JP2022552948A - 複合糸およびそれを用いてなる生地複合糸およびそれを用いてなる生地 - Google Patents

Abstract

複合糸及びそれを用いてなる生地。当該複合糸は長繊維(1，2)と短繊維束から構成され、その中、長繊維の潜在トルク方向は複合糸の撚り方向と逆方向である。複合糸は安定な芯鞘構造を有した上で、より良いストレッチ性を有することで、それを用いてなる生地は良好なストレッチ性を有し、スパン調が強く、外観品質が良好である。【選択図】 図１

Description

本発明は、短繊維の風合いを損なわず、伸長率や伸長回復性に優れた複合糸及びそれを用いてなる生地に関する。

人々の生活水準の向上に伴い、服装の流行る方向も絶えず変化しており、糸の開発においては常に新商品を世に出す必要がある。従来の弾性糸はほとんどポリウレタン繊維を芯糸とし、外側に他の短繊維をカバーリングして得られたものである。しかしながら、ポリウレタン繊維の耐候性、耐熱性及び染色加工性が良くないことから、それを用いた糸は長期間使用されると、ストレッチ性の損失、応力緩和、老化切断及び芯糸露出などの問題が起こる。そのため、ポリウレタンを使用しない弾性複合糸の開発が行われている。例えば、特許文献１は複合弾性長繊維のコアヤーンからなる織物及び製造方法が開示されている。具体的に、ＰＴＴ／ＰＥＴバイメタル複合弾性長繊維を芯糸とし、天然繊維および／または化学繊維を鞘糸としたコアヤーンが開示され、弾性及び快適性の両立ができたが、芯糸の弾性が十分に発揮させなかったことで、当該コアヤーンの弾性が依然として足りなかった。

また、長短複合加工分野において、人々はいろいろな研究を行っている。例えば特許文献２は有撚芯鞘複合糸、製造プロセス及び織物が開示されている。具体的には、鞘糸及び芯糸からなる有撚複合構造により、無撚複合糸における芯糸露出しやすい問題の解決がをはかられている。この中、芯糸は有撚糸または無撚糸であるが、有撚糸である場合、ビリ発生及び弾性抑制など問題があり、無撚糸である場合、紡績加工工程において絡合不良などの問題がある。

また、特許文献３には、デュアルスパン繊維カバーリングで被覆された非弾性の中央ハードコアを有する実質的に無トルクの複合デュアルコアスパンヤーンが開示されている。具体的には、コア糸とバーリング糸の反対方向の撚りにより、実質的に無トルクの複合糸が得られている。その中に、コア糸はＺ撚り又はＳ撚りを有することで、サイロ紡績法にて非弾性芯糸を使う場合の低カバーリング率の問題を解決しているが、このような複合コアスパンヤーンは弾性を有しないため、使用範囲が狭くなり、また、コア糸が撚りを有することで同じくビリ発生などの問題がある。

中国特許出願公開第１０２４５４００４号明細書 中国特許出願公開第１０１６４９５１５号明細書 中国特許第１８５３００８号明細書

本発明の目的は、短繊維の風合いを損なわず、伸長率や伸長回復性などストレッチ性に優れた複合糸と生地を提供することにある。

本発明の複合糸は、長繊維と短繊維束から構成され、かつ前記複合糸の中、長繊維の潜在トルク方向と複合糸の撚り方向が逆方向である。

前記長繊維は弾性繊維であることが好ましい。

前記弾性繊維はバイメタル型潜在捲縮性複合繊維又は偏心芯鞘型潜在捲縮性複合繊維であることが好ましい。

JIS L 1013 8．9A (2010年)法に準じて、本発明の複合糸の伸縮伸長率が30%～95%であることが好ましい。

また、本発明の複合糸を用いてなる生地である。

短繊維の風合いを損なわず、伸長率や伸長回復性などストレッチ性に優れた複合糸と生地が提供される。

本発明に係るＺ撚り複合糸の構造を示す図面であり、その中、１はＳ方向の潜在トルクを有する長繊維である。 本発明に係るＳ撚り複合糸の構造を示す図面であり、その中、２はＺ方向の潜在トルクを有する長繊維である。 長繊維のＳ方向の潜在トルクを示す図面である。 長繊維のＺ方向の潜在トルクを示す図面である。

本発明の複合糸は、長繊維と短繊維束から構成された複合糸である。複合糸の製造方法は特に限定されるものではなく、精紡機や渦流紡績機で短繊維から構成された短繊維束と長繊維を撚り合わせても良いし、合糸機などで紡績糸と長繊維を引き揃えてから、撚糸機などで撚っても良い。短繊維束と長繊維を撚り合わせたほうが長繊維のトルクが発現できるのでより好ましい。撚り合わせるときの撚り数も特に限定されないが、撚り数が低すぎると短繊維束が擦れなどにより長繊維からずれて、いわゆるヌードヤーンとなる可能性がある。また、撚り数が高すぎると短繊維束による拘束力が強くなり、長繊維のトルクが発現できなくなる可能性があるので、撚り係数（Ｋ値）は２．５～５．０が好ましく、さらに好ましくは３．０～４．５である。

