JPH0319916A - 熱融着型ポリエステル複合繊維 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、伸縮性の優れた織楊物・不織布あるいは、嵩
高性の優れた紙等の原科として優れた潜在捲縮性と熱融
着性を有するポリエステル系複合繊維に関するものであ
る。

（従来の技術） 潜在捲縮性を有するポリエステル系複合ｗ＆維は、織編
物や不織布等の布帛に良好な嵩高性や伸長回復性を付与
できるため、従来幾つかの提案がなされてきた（例えば
、特開昭６１−７．００１２号、特開昭６２−　７８２
１４号等。） また、潜在捲縮能を有する複合繊維を用いて、不織布加
工時に熱処理を行なうことにより捲縮発現させると同時
に低融点成分を融着させて伸縮性の不織布が得られるこ
とが特公昭４２−　２１３１８号公報に提案されている
。

更に、複合成分の接着性を改良した複合繊維が特公昭５
２−　３７０９７号公報に提案されている。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上記特開昭６１−　７００１２号公報や
特開昭６２−　７８２１４９公報等に開示されたポリエ
ステル系復合繊維を用いた場合には、低融点成分の融点
が２　Ｑ　Ｑ　’Ｃ以上であるため熱接着を行なう場合
に不織布加工時に高熱を要するか、若しくは、バインダ
ー材を併用する必要があった。

また、特公昭４２−　２１３１８号公報や特公昭５２−
３７０９７号公報に開示されている摸合繊維の素材は、
主にポリプロピレン主体のポリオレフイン系重合体であ
り、低融点成分の熱接着温度として１２０゜Ｃ以上の温
度を必要とし、しかもこの温度はポリオレフイン自体の
融点に近いので、得られる製品の触感が硬くなるという
欠点を有していた。

このように、現在では低温で熱接着性を示し、ざらには
良好な捲縮発現性を示すポリエステル系複合繊維は得ら
れていない。

本発明は、伸縮性あるいは嵩高性が優れ、かつ低温での
熱接着が可能である織ｇ吻および不織布等を得るに適し
た熱融着型ポリエステル複合繊維（以下、単に複合繊維
と称すことがある。）を提供することを目的とするもの
である。

（課題を解決するための手段） 本発明者らは、上記問題点を解決すべく鋭意研究を重ね
た結果、特定の２種類のポリエステルを並列型または偏
心芯鞘型に複合することによって、三次元捲縮を有し、
かつ低温で熱接着が可能な複合繊維が得られることを見
い出し本発明に至った。

即ち、本発明は、２種のポリエステル重合体成分（Ａ）
及び（Ｂ）とから構成される熱融着型ポリエステル複合
繊維であって、該成分（Ａ）はイソフタル酸を２０〜８
０モル％共重合した改質ポリエチレンテレフタレートで
あり、成分（Ｂ）は、実質的にポリエチレンテレフタレ
ートからなるポリエステルであり、かつ、３０ケ／２５
ｆｆＩＩＩ＋以上の三次元捲縮を発現する潜在捲縮能を
有することを特徴とする熱融着型ポリエステル複合繊維
である。

また、本発明の複合繊維は、８０℃〜１３０℃という比
較的低温の熱処理によって、・成分（Ａ）がバインダー
繊維としての機能を発揮するので、例えば、かかる複合
繊維から高強度の織物を製造する際にのり付け加工とい
う作業が省略できたり、不織布製造においても潜在捲縮
性複合繊維の他にパインダー繊進等のバインダー材を混
用する必要もなく引裂抵尻に優れた不織布が得られると
いう利点を有する。

