JP3017865B2

JP3017865B2 - エチレン−ビニルアルコール系共重合体中空繊維およびその製造方法

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Publication number: JP3017865B2
Application number: JP29483591A
Authority: JP
Inventors: 清司平川; 和彦田中; 正夫河本
Original assignee: Kuraray Co Ltd; Unitika Ltd
Current assignee: Kuraray Co Ltd; Unitika Ltd
Priority date: 1991-10-16
Filing date: 1991-10-16
Publication date: 2000-03-13
Anticipated expiration: 2015-03-13
Also published as: JPH05106111A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、エチレン−ビニルアル
コール系共重合体中空繊維、それから製造された糸およ
び繊維製品、ならびにそれらの製造方法に関する。詳細
には、吸水性および保温性に優れ、しかも軽量でふくら
みのある良好な風合を有するエチレン−ビニルアルコー
ル系共重合体中空繊維、糸および繊維製品に関する。

【０００２】

【従来の技術】ポリエステルやポリアミド等の合成繊維
は、その優れた物理的および化学的特性によって、衣料
用のみならず産業用にも広く使用されており、工業的に
重要な価値を有している。しかしながら、これらの合成
繊維は、その単糸繊度が大きいことやその横断面形状が
単純であることにより、絹、綿、麻等の天然繊維に比較
して風合や光沢が単調である。またこれらの合成繊維
は、吸水性に劣り、しかも冷たくて、ぬめり感のある触
感を有し、品位の低いものであった。

【０００３】そこで、合成繊維の上記のような欠点を改
良するために、合成繊維の横断面形状を異形化したり、
繊維を中空化することが広く行われている。異形断面繊
維や中空繊維は、通常、異形紡糸ノズルまたは中空紡糸
ノズルから合成樹脂を紡出して製造されているが、特に
中空繊維の場合は、紡糸ノズルから紡出された繊維に一
旦中空構造が付与されても、固化するまでの間に溶融状
態にある樹脂の表面張力や紡糸時の引き取り張力等によ
って中空部の割合が減少し易く、中空率の高い中空繊維
を製造することは困難であった。しかも、ポリエステル
やポリアミド等からなる中空繊維は、中空状態にしても
樹脂特有の低吸水性、冷たくて、ぬめり感のある触感は
未だ解消できなかった。

【０００４】一方、エチレン−ビニルアルコール系共重
合体は、ビニルアルコール単位の存在により、ポリエス
テルやポリアミド等の合成樹脂に比べて吸水性が高く、
繊維にした場合にポリアミド繊維等に比べてぬめり感が
なく、且つ人の肌になじみ易いという特徴を有してい
る。そして、エチレン−ビニルアルコール系共重合体か
ら中空繊維を製造することも行われているが、その場合
には上記したように中空ノズルからの溶融中空押出しに
より紡糸されている。

【０００５】しかしながら、エチレン−ビニルアルコー
ル系共重合体はポリエステルやポリアミド等の他の繊維
形成性重合体に比べて紡糸性が劣ることにより、中空割
合が大きく且つ衣料用に適する小さな繊度を有する中空
繊維を得ることが従来不可能であり、繊維繊度が約１０
デニール以上の極めて太いものしか得られなかった。中
空繊維が衣料用に用いられるためには、その繊維繊度を
約３デニール以下にすることが必要であり、かつ保温
性、吸水性、ソフト感、軽量性、ふくらみ等を付与する
ためには中空率の高いことが好ましいが、上記した従来
のエチレン−ビニルアルコール系共重合体中空繊維は、
その繊維繊度が極めて大きいことに起因して、柔軟性、
軽量性、嵩高性、ソフト感等が欠けており、衣料用には
使用できず、人工腎臓の透析用中空繊維に用いられてき
た。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、上記
した従来技術におけるような欠点のない、繊維繊度が３
デニール以下と小さく、しかも中空率が高くて、保温
性、吸水性、ソフト感、軽量性、ふくらみ等に優れた天
然繊維に似た良好な風合をする中空繊維を、ポリマー設
計や繊維化工程におけるトラブルや望ましくない着色等
を生ずることなく、簡単に得ることである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を達成するために研究を続けてきた。その結果、多数の
合成樹脂のうちから特にエチレン−ビニルアルコール系
共重合体とポリエステル系重合体を選んで両者を組み合
わせてポリエステル系重合体を芯成分または島成分とす
る芯鞘型または海島型の複合繊維を製造し、その複合繊
維中のポリエステル系重合体からなる芯成分または島成
分をアルカリ侵食処理により除去すると、繊維繊度が３
デニール以下と極めて小さく、且つ中空率の高い、保温
性、吸水性、ソフト感、軽量性、ふくらみ等に優れ、天
然繊維に似た良好な風合をするエチレン−ビニルアルコ
ール系共重合体中空繊維を簡単に得ることができること
を見出して本発明を完成した。

