JP2016204775A - 搦み織物 - Google Patents

Abstract

【課題】 適度な剛性を保持しながら、ある程度の形態変化にも対応が可能で、取扱い性が良好なフレキシブル性を有するシートを提供することを課題とする【解決手段】 搦み織組織の織物であり、織物を構成する経糸および緯糸が、少なくとも繊維表面の一部に熱接着成分を有する熱接着性繊維によって構成され、経糸と緯糸は、互いに非相溶性の熱接着成分からなる熱接着性繊維によって構成されている搦み織物。前記織物は、熱処理が施されることによって、搦み合ってなる経糸同士の交差点が熱接着し、経糸と緯糸との交点は熱接着していない。【選択図】 なし

Description

本発明は、通気性が良好で、形態安定性を有するメッシュ状の織物に関するものである。

土木資材分野や産業資材分野においては、バインダーとしても機能する熱接着性繊維として、高強度であることからポリエステル系のものが好適に用いられている。例えば、土木資材や産業資材用途に用いられるメッシュシートには、ポリエステル系の芯鞘型の熱接着性繊維を構成繊維とするマルチフィラメント糸を用いて製織し、熱処理により、複合繊維の鞘成分を溶融固着させて、織物の交点を熱接着固定している（例えば、特許文献１）。

特許文献１の織物によれば、経糸と緯糸との交点が熱接着により強固に接着しているので、目合が変化することなく、形態安定性と剛性に非常に優れる。

特開２００１−２７１２７０号公報

土木資材や産業資材に用いられるメッシュシートは、目ずれがなく目合が変化せず、剛性の高いものが求められることが多いが、用途によっては、剛直過ぎず、繊維製品特有のフレキシブル性が求められることもある。また、剛直なシートは、柔軟性に欠くため、ロール状の巻物にした場合、剛直過ぎて径が極めて大きな巻物になり運搬効率が良好とはいえず、また、一旦、ロール状にすると、フレキシブル性がないために、撓んだ形状が残ってしまうという難点もあり、取扱い性が良好とはいえない。

本発明は、適度な剛性を保持しながら、ある程度の形態変化にも対応が可能で、取扱い性が良好なフレキシブル性を有するシートを提供することを課題とする。

本発明は上記課題を達成するものであって、搦み織組織の織物であり、織物を構成する経糸および緯糸が、少なくとも繊維表面の一部に熱接着成分を有する熱接着性繊維によって構成され、経糸と緯糸は、互いに非相溶性の熱接着成分からなる熱接着性繊維によって構成されていることを特徴とする搦み織物を要旨とするものである。

本発明の織物は、経糸および緯糸ともに、熱接着性繊維によって構成されていながら、経糸と緯糸とは互いに非相溶性である異種の熱接着成分からなる糸を配することにより、熱処理を施した際には、経糸と緯糸との交点は熱接着させず、一定のフレキシブル性を維持させながら、織物の組織として搦み組織を採用しているため、熱処理により、搦み合ってなる経糸同士の交差点は熱接着固定して目止めし、交差した２本の経糸の間に存在する緯糸を動きにくくさせて、形態安定性を向上させることで、形態安定性と剛性とを付与することに特徴がある。

以下、詳細に説明する。

本発明の織物は、搦み織組織からなる。搦み織組織は、紗、絽、羅が挙げられる。搦み組織は、２本の経糸が搦み合って交差しており、その２本の経糸が交差する交差点間に、緯糸が挿入されてなる組織を基本の組織とする。織物の代表的な基本組織である平織、綾織、朱子織の織物組織は、経糸と緯糸は、直角に交錯し、経糸同士は、平行に配されているが、本発明ではそのような織組織を採用するのではなく、経糸同士が平行に並列しているのではなく、互いに交差して搦み合い、その交差した経糸の間に緯糸を挿入して織られた搦み組織を採用する。

