JP2005299044A

JP2005299044A - 易染性ポリエステル繊維とポリトリメチレンテレフタレート系繊維との混用品

Info

Publication number: JP2005299044A
Application number: JP2004120273A
Authority: JP
Inventors: Kiyoshi Yoshida; 義田　　潔
Original assignee: Asahi Kasei Fibers Corp
Current assignee: Asahi Kasei Corp
Priority date: 2004-04-15
Filing date: 2004-04-15
Publication date: 2005-10-27

Abstract

【課題】ポリエチレンテレフタレートを改質し、該改質ポリエチレンテレフタレートとポリトリメチレンテレフタレート系繊維とを混用することにより、適度なハリコシがありながらソフトでしなやかな風合を有し、ナイロンに近いヌメリ感を有する風合に優れた素材を提供する。
【解決手段】ポリエチレンテレフタレートに分子量３００〜２０００のポリエチレングリコールを３〜８重量％共重合したポリエステルで、９０重量％以上がエチレンテレフタレート繰り返し単位からなるポリエチレンテレフタレートからなり、単糸の断面形状がＷ字状で、以下の条件（１）を満足するポリエステル繊維であって、測定周波数１１０Ｈｚにおける力学的損失正接（ｔａｎδ）が最大を示す温度（Ｔｍａｘ）が（２）で示される範囲にあることを特徴とする易染性ポリエステル繊維とポリトリメチレンテレフタレート系繊維との混用品。
（１）２≦扁平度≦４
（２）８５℃≦（Ｔｍａｘ）≦１０５℃
【選択図】なし

Description

本発明は易染性ポリエステル繊維とポリトリメチレンテレフタレート系繊維との混用品に関するものである。さらに詳しくは、適度なハリコシがありながら、ナイロンに近いヌメリ感を有し、ソフトでしなやかな風合に優れた素材としてインナーウエア等に最適な布帛に関するものである。

従来より合成繊維の一つであるナイロン繊維は、高強度、耐摩耗性、ソフト性、染色性などの優れた特徴を持っており、パンティストッキング、タイツ等のレッグウエア、ランジェリー、ファンデーション等のインナーウエア、スポーツウエア等の衣料用途に好まれて用いられてきている。特にインナーウエアにおいては、ナイロン繊維の特徴である強さ、しなやかさ、ドレープ性や表面の独特のヌメリ感、なめらかなタッチが好まれ、女性用のランジェリーやファンデーションとして広く用いられてきている。
しかしながらポリアミド繊維においては、貯蔵中に黄変しやすい、耐光堅牢度性能が低い、熱セット性、寸法安定性が欠如しているなどの欠点がある。
このためこれら欠点がないポリエステル繊維に置き換えるべく、商品開発が進められてきたがポリエステル繊維の場合、ナイロン繊維ほどのソフトでしなやかな風合が得られないという問題があった。このため単糸デシテックスを細くするファイン化やアルカリ減量加工等が行われたが、この場合、ソフトな風合は得られるもののくたくた感が強く適度なドレープ性がなくかつ色のさえも悪く、見栄えの悪い商品価値の低いものであった。また、シリコーン系加工剤に代表されるような風合加工剤による後加工やグラフト重合による表面改質方法も検討されてきたが、風合の洗濯耐久性に劣ったり、べたつき感のあるいやらしい風合であったりと満足のいく風合は得られていない。しかも表面改質であることからポリエステル繊維独特の芯の硬さは解消できず、なめらかな風合が得られないばかりか染色堅牢度を低下させるという問題があった。

また繊維内部の改質として、ポリオキシエチレングリコールに代表されるポリオキシアルキレングリコールを共重合した高速紡糸法によるポリエステル繊維の製造方法が特許文献１に、紡速７０００ｍ／分以上の高速紡糸により繊維内部構造をかえた易染性ポリエステル繊維が特許文献２に開示されている。これら高速紡糸法によるポリエステル繊維は、従来のポリエステル繊維に比べ風合はソフトになっているものの芯の硬さは残り、ナイロン繊維独特のヌメリ感のある風合は得られておらず、着用時の肌さわり感に劣り、ナイロン繊維並にはいたっていない。
特にインナー分野においては、ソフトな風合、しなやかさに加え表面の独特のヌメリ感は根強い人気があり、ポリエステル繊維においては、この風合は達成されていないのが現状である。

特公昭６０−１５７２５号公報特公平４−３３８８７号公報

本発明は、改質されたポリエステル繊維にポリトリメチレンテレフタレート系繊維を混用することにより、適度なハリコシがありながらソフトでしなやかな風合を有し、従来のポリエステル繊維では得られなかったナイロンに近いヌメリ感を有する風合に優れた素材を提供することを目的とする。

本発明者は鋭意研究を行った結果、ポリエチレンテレフタレートに分子量３００〜２０００のポリエチレングリコールを３〜８重量％共重合したポリエステルを５０００ｍ／分以上の巻き取り速度で紡糸したポリエステル繊維とポリトリメチレンテレフタレート系繊維を混用した布帛が上記課題を解決することを見出し、更に検討した結果、本発明をなすに至った。
すなわち本発明は、ポリエチレンテレフタレートに分子量３００〜２０００のポリエチレングリコールを３〜８重量％共重合したポリエステルで、９０重量％以上がエチレンテレフタレート繰り返し単位からなるポリエチレンテレフタレートからなり、単糸の断面形状がＷ字状で、以下の条件（１）を満足するポリエステル繊維であって、測定周波数１１０Ｈｚにおける力学的損失正接（ｔａｎδ）が最大を示す温度（Ｔｍａｘ）が、（２）で示される範囲にあることを特徴とする易染性ポリエステル繊維とポリトリメチレンテレフタレート系繊維との混用品である。
（１）２≦扁平度≦４
（２）８５℃≦（Ｔｍａｘ）≦１０５℃

