JPH11222721A - ポリエステル異型断面マルチフィラメントおよびその製造法ならびに編織物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】布帛としたときの吸水速乾性および／または耐
水性に優れるとともに、ソフトな風合いも同時に満足さ
せ、かつ染めの均一性をも得ることができるポリエステ
ル異型断面マルチフィラメント、その製造法および編織
物を提供する。 【解決手段】(1) 90モル％以上がエチレンテレフタレー
トの繰り返し単位を有し、断面形状がＷ字状の単糸から
なるポリエステルマルチフィラメントであって、該単糸
の扁平度が２〜４で、かつ単糸繊度が0.5 〜1.5 デニー
ルであるポリエステル異型断面マルチフィラメント。
(2) 断面形状がＷ字状の複数の単糸を形成する異型断面
ノズルを用い、固有粘度0.6 〜1.00ηのポリエステルを
溶融紡糸してポリエステルマルチフィラメントを製造す
るに際し、紡糸ドラフト500 〜2000の範囲で紡糸すると
ともに、前記ノズル直下10〜40mmの位置の糸条を層流の
冷却風で冷却する前記記載のポリエステル異型断面マル
チフィラメントの製造法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はポリエステル異型断
面マルチフィラメントおよびその製造法に関し、さらに
詳しくは布帛としたときに吸水速乾性および／または耐
水性に優れるとともにソフトな風合いをも同時に満足す
る、スポーツ衣料等に好適な布帛ポリエステル異型断面
マルチフィラメントおよびその製造法に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来よりスポーツ衣料の高度化が進み、
サッカーシャツ、ランニングシャツ、ゴルフシャツ等に
は着用時に汗をかいても快適な状態を維持できる吸水速
乾性の機能を有する布帛が使用され、またスキーウエア
等には防風性や水を透さない耐水性などの機能を有する
布帛が使用されている。しかし、近年はこれらの機能だ
けでなく、同時にソフトな風合いを併せ持つアウター衣
料が要求されている。吸水速乾性布帛としては、例え
ば、特公昭６２−４５３４０号公報、特許第２６６７１
５２号公報で提案されているように、凹状断面を有する
単糸を用いたポリエステルマルチフィラメントが使用さ
れ、またＷ型断面形状の単糸を用いたポリエステルマル
チフィラメントの使用も提案されている（特開昭６２−
６９８３号、特開昭６３−２１９６２８号、特開昭６２
−６９３３号、特開昭６２−２１８３７号、特開昭６２
−２７６０６０号公報など）。

【０００３】その代表例として、特開昭６２−６９８３
号公報には偏平度が１．５〜３である波形扁平断面繊維
からなるマルチフィラメントの使用が提案され、これに
より、各繊維間に毛細管が有効に形成されるために吸水
特性や導水特性に優れた布帛が得られることが記載され
ている。またその実施例には吸水性布帛を製造するため
に表面親水化されたＷ断面繊維（単糸繊度３．１デニー
ル）を用いたポリエステルマルチフィラメントの使用例
が示されている。しかし、単糸断面をＷ型とすることに
より吸水速乾性は得られるが、その単糸繊度が大きいた
め、優れた耐水性を得ることができず、またソフトな風
合いの布帛を得ることができない。

【０００４】また防風性や耐水性を向上させる布帛とし
て、特開平９−１７０１７５号公報には、単糸繊度０．
５デニール以下の丸断面の極細マルチフィラメントを用
いた織物が提案されている。しかし、このような極細マ
ルチフイラメントを用いた布帛では耐水性は向上する
が、吸水速乾性を付与することができず、また得られる
布帛がソフトというよりは腰のないくたくたな風合いを
有するものとなる。

