JP2005501978A

JP2005501978A - 高毛管上昇速度を有する複合繊維

Info

Publication number: JP2005501978A
Application number: JP2003525709A
Authority: JP
Inventors: ハートゾグ，ジエイムズ・ブイ; ハウエル，ジエイムズ・エム; ワトキンス，マイケル・エイチ; シユルツエ，クラウデイア
Original assignee: EI Du Pont de Nemours and Co
Current assignee: EIDP Inc
Priority date: 2001-08-30
Filing date: 2002-08-29
Publication date: 2005-01-20
Anticipated expiration: 2022-08-29
Also published as: DE60202220D1; DE60202220T2; KR100873559B1; WO2003021014A1; BR0212703B1; TW593411B; EP1425446A1; US6656586B2; MXPA04001826A; EP1425446B1; BR0212703A; CN1547628A; HK1071173A1; CN1266318C; US20030082377A1; KR20040029137A; JP4181991B2

Abstract

本発明は、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）とを含む複合繊維であって、ポリ（エチレンテレフタレート）対ポリ（トリメチレンテレフタレート）の重量比が少なくとも約３０：７０かつ約７０：３０以下であり、サイドバイサイドおよび偏心した芯−さやからなる群より選択されるスカラップ状楕円断面、断面長軸、断面長軸にほぼ平行なポリ（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）との境界および複数の長手方向溝を有する複合繊維を提供する。

Description

【関連出願の相互参照】
【０００１】
本出願は、２００１年８月３０日出願の米国仮出願第６０／３１５，８８８号の優先権の利益を主張するものである。
【技術分野】
【０００２】
本発明は、ポリ（エチレンテレフタレート）およびポリ（トリメチレンテレフタレート）を含む複合繊維、特に、複数の長手方向溝を有する繊維に関する。
【背景技術】
【０００３】
ポリエステル複合繊維は、（特許文献１および特許文献２）に開示されており、非円形ポリエステル繊維は、（特許文献３、特許文献４、特許文献５、特許文献６、特許文献７および特許文献８）に開示されている。しかしながら、かかる繊維は、十分な捲縮レベルおよび／または毛管上昇速度を欠いており、特に、今日のアパレルに望まれる高ストレッチ性と組み合わされた乾燥した心地よさにとって、改善されたウィッキングを有する繊維が必要とされている。
【０００４】
【特許文献１】
米国特許第３，６７１，３７９号明細書
【特許文献２】
特開平０８−０６０４４２号明細書
【特許文献３】
米国特許第３，９１４，４８８号明細書
【特許文献４】
米国特許第４，６３４，６２５号明細書
【特許文献５】
米国特許第５，６２６，９６１号明細書
【特許文献６】
米国特許第５，７３６，２４３号明細書
【特許文献７】
米国特許第５，８３４，１１９号明細書
【特許文献８】
米国特許第５，８１７，７４０号明細書
【発明の開示】
【０００５】
発明の概要
本発明は、ポリ（トリメチレンテレフタレート）と接触したポリ（エチレンテレフタレート）を含む複合繊維であって、ポリ（エチレンテレフタレート）対ポリ（トリメチレンテレフタレート）の重量比が少なくとも約３０：７０かつ約７０：３０以下であり、
（ａ）サイドバイサイドおよび偏心した芯−さやからなる群より選択されるスカラップ状楕円断面、
（ｂ）断面長軸、
（ｃ）断面長軸にほぼ平行なポリ（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）との境界および
