(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
単糸断面において、周囲に４〜８葉の突起部を有し、かつ中心部に鍵穴状に開口した中空部を有し、真円直径換算異型度が１．３〜３であり、中空率が３〜２０％であることを特徴とする特殊断面ポリエステル繊維。
但し、真円直径換算異型度は、断面積Ｓを真円に換算したときの直径をＤ１とし、全周長Ｌを真円に換算したときの直径をＤ２として、以下で表される。
真円直径換算異型度＝Ｄ２／Ｄ１
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は特殊断面を有するポリエステル繊維に関する。更に詳しくは、布帛にした際ドライ感と卓越した吸水・速乾性を発現することが可能な特殊断面ポリエステル繊維に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、ポリエステル繊維はその優れた耐久性とウオッシュアンドウエアー性から衣料用途に多く用いられている。中でも、スポーツ分野には好適に使用されている。
近年、スポーツ用衣料もファッション性と機能性が要求され、種々の工夫されたポリエステル繊維が採用されている。
例えば、特開昭６１ー１１３８１９号公報、特開平８−２４６２３７号公報、特開平７−３４３４２号公報には、特殊な単糸断面形状を持つポリエステル繊維が開示されている。
【０００３】
これらの提案は、いずれもその単糸断面形状に凹凸を付与することで布帛とした際に人の肌との接触面積を少なくし、ドライな感触を得ることを目的としたものである。
一方、吸水・速乾性を向上させるには旧来より、ウオッシュバーンの法則から、繊維間に多くの空隙を設け、繊維間の毛細管現象を利用することが有効であることが知られいる。
かかる原理を応用する提案として、特開昭５６−１４０１１５号公報が提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
吸水・速乾性を向上させる手段として、繊維間に多くの空隙をもうける方法としては、単糸デニールを小さくする方法があるが、布帛の風合いが柔軟になりすぎドライ感が損なわれる問題があった。
一方、ドライ感を向上させる手段として、単糸断面に凹凸を付与する試みが成された。
しかしながら、ドライ感を追求した従来の繊維は、いずれもその単糸断面形状形成の困難性から凹凸の付与に限界があり、ドライ感にも限界があった。
【０００５】
特開昭６１ー１１３８１９号公報等では、ドライ感と吸水・速乾性を同時に向上させることを目的として、単糸断面に凹凸を付与し繊維間に空隙を設ける方法が提案されている。しかし該提案は、布帛製造までの加工段階で単糸断面の凸部と凹部とが相互に勘合し合い一種の最密充填状態となり空隙が消失する問題があった。
この勘合による空隙の消失は、凹凸の程度を増す程顕著になり、すなわち、ドライ感の発現と吸水・速乾性の向上は二律背反の関係にあった。
【０００６】
更に、かかる問題を解決する提案として、特開昭５６−１４０１１５号公報には、特殊な単糸断面形状に加えて後加工により該繊維表面に微細孔を付与することとの組み合わせが提案されている。しかし該提案は、後加工を施して初めて毛細管効果が得られるものであり、工程が煩雑になる欠点があった。
従って、簡便に製造でき、かつ布帛にドライ感と卓越した吸水・速乾性を同時に付与可能な繊維の出現が強く求められていた。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、かかる課題を解決するため鋭意検討を重ねた結果、特殊な単糸断面形状を発案することにより上記問題点が解決されることを見出し本発明を完成するに至った。
即ち、本発明は、単糸断面において、周囲に４〜８葉の突起部を有し、かつ中心部に鍵穴状に開口した中空部を有し、真円直径換算異型度が１．３〜３であり、中空率が３〜２０％であることを特徴とする特殊断面ポリエステル繊維、である。
【０００８】
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明において、ポリエステルとは、ポリエチレンテレフタレ−ト、ポリブチレンテレフタレ−ト、ポリエチレンナフタレ−トなどのポリエステルや、これらのポリエステル成分にイソフタル酸、アジピン酸、ドデカン二酸、スルホイソフタル酸、シクロヘキサンジメタノ−ルなどの酸成分や、ジエチレングリコ−ル、プロピレングリコ−ル、ポリエチレングリコ−ルなどのグリコ−ル成分を共重合させたものなどのことである。汎用的には、ポリエチレンテレフタレートが用いられる。
【０００９】
本発明の繊維は、単糸断面において、周囲に４〜８葉の突起部を有し、かつ中心部に鍵穴状に開口した中空部を有することが必要である。
図１および図２に本発明の単糸断面形状の一例を示す。
単糸断面周囲の突起部の数は、４〜８葉であることが必要である。突起部の数が３葉未満では単糸断面の凹凸が乏しく、ドライ感が得られない。突起部の数が９葉を越えると、鋭利な凹凸を形成することが困難となり丸みをおびたものとなり、ドライ感が得られない。