本発明の織物を構成する経糸および緯糸は、いずれも熱接着性繊維によって構成される。熱接着性繊維は、繊維表面に少なくとも熱接着成分を有する熱接着性繊維である。熱接着性繊維としては、熱接着成分と高融点の非熱接着成分とからなる複合繊維であることが好ましい。なかでも、芯部に高融点の非熱接着成分が配され、鞘部に熱接着成分が配されてなる芯鞘型複合繊維であることが好ましい。芯部は、熱接着処理の際の熱の影響を受けることなく、繊維形態を保持し、熱処理後も機械的強度を維持して形態保持等の機能を担い、鞘部は、熱接着成分として機能するため、芯成分よりも低融点のポリマーが配される。熱接着成分と高融点の非熱接着成分との融点差は、５０℃以上が好ましい。熱接着処理の際に、芯成分が熱の影響を受けることなく、繊維形態を良好に維持できるためである。なお、融点差の上限は、芯部と鞘部のポリマーの組合せに応じて適宜設定すればよいが、１５０℃程度とする。

本発明において、経糸と緯糸に配する熱接着性繊維は、互いに非相溶性の熱接着成分からなる熱接着性繊維を配する。経糸と緯糸に、互いに非相溶性である異種の熱接着成分によって構成される熱接着性繊維を配することにより、熱処理が施された際に、経糸と緯糸の接点は熱接着しにくく、一方、経糸同士は相溶性を有する同種の熱接着成分により構成されるため、経糸同士の接点は加熱処理によって熱接着固定し目止めされる。経糸と緯糸に配する熱接着性繊維が、互いに非相溶性の熱接着成分ではなく、同種の相溶性を有する熱接着成分によって構成される場合、熱処理により、経糸および緯糸の交点、経糸同士の交差点の全てにおいて融着固化してしまい、交点および交差点の全てが融着固化することによって可動性がなく、シートは非常に剛直なものとなり、本発明の目的が達成されない。

このように経糸と緯糸との交点部分が接着することを抑制しながら、経糸同士の交差点は接着固定する目止め効果は、搦み組織を採用したことによって発揮できるのである。すなわち、例えば、織組織として、一定の目合いを有するメッシュ状の平織組織を採用し、経糸と緯糸に配する熱接着性繊維として、互いに非相溶性の熱接着成分からなる熱接着性繊維を採用した場合、経糸と緯糸が互いに非相溶性の熱接着成分であることから、経糸と緯糸の交点では熱接着しないため目止めが効かず、目ずれが生じる織物となってしまう。一方、本発明は、搦み組織を採用するため、経糸同士が互いに交差して搦み合い、その交差した経糸の間に緯糸が挿入して織られた組織を基本とする。このような組織を採用するため、互いに非相溶性の熱接着成分同士が接触する経糸と緯糸の交点では熱接着しないため、緯糸は、交差した経糸間の空間内での可動性を維持し、一方、同種の熱接着成分同士が接触する経糸同士の交差点では、相溶性が良好であるため強固に熱接着固定して、織物としての目止めを効かせて、目ずれが生じにくくすることができる。したがって、本発明の織物は、目止め効果とフレキシブル性の両者を有する織物となる。

互いの非相溶性の熱接着成分の組み合せとしては、ポリエステル系重合体／ポリオレフィン系重合体、ポリエステル系重合体／ポリアミド系重合体、ポリオレフィン系重合体／ポリアミド系重合体のいずれかがよい。なかでも、ポリエステル系重合体／ポリアミド系重合体の組合せが好ましい。また、より具体的には、芯部にポリエチレンテレフタレート、鞘部に共重合ポリエステルを配した芯鞘複合型のポリエスル系熱接着性繊維と、芯部にポリアミド６、鞘部にポリアミド６よりも低融点の共重合ポリアミドを配した芯鞘複合型のポリエステル系熱接着性繊維の組合せが好ましく用いられる。

