JP2019070206A - 複合糸及びこれを含む織編物 - Google Patents
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Abstract
Description
[1] 引張強度が10cN/dtex以上の高強力繊維を含む芯部と、
前記芯部の周囲に巻きつけられる被覆糸と、を有し、
前記被覆糸の単糸繊度が1.2dtex以上10.0dtex以下であり、
前記被覆糸のカバリング係数が7000以上20000以下である複合糸。
[2] 前記被覆糸の総繊度が100dtex以上700dtex以下である[1]記載の複合糸。
[3] 複合糸中、前記高強力繊維の含有率が、繊度比で10%以上50%以下である[1]または[2]記載の複合糸。
[4] 前記高強力繊維の外周面の90%以上が、前記被覆糸によって覆われている[1]〜[3]のいずれか1項に記載の複合糸。
[5] 前記芯部が、更に弾性糸を含む[1]〜[4]のいずれか1項に記載の複合糸。
[6] 前記芯部の形態が、前記高強力繊維と前記弾性糸の引き揃え糸、前記弾性糸の周囲に前記高強力繊維が巻きついたカバリング糸、または前記高強力繊維と前記弾性糸の合撚糸である[5]記載の複合糸。
[7] 前記弾性糸がポリウレタン繊維である[5]または[6]記載の複合糸。
[8] 前記被覆糸の撚係数が1000未満である[1]〜[7]のいずれか1項に記載の複合糸。
[9] 前記高強力繊維の撚係数が1500以上6500以下であり、
前記被覆糸の撚係数が1000以上8000以下である[1]〜[7]のいずれか1項に記載の複合糸。
[10] 前記高強力繊維がポリエチレン繊維であり、
前記被覆糸がポリアミド繊維である[1]〜[9]のいずれか1項に記載の複合糸。
[11] [1]〜[10]のいずれか1項に記載の複合糸を含み、
JIS L 1058 D−3法に基づき測定されるスナッグの等級が4級以上であり、
JIS L 1096 8.17D法(ペンジュラム法)に基づく引裂強力40N以上である織編物。
[12] [1]〜[10]のいずれか1項に記載の複合糸を含み、耐擦過摩耗性が3級以上である織編物。
[13] JIS L 1096 8.16B法(定荷重法)に基づく伸び率が7%以上400%以下である[11]または[12]に記載の織編物。
[14] [11]〜[13]のいずれか1項に記載の織編物を含む繊維製品。
引張強度が10cN/dtex以上の高強力繊維を含む芯部と、
前記芯部の周囲に巻きつけられる被覆糸と、を有し、
前記被覆糸の単糸繊度が1.2dtex以上10.0dtex以下であり、
前記被覆糸のカバリング係数が7000以上20000以下である点に特徴を有する。
本発明者らが検討したところ、従来の構成に反して、高強力繊維を芯部に配置し、その周囲を所望の単糸繊度及びカバリング係数を有する被覆糸で巻きつけたことで、高強力繊維の単糸切れを抑制し、耐スナッグ性、更には耐擦過摩耗性に優れた複合糸が提供されることが分かった。また、高強力繊維を芯部に配置したことにより、染色後の生地において、高強力繊維だけが白く見える現象を抑制でき、高強力繊維を含みながらも、無地調、杢調、絣調等、同系色で構成される生地が提供される。以下、本発明について詳述する。
一方、本発明の複合糸は、芯部に高強力繊維を配置し、被覆糸のカバリング係数を所定の範囲内に調整しているため、目剥きの現象が大幅に抑えられる。図2−1には、本発明の複合糸の表面写真を示すが、図1−1とは異なり目剥きが発生していないことが分かる。この複合糸を含む製品では目剥きの発生が少なく(図2−2参照;図1−2と異なり白く光る部分が殆ど観察されない)、また耐スナッグ性や耐擦過摩耗性にも優れることが分かる(図2−3参照;図1−3と異なり白く光る部分が殆ど観察されない)。そのため目剥きを減らすことが、意匠性の高い製品の提供、及び優れた耐スナッグ性の観点から重要と言える。
