JP2548347B2

JP2548347B2 - 低発塵性異形断面ポリエステル繊維

Info

Publication number: JP2548347B2
Application number: JP63328854A
Authority: JP
Inventors: 浩幸逢坂; 賢一中田; 勝敏谷口
Original assignee: Teijin Ltd
Current assignee: Teijin Ltd
Priority date: 1988-12-28
Filing date: 1988-12-28
Publication date: 1996-10-30
Anticipated expiration: 2011-10-30
Also published as: JPH02175917A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、異形断面ポリエステル繊維に関する。さら
に詳しくは、半導体製造工程，医療機器・医薬品製造工
程，フイルム等の薄膜製品製造工程等のクリーン・ルー
ム内にて着用する衣服に適した、低発塵性に優れかつシ
ャリ感，キシミ感等の冷涼感に優れた異形断面ポリエス
テル繊維に関する。

（従来の技術）従来、半導体製造工程，医療機器，医薬品等の製造工
程，磁気材料のベースとなるフイルム等の薄膜製品製造
工程等では、塵や埃を極端に嫌うために、塵や埃のない
クリーン・ルーム内で製造を行い、クリーン・ルーム内
で着用する衣服にも塵や埃が付かない様に極めて細い配
慮がなされている。

このクリーン・ルーム内で着用する衣服には、通常
は、丸断面のポリエステルマルチフィラメント糸が使用
されているが、気密性が高くて蒸れ易い事、透け易い
事、さらには女性の着用率が高くファッション性を豊か
にする要求が高まってきた事から、最近、異形断面ポリ
エステル繊維特に三角断面糸が使用されだした。しか
し、この異形断面糸を使用することによって、シャリ
感，キシミ感等の冷涼感は向上し、かつ異形断面による
光の乱反射で透け難くなってファッション性も豊かにす
ることが可能になったものの、一方で、着用回数の増加
すなわち洗濯回数の増加に伴ない自己発塵性が高まり
（丸断面糸の自己発塵の５倍以上）、クリーン・ルーム
内での使用は難しいものとなった。

（発明の目的）本発明は、かかる背景の下になされたもので、従来の
丸断面糸と同等の低発塵性を有しながら、キシミ感，シ
ャリ感等の冷涼感に優れ、透け防止効果を有し、さらに
は蒸れ減少から着用時の快適が向上する、クリーン・ル
ーム内にて着用する衣服に適した低発塵性異形断面ポリ
エステル繊維の提供を目的とする。

（発明の構成）本発明者らは、前記目的を達成すべく鋭意検討した結
果、驚くべき事に、異形断面糸であっても特定の糸構造
を有するものは、耐フィブリル性が良好で洗濯回数増加
に伴なう自己発塵性の増加が極めて小さくできることを
見い出し、本発明に到達した。

すなわち本発明は、主たる繰り返し単位がエチレンテ
レフタレートからなるポリエステルマルチフィラメント
糸であって、下記（ａ）〜（ｆ）を同時に満足すること
を特徴とする低発塵性異系断面ポリエステル繊維であ
る。

（ａ）伸度（EL）:35％≦EL≦60％（ｂ）熱収縮応力ピーク温度（TSP）:TSP≦140℃ （ｃ）沸水収縮率（BWS）:6％≦BWS≦12％（ｄ）結晶サイズ（CS）:CS≧50Å （ｅ）繊維断面における突起数（SF）:3≦SF≦６（但
し４を除く整数）（ｆ）荷伸曲線において一時降伏点が存在しない。

本発明は、繰り返し単位がエチレンテレフタレートか
らなるポリエステルマルチフィラメント糸を主たる対象
とする。しかし、テレフタル酸成分及び／又はエチレン
グリコール成分以外の第３成分を少量（通常テレフタル
酸成分に対して20モル％以下）共重合したものであって
も良く、他種ポリマーを少量（通常ポリエステルに対し
て10重量％以下）混合せしめたポリエステルであっても
良い。

また、前記ポリエステル中には、必要に応じて制電
剤，艶消剤，紫外線吸収剤，染色性改良剤等の添加剤を
混入せしめても良い。

本発明のポリエステル繊維を構成するフィラメントの
伸度（EL）は、35〜60％にする必要がある。35％未満の
ものは、製織工程中の擦過によりフィブリル及び毛羽が
発生し易くなり、自己発塵性を高める。60％を越えるも
のは、織物とした際の寸法安定性が劣る傾向にある。

また、沸水収縮率（BWS）は６〜12％であることが必
要であり、６％未満にあっては製織性が低下するため好
ましくなく、12％を越えると染色等の後加工時に収縮し
てキシミ感，シャリ感といった冷涼感が損われると同時
に気密性が高くなって蒸れ易くなる傾向にある。更に、
結晶サイズ（CS）は50Å以上とすることが肝要である。
このように結晶サイズが大きいと耐フィブリル性が増加
し、洗濯回数に伴なう自己発塵の抑制に大きく寄与す
る。