【０００５】さらに特開昭６２ー２３８８４２号公報に
は、２．０８デニールのＷ型断面フィラメントと０．２
８デニールの極細フイラメントを混繊したマルチフィラ
メントを用いた撥水性布帛が提案がされている。しか
し、単糸繊度の小さいフィラメントの使用により耐水性
は改良されるが、単糸繊度の大きいＷ型断面フィラメン
トを使用しているためソフトな風合いを有する布帛は得
られない。従って、布帛にしたときの吸水速乾性および
／または耐水性とソフトな風合いを同時に満足させるこ
とができるポリエステルマルチフィラメントはまだ得ら
れていないのが現状である。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来技
術の問題点を解決し、布帛としたときの吸水速乾性およ
び／または耐水性に優れるとともに、ソフトな風合いも
同時に満足させ、かつ染めの均一性をも得ることができ
るポリエステル異型断面マルチフィラメントおよびその
製造法を提供するものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
に鑑み、鋭意検討した結果、特定の扁平度を有するＷ字
状断面形状と特定の繊度を有する単糸からなるポリエス
テルマルチフィラメントを用いて製織すると、織物組織
の経糸を構成する各単糸が一定方向に規則的に重なりあ
った状態になり、このような状態の布帛は優れた吸水速
乾性および／または耐水性と同時にソフトな風合いをも
兼ね備えることを見出し、本発明に到達したものであ
る。すなわち、本願で特許請求される発明は以下の通り
である。

【０００８】（１）９０モル％以上がエチレンテレフタ
レートの繰り返し単位を有し、断面形状がＷ字状の単糸
からなるポリエステルマルチフィラメントであって、該
単糸の扁平度が２〜４で、かつ単糸繊度が０．５〜１．
５デニールであることを特徴とするポリエステル異型断
面マルチフィラメント。 （２）前記単糸断面のＷ字状の各凹部の開口角度が１０
０〜１５０度であることを特徴とする（１）のポリエス
テル異型断面マルチフィラメント。 （３）マルチフィラメントを構成する単糸繊度の変動値
が３％以下であることを特徴とする（１）または（２）
のポリエステル異型断面マルチフィラメント。 （４）断面形状がＷ字状の複数の単糸を形成する異型断
面ノズルを用い、固有粘度０．６〜１．０ηのポリエス
テルを溶融紡糸してポリエステルマルチフィラメントを
製造するに際し、紡糸ドラフト５００〜２０００の範囲
で紡糸するとともに、前記ノズル直下１０〜４０mmの位
置の糸条を層流の冷却風で冷却することを特徴とする請
求項１ないし３のいずれかに記載のポリエステル異型断
面マルチフィラメントの製造法。 （５）（１）ないし（３）のいずれかに記載のポリエス
テル異型断面マルチフィラメントを全部または一部に用
いた編織物。

【０００９】

【作用】本発明において、特定のＷ字状断面の扁平度お
よび単糸繊度を有する単糸で構成されたマルチフィラメ
ントを用いて製織すると、織物組織中の特に経糸を構成
する単糸のほとんどが互いのＷ字状断面の凹凸部がうま
く重なりあって充填され、あたかも「レンガ積み形態」
となって織成される。このような単糸による「レンガ積
み形態」が形成される理由は明らかではないが、おそら
く製織中の経糸張力と織機のおさの上下運動力がマルチ
フィラメント中の単糸の再配列に寄与しているためと推
察される。

【００１０】図１には、本発明におけるポリエステル異
型断面マルチフィラメントを用いて製織したときの単糸
の一配列例を模式的に示した。図において、マルチフィ
ラメント１の各単糸２は、相互にＷ型断面により形成さ
れる凹凸部が重なり合って充填された「レンガ積み形
態」を形成する。このような構造が形成されることによ
り、吸水速乾性および／または高い耐水性と同時にソフ
トな風合いを発現するものと推察される。具体的には、
布帛に折り曲げる等の力をかけると布帛を構成する単糸
が同じ方向に動き易くなりソフト感が得られるものと考
えられる。また製織した後の「レンガ積み形態」は、そ
の後の精練や染色仕上げ加工工程を経てもその形態が崩
れることはなく、最終製品まで保持される。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明のマルチフィラメントに用
いられるポリエステルは、９０モル％以上がエチレンテ
レフタレートの繰り返し単位を有することが必要であ
り、本発明においては特にポリエチレンテレフタレート
が好ましい。本発明に用いられる単糸は、その断面形状
がＷ字状を有し、扁平度が２〜４、好ましくは２〜３の
範囲にあることが必要である。本発明において、扁平度
とは、単糸のＷ字状断面を外接する長方形を描き、この
長方形の長辺Ｌを短辺Ｈで割った値をいう。

