JP2001098423A

JP2001098423A - 高速吸湿性ポリウレタン系弾性繊維

Info

Publication number: JP2001098423A
Application number: JP27697799A
Authority: JP
Inventors: Yutaka Honda; 豊本田
Original assignee: Asahi Kasei Corp
Current assignee: Asahi Kasei Corp
Priority date: 1999-09-29
Filing date: 1999-09-29
Publication date: 2001-04-10

Abstract

(57)【要約】【課題】歩行、掃除、階段昇降等の運動に伴う発汗量
の急激な増加に際し、速い吸湿速度で蒸れない弾性衣料
の製造に適したポリウレタン系弾性繊維の提供。【解決手段】２０℃×６５％ＲＨでの吸湿率が、０．
５〜４．０重量％、３０℃×９０％ＲＨでの吸湿率が
４．５〜３０重量％であり、且つ前記二つの条件での吸
湿率の差が４．０重量％以上であって、かつ下式で定義
される吸湿速度が６重量％／時以上を示す高速吸湿性ポ
リウレタン系弾性繊維。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は高速吸湿性のポリウ
レタン系弾性繊維及びその製造方法に係り、詳しくは、
歩行、掃除、階段の昇降などの日常の運動時、発汗作用
で肌から急激に蒸発する水蒸気を迅速に吸収し、蒸れ感
を感じさせない衣料の製造に適したポリウレタン系弾性
繊維とその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】ポリエステル、ナイロン、スパンデック
スに代表される合成繊維は、親水性官能基含有量が少な
く、吸湿性に乏しい。これらの素材よりなる衣類を着用
し、歩行、掃除、階段昇降などの運動を行うと、発汗に
より生じた水蒸気が皮膚と衣類間に滞留し、汗の蒸発が
遅れ蒸れ感を生ずる。これを防ぐには、滞留水蒸気を迅
速に吸収し、着衣外の大気中に放出する必要がある。

【０００３】合成繊維で吸湿速度を高める技術として
は、特開平９−４１２０４号公報、特開平９−４１２２
１号公報等に開示があり、芯部を吸水樹脂、鞘部をポリ
アミドとする異型断面糸が提示されている。しかしなが
ら、該繊維は洗濯時の水を吸収し、芯部樹脂の膨潤で糸
割れを生じる。洗濯時の糸割れを防ぐ吸水樹脂の吸水
率、芯の構成比率には自ずと上限があり、高速の吸湿速
度を得るには至らない。

【０００４】特開平１１−８１０４６号公報では、高い
吸水性と高い生体親和性と優れた物理強度とを合わせ持
ち、加工性が良好な水不溶性、非イオン性の吸水性ポリ
ウレタン糸及び溶融紡糸による製造法が開示されてい
る。その利用用途として水処理、脱臭等の環境分野、並
びに土木分野・医療等の分野を挙げている。水吸収率が
２００％以上で、かつ繊維構成高分子自体が高吸水性能
を有するため、該繊維は洗濯時や、汗吸水時に繊維表面
が膨潤しヌルミ感を呈するため、衣料用途として使用す
るには、風合い面で好ましくない。

