JPH09273029A - 可細化性複合繊維およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ＤＭＦ系ポリウレタンの使用が可能な耐ＤＭＦ
性を備えて、かつ、容易に安定して極細繊維を得ること
ができる可細化性複合繊維およびその製法を提供する。 【解決手段】弱アルカリにて分割可能であり、かつ、Ｄ
ＭＦに実質的に不溶である弱アルカリ溶解性ポリマーを
１成分とすることを特徴とする可細化性複合繊維。およ
び弱アルカリ溶解性ポリマーを１成分とする可細化性複
合繊維を延伸後、熱処理を施すことを特徴とする可細化
性複合繊維の製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、極細繊維とポリウ
レタンで構成される人工皮革などの基材として有用な、
容易に安定的に極細化できる可細化性複合繊維およびそ
の製造方法に関する。さらに詳しくは、弱アルカリの処
理で極細化が可能で、かつポリウレタンの溶媒であるＤ
ＭＦに侵されにくい可細化性複合繊維およびその製造方
法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】極細繊維は、表面品位や触感性の特長を
いかし、ポリウレタンを付与して人工皮革などに使用さ
れ、この分野への展開は活発である。

【０００３】この極細繊維の多くは、異成分の複合繊維
を布帛にした後、剥離分割処理、または１成分を溶解除
去する方法によって得ている。また、ポリウレタンの付
与は複合繊維の布帛の状態で行なわれ、複合繊維の布帛
にポリウレタンを付与した後極細化することによって、
極細繊維とポリウレタンが直接に固着することのない構
造体となし、布帛風合いの優れたものを得るものであ
る。

【０００４】そして複合繊維から極細繊維を得るための
剥離分割または１成分の溶解除去などの極細化手段、製
品の加工工程に見合った極細化手段、をより安定的で容
易に行うべく多くの提案がされている。

【０００５】特に、この極細化のため一成分を溶解除去
する手段としては、従来、有機溶剤が用いられてきた
が、環境問題、コスト面から、熱水もしくはアルカリに
よる手段が検討されている。

【０００６】熱水による極細化手段としては、例えば、
水溶性ポリマーを用いた複合繊維の技術が、特開平３−
２１３５６４号公報や特開平５−２４７７２５号公報で
開示されている。これらの複合繊維は１成分を熱水によ
り溶解除去することで容易に安定して極細繊維が得られ
るものの、ポリウレタンの付与工程において、熱水溶解
性成分がポリウレタンの溶媒であるＤＭＦにも溶解する
ために、該複合繊維を用いた布帛への均一なポリウレタ
ン付与はおろか、布帛表面がシール状となってポリウレ
タンが中に入らないなどの問題から、実質的にＤＭＦ系
ポリウレタンを使用することができなかった。

【０００７】一方、アルカリ溶解度差を利用して極細繊
維を製造する技術が、例えば、特開昭５４−６９６５号
公報などで開示されている。しかしながら、アルカリ溶
解性を上げた溶解成分スペックを用いたものでは、ＤＭ
Ｆに溶解成分の一部が溶出する問題や、繊維同志の膠着
が生じてポリウレタン付与の均一性の点に問題があっ
た。また、ＤＭＦに問題のない強アルカリ溶解性のもの
とすると、アルカリでの極細化処理でポリウレタンを劣
化させたり、均一な極細繊維に分割するのが困難であっ
たりして、必ずしも満足できるものではなかった。

【０００８】すなわち、ＤＭＦ系ポリウレタンが支障な
く使用でき、かつ、容易に安定した極細繊維が得られる
複合繊維の提供には限界があった。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述したよ
うな従来技術の問題点を解決しようとするものであり、
ＤＭＦ系ポリウレタンの使用が可能な耐ＤＭＦ性を備え
て、かつ、容易に安定して極細繊維を得ることができる
可細化性複合繊維の提供を目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成する本
発明の可細化性複合繊維の構成は、弱アルカリにて分割
可能であり、かつ、ＤＭＦに実質的に不溶である弱アル
カリ溶解性ポリマーを一成分とすることを特徴とするも
のである。

【００１１】また、本発明の可細化性複合繊維の製造方
法の構成は、テレフタル酸とエチレングリコールとを主
たる構成成分とし、５−ナトリウムスルホイソフタル
酸、およびイソフタル酸を含有する共重合ポリエステル
からなる弱アルカリ溶解性ポリマーを１成分とする可細
化性複合繊維を延伸後、熱処理を施すことを特徴とする
ものである。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下本発明をさらに詳細に説明す
る。