（ｄ）複数の長手方向溝を有する複合繊維を提供する。
【０００６】
他の実施形態において、本発明は、完全延伸連続フィラメント、完全配向連続フィラメント、部分配向連続フィラメントおよび完全延伸ステープルからなる群より選択される複合繊維であって、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）を含み、
ポリ（エチレンテレフタレート）対ポリ（トリメチレンテレフタレート）の重量比が少なくとも約３０：７０、
ポリ（エチレンテレフタレート）対ポリ（トリメチレンテレフタレート）の重量比が約７０：３０以下であり、
サイドバイサイドおよび偏心した芯−さやからなる群より選択されるスカラップ状楕円断面、
断面長軸、
断面長軸にほぼ平行なポリ（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）との境界および
複数の長手方向溝を有しており、
繊維が完全延伸フィラメントであるときはヒートセット後の捲縮収縮値が少なくとも約３０％であり、
繊維が完全配向フィラメントであるときはヒートセット後の捲縮収縮値が少なくとも約２０％であり、
繊維が部分配向複合フィラメントであるときはヒートセット後の延伸時捲縮収縮値が少なくとも約１０％であり、そして
繊維が完全延伸ステープルであるときはトウ捲縮巻取り値が少なくとも約１０％である複合繊維を提供する。
【０００７】
発明の詳細な記述
本明細書で用いる「複合繊維」とは、２種類のポリエステルがサイドバイサイドまたは偏心した芯−さやの関係にあり、捲縮繊維とまだ実現されていない潜在捲縮性を有する繊維との両方を含む繊維のことを意味する。
【０００８】
「断面アスペクト比」とは、最大断面短軸の長さで割った断面長軸の長さのことを意味する。
【０００９】
「溝比」とは、繊維断面の溝間の平均距離で割った溝付き繊維断面の最外バルジ表面間の平均距離のことを意味する。
【００１０】
「繊維」には、連続フィラメントおよびステープルファイバーという意味も含まれる。「サイドバイサイド」断面という用語は、複合繊維の２成分が、その他の成分の凹部内にいずれの成分も少量以上は含まれないことを意味する。
【００１１】
本発明の繊維は、ポリ（エチレンテレフタレート）（「２Ｇ−Ｔ」）およびポリ（トリメチレンテレフタレート）（「３Ｇ−Ｔ」）を含み、表面に複数の長手方向の溝を有している。かかる繊維は、例えば、図３に示すタイプの「スカラップ状楕円」断面を有するものと考えられる。断面表面に対する２本の線のタンジェント間の平均角度θであり、内部バルジの各側の曲率点（平らな側に溝のある繊維における、溝の「最も深い」部分）にある内部バルジの平均バルジ角度は、少なくとも約３０°で、角度を測定したバルジと同じ側の繊維で２本の線が交差しているのが好ましい。かかる溝を４つ有する本発明の繊維は、「テトラチャネル」と呼ばれ、６つの溝の場合は「ヘキサチャネル」、８つの溝の場合は「オクタチャネル」のように呼ばれる。複合繊維中のポリ（エチレンテレフタレート）対ポリ（トリメチレンテレフタレート）の重量比は約３０：７０〜７０：３０、好ましくは４０：６０〜６０：４０である。
【００１２】
繊維を、例えば、１５００〜８０００ｍ／分の紡績速度で部分配向連続フィラメントとしてスパンしてから、例えば、延伸比１．１×〜２×未満、特に試験の目的で１．６×で延伸するときは、ヒートセット後の延伸時捲縮収縮値は少なくとも約１０％である。並流フロー急冷ガスを用いるときは特に、延伸比は４×を超え、ヒートセット後の捲縮収縮値は高紡績速度で製造された繊維であっても少なくとも約３０％である。繊維を、任意で別個の延伸工程なしで、例えば、約４０００ｍ／分を超える紡績速度で、急冷ガスの並流フローなしで、完全配向（スピン配向）連続フィラメントとして製造するときは、ヒートセット後の捲縮収縮値は少なくとも約２０％である。繊維を、例えば、紡績速度約５００〜１５００ｍ／分未満で完全延伸連続フィラメントして製造し、例えば、２×〜４．５×の延伸比および約５０〜１８５℃（好ましくは約１００〜２００℃）で延伸し、例えば、約１４０〜１８５℃（好ましくは約１６０〜１７５℃）で熱処理するときは、ヒートセット後の捲縮収縮値は少なくとも約３０％である。繊維が完全延伸ステープルファイバーであるときは、トウ捲縮巻上げ値は少なくとも約１０％である。
