JP2011195971A - 複合糸、及びそれを用いた織編物 - Google Patents

Abstract

【課題】 精紡機を用いてドラフトした吸水・速乾機能を奏する複合糸、及びこれを用いた織編物を提供しようとするものである。
【解決手段】 精紡機を用いて吸水性系短繊維束Ａと合成繊維系短繊維束Ｂをドラフトした複合糸であって、前記短繊維束Ａと前記短繊維束Ｂの繊維長比が、Ａ：Ｂ＝１：０．８〜１．２で、繊維断面からみて前記短繊維束Ｂの一部が前記複合糸の表面に露出し、且つ、前記短繊維束Ａと前記短繊維束Ｂとが分離して一方の短繊維束が略扇形状に集合した状態となっている複合糸、及びこれを用いた織編物を提供する。
【選択図】 なし

Description

本発明は、精紡機を用いた複合糸、及びそれを用いた織編物に関する。

近年、消費者ニーズの多様化に伴い、衣料用糸として様々な機能を有するものが求められており、その機能の一つとして吸水・速乾機能がある。従来から、その機能を発揮させるために異なる繊維素材を使用した混紡糸、芯部に合成繊維、鞘部にセルロース繊維を使用した２層構造糸や精紡機を用いた複合糸などが提案されてきた。
精紡機を用いた複合糸についても従来から様々な提案がなされている。例えば、２本の木綿粗糸を用いた複合糸の製造方法（特許文献１）や２本の繊維束のうち一方の繊維束の供給速度を１／ｆゆらぎに従って変化させた複合糸（特許文献２）等がある。

特開平２−１９５１９号公報 特開２０００−３０３２７１号公報

しかしながら、異なる繊維素材を使用した前記混紡糸では、各繊維素材の持つ機能が相殺される形となりやすいという問題があり、前記２層構造糸では、表面のソフト感を残しつつ、芯部の合成繊維の持つ毛細管現象による表面の水分吸収を図ることができるものの、芯部の水分が外部に逃げにくいという問題があった。又、特許文献１に記載の複合糸では、２本の繊維束がどちらも繊維素材として木綿が開示されているのみで、異なった繊維素材を用いた複合糸の製造方法には触れられていないため、吸水・速乾機能を奏するものではない。特許文献２に記載の複合糸では、染色性の異なる異種の繊維を使用して複合糸を得ることができる旨の記載はなされているものの、発明の目的が自然な杢調感を持った複合糸を提供することにあるため、吸水・速乾機能を奏するための具体的な開示はなされていない。

本発明は、上記のような課題を解決するもので、精紡機を用いて吸水性短繊維束Ａ（以下、短繊維束Ａということもある）と合成繊維系短繊維束Ｂ（以下、短繊維束Ｂということもある）をドラフトした複合糸であって、前記短繊維束Ａと短繊維束Ｂの繊維長比が、Ａ：Ｂ＝１：０．８〜１．２で、繊維断面からみて前記短繊維束Ｂの一部が前記複合糸の表面に露出し、且つ、前記短繊維束Ａと前記短繊維束Ｂとが分離して一方の短繊維束が略扇形状に集合した状態となっている、複合糸を提供するものである。又、本発明は、前記複合糸を用いた織編物を提供するものでもある。

本発明の複合糸は、上記構成を採ることにより、恒常的に優れた吸水・速乾性能を有し、これを用いた織編物も恒常的に優れた吸水・速乾機能を奏するものである。

まずは複合糸の精紡について説明する。
混打綿工程において、原綿の繊維塊を解きほぐしつつ、夾雑物を除去しラップを得る。このラップを梳綿工程において、繊維中に含まれている夾雑物を更に除去しながら、繊維を平行な状態にし、カードスライバーを得る。ここで、スライバーとは撚りのない帯状又は紐状の繊維の集合体をいう。このカードスライバーを練条工程において複数本束ねて併合させ引き伸ばし、長手方向の太さ斑をなくし、練条スライバーを得る。用途によってはカードスライバーを精梳綿工程において、短い繊維を取り除き、繊維の平行度と均整度を高めたコーマスライバーを得、練条工程を通過させてもよい。次に、練条スライバーを粗紡工程において、所定の太さまで引き延ばすと共に繊維を平行にし、次工程への供給に適当な強度を持たせるために撚りをかけて、粗糸を得る。粗糸とは、精紡の準備のためにスライバーから作られた細い繊維の集合体をいう。次に、粗糸を精紡工程において、所要の太さに引き伸ばし適当な撚りを与えて糸を製造する。本発明のおける精紡工程では、精紡機を用いて複合糸を生産する。即ち、粗紡工程で得られた粗糸を２本並列に供給し、それらを併せて複合糸とするのである。本発明の複合糸では、配列に供給される２本の粗糸の１本がセルロース系短繊維束Ａで、残りの１本が合成繊維系短繊維束Ｂとなる。リング精紡機は、バックローラーからフロントローラーまでのドラフト装置と、スネルワイヤーからトラベラーまでの加撚巻取装置からなる。ドラフト装置は、粗糸をドラフトし、巻取装置は、ドラフトされた粗糸に撚りを与えつつ同一方向に交撚し、得られた糸を巻取る。