ポリエチレンテレフタレートに分子量３００〜２０００のポリエチレングリコールを３〜８重量％共重合した単糸の断面形状がＷ字状のポリエステルを５０００ｍ／分以上の巻き取り速度で紡糸した易染性ポリエステル繊維とポリトリメチレンテレフタレート系繊維を混用することで適度なハリコシがありながらソフトでしなやかなであるとともにナイロンに近いヌメリ感を有する風合に優れた効果を有する。

本発明について、以下に具体的に説明する。
本発明における共重合成分として用いるポリエチレングリコールは、繊維の非晶構造に適当な乱れを起こすし、染色性の向上に寄与するものである。
ポリエチレングリコールの分子量が３００未満の場合には、本発明でいう動的粘弾性測定から求められる力学的損失正接（ｔａｎδ）のピーク温度（以下、Ｔｍａｘと称す）が１０６℃以上となりポリトリメチレンテレフタレート系繊維と混用してもソフトでしなやかでナイロンに近いヌメリ感を有する風合は得られない。また、易染効果が不十分であり、常圧可染性が達成できない。しかもポリエチレンテレフタレートは真空下での重合のため分子量が３００未満のポリエチレングリコールの場合、一部がプロダクト系外に飛散する恐れがあり、ポリマー組成が不安定となる。一方、ポリエチレングリコールの分子量が２０００を越えた場合、ブロック共重合にともない超高分子成分が増大し、紡糸性が不良となるばかりか、染色堅牢度、耐光性の低下が顕在化するため好ましくない。

また、ポリエチレングリコールの共重合量が３重量％未満の場合には、Ｔｍａｘが１０６℃以上となりポリトリメチレンテレフタレート系繊維と混用してもソフトでしなやかでナイロンに近いヌメリ感を有する風合は得られない。また、染色性が不十分であり、常圧可染性は得られない。一方、８重量％を越える場合には、Ｔｍａｘが８５℃未満となりポリトリメチレンテレフタレート系繊維と混用してもソフトでしなやかでナイロンに近いヌメリ感を有する風合は得られない。また、染色性は十分なもののポリマー色調が悪化し、５０００ｍ／分以上の巻き取り速度においては、糸切れや毛羽の発生が多くなり、紡糸安定生産が困難となる。また製糸されたフィラメントは耐光堅牢度、染色堅牢度が悪化し好ましくない。
本発明の易染性ポリエステル繊維は、その単糸の断面形状がＷ字状で、扁平度が２．０以上４．０以下が必要である。これはこの範囲で本発明が求めるナイロンに近いヌメリ感を有し、ソフトでしやなかな風合に優れた布帛が得られるからである。また、常圧染色における発色性が向上するからである。扁平度が２．０未満の場合、比表面積が丸断面糸と近似するためソフトな風合は得られず、常圧染色における染料の吸尽速度が遅く発色性も不十分である。一方、扁平度が４．０を超えると単なる扁平糸に近くなり布帛の風合はペーパーライクとなり、イラツキ感のある光沢となり好ましくない。扁平度の好ましい範囲は２．５〜３．５の範囲である。

本発明では、Ｗ字状断面の各凹部の開口角度が１００〜１５０度であることが好ましい。
開口角度は、断面形状の鋭利さを意味し、角度が小さい程断面が鋭利であり、角度が大きい程鈍である。開口角度が１００度未満では、延伸仮撚の際にＷ断面の変形が大きく、Ｗ断面形状の持つ溝の多くが潰れてしまい、ソフトな風合は得られず、発色性も不十分である。一方、開口角度が１５０度を越えても風合、発色性が不十分である。
ポリエステル繊維を高度に異型化し風合、染色性改善改善方法としては単糸断面をＹ型断面、十字型断面、Ｈ型断面、星型断面等の異型化が挙げられるが、高度に異型化することで染色性は改善されるが、布帛の風合が硬くなるいという致命的欠点が顕在化するのである。また、凹部を３個所以上持たせる方法もあるが、Ｗ断面同様に風合、染色性は改善されるが、凹部の増加により紡糸ノズルの吐出線速度が低下し、紡糸安定性が低下するので好ましくない。本発明では、単糸断面形状をＷ字断面とすることによりソフトでしなやかな風合が得られ、発色性が向上し、紡糸安定性に優れたポリエステル繊維が得られることを見出した。

本発明の易染性ポリエステル繊維は、動的粘弾性測定から求められる損失正接のピーク温度（Ｔｍａｘ）が８５〜１０５℃であることが必要である。これは、この範囲で本発明が求めるソフトでしなやかでナイロンに近いヌメリ感を有する風合が確保できるからである。しかも染色加工工程での収縮性が小さいことから身体への適度なフィット感と運動追従性を有しながら窮屈でなく肌触り性も良好となる。しかも染色性が高まり、ポリトリメチレンテレフタレート系繊維との同色性が良好となる。またＴｍａｘは、非晶部の分子の移動性に対応するので、この値が小さくなるほど染料が非晶部に入りやすくなり染色性が高まる。Ｔｍａｘが８５℃未満では原糸での力学物性、耐熱性の低下の問題があり、一方、Ｔｍａｘが１０５℃を越えると染色性が低下し、より高い温度での染色が必要となるのでポリトリメチレンテレフタレート系繊維との混用品においては好ましい風合が得られない。Ｔｍａｘの特に好ましい範囲は９０〜１００℃である。
また、Ｔｍａｘほど重要な条件ではないが、Ｔｍａｘにおける損失正接の値（ｔａｎδｍａｘ）は０．１３〜０．２２の範囲であることが好ましい。損失正接の値は非晶量に対応しており、この範囲から外れると本発明で得られる風合の悪化や染色性、染色堅牢度が悪化する惧れがある。