【０００５】これを避けるために、高吸水性高分子、例
えばポリアクリル酸系ポリマー、ポリビニール系ポリマ
ー微粒子、高吸水性ポリウレタンポリマー等を混合し紡
糸した繊維は、高吸水性高分子が微粒子として局在する
ため、繊維表面での高吸水性高分子の占める面積が少
く、ヌルミ感は抑制できるが、弾性繊維の場合は弾性繊
維に求められる基本物性が失われ、紡糸の安定性が損な
われて紡糸収率が低下するという大きな問題がある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】弾性繊維の吸湿速度の
改質は、歩行、掃除、階段昇降などの運動による発汗で
発生した水蒸気が速やかに肌から除かれ、蒸れない快適
な弾性繊維衣料を得る上で極めて意義のある改質の課題
である。本願人は、清涼感に富んだ弾性繊維衣料が２０
℃、６５％ＲＨでの吸湿率が、０．５〜４重量％、３０
℃、９０％ＲＨでの吸湿率が４．５〜３０重量％以上で
あり、且つ前記二つの条件での吸湿率の差が４．０重量
％以上を満足する弾性繊維を用いることによって実現出
来ることを見いだし、特願平１１−９９４０５１号によ
り特許出願した。本発明の目的は、着用者の歩行、掃
除、階段昇降等の日常の運動に伴う汗等の水分を素早く
吸収し、蒸れない弾性衣料の製造に適したポリウレタン
系弾性繊維を提供することである。本発明の他の目的
は、水に濡れた湿潤状態の下でもヌルミ感が感じられる
ことのない保湿性ポリウレタン系弾性繊維を提供するこ
とである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者は、前記の吸湿
速度が改良されたポリウレタン系弾性繊維において、下
記式で定義される吸湿速度が６重量％／時以上を示すポ
リウレタン系弾性繊維が選択的に本発明の目的に叶うこ
との知見に基づき本発明に至った。吸湿速度（重量％／時）＝｛（Ｗ₃−Ｗ₂）／Ｗ₁｝×
１００（式中、Ｗ₁は繊維の乾燥重量、Ｗ₂は２０℃、６５％
ＲＨの雰囲気下で２４時間後の繊維重量、及びＷ₃はＷ
₂計量後の繊維を３０℃×９０％ＲＨの雰囲気下で１時
間放置後の繊維重量を表す。）すなわち本発明は、２０℃、６５％ＲＨでの吸湿率が
０．５〜４．０重量％、３０℃、９０％ＲＨでの吸水率
が０．５〜３０重量％、且つ前記二つの条件での吸湿率
の差が４．０重量％以上であって、かつ下記式で定義さ
れる吸湿速度が６重量％／時以上を示す保湿性ポリウレ
タン系弾性繊維である。

【０００８】吸湿速度（重量％／時）＝｛（Ｗ₃−
Ｗ₂）／Ｗ₁｝×１００（式中、Ｗ₁は繊維の乾燥重量、Ｗ₂は１０℃、４０％
ＲＨの雰囲気下で２４時間後の繊維重量、及びＷ₃はＷ
₂計量後の繊維を３０℃、９０％ＲＨの雰囲気下で１時
間放置後の繊維重量を表す。）吸湿速度（重量％／時）は、着用者の発汗を伴う軽度の
運動の後における蒸れ感を防ぐ重要な物理特性である。
日常の静止状態（事務作業等）では、皮膚からの水分の
蒸発量は少なく、蒸れ感は感じない。しかしながら、歩
行、掃除、階段昇降などの運動を行うと、体温上昇とそ
れに伴う発汗が急激に増加し、着衣の吸湿速度を超えて
汗等水蒸気が皮膚から放出され、皮膚表面に汗・蒸気が
滞留し蒸れ感を生ずる。一方発汗速度よりも吸湿速度が
速いと、皮膚表面の蒸気滞留は無く蒸れ感を感じない。
通常の歩行、掃除、階段の昇降において、吸湿速度が３
重量％／時以上であれば、後述の実施例に照らして明ら
かなように蒸れ感を感ぜず、着衣者の官能評価と一致す
る。

【０００９】本発明のポリウレタン系弾性繊維は、それ
自体が吸湿特性について半ば改質された繊維形成性の親
水化されたポリウレタン系重合体に高吸水性高分子物質
とを混合紡糸して調製することができる。繊維形成性の
親水化されたポリウレタン系重合体を用いることによっ
て、比較的少量の高吸水性高分子の添加で、機械的性質
を著しく低下させずに、吸湿速度の速い弾性繊維を安定
した紡糸の下で製造することができる。

【００１０】高吸水性ポリマーの少量添加量で所定の繊
維が得られ、また繊維の紡糸安定性についても利点が得
られる。本発明によるポリウレタン系弾性繊維におい
て、前記した利点が得られる所以は、繊維表面の水もし
くは水蒸気が繊維形成ポリマーの親水性官能基の作用に
より、容易に繊維内部に移行して、高吸水性ポリマーに
よって吸収され、速い吸湿速度を発現する。

【００１１】高吸水性ポリマーは、水分を吸収すること
で体積が膨張する。高吸水性高分子を芯、伸度の低い高
分子を鞘とする鞘芯繊維では、高吸水性高分子が繊維の
湿潤加工、洗濯等において水分を多量に吸収して体積が
膨張し、鞘部を割ってしまう。鞘が厚い場合は、吸水に
よって膨張することができないため、吸水率は低くなっ
てしまう。本発明の高速吸湿性ポリウレタン系弾性繊維
は、高吸水性高分子の添加によって生じる前記の欠点を
克服して、機械特性を損なわずに高い吸湿速度を実現で
きる。

