| 【発明の名称】 |
ポリエステル収縮差混繊糸の製造方法 |
| 【発明者】 |
【氏名】越智 隆志
【氏名】堺 崇晃
【氏名】村上 確司
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| 【要約】 |
【課題】本発明は自発伸長糸を用いることなく優れた風合いを有する布帛を提供するための収縮差混繊糸を、生産性が高く、簡易に得られるポリエステル収縮差混繊糸の製造方法を提供する。
【解決手段】高伸度側糸が、ポリエステルを鞘部に、該ポリエステルよりも伸長粘度の温度依存性が高いポリマーを芯部に配した芯鞘複合糸であって、低伸度側糸がポリエステル単独糸である伸度差を有する２種類以上の糸条を、同一口金から吐出し、非ポリエーテル系繊維用油剤が糸重量に対し０．１重量％以上付与された未延伸伸度差混繊糸とした後、最も高伸度である糸条の切断延伸倍率の０．４０〜０．５０倍の延伸倍率、９０〜１１０℃の延伸温度、１１０〜１３０℃の熱セット温度で該未延伸伸度差紡糸を延伸することを特徴とするポリエステル収縮差混繊糸の製造方法。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】高伸度側糸が、ポリエステルを鞘部に、該ポリエステルよりも伸長粘度の温度依存性が高いポリマーを芯部に配した芯鞘複合糸であって、低伸度側糸がポリエステル単独糸である伸度差を有する２種類以上の糸条を、同一口金から吐出し、非ポリエーテル系繊維用油剤が糸重量に対し０．１重量％以上付与された未延伸伸度差混繊糸とした後、最も高伸度である糸条の切断延伸倍率の０．４０〜０．５０倍の延伸倍率、９０〜１１０℃の延伸温度、１１０〜１３０℃の熱セット温度で該未延伸伸度差紡糸を延伸することを特徴とするポリエステル収縮差混繊糸の製造方法。
【請求項２】芯鞘複合糸の芯部に用いるポリマーとしてポリスチレン系ポリマーを用い、その複合比を芯鞘複合糸全体の重量に対し１〜１５重量％とすることを特徴とする請求項１記載のポリエステル収縮差混繊糸の製造方法。
【請求項３】芯鞘複合糸の鞘部に用いるポリエステルが内部粒子形成剤を含有す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収縮差混繊糸の製造方法。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はソフト感、ふくらみ感、反発感に優れ、さらに軽量性、保温性といった着用快適性にも優れた布帛を提供できるポリエステル収縮差混繊糸の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ポリエステルは機械的特性をはじめ様々な優れた特性を有しているため衣料用途をはじめ各種分野に利用されている。衣料用途では天然繊維をターゲットとして品質の改良が行われてきているが、特にふくらみ、ソフト感のある風合いの実現のための手段として、熱による収縮特性の異なる繊維を混繊する、いわゆる収縮差混繊糸が広く用いられている。
【０００３】そして、低収縮糸と高収縮糸を紡糸段階で混繊する紡糸混繊法による低コストプロセスが従来から採用されていた。例えば、特開平２−１９５２８号公報には低収縮成分としてホモポリエチレンテレフタレート、高収縮成分としてイソフタル酸（ＩＰＡ）と２・２ ビス｛４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル｝プロパン（以下ＢＨＰＰと略す）を共重合したポリエステルを同一口金から吐出する混繊紡糸を行い、未延伸糸を一旦巻き取った後延伸し、収縮差混繊糸とする方法が開示されている。該方法では紡糸一発で混繊できるため、低収縮糸と高収縮糸を別々に製造した後混繊する後混繊法に比べ大幅なコストダウンができるのである。
【０００４】しかしながら、該方法では低収縮糸側も高収縮糸側と同じ延伸倍率、すなわち、糸の伸度が３０〜４５％程度まで高倍率延伸されるため乾熱収縮率が１０％を超えてしまう。そのため、布帛にした際、ふくらみ感、ソフト感が不充分であった。このため、ＩＰＡ、ＢＨＰＰの共重合量を増加させ高収縮糸側の収縮率を向上させ、ふくらみ感を改善する方法もあるが、これでは布帛中で糸が過度に高収縮することによりかえって粗硬感が強いものしか得られなかった。
