(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリエチレンテレフタレートを主体とし、溶融粘度が異なる２種類のポリエステル成分が、互いにサイドバイサイド型に複合された繊維であり、溶融粘度が高い側のポリエステル成分中に、平均粒径が 0.3〜 2.0μm 、密度が3.5g/cm3以上のセラミックス微粒子を 1.5〜 8.0重量％含有し、繊維全体の密度が1.375g/cm3以上であることを特徴とするストレッチ性織編物用ポリエステル複合繊維。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、膨らみ感のあるソフトな風合いと重量感のあるドレープ性を兼ね備えたストレッチ性織編物用ポリエステル複合繊維に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ポリエチレンテレフタレートに代表されるポリエステルは、優れた機械的特性と化学的特性を有しており、広範な分野において使用されている。この用途の一つとして、ストレッチ機能を有する織編物を得るために、熱収縮特性の異なる２種類のポリエステルをサイドバイサイド型に接合し、製織編後の加工時に受ける熱により捲縮性能を発現する潜在捲縮性の複合繊維を使用することがよく知られている。
【０００３】
このような潜在捲縮性を有する繊維は、製織編後に捲縮を発現することにより織編物に嵩高性を付与し、膨らみ感を与えることができ、ソフトな風合いを発現するのに好適な繊維である。
【０００４】
一方、衣料用途の中には、布帛の重量感、ドレープ性が要求される用途があり、このような用途においても高いストレッチ性を有するものが近年要望されている。したがって、高い捲縮性能を有しながら重量感があり、布帛にしたとき良好なドレープ性を発現する繊維が要求されているが、従来の潜在捲縮糸を布帛にした場合、嵩高であるがゆえに重量感に欠け、また、捲縮を発現する際に、単糸同士の拘束があり、布帛にしたとき剪断方向の抵抗が大きくなるため、ドレープ性が要求される織編物には不向きであり、用途が限定されていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記の問題を解決し、膨らみ感のあるソフトな風合いを有すると同時に、重量感のあるドレープ性を兼ね備えたストレッチ性織編物となるストレッチ性織編物用ポリエステル複合繊維を提供することを技術的な課題とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するもので、その要旨は、ポリエチレンテレフタレートを主体とし、溶融粘度が異なる２種類のポリエステル成分が、互いにサイドバイサイド型に複合された繊維であり、溶融粘度が高い側のポリエステル成分中に、平均粒径が 0.3〜 2.0μm 、密度が3.5g/cm3以上のセラミックス微粒子を 1.5〜 8.0重量％含有し、繊維全体の密度が1.375g/cm3以上であることを特徴とするストレッチ性織編物用ポリエステル複合繊維にある。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明について詳細に説明する。
【０００８】
本発明の複合繊維は、エチレンテレフタレートの繰り返し単位が90％以上の実質的にポリエチレンテレフタレートを主体とし、溶融粘度の異なる２種類のポリエステルで構成されている。２種のポリエステルは、繊維にしたとき捲縮を発現するために、紡糸時の溶融粘度に差があることが好ましく、各々のポリエステルの溶融粘度差は、温度 280℃、剪断速度1000/Sの条件で測定したとき、 100ポイズ以上あることが好ましく、十分な捲縮を発現するためには、 500ポイズ以上差があることがより好ましい。２種のポリエステルの溶融粘度差がこの範囲より小さいと、両成分の熱収縮性が近似するため、目的とする捲縮性能を十分発現することができず、好ましくない。また、これらのポリエステルの重合度は、通常の溶融紡糸に用いられる範囲から選定でき、極限粘度が 0.4〜 0.8の範囲となるものが好ましい。
【０００９】
溶融粘度が高い側のポリエステルは、平均粒径が 0.3〜 2.0μｍの範囲にあり、密度が3.5g/cm3以上のセラミックス微粒子を 1.5〜 8.0重量％含有することが必要である。この微粒子を含有することにより、繊維の重量感を増すと同時に、繊維表面に微粒子が部分的に露出することにより、表面摩擦抵抗を下げる効果があり、これらの相乗効果により、布帛化したときに良好なドレープ感を発現することが可能となる。また、両ポリエステル成分のうち、配向がより促進する溶融粘度が高い側に微粒子を多く含有させることで、繊維密度の増加をより促進させることが可能となるのである。さらには、この繊維表面は、セラミックス微粒子の含有量の差により摩擦抵抗が異なる面を有し、この二面の組合せにより単糸間の滑りがよくなり、単糸同士の拘束が少なくなるため、ドレープ性がより向上する効果がある。
