CN110088386A - 吸水性聚酯纤维的卷装体及其制法 - Google Patents

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Abstract

一种卷装体，其特征在于，其是通过JIS L0217：1995 103C法洗涤30次后的通过JIS L1907：2010滴下法测得的吸水性为5秒以下的吸水性聚酯纤维的卷装体，含有环状低聚物的白粉的附着量不足0.3wt％，所述环状低聚物为构成该吸收性聚酯纤维的聚酯的分解产物；以及前述卷装体的制造方法，其包括对于含有0.005～1wt％的S元素的聚酯纤维，以相对于该聚酯纤维的失重率为0.6～9％实施碱失重的工序。

Description

吸水性聚酯纤维的卷装体及其制法
技术领域
本发明涉及吸水性聚酯纤维的卷装体及其制法。更详细而言，本发明涉及不实施吸水加工而半永久地具有吸水性，吸水性优异，因此能够快速吸收穿着时的汗，舒适性优异，进而，由于柔软、皮肤触感也好，因此能够适宜地用于内衣、运动服装、被褥等的吸水性聚酯纤维的卷装体及其制法。
背景技术
聚酯、聚酰胺纤维等的合成纤维作为通用原材料而被用于内衣、运动服装等，但这些合成纤维为疏水性纤维，因此特别是在用于皮肤周围的商品时需要吸水加工，存在反复洗涤时吸水性降低的问题。特别是在制服等中使用的被称为工业洗涤的高温下的洗涤中吸水加工剂的脱落明显，要求提高洗涤耐久性。
作为改善聚酯的吸水性的方法，进行了各种研究。
例如，以下的专利文献1中记载了，在对聚酯纤维实施碱加工后，用包含亲水剂的处理液进行处理，从而制造具有吸水性的聚酯纤维编织/针织物。然而，对通常的聚酯进行了碱加工和亲水加工的情况下，会因反复洗涤而性能降低，因此未能赋予具有洗涤耐久性的吸水性。
另外，分别地，以下的专利文献2中记载了，将包含含有0.005～0.5wt％的S元素的聚酯纤维的布帛进行碱处理，此外，专利文献3中记载了，将包含含有0.5～5摩尔％的成酯性磺酸盐化合物的聚酯纤维的布帛进行碱处理，从而赋予具有洗涤耐久性的吸水性。然而，有如下问题：混合使用有不具有耐碱性的原材料的布帛无法进行碱处理，在混合使用有实施了拒水加工的纱的情况下，拒水性会降低。
另外，以下的专利文献4中记载了使用筒子纱染色机的方法作为碱处理的方法，但以筒子纱的形态实施所记载的碱处理和水洗时，析出的环状低聚物因过滤器现象而附着于筒子纱内部，成为白粉。对于附着有该白粉的纱，为了用于针织或编织而使用络筒机进行纱的分割时，有如下的问题：白粉在导纱器、张力器等上附着并蓄积，从而张力变高，卷形状坍塌，成为凸边的形状，或者发生断头。
另外，使用附着有该白粉的纱进行编织/针织时，也会作为白粉而附着在针织机或编织机的纱通道、导纱器上，因此也有如下问题：摩擦阻力值变高，可成为引起针织时的张力变化的原因。另外，也有如下问题：当白粉被带入到针织机内时，若在针织针的针舌上附着并蓄积，则针舌的运动变差，阻碍线圈形成，另外，若白粉在针织机的针筒的针槽中附着并蓄积，则针织针的运动变差，成为针折断、短筒管折断等故障发生的原因。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2005-200799号公报
专利文献2：日本特开2014-101598号公报
专利文献3：日本特开2014-101599号公报
专利文献4：WO2015-076412号公报
发明内容
发明要解决的问题
鉴于以上的现有技术的问题，本发明要解决的课题在于，提供在不实施吸水加工的情况下也半永久地吸水，且能够交织不具有耐碱性的原材料、实施了拒水加工的纱等的吸水性聚酯纤维的卷装体，抑制在使用卷装体时的工序中成为问题的白粉的产生。
用于解决问题的方案
本发明人等为了解决上述课题而进行了深入研究和反复实验，结果发现，对特定的聚酯纤维通过特定的方法进行碱处理时，会防止成为白粉的源头的环状低聚物向聚酯纤维上的再附着，从而解决上述课题，由此完成了本发明。
即，本发明如以下所述。
[1]一种卷装体，其特征在于，其为通过JIS L0217：1995 103C法洗涤30次后的通过JIS L1907：2010滴下法测得的吸水性为5秒以下的吸水性聚酯纤维的卷装体，含有环状低聚物的白粉的附着量不足0.3wt％，所述环状低聚物为构成该吸水性聚酯纤维的聚酯的分解产物。
