トップ :: D 繊維 紙 :: D02 糸;糸またはロ−プの機械的な仕上げ;整経またはビ−ム巻き取り




【発明の名称】 ポリエステル混繊糸
【発明者】 【氏名】阿久津 明子

【氏名】伊藤 誠

【目的】
【構成】
【特許請求の範囲】
【請求項1】 構造一体性パラメータ(ε0.2 )が20〜40%のポリエステル高配向未延伸糸を、その高配向未延伸糸のガラス転移温度(以下、Tgという)〜Tg+50℃の温度で予備熱処理を施した後、1g/d以下の張力下でTg+50〜Tg+100 ℃の温度で熱処理して得たマルチフィラメントAと、マルチフィラメントBからなるポリエステル混繊糸であって、マルチフィラメントAとマルチフィラメントBの物性が下記の範囲を満足することを特徴とするポリエステル混繊糸。
15≧Sa≧5 Sa:マルチフィラメントAの沸水収縮率(%)
Sb≧7 Sb:マルチフィラメントBの沸水収縮率(%)
IMa≦40 IMa:マルチフィラメントAの初期弾性率(g/d)
IMb≧80 IMb:マルチフィラメントBの初期弾性率(g/d)
【発明の詳細な説明】【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、製編織すれば、衣料用として優れたふくらみ感、柔軟性、ハリ、コシを有する布帛を得ることができるポリエステル混繊糸に関するものである。
【0002】
【従来の技術】ポリエステル繊維は、衣料用、工業用等に幅広く用いられており、衣料用のポリエステル繊維としては、絹様風合に代表されるふくらみ感を発現するために、熱収縮率の異なるマルチフィラメントを混繊する、いわゆる異収縮混繊糸について多くの提案がなされている。
【0003】ポリエステル繊維は、その強固な分子構造から、柔軟性やドレープ性などの性能が劣るという欠点があるため、特公平3-42334 号公報、特公平4-1097号公報、特公平4-18051 号公報等には、低収縮性の糸条として、沸水収縮率が0%に近いもの、もしくは0%未満の熱伸長糸を用いることによって、布帛に柔軟性やドレープ性、かつ適度なハリ、コシを発現することができる異収縮混繊糸が提案されている。
【0004】しかしながら、これらの異収縮混繊糸は、低収縮性糸を製造する際に、極低張力下で熱処理を施すため、熱処理時に糸切れが生じやすく、品位の劣った低収縮性糸となりやすい。さらに、混繊糸全体にループが多く発生し、編工程、整経や織工程などで解舒する際にトラブルが多くなるという欠点を有していた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記のような問題点を解決し、品位に優れ、解舒性も良好であり、製編織すると衣料用として優れたふくらみ感、柔軟性及び適度なハリ、コシを有する布帛を得ることができる、ポリエステル混繊糸を提供することを技術的な課題とするものである。
【0006】
【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研究を重ねた結果、沸水収縮率と初期弾性率とを適切に設定した糸条を混繊した混繊糸であれば、混繊する糸条間で大きな熱収縮率差を有していなくても、得られる布帛に優れたふくらみ感、柔軟性及び適度なハリ、コシを付与することができることを見出し、本発明に到達した。
【0007】すなわち、本発明は、構造一体性パラメータ(ε0.2 )が20〜40%のポリエステル高配向未延伸糸を、その高配向未延伸糸のTg〜Tg+50℃の温度で予備熱処理を施した後、1g/d以下の張力下でTg+50〜Tg+100 ℃の温度で熱処理して得たマルチフィラメントAと、マルチフィラメントBからなるポリエステル混繊糸であって、マルチフィラメントAとマルチフィラメントBの物性が下記の範囲を満足することを特徴とするポリエステル混繊糸を要旨とするものである。
15≧Sa≧5 Sa:マルチフィラメントAの沸水収縮率(%)
Sb≧7 Sb:マルチフィラメントBの沸水収縮率(%)
IMa≦40 IMa:マルチフィラメントAの初期弾性率(g/d)
IMb≧80 IMb:マルチフィラメントBの初期弾性率(g/d)
【0008】なお、本発明でいう構造一体性パラメーター(ε0.2 )は、糸条に荷重をかけて沸水中で処理した場合の伸長率を表すものであり、次の方法で測定するものである。東洋紡エンジニアリング社製εメーターを用い、集束して糸条束とする前の長さ20cmの高配向未延伸糸に0.2 g/dの荷重をかけ、沸水(約99℃)中で2分間処理する。処理前後の糸条の長さを測定し、次式で算出する。
