JP2004011074A - 繊維構造物およびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
本発明は、柔軟性、ドレープ性、表面品位に優れた繊維構造物、さらに詳しくは、ブルゾン、ウインドブレーカー、コート、肌着、ユニフォーム等の衣類、布団カバー、カバン地等の資材類ならびに椅子張り地、カーテン、車両内装材等のインテリア類に適した繊維構造物ならびにその製造方法を提供せんとするものである。
【解決手段】
本発明の繊維構造物は、ポリアミド繊維を構成要素として含有する糸Aと、海島型複合繊維の海成分が溶解および/または分解除去して残った島成分を構成要素として含有する糸Bとからなる交織織物または交編編物であり、少なくとも該糸Bが捲縮および/またはループを有することを特徴とするものである。
また、かかる繊維構造物の製造方法は、前記交織織物または交編編物を、酸解離定数Kが1×10−2〜1×10−12で、かつ、無機性/有機性値が1.0〜7.0である酸類を含む加工剤で処理して、少なくとも該糸Bに捲縮および/またはループを付与することを特徴とするものである。
【選択図】なし
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、柔軟性、ドレープ性、表面品位に優れた繊維構造物、さらに詳しくは、ブルゾン、ウインドブレーカー、コート、肌着、ユニフォーム等の衣類、布団カバー、カバン地等の資材類ならびに椅子張り地、カーテン、車両内装材等のインテリア類に適した繊維構造物ならびにその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
ポリエステルやポリアミド等の合成繊維から得られる繊維構造物は、単一な単糸繊度ならびに単純な断面形状のため、天然繊維と比較して風合い、光沢が単調であり、繊維構造物としての品位の向上が課題であった。該欠点を改良するため、交編、交織、複合繊維化等が種々試みられてきた。例えば、複数の非相溶性重合体成分が長手方向に沿って接合しているフィラメントに対し、織編後にベンジルアルコールまたはフェニルエタノールで各成分に分割(フィブリル化)する方法(特公昭53−35633号公報、特公昭61−37383号公報等)により、織編物に絹様風合いを付与する例が報告されている。また、海島型複合繊維から成る編物を、脱海後起毛して品位を向上させる方法なども知られている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、特公昭53−35633号公報や特公昭61−37383号公報の方法では、有機溶剤を用いるため、作業担当者の環境衛生や加工安全性の他、処理布帛を洗浄する工程の煩雑性、処理廃液無害化に要するコスト等の問題があった。また、海島型複合繊維から成る編物を脱海後起毛する方法では、起毛コストに加え、処理後の風合いを、消費者が飽き始めている等の問題があった。
【0004】
本発明は、かかる従来技術の背景に鑑み、柔軟性、ドレープ性、表面品位に優れた繊維構造物、さらに詳しくは、ブルゾン、ウインドブレーカー、コート、肌着、ユニフォーム等の衣類、布団カバー、カバン地等の資材類ならびに椅子張り地、カーテン、車両内装材等のインテリア類に適した繊維構造物ならびにその製造方法を提供せんとするものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するために、次のような手段を採用するものである。すなわち、本発明の繊維構造物は、ポリアミド繊維を構成要素として含有する糸Aと、海島型複合繊維の海成分が溶解および/または分解除去して残った島成分を構成要素として含有する糸Bとからなる交織織物または交編編物であり、少なくとも該糸Bが捲縮および/またはループを有することを特徴とするものである。また、かかる繊維構造物の製造方法は、ポリアミド繊維を構成要素として含有する糸Aと、海島型複合繊維の海成分が溶解および/または分解除去して残った島成分を構成要素として含有する糸Bからなる交織織物または交編編物を、酸解離定数Kが1×10−2〜1×10−12で、かつ、無機性/有機性値が1.0〜7.0である酸類を含む加工剤で処理して、少なくとも該糸Bに捲縮および/またはループを付与することを特徴とするものである。
