(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
染色特性の異なる２種以上の繊維からなる異色性カーペットにおいて、用いる繊維の少なくとも１種が、重合成分としてテレフタル酸もしくはその低級アルコールエステル、及び１，３−プロパンジオール以外のエステル形成性モノマーを全く用いないか、あるいは０．５〜３０ｗｔ％用いてなるポリトリメチレンテレフタレート繊維であり、カーペット中の該ポリトリメチレンテレフタレート繊維の混合割合が全パイルの５〜９０ｗｔ％であることを特徴とする異色性カーペット。
【請求項２】
ポリトリメチレンテレフタレート繊維の混合割合が全パイルの２０〜７０ｗｔ％であることを特徴とする請求項１記載の異色性カーペット。
【請求項３】
ポリトリメチレンテレフタレート繊維と他の繊維の沸水収縮率が互いに異なり、かつ、ポリトリメチレンテレフタレート繊維と他の繊維の組み合わせにおいて、最も沸水収縮率の高い繊維の長さが最も沸水収縮率の低い繊維の長さよりも１〜１０％長いことを特徴とする請求項１記載の異色性カーペット。
【請求項４】
エステル形成性モノマーとしてエステル形成性スルホン酸塩を共重合比率０．５〜５ｗｔ％で用いてなることを特徴とする請求項１記載の異色性カーペット。
【請求項５】
エステル形成性モノマーとして１，４−ブタンジオールを用いてなることを特徴とする請求項１記載の異色性カーペット。
【請求項６】
異色性カーペットを構成する繊維が、実質的にトリメチレンテレフタレート単位の繰返しからなるホモポリトリメチレンテレフタレート繊維と１種以上の共重合ポリトリメチレンテレフタレート繊維の組み合わせ、又は、ホモポリトリメチレンテレフタレート繊維又は／及び１種以上の共重合ポリトリメチレンテレフタレートとポリエチレンテレフタレート繊維若しくはポリブチレンテレフタレート繊維との組み合わせからなることを特徴とする請求項１記載の異色性カーペット。
【請求項７】
異色性カーペットを構成する繊維の一部又は全部が、紡糸段階で顔料をブレンドされていることを特徴とする請求項１記載の異色性カーペット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、異色性カーペットに関するものである。更に詳しくは、異色性、発色と言った色調、ループ部やカット部の耐毛倒れ性、防汚性、耐候性に優れ、ソフトな風合いを示し、かつ、ケミカルリサイクルが可能なポリトリメチレンテレフタレート繊維及び／又は共重合ポリトリメチレンテレフタレート繊維を用いた異色性カーペットに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ポリエチレンテレフタレート（以下、ＰＥＴと略記する）繊維からなるカーペットは、耐毛倒れ性、耐久性が悪く、しかも風合いも堅いので、古くから研究はされているものの、ほとんど実用化されていない。また、ポリブチレンテレフタレート（以下、ＰＢＴと略記する）繊維を用いたカーペットは、風合いは柔らかくなるものの、ポリマーガラス転移点が２５℃と室温近傍にあるので、熱セット性が悪く形態保持性が悪いので、耐毛倒れ性、耐久性の不十分なカーペットであった。
【０００３】
一方、ナイロン繊維を用いたカーペットは、その耐毛倒れ性、発色の良さから古くから使用されてきた。しかしながら、ナイロン繊維を用いたカーペットは、ナイロン繊維が親水性のために、ケチャップ、ジュース、ソース等の食品による汚れが落ちにくいという欠点があった。また、カーペットの廃棄を考えると、繊維の解重合が困難であり、焼却すると窒素原子由来の有毒ガスが発生し、ケミカルリサイクル、エネルギーリサイクルしにくく、環境問題が激化する２１世紀には必ずしもそぐわないものである。