【００１３】
繊維の断面アスペクト比は少なくとも約１．４５：１、約３．００：１以下、溝比は少なくとも約０．７５：１（より好ましくは少なくとも約１．１５：１）、約１．９０：１以下であるのが好ましい。溝比が少なくとも約１．１５：１であるときは、断面アスペクト比は少なくとも約１．１０：１である。溝比が非常に低いときは、繊維のウィッキングは不十分で、非常に高すぎるときは、繊維は容易に分離する。また、繊維は少なくとも４つの長手方向溝、より好ましくはテトラチャネル断面を有しているのが好ましい。
【００１４】
ポリマー境界（ポリ（エチレンテレフタレート）およびポリ（トリメチレンテレフタレート）間）は繊維の断面長軸に対してほぼ平行である。ポリマー境界は単にポリマー間の接触線である。本明細書で用いる「ほぼ平行」には、断面長軸と「一致する」という意味も含まれ、繊維表面に特に明らかに近接している平行からの逸脱を排除するものではない。かかる逸脱が明らかなときでも、ポリ（エチレンテレフタレート）の大半が、ポリ（トリメチレンテレフタレート）からの長軸のその他の側にある可能性がある。この逆も当てはまる。ポリマー境界が曲がっている、または、ポリエステル複合繊維の場合にありえるように、やや不規則である、例えば、偏心した芯−さや断面を有するときは、ポリマー境界の断面長軸に対してほぼ平行かどうかは、境界対長軸の最長要素の主方向と比べることによって評価することができる。かかる主方向としては図１の「Ａ」線がある。
【００１５】
さらに、ポリ（エチレンテレフタレート）の固有粘度（「ＩＶ」）は約０．４５〜０．８０ｄｌ／ｇ、ポリ（トリメチレンテレフタレート）のＩＶは約０．８５〜１．５０ｄｌ／ｇであるのが好ましい。より好ましくは、ＩＶはそれぞれ約０．４５〜０．６０ｄｌ／ｇおよび約０．９５〜１．２０ｄｌ／ｇとすることができる。
【００１６】
本発明の繊維の初期毛管上昇速度は、約１９０ｇ／ｍ^２の秤量の洗上げ単ジャージ丸編生地で測定したときに、少なくとも約３．５ｃｍ／分で、３４本の連続フィラメントそれぞれ約７０デニール（７８デシテックス）の繊維のみを含むのがさらに好ましい。
【００１７】
本発明の繊維を含むポリエステルの一方または両方ともコポリエステルとすることができ、「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）」という意味にはかかるコポリエステルが含まれる。例えば、コポリ（エチレンテレフタレート）を用いることができ、コポリエステルを製造するのに用いられるコモノマーは、４〜１２個の炭素原子を有する直鎖状、環状および分枝状脂肪族ジカルボン酸（例えば、ブタンジ酸、ペンタンジ酸、ヘキサンジ酸、ドデカンジ酸および１，４−シクロ−ヘキサンジカルボン酸）；テレフタル酸以外で８〜１２個の炭素原子を有する芳香族ジカルボン酸（例えば、イソフタル酸および２，６−ナフタレンジカルボン酸）；３〜８個の炭素原子を有する直鎖状、環状および分枝状脂肪族ジオール（例えば、１，３−プロパンジオール、１，２−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、３−メチル−１，５−ペンタンジオール、２，２−ジメチル−１，３−プロパンジオール、２−メチル−１，３−プロパンジオールおよび１，４−シクロヘキサンジオール）；および４〜１０個の炭素原子を有する脂肪族および芳香脂肪族エーテルグリコール（例えば、ヒドロキノンビス（２−ヒドロキシエチル）エーテル、またはジエチレンエーテルグリコールをはじめとする分子量が約４６０未満のポリ（エチレンエーテル）グリコール）からなる群より選択される。本発明の利点を損なわない範囲、例えば、総ポリマー成分を基準にして約０．５〜１５モルパーセントのレベルでコモノマーは存在させることができる。イソフタル酸、ペンタンジ酸、ヘキサンジ酸、１，３−プロパンジオールおよび１，４−ブタンジオールが好ましいコモノマーである。
