JPH1060740A

JPH1060740A - ポリエステル系自己伸長性分割型複合繊維とその混繊糸及び布帛

Info

Publication number: JPH1060740A
Application number: JP8215587A
Authority: JP
Inventors: Masayuki Fujiwara; 正幸藤原; Masaki Nishimura; 雅樹西村
Original assignee: Unitika Ltd
Current assignee: Unitika Ltd
Priority date: 1996-08-15
Filing date: 1996-08-15
Publication date: 1998-03-03

Abstract

(57)【要約】【課題】熱処理で自己伸長性と捲縮を発現させた後の
分割によって，不規則で強固な捲縮を有する平均繊度が
0.3デニール以下の極細繊維となるポリエステル系自己
伸長性分割型複合繊維と，この複合繊維を含む混繊糸及
び前記混繊糸を用いた，熱処理と極細繊維への分割後
に, 表面が落ちついた光沢となり，軽量感に富み，膨ら
み感と毛羽感があって，ドレープ性に優れ，ウール様の
ソフトな風合を呈する布帛を提供する。【解決手段】繊維断面において，アルカリ易溶性ポル
エステルからなる海成分と平均単糸繊度が 0.3デニール
以下のアルカリ難溶性ポリエステルからなる島成分が非
対称に配置された分割型複合繊維である。そして，前記
複合繊維を構成する海成分と島成分のポリエステル成分
間で自己伸長率が５％以上異っている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は，熱処理で自己伸長
性と捲縮を発現させた後の分割によって，不規則で強固
な捲縮を有する平均繊度が 0.3デニール以下の極細繊維
となるポリエステル系自己伸長性分割型複合繊維と，こ
の複合繊維を含む混繊糸及び布帛に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ポリエステル系分割型複合繊維は，例え
ば，特開昭62-57981号公報，特開平4-209825号公報に開
示されているように従来からよく知られている。これら
によれば，ポリエステル系分割型複合繊維の基本的な製
造方法は，アルカリ易溶性ポリマーと難溶性ポリマーを
海島型に配列して溶融紡糸するものである。このように
して得られるポリエステル系分割型複合繊維を用いて製
織し，次いでアルカリ処理して複合繊維を分割すること
により，布帛にソフトな風合とドレープ性を付与するこ
とができる。

【０００３】しかしながら，従来のポリエステル系分割
型複合繊維をアルカリ処理すれば，極細繊維を得ること
はできるが，この極細繊維は熱収縮性であるため，従来
のポリエステル系分割型複合繊維による布帛は，ソフト
な風合とドレープ性を有するものの含気性の高い優れた
膨らみ感は得られず，また，極細繊維が熱収縮性のた
め，ウールの持つ自然な弾力性も得られないものであっ
た。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は，上記の問題
を解決し，熱処理で自己伸長性と捲縮を発現させた後の
分割によって，不規則で強固な捲縮を有する平均繊度が
0.3デニール以下の極細繊維となるポリエステル系自己
伸長性分割型複合繊維と，この複合繊維を含む混繊糸及
び前記混繊糸を用いた，熱処理と極細繊維への分割後
に，表面が落ちついた光沢となり，軽量感に富み，安定
した膨らみ感と毛羽感があって，ドレープ性に優れ，ウ
ール様のソフトな風合を呈するものとなる布帛を提供す
ることを技術的な課題とするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者らは，上記の課
題を解決するために鋭意検討した結果，本発明に到達し
た。すなわち，本発明は，次の構成を有するものであ
る。 (1) 繊維断面において，アルカリ易溶性ポルエステルか
らなる海成分と平均単糸繊度が 0.3デニール以下のアル
カリ難溶性ポリエステルからなる島成分が非対称に配置
された分割型複合繊維であって，前記複合繊維を構成す
る海成分と島成分のポリエステル成分間で自己伸長率が
５％以上異なることを特徴とするポリエステル系自己伸
長性分割型複合繊維。 (2) 上記(1) 記載のポリエステル系自己伸長性分割型複
合繊維20〜80重量％と，熱収縮性繊維80〜20重量％とか
らなる混繊糸。 (3) 上記(2) 記載の混繊糸を含む布帛であり，布帛中の
前記混繊糸の割合が30重量％以上で，かつ，布帛中の上
記(1) 記載のポリエステル系自己伸長性分割型複合繊維
の割合が20〜80重量％である布帛。本発明において，自己伸長率は，下記の方法で求めるも
のである。約30cmの試料に0.05g/d の張力を掛けて試料
長（Ｉ₀)を測定した後，試料に張力を掛けず 160℃の温
度下に30分間放置する。次に，試料に0.05g/d の張力を
掛けて試料長（Ｉ₁)を測定し，次式により求める。自己伸長率（％）＝〔（Ｉ₁−Ｉ₀）／Ｉ₀〕×１００なお，海成分及び島成分それぞれの自己伸長率は，海成
分のみ及び島成分のみを用いて, 自己伸長性分割型複合
繊維と同条件で製糸を行い，弛緩熱処理した試料を用い
て測定する。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下，本発明について詳細に説明
する。