【０００５】それを解決する手段として、特開平１１−２２２７４５号公報に配向度差を有する２種類以上の糸条を同時に紡糸した未延伸配向度差紡糸混繊糸を特定の低倍率で延伸する方法が提案されていた。たしかにこの方法を採用すれば、低収縮糸側が乾熱収縮率０％以下である自発伸長糸を含む収縮差混繊糸が得られ、収縮差の拡大により優れたふくらみ感、ソフト感を有する布帛が得られる。しかしながら、延伸工程の熱セットホットローラー上で自発伸長糸が伸びることにより、糸揺れが大きくなり糸道が不安定となったり、巻き取ったパッケージ上に自発伸長糸によるループが多数発生し、パッケージから糸の解じょ性が不良となる等の問題があった。これは、配向度差のある未延伸糸を同時延伸することにより自発伸長糸を含む収縮差混繊糸を得る方法では避けられない問題であった。
【０００６】一方、自発伸長糸や低収縮糸を別々に製造した後、高収縮糸と後混繊する方法が特開平４−３５２８３６号公報、特開平２−２９３４１０号公報、特開平７−２０７５４０号公報、特開平９−２７３０４３号公報等に記載されている。しかしながら、これはいづれも弛緩熱処理や接触式の低張力熱処理により自発伸長糸や低収縮糸を得るものであり、糸加工速度が遅く、さらに極低張力で糸が熱処理されるため断糸や毛羽が多数発生し、特開平１１−２２２７４５号公報記載の紡糸混繊糸を延伸する方法に比べても生産効率が極めて悪く、また後混繊による工程数の増加もあり、高コストとなることが避けられないものであった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明は自発伸長糸を用いることなく優れた風合いを有する布帛を提供できる収縮差混繊糸を、生産性が高く、さらに簡易に得られるポリエステル収縮差混繊糸の製造方法を提供するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的は、高伸度側糸が、ポリエステルを鞘部に、該ポリエステルよりも伸長粘度の温度依存性が高いポリマーを芯部に配した芯鞘複合糸であって、低伸度側糸がポリエステル単独糸である伸度差を有する２種類以上の糸条を、同一口金から吐出し、非ポリエーテル系繊維用油剤が糸重量に対し０．１重量％以上付与された未延伸伸度差混繊糸とした後、最も高伸度である糸条の切断延伸倍率の０．４０〜０．５０倍の延伸倍率、９０〜１１０℃の延伸温度、１１０〜１３０℃の熱セット温度で該未延伸伸度差紡糸を延伸することを特徴とするポリエステル収縮差混繊糸の製造方法により達成される。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明でいう高伸度側糸および低伸度側糸に用いるポリエステルとはポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリプロピレンテレフタレート（ＰＰＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）等が挙げられるが、ＰＥＴが最も汎用的であり好ましい。また、ジオール成分および酸成分の一部が各々１５ｍｏｌ％以下の範囲で他の共重合可能な成分で置換されたものであってもよい。共重合成分がポリエチレングリコールの場合は、共重合比は１０重量％以下であることが好ましい。また、これらは他ポリマー、艶消剤、難燃剤、帯電防止剤、顔料などの添加物を含有していても良い。
【００１０】さらに、特に高伸度側糸に用いるポリエステルが内部粒子形成剤を含んでいると、形成された内部粒子が繊維内部で光を乱反射し、シルク様の美しい光沢が得られ好ましい。内部粒子形成剤としては酢酸ナトリウム、酢酸カルシウム等のアルカリ金属あるいはアルカリ土類金属の弱酸塩が挙げられるが、酢酸カルシウムが最も好ましい。内部粒子形成剤の含有量はポリエステルに対し０．０１〜０．１０重量％であることが好ましい。なお、本発明で言う内部粒子とは、添加された内部粒子形成剤とポリエステルまたはそれに含まれるオリゴマーや不純物が複合体を形成し、ポリエステル中に析出した微粒子のことを言うものである。そして形成される内部粒子の大きさは、ポリエステルを溶融状態で顕微鏡で観察した時、平均径として０．０１〜５μｍ程度であることが好ましい。
