JP3028711B2 - 潜在捲縮性ポリエステル複合繊維よりなる不織布 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、潜在捲縮性ポリエステ
ル複合繊維を含有する不織布に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ポリエステル繊維は、力学的性質、熱安
定性、ウオッシャブル性等に優れているために、現在で
は衣料用、産業資材用インテリア用など極めて広い用途
に使用されている。

【０００３】その中で衣料用途、特に、スポーツ衣料等
の織編物や不織布などには機能性、フィット性の要求か
ら伸縮性および弾性回復性に富んだ繊維が求められてい
る。従来より、伸縮性を付与する方法として、潜在捲縮
能を有するポリエステル複合繊維によるものが知られて
いる。例えば、特開平３−１６１５１９号公報にはイソ
フタル酸による共重合率が７モル％以上１５モル％以下
の共重合ポリエステルを使用した複合繊維が開示されて
いる。

【０００４】しかし、このようなイソフタル酸１成分だ
けを共重合したポリエステルでは、延伸後の弾性回復が
まだ不足しており潜在捲縮能が不充分である。

【０００５】また、特開平４−２４１１４号公報には、
2,2-ビス[4-(2-ヒドロキシエトキシ）フェニル] プロパ
ンを２〜１０モル％及び５−ナトリウムスルホイソフタ
ル酸（以下、５−ＳＩＰＡ）を１〜３モル％を共重合し
た高スパイラル捲縮発現能を有するポリエステル複合繊
維が示されている。しかし、このような複合成分ポリマ
ーとして金属スルホネート基を有する構成単位を共重合
したポリエステルを用いたものは、ポリマーの重合触媒
として一般的に用いられる重金属が繊維表面に析出する
という問題があった。さらに前記複合繊維は、薬剤を塗
布した衛生材の場合、薬剤と金属スルホネート基とが反
応して薬効を損なうという問題もあった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の欠点
を解決し、潜在捲縮能を有するポリエステル複合繊維を
用いて、伸縮性、伸長回復性の優れた不織布を提供する
ことを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の不織布は、上記
問題点を解決するために次の構成を有する。すなわち、
2,2-ビス[4-（2-ヒドロキシエトキシ）フェニル]プロパ
ン（以下、ＢＨＰＰ）２〜７モル％とイソフタル酸（以
下、ＩＰＡ）５〜１３モル％とを共重合したエチレンテ
レフタレート単位主体の共重合ポリエステル(A)と、実
質的にエチレンテレフタレート単位よりなるポリエステ
ル(B)とからなり、１８０℃における無荷重下熱処理時
の発現捲縮数が５０コ／２５mm以上の潜在捲縮性ポリエ
ステル複合繊維を７０重量％以上含有し、伸長率７０％
以上、伸長回復率６５％以上であることを特徴とする不
織布である。

【０００８】

【０００９】本発明の繊維は、ポリエステル（Ａ）と
（Ｂ）とがサイドバイサイドに接合した複合繊維であっ
て、弛緩熱処理によってスパイラル捲縮を発現する潜在
捲縮繊維である。そして、ポリエステル（Ａ）はエチレ
ンテレフタレート単位を主たる構成単位とする共重合ポ
リエステルであり、共重合成分としてＢＨＰＰまたはそ
のエステル形成誘導体（以下、エステル形成誘導体も含
めてＢＨＰＰということがある）とＩＰＡを用いて改質
されたポリエチレンテレフタレート系共重合ポリエステ
ルである。ここで、ＢＨＰＰは、次の構造式で示される
ものである。

【００１０】

【化１】 本発明において、ポリエステル（Ａ）中のＢＨＰＰの共
重合割合は２〜７モル％とするものである。ＢＨＰＰの
共重合割合が２モル％未満では、収縮特性が不十分とな
り、不織布にした場合、その伸長率、伸長回復率が小さ
く十分な伸縮機能が得られない。一方、７モル％を越え
ると、ポリマーの融点低下、繊維の強力低下が著しいた
め、不織布用途には適さなくなる。

【００１１】ポリエステル（Ａ）中のＩＰＡの共重合割
合は５〜１３モル％とするものである。ＩＰＡの共重合
割合が５モル％未満では、実質的に大きな捲縮が得られ
ず、一方、１３モル％を越えると、ポリマーの融点が低
下するため、熱安定性が損われる。

【００１２】本発明の複合繊維において、ポリエステル
成分（Ａ）及び（Ｂ）の固有粘度は溶融紡糸を円滑に行
なう観点からは、夫々０．５５〜０．７０及び０．４５
〜０．６０程度であればよい。また、捲縮発現を十分な
ものとし、しかも紡糸安定性を損わないようにする観点
からは２種のポリマーの固有粘度の差が０．２５以下と
するのが好ましい。

