(57)【要約】【課題】均一染色性に優れた芯鞘型複合長繊維およびその製造方法を提供するものである。さらに詳しくは、ポリ乳酸を構成成分としながらも、優れた力学特性、ソフト性および均一染色性を有する芯鞘型複合長繊維、および該複合長繊維の製造に際して、糸切れが少なく工程的に安定した製糸性が得られる芯鞘型複合長繊維の製造方法を提供する。【解決手段】芯部を形成するポリエステル成分Ａがポリ乳酸であり、鞘部を形成するポリエステル成分Ｂがポリトリメチレンテレフタレートである芯鞘型複合繊維であって、以下の（Ａ）〜（Ｃ）の要件を満足することを特徴とする芯鞘型複合長繊維。（Ａ）ポリエステル成分Ａ：ポリエステル成分Ｂの複合重量比が２０：８０〜８０：２０（Ｂ）芯鞘型複合長繊維の長手方向繊度変動率が１％以下（Ｃ）芯鞘型複合長繊維の長手方向湿熱収縮変動率が５％以下【選択図】図１
2009057648.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
芯部を形成するポリエステル成分Ａがポリ乳酸であり、鞘部を形成するポリエステル成分Ｂがポリトリメチレンテレフタレートである芯鞘型複合長繊維であって、以下の（Ａ）〜（Ｃ）の要件を満足することを特徴とする芯鞘型複合長繊維。
（Ａ）ポリエステル成分Ａ：ポリエステル成分Ｂの複合重量比が２０：８０〜８０：２０
（Ｂ）芯鞘型複合長繊維の長手方向繊度変動率が１％以下
（Ｃ）芯鞘型複合長繊維の長手方向湿熱収縮変動率が５％以下
【請求項２】
芯部を形成するポリエステル成分Ａがポリ乳酸であり、鞘部を形成するポリエステル成分ＢがポリトリメチレンテレフタレートであるＡおよびＢの成分を芯鞘状に複合して口金から溶融押出して冷却固化した後、糸条を一旦巻き取ることなく連続して延伸し巻取る直接紡糸延伸法により芯鞘型複合長繊維を製造するに際して、以下の（Ｄ）〜（Ｅ）の要件を満足することを特徴とする芯鞘型複合長繊維の製造方法。
（Ｄ）延伸〜巻取の間に９０℃〜１８０℃にて熱セットする
（Ｅ）芯鞘型複合長繊維の口金からの吐出線速度Ｖ０（ｍ／分）、第１ローラの周速度Ｖ１（ｍ／分）、ポリエステル成分Ａの複合重量比ＲＡ、ポリエステル成分Ｂの複合重量比ＲＢ、延伸倍率Ｅ（倍）とが、次式を満足する。
２００≦（Ｖ１／Ｖ０）×Ｅ≦２００＋１４００×｛ＲＢ／（ＲＡ＋ＲＢ）｝
【請求項３】
第１ローラによって引取られる前に交絡を付与するとともに、第１ローラを、繊維進行方向に対して、漸次２〜７％の割合で直径が大きくなるテーパーローラとしたことを特徴とする請求項２に記載の芯鞘型複合長繊維の製造方法。
【請求項４】
請求項１に記載の芯鞘型複合長繊維、もしくは請求項２または３に記載の芯鞘型複合長繊維の製造方法によって得られる芯鞘型複合長繊維を用いてなることを特徴する布帛。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、均一染色性に優れた芯鞘複合長繊維およびその製造方法に関する。さらに詳しくは、ポリ乳酸を構成成分としながらも、優れた力学特性、ソフト性および均一染色性を有する芯鞘型複合長繊維、および該複合繊維の製造に際して、糸切れが少なく工程的に安定した製糸性が得られる芯鞘型複合長繊維の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近、地球的規模での環境に対する意識向上に伴い、自然環境の中で分解する繊維素材の開発が切望されている。例えば、従来の汎用プラスチックは石油資源を主原料としていることから、石油資源が将来枯渇する懸念があること、また石油資源の大量消費により生じる地球温暖化が大きな問題として採り上げられている。
【０００３】
このため近年では脂肪族ポリエステル等、様々なプラスチックや繊維の研究・開発が活発化している。その中でも微生物により分解されるプラスチック、すなわち生分解性プラスチックを用いた繊維に注目が集まっている。
【０００４】
また、二酸化炭素を大気中から取り込み成長する植物資源を原料とすることで、二酸化炭素の循環により地球温暖化を抑制できることが期待できるとともに、資源枯渇の問題も解決できる可能性がある。そのため、植物資源を出発とするプラスチック、すなわちバイオマス利用のプラスチックに注目が集まっている。
【０００５】
これまで、バイオマス利用の生分解性プラスチックは、力学特性や耐熱性が低いとともに、製造コストが高いといった課題があり、汎用プラスチックとして使われることはなかった。一方、近年では力学特性や耐熱性が比較的高く、製造コストの低い生分解性のプラスチックとして、でんぷんの発酵で得られる乳酸を原料としたポリ乳酸（以下、ＰＬＡと称することがある）が脚光を浴びている。
【０００６】
ＰＬＡは、例えば手術用縫合糸として医療分野で古くから用いられてきたが、最近は量産技術の向上により価格面においても他の汎用プラスチックと競争できるまでになった。そのため、繊維としての商品開発も活発化してきている。
【０００７】
しかしながら、汎用の衣料用繊維としてＰＬＡを用いた場合、ポリエステルやナイロン繊維と比較すると、いくつかの欠点を有している。このうち大きなものとして、耐熱性や耐湿熱分解性、耐摩耗性が低いことが指摘されている。これらの欠点を補うため、例えばＰＬＡにナイロンやポリエステルなどの耐熱・耐摩耗性に優れたプラスチックをブレンドすることが考えられる。しかし、これらブレンド品は、均一にブレンドすることができないために、溶融紡糸では安定して繊維化することが困難であった。
【０００８】
そこでＰＬＡを構成成分としながらも、強度、耐湿熱分解性、耐摩耗性に優れ、様々な用途に使用することが可能な繊維を提供する手段として、汎用プラスチックとの複合紡糸がいくつか提案されている。
【０００９】
ここで、ＰＬＡとポリトリメチレンテレフタレート（以下、ＰＴＴと称することがある）を構成成分とする複合繊維について言及する。ＰＬＡやＰＴＴは、ポリエチレンテレフタレート（以下、ＰＥＴと称することがある）に比べてガラス転移温度が低いポリマーであり、ＰＥＴよりも低い温度から熱結晶化が始まる。このため、ＰＬＡの相手成分にＰＥＴを用いた複合繊維では、延伸前の糸条予熱工程において各成分の適正温度に差が生じる。このため、ＰＥＴに適した温度で予熱すると、ＰＬＡの成分の熱結晶化が過度に進行し、それに伴う複合繊維の伸長が起こるため走行状態が不安定となり、繊維長手の品質ばらつきが増大したり、糸揺れによる糸切れが増加する。逆に、ＰＬＡに適した温度で予熱すると、ＰＥＴ成分の予熱が不足するために、延伸不良による繊度斑や延伸張力過多による糸切れが増え、均一染色性に優れた繊維を得ることはできない。したがってこれまでに、ガラス転移温度の近いＰＬＡとＰＴＴを構成成分とする複合繊維がいくつか提案されている。
