(57)【要約】      （修正有）【課題】伸縮性に富み、ソフト風合いである潜在捲縮性ポリエステル複合繊維およびその複合繊維を用いた繊維構造体を提供する。【解決手段】潜在捲縮性ポリエステル複合繊維は、ポリエステル系エラストマー（Ａ）とポリエステル（Ｂ）を用いてなり、前記ポリエステル系エラストマー（Ａ）とポリエステル（Ｂ）とが、サイドバイサイド型に配され、かつ繊維横断面において繊維外形内部に中空部を有する形態である。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリエステル系エラストマー（Ａ）とポリエステル（Ｂ）とからなる複合繊維であり、前記ポリエステル系エラストマー（Ａ）とポリエステル（Ｂ）とが、サイドバイサイド型に配され、かつ繊維横断面において繊維外形内部に中空部を有する形態であることを特徴とする潜在捲縮性ポリエステル複合繊維。
【請求項２】
捲縮数が５〜２０山／２５ｍｍであり、１８０℃における無荷重下熱処理時の発現捲縮数が５０山／２５ｍｍ以上である請求項１に記載の潜在捲縮性ポリエステル複合繊維。
【請求項３】
繊維横断面における中空部の中空率が５〜５０％である請求項１または請求項２に記載の潜在捲縮性ポリエステル複合繊維。
【請求項４】
前記ポリエステル系エラストマー（Ａ）とポリエステル（Ｂ）の割合が、質量比で（Ａ）／（Ｂ）＝６０／４０〜１０／９０の範囲である請求項１〜３のいずれかに記載の潜在捲縮性ポリエステル複合繊維。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の潜在捲縮性ポリエステル複合繊維を用いてなる繊維構造体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、潜在捲縮性ポリエステル複合繊維およびそれを用いた繊維構造体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ポリエステル繊維は、力学的性質、熱安定性およびウォッシャブル性等に優れていることから、衣料用、産業資材用およびインテリア用等極めて広い分野に使用されている。それらの用途の中で、生活資材用途、特に貼付基材用途においては、機能性とフィット性の要求から、伸縮性および弾性回復性に富んだ繊維が求められている。
【０００３】
これらの要求を満足させるため、従来より、ポリエステル繊維に伸縮性を付与する方法として、潜在捲縮能を有するポリエステル複合繊維によるものが提案されている。例えば、イソフタル酸による共重合率が７モル％以上１５モル％以下の共重合ポリエステルを使用した複合繊維や（特許文献１参照）、熱収縮性の異なるポリマーをサイドバイサイドまたは偏心芯鞘構造に複合した潜在捲縮性複合繊維とする方法（特許文献２参照）が提案されている。しかしながら、特許文献１記載のイソフタル酸一成分のみを共重合したポリエステルとポリエチレンテレフタレートとの複合繊維、あるいは、特許文献２記載の５−ナトリウムスルホイソフタル酸を共重合したポリエチレンテレフタレート系共重合ポリエステルとポリエチレンテレフタレートとの複合繊維では、延伸後の弾性回復率が不足しており伸縮性に乏しく、これらの複合繊維では、優れた伸縮性を付与するために高温で熱処理する必要があり、得られる不織布の風合いが硬くなるという問題点があった。
【０００４】
また、ポリエステル系エラストマーと非弾性ポリエステルを夫々複数個以上、交互に環状に接合した横断面形状を有する複合繊維が提案されている（特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平３−１６１５１９号公報
【特許文献２】特公平３−１０７３７号公報
【特許文献３】特開平１１−２６９７２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献３記載の複合繊維では、各ポリマーが夫々複数個以上、交互に環状に接合しているため潜在捲縮能が得られにくく、接合部分が多いため、製糸性が悪いといった問題点があることを本発明者らは見出した。そこで、本発明者らは上記問題点を解消しようと、接合構造を鋭意検討し、接合部分の少ないサイドバイサイド型の中空構造に着目したものである。
