WO2007029688A1 - 原着ポリ乳酸捲縮糸及びその製造方法並びにカーペット - Google Patents
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Definitions
- the present invention provides an original polylactic acid crimped yarn excellent in bulkiness, high toughness and wear resistance, a method for producing the same, and a sufficient volume feeling formed using the crimped yarn. Yes, carpets with excellent texture and wear resistance.
- original synthetic fiber crimped yarn does not include an original polylactic acid crimped yarn! / Use it as a jar! /
- Polylactic acid is a biodegradable coconut oil that uses lactic acid as a raw material, which can also have starch power, such as corn, and is decomposed into water and diacid-carbon by microorganisms, etc. It has been attracting attention as a material that is friendly to the global environment. The production of option mats for vehicles, household roll carpets, rugs, etc. using polylactic acid fibers, which are such biodegradable resin, is being studied. If the same physical properties as the current nylon crimped polypropylene, polypropylene crimped and polyester crimped yarn can be obtained with this polylactic acid yarn, it can be widely used as a material for interiors as well as carpets. It is expected that we can do it.
- the carpet using the conventional polylactic acid crimped yarn has the disadvantage that it is inferior in bulkiness and easily wears off. Because of these drawbacks, the reality is that it has been put into practical use only for very limited purposes. This is because the properties of the polylactic acid crimped yarn, such as strength and elongation, and crimp properties are inferior compared to the current nylon crimped polypropylene yarn, polypropylene crimped yarn, and polyester crimped yarn. is there.
- Patent Documents 1 to 3 are conventionally known regarding polylactic acid crimped yarn and a method for producing the same.
- Patent Document 1 uses a polylactic acid crimped yarn for dyeing that has strength, crimp elongation, crimp latent, and strength retention after pressurized hot water treatment in a specific range.
- Patent Document 2 discloses that the flatness of the cross section of a single fiber obtained from the ratio of the long axis to the short axis of the single fiber is 3 to 8, and the single fiber has a single fiber fineness of 5 to 25 dtex. It is described that a carpet having a unique texture that is soft and bulky and has a refreshing feeling can be formed by using a polylactic acid flat crimped yarn composed of polylactic acid fibers.
- Patent Document 3 discloses that, as an original polylactic acid crimped yarn, a single fiber has an irregular cross-sectional shape with a degree of deformation of 1.5 to 5.5, and has a relative viscosity, strength, and crimp elongation.
- the bulkiness, wear resistance, and sag resistance of a carpet can be improved by using one having a crimp latent ratio, the number of entanglements, and the strength of entanglement points within a specific range.
- Patent Document 4 Patent Document 5
- Patent Document 6 are disclosed regarding a carpet using a polylactic acid crimped yarn and a manufacturing method thereof.
- Patent Document 4 has the problem of "providing a tufted carpet base fabric that does not cause a problem in the natural environment when it is no longer needed, and a tufted carpet using this base fabric.”
- a base fabric force for tufted carpet is composed of a long-fiber non-woven fabric formed of a polylactic acid polymer, and a pile yarn in which this carpet is formed of a polylactic acid polymer is formed by the above base fabric. And is formed of a biodegradable material as a knocking material. ”, And the physical properties such as the cross-sectional shape, birefringence, and crystallinity of the long-fiber nonwoven fabric are disclosed. Identify and describe the pile yarns used in carpets with polylactic acid polymers and the tufted carpets where the knocking material is identified with a biodegradable material! /, .
- Patent Document 5 has an object of "providing a biodegradable carpet in harmony with the environment.” As a means for solving the problem, the patent document 5 has a bulkiness suitable for use on a carpet and a biodegradable carpet. Disclosed as a carpet using degradable biodegradable fibers as a pile and biodegradable materials for the base fabric and backing material. ”It uses aliphatic polyester, especially polylactic acid. The following describes biodegradable carpets that have identified carpet pile yarn, backing fabric and backing film.
- Patent Document 6 states that “When landfilled, it decomposes and disappears naturally in the ground, and even when incinerated, no harmful gas is generated and combustion heat is low. To provide carpets that can be used. ”As a solution to this problem,“ pile yarn, ground yarn, etc. ” Polylactic acid resin fiber was used for the yarn for use and the fabric such as the base fabric and the lining, and the polylactic acid resin composition was used for the adhesive layer for joining the base fabric and the lining. And a carpet having a polylactic acid resin fiber yarn and cloth and a polylactic acid resin composition as an adhesive.
- Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 2005-8997
- Patent Document 2 Japanese Patent Laid-Open No. 2005-48303
- Patent Document 3 Japanese Patent Laid-Open No. 2005-60850
- Patent Document 4 Republished Patent WO00Z65140
- Patent Document 5 Japanese Patent Laid-Open No. 2002-248047
- Patent Document 6 Japanese Patent Laid-Open No. 2003-10030
- the polylactic acid crimped yarn described in Patent Document 1 relates to a polylactic acid crimped yarn for dyeing, and the polylactic acid crimped yarn for dyeing is dyed.
- the strength, elongation, and crimp characteristics of the hot water treated by the inevitably decrease.
- high-temperature hot water for example, 120 to 130 ° C.
- physical property deterioration is remarkable. Therefore, when a dark-colored carpet is constructed using the polylactic acid crimped yarn described in Patent Document 1, the degree of improvement in bulkiness, abrasion resistance and sag resistance is still insufficient. there were.
- the polylactic acid flat crimped yarn obtained by the technique described in Patent Document 2 has insufficient yarn physical properties, particularly insufficient yarn strength (in Example 1 of Patent Document 2).
- the yarn strength is 1.6, Example 2 is 1.7, Example 3 is 1.5, Example 4 is 1.8, Example 5 is 1.5 cNZdtex).
- Carpets made with crimped yarns are inferior in wear resistance and sag resistance, and therefore their use must be limited.
- Patent Document 4 uses a long-fiber non-woven fabric using a polylactic acid polymer as a base fabric, a polylactic acid polymer as a yarn and a biodegradable material as a knocking material. Mention is made of biodegradable carpets that use materials. However, there is no mention of durability such as wear resistance and bulkiness of carpets made from polylactic acid-based polymers.
- Patent Document 5 refers to a biodegradable carpet using an aliphatic polyester, particularly polylactic acid.
- the covering properties of carpets made from polylactic acid resin fibers are described in terms of harshness. No mention is made of the durability of carpets such as wear resistance and durability.
- Patent Document 6 refers to a carpet using a polylactic acid resin fiber and its adhesive, in particular, a biodegradable carpet.
- a polylactic acid resin fiber and its adhesive in particular, a biodegradable carpet.
- the durability of carpets made from polylactic acid succinic fiber such as the abrasion resistance and sag resistance.
- Patent Documents 4 to 6 None of the contents of Patent Documents 4 to 6 mentioned above refer to the durability of the carpet, such as wear resistance, bulkiness, and anti-slip properties. The wear resistance, bulkiness, and durability, etc. of the robot are very satisfactory!
- the present invention has been made in view of a strong technical background, and provides an original polylactic acid crimped yarn having excellent bulkiness, high toughness and excellent wear resistance, and a method for producing the same. Another object of the present invention is to provide a carpet using the crimped yarn, having a sufficient volume feeling, good texture, and excellent in bulkiness, abrasion resistance and sag resistance.
- the present inventor has inadequate yarn physical properties such as strength of the original polylactic acid crimped yarn, insufficient crimp properties, and inadequate hot water shrinkage performance.
- the cross-sectional shape of the single fibers constituting the original crimped yarn is limited to a specific configuration, and the relative viscosity is limited to a specific range.
- the strength, elongation, total fineness, single yarn fineness, hot water shrinkage rate and dry heat crimp rate to specific ranges, the inventors have found that the above problems can be solved all at once. It is a thing. That is, the present invention provides the following means.
- a polylactic acid crimped yarn having a substantially circular or circular single fiber in cross-section and a relative viscosity of 2.5 to 3.8
- the polylactic acid crimped yarn comprises 0.01 to 3% by mass of a colorant
- the polylactic acid crimped yarn has a strength of 1.75-3.5 cN / dtex, elongation of 35-60%, total fineness of 00-3500 dtex, single yarn fineness of 2.5-25 dtex, hot water shrinkage
- An original polylactic acid crimped yarn characterized by having a dry heat crimp rate of 2 to 8% and a dry heat crimp rate of 5 to 25%.
- a polylactic acid yarn containing a colorant and polylactic acid, having a colorant content of 0.01 to 3% by mass and a relative viscosity of 2.5 to 3.8 is spun.
- the cross-sectional shape of the single fiber has a degree of irregularity of about 1.5 or less
- a spinning process for obtaining a spun yarn having a substantially circular shape or a circular shape and the drawn yarn set at 70 to 125 ° C. is 3 to 3
- a step of drawing 6 times a step of heat setting the drawn spun yarn by a heat setting roller set to 100 to 150 ° C, and a heating fluid crimping device for the heat-set drawn yarn.
- a crimping process in which a heated fluid at 90 to 160 ° C. is used to crimp the yarn, and the crimped yarn subjected to the crimping process is cooled to a temperature lower than the glass transition temperature of the yarn.
- a process for producing an original polylactic acid crimped yarn is produced by a heated fluid at 90 to 160
- [6] Contains a colorant and polylactic acid, and has a colorant content of 0.01 to 3% by mass and a relative viscosity.
- a polylactic acid composition having a weight of 2.5 to 3.8 is extruded through a spinneret to obtain a substantially circular or circular filament having a cross-sectional shape of less than 1.5, and the filament is cooled with cold air.
- a spinning process of obtaining a spun yarn by coating the filament with an oil agent a process of stretching the spun yarn 3 to 6 times by a stretching roller set to 70 to 125 ° C, and the stretched spun yarn Heat setting with a heat setting roller set at 100 to 150 ° C, and contact the heated fluid at 90 to 160 ° C with the heated fluid crimping device to the heat-set drawn yarn
- a crimped polylactic acid characterized by comprising: a crimping step for imparting crimp to the yarn; and a step of cooling the crimped yarn that has undergone the crimping step to a temperature lower than the glass transition temperature of the yarn.
- the heated set crimped yarn is brought into contact with the heated fluid at a temperature of 90 ° C or higher and lower than the crystallization temperature of polylactic acid using a heated fluid crimping device.
- a carpet configured by using the original polylactic acid crimped yarn according to item 11 as at least a part of the constituent fibers.
- the cross-sectional shape of a single fiber is a substantially circular shape or a circular shape with a degree of deformity expressed by the ratio (BZA) of the diameter of the circumscribed circle (B) to the diameter of the inscribed circle (BZA).
- Dry heat crimp rate is 5-25%.
- the pile yarn is an untwisted yarn and Z or twisted yarn of the original polylactic acid crimped yarn.
- the carpet is characterized in that the wear amount of the pile yarn on the carpet skin is 5 to 30% by mass.
- the original synthetic fiber crimped yarn at least one original synthetic yarn selected from the group consisting of an original polyester crimped yarn, an original nylon crimped yarn and an original polypropylene crimped yarn is used. 19. The carpet according to item 18 above, wherein fiber crimped yarn is used.
- the cross-sectional shape of the single fiber is the diameter of the circumscribed circle (B) and the diameter of the inscribed circle ( It is a nearly circular shape or circular shape with a degree of deformity expressed by the ratio (BZA) of less than 1.5
- Dry heat crimp rate is 5-25%.
- the cross-sectional shape of the single fiber constituting the original crimped yarn is limited to a specific configuration, the relative viscosity is limited to a specific range, and the strength, elongation, total fineness, Since the single yarn fineness, hot water shrinkage rate and dry heat crimp rate are limited to specific ranges, an original polylactic acid crimped yarn having excellent bulkiness, high toughness and excellent wear resistance is provided. .
- the cross-sectional shape of the single fiber is a substantially circular shape or a circular shape having a degree of irregularity of less than 1.5, the wear resistance can be further improved.
- the carpet of the invention of [4] is configured by using the original polylactic acid crimped yarn of any one of the configurations of [1] to [3] as at least a part of the constituent fibers. It has sufficient volume, good texture, and excellent bulkiness, wear resistance, and sag resistance.
- the drawn spun yarn is heat set by a heat setting roller set at a temperature not lower than 100 ° C and not higher than the soft lactic acid temperature of polylactic acid.
- a heated fluid having a temperature of 90 ° C or higher and a crystallization temperature of polylactic acid or lower is brought into contact with the heat-set drawn yarn using a heated fluid crimping device. Therefore, since the crimp is imparted to the yarn, damage to the fiber at the time of imparting the crimp of the oriented and crystallized polylactic acid fiber is reduced, whereby the strength and elongation of the obtained original polylactic acid crimped yarn are reduced. The degree can be improved.
- the crimped yarn that has undergone the cooling process is entangled using the entanglement processing device, so that the tuftability of the crimped yarn during tufting can be improved.
- the cross-sectional shape of the single fiber constituting the original polylactic acid crimped yarn is approximately circular or circular, a carpet having excellent wear resistance can be obtained.
- it is an original polylactic acid crimped yarn, it is not necessary to provide a dyeing process with heat treatment in the carpet manufacturing process, and adverse effects (such as a decrease in mechanical strength) due to heat treatment can be avoided. It can be made a carpet with improved toughness and excellent plant resistance.
- the cross-sectional shape and deformity of the single fiber constituting the original polylactic acid crimped yarn are limited to a specific configuration, the relative viscosity is limited to a specific range, and the strength and elongation are Since the single yarn fineness, hot water shrinkage rate and dry heat crimp rate are limited to specific ranges, respectively, it is possible to make a carpet with improved vegetation that is excellent in bulkiness, high toughness and wear resistance. it can.
- the pile yarn used for the carpet is an untwisted yarn and Z or twisted yarn of the original polylactic acid crimped yarn, and these are single yarn and Z or two or more twisted yarns Therefore, various yarns can be selected according to the texture requirements of the carpet pile.
- the average pile length of the carpet skin using the pile yarn of the original polylactic acid crimped yarn is 5 to 15 mm, and the pile basis weight is 500 to 3000 g / m 2 . It has excellent wear resistance and does not feel the bottom. It can be used as a carpet.
- the amount of wear of the pile yarn by the Taber type abrasion test (wear wheel: H-18, number of wear 2500 times) of the carpet skin using the pile yarn of the original polylactic acid crimped yarn Is 5 to 30% by mass, so that the carpet can be excellent in abrasion resistance.
- the carpet is made of only the original polylactic acid crimped yarn. It can be an excellent force one pet wear resistance, Taber type abrasion test carpet epidermis (abrasion wheel: H- 18, wear times 5000 times) in the wear amount from 5 to 30 weight 0/0 of the pile yarn by Therefore, it is possible to make a carpet with excellent wear resistance.
- it since it is an original yarn, it is not necessary to provide a dyeing process with heat treatment in the carpet manufacturing process, and adverse effects (such as a decrease in mechanical strength) due to heat treatment can be avoided, and it is highly tough and resistant. Carpet with excellent wear resistance Togashi.
- At least one original synthetic fiber crimp yarn selected from the group consisting of an original polyester crimp yarn, an original nylon crimp yarn and an original polypropylene crimp yarn, Since both original polylactic acid crimped yarns are used as pile yarns, there is no need to provide a dyeing process with heat treatment in the carpet manufacturing process, and combustion heat is kept low during incineration, making it easy to incinerate. Can be discarded.
- the cross-sectional shape and deformity of the single fiber constituting the original polylactic acid crimped yarn are limited to a specific configuration, the relative viscosity is limited to a specific range, and the strength and elongation are , Single yarn fineness, hot water shrinkage rate and dry heat crimp rate are limited to specific ranges, respectively, and by using it as a pile yarn together with the original synthetic fiber crimp yarn, it is further excellent in bulkiness and high toughness. It can be made into a carpet with excellent wear resistance.
- the car since the average pile length of the carpet skin is 5 to 15 mm and the pile basis weight is 500 to 3500 g / m 2 , the car has excellent bulkiness and wear resistance, and has no bottom feeling. It can be a pet.
- FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an example of a production apparatus used in production of an original polylactic acid crimped yarn.
- FIG. 2 is an explanatory diagram of the degree of deformation of the yarn.
- FIG. 3 is a schematic view showing an example of the carpet of the third invention.
- FIG. 4 is a schematic view showing an example of the carpet of the third invention.
- the original polylactic acid crimped yarn according to the first invention has a single fiber having a substantially circular or circular cross-section, and the crimped yarn has a relative viscosity of 2.5 to 3. 8 is.
- the original polylactic acid crimped yarn of the first invention is a polylactic acid composition containing a colorant and polylactic acid.
- the polylactic acid constituting the polylactic acid composition used as a raw material for the original polylactic acid crimped yarn of the first invention is a polylactic acid obtained by polymerizing a lactic acid monomer containing L-lactic acid as a main component. It is preferable to adopt a composition having a lactic acid power of 90% by mass or more in the lactic acid monomer. That is, the lactic acid monomer may contain D-lactic acid within a range not exceeding 10% by mass. If the optical purity of the lactic acid monomer used (the optical purity of the L form) is 90% or higher, the polymer (polylactic acid) becomes crystalline and the optical purity of the lactic acid monomer used (the optical purity of the L form) is preferred.
- the melting point is around 170 ° C, which is even more preferable.
- a copolymer obtained by copolymerizing components other than lactic acid may be used.
- components other than lactic acid are copolymerized, 70% by mass or more and less than 100% by mass, preferably 80% by mass or more and less than 100% by mass, more preferably 90% by mass or more and less than 100% by mass, based on all repeating units of the polymer molecular chain Is the lactic acid unit.
- the relative viscosity (RV) of the original polylactic acid crimped yarn of the first invention needs to be 2.5 to 3.8.
- the relative viscosity is less than 2.5, sufficient strength and elongation cannot be imparted to the polylactic acid crimped yarn, and abrasion resistance suitable for carpet use cannot be imparted.
- the relative viscosity exceeds 3.8, the melt viscosity becomes too high, and it is necessary to raise the spinning temperature.
- the relative viscosity of the obtained polylactic acid crimped yarn is lower than the level before melting. This causes a problem that the strength is lowered, the strength is not sufficiently improved, and it is difficult to produce the yarn.
- the relative viscosity of the original polylactic acid crimped yarn is preferably 2.8 to 3.6.
- the polylactic acid composition used as the raw material for the original polylactic acid crimped yarn of the first invention has a constitution containing 0.01 to 3% by mass of a colorant.
- the crimped yarn can be given a color having an appropriate concentration, and the design can be improved.
- the content of the colorant is preferably 0.05 to 1% by mass.
- the colorant may be used in combination with a commonly used dispersant (such as an olefin-based compound).
- the polylactic acid composition includes a polymer (including polymer particles) other than polylactic acid, a detergant, and a plastic.
- Various additives such as an agent, a flame retardant, an antistatic agent, a deodorant, an antibacterial agent, an antioxidant, a heat-resistant agent, a light-resistant agent, and an ultraviolet absorber may be included as necessary.
- the original polylactic acid crimped yarn of the first invention has a substantially circular shape or a circular shape (that is, a round cross-section yarn) in the cross-section of the constituent single fiber.
- a cross-sectional shape makes it difficult to wear even if there is friction or the like, that is, a thread resistant to friction can be obtained.
- the cross-sectional shape of the single fiber is preferably a substantially circular shape or a circular shape having a degree of irregularity of less than 1.5 (ie, more than 1 and less than 1.5).
- the degree of irregularity is a ratio BZA of circumscribed circle diameter (B) and inscribed circle diameter (A) of the single yarn cross section (see FIG. 2).
- the original polylactic acid crimped yarn of the first invention is characterized by satisfying the following properties (1) to (6).
- the strength of the original polylactic acid crimped yarn is 1.75 to 3.5 cNZdtex. If the strength of the crimped yarn is less than 1.75 cNZdtex, a portion of the crimped yarn may be worn out when used as a carpet, and it is impossible to provide abrasion resistance suitable for carpet use. Above all, The strength of the original polylactic acid crimped yarn is preferably 2.0 to 3.25 cNZdtex, and more preferably 2.25 to 3.25 cN / dtex.
- the elongation of the original polylactic acid crimped yarn is 35 to 60%. If the elongation of the crimped yarn is less than 35%, a part of the crimped yarn may be worn out when used as a carpet, and it is impossible to provide abrasion resistance suitable for carpet use. Among them, the elongation of the original polylactic acid crimped yarn is preferably 40 to 55%.
- the strength of the original polylactic acid crimped yarn is 2.0 to 3.25 cNZdtex and the elongation force of the original polylactic acid crimped yarn is 0 to 55%, higher toughness is obtained. This is preferable. However, as the strength is increased, the normal elongation decreases. When the elongation is 35% or more, the strength is at most 3.5 cNZdtex, and when the elongation exceeds 60%, the strength becomes 1 Can't be higher than 75cN Zdtex.
- the original polylactic acid crimped yarn has a total fineness in the range of 500 to 3500 dtex. Within such a range, the original crimped yarn is particularly suitable for carpet applications such as tufted carpets, but is not particularly limited to use in such applications. Among them, the total fineness of the original polylactic acid crimped yarn is preferably in the range of 1000 to 3000 dtex.
- the single yarn fineness of the original polylactic acid crimped yarn is in the range of 2.5 to 25 dtex. If the single yarn fineness is less than 2.5 dtex, it is difficult to stably produce the crimped yarn, and the carpet formed using the crimped yarn has insufficient bulkiness. On the other hand, if the single yarn fineness exceeds 25 dtex, it will be difficult to obtain the yarn physical properties of the original polylactic acid crimped yarn of the present invention, and the polylactic acid will be hard and brittle and tend to have a wrinkling property. A carpet constructed using the crimped yarn has insufficient wear resistance. Such a tendency becomes conspicuous as the profile of the cross-sectional shape of the polylactic acid fiber increases at the same single yarn fineness.
- the degree of deformation of the single fiber is small.
- the single yarn fineness of the original polylactic acid crimped yarn is preferably in the range of 4 to 2 Odtex, more preferably in the range of 5 to 15 dtex.
- the finer the single yarn fineness within the range of single yarn fineness of 2.5 to 25 dtex, the finer the single yarn fineness, the more the property that polylactic acid is hard and brittle can be reduced, and the strength and elongation of the original polylactic acid crimped yarn. The wear resistance when the carpet is made can be improved.
- the hot water shrinkage rate of the original polylactic acid crimped yarn is in the range of 2 to 8%. Hot water shrinkage If the strength is less than S2%, the degree of crystallinity of the polylactic acid crimped yarn will be high, the polylactic acid will tend to be hard and brittle, the strength and elongation will not be well-balanced, and the abrasion resistance when used as a carpet Insufficient sex. On the other hand, if the hot water shrinkage rate exceeds 8%, yarn shrinkage will occur during heat setting of the original polylactic acid crimped yarn, and it will be difficult to manage each process in carpet manufacturing. is there. Among them, the hot water shrinkage rate of the original polylactic acid crimped yarn is preferably in the range of 3 to 6%.
- the dry heat crimp rate of the original polylactic acid crimped yarn is in the range of 5 to 25%.
- This dry heat crimp rate is a parameter indicating the bulkiness of the original polylactic acid crimped yarn, and the original polylactic acid crimped yarn is treated with hot air at 100 ° C to develop the crimp. It is a value indicating the degree of. If the dry heat crimp rate is less than 5%, the crimp is insufficient, the bulkiness when used as a carpet is insufficient, and the resistance to sag is poor.
- polylactic acid crimped yarn with a dry heat crimp rate of more than 25% is difficult to obtain with the current manufacturing technology. Even if it is obtained, the carpet made from the crimped yarn is felt-like. Become.
- the dry heat crimp rate of the original polylactic acid crimped yarn is preferably in the range of 8 to 20%.
- Examples of the colorant include inorganic pigments and organic pigments, and are not particularly limited as long as they can impart color to the crimped yarn.
- Examples of the inorganic pigment include titanium oxide, zinc white, titanium yellow, zinc-iron-based brown, titanium-cobalt green, cobalt green, cobalt blue, copper-ferrous brown, and other acid oxides, bitumen, and the like.
- Examples of such materials include cyanide, ultramarine silicates, carbonates such as calcium carbonate, phosphates such as manganese violet, carbon black, aluminum powder, bronze powder, and titanium powder-coated mica.
- organic pigment examples include phthalocyanine series such as copper phthalocyanine blue, copper phthalocyanine green, brominated copper phthalocyanine green, perylene series such as perylene scarlet, perylene rare, and perylene maroon, and isoindolinone series. .
- At least one pigment selected from the group consisting of inorganic pigments and organic pigments is preferable to use.
- inorganic pigments and organic pigments carbon black, oxide-based inorganic pigments, ferrocyanide-based inorganic pigments, silicate-based inorganic pigments, carbonate-based inorganic pigments, phosphate-based inorganic pigments, phthalocyanine-based organic pigments, and perylene are particularly preferable as the colorant.
- Organic pigments And at least one pigment selected from the group consisting of isoindolinone-based organic pigments.
- polylactic acid is spun to obtain a spun yarn (spinning step).
- a spun yarn For example, as shown in FIG. 1, polylactic acid is charged from a polylactic acid inlet (10) and a colorant inlet (11) and a coloring agent (facial material, etc.) is added to vent (13).
- the spinneret (15) force attached to the tip of the spinning head (14) is extruded to form a filament.
- the shape of the hole of the spinneret (15) is appropriately designed so that the cross-sectional shape of the obtained filament is a substantially circular shape or a circular shape with a degree of irregularity of less than 1.5.
- the mixing amount of the colorant is set so that the colorant content is in the range of 0.01 to 3% by mass.
- the melt kneading temperature in the extruder (12) is preferably set to 210 to 235 ° C.
- the polylactic acid one having a relative viscosity of 2.8 to 3.8 is used. Preferably, it is 3.0 to 3.6.
- As the colorant a master batch obtained by adding a colorant to polylactic acid in advance may be used.
- Polylactic acid generally has an official moisture content in the polymer of 0.4 to 0.5 mass% (4000 to 5000 ppm).
- the water content in polylactic acid is preferably 0.01% by mass (100 ppm) or less. More preferably / 0 (50 ppm) or less. Therefore, for example, moisture in polylactic acid is reduced by drying at 100 to 130 ° C. for about 5 hours or more using a vacuum hot air dryer.
- a vented twin-screw extruder as the extruder (12) it is possible to sufficiently use undried polylactic acid, and melt spinning can be performed while maintaining the relative viscosity of polylactic acid.
- the shape and dimensions of the holes of the spinneret (15) are determined based on the melt viscosity of the polylactic acid, the spinning temperature, the cooling conditions after spinning, and the like. Design to obtain.
- the filament extruded from the spinneret (15) is fed from the cold air blowing device (16). Cool with cold air (see Figure 1).
- the temperature of the cold air is preferably 10 to 30 ° C, more preferably 15 to 25 ° C.
- an oil agent is applied to the filament by an oil agent applying device (17), and then the yarn is bundled to obtain a spun yarn.
- the oil agent is not particularly limited, and examples thereof include those containing a lubricant as a main component and containing an emulsifier, an antistatic agent, and the like.
- preferred oil compositions include, for example, neopentyldarlicoldiolate, which is preferred as the smoothing agent, and polyoxyethylene castor oil, polyoxyalkylene sorbitan ester, which is preferred as the emulsifier.
- the agent is preferably a polyoxyethylene alkyl phosphate salt.
- additives such as an antioxidant and an ultraviolet absorber may be added to the oil as necessary.
- a suitable content ratio of each component in the oil agent is 35 to 75% by mass of a smoothing agent, 20 to 60% by mass of an emulsifier, and 0.5 to 8% by mass of an antistatic agent.
- the spun yarn is wound around a take-up roller (1) that rotates at a predetermined speed.
- the take-up speed of the take-up roller (1) is preferably 400 to 1000 mZ. If the take-up speed is less than 400 mZ, the yarn tension during spinning becomes too low, which is not preferable. On the other hand, if the take-up speed exceeds lOOOmZ, the drawing speed and crimping process become high, making it difficult to manufacture with the current practical process.
