JPH09241937A

JPH09241937A - 伸縮性紡績糸

Info

Publication number: JPH09241937A
Application number: JP7523896A
Authority: JP
Inventors: Mitsuru Sedo; 満背戸; Hisao Nishinaka; 久雄西中
Original assignee: Toyobo Co Ltd
Current assignee: Toyobo Co Ltd
Priority date: 1996-03-04
Filing date: 1996-03-04
Publication date: 1997-09-16

Abstract

(57)【要約】【課題】伸縮性と伸長回復性に優れ、スポーツ
衣料やユニフォーム等の製造に好適な紡績糸を提供す
る。【解決手段】潜在巻縮性繊維ステープルを主体とす
る紡績糸において、潜在巻縮性繊維ステープルがポリエ
ステル系の複合繊維であり、その高収縮成分がエチレン
テレフタレート単位を主体とし、金属塩スルホネート基
を有する構成単位１〜３モル％およびイソフタル酸２〜
１０モル％を共重合成分とする高収縮性共重合ポリエス
テルであり、この複合繊維の３６mg／ｄの荷重下におけ
る１６０℃の乾熱収縮率が５％以上、乾熱１６０℃の無
荷重下で発現する巻縮数が４０個／インチ以上であり、
紡績糸における潜在巻縮性ポリエステル複合繊維の含有
率が５５重量％以上で、紡績糸の巻縮発現に伴う全収縮
率が２０％以上である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、潜在巻縮性ポリ
エステル複合繊維を用いた伸縮性紡績糸に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】衣料用途、特にスポーツ衣料、ユニフォ
ーム等には機能性やフィット性が要求されるため、伸縮
性および伸長回復性に富んだ布帛が求められている。そ
して、布帛に伸縮性を付与する手段として、布帛の構成
糸にゴム糸、ポリエステルやナイロン等の合成繊維から
なる仮撚加工糸、ポリウレタン弾性糸、該ポリウレタン
弾性糸に紡績糸やフィラメント糸を巻付けた被覆糸を用
いる方法、または綿繊維布帛をアルカリで処理して綿繊
維を膨潤させるケミカルストレッチ法等が知られてい
る。

【０００３】しかしながら、ゴム糸は細い糸が得られな
いため用途が限定され、かつ耐久性と均一性に欠け、仮
撚加工糸は伸縮性付与のために布帛組織を粗くする必要
があり、かつ風合いが低下し、ポリウレタン弾性糸は耐
光性や耐熱性に劣り、脆化し易い等の問題があり、ポリ
ウレタン弾性糸の被覆糸は被覆加工のために高度な技術
を必要として加工が面倒であり、またケミカルストレッ
チ法は伸長率や伸長回復性が不十分であった。

【０００４】一方、力学的性質や耐熱性、耐光性、ウォ
ッシャブル性等に優れた繊維としてポリエステル繊維が
知られており、衣料用、産業資材用およびインテリヤ用
等の広い範囲に使用されているが、ポリエステル繊維か
らなる紡績糸において、高度な伸縮性と伸長回復性を有
するものはまだ得られていない。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】この発明は、優れた潜
在巻縮性を有するポリエステル繊維ステープルを用いて
伸縮性と伸長回復性に優れ、スポーツ衣料やユニフォー
ム等の製造に好適な伸縮性紡績糸を提供するものであ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明の紡績糸は、潜
在巻縮性繊維ステープルを主体とする紡績糸において、
上記の潜在巻縮性繊維ステープルがエチレンテレフタレ
ート単位を主体とし、金属塩スルホネート基を有する構
成単位１〜３モル％およびイソフタル酸２〜１０モル％
を共重合成分とする高収縮性共重合ポリエステルとポリ
エチレンテレフタレートとを偏心的に接合してなる複合
繊維であって、３６mg／ｄの荷重下における１６０℃の
乾熱収縮率が５％以上、乾熱１６０℃の無荷重下で発現
する巻縮数が４０個／インチ以上の潜在巻縮性ポリエス
テル複合繊維であり、この潜在巻縮性ポリエステル複合
繊維の含有率が５５重量％以上で、紡績糸の巻縮発現に
伴う全収縮率が２０％以上であることを特徴とする。

【０００７】この発明の紡績糸を構成する主要繊維は、
高収縮性共重合ポリエステルとポリエチレンテレフタレ
ートとが偏心的に接合された複合繊維であって、弛緩熱
処理によってスパイラル巻縮を発現する潜在巻縮繊維で
ある。