【０００７】まず，本発明のポリエステル系自己伸長性
分割型複合繊維（以下，複合繊維という。）は，溶剤に
対する溶解性と，熱処理によって伸長する自己伸長性が
５％以上異なるポリエステル成分で構成され，潜在捲縮
能を有しており，熱処理して自己伸長性と捲縮を発現さ
せた後，溶剤で処理すれば，自己伸長性を弱く発現した
アルカリ易溶性のポリマーが溶出し，自己伸長性を強く
発現したアルカリ難溶性の平均単糸繊度が 0.3デニール
以下の不規則で強固な捲縮を有する極細繊維群に分割さ
れるものである。

【０００８】本発明の複合繊維は，アルカリに対する溶
解性と, 熱処理によって伸長する自己伸長率が５％以上
異なるポリエステル成分で構成されている必要がある。
各ポリエステル成分は，ポリエチレンテレフタレート
（ＰＥＴ）及び主としてエチレンテレフタレート繰り返
し単位からなる共重合ＰＥＴが好ましい。共重合成分と
しては，例えば，イソフタル酸，５−ナトリウムイソフ
タル酸，ナフタレンジカルボン酸，アジピン酸，セバシ
ン酸等のジカルボン酸やプロピレングリコール，テトラ
メチレングリコール，ジエチレングリコール，ポリエチ
レングリコール，シクロヘキサンジメタノール等のジオ
ール，乳酸，グリコール酸，ヒドロキシ安息香酸等があ
る。また，ポリエステル成分として，異種のポリエステ
ルを均一にブレンドしたものを用いることも可能であ
る。

【０００９】本発明の複合繊維は，少なくとも２種のポ
リエステル成分で構成されているが，各成分は上記のＰ
ＥＴ，共重合ＰＥＴ，ブレンド物等の中から組成の異な
るポリエステル（重合度が異なるか，原料が異なるか，
あるいは原料が同じ場合は成分比が異なるポリエステ
ル）を用いればよく，また，実質的に同じ組成のポリエ
ステルを用いてもよい。ただし，実質的に同じ組成のポ
リエステルを各成分に用いる場合は，ポリエステルの重
合時に添加する添加剤の種類や添加量等の異なるポリエ
ステル，あるいは適当な方法によってアルカリへの溶解
性を変えたポリエステルを用いる必要がある。

【００１０】アルカリに対する溶解性の異なるポリエス
テル成分の具体的な組み合わせとしては，アルカリ難溶
性成分としてＰＥＴを用い，アルカリ易溶性成分とし
て，例えば，主としてエチレンテレフタレート繰り返し
単位からなり，スルホン酸塩基を有するイソフタル酸成
分と分子量1000〜 20000のポリアルキレングリコールが
共重合した共重合ポリエステルや，スルホン酸塩基を有
するイソフタル酸成分とビスフェノール類のエチレンオ
キシド付加物が共重合した共重合ポリエステルを用いる
のが好ましい。また，これらの組み合わせであれば，ポ
リマーやそれらのポリマーを用いた複合繊維を操業性よ
く製造することが可能であり，しかも繊維の強度が大き
く，かつアルカリに対する溶解性の差が大きいので溶解
斑を生じることなく単糸群に分割することができる。