- the spun yarn taken up by the take-up roller (1) is hot-drawn in one or more stages using the roller group (2) (3) (4). That is, first, the drawn spun yarn is guided to the preheating roller (2), and the preheated roller (2) preheats the spun yarn. At this time, it is preferable to set the temperature of the preheating roller (2) in the range of 55 to 95 ° C. When the temperature range is set, uniform preheating can be realized. In particular, the temperature of the preheating roller (2) is more preferably set in the range of 55 to 70 ° C. Thereafter, the spun yarn is guided from the preheating roller (2) to the drawing roller (3). At this time, the temperature of the drawing roller (3) is set in the range of 70 to 125 ° C.
- the temperature of the stretching roller (3) is preferably set in the range of 85 to 125 ° C, particularly preferably 95 to 120 ° C. Within the above temperature range, the temperature of the stretching roller (3) is set higher than the temperature of the preheating roller (2).
- the draw ratio is 3 to 6 times. If it is less than 3 times, sufficient strength will not be obtained, and if it exceeds 6 times, fluff will be noticeably generated. Among these, the draw ratio is preferably 3.5 to 5.0 times.
- the spinning yarn (3) is also guided to the heat setting roller (4), where it is heat set.
- the temperature of the heat setting roller (4) is set in the range of 100 to 150 ° C.
- the temperature of the heat setting roller (4) is preferably set to a range of 105 to 140 ° C, more preferably 110 to 130 ° C, and most preferably 110 to 125 ° C.
- the temperature of the heat setting roller (4) is preferably set to a temperature higher than the temperature of the stretching roller (3) within a range of 100 to 150 ° C.
- the temperature of the heat setting roller (4) is set at the softening point of polylactic acid. It is preferable to set the temperature below the temperature (Ts). That is, the temperature of the heat setting roller (4) is preferably set to a temperature not lower than 100 ° C. and not higher than the soft melting point temperature (Ts) of polylactic acid. Since the softening point temperature of polylactic acid is about 130 ° C, in other words, the temperature of the heat setting roller (4) is preferably set to 100 to 130 ° C.
- the temperature of the heat setting roller (4) is more preferably 110 to 125 ° C, more preferably 110 to 130 ° C.
- the heated fluid crimp imparting device (5) is a device that imparts crimp to the yarn by bringing the heated fluid into contact with the yarn, and the temperature of the heated fluid is set in the range of 90 to 160 ° C. If it is less than 90 ° C, sufficient crimp cannot be imparted, and if it exceeds 160 ° C, the single yarn may be fused.
- the heated fluid crimp imparting device (5) is a heated fluid ejection nozzle device that jets a heated high-pressure fluid onto a yarn to randomly entangle single yarns to form a three-dimensional talymp.
- a compression heat treatment apparatus that performs compression heat treatment on the crimped yarn under a heating fluid.
- the compression heat treatment apparatus is an annular apparatus in which metal plates are stacked and arranged at regular intervals, and the heated and pressurized fluid is sucked outside between the metal plates. In this compression heat treatment apparatus, the yarn is folded and laminated, and stays for a certain time and is heat-treated.
- Examples of the heating fluid used in the heating fluid crimping device (5) include superheated steam and heated air. Among these, it is preferable to use heated air.
- the temperature of the hot hot air is set in the range of 90 to 160 ° C. Among them, the range of 100 to 140 ° C is preferable, and the range of 105 to 125 ° C is particularly preferable. preferable.
- the temperature of the heating fluid is within the range of 90 to 160 ° C, and appropriate conditions are selected according to the pressure and flow rate of the heating fluid, the fineness of the polylactic acid yarn to be crimped, the crimping speed, etc. I'll do it.
- the temperature of the heating fluid is the crystallization temperature of polylactic acid (Tc ) It is preferable to set the following temperature. Thus, if the temperature of the heating fluid is set to a temperature of 90 ° C or higher and not higher than the crystallization temperature (Tc) of polylactic acid, it will be applied to the fibers at the time of crimping of the oriented and crystallized polylactic acid fibers. Damage is reduced, and desired crimp characteristics can be obtained with certainty.
- the temperature of the heating fluid is preferably set to 90 to 120 ° C. In particular, it is particularly preferable to set the temperature of the heating fluid to 90 to 115 ° C!
- the crimped yarn (6) that has been crimped by the heated fluid crimp imparting device (5) is cooled by a cooling drum (20).
- the crimped yarn (6) ejected onto the cooling drum (20) is transferred while being cooled by suction through holes formed in the surface of the cooling drum (20).
- Tg glass transition temperature
- Tg glass transition temperature
- the crimped yarn is entangled by passing through the nozzle of the entanglement processing device (21).
- Entanglement nozzle force It is better to inject entanglement process by injecting high pressure air of 0.2 ⁇ 0.5MPa from the direction perpendicular to the running crimped yarn.
- the crimped yarn after the entanglement treatment is wound around a winder (22).
- the winding tension at this time is preferably 0.10 cN / dtex or less.
- the winding tension is more preferably in the range of 0.02 to 0.07 cNZdtex, and further preferably in the range of 0.03 to 0.05 cNZdtex.
- the original polylactic acid crimped yarn obtained as described above has excellent bulkiness, high toughness, and excellent wear resistance, and is therefore suitably used, for example, as a constituent yarn for carpets.
- the obtained original polylactic acid crimped yarn is tufted into a base fabric to constitute a carpet.
- the above-mentioned base fabric is not particularly limited, and examples thereof include non-woven fabric made of polylactic acid fiber in addition to non-woven polyester fabric and non-woven polypropylene fabric.
- the entire tufted carpet is decomposed by microorganisms when discarded after use, which is sufficient for protecting the global environment. Can contribute.
- the original polylactic acid crimped yarn according to the first invention is not particularly limited to those produced by the production method exemplified above.
- the original polylactic acid crimped yarn of the first invention may be used in either a twisted yarn or a non-twisted yarn state.
- a non-twisted yarn is mixed with other untwisted yarns using an air fender tamper equipment. It can also be used in the form of fiber.
- the original polylactic acid crimped yarn of the first invention is twisted together with other nylon crimped yarn, polypropylene crimped yarn, polyester crimped yarn, etc. to form a twisted yarn, which is the composition of the carpet. It can also be used as a thread.
- polyester such as PET (polyethylene terephthalate) as the other component material (other than the original polylactic acid crimped yarn).
- the original polylactic acid crimped yarn of the first invention and the original polylactic acid crimped yarn obtained by the production method of the first invention are suitably used as, for example, a constituent yarn of a carpet.
- the carpet constructed using the original polylactic acid crimped yarn of the first invention and the carpet constructed using the original polylactic acid crimped yarn obtained by the production method of the first invention are sufficiently bulky. In addition, it has a sufficient volume feeling and is also excellent in wear resistance and sagging resistance.
- the original polylactic acid crimped yarn that also has plant-derived raw material strength is a crimped yarn obtained by producing a specific polylactic acid polymer and treating it with a crimped calorie, and is limited to a specific fiber property.
- Power to produce pile yarn The production method of one pet is not particularly limited, and examples thereof include production methods of woven carpets, embroidery carpets, adhesive carpets, knitted carpets, and the like.
- the form of the pile is not particularly limited, and any form of cut pile, loop pile, and cut and loop can be selected.
- the polylactic acid polymer constituting the polylactic acid composition which is the raw material of the original polylactic acid crimped yarn is polylactic acid obtained by polymerizing a lactic acid monomer mainly composed of L-lactic acid. Lactic acid mono It is preferable to adopt a configuration in which 90% by mass or more of the mer is composed of L-lactic acid. That is, the lactic acid monomer may contain D-lactic acid in a range not exceeding 10% by mass. If the optical purity of the lactic acid monomer used (the optical purity of the L form) is 90% or higher, the polymer (polylactic acid) becomes crystalline and the optical purity of the lactic acid monomer used is preferably 97% or higher.
- the melting point becomes around 170 ° C., which is more preferable.
- a copolymer obtained by copolymerizing components other than lactic acid may be used as long as the effects of the present invention are not impaired.
- components other than lactic acid are copolymerized, 70% by mass or more and less than 100% by mass, preferably 80% by mass or more and less than 100% by mass, and more preferably 90% by mass or more 100% of all repeating units of the constituent polymer molecular chains. Less than mass% is defined as a lactic acid unit.
- the relative viscosity (RV) of the original polylactic acid crimped yarn needs to be 2.5 to 3.8.
- the relative viscosity of the original polylactic acid crimped yarn is preferably 2.8 to 3.6.
- the polylactic acid composition used as a raw material for the original polylactic acid crimped yarn has a coloring agent of 0.
- the structure which contained 01-3.0 mass% By setting such a density, it is possible to impart a color with an appropriate density to the crimped yarn and improve the design. Further, when the content is 0.01% by mass or more, the occurrence of uneven color due to pigment unevenness can be prevented, and when the content is 3.0% by mass or less, the occurrence of yarn breakage can be sufficiently prevented.
- the content of the colorant is preferably 0.05 to L: 0 mass%.
- the colorant can also be used in combination with a commonly used dispersant (such as an olefin compound).
- the polylactic acid composition includes a polymer (including polymer particles) other than polylactic acid, a decoloring agent, a plasticizer, Various additives such as a flame retardant, an antistatic agent, a deodorant, an antibacterial agent, an antioxidant, a heat-resistant agent, a light-resistant agent, and an ultraviolet absorber may be included as necessary.
- a flame retardant such as a flame retardant, an antistatic agent, a deodorant, an antibacterial agent, an antioxidant, a heat-resistant agent, a light-resistant agent, and an ultraviolet absorber may be included as necessary.
- the original polylactic acid crimped yarn used for the pile yarn satisfies the following characteristics (1) to (7) at the same time: It is a carpet characterized by
- the cross-sectional shape of the constituent single fiber is substantially circular or circular (that is, round cross-section yarn). Such a cross-sectional shape makes it difficult to rub even if there is friction. It is preferable that the degree of deformity represented by the ratio (BZA) of the diameter (B) of the circumscribed circle of the fiber cross section to the diameter (A) of the inscribed circle is a substantially circular shape or a circular shape less than 1.5 ( (See Figure 2). If the degree of deformity exceeds 1.5, the covering characteristics of the polylactic acid crimped yarn will be improved, but since the degree of deformity is high, the polylactic acid will tend to be hard and brittle and the wear resistance of the yarn will be reduced. It is not preferable.
- Relative viscosity (RV) is 2.5 to 3.8.
- Dry heat crimp rate is 5-25%.
- the strength of the original polylactic acid crimped yarn is 1.75 to 3.5 cN / dtex.
- the strength of the crimped yarn is less than 1.75 cN / dtex, the abrasion resistance is inferior when used as a carpet, and a portion of the crimped yarn may be worn out during use.
- the strength of the original polylactic acid crimped yarn is preferably a force of 2.0 to 3.25 cN / dtex, and more preferably a strength force of 2.25 to 3.25 cN / dtex.
- the elongation of the original polylactic acid crimped yarn is 35 to 60%.
- the elongation of the crimped yarn is less than 35%, the abrasion resistance is inferior when the carpet is used, and a portion of the crimped yarn may be worn out during use.
- the elongation of the original polylactic acid crimped yarn is preferably 40 to 55%.
- the strength of the original polylactic acid crimped yarn is 2.0 to 3.25 cN / dtex and the elongation of the original polylactic acid crimped yarn is 0 to 55%, High toughness is preferable. However, as the strength is increased, the normal elongation decreases.When the elongation is 35% or more, the strength is at most 3.5 cN / dtex, and when the elongation exceeds 60%, the strength increases. 1. It can not be over 75cN / dte X.
- the total fineness of the original polylactic acid crimped yarn is preferably in the range of 500 to 3500 dtex.
- the total fineness of the original polylactic acid crimped yarn is preferably in the range of 1,000 to 3000 dtex.
- the single yarn fineness of the original polylactic acid crimped yarn is in the range of 2.5 to 25 dtex. When the single yarn fineness is less than 2.5 dtex, it is difficult to stably produce the crimped yarn, and the carpet formed using the crimped yarn has insufficient bulkiness.
- the single yarn fineness of the original polylactic acid crimped yarn is in the range of 4 to 20 dtex, more preferably 5 to 15 dtex. In the range of 2.5 to 25 dtex single yarn fineness, the finer the single yarn fineness, the harder and more brittle the polylactic acid, and the lower the properties of the polylactic acid crimped yarn. Can improve the wear resistance of the carpet.
- the hot water shrinkage of the original polylactic acid crimped yarn is in the range of 2 to 8%. If the hot water shrinkage is less than 2%, the degree of crystallization of the polylactic acid crimped yarn will be high, the polylactic acid will tend to be hard and brittle, the strength and elongation will not be well-balanced, and it will be a carpet. Wear resistance is not good. On the other hand, if the hot water shrinkage rate exceeds 8%, there is a problem that yarn shrinkage occurs during heat setting treatment of polylactic acid crimped yarn, and management in each process in carpet production becomes difficult. In particular, the hot water shrinkage rate of the original polylactic acid crimped yarn is preferably in the range of 3 to 6%! /.
- the dry heat crimp rate of the original polylactic acid crimped yarn is in the range of 5 to 25%.
- the dry heat crimp rate is a parameter indicating the bulkiness of the original polylactic acid crimped yarn.
- the original polylactic acid crimped yarn is treated with hot air at 100 ° C to develop the crimp, and then the crimp. This is a value indicating the degree of. If the dry heat crimp rate is less than 5%, the crimp is insufficient, the bulkiness as a carpet is insufficient, and the resistance to sag is poor.
- the dry heat crimp rate of the original polylactic acid crimped yarn is preferably in the range of 8 to 20%.
- examples of the colorant used in the original polylactic acid crimped yarn include inorganic pigments and organic pigments, and are not particularly limited as long as they can give color to the crimped yarn.
- examples of the colorant include inorganic pigments such as carbon black, oxidized inorganic pigments, ferrocyanide inorganic pigments, silicate inorganic pigments, carbonate inorganic pigments and phosphate inorganic pigments, phthalocyanine organic pigments, perylene organic pigments, Isoindolinone organic pigment strength Group power Use at least one selected pigment.
- RV relative viscosity
- the strength and elongation of the crimped yarn, the crimp characteristics and the abrasion resistance are required, so a high molecular weight polylactic acid polymer, that is, a polymer having the above-mentioned relative viscosity is required. .
- the inorganic pigment and the organic pigment used as the colorant of the original polylactic acid crimped yarn at least one pigment selected with the above-mentioned specified compound strength is used.
- a colorant can be added to the polylactic acid polymer to form a master notch, and then yarn can be produced.
- the polylactic acid polymer in which the polylactic acid polymer and the colorant are mixed at a constant ratio via a mixer is supplied to a vented (13) twin screw extruder (12) to be melted, and passed through a spinning pack.
- the cross-section of the original polylactic acid crimped yarn has a substantially circular cross-section or a circular cross-section, and is compared with the diameter of the circumscribed circle ( ⁇ ) and the diameter of the inscribed circle ( ⁇ ) ( ⁇ ) Is preferably less than 1.5.
- the spun yarn is cooled and solidified with cold air from the spray cooling device (16).
- Oil is applied to the cooled and solidified yarn by the oiling device (17), and then wound by the take-up roller (1) rotating at a predetermined speed.
- the speed of the take-up roller (1) is 400 to 1000 mZ.
- the method for producing a crimped yarn according to the second invention is characterized by a direct spinning drawing / crimping process in which the crimped yarn is produced in one step. Therefore, the take-up speed is preferable.
- the undrawn yarn filaments that have been taken up are continuously hot-drawn in one or more multi-stages using a roller group (1 to 4).
- the temperature of the drawing roller (3) is 70 to 125 ° C.
- the draw ratio is in the range of 3.0 to 6.0.
- a sufficiently oriented and oriented poly It is important to crimp the lactic acid fiber.
- the sufficiently stretched and oriented polylactic acid fiber is heat set by a heat setting roller (4).
- the temperature of the heat set roller (4) is 100 to 150 ° C.
- the crystallization of polylactic acid fibers is controlled and the desired physical properties are obtained.
- the polylactic acid fiber yarn that has been drawn is continuously introduced into the heated fluid crimping device (5) to impart crimps.
- the yarn (6) crimped by the heated fluid crimp imparting device (5) is cooled on the cooling drum (20).
- the heating fluid is preferably heated air, and its operating temperature is 90 to 160 ° C. Appropriate conditions are selected according to the fineness and processing speed of the polylactic acid fiber.
- the crimped yarn is entangled through the nozzle of the entanglement processing device (21).
- the entangled nozzle usually has 2 to 6 holes and is entangled by injecting high pressure air of 0.2 to 0.5 MPa from a direction substantially perpendicular to the traveling crimped yarn.
- the pile yarn used for the carpet of the second invention is a non-twisted yarn and Z or twisted yarn of the original polylactic acid crimped yarn, which are used as a single yarn and Z or two or more twisted yarns. I prefer to do that.
- Non-twisted yarn of raw polylactic acid crimped yarn (raw yarn) is used as pile yarn
- pile yarn Uses pile yarn made by air-entangling untwisted polylactic acid crimped yarn
- the wet heat treatment temperature of the original polylactic acid crimped yarn yarn is 80-120 ° C and used for pile yarn
- a carpet using the original polylactic acid crimped yarn as a pile yarn can be manufactured by using a combination of pile yarns such as those described above as appropriate.
- the pile yarn using the original polylactic acid crimped yarn is based on the carpet production standards, and the pile yarn color, total fineness (dtex), polylactic acid crimped yarn state (untwisted or twisted yarn, etc.) Determine the number of combined polylactic acid crimped yarns, twisting conditions, etc.
- the original polylactic acid crimped yarn may be used in the state of untwisted yarn, or the untwisted yarn and other untwisted yarns may be used as mixed yarn in the air-endandal equipment, and Z or twisted as it is. Use it.
- the original polylactic acid crimped yarn of the second invention may be used in the state of twisted yarn (twisting number is preferably 150 to 250 TZm). 50 ⁇ 200TZm is preferred V, and can also be used.
- a configuration in which the average pile length force of the carpet skin using the pile yarn of the original polylactic acid crimped yarn is 15 mm, and the pile basis weight is 500 to 3000 gZm 2 is preferable.
- the method of manufacturing the carpet using the original polylactic acid crimped yarn as a pile yarn There are no particular limitations on the method of manufacturing the carpet using the original polylactic acid crimped yarn as a pile yarn. For example, a method of manufacturing a woven carpet, an embroidery carpet, an adhesive carpet, a knitted carpet, etc. be able to.
- the form of the pile is not particularly limited, and any of the forms of cut pile, loop pile, and force and loop can be selected according to the desired texture.
- the pile length of the original polylactic acid crimped yarn used as the carpet of the second invention has an average length of 5 to 15 mm. Preferably, 6.5 to 15 mm. More preferably, it is 7.5-12 mm. Especially preferably, it is 8-12 mm. If the average pile length is less than 5 mm, the base fabric can be seen through the gaps in the pile skin, resulting in poor bulkiness and a feeling of bottoming when using carpet. If the average pile length exceeds 15 mm, the bulkiness is superior and the luxury is high. The cost is high, and the pile yarn becomes weak, making it easier to sleep while using the carpet.
- carpet pile weight per unit area of the second invention is a 500 ⁇ 3000GZm 2.
- the pile basis weight exceeds 3000 gZm 2 , the bulkiness is excellent and the luxury feeling becomes heavy and the handling of the carpet becomes difficult.
- the gauge is preferably 1Z16 to 1Z4 (1 inch: the number of stitches between 2.54 cm). More preferably, it is 1/12 to 1/8.
- the number of stitches is 25 to 70 stitches / 10 cm, preferably 35 to 65 stitches ZlOcm. More preferably, 45 to 65 stitches ZlOc m is preferable.
- the carpet using the original polylactic acid crimped yarn as a pile yarn is subjected to a knocking treatment in order to fix the yarn yarn. At this time, it passes through a drying step and a heat setting step, and usually crimps latent in the above-mentioned original polylactic acid crimped yarn are expressed by dry heat treatment and Z or steam treatment, and it is excellent in bulkiness. It is possible to make the carpet without bottoming.
- Carpet second invention dyed polylactic acid crimped yarn but the one in which used as the pile yarn, the base fabric and backing ⁇ like constituting the carpet 30 to 70 weight 0/0 polylactic acid
- the degree of planting is further improved, the amount of carbon dioxide in the air is less increased, and the environmental protection is also environmentally friendly and can be used as a carpet.
- the Taber type abrasion test of the carpet skin of the second invention JIS L1096. 8. 17. 3
- the pile yarn wear amount is 5 to 30 mass according to the Taber-type wear test specified in Section 1.
- H-18 wear wheel is used and the wear frequency is 2500 times. %.
- the abrasion amount of the pile yarn according to the Taber type abrasion test is 5 to 30% by mass, a carpet having excellent abrasion resistance can be obtained.
- the wear amount of the pile yarn is less than 5% by mass, it is difficult to achieve in practice. If the wear amount of the pile yarn exceeds 30% by mass, the fibers fall off with time during use of the carpet, and the carpet base fabric can be seen and the appearance changes greatly.
- a carpet using the above-identified plant-derived raw material-strengthened polylactic acid crimped yarn as a pile yarn has an excellent bulkiness and has a good volume feeling.
- a carpet with significantly improved abrasion resistance and drastic resistance compared to carpets made from conventional polylactic acid resin fibers can be obtained, such as Ronole carpets, piece carpets, tie carpets, automotive carpets and
- the properties of the carpet of the present invention can be utilized in the fields of option mats, household rugs and mats, and can be used for carpets for many purposes.
- the carpet according to the third aspect of the invention uses a pile yarn composed of an original polylactic acid crimped yarn and an original synthetic fiber crimped yarn, and has a taber type abrasion test (JIS L1096. 8. 17. 3 The test is based on the Taber type abrasion test specified in Section 1. However, the wear amount of pile yarn is 5 to 30% by mass with H-18 wear wheel and the number of wear is 5000 times. Carpet.
- the abrasion amount of the pile yarn according to the Taber type abrasion test of the carpet skin is 5 to 30% by mass, a carpet having excellent abrasion resistance can be obtained. It is most preferable if the wear amount of the pile yarn is less than 5% by mass, but it is difficult to achieve in practice. If the wear amount of the pile yarn exceeds 30% by mass, the fibers will fall off over time while the carpet is being used, and the carpet base fabric will be visible and the appearance will change greatly.
- the method of using the original polylactic acid crimped yarn and the original synthetic fiber crimped yarn as the pile yarn is not particularly limited, and every other pile yarn or every other yarn is used.
- the composite yarn may be combined as a pile yarn (see Fig. 3), or the composite polylactic acid crimped yarn (a) and the original synthetic fiber crimped yarn (b) are combined to form this composite yarn.
- a pile yarn Good see Figure 4).
- the manufacturing method of the carpet is not particularly limited, and examples thereof include a manufacturing method of a woven carpet, an embroidery carpet, an adhesive carpet, a knitted carpet, and the like. it can. Also, the form of the pile is not particularly limited, and a cut pile, loop pile, cut-and-loop! /, And a deviation form can be selected.
- the polylactic acid polymer constituting the polylactic acid composition which is the raw material of the original polylactic acid crimped yarn is polylactic acid obtained by polymerizing a lactic acid monomer mainly composed of L-lactic acid. It is preferable to adopt a configuration in which 90% by mass or more of the lactic acid monomer is composed of L-lactic acid. That is, the lactic acid monomer may contain D-lactic acid in a range not exceeding 10% by mass. If the optical purity of the lactic acid monomer used (the optical purity of the L form) is 90% or higher, the polymer (polylactic acid) becomes crystalline and the optical purity of the lactic acid monomer used is preferably 97% or higher. If present, the melting point becomes around 170 ° C., which is more preferable.
- a copolymer obtained by copolymerizing components other than lactic acid may be used as long as the effects of the present invention are not impaired.
- components other than lactic acid are copolymerized, 70% by mass or more and less than 100% by mass, preferably 80% by mass or more and less than 100% by mass, and more preferably 90% by mass or more 100% of all repeating units of the constituent polymer molecular chains. Less than mass% is defined as a lactic acid unit.
- the relative viscosity (RV) of the original polylactic acid crimped yarn needs to be 2.5 to 3.8.
- the relative viscosity of the original polylactic acid crimped yarn is preferably 2.8 to 3.6.
- the polylactic acid composition used as a raw material for the original polylactic acid crimped yarn has a coloring agent of 0.
- the structure which contained 01-3.0 mass% By setting such a density, it is possible to impart a color with an appropriate density to the crimped yarn and improve the design. Further, by setting the content to 0.01% by mass or more, it is possible to prevent the occurrence of color unevenness due to pigment unevenness and 3.0% by mass or less. Thus, the occurrence of yarn breakage can be sufficiently prevented. Above all, the colorant content is
- the colorant can also be used in combination with a commonly used dispersant (such as an olefin compound).
- the polylactic acid composition includes other polymer (including polymer particles) other than polylactic acid, an erasing agent, and a plasticizer.
- Various additives such as an agent, a flame retardant, an antistatic agent, a deodorant, an antibacterial agent, an antioxidant, a heat-resistant agent, a light-resistant agent, and an ultraviolet absorber may be included as necessary.
- the original polylactic acid crimped yarn used for the pile yarn satisfies the following characteristics (1) to (7) at the same time: It is a carpet characterized by
- the cross-sectional shape of the constituent single fiber is substantially circular or circular (that is, round cross-section yarn). Such a cross-sectional shape makes it difficult to rub even if there is friction. It is preferable that the degree of deformity represented by the ratio (BZA) of the diameter (B) of the circumscribed circle of the fiber cross section to the diameter (A) of the inscribed circle is a substantially circular shape or a circular shape less than 1.5 ( (See Figure 2). If the degree of deformity exceeds 1.5, the covering characteristics of the polylactic acid crimped yarn will be improved, but since the degree of deformity is high, the polylactic acid will tend to be hard and brittle and the wear resistance of the yarn will be reduced. It is not preferable.
- Relative viscosity (RV) is 2.5 to 3.8.
- Dry heat crimp rate is 5-25%.
- the strength of the original polylactic acid crimped yarn is 1.75 to 3.5 cN / dtex.
- the strength of the crimped yarn is less than 1.75 cN / dtex, the abrasion resistance is inferior when used as a carpet, and a portion of the crimped yarn may be worn out during use.
- the strength of the original polylactic acid crimped yarn is preferably a force of 2.0 to 3.25 cN / dtex, and more preferably a strength force of 2.25 to 3.25 cN / dtex.
- the elongation of the original polylactic acid crimped yarn is 35 to 60%.
- the wear resistance is inferior when used as a carpet, Some crimped yarns may be worn out during use.
- the elongation of the original polylactic acid crimped yarn is preferably 40 to 55%.
- the total fineness of the original polylactic acid crimped yarn is in the range of 500 to 3500 dtex. If it is in such a range, it will not be limited to the force used as the original crimped yarn suitable for tufted carpet use especially in such use. Among them, the total fineness of the original polylactic acid crimped yarn is preferably in the range of 1000 to 3000 dtex.
- the single yarn fineness of the original polylactic acid crimped yarn is in the range of 2.5 to 25 dtex. When the single yarn fineness is less than 2.5 dtex, it is difficult to stably produce the crimped yarn, and the carpet formed using the crimped yarn has insufficient bulkiness.
- the single yarn fineness of the original polylactic acid crimped yarn is in the range of 4 to 20 dtex, more preferably 5 to 15 dtex.
- the finer the single yarn fineness the harder and brittle the polylactic acid is, and the strength and elongation of the original polylactic acid crimped yarn are further improved.
- the wear resistance when used as a carpet can be improved.
- the hot-water shrinkage rate of the original polylactic acid crimped yarn is in the range of 2 to 8%. If the hot water shrinkage is less than 2%, the degree of crystallization of the polylactic acid crimped yarn will be high, the polylactic acid will tend to be hard and brittle, the strength and elongation will not be well-balanced, and it will be a carpet. Wear resistance is not good. On the other hand, if the hot water shrinkage rate exceeds 8%, there is a problem that yarn shrinkage occurs during heat setting treatment of polylactic acid crimped yarn, and management in each process in carpet production becomes difficult. Among them, the hot water shrinkage rate of the original polylactic acid crimped yarn is 3 to 6 Preferably in the range of%! /.