【０００８】すなわち、本発明は、繊維横断面に占める
中空部の面積割合が３０％以上で、且つ繊維繊度が３デ
ニール以下であることを特徴とする、エチレン−ビニル
アルコール系共重合体中空繊維、該中空繊維を構成成分
とする糸および繊維製品である。

【０００９】さらに、本発明は、上記のエチレン−ビニ
ルアルコール系共重合体中空繊維、該中空繊維を構成成
分とする糸および繊維製品を、エチレン−ビニルアルコ
ール系共重合体を鞘成分としポリエステル系重合体を芯
成分とする芯鞘型複合繊維、エチレン−ビニルアルコー
ル系共重合体を海成分としポリエステル系重合体を島成
分とする海島型複合繊維、或いはそれらの複合繊維の少
なくとも一方を構成成分とする糸または繊維製品を、ア
ルカリで処理して複合繊維中のポリエステル系重合体の
芯成分または島成分を除去して製造する方法である。

【００１０】ここで、上記本発明の製造方法からも明ら
かなように、本発明のエチレン−ビニルアルコール系共
重合体中空繊維には、繊維軸方向に１個の連通した空孔
（中空部）を有しているもの、および繊維軸方向に２個
以上の連通した空孔（中空部）を有するものの両方が包
含される。

【００１１】本発明で使用するエチレン−ビニルアルコ
ール系共重合体（以後「Ｅｔ／ＶＡ系共重合体」とい
う）は、エチレンからなる繰り返し単位の割合が約３０
〜７０モル％であり、残余がビニルアルコール単独、ま
たはビニルアルコールとその他のビニル系モノマーの繰
り返し単位からなるものが好ましい。

【００１２】共重合体におけるエチレン単位の割合が３
０モル％よりも少なくなる、すなわちビニルアルコール
単位の割合が７０モル％よりも多くなると、繊維化する
際の曳糸性が不良となって紡糸または延伸時に単糸切
れ、断糸が多くなり、しかも柔軟性の欠けたものとなる。
また、ポリエステル系重合体としてポリエチレンテレフ
タレートのような高融点ポリエステルを採用してＥｔ／
ＶＡ系共重合体と複合紡糸する場合は通常２５０℃以上
の高い紡糸温度を使用するが、その場合にエチレン単位
の割合が３０モル％よりも少ないとＥｔ／ＶＡ系共重合
体の耐熱性が不充分になり、良好な複合繊維が得られな
くなる。

【００１３】一方、エチレン単位の割合が７０モル％を
超えると、ビニルアルコール単位、すなわち水酸基の割
合が必然的に少なくなり、その結果、吸湿性や吸水性が
低下することになり、好ましくない。紡糸性や吸水性等
の点から、Ｅｔ／ＶＡ系共重合体におけるビニルアルコ
ール単位の割合は、約３０〜７０モル％、特に約４０〜
７０モル％であるのが望ましい。

【００１４】ここで、基本骨格をなすＥｔ／ＶＡ系共重
合体は、架橋されていない鎖状のものであっても、また
は後記するように適当な方法によって架橋されたもので
あってもよい。Ｅｔ／ＶＡ系共重合体は、エチレン／酢酸ビニル系共重
合体の酢酸ビニル部分をケン化することにより得ること
ができ、その場合のケン化度は約９５％以上であるのが
よい。ケン化度が低くなると、共重合体の結晶性が低下
して強度等の物性が低下するだけでなく、共重合体が軟
化し易くなり、繊維化工程でトラブルが発生し、しかも
得られる繊維の風合が劣ったものになり好ましくない。

【００１５】Ｅｔ／ＶＡ系共重合体としては、通常、数
平均分子量約５０００〜２５０００のものを使用するの
がよい。Ｅｔ／ＶＡ系共重合体は、（株）クラレよりエ
バール^Rの商品名で、また日本合成化学工業（株）より
ソアノール^Rの商品名で市販されており、容易に入手可
能である。しかしながら、市販されているエチレンと酢
酸ビニルとの共重合体を購入しそれをケン化して、また
はエチレンと酢酸ビニルからラジカル重合等によってＥ
ｔ／酢酸ビニル共重合体を製造しそれをケン化して使用
してもよい。

【００１６】いずれの場合も、Ｅｔ／ＶＡ系共重合体中
にナトリウムイオン、カリウムイオン等のアルカリ金属
イオンやカルシウム、マグネシウム等のアルカリ土類金
属イオンが存在すると、共重合体中に主鎖切断、側鎖脱
離、過度の架橋等が生じて、共重合体の熱安定性の低
下、共重合体のゲル化による紡糸時の断糸、紡糸フィル
ターの目詰まり、それに伴う紡糸パックの圧力の急上
昇、ノズル寿命の短期化等を招くので、それらのイオン
の含有量を極力少なくする、通常約１００ｐｐｍ以下、
特に５０ｐｐｍ以下にするのがよい。

