(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリ乳酸系繊維からなる混紡糸であって、
ポリ乳酸系重合体から形成された低収縮性繊維Ａと、芯部と鞘部がそれぞれポリ乳酸系重合体から形成されかつ前記低収縮性繊維Ａよりも熱水収縮率の高い高収縮性の芯鞘複合繊維Ｂとが質量比Ａ／Ｂが７０／３０≦Ａ／Ｂ≦９０／１０になるように混紡され、
前記芯鞘複合繊維の鞘部を形成するポリ乳酸系重合体が融点１３０℃以上であって、かつ芯部及び低収縮性繊維Ａを形成するポリ乳酸系重合体の融点よりも３０℃以上低い融点を有し、
かつ前記高収縮性の芯鞘複合繊維と低収縮性繊維との熱水収縮率の差が３０％以上５０％以下であることを特徴とするポリ乳酸系繊維からなる混紡糸。
【請求項２】
前記ポリ乳酸系重合体がポリＤ−乳酸、ポリＬ−乳酸、Ｄ−乳酸とＬ−乳酸との共重合体、Ｄ−乳酸とヒドロキシカルボン酸との共重合体、Ｌ−乳酸とヒドロキシカルボン酸との共重合体及びＤＬ−乳酸とヒドロキシカルボン酸との共重合体からなる群から選ばれる少なくとも１種の重合体又はこれら重合体の混合物であることを特徴とする請求項１記載の混紡糸。
【請求項３】
請求項１又は請求項２記載の混紡糸から形成され、前記高収縮性の芯鞘複合繊維が収縮するとともにその鞘部が溶融して芯鞘複合繊維と低収縮性繊維とが融着してなることを特徴とする織編物。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、清涼感を有する織編物を形成し得る混紡糸及びそれから得られた織編物に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、紡績糸からなる清涼感を有する織物としては、例えばポリエチレンテレフタレート繊維などの芳香族ポリエステル繊維の紡績糸を強撚した紡績強撚糸を用いた織物が知られている。しかし、この紡績強撚糸を用いた織物は清涼感が不十分であり、また、紡績糸にさらに強撚を施すための工程が必要となって工程数が増えるためにコストが高くなるという問題もあった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前記織物の清涼感を改善するために、太繊度の異形断面ポリエステル繊維の紡績強撚糸を用いた織物が提案されている。しかし、この織物は前記紡績強撚糸を用いた織物に比べると清涼感は向上するものの、必ずしも十分ではなく、また紡績糸を強撚するためコストが高くなるという問題は前記織物と同様に解決されておらず、しかも、これら織物は芳香族ポリエステル繊維からなるので、それを廃棄すると土壌中などに半永久的にそのままの形で残存し、また、焼却処分するに際しても高い燃焼熱が発生し、焼却炉を損傷したり、廃棄ガス中に有害なＮＯX、ＳＯXなどを発生することがあり、そのため環境を汚染するおそれがあった。
【０００４】
そこで、本発明は前記問題点を解決するものであって、安価なコストで清涼感に優れた織編物を形成し得るとともに廃棄しても環境を汚染することがないポリ乳酸系繊維からなる混紡糸及びそれから得られた織編物を提供することを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために本発明の混紡糸は、ポリ乳酸系繊維からなる混紡糸であって、ポリ乳酸系重合体から形成された低収縮性繊維Ａと、芯部と鞘部がそれぞれポリ乳酸系重合体から形成されかつ前記低収縮性繊維Ａよりも熱水収縮率の高い高収縮性の芯鞘複合繊維Ｂとが質量比Ａ／Ｂが７０／３０≦Ａ／Ｂ≦９０／１０になるように混紡され、前記芯鞘複合繊維の鞘部を形成するポリ乳酸系重合体が融点１３０℃以上であって、かつ芯部及び低収縮性繊維Ａを形成するポリ乳酸系重合体の融点よりも３０℃以上低い融点を有し、かつ前記高収縮性の芯鞘複合繊維と低収縮性繊維との熱水収縮率の差が３０％以上５０％以下であることを特徴とする。