次に本発明の易染性ポリエステル繊維の製造法について述べる。
本発明でいうポリエステル繊維とは構成単位の少なくとも９０％以上がエチレンテレフタレートであり、前記のポリエチレングリコール成分以外にも５モル％以下の他の成分を共重合していてもよい。例えば、ペンタエリスリトール、トリメチロールプロパン、トリメリット酸、ホウ酸等の鎖分岐剤を小割合重合したものであってもよい。
また、前記共重合成分の他に通常のエステル交換触媒、重合触媒、リン化合物、二酸化チタン等の艶消し剤、着色防止剤、酸化分解防止剤、消泡剤、ケイ光増白剤、顔料などを必要に応じて含有させてもよい。
本発明の易染性ポリエステル繊維を構成するポリマーの重合方法は、公知の方法を採用することができる。すなわち、ポリエチレングリコールはテレフタル酸、エチレングリコール等と反応させてもよく、あるいはテレフタル酸ジメチルとエチレングリコールをエステル交換反応を行った後に反応させてもよく、ポリエステルの重合反応が完了する任意の段階で添加してもよい。また、現在工業生産が行われているバッチ重合法、連続重合法のいずれも適用できる。

本発明の易染性ポリエステル繊維は、５０００ｍ／分以上の巻き取り速度で紡糸する高速紡糸法によってのみ得ることができる。５０００ｍ／分以下の巻き取り速度で得られた糸では製織製編工程において伸張が起こり、染斑や布帛の品質低下を頻発するため実用上の障害となる。一方、当該共重合ポリエステルを通常法や直延法を用いて繊維化しても動的粘弾性測定から求められる損失正接のピーク温度（Ｔｍａｘ）が８５〜１０５℃の範囲外となり、ポリトリメチレンテレフタレート系繊維と混用してもソフトでしなやかでナイロンに近いヌメリ感を有する風合が得られない。また十分な染色性を得ることができない。これは高速紡糸で得た繊維の非晶部分の配向が通常法や直延法で得た繊維のそれよりもはるかに小さいことに起因する。特に、本発明で用いるポリマーは非晶部分に適度に分子鎖の長いポリエチレングリコールを有するので、非晶部の配向が一層低下し、染色性が向上するばかりかソフトでしなやかな風合がいっそう助長され、しかも力学物性に優れた画期的な繊維となる。

本発明においてソフトでしなやかな風合を付与するため単糸形状をＷ断面とし、高速紡糸法において製糸した場合、糸切れ、毛羽が多発することが明らかとなった。この事態を回避するため発明者らは鋭意研究を重ねた結果、図１並びに図２に示す通り、紡口ランド部形状を楕円形とすることで、単糸断面形状がＷ字状であっても紡糸時の断糸、ケバ等欠点の少ない高品位のポリエステル繊維が得られることを見出した。糸切れ、毛羽が多発する原因は定かではないが、単糸形状がＷ断面で紡口ランド部形状が真円の場合、ランド部にて異常滞留が生じ、ポリマーの熱劣化による粘度低下物がフィラメントに混入し、糸切れ、毛羽が多発したものと考えられる。特に５０００ｍ／分以上の高速紡糸の場合、ポリマーの粘度変動や触媒、添加剤の凝集等の影響を受けやすいため、ポリマー重合段階および製糸工程において細心の注意をはらう必要がある。特に本発明の場合、易染性を付与するためにポリエチレングリコールを共重合しており、耐熱性においては通常ポリエチレンテレフタレートに比べ劣るため、重合工程および紡糸工程においては異常滞留を極力防止する必要がある。
紡口ランド部の楕円形状は、図２に示す如くの楕円に外接する長方形の長辺と短辺の比が１．２〜３．５の範囲にあることが必要となる。長辺と短辺の比が１．２未満あるいは３．５を超える場合は、本発明の狙いとする紡糸時の断糸、ケバ等欠点の少ない高品位なポリエステル繊維は得られない。その原因は定かではないが、長辺と短辺の比が１．２未満あるいは３．５を越えた場合、紡口ノズル形状とランド部形状とが不均衡となりランド部にポリマー長期滞留箇所が生じ、長期滞留によるポリマー粘度低下物がフィラメントに混入するため断糸や毛羽が生ずるものと推察される。

本発明の易染性ポリエステル繊維は、例えば図３に示す紡糸装置を用いて製造することができる。本発明に用いられる給糸用ノズルからなる収束ガイド、巻取装置、およびその他の溶融紡糸に必要な装置は、ポリエステル繊維の製造装置として公知のものが使用できる。また、本発明に用いる仕上油剤は、エマルジョンタイプ、ストレートタイプの何れでもよく、その成分は既知のものでよい。
本発明の易染性ポリエステル繊維では、その単糸デシテックスは特に限定するものではないが０．１〜５デシテックス、より好ましくは０．５〜３デシテックス、また特に限定はしないがトータルデシテックスが１０〜３４０デシテックスでの繊維が好ましく適用される。また繊維の形態は、長繊維でも短繊維でもよく、長さ方向に均一なものや太細のあるものでもよい。そして、繊維が加工される糸条の形態としては、リング紡績糸、オープンエンド紡績糸、エアジェット精紡糸等の紡績糸、単糸デシテックスが０．１〜５デシテックス程度のマルチフィラメント原糸（極細糸を含む）、甘撚糸乃至は強撚糸、仮撚加工糸（ＰＯＹの延伸仮撚糸を含む）、空気噴射加工糸、押し込み加工糸、ニットデニット加工糸等が挙げられる。