【０００４】
これに対し、ポリトリメチレンテレフタレート（以下、ＰＴＴと略記する）は、ＰＥＴやＰＢＴと類似の化学構造を持つものの、ＰＴＴ繊維からなるカーペットは、耐毛倒れ性、防汚性、耐候性に優れ、ソフトな風合いを示す（特表平１０−５０２１３９号公報、特表平９−００３７２４号公報等参照）。
ＰＴＴ繊維からなるカーペットが耐毛倒れ性とソフトな風合いを発現する理由は、ＰＴＴの結晶構造が、実質伸びきり鎖からなる結晶を有するＰＥＴの場合とは異なり、大きく曲がったＺ字構造を示し、結晶が容易にバネのように伸縮するからである。また、防汚性、耐候性に優れる理由は、ナイロン繊維とは異なり、親水性でないからである。また、ＰＴＴ繊維は他のポリエステル系繊維と同様に、アルコール（モノアルコール、グリコール）や水等を用いて容易に解重合できるので、ケミカルリサイクルが可能である。
【０００５】
一方、カーペットの種類として、染色特性の異なる２種以上の繊維を組み合わせた、異色性カーペットが知られている（例えば、「カーペットハンドブック」、日本カーペット協会編、平成３年１２月２５日発行、編集はカーペットハンドブック編集委員会）。異色性カーペットは、例えば、末端アミノ基量を変えたナイロン繊維やカチオン染料可染ナイロン繊維を組み合わせた後、酸性染料やカチオン染料で染色すると、構成する繊維の発色が微妙に異なるので、杢調を示す、多色性に優れたカーペットである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ポリエステル系繊維のみからなる異色性カーペット得ることができたならば、防汚性、耐候性に優れ、かつケミカルサイクル可能なカーペットになりうる可能性が考えられる。しかしながら、ＰＥＴ繊維は耐毛倒れ性、耐久性が不十分なため、異色性カーペットとしては実用化されていなかった。
【０００７】
そこで、本発明者らは、ＰＴＴ繊維を用いた異色性カーペットの可能性を詳細に検討した結果、異色性カーぺットを構成する繊維の一つにホモＰＴＴ繊維や共重合ＰＴＴ繊維を用いると、ループ部やカット部の耐毛倒れ性、防汚性、耐候性に優れ、ソフトな風合いを示すと同時に、ケミカルリサイクルが可能であるうえに、従来の異色性ナイロンカーペットでは得られない独特の深みのある異色性を示すことが判明した。また、更に驚くべきことに、従来のカーペットでは問題のあったＰＥＴ繊維と組み合わせても、優れた耐毛倒れ性は維持され、上記の特徴が発揮されることが判明した。
【０００８】
本発明が解決しようとする課題は、異色性、発色と言った色調、ループ部やカット部の耐毛倒れ性、防汚性、耐候性に優れ、ソフトな風合いを示し、ケミカルリサイクルが可能な異色性カーペットを提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、染色特性の異なる２種以上の繊維からなる異色性カーペットにおいて、用いる繊維の少なくとも１種が、重合成分としてテレフタル酸もしくはその低級アルコールエステル、及び１，３−プロパンジオール以外のエステル形成性モノマーを全く用いないか、あるいは５０ｗｔ％以下用いてなるＰＴＴ繊維であることを特徴とする異色性カーペットである。
【００１０】
重合成分としてテレフタル酸もしくはその低級アルコールエステル、及び１，３−プロパンジオール以外のエステル形成性モノマーを全く用いないＰＴＴ繊維（即ち、ホモＰＴＴ繊維）や、共重合ＰＴＴ繊維を用いる理由は、異色性の効果を高めること、発色性を良好にすること、また染色温度を低く設定できること等のためである。特に、共重合ＰＴＴ繊維は、ホモＰＴＴ繊維よりも、低温染色性、発色性に優れているので、使用することが好ましい。尚、本発明でいう「染色特性の異なる」とは、同じ条件で染色した場合、染料吸尽率、染色速度、発色性のいずれか１つ以上が異なることを指す。
