JPH045769B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

（産業上の利用分野） 本発明は、伸縮性、弾性回復性の優れた紡績糸
又は織編物もしくは中入綿用不織布を得るのに適
した優れた潜在捲縮能を有し、かつ機械捲縮の付
与されたポリエステル複合繊維からなる短繊維に
関するものである。 （従来の技術） ポリエステル繊維は、力学的性質、熱安定性、
ウオツシヤブル性等に優れているために、現在で
は極めて広い用途に使用されている。その中で、
スポーツ用衣料等の織編物あるいはスポーツ用衣
料の中入綿等の不織布等には機能性及びフイツト
性等の要求から伸縮性、弾性回復性に富んだ繊維
が求められている。 織編物等に伸縮性を付与する方法として、ゴム
あるいはスパンデツクス（ポリウレタン）繊維に
紡績糸等を合撚被覆した糸を混織、混編して用い
ることが行われているが、ゴムやスパンデイクス
繊維は高価であること、伸縮性が強すぎるために
フイツト性をコントロールすることが困難である
こと及びゴムやスパンデイツクス繊維は染色によ
る耐性が著しく低いこと等の欠点がある。 他の方法として高い熱収縮能を有する合成繊維
を紡績糸とした後に弛緩熱処理を施したものを使
用する方法が知られている。しかしながら、この
方法も紡績糸の撚りによる収束抵抗に勝る収縮能
を発揮することができなかつたり、よしんば収縮
能を保持している場合でも紡績糸の撚り止め熱処
理により収縮能が著しく減少する等で、十分な伸
縮性を有する織編物を提供するには至つていない
のが現状である。 また、スポーツ衣料用中入綿等として用いる不
織布も伸縮性、弾性回復性が求められており、不
織布に伸縮性を付与する方法として、スパイラル
捲縮を有する複合繊維を用いる方法が提案されて
いる。不織布に十分な伸縮性を付与するためには
繊維密度を高めた状態にして繊維間の抱合性を強
くし、しかも捲縮を多く、強固にすることが必要
である。そして、潜在捲縮性複合繊維に機械捲縮
を付与して、複合繊維のスパイラル捲縮を機械捲
縮で補い強固な捲縮を得ることも試みられている
（例えば特開昭52−53027号広報参照）。 しかし、原綿の製造工程でこのような多く、強
固な捲縮を有する原綿とすることは困難であるば
かりか、もし可能であつてもこのような原綿では
梳綿工程でネツプや未解繊部を発生することが必
至である。したがつて、梳綿機でウエブとした後
に、該ウエブを弛緩熱処理することにより、スパ
イラル捲縮を発現させる方法が望ましいが、この
場合には、原綿製造工程では熱履歴を極力抑える
のが一般的であり、そのために捲縮発現と同時に
然収縮が発生し、風合を硬くしたり、耐久性のな
い伸縮性しか得られないといつた問題があつた。 また、原綿がスパイラル捲縮を有する場合、比
較的粗い捲縮であつても梳綿工程でネツプや未開
繊部が発生しやすい。 （発明が解決しようとする問題点） 本発明は、梳綿工程でネツプや未開繊部が発生
せず、しかも伸縮性、弾性回復性の優れた紡績糸
又は織編物もしくは中入綿不織布を得るのに適し
たポリエステル短繊維を提供することを技術的課
題とするものである。 （問題点を解決するための手段） 本発明者らは、上記課題を解決するべく鋭意検
討の結果、特定の２種のポリエステルからなる高
スパイラル捲縮発現能を有する複合繊維に特定の
捲縮数を機械捲縮を付与することによりこの目的
が達成されることを見出し、本発明に到達した。 すなわち、本発明は、金属塩スルホネート基を
有する構成単位を３〜６モル％共重合したエチレ
ンテレフタレート単位主体の共重合ポリエステル
ＡとポリエチレンテレフタレートＢとが偏心的に
接合した複合繊維からなる短繊維であつて、170
℃における自由収縮熱処理で実質的熱収縮率が10
％以下で、50個／25mm以下のスパイラル捲縮を発
現する潜在捲縮能を有し、かつ８〜18個／25mmの
機械捲縮が付与されていることを特徴とするポリ
エステル複合繊維を要旨とするものである。 本発明におけるポリエステルＡは、ポリエチレ
ンテレフタレートを製造する際に、５−ナトリウ
ムスルホイソフタル酸、５−カリウムスルホイソ
フタル酸、５−リチウムスルホイソフタル酸、４
−ナトリウムスルホフタル酸、４−ナトリウムス
ルホ−２，６−ナフタレンジカルボン酸又はこれ
らのエステル形成性誘導体等の金属塩スルホネー
ト基を有するエステル形成性化合物を３〜６モル
％添加し、共重合させることにより得られる。
（必要に応じて、さらに他の成分を少量共重合し
てもよい。） ポリエステルＢとしては、ポリエステルテレフ
タレート（実質的にポリエチレンテレフタレート
と認められるものを含む。）が用いられる。 本発明の繊維は、ポリエステルＡとＢとが偏心