【００１１】本発明では、まず紡糸混繊法により未延伸伸度差混繊糸を得ることが、工程の簡略化、低コスト化の点から最も重要であるが、本発明で伸度差混繊糸とは、繊維の伸度が異なる２種類以上の糸条群からなる混繊糸のことを意味する。本発明では、伸度差混繊糸は２群あるいはそれ以上多数の糸条群からなる混繊糸であるが、２群でも充分な効果を奏するので２群で以下説明する。３群以上の場合は、最も伸度の高い糸条と最も伸度の低い糸条で置き換えて考えればよい。
【００１２】本発明では未延伸伸度度差混繊糸において、高伸度側糸と低伸度側糸の伸度差が大きい方が、延伸後に低収縮糸と高収縮糸の収縮率差が大きくなり、布帛にした際ふくらみ感、ソフト感が増すため好ましい。高伸度側糸と低伸度側糸の伸度の差は８０％以上、好ましくは１００％以上である。
【００１３】紡糸混繊法により未延伸伸度差混繊糸を得る方法としては、高伸度側糸としてポリエステルを鞘部に、該ポリエステルよりも伸長粘度の温度依存性が高いポリマーを芯部に配した芯鞘複合糸とし、低伸度側糸としてポリエステル単独糸を用いることが重要である。伸長粘度の温度依存性の相対的な大小については、特開平９−１７６９２０号公報に記載の方法で判定することができるが、該ポリエステルとしてＰＥＴを用いた場合、ポリスチレン系ポリマー、アクリレート系ポリマー、メチルペンテン系ポリマーを採用することが可能である。このようなポリマーをポリエステルに複合することにより、ポリエステルの伸度を飛躍的に増加させられるのである。特に、ポリスチレン系ポリマーが高伸度化効果、製糸性、コストのバランスが最も優れており好ましい。また、芯ポリマーの粘度は高い方が高伸度化効果が大きく好ましい。また、高伸度化効果を向上させる観点から、芯ポリマーの複合比は高い方が好ましいが、複合比が過度に高くなると紡糸性、延伸性が低下し、コストアップともなるため、複合比は１〜１５重量％とすることが好ましい。芯ポリマーの複合比はより好ましくは３〜１０重量％である。特に三葉断面等の異形断面とした場合は、アルカリ減量により鞘部のポリエステルが除去され、芯ポリマーが繊維表面に露出したり、フィブリル化する等のトラブルが発生しやすくなるため、芯ポリマーの複合比は３〜７重量％とすることがさらに好ましい。
【００１４】また、本発明では芯ポリマーとして採用するポリマーは、一般にポリエステルに比べ耐熱性に劣るものが多いため、芯ポリマーが繊維表面に露出しないよう芯鞘複合糸とすることが重要である。形態としては同心円でも偏心でも良いが、同心円の方が複合安定性の点から好ましい。なお、芯ポリマーを芯鞘複合糸でなくポリエステルとのポリマーブレンド糸としても高伸度化効果は得られるが、芯ポリマーの低耐熱性により、延伸や糸加工時に融着が発生したり、染色した際くすみとして布帛欠点になる等の問題が発生してしまう。また、ブレンド斑による物性斑も発生しやすいのである。
【００１５】また、低伸度側糸としては、ホモポリエステルを採用することももちろん可能であるが、ＩＰＡやＢＨＰＰ、５−ナトリウムスルホイソフタル酸（ＳＳＩＡ）等を共重合した高収縮ポリエステルとすると、延伸後の収縮率差が一層大きくなり布帛にした際、ふくらみ感、ソフト感がさらに向上し好ましい。また、ＰＰＴやＰＢＴを用いるとさらにストレッチ性が加わるため好ましい。
【００１６】また、上記した未延伸伸度差混繊糸は非ポリエーテル系繊維用油剤を付着させることが重要である。ここで、非ポリエーテル系繊維用油剤とは、平滑剤としてポリエーテルをほとんど含まない（２０重量％以下）繊維用油剤のことを言うものである。平滑剤としてポリエーテルを多量に用いると、ポリエステル糸と金属表面の摩擦係数（糸／金摩擦係数）が大きくなり、延伸の際、糸が延伸ローラーに巻き付き易く、糸切れが多発する場合がある。ポリエステルとして酸化チタン含量の少ない、いわゆるブライトＰＥＴを用いた場合は、糸の摩擦係数自体が増加するため、特に糸切れが発生し易くなるのである。そのため、ポリエーテルの代わりに平滑剤として脂肪酸エステルや鉱物油を使用した繊維用油剤を付着させることが好ましい。これにより、糸／金摩擦係数が低下するため、延伸工程での糸切れを大幅に抑制できるのである。また、繊維用油剤の付着量は糸重量に対して０．１重量％以上とすることが、糸切れ抑制のために重要である。ただし、繊維用油剤付着量が多すぎるとコストアップの原因となるめ、付着量は２．０重量％以下とすることが好ましい。
【００１７】また、本発明で採用する紡糸速度は２５００ｍ／分以上であれば、生産効率が高く、また巻き取り糸の繊維構造を十分発達させられるため延伸工程での糸切れが減少し好ましい。また、糸斑も減少するのである。