【００１０】
本発明では、単糸断面周囲に突起部を有することと同時に、中心部に鍵穴状に開口した中空部を有することに大きな特徴がある。
この鍵穴状に開口した中空部の存在により、布帛が吸水した際に繊維表面の水や汗が鍵穴状開口部を通じて中空部に浸透し、卓越した吸水性の発現を可能とする。また、乾燥時にはこの開口部を通じて中空部に含まれた水や汗が繊維表面に放出され、卓越した速乾性の発現を可能とする。
【００１１】
鍵穴状の開口部の幅は、可及的狭いことが毛細管の機能付与から好ましい。本発明では、約５ミクロン以下であることが好ましい。
中空部の単糸断面に占める割合が中空率であるが、本発明ではこの中空率が３〜２０％であることが必要である。中空率が３％未満では吸水・速乾性が不十分となる。２０％を越えると、中空部と単糸断面周囲の突起部との肉厚が薄くなり、後加工中に中空部が潰れて染色斑などの品位低下を生じる問題がある。
【００１２】
本発明の繊維は、単糸断面で上記中空率に加えて、真円直径換算異型度が１．３〜３を有することが必要である。真円直径換算異型度は、単糸の断面積Ｓを真円に換算したときの直径をＤ１とし、単糸の全周長Ｌを真円に換算したときの直径をＤ２とした場合の比で、真円直径換算異型度＝Ｄ２／Ｄ１で算出される。
この真円直径換算異型度の値が大きい程、単糸断面周囲の突起部が鋭利であり、または中空部の中空率が大であることを意味する。
【００１３】
真円直径換算異型度が１．３より小さい場合には、単糸断面周囲の突起部が丸みをおび、布帛のドライ感が不足する。３より大きい場合には、単糸断面の肉厚が薄くなり後加工中に断面の変形が生じ好ましくない。より好ましい真円直径換算異型度は、１．５〜２．５の範囲である。
図１は真円直径換算異型度が２．０の例であり、図２は真円直径換算異型度が１．５の例である。
【００１４】
本発明のポリエステル繊維の製造方法としては、図３に例示するような特殊な形状に穿孔された紡糸孔を複数有する紡口を用いて、公知の溶融紡糸装置により製造される。
異型断面繊維の単糸断面異型度を高める紡糸方法としては、使用するポリエステルの重合度を高める方法や、紡口直下を急冷する方法，紡糸ドラフトを大きくする方法などが一般に採用される。本発明の繊維の製造は、これらのいずれかや、その組み合わせを採用しても良い。
【００１５】
本発明のポリエステル繊維は、煩雑な操作や特別の装置を必要とせず、簡便に製造できることが特徴である。
なお、本発明のポリエステル繊維は、布帛とするに際し単独で用いてもよく、または本発明の効果を損なわない範囲で他の繊維と混繊して用いてもよい。
また、フラットヤーン使いのみならず、仮撚加工などにより捲縮を施したもの、あるいは短繊維状にしたものであってもよい。
以下、実施例をもって本発明を説明する。なお、実施例において吸水・速乾性の測定は、「バイレック法」（ＪＩＳー  Ｌ１０９６）によって行った。
【００１６】
【実施例】
（実施例１）
酸化チタンを０．５重量％含む固有粘度０．６４（オルソクロロフェノール中、１重量％で測定）のポリエチレンテレフタレートを、図３に示す形状の紡糸孔を３６個有する紡口より、紡糸温度２９０℃で押し出した。紡口面下方５０ｍｍの位置で温度２０℃、湿度６５％の冷却風を０．５ｍ／秒の速さで水平方向より吹き出し、冷却を行った。
【００１７】
紡糸速度２０００ｍ／分で得た未延伸糸を、一旦、巻き取ることなく引き続き２．１倍に延伸し、７５ｄ／３６ｆのポリエステル繊維を得た。
この繊維の単糸断面形状は、図１に示すように周囲６葉突起部を有し、かつ中心部に鍵穴状に開口した中空部を有していた。
鍵穴の最も狭い部分の幅は３ミクロンで、中空率は６％であった。また、真円直径換算異型度は、２．０であった。
【００１８】
このポリエステル繊維を用いて、経緯糸ともに２５０回／ｍの撚りをかけた後、経１１８本／インチ、緯９６本／インチの平織物を得た。
比較として、７５ｄ／３６ｆの丸断面の同一規格の平織物を得た。両者の風合いと吸水・速乾性を比較した。
本発明の繊維から得られた布帛は、丸断面の繊維に比較し優れたドライ感を有していた。
また、布帛のバイレック法による吸い上げ高さが１６５ｍｍであり、丸断面の吸い上げ高さ６０ｍｍの約３倍の吸水性を有していた。
【００１９】
【発明の効果】
本発明により、布帛にした際にドライ感と卓越した吸水・速乾性を発現することが可能な、特殊断面を有するポリエステル繊維、を提供することができた。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明における６葉の突起部を有する単糸断面形状を示す概略図である。
【図２】本発明の別の６葉の突起部を有する単糸断面形状を示す概略図である。
【図３】本発明における単糸を製造するための紡糸孔の形状を示す概略図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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