- the dry heat crimp rate of the original polylactic acid crimped yarn is in the range of 5 to 25%.
- the dry heat crimp rate is a parameter indicating the bulkiness of the original polylactic acid crimped yarn.
- the original polylactic acid crimped yarn is treated with hot air at 100 ° C to develop the crimp, and then the crimp. This is a value indicating the degree of. If the dry heat crimp rate is less than 5%, the crimp is insufficient, the bulkiness as a carpet is insufficient, and the resistance to sag is poor.
- polylactic acid crimped yarn with a dry heat crimp rate of more than 25% is difficult to obtain with the current manufacturing technology, and even if it is obtained, the carpet constructed using the crimped yarn becomes felt-like. A preferred carpet is not obtained.
- the dry heat crimp rate of the original polylactic acid crimped yarn is preferably in the range of 8 to 20%.
- examples of the colorant used in the original polylactic acid crimped yarn include inorganic pigments and organic pigments, and are not particularly limited as long as they can give color to the crimped yarn.
- examples of the colorant include inorganic pigments such as carbon black, oxidized inorganic pigments, ferrocyanide inorganic pigments, silicate inorganic pigments, carbonate inorganic pigments and phosphate inorganic pigments, phthalocyanine organic pigments, perylene organic pigments, Isoindolinone organic pigment strength Group power Use at least one selected pigment.
- the original synthetic fiber crimp yarn used in the third invention is preferably an original polyester crimp yarn, an original nylon crimp yarn or an original polypropylene crimp yarn. Considering environmental measures such as recyclability, the original polyester crimped yarn is most preferable.
- the original synthetic fiber crimped yarn made from petroleum-derived raw material and the original polylactic acid crimped yarn made from plant-derived raw material with the pile yarn, only the original polylactic acid crimped yarn made from plant-derived raw material can be obtained. It is possible to further improve wear resistance, bulkiness and the like than the carpet used.
- the pile yarn used for the carpet of the third invention is a non-twisted yarn and a Z or twisted yarn of an original polylactic acid crimped yarn having plant-derived raw material strength and an original synthetic fiber crimped yarn made of petroleum-derived raw material. They can be used as a single yarn and Z or two or more twisted yarns, or an original polylactic acid crimped yarn and an original synthetic fiber crimped yarn can be combined and used as a composite yarn (Fig. 4).
- a pile yarn such as the following (1) to (7) is formed using an original polylactic acid crimped yarn made of plant-derived raw materials and an original synthetic fiber crimped yarn made of petroleum-derived raw materials. To use Can do.
- Produced carpets with improved wear resistance by appropriately selecting and using the above-mentioned plant-derived raw material polylactic acid crimped yarn and petroleum-derived raw material synthetic fiber crimped yarn as pile yarn. can do.
- the carpet according to the third invention uses a pile yarn of an original polylactic acid crimped yarn having a plant-derived raw material strength and an original synthetic fiber crimped yarn having a petroleum-derived raw material strength, and an average pile length of the carpet skin.
- the average pile length is 5 to 15 mm. Preferably ⁇ , 6.5 to 15mm. More preferably, it is 7.5 to 12 mm. Specially preferred ⁇ , 8-12 mm. If the average pile length is less than 5 mm, the base fabric can be seen through the gaps in the pile skin, resulting in inferior bulkiness and a feeling of bottoming when using carpet. When the average pile length exceeds 15 mm, the bulkiness is excellent and the high-class feeling is high. The cost is increased, and the pile yarn becomes weak, making it easier to sleep while using the carpet.
- the nozzle weight is 500-3500 g / m 2 . Preferably, it is 600-3200 g / m 2 o , more preferably 800-3000 gZm 2 . If the pile basis weight is less than 500 g / m 2 , the base fabric can be seen through the gaps in the nozzle skin, resulting in inferior bulkiness and a feeling of bottoming. If the pile basis weight exceeds 35 OOg / m 2 , the bulkiness is superior and the high-class feel becomes heavy, making it difficult to handle the carpet.
- the gauge is 1Z16. ⁇ : LZ4 (1 inch: 2. 54 cmZ number of stitches) is preferable. More preferably, it is 1/12 to 1/8.
- the stitches are 20 to 70 stitches / 10 cm, and preferably 25 to 65 stitches / 10 cm. More preferably, 35-60 stitches / 10cm is most preferred, 40-60 stitches / 10cm is better! / ⁇ .
- the above-mentioned plant-derived raw material-strengthened polylactic acid crimped yarn and petroleum-derived raw material-strength original fabric-covered synthetic fiber crimped yarn as a pile yarn is carpeted after tufting to fix the pile yarn. Is given. At this time, it passes through a drying process and a heat setting process, and it is usually performed by dry heat treatment and Z or steam treatment. A crimp that is latent in the fiber-crimped yarn is expressed, and the carpet is excellent in bulkiness and has no bottom feeling.
- the tufted carpet using the original polylactic acid crimped yarn made of the plant-derived raw material of the above-identified third invention and the original synthetic fiber crimped yarn made of the petroleum-derived raw material as a pile yarn It becomes a carpet with excellent bulkiness and volume. Also, a carpet with significantly improved wear resistance and drastic resistance can be obtained.
- the carpet using the original polylactic acid crimped yarn, which is a plant-derived raw material force of the third invention, and the original synthetic fiber crimped yarn, which is a petroleum-derived raw material force, as a pile yarn is a roll carpet, a piece carpet, a tile. Carpets, carpets for automobiles and optional mats, rugs for household use, etc.
- the characteristics of the carpet of the present invention are vibrant and can be used in many applications.
- the carpet according to the third aspect of the present invention is a force obtained by using the original polylactic acid crimped yarn as a part (especially the main part) of the pile yarn. Addition of ⁇ 70% by weight of polylactic acid resin increases the degree of vegetation and increases the amount of carbon dioxide in the air. It also helps to protect the environment from the standpoint of environmental protection. Can do.
- the polylactic acid polymer used for the production of the original polylactic acid crimped yarn is 20 ° C, phenol.
- Relative viscosity (RV) force measured with a mixed solution of Z tetrachloroethane 60Z40 (mass ratio) 2
- the strength, elongation, crimp characteristics and abrasion resistance of the crimped yarn are required, and thus a high molecular weight polylactic acid polymer, that is, a polymer having the above-mentioned relative viscosity is required.
- the inorganic pigment and the organic pigment used as the colorant of the original polylactic acid crimped yarn at least one pigment selected with the above-mentioned specified compound strength is used.
- a colorant can be added to the polylactic acid polymer to form a master notch, and then yarn can be produced.
- the polylactic acid polymer in which the polylactic acid polymer and the colorant are mixed at a constant ratio via a mixer is supplied to a vented (13) twin screw extruder (12) to be melted, and passed through a spinning pack.
- the cross section of the original polylactic acid crimped yarn has a substantially circular or circular shape, and the ratio of the diameter of the circumscribed circle ( ⁇ ) to the diameter of the inscribed circle ( ⁇ ) of the single yarn cross section ( ⁇ ) Is preferably less than 1.5.
- the spun yarn is cooled and solidified by the cold air of the spray cooling device (16).
- Oil is applied to the cooled and solidified yarn by an oiling device (17), and then wound by a take-up roller (1) rotating at a predetermined speed.
- the speed of the take-up roller (1) is 400 to 1000 mZ.
- the method for producing a crimped yarn according to the third invention is characterized by a direct spinning drawing / crimping process in which the crimped yarn is produced in one step. Therefore, the take-up speed is preferable.
- the undrawn yarn filaments that have been taken up are continuously heat-drawn in multiple stages of one or more stages using a roller group (1 to 4).
- the temperature of the drawing roller (3) is 70 to 125 ° C.
- the draw ratio is in the range of 3.0 to 6.0.
- a sufficiently oriented and oriented poly It is important to crimp the lactic acid fiber.
- the sufficiently stretched and oriented polylactic acid fiber is heat set by a heat setting roller (4).
- Heat The temperature of the roller (4) is 100 to 150 ° C.
- the crystallization of the polylactic acid fiber is controlled and the desired physical properties are obtained.
- the polylactic acid fiber yarn that has been drawn is continuously introduced into the heated fluid crimping device (5) to impart crimps.
- the yarn (6) crimped by the heated fluid crimp imparting device (5) is cooled on the cooling drum (20).
- the heating fluid is preferably heated air, and its operating temperature is 90 to 160 ° C. Appropriate conditions are selected according to the fineness and processing speed of the polylactic acid fiber.
- the crimped yarn is entangled through the nozzle of the entanglement processing device (21).
- the entangled nozzle usually has 2 to 6 holes and is entangled by injecting high pressure air of 0.2 to 0.5 MPa from a direction substantially perpendicular to the traveling crimped yarn.
- the pile yarn used for the carpet of the third invention is the above-mentioned original polylactic acid crimped yarn made of plant-derived raw material and the original synthetic fiber crimped yarn made of petroleum-derived raw material (hereinafter referred to as both crimped yarns).
- both crimped yarns In the state of untwisted yarn and Z or twisted yarn, or single yarn and Z or
- both crimped yarns can be combined and heat-set as a composite yarn for use in pile yarn.
- the pile yarn using the both crimped yarns is based on the production standard of tufted carpet, and the color of the pile yarn, the total fineness (dtex), the state of the both crimped yarns (no twisted yarn or twisted yarn), both Determine the number of crimped yarns, the condition of twisted yarn, etc.
- Both crimped yarns may be used in the state of untwisted yarn, or the untwisted yarn and other untwisted yarns may be used as they are in the form of a blended yarn by using an air fender device.
- both crimped yarns may be used in the state of twisted yarn (twisting number is preferably 150 to 250 TZm). Apply and use.
- a polylactic acid crimped yarn was produced using a production apparatus having the structure shown in FIG. First, polylactic acid inlet (10) force Polylactic acid chip (L-lactic acid 98% by weight and 0-lactic acid 2% by weight polymer of lactic acid monomer, weight average molecular weight 140000, relative viscosity 3.2, glass transition temperature Tg: 57 ° C, melting point Tm: 170 ° C, softening point temperature Ts: 130 ° C, crystallization temperature Tc: 115 ° C) While charging 100 parts by mass, colorant inlet (11) force of carbon black Master batch (composition of 75% by mass of polylactic acid and 25% by mass of carbon black) 4 parts by mass were charged and melt-kneaded at 230 ° C while degassing in a twin-screw extruder (12) with a vent (13) After that, the nozzle force of 64 circular sections (round section) of the spinneret (15) attached to the tip of the twin screw extruder (12) was extruded at
- the spun yarn was cooled and solidified by cold air (20 ° C 70% RH) with a cold air blowing device (16) to obtain a multifilament yarn having 192 round cross-section filaments.
- an oil agent is applied to the yarn by an oil agent applicator (17), the yarn is focused, wound on an unheated take-up roller (1) rotating at a speed of 462 mZ, and then taken up. mZ min ⁇
- the yarn was preheated with a preheating roller (2) set at a temperature of 70 ° C.
- the spun yarn was wound on a drawing roller (3) set at a speed of 489 mZ for a temperature of 105 ° C, and a heat setting roller set at a speed of 2200 mZ for a temperature of 120 ° C ( Extension was carried out with 4).
- the draw ratio was 4.5 times.
- the temperature of the heat setting roller (4) was 120 ° C, which is lower than the softening point temperature Ts of polylactic acid.
- the drawn yarn subjected to heat setting is guided into a heated fluid crimping device (5), and heated and pressurized air of 110 ° C and 0.6 MPa is brought into contact with the yarn to crimp the yarn. Thereafter, the crimped yarn was cooled to 30 ° C. with a cooling drum (20). The temperature of the heated and pressurized air is the crystallization temperature of polylactic acid. The temperature was set to 110 ° C, which is lower than Tc.
- the obtained original polylactic acid crimped yarn is a round cross-section yarn having a total fineness of 1448 dtex Zl92 filament (single yarn fineness 7.5 dtex), a relative viscosity of 3.0, a strength of 3.12 cNZdtex, and an elongation of 46. 6%, hot water shrinkage was 4.5%, and dry heat crimp was 11.2%.
- a polylactic acid crimped yarn was produced using a production apparatus having the structure shown in FIG. First, polylactic acid inlet (10) force Polylactic acid chip (L-lactic acid 98% by weight and 0-lactic acid 2% by weight polymer of lactic acid monomer, weight average molecular weight 140000, relative viscosity 3.2, glass transition temperature Tg: 57 ° C, melting point Tm: 170 ° C, softening point temperature Ts: 130 ° C, crystallization temperature Tc: 115 ° C) While charging 100 parts by mass, the colorant inlet (11) force of carbon black Master batch (composition of 75% by mass of polylactic acid and 25% by mass of carbon black) 4 parts by mass were charged and melt kneaded at 230 ° C while degassing in a twin-screw extruder (12) with a vent (13) After that, the nozzle force of 64 circular sections (round section) of the spinneret (15) attached to the tip of the twin screw extruder (12) was extruded at
- the spun yarn was cooled and solidified by cold air (20 ° C 70% RH) with a cold air blowing device (16) to obtain a multifilament yarn having 192 round cross-section filaments.
- an oil agent is applied to the yarn with an oil agent applying device (17), the yarn is converged, wound around an unheated take-up roller (1) rotating at a speed of 510 mZ, and then taken up. mZ min ⁇
- the yarn was preheated with a preheating roller (2) set at a temperature of 95 ° C.
- the spun yarn was wound around a drawing roller (3) set at a speed of 524mZ for a temperature of 110 ° C, and a heat setting roller (4) set at a speed of 2200mZ for a temperature of 125 ° C. Between I stretched. The draw ratio was 4.3 times. The temperature of the heat setting roller (4) was set to 125 ° C lower than the softening point temperature Ts of polylactic acid.
- the drawn yarn subjected to heat setting is guided into a heated fluid crimping device (5), and heated and pressurized air at 115 ° C and 0.6 MPa is contacted to impart crimp to the yarn.
- the crimped yarn was cooled to 30 ° C. with a cooling drum (20).
- the temperature of the heated and pressurized air was 115 ° C., which is the same as the crystallization temperature Tc of polylactic acid.
- 25m Zm was entangled with the entanglement processing device (21) on the crimped yarn, wound on a winder (22) of speed 1636mZ with a winding tension of 0.05cNZdtex, and the original polylactic acid crimped yarn was wound Got.
- the obtained original polylactic acid crimped yarn is a round cross-section yarn with a total fineness of 3200dtexZl92 filament (single yarn fineness 16.7 dtex), a relative viscosity of 3.0, and a strength of 1.84cN / dtex, elongation.
- the degree of shrinkage was 53.1%
- the hot water shrinkage was 3.8%
- the dry heat crimp was 12.3%.
- An original polylactic acid crimped yarn was produced in the same manner as in Example 1, except that a yarn having a substantially circular shape with a cross-sectional shape of the single fiber of 1.4 was used. Table 1 shows the properties of the original polylactic acid crimped yarn. Further, a tufted carpet was obtained in the same manner as in Example 1 using the obtained original polylactic acid crimped yarn.
- Example 2 An original polylactic acid crimped yarn was produced in the same manner as in Example 1 except that a yarn having a single yarn fineness of 4. ldtex was used. Table 1 shows the properties of the original polylactic acid crimped yarn. Further, using the obtained original polylactic acid crimped yarn, a single tufted force pet was obtained in the same manner as in Example 1.
- the original polylactic acid was treated in the same manner as in Example 1 except that it was manufactured under the conditions shown in Table 1.
- a crimped yarn was produced.
- the properties of the obtained original polylactic acid crimped yarn are as shown in Table 1.
- a tufted carpet was obtained in the same manner as in Example 1 using the obtained original polylactic acid crimped yarn.
- An original polylactic acid crimped yarn was produced in the same manner as in Example 1 except that the spinneret (15) was a spinneret provided with 32 nozzles having a substantially Y-shaped cross section.
- the obtained original polylactic acid crimped yarn is a modified cross-section yarn having a total fineness of 1100 dtex Z96 filament (single yarn fineness of 11.5 dtex) 2.2, a relative cross section of 3.0, and a strength of 1. 54cN / dtex, elongation was 32.0%, hot water shrinkage was 4.1%, and dry heat crimp was 12.3%.
- Polylactic acid chip Polylactic acid chip (polymer of lactic acid monomer consisting of 98% by weight of L lactic acid and 2% by weight of D lactic acid, weight average molecular weight 220000, relative viscosity) 4.
- the master batch of carbon black composition of 75% by mass of polylactic acid and 25% by mass of carbon black
- was added from the colorant inlet (11) was added from the colorant inlet (11), and 4 parts by mass were added to vent (13) It was melt-kneaded at 230 ° C while degassing in a twin screw extruder (12).
- Uneven discharge of polylactic acid was noticeably generated at the outlet. Therefore, the temperature of the twin screw extruder (12) was set to 235 ° C, and the polymer tube temperature was set to 250 ° C.
- the discharge amount of polylactic acid is stable.
- the polylactic acid turns yellow at the outlet of the spinning head (14), and the force and fuming that seems to be pyrolyzed are also generated, making it impossible to spin in good condition. .
- the sample was dissolved in black mouth form so as to have a concentration of lOmgZmL, and GPC analysis was performed with Tosoh HLC8120GPC using black mouth form as a solvent to measure the weight average molecular weight Mw.
- the detector was RI (infrared spectrometer), and polystyrene was used as the molecular weight standard.
- Polylactic acid was hydrolyzed, and the ratio of L-lactic acid was determined using high performance liquid chromatography (HPLC: Shimadzu LC10AD type) with methanolic sodium hydroxide solution (concentration 1. ON) as a solvent.
- the circumscribed circle diameter (B) and inscribed circle diameter (A) of the single yarn were measured using an optical microscope, and the BZA value was defined as the degree of irregularity (see Fig. 2).
- the hot water shrinkage (%) was measured in accordance with the casserole shrinkage (Method A) of JIS L1013.
- An original polylactic acid crimped yarn that has been scraped from a bobbin package is used as a sample.
- a load giving a tension of total fineness dtex X 0. 882mN (90mg / dtex) was applied to this sample yarn for 10 seconds.
- the sample length (Lsl) is measured. Immerse it in 98 ° C hot water for 30 minutes under no load and let it air dry overnight.
- This dried crimped yarn is used as the original polylactic acid crimped yarn after hot water treatment.
- After applying the load that gives tension of total fineness dtex X O. 882mN (90 mg / dtex) to the original polylactic acid crimped yarn after the hot water treatment measure the sample length (Ls2) after 10 seconds. .
- Hot water shrinkage (%) ⁇ (Lsl -Ls2) / Lsl ⁇ X 100
- the original polylactic acid crimped yarn that has been crushed with bobbin packaging strength is treated with hot air at 100 ° C for 10 minutes under no load, and then allowed to stand for 10 minutes.
- This yarn is the original polylactic acid crimped yarn after dry heat treatment.
- the sample length (L cl) is measured after 10 seconds. To do.
- Dry heat crimp rate (%) ⁇ (Lcl— Lc2) ZLcl ⁇ X 100
- the abrasion resistance of the carpet was evaluated using a Taber type abrasion tester specified in JIS L1096. 17.3. That is, using an H-18 wear wheel, a load of 9.8 N was applied to the wear wheel, the test table was rotated 1000 times to wear the test piece, and the wear state was visually evaluated. “ ⁇ ” indicates that the wear is very low, “ ⁇ ” indicates that the wear is low, “ ⁇ ” indicates that there is some wear, and “X” indicates that the wear is high.
- the embodiment was constructed using the original polylactic acid crimped yarn of the first invention.
- the carpets of Examples 1 to 5 had sufficient bulkiness and excellent wear resistance.
- the carpets of Comparative Examples 1 and 2 were inferior in wear resistance.
- Taber wear amount (mass%) pile drop-off mass of the worn wheel after the test Z pile weight x 100% of the worn wheel before the test.
- An original polylactic acid crimped yarn was produced using a production apparatus having the structure shown in FIG.
- Weight average molecular weight: 140000, relative viscosity: 3.2, melting point: Tm 170 ° C
- adding 100 parts by mass while adding 25 parts by mass of carbon black masterbatch made of the same polylactic acid resin, add 4 parts by mass of the additive (11) force, twin screw extruder While degassing in (12), the mixture was melt kneaded at 230 ° C.
- the content of carbon black as a colorant was 1.0% by mass.
- the spinning temperature of the spinning head (14) is 225 ° C
- a 600 mesh filter is used for the spinning pack (15), and it is discharged from a nozzle with a circular cross section (round cross section) of 64 holes to cover 3 packs. I ended up dying.
- the spun yarn was cooled and solidified with cold air (20 ° C x 70%) in a spray cooling device (16) to obtain 192 polylactic acid multifilaments having a circular cross section (round cross section).
- a 15% by weight water emulsion type oil agent for polylactic acid yarn was applied with a oiling device (17) and rotated at a speed of 423mZ for an unheated take-up roller (1 ) To take over.
- the yarn is continuously preheated by being preheated by a preheating roller (2) for a speed of 426 mZ heated to 70 ° C, and then wound on a drawing roller (3) at a speed of 444 mZ for heating to 105 ° C.
- the film was stretched between a heat-set roller (4) heated at 123 ° C and rotating at a speed of about 2000 mZ. The draw ratio was 4.5 times.
- the drawn yarn was guided to a heated fluid crimping device (5), crimped with a heated air pressure of 115 ° C and 0.6 MPa, and cooled on the cooling drum (20). .
- the polylactic acid crimped yarn was subjected to entanglement treatment of 32 Zm with an entanglement processing device (21), and wound into a cheese (22) shape at a speed of 1737 mZ with a winding tension of 0.05 cNZdtex.
- the obtained black original polylactic acid crimped yarn has a circular cross section (round cross section) with a fineness of 1674dtexZl92 filament (single yarn fineness of 8.7dtex), a relative viscosity (RV) of 3.0, and a strength of 2.36cN. / dtex, elongation was 52.5%, hot water shrinkage was 3.5%, and dry heat crimp was 12.8%.
- the above yarn thread is gauged (number of stitches: Z1 inch: 2.54 cm), stitch (number of stitches: ZlOcm), average pile on the primary base fabric for tufted carpet made of polyester long-fiber nonwoven fabric.
- the conditions of length (mm) and pile part weight (gZm 2 ) were changed, and the tufted pile original fabrics of Examples 1 to 8 in Table 1 were prepared according to the respective standards.
- EVA pre-coating was applied to the back side of the original fabric tufted with pile yarn, and then a polyester-dollar punch nonwoven fabric layer (secondary base fabric, basis weight) with polyethylene resin sheet as the backing agent. 400g / m 2 ) and pasted on the back of the original fabric to produce tufted carpet.
- Table 2 shows the bulkiness and Taber abrasion test results of these carpets.
- a black raw polylactic acid crimped yarn was produced by rubbing in the same manner as in Example 6> except that the nozzle had 32 holes with a Y cross section.
- the obtained black original polylactic acid crimped yarn had a Y cross section of a fineness of 1105 dtex Z96 filament (single yarn fineness of 11.5 dtex) and an irregularity of 2.2.
- Relative viscosity (RV) is 3.0, strength is 1.67c N / dtex, elongation is 32.2%, hot water shrinkage is 4.6%, dry heat crimp is 14.0%. Had.
- EVA pre-coating was applied to the back side of the original fabric to which the pile yarn was tufted, and then a polyester-one-punch punched non-woven fabric layer (secondary base fabric, basis weight) using a polyethylene resin sheet as a backing 400gZm 2 ) was applied to the back of the original fabric to produce a tufted carpet.
- Table 3 shows the bulkiness and Taber abrasion test results of the carpets of ⁇ Comparative Examples 4 to 8>.
- Taber wear amount (mass%) pile dropout weight of worn ring after test Z pile weight of worn ring before test X 100%.
- An original polylactic acid crimped yarn was produced using a production apparatus having the structure shown in FIG.
- carbon black 25% by mass kneading masterbatch made of the same polylactic acid resin was added to the additive inlet (11) force 4 parts by weight, twin screw extruder While degassing in (12), the mixture was melt kneaded at 230 ° C.
- the content of carbon black as a colorant was 1.0% by mass.
- the spinning temperature of the spinning head (14) is 225 ° C
- a 600 mesh filter is used for the spinning pack (15), and it is discharged from a nozzle with a circular cross section (round cross section) of 64 holes to cover 3 packs. I ended up dying.
- the spun yarn was cooled and solidified with cold air (20 ° C x 70%) in a spray cooling device (16) to obtain 192 polylactic acid multifilaments having a circular cross section (round cross section).
- a 15% by weight water emulsion type oil agent for polylactic acid yarn was applied with a oiling device (17) and rotated at a speed of 423mZ for an unheated take-up roller (1 ) To take over.
- the yarn is continuously preheated by being preheated by a preheating roller (2) for a speed of 426 mZ heated to 70 ° C, and then wound on a drawing roller (3) at a speed of 444 mZ for heating to 105 ° C.
- the film was stretched between a heat-set roller (4) heated at 123 ° C and rotating at a speed of about 2000 mZ. The draw ratio was 4.5 times.
- the drawn yarn was guided to a heated fluid crimping device (5), crimped by a heated air pressure of 115 ° C and 0.6 MPa, and cooled on the cooling drum (20). .
- the polylactic acid crimped yarn was entangled at 32 Zm with an entanglement processing device (21) and rolled into a cheese (22) shape at a winding speed of 0.05 cN / dtex at a speed of approximately 1,737 mZ. Winded up.
- the obtained black original polylactic acid crimped yarn has a circular cross section (round cross section) with a total fineness of 1674 dtex Zl92 filament (single yarn fineness of 8.7 dtex), a relative viscosity (RV) of 3.0, and a strength of 2.
- the material had 36 cN / dtex, elongation of 52.5%, hot water shrinkage of 3.5%, and dry heat crimp of 12.8%.
- An original polyester crimped yarn was used as an original synthetic fiber crimped yarn of a petroleum-derived raw material.
- the black crimped polyester crimped yarn has a trilobal cross section with a fineness of 1471dtexZ96 filament (single yarn fineness of 15.3dte X), strength of 3.22cN / dtex, elongation of 35.1%, and hot water shrinkage of 3.5. %, And the dry heat crimp rate was 23.7%.
- the above-mentioned two types of pile yarn are alternately placed on a primary base fabric for tufted carpet made of polyester long-fiber non-woven fabric, gauge (1 inch: 2.554cm ZlO needle number), stitch (pile) The number of pipes (ZlOcm), average pile length (mm), and pile area weight (gZm 2 ) were changed. Created pile material.
- Table 4 shows the bulkiness and Taber abrasion test results of these carpets.
- a black original polylactic acid crimped yarn which is a plant-derived material, was produced by rubbing in the same manner as in Example 14>.
- the obtained black original polylactic acid crimped yarn which is also a plant-derived raw material, had a trilobal cross section with a fineness of 1105dtexZ96 filament (single yarn fineness of 11.5dtex) and an irregularity of 2.2.
- Relative viscosity (RV) is 3.0, strength is 1.67cN / dtex, elongation is 32.2%, hot water shrinkage is 4.6%, dry heat crimp is 14.0%.
- RV Relative viscosity
- Table 5 shows the bulkiness and Taber abrasion test results of the carpets of Examples 18 to 22>.
- the same original polylactic acid crimped yarn as in Examples 14 to 17 was used.
- the obtained black lactated polylactic acid crimped yarn has a circular cross section (round cross section) with a total fineness of 1674 dtex Zl92 filament (single yarn fineness of 8.7 dtex), a relative viscosity (RV) of 3.0, and a strength of 2. 36 cN / dtex, elongation 52.5%, hot water The shrinkage rate was 3.5%, and the dry heat crimp rate was 12.8%.
- Example 14-17> Using the same tufting machine as in Examples 14 to 17, the above-mentioned pile of the original polylactic acid crimped yarn was used as the primary yarn for tufted carpet made of non-woven polyester long fiber.
- the tufted pile original fabrics of Reference Examples 1 to 8 were prepared.
- the same original polylactic acid crimped yarn as in Example 18 22> was used.