【００１７】上記のＥｔ／ＶＡ系共重合体は、共重合体
中におけるエチレン単位とビニルアルコール単位の割合
等の応じて、通常、約１２０〜１８５℃の融点を有して
おり、熱水中では融点降下の現象が生じて上記した融点
以下の温度でも軟化し易くなる。そのため、加工方法や
条件によっては軟化現象を生じて単繊維間の膠着を引き
起こして風合が硬くなる場合もあるので、下記に記載す
るようにＥｔ／ＶＡ系共重合体を架橋してもよい。

【００１８】Ｅｔ／ＶＡ系共重合体の軟化点、耐熱性、
耐熱水性等を向上させるための架橋方法としては、ビニ
ルアルコール単位含有共重合体の架橋法として知られて
いるいずれの方法も採用でき、例えば、ジビニル化合
物、ホルムアルデヒドで代表されるモノアルデヒド、ジ
アルデヒド等のアルデヒド化合物、ジイソシアネート等
のポリイソシアネート等の有機架橋剤による架橋、ホウ
素化合物等の無機架橋剤による架橋、γ線や電子線等の
放射線や光による架橋等を挙げることができる。

【００１９】例えばジアルデヒドで架橋アセタール化処
理を行う場合は、硫酸、塩酸、ギ酸等の強酸を使用して
行うのがよく、その場合の強酸の使用濃度は約０．０５
〜５規定、ジアルデヒド溶液の濃度を約０．２〜５００
ｇ／リットル、反応温度を約１５〜１３５℃程度にする
のがよい。ジアルデヒドとしてはグルタルアルデヒド、
１，９−ノナンジアール、２−メチルー１，８−オクタ
ンジアール等が反応速度が大きく実用上好ましい。ジア
ルデヒドによる架橋アセタール化度は、１１０℃以上の
高温染色における耐性および耐アイロン性等の点からア
ルコール性水酸基単位に対して約２〜６モル％程度にす
るのがよく、６モル％よりも高くなると、吸水性が低下
して望ましくない。架橋アセタール化処理後に未反応の
アルデヒドが残留すると染色物の退色等を招くことがあ
るので、酸化剤により酸化処理してカルボン酸やその塩
にしておくのが望ましい。

【００２０】上記した架橋処理は、芯鞘型または海島型
の複合繊維、またはそれからなる糸や繊維製品をアルカ
リ処理して、本発明の中空繊維を製造する前の段階で行
っても、或いはアルカリ処理後に行ってもよいが、中空
部の発現の容易性等を考慮すると、アルカリ処理により
中空部を形成した後に行うのが望ましい。したがって、
本発明においてＥｔ／ＶＡ系共重合体中空繊維、糸およ
び繊維製品という場合は、上記のような架橋処理を施し
ていないもの、および架橋処理を施したものの両方を包
含する。

【００２１】そして、本発明では上記したＥｔ／ＶＡ系
共重合体とポリエステル系重合体（以後「ＰＥｓ系重合
体」という）から、Ｅｔ／ＶＡ系共重合体を鞘成分と
し、ＰＥｓ系重合体を芯成分とする芯鞘型複合繊維、ま
たはＥｔ／ＶＡ系共重合体を海成分とし、ＰＥｓ系重合
体を島成分とする海島型複合繊維を形成し、或いはそれ
らの複合繊維の少なくとも一方を構成成分とする糸また
は繊維製品を形成した後、アルカリ処理によって複合繊
維中のＰＥｓ系重合体の芯成分または島成分を除去し
て、Ｅｔ／ＶＡ系共重合体中空繊維、或いは該繊維から
なる糸または繊維製品を製造する。

【００２２】本発明では、鞘成分または海成分としてＥ
ｔ／ＶＡ系共重合体を使用し、且つ芯成分または島成分
を構成する重合体として多数の重合体のうちから特にＰ
Ｅｓ系重合体を選んで使用したことによって、中空繊維
の原料繊維である複合繊維の形成が極めて容易に行える
とともに、アルカリ侵食処理時にＰＥｓ系重合体の芯成
分または島成分が選択的に侵食除去されて、良好なＥｔ
／ＶＡ系共重合体中空繊維を得ることができる。

【００２３】複合繊維の芯成分または島成分を構成する
ＰＥｓ系重合体としては、アルカリによる侵食除去が容
易で且つ繊維形成性の良好なものが好ましい。そのよう
なＰＥｓ系重合体としては、酸成分としてテレフタル
酸、イソフタル酸、ナフタリン−２，６−ジカルボン
酸、フタル酸、α,β−（４−カルボキシフェノキシ）
エタン、４，４’−ジカルボキシジフェニ−ル、５−ナ
トリウムスルホイソフタル酸等の芳香族ジカルボン酸、
アジピン酸、セバシン酸等の脂肪族ジカルボン酸、また
はこれらのエステル類を用い、ジオール成分としてエチ
レングリコール、ジエチレングリコール、１，４−ブタ
ンジオ−ル、１，６−ヘキサンジオ−ル、ネオペンチル
グリコール、シクロヘキサン−１，４−ジメタノ−ル、
ポリエチレングリコール、ポリテトラメチレングリコー
ル等を用いて合成される繊維形成性のポリエステルを挙
げることができ、構成単位の８０モル％以上、特に９０
モル％以上がエチレンテレフタレート単位からなるポリ
エステルが好ましい。