【００１０】
例えば、芯部を形成するポリマーがＰＬＡであり、鞘部を形成するポリマーがＰＴＴである芯部と鞘部を有する複合繊維が提案されている（例えば、特許文献１参照）。しかしながら、この提案は、芯部のＰＬＡは後溶出を目的として複合されており、ＰＬＡ強度保持とは目的が異なる。また長手方向の品質の均一性を意識しておらず、染色斑、布帛品位に課題が残るものであった。
【００１１】
また、繊維横断面形状が芯鞘形状を呈しており、鞘部が芳香族ポリエステル、芯部がＰＬＡで構成されているポリエステル複合繊維が提案されているが（例えば、特許文献２参照）、この提案は実質的に短繊維であって、長繊維の製法における品質均一性、製糸性の課題を克服できるものではなかった。
【００１２】
また、芯部を形成する熱可塑性樹脂がＰＬＡ、鞘部を形成する熱可塑性樹脂がＰＴＴの芯鞘複合繊維で構成されるマルチフィラメントが提案されている（例えば、特許文献３参照）。しかしながら、この提案は、製造方法が２工程法であり、未延伸糸の巻取後にＰＴＴポリマーの分子構造の再配列に伴う収縮（以下、遅延収縮と称する）が大きくなり、経時的にパッケージの内層／外層およびトラバースの中央／端面とで遅延収縮率に差が生じて原糸の品質バラツキを生じ易い。このため、延伸して製品として出荷後、高次加工を経て布帛とした際、染色斑、布帛品位の低下を引き起こし、本発明が目的とする均一な染色性を得ることは困難であった。
【００１３】
したがって、布帛とした際に染色斑がなく良好な表面品位を有することができる、長手方向の品質が均一な、ＰＬＡとＰＴＴを構成成分とする芯鞘型複合長繊維、およびその安定した製造方法が強く求められていた。
【特許文献１】特開２００６−９７１７８号公報（特許請求の範囲）
【特許文献２】特開２００４−３５３１６１号公報（特許請求の範囲）
【特許文献３】特開２００５−２３２６２７号公報（特許請求の範囲）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
本発明は、上記従来の問題点を解決しようとするものであり、均一染色性に優れた芯鞘型複合長繊維およびその製造方法を提供するものである。さらに詳しくは、ポリ乳酸を構成成分としながらも、優れた力学特性、ソフト性および均一染色性を有する芯鞘型複合長繊維、および該複合長繊維の製造に際して、糸切れが少なく工程的に安定した製糸性が得られる芯鞘型複合長繊維の製造方法を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明者らは、上記の課題を解決するために鋭意検討の結果、本発明に到達した。
【００１６】
すなわち、本発明は上記の目的を達成するため、以下の構成を採用するものである。
【００１７】
（１）芯部を形成するポリエステル成分Ａがポリ乳酸であり、鞘部を形成するポリエステル成分Ｂがポリトリメチレンテレフタレートである芯鞘型複合長繊維であって、以下の（Ａ）〜（Ｃ）の要件を満足することを特徴とする芯鞘型複合長繊維。
（Ａ）ポリエステル成分Ａ：ポリエステル成分Ｂの複合重量比が２０：８０〜８０：２０
（Ｂ）芯鞘型複合長繊維の長手方向繊度変動率が１％以下
（Ｃ）芯鞘型複合長繊維の長手方向湿熱収縮変動率が５％以下
（２）芯部を形成するポリエステル成分Ａがポリ乳酸であり、鞘部を形成するポリエステル成分ＢがポリトリメチレンテレフタレートであるＡおよびＢの成分を芯鞘状に複合して口金から溶融押出して冷却固化した後、糸条を一旦巻き取ることなく連続して延伸し巻取る直接紡糸延伸法により芯鞘型複合長繊維を製造するに際して、以下の（Ｄ）〜（Ｅ）の要件を満足することを特徴とする芯鞘型複合長繊維の製造方法。
（Ｄ）延伸〜巻取の間に９０℃〜１８０℃にて熱セットする
（Ｅ）芯鞘型複合長繊維の口金からの吐出線速度Ｖ０（ｍ／分）、第１ローラの周速度Ｖ１（ｍ／分）、ポリエステル成分Ａの複合重量比ＲＡ、ポリエステル成分Ｂの複合重量比ＲＢ、延伸倍率Ｅ（倍）とが、次式を満足する。
【００１８】
２００≦（Ｖ１／Ｖ０）×Ｅ≦２００＋１４００×｛ＲＢ／（ＲＡ＋ＲＢ）｝
（３）第１ローラによって引取られる前に交絡を付与するとともに、第１ローラを、繊維進行方向に対して、漸次２〜７％の割合で直径が大きくなるテーパーローラとしたことを特徴とする前記（２）に記載の芯鞘型複合長繊維の製造方法。
【００１９】
（４）前記（１）に記載の芯鞘型複合長繊維、もしくは前記（２）または（３）に記載の芯鞘型複合長繊維の製造方法によって得られる芯鞘型複合長繊維を用いてなることを特徴する布帛。
【発明の効果】
【００２０】
本発明により、従来技術では成し得なかった均一染色性に優れた芯鞘型複合長繊維およびその製造方法を提供することができる。さらに詳しくは、ポリ乳酸を構成成分としながらも、優れた力学特性、ソフト性および均一染色性を有する芯鞘複合長繊維および、該複合長繊維の製造に際して、糸切れが少なく工程的に安定した製糸性が得られる芯鞘型複合長繊維の製造方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明を詳細に説明する。
【００２２】
まず、本発明の芯鞘型複合長繊維について説明する。該複合長繊維は横断面形状が芯鞘形状を呈する芯鞘型複合長繊維であって、芯部を形成するポリエステル成分Ａがポリ乳酸（ＰＬＡ）であり、鞘部を形成するポリエステル成分Ｂがポリトリメチレンテレフタレート（ＰＴＴ）であり、繊度やフィラメント数に特に規定はなく、対象となる最終製品や生産性を考慮して設定できる。
【００２３】
複合繊維の芯成分であるポリエステル成分Ａは、ＰＬＡを主成分とするポリエステルであり、ＰＬＡを用いることにより、紡糸温度を低く設定することができ、ポリエステル成分Ｂ（ＰＴＴ）の熱劣化を最小限に抑制することができる。さらには、ＰＬＡとＰＴＴは製糸工程における張力、収縮挙動が類似するため、複合紡糸に際して極めて良好な工程安定性が得られる。
【００２４】