ε0.2 (%)=〔(L1 −L0 )/L0 〕×100ただし L0 :処理前の長さ(20cm)
1 :処理後の長さ【0009】また、沸水収縮率は、検尺機で20回カセ取りした糸に1/30(g/d)の荷重をかけ、長さ(L2 )を測定し、フリーの状態で沸水中に30分間処理した後の長さ(L3 )を求め、次式によって算出するものである。
沸水収縮率=〔(L2 −L3 )/L2 〕×100【0010】初期弾性率は、オリエンティック社製テンシロンUTM-4-100 型を用い、試料長10cm、引張速度10cm/分で測定を10回行い、その平均値を求めるものである。
【0011】
【発明の実施の形態】次に、本発明について詳細に説明する。本発明において、ポリエステルとしては、主たる繰り返し単位をエチレンテレフタレートとするものが好ましく用いられ、ポリエチレンテレフタレートのほか、本発明の効果を損なわない範囲であれば、イソフタル酸、アジピン酸、セバシン酸等の酸成分、1,4-ブタンジオール、1,6-ヘキサンジオール等のアルコール成分を共重合したものでもよく、また、安定剤、蛍光剤、顔料、強化剤等を添加したものでもよい。
【0012】まず、本発明の混繊糸を構成する一方の糸条であるマルチフィラメントAは、構造一体性パラメータ(ε0.2 )が20〜40%のポリエステル高配向未延伸糸を、その高配向未延伸糸のTg〜Tg+50℃の温度で予備熱処理を施した後、1g/d以下の張力下でTg+50〜Tg+100 ℃の温度で熱処理して得たものである必要がある。
【0013】マルチフィラメントA用の供給糸の構造一体性パラメーター(ε0.2 )は、20〜40%であることが必要である。構造一体性パラメーターは、繊維の結晶化度と配向度を総合的に表す指標となるものであり、この値が40%を超えて大きくなると低結晶化度、低配向度の未延伸糸条となり、予備熱処理や熱処理を施しても、配向度及び結晶化度を充分高くすることができず、沸水収縮率を小さくすることができなかったり、脆い糸となり加工時に糸切が生じることもある。逆に20%未満であると高配向、高結晶化度の糸条となり、熱処理で糸条の構造を変化させることが難しく、得られる布帛に柔軟性を付与することができない。
【0014】なお、特定範囲の構造一体性パラメーター(ε0.2 )のポリエステル高配向未延伸糸を得るためには、ポリエステルの溶融粘度、紡糸速度、未延伸糸の熱処理条件等を適切に選定してポリエステルを溶融紡糸すればよいが、紡糸速度を選定する方法が最も容易であり好ましい。高配向未延伸糸の構造一体性パラメーター(ε0.2 )を20〜40%とするには、紡糸速度を約2700〜4200m/分とすればよい。
【0015】そして、次に、この高配向未延伸糸のTg〜Tg+50℃の温度で予備熱処理を施す。予備熱処理温度がTg未満であると、繊維内部の構造を変化させることができず、得られる糸条の沸水収縮率Saが15%を超える。一方、Tg+50℃を超えると、高配向未延伸糸が高温で熱処理されるため、熱処理で糸条が切断したり、得られる糸条の沸水収縮率Saが5%未満になる。
【0016】続いて、1g/d以下の張力下でTg+50〜Tg+100 ℃の温度で熱処理を施すが、この時の張力が1g/dを超えると、マルチフィラメントAの初期弾性率IMaが40g/dを超え、柔軟性を発現する混繊糸とすることができない。張力の下限は特に限定するものではないが、好ましくは0.01〜0.03g/dとする。また、熱処理温度がTg+50℃未満であると、得られる糸条の沸水収縮率Saが15%を超え、Tg+100 ℃を超えると、得られる糸条の沸水収縮率Saが5%未満になる。
【0017】そして、マルチフィラメントAの沸水収縮率Saを5〜15%とする必要がある。Saが5%未満であると、得られる混繊糸はループが多発し、解舒時には連れ出しが発生しやすく、品位の劣ったものとなる。また、Saが15%を超えると、製編織した布帛にふくらみ感や柔軟性を付与することができない。
【0018】一方、マルチフィラメントAとともに混繊糸を構成するマルチフィラメントBは、沸水収縮率Sbを7%以上とする必要がある。Sbが7%未満であると、上記と同様に、収縮が小さ過ぎて、得られる混繊糸は、製編織した布帛にふくらみ感を付与することができない。