【0006】
【発明の実施の形態】
本発明は、前記課題、つまり柔軟性、ドレープ性、表面品位に優れた繊維構造物について、鋭意検討し、特定な交織織物または交編編物を、収縮差や溶解差を生じせしめ得る加工を施し、少なくとも一方の糸に捲縮および/またはループを発現させてみたところ、かかる課題を一挙に解決する繊維構造物を提供することを究明したものである。
【0007】
すなわち、ポリアミド繊維を構成要素として含有する糸Aと、海島型複合繊維の海成分が溶解および/または分解除去して残った島成分を構成要素として含有する糸Bからなる交織織物または交編編物に対し、酸解離定数Kが1×10−2〜1×10−12であり、かつ、無機性/有機性値が1.0〜7.0である酸類を含む加工剤処理により、生じた収縮および/または溶解の差や、加熱処理で生じた収縮の差により、少なくとも糸Bに捲縮および/またはループを発現させたところに特徴を有するものである。
【0008】
本発明の繊維構造物は、ポリアミド繊維を構成要素とする必要がある。ポリアミド繊維としては、特に限定されず、例えばナイロン4、ナイロン6、ナイロン7、ナイロン11、ナイロン12、ナイロン6,6、ナイロン6,10、ポリメタキシレンアジパミド、ポリパラキシレンデカンアミド、ポリビスシクロヘキシルメタンデカンアミドならびにそれらを成分とするコポリアミド等を使用することができる。好ましくは、ナイロン6、ナイロン11、ナイロン12、ナイロン6,6、ナイロン6,10、ポリメタキシレンアジパミドならびにそれらを成分とするコポリアミドであり、とくに好ましくはナイロン6ならびにナイロン6,6である。これらの繊維は、本発明の効果を阻害しない範囲で、その他の樹脂や添加剤等を含んでいてもよい。
【0009】
本発明の繊維構造物は、海島型複合繊維の海成分が溶解および/または分解除去して残った島成分を構成要素として含有する必要がある。海島型複合繊維は、例えば0.3〜0.001デシテックスのポリアミドやポリエステル等の1種以上の超極細繊維成分が島成分をなし、且つ海成分が熱水可溶型あるいは弱アルカリ可溶型共重合ポリエステル成分から形成された公知の糸を用いることができる。また、海成分の溶解および/または分解除去する方法は、液流染色機を使用したアルカリ処理等、公知の方法を用いることができる。
【0010】
本発明の繊維構造物は、ポリアミド繊維を構成要素として含有する糸Aと、海島型複合繊維の海成分が溶解および/または分解除去して残った島成分を構成要素として含有する糸Bからなる交織織物または交編編物である必要がある。該組織を形成することにより、糸Bに発現した捲縮および/またはループの効果が顕著となり、柔軟性、ドレープ性、表面品位に優れた繊維構造物が得られる。
【0011】
本発明の海島型複合繊維の海成分が溶解および/または分解除去して残った島成分は、生産性、染色性、風合い、品位等の面で好ましくはポリエチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステルやこれらを主成分とした共重合ポリエステル、ポリエチレンやポリプロピレン等の炭化水素系樹脂、ポリ乳酸、ポリフェニレンサルファイド、アクリル樹脂等を用いることができる。より好ましくはポリエステル、共重合ポリエステルであり、とくに好ましくはポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレートを主成分とする共重合ポリエステルである。これらには、本発明の効果を阻害しない範囲で、その他の樹脂や添加剤等を含んでいてもよい。
【0012】
本発明の繊維構造物は、木綿、麻、パルプ、獣毛、絹等の天然繊維やビスコースレーヨン等の再生繊維等を含んでいてもよい。
【0013】
本発明においては、ポリアミド繊維を構成要素として含有する糸Aと、海島型複合繊維の海成分が溶解および/または分解除去して残った島成分を構成要素として含有する糸Bからなる交織織物または交編編物である繊維構造物に対し、酸解離定数Kが1×10−2〜1×10−12であり、かつ、無機性/有機性値が1.0〜7.0である酸類を含む加工剤で処理することを必須とするものである。
