(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
粘度の異なる２成分のポリエステルからなるサイドバイサイド型複合繊維において、少なくとも高粘度成分が繰り返し単位の８０モル％以上がトリメチレンテレフタレートからなるポリトリメチレンテレフタレートであり、単糸繊度が１２〜３５ｄｔｅｘ、伸縮伸長率が２０％以上、伸縮弾性率が９０％以上、捲縮伸び率が２０％以下であり、糸横断面の２成分の接合面と糸外周との２つの接点Ａ、Ｂを結んだ線分ＡＢの中心を通り、線分ＡＢと直交した直線Ｘと複合糸外周との２つの交点をＣ、Ｄとし、線分ＣＤの中心を通り線分ＣＤと直交した直線Ｙと糸外周との２つの交点をＥ、Ｆとしたとき、線分ＣＤと線分ＥＦの長さの比ＣＤ／ＥＦが下記（１）式を満足することを特徴とする梳毛調織編用ポリエステル系複合繊維。
１．２≦ＣＤ／ＥＦ≦４．０ （１）
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、十分な曲げ剛性を有し、ハリ・コシ感に加えてストレッチバック性、反発感を有し、さらには高級梳毛調織編物に使用したときにシボ・シワの無い優れた表面品位が得られるポリエステル系複合繊維に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ストレッチバック性を有した織編物を得るために、極限粘度の異なる２種類のポリエステルをサイドバイサイド型に接合した潜在捲縮性の複合繊維を使用することは良く知られている。この潜在捲縮性複合繊維に糸や織編物の状態で捲縮発現処理を施して捲縮を発現させ、ハリ・コシ感とストレッチバック性を具備する織編物として利用する際には、糸条の単糸繊度や捲縮性能が布帛にしたときに大きく影響する。
【０００３】
例えば特開平６−１０１１１６号公報にはポリエチレンテレフタレート（以下ＰＥＴと略す）とポリブチレンテレフタレート（以下ＰＢＴと略す）をサイドバイサイド型に接合したポリエステル系複合繊維が提案されている。これはＰＢＴを高粘度成分に使用し、高捲縮性・高弾性、弾性回復性を目的としたものである。しかしながら高粘度成分にＰＢＴを使用した原糸はポリマー特性上、低ヤング率であり該糸条によって得られる布帛の曲げ剛性が過小であるため、充分なハリ・コシ感が得られなかった。
【０００４】
また従来より、高伸縮性、ハリ・コシ感を付与する方法としてポリウレタン系糸条を用いる方法が提案されている。しかしながらポリウレタン固有の性質として風合いが硬く、ドレープ性が低下し、織物の風合いが低下する欠点があった。この欠点を回避するためにポリエステル系糸条と併用して織物を製織することも行われている。しかしながら、ポリウレタン系糸条とポリエステル系糸条とでは染色性に差があり、織物を染色する際に染色加工が複雑になったり、所望の色彩に染色することが困難になるという問題があった。
【０００５】
また、特開平１１−１８９９２３号公報には、ＰＥＴとそれより溶融粘度の低いポリトリメチレンテレフタレート（以下ＰＴＴと略す）からなるポリエステル系複合糸が提案されている。しかし、ＰＴＴをＰＥＴより低粘度とすると、発現する捲縮形態の大部分について、捲縮コイル内側がＰＥＴ成分、外側がＰＴＴ成分となるために得られる捲縮糸のストレッチバック性、捲縮発現性について十分満足のいくものではなく、またストレッチバック性、捲縮発現性の保持性も低いものとなり、実質的には固有粘度や極限粘度の異なるＰＥＴを用いたサイドバイサイド型複合により捲縮糸を得る公知の技術と何ら変わりのないものとなってしまうなどの問題がある。
【０００６】