【００１２】本発明のポリウレタン系弾性繊維は、まず
第一に２０℃、６５％ＲＨ（以下雰囲気Ａという）での
吸湿率が０．５〜４．０重量％、３０℃、９０％ＲＨ
（以下雰囲気Ｂという）での吸湿率が４．５〜３０重量
％を満足する吸湿特性を有することが必要である。雰囲
気Ａでの吸湿率が高いと、着用開始時に布帛が多くの水
分を吸収していることを意味し、肌に直接触れるか、あ
るいは肌に近い場合は、布帛が冷たく感じるので、４．
０重量％以下が好ましい。

【００１３】雰囲気Ｂでの吸湿率が４．５重量％未満で
は充分な吸湿量が得られず清涼感に乏しく、また３０重
量％を超えると強度低下が大きくなり、ヌメリ感が出た
り、以下に述べるような湿摩擦堅牢度、強力保持率が低
下するので好ましくない。雰囲気Ｂでの吸湿率が４．５
〜３０重量％であっても、雰囲気Ａでの吸湿率が０．５
〜４．０重量％なければ、強力保持率、染色物の湿摩擦
堅牢度の低下を引き起こす。本発明のポリウレタン系弾
性繊維の機械強度が雰囲気Ａでの強力に対する雰囲気Ｂ
での強力保持比率が０．９以上であるように、繊維形成
性ポリウレタン及び高吸水性高分子種類と混合条件が選
ばれることが好ましい。

【００１４】第二に、本発明のポリウレタン系弾性繊維
は、雰囲気Ａにおける吸湿率と雰囲気Ｂにおける吸湿率
の差（吸湿能力という）が４重量％以上に設定されてい
る。この値は汗をどの程度吸収するかの性能を決めるも
ので、数値が大きい程吸湿能力に優れている。吸湿能力
は、好ましくは１０重量％以上である。更に、本発明の
ポリウレタン系弾性繊維は、吸湿速度が６重量％／時以
上、更に好ましくは１０重量％／時以上に設定されてい
る。すなわち着衣による清涼感は静止時のみならず、運
動時にも必要である。運動時（通勤時の歩行、掃除、階
段の昇降）による体温上昇と発汗は、運動開始後しばら
くして急激に起こる。着衣がこれに追従して吸湿すれ
ば、蒸れ感を感じないが、吸湿速度が遅いと蒸気が皮膚
と着衣間に滞留し、汗が蒸発しにくく蒸れ感を感じる。
吸湿速度が６重量％／時以上、さらに好ましくは１０重
量％／時以上あれば、日常の運動に伴う急激な発汗と水
蒸気を吸収することができ、蒸れ感を感じない。日常生
活での運動は、せいぜい３０分程度であり、運動に伴う
発汗で増加した水蒸気を吸収したポリウレタン系弾性繊
維は、発汗の減少とともに吸湿水分を大気中に放湿し、
静止時の平衡吸湿率に収斂する。

【００１５】吸湿速度の速い本発明において初めて、運
動に伴う発汗による蒸れ感を解消することができる。本
発明の高速吸湿性ポリウレタン系弾性繊維の調製方法に
ついて詳述する。本発明のポリウレタン系弾性繊維は、
繊維形成性の親水化ポリウレタンに高吸水性樹脂添加し
た混合紡糸により製造される。紡糸方法は、溶融紡糸、
湿式紡糸、乾式紡糸等の任意の汎用紡糸方法を適用する
ことができる。

【００１６】弾性繊維形成性の親水化改質ポリウレタン
（以降マトリックスポリマーと略記）は、水溶性ポリア
ルキレンエーテルポリオールとポリテトラメチレンエー
テルグリコール（以下、ＰＴＭＧと略記）との混合ジオ
ールをジオール成分とし、ジフェニルメタンジイソシア
ネートと反応させて得た両末端イソシアネートプレポリ
マーを鎖延長して得られるポリウレタンである。

