JPS58214549A - 機能耐久性に優れた合成繊維マルチフイラメント布帛 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は耐久性に優れた機能性を有する合成繊維マルチ
フィラメントに関するものである。

従来機能性を有する作成繊維を得るべく制電。

吸汗、防汚、砦水、吸湿、γ水、撥油、抗ピル。

抗スナツグ、防炎、防融、抗菌等の徒加工技術が４１々
開発されているが、これらはいずれも加工剤を学に潰維
の表面１〆ζ付着はすたものであるため、洗濯等だより
加工剤が脱落し、耐久性に限界があった。このため永続
的な後加工効果を有する合成繊糸（［品の出現が強く要
望されているが、従来の如き線維表面のみの処理では一
時的な加工効果が得られるだけであり、又加工効果の向
上を目的として、加工剤の付着週を増加させても加工の
耐久性向上効果は小さいばかりか風合硬化等の風合変化
が逆に大きくなるという深刻な問題が生じる欠点がある
。

これらの欠点を補う方法として、たとえば特開昭５０−
４２１９９号公報に記載されているように繊維断面を異
型化することによって彎曲部を作り、この彎曲した開部
分Ｋ１１ｌ！燃加工剤を施すととＫより、洗濯岬の耐久
性を向上させる方法が考えられている。

このよう処、繊維横断面を異型化して凹部に機ＯＦ”性
付寿剤を付着させれば風合をそこなうことなく耐久性を
向上させることができるが、最近の合成繊維の必須特性
となっているウオッシャプル化に答えられるような高度
な洗濯耐久性（念とえは洗濯回数３０〜５０回に耐えう
る性能）を保持するには到らない。すなわち、異型化ｌ
てより機能性付与剤が、［４表面に直接露出している部
分が減少し、その分だけ耐久性は向上しても、機能性付
与剤の脱落を防止することは出来ないため、十分な洗濯
耐久性が得られなかったのである。

本発明者等は機能剤処理による風合変化がなく、しかも
高度に永続的な処理効果を具備する合成使維マルチフィ
ラメント布帛を提供すべく種々検討した結果、マルチフ
ィラメントｔａ成する単繊維の横断面を判殊な異形形態
にするとともに独特な交絡、嵌合構造を打力することに
よって、所望の効果を得るに到った。

すなわち、本発明は、略Ｕ字形、略Ｖ字形。

又は略Ｃ字形の横断面形状を有する単＊Ｍで構成された
合成マルチフィラメントからなる布帛九おいて、該マル
チフィラメントが交絡処理を施されていると共に、全単
轍維数の少なくとも１０％の単繊維が、該横断面形状の
凹部に互いに嵌入した嵌合構造をとっており、かつ該横
断面形状の凹部に機能性付与剤が付着せしめられている
ことを特徴とする機能耐久性に優れた合成ｆ１維マルチ
フィラメント布帛である。

本発明に用いられる合成繊維マルチフィラメントとして
は、ポリアミド、ポリエステル、ポリスチレン、ポリエ
チレン轍帷などがあげられる。なかでも、ポリエステル
＊維が特に好ましい。

ポリアミド繊維としては、６ナイロン、６６ナイロン、
芳香族ポリアミド繊維などがあげることができる。又ポ
リエステル綱維としては、テレフタル酸、イソフタル酸
、ナフタリン−２゜６−ジカルボン酸などの芳香゛族ジ
カルボン酸。

アジピン酸、セバシン酸などの脂肪族ジカルボン酸また
はこれらのエステル類とエチレングリコール、ジエチレ
ングリコール、１．４−ブタンジオール、ネオペンチル
グリコール、シクロヘキサン１，４−ジメタツールなど
のジオール化合物とから合成されるポリエステルからな
る繊維が用いられる。また上記ポリエステルにポリオキ
シアルキレングリコール、グリセリン、ペンタエリスリ
トール、メトキシポリアルキレングリ　コール、　グリ
セリン、ペンタエリスリ　トール。

メトキシポリアルキレングリコール、ビスフェノール人
、ナトリウムスルホイソフタル酸などを共重合したもの
、および艶消剤、熱安定剤。

顔料あるいはアルキルベンゼンスルポン酸のアルカリ螢
属塩、アルキルスルホン酸ソーダのアルカリ金属塩を含
有するものも含まれる。

これら合成＊ａマルチフィラメントを構成する単繊維の
太さは目的に応じて適宜選択できるが、衣料用途として
は１〜３０ｄｅ好オしくは１〜１０ｄｅが適当である。

本発明で用いる合成繊維マルチフィラメントは、横断面
形状が略Ｕ字形、略Ｖ字形又は略Ｃ字形の単繊維からな
り、かつ該マルチフィラメントの横断面ｆおいて、単繊
維のＵ字形、７字形又はＣ字形の少なくとも一方の端部
が他の単繊維のＵ字形、７字形又はＣ字形の凹部に嵌入
り、た嵌合構造をとっていることが必要である。

