JPH09228157A - 詰め物用短繊維 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【解決手段】ポリエステルＲ２成分からなる外層と内層
の間にポリエーテルエステルアミドＲ１成分からなる中
間層が複合されてなり、かつ中空部を有する中空状三層
複合短繊維において、ポリエーテルエステルアミドＲ１
成分が１５〜５０重量％複合され、かつ３０℃×９０％
ＲＨの雰囲気中に２４時間放置後の吸湿率が２％以上で
あることを特徴とする詰め物用短繊維。 【効果】本発明によれば、短繊維製造時の製糸性が良好
で、嵩高性に優れ、快適な使用感を有し、しかもリサイ
クルが容易なポリエステル繊維の詰め物用短繊維を得る
ことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、掛け布団、敷き布
団、肌掛け布団、座布団などの布団類や、枕、背当てク
ッション等の詰め物用短繊維に関するものであり、さら
に詳しくは詰め物用ポリエステル短繊維に吸湿性をもた
せて、これら用途商品の使用快適性を向上させることを
目的とするものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、ポリエステル系合成繊維詰め綿は
優れた嵩高性を発揮し、軽量で保温性に優れているた
め、前記用途商品に多く使用されている。このポリエス
テル系合成繊維詰め綿は複合紡糸や非対称冷却などによ
って３次元捲縮を発現させて嵩高性に優れたものにした
り、例えば、特公平６−５１０７６号公報に記載されて
いるように順方向型立体捲縮繊維と反転型立体捲縮繊維
の混用組み合わせによって無荷重下や荷重下において嵩
高性に優れたものにしたり、繊維断面の形状を中空など
の異形にしたり、繊維の繊度、繊維長あるいは油剤を適
正化して嵩高性や風合いを改良したものも開示されてい
る。さらに、シリコン樹脂を付与して柔軟な風合いを得
ようとして、例えば、特公昭５２−２８４２６号公報、
実公昭５３−５３５３号公報、特公平４−３４４３５号
公報などに記載された発明がある。しかし、これらポリ
エステル系合成繊維詰め綿はいずれも吸湿性がなく蒸れ
やすいため、冬物あるいは合物用の詰め綿として使用さ
れ、夏用としてはほとんど使用されていないのが現状で
ある。この欠点を解消し、夏を含むオールシーズン用の
詰め綿の開発が望まれている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、吸湿
性のある快適な使用感を有し、しかもリサイクルが容易
なポリエステル繊維の詰め物用短繊維を提供することに
ある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の詰め物用短繊維
は、前記の課題を解決するために、次の構成を有する。

【０００５】すなわち、ポリエステルＲ２成分からなる
外層と内層の間にポリエーテルエステルアミドＲ１成分
からなる中間層が複合されてなり、かつ中空部を有する
中空状三層複合短繊維において、ポリエーテルエステル
アミドＲ１成分が１５〜５０重量％複合され、かつ３０
℃×９０％ＲＨの雰囲気中に２４時間放置後の吸湿率が
２％以上であることを特徴とする詰め物用短繊維であ
る。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつ、本発明
について実施態様例を挙げながら詳細に説明する。

【０００７】本発明の詰め物用短繊維は、ポリエステル
Ｒ２成分からなる外層と内層の間にポリエーテルエステ
ルアミドＲ１成分からなる中間層が複合されていて、か
つ中空部を有する中空状三層複合繊維である。このポリ
エーテルエステルアミドＲ１成分が高い吸湿性を有す
る。図１および図２は本発明の複合繊維の一例をモデル
的に示す概略横断面図であって、図１は円形の中空状形
態、図２は三葉形の中空状形態を示す例である。

【０００８】本発明の詰め物用短繊維とは、ポリエーテ
ルエステルアミドＲ１成分とポリエステルＲ２成分のポ
リマとを三層に複合し、中空繊維として紡糸したものの
ことをいう。三層複合繊維の中間層を構成するポリエー
テルエステルアミドＲ１成分は吸湿成分であり、一般に
低温で変形しやすく、三層複合繊維の中間層に配置し、
外層及び内層を構成するポリエステルＲ２成分ポリマで
包むような構造にして、詰め物用短繊維製造時の製糸性
や繊維構造の安定性を良好にしたものである。三層複合
繊維の中間層を構成するポリエーテルエステルアミドＲ
１成分は吸湿成分であり、Ｒ１成分としては同一分子鎖
内にエーテル結合、エステル結合およびアミド結合を有
するブロック共重合体等を用いることができる。例え
ば、ラクタム、アミノカルボン酸、ジアミンとジカルボ
ン酸の塩から選ばれた１種もしくは２種以上のポリアミ
ド形成性成分（イ）およびジカルボン酸とポリ（アルキ
レンオキシド）グリコールからなるポリエーテルエステ
ル形成性成分（ロ）を重縮合反応させて得られるブロッ
ク共重合体ポリマ等を用いることができる。