【００１１】
本発明において、重合成分としてテレフタル酸もしくはその低級アルコールエステル、及び１，３−プロパンジオール以外のエステル形成性モノマーを全く用いないＰＴＴ繊維とは、テレフタル酸もしくはその低級アルコールエステル（即ち、テレフタル酸の誘導体）と、１，３−プロパンジオールとを重縮合して得られる、実質的にトリメチレンテレフタレート単位の繰り返しからなるホモＰＴＴ繊維である。もちろん、重縮合過程で生成する共重合成分、例えば、１，３−プロパンジオールのダイマー（ビス（３−ヒドロキシプロピル）エーテル）等が１ｗｔ％以下程度共重合されていてもよい。
【００１２】
また、本発明において、共重合ＰＴＴ繊維は、共重合成分としてテレフタル酸もしくはその低級アルコールエステル、及び１，３−プロパンジオール以外のエステル形成性モノマーを５０ｗｔ％以下、通常は０．２〜５０ｗｔ％共重合させてなるＰＴＴ繊維である。
テレフタル酸もしくはその低級アルコールエステル、及び１，３−プロパンジオール以外のエステル形成性モノマーとしては、ジオール、ジカルボン酸、ジカルボン酸エステル、ジカルボン酸アミド、オキシカルボン酸等、特に制限はない。その具体例としては、エチレングリコール、１，２−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、１，４−シクロヘキサンジメタノール等のジオール、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、イソフタル酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸、ビフェニルジカルボン酸、５−ナトリウムスルホイソフタル酸、５−カリウムスルホイソフタル酸、５−リチウムスルホイソフタル酸、２−ナトリウムスルホテレフタル酸、２−カリウムスルホテレフタル酸４−ナトリウムスルホ−２，６−ナフタレンジカルボン酸、２−ナトリウムスルホ−４−ヒドロキシ安息香酸、５−スルホイソフタル酸テトラブチルホスホニウム等のジカルボン酸及びそのメタノール等の低級アルコールエステル、オキシ酢酸、オキシ安息香酸等のオキシカルボン酸及びそのメタノール等の低級アルコールエステル、更には分子量が２００〜１０００００のポリエチレングリコール、ポリテトラメチレングリコール等のポリオールであってもよい。
【００１３】
また、必要に応じて２種類以上の上記エステル形成性モノマーを共重合させてもよい。共重合するエステル形成性モノマーとしては、分散染料に対する発色性、易染性を高めるという観点から、特に、１，４−ブタンジオールが好ましい。また、５−ナトリウムスルホイソフタル酸誘導体等のエステル形成性スルホン酸塩を用いた場合は、分散染料の他、カチオン染料にも染色可能となり、得られたカーペットの異色性が優れるという観点から好ましい。
【００１４】
上記エステル形成性モノマーの共重合比率としては、特に制限はないが、通常は０．２〜５０ｗｔ％である。０．２ｗｔ％未満では異色性効果、発色性向上効果が少なく、５０ｗｔ％を越えるとトリメチレンテレフタレート単位の量が少なくなるので、耐毛倒れ性が大きく低下する。好ましくは０．５〜３０ｗｔ％、更に好ましくは１〜２０ｗｔ％である。
【００１５】
特に、エステル形成性スルホン酸塩を用いた場合は、繊維の強度、カチオン染料に対する染色性の観点から、０．５〜５ｗｔ％が好ましい。
