JP3840001B2

JP3840001B2 - Core-sheath type composite fiber having friction melting resistance and woven / knitted fabric using the same

Info

Publication number: JP3840001B2
Application number: JP20130399A
Authority: JP
Inventors: 秀康寺尾; 久黒田; 秀夫坂倉; 能則川島
Original assignee: Mitsubishi Chemical Corp; Mitsubishi Rayon Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Chemical Corp; Mitsubishi Rayon Co Ltd
Priority date: 1998-07-16
Filing date: 1999-07-15
Publication date: 2006-11-01
Anticipated expiration: 2019-07-15
Also published as: JP2000096350A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばスポーツ用衣料に好適に使用される耐摩擦溶融性能を有する芯鞘型複合繊維及び同繊維を使用した織編物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ポリエステル繊維やナイロン繊維などの合成繊維のみから織編成された織編物は、特にスポーツ用衣料などの被服として使用されたとき、その使用状態、例えばスライディングや転倒などで被服表面に過度の擦過を受けた場合、その摩擦熱により織編物が溶融し、穴があいてしまうといった不都合がある。更には、ときとして使用者に擦過傷或いは火傷を負わせるという問題を有する。このような問題は、近年の木の床面をもつ屋内運動場や人工芝の球技場などの増加により特に増大している。
【０００３】
そのため従来から、合成繊維製の織編物に対し各種の耐摩擦溶融加工が施されている。その一般的な一例としては、シリコーンを主成分とする仕上剤を合成繊維製の織編物に付与して同織編物表面の平滑性を高め、摩擦抵抗を低減させる表面処理を施している。しかしながら、この方法ではスナッギングなどの発生により織編物としての物性が低下し、更に、繰り返し洗濯することにより平滑性が低下するといった不都合がある。
【０００４】
また合成繊維に木綿を交撚、交織又は交編等により混合して織編物の穴アキを防止する方法もある。この方法では、繊維に摩擦熱が生じても木綿が溶融せずに残るため穴アキは防止されるが、依然として合成繊維の溶融は否めず、織編物表面には合成繊維の溶融跡が生じる。更に、合成繊維と木綿とは染色性が異なるため繊維を均一に染色することが困難となり、また、合成繊維と木綿との混合工程が必要であるため工程数が増加し、それらに基づくコスト高を招くこととなる。
【０００５】
そこで、本出願人は織編物の原糸そのものに耐摩擦溶融性能を付与することを試みた。その結果、本出願人は芯部に鞘部の重合体より融点の低い重合体を配した芯鞘型複合繊維が優れた耐摩擦溶融性能を備えていることを見出し、特開平４−１１００６号公報において開示している。具体的には、前記芯鞘型複合繊維の鞘部の重合体としてはポリエチレンテレフタレート、ナイロン６６やナイロン６などが挙げられており、芯部の重合体にはポリエチレン、ポリプロピレン、又はナイロン１２などが例示されている。前記芯鞘型複合繊維をスポーツ用衣料に使用する場合には、前記芯部と前記鞘部との融点差は４０℃以上であることが好ましい。ここで、芯部に融点が１３０℃前後の通常のポリエチレン重合体を使用した前記芯鞘型複合繊維を使用した布帛は、ローター型摩擦溶融試験により６ｋｇの荷重にて３秒間の接圧摩擦を加えた場合、溶融跡がほとんどみられない耐摩擦溶融性に優れた布帛であった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、床面でのスライディングが予想されるスポーツ用衣料に使用するためには、更なる耐摩擦溶融性能の向上が望まれている。
また、前記芯鞘型複合繊維に捲縮を施すことにより、繊維の嵩高性に基づき摩擦が軽減され、耐摩擦溶融性能を向上させることができる。しかし、仮撚加工等で捲縮を発現させる場合に、芯部に用いられている融点が１３０℃前後の通常のポリエチレン重合体が仮撚工程で噴出し、多量の白粉が発生して生産性を低下させるといった問題がある。そのため、仮撚工程の通過性が良い耐摩擦溶融性能に優れた芯鞘型複合繊維が望まれている。
【０００７】
本発明はかかる要求に対応すべくなされたものであり、芯鞘型複合繊維の耐摩擦溶融性能を更に向上させ、接圧摩擦させても溶融跡がほとんど生じることがなく、仮撚工程における芯部のポリエチレンの噴出による白粉の発生も少なく工程通過性が良い繊維を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するため、本件請求項１に係る発明は、芯部の重合体が鞘部の重合体よりも融点が低い芯鞘型複合繊維であって、前記芯部の重合体は、メタロセン系触媒を用いて重合された、密度が０．８９８〜０．９０３ｇ／ｃｍ ³ 、融点が９０．６〜９３．５℃、メルトフローレート（ＭＦＲ）が２．０〜１６．５ｇ／１０分である共重合ポリエチレンを含み、前記鞘部の重合体は融点が２００℃以上の熱可塑性重合体であることを特徴とする耐摩擦溶融性能を有する芯鞘型複合繊維を主要な構成としている。