【００１８】上記方法により得た未延伸伸度差混繊糸を延伸することにより、低収縮糸と高収縮糸の収縮率差を大きくし、布帛のふくらみ感、ソフト感を向上させた収縮差混繊糸を得るためには以下のことが重要である。すなわち、高伸度側糸の実効延伸倍率（切断延伸倍率を基準）を低下させ、さらに延伸後の熱セット条件を調整することにより、低収縮糸（高伸度側糸）の収縮率を充分低下させることが重要である。
【００１９】本発明において、低収縮糸の収縮率を充分低下させ、低伸度側糸（高収縮糸）の収縮応力、強伸度特性等も満足するには延伸倍率を高伸度側糸の切断延伸倍率の0．４０〜０．５０倍とすることが特に重要である。この時、高配向側糸条から見ると、延伸倍率は高配向側糸条の切断延伸倍率の０．６０倍以上とすることができる。このように、混繊糸を同一延伸倍率で延伸しても、糸条の配向度により切断延伸倍率を基準とした実効延伸倍率が異なり、低収縮糸の収縮率を充分低下させることと高収縮糸の強伸度特性を同時に満足することが可能となるのである。延伸倍率が高伸度側糸の切断延伸倍率の０．４０倍より小さいと、低収縮糸の低収縮化には有利であっても熱セットホットローラー上で糸揺れが発生し、従来技術のように工程トラブルが発生したり、得られた混繊糸の糸斑が過大となり、布帛にしたとき染色斑となってしまう問題が発生する。一方、延伸倍率が高伸度側糸の切断延伸倍率の０．５０倍より高くなると、低収縮糸側の収縮率低下が不充分となり、布帛にしたときふくらみ感が不足してしまう。延伸倍率は、好ましくは低配向側糸条の切断延伸倍率の０．４３〜０．４７倍である。ここで切断延伸倍率とは“１＋ＤＥ％／１００％”を意味するものである。ただし、ＤＥ％とは未延伸糸の残留伸度である。例えば未延伸糸のＤＥ％が１８０％であれば切断延伸倍率は２．８０となる。なお、延伸は一段延伸でも、多段延伸でも良い。
【００２０】本発明において、低収縮糸の収縮率を充分低くするためには、熱セット温度を１１０℃以上とすることが重要である。本発明では熱セット温度は延伸後の糸条の熱処理温度を意味し、ホットローラー延伸機の場合、延伸後の第２ホットローラー温度を指すものである。熱セット温度が１１０℃より低くなると延伸糸の結晶化が進まないため配向非晶分子鎖の固定が不十分となり、低収縮化するには不利となる。逆に、１３０℃より熱セット温度が高くなると、ホットローラー上で糸揺れが発生する問題が発生する。熱セット温度は好ましくは１１８〜１２５℃である。
【００２１】また、延伸した収縮差混繊糸の糸斑を抑制するために、延伸の際の温度を９０〜１１０℃とすることが必須である。本発明では延伸温度は延伸直前の糸条の予熱温度を意味し、ホットローラー延伸機の場合、延伸直前の第１ホットローラー温度を指すものである。延伸温度が９０℃より低くなると、延伸前の予熱が不足し分子鎖に不均一な歪みがかかるため糸斑が過大となり、布帛にした際の品位が大きく低下してしまう。また、延伸温度が １１０℃より高くなると予熱ローラー上での糸揺れが発生してしまう。延伸のための予熱効率は予熱時間に依存するため、延伸速度が速くなるとそれだけ延伸温度を上昇させることが好ましい。延伸温度は好ましくは０．００４×Ｖｄ＋９０℃とすると、より糸斑が良好となる。ただし、Ｖｄは延伸速度、すなわち熱セットローラー速度（ｍ／分）のことを意味するものである。
【００２２】また、本発明では、低収縮糸と高収縮糸の糸長差を充分確保し織物のふくらみ感を満足するためには、布帛中の糸長差を大きくし、布帛のふくらみ感を向上させるため低収縮糸と高収縮糸の乾熱収縮率差が大きいことが重要であり、低収縮糸、高収縮糸は以下の収縮特性を持つものとすることが好ましい。布帛中の糸長差を大きくする観点から、低収縮糸の乾熱収縮率は８％以下、高収縮糸の乾熱収縮率は１５％以上であることが好ましい。低収縮糸の乾熱収縮率は低い方が布帛中の糸長差を大きく取る意味から好ましいが、乾熱収縮率が０％以下、すなわち自発伸長糸となると従来技術のような問題が発生してしまうため、より好ましくは３〜６％である。また、高収縮糸の乾熱収縮率は高い方が布帛中の糸長差を大きく取る意味から好ましいが、乾熱収縮率が４０％を超えると布帛の粗硬化が発生するため、乾熱収縮率はより好ましくは２５〜３５％である。