【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、単糸太繊度糸がサイドバイサイド型複合により構成された潜在捲縮型複合繊維であって、該糸条の捲縮性能が特定値以上を有することにより、ハリ・コシ感に加え、ストレッチバック性、反発感を有し、且つ織編物に使用した際のシボ・シワの無い優れた表面品位を有する高級梳毛調織編物用のポリエステル系複合繊維を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記した本発明の課題は、粘度の異なる２成分のポリエステルからなるサイドバイサイド型複合繊維において、少なくとも高粘度成分が繰り返し単位の８０モル％以上がトリメチレンテレフタレートからなるＰＴＴであり、単糸繊度が１２〜３５ｄｔｅｘ、伸縮伸長率が２０％以上、伸縮弾性率が９０％以上、捲縮伸び率が２０％以下であり、糸横断面の２成分の接合面と糸外周との２つの接点Ａ、Ｂを結んだ線分ＡＢの中心を通り、線分ＡＢと直交した直線Ｘと複合糸外周との２つの交点をＣ、Ｄとし、線分ＣＤの中心を通り線分ＣＤと直交した直線Ｙと糸外周との２つの交点をＥ、Ｆとしたとき、線分ＣＤと線分ＥＦの長さの比ＣＤ／ＥＦが下記（１）式を満足することを特徴とする梳毛調織編用ポリエステル系複合繊維によって達成できる。
【０００８】
１．２≦ＣＤ／ＥＦ≦４．０                              （１）
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を詳細に説明する。
【００１０】
本発明のポリエステル系複合繊維は、複合繊維を構成する２成分の重合体のうち、少なくとも高粘度成分は繰り返し単位の８０モル％以上がトリメチレンテレフタレートからなるＰＴＴ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度に屈曲）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いる。このＰＴＴ固有のストレッチバック性を複合繊維においても十分発揮するためである。なお、本発明において、複合繊維を構成する２成分の複合比率はサイドバイサイド型複合により十分なストレッチバック性を発現するものであり、６５：３５〜３５：６５の範囲が好ましく、より好ましくは６０：４０〜４０：６０である。
【００１１】
また、本発明において、複合繊維を構成する２成分の重合体のうち、低粘度成分はＰＥＴやＰＢＴなどを用いれば良く、また低粘度のＰＴＴを用いても良い。
【００１２】
本発明における複合繊維は、単糸繊度が１２〜３５ｄｔｅｘであり、伸縮伸長率が２０％以上、伸縮弾性率が９０％以上あるものである。ハリ・コシ感とストレッチバック性・反発感を併せ持つためには糸条の単糸繊度と伸縮性能が布帛としたときに大きく影響する。単糸繊度が１２ｄｔｅｘ未満であると布帛とした際の曲げ剛性が不十分であり、本発明の目的とする十分なハリ・コシ感が得られない。一方、単糸繊度が３５ｄｔｅｘを超えると、曲げ剛性が過大となり、捲縮性能の低下を招く。より好ましくは単糸繊度が１２〜２５ｄｔｅｘである。また、伸縮伸長率が２０％以上であることで本発明の目的とするストレッチバック性が得られ、伸縮弾性率が９０％以上であることで、本発明におけるハリ・コシ感を得ることができる。伸縮伸長率が２０％未満であると、単糸太繊度糸の粗剛感が強調され、その上十分なストレッチバック性が得られない。より好ましくは４０％以上である。一方、ニットやウール調素材用のように高反発感を要求される用途では、伸縮伸長率は６０〜１００％とすることが好ましい。
【００１３】
本発明において、複合繊維の捲縮伸び率は２０％以下であり、織編物に使用した際の反発感を発揮するものであり、好ましくは１５％以下である。
【００１４】
図１は本発明の複合繊維の一実施態様を示す糸横断面図である。図１において、２成分の接合面と複合糸外周との２つの接点Ａ、Ｂを結んだ線分ＡＢの中心を通り線分ＡＢと直交した直線Ｘと複合糸外周との２つの交点をＣ、Ｄとし、線分ＣＤの中心を通り線分ＣＤと直交した直線Ｙと複合糸外周との２つの交点をＥＦとしたとき、線分ＣＤと線分ＥＦの長さの比ＣＤ／ＥＦが前記（１）式のように１．２〜４．０である。この比が１．２未満になると複合糸断面の２成分の接合面に対して、両ポリエステル成分が肉薄になり複合糸の捲縮発現性が低下し十分なストレッチバック性が得られないばかりでなく、織編物に使用し収縮処理により捲縮発現させた際に織編物表面にシボやシワが発生し表面品位の劣ったものになるばかりでなく、両ポリエステルの粘度差に起因したズリ速度差により、溶融紡糸時に吐出糸条の屈曲が大きくなり口金面に付着して糸切れを生じ、安定した紡糸が出来なくなるという問題が生じる。