【０００７】
ここで、特許文献３においては「ポリエステルエラストマーＡと非弾性ポリエステルＢとが、夫々単数個のみ環状に接合（すなわち、サイドバイサイド型の中空複合繊維）している場合には、繊維の反発性が低下して嵩が低いものしか得られなくなると共に、製糸時に膠着が発生しやすくなったり、繊維の摩擦が大きくなって加工工程での工程調子が悪化するので好ましくない。」とされていたが、本発明の目的は、後述の通り、伸縮性に富み、ソフト風合いである潜在捲縮性ポリエステル複合繊維およびその複合繊維を用いた繊維構造体を提供することであり、そもそも嵩が低いことは問題ではなく、また実際に検討してみると、製糸時の癒着や繊維の摩擦は特に問題にならず、却って接合部分を減らすことにより、前述の課題である、潜在捲縮能が得られにくく製糸性が悪いといった問題が解消されることを見出したものである。
【０００８】
すなわち、本発明の目的は、伸縮性に富み、ソフト風合いでありながら、潜在捲縮能を得やすく、製糸性の良好な、潜在捲縮性ポリエステル複合繊維およびその複合繊維を用いた繊維構造体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上記目的を達成せんとするものであって、本発明の潜在捲縮性ポリエステル複合繊維は、ポリエステル系エラストマー（Ａ）とポリエステル（Ｂ）とからなる複合繊維であり、前記ポリエステル系エラストマー（Ａ）とポリエステル（Ｂ）とが、サイドバイサイド型に配され、かつ繊維横断面において繊維外形内部に中空部を有する形態であることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の繊維構造体は、上記の潜在捲縮性ポリエステル複合繊維を用いてなる繊維構造体である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、伸縮性に富み、ソフト風合いである潜在捲縮性ポリエステル複合繊維およびその複合繊維を用いた繊維構造体を得ることができる。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明の潜在捲縮性ポリエステル複合繊維は、ポリエステル系エラストマー（Ａ）と、ポリエステル（Ｂ）とからなる複合繊維であり、前記ポリエステル系エラストマー（Ａ）とポリエステル（Ｂ）とが、サイドバイサイド型に配され、かつ繊維横断面において繊維外形内部に中空部を有する形態である。
【００１３】
本発明の潜在捲縮性ポリエステル複合繊維は捲縮数が５〜２０山／２５ｍｍの捲縮が付与されていることが好ましく、１８０℃における無荷重下熱処理時の発現捲縮数が５０山／２５ｍｍ以上であることが好ましい。捲縮数が５山／２５ｍｍ未満であると、繊維構造体を作製する場合、絡合性が低くなる場合があり、２０山／２５ｍｍを超えると開繊性が悪くなったり、ネップが発生する場合があるため、好ましくない場合がある。また、発現捲縮数が５０山／２５ｍｍ未満では伸縮性が著しく低下して、繊維構造体が伸長回復率の低いものとなる場合がある。  本発明で用いるポリエステル系エラストマー（Ａ）は、結晶性ポリエステルをハードセグメントとし、ポリ（アルキレンオキシド）グリコールまたは非晶性ポリエステルをソフトセグメントとするブロック共重合体である。
【００１４】
ハードセグメントとして、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、およびポリブチレンナフタレートなどが、また、ソフトセグメントとして、ポリエチレンエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、およびポリヘキサメチレングリコールなどが挙げられるが、好ましくはハードセグメントがポリブチレンテレフタレートであり、ソフトセグメントがポリテトラメチレングリコールである。
【００１５】