【0019】次に、マルチフィラメントAの初期弾性率IMaを40g/d以下、マルチフィラメントBの初期弾性率IMbを80g/d以上とする。マルチフィラメントAの初期弾性率IMaが40g/dを超えると、得られる混繊糸は、製編織した布帛に柔軟性を付与することができない。また、マルチフィラメントBの初期弾性率IMbが80g/d未満であると、得られる混繊糸は、製編織してもふくらみ感、ハリ、コシに乏しい布帛しか得られない。
【0020】初期弾性率IMa、IMbを本発明の範囲内にするには、未延伸糸に熱処理や延伸を行う際の張力や延伸倍率を調整することによって可能である。マルチフィラメントAの初期弾性率IMaを40g/d以下とするには、前記したように、1g/d以下の張力で延伸、熱処理を行えばよく、マルチフィラメントBの初期弾性率IMbを80g/d以上とするには、未延伸糸の自然延伸倍率の1.2 倍以上の延伸倍率で延伸を行えばよい。
【0021】また、本発明の混繊糸において、マルチフィラメントAの沸水収縮率SaとマルチフィラメントBの沸水収縮率Sbは、上記の範囲内であれば、どちらが高収縮率であってもよいが、両者の差は1.5 〜6程度とすることが好ましい。さらに、混繊糸におけるマルチフィラメントAとマルチフィラメントBの混合の割合は、特に限定するものではないが、重量比率で2:1〜1:2とすることが好ましい。
【0022】次に、本発明ポリエステル混繊糸の製法例を説明する。まず、マルチフィラメントAの製法例を図1を用いて説明する。溶融紡糸して得られた高配向未延伸糸Yを、Tg〜Tg+50℃の温度の予備熱処理ローラ1に巻き回して予備熱処理し、Tg+50〜Tg+100 ℃の接触式熱処理ヒータ2上を走行させて熱処理する。このとき、熱処理された糸条は引取ローラ3に引き取られるが、予備熱処理ローラ1と引取ローラ3との間の糸条の張力が1g/d以下となるようにして熱処理を行う。続いて、糸条をパーン4に巻き取る。
【0023】また、マルチフィラメントBを製造するには、常法の紡糸延伸を行えばよく、紡糸速度1000〜1500m/分で紡糸し、得られた未延伸糸を延伸速度 400〜800 m/分、延伸倍率2.6 〜3.5 で延伸し、温度 100〜150 ℃で熱処理を行い、巻き取る。巻き取られたマルチフィラメントA、Bを混繊する方法としては、延伸混繊、引き揃え、流体交絡処理を施す方法等が挙げられる。
【0024】
【実施例】次に、本発明を実施例を用いて具体的に説明する。なお、実施例における各評価は、次の方法で行った。
(a) 極限粘度フェノールと四塩化エタンとの等重量混合物を溶媒として、20℃で測定した。
(b) 構造一体性パラメータ(ε0.2
前記の方法で行った。
(c) 沸水収縮率前記の方法で行った。
(d) 初期弾性率前記の方法で行った。
(e) 繊度繊維を外周1.125 mの検尺機に400 回巻き、重量を測定して繊度を算出した。
(f) 品質(ループ、解舒性)
パーンに巻かれた混繊糸(1Kg)のループの発生状況と、 500m/分で解舒したときの解舒性(連れ出しの有無)とを目視で○、△、×の3段階評価した。
ループ○:ループなし△:ループやや有り×:ループ多発解舒性○:連れ出しや糸切れが生じない。
△:連れ出しや糸切れが時々生じる。
×:連れ出しや糸切れが頻繁に生じる。
(g) 風合(ふくらみ感、ハリ、コシ、柔軟性)
混繊糸を筒編し、染色した後、ふくらみ感及びハリ、コシ、柔軟性をそれぞれ手触りで○、△、×の3段階で評価した。
○:良い△:ふつう×:悪い【0025】実施例1〜4、比較例1〜9極限粘度〔η〕0.69、Tgが72℃のポリエチレンテレフタレートチップを通常の方法で乾燥した後、三角断面のノズルを36個有する紡糸口金を用い、紡糸温度295 ℃で紡糸速度を表1のように変化させて紡糸し、表1に示す種々の構造一体性パラメーター(ε0.2 )を有する未延伸糸(マルチフィラメントA用の供給糸)を得た。この時、吐出量は紡糸速度に合わせて変化させ、得られた未延伸糸の繊度が75dになるように調整した。得られた未延伸糸を図1に示した延伸機を用い、表2に示した条件で延伸、熱処理を行った。得られたマルチフィラメントAの沸水収縮率Sa、初期弾性率IMaを表2に示す。
【0026】
【表1】