本発明に用いる、ホモＰＴＴ繊維、共重合ＰＴＴ繊維の極限粘度［η］は、０．４〜１．５ｄｌ／ｇであることが、カーペットの耐久性、紡糸安定性の観点から好ましい。特に好ましくは、０．６５〜１．２ｄｌ／ｇである。また、耐久性の観点から、融点は、好ましくは１８０℃以上、特に好ましくは２００℃以上である。
【００１６】
また、本発明に用いるホモＰＴＴ繊維、共重合ＰＴＴ繊維の一般物性としては、カーペットとしての耐久性、加工性の観点から、強度が２．２ｃＮ／ｄｔｅｘ以上が好ましく、より好ましくは２．６ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であり、伸度は３０〜１００％が好ましく、より好ましくは３５〜６０％である。
本発明の異色性カーペットを構成する繊維には、必要に応じて公知の熱安定剤、光安定剤、つや消し剤、撥水剤、抗菌剤等を含有又は付着させてもよい。
【００１７】
本発明の異色性カーペットを構成する繊維の好ましい組み合わせを例示するならば、ホモＰＴＴ繊維と１種以上の共重合ＰＴＴ繊維の組み合わせ、ホモＰＴＴ繊維又は／及び１種以上の共重合ＰＴＴ繊維と、ＰＥＴ繊維、ＰＢＴ繊維、ナイロン６６繊維、ナイロン６繊維、ポリプロピレン繊維、アクリル繊維、ウール等から選ばれた１種以上の組み合わせ等が挙げられる。
【００１８】
ホモＰＴＴ繊維と１種以上の共重合ＰＴＴ繊維の組み合わせ、ホモＰＴＴ繊維又は／及び１種以上の共重合ＰＴＴ繊維とＰＥＴ繊維やＰＢＴ繊維との組み合わせ、本発明で規定する２種以上の共重合ＰＴＴ繊維同士の組み合わせでは、共重合するエステル形成性モノマーの種類や量を変えることで、分散染料を用いて深みがある優れた異色性を発現できる。
【００１９】
特に、エステル形成性モノマーとして、エステル形成性スルホン酸塩を用いると、カチオン染料も用いることができ、分散染料のみを用いた場合とは異なる異色性を出すこともできる。もちろん、ＰＥＴ繊維やＰＢＴ繊維においてもエステル形成性スルホン酸塩を共重合することは可能である。
また、ナイロン繊維、ウールとの組み合わせでは酸性染料を用いることができ、ナイロン繊維の末端アミノ基量を変えた複数のナイロン繊維と組み合わせて、３色性以上の異色性を発現することも可能である。また、アクリル繊維を組み合わせる時は、カチオン染料を用いることが可能である。ポリプロピレン繊維を組み合わせる時は、ポリプロピレン繊維は染料に染まらないので予めポリマーを原着しておくことが好ましい。
【００２０】
以上の組み合わせの中では、特に、エステル形成性スルホン酸塩を共重合してなるホモＰＴＴ繊維及び／又は共重合ＰＴＴ繊維とを組み合わせた異色性カーペットは、極めて優れた異色性と発色を示し、ループ部やカット部の耐毛倒れ性、防汚性、耐候性に優れ、ソフトな風合いを示し、かつケミカルリサイクルが可能なカーペットとなる。
【００２１】
また、本発明の異色性カーペットを構成する繊維の一部又は全部は、顔料等を紡糸段階で繊維中にブレンドした、いわゆる原着糸として予め色付けしておくことも可能である。
カーペット中のホモＰＴＴ繊維及び／又は共重合ＰＴＴ繊維の混合割合としては、目的によって任意に変更することができるが、異色性、発色性、耐毛倒れ性、防汚性、耐候性の効果を十分高めるためには、例えば、全パイル重量の５〜９０ｗｔ％が好ましく、より好ましくは２０〜７０ｗｔ％、特に好ましくは３０〜６０ｗｔ％である。
【００２２】
本発明の異色性カーペットは、公知の方法を用いて製造することができ、パイル構造があってもなくてもよい。本発明の異色性カーペットにおいて、構成する繊維を組み合わせる時には、沸水収縮率の高い繊維の長さを、沸水収縮率の低い繊維の長さよりも長くすることが、得られるカーペットの形態の見栄え、繊維の揃い、耐毛倒れ性の向上の観点から好ましく、通常は１〜１０％、好ましくは１〜７％の範囲で、沸水収縮率の大きい繊維をより長くして使用するのがよい。