【００１７】このマトリックスポリマーは、水溶性ポリ
アルキレンエーテルポリオールの混合量が多いほど吸湿
速度は速くなる。但し、水溶性ポリアルキレンエーテル
ポリオールが多くなると、マトリックスポリマーの吸湿
量が大きくなり、繊維表面全体が膨潤し、ヌルリ感を生
じるのでよくない。このマトリックスポリマーに後述の
高吸水性高分子を３〜３０重量％の範囲内で添加して、
混合紡糸することで、安定した紡糸操作で本発明の高速
吸湿性ポリウレタン系弾性繊維が得られる。

【００１８】両末端イソシアネートプレポリマーの合成
において、混合ジオール中の水溶性ポリアルキレンエー
テルジオールとＰＴＭＧの混合比率は、重量で０．０２
〜０．３、好ましくは０．０４〜０．２の範囲である。
ＰＴＭＧに対する水溶性ポリアルキレンエーテルポリオ
ールの混合比率が０．０２より小さいと、繊維内部への
水分取り込み速度が遅く、高い吸湿速度が得られない。
０．０２を超えると繊維内部への水分取り込み速度が上
昇し、高い吸湿速度が実現できる。マトリックスポリマ
ーの親水性が向上するため、水分の移動速度が大幅に向
上するためではないかと考えられる。しかしながら水溶
性ポリアルキレンエーテルポリオールの混合比率が０．
３より大きくなると、弾性繊維の表面が膨潤し、水濡れ
時のヌルミ感が大きくなるため好ましくない。水溶性ポ
リアルキレンエーテルポリオールとは、ポリエチレング
リコールや酸化エチレン・酸化プロピレン共重合ポリエ
ーテル系ポリオールがあげられる。水溶性ポリアルキレ
ンエーテルポリオールの重量平均分子量は、１０００〜
４０００、より好ましくは１８００〜２５００の範囲で
あり、１０００以下では、弾性繊維の伸度が低くなり、
４０００以上では重合反応速度が低下し好ましくない。

【００１９】有機ジイソシアネート化合物としては４，
４′−ジフェニルメタンジイソシアネート（以降ＭＤＩ
と略す）、トリレンジイソシアネート、イソホロンジイ
ソシアネート、４，４′−ジシクロヘキシルメタンジイ
ソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ナフ
タレンジイソシアネート、キシレンジイソシアネート等
があげられる。好ましくは、４，４′−ジフェニルメタ
ンジイソシアネートがあげられる。

【００２０】鎖延長剤としては、２官能性アミン、２官
能性ジオール等があげられる。２官能性アミンとして
は、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、１，３−
ジアミノシクロヘキサン、１，４−ジアミノシクロヘキ
サン、ヘキサメチレンジアミン等があげられる。２官能
性ジオールとしては、エチレングリコール、１，２−プ
ロピレングリコール、１，３−プロピレンジオール、
１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、
１，６−ヘキサンジオール、等である。

【００２１】分子量調整剤としては１官能性のアミン、
モノアルコールが用いられる。１官能性アミンとして
は、ジエチルアミン、ジメチルアミン、ジブチルアミ
ン、ジイソプロピルアミン等が挙げられる。モノアルコ
ールとしては、メタノール、エタノール、ブタノール等
が挙げられる。乾式紡糸に際し用いる不活性有機溶媒と
しては、ジメチルアセトアミド、ジメチルホルムアミ
ド、ジメチルスルホキシド等が挙げられる。

【００２２】混合紡糸における高吸水性高分子の添加量
は、マトリックスポリマーに対し５重量％〜３０重量
％、好ましくは８重量％〜２０重量％である。高吸水性
高分子の添加量が５重量％以下では、吸湿速度が３重量
％／時以下であり、運動時の肌から発生する水蒸気の吸
収が遅く、蒸れ感を感じてよくない。高吸水性高分子の
添加量が増えるにつれ吸湿速度は大きくなるが、紡糸時
の糸切れも増加し、３０重量％を超えると紡糸収率が大
きく低下し良くない。

