JP2006500477A - チンツ化伸縮布地 - Google Patents

Abstract

本発明は、伸縮布地と、少なくとも単層の布地からなる領域を含む布地からの物品を提供する。この布地は、合成複合繊維ポリマーフィラメントを含み、その布地の少なくとも一方の表面の上にカレンダー加工をして、チンツ化した外観を与えている。この布地は、水柱圧１０ミリメートルで、１秒あたり１平方センチメートルあたり６立方センチメートル（６ｃｍ^３／ｃｍ^２／秒）未満の通気性を有している。

Description

本発明は、布地の伸縮性を改良するための方法と、その方法により製造される改良された布地からなる、衣服およびその他の物品に関する。

服飾品用途において、織布構造としての伸縮布地は公知である。しかしながら、そのような公知の布地で、たとえば軽量な表地とか、低通気性が望ましい布地など、外出着用途に適したものは皆無であった。伸縮布地を織るのに特に適した糸は、デラウェア州ウィルミントン（Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ，Ｄｅｌａｗａｒｅ）のインビスタ・Ｓ．ａｒ．ｌ．（Ｉｎｖｉｓｔａ Ｓ．ａｒ．ｌ．）（以後、インビスタ（Ｉｎｖｉｓｔａ）と呼ぶ）からの、Ｔ−４００（商標）ネクスト・ジェネレーション・ファイバー（Ｎｅｘｔ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｆｉｂｅｒ）である。この糸、Ｔ−４００（商標）は、自己捲縮性の複合繊維ポリエステルであって、糸の中にスパンデックスのコアフィラメントを用いなくても、布地に弾力性を付与することができる。

米国特許公報（特許文献１）には、低通気性の織布の製造方法が開示されており、それには、スプリッティング・アンド・セバリング（ｓｐｌｉｔｔｉｎｇ ａｎｄ ｓｅｖｅｒｉｎｇ）タイプの複合材料繊維を使用して織布を製造することが含まれる。（特許文献２）には、ＵＶ保護布地からつくった被服と、ＵＶ保護布地の製造方法とが開示されている。（特許文献３）には、高収縮性ポリエステルおよびポリアミドから製造した、超高密度ディッシュクロスが開示されている。

米国特許第４，４４５，９０３号明細書 英国特許出願第２，３７１，５６７号明細書 特開平０３−０００８６８号公報

本願発明者らは、驚くべきことには、合成ポリマー複合フィラメント、特にＴ−４００（商標）繊維の部分を含む布地が、カレンダー加工（「チンツ加工」）することによって、低レベルの通気性を維持しながらも、高いレベルの伸縮性（ｓｔｒｅｔｃｈ ａｎｄ ｒｅｃｏｖｅｒｙ）を保つことができる、ということを見出した。カレンダー加工は、ある種の布地に、通気性を落とすことによってその風圧抵抗性を改良するための方法、および、繊維質の遮断層から布地を通して繊維が漏れ出すことを低下させるための方法、として公知の技術である。しかしながら、カレンダー加工を、伸縮布地、特にそれらの複合繊維構造のために自己捲縮する繊維からの布地との組合せで使用して、それらの性質を改良するために用いられたことはこれまで無かった。

本発明の目的は、自己捲縮性複合フィラメント糸の部分を含む布地を提供することにあり、ここでそのような布地は、カレンダー加工によって得られるチンツ化された外観を有している。同時に、布地の伸縮性が、カレンダー加工をしても損なわれることのない自己捲縮性複合フィラメント糸の機能によって、付与される。

本発明のさらなる目的は、高い伸縮性と、低い通気性すなわち風圧抵抗性を同時に示す布地を提供することにある。

第１の態様において、本発明は、少なくとも単層の布地（ｓｉｎｇｌｅ ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ ｏｆ ａ ｆａｂａｒｉｃ）の領域を含む布地を提供し、ここでその布地には合成ポリマー複合フィラメントを含み、そしてその布地は、少なくともその一方の表面上はチンツ化されている。このチンツ化布地のさらなる特徴は、通気性であって、後に説明する方法で測定して、水柱圧１０ミリメートルで、１秒あたり１平方センチメートルあたり６立方センチメートル（６ｃｍ^３／ｃｍ^２／秒）未満である。