[2]根据前述[1]所述的卷装体，前述吸水性聚酯纤维含有0.005～1wt％的S元素，该聚酯的重复单元的95摩尔％以上为对苯二甲酸乙二醇酯。
[3]根据前述[1]或[2]所述的卷装体，其中，在前述吸水性聚酯纤维的表面存在下述式(1)所示的末端羧酸直链低聚物成分，
{式中，n＝3～10的整数。}，
该末端羧酸直链低聚物成分中，以相当于内部标准换算浓度2～15μg/ml的量包含n＝4的末端羧酸直链低聚物成分。
[4]根据前述[1]～[3]中任一项所述的卷装体，其中，前述吸水性聚酯纤维的卷绕量在每1个卷装体中为0.5～4kg。
[5]根据前述[1]～[4]中任一项所述的卷装体，其中，前述吸水性聚酯纤维为假捻纱。
[6]根据前述[1]～[5]中任一项所述的卷装体，其中，前述吸水性聚酯纤维不具有针织毛圈形状的卷曲。
[7]一种前述[2]～[6]中任一项所述的卷装体的制造方法，其包含：对于前述含有0.005～1wt％的S元素的聚酯纤维，以相对于该聚酯纤维的失重率为0.6～9％实施碱失重的工序。
[8]根据前述[7]所述的方法，其中，在实施前述碱失重的工序中同时使用螯合剂，并且在皂洗时和中和时同时使用低聚物分散剂。
发明的效果
本发明的吸水性聚酯纤维的卷装体在卷装纱的倒筒工序、针织工序中不产生白粉，即使在不实施吸水加工的情况下也半永久地吸水，能够快速吸收穿着时的汗，舒适性优异，柔软，皮肤触感良好，因此适用于内衣、运动服装等。
附图说明
图1为进行白粉附着量的测定时使用的纱框测长器的概要图。
图2为LC/MS测定的UV色谱图(240nm)。
图3为示出图2的UV色谱图的特征峰的推定结构的图。
具体实施方式
以下，详细说明本发明的实施方式。
关于构成本实施方式的卷装体的吸水性聚酯纤维，在使用该纤维制作针织物并测定其吸水性时，通过JIS L0217：1995 103C法洗涤30次后的吸水性(JIS L1907：2010滴下法)为5秒以下。洗涤30次后的吸水性优选为3秒以下、更优选为2秒以下、进一步优选为1秒以下。通过相同方法测得的洗涤1次后的吸水性也优选为5秒以下、更优选为3秒以下、进一步优选为2秒以下、特别优选为1秒以下。构成本实施方式的卷装体的聚酯纤维在该洗涤次数50次、100次后也能够保持吸水性，进一步优选在50次、100次后吸水性也为5秒以下。洗涤时的洗涤剂可适宜地使用中性洗涤剂、弱碱性洗涤剂等通常的洗涤剂。
另外，构成本实施方式的卷装体的吸水性聚酯纤维在工业洗涤时也持续吸水效果的效果也优异。工业洗涤是指，用于洗涤工作服、制服等的、比家庭洗涤严苛的条件下的洗涤，例如可列举出JIS L1096：2010 8.39.5b)2.2.2)F-2中温清洗法所规定的方法，通常除了洗涤剂成分之外还添加过氧化氢、硅酸钠等助剂。本实施方式的布帛通过JIS L1096：2010F-2进行60℃30分钟的洗涤30次后的吸水性也优选为5秒以下。
本实施方式的卷装体中，白粉的附着量使用图1所示的纱框测长器(株式会社大荣科学精器制作所制、型号SSD-3)来测量。在用纱框测长器卷绕时利用用于施加张力的张力器摩擦纱的表面，从而能够采集附着于纤维表面的白粉。虽然通过所述方法无法从纱表面采集到所附着的全部白粉，但能够进行是否为实用上没有问题的水平的判断。
参照图1进行说明，从卷装体1拉出的纱2依次通过蜗形导纱器3(YUASA YARNGUIDE ENGINEERING CO.,LTD制、型号A408067-R)、环状张力器4(株式会社东洋制作所制、型号HRB6-12)、横动导纱器5(YUASA YARN GUIDE ENGINEERING CO.,LTD制、型号A408132-R)后，用绕纱框6(卷绕框周长1.0m)卷绕。
将从放置卷装体1的地面至蜗形导纱器3为止的高度设为800mm，卷装体1以从蜗形导纱器3的导纱孔的中心垂下的垂线与卷装体1的中心轴重合的方式放置。将从蜗形导纱器3至环状张力器4的入纱孔为止的高度设为400mm，从蜗形导纱器3进入到环状张力器4的入纱孔的纱2的角度设为90度。关于环状张力器4中的载荷，使用全部6根的1.2g的环。横动导纱器5的位置设为距环状张力器4的出纱孔的水平距离为250mm、且比环状张力器4的出纱孔的高度低50mm的位置。关于绕纱框6的位置，使横动导纱器5的导纱孔的高度与绕纱框6的旋转轴的中心为相同高度，将从横动导纱器5至绕纱框6的旋转轴的中心为止的距离设为533mm。在横动导纱器5的摆动宽度为50mm、移动速度为120mm/分钟、卷绕速度120m/分钟的条件下。将约1000m卷绕到绕纱框6上。