【００１８】
コポリエステルはまた、コモノマーが繊維のウィッキング特性に悪影響を及ぼさない限りは、少量のその他のコモノマーにより製造することもできる。かかるその他のコモノマーとしては、５−ナトリウム−スルホイソフタレート、３−（２−スルホエチル）ヘキサンジ酸のナトリウム塩およびそのジアルキルエステルが挙げられ、総ポリエステルを基準にして約０．２〜４モルパーセントで組み込むことができる。酸染着能を改善するために、（コ）ポリエステルはまた、ポリマー第二級アミン添加剤、例えば、ポリ（６，６’−イミノ−ビスヘキサメチレンテレフタルアミド）およびヘキサメチレンジアミンとのコポリアミド、好ましくはそのリン酸および亜リン酸と混合することができる。
【００１９】
本発明の繊維はまた、本発明の利点を損なわない限りは、帯電防止剤、酸化防止剤、抗微生物剤、難燃剤、染料、光安定化剤、二酸化チタンのようなつや消し剤のような従来の添加剤も含むことができる。
【００２０】
図１および２は、それぞれ実施例３および比較例１Ｃに従って製造された繊維の顕微鏡写真である。図３に、２種類のポリエステルが異なるハッチングにより示され、ポリマーの境界が参照番号７により示された本発明の複合テトラチャネル繊維の理想的な断面を示す。
【００２１】
図３Ａはバイチャネル複合繊維（「ドッグボーン」断面と呼ばれることがある）を示し、図３Ｂは繊維の断面長軸とほぼ一致したポリマー境界を備えたテトラチャネル複合繊維を示し、図３Ｃは繊維断面の長軸にほぼ平行なポリマー境界を備えたヘキサチャネル複合繊維を示す。
【００２２】
図４Ａは本発明の繊維の断面を示し、「ａ」は断面長軸の長さを表し、「ｂ」は断面単軸の長さを表す。図４Ｂは本発明の繊維の断面を示し、「ｄ１」および「ｄ２」は、繊維の最外バルジ間の距離を表し、「ｃ１」および「ｃ２」は繊維の溝間の距離を表す。図４Ｂはまた、断面表面に対する２本の線のタンジェントにより形成され、内部バルジの各側の曲率点にある角度θも示している。実施例の繊維の断面アスペクト比と溝比を、繊維断面の顕微鏡写真から測定した。少なくとも５本の繊維から平均比を計算した。図４Ａにある通り、テトラチャネル繊維のアスペクト比をａ／ｂとして計算した。図４Ｂにある通り、テトラチャネル繊維の溝比を（ｄ１／ｃ１＋ｄ２／ｃ２）／２として計算した。
【００２３】
図５Ａに示す紡績口金において、サポート４に配置された挿入口３の孔１および２へ２種類のポリエステルを別々に供給することができる。孔１および２の対は同心円に配置することができる。ポリエステルは、形状を図５Ｂに示してある毛管６の上部に達するまでナイフエッジ５により分離することができ、サイドバイサイド複合繊維はかかる紡績口金からスパンすることができる。
【００２４】
図６は、実施例４でスパンされたステープルファイバーの断面を示す顕微鏡写真である。
【００２５】
本発明の繊維を製造するのに有用なスピンパックを図７Ａに示す。溶融ポリ（エチレンテレフタレート）およびポリ（トリメチレンテレフタレート）はそれぞれ孔２ａおよび２ｂで第１の分離板１に入り、メータリング板５において対応のチャネル３ａおよび３ｂから孔４ａおよび４ｂへと通過する。メータリング板５から離れる際、ポリエステルはエッチングされた第２の分離板７の溝６ａおよび６ｂに入って、孔８ａおよび８ｂから出て、紡績口金座ぐり９に入って互いに合わさる。紡績口金毛管の短軸は１０として示されている。図７Ｂは、分離板１の下流面を示し、図７Ｃはエッチングされた板６の上流面を示している。
【００２６】