【０００６】
また、請求項２に記載の発明は、前記構成において、前記ポリ乳酸系重合体がポリＤ−乳酸、ポリＬ−乳酸、Ｄ−乳酸とＬ−乳酸との共重合体、Ｄ−乳酸とヒドロキシカルボン酸との共重合体、Ｌ−乳酸とヒドロキシカルボン酸との共重合体及びＤＬ−乳酸とヒドロキシカルボン酸との共重合体からなる群から選ばれる少なくとも１種の重合体又はこれら重合体の混合物であることを特徴とする。
【０００７】
さらに、本発明の織編物は、前記混紡糸から形成され、前記高収縮性の芯鞘複合繊維が収縮するとともにその鞘部が溶融して芯鞘複合繊維と低収縮性繊維とが融着してなることを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明における混紡糸は、ポリ乳酸系重合体から形成された低収縮性繊維と、芯部が高融点のポリ乳酸系重合体から形成され鞘部が低融点のポリ乳酸系重合体から形成された高収縮性の芯鞘複合繊維とが混紡されたものである。
【０００９】
また、本発明における織編物は、前記混紡糸から形成されたものであって、前記高収縮性の芯鞘複合繊維が収縮するとともにその鞘部が溶融して芯鞘複合繊維と低収縮性繊維とが融着してなるものである。そして、この織編物は前記混紡糸を製編織した後にこれを熱処理することによって得られる。
【００１０】
前記混紡糸において高収縮性の芯鞘複合繊維の鞘部を構成するポリ乳酸系重合体は、１３０℃以上の融点を有し、かつ芯部及び低収縮性繊維を構成するポリ乳酸系重合体の融点よりも３０℃以上低い融点を有し、好ましくは３５℃〜４５℃低い融点を有する。
【００１１】
鞘部を構成するポリ乳酸系重合体の融点が１３０℃未満であると、芯鞘複合繊維を溶融紡糸して製造するときに、曳糸性が低下するおそれがあるので好ましくない。また、鞘部を構成するポリ乳酸系重合体の融点が芯部又は低収縮性繊維を構成するポリ乳酸系重合体の融点よりも３０℃以上低くないと、両者の融点差が少なくなって熱処理して鞘部を溶融させるときに芯部又は低収縮性繊維の強度などが低下することがある。一方、４５℃以上低いと、融着の程度が高くなり過ぎて風合いが硬くなる傾向がある。
【００１２】
低収縮性繊維を構成するポリ乳酸系重合体と芯部を構成するポリ乳酸系重合体の融点は、鞘部を構成するポリ乳酸系重合体の融点より３０℃以上高ければ、同じであっても異なっていてもよい。
【００１３】
また、高収縮性の芯鞘複合繊維と低収縮性繊維との熱水収縮率の差は３０％以上であり、好ましくは３５〜５０％である。熱水収縮率の差が３０％未満であると、織編物にした状態で芯鞘複合繊維を十分に収縮させることができないため、芯鞘複合繊維の収縮によって低収縮性繊維を十分に嵩高にすることができず、それによる清涼感を与えることができないことがある。一方、５０％を超えると収縮差が大きくなり過ぎて織編物自体の寸法が変化し易くなる。
【００１４】
さらに、前記低収縮性繊維と高収縮性の芯鞘複合繊維との質量比（混紡率）Ａ／Ｂが７０／３０≦Ａ／Ｂ≦９０／１０である。質量比がＡ／Ｂ＞９０／１０であると、高収縮性の芯鞘複合繊維の割合が少な過ぎて清涼感が不十分になり、一方、Ａ／Ｂ＜７０／３０であると、高収縮性の芯鞘複合繊維の割合が多過ぎて風合いが硬くなることがある。
【００１５】
また、低収縮性繊維及び芯鞘複合繊維のそれぞれの繊維長及び繊度は、特に限定されないが、繊維長は３２〜７６ｍｍ、繊度は０.６〜１０デシテックス（ｄｔｅｘ）が適当である。
【００１６】
本発明の混紡糸は、前記低収縮性繊維と芯鞘複合繊維とをリング精紡などによって混紡することによって得られる。
ここで、混紡において加撚される撚数Ｔは、通常の紡績で加撚される範囲の撚数が採用され、次式で表される撚係数Ｋを２.６〜５.０の範囲にすることが好ましい。
