JP2001073251A - 難燃性に優れたポリエステル織編物 - Google Patents

難燃性に優れたポリエステル織編物

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JP2001073251A
JP2001073251A JP24360799A JP24360799A JP2001073251A JP 2001073251 A JP2001073251 A JP 2001073251A JP 24360799 A JP24360799 A JP 24360799A JP 24360799 A JP24360799 A JP 24360799A JP 2001073251 A JP2001073251 A JP 2001073251A
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polyester
yarn
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woven
atom
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JP24360799A
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Masahisa Matsuda
全央 松田
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Toyobo Co Ltd
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Toyobo Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 難燃性と適度なふくらみによるとソフト感、
ボリューム感を同時に満足する難燃性に優れたポリエス
テル織編物を提供する。 【解決手段】 2種類のポリエステルマルチフィラメン
トからなる混繊糸を用いた織編物であって、混繊糸を形
成する前記2種類のポリエステルマルチフィラメント
は、それぞれリン原子を500〜50,000ppm含
有し、かつ糸長差が3%〜25%である難燃性に優れた
ポリエステル織編物。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、リン原子を含有す
るポリエステルを用いて互いに収縮挙動の異なる混繊糸
とし、該混繊糸を用いた布帛に減量加工を施した後、染
色した場合に優れた難燃性とソフトな風合いを有するポ
リエステル織編物に関する。
【0002】
【従来の技術】ポリエステル繊維は取り扱いやすく、適
度の着用耐久性があり、さらに価格の面でも他の合成繊
維に比べて有利であり衣料用繊維として極めて広い用途
を有している。また、近年の傾向として消費者のニーズ
の多様化により機能性を有するポリエステル繊維の開発
が盛んになってきており、種々の機能性繊維が開発され
ている。中でも防災に対する意識の向上、あるいは法規
制の強化から、難燃性への関心は年々高まりつつあり、
特に病院、旅館、ホテル、福祉施設等の公共施設で使用
されるカーテン等の繊維製品は防災対策として難燃性を
有する繊維を使用することが必須となってきている。し
かしながら、従来の難燃製品に関しては燃焼時に有害ガ
スが発生したり、後加工工程で繊維表面に難燃剤を固着
させたために製品の風合いが粗硬であったり、また洗濯
による難燃耐久性に欠けるなど多くの問題点があった。
【0003】また、ホテル、旅館、劇場等で使用される
カーテンにはソフト感、ボリューム感、高級感が要求さ
れ、そのためには衣料用途同様、適度なふくらみを付与
すると共に、柔らかい風合いが求められる。これまでに
も、ある程度のふくらみ、ソフト感を有する商品はあっ
たが、難燃性が付与されていなかったり、難燃性があっ
てもふくらみ、ソフト感に欠けていたりと、両方の特性
を満足する商品は無かった。
【0004】以上のことから、難燃性はもちろんのこと
ソフトでふくらみがあり、木綿のように温かみのある触
感を有するポリエステル織編物が消費者の側から多く望
まれている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記問題点
を克服し、従来の方法では達成し得なかった難燃性と適
度なふくらみを同時に満足する難燃性に優れたポリエス
テル織編物を経済的にかつ効率よく製造することを目的
とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者らは上記課題を
解決するために鋭意検討を重ねた結果、本発明に到達し
た。即ち本発明は、リン原子含有モノマーを共重合して
得られる難燃性のポリエステルを用いて互いに収縮挙動
の異なる混繊糸とし織編物に適度なふくらみを付与する
ものであり発明の内容は以下の構成よりなる。即ち、2
種類のポリエステルマルチフィラメントからなる混繊糸
を用いた織編物であって、混繊糸を形成する前記2種類
のポリエステルマルチフィラメントは、それぞれリン原
子を500〜50,000ppm含有し、かつ糸長差が
3%〜25%であることを特徴とする難燃性に優れたポ
リエステル織編物である。そして具体的には、2種類の
ポリエステルマルチフィラメントは、それぞれ下記一般
式(1)で示されるリン化合物を添加して得られる共重
合ポリエステルからなることを特徴とする上記記載の難
燃性に優れたポリエステル織編物、
【0007】
【化2】
【0008】(上記式中、R1は1価のエステル形成性
官能基であり、R2、R3は同じか又は異なる基であっ
て、それぞれハロゲン原子、炭素数1〜10個の炭化水
素基、R 1より選ばれ、Aは2価もしくは3価の有機残
基を表す。また、n1は1又は2であり、n2、n3はそ
れぞれ0〜4の整数を表す。さらに、R3、R6はそれぞ
れ炭素数が1〜21のアルキル基、アリール基、モノヒ
ドロキシアルキル基または水素原子、R4は炭素数が1
〜6のアルキル基またはアリール基、R5は炭素数が1
〜10のアルキレン基を表す。) 及び、比容積が1.0〜3.0cc/gであることを特
徴とする上記記載の難燃性に優れたポリエステル織編
物、及び混繊糸を構成するポリエステルマルチフィラメ
ントの単糸繊度が0.1〜10.0デニールであること
を特徴とする上記記載の難燃性に優れたポリエステル織
編物である。以下、本発明を詳述する。
【0009】本発明におけるポリエステルとは、主たる
酸成分がテレフタル酸またはそのエステル誘導体、主た
るグリコール成分がエチレングリコールからなるもので
あるが、酸成分として20モル%以下の脂肪族ジカルボ
ン酸またはこれらのエステル形成誘導体、芳香族ジカル
ボン酸またはこれらのエステル形成性誘導体を共重合成
分として含むことができる。また、酸成分の20モル%
以下のオキシカルボン酸またはそのエステル形成性誘導
体を含むこともできる。グリコール成分としては20モ
ル%以下のプロピレングリコール、ジエチレングリコー
ル、ネオペンチルグリコール、1,4−ブタンジオー
ル、1,6−ヘキサンジオール、1,4−シクロヘキサ
ンジメタノール、1,10−デカメチレングリコール、
4,4−ジヒドロキシビスフェノール、1,4−ビス
(β−ヒドロキシエトキシ)ベンゼン、2,5−ナフタ
レンジオール、これらのグリコールにエチレンオキサイ
ドが付加したグリコール、ポリエチレングリコール等を
含むことができる。
【0010】また、これらポリエステル繊維中には少量
の他の任意の重合体や酸化防止剤、制電剤、染色改良
剤、染料、顔料、艶消し剤その他の添加剤が含有されて
いても良い。
【0011】本発明の難燃性ポリエステル繊維に用いる
ポリマーは、リン原子を含有するリン化合物が共重合さ
れたポリエステルであり、リン化合物とは、ポリエステ
ルの構成成分であるジカルボン酸やジオールと反応して
ポリエステルに共重合することができる化合物である。
このリン化合物のなかで好ましい化合物は、ポリエステ
ルの側鎖及び/又は末端にリン原子を導入することがで
きる化合物であり、側鎖にリン原子を導入できる化合物
が特に好ましい。
【0012】このリン化合物の例としては、上記一般式
(1)で示される化合物が挙げられる。
【0013】更に、一般式(1)の化合物の具体的な化
合物としては下記a〜βの化合物が挙げられる。
【0014】
【化3】
【0015】
【化4】
【0016】
【化5】
【0017】
【化6】
【0018】
【化7】
【0019】
【化8】
【0020】
【化9】
【0021】一般式(2)の化合物の具体的な化合物と
しては下記γおよびεの化合物が挙げられる。
【0022】
【化10】
【0023】本発明における難燃性ポリエステル繊維の
製造に用いられる共重合ポリエステルは、例えば特公昭
55−41610号公報に記載されるような公知の方法
で重合することができるが、該共重合ポリエステルを溶
融押出機により紡糸口金より吐出し、引取り速度150
0m/分〜4000m/分の範囲で溶融紡糸した後、低