比較例１Ｃで製造した複合テトラチャネル連続フィラメントの延伸時捲縮収縮値を次のようにして測定した。比較例１Ｃに記載した条件下で１．６×延伸した各試料を、約０．１ｇｐｄ（０．０９ｄＮ／ｔｅｘ）の張力で綛リールにより５０００＋／−５総デニール（５５５０ｄｔｅｘ）の綛へと形成した。綛を７０＋／−２°Ｆ（２１＋／−１℃）および６５＋／−２％相対湿度で最低１６時間にわたって調湿した。綛をスタンドからほぼ垂直に吊るし、１．５ｍｇ／ｄｅｎ（１．３５ｍｇ／ｄｔｅｘ）の重り（例えば、５５５０ｄｔｅｘの綛について７．５グラム）を綛の下部から吊るし、加重した綛を１５秒間にわたって長さを平衡させ、綛の長さを１ｍｍ以内まで測定し「Ｃ_ｂ」として記録した。１．３５ｍｇ／ｄｔｅｘの重りを試験の間綛に付けたままとした。次に、５００グラムの重り（１００ｍｇ／ｄ、９０ｍｇ／ｄｔｅｘ）を綛の下部から吊るし、綛の長さを１ｍｍ以内まで測定し、「Ｌ_ｂ」として記録した。捲縮収縮値（パーセント）（この試験について後述してある通り、ヒートセット前）、「ＣＣ_ｂ」を次式に従って計算した。
ＣＣ_ｂ＝１００×（Ｌ_ｂ−Ｃ_ｂ）／Ｌ_ｂ。
５００−ｇの重りを外し、綛をラックから吊るして、１．３５ｍｇ／ｄｔｅｘの重りを適所に付けたまま約２５０°Ｆ（１２１℃）で５分間オーブン中でヒートセットし、その後、ラックおよび綛をオーブンから取り出して、少なくとも５分間冷やした。この工程は、商業的な熱燥ヒートセットをシミュレートするためのものであり、複合繊維中の最終捲縮を発現する一つのやり方である。上述した通りにして綛の長さを測定し、「Ｃ_ａ」としてその長さを記録した。５００−グラムの重りを再び綛から吊るし、綛の長さを上述した通りにして測定し、「Ｌ_ａ」として記録した。ヒートセット後の捲縮収縮値（％）「ＣＣ_ａ」を次式に従って測定した。
ＣＣ_ａ＝１００×（Ｌ_ａ−Ｃ_ａ）／Ｌ_ａ。
試験を５つの試料に実施して結果を平均した。完全延伸複合連続フィラメントのヒートセット後の捲縮収縮値は、綛揚げする工程で始める同じ方法で得ることができる。
【００２７】
実施例４で製造した溝付き繊維のトウ捲縮巻上げ値は次のようにして求めた。トウの試料の各端部においてノッテッドループを結んだ。教えられるまで、ループ間で試料に張力を与え、固定金属クランプを各端部近傍で試料に固定し、一対のピン止めをトウ試料に互いに６６ｃｍの距離でクランプ間で固定した。試料の中間部に張力をかけたまま、試料を９０ｃｍ離して、クランプとノッテッドループ間で２つの位置で切断した。試料をクランプから外し、垂直に吊るし、張力をかけた後３０秒間長さを測定し、弛緩長さＬとしてｃｍで記録した。捲縮巻上げ（「ＣＴＵ」）を次式から計算した。
ＣＴＵ（％）＝［１００×（６６−Ｌ）］／６６。
各記録された値について、少なくとも２個の試料を試験し、平均を計算した。
【００２８】
洗上げした布地の１インチ（２．５ｃｍ）幅の片の下部１．８インチ（４．６ｃｍ）を脱イオン水に垂直に浸し、布地をウィックした水の高さを目視で判断して、時間の関数として高さを記録することにより、実施例２の布地の毛管上昇速度を測定した。「初期毛管上昇速度」とは、ウィッキング試験の最初の２分間の平均毛管上昇速度のことを意味する。
【００２９】
長さ１０ｃｍおよび幅約１ｃｍの折り畳んだ布地を、親指と人差し指の間に挟み、ルーラ近傍に布地を保持しながら、均一で再生可能な伸縮力を布地にかけ、観察された％伸張を記録することにより、実施例２の布地の「ハンドストレッチ」を試験した。
【実施例】
【００３０】
実施例１
Ａ．米国特許第５，１７１，８９８号に開示されているように、酸性カチオン交換触媒を存在させたアクロレインの水和により３−ヒドロキシプロピオンアルデヒドを形成して、１，３−プロパンジオール（「３Ｇ」）を調製した。公知の方法により触媒および未反応アクロレインを除去し、ラネーニッケル触媒を用いて３−ヒドロキシプロピオンアルデヒドを触媒作用により水素添加した（例えば、米国特許第３，５３６，７６３号に開示されている）。生成物１，３−プロパンジオールを公知の方法により水溶液から除去し精製した。
【００３１】
Ｂ．ポリ（トリメチレンテレフタレート）を、本実施例のＡに記載された１，３−プロパンジオールおよびジメチルテレフタレート（「ＤＭＴ」）から２個の容器プロセスで、テトライソプロピルチタネート触媒、タイゾール（Ｔｙｚｏｒ）（登録商標）ＴＰＴ（Ｅ．Ｉ．デュポン・ドゥ・ヌムール・アンド・カンパニー（ｄｕＰｏｎｔｄｅＮｅｍｏｕｒｓａｎｄＣｏｍｐａｎｙ）の登録商標）をポリマーを基準にして６０ｐｐｍで用いて調製した。溶融ＤＭＴを３Ｇおよび触媒に１８５℃でエステル交換反応容器中で加え、メタノールを除去しながら温度を２１０℃まで上げた。得られた中間体を重縮合容器に移し、圧力を１ミリバール（１０．２ｋｇ／ｃｍ^２）まで減じ、温度を２５５℃まで上げた。所望の溶融粘度に達したら、圧力を上げ、ポリマーを押出し、冷却し、ペレットへと切断した。ペレットをタンブルドライヤーにおいて固有粘度１．３ｄｌ／ｇまでさらに固相重合した。