このような横断面形状の繊維は、例えば、第１図に示し
たような紡糸ノベルを用いて紡糸すれば容易に得ること
ができる。第２図は、第１図に示Ｌ７た紡糸ノズルを用
いて紡糸することにより得られた線維の横断面形状を示
すものであり、第１図及び第２図において、同じアルフ
ァベットで示した紡糸ノズルと線維横断ｔム１形状とが
、それぞれ対応するものである。

−繊維のＵ字形、７字形又はＣ字形の一方の端部が他の
単繊維のＵ字形、７字形又はＣ字形の端部に嵌入した、
嵌合構造を形成すＺ）には、種々の方法がある。例えば
、互いにＵ字形の開口部が中心に向きあうようなノ（ズ
ル配置をとる紡糸１０金を用いて紡糸することによりあ
る程度の嵌合構造を未処伸糸に＋ｊ与することが可能で
ある。

しかしなから、巻取、解舒時の張力によって、嵌合構造
がこわれやすく、十分な効果が４９られない。

本発明におい一仁は、十分な嵌台植造を有し１、かつ嵌
合構造かこわれない糸条を形成するために、延伸後オー
バーフィード等の低張力下で流体＃ＶＣよる交絡処理を
施す。

かかる交絡処理によって、単繊維のＵ字形。

Ｖ字形又はＣ字形の一方の端部が他の単１ｍ維のＵ字形
、７字形又はＣ字形の四部に嵌入して、強固な嵌合構造
を形成すると共に、マルチフィラメントに交絡部が存在
することによって嵌合構造が強固となり、加工工種での
ガイド等との摩擦、張力付与１等によっても破壊される
ことがない。

総本数の少なくとも１０チ以上を占めることが機能性付
与剤の耐久性を高度に向上させるうえで必須であり、％
Ｖｒ、２０％以上あることが望ましい。

ところが流体による交絡処理を施した糸条でも、製編織
工程、精線リラックス、セット工程で施される張力が大
きい場合は交絡処理の程度が減少し、それに伴って嵌合
構造もこわれやすくなる。通常は、交絡度（拡散法によ
る測定）が１０個／ｍ以上、特に２０個／ｍ以上である
ことが好ましい。

本発明の嵌合構造を得るための流体処理ノズルとしては
２孔式ノズルのものを用いるのが最もよいが、ｌ礼式ノ
ズルでの圧空処理や、オーバーフィードしない状態での
交絡処理でも所望の効果を得ることができる。

ここで、嵌合構造を有する単繊維の単繊維総本数に対す
る割合は、合成繊維マルチフィラメントの長さ方向の任
意の場所ｌＯケ所で、嵌合単＃Ｉ＃＃の割合を求め、そ
の平均値であられしたものである。

第１表に各種異型断面形状の繊維の嵌合構造と機能性付
与剤の耐久性効果をモデル化して示した。

本発明における略Ｕ字形、略Ｖ字形又は略Ｃ字形の横断
面形状を有する単繊維からなるマルチフィラメント（４
）（Ｂ）は、十分な嵌合構造をとることができ、機能性
付与剤の耐久性も良好であるか、嵌合構造が形成されな
い（Ｃ）　（Ｄ）では、機能性付与剤の十分な耐久性が
得られない。

第　　１　　表 これらの特殊横断面形状と嵌合、交絡構造を有スる合成
繊維マルチフィラメントは、仮撚加工糸、エアジェツト
加工糸、スパンライク加工糸等の加工糸とした後布帛と
することもできる。

