JPH08246244A

JPH08246244A - 熱接着性複合長繊維糸及びシート

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Publication number: JPH08246244A
Application number: JP7057459A
Authority: JP
Inventors: Noriko Kamihashi; 範子神橋; Shigemitsu Murase; 繁満村瀬; Shiro Murakami; 志朗村上; Kuniaki Kubo; 國昭窪
Original assignee: Unitika Ltd
Current assignee: Unitika Ltd
Priority date: 1995-03-16
Filing date: 1995-03-16
Publication date: 1996-09-24
Anticipated expiration: 2019-03-02
Also published as: JP3502688B2

Abstract

(57)【要約】【構成】ポリエチレンテレフタレート又はこれを主体
とするポリエステルからなる芯成分と芯成分よりも融点
が20℃以上低い低融点ポリエステルからなる鞘成分とで
構成された複合長繊維糸であって、芯成分と鞘成分との
重量比が10／90〜80／20、芯成分の複屈折率が0.13以
上、糸条の強度が４ｇ／ｄ以上、熱収縮応力のピーク値
が 0.2〜0.4 ｇ／ｄである熱接着性複合長繊維糸及びこ
の熱接着性複合長繊維糸を使用した織編物を鞘成分の融
点よりも50℃低い温度から芯成分の融点よりも20℃低い
温度までの温度でカレダー加工してなるシート。【効果】焼却処理に問題がなく、軽量で作業性の良い
シートを安価に製造することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、単独で織編物として用
いるのに十分な強伸度特性を有する熱接着性複合長繊維
糸及びそれを用いて得られるシートに関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、合成繊維の粗目織物を基布とし、
これに塩化ビニル樹脂を被覆したシート（ターポリンと
いわれる）が広く使用されている。このシートは、加工
性が良好で、適度の柔軟性を有するものを容易に得るこ
とができるという利点を有している。一方、このシート
は、重量が大きく、使用時の作業性が悪いとともに、廃
棄物として焼却する場合、ダイオキシンなどの有毒ガス
を発生するという問題を有している。

【０００３】そこで、塩化ビニル樹脂で被覆したシート
に代わる軽量で作業性が良く、焼却処理にも問題のない
シートが強く求められている。この要望に応えるため、
本発明者らは、熱接着性複合長繊維糸に着目し、熱接着
性複合長繊維糸を用いて織編物を製造し、熱接着処理す
る方法について検討した。

【０００４】熱接着性複合長繊維糸は公知であり、例え
ば、特開昭62−184119号公報には、ポリエチレンテレフ
タレートを芯成分とし、軟化温度が 130〜200 ℃のポリ
エステルを鞘成分とした複合長繊維糸であって、沸水収
縮率が10％以下、熱収縮応力のピーク温度が 140℃以
下、芯成分の複屈折率が0.08以上である熱接着性複合長
繊維糸が開示されている。しかし、この糸条は、通常の
ポリエステル糸条などと交織又は交編し、熱接着するこ
とで織編物の交差点を固定するためのものであり、単独
で使用して織編物とし、熱接着してシートを製造するこ
とを意図したものではない。

【０００５】また、熱接着性複合繊維からなるスパンボ
ンド不織布も提案されているが、スパンボンド不織布は
織編物とは異なり、経方向と緯方向の強度差を調節する
ことが困難である。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
状況に鑑み、単独で織編物として用いるのに十分な強伸
度特性を有し、織編物にして熱処理することにより、樹
脂でコーティングすることなし、非常に軽量で、作業性
に優れたシートとすることのできる強度特性及び熱特性
に優れた熱接着性複合長繊維糸及びそれを用いたシート
を提供しようとするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の課題を
解決するもので、その要旨は、次のとおりである。１．
ポリエチレンテレフタレート又はこれを主体とするポリ
エステルからなる芯成分と芯成分よりも融点が20℃以上
低い低融点ポリエステルからなる鞘成分とで構成された
複合長繊維糸であって、芯成分と鞘成分との重量比が10
／90〜80／20、芯成分の複屈折率が0.13以上、糸条の強
度が４ｇ／ｄ以上、熱収縮応力のピーク値が 0.2〜0.4
ｇ／ｄである熱接着性複合長繊維糸。２．上記の熱接着
性複合長繊維糸を単独で使用した織編物を鞘成分の融点
よりも50℃低い温度から芯成分の融点よりも20℃低い温
度までの温度でカレダー加工してなるシート。