【００３２】
Ｃ．ポリエステルをスパンして、図２に示すような本発明の複合テトラチャネルフィラメントを提供した。ＩＶが０．５３ｄｌ／ｇのクリスター（Ｃｒｙｓｔａｒ）（登録商標）４４４９ポリ（エチレンテレフタレート）（Ｅ．Ｉ．デュポン・ドゥ・ヌムール・アンド・カンパニー（ｄｕＰｏｎｔｄｅＮｅｍｏｕｒｓａｎｄＣｏｍｐａｎｙ）の登録商標）を最大２８７℃で溶融および押出し、本実施例のＢからのポリ（トリメチレンテレフタレート）を最大２６７℃で溶融および押出した。２種類のポリマーを２Ｇ−Ｔ：３Ｇ−Ｔ５０：５０の体積比（５２：４８重量比）でスピンブロック温度約２８２℃で図５に示すプレコアレッセンス３４毛管紡績口金を通して交流空気急冷へと溶融スパンした。フィラメントを２５６０〜２８３５ｍ／分で供給ロールの周囲および２５５５〜２８２４ｍ／分で減圧ロールの周囲を通過させ、３５ｐｓｉでエアジェットインターレースした。水性エマルジョン仕上げを繊維の重量を基準にして０．５重量％で適用し、２５１０〜２８１１ｍ／分までで巻き上げた。スパン時部分配向繊維の線密度は約１１０デニール（１２２デシテックス）および靭性は１．８ｄＮ／ｔｅｘであった。１６０℃まで加熱した板を覆う２本のロール間で、第２のロールを４００ｍ／分で操作して、繊維を１．６×延伸した。延伸時線密度は６７デニール（７４ｄｔｅｘ）であり、繊維の靭性は４．０ｇｐｄ（３．５ｄＮ／ｔｅｘ）であり、延伸時のヒートセット後の捲縮収縮値（「ＣＣａ」）は１６％であった。フィラメントの平均断面アスペクト比は１．５３：１であり、平均バルジ角度は約１２５°であり、平均溝比は０．８２：１であった。
【００３３】
比較例１
テトラチャネル単成分ポリ（トリメチレンテレフタレート）比較例フィラメントを、実施例１のＢに記載したようにして実質的に調製したが、ＩＶが１．０２ｄｌ／ｇであるポリ（トリメチレンテレフタレート）から製造した。押出し機の最高温度は２５０℃であり、移動ライン温度は２５４℃であり、紡績口金ブロック温度は２６０℃であった。図５Ｂに示す断面を有する３４孔紡績口金および紡績口金面直下に配置された長さ１インチ（２．５４ｃｍ）の固体壁管を通して溶融ポリマーをスパンした。フィラメントは放射状冷却システムに入り、フィラメントと冷却ガス供給プレナム間に配置され、紡績口金直下の位置で低い値から中間位置の高い値まで増加してから、急冷チャンバーの出口に向かう位置で減少する間隙率を有する有孔分配シリンダから冷却ガスが放射状に供給された。２．５４ｃｍ管なしのかかる放射急冷は、本明細書に援用される米国特許第４，１５６，０７１号に記載されている。供給ロール速度は２０５０ヤード／分（１８７５ｍ／分）、降下ロール速度は２０４２ヤード／分（１８６７ｍ／分）、仕上げ速度は２０４２ヤード／分（１８６７ｍ／分）であった。繊維重量を基準にして０．５重量％で従来の仕上げを行った。スパン時繊維の平均線密度は１０６デニール（１１８ｄｔｅｘ）であり、ポリウレタンディスクを備えた仮撚り機で５００ｍ／分および１８０℃で１．５４×の延伸テクスチャーを与えた。平均延伸時繊維線密度は７５デニール（８３ｄｔｅｘ）、平均断面アスペクト比は１．７９：１、平均溝比１．３５：１であった。
【００３４】
実施例２
単一ジャージ布地は、比較例１（比較試料１）のポリ（トリメチレンテレフタレート）テトラチャネル単一成分フィラメントスパンからのみ、または仮撚りテクスチャード３４−フィラメントダクロン（Ｄａｃｒｏｎ）（登録商標）９３８Ｔポリ（エチレンテレフタレート）テトラチャネル繊維（Ｅ．Ｉ．デュポン・ドゥ・ヌムール・アンド・カンパニー（ｄｕＰｏｎｔｄｅＮｅｍｏｕｒｓａｎｄＣｏｍｐａｎｙ）の登録商標、比較試料２）からのみ、または実施例１のＣの複合テトラチャネルフィラメント（本発明の試料１）からのみの同条件下の円形ニットであった。ヤーンは全て３４フィラメントを有しており、単一層のニットであった。