【００１２】Ｗ字状断面単糸の扁平度が２未満では、製
織した後の布帛において、マルチフィラメントを構成す
る各単糸が規則的に重なり合う上記した「レンガ積み形
態」とならず、従来の丸型断面単糸を用いた布帛と同程
度の吸水速乾性や風合いしか得ることができない。また
扁平度が４を超えると製糸の段階で紡糸の安定性が不良
となる。また本発明に用いられるマルチフィラメントの
単糸繊度は、０．５〜１．５デニール、好ましくは０．
７〜１．２デニールである。単糸繊度が０．５デニール
未満では「レンガ積み形態」が形成されず、上記Ｗ型断
面による効果が得られず、また紡糸時の糸切れが頻発
し、安定した製造が困難となる。また単糸繊度が１．５
デニールを超えると耐水性が不足し、かつソフトな風合
いが得られない。

【００１３】本発明においては、単糸のＷ字状断面の開
口角度は、上記「レンガ積み形態」を容易に形成させ、
ソフトな風合いを得る点から、１００〜１５０度である
ことが好ましく、より好ましくは１１０〜１４０度であ
る。開口角度は、Ｗ字状断面単糸の下部凹部の開口角
度、すなわち、下部凹部の両端より引出し線をひいたと
きの角度を表す。これは断面形状の鋭利さを意味し、角
度が小さい程断面が鋭利であり、角度が大きい程扁平と
なる。また本発明においては、マルチフィラメントを構
成するＷ字状断面単糸の繊度の変動値（Ｕ％）は、上記
と同様の理由から、３％以下が好ましく、より好ましく
は２．５％以下である。また繊維変動値が大きくなると
布帛にした際の染め斑が発生し易く、フィラメントの糸
切れが生じやすくなる。

【００１４】本発明のポリエステル異型断面マルチフィ
ラメントは、公知の溶融紡糸装置を用いて製造すること
ができるが、Ｗ字状断面形状で単糸繊度の細いフィラメ
ントの紡糸安定性を確保し、またはこのようなフィラメ
ントの繊度変動率３％以下という条件を確保する点か
ら、重合度の高いポリエステルを使用し、また紡口直下
を急冷する方法または紡糸ドラフトを大きくする方法な
どを採用することが好ましい。ポリエステルとしては、
固有粘度［η］０．６〜１．０のポリマーを用いるのが
好ましい。また、冷却方法では、断面の形状をよりシャ
ープにするため紡口直下１０〜４０ｍｍの位置を層流の
冷却風で円周または片側から糸条に当てて冷却するのが
好ましい。紡糸ドラフト、すなわち引き取り速度と紡糸
孔のポリマー吐出線速度の比は、約５００〜２０００
と、通常の溶融紡糸で採用される紡糸ドラフトの５〜１
０倍程度に大きくして紡糸することが好ましい。

【００１５】本発明においては、上記急冷法と高ドラフ
ト法を組み合わせるのがより好ましい。この理由は、衣
料用に用いられる公知の丸断面や三角断面フィラメント
の場合の繊度変動値Ｕ％は通常１．５％以下と小さい値
を示すのが普通であるが、Ｗ字状断面のフィラメントの
繊度変動率を３％以下にすることは一般に難しく、加え
て単糸繊度１．５デニール以下のフィラメントでは繊度
変動値が５％以上となり易いためである。具体的には、
ポリエステルの固有粘度［η］を０．６５とし、紡口直
下２０ｍｍの位置を層流の冷却風で０．５ｍ／秒の速度
で糸条を急冷し、引き取り速度２０００ｍ／分で、紡糸
ドラフトを約７００として紡糸する方法が一例として挙
げられる。

【００１６】冷却されたマルチフィラメントは、一旦未
延伸糸として巻き取った後、通常の延伸を行っても良
く、また一旦巻き取ることなく連続して延伸を行う、す
なわちスピンドロー法を採用しても良い。紡糸した未延
伸糸は、一旦巻き取ることなく連続して約１．５〜２．
５倍の延伸を行って本発明のマルチフィラメントとされ
る。本発明のポリエステル異型断面マルチフィラメント
は、発明の目的を損なわない範囲で仮撚加工やタスラン
加工を施して使用してもよい。また織編物に使用する際
は無撚のままでもよく、また本発明の目的を損なわない
ない範囲で撚りを加えてもよい。撚りを加える際には約
３００Ｔ／ｍ以下とするのが好ましい。また他のマルチ
フィラメントと混繊して用いてもよい。