【００１１】本発明の複合繊維の断面は非対称海島状を
呈し，構成しているポリエステル成分のうち，強い自己
伸長性能を有するアルカリ難溶性ポリエステルが島成
分，弱い自己伸長性能を有するアルカリ易溶性ポリエス
テルが海成分に配置されている。非対称海島状に配置さ
れた断面とは，複合繊維の断面において各成分が非対称
で単独に存在する領域が存在し，１つの成分は他の少な
くとも１つの成分と接している部分を有しており，この
断面形状が繊維の長手方向に連続していることを意味す
る。

【００１２】図１は，本発明において，ポリエステル成
分からなる複合繊維の断面形状の例を示すものである。
複合繊維の断面形状としては，島成分が楔型状をした非
対称分散型（図１のａ），島成分が円形状をした非対称
分散型（図１のｂ，ｃ，ｄ）等が採用可能である。いず
れの複合繊維においても，アルカリによる分割処理後の
単糸繊度は 0.3デニール以下となるものである。

【００１３】本発明の複合繊維は，熱処理で自己伸長性
と捲縮を発現させた後に分割されると，平均単糸繊度が
0.3デニール以下で，かつ不規則で強固な捲縮を有する
極細繊維群となるが，熱処理，分割後の極細繊維が不規
則で強固な捲縮を有するものとなるためには，複合繊維
が自己伸長性を有しており，さらに，海成分と島成分間
で自己伸長率が５％以上異なっていることが必要があ
る。

【００１４】この複合繊維の潜在捲縮が熱処理を受けて
発現すると，分割後の極細繊維群も捲縮を有することに
なる。すなわち，複合繊維を構成している各ポリエステ
ル成分間で自己伸長性が異なるため,160〜180 ℃程度の
熱処理を施せば，繊維断面において，伸長率の大きなア
ルカリ難溶性ポリエステル成分の局在する部分が捲縮の
山側，伸長率の小さなアルカリ易溶性ポリエステル成分
の局在部分が捲縮の谷側となった捲縮を発現させること
ができる。また，複合繊維を構成している各ポリエステ
ル成分が非対称に配列されているため，熱処理で長手方
向にねじれが発生し，不規則な捲縮を発現させることが
できる。この複合繊維で発現した不規則な捲縮は，熱処
理により複合繊維を構成している極細繊維群にも固定さ
れている。

【００１５】さらに，この不規則な捲縮を有する極細繊
維群は沸水処理後の弾性率が50％以上でかつ捲縮率が30
％以上の捲縮性能を有するものである。なお，沸水30分
処理後の弾性率とは，次に示す方法で測定されるもので
ある。検尺機で５回かせ取りした繊維群を，1/6000（g/
デニール）の荷重をかけたまま30分間放置し，次いでこ
の状態を維持したまま沸水中に入れ，30分間処理する。
その後，30分間風乾し，次いで1/500(g/デニール）の荷
重をかけ，長さ（ａ）を測定する。次に，1/500(g/デニ
ール）の荷重を外した後，1/20（g/デニール）の荷重を
かけ, その長さ（ｂ）を測定する。さらに，1/20（g/デ
ニール）の荷重を外し，再び1/500(g/デニール）の荷重
をかけ，その長さ（ｃ）を測定する。そして，次の式に
よって弾性率を求めるものである。弾性率（％）＝〔（ｂ−ｃ）／（ｂ−ａ）〕×１００また，沸水30分処理後の捲縮率は，上記で求めた長さを
用いて，次の式によって求めるものである。捲縮率（％）＝〔（ｂ−ａ）／ｂ〕×１００そして，複合繊維を構成しているポリエステル成分のう
ち，島成分を構成している強い自己伸長性能を有するア
ルカリ難溶性ポリエステル成分は,160〜180 ℃程度の熱
処理で９％以上の自己伸長率を示し，さらに，海成分を
構成している弱い自己伸長性能を有するアルカリ易溶性
ポリエステル成分は，４％以上の自己伸長率を示し, か
つ両者の自己伸長率の差は５％以上であることが好まし
い。