【００２４】上記したＰＥｓ系重合体において、ポリエ
チレングリコール、ポリテトラメチレングリコール等の
ポリオキシアルキレングリコールを１重量％以上の割合
で共重合させたＰＥｓ系重合体、またはポリオキシアル
キレングリコールと共に５−ナトリウムスルホイソフタ
ル酸を共重合させたＰＥｓ系重合体、或いは上記の酸成
分およびジオール成分の他に第３成分として５−ナトリ
ウムスルホイソフタル酸を約２〜２０モル％の範囲で共
重合させたＰＥｓ系重合体は、アルカリによる侵食除去
が容易であり、そのようなＰＥｓ系重合体を使用した複
合繊維からは本発明のＥｔ／ＶＡ系共重合体中空繊維を
容易に得ることができる。

【００２５】複合繊維におけるＥｔ／ＶＡ系共重合体と
ＰＥｓ系重合体の複合割合は、体積比率で、Ｅｔ／ＶＡ
系共重合体：ＰＥｓ系重合体＝約１０：９０〜約７０：
３０にするのが望ましい。Ｅｔ／ＶＡ系共重合体の割合
が１０％よりも少なくなると、複合比率がアンバランス
になり紡糸性が不良になり易く、一方Ｅｔ／ＶＡ系共重
合体の割合が７０％を超えると、ＰＥｓ系重合体を除去
した後のＥｔ／ＶＡ系共重合体複合繊維における中空率
が低くなり繊維横断面の３０％以上にならず、繊維の柔
軟性、軽量性、嵩高性、断熱性等が不足したものになり
易い。また、複合繊維の繊維繊度は、柔軟性、軽量性、
ふくらみ感等を有する繊維を得るために、３０デニール
以下、特に約２〜４デニールにするのがよい。そして、
複合繊維は、芯鞘型または海島型の複合繊維を製造する
際に通常採用されている溶融複合紡糸、溶融複合紡糸延
伸等の方法により製造することができる。

【００２６】芯鞘型または海島型複合繊維における各成
分の複合状態は、ＰＥｓ系重合体が芯成分または島成分
を構成し、Ｅｔ／ＶＡ系共重合体が鞘成分または海成分
を構成する形状であればどのようなものでもよい。芯鞘
型複合繊維および海島型複合繊維の代表例をその横断面
図により示すと、図１〜図４のようなものを挙げること
ができる。図１〜図２は、芯鞘型複合繊維の横断面を示
したものであり、図３〜図４は海島型複合繊維の横断面
を示したものである。

【００２７】図１の芯鞘型複合繊維では、ＰＥｓ系重合
体の芯成分１がＥｔ／ＶＡ系共重合体の鞘成分２に包囲
されてその中心にあり、または図２の芯鞘型複合繊維で
は、ＰＥｓ系重合体の芯成分１がＥｔ／ＶＡ系共重合体
の鞘成分２中に偏芯して存在している。図２における偏
芯の度合いは、アルカリ処理後のＥｔ／ＶＡ系共重合体
繊維中に中空部が保たれる範囲で適宜選択することがで
きる。また、繊維横断面における芯成分１と鞘成分２と
の面積割合は、上記したように鞘成分２：芯成分１＝約
１０：９０〜７０：３０の範囲から適宜選択するのが好
ましい。図１および図２では、芯成分１および鞘成分２
とも円形断面となっているが、円形に限定されず、方
形、楕円形、星型等々の任意の形状にすることができ、
例えば芯成分１を方形にして鞘成分２を円形にしたり、
芯成分１を円形にし鞘成分２を多角形等の異形にするこ
ともできる。

【００２８】また、図３の海島型複合繊維では、ほぼ同
じ形状と寸法を有する複数のＰＥｓ系重合体の島成分３
が、Ｅｔ／ＶＡ系共重合体の海成分４中に均一に分散し
ており、図４の海島型複合繊維では、形状および寸法の
異なった複数のＰＥｓ系重合体の島成分３が、Ｅｔ／Ｖ
Ａ系共重合体の海成分４中に不均一に分散している。こ
の海島型複合繊維においても、繊維横断面における全て
の島成分３の合計面積と海成分４の面積との割合を、上
記した海成分４：島成分３＝約１０：９０〜７０：３０
の範囲から適宜選択するのが好ましい。海島型複合繊維
でも、島成分の数、形状、分布状態、海成分の輪郭（外
形）等を各々の状況に応じて適宜変えることができる。

【００２９】そして、上記したように芯鞘型または海島
型複合繊維の断面形状（外形）はどのようなものであっ
てもよく、図１〜図４に示した円形形状の他に種々の異
形形状とすることができる。そして、異形断面の場合
は、例えば偏平形、楕円形、三角形〜八角形等の角形、
Ｔ字形、３〜８葉形等の多葉形等の任意の形状とするこ
とができる。更に、上記の複合繊維は、繊維形成性重合
体において通常使用されている蛍光増白剤、安定剤、難
燃剤、着色剤等の任意の添加剤を必要に応じて含有する
ことができる。