本発明の複合繊維は、主として２種類のポリエステル重
合体から構成され、そのうちのポリエステル重合体或分
（人）として、共重合体成分としてイソフタル酸を２０
〜８０モル％共重合した改質ポリエチレンテレフタレー
トを用い、一方のポリエステル重合体威分（Ｂ）として
、実質的にポリエチレンテレフタレートからなるポリエ
ステルとを用い、これら二種類のポリエステル重合体を
偏心芯鞘型、又はサイドバイサイド型に複合紡糸した繊
維であって、乾無処理における捲縮形態が三次元捲縮で
捲縮数３０ケ／２５ｍｍ以上の捲縮を発現する潜在捲縮
能を有する繊維であり、熱処理前においては繊度１〜１
５デニール、捲縮数０〜２０ケ／ｉ！５ｍｍであるポリ
エステル複合繊維が好ましい。ここで、３０ケ／２５Ｉ
以上の三次元捲縮を発現させるための乾熱処理は、高温
すぎるとポリマーの溶融等を招き、得ようとする布帛の
風合が悪くなるので、８０℃程度の低温でも３０ケ／２
５ｍｍ以上発現できる複合繊維であることか好ましい。

複合繊維に８０〜【３０℃の温度条件下で熱融着する熱
融着型バインダー機能を付与せしめるために、（Ａ）成
分としては、前述したようにジカルボン酸戒分の２０〜
８０モル％がイソフタル酸であるポリエチレンテレフタ
レート系ボリマーを用いることか必要であるが、イソフ
タル酸と共に、たとえば金属スルホネート基を有するイ
ソフタル酸を０〜６モル％共重合、またグリコール成分
のＯ〜１５モル％がジエチレングリコール（ＤＥＣ）で
置換されていてもよい。

金属スルフオネート基を有するイソフタル酸としては５
−ナトリウムスルフオイソフタル酸、５−カリウムスル
フオイソフタル酸、５−リチウムスルフオイソフタル酸
が挙げられ・る。

イソフタル酸の共重合割合が２０モル％未満では乾燥、
熱処理時の収縮応力の発現が弱く捲縮発現性が劣り、布
帛が硬い風合となり好ましくない。

８０モル％を超えると適度の重合度のボリマーを安定に
得ることが難しくなり、かっ捲縮堅牢性が著しく低下す
る。好ましくは３０〜６０モル％である。

また金属スルフ才ネート基を有するイソフタル酸を併用
する場合、この成分が６モル％を超えると重合体の溶融
粘度が高くなりすぎ縮合反応において適度の重合度のボ
リマーを安定に得ることが難かしくなり、紡出時の結晶
性が高くなるため経時変化を起こし易くなり延伸性の低
下をきたし、十分な潜在捲縮性を有する複合繊維は得ら
れにくい。

さらに成分（Ａ）の重合体には、高熱収縮性を大きく損
わない範囲で上記以外の共重合威分が導入されていても
よい。また成分（Ａ）の重合体の固有粘度は０．４５〜
０．６６が好ましい。

重合体成分（＾）を得る方法としては、ポリエチレンテ
レフタレートを製造する際にジカルボン酸成分の２０〜
８０モル％がイソフタル像となる様に原料を配合し、ま
た上記金属スルフオネート基を有するイソフタル酸等を
必要により添加し共重合させる方法が挙げられる。これ
以外にも、予めイソフタル酸を高割合で共重合したボリ
エチレンテレフタレートａ合体を作製しておき、また必
要により金属スルフオネート基を有するイソフタル酸等
を高割合で共重合したポリエチレンテレフタレート重合
体も作製しておき、これらを共重合割合としてそれぞれ
２０〜８０モル％および０〜６モル％の範囲となるよう
にポリエチレンテレフタレートと混合するマスターバッ
チ方式等によっても得ることができる。

重合体成分（Ｂ）には実質的にポリエチレンテレフタレ
ートからなるポリエステルが用いられる。

もちろん、●●●●●●●捲縮発現効果を著しく減少さ
せない限り重合体威分（Ｂ）は共重合が行なわれていて
もよい。また成分（Ｂ）の重合体の固有粘度を０．６０
〜０７０となる重合度が好ましい。

なお潜在捲縮性バインダー繊維として種々のものが公知
であるが、本発明で規定する成分（Ａ）とＣＢ）の組合
せからなる繊維が、嵩高性、均一な捲縮性、さらに捲縮
形態の耐久性の点で極立って優れている。