一方、この比が４．０を超えると、複合糸表面の反射光強度が強くなり、織編物表面でのイラツキ感が強く品位の劣ったものになるばかりでなく、溶融紡糸時や製織・編成加工時に通過するガイド類、例えば交絡付与ガイド、給油ガイド、糸道ガイドなどや編針での糸削れが発生し、製糸性、高次通過性の悪いものになるといった問題や、両ポリエステルの粘度差に起因したズリ速度差により、溶融紡糸時に吐出糸条が旋回してしまい糸長手方向の均一性が低下してしまうという問題が生じる。線分ＣＤと線分ＥＦの長さの比ＣＤ／ＥＦは好ましくは、１．５〜２．０である。
【００１５】
本発明のポリエステル系複合繊維に用いるポリエステル成分には本発明の目的を損なわない限り、必要に応じてイソフタル酸、２−２ビス｛４−（β−ヒドロキシ）フェニル｝プロパン等の共重合成分や、酸化チタン等の艶消し剤、ヒンダートフェノール系化合物等の酸化防止剤、顔料、難撚剤、抗菌剤、消臭剤、導電性付与剤等が配合されていても良い。
【００１６】
ポリエステル系複合繊維の破断伸度は２０〜５０％の範囲内であることが好ましい。この範囲内にすることにより、製糸性が良好であり、且つ捲縮特性が良好なものが得られる。本発明で言う破断伸度とは主に延伸倍率により設定するが、使用するポリエステル成分や糸条の繊度構成との関係より、適宜補正する。
【００１７】
なお、本原糸の製造方法において、延伸予熱温度はＰＴＴの熱劣化による延伸時の破断を抑制するために５０〜８０℃であることが好ましく、より好ましくは６０〜７０℃の範囲である。延伸熱セット温度は一般的なポリエステルの設定条件よりも若干低めに設定し、１００〜１３０℃の範囲であることが好ましい。
【００１８】
【実施例】
以下、本発明を実施例によりさらに詳細に説明する。なお、実施例における固有粘度、伸縮伸長率、伸縮弾性率、捲縮伸び率および評価方法などは次の通りである。
【００１９】
１．固有粘度
オルソクロロフェノール（以下ＯＣＰと略す）１０ｍｌ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を次式により算出した値（ＩＶ）である。
ηｒ＝η／η0＝（ｔ×ｑ）／（ｔ0×ｑ0）
ＩＶ＝０．０２４２ηｒ＋０．２６３４
但し、η：ポリマー溶液の粘度、η0：ＯＣＰの粘度、ｔ：溶液の落下時間（秒）、ｑ：溶液の密度（ｇ／ｃｍ3）ｔ0：ＯＣＰの落下時間（秒）、ｑ0：ＯＣＰの密度（ｇ／ｃｍ3）。
【００２０】
２．伸縮伸長率、伸縮弾性率
原長５６０ｍｍのカセを作り、３．５３×１０-3ｃＮ／ｄｔｅｘの荷重（以下Ｍ１と略す）を掛けた状態で、９０℃の熱水で２０分間処理を施す。風乾後、再度Ｍ１を掛けて３０秒後のカセ長Ｌ０を測定し、次にＭ１を外した後に０．０９ｃＮ／ｄｔｅｘの荷重（以下Ｍ２と略す）を掛けて３０秒後のカセ長Ｌ１を測定し、さらにＭ２を外した後に再びＭ１を掛けて３０秒後のカセ長Ｌ２を測定し、次式より求めた値（％）である。
伸縮伸長率（％）＝｛（Ｌ１−Ｌ０）／Ｌ０｝×１００
伸縮弾性率（％）＝｛（Ｌ１−Ｌ２）／（Ｌ１−Ｌ０）｝×１００
３．捲縮伸び率
伸縮伸長率および伸縮弾性率測定におけるカセ長Ｌ２を測定した後Ｍ１を外して、さらに、Ｍ２を３０秒間掛け、Ｍ２を外してＭ１を３０秒間掛ける作業を１０回繰り返した後の、Ｍ１を掛けて３０秒後のカセ長Ｌ３を測定し、次式より求めた値（％）である。
捲縮伸び率（％）＝｛（Ｌ３−Ｌ２）／Ｌ２｝×１００
４．製品風合い
ストレッチバック性、ハリコシ・反発感を主体に嵩高感を加味して熟練者５名による官能評価を行い、４段階判定法で評価した。
【００２１】
○○：優
○：良
△：可
×：不可
５．表面品位−１（シボ・シワ）
幅５０ｃｍ×長さ２００ｃｍの布帛にあるシボ・シワの本数で以下の通り評価し、○および△を合格基準とした。
０〜１本：○、２〜４本：△、５本以上：×
６．表面品位−２（イラツキ感）
幅５０ｃｍ×長さ５０ｃｍの布帛を用いて、２０人のパネラーによる官能評価を行った。市販の４０ワット蛍光灯下で布帛表面を観察し、表面にイラツキが無いと判断した人数で評価を行い、○および△を合格基準とした。