芯部に含まれる高強力繊維とは、一般的な繊維よりも強度が高い繊維をいい、具体的には引張強度が10cN/dtex以上の繊維である。前記引張強度は、好ましくは13cN/dtex以上、より好ましくは16cN/dtex以上、更に好ましくは20cN/dtex以上であり、好ましくは40cN/dtex以下、より好ましくは38cN/dtex以下、更に好ましくは35cN/dtex以下である。高強力繊維を使用することにより、引裂強力の高い織編物を提供しうる複合糸となる。高強力繊維の引張強度は、例えば、JIS L 1013 8.5.1:2010に基づき測定される。
被覆糸は、芯部の周囲に巻きつけられる糸である。前記被覆糸は、モノフィラメントまたはマルチフィラメントのいずれでもよいが、芯部の表面を容易に被覆できるため、マルチフィラメントが好ましい。
なお被覆糸の総繊度は、複合糸を解き、芯部を被覆する全ての糸の合計繊度を指し、被覆糸が2本以上のときはこれらの合計で評価する。また被覆糸の総繊度の評価に際しては、撚り縮み率は含まれないこととする。
一方、耐スナッグ性・耐擦過摩耗性を高める観点からは、被覆糸は、撚係数が好ましくは1000以上、より好ましくは2000以上、更に好ましくは2500以上であり、好ましくは8000以下、より好ましくは6500以下、更に好ましくは4500以下の撚糸である。撚係数が前記範囲内であれば、複合糸の表面が摩擦や擦過により摩耗されても糸が容易に解けず、高強力繊維が外表面に露出することを抑制できる。
高強力繊維が含まれる芯部には、更に弾性糸が含まれていてもよい。弾性糸の存在により、複合糸に伸縮性を付与することが可能となる。ここで弾性糸とは、一般的な繊維よりも弾性が高い繊維をいい、具体的には、切断伸度が400%以上850%以下(より好ましくは750%以下)の合繊フィラメントである。前記弾性糸の引張強度は、好ましくは0.7〜1.3cN/dtex(より好ましくは0.8〜1.2cN/dtex)が好ましく、200%伸張時の回復率は80%以上が好ましい。
なお、弾性糸の引張強度及び切断伸度は、例えば、JIS L 1013 8.5.1:2010に基づき測定される。さらに、200%伸張時の回復率はJIS L 1013 8.5.1:2010に準じて定速伸長形で200%伸張後、伸張時と等速で戻し、応力が0になった伸張率Aを求め、(200−A)×100/200で算出する。
また弾性糸の単糸繊度は、好ましくは3dtex以上、より好ましくは5dtex以上、更に好ましくは8dtex以上であり、好ましくは50dtex以下、より好ましくは40dtex以下、更に好ましくは30dtex以下である。弾性糸の単糸繊度が前記範囲内であれば、単糸切れのない複合糸が得られる。
本発明に係る複合糸の形態は、例えば、高強力繊維を含む芯部とし、被覆糸を鞘部とする、芯鞘構造のカバリング糸;前記芯部と、前記被覆糸とから構成される合撚糸;等が好ましく、目剥き防止の観点からは芯鞘構造のカバリング糸が好ましい。また、目剥きを抑制するために、高強力繊維の外周面の90%以上(より好ましくは95%以上、更に好ましくは98%以上、特に好ましくは100%)は、被覆糸によって覆われていることが望ましい。高強力繊維の外周を被覆糸で覆うことで、高強力繊維が外側に露出しがたくなり、染色斑を抑えられることから、無地調の織編物が得られやすくなる。合撚糸では、高強力繊維が被覆糸の外周面に配置される場合もあることから、無地調の織編物は得られにくい傾向にある。