本発明の布帛の構造については、特に限定されず、公知
の織編物があげられ、また不織布であってもよい。

更に、本発明においては、これら略Ｕ字形又は略Ｃ字形
の横断面形状の凹部に機能性性力剤を付着させる。

ここで、繊維の機能性付与剤としては、例えば次の如き
ものがあげられる。

・制電剤・・・・・・ポリオキシエチレングリコールを
共重合したポリエチレンテレフタレート。

ポリオキシエチレンジメタアクリレート。

・吸水、吸湿性を有する加工剤・・・・・・ンリカゲル
。

ポリビニルアルコール、澱粉、ＣＭＣ，アクリル酸、メ
タアクリル酸、アクリル酸又はメタアクリル酸のナトリ
ウム塩、ポリニブレンゲリコール。

撥水、撥油性を有する加工剤・山・・有機フッ素化合物
、有機シリコン化合物例・えば ＣＨ７几、Ｃ０Ｎ（Ｃ’Ｈ，、−リＣＺ・防炎、防融性
を有する加工剤・・川・リン含有化合物あるいはハロゲ
ン含有化合物例えば・抗菌性を有する加工剤・山・・第
４級アンモニウム化合物、有機金属化合物例えば、アク
リル酸及びメタアクリル酸のモノエチレングリコール、
トリメチルアンモニウムクロライド、アクリル酸及びメ
タアクリル酸のジメーｒ−ルベンジルアンモニウムクロ
ライドＣＨ，＝ＣＨＣ０Ｃ２）１４Ｓｎ　　（ＣＨ３）
３Ｃ）ＩＰ＝ＣＨｃ００ｃ２Ｔ’Ｔ４　Ｓｎ　−（ＣＪ
（ｇ　）３これらの機能性付与剤は合成繊維一般に適用
されることは前述の通りであるが、就中、ポリエステル
系繊維に適用するとき、その効果は顕著である。

これらの機能性付与剤を単体′維横断面の凹部に付着さ
せるには、任意の段階で任意の方法をとることができる
が、常は、機能性付与剤の溶液、分散液中に―維ｆ浸漬
［７て四部内に少能性伺与剤を導入し、溶媒、水を除去
する方法が採用される。寸た、轡能性伺与剤をイリ着せ
しめる際の繊維の形態は、マルチフィラメント、布帛の
いずれであってもよい。

このよう妬、本発明の合成＃維マルチフィラメント布帛
は、単伊維横断面形状の四部に機能性付与剤を付着せし
め、がっ、合成繊維マルチフィラメントを構成する即繊
維横断面のＵ字形又はＣ字形の少なくとも一方の端部が
他の単繊維の凹部Ｖｃ嵌嵌入た嵌合構造を有するもので
あるから、四部には（−１着せしめられた機能性性力剤
が、該凹部に嵌入した単＃Ｍ維端部によって保護される
結果となり、更に、その嵌合構造が交絡部の存在によっ
て、更に強固なものとなり、機能性付与剤の脱落が阻止
され、洗／４！ｉ耐久性が大幅に向上するという効果を
奏し得たものである。従って、このような合成−維マル
チフィラメント布帛においては、機能性付与剤が凹部の
内壁面に付着、保護されているので、加工による風合変
化が少なく、かつ洗濯耐久性が飛躍的に改良される。

以下実施例により本発明ｆ更に具体的に例示する。

尚、実柿例におけるつ・「ツキング性（吸水速度）、半
減期（制電性）、撥水、撥油性、防炎性、ＩＩＩＩ久性
の計測方法は次の如くである。

・吸水速度（ライツキノブ性）； ＪＩＳＬ１０７９−６６に準拠したもので１５　ｃｍ　
Ｘ３０ｃｍの試験片をわくＫたるまないように取り付け
る。次いで蒸留水を入れビユレット’ｔ１　ｍｌあたり
２６〜２７滴の水滴を滴下するように調節した後、試験
片の艮面がビユレットのう５端から２Ｃｒ３になるよう
Ｋして水滴が試験片に滴下したとき、ストップウォッチ
を動かし試験片上の水滴が特別な反応をしなくなった時
間を測定する。１８０秒以上の場合は試験を打ち切り１
８０秒以上とする。

２０℃×５０％１．１（で調湿したたて５ｃｎ１．よこ
４５ｃｒ、、の試験片を２枚重ねてたて方向上並行にス
タチックオネストメータのターンテープに固定し針電極
よりｉｏ、ｏｏｏｖの電圧をターンテーブルを１７３　
Ｏｒ、ｐ、ｍ　　で回転づせる。

２０秒後１ｆ］、ＱＯＯＶの電圧を切り帯ｔ：　ｉが１
７多に減衰した時の時間を読み取る。測定は２０℃×５
０％ＲＨの恒温恒湿室で実施した。

・　散　　水　　性 ＪＩＳＬ−１０７９−６６に準拠したもので、２ｏｃｔ
ｎ×２０−の試験片を直径１５．２ｃｒｎのわくにしわ
を生じないように取り付はスプレーの中心をわくの中心
と一致させて常温の水２５０　ｍｌを漏斗に注入し、こ
れを試験ハ上に散布する。