【０００９】本発明のポリエーテルエステルアミドのポ
リアミド形成性成分（イ）としては、カプロラクタム、
エナントラクタム、ドデカノラクタム、ウンデカノラク
タム等のラクタム類、アミノカプロン酸、１１−アミノ
ウンデカン酸、１２−アミノドデカン酸等のω−アミノ
カルボン酸、ナイロン６６、ナイロン６１０、ナイロン
６１２等の前駆体であるジアミン−ジカルボンのナイロ
ン塩類を用いることができ、これらを１種または２種以
上混合して用いることができる。好ましいポリアミド形
成性成分はε−カプロラクタム、ナイロン６６塩であ
る。

【００１０】一方、ポリエーテルエステルアミドのソフ
トセグメントを構成するポリエーテルエステル成分
（ロ）としては、炭素数４〜２０のジカルボン酸とポリ
（アルキレンオキシド）グリコールを用いることができ
る。炭素数４〜２０のジカルボン酸としてはコハク酸、
グルタル酸、アジピン酸、ビメリン酸、スベリン酸、セ
バシン酸、ドデカジ酸等の脂肪族ジカルボン酸、テレフ
タル酸、イソフタル酸、２，６−ナフタレンジカルボン
酸等の芳香族ジカルボン酸、１，４−シクロヘキサンジ
カルボン酸等の脂環式ジカルボン酸を用いることがで
き、１種または２種以上混合して用いることができる。
好ましいジカルボン酸はアジピン酸、セバシン酸、ドデ
カジ酸、テレフタル酸、イソフタル酸である。

【００１１】また、ポリ（アルキレンオキシド）グリコ
ールとしては、ポリエチレングリコール、ポリ（１，２
−および１，３−プロピレンオキシド）グリコール、ポ
リ（テトラメチレンオキシド）グリコール、ポリ（ヘキ
サメチレンオキシド）グリコール、エチレンオキシドと
プロピレンオキシドまたはテトラヒドロフランとのラン
ダムまたはブロック共重合等を用いることができる。ポ
リ（アルキレンオキシド）グリコールの数平均分子量は
好ましくは３００〜１００００であり、より好ましくは
５００〜４０００の範囲である。

【００１２】本発明のポリエーテルエステルアミドブロ
ック共重合体は前記したポリアミド形成性成分（イ）と
ポリエーテルエステル形成性成分（ロ）を重縮合するこ
とによって得られる。工業的に好ましい方法としては
（イ）および（ロ）を減圧下、加熱重縮合する方法があ
るが、その際、高重合度で着色の少ないポリマを得るた
めには、例えば、酸化アンチモン、チタン酸エステル等
を重縮合触媒として、またリン酸、リン酸エステル等を
着色防止剤として添加することが好ましい。ポリエーテ
ルエステルアミド中の（イ）と（ロ）の重量比は９９／
１〜５／９０が好ましく、より好ましくは８０／２０〜
１０／９０の範囲である。

【００１３】また、三層複合繊維の中間層を構成するポ
リエーテルエステルアミドＲ１成分は、ポリエステルＲ
２成分とポリエーテルエステルアミドＲ１成分のブレン
ド成分であれば、詰め物用短繊維製造時の紡糸、延伸工
程での製糸性を向上させるので好ましい。

【００１４】ポリマのブレンド状態は、個々のポリマが
互いに混ざりあって均質になる状態や、完全に混ざりあ
わずに、個々のポリマがそれぞれ併存する状態のいずれ
であってもよい。本発明においては、ポリマ相互の状態
は特に限定されないが、吸湿効率の観点からはポリエー
テルエステルアミドＲ１成分とポリエステルＲ２成分と
が１本の繊維の中で別々に存在する状態をとるのが好ま
しい。

【００１５】本発明の短繊維の外層と内層を構成するポ
リエステルＲ２成分は特に限定されないが、例えば、テ
レフタル酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸あるいは
それらのエステルを主たるジカルボン酸成分とし、エチ
レングリコールもしくはテトラメチレングリコールを主
たるグリコール成分とするポリエチレンテレフタレー
ト、ポリブチレンテレフタレート、あるいはポリエチレ
ン２，６−ナフタレートなどの線状ポリエステルを用い
ることができる。このうちポリエチレンテレフタレート
（通常のポリエステル）が本発明の短繊維の強度を高め
る面から好ましく用いられる。