本発明の複合糸は、カバリング機、撚糸機(例えば、ダブルツイスター機)等により製造できる。例えば、カバリング機を用いる場合には、具体的には、図5−1に示すように、チーズまたはパーン21から高強力繊維11を送り出し、中空スピンドル24の真中に高強力繊維11を通し、前記中空スピンドル24に設置された被覆糸(例えば、12a、12b)が巻かれたボビン(例えば、27a、27b)を回転させることによって、高強力繊維11の周囲に被覆糸を巻きつけ、複合糸14を製造することができる。被覆糸が内側被覆糸12aと外側被覆糸12bから構成されるときには、内側被覆糸12aが巻かれたボビンA27aと、外側被覆糸12bが巻かれたボビンB27bを用意し、ボビンA27aをボビンB27bよりも上流側の中空スピンドル24に設置して、各被覆糸を高強力繊維11の周囲に巻きつけるとよい。
前記複合糸を含む織編物も本発明に包含される。本発明の複合糸を含む織編物は、耐スナッグ性が良好であり、例えば、織編物のJIS L 1058 D−3法に基づき測定されるスナッグの等級は、好ましくは4級以上であり、織編物の経方向または緯方向のいずれか一方、もしくはこの両方が前記範囲を満たすことが望ましい。級数が上がる程、岩、枝、ファスナー等による引っ掛けに対し耐性が上がる。なお、耐スナッグ性の評価方法は、実施例の欄に詳述する。
CF=T×(DT)1/2+W×(DW)1/2
[式中、TおよびWは織物の経密度および緯密度(本/2.54cm)を示し、DTおよびDWは織物を構成する経糸および緯糸の太さ(dtex)を示す。]
本発明は、更に前記織編物を含む繊維製品も包含する。本発明の複合糸は高強力繊維を含むため、繊維製品としては高引裂強力が要求される用途、例えば、スポーツウェア、アウトドアウェア(シャツ、パンツ)、ジャケット、雨衣、防護用作業着等の衣料;手袋;靴;鞄;等に好ましく適用される。また本発明の複合糸は、耐スナッグ性・耐擦過摩耗性に優れるため、スキーやスノーボードのエッジから脚を守るスキー用パンツ、レッグプロテクター;転倒時の手・腕・脚の擦過から保護するサイクリングウェア;岩場で擦過から保護する登山用パンツ、登山靴;磯で貝殻が付着した岩場を移動したり、岩場に座ったりするため、岩場での引っ掻きから保護する釣り用の雨衣;等、高い耐擦過摩耗性が要求される用途に特に好ましく用いられる。
JIS L 1095 C.10.4 もろより糸:2010 に準ず。
カバリング係数は、
カバリング係数={カバリング数(t/m)}×{総繊度(dtex)}1/2
に基づき算出する。
なお、被覆糸が2本の場合は、外側被覆糸のカバリング数と総繊度を用いて算出する。
JIS L 1095 9.15.1 JIS法 A法:2010に準ず。
撚り係数は、
撚係数={DT撚数(t/m)}×{総繊度(dtex)}1/2
に基づき算出する。
JIS L 1013 8.5.1:2010に準ず。
JIS L 1013 8.5.1:2010に準ず。
JIS L 1013 8.12:2010に準ず。
JIS L 0849 9.2:2010に示される摩擦試験機II形(学振形)を使用し、摩擦用白綿布に変えて、研磨布(理研コランダム社製「AA−40」)を用いて、荷重4.9N、摩耗回数10回で試験を行った。試験後の状態を、下記表に基づき評価した。経及び緯を各n=3で測定し、最も悪い試料の成績を採用する。なお評価においては、織編物の表面が擦過されて高強力繊維が露出していても、高強力繊維の単糸切れがない場合は、「高強力繊維の毛羽立ちなし」と評価する。また織編物の裂けに関しては、試料1個中に2ヵ所以上あるものを1級、1ヶ所あるものを2級、ないものを3級以上の区分とした。