【００２３】
本発明の異色性カーペットの種類としては特に制限はなく、例えば、プラッシュ、ベロア、サキソニー、ハードツイスト、シャギー、ヘアー等のカットタイプ、レベルループ、マルチレベルループ、ハイロールループ等のループタイプ、ハイカットローループ、レベルカット＆ループ等のカット＆ループタイプ、フェルト、織りタイプ等のフラットタイプのいずれでもよい。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、実施例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例により何ら限定されるものでない。
尚、測定方法、評価方法は以下の通りである。
（１）極限粘度
極限粘度［η］は、オストワルド粘度管を用い、３５℃、ｏ−クロロフェノールを用いて、比粘度ηｓｐと濃度Ｃ（ｇ／１００ｍｌ）の比ηｓｐ／Ｃを濃度ゼロに外挿し、下記の式に従って求めた。
【００２５】
【数１】
0003971094.tif 000002
【００２６】
（２）融点
入力補償型示差走査熱量計（Perkin Elmer社製：Pyris 1 DSC ）を用い、昇温速度２０℃／ｍｉｎ、窒素雰囲気下で測定した。
（３）捲縮率
ＪＩＳ−Ｌ１０１５に準じて、測定した。
【００２７】
（４）耐毛倒れ性
ＪＩＳ−Ｌ１０２２によるロータリー型ダイナミック・ローディングテスターを用い、１〜５級で等級付けした。
非常に良好：５級、良好：４級、普通：３級、不良：２級、非常に不良：１級。
【００２８】
（５）多色感
官能試験により、１〜５級で等級付けした。
非常に良好：５級、良好：４級、普通：３級、不良：２級、非常に不良：１級。
（６）防汚性
ケチャップを落とし、ふき取った後の汚れの程度を、１〜５級で等級付けした。
【００２９】
非常に良好：５級、良好：４級、普通：３級、不良：２級、非常に不良：１級。
（７）耐候性
ＪＩＳ−Ｌ０８４２に準じて、退色の程度を１〜５級で等級付けした。
非常に良好：５級、良好：４級、普通：３級、不良：２級、非常に不良：１級。
【００３０】
［実施例１］
１１１０ｄｔｅｘ／６８ｆ、三角断面、捲縮率１５％のＰＴＴ繊維（［η］：０．９２ｄｌ／ｇ、融点２３６℃、強度３．１ｃＮ／ｄｔｅｘ、伸度４８％）、及び、５−ナトリウムスルホイソフタル酸ジメチルを３．５ｗｔ％共重合した、１１１０ｄｔｅｘ／６８ｆ、三角断面、捲縮率１４％の共重合ＰＴＴ繊維（［η］：０．８ｄｌ／ｇ、融点２３５℃、強度２．６ｃＮ／ｄｔｅｘ、伸度４２％）を等量組み合わせてコミングル加工を行い、パイル糸とし、１／１０Ｇのループでタフトを行い、分散染料とカチオン染料で後染めを行った。
【００３１】
コミングル加工時のＰＴＴ繊維と共重合ＰＴＴ繊維の実質長さの差は２％であった（尚、沸水収縮率は、共重合ＰＴＴ繊維の方が大きい。）。
評価結果は表１に示す。
こうして得られたカーペットは、異色性、発色と言った色調、ループ部やカット部の耐毛倒れ性、防汚性、耐候性に優れると同時に、ループのタッチは非常にやわらかなタッチであった。また、後述の比較例１のナイロン繊維を用いた異色性カーペットよりも深みがあり、全く異なる異色性であった。
【００３２】
［実施例２］
実施例１で用いた２種の繊維に、更に、１，４−ブタンジオールを５ｗｔ％共重合した、１１１０ｄｔｅｘ／６８ｆ、三角断面、捲縮率１８％の共重合ＰＴＴ繊維（［η］：０．８５ｄｌ／ｇ、融点２２６℃、強度３．１ｃＮ／ｄｔｅｘ、伸度４７％）を加えて、同様にカーペットを作成した。各繊維の割合は等量に設定した。最も沸水収縮率の高い、１，４−ブタンジオールを共重合した共重合ＰＴＴ繊維と、最も沸水収縮率の低いホモＰＴＴ繊維の実質長さの差は４％であった。