【００３０】芯鞘型複合繊維または海島型複合繊維、或
いはそれらの少なくとも一方を構成成分とする糸、また
は布帛等の繊維製品をアルカリ侵食処理してＰＥｓ系重
合体成分を除去するに当たっては、水酸化ナトリウム、
水酸化カリウム等のアルカリ金属の水酸化物、水酸化カ
ルシウム、水酸化マグネシウム等のアルカリ土類金属の
水酸化物等のアルカリ水溶液を使用することができ、特
に水酸化ナトリウム、水酸化カリウムのアルカリ水溶液
が望ましい。

【００３１】アルカリ水溶液中のアルカリ濃度は、複合
繊維の繊度、複合繊維における芯成分または島成分の割
合やそれを構成するＰＥｓ系重合体の種類、Ｅｔ／ＶＡ
系共重合体におけるエチレン単位とビニルアルコール単
位の比率等の種々の要件により異なり得るが、水酸化ナ
トリウム水溶液を使用する場合は、水酸化ナトリウム濃
度が約５〜５０ｇ／リットルの水溶液を使用するのがよ
い。

【００３２】そして、上記したアルカリ水溶液中に、第
４級アンモニウム塩を更に共存させると、アルカリ侵食
によるＰＥｓ系重合体成分の除去を促進し、処理時間を
短縮したり、アルカリ水溶液中のアルカリ濃度を低下す
ることができ望ましい。第４級アンモニウム塩として
は、下記の化学式１：

【００３３】

【化１】[Ｎ(Ｒ¹)(Ｒ²)(Ｒ³)(Ｒ⁴)]⁺Ｘ^-

【００３４】（式中、Ｒ¹、Ｒ²、Ｒ³およびＲ⁴は互いに
同じかまたは異なってもよいアルキル基、フェニル基、
アルキル基置換フェニル基またはフェニル基置換アルキ
ル基を示し、Ｘはハロゲン元素を示す）で表される第４
級アンモニウム塩がよい。第４級アンモニウムの好まし
い具体例としては、ベンジルジメチルドデシルアンモニ
ウムクロライド、ベンジルジメチルドデシルブロマイ
ド、セチルトリイメチルアンモニウムクロライド、セチ
ルトリメチルアンモニウムクロライド等を挙げることが
できる。第４級アンモニウム塩は、通常、約０.２〜２
ｇ／リットルの割合で使用するのが望ましい。

【００３５】アルカリ侵食処理によるＰＥｓ系重合体成
分の除去は、糸または布帛等の繊維製品にする前の複合
繊維自体に対して直接行っても、また複合繊維から糸、
布帛等の繊維製品を形成した後に、該糸や繊維製品に対
して行ってもよい。アルカリ侵食処理のし易さ、得られ
るＥｔ／ＶＡ系共重合体中空繊維または製品の取り扱い
性等の点から、複合繊維から糸または布帛等の繊維製品
を形成した後にアルカリによる侵食処理を行うのが望ま
しい。

【００３６】アルカリ侵食処理時の温度および処理時間
は、複合繊維の繊度、複合繊維における芯成分または島
成分の割合やそれを構成するＰＥｓ系重合体の種類、Ｅ
ｔ／ＶＡ系共重合体におけるエチレン単位とビニルアル
コール単位の比率、架橋処理の有無およびその程度、前
記第４級アンモニウム塩の使用の有無およびその量、複
合繊維から形成された布帛の内容（厚さや織方等）等の
種々の要件により適宜調節できる。例えば、架橋処理が
行われておらずかつ第４級アンモニウム塩が使用されて
いない場合にはアルカリ水溶液の温度を６０〜９０℃に
して約３〜６時間、架橋処理が行われておりかつ第４級
アンモニウム塩が使用されている場合にはアルカリ水溶
液の温度を８０〜１００℃にして約１〜３時間、架橋処
理が行われているが第４級アンモニウム塩が添加されて
いない場合にはアルカリ水溶液の温度を８０〜１００℃
にして約４〜６時間行うのがよい。アルカリ処理の方法
としては、アルカリ水溶液中に複合繊維、糸または繊維
製品を浸漬する方法、或いはそれらにアルカリ水溶液を
パッド、スプレー、シャワー等の方式で施す方法等を挙
げることができる。

【００３７】そして、上記のアルカリ侵食処理によっ
て、複合繊維中のＰＥｓ系重合体芯成分または島成分が
選択的に侵食除去されて、１個または複数個の繊維軸方
向に連通した空孔（中空部）を有する、繊維横断面に占
める中空部の面積割合が３０％以上で、且つ繊維繊度が
３デニール以下である本発明のＥｔ／ＶＡ系共重合体中
空繊維が製造される。