【0014】
酸の酸解離定数Kが1×10−2を超える場合は、ポリアミド繊維が溶出して繊維構造物の品位が著しく低下し、また、1×10−12未満の場合は、ポリアミド繊維の収縮膨潤が不十分なものとなり、柔軟性、ドレープ性、表面品位に優れた繊維構造物が得られないため好ましくない。
【0015】
酸解離定数Kは1×10−2〜1×10−8であることが好ましく、1×10−2〜1×10−6であることがより好ましい。
【0016】
本発明でいう酸は、酸性がカルボキシル基や水酸基に起因してもそれ以外の官能基に起因してもよく、すなわちBrφnsted酸を指しており、酸解離定数Kは水溶液中での値を指す。また、酸が多塩基酸の場合、酸解離定数Kは1段目の解離定数K1を指す。
【0017】
本発明でいう「無機性/有機性値」とは、藤田稔氏が考案した各種有機化合物の極性を有機概念的に取り扱った値であり〔改編 化学実験学−有機化学篇−河出書房(1971年)参照〕、炭素(C)1個を有機性20とし、それに対し各種極性基の無機性、有機性の値を表1の如く定め、無機性値の和と有機性値の和を求め両者の比をとった値をいう。
【0018】
【表1】
【0019】
本発明は、かかる有機概念で算出された値をもとにして、ポリアミド繊維と酸との親和性に大きく影響を受ける収縮膨潤効果に注目し、無機性/有機性値が所定の範囲内にある酸を含む加工剤で繊維構造物を処理したものである。ここで、収縮膨潤とは繊維の長手方向に収縮して幅方向に膨潤することをいう。
【0020】
無機性/有機性値が7.0を超える場合は、無機性が強すぎるため、ポリアミド繊維の溶出物であるアミン、酸、アミノ酸等のモノマーやオリゴマーとの親和性が高くなり、ポリアミド繊維が溶出して繊維構造物の品位は著しく低下するため好ましくない。一方、1.0未満の場合は、有機性が強すぎるため、揮発した有機物による作業担当者の環境衛生の悪化ならびに加工安全性の問題、処理した繊維構造物を洗浄する工程の煩雑性、処理廃液無害化に要するコスト等の問題が生じるため好ましくない。
【0021】
無機性/有機性値は2.0〜6.0であることが好ましく、3.5〜5.5であることがより好ましい。
【0022】
例えば、ベンジルアルコールの場合、ベンゼン核を1つ、−OH基を1つ含むため無機性値は115、有機性値はC(炭素)を7つ含むため140、無機性値/有機性値は0.82となる。また、乳酸の場合、−COOHを1つ、−OH基を1つ含むため無機性値は250、有機性値はC(炭素)を3つ含むため60、無機性値/有機性値は4.17となる。
【0023】
本発明において、酸の分子量は50〜200が好ましく、このとき酸分子はポリアミド繊維を構成するポリマー鎖へ効果的に浸透して、十分な収縮膨潤効果が発現する。
【0024】
本発明で用いる酸としては、酸解離定数Kおよび無機性/有機性値が請求項の範囲を満たせばとくに限定されないが、好ましくは酢酸、マロン酸、乳酸、リンゴ酸、無水トリメリト酸から選ばれた少なくとも1種であり、収縮膨潤効果の大きな、マロン酸、乳酸、リンゴ酸がより好ましい。
【0025】
本発明に使用する加工剤は、酸解離定数Kが1×10−2〜1×10−12であり、かつ、無機性/有機性値が1.0〜7.0である酸を含んでいればよく、本発明の効果を阻害しない範囲において、その他の化合物を含んでいても良い。短時間処理で十分な収縮膨潤効果が得られる点で、加工剤1kg中に2mol以上の酸が含有されていることが好ましい。その場合、処理後の繊維構造物の洗浄工程を簡略できる水系加工剤が好ましく、水系加工剤1kg中に2mol以上の酸を含有することが好ましく、より好ましくは2.5mol以上である。
【0026】
また、本発明で使用する加工剤は、該加工剤の粘度調整を目的として、糊剤等の増粘剤を添加してもよい。
【0027】
本発明で使用する加工剤を用いた繊維構造物の処理温度、処理時間、乾熱、湿熱等の条件は何ら制限されるものではないが、好ましくは水等の溶媒で希釈した酸の加工剤を含浸、スプレー、塗布等する方法が用いられる。また、浸漬処理も好ましく用いられる。