【００１３】まず、本発明にかかる可細化性複合繊維に
ついて述べる。

【００１４】本発明における可細化性複合繊維は、少な
くとも２成分の重合体からなり、公知の広義の海島型あ
るいは分割型の断面形態を有するものであればよく、剥
離分割ないしは１成分の溶解除去によって、少なくとも
２本以上に分割し、好ましくは分割後の繊度が１デニー
ル以下、さらに好ましくは０．５デニール以下の極細繊
維化が可能な繊維である。

【００１５】この可細化性複合繊維の一つの成分は、弱
アルカリ溶解性ポリマーからなる。この弱アルカリ溶解
性ポリマーは、通常、苛性ソーダ２％以下の濃度、温度
９８℃以下、６０分以内で溶解する重合体であることが
好ましい。

【００１６】上記要求を満たすポリマーとしては、５−
ナトリウムスルホイソフタル酸、およびイソフタル酸を
含有する共重合ポリエステルを挙げることができる。

【００１７】共重合量としては、全酸成分の６〜１２ｍ
ｏｌ％の５−ナトリウムスルホイソフタル酸、および０
〜１０ｍｏｌ％のイソフタル酸を含有する共重合ポリエ
ステルであることが好ましい。なお、イソフタル酸は含
まなくてもよい。この共重合量が上記範囲を越えてあま
りに高いポリマー組成とすると、本発明における熱処理
をしても、耐ＤＭＦ性が不十分で、弱アルカリ溶解性成
分が一部溶出したり、成分の軟化で繊維膠着が生じて、
実質的にＤＭＦ系ポリウレタンの使用ができにくくな
り、一方、この共重合量範囲にあまりにも満たないポリ
マー組成とすると、ＤＭＦ系ポリウレタンの加工ができ
ても、弱アルカリ処理での極細化がしにくくなる。

【００１８】本発明の要点の第１は、弱アルカリの熱水
に容易に溶解する成分を複合繊維の溶解成分に用いるこ
とにある。この成分を用いた複合繊維は、耐ＤＭＦ性が
悪く、そのままＤＭＦに浸たすと溶解成分の一部が溶出
したり繊維が膠着するので、本発明における熱処理が必
要となる。

【００１９】本発明にかかる可細化性複合繊維の極細繊
維となる他の成分は、特に限定することなく溶融紡糸が
可能なポリマーが任意に適用できる。例えば、ナイロン
６、ナイロン６６、ナイロン１２、共重合ナイロンなど
のポリアミド、ポリエチレンテレフタレート、共重合ポ
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、共重合ポリブチレンテレフタレートなどのポリエス
テル、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフ
ィンが用いられる。中でも、物理特性や染色性の面から
ポリアミドやポリエステル系のポリマーが特に好まし
い。なお、これらの他の成分は１品種に限定することな
く用いることができる。さらに、必要に応じて、例え
ば、艶消し剤、安定剤、制電剤、防炎剤などの添加剤を
含有せしめてもよい。

【００２０】次に、本発明にかかる可細化性複合繊維の
製造方法について述べる。

【００２１】まず弱アルカリ溶解性ポリマーと、極細繊
維となる他のポリマーを各々独立に溶融し、次に弱アル
カリ溶解性ポリマーが少なくとも複合繊維の表面の一部
を占める繊維断面を形成するように、例えば、海部に弱
アルカリ溶解性ポリマーが、島部に他のポリマーが配置
するように、または、他のポリマーを弱アルカリ溶解性
ポリマーが分割するように両者を合流せしめて可細化性
複合繊維となし、紡糸口金の吐出孔から吐出し、高速で
引取り、延伸して複合繊維を得る。

【００２２】本発明の重要な点は、かくして得られた複
合繊維をいかにトラブルなくＤＭＦ系ポリウレタンの加
工ができるようにするかにある。

【００２３】この複合繊維をそのままＤＭＦ液に浸漬す
ると、弱アルカリ溶解成分が一部溶出したり、膨潤して
繊維膠着を生じたりたりして、ポリウレタンの均一な付
与ができなくなる。従って最終的に、アルカリ溶解性を
損なわずに、いかに耐ＤＭＦ性をあげるかが課題とな
る。

【００２４】上記の課題を解決する本発明の要点は、上
記溶融紡糸した複合繊維を延伸後、熱処理を施すことで
ある。

【００２５】この熱処理はとくに限定されないが、湿熱
条件としては、９０℃以上の熱水、もしくはスチームで
好ましくは１０秒以上、または、乾熱条件としては、ホ
ットロール、熱板、加熱エアーなどによって１３０℃以
上で好ましくは３０秒以上の処理とすることが好まし
い。

