JP2015034354A - 芯鞘構造複合紡績糸及びこれを用いた織編物並びにそれらの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ストレッチ性（伸縮性）の高い芯鞘構造複合紡績糸及びこれを用いた織編物並びにそれらの製造方法を提供する。
【解決手段】本発明の芯鞘構造複合紡績糸(1)は、芯成分が弾性繊維(3)もしくは弾性繊維を含むフィラメント糸であり、鞘成分が短繊維(2)を含み、弾性繊維(3)の周辺には空隙部分(5)が存在する。リング精紡により芯鞘構造複合紡績糸(1)を製造する際には芯成分及び／又は鞘成分に溶解性繊維(4)を入れておき、紡績糸形成後又は織編物形成後、溶解性繊維を溶解除去することにより、弾性繊維の周辺に空隙部分(5)を形成する。これにより、弾性繊維は鞘成分の短繊維により拘束されておらず自由度を保つため、ストレッチ性を高く維持でき、弾性繊維の使用量を減らすこともできる。
【選択図】図１

Description

本発明は、伸縮性を有する芯鞘構造複合紡績糸及びこれを用いた織編物並びにそれらの製造方法に関する。

芯鞘構造複合紡績糸は、コアスパン糸ともいわれ、デニム用生地、スポーツ衣料用生地、女性のインナーウェア用生地などの伸縮性生地に使用されている。従来技術として、芯成分がポリウレタン弾性糸、鞘成分がコットンであるコアスパン糸が特許文献１に提案されている。特許文献２には、芯成分がトリメチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート及びポリブチレンテレフタレートから選ばれる少なくとも２成分のコンジュゲート繊維（複合紡糸繊維）、鞘成分がコットンであるコアスパン糸が提案されている。特許文献３には、芯成分がポリウレタン弾性糸とトリメチレンテレフタレート及びポリエチレンテレフタレートからなるコンジュゲート繊維（複合紡糸繊維）、鞘成分がコットンであるコアスパン糸が提案されている。

特開２００２−１５５４４２号公報 特表２００８−５３１８５９号公報 特開２００８−２９７６４６号公報

しかし、従来の芯鞘構造複合紡績糸を用いた織編物は、ストレッチ性が低いという問題があった。

本発明は、前記従来の問題を解決するため、ストレッチ性の高い芯鞘構造複合紡績糸及びこれを用いた織編物並びにそれらの製造方法を提供する。

本発明の芯鞘構造複合紡績糸は、芯成分が弾性繊維もしくは弾性繊維を含むフィラメント糸であり、鞘成分が短繊維である芯鞘構造複合紡績糸であって、前記弾性繊維の周辺には空隙部分が存在することを特徴とする。

本発明の織編物は、前記の芯鞘構造複合紡績糸を含む織編物である。

本発明の芯鞘構造複合紡績糸の製造方法は、芯成分が弾性繊維もしくは弾性繊維を含むフィラメント糸であり、鞘成分が短繊維を含む芯鞘構造複合紡績糸の製造方法であって、リング精紡により芯鞘構造複合紡績糸を製造する際に、芯成分及び／又は鞘成分に溶解性繊維を入れておき、芯鞘構造複合紡績糸とした後、前記溶解性繊維を溶解除去することを特徴とする。

本発明の織編物の製造方法は、芯成分が弾性繊維もしくは弾性繊維を含むフィラメント糸であり、鞘成分が短繊維を含む芯鞘構造複合紡績糸を少なくとも用いた織編物の製造方法であって、リング精紡により芯鞘構造複合紡績糸を製造する際に、芯成分及び／又は鞘成分に溶解性繊維を入れておき、織編物形成後、前記溶解性繊維を溶解除去することを特徴とする。

本発明は、芯鞘構造複合紡績糸の芯部の弾性繊維の周辺に空隙部分が存在することにより、弾性繊維は鞘成分の短繊維により拘束されておらず、自由度を保つため、ストレッチ性を高く維持できる。加えて、弾性繊維の使用量を減らすこともできる。

図１Ａは本発明の一実施形態の溶解前の芯鞘構造複合紡績糸の模式的断面図、図１Ｂは同、溶解後の芯鞘構造複合紡績糸の模式的断面図である。 図２Ａは本発明の別の実施形態の溶解前の芯鞘構造複合紡績糸の模式的断面図、図２Ｂは同、溶解後の芯鞘構造複合紡績糸の模式的断面図である。 図３は本発明の一実施形態の芯鞘構造複合紡績糸の製造装置を示す模式的説明図である。