【０００８】以下、本発明について詳細に説明する。

【０００９】本発明において芯成分には、ポリエチレン
テレフタレート又はこれを主体とするポリエステルが用
いられる。芯成分は、シートにしたときの強度を保持す
るものであり、ポリエチレンテレフタレートホモポリマ
ーが好ましいが、柔軟性などを調節するため、少量の共
重合成分を導入したものでもよい。

【００１０】一方、鞘成分には、芯成分よりも融点が20
℃以上低い低融点ポリエステルが用いられる。具体的に
は、ポリエチレンテレフタレートをベースとし、所望の
融点となるようにイソフタル酸などの共重合成分を導入
したものが好ましく用いられる。また、ポリエチレンテ
レフタレート又はポリブチレンテレフタレートをハード
セグメントとし、ポリエチレングリコールもしくはポリ
テトラメチレングリコールのようなポリアルキレングリ
コール又はポリカプロラクトンのような脂肪族ポリエス
テルをソフトセグメントとするポリエーテルエステル系
又はポリエステル系エラストマーを使用することもでき
る。

【００１１】なお、鞘成分のポリエステルは、分解温度
が芯成分の融点より高いものであることが必要であり、
鞘成分の分解温度が芯成分の融点よりも低いと紡糸の際
に鞘成分の熱劣化が生じ、複合長繊維糸を安定して製造
することができない。また、芯成分、鞘成分ともに、本
来の性質が損なわれない範囲で、耐熱剤、艶消剤、着色
剤、難燃剤、制電剤などの添加剤を含有していてもよ
い。

【００１２】本発明の複合長繊維糸は、芯成分と鞘成分
との融点差が20℃以上のものであることが必要である。
両成分の融点差が20℃より小さいと、製織又は製編後、
熱処理する際に、芯部も軟化又は溶融してしまい、フイ
ルムに近い状態になり、シートの引裂強力や引張強力な
どの機械的特性や耐摩耗性及び耐候性などの耐久性が不
十分となる。また、各工程において芯部にかかる温度が
低い方が糸条の強力を保持するうえで好ましく、両成分
の融点差が40℃以上あることがより好ましい。しかし、
両成分の融点差があまり大きいと、原糸製造段階での操
業性が低下するので、両成分の融点の差は 200℃以内と
することが好ましい。なお、熱処理後も十分な強度を保
持するようにするためには、芯成分の融点が 250℃以上
となるように結晶化度や共重合量を制御することが望ま
しい。

【００１３】また、本発明の複合長繊維糸は、芯成分と
鞘成分との重量比が10／90〜80／20の範囲にあることが
必要であり、好ましくは20／80〜80／20の範囲とするの
がよい。芯成分の比率が小さすぎると、強度の劣った糸
条しか得られず、シートにしても強度の劣ったものとな
る。一方、芯成分の比率が大きすぎると、均一な鞘部を
有する複合長繊維糸を得ることが困難であり、また、シ
ートにしても熱接着の不十分なものとなる。

【００１４】さらに、本発明の複合糸は、芯成分の複屈
折率が0.13以上であることが必要である。複屈折率が0.
13未満のものでは、分子配向が不十分で強伸度特性が劣
り、実用に供することができない。

【００１５】また、本発明の複合長繊維糸は、４ｇ／ｄ
以上の強度を有していなければならない。これよりも低
い強度の場合は、熱処理後のシートの引張強力が低く、
実用に供することが困難である。

【００１６】さらに、本発明の複合長繊維糸は、熱収縮
応力のピーク値が 0.2〜0.4 ｇ／ｄであることが必要で
ある。この値が小さすぎると熱処理を行う際にたるみが
生じ易く、一方、この値が大きすぎると熱処理して得ら
れるシートにしわが生じ、製品品位の劣ったものとな
る。なお、熱処理時の繊維の劣化をできるだけ少なくす
るためには、熱収縮応力のピーク温度が 120℃以上とな
るようにすることが望ましい。

【００１７】上記のような特性を有する複合長繊維糸を
得るには、芯成分に固有粘度が 0.7以上の高重合度のポ
リマーを用い、溶融紡出した糸条を 500ｍ／分以下程度
の比較的低速で引き取り、延伸倍率 4.5倍以上で熱延伸
すればよい。熱延伸の温度は120℃以上とすることが好
ましく、加熱手段としては、加熱ローラ、過熱水蒸気、
熱板、加熱炉などを採用することができる。なお、延伸
は、未延伸糸を一旦巻き取った後、延伸する２工程法で
もよいが、生産性良く製造するには、紡糸に連続して延
伸するスピンドロー法を採用することが望ましい。

【００１８】本発明の複合長繊維糸の単糸繊度や総繊度
は特に限定されるものではないが、紡糸操業性の点か
ら、単糸繊度は１〜20デニール、総繊度は50〜2000デニ
ールが好ましい。