JIS L 1058 D−3法;2011に準ず。操作時間は5時間である。試験後の評価は、「耐擦過摩耗性」の評価で使用した表に基づく。但し、経緯別に級判定する。
JIS L 1096 8.17D法(ペンジュラム法):2010に準ず。
JIS L 1096 8.16B法(定荷重法):2010に準ず(荷重;1.4N、時間;1分間、測定方向;緯方向)。
織編物の総合評価は、以下の基準に基づいて行った。
「合格」;耐スナッグ性が経緯4級以上、引裂強力が経緯40N以上の全てを満たす織編物を合格とした。
「不合格」;耐スナッグ性が経緯4級以上、引裂強力が経緯40N以上の要件のうち、1つでも満たさない織編物は不合格とした。
<糸の作製>
経方向・緯方向で使用される柄糸及び地糸は、以下の方法で作製した。
経方向の柄糸(1);芯部をZ方向に300t/mの撚りを有する高強力ポリエチレン繊維(東洋紡社製「イザナス(登録商標)」)とし、カバリング機を用い、該高強力ポリエチレン繊維の周囲に、S方向に300t/mの撚りを有するナイロン6捲縮糸をS方向に1400t/mとなるように巻きつけ、更にその周囲にZ方向に300t/mの撚りを有するナイロン6捲縮糸をZ方向に1400t/mとなるように巻きつけて、ダブルカバリング糸(DCY)を得た。
経方向の地糸(2);ナイロン6捲縮糸(156dtex/48f)を2本引き揃えて312dtex/96fとしたものを、ダブルツイスター機を用いてZ方向に650t/mで施撚して、撚糸を得た。
緯方向の柄糸(3);ドラフト率2.5%でドラフトされたポリウレタン糸に、別ガイドから導かれたZ方向に300t/mの撚りを有する高強力ポリエチレン繊維(東洋紡社製「イザナス(登録商標)」)を引き揃えたものを芯部とすること以外は、上記経方向の柄糸(1)と同様にしてDCYを得た。
緯方向の地糸(4);芯部をドラフト率3.0%でドラフトされたポリウレタン糸とし、カバリング機を用い、該ポリウレタン糸の周囲に、Z方向に300t/mの撚りを有するナイロン6捲縮糸を2本引き揃えたもの(312dtex/96f)を、Z方向に650t/mとなるように巻きつけて、シングルカバリング糸(SCY)を得た。
<織物の作製>
仕上げ後、表に示す密度・柄サイズとなるように、二重ビームのエアジェット織機と上記糸を用いて平組織の織物を製織した。得られた生機を、83℃の浴中、拡布状で連続精練した後、シリンダー乾燥することなくジッガー染色機のビームに巻上げ、ジッガー染色機で酸性染料(黒色)を用い、染色加工を行った。染色加工後の生機を脱水乾燥後、撥水剤含有溶液に浸漬させ、マングルで絞った後、120℃で40秒間のキュアセットを行い、織物を得た。得られた織物の外観は、平坦で無地調であった。
表に示すように、糸(1)、(3)〜(4)において、無撚りの高強力ポリエチレン繊維及びナイロン6捲縮糸を用いること以外は、実施例1と同様にして織物を作製した。
表に示すように、糸(1)〜(4)において、156dtex/48fのナイロン6捲縮糸を120dtex/30fのナイロン6捲縮糸に変え、DT撚数、カバリング数及び織物の密度等を、表に示す条件に変更したこと以外は、実施例1と同様にして織物を得た。得られた織物は、若干の凹凸を有する無地調の織物であった。