Ｋ＝Ｔ／Ｎｅ1/2（ただし、Ｔ：撚数／２.５４ｃｍ、Ｎｅ：英式綿番手）
また、本発明の織編物は、通常の製織方法又は成編方法によって製編織して未加工の織編物（生機）を形成した後に、これを熱処理することによって得られる。
【００１７】
例えば、未加工の織編物を染色加工する際に加熱下に仕上げセットする工程で前記高収縮性の芯鞘複合繊維が収縮するととも鞘部が溶融する条件で熱処理することによって得られる。
【００１８】
例えば、染色加工において、未加工の織編物を１００〜１２０℃で１〜２分間生機セットし、次いで精練剤を含む水溶液中で８０〜９０℃にて２０〜３０分間リラックスさせるとともに精練を行い、１００℃で乾燥した後、１２５℃前後で１〜２分間プレセットを行う。そして、分散染料を含む染浴にて１００〜１１０℃で３０〜６０分間染色し、次いで還元洗浄を行う。しかる後に、１２５〜１３０℃で１〜分間熱処理して仕上げセットを行い、それによって染色された織編物を構成する混紡糸の一方の繊維である高収縮性の芯鞘複合繊維を収縮させるとともに芯鞘複合繊維の鞘部を溶融させて芯鞘複合繊維と低収縮性繊維とを融着させる。
【００１９】
前記方法によると、染色と同時に清涼感を有する織編物が得られる。
本発明において低収縮性繊維又は芯鞘複合繊維を構成する前記ポリ乳酸系重合体は、熱可塑性脂肪族ポリエステルであって、ポリ（α−ヒドロキシ酸）を主たる繰り返し単位とするものである。
【００２０】
前記低収縮性繊維、芯鞘複合繊維の芯部又は鞘部を構成するポリ乳酸系重合体は同じものでも、異なったものでもよい。
ポリ乳酸系重合体としては、例えばポリＤ−乳酸、ポリＬ−乳酸、Ｄ−乳酸とＬ−乳酸との共重合体、Ｄ−乳酸とヒドロキシカルボン酸との共重合体、Ｌ−乳酸とヒドロキシカルボン酸との共重合体、Ｄ−乳酸とＬ−乳酸とヒドロキシカルボン酸との共重合体からなる群から選ばれる少なくとも１種の重合体又はこれら重合体の混合物が挙げられる。
【００２１】
ここで、乳酸とヒドロキシカルボン酸との共重合体におけるヒドロキシカルボン酸としては、グリコール酸、ヒドロキシ酪酸、ヒドロキシ吉草酸、ヒドロキシペンタン酸、ヒドロキシカプロン酸、ヒドロキシヘプタン酸、ヒドロキシカプリル酸等が挙げられる。
【００２２】
前記ポリ乳酸系重合体は、数平均分子量が約２００００以上のものが好ましく、製糸性及び得られる糸条の機械的強度などの特性の点で４００００以上がより好ましい。数平均分子量の上限は特に制限はなく、溶融紡糸を行うことができればよく、実用的には数平均分子量の上限は１５００００程度である。
【００２３】
前記低収縮性繊維の横断面形状は、通常の円形断面の他、楕円形、菱形、三角形、四角形、五角形以上の多角形、Ｔ字形、井形などの異形断面などのいずれでもよく、適宜選択される。また、中空部を有する中空断面形状のものでもよい。また、低収縮性繊維は単独のポリ乳酸系重合体からなる単層形態のものでも、２種以上のポリ乳酸系重合体からなる複合形態のものでもよい。複合形態としては、並列型、多層型、芯鞘型、多葉形等の分割型などが挙げられ、用途などに応じて適宜選択される。
【００２４】
また、前記芯鞘複合繊維の横断面形状は、芯鞘構造を有するものであれば、前記低収縮性繊維と同様に、通常の円形断面の他、異形断面のものでもよい。
さらに、低収縮性繊維の結晶化度は、１０〜４０％の範囲が好ましい。低収縮性繊維の結晶化度をこの範囲とすることによって、繊維の熱収縮を低く抑え得るとともに実用的な機械的強度が保持される。
【００２５】
前記結晶化度は、延伸条件、熱処理条件などを選択することにより、あるいはポリ乳酸系重合体に結晶核剤を添加することなどによって調整される。