【００２３】高吸水性高分子化合物としては、高吸水性
のポリウレタン系樹脂、デンプン系高吸水性樹脂、アク
リル系高吸水性樹脂、ポリエステルやポリアミドにアク
リルアミド系化合物をグラフト重合して高吸水性を付与
したもの等が挙げられる。高吸水性高分子の吸水率は、
５００重量％〜４０００重量％、好ましくは１５００重
量％〜３０００重量％であればいずれでもかまわない。
高吸水性のポリウレタン樹脂は、ポリエチレングリコー
ルと有機ジイソシアネート例えば４，４′−ジフェニル
メタンジイソシアネートを反応させ、これを１，４−ブ
タンジオールで鎖延長したものなどを用いることができ
る。

【００２４】これらの高吸水性高分子は、微粒子に粉砕
し、紡糸原液またはポリマーチップに均一に混合し紡糸
を行ってもよいし、乾式紡糸の溶剤に溶解し混合しても
よい。高吸水性高分子の粉砕は通常の粉砕機を用いても
何ら構わない。微粒子の大きさは、高吸水性高分子の性
質にもよるが、紡糸に際し、フィルターつまりを起こさ
なかったり、紡糸の糸切れに影響しなければ制限するも
のではない。同様に溶剤に溶かし混合する場合は、攪拌
装置付きの溶解機で十分溶解したのち、紡糸原液と混合
する。混合は攪拌装置の附いた混合装置あるいはスタテ
ィックミキサーなどを使用できる。

【００２５】ポリウレタン系弾性繊維は、高吸水性高分
子の他に通常用いられる酸化防止剤、黄変防止剤、熱安
定剤、顔料等の添加剤を付加的に含むことができる。本
発明のポリウレタン系弾性繊維は、通常チーズとして巻
き取られ出荷される。本発明のポリウレタン系弾性繊維
は、空気中の水分を吸収し放出するので、梱包以降の湿
度環境で吸湿量が変動する。吸湿量により弾性繊維の物
性は大きく変わらないが、均一な布帛を製造するには、
保湿率を一定とする方が好ましい。該弾性繊維チーズの
梱包は、チーズを個別に透湿性の小さいフィルムで覆う
か防湿性の袋に入れてもよいし、収納するチーズをひと
まとめにして防湿袋に入れてもよく、また防湿性を有す
る容器自体に収納することで、出荷後の湿度の変動によ
る本発明繊維の保湿率変動を小さくするので好ましい。
勿論、防湿処理を行わない梱包であっても本発明の効果
は損なわれることはない。

【００２６】本発明の高速吸湿性ポリウレタン系弾性繊
維は、他の繊維と混合し使用される。他の繊維との混合
は、汎用のカバリング法を適用して弾性繊維に他の繊維
を巻き付け行う。また布帛の形成に際し、他の繊維と引
き揃えて使用し混合してもかまわない。また不織布など
に折り込み混合してもよいし、短繊維と混合してもその
効果を減ずるものではない。

【００２７】他の繊維素材と混合し作られる衣類として
は、パンティーストッキング、靴下、タイツなどレッグ
関連商品、ブリーフ、トランクス、肌着、ガードル、ブ
ラジャー、など肌に直接装着するインナー類、セータ
ー、ベスト等の中衣類、発汗の多いスキー、野球等各種
スポーツ関連衣類、各種作業着類などある。着用に際し
運動状態と静止状態が交互にめぐる用途が好ましい。パ
ジャマ、ガウン、シーツ、フトン生地、タオルケット等
の夜間のみ着用する寝装類など、就寝時の睡眠状態によ
る肌からの水分変化を平準化したり、さらには室内湿度
のバッファーとしてカーテン類、マット、カーペット、
壁紙など、また使い捨ておむつでの放尿時の過剰水分吸
収などに使用することもできる。

【００２８】

【発明の実施の形態】以下に、実施例を例示し、本発明
を更に具体的に説明するが、これらによって本発明の範
囲が限定されるものではない。なお、実施例中における
ポリウレタン系弾性繊維の特性値の測定及び評価方法は
下記によった。（Ａ）繊維の強度と吸湿強度比温度２０℃、湿度６５％の条件下で、引張試験機（株）
東洋ボールドウイン製ＵＴＭ−１１１−１００型により
測定した。測定条件は、初期長５０mmで試験糸をセット
し、伸長速度５００mm／分で破断するまで引っ張り、破
断時の強度Ｔ₁（ｇ／デニール）を測定する。温度３０
℃、湿度９０％で同様の測定を行い、強度Ｔ₂を測定す
る。