- the obtained black original polylactic acid crimped yarn with plant-derived raw material strength had a trilobal cross section with a fineness of 1105 dtex Z96 filament (single yarn fineness of 11.5 dtex) and a deformity of 2.2.
- Relative viscosity (RV) is 3.0, strength is 1.67cN / dtex, elongation is 32.2%, hot water shrinkage is 4.6%, dry heat crimp is 14.0%.
- RV Relative viscosity
- the original polylactic acid crimped yarn of the first invention and the original polylactic acid crimped yarn obtained by the production method of the first invention are suitably used as, for example, a constituent yarn of a carpet.
- it is suitably used as a constituent yarn for Ronore carpets, piece carpets, tile carpets, automotive line carpets, automotive option mats, household rug mats, and the like.
- the shape of the knife is not particularly limited, and any pile shape such as loop pile, cut pile, cut and loop pile can be adopted.
- the carpet composed of the original polylactic acid crimped yarn of the first invention is decomposed by microorganisms and the like when discarded after use, and can contribute to the conservation of the global environment.
Landscapes
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Abstract
この発明の原着ポリ乳酸捲縮糸は、断面形状が略円形状または円形状の単繊維を有し、相対粘度が2.5~3.8であるポリ乳酸捲縮糸からなり、前記ポリ乳酸捲縮糸は、着色剤を0.01~3質量%含有してなり、前記ポリ乳酸捲縮糸は、強度が1.75~3.5cN/dtex、伸度が35~60%、総繊度が500~3500dtex、単糸繊度が2.5~25dtex、熱水収縮率が2~8%、乾熱捲縮率が5~25%であることを特徴とする。このような構成を採用すれば、嵩高性に優れ、高タフネスで耐摩耗性に優れた原着ポリ乳酸捲縮糸となる。単繊維の断面形状は、該繊維断面の外接円の直径(B)と内接円の直径(A)の比(B/A)で表した異形度が1.5未満の略円形状または円形状であるのが好ましい。
Description
明 細 書
原着ポリ乳酸捲縮糸及びその製造方法並びにカーペット
技術分野
[0001] この発明は、嵩高性に優れ、高タフネスで耐摩耗性に優れた原着ポリ乳酸捲縮糸 及びその製造方法、並びに該捲縮糸を用いて構成された、十分なボリューム感を有 し、風合 、ゃ耐摩耗性に優れたカーペットに関する。
[0002] なお、この明細書において、「原着合成繊維捲縮糸」の語は、原着ポリ乳酸捲縮糸 を含まな!/ヽ意味で用いて!/、る。
背景技術
[0003] ポリ乳酸は、トウモロコシ等の澱粉力も得られる乳酸を原料とする生分解性榭脂で あり、微生物等により水と二酸ィ匕炭素に分解されることから、自然の物質循環サイク ルに適合して 、て地球環境にやさ 、素材として注目されて 、る。このような生分解 性榭脂であるポリ乳酸繊維を用いて、車両用オプションマット、家庭用ロールカーべ ットゃラグ等を製作することが検討されている。このポリ乳酸を用いた糸で、現行のナ イロン捲縮糸、ポリプロピレン捲縮糸、ポリエステル捲縮糸と同様の物性が得られれ ば、カーペット用途は勿論のこと、他のインテリア用素材として幅広く展開できることが 期待されるところである。
[0004] し力 ながら、従来のポリ乳酸捲縮糸を使用したカーペットは、嵩高性に劣り、摩耗 しゃすぐへたり易いという欠点があった。このような欠点を抱えていることから、ごく限 られた用途にしか実用化されていないのが実状である。これは、ポリ乳酸捲縮糸の強 度や伸度等の糸物性および捲縮特性が、現行のナイロン捲縮糸、ポリプロピレン捲 縮糸、ポリエステル捲縮糸と比較して劣って ヽるためである。
[0005] 一方、従来、ポリ乳酸捲縮糸及びその製造方法に関し特許文献 1〜3が公知である 。特許文献 1には、先染め用のポリ乳酸捲縮糸として、強度、捲縮伸長率、捲縮潜在 化率、加圧熱水処理後の強力保持率が特定範囲にあるものを用いることにより、染 色によって生ずる捲縮糸の強度や捲縮特性の低下を改善できることが記載されてい る。
[0006] また、特許文献 2には、単繊維の長軸と短軸の長さの比から求めた単繊維断面の 扁平率が 3〜8で、該単繊維が単繊維繊度 5〜25dtexのポリ乳酸繊維で構成された ポリ乳酸扁平捲縮糸を用いることにより、柔らかで嵩高性があり、清涼感がある独特 の風合 、を有したカーペットを構成できることが記載されて 、る。
[0007] また、特許文献 3には、原着ポリ乳酸捲縮糸として、単繊維が変形度 1. 5〜5. 5の 異形断面形状を有し、かつ相対粘度、強度、捲縮伸長率、捲縮潜在化率、交絡数、 交絡点強度が特定範囲にあるものを用いることにより、カーペットとして嵩高性、耐摩 耗性、耐へたり性を改善できることが記載されて 、る。
[0008] また、従来技術として、ポリ乳酸捲縮糸を用いたカーペットとその製造法に関して、 特許文献 4、特許文献 5および特許文献 6が開示されて ヽる。
[0009] 特許文献 4は、「不要となったときに自然環境において問題が発生しないタフテッド カーペット用基布およびこの基布を用いたタフテッドカーペットを提供する。」ことを課 題とし、その解決手段として、「タフテッドカーペット用基布力 ポリ乳酸系重合体にて 形成された長繊維不織布によって構成されており、またこのカーペットがポリ乳酸系 重合体にて形成されたパイル糸が上記基布にタフトされた構成であり、ノ ッキング材 として生分解性を有する材料で形成されている。」として開示しており、長繊維不織布 の横断面形状、複屈折率、結晶化度などの物性を特定し、カーペットに使用するパ ィル糸をポリ乳酸系重合体、そして、ノ ッキング材が生分解性を有する材料で特定し たタフテッドカーペットにつ 、て述べて!/、る。
[0010] 特許文献 5は、「環境と調和した、生分解性を有するカーペットを提供する。」ことを 課題とし、その解決手段として「カーペットへの使用に適した嵩高性を有し、かつ生分 解性を有する生分解性繊維をパイルとして用い、さらに基布とバッキング材に生分解 性を有する素材を使用したカーペット。」として開示しており、脂肪族ポリエステル、特 にポリ乳酸を使用して、カーペットのパイル糸、基布およびバッキングフィルムを特定 した生分解性カーペットにつ 、て述べて 、る。
[0011] 特許文献 6は、「埋立処分すると、地中において、自然に分解して消滅し、また、焼 却処分しても有害ガスが発生せず、かつ、燃焼熱が低い等容易に廃棄することがで きるカーペットを提供する。」ことを課題とし、その解決手段として「パイル糸、地糸等
用の糸と、基布、裏地等の布地とにポリ乳酸榭脂繊維を用い、基布と裏地を接合する 接着剤層にポリ乳酸榭脂組成物を用いたこと。」を開示しており、構成をポリ乳酸榭 脂繊維の糸と布、および接着剤をポリ乳酸榭脂組成物としたカーペットについて述べ ている。
特許文献 1:特開 2005— 8997号公報
特許文献 2 :特開 2005— 48303号公報
特許文献 3:特開 2005 - 60850号公報
特許文献 4:再公表特許 WO00Z65140号公報
特許文献 5:特開 2002— 248047号公報
特許文献 6:特開 2003 - 10030号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0012] しカゝしながら、特許文献 1に記載されたポリ乳酸捲縮糸は、先染め用のポリ乳酸捲 縮糸に関するものであり、該先染め用のポリ乳酸捲縮糸は、染色による加圧熱水処 理により、その強度、伸度、捲縮特性は必ず低下する。特に、黒に代表される濃色の 場合には、高温熱水(例えば 120〜130°C)にて染色することが不可欠であり、この ために物性低下が顕著である。従って、特許文献 1に記載のポリ乳酸捲縮糸を用い て濃色系のカーペットを構成した場合には、その嵩高性、耐摩耗性、耐へたり性の改 善の程度はまだ不十分であった。
[0013] また、特許文献 2に記載の技術で得られたポリ乳酸扁平捲縮糸は、糸物性が不十 分であり、特に糸強度が不足しており(特許文献 2の実施例 1では糸強度が 1. 6、実 施例 2で 1. 7、実施例 3で 1. 5、実施例 4で 1. 8、実施例 5で 1. 5cNZdtexである) 、このために該ポリ乳酸扁平捲縮糸を用いて構成されたカーペットは、耐摩耗性及び 耐へたり性に劣っており、このためにその用途はごく限られたものにならざるを得ない
[0014] また、特許文献 3に記載された原着ポリ乳酸捲縮糸を用いて構成されたカーペット は、その嵩高性、耐摩耗性、耐へたり性の改善の程度はまだ不十分であり、例えば 自動車用オプションマット、自動車用ラインマット、タイルカーペット、家庭用ロール力
一ペットを構成した場合においてその嵩高性、耐摩耗性、耐へたり性等の耐久性は 実用レベルにおいて十分に満足できるものではな力つた。なお、特許文献 3では、ポ リ乳酸繊維の配向'結晶と関係した熱水収縮率等につ 、ては全く言及されて 、な 、
[0015] また、上記特許文献 4の技術は、ポリ乳酸系重合体を使用した長繊維不織布を基 布として使用し、ノィル糸にポリ乳酸系重合体、ノ ッキング材に生分解性を有する材 料を用いた生分解性カーペットについて言及している。し力しながら、ポリ乳酸系重 合体より製造されたカーペットの耐摩耗性や嵩高性等の耐久性に関しては、触れら れていない。
[0016] 上記特許文献 5の技術は、脂肪族ポリエステル、特にポリ乳酸を使用した生分解性 カーペットについて言及している。ポリ乳酸榭脂繊維より製造されたカーペットのカバ リング性ゃハリコシ感などについては記述している力 カーペットの耐摩耗性ゃ耐へ タリ性等の耐久性に関しては、一切述べていない。
[0017] また、上記特許文献 6の技術は、ポリ乳酸樹脂の繊維およびその接着剤を使用した カーペット、特に生分解性カーペットにについて言及している。しかしながら、ポリ乳 酸榭脂繊維より製造されたカーペットの耐摩耗性ゃ耐へタリ性等の耐久性に関して、 一切触れられていない。
[0018] 以上の特許文献 4〜6の内容は、いずれも、カーペットの耐摩耗性や嵩高性と耐へ タリ性等の耐久性に関して、言及していないことから、該技術によって得られるカーべ ットの耐摩耗性、嵩高性および耐へタリ性等の耐久性にっ ヽて満足の!/ヽくレベルに なって 、るとは到底言えな!/、。
[0019] この発明は、力かる技術的背景に鑑みてなされたものであって、嵩高性に優れ、高 タフネスで耐摩耗性に優れた原着ポリ乳酸捲縮糸及びその製造方法を提供し、また 該捲縮糸を用いた、十分なボリューム感を有し、風合いが良好で、嵩高性、耐摩耗性 、耐へたり性に優れたカーペットを提供することを目的とする。
課題を解決するための手段
[0020] 前記目的を達成するために、本発明者は、原着ポリ乳酸捲縮糸の強度等の糸物性 の不足及び捲縮特性の不足並びに熱水収縮性能の不適合、これらに起因したカー
ペットの耐摩耗性不良や嵩高性の不足等の改善について鋭意研究した結果、原着 捲縮糸を構成する単繊維の断面形状を特定構成に限定すると共に、相対粘度を特 定範囲に限定し、かつ強度、伸度、総繊度、単糸繊度、熱水収縮率及び乾熱捲縮 率をそれぞれ特定範囲に限定することによって、前記課題を一挙に解決できることを 見出すに至り、この発明を完成したものである。即ち、本発明は以下の手段を提供す る。
[0021] [1]断面形状が略円形状または円形状の単繊維を有し、相対粘度が 2. 5〜3. 8で あるポリ乳酸捲縮糸からなり、
前記ポリ乳酸捲縮糸は、着色剤を 0. 01〜3質量%含有してなり、
前記ポリ乳酸捲縮糸は、強度が 1. 75-3. 5cN/dtex,伸度が 35〜60%、総繊 度力 00〜3500dtex、単糸繊度が 2. 5〜25dtex、熱水収縮率が 2〜8%、乾熱捲 縮率が 5〜25%であることを特徴とする原着ポリ乳酸捲縮糸。
[0022] [2]前記単繊維の断面形状が異形度 1. 5未満の略円形状または円形状である前 項 1に記載の原着ポリ乳酸捲縮糸。
[0023] [3]前記着色剤として、無機顔料及び有機顔料からなる群より選ばれた少なくとも 1 種の顔料が用いられている前項 1または 2に記載の原着ポリ乳酸捲縮糸。
[0024] [4]前項 1〜3のいずれか 1項に記載の原着ポリ乳酸捲縮糸を構成繊維の少なくと も一部に用いて構成されたカーペット。
[0025] [5]着色剤及びポリ乳酸を含有し、着色剤含有率が 0. 01〜3質量%で相対粘度 が 2. 5〜3. 8であるポリ乳酸糸且成物を紡糸して、単繊維の断面形状が異形度 1. 5未 満の略円形状または円形状である紡糸糸を得る紡糸工程と、前記紡糸糸を 70〜 12 5°Cに設定された延伸ローラにより 3〜6倍に延伸する工程と、前記延伸された紡糸 糸を 100〜150°Cに設定された熱セットローラにより熱セットする工程と、前記熱セッ トされた延伸糸に加熱流体捲縮付与装置を用いて 90〜160°Cの加熱流体を接触さ せることによって糸に捲縮を付与する捲縮工程と、前記捲縮工程を経た捲縮糸を該 糸のガラス転移温度よりも低い温度まで冷却する工程とを包含することを特徴とする 原着ポリ乳酸捲縮糸の製造方法。
[0026] [6]着色剤及びポリ乳酸を含有し、着色剤含有率が 0. 01〜3質量%で相対粘度
が 2. 5〜3. 8であるポリ乳酸組成物を紡糸口金力 押出して断面形状が異形度 1. 5未満の略円形状または円形状のフィラメントを得、該フィラメントを冷風で冷却した 後、フィラメントを油剤で被覆することによって紡糸糸を得る紡糸工程と、前記紡糸糸 を 70〜 125°Cに設定された延伸ローラにより 3〜6倍に延伸する工程と、前記延伸さ れた紡糸糸を 100〜150°Cに設定された熱セットローラにより熱セットする工程と、前 記熱セットされた延伸糸に加熱流体捲縮付与装置を用いて 90〜160°Cの加熱流体 を接触させることによって糸に捲縮を付与する捲縮工程と、前記捲縮工程を経た捲 縮糸を該糸のガラス転移温度よりも低い温度まで冷却する工程とを包含することを特 徴とする原着ポリ乳酸捲縮糸の製造方法。
[0027] [7]前記熱セットローラの温度を「S」とし、前記加熱流体捲縮付与装置における加 熱流体の温度を「R」としたとき、下記関係式
30°C≥ S-R ≥- 10°C
を満足する前項 5または 6に記載の原着ポリ乳酸捲縮糸の製造方法。
[0028] [8]前記延伸された紡糸糸を 100°C以上であって且つポリ乳酸の軟ィ匕点温度以下 の温度に設定された熱セットローラにより熱セットする前項 5〜7のいずれか 1項に記 載の原着ポリ乳酸捲縮糸の製造方法。
[0029] [9]前記熱セットされた延伸糸に加熱流体捲縮付与装置を用いて 90°C以上であつ て且つポリ乳酸の結晶化温度以下の温度の加熱流体を接触させることによって糸に 捲縮を付与する前項 5〜8のいずれか 1項に記載の原着ポリ乳酸捲縮糸の製造方法
[0030] [10]前記冷却工程を経た捲縮糸に交絡処理装置を用いて交絡処理することを特 徴とする前項 5〜9のいずれ力 1項に記載の原着ポリ乳酸捲縮糸の製造方法。
[0031] [11]前項 5〜10のいずれか 1項に記載の製造方法で製造された原着ポリ乳酸捲 縮糸。
[0032] [ 12]前項 11に記載の原着ポリ乳酸捲縮糸を構成繊維の少なくとも一部に用 、て 構成されたカーペット。
[0033] [13]単繊維の断面形状が略円形状または円形状の原着ポリ乳酸捲縮糸をパイル 糸として用いたカーペット。
[0034] [14]前記原着ポリ乳酸捲縮糸が、次の(1)〜(7)の特性を同時に満足することを 特徴とする前項 13に記載のカーペット。
(1)単繊維の断面形状が、該繊維断面の外接円の直径 (B)と内接円の直径 ( の 比 (BZA)で表した異形度が 1. 5未満の略円形状または円形状である
(2)相対粘度 (RV) 2. 5〜3. 8
(3)強度が 1. 75〜3. 5cN/dtex
(4)伸度が 35〜60%
(5)単糸繊度が 2. 5〜25dtex
(6)熱水収縮率が 2〜8%
(7)乾熱捲縮率が 5〜25%。
[0035] [15]前記パイル糸は、前記原着ポリ乳酸捲縮糸の、無撚糸および Zまたは撚糸を
、単糸および Zまたは 2本以上の合撚糸として使用したものであることを特徴とする前 項 13または 14に記載のカーペット。
[0036] [16]カーペット表皮の平均パイル長さが 5〜15mm、ノィル目付け力 00〜3000 g/m2であることを特徴とする前項 13〜 15のいずれ力 1項に記載のカーペット。
[0037] [17]テーバー型摩耗試験 (摩耗輪: H— 18、摩耗回数 2500回)によるカーペット 表皮のパイル糸の摩耗量が 5〜30質量%であることを特徴とする前項 13〜16のい ずれか 1項に記載のカーペット。
[0038] [ 18]原着ポリ乳酸捲縮糸及び原着合成繊維捲縮糸をパイル糸として用 ヽて構成 されたパイルカーペットであって、テーバー型摩耗試験 (摩耗輪: H— 18、摩耗回数
5000回)によるカーペット表皮のパイル糸の摩耗量が 5〜30質量%であることを特 徴とするカーペット。
[0039] [19]前記原着合成繊維捲縮糸として、原着ポリエステル捲縮糸、原着ナイロン捲 縮糸および原着ポリプロピレン捲縮糸からなる群より選ばれる少なくとも 1種の原着合 成繊維捲縮糸が用いられている前項 18に記載のカーペット。
[0040] [20]前記原着ポリ乳酸捲縮糸が、次の(1)〜(7)の特性を同時に満足することを 特徴とする前項 18または 19に記載のカーペット。
(1)単繊維の断面形状が、該繊維断面の外接円の直径 (B)と内接円の直径 ( の
比 (BZA)で表した異形度が 1. 5未満の略円形状または円形状である
(2)相対粘度 (RV) 2. 5〜3. 8
(3)強度が 1. 75〜3. 5cN/dtex
(4)伸度が 35〜60%
(5)単糸繊度が 2. 5〜25dtex
(6)熱水収縮率が 2〜8%
(7)乾熱捲縮率が 5〜25%。
[0041] [21]カーペット表皮の平均パイル長さが 5〜15mm、ノィル目付け力 00〜3500 gZm2であることを特徴とする前項 18〜20のいずれ力 1項に記載のカーペット。
[0042] [22]前記原着ポリ乳酸捲縮糸は植物由来原料からなり、前記原着合成繊維捲縮 糸は石油由来原料力もなる前項 18〜21のいずれか 1項に記載のカーペット。
発明の効果
[0043] [1]の発明では、原着捲縮糸を構成する単繊維の断面形状を特定構成に限定す ると共に、相対粘度を特定範囲に限定し、かつ強度、伸度、総繊度、単糸繊度、熱水 収縮率及び乾熱捲縮率をそれぞれ特定範囲に限定しているから、嵩高性に優れ、 高タフネスで耐摩耗性に優れた原着ポリ乳酸捲縮糸が提供される。
[0044] [2]の発明では、単繊維の断面形状が異形度 1. 5未満の略円形状または円形状 であるから、耐摩耗性をさらに向上させることができる。
[0045] [3]の発明では、着色剤として、無機顔料及び有機顔料からなる群より選ばれた少 なくとも 1種の顔料が用いられているから、染料等の他の着色剤を用いる場合と比べ て、耐熱性、耐光性、耐候性を向上させることができる利点がある (即ち染料は熱分 解しやす 1、ので耐熱性が十分に得られな!ヽ)。
[0046] [4]の発明のカーペットは、 [1]〜 [3]のいずれかの構成の原着ポリ乳酸捲縮糸を 構成繊維の少なくとも一部に用 、て構成されて 、るから、十分なボリューム感を有し、 風合いが良好で、嵩高性、耐摩耗性、耐へたり性に優れている。
[0047] [5]の発明では、嵩高性に優れ、高タフネスで耐摩耗性に優れた原着ポリ乳酸捲 縮糸を製造することができる。また、紡糸原料として原着ポリ乳酸を用いているから、 後工程として加熱処理のある染色工程を設けなくて済み、これにより加熱処理による
悪影響 (機械的強度の低下等)を回避できる利点がある。
[0048] [6]の発明では、嵩高性に優れ、高タフネスで耐摩耗性に優れた原着ポリ乳酸捲 縮糸を製造することができる。また、紡糸原料として原着ポリ乳酸を用いているから、 後工程として加熱処理のある染色工程を設けなくて済み、これにより加熱処理による 悪影響 (機械的強度の低下等)を回避できる利点がある。また、ポリ乳酸組成物を紡 糸口金力 押出してフィラメントを得、該フィラメントを冷風で冷却した後、フィラメント を油剤で被覆することによって紡糸糸を得るから、生産効率良く紡糸糸を製造できる と共に、油剤の被覆により糸に平滑性や帯電防止性を付与することができる。更に、 捲縮糸を該糸のガラス転移温度よりも低 、温度まで冷却するので、十分な捲縮が付 与された原着ポリ乳酸捲縮糸を製造できる。
[0049] [7]の発明では、熱セットローラの温度を「S」とし、前記加熱流体捲縮付与装置に おける加熱流体の温度を「R」としたとき、下記関係式
30°C≥ S-R ≥- 10°C
を満足する条件で製造するので、得られる原着ポリ乳酸捲縮糸の強度及び伸度とも に向上させることができる。
[0050] [8]の発明では、延伸された紡糸糸を 100°C以上であって且つポリ乳酸の軟ィ匕点 温度以下の温度に設定された熱セットローラにより熱セットするから、ポリ乳酸として 適度な結晶化を発現させ得て捲縮糸の強度及び伸度ともに向上させることができる。
[0051] [9]の発明では、熱セットされた延伸糸に加熱流体捲縮付与装置を用いて 90°C以 上であって且つポリ乳酸の結晶化温度以下の温度の加熱流体を接触させることによ つて糸に捲縮を付与するから、配向結晶化したポリ乳酸繊維の捲縮付与時の繊維へ のダメージが低減され、これにより、得られる原着ポリ乳酸捲縮糸の強度及び伸度を 向上させることができる。
[0052] [10]の発明では、冷却工程を経た捲縮糸に交絡処理装置を用いて交絡処理する から、タフト時の捲縮糸のタフト性を向上させることができる。
[0053] [11]の発明では、嵩高性に優れ、高タフネスで耐摩耗性に優れた原着ポリ乳酸捲 縮糸が提供される。
[0054] [12]の発明では、十分なボリューム感を有し、風合いが良好で、嵩高性、耐摩耗性
、耐へたり性に優れたカーペットが提供される。
[0055] [13]の発明では、原着ポリ乳酸捲縮糸を構成する単繊維の断面形状が略円形状 または円形状であるので、耐摩耗性に優れたカーペットとすることができる。また原着 ポリ乳酸捲縮糸であるので、カーペットの製造工程にお 、て加熱処理のある染色ェ 程を設けなくて済み、加熱処理による悪影響 (機械的強度の低下等)を回避でき、高 タフネスで耐摩耗性に優れた植物度の向上したカーペットとすることができる。
[0056] [14]の発明では、原着ポリ乳酸捲縮糸を構成する単繊維の断面形状と異形度を 特定構成に限定すると共に、相対粘度を特定範囲に限定し、かつ強度、伸度、単糸 繊度、熱水収縮率及び乾熱捲縮率をそれぞれ特定範囲に限定しているから、嵩高 性に優れ、高タフネスで耐摩耗性に優れた植物度の向上したカーペットとすることが できる。
[0057] [15]の発明では、カーペットに用いるパイル糸が、前記原着ポリ乳酸捲縮糸の、無 撚糸および Zまたは撚糸であって、それらを単糸および Zまたは 2本以上の合撚糸 として使用するので、カーペットパイル部の風合の要求に合わせて色々な糸を選択 することができる。
[0058] [16]の発明では、原着ポリ乳酸捲縮糸のパイル糸を用いたカーペット表皮の平均 パイル長さが 5〜15mm、パイル目付けが 500〜3000g/m2であるので、嵩高性、 耐摩耗性に優れ、底付き感のな!、カーペットとすることができる。
[0059] [17]の発明では、原着ポリ乳酸捲縮糸のパイル糸を用いたカーペット表皮のテー バー型摩耗試験 (摩耗輪: H— 18、摩耗回数 2500回)によるパイル糸の摩耗量が 5 〜30質量%であるので、耐摩耗性に優れたカーペットとすることができる。
[0060] [18]の発明では、原着ポリ乳酸捲縮糸と原着合成繊維捲縮糸をパイル糸として用 Vヽて 、るので、原着ポリ乳酸捲縮糸のみを用いたカーペットより耐摩耗性に優れた力 一ペットとすることができ、カーペット表皮のテーバー型摩耗試験 (摩耗輪: H— 18、 摩耗回数 5000回)によるパイル糸の摩耗量が 5〜30質量0 /0であるので、耐摩耗性 に優れたカーペットとすることができる。また原着糸であるので、カーペットの製造ェ 程にお 、て加熱処理のある染色工程を設けなくて済み、加熱処理による悪影響 (機 械的強度の低下等)を回避でき、高タフネスで耐摩耗性に優れたカーペットとするこ
とがでさる。
[0061] [19]の発明では、原着ポリエステル捲縮糸、原着ナイロン捲縮糸および原着ポリプ ロピレン捲縮糸からなる群より選ばれる少なくとも 1種の原着合成繊維捲縮糸と、原着 ポリ乳酸捲縮糸とを共にパイル糸として用いているので、カーペットの製造工程にお いて加熱処理のある染色工程を設けなくて済み、また焼却時に燃焼熱が低く押さえ られ、容易に焼却廃棄することができる。
[0062] [20]の発明では、原着ポリ乳酸捲縮糸を構成する単繊維の断面形状と異形度を 特定構成に限定すると共に、相対粘度を特定範囲に限定し、かつ強度、伸度、単糸 繊度、熱水収縮率及び乾熱捲縮率をそれぞれ特定範囲に限定しているから、前記 原着合成繊維捲縮糸と共にパイル糸として用いることにより、さらに嵩高性に優れ、 高タフネスで耐摩耗性に優れたカーペットとすることができる。