【００３８】ここで、本発明の中空繊維における中空部
の面積割合（海島型複合繊維から得られる中空繊維にお
いては中空部の合計面積割合）が３０％以上であること
が必要であり、３０％よりも低いと、嵩高性、断熱性、
ふくらみ感の欠けたものとなる。特に中空部の面積割合
を４０〜７０％にするのが好ましい。中空部の面積割合
が９０％を超えると、繊維強度が不足し易くなる。ま
た、中空繊維の繊維繊度（単繊維繊度）は３デニール以
下であることが必要であり、３デニールよりも大きい
と、柔軟性、軽量性、ドレープ性、ふくらみ等が低下す
る。特に、繊維繊度を約０.５〜２.５デニールの範囲に
するのが繊維強度、柔軟性、軽量性、ドレープ性、ふく
らみ等の点から望ましい。

【００３９】本発明の中空繊維の横断面形状の具体例を
図示すると、例えば先の図１〜図４に示した複合繊維か
ら得られた図５〜図８の中空繊維を挙げることができ
る。図１の芯鞘型複合繊維からは図５に示す、Ｅｔ／Ｖ
Ａ系共重合体の鞘成分２の中心に１個の中空部５が存在
する中空繊維が形成される。また、図２の芯鞘型複合繊
維からは図６に示す、Ｅｔ／ＶＡ系共重合体の鞘成分２
中に中空部５が偏芯して存在する中空繊維が得られる。
更に、図３の海島型複合繊維からは、ほぼ同じ形状と寸
法を有する複数の中空部６がＥｔ／ＶＡ系共重合体の海
成分４中に均一に分散した中空繊維が形成され、図４の
海島型複合繊維からは、形状および寸法の異なった複数
の中空部６がＥｔ／ＶＡ系共重合体の海成分４中に不均
一に分散した中空繊維が形成される。

【００４０】本発明の中空繊維は勿論図５〜図８に示す
ものに限定されず、中空部の数、位置、形状、中空繊維
の外側輪郭等は、上記の芯鞘型複合繊維における芯の位
置や形状、海島型複合繊維における島の数、位置、形
状、複合繊維の外側輪郭等を適宜変えることによって、
任意のものとすることができる。

【００４１】ここで、上記本発明でいう繊維および糸と
は、モノフィラメント等の長繊維、ステープル等の短繊
維、フィラメント糸、紡績糸、本発明の繊維と天然繊
維、半合成繊維、他の合成繊維との混繊糸や混紡糸、合
撚糸、交絡糸や捲縮糸等のその他の加工糸等のいずれで
あってもよい。更に本発明の繊維製品は、それらの繊維
や糸をその一部または全部として形成された編織物、不
織布、最終的な衣類、タオル等の繊維製品等のいずれで
もよい。本発明のＥｔ／ＶＡ系共重合体中空繊維は、そ
の吸水性、保温性、軽量性、柔軟性、ふくらみ感のある
風合等から、特にタフタ、デシン、ジョーゼット、地理
面、加工糸、ツイルなどの織物、またはインターロッ
ク、トリコットなどの編物にするのに適している。

【００４２】

【実施例】以下に、実施例等により本発明を具体的に説
明するが、本発明はこれによって何ら限定されるもので
はない。以下の実施例および比較例において、[η](固
有粘度)はテトラクロロエタン：フェノール＝１：１の
混合溶媒を用いて３０℃で測定した固有粘度（ｄｌ／
ｇ）を示す。また、減量率、中空部面積率、保温率およ
び吸水率は次の方法により測定した。

【００４３】減量率の測定下記の式により減量率を求めた。減量率（％）＝｛（Ｎ₁−Ｎ₂）／Ｎ₁｝×１００Ｎ₁：アルカリ減量前の絶乾重量（ｇ）Ｎ₂：アルカリ減量後の絶乾重量（ｇ）絶乾重量の測定：試料を１ｍｍＨｇの減圧下に、温度５０℃で８時間、真
空乾燥した後の重量（ｇ）を測定した。

【００４４】中空部面積率の測定得られた中空繊維の糸の横断面をＳＥＭ写真撮影し、そ
の横断面における中空部面積および中空繊維全体部面積
から算出した。

【００４５】保温率の測定ＡＳＴＭＤ−１５１８−５７Ｔに準じて作成された保
温性試験機によって測定した値（％）である。

【００４６】吸水率の測定布帛を乾燥して得られる試料を水中に３０分以上浸漬し
た後、家庭用電気洗濯機（日立製作所製；ＰＦ−２５０
０）の脱水機で５分間脱水して、下記の式により吸水率
（％）を求めた。吸水率（％）＝｛（Ｗ−Ｄ）／Ｄ｝×１００Ｗ：５分間脱水後の試料の重量(ｇ) Ｄ：乾燥試料の重量(ｇ)