【００２９】吸湿強度比＝Ｔ₂／Ｔ₁ （Ｂ）紡糸時糸切れ頻度２５錘の紡糸口金を有する乾式紡糸装置において、紡糸
開始１０時間後の糸切れ錘数の割合で、紡糸安定性を評
価し、少ないほど紡糸安定性は良好である。（Ｃ）吸湿速度所定量の弾性繊維３ｇを石油エーテル５０mlで十分洗浄
した後、絶乾状態での重量Ｗ₁を測定する。２０℃、６
５％ＲＨの雰囲気下で２４時間放置した後の重量Ｗ₂を
測定する。Ｗ₂計量後の繊維を３０℃、９０％ＲＨの雰
囲気下で１時間放置後の繊維重量Ｗ₃を測定する。これ
らの測定値から、吸湿速度を求めた。

【００３０】吸湿速度（重量％／時）＝｛（Ｗ₃−
Ｗ₂）／Ｗ₁｝×１００（Ｄ）ヌルミ感評価本発明のポリウレタン系弾性繊維をナイロン糸と引き揃
えベア天竺のタイツとし、着用試験より評価した。パネ
ラーを１０人選び、そのタイツを着用させた後、足底部
に０．１ccの水を付与して、靴を着用、その後２０℃、
６５％ＲＨ雰囲気室内で５分間、４km／時で歩行を行
い、足底部のヌルミ感を３段階評価した。足底がヌルミ
を強く感じると３、少し感じると２、濡れ感のみ感じる
場合を１とした。各人の評価点数の平均点をヌルミ感と
した。ヌルミ感１．５以下は良好と判断した。（Ｅ）蒸れ感評価本発明のポリウレタン系弾性繊維をポリアミド繊維（旭
化成工業（株）レオナ１０ｄ／５ｆ）でドラフト率２．
７、撚り数１６００Ｔ／ｍ、シングルカバーＳ撚り、Ｚ
撚りとした。これをレッグ部に使用してパンティースト
ッキングを作成し、着用試験を実施した。２０℃×６５
％ＲＨの環境下で、１０人のパネラーに該ストッキング
を着用させ、５km／時の速度で２０分間歩行を行った。
その後３０分椅子に着席し、蒸れ感について３段階評価
を行なった。蒸れ感を激しく感じたを３、やや蒸れ感を
感じたを２、蒸れ感を感じないを１とし、各人の評価点
数の平均点を蒸れ感とした。蒸れ感１．５以下を良好と
判断した。（実施例１）数平均分子量１８３０のＰＴＭＧ９００重
量部と数平均分子量２０００のポリエチレングリコール
１００重量部を混合し、これに４，４′−ジフェニルメ
タンジイソシアネートを１６０重量部を加え、窒素ガス
雰囲気中６５℃で１時間攪拌しつつ反応させ、末端イソ
シアネートを有するプレポリマーを得た。このプレポリ
マーを、乾燥したジメチルアセトアミドに溶解し、濃度
を６０％とした。次いで、エチレンジアミンを、１４重
量部とジエチルアミン２．７重量部とを含むジメチルア
セトアミド溶液を、激しく攪拌された中間重合体溶液に
加え、濃度約３２％のポリウレタンウレア溶液を得た。
このポリウレタンウレア溶液に高吸水性ポリウレタン
（ポリエチレングリコールと水添ＭＤＩと１，４−ブタ
ンジオールよりなる、吸水倍率２０００の高吸水性ポリ
ウレタン樹脂）を１００重量部加え混合した。この溶液
に、酸化防止剤、黄変防止剤等の添加剤を所定量混合し
て、乾式紡糸用の紡糸原液とした。紡糸原液全体の固形
分の濃度を約３５％とした。この紡糸原液を乾式紡糸機
に供給し、８００ｍ／分の巻き取り速度で、２０デニー
ル２フィラメントのポリウレタンウレア系弾性繊維を得
た。