繊維には、必要に応じ無機物質として例えば酸化チタン
、酸化ジルコニウム、酸化硅素、アルミナ等の金属酸化
物、その他のセラミックス、難燃剤、抗菌剤、消臭剤、
芳香剤、ドデシルベンゼンスルフオン酸ソーダのような
親水化剤等の添加剤をｌ昆合してもよい。さらに成分（
Ａ）、（Ｂ）の重合体には繊維の捲縮性を大きく損わな
い範囲で他のボリマーが添加されていてもよい。

使用する紡糸口金は、円型、三角型、十字型、偏平型、
Ｔ字型などの孔形を有する複合型口金が考えられるが、
勿論これらに限定されるものではなく、また複合形態も
特に限定されないが、一般に偏心芯鞘型よりもサイドバ
イサイド型の方が捲縮発現力が優れている点で好ましい
。

本発明の複合繊維は前記或分（Ａ）、ＣＢ）の２種類の
重合体成分を２７０〜２９０℃の範囲で前記の口金を用
い、複合比率（Ａ）　：　（Ｂ）＝　４｛１〜６０・＝
６０〜４０の範囲で偏心芯鞘型又はサイドバイサイド型
、好ましくは前述したようにサイドバイサイド型の複合
繊維とするのが特に好ましい。２種類の重合体成分の紡
出時の溶融粘度は常に（＾）＞（Ｂ）であり、溶融粘度
差が１０（１−　１０００ｐｏｉｓｅの範囲であること
が優れた潜在捲縮能を有する複合紡糸繊維を得る上で好
ましい。複合比率が５０：５０から外れるに従い口金吐
出部で二−イング現象を起しやすくなるので（Ａ）：　
（Ｂ）＝　４５〜５５：５５〜４５の範囲が最も好まし
い。

なお、上記溶融粘度は、約２８５℃の時の値である。

次に、本発明の複合繊維は熱処理後に三次元捲縮、特に
、スパイラル捲縮を有することが織編物や不織布に嵩高
性、柔軟性、伸縮性を付与するう．えて重要であり、殊
に、スパイラル捲縮数とその時の捲縮の形状（曲率）が
シャープであることが望まれ、具体的には８０℃の乾熱
処理により捲縮数は３０ケ７２５ｍｍ以上のスパイラル
捲縮を発現することが重要であり、特に、４０ケ／２５
＋ａｍ以上であることが好ましい。捲縮数が３０ケ／２
５・ｍｍ未満では嵩高性、柔秋性および伸縮性が著しく
低下してしまう。

また、熱処理時に、収縮率が高いと織編物・不織布が著
しく硬くなり、寸法安定性・伸縮性も低下し好ましくな
いため、９０℃における熱収縮率が３５％以下であるの
が望ましい。

本発明の複合繊維は、紡糸延伸後必要に応じて８〜２０
ケ／２５Ｉ程度の機賊捲縮を付与し、適宜、カットして
ステープルファイバーとすることができる。そして、該
複合繊維からなる原綿は、例えば、単独で又は必要に応
じて他の合成繊維と混綿して、カードにかけウエツブを
作成し、該ウエツブに場合によりニードルパンチを施し
、次いで熱処理を行い、熱融着と潜在捲縮の顕在化を行
うことにより、繊維同志に絡みを与え伸長回復性に極め
て優れた不織布を製造することができるものである。熱
融着と潜在捲縮の顕在化は同時に行っても、二段階に行
ってもどちらでもよいが、先に低めの温度である程度の
捲縮発現を行ってから、次に熱融着と最終的な捲縮発現
のための熱処理を行うような方法で熱処理することが望
ましい。

このようにして得られた不織布においては、構成繊維の
接着状態が良好であり、５０％伸長時の回復率も極めて
優れており、繊維自体の捲縮能が高いので嵩高性にも優
れている。