ここで、本発明で用いるＰＬＡとしては、９０モル％以上が−（Ｏ−ＣＨＣＨ３−ＣＯ）ｎ−を繰り返し単位とするポリマーであり、乳酸やそのオリゴマーを重合したものをいう。ただし、１０モル％以下の範囲で共重合成分や多官能性化合物などを添加してもよい。共重合成分としては、生物学的に生分解され易い脂肪族化合物、例えばエチレングリコール、ブタンジオール、ヘキサンジオール、オクタンジオールなどのジオールや、コハク酸、ヒドロキシアルキルカルボン酸、ピバロラクトン、カプロラクトンなどの脂肪族ラクトンが好ましい。多官能性化合物としてはグリセリン、ペンタエリスリトール、トリメリット酸、ピロメリット酸などを反応させ、ポリマー中に適度な分岐や、弱い架橋を形成したものも利用できる。さらには、繊維の摩擦抵抗を低減し工程通過性を高めるべく、酸化チタンなどの無機粒子を添加しても良い。
【００２５】
乳酸にはＤ−乳酸とＬ−乳酸の２種類の光学異性体が存在するため、その重合体もＤ体のみからなるポリ（Ｄ−乳酸）とＬ体のみからなるポリ（Ｌ−乳酸）および両者からなるＰＬＡがある。ＰＬＡ中のＤ−乳酸、あるいはＬ−乳酸の光学純度は、低くなるとともに結晶性が低下し、融点降下が大きくなる。そのため、耐熱性を高めるために光学純度は９０％以上であることが好ましい。より好ましい光学純度は９３％以上、さらに好ましい光学純度は９７％以上である。なお、光学純度は前記したように融点と強い相関が認められ、光学純度９０％程度で融点が約１５０℃、光学純度９３％で融点が約１６０℃、光学純度９７％で融点が約１７０℃となる。また、上記のように２種類の光学異性体が単純に混合している系とは別に、前記２種類の光学異性体をブレンドして繊維に成型した後、１４０℃以上の高温熱処理を施してラセミ結晶を形成させたステレオコンプレックスにすると、融点を飛躍的に高めることができ、より好ましい。
【００２６】
また、鞘成分であるポリエステル成分Ｂは、ＰＴＴを主成分とするポリマーを用いることが肝要である。ＰＴＴは結晶構造においてアルキレングリコール部のメチレン鎖がゴーシュ−ゴーシュの構造（分子鎖が９０°に屈曲）であること、さらにはベンゼン環同士の相互作用（スタッキング、並列）による拘束点密度が低く、フレキシビリティーが高いことから、メチレン基の回転により分子鎖が容易に伸長・回復するという特有のストレッチバック性を有しており、非常にソフトな風合いを与えることができる。また、ＰＴＴは熱による劣化の進行が非常に早く、ＰＴＴよりも低融点であるＰＬＡを芯成分として用いることで、ＰＴＴの劣化が抑制され、優れた力学特性が維持できる。本発明で用いるＰＴＴとは、９０モル％以上がトリメチレンテレフタレートの繰り返し単位からなるＰＴＴであり、ここでいうＰＴＴとしては、テレフタル酸を主たる酸成分とし、１，３−プロパンジオールを主たるグリコール成分として得られるポリエステルである。ただし、１０モル％以下の割合で他のエステル結合を形成可能な共重合成分を含むものであっても良い。共重合可能な化合物として、例えば、イソフタル酸、シクロヘキサンジカルボン酸、アジピン酸、ダイマ酸、セバシン酸などのジカルボン酸類、一方、グリコール成分として、例えばエチレングリコール、ジエチレングリコール、ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、シクロヘキサンジメタノール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコールなどを挙げることができるが、これらに限られるものではない。また、艶消剤として、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、ヒンダードフェノール誘導体、着色顔料などを必要に応じて添加することができる。
【００２７】
本発明におけるＰＴＴの好ましい固有粘度（ＩＶ）は、０．７〜２．０であり、固有粘度が０．７以上とすることで充分な強度と伸度を兼ね備えた繊維を製造することが容易となる。より好ましい固有粘度は０．８以上である。また、固有粘度を２．０以下とすることで、生産安定性が良好となる。より好ましい固有粘度は１．５以下である。
【００２８】
均一染色性に優れた繊維を得る上で、ポリエステル成分Ａ（ＰＬＡ）とポリエステル成分Ｂ（ＰＴＴ）の複合重量比は２０：８０〜８０：２０の範囲であることが重要であり、より好ましい範囲は３０：７０〜５０：５０である。ポリエステル成分Ａの複合重量比を２０％以上とすることにより、相手成分であるポリエステル成分Ｂとの複合異常を回避でき、繊維の長手方向で均一な繊維径および収縮特性を得ることが可能となる上、ポリエステル成分Ａの溶融後の配管通過時間を短縮できることから、熱分解によるポリマー劣化を抑制でき、製糸性の向上が可能となる。ポリエステル成分Ａの複合重量比を３０％以上とすると、より安定した複合形態が得られるようになり、長手方向の収縮変動が小さく、製糸性に優れた製品が得られる。一方、ポリエステル成分Ａの複合重量比が８０％を超える範囲となると、相手成分であるポリエステル成分Ｂの吐出量が低下するため、ポリエステルＢに起因した複合異常が発生する。これにより、繊維の長手方向で繊維径および収縮特性のばらつきが増大し、本発明の目的である均一染色性に優れた繊維は得られない。加えて、ポリエステル成分Ｂの溶融後の配管通過時間が長くなるために、ポリマーの熱分解が進行して糸切れが増加する。
【００２９】
次に、本発明の芯鞘型複合長繊維の形状について説明する。本発明のポリエステル複合繊維は、横断面形状、すなわち、繊維の長さ方向に対して垂直に切断した断面の形状が芯鞘形状を呈する芯鞘型複合繊維であって、ＰＬＡが芯部にＰＴＴが鞘部に配されている。ＰＴＴが鞘部に配されるということは、繊維の表面全体をＰＴＴが覆うように配置されているということであり、このような芯鞘型の複合形状とすることにより、ＰＴＴがＰＬＡの劣る性能である強度や耐湿熱分解性、耐摩耗性をカバーできるので、繊維全体として強度や耐湿熱分解性、耐摩耗性に優れたものとなる。本発明の好ましい断面形状の例を図１に示す。
【００３０】
次に、本発明の芯鞘型複合長繊維の物性について述べる。
【００３１】