【００３５】
比較試料１および２を、１９０°Ｆ（８８℃）で２．０ｇ／ｌ（染浴容量を基準にして）のルビット（Ｌｕｂｉｔ）（登録商標）６４（バイエル（Ｂａｙｅｒ）製染浴潤滑剤）、０．５ｇ／ｌのメルポール（Ｍｅｒｐｏｌ）（登録商標）ＬＦＨ（低発泡界面活性剤、Ｅ．Ｉ．デュポン・ドゥ・ヌムール・アンド・カンパニー（ｄｕＰｏｎｔｄｅＮｅｍｏｕｒｓａｎｄＣｏｍｐａｎｙ）の登録商標）および０．５ｇ／ｌのリン酸三ナトリウムにより３０分間洗上げした。布地を、新たな浴で３０分間にわたって（比較試料１については２４５°Ｆ（１１８℃）または比較試料２については２６５°Ｆ（１２９℃））、ｐＨ５．３〜５．５（酢酸）で、０．１２８重量％（布地に重量を基準にして）のイントラスパースバイオレット（ＩｎｔｒａｓｐａｅｒｓｅＶｉｏｌｅｔ）２ＲＢ（ヨークショアアメリカ（ＹｏｒｋｓｈｉｒｅＡｍｅｒｉｃａ））および０．０７０重量％のレゾリンレッド（ＲｅｓｏｌｉｎＲｅｄ）ＦＢ（ダイスター（Ｄｙｓｔａｒ）により、１．０ｇ／ｌのルビット（Ｌｕｂｉｔ）（登録商標）６４および１．０重量％のメルポール（Ｍｅｒｐｏｌ）（登録商標）ＬＦＨを存在させて染色した。布地を、１８０°Ｆ（８２℃）で１５〜２０分間にわたって、０．５ｇ／ｌのメルポール（Ｍｅｒｐｏｌ）（登録商標）ＬＦＨおよび０．５ｇ／ｌリン酸三ナトリウムにより後洗上げし（過剰の染料および潤滑剤を除去するために）、１２０°Ｆ（４０℃）で１０分間にわたって０．５ｇ／ｌの酢酸により濯ぎ、２００°Ｆ（９３℃）の弛緩状態で乾燥し、３２５°Ｆ（１６３℃）で（比較試料１）、または３５０°Ｆ（１７７℃）（比較試料２）で３０秒間ヒートセットした。
【００３６】
試料１を、１６０°Ｆで２０分、０．５ｇ／ｌのメルポール（Ｍｅｒｐｏｌ）（登録商標）ＬＦＨおよび０．５ｇ／ｌのリン酸三ナトリウムにより洗上げし、２５５°Ｆで４５分間にわたってｐＨ５．０〜５．５（酢酸）で、８重量％のレゾリンブラック（ＲｅｓｏｌｉｎＢｌａｃｋ）ＬＥＮ（ダイスター（Ｄｙｓｔａｒ））により、１．０重量％のメルポール（Ｍｅｒｐｏｌ）（登録商標）ＬＦＨを存在させて染色し、１６０°Ｆで２０分間にわたって、４．０ｇ／ｌの亜ニチオン酸ナトリウム（ポリクリア（Ｐｏｌｙｃｌｅａｒ）ＮＰＨ、ヘンケル社（ＨｅｎｋｅｌＣｏｒｐ．））および３．０ｇ／ｌのソーダ灰により後洗上げし、室温で１０分間にわたって１．０ｇ／ｌの酢酸により濯ぎ、乾燥し、３４０°Ｆで３０秒間にわたって一定の幅でヒートセットした。
【００３７】
ヤーンの試料を仕上げ布地から除去し、線密度を求めたところ８７デニール（試料１）および８２デニール（比較試料１および２）であった。これらを表１に記してある。
【００３８】
布地の毛管上昇速度および伸張特性を求め、表１に記してある。表中、「比較」とは比較試料のことである。
【００３９】
【表１】

【００４０】
表１のデータによれば、本発明の繊維は意外にも早い毛管上昇速度および高伸張を有しており、布地の機械方向において特に顕著である。
【００４１】
実施例３
図１に示された本発明のテトラチャネル複合フィラメントを、実施例１および図５と同じ３Ｇ−Ｔから、同じ重量比で、同じ紡績口金により、ただし、比較例１で記載した放射状急冷紡績システムを用いてクリスター（Ｃｒｙｓｔａｒ）（登録商標）４４１５ポリ（エチレンテレフタレート）（０．５４ｄｌ／ｇＩＶ）によりスパンした。ポリ（エチレンテレフタレート）についての押出し機の最大温度は２８６℃であり、ポリ（トリメチレンテレフタレート）については２６６℃であり、スピンブロック温度は２７８℃であった。供給ロールは２８３５ｍ／分、降下ロールは２８２４ｍ／分、仕上げは２８１２ｍ／分で操作した。部分配向スパン時繊維の線密度は１１１デニール（１２３ｄｔｅｘ）、平均断面アスペクト比は１．７７：１、平均バルジ角度は８２°、平均溝比１．１２：１であった。
【００４２】
実施例４