【００１６】ここで，海成分の弱い自己伸長性能を有す
るアルカリ易溶性ポリエステル成分の自己伸長率が４％
未満になると，熱処理により複合繊維のフィラメント間
の空隙が十分に増加しないため，分割後の極細繊維群の
膨らみが低下しやすい。また，複合繊維を構成している
島成分の強い自己伸長性能を有するアルカリ難溶性ポリ
エステルと海成分の弱い自己伸長性能を有するアルカリ
易溶性ポリエステルとの自己伸長率の差が５％未満にな
ると，複合繊維に十分な捲縮が発現しなくなり，分割後
の極細繊維群の膨らみが低下しやすくなる。本発明にお
いて，自己伸長性とは，張力の掛かっていない状態で繊
維を乾熱又は湿熱処理すると，不可逆的に伸長する特性
をいう。

【００１７】本発明の複合繊維は，どのような方法で製
造してもよいが，次に，好ましい製法例を説明する。海
島非対称分散型の紡糸口金を備えた複合紡糸設備を用い
て，紡糸後の弛緩熱処理によって強い自己伸長性能を有
するものとなるアルカリ難溶性ポリエステルを島成分，
弱い自己伸長性能を有するものとなるアルカリ易溶性ポ
リエステルを海成分に配置して複合紡糸した未延伸糸，
好ましくは3000ｍ／分以上で高速紡糸した高配向未延伸
糸を延伸等により配向させた糸条や延伸を施していない
高配向未延伸糸を用い，これらの糸条に，弛緩熱処理
し，収縮させることによって本発明の複合繊維を得るこ
とができる。この場合，供給糸を10％以上のオーバーフ
ィード率で弛緩熱処理して収縮させることが必要である
が，オーバーフィード率は，糸条が安定して走行しなが
ら収縮できる範囲で設定する必要がある。また，弛緩熱
処理には非接触ヒータを用い，例えば糸速度が600m/min
程度であれば，好ましくは 400〜 500℃で熱処理するの
がよい。

【００１８】この方法では，既存の設備をそのまま，あ
るいは大幅に改造することなく，使用して製造すること
ができ，ポリエステル成分を適宜組み合わせることによ
り，容易に自己伸長率の程度を調整できることも大きな
利点である。また，本発明の複合繊維は，長繊維として
用いるだけでなく，短繊維化してもよい。

【００１９】次に，第２発明の混繊糸と，第３発明の布
帛について説明する。前述の複合繊維は，用途によって
は単独で使用することも可能であるが，複合繊維が20〜
80重量％と熱収縮性繊維が80〜20重量％となるように複
合繊維と熱収縮繊維とを混繊して用いるのが好ましい。

【００２０】この混繊糸を用いて布帛とし，プレセット
等で熱処理すると，熱収縮性繊維は収縮して内層部に位
置し，一方，複合繊維は伸長効果と潜在捲縮の発現によ
って捲縮を発現し，布帛表面に浮き出る。次いで，アル
カリ減量すると，不規則で強固な捲縮を発現した複合繊
維は分割され，不規則で強固な捲縮を有する極細繊維群
となる。

【００２１】このため，複合繊維と熱収縮性繊維とを混
繊した糸条を用いて得られる布帛において，主として複
合繊維を分割して形成される単糸繊度 0.3デニール以下
の極細繊維が風合に，熱収縮性繊維が布帛の形態安定性
に寄与する。ここで，混繊糸中の複合繊維の割合が20重
量％未満であると，複合繊維を分割した後の単糸繊度0.
3デニール以下の極細繊維による風合への寄与が低下
し，80重量％を超えると，熱収縮性繊維の割合が少なく
なり，布帛の形態安定性が低下する。