本発明において、ポリトリメチレンテレフタレート系繊維とは、トリメチレンテレフタレート単位を主たる繰り返し単位とするポリエステル繊維をいい、トリメチレンテレフタレート単位を約５０モル％以上、好ましくは７０モル％以上、さらには８０モル％以上、さらに好ましくは９０モル％以上のものをいう。従って、第三成分として他の酸成分及び／又はグリコール成分の合計量が、約５０モル％以下、好ましくは３０モル％以下、さらには２０モル％以下、さらに好ましくは１０モル％以下の範囲で含有されたポリトリメチレンテレフタレートを包含する。
ポリトリメチレンテレフタレート系繊維の好ましい特性としては、強度は２〜５ｃＮ／ｄｔｅｘ、好ましくは２．５〜４．５ｃＮ／ｄｔｅｘ、さらには３〜４．５ｃＮ／ｄｔｅｘが好ましい。伸度は３０〜６０％、好ましくは３５〜５５％、さらには４０〜５５％が好ましい。弾性率は３０ｃＮ／ｄｔｅｘ以下、好ましくは１０〜３０ｃＮ／ｄｔｅｘ、さらには１２〜２８ｃＮ／ｄｔｅｘ、特に１５〜２５ｃＮ／ｄｔｅｘが好ましい。１０％伸長時の弾性回復率は７０％以上、好ましくは８０％以上、さらには９０％以上、最も好ましくは９５％以上である。

ポリトリメチレンテレフタレートは、テレフタル酸又はその機能的誘導体と、トリメチレングリコール又はその機能的誘導体とを、触媒の存在下で、適当な反応条件下に結合せしめることにより製造される。
この製造過程において、適当な一種又は二種以上の第三成分を添加して共重合ポリエステルとしてもよいし、又、ポリエ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トリメチレンテレフタレート以外のポリエステル、ナイロンとポリトリメチレンテレフタレートを別個に合成した後、ブレンド（ブレンドする際のポリトリメチレンテレフタレートの含有率は、質量％で５０％以上である）したり、複合紡糸（偏芯鞘芯、サイドバイサイド等）により少なくとも一成分がポリトリメチレンテレフタレートで構成される潜在捲縮発現性ポリエステル系繊維としてもよい。

複合紡糸に関しては、特公昭４３−１９１０８号公報、特開平１１−１８９９２３号公報、特開２０００−２３９９２７号公報、特開２０００−２５６９１８号公報等に例示されるような、第一成分がポリトリメチレンテレフタレートであり、第二成分がポリトリメチレンテレフタレート、ポリエ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、ナイロンを並列的あるいは偏芯的に配置したサイドバイサイド型又は偏芯シースコア型に複合紡糸したものが挙げられ、特にポリトリメチレンテレフタレートと共重合ポリトリメチレンテレフタレートの組み合わせや、固有粘度の異なる二種類のポリトリメチレンテレフタレートの組み合わせが好ましく、特に、特開２０００−２３９９２７号公報に例示されるような固有粘度の異なる二種類のポリトリメチレンテレフタレートを用い、低粘度側が高粘度側を包み込むように接合面形状が湾曲しているサイドバイサイド型に複合紡糸したものが、高度のストレッチ性と嵩高性を兼備するものであり特に好ましい。
二種類のポリトリメチレンテレフタレートの固有粘度差は０．０５〜０．４（ｄｌ／ｇ）であることが好ましく、特に０．１〜０．３５（ｄｌ／ｇ）、さらに０．１５〜０．３５（ｄｌ／ｇ）がよい。例えば、高粘度側の固有粘度を０．７〜１．３（ｄｌ／ｇ）から選択した場合には、低粘度側の固有粘度は０．５〜１．１（ｄｌ／ｇ）から選択されるのが好ましい。尚、低粘度側の固有粘度は０．８（ｄｌ／ｇ）以上が好ましく、特に０．８５〜１．０（ｄｌ／ｇ）、さらに０．９〜１．０（ｄｌ／ｇ）がよい。

また、この複合繊維自体の固有粘度即ち平均固有粘度は、０．７〜１．２（ｄｌ／ｇ）がよく、０．８〜１．２（ｄｌ／ｇ）がより好ましい。特に、８５〜１．１５（ｄｌ／ｇ）が好ましく、さらに０．９〜１．１（ｄｌ／ｇ）がよい。
なお、本発明でいう固有粘度の値は、使用するポリマーではなく、紡糸されている糸の粘度を指す。この理由は、ポリトリメチレンテレフタレート特有の欠点としてポリエチレンテレフタレート等と比較して熱分解が生じ易く、高い固有粘度のポリマーを使用しても熱分解によって固有粘度が著しく低下し、複合マルチフィラメントにおいては両者の固有粘度差を大きく維持することが困難であるためである。
二種のポリエステル成分の複合比（一般的に質量％で７０／３０〜３０／７０の範囲内のものが多い）、接合面形状（直線又は曲線形状のものがある）は特に限定されない。又、総繊度は２０〜３００ｄｔｅｘ、単糸繊度は０．５〜２０ｄｔｅｘが好ましく用いられる。