【００１９】シートを製造するには、まず、本発明の複
合長繊維糸を単独で用いて製織又は製編して織編物とす
る。織物の織り組織は平、綾、朱子の三原組織及びそれ
らを変形したもの、混合したもの、他の特殊なものであ
っても差し支えなく、また同等の編物でもよい。

【００２０】次いで、織編物をカレンダー加工して、鞘
成分を軟化又は溶融させて熱接着する。カレンダー加工
の温度は、鞘成分の融点よりも50℃低い温度から芯成分
の融点よりも20℃低い温度までの温度とすることが必要
である。この温度が低すぎると鞘成分が十分軟化又は溶
融しないため十分接着せず、一方、この温度が高すぎる
と芯成分も軟化又は溶融してしまい、フイルムに近い状
態になって、シートの引裂強力や引張強力などの機械的
特性や耐摩耗性及び耐候性などの耐久性が不十分とな
る。

【００２１】なお、カレンダー加工を施す前に、通常の
織編物と同様にテンターやシリンダーローラを用いて熱
処理を行ってもよい。また、得られたシートには、染
色、難燃加工などの要求される機能に応じた加工を施す
ことも可能である。

【００２２】

【実施例】次に、本発明を実施例により具体的に説明す
る。なお、測定は次の方法で行った。 (a) 固有粘度フェノールとテトラクロロエタンとの等重量混合溶剤を
用い、温度20℃で測定した。 (b) 融点差繊維試料約３mgを示差走査型熱量計（Perkin-Elmer社製
DSC−７）に装填し、室温から10℃／分の速度で昇温し
て、得られた吸熱ピークの差から融点差を決定した。 (c) 強伸度島津製作所（株）製オートグラフ DSS−100 を用い、試
料長25cm、引張速度30cm／分の条件で測定した。 (d) 複屈折率カールツァイスイスイエナ社製透過定量型干渉顕微鏡に
より、干渉縞法で測定した。（Δｎ_cは芯成分の複屈折
率を示す。) (e) 熱収縮応力カネボウエンジニアリング社製KE−２型熱応力測定装置
を用い、長さ16cmの試料をループにして８cmとし、初期
荷重1/30ｇ／ｄ、昇温速度 100℃／分で測定した。（表
１では「熱応力」と略して表示した。）

【００２３】実施例１〜３、比較例１〜２芯成分に固有粘度 1.0のポリエチレンテレフタレート、
鞘成分に固有粘度0.68のポリエチレンテレフタレート／
ポリエチレンイソフタレート共重合体（モル比80／20）
を使用し、表１に示す芯鞘重量比で同心型の芯鞘複合長
繊維糸を次のようにして製造した。エクストルーダー型
複合紡糸機を使用し、鞘側のエクストルーダーの制御温
度を 250℃、芯側の制御温度を 305℃、紡糸温度を 300
℃とし、直径 0.5mmの紡糸孔を48個有する紡糸口金を用
いて紡出し、冷却固化後、 330ｍ／分の速度の引き取り
ローラで引き取り、120 ℃の延伸温度で延伸し、総繊度
が 600デニールの糸条を得た。得られた糸条の物性を表
１に示す。

【００２４】実施例４芯成分に固有粘度0.72のポリエチレンテレフタレート／
ポリエチレンイソフタレート共重合体（モル比92／8)、
鞘成分に固有粘度0.68のポリエチレンテレフタレート／
ポリエチレンイソフタレート共重合体（モル比80／20）
を使用し、芯側のエクストルーダーの制御温度を 280℃
にする他は、実施例１と同様の条件で製糸した。得られ
た糸条の物性を表１に示す。

【００２５】比較例３芯成分に固有粘度0.60のポリエチレンテレフタレートを
用いた他は、実施例１と同様の条件で製糸した。得られ
た糸条の物性を表１に示す。

【００２６】比較例４実施例１と同様な条件で紡出し、紡出糸条を引き取り速
度3500ｍ／分で引き取り、延伸は行なかった。得られた
糸条の物性を表１に示す。

【００２７】比較例５実施例１において、延伸を熱をかけずに行った。得られ
た糸条の物性を表１に示す。

【００２８】比較例６鞘成分に固有粘度0.70のポリエチレンテレフタレート／
ポリエチレンイソフタレート共重合体 (モル比92／8)を
使用し、鞘側のエクストルーダーの制御温度を290℃に
する他は、実施例１と同様の条件で製糸した。得られた
糸条の物性を表１に示す。