本発明の芯鞘型複合長繊維において、均一染色性に優れた製品を得るためには、複合長繊維の長手方向において、繊度変動率を１％以下かつ、湿熱収縮変動率を５％以下とするものである。繊度変動率が１％を超える繊維では繊度斑に起因した染色斑が発生し、布帛とした場合にヨコ斑やタテ筋といった欠点が発生する。また、湿熱収縮変動率が５％を超える繊維では、繊維の長手方向での収縮ばらつきが大きいため、布帛形成後の染色工程において収縮度合いに斑が生じる。このため織編地の組織密度に斑が生じ、組織密度の密／疎に起因した色調の濃淡斑が生じる。よって、繊度変動率、湿熱収縮変動率の両者が前述の要件を満たさないと、染色性の均一な布帛を得ることができない。繊度変動率は糸の太さ斑のない値、湿熱収縮変動率は熱収縮むらのない値、すなわちいずれも０％に近付くほど好ましく、本発明の芯鞘型複合長繊維においては、より好ましい繊度変動率は０．８％以下、湿熱収縮変動率は３％以下である。
【００３２】
本発明の芯鞘型複合長繊維は、破断伸度が２０〜５０％であることが好ましい。破断伸度を２０％以上にすることで延伸切れの発生を抑えることができ、工業的に安定した製造が可能となる。または破断伸度が５０％を越えると、破断強度が２．８ｃＮ／ｄｔｅｘ以下となり、布帛にした際に良好な引き裂き強度を得ることができない。さらに好ましい破断伸度は２５〜４５％である。
【００３３】
また、本発明の芯鞘型複合長繊維は沸水収縮率（沸収）が２〜２０％であることが好ましい。沸水収縮率が２〜２０％であれば、織物や編物の布帛にした際に粗硬化することなく、優れた風合いの製品にすることができる。また、精練や染色などでの収縮を抑えることができるため、寸法変化が小さく、設計通りの外観とすることができる。沸水収縮率は３〜１５％が好ましく、４〜１０％がより好ましい。
【００３４】
また、収縮応力の極大値および収縮応力の極大を示す温度も重要な特性となる場合がある。収縮応力が高いほど精練の工程において急激な収縮が起こり、布帛のカールやシワが発生し、それによる成形時の加工性低下も起こるため好ましくない。また、収縮応力の極大を示す温度が高いほど仕上げ工程での取り扱いが容易となる。したがって、収縮応力の極大を示す温度は１１０〜２００℃が好ましく、より好ましくは１２０〜２００℃、より好ましくは１２５℃〜２００℃である。また、収縮応力の極大値は０．０５〜０．３０ｃＮ／ｄｔｅｘであることが好ましい。収縮応力の極大値が０．３０ｃＮ／ｄｔｅｘを越えると、巻き取られた複合糸が経時的に収縮して巻き締まりを生じ、解じょ張力に変動をきたし、布帛にシボが発生して品位が低下することがある。また、精練の工程において急激な収縮が起こり、布帛のカールやシワが発生し、それによる成形時の加工性低下が起こる。収縮応力の極大値が０．０５ｃＮ／ｄｔｅｘ未満では製造時に安定した巻取が困難であり、また、布帛にした際に組織による拘束によって十分な収縮性能が出ず、ソフト感の乏しいものとなる。さらに好ましい収縮応力の極大値は０．１０〜０．２８ｃＮ／ｄｔｅｘである。またここでいう収縮応力の極大値および収縮応力の極大を示す温度とは、カネボウエンジニアリング製熱応力測定機ＫＥ−２Ｓを用い、試料長を２００ｍｍ、初期荷重として３．２７×１０−２ｃＮ／ｄｔｅｘ掛け、３００℃／１２０秒の昇温速度で室温から２００℃まで昇温した場合に、温度に対する応力の曲線を描いた時の最大応力値およびその時の温度を指す。
【００３５】
次いで、本発明の芯鞘型複合長繊維の好ましい製造方法について説明する。
【００３６】
本発明の複合繊維は、公知のいずれの溶融紡糸方法においても製造可能であるが、繊維長手方向での品質安定性、生産安定性を考慮すると、直接紡糸延伸法（以下、ＤＳＤ法と称する）による生産が最も優れている。本発明の複合繊維をＤＳＤ法により製造するにあたっては、前述の通り、ポリエステル成分Ａ：ポリエステル成分Ｂの重量複合比を２０：８０〜２０：８０に設定することが重要である。また、繊維の長手方向での湿熱収縮変動率が５％以下の複合繊維を安定的に得るためには、口金より紡糸された糸条は、延伸〜巻取の間に９０℃〜１８０℃にて熱セットされることが重要であり、より好ましくは１１０℃〜１７０℃の範囲が良い。熱セット温度が９０℃未満では、繊維を構成するポリマーの結晶構造固定が不十分であり、製品巻取後も経時で物性が変化したり、巻締りが進行するため、長手方向で物性が不均一となり、目的とする湿熱収縮変動率が５％以下の製品は得られない。逆に１８０℃を超える温度では、湿熱収縮変動率は良好となるものの、ポリエステルＡ（ＰＬＡ）の融点に近づくために、毛羽やタルミが発生するため製品として品質の劣るものになるほか、製糸の際にローラ上での糸条の走行状態が不安定となって糸切れが増加する。また、繊度変動率、湿熱収縮変動率が良好な繊維を工程安定的に得るためには、芯鞘型複合長繊維の口金からの吐出線速度Ｖ０（ｍ／分）、第１ローラの周速度Ｖ１（ｍ／分）、ポリエステルＡの複合重量比ＲＡ、ポリエステルＢの複合重量比ＲＢ、延伸倍率Ｅ（倍）とが、次式（ａ）を満足するようにする。本発明でいう吐出線速度Ｖ０（ｍ／分）とは、口金吐出孔１個あたりから単位時間に吐出されるポリマーの体積（ｍ３／分）を吐出孔の断面積（ｍ２）で割り返した値であり、第１ローラの周速度Ｖ１（ｍ／分）とは、糸条と第１ローラが初めて接する部分の周速度を指す。
【００３７】
２００≦（Ｖ１／Ｖ０）×Ｅ≦２００＋１４００×｛ＲＢ／（ＲＡ＋ＲＢ）｝・・・（ａ）
本発明の芯鞘型複合長繊維において紡糸／延伸における製糸応力は、ポリマー融点の高いポリエステルＢ（ＰＴＴ）側に集中する。このため、Ｖ１／Ｖ０（以下、ドラフト倍率と称す）と延伸倍率Ｅの積算値が、２００＋１４００×｛ＲＢ／（ＲＡ＋ＲＢ）｝を超える範囲となると、総合的な引伸し倍率がポリエステルＢの許容引伸し倍率を超えるため、毛羽や糸切れが増加する。仮に製糸できたとしてもポリエステルＢの結晶構造が不安定となるために、均一な染色性を得ることは困難となる。また、（Ｖ１／Ｖ０）×Ｅが２００未満となる領域では、引伸し倍率が不足するために、繊維中に非晶質部分が多く存在しており、経時的に物性が変化したり、製品巻取後も巻締りが進行したりするため、本発明の目的とする繊維は得られない。ここで、延伸倍率Ｅは第１ローラと第２ローラの周速度の比であり、第１ローラと第２ローラの間で大きな速度差を設けた場合は延伸糸（ＦＯＹ）が得られ、該ローラ間で小さな速度差を設けた場合は部分延伸糸（ＰＯＹ）が得られる。最終巻取速度は目的とするＦＯＹ／ＰＯＹの製品形態に合わせて、１０００〜５０００ｍ／分の範囲で任意に設定可能である。
【００３８】
本発明の繊維を工程安定的に得る上で、単孔吐出量Ｍ（ｇ／分）、口金吐出孔の周長Ｌ（ｍｍ）は次式（ｂ）を満足する範囲に設定するのが好ましい。ここで本発明でいう単孔吐出量Ｍ（ｇ／分）とは、口金吐出孔１個あたりから単位時間（分）に吐出されるポリマーの重量（ｇ）を指す。