この布地は実質的に、単層の布地、たとえば単層の物品または衣服からなるのが好ましい。ある種の実施態様においては、この布地は片側だけをチンツ化し、そしてその側を、身体につけた衣服の側になるようにすることができる。「単層の（ｓｉｎｇｌｅ ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ）」という用語は、単独で織ったテクスタイルフィラメントのことを言う。この布地の重量は、好ましくは２０〜４００グラム／ｍ^２、より好ましくは５０〜２００グラム／ｍ^２の範囲とする。好ましくはこの布地は、後に説明する方法で測定して、水柱圧１０ミリメートルで、１秒あたり１平方センチメートルあたり６立方センチメートル（６ｃｍ^３／ｃｍ^２／秒）未満の通気性を有している。この布地の通気性が２ｃｍ^３／ｃｍ^２／秒未満であれば、より好ましい。

この布地には合成フィラメントが含まれるが、それが合成複合フィラメントからなっているのが好ましい。本発明の繊維は「複合（ｂｉｃｏｍｐｏｎｅｎｔ）」繊維と呼ばれるが、少なくとも２つのポリマーが繊維の長さ方向に沿って互いに接着されており、それぞれのポリマーは、一般分類として同一の、たとえば、ポリアミドポリエステルである。本発明の範囲内の複合繊維は、一般分類として同一の溶融ポリマーから、溶融紡糸されるが、当業者公知の、プリコアレセンスまたはポストコアレセンス紡糸口金プレートを使用して製造される。この合成複合フィラメント成分ポリマーは熱可塑性であるのが好ましく；この合成複合フィラメントが、溶融紡糸されるのがより好ましく、この成分ポリマーがポリエステルとポリアミドからなる群より選択されるのが最も好ましい。好適なポリエステル成分ポリマーとしては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリトリメチレンテレフタレート（ＰＴＴ）およびポリテトラブチレンテレフタレートが挙げられる。好適なポリアミド成分ポリマーとしては、ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン４６、ナイロン７、ナイロン１０、ナイロン１１、ナイロン１６１０、ナイロン６１２、ナイロン１２ならびにそれらの混合物およびそれらのコポリアミドが挙げられる。特に好適なコポリアミドとしては、４０モルパーセントまでのポリアジパミドを含むナイロン６６があるが、ここで、脂肪族ジアミン成分は、ダイテックＡ（ＤＹＴＥＫ Ａ、登録商標）およびＤＹＴＰＫ ＥＰ（ＤＹＴＥＫ ＥＰ、登録商標）の群から選択される。これらのジアミンはいずれも、インビスタ（Ｉｎｖｉｓｔａ）から入手可能である。より好ましいポリエステル複合フィラメントは、ＰＥＴポリマーの部分と、ＰＴＴポリマーの部分とを含み、それぞれのポリマーの部分が、個々のフィラメントの断面を見ると、サイドバイサイドの関係となっているものである。より好適なポリエステル複合繊維についての本明細書に適合した、特に有利なフィラメント糸は、インビスタ（Ｉｎｖｉｓｔａ）からのＴ−４００（商標）ネクスト・ジェネレーション・ファイバー（Ｎｅｘｔ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｆｉｂｅｒ）である。より好適なポリアミド複合フィラメントは、第１の相対粘度を有するナイロン６６ポリマーまたはコポリアミドの部分と、第２の相対粘度を有するナイロン６６ポリマーまたはコポリアミドとを含むものであって、ここで、ポリマーまたはコポリアミドの部分はいずれも、個々のフィラメントの断面を見ると、サイドバイサイドの関係となっているものである。