本発明の複合糸は、長繊維の潜在トルク方向と複合糸の撚り方向が逆方向であることが重要である。長繊維が長繊維自身の潜在トルク方向と逆に撚られることで、戻ろうとする力が大きくなりトルクが強く発現することで、複合糸の伸長率が向上するからである。

トルクとは、加工段階における延伸と捩じりにより、フィラメント繊維が捩じり応力を蓄積し、最終的に戻す傾向を表現する力学性能であり、また、方向性も有する。ここの潜在トルクは弛んだ状態で顕在化しないが、２００±１０℃加熱すると発現されるものである。前記複合糸からなる生地を熱処理することにより発現したトルクが生地の伸長率への影響が大きく、そのため潜在トルクが非常に重要である。

本発明の潜在トルクを有する長繊維は、特に限定されないが、非弾性繊維でも良いし、弾性繊維でも良いが、好ましくは弾性繊維である。ここで弾性繊維とは、大きくは２つに分類され、素材からくるものと糸形態からくるものが挙げられる。ここで非弾性繊維は前記弾性繊維以外の繊維であり、例えば、繊維の捲縮度が０．１０以下の繊維或いは交絡数が２０個／ｍ以下の繊維である。

弾性が素材からくるものとして、ポリトリメチレンテレフタレート（ＰＴＴ）繊維又はポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）繊維でも良いし、粘度の異なる成分を複合した２成分複合繊維などでも良い。粘度の異なる成分を複合した2成分複合繊維は、ポリエチレンテレフタレート同士の同素材（ＰＥＴ／ＰＥＴ）でも良いし、ポリブチレンテレフタレートとポリエチレンテレフタレートからなる２成分複合繊維（ＰＢＴ／ＰＥＴ）でも良いし、ポリプロピレンテレフタレートとポリエチレンテレフタレートからなる2成分複合繊維（ＰＴＴ／ＰＥＴ）でも良い。このような繊維は特定の温湿度環境中において、優れる伸長性と回復性を表現することができる。

本発明において、繊維の断面形状は特に限定されず、通常の丸断面でもよいが、丸断面以外の異型断面形状でもよい。かかる異型断面形状としては、三角、四角、十字、扁平、くびれ付扁平、Ｈ型、Ｗ型、偏心型、海島型、バイメタル型、だるま型などが例示される。粘度の異なる成分を複合した２成分複合繊維の場合、偏心型やバイメタル型やだるま型などがトルクを発生しやすいのでより好ましい。

弾性が糸形態からくるものとして、種々繊維を仮撚り捲縮加工した仮撚り糸（以下、略称で「ＤＴＹ」ともいう)でもよい。仮撚り加工工程で繊維変形・捲縮を生じ、繊維に伸長性及び伸長回復特性を付与することができる。特に好ましくは素材と糸形態の双方を満足する弾性繊維であり、例えば、ＰＴＴのＤＴＹ、ＰＢＴのＤＴＹ、ＰＴＴ／ＰＥＴのＤＴＹ、ＰＢＴ／ＰＥＴのＤＴＹ、高粘度ＰＥＴ／低粘度ＰＥＴのＤＴＹ、高捲縮ポリアミドＤＴＹなど。この様な繊維は市販品でも良いし、自製品でも良い。

本発明中において、長繊維の単糸繊度は特に限定されないが、複合糸の伸長性と伸長回復性を考慮する場合、好ましくは１．１０～４．００ｄｔｅｘ、より好ましくは１．６０～３．６０ｄｔｅｘである。

本発明の複合糸を構成する短繊維は特に限定されない。ポリエステル繊維、アクリル繊維、ポリアミド繊維、レーヨン繊維、アセテート繊維でもよいが、綿や麻などのセルロース繊維、ウールや絹などの動物繊維、また、これらの繊維の混合物でもよい。これらの短繊維の長さも特に限定されないが、短繊維束と長繊維の絡合度合から、２６～９０ｍｍであることが好ましく、２９～５１ｍｍであることがより好ましい。

また、JIS L 1013 8．9A (2010年)法に準じて、前記複合糸の伸縮伸長率が３０％～９５％であることが好ましく、４０％～８５％であることがより好ましい。複合糸の伸縮伸長率が３０％未満の場合、前記複合糸を一部に用いた生地の伸長性や伸長回復率が悪くなる傾向にあり、一方、伸縮伸長率が95%超過の場合、前記複合糸を一部に用いた生地の伸長性や伸長回復率が高すぎるため、衣服にしたときに締め付け感が強くなるので、３０％～９５％であることが好ましく、４０％～８５％がより好ましい。