【００４７】《実施例１》エチレン含量が４４モル％
であり且つ酢酸ビニル単位のケン化度が９９％であるＥ
ｔ／ＶＡ系共重合体（数平均重合度約３５０）と、５−
ナトリウムスルホイソフタル酸を５．０モル％共重合し
た[η]＝０.５３のポリエチレンテレフタレート（sPE
T）を用いて、下記の表１に示したように複合比率（体
積比率）を変化させて、紡糸温度２７０℃、紡糸速度１
０００ｍ／分で紡糸した後、この未延伸糸を７５℃の熱
ローラおよび１２０℃の熱プレートに接触させて延伸し
て、断面形状が真円形で且つＥｔ／ＶＡ共重合体の鞘成
分の中心にポリエチレンテレフタレートの芯成分が存在
する図１に示した芯鞘型複合繊維からなる７５デニール
／２４フィラメント（以後「７５ｄｒ／２４ｆ」とい
う）の紡糸延伸複合糸を各々製造した。

【００４８】各複合糸を経糸および緯糸として用いて平
織物を各々作成した。その生機密度は経糸９６本／寸、
緯糸８７本／寸であった。上記で作成した各生機平織物
を炭酸ナトリウムを２ｇ／リットルの割合で含む水溶液
中に８０℃で３０分間浸漬して糊抜きした後、１５０℃
で約４０秒間プレセットを行った。次に、水酸化ナトリ
ウムを４０ｇ／リットルの割合で含むアルカリ水溶液中
に浴比５０：１、温度９０℃で表１に示した時間浸漬し
てアルカリ侵食処理を行った。その後、酢酸を２ｃｃ／
リットルの割合で含む水溶液中に浸漬して中和した後、
充分に水洗して、表１に示す減量率および中空部面積率
を有する平織物を得た。

【００４９】上記の平織物の保温率および吸水率を上記
方法により測定すると共に、その風合を調べた。また、
アルカリ侵食処理を行った平織物（表１のＡ〜Ｃ）につ
いてＳＥＭ断面写真撮影を行ったところ、ポリエチレン
テレフタレートの芯成分が残留することなく完全に侵食
除去されて、図５に示すような完全な中空繊維となって
いた。また、Ｅｔ／ＶＡ系共重合体とポリエチレンテレ
フタレートの複合比率が５０：５０の複合繊維から得ら
れたアルカリ侵食処理を行わない平織物（表１のＦ）に
ついても、参考のために、その保温率および吸水率を測
定すると共にその風合を調べた。上記の結果を下記の表
１に示す。

【００５０】

【表１】複合比率紡糸性アルカリ侵減量率中空部面保温率吸水率風合 Et/VA:sPET 食処理時間 (％) 積率(％) (％) (％) (体積比率) (hr) Ａ 30:70 良好 5.0 70 70 45 90 ◎²⁾ Ｂ 50:50 良好 3.5 50 50 40 80 ◎³⁾ Ｃ 70:30 良好 2.9 30 30 18 50 ○⁴⁾ Ｄ 5:95 紡糸不能 − − − − − − Ｅ 95: 5 紡糸不能 − − − − − − Ｆ 50:50 良好処理せず 0¹⁾ 0 4 27 ×⁵⁾ 1) アルカリ侵食処理をしてないため平織物を構成する
繊維は非中空繊維 2) ふくらみが有り、非常にソフトな触感 3) ふくらみが有り、非常にソフトな触感 4) ふくらみが有る 5) ふくらみが無い

【００５１】上記表１の結果から、本発明のＥｔ／ＶＡ
系共重合体中空繊維からなる表１のＡ〜Ｃの織物は、保
温性、吸水性が極めて良好で、ソフトでふくらみのある
優れた風合を有することがわかる。また、表１の結果か
ら、複合繊維におけるＥｔ／ＶＡ系共重合体とＰＥｓ系
重合体との複合比率を適性な範囲にすることによって、
本発明の中空繊維の原料である複合繊維を良好な紡糸性
を保ちながら製造できることがわかる。

【００５２】《実施例２》実施例１で使用したのと同
じＥｔ／ＶＡ系共重合体（数平均重合度約３５０）と、
５−ナトリウムスルホイソフタル酸を共重合したポリエ
チレンテレフタレート（sPET）を、１：１の複合比率
（体積比率）で、紡糸温度２７０℃、紡糸速度１０００
ｍ／分で紡糸した後、この未延伸糸を７５℃の熱ローラ
および１２０℃の熱プレートに接触させて延伸して、断
面形状が真円形で且つＥｔ／ＶＡ共重合体の鞘成分の中
心にポリエチレンテレフタレートの芯成分が存在する図
３に示した海島型複合繊維からなる７５ｄｒ／２４ｆの
紡糸延伸複合糸を製造した。

【００５３】この複合糸を経糸および緯糸として用いて
タフタ織物を作成した。その生機密度は経糸９５本／
寸、緯糸８７本／寸であった。上記で作成した生機タフ
タ織物を実施例１と同じ条件下で糊抜きおよびプレセッ
トした。次に、水酸化ナトリウムを４０ｇ／リットルお
よびベンジルジメチルドデシルアンモニウムクロライド
を１ｇ／リットルの割合で含むアルカリ水溶液中に浴比
５０：１、温度９０℃で５時間浸漬してアルカリ侵食処
理を行った。その後、酢酸を２ｃｃ／リットルの割合で
含む水溶液中に浸漬して中和した後、充分に水洗して、
表２に示すアルカリ侵食減量率を有するタフタ織物を得
た。