【０００８】上記の複合繊維は、エチレンテレフタレー
ト単位を主体とし、金属塩スルホネート基を有する構成
単位１〜３モル％、好ましくは１．５〜２．７モル％お
よびイソフタル酸２〜１０モル％、好ましくは３〜８モ
ル％を共重合成分とする高収縮性共重合ポリエステル
と、ポリエチレンテレフタレートとを偏心的に接合した
ものであり、通常の溶融紡糸方法によって製造される。
すなわち、上記の高収縮性共重合ポリエステルを高収縮
成分とし、上記のポリエチレンテレフタレートを低収縮
成分とし、この２成分を同一のノズル孔からサイドバイ
サイド型に張り合わせた形に紡糸するか、または一方の
成分を芯とし他方の成分を鞘とする芯鞘型で、一方の成
分を片側に偏心させて紡糸することによって製造され
る。

【０００９】上記の金属塩スルホネート基を有する構成
単位は、下記の一般式「化１」で示される化合物（ただ
し、ＸはＮa 、Ｋ、Ｌi 等）が例示される。

【００１０】

【化１】

【００１１】この発明の複合繊維において、その高収縮
成分を構成する高収縮性共重合ポリエステルは、共重合
成分として金属塩スルホネート基を有する構成単位を有
しているので、低収縮成分を構成するポリエチレンテレ
フタレートに比べて紡糸延伸後の弾性回復性に優れてお
り、そのため複合繊維は、高収縮性共重合ポリエステル
の側を内側にして湾曲する。また、この高収縮性共重合
ポリエステルは、上記の金属塩スルホネート基を有する
構成単位の外にイソフタル酸を共重合成分として含有し
ているので、上記の金属塩スルホネート基を有する構成
単位のみを含有する場合に比べて高収縮成分としての熱
収縮率が大きく、低収縮成分との熱収縮差が一層大きく
なり、そのため潜在巻縮機能が向上し、複合繊維として
の乾強度が向上する。

【００１２】ただし、高収縮性共重合ポリエステルにお
ける金属塩スルホネート基を有する構成単位の共重合割
合が１モル％未満の場合は、延伸後の弾性回復が不足し
て潜在巻縮機能が不十分になり、反対に３モル％を超え
ると複合繊維の乾強度が不足する。また、この高収縮性
共重合ポリエステルにおけるイソフタル酸の共重合量が
２モル％未満の場合は、低収縮成分との間の熱収縮率差
が不足して潜在巻縮機能が不十分になり、反対に１０モ
ル％を超えると延伸後の弾性回復が不足して潜在機能が
不十分になる。

【００１３】上記の高収縮性共重合ポリエステルには、
この発明の目的を損なわない範囲で他の共重合成分を添
加することができる。また、抗菌剤、消臭剤、難燃剤、
染料、顔料、セラミックス等の特性付与剤や添加剤を任
意に配合することができる。

【００１４】そして、この発明の複合繊維は、３６mg／
ｄの荷重下における１６０℃の乾熱収縮率が５％以上で
あって、乾熱１６０℃の無荷重下で発現する巻縮数が４
０個／インチ以上、好ましくは５０個／インチ以上であ
ることが重要である。上記の乾熱収縮率が５％未満の場
合は、潜在巻縮性が不足する。また、上記の巻縮数が４
０個／インチ未満の場合は、伸縮性および伸長回復性が
不十分となる。この巻縮数の上限は、紡績工程の通過性
や織物製品の風合いを考慮すると、６５個／インチ以下
が好ましい。そして、上記の乾熱収縮率および巻縮数
は、湿熱１２５℃以上または乾熱１６０℃以上でフリー
熱処理することによって得られる。

【００１５】上記の複合繊維は、所望の繊維長に切断さ
れ、長繊維紡績法または短繊維紡績法等の任意の紡績法
を用い、複合繊維単独で、または他のステープルと混合
して紡績される。他の繊維としては、綿、麻、羊毛等の
天然繊維、通常のポリエステル繊維その他の合成繊維、
または再生繊維や半合成繊維等を用いることができる。
ただし、他のステープルの混紡率は、４５％未満に制限
される。他の繊維の混紡率が４５％以上になると、紡績
糸の撚りで拘束状態にあるとき、巻縮の発現が不十分と
なり、目的の伸縮性および伸長回復性が得られない。な
お、上記の複合繊維を所望の繊維長に切断するに先立
ち、紡績時の混打綿工程および梳綿工程の通過を容易に
し、しかもその際に潜在巻縮やネップ、未開繊部分が発
生しないようにスタッフィングボックス等で巻縮数３〜
１５個／インチの機械巻縮を与えることが好ましい。