【００１３】また、ポリエステル成分（Ａ）及び（Ｂ）
には、本発明の目的効果を損なわない範囲内で、他の共
重合成分を含んでいてもよい。さらに、本発明の複合繊
維においては（Ａ）及び／または（Ｂ）成分に難燃剤、
抗菌剤、芳香剤、顔料、セラミックス等種々の特性付与
剤や添加物を任意に配合することができる。その他の紡
糸条件は従来のポリエステル複合繊維の紡糸条件を採用
することができる。

【００１４】さらに、伸縮性伸長回復性を有する織物、
編物あるいは不織布を得るために、１８０℃における無
荷重下熱処理時の発現捲縮数が５０コ／２５mm以上とす
るものである。捲縮数５０コ／２５mm未満では伸縮性が
著しく低下し、伸長回復率の低いものとなる。捲縮数の
上限は特にないが、不織布にした時の風合いを特に良好
にしようとする観点からは、９０コ／２５mm以下にする
ことが好ましい。

【００１５】また、本発明の複合繊維には、梳綿工程通
過時、ネップや未開繊トラブルが発生しない程度に、通
常の押し込み式捲縮機などにより機械捲縮８〜２０コ／
２５mmを付与した原綿とするのが好ましい。

【００１６】本発明の不織布は、前記した本発明の複合
繊維を７０重量％以上含有するものである。複合繊維が
７０重量％に満たないと本発明で目的とする伸縮率に優
れた不織布は得られない。

【００１７】また、本発明の繊維以外に３０重量％未満
の範囲で、通常のポリエステル繊維、熱接着性バインダ
ー繊維や、木綿、ウール、麻等の天然繊維等を適宜混綿
することもできる。

【００１８】本発明の不織布は前記した本発明の複合繊
維よりなる原綿を単独でまたは必要に応じて通常のポリ
エステル繊維や熱接着バインダー繊維と混綿して、カー
ドにかけウェブを作製し、得られたウェブを必要に応じ
て、ニードルパンチを施した後、フリーな状態で熱処理
して潜在捲縮を顕在化させることにより繊維同志の絡み
を生ぜしめ、伸縮回復性に極めて優れた不織布を得るこ
とができる。

【００１９】本発明の不織布の伸長率は７０％以上とす
るものである。伸長率が７０％に満たない場合には、伸
縮性を要する用途には適用できない。

【００２０】また、本発明の不織布の伸長回復率は６５
％以上とするものである。伸長回復率が６５％に満たな
い場合には、外力により変形しやすくなる。

【００２１】

【実施例】以下、実施例によって本発明を詳しく説明す
る。

【００２２】なお、実施例における特性値等の測定法は
次のとおりである。

【００２３】＜原綿の評価＞ （１）極限粘度 ｏ−クロロフェノール溶液中、２５℃で常法に従い測
定。

【００２４】（２）繊度 ＪＩＳ−Ｌ１０１５−７−５−１Ａの方法により測定。

【００２５】（３）捲縮数 ＪＩＳ−Ｌ１０１５−７−１２−１の方法により測定。

【００２６】（４）自由収縮率 ＪＩＳ−Ｌ１０１５−７−１５方法に準じ、デニール当
たり３００mgの荷重をかけて測定。

【００２７】＜不織布の評価＞ （１）目付け ＪＩＳ−Ｌ１０８５の方法により20cm×20cmの試料重量
を測定し、cm² あたりの重量として求めた。

【００２８】（２）伸縮率 不織布試験片（５cm幅×約６０cm長さ）につき、引張り
試験機を用い、試験片の一端を上部クランプで固定し、
他端に初加重30ｇをかける。

【００２９】次いで、２０cmまたは５０cm間隔に印を付
け、静かに２４０ｇの荷重をかける。１分間放置後の印
間の長さを測り、次の式で伸長率（％）を求め、３回以
上の平均値で表わす（小数点以下１桁まで）。

【００３０】 伸長率（％）＝｛（Ｌ₁ −Ｌ₀ ）／Ｌ₀ ｝×１００ ただし、Ｌ₀ ：もとの印間の長さ（２０cmまたは５０c
m） Ｌ₁ ：２４０ｇの荷重をかけ１分間放置後の印間の長さ
（cm） （３）伸長回復率 上記伸長率測定用と同様な試験片につき、自記記録装置
付定速伸長形引張試験機を用い、初荷重３０ｇのもと
で、つかみ間の距離を２０cmまたは５０cmとなるように
試験片を取り付け、１分間当たりつかみ間隔の１００％
の引張速度で求めた。荷重２４０ｇ時の伸びの８０％ま
で試験片を伸ばして次の式で定荷重２４０ｇにおける伸
長回復率（％）を求め、それぞれ３回以上の平均値で表
す。