【００２６】この熱処理条件よりもあまりに満たない条
件で行うと、繊維の結晶化が十分あがらず、目標とする
耐ＤＭＦ性が得にくくなり、またあまりに温度が高すぎ
ても、加水分解、熱分解が問題となるので、目安として
は湿熱の場合１３０℃くらい、乾熱の場合２３０℃くら
いまでがよい。通常、湿熱の場合９０℃〜沸騰の熱水浴
への浸漬、乾熱の場合１３０〜２００℃の熱風で処理す
るのがよい。熱処理で繊維の結晶化をあげることによっ
て、ＤＭＦへの溶解成分の溶出が実質的になくなり、繊
維の膨潤などの変化を受けず、目的とする耐ＤＭＦ性に
優れた複合繊維が得られる。

【００２７】この熱処理は、延伸に連続して行ってもよ
い。しかし、長い処理ゾーンが必要となることや、ま
た、延伸糸物性とくにこの場合複合繊維が低収縮となり
易く、布帛のシワのばしや緻密化のための収縮処理効果
が劣ってしまう場合があるので、不織布などの布帛とな
してから熱処理を行うのがより好ましい。また、この熱
処理は緊張セットでも、フリー処理でもほぼ同等の効果
が得られる。

【００２８】かくして得られた本発明の可細化性複合繊
維は、他の繊維との混繊使いでの織編物、不織布などの
布帛となし、ポリウレタンを付与した人工皮革など広い
用途への展開が可能となる。

【００２９】この複合繊維を用いたものは、弱アルカリ
で溶解処理することにより極細繊維が得られる。この溶
解処理は、特別な専用の処理槽を設けて連続的に行うこ
とも可能であるが、通常の高次加工工程、すなわち糊抜
き精練の工程をはじめ、ウィンス、サーキュラーなどの
染色方式を利用して溶解処理することも可能である。な
お、アルカリ分解促進剤や糊抜き精練のための助剤、す
なわち界面活性剤や再付着防止剤などの使用は特に好ま
しい。

【００３０】弱アルカリでの処理のため、極細繊維が強
いアルカリに侵されるポリエステル系であっも、極細繊
維にまで悪影響を及ぼすことなく、極細化が可能であ
る。また、有機溶剤などの薬剤を使うことなく加工でき
るため、加圧密閉式や局所排気など特殊な設備が要らな
いこと、安全環境衛生上の問題がないことは言うまでも
ない。

【００３１】

【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。

【００３２】実施例１ 弱アルカリ溶解性ポリマーとして、８ｍｏｌ％の５−ナ
トリウムスルホイソフタル酸、および１ｍｏｌ％のイソ
フタル酸を含んだ共重合ポリエチレンテレフタレート
を、極細繊維となる他のポリマー成分として、ホモポリ
エチレンテレフタレートを、各々減圧乾燥したものを用
いた。

【００３３】両成分を各々スクリュー押出機で溶融し、
各々ギアポンプで計量して複合口金に送り紡糸した。複
合口金は、多島の海島型を用い、弱アルカリ溶解性ポリ
マーを海成分に、ホモポリエチレンテレフタレートを島
成分となるようにし、その構成比は海成分５０％、島成
分５０％とした。

【００３４】得られた未延伸糸を延伸してクリンパー、
カットを通して可細化性複合繊維のステープルを得た。
更にこのステープルをカード、クロスラッパー、プレパ
ンチＭ／Ｃを通し、次いでニードルボードを用いてニー
ドルパンチを行い、絡合シートを得た。

【００３５】このシートを熱風乾燥機１５０℃で３分間
の乾熱処理を行った後、２５℃のＤＭＦ液に２分間浸漬
して取り出した。繊維表面の変化は何らなく、水洗後乾
燥し秤量チェックしたが、重量変化はなかった。

【００３６】次いでこのシートをＮａＯＨ０．９％のア
ルカリ液で９０℃、１０分の処理を行った。その後、十
分湯水洗して乾燥した。この処理による重量変化は、処
理前に対し５０％の減少であった。また繊維断面を観察
すると、いずれの繊維も０．０５デニール（溶解前のデ
ニールは３．６ｄ、分割本数は３６本）の極細糸となっ
ていて、手触り感の良好なものであった。