【００２９】

【表１】

【００３０】表１から明らかなように、実施例１〜４の
糸条は、本発明の要件を満足し、強度、伸度ともに高か
った。比較例１の糸条は、芯成分が少ないため、強度が
低かった。比較例２の糸条は、鞘成分が少ないため繊維
の表面に芯成分が露出し強度、伸度ともに低いととも
に、糸毛羽が多いため製織不可能であった。比較例３の
糸条は、芯成分の固有粘度が低いために、十分に延伸を
行ったが、強伸度特性の劣るものであった。比較例４の
糸条は、延伸していないために複屈折率が低く、強伸度
特性の劣るものであった。

【００３１】実施例５〜８、比較例７〜11 実施例１〜４で得られた複合長繊維糸（実１〜実４）及
び比較例４〜６で得られた複合長繊維糸（比４〜比６）
を、表２に示す織密度で平組織の織物を製織し、表２に
示す熱処理温度でカレンダー加工し、実施例５〜８、比
較例７〜11のシートを得た。得られたシートの物性値を
表２に示す。

【００３２】参考例ポリエチレンテレフタレートのみを用い、通常のエクス
トルーダー型溶融紡糸装置を用いて実施例１と同様の条
件で紡糸、延伸を行い、 250ｄ／48ｆの糸条を得た。得
られた糸条で経密度、緯密度共に23本／2.54cmの平組織
の織物を製織した。この織物を基布とし、トッピングマ
シーンで両面に次の組成の塩化ビニル樹脂被覆を施して
シートを得た。塩化ビニル樹脂組成 (重量部) ゼオン121(塩化ビニルペースト；日本ゼオン社製) 50 ＤＯＰ（可塑剤；三菱モンサント社製) 15 ＤＩＮＰ（可塑剤；三菱モンサント社製) 15 アデカー−Ｏ−130 Ｐ（酸化防止剤；アデカアーガス社製) 3 ＫＶ−62Ｂ−４（安定剤；共立薬品社製) 3 三酸化アンチモン（防炎剤） 7 炭酸カルシウム（充填剤） 7 得られたシートの物性値を表２に示す。

【００３３】

【表２】

【００３４】表２から明らかなように、実施例５〜８は
シートとして必要な物性を満足するものであった。比較
例７は、熱収縮応力が小さく熱処理の際に織物にしわが
みられ、製品品位の劣るシートしか得られなかった。比
較例８は、原糸の熱収縮応力が大きく熱処理する際に大
きく縮んでしまい、製品品位の劣るシートであった。比
較例９は、芯成分と鞘成分の融点差が小さいため、熱処
理により芯成分も溶融してしまい、強度を保持できず、
シートとしての性能が劣るものであった。比較例10は、
熱処理温度が低いため、鞘成分が十分に溶融せずシート
としての性能が劣るものであった。比較例11は、熱処理
温度が高いため、芯成分までが溶融してしまい、シート
としての性能が劣るものであった。参考例は、重量が重
く、作業性に劣るシートであった。表２から明らかなよ
うに、実施例４はシートとして必要な物性を満足するも
のであった。比較例６は、芯成分と鞘成分の融点差が小
さいため、熱処理により芯成分も溶融してしまい、強度
を保持できず、シートとしての性能が劣るものであっ
た。

【００３５】

【発明の効果】本発明によれば、単独で織編物として用
いるのに十分な強伸度特性を有し、織編物にして熱カレ
ンダー加工することによって、樹脂でコーティングする
ことなし、織編物を樹脂でコーティングしたシートと同
様なシートとすることのできる強度特性及び熱特性に優
れた熱接着性複合長繊維糸が提供される。また、本発明
によれば、塩化ビニル樹脂で被覆したシートのように、
焼却処理に問題がなく、樹脂でコーティングする工程を
必要としないため、安価に製造することができ、軽量で
作業性が良いシートが提供される。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者窪國昭京都府宇治市宇治小桜23番地ユニチカ株式会社中央研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ポリエチレンテレフタレート又はこれを
主体とするポリエステルからなる芯成分と芯成分よりも
融点が20℃以上低い低融点ポリエステルからなる鞘成分
とで構成された複合長繊維糸であって、芯成分と鞘成分
との重量比が10／90〜80／20、芯成分の複屈折率が0.13
以上、糸条の強度が４ｇ／ｄ以上、熱収縮応力のピーク
値が 0.2〜0.4 ｇ／ｄである熱接着性複合長繊維糸。
【請求項２】請求項１記載の熱接着性複合長繊維糸を
単独で使用した織編物を鞘成分の融点よりも50℃低い温
度から芯成分の融点よりも20℃低い温度までの温度でカ
レダー加工してなるシート。