また、本発明で用いられるポリエステル（Ｂ）は、繊維形成能を有していれば良い。ポリエステル（Ｂ）として、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンナフタレートなどが挙げられるが、好ましくはポリエチレンテレフタレートである。
【００１６】
ポリエチレンテレフタレートは、ポリエステル系エラストマーとの界面親和性が良好であるため、ポリエステル系エラストマーとポリエステルとの層間の接着性が良い。
【００１７】
ポリエステル（Ｂ）の最適な固有粘度（ＩＶ：オルソクロロフェノール溶媒を用いて、２５℃の温度で測定）は、０．６０〜０．７５であり、より好ましくは０．６４〜０．７２である。
【００１８】
本発明で用いられるポリエステル系エラストマー（Ａ）およびポリエステル（Ｂ）には、必要に応じて、艶消し剤となる二酸化チタン、滑剤としてのシリカやアルミナの微粒子、抗酸化剤としてのヒンダードフェノール誘導体、着色顔料、安定剤、蛍光剤、抗菌剤、消臭剤、強化剤、および難燃剤などを添加してもよい。
【００１９】
本発明のポリエステル系熱接着複合繊維は、ポリエステル系エラストマー（Ａ）とポリエステル（Ｂ）とが、サイドバイサイド型に配し、かつ繊維断面内側に中空部を有する形態である。
【００２０】
本発明において、中空部の中空とは、繊維横断面において、繊維外形内部に空洞部を有することをいう。空洞部は、繊維中心に位置していても良いし、中心からずれて位置する偏心でも良いが、好ましくは繊維中心に位置するのが良い。さらには、空洞部の断面形状は、丸形や多角形等のいずれの形状でも良い。
【００２１】
本発明の潜在捲縮性ポリエステル複合繊維は、繊維横断面において、その中空部の中空率が５〜５０％であることが好ましく、より好ましくは１５〜４５％である。中空率が５％未満の場合には、風合いが硬くなり、また、中空率が５０％を超えると製糸が困難となる。この中空率は、繊維横断面拡大写真によって、中空部分を含めた繊維断面の全面積に対する中空部分面積の割合を百分率で算出し、％で表示することができる。
【００２２】
本発明の潜在捲縮性ポリエステル複合繊維は、ポリエステル系エラストマー（Ａ）とポリエステル（Ｂ）との比が、質量比で（Ａ）／（Ｂ）＝１０／９０〜６０／４０の範囲であることが好ましく、より好ましくは質量比で（Ａ）／（Ｂ）＝２０／８０〜５０／５０の範囲である。１０／９０未満になると、潜在捲縮能が低くなる場合があり、また、６０／４０を超えると、摩擦や収縮特性の問題から、製糸が困難となる場合がある。
【００２３】
本発明の潜在捲縮性ポリエステル複合繊維の単繊維繊度は、０．７〜２５．０ｄｔｅｘの範囲であることが好ましい。０．７ｄｔｅｘ未満であると、製糸性が不良となったり、カード通過性が不良となる場合があり、繊維構造体の地合が悪くなり好ましくない場合がある。また、２５．０ｄｔｅｘを超えると、繊維構造体とした際、十分な捲縮発現が得られず、柔軟性に乏しい繊維構造体となる場合がある。カード通過性、他繊維との混合使用等の観点から、より好ましくは１．５〜１０．０ｄｔｅｘである。
【００２４】
本発明の潜在捲縮性ポリエステル複合繊維の繊維長は、カード通過性、他繊維との混合使用等の観点から、好ましくは１０〜８０ｍｍであり、より好ましくは３０〜７０ｍｍである。
【００２５】
潜在捲縮性ポリエステル複合繊維は、例えば、ポリエステル系エラストマー（Ａ）とポリエステル（Ｂ）を用いて、複合溶融紡糸装置によって複合断面となる口金孔から２３０〜３００℃の温度で２００〜５００ｇ／分の吐出量、９００〜１７００ｍ／分の速度で巻き取り、未延伸糸を得る。これらの未延伸糸を収束後、延伸倍率２．００〜４．００倍、延伸温度７０〜１００℃で延伸し、スタフィングボックスを用いて捲縮を付与し、４５〜１７０℃の温度で５〜３０分乾燥した後、切断して得ることができる。
【００２６】
本発明によれば、上記本発明の潜在捲縮性ポリエステル複合繊維を用いて繊維構造体が提供される。
【００２７】
本発明の繊維構造体は、本発明の潜在捲縮性ポリエステル複合繊維を繊維構造体に対して６０質量％以上含むことが好ましい。複合繊維が６０質量％未満の場合、本発明の目的とする伸縮性に富む繊維構造体が得られない。