【００１０】
ここで使用するセラミックス微粒子とは、成形、焼成などの工程を経て得られる非金属無機材料を微粒化したものを指し、酸化チタン、酸化珪素などの無機酸化物微粒子が代表的であり、ポリエステルとの界面における表面張力が小さく、溶融時に凝集し難いものが操業上好ましい。
【００１１】
セラミックス微粒子は、平均粒径が 0.3〜 2.0μｍの範囲にあることが必要である。平均粒径がこの範囲にあるセラミックス微粒子が繊維表面に部分的に露出することにより、繊維表面の滑りがよくなるものであり、平均粒径がこの範囲より小さいと繊維表面を改質する効果が乏しく、この範囲より大きいと粒子が局部的に大きく露出してしまうため摩擦抵抗が大きくなってしまい、また、極端な場合は、粒子が局在するために、紡糸時に応力の偏りによる糸切れが発生したり、延伸時に毛羽が発生する等、操業的な問題が発生するため、好ましくない。
【００１２】
セラミックス微粒子の密度は3.5g/cm3以上である必要があり、密度が3.5g/cm3より低いと繊維の密度を増す効果が乏しく、密度を増すために多量に含有させた場合は紡糸時に糸切れが発生したり、延伸、加工時に毛羽が発生する等、操業性に問題があり、好ましくない。
【００１３】
次に、セラミックス微粒子の含有量は、含有する側のポリエステル成分の総重量に対し 1.5〜 8.0重量％の範囲であることが必要であり、含有量がこの範囲より低いと重量感の付与や表面摩擦を低下する効果が乏しく、含有量がこの範囲より高いと、糸切れ、毛羽等が発生する操業上の問題があり、好ましくない。
セラミックス微粒子は、ポリエステルの重合時あるいは紡糸時の溶融段階で添加することが可能であるが、凝集を防ぎ、より均一に分散させることを考慮すると、重合時に添加することが好ましい。
【００１４】
本発明の複合繊維は, セラミックス微粒子の添加により、繊維全体の密度を1.375g/cm3以上とする必要がある。繊維の密度が1.375g/cm3以上であることにより、布帛の重量感を増すことが可能となり、ドレープ性の発現に寄与するものであり、繊維の密度が1.375g/cm3より低いと十分なドレープ性を付与することができない。
【００１５】
溶融粘度の低い側のポリエステルは、エチレンテレフタレートを主体とするものであれば、特に限定されるものではないが、他方のポリエステル成分より熱収縮性が低いことが必要であるため、結晶性を大きく阻害する成分が含まれたものは好ましくない。そのため、エチレンテレフタレート成分の繰り返し単位が95％以上であることがより好ましい。また、溶融粘度が高い側と同様のセラミックス微粒子を少量添加することも可能であり、添加量は 1.0重量％以下が好ましい。
【００１６】
両ポリエステル成分の配合比は、良好な捲縮性能を得るためには、重量比で40／60〜60／40の範囲が好ましく、この範囲を外れると、十分な捲縮性能を発現させることができず、好ましくない。
両ポリエステル成分には、本質的な特性を損なわない限り、艶消し剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、顔料、難燃剤、抗菌剤、導電性付与剤等、他の成分を少量含有していてもよい。
【００１７】
本発明の複合繊維の繊度と単糸数は、単糸繊度が１〜10デニール、単糸数が５〜 100本の範囲で用途に応じて適宜選定される。
また、本発明の複合繊維は、沸水で処理したときの捲縮回復応力が0.01〜0.02g/d の範囲にあることが好ましく、布帛にした後で捲縮を発現させることにより、より良好なストレッチ性を有する織編物を得ることができる。
【００１８】
次に、本発明の複合繊維の製造方法について説明する。
本発明の複合繊維は、通常の複合紡糸型溶融紡糸機により製造することができる。まず、紡糸口金の背面で両ポリエステル成分をサイドバイサイド型になるように合流させ、同一紡糸孔から吐出し紡糸する。その際、紡糸温度は両ポリエステル成分の溶融粘度によって適宜選定されるが、通常 280〜 310℃の範囲が好ましい。紡出糸条は冷却固化した後、紡糸油剤を付与して1000〜4000m/分の速度で引取り、一旦捲き取り、延伸機により熱延伸を施すか、あるいは引取った糸条を紡糸に連続して熱延伸することにより、本発明の複合繊維を得ることができる。
【００１９】