【００３３】
こうして得られたカーペットは、異色性、発色と言った色調、ループ部やカット部の耐毛倒れ性、防汚性、耐候性に優れると同時に、ループのタッチは非常にやわらかなタッチであった。また、後述の比較例１のナイロン繊維を用いた異色性カーペットよりも深みがあり、全く異なる異色性であった。
［実施例３］
実施例１で用いた２種の繊維に、更に、５−ナトリウムスルホイソフタル酸ジメチルを１．６ｗｔ％共重合した、１１１０ｄｔｅｘ／６８ｆ、三角断面、捲縮率１８％の共重合ＰＴＴ繊維（［η］：０．８５ｄｌ／ｇ、融点２３６℃、強度２．７ｃＮ／ｄｔｅｘ、伸度４４％）を加えて、同様にカーペットを作成した。この時、各繊維の割合は等量に設定した。
【００３４】
こうして得られたカーペットは、異色性、発色と言った色調、ループ部やカット部の耐毛倒れ性、防汚性、耐候性に優れると同時に、ループのタッチは非常にやわらかなタッチであった。また、後述の比較例１のナイロン繊維を用いた異色性カーペットよりも深みがあり、全く異なる異色性であった。
［実施例４］
実施例１で用いた２種の繊維に、更に、ＰＥＴ繊維（１１１０ｄ／６８ｆ、三角断面、捲縮率１２％）を加えて、同様にカーペットを作成した。この時、各繊維の割合は等量に設定した。
【００３５】
こうして得られたカーペットは、異色性、発色と言った色調、ループ部やカット部の耐毛倒れ性、防汚性、耐候性に優れると同時に、ループのタッチはやわらかなタッチであった。また、後述の比較例１のナイロン繊維を用いた異色性カーペットよりも深みがあり、全く異なる異色性であった。
［実施例５］
実施例１で用いた２種の繊維に、更に、末端アミノ基が８５ｍ当量／ｋｇのナイロン６６繊維（１１１０ｄｔｅｘ／６８ｆ、三角断面、捲縮率１８％）を加えて、同様にカーペットを作成した。染色では酸性染料も使用した。また、各繊維の割合は等量に設定した。
【００３６】
こうして得られたカーペットは、異色性、発色と言った色調、ループ部やカット部の耐毛倒れ性、防汚性、耐候性に優れると同時に、ループのタッチは非常にやわらかなタッチであった。また、後述の比較例１のナイロン繊維を用いた異色性カーペットよりも深みがあり、全く異なる異色性であった。
［比較例１］
末端アミノ基が１０ｍ当量／ｋｇ、８５ｍ当量／ｋｇのナイロン６６繊維（いずれも１１１０ｄｔｅｘ／６８ｆ、三角断面、捲縮率１８％）とカチオン可染ナイロン繊維を等量組み合わせて、パイル糸とし、１／１０Ｇのループでタフトを行い、酸性染料とカチオン染料で後染めを行った。
【００３７】
得られたカーペットは、防汚性、耐候性が低かった。また、実施例１のカーペットに比較して、異色性がややもの足りなかった。
［比較例２］
１１１０ｄｔｅｘ／６８ｆ、三角断面、捲縮率１５％のＰＥＴ繊維（融点２５６℃、強度５．１ｇ／ｄ、伸度２８％）、及び、５−ナトリウムスルホイソフタル酸ジメチルを３．３ｗｔ％共重合した、１１１０ｄｔｅｘ／６８ｆ、三角断面、捲縮率１４％の共重合ＰＥＴ繊維（融点：２５５℃、強度２．８ｃＮ／ｄｔｅｘ、伸度３４％）を等量組み合わせて、実施例１と同様にカーペットを作成した。
【００３８】
得られたカーペットは、異色性、耐毛倒れ性、防汚性が悪かった。また、パイル部が堅く、手触りが悪かった。
【００３９】
【表１】
0003971094.tif 000003
【００４０】
【発明の効果】
本発明の異色性カーペットは、２〜４色以上の異色性に優れ、発色と言った色調、ループ部やカット部の耐毛倒れ性、防汚性、耐候性に優れ、ソフトな風合いを示す。
本発明により、ケミカルリサイクルが可能なＰＴＴ繊維及び／又は共重合ＰＴＴ繊維を用いた異色性カーペットの提供がはじめて可能になった。