【００２８】
また、繊維構造体には本発明の潜在捲縮性ポリエステル複合繊維が含まれていれば良く、繊維構造体に対して４０質量％を超えない範囲で他のポリエステル短繊維が含まれていても良く、さらには、他のポリエステル短繊維は４０質量％を超えない範囲であれば、何種類含まれていても良い。
【００２９】
他のポリエステル短繊維を構成するポリエステルとしては、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレートおよびポリブチレンナフタレートなどが挙げられるが、好ましくはポリエチレンテレフタレートまたはポリブチレンテレフタレートである。また、他のポリエステル短繊維の単繊維繊度は、０．５〜２０ｄｔｅｘが好ましく、より好ましくは０．７〜１０ｄｔｅｘである。
【００３０】
本発明の潜在捲縮性ポリエステル複合繊維と他のポリエステル短繊維とを混合する方法としては、例えば、各々の短繊維を積層して開繊機を通過させた後に、風送および／またはカード機で混合する方法を採用することができる。また、短繊維とする前のトウ同士を重ねて同時にカットすることにより混合させた後、開繊機を通過させ、風送および／またはカード機で混合する方法を採用してもよい。
【００３１】
本発明の繊維構造体は貼付基材、衣料用詰め綿、寝具用詰め綿等に用いられる。
【実施例】
【００３２】
次に、本発明の潜在捲縮性ポリエステル複合繊維および繊維構造体について、実施例を用いて詳細に説明する。
【００３３】
（繊維特性評価）
＜繊度＞
ＪＩＳ  Ｌ−１０１５（２０１０年）に示される方法にて、繊度を測定した。
【００３４】
＜捲縮数＞
ＪＩＳ  Ｌ−１０１５（２０１０年）に示される方法にて、捲縮数を測定した。
【００３５】
＜１８０℃における無荷重下熱処理時の発現捲縮数＞
得られた複合繊維に１８０℃で１０分間無荷重下で熱処理を施した後、ＪＩＳ  Ｌ−１０１５（２０１０年）に示される方法に準じて、発現捲縮数を測定した。
【００３６】
（繊維構造体特性評価）
＜目付＞
ＪＩＳ−Ｌ１０８５（１９９８年）に示される方法にて、目付を測定した。
【００３７】
＜風合い（ソフト性）＞
１０人のパネラーが手で触れた時の触感（風合い；ソフト性）をランク付けで、非常に良好（１０点）、良好（８点）、普通（５点）、不良（０点）として評価し、その平均点が８点を超える場合を不織布としての風合いとして、非常に良好（◎）とし、７点以上８点未満を良好（○）、４点〜７点未満を普通（△）、４点未満を不良（×）として評価した。
【００３８】
＜伸長率＞
不織布試験片（５ｃｍ×約６０ｃｍ長さ）につき、引張試験機を用い、試験片の一端を上部クランプで固定し、他端に初荷重を３０ｇかける。次いで、５０ｃｍ間隔に印をつけ、静かに２４０ｇの荷重をかける。１分間放置後の印間の長さを測り、次の式で伸長率（％）を求め、３回の平均値（小数点以下１桁まで）で表す。
伸長率（％）＝{（Ｌ１−Ｌ０）／Ｌ０}×１００
ただし、Ｌ０：もとの印間の長さ（２０ｃｍ）
Ｌ１：２４０ｇの荷重をかけ１分間放置後の印間の長さ（ｃｍ）。
【００３９】
＜伸長回復率＞
上記伸長率測定用と同様な試験片につき、自記記録装置付定速伸長形引張試験機を用い、初荷重３０ｇのもとで、つかみ間の距離を２０ｃｍまたは５０ｃｍとなるように試験片を取り付け、１分間当たりつかみ間隔の１００％の引張速度で求めた。荷重２４０ｇ時の伸びの８０％まで試験片を伸ばして、次の式で定荷重２４０ｇにおける伸長回復率（％）を求め、それぞれ３回以上の平均値（小数点以下１桁まで）で表す。
伸長回復率（％）＝｛（Ｌ１０−Ｌ１１）／Ｌ１０｝×１００
ただし、Ｌ１０：１分間当たりつかみ間隔の１００％引張り速度で求めた荷重２４０ｇ時の伸びの８０％の伸び（ｃｍ）
Ｌ１１：５回繰り返し荷重した後の残留の伸び（ｃｍ）。
【００４０】
（実施例１）
潜在捲縮性ポリエステル複合繊維として、ポリエステル系エラストマー（Ａ）とポリエステル（Ｂ）をサイドバイサイド型に配し、かつ中空を有する複合繊維（ポリエステル系エラストマー（Ａ）とポリエステル（Ｂ）の複合比は、質量比で３０：７０）を、下記の方法で製造した。