上記製法における延伸倍率は、引取った時点での繊維の残留伸度によって適宜選定され、延伸後の残留伸度が15〜40％の範囲になるように選定することが好ましい。残留伸度がこの範囲より高いと十分な捲縮性能が発現されず、また、残留伸度がこの範囲より低いと、延伸時に単糸の切断が発生する等、操業的に問題があり、好ましくない。
【００２０】
【実施例】
次に、本発明を実施例によって具体的に説明する。
なお、実施例における物性の測定方法は、次の通りである。
(a) 溶融粘度
島津製作所製フローテスターCFT-500 を用いて、温度280 ℃、剪断速度1000/Sの条件で測定した。
(b) 繊維密度
四塩化炭素、リグロイン混合液を使用した密度勾配管により測定した。
(c) 捲縮回復応力
繊維を外周 1.125ｍの検尺機で５回かせ取りして２重にし、1/6000g/d の荷重を掛けて30分間放置した後、30分間沸水処理し、乾燥後、オリエンテック社製万能引張試験機テンシロンRTC1210 の引張速度を100mm/分とし、（繊度×２）ｇの応力まで試料を伸長させ、同じ速度で回復させ、このときの最大応力点から垂線を降ろし、応力０ｇの線との交点から45度の角度で応力曲線側に引いた線と応力回復曲線との交点での応力測定値を読みとった。
(d) ストレッチ性とドレープ性の評価
経糸に50デニール／24フィラメントのポリエチレンテレフタレート延伸糸を用い、緯糸に評価糸を用いて平織組織に製織して、１０人のパネラーによる官能評価を行い、１０段階の評価値の１０人の平均値より、以下の４段階の判定を行い、◎と○を合格とした。
◎非常に良好：平均値が８点以上
○良好      ：平均値が６点〜８点未満
△やや劣る  ：平均値が５点〜６点未満
×劣る      ：平均値が５点未満
【００２１】
実施例１〜５、比較例１〜３
密度が3.9g/cm3、平均粒径が 0.7μｍの二酸化チタン微粒子を重合時に添加したポリエチレンテレフタレートをＡ成分、Ａ成分との溶融粘度差が表１に示す値であり、Ａ成分と同様の二酸化チタン微粒子を 0.3重量％添加したポリエチレンテレフタレートをＢ成分として用いた。
両成分を複合紡糸型溶融押出機に等重量供給し、紡糸温度 295℃で溶融し、紡出孔を24個有する紡糸口金の背面で両成分を合流させ、サイドバイサイド型に接合して紡出し、冷却固化した後、紡糸油剤を付与しながら糸条を集束し、表面速度が3500m/分の引取ローラーを介して、捲取機で捲き取った。
【００２２】
次いで、得られた繊維を延伸機に供給し、表面温度80℃のローラと 150℃のホットプレートを介して1.45倍に延伸し、 100デニール／24フィラメントの複合繊維を得た。
得られた繊維と織物の評価結果を併せて表１に示す。
【００２３】
【表１】
0004226144.tif 000002
【００２４】
表１から明らかなように、実施例１〜５では、いずれも、高いストレッチ性と良好なドレープ性を併せ持った織物を得ることができた。
【００２５】
一方、比較例１は、両ポリエステル成分の溶融粘度差がないため、捲縮が発現せず、織物にしたときにストレッチ性がなく、比較例２は、二酸化チタン微粒子の含有量が少ないため繊維密度が低く、織物のドレープ性に欠けていた。また、比較例３は、二酸化チタン微粒子の含有量が多いため延伸時に毛羽が多発し、繊維を採取することができなかった。さらに、比較例４は、セラミックス微粒子を含有していないため繊維密度が低く、ドレープ性に乏しかった。
【００２６】
実施例６〜７、比較例５〜６
二酸化チタンの平均粒径が表２に示す値のものを使用した以外は、実施例２と同様にして複合繊維を得た。
得られた繊維と織物の評価結果を併せて表２に示す。
【００２７】
【表２】
0004226144.tif 000003
【００２８】
表２から明らかなように、実施例６〜７では、いずれも、高いストレッチ性と良好なドレープ性を併せ持った織物を得ることができた。
【００２９】
一方、比較例５は、二酸化チタン微粒子の平均粒径が小さすぎるため、織物のストレッチ性はあるものの、ドレープ性に欠けていた。また、比較例６は、二酸化チタン微粒子の平均粒径が大きすぎるため、紡糸時に糸切れが多発し、繊維を採取することができなかった。
【００３０】
比較例７
Ａ成分の添加微粒子として、密度が2.8g/cm3、平均粒径が 0.9μｍのタルクを使用する以外は、実施例２と同様にして複合繊維を得た。
評価結果は、表２に示すように、繊維密度が低いため、織物のストレッチ性はあるものの、ドレープ性に欠けていた。
【００３１】
【発明の効果】
本発明によれば、製編織すれば、膨らみ感のあるソフトな風合いを有しながら、重量感のあるドレープ性を兼ね備えた布帛となるストレッチ性織編物用ポリエステル複合繊維が提供される。