添加する第三成分としては、脂肪族ジカルボン酸（シュウ酸、アジピン酸等）、脂環族ジカルボン酸（シクロヘキサンジカルボン酸等）、芳香族ジカルボン酸（イソフタル酸、ソジウムスルホイソフタル酸等）、脂肪族グリコール（エチレングリコール、１，２−プロピレングリコール、１，４−ブタンジオール、テトラメチレングリコール等）、脂環族グリコール（シクロヘキサンジメタノール等）、芳香族を含む脂肪族グリコール（１，４−ビス（β−ヒドロキシエトキシ）ベンゼン等）、ポリエーテルグリコール（ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール等）、脂肪族オキシカルボン酸（ω−オキシカプロン酸等）、芳香族オキシカルボン酸（Ｐ−オキシ安息香酸等）等がある。又、１個又は３個以上のエステル形成性官能基を有する化合物（安息香酸等又はグリセリン等）も重合体が実質的に線状である範囲内で使用出来る。
さらに二酸化チタン等の艶消剤、リン酸等の安定剤、ヒドロキシベンゾフェノン誘導体等の紫外線吸収剤、タルク等の結晶化核剤、アエロジル等の易滑剤、ヒンダードフェノール誘導体等の抗酸化剤、難燃剤、制電剤、顔料、蛍光増白剤、赤外線吸収剤、消泡剤等が含有されていてもよい。

本発明においてポリトリメチレンテレフタレート繊維の紡糸については、１５００ｍ／分程度の巻取り速度で未延伸糸を得た後、２〜３．５倍程度で延撚する方法、紡糸−延撚工程を直結した直延法（スピンドロー法）、巻取り速度５０００ｍ／分以上の高速紡糸法（スピンテイクアップ法）の何れを採用しても良い。
又、繊維の形態は、長繊維でも短繊維でもよく、長さ方向に均一なものや太細のあるものでもよく、断面形状においても丸型、三角、Ｌ型、Ｔ型、Ｙ型、Ｗ型、八葉型、偏平（偏平度１．３〜４程度のもので、Ｗ型、Ｉ型、ブーメラン型、波型、串団子型、まゆ型、直方体型等がある）、ドッグボーン型等の多角形型、多葉型、中空型や不定形なものでもよい。
さらに糸条の形態としては、リング紡績糸、オープンエンド紡績糸、エアジェット精紡糸等の紡績糸、単糸デシテックスが０．１〜５デシテックス程度のマルチフィラメント原糸（極細糸を含む）、甘撚糸乃至は強撚糸、仮撚加工糸（ＰＯＹの延伸仮撚糸を含む）、空気噴射加工糸、押し込み加工糸、ニットデニット加工糸等が挙げられる。

尚、本発明の目的を損なわない範囲内で通常５０重量％以下の範囲内で天然繊繊維、合成繊維等他の繊維、例えば、綿、羊毛、麻、絹等の天然繊維、キュプラ、ビスコース、ポリノジック、精製セルロース、アセテート（ジ−、トリ−）、ポリエチレンテレフタレートやポリブ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等のポリエステル系繊維、ナイロン６、ナイロン６６等ポリアミド系繊維、アクリル系繊維等の各種人造繊維、さらにはこれらの共重合タイプや、同種又は異種ポリマー使いの複合繊維（サイドバイサイド型、偏芯鞘芯型等）等の他の繊維を混紡（混綿、フリース混紡、スライバー混紡、コアヤーン、サイロスパン、サイロフィル、ホロースピンドル等）、沸水収縮率３〜１０％程度の低収縮糸、沸水収縮率１５〜３０％程度の高収縮糸さらには異収縮混繊糸等との混繊や交撚、交撚、諸撚糸、意匠撚糸、カバリング（シングル、ダブル）、複合仮撚（同時仮撚、先撚仮撚（先撚同方向仮撚や先撚異方向仮撚）、伸度差仮撚、位相差仮撚、融着仮撚等）、仮撚加工後に後混繊、２フィード（同時フィードやフィード差）空気噴射加工等の手段で混用してもよい。

本発明は、かかる易染性ポリエステル繊維（Ａ）とポリトリメチレンテレフタレート系繊維（Ｂ）を複合するものであり、複合することで本発明でいう適度なハリコシとともに、ソフトでしなやかであり、ナイロンに近いヌメリ感のある風合が得られる。好ましい両者の複合比率は（Ａ／Ｂ；質量％）は、１０〜９０／９０〜１０より好ましくは２０〜８０／８０〜２０さらに３０〜７０／７０〜３０、特に４０〜６０／６０〜４０が最適である。複合手段としては、糸段階で複合するものとして、混紡（混綿、フリース混紡、スライバー混紡、コアヤーン、サイロスパン、サイロフィル、ホロースピンドル等）、交絡混繊（高収縮糸や異収縮混繊糸との混繊糸等）、交撚、意匠撚糸、カバリング（シングル、ダブル）、複合仮撚（同時仮撚、先撚仮撚（先撚同方向仮撚や先撚異方向仮撚）、伸度差仮撚、位相差仮撚、融着仮撚等）、仮撚加工後に後混繊、２フィード（同時フィードやフィード差）空気噴射加工等の手段があり、機上で複合する手段としては、一般的な交編機があり、例えば交編では、両者を引き揃えて給糸したり、二重編地（例えばダブル丸編機、ダブル横編機、ダブルラッセル経編機）において表面及び／又は裏面に各々給糸又は引き揃えて給糸する方法がある。交織では一方が経糸に他方を緯糸に用いる、経糸及び／又は緯糸において両者を１〜３本交互に整経や緯入れにより配置する、さらには起毛織物やパイル織物において一方が地組織を構成し、他方が起毛部、パイル部を構成したり、混用して地組織、起毛部等を構成する、二重織物において表面及び／又は裏面を各々構成、又は混用して構成する等がある。又、これら各種の糸段階での複合と機上での複合を組み合わせてもよい。