[0063] [21]の発明では、カーペット表皮の平均パイル長さが 5〜15mm、パイル目付けが 500〜3500g/m2であるので、嵩高性、耐摩耗性に優れ、底付き感のないカーぺッ トとすることができる。
[0064] [22]の発明では、高タフネスで耐摩耗性に優れた、植物由来の原料を使用した力 一ペットとすることができる。
図面の簡単な説明
[0065] [図 1]原着ポリ乳酸捲縮糸の製造で用いられる製造装置の一例を示す概略構成図で ある。
[図 2]糸の異形度の説明図である。
[図 3]第 3発明のカーペットの一例を示す概略図である。
[図 4]第 3発明のカーペットの一例を示す概略図である。
符号の説明
[0066] 2…予熱ローラ
3…延伸ローラ
4…熱セットローラ
5…加熱流体捲縮付与装置
6…捲縮糸
20…冷却ドラム
21· ··交絡処理装置
発明を実施するための最良の形態
[0067] 第 1発明に係る原着ポリ乳酸捲縮糸は、断面形状が略円形状または円形状の単繊 維を有するものであり、該捲縮糸は、相対粘度が 2. 5〜3. 8である。また、第 1発明 の原着ポリ乳酸捲縮糸は、着色剤及びポリ乳酸を含有したポリ乳酸組成物カゝらなる。
[0068] この第 1発明の原着ポリ乳酸捲縮糸の原料として用いられるポリ乳酸組成物を構成 するポリ乳酸は、 L 乳酸を主成分とする乳酸モノマーを重合してなるポリ乳酸である 。前記乳酸モノマー中の 90質量%以上カ^ー乳酸力 なる構成を採用するのが好ま しい。即ち、前記乳酸モノマー中に 10質量%を超えない範囲で D 乳酸を含有して いても良い。使用する乳酸モノマーの光学純度 (L体の光学純度)が 90%以上であ れば、そのポリマー(ポリ乳酸)は結晶性となり好ましぐ使用する乳酸モノマーの光学 純度 (L体の光学純度)が 97%以上であれば、融点が 170°C前後となり、より一層好 ましい。また、この発明の効果を阻害しない範囲であれば、乳酸以外の成分を共重 合したものを用いても良い。乳酸以外の成分を共重合した場合、ポリマー分子鎖の 全繰り返し単位の 70質量%以上 100質量%未満、好ましくは 80質量%以上 100質 量%未満、より好ましくは 90質量%以上 100質量%未満を乳酸単位とする。
[0069] 第 1発明の原着ポリ乳酸捲縮糸の相対粘度 (RV)は 2. 5〜3. 8である必要がある。
ここで、前記相対粘度は、 20°C、フエノール Zテトラクロロェタン =60Z40 (質量比) の混合溶液で測定した値である。前記相対粘度が 2. 5未満ではポリ乳酸捲縮糸に 十分な強度や伸度を付与することができないし、カーペット用途に適した耐摩耗性を 付与することができない。一方、前記相対粘度が 3. 8を超えると、溶融粘度が高くな り過ぎる結果、紡糸温度を上げる必要が生じ、その結果、得られるポリ乳酸捲縮糸の 相対粘度が溶融前のレベルよりも力なり低下し、強度が十分に向上しないし、また製 糸し難くなるという問題を生じる。中でも、原着ポリ乳酸捲縮糸の相対粘度は 2. 8〜3 . 6であるのが好ましい。
[0070] また、第 1発明の原着ポリ乳酸捲縮糸の原料として用いられるポリ乳酸組成物は、 着色剤を 0. 01〜3質量%含有した構成である。このような濃度に設定することにより
、捲縮糸に適当な濃度の色を付与することができて意匠性を向上できる。また 0. 01 質量%以上とすることで顔料ムラに起因した色斑の発生を防止できると共に 3質量% 以下とすることで糸切れ発生を十分に防止することができる。中でも、着色剤の含有 率は 0. 05〜1質量%であるのが好ましい。また、着色剤は、通常用いられる分散剤( ォレフィン系化合物等)と併用して用 ヽても良 、。
[0071] なお、第 1発明の効果を阻害しな!、範囲であれば、前記ポリ乳酸組成物には、ポリ 乳酸以外の他のポリマー (ポリマー粒子を含む)の他、艷消し剤、可塑剤、難燃剤、 帯電防止剤、消臭剤、抗菌剤、抗酸化剤、耐熱剤、耐光剤、紫外線吸収剤等の各種 添加剤を必要に応じて含有せしめても良い。
[0072] 第 1発明の原着ポリ乳酸捲縮糸は、その構成単繊維の断面形状が略円形状または 円形状 (即ち丸断面糸)である。このような断面形状にすることによって摩擦等があつ ても摩耗し難いものとなる、即ち摩擦に強い糸が得られる。中でも、前記単繊維の断 面形状が異形度 1. 5未満 (即ち 1を超えて 1. 5未満)の略円形状または円形状であ るのが好ましい。異形度が 1. 5以上であると、ポリ乳酸捲縮糸のカバーリング特性は 向上するが、異形度が高いために、ポリ乳酸の硬くて脆い性状が出やすくなり、糸の 耐摩耗性が低下するので、好ましくない。なお、前記異形度とは、単糸断面の外接円 直径 (B)と内接円直径 (A)の比 BZAである(図 2参照)。
[0073] 更に、第 1発明の原着ポリ乳酸捲縮糸は、下記(1)〜(6)の特性を満足することを 特徴とするものである。
(1)強度: 1. 75〜3. 5cN/dtex
(2)伸度: 35〜60%
(3)総繊度: 500〜3500dtex
(4)単糸繊度: 2. 5〜25dtex
(5)熱水収縮率 : 2〜8%
(6)乾熱捲縮率: 5〜25%。
[0074] 前記原着ポリ乳酸捲縮糸の強度は 1. 75〜3. 5cNZdtexである。前記捲縮糸の 強度が 1. 75cNZdtex未満ではカーペットにした時に捲縮糸の一部がすり切れてし まうことがあり、カーペット用途に適した耐摩耗性を付与することができない。中でも、
前記原着ポリ乳酸捲縮糸の強度は 2. 0〜3. 25cNZdtexであるのが好ましぐさら には 2. 25〜3. 25cN/dtexであるのがより好ましい。
[0075] 前記原着ポリ乳酸捲縮糸の伸度は 35〜60%である。前記捲縮糸の伸度が 35%未 満ではカーペットにした時に捲縮糸の一部がすり切れてしまうことがあり、カーペット 用途に適した耐摩耗性を付与することができない。中でも、前記原着ポリ乳酸捲縮糸 の伸度は 40〜55%であるのが好ましい。
[0076] 前記原着ポリ乳酸捲縮糸の強度が 2. 0〜3. 25cNZdtexで、且つ前記原着ポリ 乳酸捲縮糸の伸度力 0〜55%である場合には、より高タフネスとなるので好ましい。 但し、強度を上げていくと通常伸度は低下するものであり、伸度を 35%以上とした場 合の強度は高々 3. 5cNZdtexであり、また伸度が 60%を超えると強度を 1. 75cN Zdtex以上とすることができな ヽ。
[0077] また、前記原着ポリ乳酸捲縮糸の総繊度は 500〜3500dtexの範囲である。このよ うな範囲であれば、タフテッドカーペット等のカーペット用途に特に適した原着捲縮糸 となるが、特にこのような用途への使用に限定されるものではない。中でも、前記原着 ポリ乳酸捲縮糸の総繊度は 1000〜3000dtexの範囲であるのが好ましい。
[0078] また、前記原着ポリ乳酸捲縮糸の単糸繊度は 2. 5〜25dtexの範囲である。単糸 繊度が 2. 5dtex未満では、捲縮糸を安定に製糸することが困難であり、また該捲縮 糸を用いて構成したカーペットは嵩高性が不十分なものとなる。一方、単糸繊度が 2 5dtexを超えると、本発明の原着ポリ乳酸捲縮糸の糸物性を得るのが困難となるし、 ポリ乳酸の硬くて脆 、と 、う性状が出やすくなつて該捲縮糸を用いて構成したカーべ ットは耐摩耗性が不十分なものとなる。このような傾向は、同じ単糸繊度では、ポリ乳 酸繊維の断面形状の異形度が大きくなるのに伴って顕著となる。従って、単繊維の 異形度は小さい方が好ましい。中でも、前記原着ポリ乳酸捲縮糸の単糸繊度は 4〜2 Odtexの範囲であるのが好ましぐより好ましくは 5〜15dtexの範囲である。なお、単 糸繊度 2. 5〜25dtexの範囲内において、単糸繊度が細くなる程、ポリ乳酸の硬くて 脆いという性状がより軽減され得て、原着ポリ乳酸捲縮糸の強度や伸度をより向上さ せることができると共に、カーペットとした時の耐摩耗性も向上させることができる。
[0079] また、前記原着ポリ乳酸捲縮糸の熱水収縮率は 2〜8%の範囲である。熱水収縮率
力 S2%未満では、ポリ乳酸捲縮糸の結晶化度が高くなり、ポリ乳酸の硬くて脆いという 性状が出やすくなり、強度と伸度がバランス良く発現しないし、カーペットとした時の 耐摩耗性が不十分である。一方、熱水収縮率が 8%を超えると、原着ポリ乳酸捲縮糸 の熱セット処理時に糸収縮が発生するし、またカーペット製造における各工程での管 理に困難を生じ易いという問題がある。中でも、前記原着ポリ乳酸捲縮糸の熱水収縮 率は 3〜6%の範囲であるのが好ましい。
[0080] また、前記原着ポリ乳酸捲縮糸の乾熱捲縮率は 5〜25%の範囲である。この乾熱 捲縮率は、原着ポリ乳酸捲縮糸の嵩高性を示すパラメーターであり、原着ポリ乳酸捲 縮糸を 100°Cの熱風で処理して捲縮を発現させ、その捲縮の程度を示した値である 。乾熱捲縮率が 5%未満では、捲縮が不十分であり、カーペットとした時の嵩高性が 不十分となるし、耐へタリ性に劣ったものとなる。一方、乾熱捲縮率が 25%を超える ポリ乳酸捲縮糸は、現在の製造技術では得られ難いし、得られたとしても、該捲縮糸 を用いて構成したカーペットは、フェルト様になる。中でも、前記原着ポリ乳酸捲縮糸 の乾熱捲縮率は 8〜 20 %の範囲であるのが好まし 、。
[0081] また、前記着色剤としては、例えば、無機顔料、有機顔料等が挙げられ、捲縮糸に 色彩を与え得るものであれば特に限定されない。前記無機顔料としては、例えば、酸 化チタン、亜鉛華、チタンイェロー、亜鉛—鉄系ブラウン、チタン'コバルト系グリーン 、コバルトグリーン、コバルトブルー、銅一鉄系ブラウン等の酸ィ匕物、紺青等のフエ口 シアンィ匕物、群青等の珪酸塩、炭酸カルシウム等の炭酸塩、マンガンバイオレット等 の燐酸塩、カーボンブラック、アルミニウム粉、ブロンズ粉、チタン粉末被覆雲母等が 挙げられる。また、前記有機顔料としては、例えば、銅フタロシアニンブルー、銅フタ ロシアニングリーン、臭素化銅フタロシアニングリーン等のフタロシアニン系、ペリレン スカーレット、ペリレンレア、ペリレンマルーン等のペリレン系、イソインドリノン系等が 挙げられる。
[0082] 中でも、無機顔料及び有機顔料カゝらなる群より選ばれた少なくとも 1種の顔料を用 いるのが好ましい。中でも特に好ましいのは、前記着色剤として、カーボンブラック、 酸化物系無機顔料、フエロシアン化物系無機顔料、珪酸塩系無機顔料、炭酸塩系 無機顔料、燐酸塩系無機顔料、フタロシアニン系有機顔料、ペリレン系有機顔料及
びイソインドリノン系有機顔料力 なる群より選ばれた少なくとも 1種の顔料を用いる構 成である。
[0083] 次に、上記特徴を備えた原着ポリ乳酸捲縮糸を製造する方法について説明する。
[0084] まず、ポリ乳酸を紡糸して紡糸糸を得る(紡糸工程)。例えば、図 1に示すように、ポ リ乳酸投入口(10)カゝらポリ乳酸を投入すると共に着色剤投入口(11)カゝら着色剤 (顔 料等)を投入してベント(13)付き押出機(12)内で溶融混練した後、紡糸ヘッド (14) の先端に取り付けられた紡糸口金(15)力 押出してフィラメントを形成する。この時、 得られるフィラメントの断面形状が異形度 1. 5未満の略円形状または円形状になるよ うに紡糸口金(15)の孔の形状を適切に設計する。また、着色剤の混合量は、着色剤 含有率が 0. 01〜3質量%の範囲となるようにする。前記押出機(12)における溶融 混練温度は 210〜235°Cに設定するのが好ましい。前記ポリ乳酸としては、相対粘 度が 2. 8〜3. 8であるものを用いる。好ましくは 3. 0〜3. 6であるものを用いる。前記 相対粘度は、 20°C、フエノール Zテトラクロロェタン =60Z40 (質量比)の混合溶液 で測定した値である。相対粘度が 2. 8〜3. 8であるものを用いる理由は、前述したの と同様である。なお、前記着色剤としては、着色剤を予めポリ乳酸に添加したマスタ 一バッチとしたものを使用しても良!、。
[0085] ポリ乳酸は、一般には、そのポリマー中の公定水分率が 0. 4〜0. 5質量% (4000 〜5000ppm)である。ポリ乳酸を溶融紡糸に用いるためには、ポリ乳酸中の含有水 分率が 0. 01質量%(100ppm)以下であるのが好ましぐ 0. 005質量。/ 0 (50ppm) 以下であるのがより好ましい。従って、例えば、真空熱風乾燥機を使用して 100〜13 0°Cで約 5時間以上乾燥することによってポリ乳酸中の水分を低減する。なお、前記 押出機(12)としてベント付き二軸押出機を用いる場合には、未乾燥ポリ乳酸の使用 が十分に可能であり、ポリ乳酸の相対粘度を保持しながら溶融紡糸することができる
[0086] なお、前記紡糸口金(15)の孔の形状や寸法は、ポリ乳酸の溶融粘度、紡糸温度、 紡糸後の冷却条件等を考慮して、目的とする原着ポリ乳酸捲縮糸が得られるように 設計する。
[0087] 次に、前記紡糸口金(15)から押出されたフィラメントを冷風吹付装置(16)からの
冷風によって冷却する(図 1参照)。冷風の温度は、 10〜30°Cであるのが好ましぐよ り好ましくは 15〜25°Cである。
[0088] しかる後、前記フィラメントに油剤付与装置(17)でもって油剤を付与した後、糸を集 束して紡糸糸を得る。前記油剤としては、特に限定されるものではないが、例えば平 滑剤を主成分とし、乳化剤、帯電防止剤等を含有するもの等が挙げられる。好ましい 油剤組成を例示すると、例えば前記平滑剤としてはネオペンチルダリコールジォレエ ートが好ましぐ前記乳化剤としてはポリオキシエチレンヒマシ油、ポリオキシアルキレ ンソルビタンエステルが好ましぐ前記帯電防止剤としてはポリオキシエチレンアルキ ルホスフェート塩が好ましい。また、必要に応じ、酸化防止剤、紫外線吸収剤等の添 加剤が前記油剤に添加されていても良い。前記油剤における各成分の好適な含有 比率は、平滑剤 35〜75質量%、乳化剤 20〜60質量%、帯電防止剤 0. 5〜8質量 %である。
[0089] 前記油剤を付与することによって、原着ポリ乳酸捲縮糸の製造における紡糸'延伸 工程における強度や伸度の安定的確保及び捲縮工程における捲縮の発現状態の 安定性の確保を図ることができる。また、この原着ポリ乳酸捲縮糸を用いたカーペット の静電気発生の抑制、糸表面の摩擦係数低減を図ることができ、これにより該カーべ ット表皮の耐摩耗性をさらに向上させることができる。
[0090] 次いで、前記紡糸糸を所定の速度で回転する引き取りローラ(1)で捲回して引き取 る。前記引き取りローラ(1)の引き取り速度は 400〜1000mZ分であるのが好ましい 。引き取り速度が 400mZ分未満では紡糸時の糸条張力が低くなり過ぎるので好まし くない。一方、引き取り速度が lOOOmZ分を超えると、延伸速度及び捲縮加工が高 速となることから、現行の実用プロセスでは製造が困難である。
[0091] 次いで、前記引き取りローラ(1)で引き取られた紡糸糸を、ローラ群(2) (3) (4)を用 いて 1段または 2段以上の多段で熱延伸する。即ち、まず、前記引き取られた紡糸糸 を予熱ローラ(2)に導き、この予熱ローラ(2)で紡糸糸の予熱を行う。この時、予熱ロ ーラ(2)の温度を 55〜95°Cの範囲に設定するのが好ましい。このような温度範囲に 設定した場合には均一な予備加熱を実現することができる。中でも、前記予熱ローラ (2)の温度は 55〜70°Cの範囲に設定するのがより好ましい。
[0092] しかる後、前記紡糸糸を予熱ローラ(2)から延伸ローラ(3)に導く。この時、延伸口 ーラ(3)の温度を 70〜125°Cの範囲に設定する。 70°C未満では延伸ムラが生じや すいし、十分に延伸することが困難で糸切れを生じやすい。一方 125°Cを超えるとェ 程途中で糸に弛みを生じる。前記延伸ローラ(3)の温度は 85〜125°Cの範囲に設 定するのが好ましぐ特に好適なのは 95〜120°Cである。なお、上記温度範囲内に ぉ 、て、延伸ローラ(3)の温度は予熱ローラ(2)の温度よりも高 、温度に設定する。
[0093] また、延伸倍率は 3〜6倍とする。 3倍未満では十分な強度が得られなくなるし、 6倍 を超えると毛羽が顕著に発生するものとなる。中でも、前記延伸倍率は 3. 5〜5. 0倍 とするのが好ましい。
[0094] 前記延伸ローラ(3)の温度を 70〜125°Cの範囲に設定し、かつ延伸倍率を 3〜6 倍に設定することにより、第 1発明の原着ポリ乳酸捲縮糸の高強度'高伸度及び高捲 縮特性を得ることが可能となり、これにより捲縮糸をカーペットの構成糸として使用し た時のカーペットとしての優れた嵩高性、耐摩耗性を実現できる。
[0095] し力る後、前記紡糸糸を延伸ローラ(3)力も熱セットローラ (4)に導き、ここで熱セッ トする。この時、熱セットローラ(4)の温度を 100〜150°Cの範囲に設定する。このよう な温度範囲に設定することにより、ポリ乳酸繊維として適度な結晶化を発現させ得て 捲縮糸の強度及び伸度ともに向上させることができる。中でも、前記熱セットローラ (4 )の温度は 105〜140°Cの範囲に設定するのが好ましぐさらに好適なのは 110〜1 30°Cであり、最も好適なのは 110〜125°Cである。また、前記熱セットローラ(4)の温 度は、 100〜150°Cの範囲内で、前記延伸ローラ(3)の温度よりも高い温度に設定 するのが好ましい。
[0096] 特に、第 1発明の原着ポリ乳酸捲縮糸の高強度'高伸度及び高捲縮特性を得るた めには、前記熱セットローラ (4)の温度をポリ乳酸の軟化点温度 (Ts)以下の温度に 設定するのが好ましい。即ち、前記熱セットローラ (4)の温度は、 100°C以上であって 且つポリ乳酸の軟ィ匕点温度 (Ts)以下の温度に設定するのが好ましい。ポリ乳酸の軟 化点温度は 130°C程度であるから、換言すれば、前記熱セットローラ (4)の温度は、 100〜130°Cに設定するのが好ましい。中でも、前記熱セットローラ(4)の温度は、 1 10〜130°Cに設定するのがより好ましぐ 110〜125°Cが特に好ましい。
[0097] 次に、前記熱セットが行われた延伸糸を加熱流体捲縮付与装置(5)に導き、該捲 縮付与装置 (5)によって糸に捲縮を与え嵩高性を付与する (捲縮工程)。前記加熱 流体捲縮付与装置(5)は、糸に加熱流体を接触させることによって糸に捲縮を付与 せしめる装置であり、前記加熱流体の温度は 90〜160°Cの範囲に設定する。 90°C 未満では十分な捲縮を付与できないし、 160°Cを超えると単糸を融着させることがあ る。
[0098] 本実施形態では、前記加熱流体捲縮付与装置(5)は、加熱高圧流体を糸条に噴 射して単糸をランダムに交絡させ、 3次元タリンプを形成させる加熱流体噴射ノズル 装置と、捲縮糸に対して加熱流体の下に圧縮熱処理を行う圧縮熱処理装置とを備え ている。圧縮熱処理装置は、金属製板を一定の間隔で積層配置した環状の装置で あり、加熱加圧流体は金属製板間より外部へ吸引される。この圧縮熱処理装置内で 、糸条は折り畳まれ、積層されながら、一定時間滞留して熱処理される。
[0099] 前記加熱流体捲縮付与装置(5)で使用する加熱流体としては、例えば過熱蒸気、 加熱空気等が挙げられる。中でも、加熱空気を使用するのが好ましい。また、前記カロ 熱空気の温度は 90〜160°Cの範囲に設定されるが、中でも、 100〜140°Cの範囲 であるのが好ましぐ 105〜125°Cの範囲であるのが特に好ましい。なお、前記加熱 流体の温度は、 90〜160°Cの範囲内で、加熱流体の圧力、流量、捲縮処理対象の ポリ乳酸糸の繊度、捲縮処理速度等に応じて適切な条件を選択すれば良 、。
[0100] 更に、第 1発明の原着ポリ乳酸捲縮糸の高強度'高伸度及び高捲縮特性を得るた めには、前記加熱流体の温度は、ポリ乳酸の結晶化温度 (Tc)以下の温度に設定す るのが好ましい。このように加熱流体の温度を、 90°C以上であって且つポリ乳酸の結 晶化温度 (Tc)以下の温度に設定すれば、配向結晶化したポリ乳酸繊維の捲縮付与 時の繊維へのダメージが低減され、所望の捲縮特性が確実に得られるものとなる。な お、ポリ乳酸の結晶化温度は 115〜120°C程度であるから、換言すれば、前記加熱 流体の温度は 90〜120°Cに設定するのが好ましい。中でも、前記加熱流体の温度 は 90〜 115°Cに設定するのが特に好まし!/、。
[0101] また、前記熱セットローラ (4)の温度を「S」とし、前記加熱流体捲縮付与装置(5)に おける加熱流体の温度を「R」としたとき、下記関係式
30°C≥ S -R ≥- 10°C
を満足することが特に好ましい。このような条件を満足する場合には、得られる原着ポ リ乳酸捲縮糸の強度及び伸度ともに向上させることができる。中でも、下記関係式
20°C≥ S -R ≥- 10°C
を満足することがより好ましぐ特に好ましいのは 15°C≥S— R≥— 10°Cの関係を満 足する構成である。
[0102] 次に、前記加熱流体捲縮付与装置(5)で捲縮が付与された捲縮糸(6)を冷却ドラ ム(20)で冷却する。本実施形態では、この冷却ドラム(20)上に噴出された捲縮糸( 6)は、冷却ドラム(20)表面に穿設された孔で吸引冷却されながら移送される。この 冷却により、前記捲縮糸(6)を該糸のガラス転移温度 (Tg) (57〜60°C)よりも低い温 度まで冷却するのが望ましい。これにより、時間が経過しても捲縮が緩まない十分な 捲縮が付与された原着ポリ乳酸捲縮糸を製造することができる。中でも、前記捲縮糸 (6)を冷却ドラム(20)で 30〜55°Cまで冷却するのが好ま U、。
[0103] し力る後、前記捲縮糸を交絡処理装置(21)のノズルを通過させて交絡処理する。
交絡ノズル力 走行捲縮糸条に対して略直角方向から 0. 2〜0. 5MPaの高圧空気 を噴射させて交絡処理するのが良い。
[0104] 次いで、交絡処理後の捲縮糸をワインダー(22)に巻き取る。この時の巻き取り張力 は、 0. 10cN/dtex以下とするのが好ましい。中でも、巻き取り張力は 0. 02〜0. 0 7cNZdtexの範囲であるのがより好ましぐさらには 0. 03〜0. 05cNZdtexの範囲 が特に好ましい。
[0105] 上記のようにして得られた原着ポリ乳酸捲縮糸は、嵩高性に優れ、高タフネスで耐 摩耗性に優れているから、例えばカーペットの構成糸として好適に用いられる。例え ば、得られた原着ポリ乳酸捲縮糸は、基布にタフトされてカーペットに構成される。前 記基布としては、特に限定されるものではないが、例えばポリエステル不織布、ポリプ ロピレン不織布の他、ポリ乳酸繊維カゝらなる不織布等が挙げられる。中でも、前記基 布としてはポリ乳酸繊維力もなる不織布を用いるのが好ましぐこの場合には、使用 後廃棄された際にタフトカーペットの全体が微生物等により分解されるので地球環境 保護に十分に貢献することができる。
[0106] なお、第 1発明に係る原着ポリ乳酸捲縮糸は、上記例示した製造方法で製造され たものに特に限定されるものではない。
[0107] 第 1発明の原着ポリ乳酸捲縮糸は、撚糸、無撚糸いずれの状態で用いても良ぐま た例えば無撚糸を他の無撚糸とエアーェンタンダル設備で混繊して混繊糸形態で 用いることもできる。また、第 1発明の原着ポリ乳酸捲縮糸は、他のナイロン捲縮糸、 ポリプロピレン捲縮糸、ポリエステル捲縮糸等と合撚して合撚糸となし、これをカーべ ットの構成糸として用いることもできる。環境対応のリサイクルを十分に考慮すると、力 一ペットの他の構成素材 (原着ポリ乳酸捲縮糸以外の素材)としては、 PET (ポリェチ レンテレフタレート)等のポリエステルを用いるのが好まし 、。
[0108] また、第 1発明の原着ポリ乳酸捲縮糸を 2または 3本用い、上撚り、下撚りを施して 撚り捲縮糸(撚り数は 150〜250回 Zmが好ましい)とした後、 100〜125°Cの熱風 処理又は 90〜115°Cの真空蒸気熱処理を行うことによって、撚り止めを行うと共に捲 縮糸の嵩高性、耐摩耗性及び耐へたり性をさらに向上せしめた捲縮糸を得て、該捲 縮糸をタフトして高級カーペットを構成することもできる。
[0109] 第 1発明の原着ポリ乳酸捲縮糸及び第 1発明の製造方法で得られた原着ポリ乳酸 捲縮糸は、例えばカーペットの構成糸として好適に用いられる。しかして、第 1発明の 原着ポリ乳酸捲縮糸を用いて構成したカーペット及び第 1発明の製造方法で得られ た原着ポリ乳酸捲縮糸を用いて構成したカーペットは、十分な嵩高性及び十分なボ リューム感を有したものとなると共に耐摩耗性及び耐へタリ性にも優れたものとなる。
[0110] 次に、第 2発明に係るカーペットについて説明する。第 2発明における、植物由来 原料力もなる該原着ポリ乳酸捲縮糸は、特定のポリ乳酸ポリマーを製糸して捲縮カロ ェ処理した捲縮糸であって、繊維特性を特定なものに限定したパイル糸とする力 力 一ペットの製造方法については特に限定されず、例えば、織カーペット、刺繍カーべ ット、接着カーペット、編カーペット等の製造方法を挙げることができる。また、パイル の形態も特に限定されず、カットパイル、ループパイル、カットアンドループのいずれ の形態でも選択することができる。
[0111] 原着ポリ乳酸捲縮糸の原料であるポリ乳酸組成物を構成するポリ乳酸ポリマーは、 L 乳酸を主成分とする乳酸モノマーを重合してなるポリ乳酸である。前記乳酸モノ
マーの 90質量%以上が L—乳酸よりなる構成を採用するのが好ましい。即ち、前記 乳酸モノマーの中に 10質量%を超えな 、範囲で D—乳酸を含有して 、てもよ 、。使 用する乳酸モノマーの光学純度 (L体の光学純度)が 90%以上であれば、そのポリマ 一(ポリ乳酸)は結晶性となり好ましぐ使用する乳酸モノマーの光学純度が 97%以 上であれば、融点が 170°C前後となり、さらに好ましい。また、この発明の効果を阻害 しない範囲であれば、乳酸以外の成分を共重合したものを用いても良い。乳酸以外 の成分を共重合した場合、構成するポリマー分子鎖の全繰り返し単位の 70質量%以 上 100質量%未満、好ましくは 80質量%以上 100質量%未満、より好ましくは 90質 量%以上 100質量%未満を乳酸単位とする。
[0112] 原着ポリ乳酸捲縮糸の相対粘度 (RV)は 2. 5〜3. 8である必要がある。ここで、前 記相対粘度は、 20°C、フエノール Zテトラクロロェタン =60Z40 (質量比)の混合溶 液で測定した値である。前記相対粘度が 2. 5未満では、ポリ乳酸捲縮糸の強度や伸 度そしてカーペット用途に適した耐摩耗性を付与することができない。一方、前記相 対粘度が 3. 8を超える高粘度の場合は、溶融粘度が高くなりすぎる結果、紡糸温度 を上げる必要が生じ、その結果、得られるポリ乳酸捲縮糸の相対粘度が溶融前のレ ベルよりもかなり低下し、強度が十分に向上しないし、また製糸し難くなるという問題 を生じる。中でも原着ポリ乳酸捲縮糸の相対粘度は 2. 8〜3. 6であるのが好ましい。
[0113] また、原着ポリ乳酸捲縮糸の原料として用いられるポリ乳酸組成物は、着色剤を 0.