き続いて延伸を行い、高収縮糸および低収縮糸としこれ
らを紡糸あるいは延伸時に混繊することにより得ること
ができる。この際、紡糸口金面の温度は通常の溶融紡糸
において設定される温度よりも10℃〜30℃低く設定
することが肝要であり、さらに、低収縮糸の延伸時のセ
ット温度は155℃以上、好ましくは160℃以上にす
ることが重要である。
【0024】本発明における難燃性ポリエステル繊維に
用いられている共重合ポリエステルのリン原子の含有量
は500〜50,000ppmであり、500ppm未
満であると難燃性能が劣るだけでなく、分子鎖が配向し
易くなり繊維の弾性率が向上することによりソフト感が
出ない。また、50,000ppmを超えるとリン原子
を含有するリン化合物の共重合量を多くする必要があ
り、その結果、ポリマーの融点が著しく低下し、紡糸が
困難となるばかりか、繊維の強度も低下するため好まし
くない。より好ましくは2、000〜10、000pp
mである。
【0025】本発明におけるポリエステル混繊糸を構成
する2種類のマルチフィラメントの糸長差は3〜25%
必要であり、3%未満であると充分なふくらみが表現で
きず嵩高性に乏しいものとなり期待するボリューム感が
得られない。逆に25%を超えるとふかつき感が大き
く、またスナッグが生じやすいという実用上の問題が生
じる。より好ましくは5〜20%である。
【0026】また、本発明におけるポリエステル織編物
の比容積は1.0〜3.0cc/gであることが好まし
く、1.0cc/g未満ではボリューム感に欠け、逆に
3.0cc/gを超えるとふかつき感が大きくなると共
にスナッグが生じ易くなる。より好ましくは1.5〜
2.5cc/gである。
【0027】さらに、本発明におけるポリエステル混繊
糸を構成するマルチフィラメントの単糸繊度は0.1〜
10.0デニールであり、0.1デニール未満であると
紡糸での糸切れが多く、安定生産が困難となる。また、
10.0デニールを超えると、風合いが粗硬となり目的
とするソフト感が得られない。より好ましくは0.2〜
8.0デニールである。
【0028】
【実施例】以下、実施例により本発明を説明する。な
お、本発明の評価に用いた方法は以下の通りである。
【0029】(強度、伸度)テンシロン(オリエンテッ
ク社)によりゲージ長200mm、クロスヘッドスピー
ド200mm/分の条件で強度および伸度を測定した。
【0030】(糸長差)布帛より混繊糸を抜き出し30
0mmの長さに切断し、高収縮糸のデニール×0.1g/
dの荷重を負荷した状態での糸長(SL)を測定する。
この状態でたるみのある鞘糸を残して芯糸を切断し、低
収縮糸のデニール×0.1g/dの荷重を負荷して再度糸
長(LL)を測定し、次式により糸長差を求める。 糸長差(%)={(LL−SL)/SL}×100
【0031】(比容積)布帛より面積が4cm2となる
ように円形状にサンプルを切り取り、圧縮弾性試験機
(MAEDA MFG.CO.製)により、1g/cm
2の荷重を負荷した状態で布帛の厚さ(m)を測定し、
目付量(g/m2)から次式でで求めた。 比容積(cc/g)=厚さ/目付け量
【0032】(風合い評価)ポリエステル織物の風合い
評価の経験の長い染色加工技術者3名によって製品の触
感をソフト感、ボリューム感に優れるものから順に○、
△、×で判定した。
【0033】(難燃性評価)消防安第65号に準拠して
限界酸素指数(LOI)で評価した。
【0034】(実施例1)テレフタル酸をカルボン酸成
分とし、エチレングリコールをグリコール成分とし、前
記のリン含有化合物をリン原子含有量が6000ppm
となるよう共重合させたリン含有共重合ポリエステルを
用いて紡糸温度262℃、引取り速度1500m/分で
溶融紡糸して得た未延伸糸を、80℃に加熱されたホッ
トローラーおよび160℃に加熱されたホットプレート
に接触させながら3.0倍に延伸し、37デニール24
フィラメントの低収縮糸を得た。一方、同一条件で紡糸
した未延伸糸を80℃のホットローラーのみを通過させ
て3.0倍に延伸し、37デニール24フィラメントの
高収縮糸を得た。これらの延伸糸を後混繊して異収縮混
繊糸を得た。
【0035】得られた混繊糸に600回/mのS撚およ
びZ撚を付与し、これを縦糸及び緯糸として用い、これ
らを交互に打ち込んだ平組織の織物をなし、得られた織
物に通常の精練、乾熱リラックス、プレセットの後、3
0g/lの苛性ソーダ溶液で処理し20重量%減量した
後、液流染色機を用いて浴比1:15、染料濃度15.