１８人以上：○、１４〜１７人：△、１３人以下：×
７．紡糸操業性
２４錘で７２時間の紡糸を行った時の糸切れ回数で評価し、○および△を合格基準とした。
０回：○、１〜３回：△、４回以上：×
実施例１
複合紡糸装置を用いて、固有粘度１．４７の繰り返し単位が８０モル％以上のＰＴＴと固有粘度０．５１のＰＥＴを各々溶融し、４孔で幅０．１４ｍｍ×長さ１．０５ｍｍのスリット型吐出孔を有する紡糸口金から、糸横断面のＰＴＴとＰＥＴの容積比が１：１となるように吐出比を調整して、２７０℃の紡糸温度で紡出した。
次いで、紡出糸条を空気流で冷却固化した後、０．８重量％の油剤を付与し、一旦巻き取ることなく予熱温度６５℃、延伸倍率３．２倍で延伸し、１２０℃の熱セットを施してＣＤ／ＥＦ＝１．５である６０デシテックス４フィラメントの複合糸を得た。得られた糸の伸縮伸長率は３６％、伸縮弾性率は９６％、捲縮伸び率１２％であった。この糸に１０００回／ｍの撚りを施したものを経糸と緯糸に用い、生機密度５４本×５７本/inの平織物を得て、１００℃×１５分沸水処理を施した。得られた織物は本発明の目的とする優れたストレッチバック性と嵩高感およびハリ・コシ、反発感を有し、また布帛表面品位もシボ・シワ、イラツキ感がなく、非常に優れた風合いと品位を有したものとなった。また、紡糸操業性も良好であった。結果をまとめて表１に示す。
【００２２】
実施例２
実施例２ではＣＤ／ＥＦ＝２．０となるように、紡糸口金の吐出孔形状（スリット幅、スリット長）を変更し、実施例１と同様の方法で複合紡糸した。実施例２の紡糸操業性は良好であった。得られた糸の伸縮伸長率は４５％、伸縮弾性率は９７％、捲縮伸び率１３％であり、これを用いた織物は本発明の目的とする優れたストレッチバック性と嵩高感およびハリ・コシ、反発感を有し、また布帛表面品位もシボ・シワ、イラツキ感がなく、優れた風合いと品位を有したものとなった。
【００２３】
実施例３
実施例３ではＣＤ／ＥＦ＝１．２となるように、紡糸口金の吐出孔形状（スリット幅、スリット長）を変更し、実施例１と同様の方法で複合紡糸した。実施例３では紡糸する際の糸曲がりにより糸切れが２回発生したが、実際生産するには問題のないレベルであった。得られた糸の伸縮伸長率は２９％、伸縮弾性率は９３％、捲縮伸び率は１７％であり、これを用いた織物においては、目的とするハリ・コシ感、十分なストレッチバック性と反発感を有しており、表面にシボ・シワが１本見られたが品位としては十分であった。
【００２４】
実施例４
単糸繊度が１２ｄｔｅｘ、ＣＤ／ＥＦ＝１．５となるように紡糸時のポリマー吐出量および紡糸口金の吐出孔形状（スリット幅、スリット長）を変更して、実施例１と同様の方法で複合紡糸した。得られた糸の伸縮伸長率は２６％、伸縮弾性率は９１％、捲縮伸び率は１５％となった。これを用いた織物については、表面にシボ・シワ・イラツキ感が無は無く、ストレッチバック性は高く、ハリ・コシ感が若干弱いが製品にするには問題の無いレベルであった。
【００２５】
実施例５
単糸繊度が３５ｄｔｅｘ、ＣＤ／ＥＦ＝１．５となるように紡糸時のポリマー吐出量および紡糸口金の吐出孔形状（スリット幅、スリット長）を変更して、実施例１と同様の方法で複合紡糸した。得られた糸の伸縮伸長率は２１％、伸縮弾性率は９６％、捲縮伸び率は１０％であった。これを用いた織物は、ストレッチバック性はやや低いが、シボ・シワ、イラツキ感、ハリ・コシは良好なレベルであった。
【００２６】
実施例６
ＣＤ／ＥＦ＝４．０となるように紡糸口金の吐出孔形状（スリット幅、スリット長）を変更し、実施例１と同様の方法で複合紡糸した。紡糸の際、糸切れが３回発生したが、実際生産するには問題の無いレベルであり、得られた糸の伸縮伸長率は２２％、伸縮弾性率は９１％、捲縮伸び率は１９％であった。これを用いた織物は、若干イラツキ感があるものの、ストレッチバック性、ハリ・コシ感、反発感などは十分であった。
【００２７】
比較例１