前記結晶核剤としては、例えばタルク、窒化ホウ酸、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、酸化チタンなどが用いられる。結晶核剤を添加することによって繊維の結晶化が促進され、これによって得られる糸条の機械的強度や耐熱性を向上させることができ、また、結晶核剤を添加することによって繊維製造時の溶融紡出・冷却工程での紡出糸条間の融着（ブロッキング）を防止することができる。このような結晶核剤の添加量は、ポリ乳酸系重合体の質量に対して０.１〜３.０質量％の範囲が好ましく、より好ましくは０.２〜２.０質量％である。
【００２６】
さらに、芯鞘複合繊維の芯部の結晶化度は前記低収縮性繊維の結晶化度と同じか又はこれよりも低くてもよく、また鞘部の結晶化度はさらに低くてもよい。
さらにまた、前記熱水収縮率は、繊維における分子の配向度、その熱固定度合いなどに主として依存するので、通常、繊維製造時の延伸倍率、延伸された繊維の熱固定処理条件を変えることによって調節される。
（作  用）
本発明の混紡糸によれば、ポリ乳酸系重合体から形成された低収縮性繊維と、芯部と鞘部とがそれぞれポリ乳酸系重合体から形成され、鞘部を構成するポリ乳酸系重合体が低融点のポリ乳酸系重合体からなる高収縮性の芯鞘複合繊維とが混紡されてなるので、これを熱処理すると、高収縮性の芯鞘複合繊維が収縮するとともにその鞘部が溶融して芯鞘複合繊維と低収縮性繊維とが融着し、これらが相俟って清涼感に優れた織編物が得られる。しかも、従来の紡績強撚糸を用いた織編物に比べると、工程が少なく、安価なコストで清涼感を有する織編物を得ることができる。
【００２７】
また、本発明の織編物は、前記混紡糸から形成され、高収縮性の芯鞘複合繊維が収縮するとともにその鞘部が溶融して芯鞘複合繊維と低収縮性繊維とが融着してなるので、鞘部が溶融して芯鞘複合繊維と低収縮性繊維とが融着していることと、芯鞘複合繊維が収縮することによって低収縮性繊維が嵩高になることとが相俟って良好な清涼感を有する。
【００２８】
さらに、前記混紡糸又は織編物は、ポリ乳酸系重合体からなる繊維から形成されているため、従来の石油資源を原料とするポリエステル繊維などからなる紡績糸又は織編物とは異なり、そのまま廃棄処分しても土壌、活性汚泥又はコンポスト中などにおいて比較的短期間のうちに分解するので、土壌などを汚染することがない。また、焼却処分するに際しても燃焼熱が低く、有害なＮＯX、ＳＯXの発生を抑制することができ、そのため環境を汚染するおそれがない。
（実施例）
以下、本発明を実施例によってさらに具体的に説明する。
【００２９】
以下の実施例において、重合体の物性値の測定、織物の評価は次の方法で行った。
（１）融点（℃）
パーキンエルマ社製の示差熱量計ＤＳＣ−７型を使用して昇温速度２０℃／分として測定し、得られた融解吸熱曲線における極値を与える温度を融点とした。
（２）メルトフローレート（以下、ＭＦＲという）（ｇ／１０分）
ＡＳＴＭ  Ｄ−１２３８に記載の方法に準じて、温度２１０℃、荷重２１６０ｇにおける溶融吐出量を測定した。
（３）織物の清涼感
１０人のパネラーの手触りによる官能テストによって、相対的に次の３段階で評価した。
【００３０】
良好な清涼感：○、硬い風合い：△、清涼感なし：×
実施例１
融点１７０℃、ＭＦＲ２５ｇ／１０分、光学純度９８.８質量％（ポリＬ−乳酸含有量９８.８質量％）のポリＬ−乳酸樹脂を溶融し、紡糸温度２２０℃、吐出量３３ｇ／分で、孔数３６ホールの紡糸口金から溶融紡糸した。次いで、紡出糸条を冷却装置にて冷却し、紡糸油剤（分子量６００のポリエチレングリコール・モノオレエートを２０質量％含有した油剤）を糸条に対して０.６質量％付与し、これを引き取り速度８００ｍ／分で巻き取り、未延伸糸を得た。次いで、得られた未延伸糸を延伸トウ繊度が３３万ｄｔｅｘとなるように合糸してトウを製造し、次いでローラ延伸機にて延伸温度１２０℃、延伸倍率２.５１倍で延伸して延伸トウを得た。次いで、この延伸トウにクリンパーにて捲縮を付与した後に、分子量６００のポリエチレングリコール・モノオレエートを２０質量％含有した油剤を０.３質量％付与した。しかる後にこのトウを乾燥し、長さ５１ｍｍに切断し、繊度１.７ｄｔｅｘ、熱水収縮率６％の低収縮性繊維Ａを得た。