0%owfの分散染料(Dianix Black BG-FS200%)で
130℃、60分間染色し、次いでファイナルセットし
て仕上げ布を得た。ソフトでふくらみに富んだボリュー
ム感のある布帛が得られた。
【0036】(実施例2)紡糸速度を3000m/分と
し紡糸と延伸を1ステップで行い、100℃の第1ゴデ
ットと170℃の第2ゴデット2.89倍に延伸して低
収縮糸を得ると同時に100℃の第1ゴデットと室温の
第4ゴデットの間で2.89倍に延伸して得高収縮糸を
混繊して異収縮混繊糸を得た以外は実施例1と同法にて
仕上げ布を得た。ソフトでふくらみに富んだボリューム
感のある布帛が得られた。
【0037】(実施例3)リン原子の含有量を3500
ppmとした以外は実施例1と同法にて仕上げ布を得
た。ソフトでふくらみに富んだボリューム感のある布帛
が得られた。
【0038】(実施例4)リン原子の含有量を3500
ppmとした以外は実施例2と同法にて仕上げ布を得
た。ソフトでふくらみに富んだボリューム感のある布帛
が得られた。
【0039】(実施例5)延伸糸を70デニール216
フィラメント(単糸デニールを0.3)とした以外は実
施例1と同法にて混繊糸を作製した。ふくらみに富み、
ソフト感に優れた布帛が得られた。
【0040】(実施例6)延伸糸を40デニール4フィ
ラメント(単糸デニール10.0)とした以外は実施例
1と同法にて仕上げ布を得た。ややソフト感は足りない
が、ボリューム感のある布帛が得られた。
【0041】(比較例1)リン原子の含有量を300p
pmとした以外は実施例1と同法にて仕上げ布を得た。
ふくらみに富んだボリューム感のある布帛が得られた
が、ややソフト感が不足しかつ難燃性にも劣っていた。
【0042】(比較例2)リン原子の含有量を5200
0ppmとした以外は実施例1と同法にて仕上げ布を得
た。ソフトでふくらみに富んだボリューム感のある布帛
が得られたが、繊維強度が低く引き裂き強力に劣ってい
た。
【0043】(比較例3)高収縮糸を作製する際のホッ
トプレートの温度を140℃とした以外は実施例1と同
法にて仕上げ布を得た。ふくらみに乏しく、ソフト感、
ボリューム感ともに欠けていた。
【0044】(比較例4)低収縮糸に使用するポリマー
としてP原子を含有しない、通常のポリエチレンテレフ
タレートとし、延伸時のセット温度を150℃とした以
外は実施例1と同法にて布帛を得た。ソフトでふくらみ
に富んだ布帛が得られたが、難燃性に劣っていた。
【0045】
【表1】
【0046】
【表2】
【0047】
【発明の効果】本発明によれば、難燃性と適度なふくら
みによるソフト感、ボリューム感を同時に満足するポリ
エステル織編物を経済的にかつ効率よく製造することが
可能となる。
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) D04B 1/16 D04B 1/16 21/00 21/00 B Fターム(参考) 4L002 AA07 AB02 AC00 AC02 DA05 EA04 FA00 4L035 BB32 BB89 BB91 EE14 FF04 JJ25 4L036 MA05 MA33 MA39 PA33 PA46 RA03 UA06 UA25 4L048 AA20 AA35 AA50 AA53 AB09 AB12 AB21 AC07 AC14 BA01 BA02 CA06 CA12 CA13 DA19 EB04 EB05

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 2種類のポリエステルマルチフィラメン
    トからなる混繊糸を用いた織編物であって、混繊糸を形
    成する前記2種類のポリエステルマルチフィラメント
    は、それぞれリン原子を500〜50,000ppm含
    有し、かつ糸長差が3%〜25%であることを特徴とす
    る難燃性に優れたポリエステル織編物。
  2. 【請求項2】 2種類のポリエステルマルチフィラメン
    トは、それぞれ下記一般式(1)で示されるリン化合物
    を添加して得られる共重合ポリエステルからなることを
    特徴とする請求項1記載の難燃性に優れたポリエステル
    織編物。 【化1】 (上記式中、R1は1価のエステル形成性官能基であ
    り、R2、R3は同じか又は異なる基であって、それぞれ
    ハロゲン原子、炭素数1〜10個の炭化水素基、R 1
    り選ばれ、Aは2価もしくは3価の有機残基を表す。ま
    た、n1は1又は2であり、n2、n3はそれぞれ0〜4
    の整数を表す。さらに、R3、R6はそれぞれ炭素数が1
    〜21のアルキル基、アリール基、モノヒドロキシアル
    キル基または水素原子、R4は炭素数が1〜6のアルキ
    ル基またはアリール基、R5は炭素数が1〜10のアル
    キレン基を表す。)
  3. 【請求項3】 比容積が1.0〜3.0cc/gである
    ことを特徴とする請求項1記載の難燃性に優れたポリエ
    ステル織編物。
  4. 【請求項4】 混繊糸を構成するポリエステルマルチフ
    ィラメントの単糸繊度が0.1〜10.0デニールであ
    ることを特徴とする請求項1記載の難燃性に優れたポリ
    エステル織編物。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002327335A (ja) * 2001-05-07 2002-11-15 Toyobo Co Ltd 難燃性ポリエステル混繊糸及び織編物
JP2008525661A (ja) * 2004-12-31 2008-07-17 ヒョスン・コーポレーション ドープ染色された難燃性ポリエステル繊維、これから得られるテキスタイル製品およびこれらの製造方法
JP2008174890A (ja) * 2006-11-22 2008-07-31 Hyosung Corp 難燃性原着ポリエステル繊維ならびにこれから製造される布帛および暗幕地

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