ナイロン6捲縮糸(33dtex/10f、黒原着)とナイロン6捲縮糸(78dtex/24f)とのエア混繊交絡糸(110dtex/34f)を作製した。表に示すように、糸(1)及び(3)において、156dtex/48fのナイロン6捲縮糸を、前記エア混繊交絡糸に変え、糸(2)及び(4)のナイロン6捲縮糸を、前記エア混繊交絡糸の2本引き揃えに変えた。更に染色加工での酸性染料を淡色グレー色に変更し、その他は表に示す条件に従って織物を得た。得られた織物は、グレー杢調のナチュラルな外観を呈した。
カバリング機を用い、ドラフト率2.5%のポリウレタン糸の周囲に、Z方向に300t/mの撚りを有する高強力ポリエチレン繊維をS方向に650t/mとなるように巻きつけたSCYを作製した。得られたSCYを芯部とし、カバリング機を用い、該芯部の周囲に、S方向に300t/mの撚りを有するナイロン6捲縮糸をS方向に1400t/mとなるように巻きつけ、更にその周囲にZ方向に300t/mの撚りを有するナイロン6捲縮糸をZ方向に1400t/mとなるように巻きつけて、DCYを得た。得られたDCYを糸(3)として使用したこと以外は、実施例1と同様にして織物を得た。得られた織物は、緯方向に絣状の外観を呈した。
糸(1)及び(3)の高強力ポリエチレン繊維を、無撚りの高強力ポリエチレン繊維(東洋紡社製「ツヌーガ(登録商標)」)とし、糸(1)、(3)〜(4)において、無撚りのナイロン6捲縮糸を用いたこと以外は、実施例1と同様にして織物を得た。
<糸の作製>
使用した糸は実施例2と同様である。
<編物の作製>
22ゲージ30インチのダブルニット機(福原製作所製「V−4AL」)を用いて、図6に示す組織でモックロディを編み立てた。表面及び裏面を形成する糸として、実施例2に記載の糸(1)をフィード2,3に、実施例2に記載の糸(4)をフィード5,6,8,9,11,12に用い、表と裏の繋ぎ糸として、実施例2に記載の糸(1)をフィード1,4,7,10に用いた。このとき糸長比=(フィード2,3):(フィード5,6,8,9,11,12):(フィード1,4,7,10)=1:1:2とした。得られた編地を開反したのち、実施例2と同様に染色加工を行い、織物を得た。得られた編地は、ウェール数38個/2.54cm、コース数30個/2.54cm、目付360g/m2であった。
実施例1において、無撚りのナイロン6捲縮糸を用いて糸(1)及び糸(4)を作製し、得られた糸(1)を実施例1の柄糸(1)及び柄糸(3)として、得られた糸(4)を実施例1の地糸(4)に変えたこと以外は実施例1と同様にして織物を得た。伸縮性は実施例1より劣るが合格水準の織物であった。
糸(1)及び糸(3)において、ナイロン6捲縮糸のカバリング数を変更したこと以外は、実施例1と同様にして織物を得た。ナイロン6捲縮糸により高強力ポリエチレン繊維が十分に被覆できなかったため、緯方向の柄糸に目剥きが発生した。また織物の耐擦過摩耗性も満足できるものではなかった。
実施例2の糸(1)及び(3)のナイロン6捲縮糸を、110dtex/96fのナイロン6捲縮糸とし、更に糸(2)及び(4)のナイロン6捲縮糸を、110dtex/96fのナイロン6捲縮糸の3本引き揃えに変えたこと以外は、実施例2と同様の糸を用い、表に示す条件で織物を得た。織物の耐擦過摩耗性は満足できるものではなかった。
<糸の作製>
柄糸(1)・(3);ナイロン6捲縮糸(120dtex/30f)を2本引き揃えて240dtex/60fとしたものを、ダブルツイスター機を用いてZ方向に200t/mで施撚して、撚糸を得た。
地糸(2)・(4);ナイロン6捲縮糸(120dtex/30f)を、ダブルツイスター機を用いてZ方向に300t/mで施撚して、撚糸を得た。
<織物の作製>