【００２３】また、布帛の精練（湿熱弛緩処理）過程で織りクリンプを大きく発生させ、布帛の反発感を向上させるためには、高収縮糸の沸騰水収縮率は高い方が有利であり、１０〜２５％であることが好ましい。高収縮糸の沸騰水収縮率はより好ましくは１５〜２０％である。このような収縮特性を有する高収縮糸とするためには、ＩＰＡやＢＨＰＰを共重合することが有効であり、トータル共重合率として７〜１５ｍｏｌ％とすることが好ましい。ただし、高率共重合ポリエステルとした場合、融点が下がり乾熱収縮率が高くなりがちであるため、紡糸速度４０００ｍ／分以上の高速紡糸により結晶化させることが好ましい。
【００２４】さらに、低収縮糸が沸騰水収縮率＞乾熱収縮率であると、精練から次工程である中間セット（乾熱緊張処理）で低収縮糸が伸びることを意味し、布帛拘束中でも高収縮糸との糸長差を発現しやすく好ましい。低収縮糸がこの特性を有することにより、乾熱収縮率≦０％の自発伸長糸でなくとも自発伸長糸同等の効果を得ることができるのである。
【００２５】本発明では糸断面形状は特に限定されるものではないが、収縮差混繊糸の鞘糸となる低収縮糸、すなわち未延伸伸度差混繊糸において高伸度側の糸を三葉断面とするとシルク様の優雅な光沢が得られ好ましい。
【００２６】本発明により得られる収縮差混繊糸の低収縮糸と高収縮糸の混繊割合は特に限定されるものではないが、布帛中での収縮挙動のバランスを考慮すると繊度比率で１０／９０〜９０／１０とすることが好ましい。より好ましくは３０／７０〜７０／３０である。
【００２７】単糸繊度範囲についても特に限定はないが、延伸後の低収縮糸は０．５〜３．０ｄＴｅｘ、高収縮糸は２．０〜６．０ｄＴｅｘとすればパウダータッチでしかも張り腰のある布帛が得られる。一方、延伸後の低収縮糸は３．０〜６．０ｄＴｅｘ、高収縮糸は２．０〜３．０ｄＴｅｘとすればソフトでしかも弾発性に富む布帛が得られる。
【００２８】本発明では糸斑が小さいことが布帛の品位を向上させる点から重要であり、本発明により得られる収縮差混繊糸のウースター斑（Ｕ％）は２．０％以下であれば、布帛にした際染色斑が発生せず好ましい。Ｕ％はより好ましくは１．５％以下、さらに好ましくは１．０％以下である。
【００２９】さらに、本発明で得られる混繊糸は、芯鞘複合糸である低収縮糸の芯部に配したポリマーが延伸温度付近では鞘部に配したポリエステルよりも高粘度となるため、芯部に配したポリマーが部分的に切断されていることが特徴である。このような形態とするためには、延伸温度を芯部に配したポリマーの軟化温度以下に設定することが重要である。例えばポリスチレンでは１３０℃程度である。この一例を図１に示すが、芯部に配したポリマーが存在している中実部と該ポリマーが切断され空孔が発生している中空部が数十μｍオーダーで交互に存在している。そして、この数十μｍオーダーで中空部が存在していることにより、通常の中実糸に比べ曲げ剛性を低下させ、糸の伸度が１００％以下となるまで延伸されていても充分なソフト感を発現させるのである。また、この中空部がクッションの役割を果たし、さらにソフト感を向上させるのみならず、糸の反発感も飛躍的に向上しているのである。この中実部の平均長さは１０〜１００μｍ、中空部は平均長さが５〜１００μｍであればさらにソフト感、反発感が向上し好ましいのである。ここで、中空部とは長さが１μｍ以上のものを言い、中実部に所々入る場合があるクラックは中空部には含めない。さらに、中空部が若干押しつぶされた形態を採ると、従来の太細糸とは比較にならないほど超微細な、数十μｍオーダーで太部／細部が交互に配置された太細糸となり、独特の繊細なソフトでドライな触感、光の乱反射による美しい光沢が得られ好ましい。また、本発明の低収縮ポリエステル糸の偏光顕微鏡下での側面写真を図２に示すが、中実部と中空部で干渉縞の見え方が異なっている。これは、中実部と中空部の配向が異なっていることを示しており、このように数十μｍオーダーという超微細なピッチで糸長手方向に配向が異なる糸は従来存在していなかった。これにより、独特の繊細なソフトでドライな触感、光の乱反射による美しい光沢がさらに強調され好ましい。また、通常ＰＥＴ糸は比重が１．３７程度であるが、本発明の低収縮ポリエステル糸は中空部を有しており、さらに芯部に配するポリマーとしてポリスチレンやポリメチルペンテン等の軽量性ポリマーを使用すると見かけ比重が通常ＰＥＴ糸に比べ小さくなり、大きな軽量効果を得ることができる点も本発明の特徴の一つである。なお、ポリスチレンは比重１．１、ポリメチルペンテンは０．８である。さらに、この中空部により保温性も通常の中実ＰＥＴ糸に比べ向上するのである。