【００３９】
Ｍ≦１．４Ｌ−０．４・・・（ｂ）
式（ｂ）を満たす範囲に設定すると、重合触媒や添加物などの汚れが、口金吐出孔周囲への析出する速度を抑制でき、口金の清掃周期を延長することができる。逆に単孔吐出量Ｍが式（ｂ）の右辺を超える領域となると、口金汚れ析出速度が速くなるため、経時的にポリマーの吐出状態が不安定となったり、繊維長手方向での繊度変動が増大したりするため、品質を維持するために短いサイクルでの口金清掃が必要となる。
【００４０】
また、より安定的に目的の繊維を得るには、第１ローラ以前で交絡を付与するとともに、第１ローラに糸条進行方向に対して、漸次２〜７％の割合で直径が大きくなるテーパーローラを用いることが好ましい。第１ローラ以前で交絡を付与することにより、糸条を構成するフィラメントの収束性が向上するため、ローラ上でのフィラメント割れを抑制でき、フィラメント間で均一な延伸が保てるようになる上、第１ローラ以降の工通過性が向上してタルミや毛羽の少ない製品が得られるようになる。また、本発明の複合繊維はガラス転移温度以上に加熱された第１ローラに接触すると、熱結晶化が起こり繊維長が伸長するが、第１ローラをテーパーローラとすることにより、該伸長分をローラ径の増加分で吸収できローラ上での糸条走行状態が安定する。このため、糸揺れに起因する延伸点の変動が軽減され、繊維の長手方向で繊維変動率、収縮変動率ともにばらつきが小さな繊維が得やすくなるほか、糸揺れによる糸条干渉糸切れを抑制できる。さらに、第２ローラ〜巻取までの間にゴデットローラを設けると、熱セットされた糸条の冷却が促進されると共に、糸条にかかる張力を容易に調整でき、良好なパッケージを得易くなり好ましい。
【００４１】
一例として、以下に第１、第２ホットローラおよび２個のゴデットローラを介する製造方法について詳しく説明する。
【００４２】
本発明の芯鞘型複合長繊維を溶融紡糸する上では、一方の成分となるＰＬＡは、２００〜２４０℃にて溶融されるのが好ましい。溶融するに際し、プレッシャーメルター法およびエクストルーダー法が挙げられるが、均一溶融と滞留防止の観点からエクストルーダーによる溶融が好ましい。一方、他方の成分であるＰＴＴは、ＰＬＡと同様にエクストルーダーを用い、２４０〜２８０℃での溶融が好ましい。別々に溶融されたポリマーは別々の配管を通り、計量された後、口金パックへ流入する。この際、熱劣化を抑制する観点から、配管通過時間は３０分以内であることが好ましい。パックへ流入したポリマーは口金により合流され、公知の技術により芯鞘型の形態に複合され口金より吐出される。
【００４３】
この際の紡糸温度は、２４０〜２７０℃が適当である。この範囲であれば、ＰＴＴの特徴を活かした複合繊維が製造できる。
【００４４】
口金から吐出されたポリマーは冷却、固化され、油剤が付与された後、交絡装置にて交絡を付与され、ホットローラ、ゴデットローラを介して巻き取られる。巻取速度は２５００〜５０００ｍ／分において製造可能であり、工程安定性を考慮すると２７００〜４５００ｍ／分がより好ましい。交絡数は任意に設定可能であるが、２個／ｍ以上であると良好な工程通過性を得易いほか、必要であれば油剤付与〜巻取の間に複数個の交絡装置を設けることで交絡数を上げることも可能である。また、巻取直前に、追加で油剤を付与するのも良い。
【００４５】
好ましく用いられる装置の概略を図２に示す。口金３より吐出された糸条は冷却後、油剤付与装置５による油剤の付与を経て、交絡装置６にて交絡が付与される。次いで、温度５０〜９０℃、速度１０００〜３５００ｍ／分、鏡面の第１ホットローラ７上に数ターン巻付けられて予熱された後、第２ホットローラ８との間で延伸される。さらに、温度９０〜１８０℃の第２ホットローラ８上に数ターン巻付けられて熱セットされ、交絡装置９を経て、ホットローラ８より−１０〜１０％速い速度で回転するゴデットローラ１０、１１へ引き回される。熱セットされた糸条はゴデットローラによって冷却されるとともに張力が調整され、巻取機にて速度２５００〜５０００ｍ／分にてパッケージ１３に巻付けられる。巻取機においては、パッケージに接するコンタクトローラ１２によってパッケージ巻付け張力が調整される。
【００４６】
ここで、第１ホットローラ７は、鏡面ローラであることが好ましく、ゴデットローラは鏡面または溝付き鏡面ローラとするのが好ましい。ここでいう鏡面とは、ローラの表面粗さが１Ｓ以下であり、梨地とは２〜４Ｓを指す。表面粗さとは、ＪＩＳ−Ｂ−０６０１に記載される最大高さ（Ｒｍａｘ）の区分である。鏡面または溝付き鏡面とすることにより、糸条を効率的に把持することができるため、糸条はローラの前後で一定の張力を保って安定した走行が可能となり、原糸の長手方向での物性ばらつきの小さい良好な品質の製品を易くなる。ゴデットローラとしては梨地ローラも使用可能であるが、糸条把持性を維持すするためには、鏡面や溝付き鏡面ローラに比べて高度な張力管理が要求される。仮にゴデットローラ上で糸条のスリップが発生した場合、原糸の長手方向で繊度斑や収縮斑、染色斑を誘発し、仮撚工程における糸切れや、布帛とした際の品位低下を引き起こす。高度な張力管理が要求される場合は、ゴデットローラを複数個設置するのが有効な手段である。
【００４７】
一方、コンタクトローラ１２の速度はパッケージの巻取速度に対して、１．００１〜１．０１倍早く設定することでパッケージの良好なふくらみ率と耳高率を容易に得ることができる。コンタクトローラ速度のオーバーフィードを１．００１以上とすることで、パッケージに巻かれる際の張力を低減でき、ふくらみ率、耳高率を抑制することが可能となる。より好ましい範囲は、１．００１５以上である。また、１．０１以下とすることによりパッケージ端面からの糸落ちを防止することができ、良好な解舒性が確保できる。より好ましいオーバーフィードの範囲は１．００８以下である。さらに、コンタクトローラ入口での糸条の張力は、０．１〜０．３ｃＮ／ｄｔｅｘであることが好ましい。張力を０．１ｃＮ／ｄｔｅｘ以上に設定することで、ゴデットローラから巻取機間の糸揺れを低減でき、巻取速度を上げた場合でも安定して糸条を巻き取ることができる。より好ましい張力は０．１２ｃＮ／ｄｔｅｘ以上である。また、張力を０．３ｃＮ／ｄｔｅｘ以下とするとコンタクトローラでの張力制御が容易となり、良好なパッケージフォームが得られる。より好ましい張力は０．２５ｃＮ／ｄｔｅｘ以下である。