的に接合した複合繊維であつて、弛緩熱処理によ
つてスパイラル捲縮を発現する潜在捲縮性繊維で
ある。複合形態は特に限定されないが、芯鞘型よ
りもサイドバイサイド型の方が捲縮発現能力が優
れている点で好ましい。 そして、ポリエステルＡにおける金属塩スルホ
ネート基を有する構成単位の共重合割合は３〜６
モル％とすることが必要であり、３モル％未満で
は捲縮発現力が不十分であり、６モル％を超える
とポリエステルの融点低下及び繊維の強力低下が
著しく、一般の衣料用に適さなくなる。 また、伸縮性を有する織編物及び不織布を得る
ためには、捲縮を発現させたとき織編物及び不織
編を構成する繊維が、30個／25mm以上、望ましく
は40個／25mm以上のスパイラル捲縮を有するよう
にすることが必要で、そのためには原綿状態で50
個／25mm以上のスパイラル捲縮発現能を有するこ
とが必要である。 また、熱処理時の収縮率が大きいと織編物又は
不織布が著しく硬くなつたり、伸縮能の耐久性が
乏しくなつたりするので、熱収縮率を小さくする
必要があり、繊維を170℃で自由収縮熱処理した
ときの実質的熱収縮率が10％以下となるようにす
ることが必要である。 このような潜在捲縮能と熱収縮率とを有する繊
維は、ポリエステルＡとＢの極限粘度、ポリエス
テルＡと金属塩スルホネート基を有する構成単位
の共重合割合、両ポリエステルの複合割合、紡糸
後、延伸する際の緊張熱処理条件等を適切に選定
することにより得られる。例えば、ポリエステル
Ａとして５−ナトリウムスルホイソフタル酸
（SIP）成分を共重合したポリエチレンテレフタ
レート系共重合ポリエステル、ポリエステルＢと
してポリエチレンテレフタレート（ホモポリマ
ー）を用い、複合割合１：１の複合繊維を製造す
る場合、ポリエステルＡのSIP成分が４〜６モル
％のときはポリエステルＡの極限粘度を0.40〜
0.50、ポリエステルＢの極限粘度を0.50〜0.80と
し、緊張熱処理温度を145〜170℃程度とすること
が好ましく、ポリエステルＡのSIP成分が３〜４
モル％のときはポリエステルＡの極限粘度を0.45
〜0.55、ポリエステルＢの極限粘度を0.45〜0.75
とし、緊張熱処理温度を120〜145℃程度とするこ
とが好ましい。 また、梳綿工程でネツプや未開繊部の発明しな
い原綿とする必要がある。一般にネツプや未開繊
部の発生は、捲縮数、捲縮形態と密接な関係にあ
り、機械捲縮の場合、捲縮数が８個／25mm未満で
は未開繊部が発生しやすく、18個／25mmを超える
とネツプが発生しやすい。また、梳綿工程以前で
スパイラル捲縮を発現させた場合、ネツプが発生
しやすく、ウエブの均斉度が悪くなるほか、ウエ
ブの素抜けが発生しやすい。したがつて、50個／
25mm以上のスパイラル捲縮発現能を有する潜在捲
縮性複合繊維に８〜18個／25mmの機械捲縮を付与
するのが好ましいのである。 機械捲縮を付与する方法としては、スタツフイ
ボツクス式、加熱ギヤー式等が採用できるが、短
繊維の製造には一般にスタツフイングボツクス式
が採用される。 なお、本発明の繊維は、艶消剤、光沢改良剤、
制電剤、難燃剤、柔軟平滑剤等の改質剤を含有し
ていてもよく、また、断面形状も円形に限らず、
三角断面その他の異形断面でもよい。 （作用） 本発明の繊維が良好な潜在捲縮能を示す理由は
明らかでないが、ポリエステルＡの金属塩スルホ
ネート基を有する構成単位を共重合したポリエス
テルがある程度の架橋構造を有することと関連す
るものと推測される。 また、本発明の繊維は、適度の機械捲縮が付与
された潜在捲縮性繊維であるため、梳綿工程でネ
ツプや未解織部を発生することがなく、紡績糸又
は織編物もしくは不織布とした後に、弛緩熱処理
することにより強固なスパイラル捲縮を発現し、
高伸縮性、高弾性回復性を有する紡績糸又は織編
物もしくは不織布を与えるものである。 （実施例） 以下、実施例によつて本発明を詳しく説明す
る。 なお、実施例における特性値等の測定法は次の
とおりである。 (1) 極限粘度〔η〕 フエノールと四塩化エタンの等重量混合溶媒
中、20℃で測定。 (2) 捲縮数 JIS Ｌ−1015−７−12−１の方法により測
定。 (3) 織度 JIS Ｌ−1015−７−５−1Aの方法により測
定。 (4) 熱収縮率 JIS Ｌ−1015−７−15の方法により、デニー
ル当たり300mgの荷重で測定。 実施例１〜４、比較例１〜２ ポリエステルＡとしてSIP成分を5.1モル％共重
合したポリエチレンテレフタレート系共重合ポリ
エステル、ポリエステルＢとして〔η〕0.687の
ポリエチレンテレフタレートを用い、第１表の組
合せで複合重量比１：１のサイドバイサイド型複
合繊維を紡糸したイ、ロ、ハの３種類の未延伸糸
を得た。