【００１７】本発明のポリエステル異型断面マルチフィ
ラメントは、高密度織物とした場合に優れた効果が得ら
れる。この場合は、織物のカバーファクターＣＦを２０
００〜３０００とすることが好ましい。ここで織物のカ
バーファクターＣＦとは、織物において経糸または緯糸
に直交する方向の幅２．５４ｃｍ当たりにその経糸また
は緯糸が並ぶ本数をそれぞれの糸密度とするとき、ＣＦ
＝（経糸密度×√経糸総デニール）＋（緯糸密度×√緯
糸総デニール）の式で与えられる値をいう。本発明のマ
ルチフィラメントは織物の経糸のみに使用しても効果が
得られるが、経糸緯糸両方に用いれば一層優れた効果が
得られる。また布帛の組織は特に限定されないが、タフ
タ，サテン，カルゼなで比較的高密度の組織が好まし
い。

【００１８】本発明のポリエステル異型断面マルチフィ
ラメントを用いた布帛には、必要に応じて親水加工を施
すことも可能である。親水加工は、一般に市販されてい
る親水処理剤を用いることができる。例えば、ポリエチ
レングリコール系の親水加工剤を用い５〜１０％水溶液
で布帛を処理することが好ましい。また、必要によって
は雨などの外側からの水をはじく目的で、布帛の表面に
撥水加工を施しても良い。撥水剤としては、一般に市販
されている撥水処理剤を用いることができる。具体的に
は、フッ素樹脂系，メラミン樹脂系，その他の撥水処理
剤などが利用できる。好ましい撥水剤としては旭硝子社
製 フッ素系撥水剤アサヒガードＡＧー７１０などが挙
げられ、これらは５〜１０％水溶液として布帛を処理す
るのが好ましい。

【００１９】

【実施例】以下、本発明を実施例により詳細に説明する
が、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、
得られた織物の評価は以下の方法で行った。 (1) 吸水性 ＪＩＳーＬ１０９６ 「バイレック法」により測定し
た。この測定で得られる吸水高さが７０ｍｍを超えるこ
とが好ましい。８０ｍｍ以上であれば、優れた吸水性を
示すといえる。 (2) 耐水性 ＪＩＳーＬ１０９２ 「耐水度試験方法（静水圧法）」
により測定した。この測定で得られる耐水圧が１０００
ｍｍを超えることが好ましい。１１００ｍｍ以上であれ
ば、優れた耐水圧を示すといえる。

【００２０】(3) ソフト性（Ｂ値） 標準状態（温度±２℃、相対湿度６５％±２％）の試験
室中で布帛の風合い評価に関する力学特性試験法（ＫＥ
Ｓ法）に基づく、曲げ特性Ｂ値をソフト性を示す値とし
た。試験機は、純曲げ試験機（ＫＥＳーＦＢ2 カトーテ
ック）を用いた。Ｂ値は単位長さ当たりの曲げ弾性（ｇ
・ｃｍ／ｃｍ）を経方向と緯方向の平均値で示した。こ
の値が０．０５（ｇ・ｃｍ／ｃｍ）以下であることが好
ましい。０．０４（ｇ・ｃｍ／ｃｍ）以下であれば、優
れたソフト性を示すといえる。 (4) 総合評価 ベテランの加工技術者３名で、布帛の風合いと染めの均
一性の評価を行った。最もソフト性と染めの均一性に優
れているものを◎、優れているものを○、やや劣るもの
を△、劣るものを×とした。

【００２１】実施例１〜５および比較例１〜３ 酸化チタンを０．５重量％含む固有粘度［η］０．６５
（オルソクロロフェノール中、１重量％で測定）のポリ
エチレンテレフタレートを、Ｗ型または丸型の断面形状
に穿孔された紡糸孔を表１に示すフィラメント数の孔数
を有するそれぞれの紡口より、紡糸温度３００℃で押し
出した。紡口面下方２０ｍｍの位置から温度２０℃、湿
度６５％の冷却風を０．５ｍｍ／秒の速さで水平方向よ
り吹き出し、冷却を行った。油剤を付与した後、紡糸速
度２０００ｍ／分で引き取り未延伸とした。この未延伸
糸を、一旦巻き取ることなく引き続き１．８倍〜２．１
倍に延伸し、表１に示すような総デニールとフィラメン
ト数を有するそれぞれのマルチフィラメントを得た。