本発明の複合糸に用いられる各短繊維束の繊維素材については特に限定されない。例えば、短繊維束Ａの繊維素材としては、綿、麻、ウール、シルクやビスコースレーヨン、ポリノジック等の再生繊維等の吸水性繊維が使用でき、これらを組み合わせて使用してもよい。この中でもビスコースレーヨン等の再生繊維や綿等のセルロース繊維が好ましい。短繊維束Ｂの繊維素材としては、ポリエステル、ポリアミド、ポリアクリロニトリル、ポリオレフィン、ポリウレタン、ビニロン等が使用でき、これらを組み合わせて使用してもよい。この中でもポリエステルが好ましい。ただいずれも短繊維からなる繊維素材を使用する。短繊維束Ａと短繊維束Ｂの組合せは、短繊維束Ａとしてレーヨン繊維、短繊維束Ｂとしてポリエステル繊維の組合せが吸水・速乾機能の面からみて、好ましい。なお、ここでは、吸水性短繊維束Ａは公定水分率３％を超えるものを、合成繊維系短繊維束Ｂとして公定水分率３％以下のものをいう。

短繊維束Ｂに吸水・速乾機能を強化するため、異型断面繊維を用いると毛細管現象による導水機能が増し、その性能が更に向上すると考えられ、好ましい。例えば、三角、Ｌ型，Ｔ型、Ｙ型、Ｈ型、Ｉ型やＷ型等の異型断面繊維を用いることができる。この中でもＷ型断面繊維を用いると、吸水・速乾機能の更なる向上がみられ、好ましい。これは、Ｗ型断面など繊維断面のタテ・ヨコ比の大きい繊維は、繊維同士が重なり合うので、複合糸とした場合、その断面方向には空間が少なく、複合糸の長さ方向には空間が連続するので、水分を複合糸の長さ方向にも拡散できるためと考えられるからである。

又、各短繊維束に抗菌、消臭等の各種機能をもたせてもよい。こうすることで、吸水・速乾機能の他、抗菌や消臭機能等各種機能も併せもつ複合糸が得られるからである。例えば、吸水性短繊維束Ａとして紫外線遮蔽機能を持つ綿やレーヨン繊維を使用すると、吸水・速乾機能に加え、紫外線遮蔽機能を奏する複合糸が得られる。

本発明の複合糸は、短繊維束Ａと短繊維束Ｂの繊維長比が、Ａ：Ｂ＝１：０．８〜１．２であることが好ましい。より好ましくは、Ａ：Ｂ＝１：０．９〜１．１、最も好ましくはＡ：Ｂ＝１：１である。繊維長比がこの範囲であることにより精紡機フロントローラーから送り出される各繊維に掛かるテンションがコントロールでき、複合糸の繊維断面からみて一方の短繊維束が扇形状に集合すると考えられるからである。短繊維束Ｂの繊維長比が０．８より小さいと糸切れが増加しやすくなる。又、短繊維束Ｂの繊維長比が１．２を超えると繊維断面からみて短繊維束Ｂの集合状態におけるバラツキが大きくなる傾向となるからである。尚、ここで、綿の繊維長については大量高速棉花品質測定機（ＨＶＩ）にて測定されるＵｐｐｅｒＨａｌｆＭｅａｎＬｅｎｇｔｈ（ＵＨＭＬ）のことをいう。

短繊維束Ｂの繊度は、２．８ｄｔｅｘ以下であることが好ましい。より好ましくは、０．７〜２．２ｄｔｅｘである。繊度が２．８ｄｔｅｘを超えると吸水拡散性能のみならず、糸の強力・むらといった糸質にも悪影響を及ぼすからである。