次に、本発明の易染性ポリエステル繊維とポリトリメチレンテレフタレート系繊維との混用品は、編成、製織後、リラックス精練してから染色することが好ましい。精練は４０℃〜１２０℃の温度で、好ましくは４０℃〜９８℃で徐々に温度を上げながらできるだけ布帛をリラックスさせた状態で行うことが布帛の伸縮回復性をたかめるなどの理由から好ましい。なお、染色前に形態固定を行いたい場合は１４０〜１９５℃の温度で乾熱でプレセットを行えばよい。
本発明の易染性ポリエステル繊維とポリトリメチレンテレフタレート系繊維との混用品を染色する際には、通常ポリエステル繊維が分散染料にて染色されている染色条件であればいずれでも適用でき、染色助剤の種類とその使用濃度、染色ｐＨ、染色浴比、染色時間等は被染色品の種類、用いられる処理装置、染色法を勘案して適宜設定すればよい。染色する際の染色温度は１３０℃以下が好ましく、特に９８℃で染色する際には温度依存性が小さく、拡散指数３．０以上の分散染料を用いて染色することが同色性、染色バッチごとの色のバラツキが少なくなるなどの理由より好ましい。染色操作は、ウインス、ジッガー、ビーム染色機、液流染色機等の装置を用い、バッチ方式、連続方式のいずれによっても実施することができる。なお、浸染以外にパディング染色法、プリント法であっても実施することができる。染色後の後処理としては還元剤を用いた還元洗浄を実施する。
還元剤としては、ハイドロサルファイトナトリウム、二酸化チオ尿素が好ましく、併用するアルカリ剤ちしては、水酸化ナトリウムなどのアルカリ金属水酸化物、炭酸ナトリウムなどのアルカリ金属炭酸塩が好ましく使用できる。

次に還元洗浄後は、常法に従って仕上げ処理すればよいが、ファイナルセット温度はプレセット温度より１０℃以上低くしてセットすると好ましい結果が得られる。また、必要に応じて染色前にアルカリ減量処理を実施しても構わない。アルカリ減量処理を施す場合は、連続方式（パッド方式）が減量率のコントロールが得やすいなどの理由より好ましい。

以下に本発明を実施例などにより更に具体的にに説明するが、本発明はこれら実施例などにより何ら限定されるものではない。尚、本発明で用いられる特性値の測定法を以下に示す。
（１）固有粘度［η］（ｄｌ／ｇ）
固有粘度［η］（ｄｌ／ｇ）は、次式の定義に基づいて求められる値である。［η］＝Ｌｉｍ（ηｒ−１）／Ｃ
Ｃ→０
定義中のηｒは純度９８％以上のｏ−クロロフェノール溶媒で溶解したポリマーの稀釈溶液の３５℃での粘度を、同一温度で測定した上記溶媒の粘度で除した値であり、相対粘度と定義されているものである。Ｃはｇ／１００ｍｌで表されるポリマー濃度である。

（２）強度・伸度
オリエンテック社製、引張試験機を用い、糸長２０ｃｍ、引張速２０ｃｍ／分の条件で測定する。
（３）扁平度
扁平度は、次式にて繊維の単糸横断面の外接長方形の長辺Ａと短辺Ｂの比にて求めた。
扁平度＝長辺Ａ／短辺Ｂ
（４）損失正接
オリエンテック社製、レオバイブロンを用い、試料重量約０．１ｍｇ、測定周波数１１０Ｈｚ、昇温速度５℃／分、乾燥空気中にて測定を行い、各温度における力学的損失正接（ｔａｎδ）、および動的粘弾性（Ｅ’）を測定する。その結果から、ｔａｎδ−温度曲線が得られ、この曲線上でｔａｎδが最大値を示す温度（℃）とそのときのｔａｎδの極大値ｔａｎδｍａｘを求める。

（５）吸尽率、発色性（Ｋ／Ｓ）測定：染色性の評価
試料は、糸を一口編地としスコアロール４００を２ｇ／リットル含む温水を用いて、７０℃、２０分間精錬処理し、タンブラー乾燥機で乾燥させ、次いで、ピンテンターを用いて、１８０℃、３０秒間の熱セットを行ったものを用いた。
染料は、ＳｕｍｉｋａｒｏｎＢｌｕｅ／Ｓ−３ＲＦ（住化ケムテックス（株）製、商品名）を布帛に対して５重量％使用し、さらに分散剤として、ニッカサンソルト７０００（日華化学（株）製、商品名）０．５ｇ／リットル、酢酸０．２５ｍｌ／リットル、酢酸ナトリウム１．０ｇ／リットルを添加してＰＨを５に調整して染液とした。浴比２５倍の染浴中で９５℃にて６０分の染色後、吸尽率を求めた。吸尽率は、染料原液の吸光度をＡ、染色後の染液の吸光度ａを分光光度計から求め、以下の式に代入して求めた。吸光度は、当該染料の最大吸収波長である５８０ｎｍでの値を採用した。
吸尽率＝（Ａ−ａ）／Ａ×１００（％）
発色性は、Ｋ／Ｓを用いて評価した。この値は、染色後のサンプル布帛の分光反射率Ｒを測定し、以下に示すＫｕｂｅｌｋａ−Ｍｕｎｋの式から求めた。この値が大きいほど発色性が高い（表面濃度が高い）こと、すなはち、良く発色されていることを示す。当該染料の最大吸収波長である５８０ｎｍでの値を採用した。
Ｋ／Ｓ＝（１−Ｒ）²／２Ｒ
ちなみにレギュラーポリエステル繊維（５６デシテックス／２４ｆ）を上記条件で１３０℃で６０分染色後の吸尽率は９４％で、Ｋ／Ｓ値は２１であった。