【００３１】 伸長率（％）＝｛（Ｌ₁₀−Ｌ₁₁）／Ｌ₁₀｝×１００ ただし、Ｌ₁₀：１分間当たりつかみ間隔の１００％引張
り速度で求めた荷重２４０ｇ時の伸びの８０％の伸び
（cm） Ｌ₁₁：５回繰り返し荷重した後の残留の伸び（cm） （４）風合い ◎：柔軟性・伸縮性の両方が良好 ○：一方が良好で、他方が若干劣る ×：両方、あるいは一方が著しく劣る （実施例１）ポリエステル成分（Ａ）としてエチレンテ
レフタレートを主成分とし、ＩＰＡ７．１モル％と、Ｂ
ＨＰＰ４．４モル％とを共重合したポリエステルと、ポ
リエステル成分（Ｂ）として、実質的にエチレンテレフ
タレートのみからなるポリエステルを用いて、複合溶融
紡糸装置によって丸断面口金孔から２９０℃で複合比率
５０：５０とし、２７５g/分の吐出量、１２００m/分の
速度で巻き取り、サイドバイサイド型未延伸糸を得た。
これらの未延伸糸を収束後、延伸倍率３．０倍、延伸温
度９０℃で延伸し、緊張熱処理温度１４０℃で熱処理を
行い、押し込み式捲縮機で機械捲縮を付与した後、切断
して捲縮数１４コ／25mmの短繊維を得た。

【００３２】別途、熱接着繊維として、イソフタル酸４
０重量％共重合させた、繊度４デニール、カット長５１
mmの共重合ポリエチレンテレフテレート繊維を作製し
た。

【００３３】次に、上記短繊維と熱接着繊維を９５：５
の重量割合でオープナーにて開繊混綿し、ローラー型梳
綿機に２回通して目付け１２０g/cm² のウェブを１６０
℃のオーブン中で５分間自由収縮熱処理を行ない、続い
て表面温度１６０℃の熱ロールで１分間熱接着処理を行
ない不織布を作製した。

【００３４】用いた短繊維（原綿）物性、得られた不織
布の評価結果を表１に併せて示す。

【表１】 （実施例２） ポリエステルの重縮合反応時間を変えることによって、
異なる溶融粘度を有するポリエステル成分（Ａ）と、ポ
リエステル成分（Ｂ）を製造し、複合比率５０：５０の
サイドバイサイド型複合繊維を紡糸し、共重合成分を表
１に示すごとくすること以外は、実施例１と同じ条件で
延伸し、機械捲縮を付与した後切断して捲縮数１４コ／
25mmの短繊維を得た。この短繊維特性およびこれを用い
て実施例１と同様にして作製した不織布の評価結果を表
１に併せて示す。

【００３５】（比較例１〜３）ポリエステル成分（Ａ）
としてテレフタル酸を主たるカルボン酸成分とし、ＩＰ
Ａを９．１モル％共重合したポリマー（比較例１）、５
−ナトリウムイソフタル酸を５．１モル％共重合したポ
リマー（比較例２）、ＩＰＡ３．４モル％と５−ナトリ
ウムイソフタル酸２．４モル％を共重合したポリマー
（比較例３）の３種のポリマーを用い、他の条件は実施
例１と同じ条件で、紡糸、延伸し、機械捲縮を付与した
後切断して捲縮数１１〜１４コ／25mmの３種の短繊維を
得た。

【００３６】次に、前記各比較例で得られた短繊維と実
施例１で用いたと同じ熱接着繊維を９５：５の重量割合
で混綿し、実施例１と同様にして不織布を作製した。

【００３７】用いた短繊維（原綿）物性、得られた不織
布の評価結果を表１に併せて示す。

【００３８】

【発明の効果】本発明によれば、潜在捲縮能を有するポ
リエステル複合繊維を用いて、伸縮性、伸長回復性の優
れた不織布を提供できる。

【００３９】本発明の優れた特性を有する繊維はスポー
ツ用、医療用不織布、特に皮膚貼付剤用の基布の性能ア
ップに寄与するところが非常に大きい。またこの特性を
利用して織編物にすると伸縮性に非常に富むばかりでな
く、ソフトタッチのものが得られ、風合いを改良する事
も可能である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−327225（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−295634（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−219628（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−139415（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−241114（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) D04H 1/42 D01F 8/14

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】2,2-ビス[4-（2-ヒドロキシエトキシ）フ
   ェニル]プロパン２〜７モル％とイソフタル酸５〜１３
   モル％とを共重合したエチレンテレフタレート単位主体
   の共重合ポリエステル(A)と、実質的にエチレンテレフ
   タレート単位よりなるポリエステル(B)とからなり、１
   ８０℃における無荷重下熱処理時の発現捲縮数が５０コ
   ／２５mm以上の潜在捲縮性ポリエステル複合繊維を７０
   重量％以上含有し、伸長率７０％以上、伸長回復率６５
   ％以上であることを特徴とする不織布。