表に示す密度・柄サイズに変更したこと以外は、実施例1と同様にして織物を得た。得られた織物は、耐擦過摩耗性を満足できるものではなかった。
<糸の作製>
柄糸(1)・(3);芯部をドラフト率3.0%でドラフトされたポリウレタン糸とし、カバリング機を用い、該ポリウレタン糸の周囲に、無撚りの高強力ポリエチレン繊維(東洋紡社製「イザナス(登録商標)」)を、S方向に650t/mとなるように巻きつけて、シングルカバリング糸(SCY)を得た。
地糸(2)・(4);芯部をドラフト率3.0%でドラフトされたポリウレタン糸とし、カバリング機を用い、該ポリウレタン糸の周囲に、無撚りのナイロン6捲縮糸(120dtex/30f)を、Z方向に650t/mとなるように巻きつけて、シングルカバリング糸(SCY)を得た。
<織物の作製>
ピンテンターで120℃30秒の生機セットを施した後、実施例1と同様にして織物を得た。得られた織物は、柄糸(1)・(3)の高強力ポリエチレン繊維が微細ループ状に織物表面に浮き、耐スナッグ性、耐擦過摩耗性ともに、満足できる織物ではなかった。また得られた織物では、高強力ポリチレン繊維の染色が不十分であったため、チェック柄の外観を呈した。
2 被覆糸
12a 内側被覆糸
12b 外側被覆糸
13 弾性糸
14 複合糸
21 チーズまたはパーン
22 ローラ
23 ガイド
24 中空スピンドル
25 ベルト
26 スネルワイヤーガイド
27a ボビンA
27b ボビンB
28 ドラフトゾーン
Claims (14)
- 引張強度が10cN/dtex以上の高強力繊維を含む芯部と、
前記芯部の周囲に巻きつけられる被覆糸と、を有し、
前記被覆糸の単糸繊度が1.2dtex以上10.0dtex以下であり、
前記被覆糸のカバリング係数が7000以上20000以下である複合糸。 - 前記被覆糸の総繊度が100dtex以上700dtex以下である請求項1記載の複合糸。
- 複合糸中、前記高強力繊維の含有率が、繊度比で10%以上50%以下である請求項1または2記載の複合糸。
- 前記高強力繊維の外周面の90%以上が、前記被覆糸によって覆われている請求項1〜3のいずれか1項に記載の複合糸。
- 前記芯部が、更に弾性糸を含む請求項1〜4のいずれか1項に記載の複合糸。
- 前記芯部の形態が、前記高強力繊維と前記弾性糸の引き揃え糸、前記弾性糸の周囲に前記高強力繊維が巻きついたカバリング糸、または前記高強力繊維と前記弾性糸の合撚糸である請求項5記載の複合糸。
- 前記弾性糸がポリウレタン繊維である請求項5または6記載の複合糸。
- 前記被覆糸の撚係数が1000未満である請求項1〜7のいずれか1項に記載の複合糸。
- 前記高強力繊維の撚係数が1500以上6500以下であり、
前記被覆糸の撚係数が1000以上8000以下である請求項1〜7のいずれか1項に記載の複合糸。 - 前記高強力繊維がポリエチレン繊維であり、
前記被覆糸がポリアミド繊維である請求項1〜9のいずれか1項に記載の複合糸。 - 請求項1〜10のいずれか1項に記載の複合糸を含み、
JIS L 1058 D−3法に基づき測定されるスナッグの等級が4級以上であり、
JIS L 1096 8.17D法(ペンジュラム法)に基づく引裂強力40N以上である織編物。 - 請求項1〜10のいずれか1項に記載の複合糸を含み、耐擦過摩耗性が3級以上である織編物。
- JIS L 1096 8.16B法(定荷重法)に基づく伸び率が7%以上400%以下である請求項11または12に記載の織編物。
- 請求項11〜13のいずれか1項に記載の織編物を含む繊維製品。
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