【００３０】また、本発明による得られる収縮差混繊糸は集束性の点からエア交絡や撚糸が施されていることが好ましい。収縮差混繊糸の交絡度は０．１〜１５とすると、糸に自由度があるため布帛の加工工程でふくらみ感が発現しやすい。通常、後混繊では糸の集束性を得るためには交絡度は５０程度の高度の交絡が必要であるが、本発明では紡糸混繊であるため集束性が良好であり、低交絡度でも十分な集束性が得られるのである。エア交絡は紡糸過程で巻き取りまでの間で施すと工程省略となり好ましい。ただし、高度の交絡を施す場合は延伸後行うことも可能である。
【００３１】延伸装置としては公知のものが使用できる。少なくとも１対のホットローラーを有する延伸機を使用すれば、さらに工程が安定化する。ここでいう１対のホットローラーとは、延伸前の予熱のための第１ホットローラー（１ＨＲ）と延伸後の熱セットのための第２ホットローラー（２ＨＲ）のことをいうものとする。これに、コールドドローローラー（ＤＲ）、多段延伸のためのホットローラーが付属していても差し支えない。なお、予熱および／または熱セットに熱板を使用することも可能であるが、熱板／糸条の擦過により糸切れが発生したり、熱板と糸条のスティックスリップにより糸斑が発生しやすくなるのであるため、ホットローラーを使用することが好ましい。
【００３２】なお、熱セットのためのホットローラーは梨地表面、鏡面の双方が採用可能であるが、梨地表面であると、延伸時の糸揺れが小さくなり、糸斑がさらに抑制され、また延伸時の糸切れも減少し、鏡面表面であると高収縮糸の収縮応力が向上し、好ましい。
【００３３】また、通常の紡糸−延伸２工程法の代わりに、紡糸された未延伸配向度差紡糸混繊糸を一旦巻き取ることなくそのまま延伸する紡糸直接延伸法を採用すると、さらに生産性が向上し好ましい。この時は引き取り、巻き取り装置が延伸装置となる。
【００３４】本発明の繊維はブラウス等の薄地用途、スーツ、ジャケット、パンツ、コート等の中厚地用途に好適に用いることができる。
【００３５】
【実施例】以下、本発明を実施例を用いて詳細に説明する。なお、実施例中の測定方法は以下の方法を用いた。
Ａ．極限粘度［η］
オルソクロロフェノール中２５℃で測定した。
Ｂ．沸騰水収縮率（ＢＷＳ）および乾熱収縮率（ＤＳＡＢ）
ＢＷＳ（％）＝［（Ｌ0−Ｌ1）／Ｌ0）］×１００ＤＳＡＢ（％）＝［（Ｌ0−Ｌ2）／Ｌ0）］×１００Ｌ0：延伸糸をかせ取りし初荷重０．０９ｃＮ／ｄｔｅｘ（０．１０ｇｆ／ｄ）下で測定したかせの原 長Ｌ1：Ｌ0を測定したかせを実質的に荷重フリーの状態で沸騰水中で１５分間処理し、風乾後初荷重０．０９ｃＮ／ｄｔｅｘ（０．１０ｇｆ／ｄ）下でのかせ長Ｌ2：Ｌ1を測定したかせを、さらに乾熱１８０℃で１．８×１０-3ｃＮ／ｄｔｅｘ（２．０ｍｇｆ／ｄ）荷重下で １５分間熱処理し、初荷重０．０９ｃＮ／ｄｔｅｘ（０．１０ｇｆ／ｄ）下でのかせ長Ｃ．伸度初期試料長＝５０ｍｍ、引っ張り速度＝５０ｍｍ／分とし、ＪＩＳ Ｌ１０１３に示される条件で荷重−伸長曲線を求めた。次に伸びを初期試料長で割り伸度とした。
Ｄ．ウースター斑（Ｕ％）
Ｚｅｌｌｗｅｇｅｒ社製 ＵＳＴＥＲ ＴＥＳＴＥＲ １ ＭｏｄｅｌＣを使用し、８ｍ／分の速度で糸を給糸しながらノーマルモードで測定を行った。
Ｅ．交絡度適当な長さの糸を取り出し、下端に０．０８９ｃＮ／ｄＴｅｘ（０．１ｇｆ／ｄ）の荷重をかける。次いで適当なニードルを糸に突き刺して静かに持ち上げ、ニードルが停止した距離（ｃｍ）を１００回測定して平均値Ｌ（ｃｍ）を求め、次式により交絡度を算出する。
【００３６】交絡度＝１００÷（２×Ｌ）
Ｆ．布帛評価得られた収縮差混繊糸に撚り係数２６００のＳ撚りを施し、経糸および緯糸に用い平織りを製織し、９８℃で精練を施した。その後１８０℃で中間セットを行い、常法により１０％のアルカリ減量を施した後染色、最終セットを行った。得られた布帛のふくらみ感、ソフト感、および染色斑を４段階法で官能評価した。