【0028】
本発明に使用する加工剤による処理は、処理時間を短縮できる点で、処理する際に、乾熱および/または湿熱による加熱を伴うことが好ましい。処理温度は、湿熱で70〜120℃が、収縮膨潤効果を調整して、仕上げ目標に合った柔軟性、ドレープ性、表面品位を得ることができる点で、より好ましく用いられる。また、処理時間は、1〜40分間が好ましく用いられる。
【0029】
加工剤で処理した後、繊維構造物は、洗浄され、加工剤や反応生成物を除去される。
【0030】
本発明の繊維構造物は、柔軟性、ドレープ性、表面品位に優れ、ブルゾン、ウインドブレーカー、コート、肌着、ユニフォーム等の衣類、布団カバー、カバン地等の資材類ならびに椅子張り地、カーテン、車両内装材等のインテリア類等に好適に用いられる。
【0031】
【実施例】
以下、実施例によって本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。なお、実施例中での品質評価は、表面状態については、海島型複合繊維の海成分が溶解および/または分解除去して残った島成分の捲縮および/またはループ具備状態のSEMによる視覚判定、風合いについては触覚判定で行い、判定基準は次のとおりである。
<表面状態>
◎:捲縮が非常に大きい/ループ部密度が非常に高い
○:捲縮が大きい/ループ部密度が高い
△:捲縮が小さい/ループ部密度が低い
×:捲縮が非常に小さい/ループ部密度が非常に低い
◎、○:合格であるが、△、×:不合格である。
<風合い>
◎:非常に柔らかく膨らみを有する
○:柔らかく膨らみを有する
△:ペーパーライクで粗硬
×:ペーパーライクで非常に粗硬
◎、○:合格であるが、△、×:不合格である。
【0032】
(実施例1)
海成分としてアルカリ易溶型の共重合ポリエステル、島1成分としてポリエチレンテレフタレート、島2成分としてナイロン6を用い、3成分複合口金を用いることにより、島/海成分比90/10、島本数70本(島1成分からなる島数36本、島2成分から成る島数34本で島1と島2は交互分散配列)で紡糸、延伸して、フィラメント数10本、トータル繊度56デシテックスからなる海島型複合繊維を得た。該海島型複合繊維をタテ糸、ヨコ糸に使用し、タテ160本/インチ、ヨコ120本/インチの綾羽二重を製織した。
【0033】
次いで、1.2wt%濃度のNaOH水溶液を用い、温度90℃、時間30分にて海成分の溶解除去処理を施し、極細単糸繊度0.07デシテックスの基布を得た。
【0034】
得られた基布を表2に示す加工剤1に浸漬して、ピックアップ100%で絞り、連続スチーマーにおいて105℃で20分間の湿熱処理を行った後、オープンソーパーで湯洗、ピンテンターで乾燥を行った。なお、加工剤の溶媒は水のみとした。得られた繊維構造物の品質評価結果を表3に示す。捲縮状態、風合いともに満足できるものであった。
【0035】
(実施例2)
実施例1で使用した基布を80℃の表2に示す加工剤2に浸漬して20分間の浴中処理を行い、オープンソーパーで湯洗、ピンテンターで乾燥を行った。なお、加工剤の溶媒は水のみとした。得られた繊維構造物の品質評価結果を表3に示す。捲縮状態、風合いともに満足できるものであった。
【0036】
(実施例3)
加工剤として表2に示す加工剤3を使用する以外は、実施例1と同様の処理を行った。得られた繊維構造物の品質評価結果を表3に示す。捲縮状態、風合いともに満足できるものであった。
【0037】
(実施例4)
海成分としてアルカリ易溶型の共重合ポリエステル、島1成分、島2成分ともにポリエチレンテレフタレートを用い、3成分複合口金を用いることにより、島/海成分比90/10、島本数70本(島成分はポリエチレンテレフタレート単独)で紡糸、延伸して、フィラメント数10本、トータル繊度56デシテックスからなる海島型複合繊維を得た。該海島型複合繊維をパイル部、56デシテックス24フィラメントのナイロン6繊維をグラウンド部に使用し、ウェル数80/インチ、コース数60/インチのポール編組織の編物を編成した。
【0038】