01〜3. 0質量%含有した構成である。このような濃度に設定することにより捲縮糸に 適当な濃度の色を付与することができて意匠性を向上できる。また、 0. 01質量%以 上とすることで顔料ムラに起因した色むらの発生を防止できると共に 3. 0質量%以下 とすることで糸切れの発生を十分に防止することができる。中でも着色剤の含有率は 0. 05〜: L 0質量%であるのが好ましい。また、着色剤は通常用いられる分散剤 (ォ レフイン系化合物等)を併用して用いることもできる。
[0114] そして、第 2発明の効果を阻害しない範囲であれば、前記ポリ乳酸組成物には、ポ リ乳酸以外の他のポリマー (ポリマー粒子を含む)の他、艷消し剤、可塑剤、難燃剤、 帯電防止剤、消臭剤、抗菌剤、抗酸化剤、耐熱剤、耐光剤、紫外線吸収剤等の各種 添加剤を必要に応じて含有させても良い。
[0115] 原着ポリ乳酸捲縮糸をパイル糸として用いた第 2発明のカーペットは、パイル糸に 用いる原着ポリ乳酸捲縮糸が、次の(1)〜(7)の特性を同時に満足することを特徴と するカーペットである。
(1)構成単繊維の断面形状が略円形状または円形状 (即ち丸断面糸)である。このよ うな断面形状にすることによって摩擦等があっても摩擦し難いものとなる。該繊維断 面の外接円の直径 (B)と内接円の直径 (A)の比 (BZA)で表した異形度が 1. 5未 満の略円形状または円形状であるのが好ましい(図 2参照)。異形度が 1. 5を超える とポリ乳酸捲縮糸のカバーリング特性は向上するが異形度が高いために、ポリ乳酸の 硬くて脆い性状が出やすくなり、糸の耐摩耗性が低下するので好ましくない。
(2)相対粘度 (RV)は 2. 5〜3. 8である。
(3)強度が 1. 75〜3. 5cN/dtex
(4)伸度が 35〜60%
(5)単糸繊度が 2. 5〜25dtex
(6)熱水収縮率が 2〜8%
(7)乾熱捲縮率が 5〜25%。
[0116] 前記原着ポリ乳酸捲縮糸の強度は 1. 75〜3. 5cN/dtexである。前記捲縮糸の強 度が 1. 75cN/dtex未満ではカーペットにした時に耐摩耗性が劣り、使用時に捲縮 糸の一部がすり切れてしまうことがある。中でも、前記原着ポリ乳酸捲縮糸の強度は 2 . 0〜3. 25cN/dtexであるの力好ましく、更に好ましくは、強度力 2. 25〜3. 25cN/ dtexであるのがより好ましい。また、前記原着ポリ乳酸捲縮糸の伸度は 35〜60%で ある。前記捲縮糸の伸度が 35%未満ではカーペットにした時に耐摩耗性が劣り、使 用時に捲縮糸の一部がすり切れてしまうことがある。中でも、前記原着ポリ乳酸捲縮 糸の伸度は 40〜55%であるのが好ましい。
[0117] 前記原着ポリ乳酸捲縮糸の強度が 2. 0〜3. 25cN/dtexで、且つ前記原着ポリ乳 酸捲縮糸の伸度力 0〜55%である場合には、より高タフネスとなるので好ましい。伹 し、強度を上げていくと通常伸度は低下するものであり、伸度を 35%以上とした場合 の強度は高々 3. 5cN/dtexであり、また伸度が 60%を超えると強度を 1. 75cN/dte X以上とすることができな 、。
[0118] 前記原着ポリ乳酸捲縮糸の総繊度は 500〜3500dtexの範囲がよい。このような範 囲であれば、タフテッドカーペット用途に最適な原着捲縮糸となる力 特にこのような 用途への使用に限定されるものではない。中でも、前記原着ポリ乳酸捲縮糸の総繊 度は 1, 000〜3000dtexの範囲であるのが好ましい。また、前記原着ポリ乳酸捲縮 糸の単糸繊度は 2. 5〜25dtexの範囲である。単糸繊度が 2. 5dtex未満では、捲縮 糸を安定的に製糸することが困難であり、また該捲縮糸を用いて構成したカーペット は嵩高性が不十分なものとなる。一方、単糸繊度が 25dtexを超えると、原着ポリ乳 酸捲縮糸の糸物性を得るのが困難となり、また、ポリ乳酸の硬くて脆いという性状が 出やすくなり、該捲縮糸を用いて構成したカーペットの耐摩耗性が不十分なものとな る。この傾向は、同じ単糸繊度では、ポリ乳酸繊維の断面形状の異形度を高くすると 顕著となる。したがって単繊維の異形度は小さい方が好ましい。中でも前記原着ポリ 乳酸捲縮糸の単糸繊度は 4〜20dtexの範囲であり、より好ましくは 5〜15dtexであ る。なお、単糸繊度 2. 5〜25dtexの範囲内において、単糸繊度が細くなる程、ポリ 乳酸の硬くて脆 、と 、う性状が軽減され、原着ポリ乳酸捲縮糸の強度や伸度をより向 上させることができると共に、カーペットとした時の耐摩耗性も向上させることができる
[0119] また、前記原着ポリ乳酸捲縮糸の熱水収縮率は 2〜8%の範囲である。熱水収縮 率が 2%未満ではポリ乳酸捲縮糸の結晶化度が高くなり、ポリ乳酸の硬くて脆いとい う性状が出やすくなり、強度と伸度がバランスよく発現しないし、カーペットとした時の 耐摩耗性が良くない。一方、熱水収縮率が 8%を越えると、ポリ乳酸捲縮糸の熱セッ ト処理時に糸収縮が発生し、またカーペット製造における各工程での管理に困難を きたすという問題がある。中でも、前記原着ポリ乳酸捲縮糸の熱水収縮率は、 3〜6 %の範囲であるのが好まし!/、。
[0120] また、前記原着ポリ乳酸捲縮糸の乾熱捲縮率は、 5〜25%の範囲である。この乾 熱捲縮率は、原着ポリ乳酸捲縮糸の嵩高性を示すパラメーターであり、原着ポリ乳酸 捲縮糸を 100°Cの熱風で処理して捲縮を発現させ、その捲縮の程度を示した値であ る。乾熱捲縮率が 5%未満では捲縮が不十分であり、カーペットとしての嵩高性が不 足し、かつ耐へタリ性に劣ったものとなる。一方、乾熱捲縮率が 25%を超えるポリ乳
酸捲縮糸は、現在の製造技術では得られ難いし、得られたとしても、該捲縮糸を用い て構成したカーペットはフェルト様となり、好ましいカーペットは得られない。中でも、 前記原着ポリ乳酸捲縮糸の乾熱捲縮率は、 8〜20%の範囲であるのが好ましい。
[0121] また、前記原着ポリ乳酸捲縮糸に用いる着色剤は、例えば無機顔料、有機顔料等 が挙げられ、捲縮糸に色彩を与え得るものであれば特に限定されない。前記着色剤 として、例えば、カーボンブラック、酸化系無機顔料、フエロシアン化物無機顔料、珪 酸塩無機顔料、炭酸塩無機顔料、燐酸塩無機顔料等の無機顔料、フタロシアニン系 有機顔料、ペリレン系有機顔料、イソインドリノン系有機顔料力 なる群力 選ばれた 少なくとも 1種の顔料を用いる。
[0122] 第 2発明に必要な原着ポリ乳酸捲縮糸の具体的製造方法 (図 1参照)につ 、て述 ベるが、この製造方法に限定されるものではない。
[0123] 原着ポリ乳酸捲縮糸の製造のために用いるポリ乳酸ポリマーは、 20°C、フエノール Zテトラクロロェタン = 60Z40 (質量比)の混合溶液で測定した相対粘度 (RV)力 2 . 5〜3. 8を用いる。第 2発明のカーペット用途では、捲縮糸の強度や伸度、捲縮特 性および耐摩耗性が要求されるため、高分子量のポリ乳酸ポリマー、すなわち上記 特定した相対粘度のポリマーが必要である。
[0124] 原着ポリ乳酸捲縮糸の着色剤として用いる無機顔料および有機顔料は、前記特定 した化合物力も選ばれた少なくとも 1種の顔料を使用する。また、着色剤をポリ乳酸ポ リマーに添加してマスターノツチとしてから、製糸することもできる。
[0125] 上記ポリ乳酸ポリマーと着色剤が混合機を介して一定割合に混合したポリ乳酸ポリ マーを、ベント付き(13)二軸押出機(12)に供給して溶融し、紡糸パックを通して、口 金細孔(15)力 紡糸する。
[0126] 原着ポリ乳酸捲縮糸の断面は、略円形状断面または円形状断面を有し、単糸断面 の外接円の直径 (Β)と内接円の直径 (Α)に比 (ΒΖΑ)で表した異形度は、 1. 5未満 が好ましい。
[0127] 次いで、紡糸された糸条は吹付冷却装置(16)の冷風で冷却固化される。
[0128] 冷却固化した糸条にオイリング装置(17)で油剤を付与した後、所定の速度で回転 する引き取りローラー(1)で捲回して引き取る。
[0129] 上記引き取りローラー(1)の速度は 400〜1000mZ分である。
[0130] 第 2発明にかかる捲縮糸の製造方法は、ワンステップで捲縮糸を製造する直接紡 糸延伸 ·捲縮加工プロセスを特徴とするため、前記引き取り速度が好ましい。
[0131] 引き取られた未延伸糸フィラメントは、連続して、ローラー群(1〜4)を用いて 1段ま たは 2段以上の多段で熱延伸する。延伸ローラー(3)温度は、 70〜125°Cである。ま た、延伸倍率は、 3. 0〜6. 0の範囲である。特に、本発明原着ポリ乳酸捲縮糸の高 強度や伸度および高捲縮特性並びにカーペットとして使用した時の優れた嵩高性、 耐摩耗性を得るためには、充分に延伸配向されたポリ乳酸繊維を捲縮加工すること が重要である。
[0132] 充分に延伸配向したポリ乳酸繊維は、熱セットローラー (4)により熱セットする。熱セ ットローラー(4)の温度は、 100〜150°Cである。熱セットローラー(4)の温度範囲の 適正化により、ポリ乳酸繊維の結晶化がコントロールされ、希望とする物性が得られる のである。
[0133] 延伸が終了したポリ乳酸繊維糸条は、連続して加熱流体捲縮付与装置(5)に導入 して、捲縮を付与する。加熱流体捲縮付与装置(5)により捲縮加工した糸条 (6)は、 クーリングドラム(20)上で冷却する。
[0134] 加熱流体は加熱空気が好ましぐその使用温度は、 90〜160°Cである。ポリ乳酸繊 維の繊度、処理速度等に応じて適切な条件を選択する。
[0135] 次に、該捲縮糸は交絡処理装置(21)のノズルを通して交絡処理する。該交絡ノズ ルは、通常 2〜6孔を備え、走行捲縮糸条に対して略直角方向から 0. 2〜0. 5MPa の高圧空気を噴射させて交絡処理する。
[0136] 次いで、ポリ乳酸捲縮糸条をチーズ状(22)に巻き取る。巻き取り張力は、 0. 10cN
Zdtex以下の低張力で行う。
[0137] 第 2発明のカーペットに用いるパイル糸としては、前記原着ポリ乳酸捲縮糸の、無 撚糸および Zまたは撚糸であって、それらを単糸および Zまたは 2本以上の合撚糸 として使用するのが好ま 、。
[0138] 具体的には、次の(1)〜(8)等をパイル糸として使用することができる。
(1)原着ポリ乳酸捲縮糸の無撚糸(生糸そのまま)をパイル糸に使用
(2)原着ポリ乳酸捲縮糸の無撚糸をエアーェンタンダルしたパイル糸を使用
(3)原着ポリ乳酸捲縮糸の無撚糸を 2本以上合撚糸したノィル糸を使用
(4)原着ポリ乳酸捲縮糸に撚り数を 50〜250TZmで撚糸したパイル糸を使用
(5)撚糸した原着ポリ乳酸捲縮糸を 2本以上合撚糸してパイル糸に使用
(6)原着ポリ乳酸捲縮糸のノィル糸の熱セットを湿熱処理または乾熱処理してパイ ル糸に使用する
(7)原着ポリ乳酸捲縮糸のノィル糸の乾熱処理温度を 90〜130°Cとしてパイル糸に 使用する
(8)原着ポリ乳酸捲縮糸のノィル糸の湿熱処理温度を 80〜120°Cとしてパイル糸に 使用する
上記等のパイル糸を適宜選択ある 、は組み合わせて使用することにより、原着ポリ乳 酸捲縮糸をパイル糸として使用したカーペットを製造することができる。
[0139] 原着ポリ乳酸捲縮糸を用いたパイル糸は、カーペットの製造規格に基き、パイル糸 の色、総繊度 (dtex)、ポリ乳酸捲縮糸の状態 (無撚糸または撚糸等)、ポリ乳酸捲縮 糸の合糸本数、撚糸の条件'形態などを決定する。
[0140] 原着ポリ乳酸捲縮糸は、無撚糸の状態で用いてもよぐまたは、無撚糸と他の無撚 糸をエアーェンタンダル設備で混繊糸として、そのまま Zまたは撚糸して使用するこ とちでさる。
[0141] また、第 2発明の原着ポリ乳酸捲縮糸は、撚糸 (撚り数は 150〜250TZmが好まし い)の状態で用いてもよぐ撚糸後 2本以上に撚り(撚り数は 50〜200TZmが好まし V、)を施して使用することもできる。
[0142] たとえば、原着ポリ乳酸捲縮糸を 2本または 3本用い、下撚りと上撚りを施し、撚り捲 縮糸とする。その後、 100〜125°Cの熱風処理または 90〜115°Cの真空蒸気熱処 理で撚りセットをして、カーペット用のパイル糸とする。
[0143] そして、原着ポリ乳酸捲縮糸のパイル糸を用いたカーペット表皮の平均パイル長さ 力 〜 15mm、パイル目付けが 500〜3000gZm2である構成が好適である。原着ポ リ乳酸捲縮糸をパイル糸としたカーペットの製造方法は特には限定されず、例えば、 織カーペット、刺繍カーペット、接着カーペット、編カーペット等の製造方法を挙げる
ことができる。また、パイルの形態も特に限定されず、カットパイル、ループパイル、力 ットアンドループのいずれの形態でも求める風合によって選択することができる。
[0144] 第 2発明のカーペットとなった原着ポリ乳酸捲縮糸のパイル長は、その平均長さは 5 〜15mmである。好ましくは、 6. 5〜15mm。更に好ましくは、 7. 5〜12mmである。 特に好ましくは、 8〜12mmである。平均パイル長さが 5mmを下回ると、パイル表皮 の隙間から基布が見え嵩高性に劣り、カーペット使用時に底付き感がでる。平均パイ ル長さが 15mmを超えると、嵩高性に優れ高級感はある力 コストがかさみ、パイル 糸の腰が弱くなりカーペット使用中にパイルが寝やすくなる。
[0145] 第 2発明のカーペットのパイル目付けは、 500〜3000gZm2である。好ましくは、 6 00〜2500g/m2。更に好ましくは、 800〜2200g/m2である。ノ ィノレ目付け力 ^500 gZm2未満であると、パイル表皮の隙間力 基布が見え嵩高性に劣り、底付き感がで る。パイル目付けが 3000gZm2を上回ると、嵩高性に優れ高級感はある力 重くなり 、カーペットの取り扱いが困難になる。
[0146] 例えば、タフティング機を用いて、前記原着ポリ乳酸捲縮糸のパイル糸をタフトする 場合、そのゲージは 1Z16〜1Z4 (1インチ: 2. 54cm間の針数)が好ましい。更に 好ましくは、 1/12〜1/8である。また、ステッチ数は 25〜70ステッチ/ 10cmで、 好ましくは 35〜65ステッチ ZlOcmがよい。さらに好ましくは 45〜65ステッチ ZlOc mがよい。
[0147] 上記原着ポリ乳酸捲縮糸をパイル糸として用いたカーペットは、ノ ィル糸を固定す るためにノ ッキング処理が施される。この時乾燥工程や熱セット工程を通過すること になり、通常は乾熱処理および Zまたは蒸気処理によって、上記原着ポリ乳酸捲縮 糸に潜在化している捲縮を発現させ、嵩高性に優れ、底付き感のないカーペットとす ることがでさる。
[0148] 第 2発明のカーペットは、原着ポリ乳酸捲縮糸をパイル糸として用いたものであるが 、カーペットを構成する基布やバッキング榭脂等に 30〜70質量0 /0のポリ乳酸榭脂を 含有させれば、さらに植物度が向上し、空気中の二酸ィ匕炭素を増カロさせることの少な V、、環境保護の見地力も地球環境にやさ 、カーペットとすることができる。
[0149] 更に、第 2発明のカーペット表皮のテーバー型摩耗試験 (JIS L1096. 8. 17. 3
に規定されたテーバー型摩耗試験に準拠して試験を行う、但し、 H— 18摩耗輪を用 いるものとし、且つ磨耗回数を 2500回とする)によるパイル糸の摩耗量は 5〜30質 量%である。テーバー型摩耗試験によるパイル糸の摩耗量が 5〜30質量%であると 、耐摩耗性に優れたカーペットとすることができる。パイル糸の摩耗量が 5質量%未 満であれば好ましいが、実用上は達成が困難な数字である。パイル糸の摩耗量が 30 質量%を超えると、カーペット使用中に繊維が経時的に脱落し、カーペットの基布が 見える状態となり外観が大きく変化し好ましくない。
[0150] 上記特定された植物由来原料力 なる原着ポリ乳酸捲縮糸をパイル糸として使用 したカーペットは、優れた嵩高性を有し、ボリューム感の良いカーペットとなる。また、 耐摩耗性ゃ耐へタリ性が従来のポリ乳酸榭脂繊維より製造されたカーペットより大幅 に改善されたカーペットが得られ、ローノレカーペット、ピースカーペット、タイノレカーぺ ット、自動車用カーペットおよびオプションマット、家庭用ラグ 'マット等の分野に、本 発明のカーペットの特性が活力せ、多くの用途のカーペットに用いることができる。
[0151] 次に、第 3発明に係るカーペットについて説明する。この第 3発明のカーペットは、 原着ポリ乳酸捲縮糸および原着合成繊維捲縮糸からなるパイル糸を用いてなり、力 一ペット表皮のテーバー型摩耗試験 (JIS L1096. 8. 17. 3に規定されたテーバー 型摩耗試験に準拠して試験を行う、但し、 H— 18摩耗輪を用いるものとし、かつ摩耗 回数を 5000回とする)によるパイル糸の摩耗量 5〜30質量%を満足するカーペット である。
[0152] このようにカーペット表皮のテーバー型摩耗試験によるパイル糸の摩耗量が 5〜30 質量%であると、耐摩耗性に優れたカーペットとすることが出来る。パイル糸の摩耗 量が 5質量%未満であれば一番好ましいが、実用上は達成が困難な数字である。パ ィル糸の摩耗量が 30質量%を超えると、カーペット使用中に繊維が経時的に脱落し 、カーペットの基布が見える状態となり外観が大きく変化し好ましくな 、。
[0153] 第 3発明において、原着ポリ乳酸捲縮糸と原着合成繊維捲縮糸とをパイル糸として 用いる方法は、特に限定されず、パイル糸として 1本おきとか 2本おきというようにパイ ル糸として組み合わすような構成にしてもよいし(図 3参照)、原着ポリ乳酸捲縮糸(a) と原着合成繊維捲縮糸(b)とを合わせて複合糸としてこの複合糸をパイル糸としても
よい(図 4参照)。
[0154] また、第 3発明にお 、ては、カーペットの製造方法にっ 、ては特に限定されず、例 えば、織カーペット、刺繍カーペット、接着カーペット、編カーペット等の製造方法を 挙げることができる。また、パイルの形態も特に限定されず、カットパイル、ループパイ ル、カットアンドループの!/、ずれの形態でも選択することができる。
[0155] 原着ポリ乳酸捲縮糸の原料であるポリ乳酸組成物を構成するポリ乳酸ポリマーは、 L 乳酸を主成分とする乳酸モノマーを重合してなるポリ乳酸である。前記乳酸モノ マーの 90質量%以上が L 乳酸よりなる構成を採用するのが好ましい。即ち、前記 乳酸モノマーの中に 10質量%を超えな 、範囲で D—乳酸を含有して 、てもよ 、。使 用する乳酸モノマーの光学純度 (L体の光学純度)が 90%以上であれば、そのポリマ 一(ポリ乳酸)は結晶性となり好ましぐ使用する乳酸モノマーの光学純度が 97%以 上であれば、融点が 170°C前後となり、さらに好ましい。また、この発明の効果を阻害 しない範囲であれば、乳酸以外の成分を共重合したものを用いても良い。乳酸以外 の成分を共重合した場合、構成するポリマー分子鎖の全繰り返し単位の 70質量%以 上 100質量%未満、好ましくは 80質量%以上 100質量%未満、より好ましくは 90質 量%以上 100質量%未満を乳酸単位とする。
[0156] 原着ポリ乳酸捲縮糸の相対粘度 (RV)は 2. 5〜3. 8である必要がある。ここで、前 記相対粘度は、 20°C、フエノール Zテトラクロロェタン =60Z40 (質量比)の混合溶 液で測定した値である。前記相対粘度が 2. 5未満では、ポリ乳酸捲縮糸の強度や伸 度そしてカーペット用途に適した耐摩耗性を付与することができない。一方、前記相 対粘度が 3. 8を超える高粘度の場合は、溶融粘度が高くなりすぎる結果、紡糸温度 を上げる必要が生じ、その結果、得られるポリ乳酸捲縮糸の相対粘度が溶融前のレ ベルよりもかなり低下し、強度が十分に向上しないし、また製糸し難くなるという問題 を生じる。中でも原着ポリ乳酸捲縮糸の相対粘度は 2. 8〜3. 6であるのが好ましい。
[0157] また、原着ポリ乳酸捲縮糸の原料として用いられるポリ乳酸組成物は、着色剤を 0.