実施例１〜７低伸度側糸として極限粘度０．６６のＩＰＡ７．０ｍｏｌ％およびＢＨＰＰ４．０ｍｏｌ％共重合ＰＥＴ（酸化チタン含有せず、以下（ＩＰＡ＋ＢＨＰＰ）共重合ＰＥＴ）、高伸度側糸として内部粒子形成剤として酢酸カルシウムを０．０５重量％含み、酸化チタンを含まない極限粘度０．６３のホモＰＥＴ（ブライトＰＥＴ）とポリスチレン（旭化成社製“スタイロン”６８５）を用い、該（ＩＰＡ＋ＢＨＰＰ）共重合ＰＥＴは２８５℃、該ブライトＰＥＴが２９５℃、該ポリスチレンは２２０℃で溶融し、絶対濾過径１５μｍのステンレス製不織布フィルターを用いそれぞれに濾過を行った後、いづれもＹ孔の口金から吐出し、三葉断面繊維を得た。この時、高伸度側は芯／鞘＝ポリスチレン（５．０重量％）／ブライトＰＥＴ（９５重量％）の芯鞘複合糸とした（ＰＳ／ＰＥＴ複合糸）。そして、紡糸温度２９０℃で吐出した後、２５℃の風を吹き付けて冷却し、平滑剤として平均分子量５００の脂肪酸エステルを５０重量％、鉱物油を３０重量％含む繊維油剤を糸重量に対し０．７重量％付着せしめた後、インターレースノズルで交絡を付与し、紡糸速度３０００ｍ／分で第１ゴデットローラーで引き取った後１００ｄｔｅｘ−３６フィラメントの未延伸配向度差混繊糸を巻き取った（図３）。この時、高配向側、低配向側とも同一繊度、同一フィラメント数（５０ｄｔｅｘ−１８フィラメントずつ）とした。低伸度側糸は伸度＝１５０％、高伸度側糸は伸度＝２６６％と伸度差は１１６％であった。
【００３７】上記未延伸伸度差混繊糸を図４の１対のホットローラーを有する延伸機を用い、第１ホットローラー（１ＨＲ）の温度、延伸倍率、第２ホットローラー（２ＨＲ）の温度を表１の如く変更して、延伸速度（第２ホットローラー４の周速度）１０００／ｍ分として延伸を行った。延伸時の糸揺れ、糸切れ等も無く問題なく製糸できた。またドッフ後の再スタート成功率も良好であった。
【００３８】得られた混繊糸の物性を表１に示す。優れた収縮特性を示し、Ｕ％も十分低いものであった。また、交絡度は１〜３であった。さらに、低収縮糸であるＰＳ／ＰＥＴ複合糸の芯部に配されたポリスチレンは図１に類似の様に部分的に切断されていた。また、この混繊糸を用いた布帛はふくらみ感、ソフト感、反発感に優れ、さらに染色斑もほとんど発生しなかった。また、シルク様の優雅な光沢を示すものであった。
【００３９】
【表１】
【００４０】
【表２】
【００４１】比較例１〜６表１の如く延伸条件を変更した以外は実施例１〜７と同様に、紡糸、延伸を行った。比較例１では延伸倍率が低いため、延伸工程での糸切れが頻発し、またパッケージからの糸の解じょ性が悪いため撚糸工程でも糸切れが頻発した。また、Ｕ％が大きいため染色斑にも劣るものであった。比較例２では延伸倍率が高いため、低収縮糸の低収縮化が不充分でありふくらみ感、ソフト感、反発感に乏しい布帛しか得られなかった。比較例３では延伸温度が低いため、Ｕ％が大きくなり染色斑の大きい布帛しか得られなかった。比較例４では延伸温度が高いため、１ＨＲ上での糸揺れが大きくなり、延伸工程で糸切れが頻発した。また、得られた収縮差混繊糸もＵ％が高いため染色斑の大きい布帛しか得られなかった。比較例５では熱セット温度が低いため、低収縮糸の低収縮化が不充分でありふくらみ感、ソフト感に乏しい布帛しか得られなかった。比較例６では熱セット温度が高いため、２ＨＲ上での糸揺れが大きくなり、延伸工程での糸切れが発生した。また、得られた収縮差混繊糸の高収縮糸の沸騰水収縮率が低下しすぎ反発感に乏しい布帛しか得られなかった。
比較例７実施例１〜７で高伸度側に用いたＰＳ／ＰＥＴ複合糸を実施例１で用いたブライトＰＥＴに変更し、紡糸速度を１５００ｍ／分とした以外は実施例１と同様に紡糸を行い１７７ｄｔｅｘ−３６フィラメントの未延伸糸を得た。（ＩＰＡ＋ＢＨＰＰ）共重合ＰＥＴは伸度＝３００％、ブライトＰＥＴ側は伸度＝３０３％であった。これを延伸倍率２．５８（ブライトＰＥＴの切断延伸倍率×０．６４）倍、１ＨＲ温度９５℃、２ＨＲ温度１２５℃とした以外は実施例１と同様に延伸を行い収縮差混繊糸を得た。得られた混繊糸の物性を表１に示す。低収縮糸（ブライトＰＥＴ）、高収縮糸のＤＳＡＢがそれぞれ１０％、４０％を超える高いものであり、この収縮差混繊糸を用いた布帛はふくらみ感は満足できるものの、ソフト感、反発感に乏しく粗硬感の強いものとなった。