【００４１】
ポリエステル系エラストマー（Ａ）として、ポリブチレンテレフタレートのハードセグメントとポリテトラメチレングリコールのソフトセグメントによるブロック共重合体である東レ・デュポン株式会社製“ハイトレル”（登録商標）（品番：５５５７）と、ポリエステル（Ｂ）として固有粘度ＩＶが０．６５であるポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を用いて、複合溶融紡糸装置によって中空４点支持口金孔から２７５℃の温度で３４７ｇ／分の吐出量、１２００ｍ／分の速度で巻き取り、中空サイドバイサイド型未延伸糸を得た。これらの未延伸糸を収束後、延伸倍率２．８３、延伸温度９０℃で延伸し、１４５℃で緊張熱処理を行い、スタフィングボックスを用いて捲縮を付与し、１６５℃の温度で２０分乾燥した後、切断して捲縮数９山／２５ｍｍ、繊維長５１ｍｍ、単繊維繊度３．５ｄｔｅｘ、中空率１７％の潜在捲縮性ポリエステル複合繊維を得た。
【００４２】
次に該複合繊維をオープナーにて開繊し、カード機を用いて、目付１２０ｇ／ｃｍ２のウェッブを作成し、ニードルパンチ処理を施して繊維同士を絡合させた後、１６０℃のオーブン中で自由収縮熱処理を２分間施して繊維構造体を得た。
【００４３】
得られた複合繊維および繊維構造体の特性を表１に示す。得られた繊維構造体は、伸縮性に富み、ソフト風合いであった。
【００４４】
（実施例２）
ポリエステル系エラストマー（Ａ）とポリエステル（Ｂ）の複合比を質量比で５０：５０とした以外は、実施例４と同様の方法で捲縮数１０山／２５ｍｍ、繊維長５１ｍｍ、単繊維繊度３．５ｄｔｅｘ、中空率１７％の潜在捲縮性ポリエステル複合繊維を得た。
【００４５】
次に該複合繊維を用いて、実施例１と同様の方法で繊維構造体を得た。
【００４６】
得られた複合繊維および繊維構造体の特性を表１に示す。得られた繊維構造体は、伸縮性に富み、ソフト風合いであった。
【００４７】
（比較例１）
潜在捲縮性ポリエステル複合繊維として、共重合ポリエステルとポリエステルをサイドバイサイド型に配する複合繊維（共重合ポリエステルとポリエステルの複合比は、質量比で５０：５０）を下記の方法で製造した。
【００４８】
共重合ポリエステルとして、エチレンテレフタレートを主成分とし、イソフタル酸（以下ＩＰＡ）７．１ｍｏｌ％と、２，２−ビス［４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル］プロパン（以下ＢＨＰＰ）４．４ｍｏｌ％とを共重合した共重合ポリエチレンテレフタレートと、ポリエステルとして、固有粘度ＩＶが０．６５のポリエチレンテレフタレートを用いて、複合溶融紡糸装置によって丸断面口金孔から３００℃の温度で、３０４ｇ／分の吐出量、１２００ｍ／分の速度で巻き取り、サイドバイサイド型未延伸糸を得た。これらの未延伸糸を収束後、延伸倍率３．４０倍、延伸温度８５℃で延伸し、１４５℃で緊張熱処理を行い、スタフィングボックスで捲縮を付与し、１２０℃の温度で２０分乾燥した後、切断して捲縮数１４山／２５ｍｍ、繊維長５１ｍｍ、単繊維繊度２．２ｄｔｅｘの短繊維を得た。
【００４９】
次に該複合繊維を用いて、実施例１と同様の方法で繊維構造体を得た。
【００５０】
得られた複合繊維および繊維構造体の特性を表１に示す。得られた繊維構造体は、風合いに劣るものであった。
【００５１】
（比較例２）
共重合ポリエステルをエチレンテレフタレートを主成分とし、ＩＰＡを９．１ｍｏｌ％共重合した共重合ポリエチレンテレフタレートとした以外は、比較例１と同様の方法で捲縮数１４山／２５ｍｍ、繊維長５１ｍｍ、単繊維繊度２．２ｄｔｅｘの潜在捲縮性ポリエステル複合繊維を得た。
【００５２】
次に該複合繊維を用いて、実施例１と同様の方法で繊維構造体を得た。
【００５３】
得られた複合繊維および繊維構造体の特性を表１に示す。得られた繊維構造体は、風合いに劣るものであった。
【００５４】
【表１】
2013209789.tif 000002