芯鞘型複合繊維における芯鞘複合比（芯／鞘の質量比率）は、１／４〜４／１が好ましく、より好ましくは３／１〜１／３である。芯部が１／４より小さくなると、複合形態が単繊維間で不均一になりやすく、延伸性に劣る傾向となる。一方、芯部が４／１より大きくなると、熱接着成分の比率が小さくなるため、接着点での接着強力が劣る傾向となる。

次に、好ましいポリエステル系熱接着性繊維について、説明する。ポリエステル系熱接着性繊維の芯部を構成するポリエチレンテレフタレートの極限粘度〔η〕は、０．５〜１．１程度が好ましい。極限粘度〔η〕を０．５以上とすることにより、強度に優れた繊維が得られる。一方、極限粘度〔η〕を１．１以下とすることにより、繊維を得る際の溶融紡糸において、芯部の低融点ポリエステルが劣化等起こすことなく、良好に紡糸できる。

鞘部の低融点ポリエステルは共重合ポリエステルを用い、例えば、エチレンテレフタレート単位に、イソフタル酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸、アジピン酸、セバシン酸、１，４−ブタンジオール、１，６−ヘキサンジオール等を共重合したものが挙げられる。またさらに、脂肪族ラクトンが共重合されていてもよい。脂肪族ラクトンとしては、炭素数４〜１１のラクトンを単独で用いても２種以上を混合して用いてもよく、特に良好なラクトンとして、ε−カプロラクトンやδ−バレロラクトン等があげられる。熱接着成分として機能する低融点ポリエステルは、高温雰囲気下で使用した際の変形しにくさから、ＤＳＣ曲線を描いた際に明確な融点ピークを示す結晶性のものが好ましい。芯部および鞘部を構成するポリエステルには、本発明の目的を損なわない範囲で、各種添加剤や着色顔料等を含有させてもよい。

次に、好ましいポリアミド系熱接着性繊維について、説明する。ポリアミド系熱接着性繊維は、芯部がポリアミド６、鞘部が低融点の共重合ポリアミドが配されてなる。芯部のポリアミド６は、融点が２２５℃程度であり耐熱性にも優れるため、様々な使用環境を考慮すると実用的である。鞘部を構成する低融点の共重合ポリアミドは、芯成分であるポリアミド６の融点よりも、５０℃以上低い融点を有するものが好ましい。なお、融点差の上限は８０℃程度とする。繊維を得る際の熱延伸工程での熱処理温度は、鞘成分が溶融しない温度に設定する必要があり、融点差が８０℃を超えると、熱延伸処理時の設定温度が制限されることになり、十分に熱延伸ができない場合があり、そうすると得られる繊維が熱収縮しやすいものとなるからである。なお、鞘成分の共重合ポリアミドの融点は、１４０℃以上であることが好ましく、より好ましくは１５０℃以上である。共重合ポリアミドの融点を１４０℃以上とすることにより、実用的な耐熱性が付与され、熱接着後に高温雰囲気下に晒された場合であっても、良好に熱接着成分として機能し、熱接着成分が軟化して接着固定してなる形態が変形する等の恐れがない。共重合ポリアミドとしては、ポリアミド６、ポリアミド１１、ポリアミド１２等のポリアミドが適宜の量で共重合してなる共重合体が挙げられる。

ポリアミド系熱接着性繊維を構成する芯成分および鞘成分は、温度２７０℃、せん断速度１０００（１／秒）時の溶融粘度〔ηｍｅｌｔ〕が、芯成分が１０００〜３０００ｄＰａ・ｓ、鞘成分が１０００〜２０００ｄＰａ・ｓであり、かつ、芯成分の溶融粘度の値が鞘成分の溶融粘度の値よりも大きいことがよい。芯成分のポリアミド６の溶融粘度〔ηｍｅｌｔ〕を１０００ｄＰａ・ｓ以上とすることにより、産業資材用途に適した高強度の繊維を得ることができる。