【００１６】上記の複合繊維は、乾熱１６０℃の弛緩熱
処理により、潜在巻縮を発現することによりスパイラル
状に変形して短くなると共に、繊維自体が繊維軸方向に
熱収縮する。したがって、この発明の紡績糸は、弛緩熱
処理によって上記複合繊維の巻縮発現に伴う収縮および
熱収縮の合計によって収縮するが、この発明では、乾熱
１６０℃の弛緩熱処理時に発生する上記の合計収縮によ
る収縮率、すなわち全収縮率は、２０％以上であること
が必要であり、この全収縮率は、湿熱１２５℃以上また
は乾熱１６０℃以上で、かつフリー状態で熱処理するこ
とによって得られる。そして、この全収縮率が２０％未
満の場合は、伸縮性が不足し、この発明の目的が達成で
きない。

【００１７】

【発明の実施の形態】

実施形態１共重合成分として１〜３モル％の５−ソジウムスルホイ
ソフタル酸ジエチレングリコールおよび２〜１０モル％
のイソフタル酸を含む高収縮性共重合ポリエステルを高
収縮成分とし、ポリエチレンテレフタレートを低収縮成
分とし、これらを同じノズル吐出孔から紡糸温度２８０
〜２９０℃、単孔吐出量１ｇ／分、紡糸速度１６００ｍ
／分でサイドバイサイド型に紡出し、得られた未延伸複
合繊維を集束してトウとし、温度１４０℃で２．１〜
２．４倍に延伸し、しかるのちスタッフィングボックス
に押し込んで機械巻縮（巻縮数１０個／インチ）を付与
し、切断して潜在巻縮性（乾熱１６０℃、無負荷で４０
個／インチ以上の巻縮を発現する）を有する複合繊維ス
テープルを製造する。

【００１８】上記の複合繊維ステープルのみを用いて紡
績し、得られた紡績糸を経糸、緯糸の少なくとも一方
に、該紡績糸が全体の２５〜１００重量％を占めるよう
に用いて目付量が５０〜５５０ｇ／ｍ²、好ましくは１
００〜３５０ｇ／ｍ²、厚さが０．１５〜２．０mm、好
ましくは０．２５〜１．５mmの織物を製織し、染色仕上
げ加工での張力調整および減量率７〜１５％の減量加工
により、織物の伸長率を５〜３５％、好ましくは７〜２
５％に、伸長回復率を７０％以上、好ましくは８０％以
上に調整する。

【００１９】実施形態２実施形態１で得られた複合繊維ステープルとポリエチレ
ンテレフタレートを溶融紡糸して得られたレギュラーポ
リエステルの繊維ステープルとを５５／４５〜７５／２
５の比率で混紡する。得られた混紡糸を経緯の少なくと
も一方に用いて実施形態１と同様に製織し、染色仕上げ
加工を施して伸長率５〜３５％、伸長回復率７０％以上
の伸縮性織物を製造する。

【００２０】

【実施例】

実施例１、２および比較例１共重合成分として１．５モル％の５−ソジウムスルホイ
ソフタル酸ジエチレングリコールおよび８モル％のイソ
フタル酸を含む高収縮性共重合ポリエステルを高収縮成
分とし、ポリエチレンテレフタレートを低収縮成分と
し、これらを５０／５０の比率で同じノズル吐出孔から
紡糸温度２９０℃、単孔吐出量１ｇ／分、紡糸速度１６
００ｍ／分で紡出し、サイドバイサイド型の未延伸複合
繊維を得た。この未延伸複合繊維を集束してトウとし、
温度１４０℃で２．３倍に延伸し、しかるのちスタッフ
ィングボックスに押し込んで機械巻縮を付与し、次いで
切断して繊度２．５デニール、繊維長５１mm、巻縮数１
０個／インチの複合繊維ステープルを得た。この複合繊
維を乾熱１６０℃、無荷重下で処理した際に発現する巻
縮数は４８個／インチであった。

【００２１】上記の複合繊維ステープルのみを用い、通
常の短繊維紡績法で紡績し、英式番手１５番手、撚係数
３．２の紡績糸（実施例１）を得た。また、上記の複合
繊維ステープルと通常のポリエステルステープル（繊度
２．０デニール、繊維長５１mm）とを６５／３５の比率
で混紡し、英式番手１５番手、撚係数３．２の紡績糸
（実施例２）を得た。また、上記の複合繊維ステープル
と通常のポリエステルステープル（繊度２．０デニー
ル、繊維長５１mm）とを５０／５０の比率で混紡し、英
式番手１５番手、撚係数３．２の紡績糸（比較例１）を
得た。