对纱进行卷绕时，白粉会附着于蜗形导纱器3、环状张力器4、横动导纱器5，但难以将它们全部回收，而且，附着的白粉因与纱摩擦而向周围飞散，因此对于纱的白粉附着量，用下述式算出卷绕的纱的重量变化。
白粉附着量(wt％)＝(A-B-C)/C×100
{式中、A：卷装体的倒筒前的重量(g)、B：卷装体的倒筒后的重量(g)、且C：倒筒的纱的重量(g)。}。
白粉的附着量不足0.3wt％、优选不足0.2wt％、更优选不足0.1wt％。白粉的附着量超过0.3wt％时，退绕性恶化，或白粉向针织机、编织机、络筒机等的导纱器、纱通道的附着变得严重，白粉蓄积从而引起张力异常、工序故障。
构成本实施方式的卷装体的聚酯纤维的特征在于，在该纤维表面存在有在其末端具有羧基的直链低聚物成分(本说明书中也称为“末端羧酸直链低聚物成分”)。通过在表面存在末端羧酸直链低聚物成分，从而表现出吸水性的反复洗涤耐久性。此处，末端羧酸直链低聚物成分例如可以为以下的式(1)所示的物质：
{式中，n＝3～10。}。
存在有这种末端羧酸直链低聚物成分的聚酯纤维的卷装体具有优异的吸水性能。
该低聚物成分可以通过以下记载的分析方法进行定性、定量来确认其存在。
所述末端羧酸直链低聚物成分之中，较低分子的低聚物成分可以溶解于THF，用LC/MS(液相色谱质谱法)进行分析。若将其代表性的成分设为n＝4，则在纤维表面存在的n＝4的低聚物成分可以通过以下的方法来测定。
在20mL容量的玻璃样品瓶(AS ONE LABORAN盒装螺口管瓶9-852-07NO.5)中放入作为试样的从卷装体取出的聚酯纱100mg，添加THF3ml。使用Yamato Mag Mixer型号M-41以约800次/分钟的转速搅拌6小时后，静置4天，进行THF溶液的LC/MS，从而进行从试样提取出的成分的分析。THF溶液的采样时，以固体成分不会进入的方式采集0.495ml的溶液，添加苯甲酸甲酯(Methyl Benzoate)1mg/ml溶液0.005ml作为内部标准，从而制成试样。将LC/MS分析的条件示于以下的表1。
[表1]
图2中示出该THF溶液的UV色谱图(240nm)的图例。另外，图3中示出图2的UV色谱图的特征峰的推定结构。图2中，检测到前述末端羧酸直链低聚物成分和后述环状低聚物成分的多个峰。图2中的峰x为源自式(1)中n＝3的末端羧酸的直链低聚物成分(分子量786.24)的峰。这是通过在该峰的ESI-质谱(电喷雾电离、负离子质谱)中检测到质量数(m/z)785.17的离子([M-H]-)而推定的。对于其它峰也同样地可以根据由ESI-质谱检测到的离子的质量数来推定该峰所源自的成分。
在UV色谱图中，源自前述末端羧酸直链低聚物成分的峰不清楚的情况下，可以显示质量数785的质量色谱图(纵轴：特定质量数的检测强度、横轴：保留时间)，通过在由UV谱例推定的保留时间(图2中约4.5分钟)附近是否存在该质量数的检测强度峰(设为峰z)来判断该低聚物是否存在。
式(1)中n＝3的末端羧酸直链低聚物的量可以用UV色谱图的峰面积值来测定，可以根据与作为内部标准添加的苯甲酸甲酯的UV色谱图的峰(设为峰c)的峰面积值的比率来进行浓度换算。内部标准物质峰c的位置是通过在该峰的ESI-质谱中检测到该质量数的离子而推定的。在UV色谱图中峰x与其它峰重叠等不清楚的情况下，使用前述质量数785的质量色谱图峰z的面积，通过预先在相同条件下测定可清楚地检测到峰x和峰z两者的另一个样本而求出x与z的强度比，从而可以将关注试样的峰z的面积换算为峰x的面积。可以使用如此求出的关注试样的峰x的面积来计算与峰c的强度比。
本实施方式的卷装体优选的是，式(1)中n＝4的末端羧酸直链低聚物的量相当于内部标准换算浓度2～15μg/ml、更优选相当于3～10μg/ml。
如此，末端羧酸直链低聚物有助于吸水性，但例如以下的式(2)所示的环状低聚物不具备吸水性，反而妨碍吸水性：
{式中，n＝2～10。}。式(2)所示的环状低聚物的量也是，对于较低分子的环状低聚物，可以溶解于THF，通过LC/MS(液相色谱质谱法)进行分析，可以由相对于内部标准的峰强度比来求出内部标准换算浓度。若将其代表性的成分设为n＝3，则n＝3的环状低聚物的量优选相当于内部标准换算浓度80μg/mL以下、更优选相当于70μg/mL以下。