次に余分の水滴を落した後、ぬれた状態を判定標準片と
比較対照して計測する。

・撥　油　性 ＡＡＴＣＣＴｅ５ｔ　Ｍｅｔｈｏｄ　１１８−１９７５
　　で実施判定した。

・防　炎　性 ＪＩＳＬ−１０９１−７１ミクロバーナー法に基づいて
約３５０　ｍｍ　Ｘ　２５０　ｍｍの試験片を作成し、
所定の燃焼箱の中にセットし、炎の長さ４５關に調節後
１分間加熱し残炎時間（加熱終了から試験片が炎をあげ
て燃え続ける時間：ｇｅｃ）及び炭化面積（炭化部分の
面積：　ｃＡ　）を測定する。

・耐　久　性 中性洗剤１ｙ７ｔを含んだ４０℃の洗濯液中で家庭洗濯
機で洗濯をし、耐久性（耐洗濯性）を横側した。洗濯な
しを−とし連続１００分洗濯した場合ｆ１４Ｇ　　とし
、連続３００分洗濯した場合を一〇　とする。

以下に本発明を実施例により具体的に例示する。なお、
却下の実施例においてチはすべて重メタを意味する。

実施例１．比較例１．　２ ０−クロロフェノール中２５℃で測定した極限粘度０．
６５のポリエチレンテレフタレートをソ型紡糸ノズルを
用いて紡糸温度２９５℃で延伸後のデニールが２デニー
ルになる吐出量て紡出した。この紡糸原糸を８５℃の供
給ローラと１８０℃の延伸ローラとの間で３００ｔｙ＋
／分の延伸速度で３．０倍に延伸し、延伸ローラと巻取
装置の間で５チのオーバーフィードラ与えつつ２．ＯＫ
：ｉ　／　ｃｒ！の圧空による交絡処理を施し、５０　
ｄｅ／　２４　ｆｉｔのフィラメント糸を得た。得もｆ
またホリエステル繊維の断面は　り状形状を示し、単線
維総本数のうち、嵌合構造を示す単繊維の割合は３３％
であった。又、比較の為通常の丸断面ノズルを用いて上
記の延伸条件で丸断面フィラメント糸を得た（比較例１
）。更に比較のため、実施例１において圧空にょる交絡
処理を施さないで巷取ったフィラメント糸（嵌合構造の
割合８％）を得た（比較例２）。

次いで各フィラメント糸を各々経密度４３本／α、緯密
度３７本／　ｃｎｒで平織タフタに織成し、次いで常法
により′ｎ練プリセットを行った。このようにして得ら
れた織物を 染料；スミカロンネービーフルーＳ　−２ＧＬ６％（ｏ
ｗｆ　） 分散前１１；ディスパーＴＬ　（明放化学社製）１２／
１ １）ＩＩ　　１１Ｍ１整剤；酢酸　　　　　　ｏ、２？
／ｌからなる（：Ｈ成の染液に浴比１：３０．染俗温度
り３０℃、染色時間６０分なる条件で染色１−た後、常
法に従って還元洗浄を実施し、た。次いで熱処理反応後
、１ｉ’ｉ％ｉ吸湿剤からなる下記パッド液に浸漬しマ
ングルにて均一に絞った（ピックアツプ量３２％）。

これを湿潤状態のオま、ただちに蒸熱装置に入れ１００
℃飽和蒸気で５分間処理した。熱処理後未反応加工剤を
除去すべく湯洗を実施した。

結果を第２表に示した。

第１表より明らかなように略Ｕ字形横断面形状の単繊維
からなり、かり嵌合構造が２０％以上を占める締維を用
いた布帛に機能性付与剤の加工を施した笑施例１のもの
杖、丸断面−維布帛に加工した比較例１．Ｕ字形横断面
形状の単繊ｍｆ用いてはいるが嵌合構造が２０％より少
ない轄＃ａを用いた布帛に加工した比較例２に比較して
、訓電、吸汗性の耐久性が極めて優れでい石ことが判る
。