【００２２】複合繊維と共に混繊糸を構成する熱収縮性
繊維としては，ナイロンやポリエステル繊維等の熱可塑
性繊維を使用することができる。そして，染色や仕上げ
加工で熱処理を受けても，混繊糸を強固に集束させない
ためには，熱収縮性繊維の熱収縮率は５％未満，特に１
〜４％が好ましい。また，混繊糸を構成する熱収縮性繊
維と分割された極細繊維との収縮率差は10〜20％が好ま
しい。

【００２３】また，上記の混繊糸と他の糸条を用いて布
帛を構成する場合は，上記と同様の理由により，布帛中
の混繊糸の割合が30重量％以上で，かつ布帛中の複合繊
維の割合が20〜80重量％となるようにするのが好まし
い。

【００２４】複合繊維と熱収縮性繊維等との混繊方法と
しては，両者を単に引き揃えるだけでもよいが，インタ
ーレースノズルやタスランノズル等を用いて混繊交絡す
る方法，合撚機等により交撚して混繊する方法，短繊維
の場合には，常法によって混紡する方法等が好ましい。

【００２５】このようにして得られる混繊糸を用いて製
編織した後，プレセット等で熱処理すると，複合繊維は
自己伸長性と不規則で強固な捲縮を発現してフィラメン
ト間の空隙を増加しながら布帛表面に浮き上がりる。次
いでアルカリ減量，染色仕上げ加工すると，複合繊維は
分割され，不規則で強固な捲縮を有する極細繊維群がフ
ィラメント間の空隙へ緻密に分散されることによって，
布帛は表面が落ちついた光沢となり，嵩高感，軽量感に
富み，安定した膨らみ感，優れたドレープ性及びソフト
な風合を呈するものとなる。

【００２６】本発明の複合繊維を構成する各ポリエステ
ル成分の組み合わせ，複合繊維と熱収縮性繊維との組み
合わせ等を適宜選定することにより，極めて容易に製品
の多様化を図ることができる。

【００２７】

【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，実施例において，結晶化度（Ｘ_C）は密度勾
配管法により測定した密度ρ(g/cm³) から次式によって
算出した。Ｘ_C（％）＝〔（ρ−ρ_A）／（ρ_C−ρ_A）〕×100 ここで，ρ_Cは，結晶領域の密度（ＰＥＴの場合，1.45
5g/cm³） ρ_Aは，非晶領域の密度（ＰＥＴの場合，1.335g/cm³）また，複屈折率は偏光顕微鏡コンペンセーターによる干
渉縞測定法により測定した。さらに，沸水収縮率は，Ｊ
ＩＳＬ−１０９０に準拠して測定した。

【００２８】実施例１アルカリ難溶成分であるＰＥＴ（Ｉ）を島成分に，アル
カリ易溶成分である，分子量6000のポリエチレングリコ
ール20重量％及び５−ナトリウムスルホイソフタル酸２
モル％を共重合したＰＥＴ（II）を海成分として用い，
重量比80（Ｉ）／20（II）で，図１（ａ）で示した断面
の繊維を得ることのできる紡糸設備を用いて紡糸し，31
00ｍ／分で引き取って，100d/48fの高配向未延伸糸を得
た。

【００２９】次いで，上記高配向未延伸糸に，非接触ヒ
ータ温度 425℃，弛緩率27.5％，デリベリローラ速度60
0m／分の条件で収縮熱処理を施した。得られた複合繊維
は，島成分が11％，海成分が６％の自己伸長率を有して
いた。なお，弛緩率（％）は，供給速度（ｍ／分）と引
取速度（ｍ／分）との差を引取速度（ｍ／分）で除した
値に 100を掛けて算出した。

【００３０】さらに，上記で得られた複合繊維と沸水収
縮率が 3.5％のＰＥＴ延伸糸（150d/72f）とを市販のイ
ンターレーサー（ヘバーライン社製）を用いて弛緩率
2.0％，圧力3.0kg/cm²で交絡処理を施し，混繊糸を得
た。