具体而言在图2的UV色谱图(240nm)的图例中，峰b为式(2)中n＝3的环状低聚物成分的峰。关于该峰源自该环状低聚物成分(分子量576.13)，可以通过在该峰的ESI-质谱(电喷雾电离、正离子质谱)中检测到质量数(m/z)594.16的离子([M+NH4]+)来确认。在UV色谱图中，源自前述低聚物的峰不清楚的情况下，与n＝4末端羧酸直链低聚物同样地，可以显示质量数594.16的质量色谱图，通过在由UV谱例推定的保留时间(图2中约5.3分钟)附近是否存在该质量数的检测强度峰(设为峰w)来判断该低聚物是否存在。该低聚物成分的存在量可以用UV色谱图的峰面积值来测定，可以根据与作为内部标准添加的苯甲酸甲酯的UV色谱图的峰(设为峰c)的峰面积值的比率来进行浓度换算。
末端羧酸直链低聚物成分之中，较高分子的低聚物成分难以溶解于THF，因此无法通过上述方法来检测。本实施方式的卷装体优选在提取可溶于前述THF的低聚物之后也在构成卷装体的聚酯纤维的表面保持有不会被THF提取的较高分子的末端羧酸直链低聚物。认为该末端羧酸直链低聚物与纤维的粘接性高，在反复洗涤后该低聚物也不易脱落，因此在反复洗涤后的吸水性上发挥了更大的效果。
本实施方式的卷装体通过存在可溶于THF及不溶于THF的式(1)中n＝3～10的末端羧酸直链低聚物，从而发挥吸水效果。使该低聚物存在的方法没有特别限定，可以将末端羧酸直链低聚物成分通过涂布等方法赋予到布帛上、或者混合在酯聚合物中，优选通过对特定的聚酯纤维施加特定的碱处理，从而能够赋予到纤维表面附近。
本实施方式的卷装体的特征在于，优选包含含有0.005～1wt％的S元素(硫元素)的聚酯纤维。通过对含有0.005～1wt％的S元素的聚酯纤维进行特定的碱处理，从而得到吸水效果，成为即使反复洗涤，该效果也几乎不变的纱条。S元素的含量不足0.005wt％时，碱处理后的吸水性的耐久效果小，另外，在聚酯纤维中包含1wt％以上的S元素时，纤维的强度降低，纺纱变得困难。聚酯纤维中的S元素更优选为0.01～0.8w％、进一步优选为0.015～0.7wt％。需要说明的是，作为对S元素进行定量的方法，使用ICP-AES(电感耦合等离子体发射光谱分析装置)。作为含有0.005～1wt％的S元素的聚酯纤维的例子，例如可列举出含有0.5～5摩尔％的成酯性磺酸盐化合物的聚酯纤维。
作为使聚酯纤维中含有0.5～5摩尔％的成酯性磺酸盐化合物的例子，可列举出5-钠代磺基间苯二甲酸、5-钾代磺基间苯二甲酸、4-钠代磺基-2,6-萘二羧酸、2-钠代磺基-4-羟基苯甲酸、3,5-二羧基苯磺酸四甲基鏻盐、3,5-二羧基苯磺酸四丁基鏻盐、3,5-二羧基苯磺酸三丁基甲基鏻盐、2,6-二羧基萘-4-磺酸四丁基鏻盐、2,6-二羧基萘-4-磺酸四甲基鏻盐、3,5-二羧基苯磺酸铵盐等或它们的甲基、二甲基酯等酯衍生物。这些的甲基、二甲基酯等酯衍生物在聚合物的白度、聚合速度优异的方面优选使用。聚酯纤维中优选含有5-钠代磺基间苯二甲酸、5-钾代磺基间苯二甲酸等含金属磺酸盐基团的间苯二甲酸成分，其中，特别优选5-钠代磺基间苯二甲酸二甲酯。
另外，作为含有0.005～1wt％的S元素的聚酯纤维的例子，也可列举出含有非成酯性磺酸盐化合物的聚酯纤维。非成酯性磺酸盐化合物是指，磺酸盐化合物不会与聚酯直接酯化反应、缩聚而形成聚酯，可列举出作为含有磺酸盐化合物的聚酯纤维的、通过将混炼有0.5～5摩尔％磺酸盐化合物的主切片与常规的对苯二甲酸乙二醇酯成分为95摩尔％以上的聚酯切片混合的方法而得到的聚酯纤维；在聚合时直接添加0.5～5摩尔％磺酸盐化合物而得到的聚酯纤维等。
作为非成酯性磺酸盐化合物的例子，例如可列举出烷基磺酸的碱金属盐或烷基苯磺酸的碱金属盐。作为烷基磺酸的碱金属盐的例子，可列举出十二烷基磺酸钠、十一烷基磺酸钠、十四烷基磺酸钠等。另外，作为烷基苯磺酸的碱金属盐的例子，可列举出十二烷基苯磺酸钠、十一烷基苯磺酸钠、十四烷基苯磺酸钠等。从加工稳定性的观点出发特别优选十二烷基苯磺酸钠。
吸水性聚酯纤维的总纤度优选为约8～约167分特(dtex)、更优选为约22～约110dtex。单纱纤度也没有特别限定，从皮肤触感、质地的观点出发，优选约0.5～约2.5dtex。
在吸水性聚酯纤维中，可以含有二氧化钛等消光剂、磷酸等稳定剂、羟基二苯甲酮衍生物等紫外线吸收剂、滑石等结晶成核剂、气相二氧化硅等润滑剂、受阻酚衍生物等抗氧化剂、阻燃剂、抗静电剂、颜料、荧光增白剂、红外线吸收剂、消泡剂等。