合成フィラメントにはＵＶ吸収剤物質を含むのが好ましいが、二酸化チタン粒子を含んでいればより好ましい。好適なＴｉＯ_２粒子は、艶消し剤としても機能する大きさのもの（好ましくは０．３〜１マイクロメートル）で、０．１〜４重量％、より好ましくは０．５〜３重量％の重量濃度で存在しているのが、好ましい。それとは別に、あるいはそれに加えて、ポリマーにはその他の添加剤が含まれていてもよく、そのようなものとしてはたとえば、紫外線吸収剤、たとえばサイアソーブ（ＣＹＡＳＯＲＢ、登録商標）ＵＶ−３３４６、−１１６４、−３６３８、−５４１１；およびチヌビン（ＴＩＮＵＶＩＮ、登録商標）２３４を、約０．１〜０．３重量パーセントの量で含んでいてもよい。

本発明による衣服における布地は、少なくともその片側にはカレンダー加工を施す。布地のカレンダー加工（チンツ加工）は、その布地の少なくとも一方の表面に熱と圧力をかけることによって実施する。カレンダー加工した表面は、その表面に特徴的な塑性変形が出るので、容易に見分けられる。カレンダー加工温度は、１４０℃〜１９５℃の範囲に維持するのが好ましい。カレンダー加工温度を１５０℃に維持すれば、より好ましい。カレンダー加工圧力は好ましくは６.５×１０^６Ｎ／ｍ^２（５０トン／平方インチ）（±１０％）であり、カレンダー加工は好ましくは、４〜２４メートル／分の範囲、より好ましくは８〜１４メートル／分の範囲の速度で実施する。

カレンダー加工は２つのロールニップを使用して実施するのが好ましい。ニップの第１のロールは典型的には、硬質で滑らかな加熱表面を持つもので、たとえば、加熱したステンレススチールである。第２のロールは典型的には、加熱はせず、多くはナイロン／ウールで覆うが、場合によっては紙を巻き付ける。このタイプのカレンダー加工装置は、サウスカロライナ州スパータンバーグ（Ｓｐａｒｔａｎｂｕｒｇ，Ｓｏｕｔｈ Ｃａｒｏｌｉｎａ）のクンスターズ・テクスタイル・マシナリー・コーポレーション（Ｋｕｎｓｔｅｒｓ Ｔｅｘｔｉｌｅ Ｍａｃｈｉｎｅｒｙ Ｃｏｒｐ）から入手可能である。

以下の実施例でさらに詳しく説明するが、本願発明者らは、カレンダー加工で得られる直接的な結果として、布地の伸縮性を犠牲にすることなく、本発明の布地の通気性を抑えることができることを見出した。これらの布地の伸縮性と、カレンダー加工によって得られるチンツ仕上げとが、最終の布地に強く表れ、それぞれ独立して達成されるのは、驚くべきことである。カレンダー加工をした後でも布地の性質が独立して得られるという、このような観察は、これまでには知られていなかったことであり、カレンダー加工工程の後での布地の伸縮性に関して、当業者が予想するのとは、逆のことが観察された。

本発明の、具体的な実施態様と方法を、例示の形で、以下に記述する。

（布地の伸縮性の測定）
伸縮性織布のための布地の伸縮性は、インストロン（ＩＮＳＴＲＯＮ）万能電気機械試験およびデータ収集システム（米国０２０２１、マサチューセッツ州カントン、ロイアル・ストリート１００（１００，Ｒｏｙａｌｌ Ｓｔｒｅｅｔ，Ｃａｎｔｏｎ，Ｍａｓｓａｃｈｕｓｅｔｔｓ）のインストロン・コーポレーション（Ｉｎｓｔｒｏｎ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）から入手可能）を用いて測定するが、定速伸長形の引張試験で実施する。

インストロン（ＩＮＳＴＲＯＮ）を用いて、次の２種類の布地の性質を測定する：伸縮織物の有効伸長率（ａｖａｉｌａｂｌｅ ｆａｂｒｉｃ ｓｔｒｅｔｃｈ）および布地残留ひずみ率（ｆａｂｒｉｃ ｇｒｏｗｔｈ）。伸縮織物の伸長率は、０〜３０ニュートンの間の所定荷重をかけることによって得られる伸び量で、３００ｍｍ／分の速度で延伸させたときの、元の布地試験片の長さの変化率として表される。布地残留ひずみ率は、伸縮織物の有効伸長率の８０％のところで３０分間維持し、次いで６０分間緩和させた布地試験片における、未回復の長さである。伸縮織物の有効伸長率の８０％が布地の伸びの３５％よりも大きい場合には、この試験は３５％伸びに限定される。ここでは布地残留ひずみ率を、元の長さに対する百分率で表す。