【００２２】得られたフィラメントの単糸繊度は、ＪＩ
Ｓ Ｌ １０１３法にて測定した。また扁平度および開
口角度は、フィラメントをパラフィンで包埋し、ミクロ
トームでフィラメントの断面切片を切り出し、当該切片
を光学顕微鏡にて倍率２００倍で観察し、フィラメント
断面写真を撮影し、３倍に引き延ばして測定した。扁平
度については、前述のとおりフィラメントのＷ字状断面
を外接する長方形を描き、この長方形の長辺Ｌを短辺Ｈ
で割った値とし、また開口角度については、前述のとお
り、Ｗ字状断面の下部凹部の両端から引出し線を出し、
その角度を分度器で測定し、それぞれ５点について測定
した平均値で示した。

【００２３】得られたそれぞれのマルチフィラメント
を、経糸のみ２５０回／ｍの甘撚りをかけ、経緯１００
％の平織物とした。カバーファクターはいずれも２５０
０とした。得られた織物の性能評価結果を表１に示した
が、表１から本発明のＷ字状断面マルチフィラメントを
用いた織物が、優れた吸水速乾性とソフトな風合い、ま
たは優れた耐水性とソフトな風合いを有することがわか
った。なお、表１中の吸水高さの測定では、各織物に吸
水速乾性を付与するための親水加工剤処理（ポリエチレ
ングリコール系の親水加工剤として日花化学製ナイスポ
ールＰＲー８６の２％水溶液で処理）を行った。また耐
水圧の測定では、各織物に耐水性を付与するための撥水
剤処理（撥水剤としてアサヒガードＡＧー７１０の６％
溶液で処理）を行った。これらの処理は１３０℃染色を
施した織物を加工剤溶液中に浸し、マングルでしぼるこ
とにより加工剤を付与し、その後、乾燥機中で１１０℃
×２分、さらには１７５℃×１分の熱処理を行った。

【００２４】

【表１】

【００２５】

【発明の効果】本発明のポリエステル異型断面マルチフ
ィラメントは、特定のＷ字状断面で細デニールのフィラ
メントで構成されているため、これを用いた編織物は、
吸水速乾性および／または耐水性に優れかつソフトな風
合いを同時に満足することができる。また単糸繊度の変
動率を３％以下とすることにより染の均一性を得ること
ができる。さらに本発明の製造法によれば、上記ポリエ
ステル異型断面マルチフィラメントを効率よく製造する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のマルチフィラメントを用いて製織した
ときの各単糸配列の一模試図である。

【符号の説明】

１…マルチフィラメント（レンガ積み構造）、２…単
糸。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ９０モル％以上がエチレンテレフタレー
   トの繰り返し単位を有し、断面形状がＷ字状の単糸から
   なるポリエステルマルチフィラメントであって、該単糸
   の扁平度が２〜４で、かつ単糸繊度が０．５〜１．５デ
   ニールであることを特徴とするポリエステル異型断面マ
   ルチフィラメント。
2. 【請求項２】 前記単糸断面のＷ字状の各凹部の開口角
   度が１００〜１５０度であることを特徴とする請求項１
   記載のポリエステル異型断面マルチフィラメント。
3. 【請求項３】 マルチフィラメントを構成する単糸繊度
   の変動値が３％以下であることを特徴とする請求項１ま
   たは２記載のポリエステル異型断面マルチフィラメン
   ト。
4. 【請求項４】 断面形状がＷ字状の複数の単糸を形成す
   る異型断面ノズルを用い、固有粘度０．６〜１．０ηの
   ポリエステルを溶融紡糸してポリエステルマルチフィラ
   メントを製造するに際し、紡糸ドラフト５００〜２００
   ０の範囲で紡糸するとともに、前記ノズル直下１０〜４
   ０mmの位置の糸条を層流の冷却風で冷却することを特徴
   とする請求項１ないし３のいずれかに記載のポリエステ
   ル異型断面マルチフィラメントの製造法。
5. 【請求項５】 請求項１ないし３のいずれかに記載のポ
   リエステル異型断面マルチフィラメントを全部または一
   部に用いた編織物。