【００１６】また、三層複合繊維の中間層を構成するポ
リエーテルエステルアミドＲ１成分をブレンド成分とす
る時は、外層、内層および中間層、ことに中間層に使用
するポリエステルＲ２成分としては、ポリエーテルエス
テルアミドＲ１成分との相溶性が良好である理由から、
スルホネート化合物を共重合した変成ポリエチレンテレ
フタレートが好ましい。ここで、変成ポリエステルの共
重合成分として好ましいスルホネート化合物は５−ナト
リウムスルホイソフタル酸、５−（テトラアルキル）ホ
スホニウムスルホイソフタル酸及びそれらのエステル誘
導体、р−ヒドロキシエトキシベンゼンスルホン酸ナト
リウム、２，５−ビス（ヒドロキシエトキシ）ベンゼン
スルホン酸カリウム等を用いることができる。該スルホ
ネート化合物の共重合量はポリエーテルエステルアミド
Ｒ１との相溶性と、得られた複合短繊維の物性との兼ね
合いから酸成分に対し０．１〜７モル％が好ましく、よ
り好ましくは０．５〜５モル％である。

【００１７】また、ポリエステルＲ２成分のジカルボン
酸成分の一部をアジピン酸、イソフタル酸等のジカルボ
ン酸およびそのエステル誘導体、р−オキシ安息香酸、
р−β−オキシエトキシ安息香酸等のオキシカルボン酸
およびそのエステル誘導体で置き換えてもよい。

【００１８】またグリコール成分の一部を、例えば、
１，４−ビス（β−オキシエトキシ）ベンゼン、ビスフ
ェノールＡのビスグリコールエーテル、ポリアルキレン
グリコール等のグリコールで置き換えてもよい。さら
に、ペンタエリトリトール、トリメチロールプロパン、
トリメリット酸、トリメシン酸等の鎖分岐剤を使用する
こともできる。

【００１９】このほか、本発明のポリエステルＲ２成分
には、ポリアクリル酸ソーダ、ポリＮビニルピロリド
ン、ポリアクリル酸およびその共重合体、ポリメタアク
リル酸およびその共重合体、ポリビニルアルコールおよ
びその共重合体、ポリアクリルアミドおよびその共重合
体、架橋ポリエチレンオキサイド系ポリマなどの吸湿・
吸水物質やポリオレフィン、ポリアミド等汎用熱可塑性
樹脂が本発明の目的を阻害しない程度含有されていても
よい。

【００２０】また、この他、複合短繊維には必要に応じ
て酸化チタン、カーボンブラック等の顔料のほか各種の
抗酸化剤、着色防止剤、耐光剤、帯電防止剤等を添加す
ることも好ましい。

【００２１】本発明の詰め物用短繊維において、ポリエ
ーテルエステルアミドＲ１成分は主要な吸湿成分であ
り、ポリエーテルエステルアミド成分の複合量は１５〜
５０重量％とする必要がある。１５重量％未満では吸湿
による十分な使用快適感が得られにくい問題がある。５
０重量％を越えると繊維全体の剛性率低下をまねき捲縮
の堅牢性や詰め綿として圧縮された時の反発性不足の原
因になりやすいと同時に、後記する複合短繊維製糸時の
非対称冷却による構造差を十分に与えることが困難で、
３次元捲縮が十分に得られ難いし、繊維表面に中間層の
ポリエーテルエステルアミド成分がでやすく、単繊維間
の膠着を生じて短繊維製造時の製糸をが悪くなるばかり
ではなく、価格の高い成分が多くなってコスト高となる
問題がある。

【００２２】また、本発明の詰め物用短繊維は、３０℃
×９０％ＲＨの雰囲気中に２４時間放置後の吸湿率が２
％以上になるようにポリエーテルエステルアミド成分の
複合量や繊維形態を設計する必要がある。２％未満では
狙いの吸湿による使用快適性が得られない問題がある。
使用快適性をより高度にするには、吸湿率を４％以上と
することがより好ましい。

【００２３】吸湿率の上限は特に限定されるものではな
いが、本発明者らの知見によれば、一般的に短繊維製造
時の製糸性を損なわない観点から３０％以下が好まし
い。

【００２４】さらに、詰め物用短繊維は、繊度が０．５
〜３０デニール、繊維長が１０〜１００ｍｍの短繊維が
好ましく用いられる。０．５デニールより細いと詰め物
として必要な集合体としての嵩が低くなったり、圧縮に
対する反発性や嵩の回復性も低下する傾向がある。３０
デニールより太くなると、触感が粗硬になりがちであ
る。また、繊維長が１０ｍｍより短いと繊維間の絡合性
が悪くなり綿切れが生じやすいし、１００ｍｍより長い
と開繊性や製綿性が悪くなる傾向がある。