吸水性聚酯纤维优选为假捻纱。关于假捻纱的卷曲，优选卷曲伸长率为30～150％。需要说明的是，假捻纱的卷曲伸长率是在下述条件下测定的。
将卷曲纱的上端固定，在下端施加1.77×10-3cN/dtex的载荷，测定30秒后的长度(A)。接着，移除1.77×10-3cN/dtex的载荷，施加0.088cN/dtex的载荷，测定30秒后的长度(B)，用下述式(3)求出卷曲伸长率：
卷曲伸长率(％)＝{(B-A)/A}×100...(3)
本实施方式的卷装体可通过在吸水性聚酯纤维的卷装体的状态下进行碱处理而适宜地获得。另外，碱处理可以使用筒子纱染色机来进行。
利用筒子纱染色机的碱处理的情况下，将无卷曲的纱卷缠到筒子纱染色用的管上时，有如下担心而不优选：存在容易发生卷坍塌，另外，因热收缩而发生卷收紧，从而透液性变差，失重率产生不均。
本实施方式的卷装体可以通过包括对于含有0.005～1wt％的S元素的聚酯纤维，以相对于该聚酯纤维的失重率为0.6～9％实施碱失重的工序的方法来制造。另外，优选的是，在实施前述碱失重的工序中同时使用螯合剂，并且在皂洗时和中和时组合使用低聚物分散剂。
若对聚酯纤维表面的聚合物进行碱处理(水解)，则可以生成直链低聚物。不拘泥于特定的理论，推测作为白粉成分的环状低聚物不是通过碱处理(水解)直接生成的，而是首先通过聚酯纤维表面的聚合物在纤维表面水解(维持附着于纤维表面的状态)而生成直链低聚物，推测直链低聚物从纤维表面游离后进行脱水缩合反应而成为环状低聚物。在纤维表面观察到的环状低聚物基本上是再附着的。环状低聚物溶解于高温的碱水溶液时，认为会因金属离子的影响而螯合化，为了防止该情况而在碱失重中同时使用螯合剂。即使如此，在纤维上附着残留的碱水溶液中存在的环状低聚物也会在皂洗、水洗、中和时因注入常温的水而成为低温，因此析出，附着于纤维表面。因此，在皂洗时和中和时同时使用低聚物分散剂，从而减少所附着的低聚物。
[失重率]
为了表现吸水性，作为碱处理的条件，优选将聚酯纤维的失重率设为优选0.6～9％、更优选1～8％、进一步优选1.5～7％。失重率可以由碱处理前后的聚酯纱的重量算出。失重率不足0.6％的情况下，不表现出由碱处理获得的吸水性，故不优选，失重率大于9％时，碱失重过度进行，因此吸水性的耐久性差，故不优选。
含有0.5～5摩尔％的成酯性磺酸盐化合物的聚酯纤维与通常的聚酯纤维相比碱失重的速度快，因此优选将碱调整为低浓度来进行处理。
[碱处理方法]
作为碱处理的方法，可以适宜使用如下方法：通过使用筒子纱染色机的方法等，对含有0.005～1wt％的S元素的聚酯纤维在纱的状态下以0.6～9％的失重率实施碱处理，在一部分中使用该聚酯纤维来形成布帛的方法。
使用筒子纱染色机进行碱处理的情况下，需要在筒子纱染色用的穿孔管上卷缠聚酯纤维。
此时，含有0.005～1wt％的S元素的聚酯纤维的卷绕量优选为0.5～4kg、更优选为1～3.5kg、进一步优选为2～3kg。卷绕量不足0.5kg时，生产率差，不优选。卷绕量超过4kg时，利用筒子纱染色机进行碱处理时的液体透过变差，失重率容易产生参差不齐，并且卷直径也变大，处理性变差。
[卷密度]
含有0.005～1wt％的S元素的聚酯纤维的卷密度优选超过0.1且不足1.2g/cm3、更优选超过0.2且不足1.0g/cm3、进一步优选超过0.3且不足0.8g/cm3、特别优选超过0.4且不足0.6g/cm3。卷密度为0.1g/cm3以下时，在利用筒子纱染色机的碱处理时卷形态坍塌，针织时发生退绕不良。另外，卷密度为1.2g/cm3以上时，碱处理时的透液性变差，无法进行均匀的处理，使吸水性产生不均。
[编织拆散]
另外，也可列举出使用编织拆散的方法而将含有0.005～1wt％的S元素的聚酯纤维暂时制成针织物，实施碱处理后，进行重组，制成卷装体的方法，但会对该聚酯纤维赋予针织毛圈形状的卷曲。此处所说的针织毛圈是指，制成针织物时形成的线圈通过热处理而被固定，将针织物重组时对纱赋予的毛圈状的卷曲，使用该纱制成针织物、织物时会形成独特的质地，因此不怎么优选。
[绞处理]
也可列举出将含有0.005～1wt％的S元素的聚酯纤维制成绞，利用喷射式染色机等实施碱处理后，利用络筒机进行倒筒从而制成卷装体的手法，但摇纱工序和倒筒工序不仅耗费人力且成本高，而且绞包含碱处理液而因自重使假捻纱的卷曲伸长，故不优选。
[碱失重条件]