実施例８紡糸温度を２９５℃、紡糸速度を５０００ｍ／分、巻き取り糸の繊度を高伸度側糸は６７ｄＴｅｘ、７２フィラメント、低伸度側糸は４０ｄＴｅｘ、６フィラメントとした以外は実施例２と同様にして未延伸伸度差混繊糸を巻き取った。低伸度側糸は伸度＝８５％、高伸度側糸は伸度＝１６５％であった。これを延伸倍率を１．２０倍（高伸度側糸の切断延伸倍率×０．４５）とした以外は実施例２と同様に延伸した。延伸時の糸揺れ、糸切れ等も無く問題なく製糸できた。またドッフ後の再スタート成功率も良好であった。
【００４２】得られた混繊糸の物性を表３に示すが、優れた収縮特性を示し、Ｕ％も十分低いものであった。また、交絡度は５であった。さらに、低収縮糸であるＰＳ／ＰＥＴ複合糸の芯部に配されたポリスチレンは図１に類似の様に部分的に切断されていた。また、この混繊糸を用いた布帛はふくらみ感、ソフト感、反発に優れ、さらに染色斑もほとんど発生しなかった。また、シルク様の優雅な光沢を示すものであった。
【００４３】
【表３】
【００４４】
【表４】
【００４５】実施例９高伸度側糸を、ＰＳ複合比を１２重量％とし、ＰＥＴを酸化チタンを０．３０重量％含む［η］＝０．６３のホモＰＥＴ（セミダルＰＥＴ）とした丸断面とし、低伸度側糸を該セミダルＰＥＴの丸断面糸とした以外は実施例２と同様にして未延伸伸度差混繊糸を巻き取った。低伸度側糸は伸度＝１５２％、高伸度側糸は伸度＝３０２％であった。これを延伸倍率を１．７７倍（高伸度側糸の切断延伸倍率×０．４４）とした以外は実施例２と同様に延伸した。許容範囲ではあるが、実施例１に比較すると紡糸、延伸で糸切れが発生した。
【００４６】得られた混繊糸の物性を表３に示すが、優れた収縮特性を示し、Ｕ％も十分低いものであった。また、交絡度は４であった。さらに、低収縮糸であるＰＳ／ＰＥＴ複合糸の芯部に配されたポリスチレンは図１に類似の様に部分的に切断されていた。また、この混繊糸を用いた布帛はふくらみ感、ソフト感、反発に優れていたが、染色斑は実施例２に比較すると一歩譲るものであった。
実施例１０図３の紡糸、巻き取り装置の代わりに図５の紡糸直接延伸装置を用い、第１ホットネルソンローラー（１ＨＮＲ）速度を３０００ｍ／分、１ＨＮＲ温度を１０６℃、第２ホットネルソンローラー（２ＨＮＲ）速度を４７２０ｍ／分、２ＨＮＲ温度を１３０℃としてワインダー速度を４６９６ｍ／分として巻き取った以外は実施例２と同様に紡糸、延伸を行った。また、延伸時の糸揺れ、糸切れ等も無く問題なく製糸できた。またドッフ後の再スタート成功率も良好であった。
【００４７】得られた混繊糸の物性を表３に示すが、優れた収縮特性を示し、Ｕ％も十分低いものであった。また、交絡度は１０であった。さらに、低収縮糸であるＰＳ／ＰＥＴ複合糸の芯部に配されたポリスチレンは図１に類似の様に部分的に切断されていた。また、延伸時の糸揺れ、糸切れ等も無く問題なく製糸できた。またドッフ後の再スタート成功率も良好であった。また、この混繊糸を用いた布帛はふくらみ感、ソフト感、反発に優れ、さらに染色斑もほとんど発生しなかった。また、シルク様の優雅な光沢を示すものであった。
比較例８繊維用油剤を、平滑剤としてポリエーテルを８０重量％含むものに変更した以外は実施例２と同様に紡糸、延伸を行った。しかし、この繊維用油剤は糸／金摩擦係数を大きくするものであり、延伸工程で１ＨＲに糸が巻き付き、糸切れが頻発した。
【００４８】
【発明の効果】本発明のポリエステル収縮差混繊糸の製造方法を採用することにより、自発伸長糸を用いることなく優れた風合いを有する収縮差混繊糸を、生産性が高く、簡易に得られるポリエステル収縮差混繊糸の製造方法を提供できる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００３１５９
【氏名又は名称】東レ株式会社
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| 【出願日】 |
平成１２年１月１４日（２０００．１．１４） |
| 【代理人】 |
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| 【公開番号】 |
特開２００１−２００４４２（Ｐ２００１−２００４４２Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年７月２７日（２００１．７．２７） |
| 【出願番号】 |
特願２０００−５４７４（Ｐ２０００−５４７４） |
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