本発明者らは従来のストレッチ生地はなぜストレッチ性が低いのかを検討した。その結果、従来の芯鞘構造複合紡績糸（コアスパン糸）はリング精紡工程により糸にする際に、鞘成分の短繊維が芯成分の弾性繊維に巻きつき、弾性繊維を外側から拘束してしまうのではないかと考えた。弾性繊維の外側を短繊維で拘束すると、弾性繊維は自由な動きができず、ストレッチ性に制約を与えることになる。これを改良するためには、弾性繊維の周辺に空隙部分を作ればよいとの着想を得た。本発明はこのような着想から検討して完成したものである。

本発明の芯鞘構造複合紡績糸（コアスパン糸）は、芯成分が弾性繊維もしくは弾性繊維を含むフィラメント糸であり、鞘成分が短繊維を含む。このコアスパン糸の芯成分の弾性繊維の周辺には空隙部分が存在する。このコアスパン糸は例えば織物の場合、経糸及び緯糸の全部であっても良いし、経糸又は緯糸の一方に使用してもよい。あるいは部分的にストレッチ性が必要な部分のみに適用することもできる。編み物についても全体に使用しても良いし、ストレッチ性が必要な部分ないしは糸に適用できる。特に好ましくは、織物の緯糸として用いる場合である。

前記空隙部分は、溶解性繊維を溶解除去して形成することが好ましい。溶解性繊維としては例えば水溶性ポリビニルアルコール繊維がある。溶解性繊維はフィラメント糸でもよいし、短繊維でもよい。溶解性繊維を溶解除去する工程は、紡績糸の段階でもよいし、編織物の段階でもよい。溶解除去は加熱水に浸漬することでできる。晒工程、染色工程（糸染め、反物染め）等の工程と兼ねても良い。この溶解性繊維を溶解除去することにより、鞘部分の短繊維が芯部分の弾性繊維を拘束する力を弱めるため、織編物のストレッチ性が向上する。

芯成分はポリウレタンフィラメント糸（弾性繊維）もしくはポリウレタンフィラメント糸とポリエステル系コンジュゲートフィラメント糸の併用であっても良い。ポリウレタン弾性糸はスパンデックスとも言われ、ストレッチ糸としてよく知られている。ポリウレタンフィラメント糸とポリエステル系コンジュゲートフィラメント糸の併用は、例えば前記特許文献３で提案されているが、ストレッチ回復率が高い性質を有する。

鞘成分の短繊維はコットン、麻、羊毛などの天然繊維、レーヨン、キュプラ、アセテートなどの化学繊維、ポリエチレンテレフタレート、ナイロン、アクリル系等の合成繊維のいずれか又はこれらの組み合わせであっても良い。このうち好ましいのはコットンもしくはコットンと合成繊維の混紡である。コットンは吸水性、吸湿性も高く、肌にも良いからである。

本発明のコアスパン糸を用いた織編物等のストレッチ生地について、好ましいストレッチ性は、ＪＩＳＬ１０９６（２０１０） ８．１６．１ Ｂ法で規定される伸長率が３０％以上（元の長さの１．３倍）以上である。

本発明方法においては、芯鞘構造複合紡績糸（コアスパン糸）をリング精紡工程で糸にする際に、芯成分及び／又は鞘成分に溶解性繊維を入れておき、紡績糸形成後又は織編物形成後、溶解性繊維を溶解除去することにより、弾性繊維の周辺に空隙部分を形成する。鞘成分に溶解性繊維を入れるのが好ましく、特に鞘成分を更に芯鞘状とし、芯成分を溶解性繊維、鞘成分を短繊維とするのが好ましい。弾性繊維の重量割合は、０．５〜５重量％程度であり、溶解性繊維の重量割合は、０．５〜３重量％程度である。また、芯成分（Ａ）と鞘成分（Ｂ）の重量割合は、Ａ：Ｂ＝０．５〜２０：８０〜９９．５が好ましい。

本発明の芯鞘構造複合紡績糸（コアスパン糸）の繊度は、英式番手で３〜１５０番が好ましい。単糸で使用することもできるし、双糸以上の複数本で使用することもできる。

本発明に適用できる織物としては、平織、斜文織（綾織）、朱子織、変化平織、変化斜文織、変化朱子織、変わり織、紋織、片重ね織、二重組織、多重組織、経パイル織、緯パイル織、絡み織等がある。とくにデニム生地としては斜文織（綾織）が好ましく、２／１，３／１，２／２，１／２，１／３，ヘリボン,山形斜文などの組織が挙げられる。編み物としては、丸編、緯編、経編、パイル編等を含み、平編、天竺編、リブ編、スムース編（両面編）、ゴム編、パール編、デンビー組織、コード組織、アトラス組織、鎖編組織、挿入組織などがある。