【００３１】得られた混繊糸を撚数（Ｚ）500T/Mで撚糸
した糸条を経糸と緯糸に使用し，経糸密度 170本／2.54
cm，緯糸密度76本／2.54cmで２／２ツイル組織に製織し
た。この織物を 180℃でプレセットした後，染色加工工
程で20重量％のアルカリ溶液を用いて減量処理を行い，
アルカリ易溶成分を溶解させて単糸繊度 0.3デニール以
下の極細繊維に分割した後，分散染料による常法の染色
仕上げ加工を行った。実施例２アルカリ難溶成分であるＰＥＴ（Ｉ）を島成分に，アル
カリ易溶成分である５−ナトリウムスルホイソフタル酸
2.5モル％及びビスフェノールＡのエチエンオキシド10
モル付加物を５モル％共重合したＰＥＴ（II）を海成分
に用い，重量比80（Ｉ）／20（II）で，図１（ａ）で示
した断面の繊維を得ることのできる紡糸設備を用いて紡
糸し，3100ｍ／分で引き取って，100d/48fの高配向未延
伸糸を得た。

【００３２】次いで，上記高配向未延伸糸に，非接触ヒ
ータ温度 425℃，弛緩率27.5％，デリベリローラ速度60
0m／分で収縮熱処理を施した。得られた複合繊維は，島
成分が15％，海成分が５％の自己伸長率を有していた。
得られた複合繊維を用い，実施例１と同様にして混繊糸
とし，撚糸した後，製織及び後加工を施した。

【００３３】実施例１，２で得られた織物は，熱処理に
より複合繊維が自己伸長するために発現したフィラメン
ト間の空隙と，アルカリ減量によりアルカリ易溶成分が
溶解して発現したフィラメント間の空隙をアルカリ難溶
成分の不規則で強固な捲縮を有する極細繊維が緻密に埋
めながら布帛表面に浮き上がることで，布帛表面が落ち
ついた光沢となり，嵩高感，軽量感に富み，安定した膨
らみ感，毛羽感があって，ドレープ性に優れ，ウール様
のソフトな風合を呈するものであった。

【００３４】

【発明の効果】本発明の複合繊維は，熱処理で自己伸長
性と捲縮を発現させた後の分割によって不規則で強固な
捲縮を有する平均繊度が 0.3デニール以下の極細繊維と
なるので，この複合繊維と熱収縮性繊維を用いて製編織
し，次いで熱処理と極細繊維への分割処理を施せば，従
来の自己伸長性を有さない分割型複合繊維を用いた場合
の独特な風合に加えて，極細繊維が自己伸長性と不規則
で強固な捲縮を発現して，フィラメント間の空隙を緻密
に埋めながら布帛表面に浮き上がるため，布帛の表面が
落ちついた光沢となり，嵩高感，軽量感に富み，安定し
た膨らみ感，毛羽感があって，ドレープ性に優れ，ウー
ル様のソフトな風合を呈する布帛とすることができる。

【００３５】さらに，本発明の複合繊維を構成する各成
分の組み合わせ，複合繊維と熱収縮性繊維との組み合わ
せ等を適宜選定することにより，極めて容易に製品の多
用化を図ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）〜（ｄ）は，本発明の複合繊維における
横断面形状の実施態様例を示す断面図である。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】繊維断面において，アルカリ易溶性ポル
エステルからなる海成分と平均単糸繊度が 0.3デニール
以下のアルカリ難溶性ポリエステルからなる島成分が非
対称に配置された分割型複合繊維であって，前記複合繊
維を構成する海成分と島成分のポリエステル成分間で自
己伸長率が５％以上異なることを特徴とするポリエステ
ル系自己伸長性分割型複合繊維。
【請求項２】請求項１記載のポリエステル系自己伸長
性分割型複合繊維20〜80重量％と，熱収縮性繊維80〜20
重量％とからなる混繊糸。
【請求項３】請求項２記載の混繊糸を含む布帛であ
り，布帛中の前記混繊糸の割合が30重量％以上で，か
つ，布帛中の請求項１記載のポリエステル系自己伸長性
分割型複合繊維の割合が20〜80重量％である布帛。