【００２２】上記実施例１、実施例２および比較例１の
紡績糸を緯糸に用い、ポリエチレンテレフタレートから
なる１５番手の紡績糸を経糸に用い、経糸密度７１本／
インチ、緯糸密度５４本／インチ、組織２／１ツイルの
織物を製織し、減量率１０％の減量加工を施し、さらに
１３０℃で染色した後、織物の物性を測定し、織物のス
トレッチ機能を官能で評価した。その結果を緯糸の全収
縮率と共に下記の表１に示す。

【００２３】なお、緯糸の全収縮率は、ＪＩＳＬ１０
１５．７．１５法を応用して紡績糸の形態で測定した。
また、織物の目付量はＪＩＳＬ１０９６．６．４法に
準じて、また厚さはＪＩＳＬ１０９６．６．５法に準
じて、また伸長率はＪＩＳＬ１０９６．６．１４．１法
に準じて、また伸長回復率はＪＩＳＬ１０９６．６．
１４．２法に準じてそれぞれ測定した。

【００２４】表１実施例１実施例２比較例１複合繊維の混率（％） 100 65 50 レギュラー繊維の混率（％） 0 35 50 緯糸の全収縮率（％） 38 30 21 織物目付量（ｇ／ｍ²） 318 297 270 織物の厚さ（mm） 0.59 0.55 0.50 織物の伸長率（％） 26 14 4.8 織物の伸長回復率（％） 94 84 65 ストレッチ機能〇〇 ×

【００２５】表１に示すように、この発明の実施例１、
２の紡績糸を緯糸に用いた織物は、伸長性および伸長回
復率が大きく、優れたストレッチ機能を有していた。一
方、比較例１は、緯糸に実施例１、２と同じ複合繊維を
混紡しているが、その混率が少なく、５０％であったの
で、伸長率および伸長回復率が共に小さく、ストレッチ
機能が劣っていた。

【００２６】実施例３実施例１の緯糸、すなわち複合繊維のみからなる英式１
５番手の紡績糸を経糸および緯糸の双方に用い、経糸密
度７１本／インチ、緯糸密度４３本／インチ、組織１／
２ツイルの織物を製織し、減量率１０％の減量加工を施
し、１３０℃で染色した後、織物の物性を測定し、織物
のストレッチ機能を官能で評価した。その結果を下記の
表２に示す。

【００２７】表２実施例３目付量（ｇ／ｍ²） 325 厚さ（mm） 0.61 経伸長率（％） 32 緯伸長率（％） 28 経伸長回復率（％） 91 緯伸長回復率（％） 92 ストレッチ機能〇

【００２８】表２に示すように、実施例３の織物は、伸
長性および伸長回復率が経緯双方に大きく、優れたスト
レッチ機能を発揮した。

【００２９】

【発明の効果】この発明の紡績糸は、優れた潜在巻縮機
能を有するポリエステル繊維ステープルを主体とする紡
績糸であって、編織後の熱処理によって巻縮を発現し、
編織物に優れた伸長性と伸長回復性を与える。したがっ
て、紳士用や婦人用のアウターウエア、スポーツ衣料、
ユニフォーム、産業資材その他の機能性やフィット性の
要求される用途分野に好適な布帛を提供することがで
き、しかも紡績糸であって通常の紡績工程で製造するこ
とができるため、製造が容易であり、かつ編織して得ら
れた布帛の風合いが良好である。

【式１】

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】潜在巻縮性繊維ステープルを主体とする
紡績糸において、上記の潜在巻縮性繊維ステープルがエ
チレンテレフタレート単位を主体とし、金属塩スルホネ
ート基を有する構成単位１〜３モル％およびイソフタル
酸２〜１０モル％を共重合成分とする高収縮性共重合ポ
リエステルとポリエチレンテレフタレートとを偏心的に
接合してなる複合繊維であって、３６mg／ｄの荷重下に
おける１６０℃の乾熱収縮率が５％以上、乾熱１６０℃
の無荷重下で発現する巻縮数が４０個／インチ以上の潜
在巻縮性ポリエステル複合繊維であり、この潜在巻縮性
ポリエステル複合繊維の含有率が５５重量％以上で、紡
績糸の巻縮発現に伴う全収縮率が２０％以上であること
を特徴とする伸縮性紡績糸。