単糸繊度が５ｄｔｅｘ、ＣＤ／ＥＦ＝１．５となるように紡糸時のポリマー吐出量および紡糸口金の吐出孔形状（スリット幅、スリット長）を変更して、実施例１と同様の方法で複合紡糸した。得られた糸の伸縮伸長率は２０％、伸縮弾性率は８３％、捲縮伸び率３１％であり、これを用いた織物においては、表面品位を良好であり、ストレッチバック性はあるものの、ハリ・コシ感、反発感が不足しており、目的とする製品とは言えないものとなった。
【００２８】
比較例２
単糸繊度が４５ｄｔｅｘ、ＣＤ／ＥＦ＝１．５となるように紡糸時のポリマー吐出量および紡糸口金の吐出孔形状（スリット幅、スリット長）を変更して、実施例１と同様の方法で複合紡糸した。得られた糸の伸縮伸長率は１１％、伸縮弾性率は６２％、捲縮伸び率は１０％であり、これを用いた織物は、表面品位は良好であったが、ストレッチバック性が低く、ハリ・コシ感も劣り、良好な製品とは言えないものであった。
【００２９】
比較例３
ＣＤ／ＥＦ＝１．０となるように紡糸口金の吐出孔形状を孔径０．５ｍｍの真円とし、実施例１と同様の方法で複合紡糸した。紡出の際、紡糸糸条に糸曲がりが発生し、紡糸後４８時間経過で、糸切れが発生したが、生産には問題の無いレベルであった。尚、この糸切れは著しい糸曲がりによる吐出孔周辺での汚れ発生によるものと思われる。得られた糸の伸縮伸長率は３１％、伸縮弾性率は９０％、捲縮伸び率は２１％であり、これを用いた織物においてはストレッチバック性を有していたが、表面のイラツキ感は無いものの、多数のシボ・シワが見られ良好な品位の製品とは言えないものとなった。
【００３０】
比較例４
ＣＤ／ＥＦ＝０．６となるように紡糸口金の吐出孔形状（スリット幅、スリット長）を変更し、実施例１と同様の方法で複合紡糸した。紡出の際、紡糸糸条に著しい糸曲がりと旋回挙動が見られ、糸切れが多発した。得られた糸の伸縮伸長率は８％、伸縮弾性率は４０％、捲縮伸び率は３５％であり、これおを用いた織物においては、ストレッチバック性、ハリ・コシ感、反発感が不足し、また、布帛表面のシボ・シワは無いもののイラツキ感が非常に強く、良好な製品とは言えないものとなった。
【００３１】
比較例５
単糸繊度１５ｄｔｅｘ、ＣＤ／ＥＦ＝１．５、得られる糸の伸縮伸長率が１０％程度になるように、複合紡糸の際の延伸倍率およびポリマー吐出量を変更して、実施例１と同様の方法で複合紡糸した。得られた糸の伸縮伸長率は１２％、伸縮弾性率は５８％、捲縮伸び率は２９％となった。これを用いた織物は、シボ・シワ、イラツキ感は問題ないものの、ストレッチバック性、ハリ・コシ感、反発感が非常に弱く、良好な製品とは言えないものとなった。
【００３２】
比較例６
単糸繊度１５ｄｔｅｘ，ＣＤ／ＥＦ＝６．０となるように紡糸口金のスリット型吐出孔形状（スリット幅、スリット長）を変更して実施例１と同様の方法で複合紡糸した。紡糸の際、糸条に著しい旋回挙動が見られ、また糸道ガイドや交絡ガイドでの毛羽発生による糸切れが多発し、複合糸を得ることが出来なかった。
【００３３】
【表１】
0003804544.tif 000002
【００３４】
【表２】
0003804544.tif 000003
【００３５】
【発明の効果】
上述したように、本発明によれば、サイドバイサイド型複合繊維を構成する高粘度成分にＰＴＴを用い、単糸繊度、伸縮伸長率、伸縮弾性率、捲縮伸び率、糸横断面の形状を適正なものとすることにより、十分な曲げ剛性を有し、ハリ・コシ感に加えて、上品な品位と高いストレッチバック性、反発感を有する高級梳毛調織編物用のポリエステル系複合繊維を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施様態を示す糸横断面図
【図２】本発明の他の実施様態を示す糸横断面図
【符号の説明】
Ａ：糸横断面の２成分の接合面と糸外周との接点
Ｂ：糸横断面の２成分の接合面と糸外周とのもう一方の接点
Ｘ：線分ＡＢの中心を通り、線分ＡＢと直交した直線
Ｃ：直線Ｘと糸外周との交点
Ｄ：直線Ｘと糸外周との交点
Ｙ：線分ＣＤの中心を通り、線分ＣＤと直交した直線
Ｅ：直線Ｙと糸外周との交点
Ｆ：直線Ｙと糸外周との交点
【図１】
0003804544.tif 000004
【図２】
0003804544.tif 000005