以下図面を用いて説明する。以下の図面において同一符号は同一物を示す。図１Ａは本発明の一実施例の溶解前の芯鞘構造複合紡績糸の模式的断面図、図１Ｂは同、溶解後の芯鞘構造複合紡績糸の模式的断面図である。まず図１Ａに示すように、芯鞘構造複合紡績糸１をリング精紡工程で糸にする際に、芯成分に溶解性繊維４（１本）を入れておき、織編物形成後、芯成分の周辺に存在する溶解性繊維４を溶解除去することにより、図１Ｂに示すように弾性繊維３の周辺に空隙部分５を形成する。これにより、弾性繊維３は鞘成分の短繊維２により拘束されておらず自由度を保つため、ストレッチ性を高く維持でき、弾性繊維の使用量を減らすこともできる。なお、溶解除去前の溶解性繊維４は弾性繊維３と接触している必要は無く、ストレッチ性が維持できる範囲であれば、溶解性繊維と弾性繊維との間に短繊維が存在していても問題ない。また、図は模式図であり、空隙部分は模式図のように明確に見えるとは限らないが、溶解性繊維を溶解除去することにより、鞘部分の短繊維が芯部分の弾性繊維を拘束する力を弱めるため、織編物のストレッチ性が向上する。

図２Ａは本発明の別の実施例の溶解前の芯鞘構造複合紡績糸の模式的断面図、図２Ｂは同、溶解後の芯鞘構造複合紡績糸の模式的断面図である。図１と異なるのは溶解性繊維９を２本使用している部分である。溶解性繊維９を溶解させているので短繊維７との間に空隙部分１０を形成できる。

図３は本発明の一実施例の芯鞘構造複合紡績糸の製造方法を示す模式的説明図である。この製造方法は、リング紡績機１１を用いて精紡する。リング紡績機１１のバックローラ１２から短繊維の粗糸１５を供給し、ドラフトゾーン１３においてドラフトして、粗糸を細くし、フロントローラ１４に導く。短繊維の粗糸１５は外層がコットン繊維で内層に溶解性繊維を配置したものである。一方、弾性繊維フィラメント糸は芯成分フィラメント糸１６としてフロントローラ１４の上流側から供給する。芯成分フィラメント糸（弾性繊維フィラメント糸）１６はドラフトされた粗糸と合体させてスピンドル１７を回転させながらリング１８を通過させて撚り掛けされ、芯鞘構造複合紡績糸（コアスパン糸）１９となる。芯成分フィラメント糸１６（弾性繊維フィラメント糸）は１．５〜５．０％伸長した状態でリング精紡機に供給するのが好ましい。

以下実施例を用いて本発明を具体的に説明する。なお、本発明は下記の実施例に限定されるものではない。

＜測定方法＞
織物のストレッチ性は下記の方法で測定する。
（１）伸長率：ＪＩＳＬ１０９６（２０１０） ８．１６．１ Ｂ法
（２）伸長回復率３０Ｓ：ＪＩＳＬ１０９６（２０１０） ８．１６．２ Ｂ−１法
（３）伸長回復率１Ｈ：ＪＩＳＬ１０９６（２０１０） ８．１６．２ Ｂ−１法
なお、洗い試験は、ＪＩＳＬ１０９６（２０１０） ８−３９ Ｆ−２法を用い、タンブル乾燥を８０℃で３０分間とした。

（実施例１）
弾性繊維として東レ・オペロンテック社製、商品名“ライクラ”（ポリウレタン繊維）、繊度：７０デニール（約７８deci tex）のフィラメント糸を使用した。溶解性繊維としてクラレ社製、水溶性ポリビニルアルコール糸のスパン糸、繊度：１．７deci tex、繊維長３８ｍｍを使用した。この溶解性繊維は、あらかじめコットン粗糸の内層に配置しておいた。すなわち、コットン繊維を鞘、溶解性繊維を芯に配置した粗糸とした。この粗糸を図３に示すリング紡績機１１のバックローラ１２から供給し、ポリウレタンフィラメント糸はフロントローラ１４の上流側から供給した。そして、フロントローラ１４を出た時点で両者を合体し、Ｚ方向の撚り（撚り係数Ｋ＝４．５）を掛け、英式番手２０番の芯鞘構造複合紡績糸（コアスパン糸）を得た。このコアスパン糸を熱水９０℃、２０分間浸漬処理したところ、水溶性ポリビニルアルコールスパン糸が溶解除去した。