【００５４】上記のタフタ織物の保温率および吸水率を
上記方法により測定すると共に、その風合を調べた。ま
た、そのＳＥＭ断面写真撮影を行ったところ、ポリエチ
レンテレフタレートの島成分が残留することなく完全に
侵食除去されて、図７に示す蓮根状の中空繊維となって
いた。また、アルカリ侵食処理を行わないタフタ織物に
ついても参考のために、その保温率および吸水率を測定
すると共にその風合を調べた。上記の結果を下記の表２
に示す。

【００５５】

【表２】アルカリ侵食減量率中空部面積率保温率吸水率風合処理時間(hr) (％) (％) (％) (％) 5.0 50 50 40 90 ◎²⁾ 0¹⁾ 0 0 4 27 ×³⁾ 1) アルカリ侵食処理をしてないためタフタ織物を構成
する繊維は非中空繊維 2) ふくらみが有り、非常にソフトな触感 3) ふくらみが無い

【００５６】上記表２の結果から、本発明のＥｔ／ＶＡ
系共重合体中空繊維からなるタフタ織物は、保温性、吸
水性が極めて良好で、ソフトでふくらみのある優れた風
合を有することがわかる。

【００５７】

【発明の効果】本発明のＥｔ／ＶＡ系共重合体中空繊
維、それから製造された糸および繊維製品は、ぬめり感
や冷たい感触がなく、吸水性および保温性に優れ、しか
も軽量で柔軟性があり、ふくらみのある良好な風合を有
する。従来は、繊維繊度が約１０デニール以上の極めて
太いＥｔ／ＶＡ系共重合体中空繊維しか得られなかった
が、本発明の方法により、繊維繊度が３デニール以下で
且つ繊維横断面に占める中空部の面積割合が３０％以上
の、極めて細く且つ中空率の高いＥｔ／ＶＡ系共重合体
中空繊維を、ポリマー設計や繊維化工程およびアルカリ
侵食処理工程におけるトラブルや望ましくない着色等を
生ずることなく簡単に且つ円滑に製造することができ
る。本発明の製造方法による場合は、芯鞘型または海島
型複合繊維におけるＰＥＳ系重合体からなる芯成分また
は島成分を、比較的低濃度のアルカリ水溶液を使用し
て、選択的に侵食除去することができる。特に、アルカ
リ水溶液中に第４級アンモニウム塩を共存させることに
よってアルカリ侵食処理を促進することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の中空繊維を製造するのに使用する芯鞘
型複合繊維の繊維横断面の一例を示した図である。

【図２】本発明の中空繊維を製造するのに使用する芯鞘
型複合繊維の繊維横断面の他の例を示した図である。

【図３】本発明の中空繊維を製造するのに使用する海島
型複合繊維の繊維横断面の一例を示した図である。

【図４】本発明の中空繊維を製造するのに使用する海島
型複合繊維の繊維横断面の他の例を示した図である。

【図５】図１の芯鞘型複合繊維から形成された本発明の
中空繊維の繊維横断面を示した図である。

【図６】図２の芯鞘型複合繊維から形成された本発明の
中空繊維の繊維横断面を示した図である。

【図７】図３の海島型複合繊維から形成された本発明の
中空繊維の繊維横断面を示した図である。

【図８】図４の海島型複合繊維から形成された本発明の
中空繊維の繊維横断面を示した図である。

【符号の説明】

１芯成分２鞘成分３島成分４海成分５中空部６中空部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩ // Ｄ０６Ｍ 101:32 (72)発明者河本正夫岡山県倉敷市酒津1621番地株式会社クラレ内 (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) D01F 6/34 D01D 5/24 D01F 8/10 D01F 8/14

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】繊維横断面に占める中空部の面積割合が
３０％以上で、且つ繊維繊度が３デニール以下であるこ
とを特徴とするエチレン−ビニルアルコール系共重合体
中空繊維、該中空繊維を構成成分とする糸および繊維製
品。
【請求項２】繊維軸方向に連通する中空部を１つまた
は２つ以上有している請求項１の中空繊維、糸および繊
維製品。
【請求項３】エチレン−ビニルアルコール系共重合体
を鞘成分としポリエステル系重合体を芯成分とする芯鞘
型複合繊維、エチレン−ビニルアルコール系共重合体を
海成分としポリエステル系重合体を島成分とする海島型
複合繊維、或いはそれらの複合繊維の少なくとも一方を
構成成分とする糸または繊維製品を、アルカリで処理し
て複合繊維中のポリエステル系重合体の芯成分または島
成分を除去することを特徴とする、請求項１または２の
エチレン−ビニルアルコール系共重合体中空繊維、糸お
よび繊維製品の製造方法。