（６）紡糸性の評価
１錘で２４時間紡糸した場合の糸切れ回数で以下のように評価した。糸切れ回数が１回以下を○、１〜３回までを△、３回を越える場合を×とした。
（７）風合い評価
検査者（３０人）の触感によって布帛を次の基準で相対評価した。
◎：ソフト、しなやか感が非常によく、ナイロンに近いヌメリ感がある
○：ソフト、しなやか感はよいが、ヌメリ感はややよい
△：ソフト、しなやか感はやや劣り、ヌメリ感がない
×：ソフト、しなやか、ヌメリ感ともない
（８）汗アルカリ堅牢度
混用染色品について、ＪＩＳ−Ｌ−０８４４に準じてアルカリ性人工汗液を用いて評価した。試験片の変褪色と添付白布片の汚染の程度をそれぞれ変褪色用グレースケール、汚染用グレースケールと比較して判定した。
（９）同色性
易染性ポリエステル繊維とポリトリメチレンテレフタレート系繊維との明度差が少なく、色相差、彩度差が少ないものを良好とし、５級（良好）〜１級（劣る）の５段階に判定した。

［実施例１、比較例１］
テレフタル酸ジメチル（以下、ＤＭＴと称す）１００部、エチレングリコール７６部、エステル交換触媒として、酢酸マンガン４水和物塩０．０４部を仕込み、１５０℃から２４０℃に加熱して３時間を要してメタノールを留出しつつエステル交換反応を行った。次いで、安定剤としてトリメチルフォスフェート０．０４部、重合触媒として三酸化アンチモン０．０５部、艶消し剤として二酸化チタン０．４部を添加した後、表１記載の分子量及び添加量にてポリエチレングリコールと、熱安定剤としてのイルガノックス２４５（チバガイギー社製）をポリエチレングリコールに対して３％となるように加えて混合し添加する。その後、３０分かけて常圧にて重縮合反応を行い、重合槽に移送した。移送完了後、徐々に減圧して、真空度０．５Ｔｏｒｒ、２７５℃で重縮合反応を行い、固有粘度［η］＝０．７３の改質ポリエステルを得た。これらポリマーを用いて、紡口ランド部形状が楕円形（長辺／短辺の比が２．０）でＷ型に穿孔された、紡糸孔３０個有する紡口を使用して、紡糸温度２８０℃、巻取速度６０００ｍ／分で高速紡糸を行い、単糸断面形状がＷ断面を有した、５６デシテックス／３０フィラメントの繊維を得た。得られた易染性ポリエステル繊維のＴｍａｘ、偏平率、強度、伸度、発色性、紡糸性評価結果を表１に記載した。

次に、固有粘度［η］＝０．９２のポリトリメチレンテレフタレートを紡糸温度２６５℃、紡糸速度１２００ｍ／分で未延伸糸を得、次いで、ホットロール温度６０℃、ホットプレート温度１４０℃、延伸倍率３倍、延伸速度８００ｍ／分で延撚して、５６ｄｔｅｘ／２４ｆの延伸糸を得た。延伸糸の強伸度、弾性率並びに１０％伸長時の弾性回復率は、各々３．３ｃＮ／ｄｔｅｘ、４６％、２０ｃＮ／ｄｔｅｘ並びに９８％であった。尚、１０％伸長時の弾性回復率は以下の方法で求めた。
繊維をチャック間距離１０ｃｍで引っ張り試験機に取り付け、伸長率１０％まで引っ張り速度２０ｃｍ／ｍｉｎで伸長し１分間放置した。その後、再び同じ速度で収縮させ、応力−歪み曲線を描く。収縮中、応力がゼロになった時の伸度を残留伸度（Ａ）とする。弾性回復率は以下の式に従って求めた。
１０％伸長時の弾性回復率＝〔（１０−Ａ）／１０〕×１００（％）

次に、得られた各々のポリエステル糸とポリトリメチレンテレフタレート糸を交編し、表面ポリエステル、裏面ポリトリメチレンテレフタレートの両面リバーシブルの交編編物を常法により編成した。ポリエステル混率は５０％とした。
得られた編地を４０℃、６０℃、９０℃と温度を変えながら拡布上で精練リラックスしたのち１６０℃でプレセットを行い、下記の染色条件で各々染色した。
染色条件
染料：ダイアニックスイエローＡＣ−Ｅ０．３２％ｏｍｆ
（拡散指数３．９）
ダイアニックスレッドＡＣ−Ｅ０．２５％ｏｍｆ
（拡散指数４．８）
ダイアニックスブルーＡＣ−Ｅ０．０７％ｏｍｆ
（拡散指数５．２）
（染料は全てダイスター社製）
分散均染剤：ニッカサンソルトＲＭ−３４０（日華化学工業社製）
０．５ｇ／リットル
酢酸：０．５ｃｃ／リットル
酢酸ナトリウム：１ｇ／リットル
ＳＲ−１８０１Ｍコンク４％ｏｍｆ
浴比：１：２０
染色温度、時間：９５℃、３０分
染色完了後、非イオン洗浄剤０．５ｇ／リットルの浴で６０℃、１５分のソーピング、水洗し、１５０℃で３０秒間の乾熱セットで仕上げた。仕上げた染色物の風合、汗アルカリ堅牢度、同色性の評価などの結果を表１に示す。
表１の結果より、本発明の実施例１で得られた混用品は、いずれも比較例１比べ、ソフトでしなやかでナイロンに近いヌメリ感のある風合を有し、かつ同色性、汗アルカリ堅牢度も良好であることがわかる。