本発明の複合糸を構成する短繊維束Ａと短繊維束Ｂの質量比は、Ａ：Ｂ＝９０〜５５：１０〜４５であることが好ましい。より好ましい範囲は、Ａ：Ｂ＝７０〜５５：３０〜４５である。短繊維束Ａの持つソフト感を残すためには、複合糸を構成する繊維の５５％以上を短繊維束Ａで構成することが好ましい。一方で、吸水・速乾機能を奏するためには、１０％以上短繊維束Ｂを含ませる必要がある。ここで、短繊維束Ａの重量比が９０％を超えると短繊維束Ｂの重量比が１０％未満となり、吸水・速乾機能を奏しにくくなる。又、短繊維束Ａの重量比が５５％未満となると、複合糸外周に短繊維束Ｂがより多く現れることとなるため、ソフト感が得られにくくなる。

本発明の複合糸は、繊維断面からみて複合糸を構成する短繊維束Ｂの一部が、複合糸の表面に露出している。即ち、２相断面構造を有している。これは、短繊維束Ａから吸収した汗等の水分が短繊維束Ｂへ移動・拡散し、短繊維束Ｂの一部が複合糸の表面に露出していることにより、より速乾性が向上する。

又、本発明の複合糸の断面形状は、略円形をしており、短繊維束Ａと短繊維束Ｂとが分離して一方の短繊維束が略扇形状に集合した状態となっている。ここで、略扇形状とは、一方の短繊維束集合角度が１８０°未満であればよく、複合糸の略円形の断面形状における中心を通ることを必ずしも意味するものではない。又、各短繊維束の接触部分が直線状になっているものだけではなく、例えば、複合糸断面からみて、一方の短繊維束が三日月形状になっているものも含む。略扇形状とすることにより、吸水性短繊維束Ａ側から吸水された汗等の水分が合成繊維短繊維束Ｂを通って、スムーズに外部へ拡散することとなる。これは、短繊維束Ａ側の表面積が大きいので、水分を吸収し易く、一方、短繊維束Ｂは、ほぼ中心付近から複合糸表面に広がりながら、長さ方向に露出しているので、水分を長さ方向にスムーズに移行させて水分を拡散させるためと考えられる。

例えば、本発明の複合糸における短繊維束Ａと短繊維束Ｂの繊維長と繊度を同じとした場合、短繊維束Ａと短繊維束Ｂとの質量比は、Ａ：Ｂ＝９０〜５５：１０〜４５であることが好ましい。これを角度に換算すると、短繊維束Ｂの繊維集合角度は３６〜１６２°となる（短繊維束Ａの繊維集合体角度は１９８°〜３２４°となる）。繊維集合角度に対する各々の繊維特性の影響として、一方の短繊維束の繊度が細い場合は、繊維集合角度を小さくする方向に働く等の影響が考えられる。

精紡機フロントローラーニップ点と他方の短繊維とが撚り合わされる交撚点間においても各短繊維束に撚りが伝搬されるため、副次的効果として各短繊維束中の毛羽がお互いに撚り込まれ毛羽は少なくなると考えられる。

本発明の複合糸を用いた織編物については、特に組織、密度、目付等限定はなく、例えば、織物の場合、平織、斜文織、朱子織、その他の変織等が適用できる。又、編物の場合、平編、ゴム編、フライス編、スムース編、その他の編組織等が適用できる。吸水・速乾機能を奏するためには、本発明の複合糸を３０％以上用いることが好ましい。より好ましくは７０％以上である。さらに好ましくは１００％本発明の複合糸を用いることが好ましい。なお、本発明の複合糸を１００％用いない場合にその他に組み合わせる繊維素材については特に限定されるものではない。

次に本発明の複合糸の製造方法について具体的に説明する。
粗紡工程で得られた１本の短繊維束Ａの粗糸ａと１本の短繊維束Ｂの粗糸ｂを並列にて精紡機バックローラーへ供給する。このとき粗糸ａと粗糸ｂが離れたまま後のフロントローラーからフリースとしてでるように粗糸ａの端と粗糸ｂの端の間は２mm以上５ｍｍ以下の間隔になるように配置する。これは、精紡部品であるトランペットやコレクターでコントロールできる。バックローラーから供給された各短繊維束は次のミドルローラー（エプロン）やフロントロ−ラーとの速度さにより所定の太さ（番手）に引き延ばされる。フロントローラーから出た短繊維束はトラベラ−の回転により撚りが掛かり複合糸となり、ボビンに巻き取られる。このとき各短繊維束における繊維長が同じ場合、フロントローラーから出る各短繊維束に掛かるテンションは同じとなり、２つの短繊維束の一方の短繊維束が略扇形状に集合した状態となる。又、精紡機のフロントローラーニップ点から複合糸形成点までの距離の２倍より長い繊維長を持つ短繊維束を用意すれば紡糸をスムーズに行うことができる。