【実施例】
【００４８】
以下、実施例を挙げて具体的に説明するが本発明は実施例に限定されるものではない。なお、実施例の測定値は以下の方法で測定した。
（１）固有粘度（ＩＶ）
定義式のηｒは、ＰＴＴについては、１６０℃の純度９８％以上のｏ−クロロフェノール（以下ＯＣＰと略記する）１０ｍＬ中に試料ポリマーを０．８ｇ溶かし、２５℃に冷却後、オストワルド粘度計を用いて相対粘度ηｒを下式により求め、固有粘度（ＩＶ）を算出した。他のポリマーについては、２５℃の純度９８％以上のＯＣＰ１０ｍＬ中に試料ポリマーを０．８ｇ溶かし、２５℃にてオストワルド粘度計を用いて相対粘度ηｒを下式により求め、ＩＶを算出した。
【００４９】
ηｒ＝η／η０＝（ｔ×ｄ）／（ｔ０×ｄ０）
固有粘度（ＩＶ）＝０．０２４２ηｒ＋０．２６３４
ここで、η：ポリマー溶液の粘度
η０：ＯＣＰの粘度
ｔ：溶液の落下時間（秒）
ｄ：溶液の密度（ｇ／ｃｍ３）
ｔ０：ＯＣＰの落下時間（秒）
ｄ０：ＯＣＰの密度（ｇ／ｃｍ３）
（２）破断強度、破断伸度
ＪＩＳ  Ｌ１０１３（１９９９）に従い、オリエンテック製テンシロンＵＣＴ−１００にて測定した。
（３）沸水収縮率（沸収）
以下に示す式にて沸水収縮率を測定した。
【００５０】
沸水収縮率（％）＝［（Ｌ０−Ｌ１）／Ｌ０］×１００％
Ｌ０：カセ取り（１ｍ×１０回巻）によりサンプリングした繊維カセに、０．０２９ｃＮ／ｄｔｅｘの荷重を吊した状態のカセ長
Ｌ１：Ｌ０を測定したカセを荷重フリーの状態で９８℃の熱水に入れて１５分間処理した後、濾紙で水分を取り、２０℃、７０％ＲＨの恒温恒湿室にて３０分乾燥後、初荷重０．０２９ｃＮ／ｄｔｅｘ下でのカセ長
（４）繊度変動率（Ｕ％）
ツエルベガーウースター社製ウースターテスターＵＴ−４ＣＸを用い、下記の測定条件にて繊度変動チャート（Ｄｉａｇｒａｍ  Ｍａｓｓ）を得ると同時に、Ｕ％（ｈａｌｆ  ｉｎｅｒｔ）を測定した。
【００５１】
給糸速度              ：２００ｍ／分
測定糸長              ：２００ｍ
ツイスター            ：Ｓ撚  １２０００ターン／分
ディスクテンション強さ：１０％
スケール              ：−１０％〜＋１０％
（５）湿熱収縮変動率
東レ（株）製ＦＴＡ−５００を用い、下記の測定条件にて測定を行い、繊維長手方向での湿熱収縮率のＣＶ％を求めた。
【００５２】
湿熱温度：１００℃
給糸張力：２０ｇ
給糸速度：１０ｍ／分
測定糸長：３０ｍ
（６）製糸性
製糸時の糸切れ発生率を、８錘建て巻取機にて生産した場合の値に換算して、以下の３段階にて評価した。合格レベルは○以上である。
【００５３】
○○：１．５回／ｔ以下
○  ：１．５回／ｔを超え３．０回／ｔ以下
×  ：３回／ｔを超える
（７）均一染色性
製品巻取後、室温にて１カ月保管した複合繊維を用いて、２８ゲージの丸編み地を製作し、染料としてテトラシールネイビーブルーＳＧＬ０．２７５％ｏｗｆ、助剤として正研化工（株）製テトロシンＰＥ−Ｃ５．０％ｏｗｆ、分散剤として日華化学（株）製ニッカサンソルト＃１２００１．０％ｏｗｆを用い、浴比１：１００にて５０℃１５分、さらに９０℃２０分にて染色を行った。染色後のサンプルは染色斑、ドラムまたはボビン間での染色差を総合的に官能検査し、以下の３段階で評価した。合格レベルは○以上である。
【００５４】
○○：非常に均質で優れた染色品位である
○  ：製品として許容される範囲の僅かな欠点が存在する
×  ：染色が不均一であり、製品として出荷不可能な重大な欠点が存在する
（８）ソフト性
上記の（５）にて得られた２８ゲージの丸編み地について、肌触りを官能検査し、以下の３段階で評価した。合格レベルは○以上である。
【００５５】
○○：非常にソフト感に富み、肌触りが良好である。
【００５６】
○  ：ソフト感に優れる
×  ：従来ＰＥＴ製品と同等レベル
実施例１
ポリエステル成分Ａを光学純度９８．０％のポリ−Ｌ−乳酸、ポリエステル成分Ｂを固有粘度１．１のホモＰＴＴとし、それぞれエクストルーダーを用いて２１０℃、２５０℃にて溶融後、ポンプによる計量を行い、２５５℃にて芯鞘複合形態を形成すべく公知の口金に流入させた。複合重量比はＰＬＡ３０％に対し、ＰＴＴ７０％の割合とした。各ポリマーの配管通過時間は、ＰＬＡが１７分、ＰＴＴは１１分であった。口金から吐出された糸条は、図２に示す装置にて冷却、油剤付与後、２７００ｍ／分の速度で５５℃に加熱されたテーパー率４％の第１ホットローラ（表中ではＨＲと称す）７に引き取られ、一旦巻き取ることなく、４０５０ｍ／分の速度で１６０℃に加熱された第２ホットローラ８に引き回し、延伸、熱セットを行った。さらに、３８４０ｍ／分、３８００ｍ／分にて回転する２個のゴデットローラ（表中ではＧＲと称す）１０、１１に引き回した後、コンタクトローラ（表中ではＣＲと称す）入口での張力を０．１３ｃＮ／ｄｔｅｘ、コンタクトローラ速度３７５７ｍ／分、パッケージ巻き取り速度３７５０ｍ／分、すなわちオーバーフィードを１．００２０として巻取り、図１に示す断面形状の８４ｄｔｅｘ−４８フィラメントの芯鞘型複合長繊維を得た。この複合繊維の特性評価結果は表１の通りであり、非常に優れた均一染色性と製糸性およびソフト性が得られた。
【００５７】
実施例２
ポリマーの複合重量比をＰＬＡ：ＰＴＴ＝２０：８０とした以外は、実施例１と同様にして芯鞘型複合長繊維を得た。繊維の特性評価結果は表１の通りであり、均一染色性で実施例１に一歩譲るものの、製糸性、ソフト性に優れるものが得られた。
【００５８】
実施例３
ポリマーの複合重量比をＰＬＡ：ＰＴＴ＝５０：５０とした以外は、実施例１と同様にして芯鞘型複合長繊維を得た。繊維の特性評価結果は表１の通りであり、均一染色性に優れ、製糸性、ソフト性とも実施例１と同等のものが得られた。
【００５９】
実施例４
口金を吐出孔周長の大きいものに変更した以外は、実施例１と同様にして芯鞘型複合長繊維を得た。繊維の特性評価結果は表１の通りであり、ドラフト倍率が大きいために均一染色性、製糸性は実施例１に一歩譲るものの、ソフト性に良好なものが得られた。
【００６０】
実施例５