［実施例２、比較例２］
固有粘度の異なる二種類のポリトリメチレンテレフタレートを比率１：１でサイドバイサイド型に押出し、紡糸温度２６５℃、紡糸速度１５００ｍ／分で未延伸糸を得、次いでホットロール温度５５℃、ホットプレート温度１４０℃、延伸速度４００ｍ／分、延伸倍率は延伸後の繊度が５６ｄｔｅｘとなるように設定して延撚し、５６ｄｔｅｘ／１２ｆのサイドバイサイド型複合マルチフィラメントを得た。得られた複合マルチフィラメントの固有粘度は高粘度側が［η］＝０．９０、低粘度側が［η］＝０．７０であった。
なお、固有粘度の異なるポリマーを用いた複合マルチフィラメントは、マルチフィラメントを構成するそれぞれの固有粘度を測定することは困難であるので、複合マルチフィラメントの紡糸条件と同じ条件で２種類のポリマーをそれぞれ単独で紡糸し、得られた糸を用いて測定した固有粘度を、複合マルチフィラメントを構成する固有粘度とした。

実施例１で製造された各々の５６ｄｔｅｘ／３０ｆのポリエステル原糸と上記の製造法で得られたポリトリメチレンテレフタレート繊維マルチフィラメント原糸をインターレース加工（空気圧０．３ＭＰａ）により７０個／ｍの交絡を付与した。次いで、ダブルツイスターによりＳ方向に１２００Ｔ／ｍの撚数（撚係数１４１９９）で交撚して交撚糸（Ａ）、同様にＺ方向の交撚糸（Ｂ）を作製し、真空セッターにて６０℃で４０分の撚止めセットを行った。
得られた交撚糸（Ａ）、（Ｂ）を交互に給糸しながら２８ゲージ丸編スムースを作製した。
得られた編地を実施例１と同様のリラックス精練、プレセットを適用した後、下記の条件にて染色した。
染色条件
染料：ダイアニックスブラックＳ−Ｒ (200) ６％ｏｍｆ
（ダイスター社製）
分散均染剤：ニッカサンソルトＲＭ−３４０（日華化学工業社製）
０．５ｇ／リットル
酢酸：０．５ｃｃ／リットル
酢酸ナトリウム：１ｇ／リットル
ＳＲ−１８０１Ｍコンク６％ｏｍｆ
浴比：１：２０
染色温度、時間：９８℃、３０分
染色完了後、染色機から染色残液を排出し、染色機に水を入れ、温度を７０℃まで昇温し、これに下記薬剤を添加して下記の濃度の還元洗浄浴を調整し、７０℃で１０分間の還元洗浄を実施した。
二酸化チオ尿素２ｇ／リットル
苛性ソーダ− １ｇ／リットル
ビスノールＵＰ−１０（一方社油脂社製）０．５ｇ／リットル
浴比：１：２５
この還元洗浄後、残液を排出し、温湯および水により染色物をすすぎ洗いした後、１５０℃で３０秒間の乾熱セットで仕上げた。仕上げた染色物の風合、同色性、汗アルカリ堅牢度、洗濯堅牢度の評価などの結果を表２に示す。

［比較例３］
さらに比較として、ポリアミド繊維５６ｄｔｅｘ／２４ｆを２本合糸し、実施例２と同様に２８ゲージスムース編地を作製し、常法により精練、含金染料にて黒染色、固着処理を行った後、１５０℃で３０秒間の乾熱セットで仕上げた。仕上げた染色物の風合、汗アルカリ堅牢度、洗濯堅牢度の評価結果を表２に示す。
表２の結果より、本発明の実施例２による混用品は、いずれも比較例２に比べ、ソフトでしなやかでナイロンに近いヌメリ感のある風合を有し、かつ同色性、汗アルカリ堅牢度、洗濯堅牢度も良好であることがわかる。またナイロン繊維とほぼ同じ風合が得られている。

本発明の混用品は特にインナー分野で好適に利用できる。

本発明で使用する易染性ポリエステル繊維の紡糸における紡口の断面概要図の例を示す。本発明で使用する易染性ポリエステル繊維の紡糸における紡口のランド部平面概要図の例を示す。本発明で使用する易染性ポリエステル繊維の紡糸生産工程例を示す。

Claims

ポリエチレンテレフタレートに分子量３００〜２０００のポリエチレングリコールを３〜８重量％共重合したポリエステルで、９０重量％以上がエチレンテレフタレート繰り返し単位からなるポリエチレンテレフタレートからなり、単糸の断面形状がＷ字状で、以下の条件（１）を満足するポリエステル繊維であって、測定周波数１１０Ｈｚにおける力学的損失正接（ｔａｎδ）が最大を示す温度（Ｔｍａｘ）が（２）で示される範囲にあることを特徴とする易染性ポリエステル繊維とポリトリメチレンテレフタレート系繊維との混用品。
（１）２≦扁平度≦４
（２）８５℃≦（Ｔｍａｘ）≦１０５℃