本発明の繊維は、また、熱収縮応力ピーク温度（TS
P）を140℃以下とすることが必要であり、このようにす
ることによってポリエステル分子鎖特に非晶部の分子鎖
の移動性が高まり（すなわち繊維に応力がかかった時、
分子鎖が移動して応力発生を緩和する）、織編物となし
た際の柔軟性および抱合性を高める効果が生じる。一方
このTSPが140℃を越えると、ポリエステル分子鎖の移動
性は低下するため柔軟性が低下し、その結果洗濯回数の
増加に伴なうフィブリルの発生，欠落の頻度が多くな
る。また、欠落するフィブリルも大きくかつ長い状態の
ものが多くなるので好ましくない。

次に、本発明の繊維の横断面形状について図面で説明
する。

第１図は本発明の異形断面ポリエステル繊維の横面
図，第２図は本発明の異形断面ポリエステル繊維を得る
ため吐出孔の平面図を各々示す。

第１図において、１は突起部,2は外接円,3は内接円を
各々示す。

本発明のポリエステル繊維は、横断面の外周にそって
３〜６（但し４は除く）の突起部（１）が存在すること
が大切である。ここで、突起部（１）とは、繊維断面に
おける凸部に外接する外接円（２）の半径Ｒと内接円
（３）の半径ｒとの比が1.8以上の凸部のことであっ
て、かかる突起部（１）が２個以下もしくは７個以上に
あっては、キシミ感，シャリ感といった冷涼感が得られ
なかったり、光を乱反射させて透け難くするという効果
が得られなくなったり、あるいは従来の丸断面糸と同じ
く蒸れ易くなるため好ましくない。なお突起数が４の場
合には、上記冷涼感と透け防止効果は得られるものの、
織編物とした時の気密性が高くなりすぎ蒸れ易くなるた
め好ましくない。

また、R/rが大きいほど前記効果は良好となるが、あ
まりに大きくなりすぎるとフィブリル化し易くなり、本
発明の目的である低発塵性が達成できなくなるため、好
ましくは2.0〜8.0特に好ましくは2.5〜7.0とするのが望
ましい。

本発明においては、さらに、荷伸曲線に一次降伏点が
存在しないことを必要とする。ここで一次降伏点とは、
糸長20cmの試料を100％／分の速度で引張って測定した
時の荷伸曲面（図面第３図）において、６で示される極
大点を言う。かかる一次降伏点が存在すると、織物とな
した際にヒケ・縞等が発生し易くなるため好ましくな
い。

以上の如き糸構造を有する本発明のポリエステル繊維
は、例えば以下の如き製法によって得られる。即ち、前
述のポリエステルを溶融して、３本,5本又は６本からな
るスリットを放射状に略等角度に穿孔した紡糸孔を多数
配置した紡糸口金から吐出し、冷却してオイリング後、
速度3500m/分以上好ましくは4000m/分以上6000m/分以下
で引き取り、一旦巻取ることはなく延伸するか、一旦巻
取ってから延伸する。延伸倍率は延伸後の伸度が35〜60
％になる様に設定すればよく、通常 1.05〜1.4倍の範
囲内から選定される。延伸温度は80〜100℃、延伸後の
熱処理は100〜145℃である。

（実施例）以下に、実施例をあげて本発明を詳述する。尚、各実
施例，比較例において、EL,TSP,BWS,CS,耐フィブリル
性，自己発塵量は下記の方法で測定した。

（イ）伸度（EL），一次降伏点の確認島津製作所製オートグラフを使用し試料長20cm,引張
り速度100％／分で測定した。

（ロ）熱収縮応力ピーク温度（TSP）カネボウ製熱収縮応力測定器を使用し昇温速度20℃／
分で測定して、収縮応力が一番高い値を示す部分をもっ
たピークとして温度を読み取った。

（ハ）沸水収縮率（BWS） JIS L1073に準じて測定した。

即ちフィラメント糸に1/30g/deの荷重をかけ、その長
さL₀を測定する。次いでその荷重を取り除き該フィラメ
ント糸を沸とう水中に30分間浸漬する。その後フィラメ
ント糸を沸とう水から取り出し、冷却後再び1/30g/deの
荷重をかけてその時の長さL₁を測定する。沸水収縮率は
次式により算出される。

沸水収縮率＝｛（L₀−L₁）/L₀｝×100（％）（ニ）結晶サイズ（CS）広角Ｘ線回折法により測定を行い、（100）面のピー
クの半価巾より求めた。

（ホ）耐フィブリル性大栄科学精器製作所製のTM式抱合力試験機を用いて、
荷重1kg下、金属コームにて1500回擦過し繊維表面状態
を観察し、良い順から◎，○，△，×の四段階に評価し
た。