【００２５】捲縮は、使用する用途によって適宜選択す
ればよいが、嵩高性、ソフト感、圧縮に対する反発性や
回復性あるいは製綿性をよくするために、機械捲縮を与
えることが好ましく、複合短繊維製糸時に非対称冷却処
理し、繊維１本１本に構造差を与えて３次元捲縮化した
ものがより好ましい。捲縮数は３〜１０山／２５ｍｍ、
捲縮度が５〜３０％であることが好ましい。

【００２６】また、本発明の短繊維を布団などに使用す
る場合、詰め綿として本発明の短繊維を３０〜７０重量
％、通常のポリエステル詰め綿、特に中空繊維ポリエス
テル詰め綿を７０〜３０重量％混綿することは好まし
い。通常のポリエステル詰め綿を混綿することによっ
て、より一層嵩高性を高め、混綿集合体中の水分移行性
が良好になって使用快適性が向上する。通常のポリエス
テル詰め綿が３０重量％未満では嵩高性向上効果が少な
くなることがあり、７０重量％を越えると複合繊維の割
合が少なくなって、吸湿による使用快適性が不十分とな
ることがある。

【００２７】本発明の詰め物用短繊維の断面形状は丸の
みでなく、多角などの異形断面中空でもよい。

【００２８】

【実施例】次に本発明を実施例によりさらに具体的に説
明する。本発明に記述した諸特性の測定法は次の通りで
ある。

【００２９】（１）吸湿率 本発明の詰め物用短繊維の絶乾時の重量と、３０℃×９
０％ＲＨの雰囲気下恒温恒湿器の中に２４時間放置した
後の重量変化から、次式で求めた。

【００３０】吸湿率（％）＝［（吸湿後の重量−絶乾時
の重量）／絶乾時の重量］×１００ （２）繊度 ＪＩＳ Ｌ１０１５−７−５１Ａの方法に準じて測定し
た。

【００３１】（３）平均繊維長（カット長） ＪＩＳ Ｌ１０１５Ａ法（ステープルダイヤグラム法）
に準じて測定した。

【００３２】（４）捲縮数および捲縮度 捲縮数および捲縮度はＪＩＳ Ｌ１０１５−７−１２−
１およびＪＩＳ Ｌ１０１５−７−１２−２の方法に準
じて測定した。

【００３３】（５）紡糸・延伸時の製糸性 紡糸・延伸時の糸切れ、膠着、口金汚れなど、トラブル
がなく製糸性良好（◎）から製糸困難（×）まで７段階
評価した。

【００３４】（６）掛け布団としての快適感 本発明の詰め物用短繊維をローラーカードでカーディン
グしてウエッブを積層製綿し、ポリエステル側地に肌掛
け布団とし、敷き布団は市販の木綿製を使用し、枕は市
販の通常ポリエステルチップを詰めた物として、温度２
７℃×７０％ＲＨにコントロールした部屋で木綿製夏用
パジャマを着用して実際に就寝実験し、快適（◎）から
非常に蒸れる（×）まで７段階評価した。

【００３５】［実施例１〜４および比較例１〜３］ポリ
エーテルエステルアミドＲ１として、ε−カプロラクタ
ム３４０部、テレフタル酸１８重量部、数平均分子量が
１０００のポリエチレングリコール１００重量部、さら
に“イルガノックス１３３０”（チバガイギー社製）
０．１重量部およびトリメチルフォスフェート０．０１
重量部とともに重合反応容器に仕込み、窒素気流下に２
４０℃で１時間加熱攪拌した後、三酸化アンチモン０．
１重量部を添加し、昇温減圧プログラム下２５０℃、
０．５ｍｍＨｇ以下の条件で４時間重合反応を行なうこ
とにより、ナイロン６成分の割合が４５重量％であるポ
リエーテルエステルアミドブロック共重合体を得た。こ
の共重合体の融点は１７６℃で、オルトクロロフェノー
ル溶液（濃度０．５ｇ／１００ｍｌ）の２５℃での相対
粘度ηｒは２．０５であった。