【００３１】紡糸時間１０時間での糸切れはなく、紡糸
は安定していた。吸湿速度は１２重量％／時と吸湿速度
は速く、雰囲気Ａ，Ｂでの破断強度比は０．９５であ
り、吸湿による強度低下は認められなかった。次に、該
弾性繊維をポリアミド繊維（旭化成工業（株）レオナ１
０ｄ／５ｆ）でドラフト率２．７、撚り数１６００Ｔ／
ｍ、シングルカバーＳ撚り、Ｚ撚りとした。これをレッ
グ部に使用してパンティーストッキングを作成し、着用
試験を実施した。蒸れ感、ヌルミ感は全員が感じなく、
評価値は１．０と良好であった。実施例２ＰＴＭＧ９７０重量部とポリエチレングリコール３０重
量部を混合し、実施例１と同様に重合、紡糸を行い、ポ
リウレタン系弾性繊維を得た。１０時間の紡糸において
糸切れはなく、紡糸は安定していた。吸湿速度は８重量
％／時と速く、吸湿強度比は０．９８と吸湿による強度
低下はほとんど認められなかった。実施例１と同様にパ
ンティーストッキングを作成し、着用試験を行った。ヌ
ルミ感は全員が感じなく評価値が１．０であり、蒸れ感
は評価値が１．３と良好であった。実施例３ＰＴＭＧ７５０重量部とポリエチレングリコール２５０
重量部を混合し、実施例１と同様に重合、紡糸を行い、
ポリウレタン系弾性繊維を得た。１０時間の紡糸におい
て糸切れはなく、紡糸は安定していた。吸湿速度は１８
重量％／時と速く、吸湿強度比は０．９１と吸湿による
強度低下は小さい。実施例１と同様にパンティーストッ
キングを作成し、着用試験を行った。ヌルミ感は評価値
が１．１と低くよい。蒸れ感は評価値が１．０と良好で
あった。比較例１ＰＴＭＧ９８５重量部とポリエチレングリコール１５重
量部を混合し、実施例１と同様に重合、紡糸を行い、ポ
リウレタン系弾性繊維を得た。１０時間の紡糸において
糸切れはなく、紡糸は安定していた。吸湿速度は３重量
％／時と低く、吸湿強度比は０．９７と吸湿による強度
低下はほとんど認められなかった。実施例１と同様にパ
ンティーストッキングを作成し、着用試験を行った。ヌ
ルミ感は全員が感じなく評価値が１．０であり、蒸れ感
は評価値が２．２と全員が蒸れ感を感じた。比較例２ＰＴＭＧ６５０重量部とポリエチレングリコール３５０
重量部を混合し、実施例１と同様に重合、紡糸を行い、
ポリウレタン系弾性繊維を得た。１０時間の紡糸におい
て糸切れは２本あり、紡糸は安定性が低下した。吸湿速
度は２６重量％／時と極めて速く、強度比は０．７４と
吸湿による大きな強度低下が認められた。実施例１と同
様にパンティーストッキングを作成し、着用試験を行っ
た。ヌルミ感は評価値が２．７と全員が強いヌルミ感を
感じ、蒸れ感は評価値が１．０とほとんどなかった。比較例３実施例１と同様に、マトリックスポリマーを重合し、３
４％のマトリックスポリマー溶液を得た。この溶液に高
吸水性ポリウレタン（ポリエチレングリコールと水添Ｍ
ＤＩと１，４−ブタンジオールよりなる、吸水倍率２０
００の高吸水性ポリウレタン樹脂）を４０重量部加え混
合した。この溶液に、酸化防止剤、黄変防止剤等の添加
剤を所定量混合して、乾式紡糸機に供給し、８００ｍ／
分の巻き取り速度で、２０デニール２フィラメントのポ
リウレタンウレア系弾性繊維を得た。

【００３２】紡糸時間１０時間での糸切れはなく、紡糸
は安定していた。吸湿速度は４重量％／時と吸湿速度は
遅く、雰囲気Ａ，Ｂでの破断強度比は０．９４であり、
吸湿による強度低下は認められなかった。つぎに実施例
１と同様にパンティーストッキングを作成し、着用試験
を実施した。ヌルミ感は評価値が１．０と全員が感じな
かった。蒸れ感は１．９と評価され、全員蒸れ感を感じ
た。比較例４実施例１と同様に、マトリックスポリマーを重合し、ジ
メチルアセトアミドを加え、２６％のマトリックスポリ
マー溶液を得た。この溶液に高吸水性ポリウレタン（ポ
リエチレングリコールと水添ＭＤＩと１，４−ブタンジ
オールよりなる、吸水倍率２０００の高吸水性ポリウレ
タン樹脂）を３５０重量部加え混合した。この溶液に、
酸化防止剤、黄変防止剤等の添加剤を所定量混合して、
乾式紡糸機に供給し、８００ｍ／分の巻き取り速度で、
２０デニール２フィラメントのポリウレタンウレア系弾
性繊維を得た。紡糸時間１０時間での糸切れは５本と多
く、紡糸は極めて難しかった。吸湿速度は２４重量％／
時と吸湿速度は極めて速く、雰囲気Ａ，Ｂでの破断強度
比は０．７１であり、吸湿による強度低下が大きかっ
た。