（ヘ）自己発塵量繊維を織物130×150cmの布帛（平織）にし、洗濯を行
い乾燥後、蒸留水の入ったタンブラー（高さ50cm×巾30
cm）の中に入れ20回／分で回転させた後、その蒸留水に
入っている１μ以下の塵・埃をカウントするパーチカル
カウンターにて測定した。洗濯回数は200回迄実施し、
自己発塵量は200回の時の測定値を示す。

＜比較列1,2＞固有粘度が0.64のポリエチレンテレフタレートを溶融
吐出後、冷却して速度1200m/分で引き取って捲取後、倍
率3.8倍で別延した糸の諸特性を第１表に示す。デニー
ルは75de,フィラメント数36filaでの丸断面（比較例
１）と三角断面（比較例２）である。比較例１では、耐
フィブリル性および自己発塵量は満足するが、透け易
い、キシミ感，シャリ感といった冷涼感の風合が劣る、
気密性が高く蒸れ易いという欠点がある。一方、比較例
２では、自己発塵量が極端に多くなるため、クリーン・
ルーム内での使用には適さない。

＜実施例1,2,3＞比較例２と同一のポリマー、同一断面形状で溶融吐出
後冷却して、速度4000,4500,5000m/分で引き取り、一旦
捲取ることなく連続して倍率が各々1.4,1.2,1.1倍で延
伸した際の糸の諸特性を第１表に示す。デニールは50d
e,フィラメント数36filaてある。これらはいずれも耐フ
ィブリル性は良好で、自己発塵量も丸断面並に少なく、
織物にした際の風合も良好であった。

＜実施例４＞実施例１において、断面形状を６角断面とし、延伸を
倍率1.385倍で別延し、デニールを100de,フィラメント
数24filaとした以外は同様に実施した。その結果第１表
に示す如く、耐フィブリル性は良くて自己発塵量も少な
く、クリーン・ルーム内での使用は良好であった。ま
た、３角断面のものにくらべると冷涼感は落ちるもの
の、丸断面のものより透け防止性は向上していた。

＜比較例3,4＞実施例１において、延伸倍率を各々1.6,1.1倍に変更
した以外は同様に行った。その際の諸特性を第１表に示
す。比較例３は伸度が低いため耐フィブリル性が悪く自
己発塵量も多くなっている。しかし、CSが大きいので比
較例２よりも自己発塵量は少ない。比較例４は、伸度が
高すぎかつ一次降伏点が有るために、製織工程での伸び
が残って耐フィブリル性を悪くし、得られる織物の風合
も悪い。

＜比較例５＞実施例１において、紡糸引き取り速度を1200m/分，延
伸倍率を2.5倍とした以外は同様に実施した。その際の
諸特性を第１表に示す。伸度はあるが結晶サイズが小さ
いため耐フィブリル性が悪く、さらには織物にして染色
する際に、構造発現がきちんと行なわれていないため染
斑が発生した。

＜比較例６＞実施例１において、紡糸引き取り速度を6500m/分と
し、延伸しないで巻取った以外は同様に行った。その際
の諸特性を第１表に示す。糸構造物性的には充分満足出
来、耐フィブリル性も良好であるが、織物にして際ヒケ
が出易い欠点が有り製織性が不調であった。

（発明の効果）塵や埃の出ない様にしなければならないクリーン・ル
ーム内で作業する際に、自己発塵性が少なく尚且つキシ
ミ感，シャリ感といった冷涼感に富み、透けない，蒸れ
難く作業性が向上するという効果が本発明の低発塵異形
断面ポリエステル繊維により得られた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のポリエステル繊維の横断面図，第２図
は本発明のポリエステル繊維を得るための吐出孔の平面
図を夫々示す一例である。また第３図はポリエステル繊
維の荷伸曲線を示す。図において１……突起部２……外接円３……内接円４……本発明の繊維の荷伸曲線５……一次降伏点を有する本発明以外の繊維の荷伸曲線６……一次降伏点

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開昭62−15321（ＪＰ，Ａ) 特開昭63−196715（ＪＰ，Ａ) 特開昭58−81609（ＪＰ，Ａ) 特開昭63−50445（ＪＰ，Ａ)

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】主たる繰り返し単位がエチレンテレフタレ
ートからなるポリエステルマルチフィラメント糸であっ
て、下記（ａ）〜（ｆ）を同時に満足することを特徴と
する低発塵性異形断面ポリエステル繊維。（ａ）伸度（EL）:35％≦EL≦60％（ｂ）熱収縮応力ピーク温度（TSP）:TSP≦140℃ （ｃ）沸水収縮率（BWS）:6％≦BWS≦12％（ｄ）結晶サイズ（CS）:CS≧50Å （ｅ）繊維断面における突起数（SF）:3≦SF≦６（但
し４を除く整数）（ｆ）荷伸曲線において一次降伏点が存在しない。