次いで、1.2wt%濃度のNaOH水溶液を用い、温度90℃、時間30分にて海成分の溶解除去処理を施し、パイル部が極細単糸繊度0.07デシテックスの基布を得た。
【0039】
得られた基布を80℃の表2に示す加工剤4に浸漬して20分間の浴中処理を行い、オープンソーパーで湯洗、ピンテンターで乾燥を行った。なお、加工剤の溶媒は水のみとした。得られた繊維構造物の品質評価結果を表3に示す。ループの密度状態、風合いともに満足できるものであった。
【0040】
(実施例5)
加工剤として表2に示す加工剤5を使用する以外は、実施例4と同様の処理を行った。得られた繊維構造物の品質評価結果を表3に示す。ループの密度状態、風合いともに満足できるものであった。
【0041】
(比較例1)
加工剤として表2に示す加工剤6を使用する以外は、実施例1と同様の処理を行った。得られた繊維構造物の品質評価結果を表3に示す。塩酸を使用した本比較例は、ナイロン6成分が溶出したため本発明の目的とする捲縮状態は達成されず、また風合いは満足できるものではなかった。
【0042】
(比較例2)
加工剤として表2に示す加工剤7を使用する以外は、実施例4と同様の処理を行った。得られた繊維構造物の品質評価結果を表3に示す。シュウ酸を使用した本比較例は、ナイロン6成分が溶出したため本発明の目的とするループの密度状態は達成されず、また風合いは満足できるものではなかった。
【0043】
【表2】
【0044】
【表3】
【0045】
【発明の効果】
本発明によれば、柔軟性、ドレープ性、表面品位に優れた繊維構造物、さらに詳しくは、ブルゾン、ウインドブレーカー、コート、肌着、ユニフォーム等の衣類、布団カバー、カバン地等の資材類ならびに椅子張り地、カーテン、車両内装材等のインテリア類に適した繊維構造物を提供することができる。
Claims (13)
- ポリアミド繊維を構成要素として含有する糸Aと、海島型複合繊維の海成分が溶解および/または分解除去して残った島成分を構成要素として含有する糸Bとからなる交織織物または交編編物であり、少なくとも該糸Bが捲縮および/またはループを有することを特徴とする繊維構造物。
- 該糸Bが、ポリアミド繊維を含有しないことを特徴とする、請求項1記載の繊維構造物。
- 該繊維構造物が、該糸Aからなるグラウンド部と該糸Bからなるパイル部で構成されている繊維構造物であることを特徴とする、請求項2記載の繊維構造物。
- 該パイル部が、ポール編機により形成されたパイル部であることを特徴とする、請求項3記載の繊維構造物。
- 該ポリアミド繊維が、ナイロン6、ナイロン6,6から選ばれた少なくとも1種であることを特徴とする、請求項1〜4のいずれかに記載の繊維構造物。
- ポリアミド繊維を構成要素として含有する糸Aと、海島型複合繊維の海成分が溶解および/または分解除去して残った島成分を構成要素として含有する糸Bからなる交織織物または交編編物を、酸解離定数Kが1×10−2〜1×10−12で、かつ、無機性/有機性値が1.0〜7.0である酸類を含む加工剤で処理して、少なくとも該糸Bに捲縮および/またはループを付与することを特徴とする繊維構造物の製造方法。
- 該酸が、分子量50〜200であることを特徴とする請求項6記載の繊維構造物の製造方法。
- 該酸が、マロン酸、乳酸、リンゴ酸から選ばれた少なくとも1種であることを特徴とする請求項6または7記載の繊維構造物の製造方法。
- 該酸が、加工剤1kg中に2mol以上含まれることを特徴とする、請求項6〜8のいずれかに記載の繊維構造物の製造方法。
- 該酸類を含む加工剤で処理する手段が、乾熱および/または湿熱による加熱を伴う手段であることを特徴とする請求項6〜9のいずれかに記載の繊維構造物の製造方法。
- 請求項1〜5のいずれかに記載の繊維構造物を用いて構成されていることを特徴とする衣類。
- 請求項1〜5のいずれかに記載の繊維構造物を用いて構成されていることを特徴とする資材類。
- 請求項1〜5のいずれかに記載の繊維構造物を用いて構成されていることを特徴とするインテリア類。
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