実施例２〜４．比較例３ 実施例１の７１．ｊノ型紡糸ノズル及びｌへ型紡糸ノズ
ル（実施例３）及びｚ％型紡糸ノズル（実施例４ンより
実がθｙ＋＋　１と同一条件で紡糸延伸交絡処理し、７
’ｒ・、９ｊ型フイラメント糸（５０ｄｅ／２４ｒＩｔ
）を′用いたもの（実施例２〜４）及び比較のためＶＣ
同様に紡糸延伸交絡処理した丸断面糸（ｓｏｄｅ／２４
ｒｔｚ）（比較例３）を用いて、経密度４３本／　Ｏｎ
　＋　緯密度３７木／ｃｒｎで平織タフタに織＋ｊ！ｔ
Ｌ、、次いで′翫法により８″ｉ！練、プリセットを行
なった。（二のようにして杓られた織物を 分子１ｉ１：　ｅ　ｏ　ｏ　ｏのポリエチレングリコー
ル８５０部、ジメチルテレフタレー・１５０部。

エチレングリコール３５０部 よりなる親水性共重合ポリＪ、ステ／ｌ−（２％乳化品
）　　　　　　　　　　　　　４％ｏｗｆ染料；スミカ
ロンネービーブルー８−２ＯＬ６％ｏｗｆ 分散剤；ディスパーｖｃ　　　　　　　１ｔ／ｌからな
る＾■成の処理浴に浴比１：３０．処理浴温度１３０℃
、処理時間６０分なる条件で染色と同時に親、水処理を
実施し六〇次いでｎ法に従って、・！丸洗？トを実施し
、仕上温度１６０℃、仕上時間１分の条件で仕上セット
ｆ施した。結果ｆ第３表に示した。第３表より明らかな
ように凹断面型状と　合溝、ＬＩ８を廟する繊維布帛に
加工を施した本発明品は丸断面神紹布帛に加工した比較
品ｒ（比較し耐久性のすぐれた制電吸汗性をイイする布
帛であることがわかる。

実施例５〜７．比較例４ 実施例１において、田空処理による交絡度。

全割合を変化させたマルチフィラメントを経密度４０木
／ｍ、緯密度３７本／ｍで平織に織成し７ついで常法に
よりＦ＊　ｌ？Ｉ！ノリセットを行たった。このように
して得られた織物を常法で染色還元洗浄した後、′刀（
合可能で且つ各機能性を有するアリル化合物８％の水ま
たは水／メタノール系溶剤の溶液、逼佛酸カリウム触媒
０，２％水溶酵でパッディング後（ピックアップ号４７
％）、ただちに熟熱処理（１００℃飽和蒸憚中５分間）
を￥施しまた。把４表よりｉ）きらかなように１　拒轍
維の　全割合が１０％以上、好神しく−２０チ以上のも
ので効果が顕著にみとめられる。

第　　４　　表 実施例８ 実施例１において、機能性付与剤として制電吸湿剤に加
えて撥水、撥油剤を用い、その仙の条件は実施例１と同
様（（シて合成！ｆｆｉ　１４４マルチフイラメント布
帛を得た。

撥水撥油剤；Ｃ為醪−Ｃ００ＣＩ−（９ＩＣ７ＦＩ５耐
久性ｆｌ’価結呆は第５表に示す３Ｊ３Ｉりで耐久性が
極めて良好であった。

第５表 実施例９ 実施例１において、機能性付与剤として、制電吸湿剤に
かえて下記防炎剤を用い、その他の条件は実施例１と同
様てして合成マルチフィシ４久性評価結果は、第６表に
示す通りであり、耐久性は極めて良好であった７ 第　　６　　表

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）　（ｂ）　（ｅ）　（ｄ）は本発明の実＃
４に用いられるノズル例であり、第２図（ａ）　（ｂ）
　（ｃ）　（ｄ）は第１図ｔａ＋　（ｂ）（ｅ）　（ｄ
）のノズルから紡糸して４１１　〔：、れる本発明にお
けるｇ１絹の横断面である。 特許出願人　帝人株式会社 ズ　１　図 （ａ） （ｂ） （Ｃ） （ｄ） イ２　ｌ （ａ） （ｂ） （Ｃ） （（ｉ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　略Ｕ字形、略Ｖ字形又は略Ｃ字形の横断面形状を
   有する単繊維で構成された合成線維マルチフィラメント
   からなる布帛において、該マルチフィラメントが交絡処
   理を施されていると共に、全単繊維数の少なくとも１０
   ％の単鷹維が該横断面形状の凹部妬互いに鉄人した嵌合
   構造をとっており、かつ、該横断面形状の四部に機能性
   付与剤が付着せしめられていることを特徴とする機能耐
   久性に優れた合成繊維マルチフィラメント布帛。 ２、　合成線錐マルチフィラメントがポリエステルＭｉ
   維である特許請求の範囲第１項記載の方法。