【００３６】またこの共重合体単独の吸湿率は１５．２
％であった。このＲ１とポリエステルＲ２として融点が
２５５℃の通常ポリエチレンテレフタレートを用いて、
紡糸温度２８０℃、引取り速度１３５０ｍ／分、中空率
２９％の中空断面構造とし、紡糸口金直下で通常の非対
称冷却処理をして、図１のような三層複合中空繊維の未
延伸糸を紡糸した。

【００３７】次いで、該未延伸糸を延伸倍率３倍、延伸
浴温度８０℃で延伸し、クリンパで機械捲縮を付与・仕
上げ油剤付与してカットした後、１４５℃の熱セッター
でセット・乾燥して、繊度約６デニール、カット長５１
ｍｍの複合短繊維を得た。

【００３８】表１にポリエーテルエステルアミドＲ１と
通常ポリエチレンテレフタレートＲ２の外層及び内層の
複合比のみを変えて得られた複合短繊維の性質、紡糸時
の製糸性およびこの複合短繊維を夏用肌掛け布団として
製品化して、実使用した時の快適性の評価結果を示す。

【００３９】

【表１】 実施例１〜４の複合短繊維はポリエーテルエステルアミ
ドＲ１の複合比が１６〜５０重量％で、非対称冷却によ
る捲縮は非常に良く発現し、紡糸時の製糸性も良好であ
った。また複合短繊維の吸湿率は２．４〜７．７％で掛
け布団として使用時の快適感も良好であった。

【００４０】これに対し、比較例１はポリエーテルエス
テルアミドＲ１を使用せず、通常のポリエステルのみで
製造したもので、紡糸時の製糸性は良好で、捲縮も十分
発現して布団としても十分な嵩高性を有するが、吸湿率
が低いため掛け布団として使用した場合に蒸れを感じ寝
苦しかった。比較例２は、ポリエーテルエステルアミド
Ｒ１の複合比が１４重量％で、非対称冷却による捲縮が
十分に発現し、紡糸時の製糸性も良好であるが、吸湿率
は１．９％で吸湿率が低いため掛け布団として使用した
場合に蒸れを感じ寝苦しかった。さらに、比較例３はポ
リエーテルエステルアミドＲ１の複合比が５２重量％
で、非対称冷却による捲縮は比較的良く発現し、吸湿率
は８．１％で掛け布団として使用時の快適感も良好であ
ったが、紡糸時の糸切れや繊維間の膠着がみられやや製
糸性不良であった。

【００４１】また、実施例３の複合短繊維を市販の木綿
の側地に１．８ｋｇ詰めて、冬場の雰囲気の部屋で、冬
のパジャマを着用して実使用した結果、従来のポリエス
テル詰め綿を使用した市販の掛け布団に比べて嵩高性は
遜色ない布団であった。

【００４２】［実施例５］実施例４の複合短繊維４０重
量％、市販の通常ポリエステル短繊維（丸断面で中空率
３１％の非対称冷却３次元捲縮、６デニール、６４ｍ
ｍ）６０重量％を混綿しする他は、実施例４と同様にし
て夏用肌掛け布団として製品化して、掛け布団として使
用時の快適感を評価した。詰め綿全体の平均吸湿率は
３．９％で掛け布団として使用時の快適感も良好であっ
た。

【００４３】

【発明の効果】本発明によれば、短繊維製造時の製糸性
が良好で、嵩高性に優れ、快適な使用感を有し、しかも
リサイクルが容易なポリエステル繊維の詰め物用短繊維
を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の詰め物用短繊維の一例をモデル的に示
す模式的横断面図である。

【図２】本発明の詰め物用短繊維の他の一例をモデル的
に示す模式的横断面図である。

【符号の説明】

１：ポリエーテルエステルアミドＲ１成分 ２：ポリエステルＲ２成分

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ポリエステルＲ２成分からなる外層と内層
   の間にポリエーテルエステルアミドＲ１成分からなる中
   間層が複合されてなり、かつ中空部を有する中空状三層
   複合短繊維において、ポリエーテルエステルアミドＲ１
   成分が１５〜５０重量％複合され、かつ３０℃×９０％
   ＲＨの雰囲気中に２４時間放置後の吸湿率が２％以上で
   あることを特徴とする詰め物用短繊維。
2. 【請求項２】繊度が０．５〜３０デニール、繊維長が１
   ０〜１００ｍｍであることを特徴とする請求項１に記載
   の詰め物用短繊維。
3. 【請求項３】短繊維が非対称冷却によって発生する３次
   元捲縮を有し、少なくとも３山／２５ｍｍの捲縮数と少
   なくとも５％の捲縮度とを有することを特徴とする請求
   項１または２に記載の詰め物用短繊維。