前記複合糸を一部に用いた生地は、織物や編物でもよいが、パイル生地でもよい。織物の場合、組織は特に限定されず、例えば平織やツイルやサテンなどが挙げられ、多重織物であっても良い。なかでも、ストレッチ性の点で糸と糸の拘束点が少ないツイルやサテンがより好ましい。

編地の場合、組織も特に限定されず、丸編み機にて得られた丸編物、ヨコ編み機にて得られたヨコ編物でもよいし、タテ編物でもよい。丸編物およびヨコ編物の組織としては、平編、ゴム編、両面編、パール編、タック編、浮き編、レース編、添え糸編、片畔編等が例示される。タテ編物の組織としては、シングルデンビー編、シングルアトラス編、ダブルコード編、ダブルハーフトリコット編、裏毛編、ジャガード編等が例示される。なかでも、ストレッチ性の点で丸編物がより好ましい。層数も単層でもよいし、多層でもよいが、ここの多層は２層又は層数がより多い組織である。

本発明の生地は、前記の複合糸を用いて通常の織機や編機を使用して作製することができる。また、本発明の生地が損なわれない範囲内であれば、通常の精練加工、染色加工、吸水加工、撥水加工、起毛加工を施してもよいし、紫外線遮蔽剤、抗菌剤、消臭剤、防虫剤、蓄光剤、再帰反射剤、マイナスイオン発生剤等の機能を付与する各種加工を施してもよい。なかでも、ストレッチ性の点で糸と糸の接触が滑りやすいシリコーン加工や柔軟樹脂加工がより好ましい。

以下、実施例及び比較例により本発明を詳述するが、本発明はこれらによって限定されるものではない。なお、本発明に係る各パラメーターは下記の方法で測定した。

（１）長繊維の潜在トルクの方向
直接的に複合糸を分解し、あるいは生地から抽出した複合糸を分解して、長さ約５ｍｍの長繊維サンプルを得る。長繊維サンプルを弛んだ状態にして温度が２００±１０℃の熱板に長繊維サンプルを当て、長繊維が捩じれる運動方向を確認する。その中、熱板の材質と大きさは特に限定されない。トルク方向は図３と図４により判断し、長繊維の捩じれる運動が反時計方向である場合、長繊維の潜在トルク方向がＳ方向で、逆の場合、長繊維の潜在トルク方向がＺ方向である。

（２）撚り数Ｋ値
JIS L1095 9．15．1A法(2010年)に準じて、複合糸の撚り数Ｔ(単位：撚／ｍ)を実測し、以下の計算式にてＫ値を算出する：

ここで、Ｎｅは複合糸の英式番手である。

（３）伸縮伸長率
JIS L1013 8．9A法(2010年)に準じて測定する。

（４）伸長率
JIS L1096 8．14．1B法(2010年)に準じて測定する。

（５）短繊維の長さ
ＵＳＴＥＲ社製ＵＳＴＲ（登録商標）ＡＦＩＳ試験機にて測定し、測定した重量平均繊維長さを本発明にいう短繊維の長さとし、単位ｍｍとする。

（６）伸縮復元率
JIS L 1013 8．12法(2010年)に準じて測定する。

［実施例１］
まず、長さ２９ｍｍ以上の新疆綿を原料とし、開綿、梳綿、練条と粗紡などの通常の紡績方法で４．０ｇ／１０ｍの粗糸を作製した。次いで、精紡機の粗糸供給部に前記粗糸を供給し、フィラメント供給部にＳ方向の潜在トルクを有するバイメタル型断面のＰＢＴ／ＰＥＴ仮撚り加工糸（８４ｄｔｅｘ／２４ｆ）を供給して前記粗糸に重ね合わせた後に９３５回／ｍ（撚り系数Ｋ＝４．３）のＺ方向に実撚を付与することで、英式綿番手３０番手の複合糸を得た。

それから、前記複合糸を緯糸とし、開綿、梳綿、練条、粗紡と精紡などの通常の紡績方法で作製した英式綿番手４０番手の新疆綿１００％の紡績糸を経糸とし、組織が１／３ツイルで、密度がタテ９８本/インチ、ヨコ７０本/インチで生機を製織した。その後、前記生機に通常の染色仕上げ加工を行い、本発明の織物を得た。染色加工時、３．０重量％の反応染料で染色し、浴比が１：８であり、仕上加工時、３．０重量％のシリコーン系吸水柔軟樹脂を付与した。

複合糸と織物の各パラメーターは表１に示す。

［実施例２］
精紡機のフィラメント供給部にＳ方向の潜在トルクを有する偏芯芯鞘型断面の９３ｄｔｅｘ／３６ｆのＰＢＴ／ＰＥＴ仮撚り加工糸を供給した以外は、実施例１と同様にし、本発明の複合糸と織物を得た。