【表】 これら３種類の未延伸糸を第２表の条件で延伸
熱処理を行い、スタツフイングボツクスで機械捲
縮を付与した後、カツトして短繊維を得た。

【表】 実施例 ５ ポリエステルＡとして〔η〕0.536のSIP成分を
3.2モル％共重合したポリエチレンテレフタレー
ト系共重合ポリエステル、ポリエステルＢとして
〔η〕0.553のポリエチレンテレフタレートを用
い、実施例１〜４と同様に紡糸して未延伸糸を得
た。次いで、緊張熱処理温度を130℃、延伸倍率
を2.6倍とし、その他は実施例１〜４と同じ条件
で延伸及び緊張燃処理を行い。次いでスタツフイ
ングボツクスにより機械捲縮を付与した後、カツ
トして短繊維を得た。 比較例 ３ ポリエステルＡとして〔η〕0.570のSIP成分を
2.5モル％共重合したポリエチレンテレフタレー
ト系共重合ポリエステルを用いたほかは、実施例
５と同様にして短繊維を得た。 比較例 ４ 〔η〕0.687のポリエチレンテレフタレートを
紡糸温度290℃で、紡糸口金孔数518、引取速度
800ｍ／分、吐出量329ｇ／分で紡糸し、次いで延
伸温70℃、延伸倍率4.0倍、緊張熱処理温度145℃
の条件で延伸熱処理し、次いでスタツフイングボ
ツクスにより機械捲縮を付与した後、カツト長51
mmでカツトして短繊維を得た。 比較例 ５ ポリエステルＡとして、SIP成分を3.2モル％共
重合した〔η〕0.461のポリエチレンテレフタレ
ート系共重合ポリエステル、ポリエステルＢとし
て、SIP成分を3.2モル％共重合した〔η〕0.395
のポリエチレンテレフタレート系共重合ポリエス
テルを用い、実施例１〜４と同様に紡糸して未延
伸糸を得た。次いで、緊張熱処理温度を135℃、
延伸倍率を2.8倍とし、その他は実施例１〜４と
同じ条件で延伸及び緊張熱処理を行つた後、スタ
ツフイングボツクスにより機械捲縮を付与し、カ
ツトして短繊維を得た。 以上の各例で得られた繊維の性能を第３表に示
す。

【表】 次に、前記各例で得られた短繊維にユニチカ株
式会社製の低融点ポリエステル繊維“メルテイ”
2d×51mmをおのおの15重量％の割合でオープナ
ーで混綿し、梳綿機でカーテイングして、35ｇ／
m²の目付のウエブを作成した。 次いで、ウエブを表面温度115℃の熱ロールで
50秒間一次熱処理を行い、続いて160℃のオーブ
ン中で５分間自由収縮熱処理を行い不織布を得
た。 得られた不織布を幅25mmに裁断し、定速伸張型
引張試験機で、試料長100mm、引張速度100mm／分
で、伸度と弾性回復率とを求めた。 弾性回復率＝Ｂ−Ｃ／Ｂ×100（％） （Ｂは不織布の伸度の80％の値、ＣはＢの値まで
伸張した後、荷重を外し、１分間放置後の測定前
の試料長に対する伸度を示す。） 測定結果を熱処理後の不織布の目付とともに第
４表に示す。

【表】 また、前記実施例１、２及び比較例３で得られ
た短繊維をおのおの100％で20番手の紡績糸とし、
前述の不織布の場合に準じて、伸度と弾性回復率
とを求めた。 結果を第５表に示す。

【表】 （発明の効果） 本発明によれば、梳綿工程でネツプや未開繊部
が発生せず、しかも伸縮性、弾性回復性の優れた
紡績糸又は織編物もしくは中入綿用不織布を得る
のに適したポリエステル繊維が提供される。 本発明の繊維を用いることにより極めて伸縮性
及び弾性回復性の優れた紡績糸や織編物もしくは
不織布を得ることができ、本発明は、特にスポー
ツ衣料用素材の性能アツプに寄与するところが大
である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 金属塩スルホネート基を有する構成単位を３
   〜６モル％共重合したエチレンテレフタレート単
   位主体の共重合ポリエステルＡとポリエチレンテ
   レフタレートＢとが偏心的に接合した複合繊維か
   らなる短繊維であつて、170℃における自由収縮
   熱処理で実質的熱収縮率が10％以下で、50個／25
   mm以下のスパイラル捲縮を発現する潜在捲縮能を
   有し、かつ８〜18個／25mmの機械捲縮が付与され
   ていることを特徴とするポリエステル複合繊維。