【００３３】つぎに実施例１と同様にパンティーストッ
キングを作成し、着用試験を実施した。ヌルミ感は評価
値が１．３であり、蒸れ感は評価値が１．０で感じられ
なかった。

【００３４】

【表１】

【００３５】

【発明の効果】本発明のポリウレタン系弾性繊維は速い
吸湿速度を有するので、歩行、掃除、階段昇降等運動に
伴う発汗等水分を高速で吸湿し、蒸れ感のない弾性衣料
を製造することができる。本発明のポリウレタン系弾性
繊維によれば、湿潤時のヌメリ感のない弾性衣料を提供
することができる。

【００３６】吸湿速度（重量％／時）＝｛（Ｗ₃−
Ｗ₂）／Ｗ₁｝×１００（式中、Ｗ₁は繊維の乾燥重量、Ｗ₂は２０℃、６５％
ＲＨの雰囲気下で２４時間後の繊維重量、及びＷ₃はＷ
₂計量後の繊維を３０℃、９０％ＲＨの雰囲気下で１時
間放置後の繊維重量を表す。）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】２０℃×６５％ＲＨでの吸湿率が、０．
５〜４．０重量％、３０℃×９０％ＲＨでの吸湿率が
４．５〜３０重量％であり、且つ前記二つの条件での吸
湿率の差が４．０重量％以上であって、かつ下式で定義
される吸湿速度が６重量％／時以上を示す高速吸湿性ポ
リウレタン系弾性繊維。吸湿速度（重量％／時）＝｛（Ｗ₃−Ｗ₂）／Ｗ₁｝×
１００（式中、Ｗ₁は繊維の乾燥重量、Ｗ₂は２０℃、６５％
ＲＨの雰囲気下で２４時間後の繊維重量、及びＷ₃はＷ
₂計量後の繊維を３０℃、９０％ＲＨの雰囲気下で１時
間放置後の繊維重量を表す。）
【請求項２】マトリックスポリマーのジオール成分が
ポリテトラメチレンエーテルグリコールと水溶性ポリア
ルキレンエーテルポリオールとの混合ジオールであって
混合比率がポリテトラメチレンエーテルグリコール１．
０に対し、０．０２〜０．３である請求項１記載の高速
吸湿性ポリウレタン系弾性繊維。
【請求項３】高吸水性高分子の混合量が高吸水性高分
子を含まないポリウレタン系弾性繊維に対して、５重量
％から３０重量％の範囲である請求項１記載の高速吸湿
性ポリウレタン系弾性繊維。
【請求項４】マトリックスポリマーのジオール成分に
おける水溶性ポリアルキレンエーテルポリオールがエチ
レンオキサイドユニットを８０重量％以上含むポリエチ
レングリコールである請求項２記載の高速吸湿性ポリウ
レタン系弾性繊維。
【請求項５】高吸水性高分子がポリエチレングリコー
ルと水添４，４−ジフェニルメタンジイソシアネートの
反応物を１，４−ブタンジオールで鎖延長した吸水率１
５００重量％〜３０００重量％の高吸水性ポリウレタン
である請求項３記載の高速吸湿性ポリウレタン系弾性繊
維。
【請求項６】高吸水性高分子がポリエチレングリコー
ルとイソホロンジイソシアナートの反応物を１，４−ブ
タンジオールで鎖延長した吸水率１５００重量％〜３０
００重量％である請求項３記載の高速吸湿性ポリウレタ
ン系弾性繊維。
【請求項７】防湿性フィルムまたは防湿性袋でパッケ
ージされた請求項１から請求項６のいずれかの請求項に
記載された高速吸湿性ポリウレタン系弾性繊維。