以下、実施例によって本発明をさらに具体的に説明する。なお、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。

まずは、実施例において採用した本発明の複合糸を用いた織編物の吸水性（吸水拡散性、吸水拡散面積）の評価方法について説明する。今回、吸水拡散性により吸水機能を、吸水拡散面積により速乾機能の代用特性として測定した。

１．吸水拡散性
織物、又は編物へ０．２ＣＣの水滴を落とし、その水滴が吸収されるまでの時間を測定した。出願人は、１秒以下を合格（実用に充分耐え得るレベル）と判定している。

２．吸水拡散面積
織物、又は編物へ０．２ＣＣの水滴を落とし、１分後濡れ広がり面積（タテ×ヨコ）を測定した。出願人は、１５ｃｍ²以上を合格（実用に充分耐え得るレベル）と判定している。

（実施例１）
吸水性短繊維束Ａとしてレーヨン繊維（１．４ｄｔｅｘ、３８ｍｍ）を、合成繊維系短繊維束Ｂとしてポリエステル繊維（１．４ｄｔｅｘ、３８ｍｍ、Ｗ型断面）を準備した。レーヨン繊維とポリエステル繊維をそれぞれ別々に打綿−梳綿−練条−粗紡各工程を通し、レーヨン粗糸ａ「重さ６０ゲレン／１２ｙｄ」とポリエステル粗糸ｂ「重さ４０ゲレン／１２ｙｄ」とし、この粗糸各１本を精紡機に並列に供給した。精紡機では、粗糸間の距離（内〜内）を３ｍｍとなるよう調整した。撚数２７回／吋、４０番手（英式綿番手）の複合糸を得た。得られた複合糸は、略扇形状の２相断面構造を有していた。この複合糸（１００％）を用いて、スムース編にて１４０ｇ／ｍ²の編物を作成した。

（実施例２）
吸水性短繊維束Ａとして綿繊維（マイクロネア繊度平均４．２、ＵＨＭＬ３６ｍｍ）を、合成繊維系短繊維束Ｂとしてポリエステル繊維（１．４５ｄｔｅｘ、３８ｍｍ）を準備した。綿繊維とポリエステル繊維をそれぞれ別々に打綿−梳綿−練条−粗紡各工程を通した。尚、綿繊維は梳綿と練条工程の間に精梳綿工程を通すことで、短い繊維を取り除いた。粗紡工程で綿粗糸ａ「重さ７０ゲレン／１２ｙｄ」とポリエステル粗糸ｂ「重さ３０ゲレン／１２ｙｄ」とし、この粗糸各１本を精紡機に並列に供給した。精紡機では、粗糸間の距離（内〜内）を３ｍｍとなるよう調整した。撚数２５回／吋、４０番手（英式綿番手）の複合糸を得た。得られた複合糸は、略扇形状の２相断面構造を有していた。この複合糸（１００％）を用いて、スムース編にて１４０ｇ／ｍ²の編物を作成した。

（実施例３）
吸水性短繊維束Ａとして綿繊維（マイクロネア繊度平均４．２、ＵＨＭＬ３６ｍｍ）とレーヨン繊維（１．３ｄｔｅｘ、３８ｍｍ）を、合成繊維系短繊維束Ｂとしてポリエステル繊維（１．４５ｄｔｅｘ、３８ｍｍ）を準備した。綿繊維、レーヨン繊維は各々打棉−梳綿を通した。綿繊維はその後精梳綿工程を通すことで、短い繊維を取り除いた。この綿繊維「重さ４００ゲレン／６ｙｄ」と梳綿工程を通したレーヨン繊維「重さ４００ゲレン／６ｙｄ」を各々４本、合計８本練条工程へ供給し、その後粗紡工程で綿５０％／レーヨン５０％の粗糸ａ「重さ７０ゲレン／１２ｙｄ」とした。ポリエステル繊維は別に打綿−梳綿−練条−粗紡各工程を通しポリエステル粗糸ｂ「重さ３０ゲレン／１２ｙｄ」とし、この粗糸各１本を精紡機に並列に供給した。精紡機では、粗糸間の距離（内〜内）を３ｍｍとなるよう調整した。撚数２５回／吋、４０番手（英式綿番手）の複合糸を得た。得られた複合糸は、略扇形状の２相断面構造を有していた。この複合糸（１００％）を用いて、スムース編にて１４０ｇ／ｍ²の編物を作成した。