実施例１のコアスパン糸を緯糸とし、綿紡績糸（２０番手）を経糸として使用し、表１に示すデニム用生地織物を得た。その後、熱水９０℃、２０分間の浸漬処理をすることにより、水溶性ポリビニルアルコールスパン糸を溶解除去した。条件と結果は後にまとめて示す。

（実施例２）
弾性繊維として東レ・オペロンテック社製、商品名“ライクラ”を使用する代わりに、旭化成せんい社製、商品名“ロイカ”（ポリウレタン繊維）繊度：７０デニール（約７８deci tex）を使用した以外は実施例１と同様に実施した。条件と結果は後にまとめて示す。

（比較例１）
溶解性繊維を使用せず、弾性繊維として東レ・オペロンテック社製、商品名“ライクラ”（ポリウレタン繊維）、７０デニール（約７８deci tex）のフィラメント糸を２本使用した以外は実施例１と同様に実施した。条件と結果は後にまとめて示す。

表１から、実施例１〜２品は比較例１品に比べてポリウレタン繊維の比率が半分であるにもかかわらず、伸長率及び１時間後の伸長回復率が高いことが確認できた。すなわち、実施例１〜２品はストレッチ性を高く維持でき、弾性繊維の使用量も減らすことができた。この理由は、芯鞘構造複合紡績糸の芯部の弾性繊維の周辺に空隙部分が存在することにより、弾性繊維は鞘成分の短繊維により拘束されておらず、自由度を保つためであると推測される。

実施例１〜２品の生地を使用してデニムズボンを縫製して着用試験したところ、従来品以上に伸びがあり着用感も着心地も良かった。

本発明の織編物はデニム用生地以外にも、スポーツ衣料用生地、インナーウェア用生地、レオタード用生地、コスチューム用生地、ホームウエア用生地などの伸縮性生地に適用できる。

１,６,１９ 芯鞘構造複合紡績糸（コアスパン糸）
２,７ 短繊維
３,８ 弾性繊維
４,９ 溶解性繊維
５,１０ 空隙部分
１１ リング紡績機
１２ バックローラ
１３ ドラフトゾーン
１４ フロントローラ
１５ 粗糸
１６ 芯成分フィラメント糸（弾性繊維フィラメント糸）
１７ スピンドル
１８ リング

Claims (8)

1. 芯成分が弾性繊維もしくは弾性繊維を含むフィラメント糸であり、鞘成分が短繊維を含む芯鞘構造複合紡績糸であって、
   前記弾性繊維の周辺には空隙部分が存在することを特徴とする芯鞘構造複合紡績糸。
2. 前記空隙部分は、溶解性繊維を溶解除去して形成されている請求項１に記載の芯鞘構造複合紡績糸。
3. 前記芯成分はポリウレタンフィラメント糸もしくはポリウレタンフィラメント糸とポリエステル系コンジュゲートフィラメント糸の併用である請求項１又は２に記載の芯鞘構造複合紡績糸。
4. 前記芯鞘構造複合紡績糸はストレッチ性を有する請求項１〜３のいずれかに記載の芯鞘構造複合紡績糸。
5. 請求項１〜４のいずれかに記載の芯鞘構造複合紡績糸を含む織編物。
6. 前記織編物はストレッチ生地である請求項５に記載の織編物。
7. 芯成分が弾性繊維もしくは弾性繊維を含むフィラメント糸であり、鞘成分が短繊維を含む芯鞘構造複合紡績糸の製造方法であって、
   リング精紡により芯鞘構造複合紡績糸を製造する際に、芯成分及び／又は鞘成分に溶解性繊維を入れておき、芯鞘構造複合紡績糸とした後、前記溶解性繊維を溶解除去することを特徴とする芯鞘構造複合紡績糸の製造方法。
8. 芯成分が弾性繊維もしくは弾性繊維を含むフィラメント糸であり、鞘成分が短繊維を含む芯鞘構造複合紡績糸を少なくとも用いた織編物の製造方法であって、
   リング精紡により芯鞘構造複合紡績糸を製造する際に、芯成分及び／又は鞘成分に溶解性繊維を入れておき、織編物形成後、前記溶解性繊維を溶解除去することを特徴とする織編物の製造方法。

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