利用筒子纱染色机的碱处理的情况下，容易产生内外层不均，因此优选在低浓度下的长时间的处理，为了使失重率为0.6～9％，例如优选用氢氧化钠以0.1g/L～10g/L的浓度在90℃～100℃下进行40分钟～100分钟处理，进一步优选用氢氧化钠以5g/L～10g/L的浓度在90～95℃下进行50分钟～80分钟处理。
通常，在碱处理后用酸中和并进行水洗，但在利用筒子纱染色机的碱处理的情况下，所析出的环状低聚物附着于筒子纱内部，容易发生如下的问题：使用卷装体进行织造/针织时退绕性变差的问题；以白粉的形式附着在针织机、编织机的纱通道、导纱器上的问题。为了解决该问题，需要使成为白粉的原因的低聚物不析出、不附着于聚酯纤维表面、强化碱处理后的清洗来尽量去除所附着的环状低聚物。
如前所述，通过碱失重而使聚酯纤维水解时产生成为白粉的原因的环状低聚物。环状低聚物容易受到碱处理时的水溶液中的金属离子的影响，发生螯合化，从而变得容易附着于纤维表面，因此优选添加螯合剂。对螯合剂没有规定，作为螯合剂，例如可列举出多元羧酸、次氮基三乙酸(NTA)、乙二胺四乙酸(EDTA)、次氮基三亚甲基膦酸、羟基亚乙基二膦酸(NTMP)、膦酸、谷氨酸二乙酸、它们的盐等。螯合剂优选在碱处理时的水溶液中添加0.5～2.0g/L。
碱水溶液中的环状低聚物在液温为高温时溶解，但在液温低于90℃时析出。由此，在碱处理后以90～95℃的高温进行排液，从而能够抑制环状低聚物的析出和附着。
[皂洗]
由于在排液后的卷装体中残留有碱溶液，因此需要进行清洗。优选的是，在排液后，向筒子纱染色机中进行注水，添加连二硫酸钠0.5～2.0g/L、低聚物分散剂，在80℃下进行10分钟的清洗后，在40～60℃的温水中进行2次以上、10分钟的热水洗后，在常温下进行水洗。
作为使用的低聚物分散剂，没有特别限定，可以将胺系非离子化合物、脂肪酸的环氧烷加成物、多环系非离子化合物、烷基磺酸盐、多元醇脂肪酸酯、多元醇脂肪酸的环氧烷加成物、芳香族系聚酯树脂、羧酸盐、多胺羧酸盐等成分单独或组合使用。碱性和酸性任一者均防止低聚物的附着，去除所附着的低聚物，因此优选使用两性表面活性剂。低聚物分散剂优选在皂洗时添加0.5～3.0g/L。不足0.5g/L时，低聚物的附着防止效果、低聚物的去除效果差，无法减少白粉附着量。另外，低聚物分散剂的添加量超过3.0g/L时，能够减少白粉附着量，但有助于吸水性的直链低聚物也从纤维表面去除，因此吸水性恶化。
[中和]
中和所使用的酸优选使用草酸、乙酸。通过在此时也同时使用低聚物分散剂，能够在成为酸性时抑制低聚物的析出和附着。
作为中和时使用的低聚物分散剂，没有特别限定，碱性和酸性任一者均防止低聚物的附着，因此优选使用两性表面活性剂。
[筒子纱染色]
可以对本实施方式的卷装体实施染色。以色纱的形式使用时，可以在利用筒子纱染色机进行碱处理后，直接进行筒子纱染色。
[整理剂]
对于本实施方式的卷装体，可以为了使质地柔软而进行柔软剂处理，为了改善纱的退绕性、针织物的成圈性而在浴中进行上油处理，但不优选使用阳离子性的柔软剂、硅油等妨碍吸水性的物质。
[倒筒]
另外，本实施方式的卷装体可以在实施利用筒子纱染色机的碱处理后，利用络筒机进行倒筒而制成卷装体。
实施例
以下，用实施例具体说明本发明。当然，本发明不受它们的限定。
需要说明的是，对于实施例中得到的卷装体，通过以下的方法进行评价。
(1)白粉附着量
使用上述方法。
(2)n＝4的末端羧酸的直链低聚物的定量(THF可溶成分)
使用上述方法。
(3)吸水性
从卷装体拉出纱，制作筒针织物，将得到的筒针织物通过常法进行精炼、干燥后，对于得到的筒针织物的吸水性，使用通过JIS L0217：1995 103C法洗涤30次后的JISL1907：2010滴下法来测定。本说明书中，将得到的吸水性记作“吸収性聚酯纤维的”吸水性。
(4)洗涤处理
从卷装体拉出纱，制作筒针织物，将得到的筒针织物通过常法进行精炼、干燥后，对于得到的筒针织物，通过JIS L0217：1995附表1的103C法，洗涤剂使用弱碱性洗涤剂(商品名花王株式会社Attack)进行洗涤处理。
(5)工业洗涤处理
从卷装体拉出纱，制作筒针织物，将得到的筒针织物通过常法进行精炼、干燥后，对于得到的筒针织物，设想工业洗涤试验，以JIS L1096：2010 8.39.5b)2.2.2)F-2中温清洗法的条件使用肥皂0.8％owf、过氧化氢0.8％owf、硅酸钠0.8％owf作为洗涤剂来进行洗涤处理。
(6)针织毛圈的有无
从卷装体拉出纱，在不施加载荷的状态下观察纱的形态。确认此时是否存在源自针织物的毛圈状的卷曲。