織物に配する糸の形態としては、熱接着性繊維が複数本集束したマルチフィラメント糸であっても、モノフィラメント糸であってもよい。紡績糸の形態でもよいが、強度の点から連続繊維であるフィラメントが好ましい。なかでも、マルチフィラメント糸は、モノフィラメント糸に比べて柔軟性を有することから取扱い性が良好であるため好ましい。また、複数本のマルチフィラメント糸やモノフィラメント糸を用いて合撚した合燃糸を用いてもよい。なお、マルチフィラメント糸を用いた場合、熱処理によって、熱接着性繊維を構成する熱接着成分が溶融して熱接着性繊維同士が溶融固着してモノフィラメント化するため、熱処理によって得られる織物は、マルチフィラメント糸がモノフィラメント糸化した糸によって構成されることになり、織物を構成する糸（モノフィラメント糸化した糸）は剛性に非常に優れる。

糸の形態として撚糸を用いる場合の撚り数は、良好に収束する程度の回数であればよく、８０Ｔ／Ｍ〜１２０Ｔ／Ｍ程度が好ましい。８０Ｔ／Ｍより小さい値であると、収束性に欠けるため、製織時の毛羽立ちが顕著になる。逆に、１２０Ｔ／Ｍよりも多くなると、織物を作製した際、撚りによるトルクが強くなるため織物の取扱いが困難となる。ただし、Ｓ−Ｚ諸撚りとすることで撚糸トルクを相殺できる場合にはこの限りではない。

織物を構成する経糸および緯糸の太さは、用途や要求性能に応じて適宜設計すればよく、１００〜８０００デシテックス程度とする。また、織物の目合いの大きさ（メッシュの目合い）や、目付についても、用途に応じて適宜設計すればよい。

本発明の織物は、前述した糸を経糸および緯糸に配して、搦み組織により適宜の大きさの目合いを有する織物を得た後、熱接着成分を溶融させて熱接着するための加熱処理が施される。加熱処理としては、ピンテンター型の熱風加熱装置を用いて行う方法、熱ロールに接触させて加熱する方法等を用いて行うとよい。

本発明の織物によれば、剛性を有しながら、ある程度の形態変化にも対応が可能で、取扱い性が良好なフレキシブル性を有する。したがって、本発明の織物は、剛直さが求められる土木資材や産業資材のみならず、フレキシブル性も求められる分野、例えば、農業資材、園芸資材、建築資材等への分野への適用も可能となる。

次に、実施例に基づいて本発明を具体的に説明するが、本発明が必ずしもこれらの実施例に限定されるものでないことはいうまでもない。

実施例１
ポリエステル系熱接着性繊維からなるマルチフィラメント糸を準備した。この糸は、芯鞘型複合形態(芯：鞘＝１：２．７)で、芯がポリエチレンテレフタレート（融点２６０℃）、鞘が共重合ポリエステル（融点１６０℃）である１１００ｄｔｅｘ／９６フィラメントのマルチフィラメント糸である。このマルチフィラメント糸２本をリング撚糸機にてＳ撚り１００Ｔ／Ｍの下撚りをかけて撚糸とした。

一方、ポリアミド系熱接着性繊維からなるマルチフィラメント糸を準備した。この糸は、芯鞘型複合形態(芯：鞘＝１：２．７)で、芯がポリアミド６（融点２２５℃）、鞘が共重合ポリアミド（融点１６０℃）である９４０ｄｔｅｘ／９６フィラメントのマルチフィラメント糸である。このマルチフィラメント糸２本をリング撚糸機にてＳ撚り１００Ｔ／Ｍの下撚りをかけて撚糸とした。

経糸にポリエステル系熱接着性繊維からなるマルチフィラメント糸、緯糸にポリアミド系熱接着性繊維からなるマルチフィラメント糸を使用し、経糸および緯糸それぞれ３本配する３本模紗織り（経糸密度１７本／インチ、緯糸密度１７本／インチ）として模紗織物を製織した。次いで、得られた模紗織物をピンテンター型熱処理装置に導入して１８０℃、３分間熱処理を施して、実施例１の織物を得た。得られた織物を観察したところ、マルチフィラメント糸は、熱処理によりモノフィラメント化しており、また、経糸と緯糸の交点は熱接着せず、３本の経糸が搦み合う経糸同士の交差点では熱接着固定され、また、３本の緯糸が搦み合う緯糸同士の交差点でも熱接着固定されていることを確認した。また、得られた織物は、優れた剛性を有するものであり、両手で織物片を掴んでバイアス方向に引っ張ると、バイアス方向に変形するが、引張を解除すると元の形状に戻り、目ずれが生じることなく目合いの大きさに変化はなく、良好に目止めがなされていた。