【００３７】実施例２ 実施例１の絡合シートを、９８℃以上の沸騰水で１分の
湿熱処理を行った。その後、２５℃のＤＭＦ液に２分間
浸漬して取り出した。繊維表面の変化はなく、水洗後乾
燥し秤量、浸漬前と同じ重量であった。

【００３８】沸騰水で処理したシートをポリウレタンの
ＤＭＦ溶液に漬け、全繊維量に対して固形分で２４％付
着せしめた後、湿式凝固した。このシートを観察する
と、繊維間の膠着は何ら認められず、ポリウレタンはシ
ート表面、断面方向とも均一に存在していた。

【００３９】次いで、実施例１に準じたアルカリ処理を
行い、いずれの繊維も０．０５デニールの極細糸となっ
ていることが確認できた。

【００４０】比較例１ 実施例１の絡合シートを、熱処理を施すことなくそのま
ま２５℃のＤＭＦ液に２分間浸漬して取り出した。繊維
がやや膨潤しておりヌメリ気味であった。水洗後乾燥し
秤量したところ、浸漬前に対し２．１％の重量減があっ
た。

【００４１】この絡合シートを、そのまま実施例２に準
じてＤＭＦ系ポリウレタンの付与を行い、加工シートの
観察をした。一部に繊維間の膠着が認められ、ポリウレ
タンは中央部が少な気味であった。

【００４２】

【発明の効果】本発明の可細化性複合繊維は、極細繊維
とポリウレタンで構成される人工皮革を作るに際し、一
般的に使用されるＤＭＦ系ポリウレタンを使用すること
ができ、布帛にポリウレタンを付与した後、弱アルカリ
での処理によって容易に、安定的に極細繊維を得ること
ができ、従って、人工皮革などに好適に使用され得る。

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】弱アルカリにて分割可能であり、かつ、Ｄ
   ＭＦに実質的に不溶である弱アルカリ溶解性ポリマーを
   １成分とすることを特徴とする可細化性複合繊維。
2. 【請求項２】可細化性複合繊維の極細繊維となる他の成
   分が、溶融紡糸可能なポリマーからなることを特徴とす
   る請求項１に記載の可細化性複合繊維。
3. 【請求項３】弱アルカリ溶解性ポリマーが、テレフタル
   酸とエチレングリコールとを主たる構成成分とし、５−
   ナトリウムスルホイソフタル酸、およびイソフタル酸を
   含有する共重合ポリエステルからなるものであることを
   特徴とする請求項１または２に記載の可細化性複合繊
   維。
4. 【請求項４】共重合ポリエステルが、全酸成分に対し６
   〜１２ｍｏｌ％の５−ナトリウムスルホイソフタル酸、
   および０〜１０ｍｏｌ％のイソフタル酸を含有するもの
   であることを特徴とする請求項３記載の可細化性複合繊
   維。
5. 【請求項５】可細化性複合繊維が、弱アルカリ処理で、
   少なくとも２本以上に分割し、分割後の繊度が１デニー
   ル以下であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか
   に記載の可細化性複合繊維。
6. 【請求項６】ＤＭＦ系ポリウレタンの加工用であること
   を特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の可細化性
   複合繊維。
7. 【請求項７】テレフタル酸とエチレングリコールとを主
   たる構成成分とし、５−ナトリウムスルホイソフタル
   酸、およびイソフタル酸を含有する共重合ポリエステル
   からなる弱アルカリ溶解性ポリマーを１成分とする可細
   化性複合繊維を延伸後、熱処理を施すことを特徴とする
   可細化性複合繊維の製造方法。
8. 【請求項８】共重合ポリエステルが、全酸成分に対し６
   〜１２ｍｏｌ％の５−ナトリウムスルホイソフタル酸、
   および０〜１０ｍｏｌ％のイソフタル酸を含有するもの
   であることを特徴とする請求項７記載の可細化性複合繊
   維の製造方法。
9. 【請求項９】熱処理が、９０℃以上の熱水もしくはスチ
   ーム処理であることを特徴とする請求項７または８記載
   の可細化性複合繊維の製造方法。
10. 【請求項１０】熱処理が、１３０℃以上の乾熱処理であ
    ることを特徴とする請求項７または８記載の可細化性複
    合繊維の製造方法。
11. 【請求項１１】可細化性複合繊維を、弱アルカリ処理
    で、少なくとも２本以上に分割し、分割後の繊度を１デ
    ニール以下とすることを特徴とする請求項７〜１０のい
    ずれかに記載の可細化性複合繊維の製造方法。