01〜3. 0質量%含有した構成である。このような濃度に設定することにより捲縮糸に 適当な濃度の色を付与することができて意匠性を向上できる。また、 0. 01質量%以 上とすることで顔料ムラに起因した色むらの発生を防止できると共に 3. 0質量%以下
とすることで糸切れの発生を十分に防止することができる。中でも着色剤の含有率は
0. 05〜: L 0質量%であるのが好ましい。また、着色剤は通常用いられる分散剤 (ォ レフイン系化合物等)を併用して用いることもできる。
[0158] そして、第 3発明の効果を阻害しな 、範囲であれば、前記ポリ乳酸組成物には、ポ リ乳酸以外の他のポリマー (ポリマー粒子を含む)の他、艷消し剤、可塑剤、難燃剤、 帯電防止剤、消臭剤、抗菌剤、抗酸化剤、耐熱剤、耐光剤、紫外線吸収剤等の各種 添加剤を必要に応じて含有させても良い。
[0159] 原着ポリ乳酸捲縮糸をパイル糸として用いた第 3発明のカーペットは、パイル糸に 用いる原着ポリ乳酸捲縮糸が、次の(1)〜(7)の特性を同時に満足することを特徴と するカーペットである。
(1)構成単繊維の断面形状が略円形状または円形状 (即ち丸断面糸)である。このよ うな断面形状にすることによって摩擦等があっても摩擦し難いものとなる。該繊維断 面の外接円の直径 (B)と内接円の直径 (A)の比 (BZA)で表した異形度が 1. 5未 満の略円形状または円形状であるのが好ましい(図 2参照)。異形度が 1. 5を超える とポリ乳酸捲縮糸のカバーリング特性は向上するが異形度が高いために、ポリ乳酸の 硬くて脆い性状が出やすくなり、糸の耐摩耗性が低下するので好ましくない。
(2)相対粘度 (RV)は 2. 5〜3. 8である。
(3)強度が 1. 75〜3. 5cN/dtex
(4)伸度が 35〜60%
(5)単糸繊度が 2. 5〜25dtex
(6)熱水収縮率が 2〜8%
(7)乾熱捲縮率が 5〜25%。
[0160] 前記原着ポリ乳酸捲縮糸の強度は 1. 75〜3. 5cN/dtexである。前記捲縮糸の強 度が 1. 75cN/dtex未満ではカーペットにした時に耐摩耗性が劣り、使用時に捲縮 糸の一部がすり切れてしまうことがある。中でも、前記原着ポリ乳酸捲縮糸の強度は 2 . 0〜3. 25cN/dtexであるの力好ましく、更に好ましくは、強度力 2. 25〜3. 25cN/ dtexであるのがより好ましい。また、前記原着ポリ乳酸捲縮糸の伸度は 35〜60%で ある。前記捲縮糸の伸度が 35%未満ではカーペットにした時に耐摩耗性が劣り、使
用時に捲縮糸の一部がすり切れてしまうことがある。中でも、前記原着ポリ乳酸捲縮 糸の伸度は 40〜55%であるのが好ましい。
[0161] 前記原着ポリ乳酸捲縮糸の強度が 2. 0〜3. 25cN/dtexで、且つ前記原着ポリ乳 酸捲縮糸の伸度力 0〜55%である場合には、より高タフネスとなるので好ましい。伹 し、強度を上げていくと通常伸度は低下するものであり、伸度を 35%以上とした場合 の強度は高々 3. 5cN/dtexであり、また伸度が 60%を超えると強度を 1. 75cN/dte X以上とすることができな 、。
[0162] 前記原着ポリ乳酸捲縮糸の総繊度は 500〜3500dtexの範囲である。このような範 囲であれば、タフテッドカーペット用途に最適な原着捲縮糸となる力 特にこのような 用途への使用に限定されるものではない。中でも、前記原着ポリ乳酸捲縮糸の総繊 度は 1000〜3000dtexの範囲であるのが好ましい。また、前記原着ポリ乳酸捲縮糸 の単糸繊度は 2. 5〜25dtexの範囲である。単糸繊度が 2. 5dtex未満では、捲縮糸 を安定的に製糸することが困難であり、また該捲縮糸を用いて構成したカーペットは 嵩高性が不十分なものとなる。一方、単糸繊度が 25dtexを超えると、原着ポリ乳酸 捲縮糸の糸物性を得るのが困難となり、また、ポリ乳酸の硬くて脆いという性状が出 やすくなり、該捲縮糸を用いて構成したカーペットの耐摩耗性が不十分なものとなる 。この傾向は、同じ単糸繊度では、ポリ乳酸繊維の断面形状の異形度を高くすると顕 著となる。したがって単繊維の異形度は小さい方が好ましい。中でも前記原着ポリ乳 酸捲縮糸の単糸繊度は 4〜20dtexの範囲であり、より好ましくは 5〜15dtexである。 なお、単糸繊度 2. 5〜25dtexの範囲内において、単糸繊度が細くなる程、ポリ乳酸 の硬くて脆いという性状が軽減され、原着ポリ乳酸捲縮糸の強度や伸度をより向上さ せることができると共に、カーペットとした時の耐摩耗性も向上させることができる。
[0163] また、前記原着ポリ乳酸捲縮糸の熱水収縮率は 2〜8%の範囲である。熱水収縮 率が 2%未満ではポリ乳酸捲縮糸の結晶化度が高くなり、ポリ乳酸の硬くて脆いとい う性状が出やすくなり、強度と伸度がバランスよく発現しないし、カーペットとした時の 耐摩耗性が良くない。一方、熱水収縮率が 8%を越えると、ポリ乳酸捲縮糸の熱セッ ト処理時に糸収縮が発生し、またカーペット製造における各工程での管理に困難を きたすという問題がある。中でも、前記原着ポリ乳酸捲縮糸の熱水収縮率は、 3〜6
%の範囲であるのが好まし!/、。
[0164] また、前記原着ポリ乳酸捲縮糸の乾熱捲縮率は、 5〜25%の範囲である。この乾 熱捲縮率は、原着ポリ乳酸捲縮糸の嵩高性を示すパラメーターであり、原着ポリ乳酸 捲縮糸を 100°Cの熱風で処理して捲縮を発現させ、その捲縮の程度を示した値であ る。乾熱捲縮率が 5%未満では捲縮が不十分であり、カーペットとしての嵩高性が不 足し、かつ耐へタリ性に劣ったものとなる。一方、乾熱捲縮率が 25%を超えるポリ乳 酸捲縮糸は、現在の製造技術では得られ難いし、得られたとしても、該捲縮糸を用い て構成したカーペットはフェルト様となり、好ましいカーペットは得られない。中でも、 前記原着ポリ乳酸捲縮糸の乾熱捲縮率は、 8〜20%の範囲であるのが好ましい。
[0165] また、前記原着ポリ乳酸捲縮糸に用いる着色剤は、例えば無機顔料、有機顔料等 が挙げられ、捲縮糸に色彩を与え得るものであれば特に限定されない。前記着色剤 として、例えば、カーボンブラック、酸化系無機顔料、フエロシアン化物無機顔料、珪 酸塩無機顔料、炭酸塩無機顔料、燐酸塩無機顔料等の無機顔料、フタロシアニン系 有機顔料、ペリレン系有機顔料、イソインドリノン系有機顔料力 なる群力 選ばれた 少なくとも 1種の顔料を用いる。
[0166] 第 3発明で用いる原着合成繊維捲縮糸は、原着ポリエステル捲縮糸、原着ナイロン 捲縮糸または原着ポリプロピレン捲縮糸であることが好ましい。また、リサイクル性など の環境対応を考慮すると、原着ポリエステル捲縮糸が最も好ましい。石油由来原料 からなる原着合成繊維捲縮糸と、植物由来原料からなる原着ポリ乳酸捲縮糸をパイ ル糸に併用することにより、植物由来原料力 なる原着ポリ乳酸捲縮糸のみを使用し たカーペットよりも耐摩耗性や嵩高性等を更に向上させることが可能となる。
[0167] 第 3発明のカーペットに用いるパイル糸は、植物由来原料力もなる原着ポリ乳酸捲 縮糸および石油由来原料からなる原着合成繊維捲縮糸の、無撚糸および Zまたは 撚糸であって、それらを単糸および Zまたは 2本以上の合撚糸として使用することも できるし、原着ポリ乳酸捲縮糸と原着合成繊維捲縮糸とを合わせ複合糸として使用 することもできる(図 4参照)。
[0168] 具体的には、植物由来原料力 なる原着ポリ乳酸捲縮糸および石油由来原料から なる原着合成繊維捲縮糸を用いて次の(1)〜(7)等のパイル糸にして使用すること
ができる。
(1)無撚糸(生糸そのまま)をパイル糸に使用
(2)無撚糸をエアーェンタンダルしてパイル糸を使用
(3)撚糸してパイル糸に使用
(4)撚り数を 50〜250TZmで撚糸してパイル糸に使用
(5) 2本以上合撚糸してパイル糸に使用
(6)パイル糸の熱セットを湿熱処理または乾熱処理する
(7)原着ポリ乳酸捲縮糸と原着合成繊維捲縮糸を合わせ、複合糸として熱セットしパ ィル糸に使用
上記の植物由来原料力 なる原着ポリ乳酸捲縮糸および石油由来原料力 なる原 着合成繊維捲縮糸をパイル糸として適宜選択使用すること〖こより、耐摩耗性を向上さ せたカーペットを製造することができる。
[0169] そして、第 3発明のカーペットは、植物由来原料力もなる原着ポリ乳酸捲縮糸及び 石油由来原料力 なる原着合成繊維捲縮糸のパイル糸を用い、カーペット表皮の平 均パイル長さが 5〜15mm、 ノィル目付けが 500〜3500gZm2である構成が好適で ある。
[0170] 植物由来原料からなる原着ポリ乳酸捲縮糸および石油由来原料からなる原着合成 繊維捲縮糸をパイル糸とする時、その平均パイル長さは 5〜 15mmである。好ましく ίま、 6. 5〜15mm。更【こ好ましく ίま、 7. 5〜12mmである。特【こ好ましく ίま、 8〜12m mである。平均パイル長さが 5mm未満であると、パイル表皮の隙間から基布が見え 嵩高性に劣り、カーペット使用時に底付き感がでる。平均パイル長さが 15mmを超え ると、嵩高性に優れ高級感はある力 コストがかさみ、パイル糸の腰が弱くなりカーべ ット使用中にパイルが寝やすくなる。
[0171] ノィル目付けは 500〜3500g/m2である。好ましくは、 600〜3200g/m2 o更に 好ましくは、 800〜3000gZm2である。パイル目付けが 500g/m2未満であると、ノ ィル表皮の隙間から基布が見え嵩高性に劣り、底付き感がでる。パイル目付けが 35 OOg/m2を超えると、嵩高性に優れ高級感はある力 重くなり、カーペットの取り扱い が困難になる。
[0172] 例えば、タフティング機を用いて、前記植物由来原料力もなる原着ポリ乳酸捲縮糸 および石油由来原料からなる原着合成繊維捲縮糸のパイル糸をタフトする時、その ゲージは 1Z16〜: LZ4 (1インチ: 2. 54cmZ針数)が好ましい。更に好ましくは、 1 /12〜1/8である。また、ステッチは 20〜70ステッチ/ 10cmで、好ましくは、 25〜 65ステッチ/ 10cmがよい。さらに好ましくは、 35〜60ステッチ/ 10cmがよぐ最も 好まし 、のは 40〜60ステッチ/ 10cmがよ!/ヽ。
[0173] 上記植物由来原料力 なる原着ポリ乳酸捲縮糸および石油由来原料力 なる原着 合成繊維捲縮糸をパイル糸として用いたカーペットは、タフト後、パイル糸を固定する ためにバッキング処理が施される。この時乾燥工程や熱セット工程を通過すること〖こ なり、通常は乾熱処理および Zまたは蒸気処理によって、上記植物由来原料力 な る原着ポリ乳酸捲縮糸および石油由来原料からなる原着合成繊維捲縮糸に潜在化 している捲縮を発現させ、嵩高生に優れ、底付き感のないカーペットとすることができ る。
[0174] 上記特定された第 3発明の植物由来原料からなる原着ポリ乳酸捲縮糸および石油 由来原料カゝらなる原着合成繊維捲縮糸をパイル糸として使用したタフテッドカーぺッ トは、優れた嵩高性、ボリューム感の良いカーペットとなる。また、耐摩耗性ゃ耐へタリ 性が大幅に改善されたカーペットが得られる。
[0175] 第 3発明の植物由来原料力 なる原着ポリ乳酸捲縮糸および石油由来原料力 な る原着合成繊維捲縮糸をパイル糸として用いたカーペットは、ロールカーペット、ピー スカーペット、タイルカーペット、自動車用カーペットおよびオプションマット、家庭用 ラグ.マット等であり、本発明のカーペットの特性が活力せ、多くの用途に用いることが できる。
[0176] 第 3発明のカーペットは、原着ポリ乳酸捲縮糸をパイル糸の一部 (特に主要部分)と して用いたものである力 カーペットを構成する基布やバッキング榭脂等に 30〜70 質量%のポリ乳酸榭脂を含有させれば、さらに植物度が向上し、空気中の二酸化炭 素を増加させることの少な 、、環境保護の見地力も地球環境にやさし 、カーペットと することができる。
[0177] 次に、第 3発明に必要な原着ポリ乳酸捲縮糸の具体的製造方法について述べるが
、この製造方法に限定されるものではな 、(図 1参照)。
[0178] 原着ポリ乳酸捲縮糸の製造のために用いるポリ乳酸ポリマーは、 20°C、フエノール
Zテトラクロロェタン = 60Z40 (質量比)の混合溶液で測定した相対粘度 (RV)力 2
. 5〜3. 8を用いる。本発明のカーペット用途では、捲縮糸の強度や伸度、捲縮特性 および耐摩耗性が要求されるため、高分子量のポリ乳酸ポリマー、すなわち上記特 定した相対粘度のポリマーが必要である。
[0179] 原着ポリ乳酸捲縮糸の着色剤として用いる無機顔料および有機顔料は、前記特定 した化合物力も選ばれた少なくとも 1種の顔料を使用する。また、着色剤をポリ乳酸ポ リマーに添加してマスターノツチとしてから、製糸することもできる。
[0180] 上記ポリ乳酸ポリマーと着色剤が混合機を介して一定割合に混合したポリ乳酸ポリ マーを、ベント付き(13)二軸押出機(12)に供給して溶融し、紡糸パックを通して、口 金細孔(15)力 紡糸する。
[0181] 原着ポリ乳酸捲縮糸の断面は、略円断面形状または円形状形状を有し、単糸断面 の外接円の直径 (Β)と内接円の直径 (Α)の比 (ΒΖΑ)で表した異形度は、 1. 5未満 が好ましい。
[0182] 次いで、紡糸された糸条は吹付冷却装置(16)の冷風で冷却固化される。
[0183] 冷却固化した糸条にオイリング装置(17)で油剤を付与した後、所定の速度で回転 する引き取りローラー(1)で捲回して引き取る。
[0184] 上記、引き取りローラー(1)の速度は 400〜1000mZ分である。
[0185] 第 3発明にかかる捲縮糸の製造方法は、ワンステップで捲縮糸を製造する直接紡 糸延伸 ·捲縮加工プロセスを特徴とするため、前記引き取り速度が好ましい。
[0186] 引き取られた未延伸糸フィラメントは、連続して、ローラー群(1〜4)を用いて 1段ま たは 2段以上の多段で熱延伸する。延伸ローラー(3)温度は、 70〜125°Cである。ま た、延伸倍率は、 3. 0〜6. 0の範囲である。特に、本発明原着ポリ乳酸捲縮糸の高 強度や伸度および高捲縮特性並びにカーペットとして使用した時の優れた嵩高性、 耐摩耗性を得るためには、充分に延伸配向されたポリ乳酸繊維を捲縮加工すること が重要である。
[0187] 充分に延伸配向したポリ乳酸繊維は、熱セットローラー (4)により熱セットする。熱セ
ットローラー(4)温度は、 100〜150°Cである。熱セットローラー(4)の温度範囲の適 正化により、ポリ乳酸繊維の結晶化がコントロールされ、希望とする物性が得られるの である。
[0188] 延伸が終了したポリ乳酸繊維糸条は、連続して加熱流体捲縮付与装置(5)に導入 して、捲縮を付与する。加熱流体捲縮付与装置(5)により捲縮加工した糸条 (6)は、 クーリングドラム(20)上で冷却する。
[0189] 加熱流体は加熱空気が好ましぐその使用温度は、 90〜160°Cである。ポリ乳酸繊 維の繊度、処理速度等に応じて適切な条件を選択する。
[0190] 次に、該捲縮糸は交絡処理装置(21)のノズルを通して交絡処理する。該交絡ノズ ルは、通常 2〜6孔を備え、走行捲縮糸条に対して略直角方向から 0. 2〜0. 5MPa の高圧空気を噴射させて交絡処理する。
[0191] 次いで、ポリ乳酸捲縮糸条をチーズ状(22)に巻き取る。巻き取り張力は、 0. 10cN
/dtex以下の低張力で行う。
[0192] 次に第 3発明のカーペットに用いるノィル糸の製造方法について述べる。第 3発明 のカーペットに用いるパイル糸は、前記植物由来原料力 なる原着ポリ乳酸捲縮糸 および石油由来原料からなる原着合成繊維捲縮糸(以後両捲縮糸と称す)のそれぞ れを、無撚糸および Zまたは撚糸の状態で、あるいは、それらを単糸および Zまたは
2本以上の合撚糸として使用することができる。また、両捲縮糸を合わせ、複合糸とし て熱セットしパイル糸に使用することができる。
[0193] 前記両捲縮糸を用いたパイル糸は、タフテッドカーペットの製造規格に基き、パイ ル糸の色、総繊度 (dtex)、両捲縮糸の状態 (無撚糸または撚糸)、両捲縮糸の合糸 本数、撚糸の条件'形態などを決定する。
[0194] 両捲縮糸は、無撚糸の状態で用いてもよぐまたは、無撚糸と他の無撚糸をエアー ェンタンダル設備で混繊糸として、そのまま zまたは撚糸して使用することもできる。
[0195] また、両捲縮糸は、撚糸(撚り数は 150〜250TZmが好ましい。)の状態で用いて もよぐ撚糸後 2本以上に撚り(撚り数は 50〜200TZmが好ましい。)を施して使用 することちでさる。
[0196] 例えば、原着ポリ乳酸捲縮糸を 2本または 3本用い、下撚り(180TZm)と上撚り(1
80TZm)を施し、撚り捲縮糸とする。その後、 100〜125°Cの熱風処理または 90〜 115°Cの真空蒸気熱処理で撚りセットをして、カーペット用のパイル糸とする。
実施例
[0197] 次に、この発明の具体的実施例について説明するが、本発明はこれら実施例のも のに特に限定されるものではない。
[0198] まず、第 1発明の具体的実施例について説明する。
[0199] <実施例 1 >
図 1に示す構成からなる製造装置を用いてポリ乳酸捲縮糸を製造した。即ち、まず ポリ乳酸投入口(10)力 ポリ乳酸チップ (L—乳酸 98質量%と0—乳酸 2質量%から なる乳酸モノマーの重合体、重量平均分子量 140000、相対粘度 3. 2、ガラス転移 温度 Tg: 57°C、融点 Tm: 170°C、軟化点温度 Ts: 130°C、結晶化温度 Tc : 115°C) 100質量部を投入する一方、着色剤投入口(11)力 カーボンブラックのマスターバ ツチ (前記ポリ乳酸 75質量%、カーボンブラック 25質量%の組成) 4質量部を投入し てベント(13)付き 2軸押出機(12)内で脱気しながら 230°Cで溶融混練した後、 2軸 押出機(12)の先端に取り付けられた紡糸口金(15)の 64個の円形断面 (丸断面)の ノズル力 紡糸ビーム温度 225°Cで押出して 3口金分をまとめて紡糸した。
[0200] 次に、紡糸された糸条を冷風吹付装置(16)力 の冷風(20°C70%RH)によって 冷却'固化し、丸断面フィラメント 192本力もなるマルチフィラメント糸を得た。次いで、 前記糸条に油剤付与装置(17)でもって油剤を付与し、糸を集束し、速度 462mZ 分の速度で回転する非加熱の引き取りローラ(1)に捲回して引き取った後、速度 462 mZ分 ·温度 70°Cに設定された予熱ローラ(2)で糸の予熱を行った。
[0201] しカゝる後、前記紡糸糸を速度 489mZ分'温度 105°Cに設定された延伸ローラ(3) に捲回し、速度 2200mZ分 ·温度 120°Cに設定された熱セットローラ (4)との間で延 伸を行った。延伸倍率は 4. 5倍であった。熱セットローラ (4)の温度は、ポリ乳酸の軟 化点温度 Tsよりも低い 120°Cとした。
[0202] 次に、熱セットが行われた延伸糸を加熱流体捲縮付与装置(5)内に導き、 110°C、 0. 6MPaの加熱加圧空気を接触させて糸に捲縮を付与した後、この捲縮糸を冷却 ドラム(20)で 30°Cまで冷却した。前記加熱加圧空気の温度は、ポリ乳酸の結晶化温
度 Tcよりも低い 110°Cとした。次いで、捲縮糸に交絡処理装置(21)で 30個 Zmの 交絡処理を行い、 0. 05cNZdtexの巻き取り張力で速度 1910mZ分のワインダー( 22)に巻き取って、原着ポリ乳酸捲縮糸を得た。
[0203] 得られた原着ポリ乳酸捲縮糸は、総繊度 1448dtexZl92フィラメント(単糸繊度 7 . 5dtex)の丸断面糸で、相対粘度が 3. 0、強度が 3. 12cNZdtex、伸度が 46. 6 %、熱水収縮率が 4. 5%、乾熱捲縮率が 11. 2%であった。
[0204] 得られた原着ポリ乳酸捲縮糸を 2本用い、撚り数 180回 Zmで下撚りと上撚りを施し 合撚糸とした後、 115°Cの熱風処理で撚り止めを行い、カーペット用のノィル糸とし た。このパイル糸を用いて、ゲージ: 1Z10 (2. 54cmZlO針)、ステッチ: 48本 ZlO cm、パイル長さ: 10mm、パイル部目付: 1500gZm2の規格でカットパイルを備えた タフテッドカーペットを得た。
[0205] <実施例 2 >
図 1に示す構成からなる製造装置を用いてポリ乳酸捲縮糸を製造した。即ち、まず ポリ乳酸投入口(10)力 ポリ乳酸チップ (L—乳酸 98質量%と0—乳酸 2質量%から なる乳酸モノマーの重合体、重量平均分子量 140000、相対粘度 3. 2、ガラス転移 温度 Tg : 57°C、融点 Tm: 170°C、軟化点温度 Ts : 130°C、結晶化温度 Tc : 115°C) 100質量部を投入する一方、着色剤投入口(11)力 カーボンブラックのマスターバ ツチ (前記ポリ乳酸 75質量%、カーボンブラック 25質量%の組成) 4質量部を投入し てベント(13)付き 2軸押出機(12)内で脱気しながら 230°Cで溶融混練した後、 2軸 押出機(12)の先端に取り付けられた紡糸口金(15)の 64個の円形断面 (丸断面)の ノズル力 紡糸ビーム温度 225°Cで押出して 3口金分をまとめて紡糸した。
[0206] 次に、紡糸された糸条を冷風吹付装置(16)力 の冷風(20°C70%RH)によって 冷却'固化し、丸断面フィラメント 192本力もなるマルチフィラメント糸を得た。次いで、 前記糸条に油剤付与装置(17)でもって油剤を付与し、糸を集束し、速度 510mZ 分の速度で回転する非加熱の引き取りローラ(1)に捲回して引き取った後、速度 516 mZ分 ·温度 95°Cに設定された予熱ローラ(2)で糸の予熱を行った。
[0207] しかる後、前記紡糸糸を速度 524mZ分'温度 110°Cに設定された延伸ローラ(3) に捲回し、速度 2200mZ分 ·温度 125°Cに設定された熱セットローラ (4)との間で延
伸を行った。延伸倍率は 4. 3倍であった。熱セットローラ (4)の温度は、ポリ乳酸の軟 化点温度 Tsよりも低い 125°Cとした。
[0208] 次に、熱セットが行われた延伸糸を加熱流体捲縮付与装置(5)内に導き、 115°C、 0. 6MPaの加熱加圧空気を接触させて糸に捲縮を付与した後、この捲縮糸を冷却 ドラム(20)で 30°Cまで冷却した。前記加熱加圧空気の温度は、ポリ乳酸の結晶化温 度 Tcと同じ 115°Cとした。次いで、捲縮糸に交絡処理装置(21)で 25個 Zmの交絡 処理を行い、 0. 05cNZdtexの巻き取り張力で速度 1636mZ分のワインダー(22) に巻き取って、原着ポリ乳酸捲縮糸を得た。
[0209] 得られた原着ポリ乳酸捲縮糸は、総繊度 3200dtexZl92フィラメント(単糸繊度 1 6. 7dtex)の丸断面糸で、相対粘度が 3. 0、強度が 1. 84cN/dtex,伸度が 53. 1 %、熱水収縮率が 3. 8%、乾熱捲縮率が 12. 3%であった。
[0210] 得られた原着ポリ乳酸捲縮糸を用い、撚り数 180回 Zmで撚りを施した後、 95°Cの 真空蒸気で熱処理して撚り止めを行い、カーペット用のパイル糸とした。このパイル 糸を用いて、ゲージ: 1Z10 (2. 54cmZlO針)、ステッチ: 44本 ZlOcm、パイル長 さ: 10mm、パイル部目付: 1500g/m2の規格でカットパイルを備えたタフテッドカー ペットを得た。
[0211] <実施例 3 >
単繊維の断面形状が異形度 1. 4の略円形状である糸を用いた以外は、実施例 1と 同様にして原着ポリ乳酸捲縮糸を製造した。得られた原着ポリ乳酸捲縮糸の特性は 表 1に示したとおりである。また、得られた原着ポリ乳酸捲縮糸を用いて、実施例 1と 同様にしてタフテッドカーペットを得た。
[0212] <実施例 4 >
単糸繊度が 4. ldtexである糸を用いた以外は、実施例 1と同様にして原着ポリ乳 酸捲縮糸を製造した。得られた原着ポリ乳酸捲縮糸の特性は表 1に示したとおりであ る。また、得られた原着ポリ乳酸捲縮糸を用いて、実施例 1と同様にしてタフテッド力 一ペットを得た。
[0213] <実施例 5、比較例 2 >
表 1に示す条件で製造するものとした以外は、実施例 1と同様にして原着ポリ乳酸
捲縮糸を製造した。得られた原着ポリ乳酸捲縮糸の特性は表 1に示したとおりである 。また、得られた原着ポリ乳酸捲縮糸を用いて、実施例 1と同様にしてタフテッドカー ペットを得た。
[0214] <比較例 1 >
紡糸口金(15)として、 32個の略 Y字形状断面のノズルを備えた紡糸口金を用いた 以外は、実施例 1と同様にして原着ポリ乳酸捲縮糸を製造した。
[0215] 得られた原着ポリ乳酸捲縮糸は、総繊度 1100dtexZ96フィラメント(単糸繊度 11 . 5dtex)の異形度 2. 2の異形断面糸で、相対粘度が 3. 0、強度が 1. 54cN/dtex 、伸度が 32. 0%、熱水収縮率が 4. 1%、乾熱捲縮率が 12. 3%であった。
[0216] 得られた原着ポリ乳酸捲縮糸を 3本合撚して合撚糸とした後、 115°Cの熱風処理で 撚り止めを行い、カーペット用のパイル糸とした。このパイル糸を用いて、ゲージ: 1Z 10 (2. 54cmZlO針)、ステッチ: 44本 ZlOcm、パイル長さ: 10mm、ノィル部目付 : 1500g/m2の規格でカットパイルを備えたタフテッドカーペットを得た。
[0217] <比較例 3>
図 1に示す構成力 なる製造装置におけるポリ乳酸投入口(10)力 ポリ乳酸チップ (L 乳酸 98質量%と D 乳酸 2質量%からなる乳酸モノマーの重合体、重量平均 分子量 220000、相対粘度 4. 0) 100質量部を投入する一方、着色剤投入口(11) からカーボンブラックのマスターバッチ(前記ポリ乳酸 75質量%、カーボンブラック 25 質量%の組成) 4質量部を投入してベント(13)付き 2軸押出機(12)内で脱気しなが ら 230°Cで溶融混練した。 2軸押出機(12)の出口でのポリ乳酸の溶融粘度が高すぎ るために、ポリマー管温度 225°Cの紡糸ヘッド(14)までのポリマー管内での圧力損 失が大きぐ紡糸ヘッド(14)出口でポリ乳酸の吐出量ムラが顕著に発生した。そこで 、 2軸押出機(12)の温度を 235°Cに、ポリマー管温度を 250°Cに設定した。これによ りポリ乳酸の吐出量は安定した力 紡糸ヘッド(14)出口でポリ乳酸が黄変し、し力も 熱分解と思われる発煙も発生し、良好状態に紡糸することができな力つた。
[0218] [表 1]
[0219] なお、各原着ポリ乳酸捲縮糸の特性は下記測定法に基づ!/、て測定した。また、得 られたタフテッドカーペットの嵩高性及び耐摩耗性は下記評価法に基づいて評価し た。これらの結果を表 1に示す。
[0220] <相対粘度測定法 >
フエノール Zテトラクロロェタン =60Z40(質量比)の混合溶液に試料を lgZdLの 濃度となるよう溶解せしめ、 20°Cでウベローデ粘度管を用いて相対粘度を測定した。
[0221] <重量平均分子量測定法 >
試料を lOmgZmLの濃度になるようクロ口ホルムに溶解せしめ、クロ口ホルムを溶 媒として、東ソー製 HLC8120GPCにより GPC分析を行い、重量平均分子量 Mwを 測定した。検出器は RI (赤外分光器)を用い、分子量の標準物質としてはポリスチレ ンを使用した。
[0222] <L 乳酸の比率測定法 >
ポリ乳酸を加水分解し、メタノール性水酸ィ匕ナトリウム溶液 (濃度 1. ON)を溶媒とし て高速液体クロマトグラフィー (HPLC :島津製作所 LC10AD型)を使用して L 乳 酸の比率を求めた。
[0223] <異形度評価法 >
単糸を切断後、光学顕微鏡を用いて単糸の外接円直径 (B)と内接円直径 (A)を測 定して、 BZAの値を異形度とした(図 2参照)。
[0224] <強伸度測定法 >
USTER社製 TENSORAPID3の引張試験機を用い、試料長 25cm、引張速度 3 OcmZ分の条件で強力(cN)と伸度(%)を測定した。強度 (cNZdtex)は、強力(c N)を総繊度で除した値である。
[0225] <繊度測定法 >
JIS L1013に準拠して測定した。
[0226] <熱水収縮率測定法 >
熱水収縮率(%)は、 JIS L1013のカセ収縮率 (A法)に準拠して測定した。まず、 ボビンパッケージカゝらカセ取りした原着ポリ乳酸捲縮糸を試料とする。この試料糸に 総繊度 dtex X 0. 882mN (90mg/dtex)の張力を与える荷重をかけ 10秒経過した