[实施例1]
将含有2摩尔％间苯二甲酸二甲酯-5-磺酸钠的84dtex/36f圆截面的聚酯假捻纱(S元素含有率0.14wt％)以卷密度0.5g/cm3、卷绕量3.0kg卷缠在筒子纱染色用穿孔管上。
在筒子纱染色机中安装卷有纱的管，将使用了氢氧化钠10g/L、作为螯合剂的MARPON A-47(松本油脂制药株式会社制、多元羧酸配混品)2g/L的碱水溶液以2℃/分钟的条件升温，在液温95℃下实施60分钟碱处理。
碱处理后，在液温95℃下立即进行排水后，进行注水，使用连二硫酸钠1g/L、作为低聚物分散剂的MARPON PS-K7(松本油脂制药株式会社制、两性表面活性剂配混品)2g/L，在液温80℃下进行15分钟皂洗后，排水，在液温60℃下进行2次3分钟的热水洗。
热水洗后进行排水、并再次供水后，使用作为低聚物分散剂的MARPON PS-K71g/L后，使用乙酸进行中和，水洗。
在排水后，从筒子纱染色机中取出卷有纱的管，用离心脱水机脱水后，用筒子纱干燥机进行干燥，得到卷装体。
得到的卷装体的吸水性聚酯纤维的失重率为6.0％，通过JIS L0217：1995附表1的103C法洗涤30次后的吸水性不足1秒，通过JIS L1096：2010F-2中温清洗法洗涤30次后的吸水性为2秒。白粉的附着量为0.10wt％。
[实施例2]
在碱处理时使用作为螯合剂的MARPON A-47 1g/L，在皂洗时使用作为低聚物分散剂的MARPON PS-K7 1g/L，在中和时使用作为低聚物分散剂的MARPON PS-K7 0.5g/L，除此之外，通过与实施例1同样的方法进行处理，得到卷装体。得到的卷装体的吸水性聚酯纤维的失重率为6.0％，通过JIS L0217：1995附表1的103C法洗涤30次后的吸水性不足1秒，通过JIS L1096：2010F-2中温清洗法洗涤30次后的吸水性为2秒。白粉的附着量为0.23wt％。
[实施例3]
在中和时使用作为低聚物分散剂的MARPON PS-K7 2g/L，除此之外，通过与实施例1同样的方法进行处理，得到卷装体。
得到的卷装体的吸水性聚酯纤维的失重率为6.0％，通过JIS L0217：1995附表1的103C法洗涤30次后的吸水性为4秒，通过JIS L1096：2010F-2中温清洗法洗涤30次后的吸水性为15秒。白粉的附着量为0.05wt％。
[比较例1]
将含有2摩尔％间苯二甲酸二甲酯-5-磺酸钠的84dtex/36f圆截面的聚酯假捻纱(S元素含有率0.14wt％)以卷密度0.5g/cm3、卷绕量3.0kg卷缠在筒子纱染色用穿孔管上。
碱处理使用筒子纱染色机，将使用氢氧化钠10g/L的碱水溶液以2℃/分钟的条件升温，在液温95℃下实施60分钟碱处理。
在碱处理后，在95℃下立即进行排水后，进行注水，在液温80℃下进行15分钟皂洗后，排水，在液温60℃下进行2次3分钟的热水洗。
在热水洗后进行排水、并再次供水后，使用乙酸进行中和，水洗。
在排水后，从筒子纱染色机取出，用离心脱水机脱水后，用筒子纱干燥机进行干燥，得到卷装体。
得到的卷装体的吸水性聚酯纤维的失重率为6.0％，通过JIS L0217：1995附表1的103C法洗涤30次后的吸水性为15秒，通过JIS L1096：2010F-2中温清洗法洗涤30次后的吸水性为15秒。白粉的附着量为0.73wt％。
[比较例2]
除了在皂洗时使用作为低聚物分散剂的MARPON A-47 2g/L之外，实施与比较例1同样的处理，得到卷装体。
得到的卷装体的吸水性聚酯纤维的失重率为6.0％，通过JIS L0217：1995附表1的103C法洗涤30次后的吸水性不足1秒，通过JIS L1096：2010F-2中温清洗法洗涤30次后的吸水性为2秒。白粉的附着量为0.64wt％。
[比较例3]
在皂洗时使用作为低聚物分散剂的MARPON A-47 2g/L，使用MARPON PS-K7 1g/L作为中和时的低聚物分散剂，除此之外，实施与比较例1同样的处理，得到卷装体。
得到的卷装体的吸水性聚酯纤维的失重率为6.0％，通过JIS L0217：1995附表1的103C法洗涤30次后的吸水性不足1秒，通过JIS L1096：2010F-2中温清洗法洗涤30次后的吸水性为2秒。白粉的附着量为0.52wt％。
[比较例4]
除了在碱处理时使用作为低聚物分散剂的MARPON A-47 2g/L之外，实施与比较例1同样的处理，得到卷装体。