複合糸と織物の各パラメーターは表１に示す。

［実施例３］
精紡機のフィラメント供給部にＳ方向の潜在トルクを有する１１０ｄｔｅｘ／３６ｆの高捲縮性ポリアミド仮撚り加工糸（伸縮復元率が４６％）を供給した以外は、実施例１と同様にし、本発明の複合糸と織物を得た。

複合糸と織物の各パラメーターは表１に示す。

［実施例４］
精紡機のフィラメント供給部にＺ方向の潜在トルクを有するバイメタル型断面の１００ｄｔｅｘ／４８ｆのＰＥＴ／ＰＥＴ仮撚り加工糸を供給し、粗糸に重ね合わせた後にＳ方向に実撚を付与した以外は、実施例１と同様にし、本発明の複合糸と織物を得た。

複合糸と織物の各パラメーターは表１に示す。

［実施例５］
精紡機のフィラメント供給部にＺ方向の潜在トルクを有する８３ｄｔｅｘ／３６ｆのレギュラーＰＥＴ仮撚り加工糸を供給し、粗糸に重ね合わせた後にＳ方向に実撚を付与した以外は、実施例１と同様にし、本発明の複合糸と織物を得た。

複合糸と織物の各パラメーターは表１に示す。

［比較例１］
長繊維を使用せず、実施例１の新疆綿１００％粗糸を精紡機にて紡績加工を行い、９３５回／ｍ（撚り係数Ｋ＝４．３）の実撚を付与することで、英式綿番手３０番手の紡績糸を得た以外は、実施例１と同様にし、織物を得た。

紡績糸と織物の各パラメーターは表1に示す。

［比較例２］
精紡機のフィラメント供給部にＺ方向の潜在トルクを有するバイメタル型断面の８４ｄｔｅｘ／２４ｆの仮撚り加工糸を供給した以外は、実施例１と同様にし、複合糸と織物を得た。

複合糸と織物の各パラメーターは表１に示す。

［比較例３］
Ｚ方向の潜在トルクを有する高捲縮性ポリアミド仮撚り加工糸を用いた以外は、実施例３と同様にし、複合糸と織物を得た。

複合糸と織物の各パラメーターは表１に示す。

表１から、つぎのことが理解できる。

（１）実施例１と実施例３から見ると、同等条件下で、ＰＢＴ／ＰＥＴ ＤＴＹを長繊維とした複合糸は高捲縮性ポリアミドＤＴＹを長繊維とした複合糸と比べて、前者の伸縮弾性率及びそれを用いた生地のヨコ方向の伸長率はいずれも後者よりはるかに高い。

（２）実施例１と実施例５から見ると、同等条件下で、ＰＢＴ／ＰＥＴ ＤＴＹを長繊維とした複合糸はＰＥＴ ＤＴＹを長繊維とした複合糸と比べて、前者の伸縮弾性率及びそれを用いた生地のヨコ方向の伸長率はいずれも後者よりはるかに高い。

（３）比較例１と実施例５から見ると、同等条件下で、１００％綿繊維からなる紡績糸はＰＥＴ ＤＴＹ／綿からなる複合糸と比べて、前者の伸縮弾性率及びそれを用いた生地のヨコ方向の伸長率はいずれもとても悪い。

（４）比較例２と実施例１から見ると、同等条件下で、長繊維の潜在トルク方向と複合糸の撚り方向が同方向の複合糸は、長繊維の潜在トルク方向と複合糸の撚り方向が逆方向の複合糸と比べて、前者の伸縮弾性率及びそれを用いた生地のヨコ方向の伸長率はいずれもとても悪い。

（５）比較例３と実施例３から見ると、同等条件下で、長繊維の潜在トルク方向と複合糸の撚り方向が同方向の複合糸は、長繊維の潜在トルク方向と複合糸の撚り方向が逆方向の複合糸と比べて、前者の伸縮弾性率及びそれを用いた生地のヨコ方向の伸長率はいずれもとても悪い。

Claims (5)

1. 長繊維と短繊維束から構成された複合糸であって、前記長繊維の潜在トルク方向と複合糸の撚り方向が逆方向であることを特徴とする複合糸。
2. 前記長繊維が弾性繊維であることを特徴とする請求項１に記載の複合糸。
3. 前記弾性繊維は、バイメタル型潜在捲縮性複合繊維又は偏心芯鞘型潜在捲縮性複合繊維であることを特徴とする請求項２に記載の複合糸。
4. JIS L 1013 8．9A (2010年)法に準じて、前記複合糸の伸縮弾性率が３０％～９５％であることを特徴とする請求項１～３のいずれかに記載の複合糸。
5. 請求項１～４のいずれかに記載の複合糸を用いてなる生地。

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