後に、試料長さ (Lsl)を測定する。無荷重状態にて 98°Cの熱水に 30分間浸漬した 後、一昼夜自然乾燥させる。この乾燥後の捲縮糸を熱水処理後の原着ポリ乳酸捲縮 糸とする。この熱水処理後の原着ポリ乳酸捲縮糸に、総繊度 dtex X O. 882mN (90 mg/dtex)の張力を与える荷重をかけ 10秒経過した後に、試料長さ(Ls2)を測定 する。
熱水収縮率(%) = { (Lsl -Ls2) /Lsl } X 100
上記式より熱水収縮率 (%)を求める。
[0227] <乾熱捲縮率測定法 >
ボビンパッケージ力もカセ取りした原着ポリ乳酸捲縮糸を、無荷重状態で 100°Cの 熱風で 10分間処理した後、 10分間自然放置する。この糸を乾熱処理後の原着ポリ 乳酸捲縮糸とする。この乾熱処理後の原着ポリ乳酸捲縮糸に、総繊度 dtex X O. 88 2mN (90mg/dtex)の張力を与える定荷重をかけ 10秒経過した後に、試料長さ(L cl)を測定する。次いで、前記乾熱処理後の原着ポリ乳酸捲縮糸に、総繊度 dtex X 0. 0176mN (l . 8mgZdtex)の張力を与える定荷重をかけ 10秒経過した後に、試 料長さ (Lc2)を測定する。
乾熱捲縮率(%) = { (Lcl— Lc2) ZLcl } X 100
上記式より乾熱捲縮率 (%)を求める。
[0228] <嵩高性評価 >
カーペットを真上力 見た時に、パイル表皮の隙間から基布が見える状態を目視で 評価し、基布が見えにくいものを「◎」、基布がある程度見えるものを「〇」、基布がよ く見えるものを「X」とした。
[0229] <耐摩耗性評価 >
カーペットの耐摩耗性は、 JIS L1096. 17. 3に規定のテーバー型摩耗試験機を 用いて評価した。即ち、 H— 18摩耗輪を使用し、この摩耗輪に 9. 8Nの荷重をかけ 試験台を 1000回回転させて試験片を摩耗させ、その摩耗状態を目視により評価し た。摩耗の非常に少ないものを「◎」、摩耗の少ないものを「〇」、摩耗がある程度ある ものを「△」、摩耗が多いものを「X」とした。
[0230] 表 1から明らかなように、第 1発明の原着ポリ乳酸捲縮糸を用いて構成された実施
例 1〜5のカーペットは、十分な嵩高性が得られると共に耐摩耗性に優れていた。こ れに対し、比較例 1、 2のカーペットは耐摩耗性に劣っていた。
[0231] 次に、第 2発明の具体的実施例について説明する。なお、各原着ポリ乳酸捲縮糸 の特性は上述した測定法に基づいて測定した。また、得られたタフテッドカーペットの 嵩高性及び耐摩耗性は下記評価法に基づいて評価した。
[0232] [嵩高性]
カーペットを真上力 見た時に、パイル表皮の隙間から基布が見える状態で目視に より評価した。見えな ヽ(◎)、見えにくい(〇)、やや見える(△)、よく見える( X )。
[0233] [耐摩耗性]
カーペットの耐摩耗性の評価は、テーバー型摩耗試験 (JIS L1096. 8. 17. 3 (2 004年版)に規定されたテーバー型摩耗試験に準拠して試験を行う、但し、 H— 18 摩耗輪を用いるものとし、且つ磨耗回数を 2500回とする)により行った。即ち、 H- 1 8摩耗輪を使用し、それぞれの摩耗輪に 9. 8Nの荷重をかけ試験台を 2500回回転 して試験片を摩耗させ、そのパイル糸の摩耗量を測定した。下記式より、テーバー摩 耗量 (質量%)を求める。
[0234] テーバー摩耗量 (質量%) =試験後の摩耗輪部のパイル脱落質量 Z試験前の摩 耗輪部のパイル部質量 X 100%。
[0235] <実施例 6〜13 >
原着ポリ乳酸捲縮糸、パイル糸、カーペットのそれぞれの製造方法を以下のように し、評価結果を表 2に記載した。
[原着ポリ乳酸捲縮糸の製造]
図 1に示す構成からなる製造装置を用いて原着ポリ乳酸捲縮糸を製造した。ポリ乳 酸榭脂投入口(10)からポリ乳酸チップ (L 乳酸 98質量%と0 乳酸質量 2%から なる乳酸モノマーの重合体。重量平均分子量: 140000、相対粘度: 3. 2、融点: Tm = 170°C、) 100質量部を投入する一方、同じポリ乳酸樹脂で作成したカーボンブラ ック 25質量%混練マスターバッチを添加剤投入口(11)力 4質量部入れ、二軸押 出機(12)で脱気しながら 230°Cにて溶融混練した。着色剤であるカーボンブラック の含有量を 1. 0質量%とした。
[0236] 紡糸ヘッド(14)の紡糸温度は 225°C、紡糸パック(15)に 600メッシュのフィルター を使用し、円形断面 (丸断面) 64ホールを有するノズルから吐出し、 3パック分をまと めて紛糸した。
[0237] 紡出糸条を吹付冷却装置(16)の冷風(20°C X 70%)で冷却 ·固化し、円形断面( 丸断面) 192本のポリ乳酸マルチフィラメントを得た。
[0238] 紡出糸条は冷却固化後、ポリ乳酸糸用の 15質量%濃度の水エマルジョンタイプの 油剤をォイリング装置( 17)で付与し、速度 423mZ分で回転する非加熱の引き取り ローラー(1)に捲回して引き取った。次いで、該糸条は連続して 70°Cに加熱した速 度 426mZ分の予熱ローラー (2)で捲回して予熱し、 105°Cに加熱した速度 444m Z分で延伸ローラー(3)に捲回した後、速度約 2000mZ分で回転する 123°Cにカロ 熱した熱セットローラー (4)との間で延伸を行った。延伸倍率は 4. 5倍とした。
[0239] 次に、延伸糸条を加熱流体捲縮加工装置(5)に導き、 115°C、 0. 6MPaの加熱圧 空によって捲縮カ卩ェし、クーリングドラム(20)上で冷却した。次に、ポリ乳酸捲縮糸 に、交絡処理装置(21)で 32ケ Zmの交絡処理を行い、 0. 05cNZdtexの巻き取り 張力で、速度 1737mZ分でチーズ (22)状に巻き取った。
[0240] 得られた黒原着ポリ乳酸捲縮糸は、繊度 1674dtexZl92フィラメント(単糸繊度 8 . 7dtex)の円形断面 (丸断面)で、相対粘度 (RV)が 3. 0、強度が 2. 36cN/dtex 、伸度が 52. 5%、熱水収縮率が 3. 5%、乾熱捲縮率が 12. 8%の物性を有してい た。
[0241] [パイル糸の製造]
得られた原着ポリ乳酸捲縮糸を 2本用い、下撚: Z180TZm、上撚り: Z180TZm を施し合撚糸とした後、スッセン熱セット設備にて 115°Cの熱風処理で撚り止めを行 い、タフテッドカーペット用のノ ィル糸を製造した。
[0242] [カーペットの製造]
タフティングマシンを用い、ポリエステル長繊維不織布よりなるタフテッドカーペット 用一次基布に、上述のノ ィル糸をゲージ (針数 Z1インチ: 2. 54cm)、ステッチ (ステ ツチ本数 ZlOcm)、平均パイル長さ(mm)、パイル部目付け (gZm2)の条件を変更 し、それぞれの規格で表 1の実施例 1〜8のタフテッドパイル原反を作成した。
[0243] 次に、パイル糸をタフトした原反の裏面に EVAプレコーティングを行い目止めとし、 その後ポリエチレン榭脂シートをバッキング剤として、ポリエステル-一ドルパンチ不 織布層(二次基布、 目付け 400g/m2)と共に原反の裏面に貼り付け、タフテッドカー ペットを製造した。
[0244] それらカーペットの嵩高性やテーバー摩耗試験結果を表 2に示す。
[0245] [表 2]
CL:カット &ループ PC:プレーンカット
[0246] <比較例 4〜8>
[原着ポリ乳酸捲縮糸の製造]
ノズルを Y断面の 32ホールを使用する以外は、く実施例 6 >と同じよう〖こして黒原 着ポリ乳酸捲縮糸を製造した。
[0247] 得られた黒原着ポリ乳酸捲縮糸は、繊度 1105dtexZ96フィラメント(単糸繊度 11 . 5dtex)の Y断面で異形度は 2. 2であった。相対粘度 (RV)は 3. 0、強度が 1. 67c N/dtex,伸度が 32. 2%、熱水収縮率が 4. 6%、乾熱捲縮率が 14. 0%の物性を 有していた。
[0248] [パイル糸の製造]
上記の黒原着ポリ乳酸捲縮糸を 3本用い、下撚り: Z180TZm、上撚り: Z180TZ mを施し合撚糸とした後、スッセン熱セット設備にて 115°Cの熱風処理で撚り止めを 行 ヽ、タフテッドカーペット用のノ ィル糸を製造した。
[0249] [カーペットの製造]
タフティングマシンを用い、ポリエステル長繊維不織布よりなるタフテッドカーペット 用基布に、上述のノ ィル糸をゲージ (針数 /1インチ: 2. 54cm)、ステッチ (ステッチ 本数 ZlOcm)、平均パイル長さ(mm)、パイル部の目付け (gZm2)の条件を変更し 、それぞれの規格で表 3の比較例 4〜8のタフテッドパイル原反を作成した。
[0250] 実施例と同様にして、パイル糸をタフトした原反の裏面に EVAプレコーティングを 行い、その後ポリエチレン榭脂シートをバッキング剤として、ポリエステル-一ドルパン チ不織布層(二次基布、 目付け 400gZm2)と共に原反の裏面に貼り付け、タフテッド カーペットを製造した。その <比較例 4〜8>のカーペットの嵩高性やテーバー摩耗 試験結果を表 3に示す。
[0252] 次に、第 3発明の具体的実施例について説明する。なお、各原着ポリ乳酸捲縮糸 の特性は上述した測定法に基づいて測定した。また、得られたタフテッドカーペットの 嵩高性及び耐摩耗性は下記評価法に基づいて評価した。
[0253] [嵩高性]
カーペットを真上力 見た時に、パイル表皮の隙間から基布が見える状態で目視に より評価した。見えな ヽ(◎) 見えにくい(〇)、やや見える(△)、よく見える( X )
[0254] [耐摩耗性]
カーペットの耐摩耗性の評価は、テーバー型摩耗試験 (JIS L 1096. 8. 17. 3 (2 004年版)に規定されたテーバー型摩耗試験に準拠して試験を行う、但し、 H— 18 摩耗輪を用いるものとし、かつ摩耗回数を 5000回とする)により行った。即ち、 H- 1 8摩耗輪を使用し、それぞれの摩耗輪に 9. 8Nの荷重をかけ試験台を 5000回回転 して試験片を摩耗させ、そのパイル糸の摩耗量を測定する。下記式より、テーバー摩 耗量 (質量%)を求める。
[0255] テーバー摩耗量 (質量%) =試験後の摩耗輪部のパイル脱落質量 Z試験前の摩 耗輪部のパイル部質量 X 100%。
[0256] <実施例 14〜17>
[植物由来原料からなる原着ポリ乳酸捲縮糸の製造]
図 1に示す構成からなる製造装置を用いて原着ポリ乳酸捲縮糸を製造した。ポリ乳 酸榭脂投入口(10)からポリ乳酸チップ (L 乳酸 98質量%と0 乳酸質量 2%から なる乳酸モノマーの重合体。質量平均分子量: 140000、相対粘度: 3. 2、融点: Tm = 170°C、)100質量部を投入する一方、同じポリ乳酸樹脂で作成したカーボンブラ ック 25質量%混練マスターバッチを添加剤投入口(11)力 4質量部入れ、二軸押 出機(12)で脱気しながら 230°Cにて溶融混練した。着色剤であるカーボンブラック の含有量を 1. 0質量%とした。
[0257] 紡糸ヘッド(14)の紡糸温度は 225°C、紡糸パック(15)に 600メッシュのフィルター を使用し、円形断面 (丸断面) 64ホールを有するノズルから吐出し、 3パック分をまと めて紛糸した。
[0258] 紡出糸条を吹付冷却装置(16)の冷風(20°C X 70%)で冷却,固化し、円形断面( 丸断面) 192本のポリ乳酸マルチフィラメントを得た。
[0259] 紡出糸条は冷却固化後、ポリ乳酸糸用の 15質量%濃度の水エマルジョンタイプの 油剤をォイリング装置( 17)で付与し、速度 423mZ分で回転する非加熱の引き取り ローラー(1)に捲回して引き取った。次いで、該糸条は連続して 70°Cに加熱した速 度 426mZ分の予熱ローラー (2)で捲回して予熱し、 105°Cに加熱した速度 444m Z分で延伸ローラー(3)に捲回した後、速度約 2000mZ分で回転する 123°Cにカロ 熱した熱セットローラー (4)との間で延伸を行った。延伸倍率は 4. 5倍とした。
[0260] 次に、延伸糸条を加熱流体捲縮加工装置(5)に導き、 115°C、 0. 6MPaの加熱圧 空によって捲縮カ卩ェし、クーリングドラム(20)上で冷却した。次に、ポリ乳酸捲縮糸 に、交絡処理装置(21)で 32ケ Zmの交絡処理を行い、 0. 05cN/dtexの巻き取り 張力で、速度約 1, 737mZ分でチーズ (22)状に巻き取った。
[0261] 得られた黒原着ポリ乳酸捲縮糸は、総繊度 1674dtexZl92フィラメント(単糸繊度 8. 7dtex)の円形断面 (丸断面)で、相対粘度 (RV)が 3. 0、強度が 2. 36cN/dtex 、伸度が 52. 5%、熱水収縮率が 3. 5%、乾熱捲縮率が 12. 8%の物性を有してい た。
[0262] [石油由来原料の原着合成繊維捲縮糸]
石油由来原料の原着合成繊維捲縮糸として原着ポリエステル捲縮糸を使用した。 黒原着ポリエステル捲縮糸は、繊度 1471dtexZ96フィラメント(単糸繊度 15. 3dte X)のトライローバル断面で、強度が 3. 22cN/dtex、伸度が 35. 1%、熱水収縮率が 3. 5%、乾熱捲縮率が 23. 7%の物性を有していた。
[0263] [植物由来原料力もなるパイル糸の製造]
得られた植物由来原料からなる黒原着ポリ乳酸捲縮糸を使用し、下撚: Z 180T/ m、上撚り: Z180TZmを施し、 2本合撚糸とした後、スッセン熱セット設備にて 115 °Cの熱風処理で撚り止めを行い、タフテッドカーペット用の植物由来原料力 なるパ ィル糸を製造した。
[0264] [石油由来原料力もなるパイル糸の製造]
上記の石油由来原料カゝらなる黒原着ポリエステル捲縮糸を 2本用い、下撚り: Z180 TZm、上撚り: Z180TZmを施し合撚糸とした後、スッセン熱セット設備にて 180°C の熱風処理で撚り止めを行い、タフテッドカーペット用の石油由来原料力 なるパイ ル糸を製造した。
[0265] [カーペットの製造]
タフティングマシンを用い、ポリエステル長繊維不織布よりなるタフテッドカーペット 用一次基布に、上述の 2種類のパイル糸を一本交互に、ゲージ(1インチ: 2. 54cm ZlO針数)、ステッチ(パイル本数 ZlOcm)、平均パイル長さ(mm)、パイル部の目 付け (gZm2)の条件を変更し、それぞれの規格で表 4の実施例 14〜 17のタフテッド
パイル原反を作成した。
[0266] 次に、パイル糸をタフトしたタフテッドパイル原反の裏面に SBRラテックスにてプレコ 一ティングを行い、ポリエチレン榭脂シートをバッキング剤として、タフテッドカーペット を製造した。
[0267] それらカーペットの嵩高性やテーバー摩耗試験結果を表 4に示す。
[0268] [表 4]
CL :カット &ループ PC :プレーンカット
[0269] <実施例 18〜22>
[植物由来原料からなる原着ポリ乳酸捲縮糸の製造]
ノズルを Y断面の 32ホールを使用する以外は、く実施例 14>と同じよう〖こして植 物由来原料カゝらなる黒原着ポリ乳酸捲縮糸を製造した。
[0270] 得られた植物由来原料力もなる黒原着ポリ乳酸捲縮糸は、繊度 1105dtexZ96フ イラメント(単糸繊度 11. 5dtex)のトライローバル断面で異形度は 2. 2であった。相 対粘度 (RV)は 3. 0、強度が 1. 67cN/dtex、伸度が 32. 2%、熱水収縮率が 4. 6 %、乾熱捲縮率が 14. 0%の物性を有していた。
[0271] [植物由来原料力もなるパイル糸の製造]
上記の植物由来原料力もなる黒原着ポリ乳酸捲縮糸を 3本用い、下撚り: Z180T /m、上撚り: Z180TZmを施し合撚糸とした後、スッセン熱セット設備にて 115°Cの 熱風処理で撚り止めを行い、タフテッドカーペット用の植物由来原料力 なるパイル 糸を製造した。
[0272] [石油由来原料力もなるパイル糸の製造]
上記の石油由来原料カゝらなる黒原着ポリエステル捲縮糸を 2本用い、下撚り: Z180
TZm、上撚り: Z180TZmを施し合撚糸とした後、スッセン熱セット設備にて 180°C の熱風処理で撚り止めを行い、タフテッドカーペット用の石油由来原料力 なるパイ ル糸を製造した。
[0273] [カーペットの製造]
タフティングマシンを用い、ポリエステル長繊維不織布よりなるタフテッドカーペット 用基布に、上述の 2種類のパイル糸を一本交互に、ゲージ(1インチ: 2. 54cm/ 10 針数)、ステッチ (ステッチ本数 ZlOcm)、平均パイル長さ(mm)、パイル部の目付け (g/m2)の条件を変更し、それぞれの規格で表 5の実施例 18〜22のタフテッドパイ ル原反を作成した。
[0274] く実施例 14〜17>と同様にして、タフテッドパイル原反の裏面に SBRラテックスに てプレコーティングを行い、ポリエチレン榭脂シートをバッキング剤として、タフテッド カーペットを製造した。
[0275] そのく実施例 18〜22>のカーペットの嵩高性やテーバー摩耗試験結果を表 5に 示す。
[0276] [表 5]
<参照例 1〜8>
植物由来原料 100%のパイル糸力もなるカーペットの製造(1)
[植物由来原料力もなる原着ポリ乳酸捲縮糸]
<実施例 14〜 17 >と同じ原着ポリ乳酸捲縮糸を使用した。得られた黒原着ポリ乳 酸捲縮糸は、総繊度 1674dtexZl92フィラメント(単糸繊度 8. 7dtex)の円形断面 ( 丸断面)で、相対粘度 (RV)が 3. 0、強度が 2. 36cN/dtex、伸度が 52. 5%、熱水
収縮率が 3. 5%、乾熱捲縮率が 12. 8%の物性を有していた。
[0278] [植物由来原料力もなるパイル糸]
く実施例 14〜17>と同じ原着ポリ乳酸捲縮糸を使用した。すなわち、植物由来原 料力もなる黒原着ポリ乳酸捲縮糸を使用し、下撚: Z180TZm、上撚り: Z180TZm を施し、 2本合撚糸とした後、スッセン熱セット設備にて 115°Cの熱風処理で撚り止め を行 、、タフテッドカーペット用の植物由来原料力もなるノィル糸とした。
[0279] [カーペットの製造]
く実施例 14〜17>と同じぐタフティングマシンを用い、ポリエステル長繊維不織 布よりなるタフテッドカーペット用一次基布に、上述の原着ポリ乳酸捲縮糸のパイル 糸を全てのパイル糸とし、ゲージ(1インチ: 2. 54cmZlO針数)、ステッチ(ステッチ 本数 ZlOcm)、平均パイル長さ(mm)、パイル部の目付け (gZm2)の条件を変更し 、それぞれの規格で表 6の参照例 1〜8のタフテッドパイル原反を作成した。
[0280] く実施例 14〜17>と同じぐパイル糸をタフトしたタフテッドパイル原反の裏面に S BRラテックスにてプレコーティングを行 ヽ、ポリエチレン榭脂シートをバッキング剤とし て、タフテッドパイルカーペットを製造した。
[0281] それらカーペットの規格、嵩高性やテーバー摩耗試験結果を表 6に <参照例 1〜8
>として示す。
[0282] [表 6]
CL:カット &ループ PC:プレーンカット
[0283] <参照例 9 13 >
植物由来原料 100%のパイル糸力もなるカーペットの製造(2)
[植物由来原料力もなる原着ポリ乳酸捲縮糸]
く実施例 18 22 >と同じ原着ポリ乳酸捲縮糸を使用した。得られた植物由来原 料力もなる黒原着ポリ乳酸捲縮糸は、繊度 1105dtexZ96フィラメント(単糸繊度 11 . 5dtex)のトライローバル断面で異形度は 2. 2であった。相対粘度 (RV)は 3. 0、強 度が 1. 67cN/dtex、伸度が 32. 2%、熱水収縮率が 4. 6%、乾熱捲縮率が 14. 0 %の物性を有していた。
[0284] 以下、く実施例 18 22 >と同様にして、 [植物由来原料力もなるパイル糸]の製造 、 [カーペットの製造]を行い、そのカーペットの規格、嵩高性やテーバー摩耗試験結 果を表 7にく参照例 9 13 >として示す。
[0285] [表 7]
CL:カット &ループ PC :プレーンカット
[0286] この出願は、 2005年 9月 7日付で出願された日本国特許出願特願 2005— 25863 2号、 2005年 9月 30日付で出願された日本国特許出願特願 2005— 286444号お よび 2005年 9月 30日付で出願された日本国特許出願特願 2005— 286452号の優 先権主張を伴うものであり、その開示内容は、そのまま本願の一部を構成するもので ある。
[0287] ここで用いられた用語及び説明は、この発明に係る実施形態を説明するために用 いられたものであって、この発明はこれに限定されるものではない。この発明は請求 の範囲内であれば、その精神を逸脱するものでない限りいかなる設計的変更をも許 容するものである。
産業上の利用可能性
第 1発明の原着ポリ乳酸捲縮糸及び第 1発明の製造方法で得られた原着ポリ乳酸 捲縮糸は、例えばカーペットの構成糸として好適に用いられる。例えば、ローノレカー ペット、ピースカーペット、タイルカーペット、自動車用ラインカーペット、自動車用ォ プシヨンマット、家庭用ラグ'マット等の構成糸として好適に用いられる。第 1発明の原 着ポリ乳酸捲縮糸でカーペットのパイルを構成する場合、そのノィル形態は特に限 定されず、ループパイル、カットパイル、カットアンドループパイル等どのようなパイル 形状も採用できる。また、タフテッドカーペットのみならず、織物カーペット、編物カー ペット、刺繍カーペット、接着カーペット等の構成糸としても使用できる。第 1発明の原 着ポリ乳酸捲縮糸を用いて構成されたカーペットは、使用後廃棄された場合には微 生物等により分解されるので地球環境保全に貢献することができる。
Claims
[1] 断面形状が略円形状または円形状の単繊維を有し、相対粘度が 2. 5〜3. 8である ポリ乳酸捲縮糸からなり、
前記ポリ乳酸捲縮糸は、着色剤を 0. 01〜3質量%含有してなり、
前記ポリ乳酸捲縮糸は、強度が 1. 75-3. 5cN/dtex,伸度が 35〜60%、総繊 度力 00〜3500dtex、単糸繊度が 2. 5〜25dtex、熱水収縮率が 2〜8%、乾熱捲 縮率が 5〜25%であることを特徴とする原着ポリ乳酸捲縮糸。
[2] 前記単繊維の断面形状が異形度 1. 5未満の略円形状または円形状である請求項
1に記載の原着ポリ乳酸捲縮糸。
[3] 前記着色剤として、無機顔料及び有機顔料カゝらなる群より選ばれた少なくとも 1種の 顔料が用いられている請求項 1または 2に記載の原着ポリ乳酸捲縮糸。
[4] 請求項 1〜3のいずれか 1項に記載の原着ポリ乳酸捲縮糸を構成繊維の少なくとも 一部に用いて構成されたカーペット。
[5] 着色剤及びポリ乳酸を含有し、着色剤含有率が 0. 01〜3質量%で相対粘度が 2.
5〜3. 8であるポリ乳酸組成物を紡糸して、単繊維の断面形状が異形度 1. 5未満の 略円形状または円形状である紡糸糸を得る紡糸工程と、
前記紡糸糸を 70〜125°Cに設定された延伸ローラにより 3〜6倍に延伸する工程と 前記延伸された紡糸糸を 100〜150°Cに設定された熱セットローラにより熱セットす る工程と、
前記熱セットされた延伸糸に加熱流体捲縮付与装置を用いて 90〜160°Cの加熱 流体を接触させることによって糸に捲縮を付与する捲縮工程と、
前記捲縮工程を経た捲縮糸を該糸のガラス転移温度よりも低い温度まで冷却する 工程とを包含することを特徴とする原着ポリ乳酸捲縮糸の製造方法。
[6] 着色剤及びポリ乳酸を含有し、着色剤含有率が 0. 01〜3質量%で相対粘度が 2.
5〜3. 8であるポリ乳酸組成物を紡糸口金から押出して断面形状が異形度 1. 5未満 の略円形状または円形状のフィラメントを得、該フィラメントを冷風で冷却した後、フィ ラメントを油剤で被覆することによって紡糸糸を得る紡糸工程と、
前記紡糸糸を 70〜125°Cに設定された延伸ローラにより 3〜6倍に延伸する工程と 前記延伸された紡糸糸を 100〜150°Cに設定された熱セットローラにより熱セットす る工程と、
前記熱セットされた延伸糸に加熱流体捲縮付与装置を用いて 90〜160°Cの加熱 流体を接触させることによって糸に捲縮を付与する捲縮工程と、
前記捲縮工程を経た捲縮糸を該糸のガラス転移温度よりも低い温度まで冷却する 工程とを包含することを特徴とする原着ポリ乳酸捲縮糸の製造方法。
[7] 前記熱セットローラの温度を「S」とし、前記加熱流体捲縮付与装置における加熱流 体の温度を「R」としたとき、下記関係式
30°C≥ S-R ≥- 10°C
を満足する請求項 5または 6に記載の原着ポリ乳酸捲縮糸の製造方法。
[8] 前記延伸された紡糸糸を 100°C以上であって且つポリ乳酸の軟化点温度以下の 温度に設定された熱セットローラにより熱セットする請求項 5〜7のいずれか 1項に記 載の原着ポリ乳酸捲縮糸の製造方法。
[9] 前記熱セットされた延伸糸に加熱流体捲縮付与装置を用いて 90°C以上であって 且つポリ乳酸の結晶化温度以下の温度の加熱流体を接触させることによって糸に捲 縮を付与する請求項 5〜8のいずれか 1項に記載の原着ポリ乳酸捲縮糸の製造方法
[10] 前記冷却工程を経た捲縮糸に交絡処理装置を用いて交絡処理することを特徴とす る請求項 5〜9のいずれ力 1項に記載の原着ポリ乳酸捲縮糸の製造方法。
[11] 請求項 5〜10のいずれか 1項に記載の製造方法で製造された原着ポリ乳酸捲縮糸
[12] 請求項 11に記載の原着ポリ乳酸捲縮糸を構成繊維の少なくとも一部に用いて構成 されたカーペット。
[13] 単繊維の断面形状が略円形状または円形状の原着ポリ乳酸捲縮糸をパイル糸とし て用いたカーペット。
[14] 前記原着ポリ乳酸捲縮糸が、次の(1)〜(7)の特性を同時に満足することを特徴と
する請求項 13に記載のカーペット。
(1)単繊維の断面形状が、該繊維断面の外接円の直径 (B)と内接円の直径 ( の 比 (BZA)で表した異形度が 1. 5未満の略円形状または円形状である
(2)相対粘度 (RV) 2. 5〜3. 8
(3)強度が 1. 75〜3. 5cN/dtex
(4)伸度が 35〜60%
(5)単糸繊度が 2. 5〜25dtex
(6)熱水収縮率が 2〜8%
(7)乾熱捲縮率が 5〜25%
[15] 前記パイル糸は、前記原着ポリ乳酸捲縮糸の、無撚糸および Zまたは撚糸を、単 糸および Zまたは 2本以上の合撚糸として使用したものであることを特徴とする請求 項 13または 14に記載のカーペット。
[16] カーペット表皮の平均パイル長さが 5〜15mm、ノィル目付け力 00〜3000gZm
2であることを特徴とする請求項 13〜 15のいずれか 1項に記載のカーペット。
[17] テーバー型摩耗試験 (摩耗輪: H— 18、摩耗回数 2500回)によるカーペット表皮 のパイル糸の摩耗量が 5〜30質量%であることを特徴とする請求項 13〜16のいず れか 1項に記載のカーペット。
[18] 原着ポリ乳酸捲縮糸及び原着合成繊維捲縮糸をパイル糸として用いて構成された パイルカーペットであって、テーバー型摩耗試験(摩耗輪: H— 18、摩耗回数 5000 回)によるカーペット表皮のパイル糸の摩耗量が 5〜30質量%であることを特徴とす るカーペット。
[19] 前記原着合成繊維捲縮糸として、原着ポリエステル捲縮糸、原着ナイロン捲縮糸お よび原着ポリプロピレン捲縮糸からなる群より選ばれる少なくとも 1種の原着合成繊維 捲縮糸が用いられている請求項 18に記載のカーペット。
[20] 前記原着ポリ乳酸捲縮糸が、次の(1)〜(7)の特性を同時に満足することを特徴と する請求項 18または 19に記載のカーペット。
(1)単繊維の断面形状が、該繊維断面の外接円の直径 (B)と内接円の直径 ( の 比 (BZA)で表した異形度が 1. 5未満の略円形状または円形状である
(2)相対粘度 (RV) 2. 5〜3. 8
(3)強度が 1. 75〜3. 5cN/dtex
(4)伸度が 35〜60%
(5)単糸繊度が 2. 5〜25dtex
(6)熱水収縮率が 2〜8%
(7)乾熱捲縮率が 5〜25%
カーペット表皮の平均パイル長さが 5〜15mm、ノィル目付け力 00〜3500gZ: 2であることを特徴とする請求項 18〜20のいずれか 1項に記載のカーペット。
前記原着ポリ乳酸捲縮糸は植物由来原料力 なり、前記原着合成繊維捲縮糸は 石油由来原料力もなる請求項 18〜21のいずれか 1項に記載のカーペット。
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