ポリマーの複合重量比をＰＬＡ：ＰＴＴ＝８０：２０とし、口金を吐出孔周長の小さいものに変更した以外は、実施例１と同様にして芯鞘型複合長繊維を得た。繊維の特性評価結果は表１の通りであり、実施例１に比べて口金汚れの析出速度が早く、約１／２の周期で口金清掃を必要としたが、製糸性は合格レベルにあり、均一染色性で実施例１に一歩譲るものの、ソフト性に優れたものが得られた。
【００６１】
実施例６
実施例１と同様にして溶融したポリマーを口金より吐出させた。糸条を図２に示す装置にて冷却、油剤付与後、１６００ｍ／分の速度で５５℃に加熱された第１ホットローラ７に引き取られ、一旦巻き取ることなく、３３７６ｍ／分の速度で１６０℃に加熱された第２ホットローラ８に引き回し、延伸、熱セットを行った。さらに、３２０１ｍ／分、３１６８ｍ／分にて回転する２個のゴデットローラ１０、１１に引き回した後、コンタクトローラ入口での張力を０．１３ｃＮ／ｄｔｅｘ、コンタクトローラ速度３１３２ｍ／分、パッケージ巻き取り速度３１２６ｍ／分、すなわちオーバーフィードを１．００２０として巻取り、図１に示す断面形状の８４ｄｔｅｘ−４８フィラメントの芯鞘型複合長繊維を得た。この複合繊維の特性評価結果は表１の通りであり、均一染色性に優れ、製糸性、ソフト性とも実施例１と同等のものが得られた。
【００６２】
実施例７
実施例１と同様にして溶融したポリマーを口金より吐出させた。糸条を図２に示す装置にて冷却、油剤付与後、３２００ｍ／分の速度で５５℃に加熱された第１ホットローラ７に引き取られ、一旦巻き取ることなく、４２５６ｍ／分の速度で１６０℃に加熱された第２ホットローラ８に引き回し、延伸、熱セットを行った。さらに、４０３５ｍ／分、３９９４ｍ／分にて回転する２個のゴデットローラ１０、１１に引き回した後、コンタクトローラ入口での張力を０．１３ｃＮ／ｄｔｅｘ、コンタクトローラ速度３９４１ｍ／分、パッケージ巻き取り速度３９３３ｍ／分、すなわちオーバーフィードを１．００２０として巻取り、図１に示す断面形状の８４ｄｔｅｘ−４８フィラメントの芯鞘型複合長繊維を得た。この複合繊維の特性評価結果は表１の通りであり、実施例１に比べて僅かに口金汚れの析出速度が速く、約３／４の周期で口金清掃を必要としたが製糸性は合格レベルであり、均一染色性、ソフト性とも実施例１と同等に優れるものが得られた。
【００６３】
実施例８
ポリマーの複合重量比をＰＬＡ：ＰＴＴ＝８０：２０とし、口金を吐出孔周長の小さいものに変更し、実施例１と同様にして溶融したポリマーを口金より吐出させた。糸条を図２に示す装置にて冷却、油剤付与後、２０００ｍ／分の速度で５５℃に加熱された第１ホットローラ７に引き取られ、一旦巻き取ることなく、３６２０ｍ／分の速度で１６０℃に加熱された第２ホットローラ８に引き回し、延伸、熱セットを行った。さらに、３４３２ｍ／分、３３９７ｍ／分にて回転する２個のゴデットローラ１０、１１に引き回した後、コンタクトローラ入口での張力を０．１３ｃＮ／ｄｔｅｘ、コンタクトローラ速度３３５８ｍ／分、パッケージ巻き取り速度３３５１ｍ／分、すなわちオーバーフィードを１．００２０として巻取り、図１に示す断面形状の８４ｄｔｅｘ−４８フィラメントの芯鞘型複合長繊維を得た。実施例１に比べて口金汚れの析出速度が早く、約３／４の周期で口金清掃を必要としたが製糸性は合格レベルにあり、特性評価結果は表１の通り、均一染色性、ソフト性とも実施例１と同等に優れるものが得られた。
【００６４】
実施例９
吐出量および口金を変更した以外は実施例１と同様にして製糸し、５６ｄｔｅｘ−２４フィラメント４ｄｔｅｘ―４８フィラメントの芯鞘型複合長繊維を得た。この繊維は実施例１に比べて僅かに口金汚れの析出速度が速く、約３／４の周期で口金清掃を必要としたが、特性評価結果は表１の通り、製糸性、均一染色性とも実施例１と同等に優れるものが得られた。また、ソフト性は単糸繊度が大きくなったため実施例１に一歩譲るものとなった。
【００６５】
実施例１０
吐出量を変更した以外は実施例１と同様にして製糸し、１１０ｄｔｅｘ−４８フィラメントの芯鞘型複合長繊維を得た。この繊維は実施例１に比べて僅かに口金汚れの析出速度が速く、約３／４の周期で口金清掃を必要としたが、特性評価結果は表１の通り、製糸性、均一染色性とも実施例１と同等に優れるものが得られた。また、ソフト性は単糸繊度が大きくなったため実施例１に一歩譲るものとなった。
【００６６】
実施例１１
第１ホットローラにテーパー率０％の鏡面ローラを用いた以外は、実施例１と同様にして製糸し、芯鞘型複合長繊維を得た。実施例１に比べて、第１ホットローラ上での糸揺れが大きく、製糸性、均一染色性、ソフト性いずれも実施例１に一歩譲るものとなったが、特性評価結果は表１の通り合格レベルのものが得られた。
【００６７】
実施例１２
第１ローラにテーパー率９％の鏡面ローラを用いた以外は、実施例１と同様にして製糸し、芯鞘型複合長繊維を得た。特性評価結果は表１の通りである。実施例１に比べて、第１ローラ上での糸揺れが小さく、均一染色性、ソフト性で実施例１と同等のものが得られたが、製糸性は実施例１に一歩譲るものとなった。
【００６８】
比較例１
ポリマーの複合重量比をＰＬＡ：ＰＴＴ＝１０：９０とした以外は、実施例１と同様にして芯鞘型複合長繊維を得た。繊維の特性評価結果は表２の通りであるが、ポリマー成分の複合異常およびＰＬＡ成分の熱劣化により繊度変動率、湿熱収縮変動率共に大きな値を示し、均一染色性、製糸性において実施例１大きく及ばないものとなった。
【００６９】
こ比較例２
ポリマーの複合重量比をＰＬＡ：ＰＴＴ＝９０：１０とした以外は、実施例１と同様にして芯鞘型複合長繊維を得た。繊維の特性評価結果は表２の通りであるが、ポリマー成分の複合異常およびＰＴＴ成分の熱劣化により製糸性、均一染色性において実施例１大きく及ばないものとなった。
【００７０】
比較例３
口金を吐出孔周長の大きなものに変更した以外は、実施例１と同様にして芯鞘型複合長繊維を得た。繊維の特性評価結果は表２の通りであるが、引伸し倍率過多に起因した糸切れが多発し、製糸性が不合格であった。また。均一染色性においても実施例１大きく及ばないものとなった。
【００７１】
比較例４
口金を吐出孔周長の大きなものに変更し、ポリマーの複合重量比をＰＬＡ：ＰＴＴ＝５０：５０とした以外は、実施例１と同様にして芯鞘型複合長繊維を得た。繊維の特性評価結果は表２の通りであるが、引伸し倍率過多に起因した糸切れが多発し、製糸性が不合格であった。また。均一染色性においても実施例１大きく及ばないものとなった。
【００７２】
比較例５