（比較例１）
レーヨン繊維（１．４ｄｔｅｘ、３８ｍｍ）とポリエステル繊維（１．４ｄｔｅｘ、３８ｍｍ）を準備した。レーヨン繊維、ポリエステル繊維を重量比で６：４となるように混ぜ合わせ、打綿−梳綿−練条−粗紡−精紡の各工程を通し、撚数２４回／吋、４０番手（英式綿番手）の紡績糸を得た。この紡績糸（１００％）を用いて、スムース編にて１４０ｇ／ｍ²の編物を作成した。

（比較例２）
吸水性短繊維束Ａとしてレーヨン繊維（１．４ｄｔｅｘ、３８ｍｍ）を、合成繊維系短繊維Ｂとしてポリエステル繊維（１．４ｄｔｅｘ、３８ｍｍ）を準備した。レーヨン繊維とポリエステル繊維をそれぞれ別々に打綿−梳綿−１回目練条を通した。２回目練条ではレーヨン繊維束「重さ３３０ゲレン／６ｙｄ」を４本とポリエステル繊維束「重さ２９３ゲレン／６ｙｄ」を３本の合計７本を練条機の後側から供給した。このとき糸においてポリエステルが芯レーヨンが鞘となるように、供給する繊維束の並びを両端にレーヨンを各２束、ポリエステル３束を中央に配置した。得られた「重さ３０４ゲレン／６ｙｄ」の繊維束は供給された繊維束と同様の配置である両側がレーヨン繊維束であり中央がポリエステル繊維束である繊維束となるように工夫している。この繊維束を粗紡−精紡と通し、撚数２４回／吋、４０番手（英式綿番手）であり、糸の構造として芯がポリエステル繊維、鞘がレーヨン繊維である２層構造糸を得た。この２層構造糸（１００％）を用いて、スムース編にて１４０ｇ／ｍ²の編物を作成した。

（比較例３）
吸水性短繊維束Ａとしてレーヨン繊維（１．４ｄｔｅｘ、３８ｍｍ）を、合成繊維系短繊維束Ｂとしてポリエステル繊維（１．４ｄｔｅｘ、５０ｍｍ）を準備し、後は実施例１と同様に、撚数２７回／吋、４０番手（英式綿番手）の複合糸を得た。この複合糸（１００％）を用いて、スムース編にて１４０ｇ／ｍ²の編物を作成した。

（比較例４）
吸水性短繊維束Ａとしてレーヨン繊維（１．４ｄｔｅｘ、３８ｍｍ）を、合成繊維系短繊維束Ｂとしてポリエステル繊維（１．４ｄｔｅｘ、３０ｍｍ）を準備し、後は実施例１と同様に、撚数２７回／吋、４０番手（英式綿番手）の複合糸を得た。この複合糸（１００％）を用いて、スムース編にて１４０ｇ／ｍ²の編物を作成した。

実施例１〜３と比較例１〜４で得られた編物の比較データを表１に示す。
（表１）
実施例１ 実施例２ 実施例３
吸水拡散性（秒） ０．９ ０．７ ０．７
吸水拡散面積（ｃｍ²） １８ １６ １７
比較例１ 比較例２ 比較例３ 比較例４
吸水拡散性（秒） ２．５ １．３ １．８ １．９
吸水拡散面積（ｃｍ²） １２ １３ １３ １２

実施例１〜３の編物は、吸水拡散性、吸水拡散面積とも合格の範囲内のものであり、吸水・速乾機能を奏するものであった。実施例１は、短繊維束Ｂとして、Ｗ型ポリエステル繊維を用いたので、吸水拡散面積が大きくなる傾向であった。

Claims (4)

1. 精紡機を用いて吸水性短繊維束Ａと合成繊維系短繊維束Ｂをドラフトした複合糸であって、
   前記短繊維束Ａと前記短繊維束Ｂの繊維長比が、Ａ：Ｂ＝１：０．８〜１．２で、
   繊維断面からみて前記短繊維束Ｂの一部が前記複合糸の表面に露出し、且つ、前記短繊維束Ａと前記短繊維束Ｂとが分離して一方の短繊維束が略扇形状に集合した状態となっている、複合糸。
2. 吸水性短繊維束Ａがレーヨン繊維である、請求項１に記載の複合糸。
3. 合成繊維系短繊維束Ｂがポリエステル繊維である、請求項１に記載の複合糸。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の複合糸を用いた織編物。