【0027】
【表2】

【0028】次に極限粘度〔η〕0.69、Tgが72℃のポリエチレンテレフタレートチップを通常の方法で乾燥した後、丸断面のノズルを12個有する紡糸口金を用い、紡糸温度295 ℃で紡糸し、速度1300m/分で巻き取った。その際、延伸後の繊度が50dになるように吐出量を調整した。この未延伸糸を延伸速度700 m/分で表3に示す延伸条件で延伸した。得られたマルチフィラメントBの沸水収縮率Sb、初期弾性率IMbを表3に示す。
【0029】
【表3】

【0030】種々のマルチフィラメントA(No. 1〜10) とマルチフィラメントB(No. 1〜4)を交絡度45〜55個/mで混繊を行い、パーンに巻き取った。用いたマルチフィラメントA、BのNo. 、得られた混繊糸の品質、筒編した布帛の風合の評価結果を表4に示す。
【0031】
【表4】

【0032】実施例1〜4で得られた混繊糸は、ループの発生がなく、解舒性もよく、筒編した布帛は、ふくらみ感、柔軟性、ハリ、コシに優れていた。一方、比較例1は、構造一体性パラメータ(ε0.2 )が高過ぎたため、比較例2は、予備熱処理温度が低過ぎたため、ともにマルチフィラメントAの沸水収縮率が高くなり過ぎ、得られた混繊糸は品質が悪く、製編した布帛はふくらみ感に劣るものであった。比較例3も熱処理温度が低過ぎたため、マルチフィラメントAの沸水収縮率が高くなり過ぎ、製編した布帛はふくらみ感に劣るものであった。比較例4は、予備熱処理温度が高過ぎたため、比較例5は、熱処理温度が高過ぎたため、マルチフィラメントAの沸水収縮率が低くなり過ぎ、得られた混繊糸はループが多発し、解舒性も悪く、品質の悪いものであった。比較例6は、構造一体性パラメータ(ε0.2 )が低過ぎたため、比較例7は、張力が高過ぎたため、マルチフィラメントAの初期弾性率が高くなり過ぎ、得られた混繊糸は、製編してもふくらみ感、柔軟性に劣り、風合に劣る布帛しか得られなかった。比較例8は、マルチフィラメントBの沸水収縮率が低過ぎたため、比較例9は、マルチフィラメントBの初期弾性率が低過ぎたため、得られた混繊糸にはループが発生し、製編した布帛はふくらみ感やハリ、コシ等の風合に劣るものであった。
【0033】
【発明の効果】本発明のポリエステル混繊糸は、ループの発生がなく、解舒性も良好であり、これを製編織すると衣料用として優れたふくらみ感、柔軟性及び適度なハリ、コシを有する布帛を得ることが可能となる。
【出願人】 【識別番号】000228073
【氏名又は名称】日本エステル株式会社
【出願日】 平成7年(1995)8月21日
【代理人】
【公開番号】 特開平9−59837
【公開日】 平成9年(1997)3月4日
【出願番号】 特願平7−236058