比較例１
実施例１で使用したポリエステル系熱接着性繊維からなるマルチフィラメント糸２本からなる撚糸のみを用いて、これを経糸および緯糸に配し、実施例１と同様の模紗織物にし、同様の熱処理を施して、比較例１の織物を得た。得られた織物は、非常に硬く剛直であり、両手で織物片を掴んでバイアス方向に引っ張っても、全く変形することなく一定の形状を維持し、目ずれが生じることなく良好に目止めがなされていた。

比較例２
実施例１で使用したポリアミド系熱接着性繊維からなるマルチフィラメント糸２本からなる撚糸のみを用いて、これを経糸および緯糸に配し、実施例１と同様の模紗織物にし、同様の熱処理を施して、比較例２の織物を得た。得られた織物は、非常に硬く剛直であり、両手で織物片を掴んでバイアス方向に引っ張っても、全く変形することなく一定の形状を維持し、目ずれが生じることなく良好に目止めがなされていた。

比較例３
実施例１で使用したポリエステル系熱接着性繊維からなるマルチフィラメント糸と、ポリアミド系熱接着性繊維からなるマルチフィラメント糸とを各々１本、合計２本をリング撚糸機にてＳ撚り１００Ｔ／Ｍの撚りをかけて合撚糸とした。得られた撚糸を実施例１と同様の模紗織物にし、同様の熱処理を施して、比較例３の織物を得た。得られた織物の織物片を両手で掴んでバイアス方向に引っ張ると、バイアス方向に変形するとともに、目ずれが確認され、良好に目止めがなされているとはいい難いものであった。

得られた実施例１、比較例１〜３の織物について、可動性（フレキシブル性）について、手で触れたり、織物をバイアス方向に引っ張ったり、折り曲げたりすることにより確認・評価した。可動性（フレキシブル性）は下記の３段階、目止め性は下記の２段階で評価した。その結果を表１に示した。
可動性（フレキシブル性）
○：引張や折り曲げ等に対して、大きな抵抗なく可動しフレキシブル性に優れる。
△：引張や折り曲げ等に対して、やや抵抗があるが、可動性する。
×：交点部分が完全に融着固化しており、可動性がない。

Claims (5)

1. 搦み織組織の織物であり、織物を構成する経糸および緯糸が、少なくとも繊維表面の一部に熱接着成分を有する熱接着性繊維によって構成され、経糸と緯糸は、互いに非相溶性の熱接着成分からなる熱接着性繊維によって構成されていることを特徴とする搦み織物。
2. 織物は、熱処理が施されることによって、搦み合ってなる経糸同士の交差点が熱接着し、経糸と緯糸との交点は熱接着していないことを特徴とする請求項１記載の搦み織物。
3. 互いに非相溶性の熱接着成分の組み合わせが、ポリエステル系重合体／ポリオレフィン系重合体、ポリエステル系重合体／ポリアミド系重合体、ポリオレフィン系重合体／ポリアミド系重合体のいずれかであることを特徴とする請求項１または２記載の搦み織物。
4. 熱接着性繊維が、鞘部に熱接着成分が配されてなる芯鞘型複合繊維であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載の搦み織物。
5. 経糸および緯糸が、熱接着性繊維が複数本集束したマルチフィラメント糸によって構成されたものであり、該マルチフィラメント糸は、熱処理が施されることによって、熱接着成分が溶融して熱接着性繊維同士が固着してモノフィラメント糸化していることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項記載の搦み織物。