口金を吐出孔周長の小さなものに変更した以外は、実施例１と同様にして芯鞘型複合長繊維を得た。繊維の特性評価結果は表２の通りであるが、引伸し倍率の過小に起因して巻取直後より経時的に巻締りが進行し、パッケージのフォーム崩れが観察されたほか、巻締りによるパッケージ端面において周期的な染色濃淡斑が生じ、均一染色性が不合格であった。また、実施例１に比べて口金汚れの析出速度が早く、約１／４の周期で口金清掃を必要とし製糸性も不合格であった。
【００７３】
比較例６
第２ホットローラの熱セット温度を８５℃とした以外は、実施例１と同様にして芯鞘型複合長繊維を得た。繊維の特性評価結果は表２の通りであるが、巻取中より巻締りが発生し、巻取コアが巻取機より払い出しできなくなるなどの問題が発生した。また経時的に物性が変化し、均一染色性において実施例１に大きく及ばないものとなった。
【００７４】
比較例７
第２ホットローラの熱セット温度を１８５℃とした以外は、実施例１と同様にして芯鞘型複合長繊維を得た。繊維の特性評価結果は表２の通りであるが、第２ホットローラ上での糸揺れが大きく糸切れが多発した。また、採取された製品には毛羽が多く均一染色性に劣るものとなった。
【００７５】
比較例８
口金の吐出孔周長を大きいものに変更し、ポリエステル成分Ｂとして固有粘度０．５１のセミダルＰＥＴを用い、ポリエステル成分Ｂの溶融温度を２８５℃、紡糸温度を２８０℃として実施例１と同様にして溶融したポリマーを口金より吐出させた。口金から吐出された糸条を、図２に示す装置にて冷却、油剤付与後、１６００ｍ／分の速度で５５℃に加熱された第１ホットローラ７に引き取り、一旦巻き取ることなく、４０５０ｍ／分の速度で１６０℃に加熱された第２ホットローラ８に引き回し、延伸、熱セットを行った。さらに、４０００ｍ／分、４０００ｍ／分にて回転する２個のゴデットローラ１０、１１に引き回した後、コンタクトローラ入口での張力を０．１３ｃＮ／ｄｔｅｘ、コンタクトローラ速度３９４８ｍ／分、パッケージ巻き取り速度３９４０ｍ／分、すなわちオーバーフィードを１．００２０として巻取り、図１に示す断面形状の８４ｄｔｅｘ−４８フィラメントの芯鞘型複合長繊維の製糸を試みたがＰＬＡ成分の熱劣化により安定製糸が不可能であった。かろうじて得られた繊維を特性評価したところ、表２の通り均一染色性、ソフト性に著しく劣るものとなった。
【００７６】
比較例９
ポリエステル成分Ａとして固有粘度０．５１のセミダルＰＥＴを用いて溶融温度を２８５℃とし、ポリエステル成分Ｂとして固有粘度１．１のホモＰＴＴを用いて溶融温度を２５０℃とし、紡糸温度を２７０℃とした以外は、比較例８と同様にして製糸して芯鞘型複合長繊維を得た。特性評価結果は表２の通りであり、製糸性は非常に安定していたが、得られた繊維はＰＴＴ成分の熱劣化により均一染色性、ソフト性が不十分なものとなった。
【００７７】
比較例１０、１１
本比較例については、製造方法を変更して実験を行った。表３、表４のとおりの製造条件にて２工程法で芯鞘型複合長繊維を得た。
【００７８】
比較例１０については、ポリエステル成分Ａを光学純度９８．０％のポリ−Ｌ−乳酸、ポリエステル成分Ｂを固有粘度１．１のホモＰＴＴとし、それぞれエクストルーダーを用いて２１０℃、２５０℃にて溶融後、ポンプによる計量を行い、２５５℃にて芯鞘複合形態を形成すべく公知の口金に流入させた。複合重量比はＰＬＡ３０％に対し、ＰＴＴ７０％の割合とした。これを紡糸速度２７００ｍ／分で引取り１２７ｄｔｅｘ−４８フィラメントの未延伸糸を得た。さらに該未延伸糸を環境温度２５℃×２日間エージングした後、図３に示す延伸機を用い、９０℃に加熱した供給ローラ１５と引取りローラ１７の間で１．５倍に延伸しながら、供給ローラと引取りローラの間に設けた１６０℃の熱板１６上を走行させて熱処理を施し、４６８ｍ／分で巻き取って、８４ｄｔｅｘ−４８フィラメントの芯鞘複合長繊維を得た。該芯鞘複合長繊維の特性評価結果は表３の通りであり、製糸性は非常に安定していたが未延伸糸の物性が経時的に変化し、均一染色性において実施例１に大きく及ばないものとなった。
【００７９】
比較例１１については、比較例１０と同様にして得た未延伸糸を環境温度２５℃×２日間エージングした後、図４に示す延伸機を用い、第１ホットローラ２０温度９０℃、第２ホットローラ２１温度３５℃、第１ホットローラ、第２ホットローラ間延伸倍率１．５倍で延伸、さらに第３ホットローラ２２の温度１６０℃で第２ホットローラ、第３ホットローラ間のリラックス率１３％とし、第３ホットローラと引取ローラ（表中ではＤＲと称す）２３の間で１．０２倍に延伸し、８４ｄｔｅｘ−４８フィラメントの芯鞘型複合長繊維を得た。該芯鞘型複合長繊維の特性評価結果は表４の通りであり、比較例１０同様、製糸性は非常に安定していたが未延伸糸の物性が経時的に変化し、均一染色性において実施例１に大きく及ばないものとなった。
【００８０】
【表１】
2009057648.tif 000003
【００８１】
【表２】
2009057648.tif 000004
【００８２】
【表３】
2009057648.tif 000005
【００８３】
【表４】
2009057648.tif 000006
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１】本発明で好ましく用いられる複合糸の繊維横断面形状の一例を示す。
【図２】本発明で好ましく用いられる製糸工程（直接紡糸延伸法）の一例を示す。
【図３】本発明の実施例で用いる延伸装置の概略図を示す。
【図４】本発明の実施例で用いる延伸装置の概略図を示す。
【符号の説明】
【００８５】
１：ＰＬＡを主成分とするポリマーからなる領域
２：ＰＴＴを主成分とするポリマーからなる領域
３：口金
４：冷却送風装置
５：油剤付与装置
６：交絡装置
７：第１ホットローラ
８：第２ホットローラ
９：交絡装置
１０：第３ゴデットローラ
１１：第４ゴデットローラ
１２：コンタクトローラ
１３：パッケージ
１４：未延伸糸
１５：供給ローラ
１６：熱板
１７：引取ローラ
１８：未延伸糸
１９：供給ローラ
２０：第１ホットローラ
２１：第２ホットローラ
２２：第３ホットローラ
２３：引取ローラ
２４：延伸糸
【図１】
2009057648.tif 000007
【図２】
2009057648.tif 000008
【図３】
2009057648.tif 000009
【図４】
2009057648.tif 000010