伸び方向における、伸縮性織布の伸びおよび最大伸びは、３回繰返し試験法を用いて測定する。測定した最大伸びは、３０ニュートンの負荷での第３回目の試験サイクルにおける最初の試験片の長さに対する試験後の試験片の最大伸びの比である。この第３回目のサイクルにおける値が、布地試験片の手による伸びに相当する。この試験は、３回繰返し試験のために特別に整備した、インストロン（ＩＮＳＴＲＯＮ）引張試験機を使用して実施する。

（布地の通気性の測定）
布地の通気性は、シャーリー・エアー・パーミアビリティ・テスター（Ｓｈｉｒｌｅｙ Ａｉｒ Ｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｔｙ Ｔｅｓｔｅｒ）Ｍ０２１型（英国Ｍ２０ＢＳＡ マンチェスター、ウィルムショウ・ロード８５６、ＰＯソックス６、シャーリー・ディベロップメンツ・リミテッド（Ｓｈｉｒｌｅｙ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｓ Ｌｔｄ．，Ｐｏ Ｓｏｘ ６，８５６ Ｗｉｌｍｓｈａｗ Ｒｏａｄ，Ｍａｎｃｈｅｓｔｅｒ Ｍ２０ ＢＳＡ Ｅｎｇｌａｎｄ）から入手可能）を用いて測定した。

この装置およびメーカーが添付したその操作方法は、英国標準ＢＳ ５６３６：１９７８に適合するようになっている。これと、後に制定された標準のＢＳ ＥＮ ＩＳＯ ９２３７：１９９５との実質的な違いは使用している単位の面だけで、すなわち、空気流量（立方デシメートル／秒に代えて、立方センチメートル／秒）、空気圧力（パスカルに代えて、ミリメートル水柱）、最終的に計算される通気性（ミリメートル／秒に代えて、布地面積１平方センチメートルあたり１秒あたりの空気の立方センチメートル）の違いである。

この試験方法の原理は、所定の差圧を与えたときに、一定の面積の布地を通して流れる空気の量を測定することである。具体的にはこの装置では、円形の試験片面積は５．０７平方センチメートルになっている。最終的な結果は、面積１平方センチメートルあたりで計算する。測定は水柱１０ｍｍで行い、引用する最終的な通気性の結果は、この所定の差圧の場合のものである。この装置の特徴は、ＢＳ ＥＮ ＩＳＯ ９２３７：１９９５にオプションとして記載されているような、試験片領域のまわりに「ガードリング装置」があることで、それによって、試験片の縁からの空気の漏れを防いでおり、測定の際には、この形態を採用した。

この装置は、ＢＳ ＥＮ ＩＳＯ ９２３７：１９９５の推奨にしたがって１年に１度は較正を行い、また使用の都度直前に、毛管式の抵抗標準を用いてチェックする。

方法を簡単に記せば以下の通りである。

標準試験室条件の温度２０℃（±２℃）、相対湿度６５％（±５％）で、装置の側に布地を１６時間以上おいて、調整させた。その布地を試験片ホルダーの上に、平坦でしわがない状態かつ引き伸ばすことがないように置き、次いでクランプで固定した。布地の両側での差圧が水柱１０ｍｍになるように調節した。ガードリングを透過したときの差圧もやはり水柱１０ｍｍになるように調節した。この操作により布地への圧力が多少影響されるので、微調整を繰り返して、両方の差圧計が水柱１０ｍｍを示すようにした。次いで布地を通しての空気の流れを流量計で、立方センチメートル／秒の単位で読み取った。これが１回の測定である。それぞれ布地の別な部分からとったもので、全部で１０回の独立した測定を行った。最後に、（１平方センチメートルあたりに換算するために）得られた空気流量の値を５．０７で割り算して、平均値と標準偏差を計算した。