【００３１】
一方、融点１７０℃、ＭＦＲ２５ｇ／１０分、光学純度９８.８質量％（ポリＬ−乳酸含有量９８.８質量％）のポリＬ−乳酸樹脂と、融点１３０℃、ＭＦＲ２５ｇ／１０分、光学純度９２質量％（ポリＤ−乳酸含有量９２質量％）のポリＤ−乳酸樹脂とをそれぞれ溶融し、前記ポリＬ−乳酸樹脂が芯部を形成し前記ポリＤ−乳酸樹脂が鞘部を形成しかつ芯部と鞘部との割合が質量比で９２：８になるように、紡糸温度２２０℃、吐出量３３ｇ／分で、孔数３６ホールの芯鞘複合紡糸口金を用いて溶融紡糸した。次いで、前記と同様にして冷却、油剤付与、巻き取りを行い、未延伸の複合芯鞘糸を得た。以下、前記と同様にして、繊度１.７ｄｔｅｘ、熱水収縮率５０％の芯鞘複合繊維Ｂを得た。
【００３２】
前記低収縮性繊維Ａと芯鞘複合繊維Ｂとを混紡率が８５：１５になるように混綿し、カーディングした後に粗紡を行って粗糸を得た。この粗糸を通常のリング精紡機にて撚数１４.３回／２.５４ｃｍ（撚係数３.２）で混紡して２０番手（英式綿番手）の混紡糸を得た。
【００３３】
この混紡糸をそれぞれ経糸及び緯糸に用いて、経密度６２本／２.５４ｃｍ、緯密度５１本／２.５４ｃｍの平織物を製織した。
次いで、得られた平織物（生機）を１００℃で２分間生機セットを行い、精練剤を含む水溶液中で８５℃にて２０分間リラックスさせるとともに精練を行い、１３０℃の熱風を吹き付けて乾燥した。しかる後に１２５℃で９０秒間プレセットを行った後、分散染料を含む染浴にて１１０℃で６０分間染色した。次いで還元洗浄を行った後に、１３０℃で１分間熱処理して仕上げセットを行った。
【００３４】
これによって得られた染色上がりの織物は、芯鞘複合繊維Ｂの鞘部表面が溶融して芯鞘複合繊維Ｂと低収縮性繊維Ａとが融着するとともに芯鞘複合繊維Ｂが収縮して低収縮性繊維Ａが嵩高になっており、良好なクレープ様の清涼感を有するものであった。
実施例２
実施例１において低収縮性繊維Ａと芯鞘複合繊維Ｂとの混紡率を７０：３０に変えた以外は、実施例１と同様にして染色上がりの織物を得た。この織物も実施例１において得られた織物と同様に良好なクレープ様の清涼感を有するものであった。
比較例１
実施例１において低収縮性繊維Ａと芯鞘複合繊維Ｂとの混紡率を６０：４０に変えた以外は、実施例１と同様にして染色上がりの織物を得た。得られた織物は芯鞘複合繊維Ｂの割合が多すぎるために、硬い風合いを有するものであった。
比較例２
実施例１において低収縮性繊維Ａと芯鞘複合繊維Ｂとの混紡率を９５：５に変えた以外は、実施例１と同様にして染色上がりの織物を得た。得られた織物は芯鞘複合繊維Ｂの割合が少なすぎるために、清涼感に欠けるものであった。
【００３５】
各実施例及び比較例における混紡率（低収縮性繊維Ａ／芯鞘複合繊維Ｂ）と得られた結果を表１に示す。
【００３６】
【表１】
0004222765.tif 000002
【００３７】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明の混紡糸によれば、これを熱処理することにより、高収縮性の芯鞘複合繊維が収縮するとともにその鞘部が溶融して芯鞘複合繊維と低収縮性繊維とが融着して、清涼感に優れた織編物が得られる。しかも、安価なコストで清涼感を有する織編物を得ることができる。
【００３８】
また、本発明の織編物は、鞘部が溶融して芯鞘複合繊維と低収縮性繊維とが融着していることと、芯鞘複合繊維が収縮することによって低収縮性繊維が嵩高になることとが相俟って良好な清涼感を有する。
【００３９】
さらに、本発明の混紡糸又は織編物は、ポリ乳酸系重合体からなる繊維から形成されているため、環境を汚染するおそれがない。