得到的卷装体的吸水性聚酯纤维的失重率为6.0％，通过JIS L0217：1995附表1的103C法洗涤30次后的吸水性不足1秒，通过JIS L1096：2010F-2中温清洗法洗涤30次后的吸水性为2秒。白粉的附着量为0.47wt％。
[比较例5]
除了将碱失重后的排液温度设为70℃之外，实施与实施例1同样的处理，得到卷装体。
得到的卷装体的吸水性聚酯纤维的失重率为6.0％，通过JIS L0217：1995附表1的103C法洗涤30次后的吸水性为6秒，通过JIS L1096：2010F-2中温清洗法洗涤30次后的吸水性为13秒。白粉的附着量为0.82wt％。
[比较例6]
除了在中和时使用作为低聚物分散剂的MARPON PS-K7 6g/L之外，实施与实施例1同样的处理，得到卷装体。
得到的卷装体的吸水性聚酯纤维的失重率为6.0％，通过JIS L0217：1995附表1的103C法洗涤30次后的吸水性为7秒，通过JIS L1096：2010F-2中温清洗法洗涤30次后的吸水性为15秒。白粉的附着量为0.03wt％。
[比较例7]
除了在皂洗时使用作为低聚物分散剂的MARPON PS-K7 6g/L之外，实施与实施例1同样的处理，得到卷装体。
得到的卷装体的吸水性聚酯纤维的失重率为6.0％，通过JIS L0217：1995附表1的103C法洗涤30次后的吸水性为8秒，通过JIS L1096：2010F-2中温清洗法洗涤30次后的吸水性为15秒。白粉的附着量为0.03wt％。
[比较例8]
除了使用不含磺酸的常规聚酯的84dtex/36f圆型截面聚酯假捻纱之外，实施与实施例1同样的处理，得到卷装体。
得到的卷装体的吸水性聚酯纤维的通过JIS L0217：1995附表1的103C法洗涤30次后的吸水性为180秒以上，通过JIS L1096：2010F-2中温清洗法洗涤30次后的吸水性为180秒以上。白粉的附着量为0.02wt％。
上述实施例1～3及比较例1～8中得到的聚酯卷装体的制造条件、物性值等总结于以下的表2。
[表2]
产业上的可利用性
本发明的吸水性聚酯纤维的卷装体在卷装纱的倒筒工序、针织工序中不产生白粉，在不施加吸水加工的情况下也半永久地吸水，能够快速吸收穿着时的汗，舒适性优异，柔软且皮肤触感良好，因此能适宜用于内衣、运动服装等。
附图标记说明
1 卷装体
2 纱
3 蜗形导纱器
4 环状张力器
5 横动导纱器
6 绕纱框

Claims (8)

1.一种卷装体，其特征在于，其是通过JIS L0217：1995 103 C法洗涤30次后的通过JISL1907：2010滴下法测得的吸水性为5秒以下的吸水性聚酯纤维的卷装体，含有环状低聚物的白粉的附着量不足0.3wt％，所述环状低聚物为构成该吸收性聚酯纤维的聚酯的分解产物。
2.根据权利要求1所述的卷装体，其中，所述吸水性聚酯纤维含有0.005～1wt％的S元素，该聚酯的重复单元的95摩尔％以上为对苯二甲酸乙二醇酯。
3.根据权利要求1或2所述的卷装体，其中，在所述吸水性聚酯纤维的表面存在下述式(1)所示的末端羧酸直链低聚物成分，
式(1)中，n＝3～10的整数，
该末端羧酸直链低聚物成分中，以相当于内部标准换算浓度2～15μg/ml的量包含n＝4的末端羧酸直链低聚物成分。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的卷装体，其中，所述吸水性聚酯纤维的卷绕量在每1个卷装体中为0.5～4kg。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的卷装体，其中，所述吸水性聚酯纤维为假捻纱。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的卷装体，其中，所述吸水性聚酯纤维不具有针织毛圈形状的卷曲。
7.一种权利要求2～6中任一项所述的卷装体的制造方法，其包括：对于所述含有0.005～1wt％的S元素的聚酯纤维，以相对于该聚酯纤维的失重率为0.6～9％实施碱失重的工序。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，在实施所述碱失重的工序中同时使用螯合剂，并且在皂洗时和中和时同时使用低聚物分散剂。
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