更に、本発明の複合繊維を紡績糸とし、該紡績糸を使用
し公知の方法で製織、製編して得られる織編物において
は、従来、例えば、強度を付与するために行っていた糊
付仕上を施すことなく、本発明の複合繊維の熱接着作用
によって強度を付与させることができ、かつ、嵩高性や
伸長回復性も良好であるという特長を有するものである
。

このように、本発明の複合繊維から構成される織編物や
不織布は、種々の用途に適用でき、例えば、スポーツ衣
料等各種衣料用芯地、衛生材料用表面材、フィルター　
ワイビングクロス、テーブルクロス、バツテリセパレー
ター　レザー用基布、貼Ａ寸剤用基布等を挙げることが
できる。

（実施例） 以下、具体例により本発明を説明するが本発明は何らこ
れらに限定されるもので・はない。

実施例ｌ〜５、比較例１〜２ 重合体成分（Ａ）として、イソフタル酸および／または
５−ナトリウムスルホイソフタル酸（ＳＩＰ）を第１表
に示した割合で共重合した固有粘度０．５５〜０．６５
の改質ポリエチレンテレフタレートを使用し、重合体成
分（Ｂ）として、実質的にエチレンテレフタレート単位
のみからなる固有粘度０．６５のポリエステルを使用し
て、複合溶融紡糸装置による丸断面口金孔から２８５゜
Ｃで複合比率５Ｑ：５０のサイドバイサイド型とし、６
５０ｇ／分の吐出量、１０００ｍ／分の速度で・捲取り
未延伸糸を得た。これらの未延伸糸を延伸倍率３６｛キ
、延伸温度８０゜Ｃで延伸し、スタッフイングボックス
にて機械捲縮を付与した後、カットｉ５１ｍｍでカット
して短繊維を得た。該短繊維の単糸織度及びｌ！−縮数
は第１表に示すとおりである。

また、ここで得られた各種短繊維を用いて梳綿機でカー
デイングして５０ｇ／ｍ’の目付のウエツブを作成した
。次に、このウエツブをベルト式ドライヤーにて８０℃
、１分間熱処理後・、１００℃のエンボスローラーにて
処理し、自由収縮熱処理を８０℃、３０秒間行って不織
布を製造した。該不織布における構成繊維の熱接着性、
５０％伸長時の回復率および不織布としての総合評価を
第１表に示した。

尚、実施例・比較例における各特性値等の測定法は以下
のとおりである。

（ｉ）固有帖度：フェノールと四塩化エタンの等重量混
合溶液中、３０℃で測 定した。

（ｉｉ）繊　　度：　Ｊ　Ｉ　Ｓ　Ｌ−１０１５−７−
１２−１により測定した。

（ｉｉｉ）捲　縮　敗：　Ｊ　Ｉ　Ｓ　　Ｌ−１０１５
−７−１２−１により測定した。

（ｉｖ）５０％伸長時：定速伸長型引張試験機により、
の回復率　試料巾５ｃｍ，試料長１０ｃ園、引張速度ｌ
ｅａ■／分、伸長率５０％で 測定し、次式で伸長回復率を 求めた。

み。

（発明の効果）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）２種のポリエステル重合体成分（Ａ）及び（Ｂ）
   とから構成される熱融着型ポリエステル複合繊維であつ
   て、該成分（Ａ）はイソフタル酸を２０〜８０モル％共
   重合した改質ポリエチレンテレフタレートであり、成分
   （Ｂ）は、実質的にポリエチレンテレフタレートからな
   るポリエステルであり、かつ、３０ケ／２５ｍｍ以上の
   捲縮数を発現する潜在捲縮能を有することを特徴とする
   熱融着型ポリエステル複合繊維。
2. （２）複合繊維がサイドバイサイド型である請求項（１
   ）に記載の複合繊維。
3. （３）成分（Ａ）が更に、６モル％以下の金属スルホイ
   ソフタル酸を共重合されてなる請求項（１）または（２
   ）に記載の複合繊維。