最終的に通気性を、水柱１０ｍｍの差圧における、布地面積１平方センチメートルあたり１秒あたりの空気の立方センチメートルの単位（ｃｍ^３／ｃｍ^２／秒）で表示した。

スルザー・ルーチ（Ｓｕｌｚｅｒ Ｒｕｔｉ）５１００エアジェット式織機で布地を織ったが、たて糸には標準のナイロン６６（４４デシテックス、３４フィラメント）（インビスタ（Ｉｎｖｉｓｔａ）から入手可能なＴ６３４２糸）を使用した；この糸は完全な艶消しタイプで１．５５重量％のＴｉＯ_２を含んでいた。よこ糸には、８３デシテックス（３４フィラメント）のインビスタ（Ｉｎｖｉｓｔａ）製のＴ−４００（商標）（ＤＰ００２）弾性ポリエステル糸を使用した。布地の構成は、織機中で、たて糸が５５本／センチメートル、よこ糸が４９本／センチメートルとした。この布地を精練、カレンダー加工すると、織密度（ｗｏｖｅｎ ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ）が５８／ｃｍ×５１／ｃｍとなった。カレンダー加工工程は、クンスターズ・テクスタイル・マシナリー・コーポレーション（Ｋｕｎｓｔｅｒｓ Ｔｅｘｔｉｌｅ Ｍａｃｈｉｎｅｒｙ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）から入手した２本のロールニップを使用して実施した。ニップの第１のロールは加熱したステンレススチールロールであり、第２のロールは加熱せず、ナイロン／ウールで覆った。カレンダー加工温度は１５０℃であった。カレンダー加工圧は６．５×１０^６Ｎ／ｍ^２（約５０トン／平方インチ）（±１０％）で、カレンダー加工の速度は１２メートル／分であった。

通気性の値と共に、測定した有効伸長率（ｓｔｒｅｔｃｈ ａｖａｉｌａｂｌｅ）と残留ひずみ率（ｓｔｒｅｔｃｈ ｇｒｏｗｔｈ）の結果を次の表に示す。この布地はチンツ仕上げで通気性が低いが、それでもなお、高い伸び（約２０％）と回復性を備えていて、伸縮布地用途には充分に適したものである。

この実施例は、説明することだけを目的としたものである。各種その他の実施態様が、添付の特許請求項の範囲内に包含されるということは、当業者には明らかであろう。

Claims (9)

1. 合成複合フィラメントを含む布地であって、前記布地が、その少なくとも一方の表面上にカレンダー加工され、前記布地が、前述のようにして測定して、水柱１０ミリメートルの静圧で測定した場合に、１秒あたり１平方センチメートルあたり６立方センチメートル（６ｃｍ^３／ｃｍ^２／秒）未満の通気性を有することを特徴とする布地。
2. 前記布地が、４００グラム／ｍ^２未満、好ましくは２０〜２００グラム／ｍ^２の重量を有することを特徴とする請求項１に記載の布地。
3. 前記合成複合フィラメントが、ポリエステルフィラメント、ポリアミドフィラメントおよびそれらの混合物からなる群より選択されることを特徴とする請求項１に記載の布地。
4. 前記合成複合フィラメントが、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およびポリテトラブチレンテレフタレートからなる群より選択されるポリマーを含むことを特徴とする請求項１に記載の布地。
5. 前記合成複合フィラメントが、ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン４６、ナイロン７、ナイロン１０、ナイロン１１、ナイロン６１０、ナイロン６１２、ナイロン１２ならびにそれらの混合物およびそれらのコポリアミドからなる群より選択されるポリマーを含むことを特徴とする請求項１に記載の布地。
6. 前記合成フィラメントの少なくとも一部が、ＵＶ吸収添加剤を含むことを特徴とする請求項１に記載の布地。
7. 前記ＵＶ吸収添加剤が、二酸化チタン粒子を、０．１〜４重量％、好ましくは１〜３重量％の重量濃度で含むことを特徴とする請求項６に記載の布地。
8. 前記布地が、少なくとも単層からなる領域を含むことを特徴とする請求項１に記載の布地。
9. 請求項１に記載の布地を含む物品。