ＩＶが０．６７ｄｌ／ｇで、二酸化チタンを０．３重量％含有するクリスター（Ｃｒｙｓｔａｒ）（登録商標）３９５６ポリ（エチレンテレフタレート）と、実施例１のＢとほぼ同様にして調製された、ＩＶが１．０４ｄｌ／ｇのポリ（トリメチレンテレフタレート）から本発明のテトラチャネルポリエステルサイドバイサイド複合ステープルファイバーを製造した。最高の押出し機温度は２Ｇ−Ｔについては２９０℃、３Ｇ−Ｔについては２５０℃、２Ｇ−Ｔ：３Ｇ−Ｔ体積比は７０：３０（７１：２９重量比）であり、スピンブロック中の溶融温度は２８５℃であった。スピンパックは図７に示す通りであった。プレコアレッセンス紡績口金は図５Ｂに示したのと同じ断面の毛管を１４４個有していた。フィラメントを８００ｍ／分でスパンした。６０個の紡績口金からの末端を、約２２，５００デニール（２５，０００ｄｔｅｘ）のトウへ結合した。これを８５℃の水浴中で１００ヤード／分（９１ｍ／分）で２．７×延伸し、１５ｐｓｉ（１．１Ｋｇ／ｍ^２）蒸気でスタッファーボックス捲縮し、１００℃で８分間にわたって１．４×弛緩して、最終線密度が２．６デニール（２．９ｄｔｅｘ）およびトウ捲縮巻上げ値が１２％の完全延伸繊維を与えた。トウをルムスリール（ＬｕｍｍｕｓＲｅｅｌ）ステープルカッターで１．５インチ（３．８ｃｍ）に切断した。平均断面アスペクト比は１．８５：１、平均溝比は１．５８：１であった。繊維断面の顕微鏡写真を図６に示す。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の複合フィラメントの断面図を示す。
【図２】本発明の複合フィラメントの断面図を示す。
【図３】本発明の複合繊維の理想的な断面図を示す。
【図４Ａ】本発明の繊維の断面寸法を示す。
【図４Ｂ】本発明の繊維の断面寸法を示す。
【図５】本発明の繊維を製造するのに用いることのできる紡績口金を示す。
【図６】本発明の複合ステープルファイバーの断面の顕微鏡写真を示す。
【図７】本発明の繊維を製造するのに用いることのできるスピンパックを示す。

Claims

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）とを含む複合繊維であって、
ポリ（エチレンテレフタレート）対ポリ（トリメチレンテレフタレート）の重量比が少なくとも約３０：７０、
ポリ（エチレンテレフタレート）対ポリ（トリメチレンテレフタレート）の重量比が約７０：３０以下であり、
サイドバイサイドおよび偏心した芯−さやからなる群より選択されるスカラップ状楕円断面、
断面長軸、
前記断面長軸にほぼ平行なポリ（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）との境界および
複数の長手方向溝を有する複合繊維。
前記繊維が完全延伸フィラメントであるときはヒートセット後の捲縮収縮値が少なくとも約３０％であり、
前記繊維が完全配向フィラメントであるときはヒートセット後の捲縮収縮値が少なくとも約２０％であり、
前記繊維が部分配向複合フィラメントであるときはヒートセット後の延伸時捲縮収縮値が少なくとも約１０％であり、そして
繊維が完全延伸ステープルであるときはトウ捲縮巻取り値が少なくとも約１０％である請求項１に記載の繊維。
断面アスペクト比が少なくとも約１．４５：１、
断面アスペクト比が約３．００：１以下、
溝比が少なくとも約０．７５：１および
溝比が約１．９０：１以下である請求項１に記載の繊維。
初期毛管上昇速度が少なくとも約３．５ｃｍ／分である請求項１に記載の繊維。
前記繊維がテトラチャネル断面を有する請求項１に記載の繊維。
断面アスペクト比が少なくとも約１．１０：１、
断面アスペクト比が約３．００：１以下、
溝比が少なくとも約１．１５：１および
溝比が約１．９０：１以下である請求項１に記載の繊維。
前記繊維が完全延伸連続フィラメントである請求項６に記載の繊維。
前記繊維が完全延伸ステープルファイバーである請求項６に記載の繊維。
前記繊維が部分配向連続フィラメントである請求項６に記載の繊維。
前記繊維が完全配向連続フィラメントである請求項６に記載の繊維。