なお、ここで融点とは、ＤＳＣ測定における融解ピーク温度のことをいう。
【０００９】
芯部と鞘部との融点差を大きくし、芯部の溶融時の粘度を高くすることにより、芯鞘型複合繊維の耐摩擦溶融性能が最も効果的に発揮される。このため、芯部には可能な限り融点の低い重合体を使用することが望ましく、現在使用されている溶融紡糸に適した樹脂の中ではポリエチレンが融点の低い重合体として挙げられる。
【００１０】
本発明にあっては、芯部の重合体がメタロセン系触媒を用いて共重合されたポリエチレンを含んでいる。このメタロセン系触媒を用いて共重合されたポリエチレンが以下のような効果を奏する理由は定かではないが、メタロセン系触媒を用いて共重合されたポリエチレンは分子量の分布が狭く、均一な分子量のポリエチレンを得ることが可能であり、且つ低分子量成分が少ないことから、仮撚工程での白粉の発生を低減させることができるものと考えられる。またメタロセン系触媒を用いることにより、低融点で且つＭＦＲが２．０〜１６．５ｇ／１０分の共重合ポリエチレンを得られることから、摩擦溶融の発現を抑制すると共に仮撚工程での白粉の発生を低減するといった、作用効果が得られるものと考えられる。
【００１１】
なお、前記芯部の共重合ポリエチレンとしては、メタロセン系触媒を用いて重合された共重合ポリエチレンの単一の組成であってもよく、或いは、メタロセン系触媒以外の触媒を用いたポリエチレンをも含んだ２種以上の混合品であっても良い。
【００１２】
また、上記芯鞘型複合繊維は優れた耐摩擦溶融性能を備えており、同繊維を織編物として接圧摩擦させても溶融跡がほとんど生じることがない。本発明の複合繊維が優れた耐摩擦溶融性を発揮する理由は明確ではないが、特開平４−１１００６号公報でも開示されているように、摩擦熱により芯部はその融点付近まで温度が上昇して溶融しようとし、この際に生じる融解吸熱作用により鞘部の温度上昇が遅延されるためと考えられる。これは芯部として融点の高いポリプロピレンよりも融点の低いポリエチレンを使用したほうが、その耐摩擦溶融性がより効果的に発揮され、更には本発明に示す低融点化された共重合ポリエチレンを使用した場合に、更に優れた耐摩擦溶融性を発揮することからも十分理解できる。即ち、本発明の芯鞘型複合繊維は、複合繊維を構成する芯部のポリエチレン成分の融点を低くすることで、摩擦により発生する発熱を低温から素早く吸収し鞘部の溶融破断を軽減する効果が得られるものである。
【００１３】
更に、前記芯部の前記共重合ポリエチレンは密度が０．８９８〜０．９０３ｇ／ｃｍ ³ 、融点が９０．６〜９３．５℃である。
前記融点が９０．６〜９３．５℃であれば、前記鞘部の樹脂との融点差が十分となり、優れた耐摩擦溶融性能が得られる。
【００１４】
また、前記芯部の前記共重合ポリエチレンはメルトフローレート（ＭＦＲ）が２．０〜１６．５ｇ／１０分である。ここで、本発明にあっては、メルトフローレートとはＪＩＳＫ７２１０熱可塑性プラスチックの流れ試験方法の条件４（試験温度１９０℃、試験荷重２１．１２Ｎ）による測定値をいう。
【００１５】
前記ＭＦＲが１７．０ｇ／１０分を超えると、芯部のポリエチレン成分が低粘度であるため仮撚工程や撚糸工程などにおいて芯鞘構造が破壊され、芯部のポリエチレンが噴出して白粉となって後加工通過性が不良となりやすい。なお、前記芯部の前記共重合ポリエチレンのメルトフローレート（ＭＦＲ）は５．０ｇ／１０分以下であることがより好ましい。
【００１６】
本件請求項２に係る発明は、前記鞘部の前記熱可塑性重合体がエチレンテレフタレートを主たる繰り返し単位とするポリエステルである。
【００１７】
更に、本件請求項３に係る発明では、前記芯部と前記鞘部の複合比（容積比）は芯部／鞘部が１／１〜１／１５である。
前記芯部と鞘部との複合比は、繊維物性を確保する目的から、芯成分の複合比を大きくすることは好ましくなく、容積比で芯部／鞘部が１／１〜１／１５、特に１／４〜１／１０であることが好ましい。また、かかる芯鞘型複合繊維は公知の芯鞘複合紡糸ノズルにより溶融紡糸され、延伸、好ましくは２段延伸することにより得られる。
【００１８】
また、前記芯鞘型複合繊維の繊度に限定はなく任意の繊度とし得る。また、繊維断面も円形断面、三角断面など各種の異形断面としてもよく、複合成分の少なくとも一方に着色用顔料を含有させて原着繊維としてもよい。
【００１９】
前記鞘部の前記熱可塑性重合体としては、ポリエチレンテレフタレート（融点＝２５６℃）、ナイロン６６（融点＝２６５℃）又はナイロン６（融点＝２２４℃）などを用いることができるが、エチレンテレフタレートを主たる繰り返し単位とするポリエステルが好ましく用いられる。
【００２０】
エチレンテレフタレートを主たる繰り返し単位とするポリエステルとしては、テレフタル酸又はそのエステル形成誘導体をジカルボン酸性成分とし、エチレングリコール又はそのエステル形成誘導体をジオール成分として得られるポリエチレンテレフタレートが代表的に挙げられる。
【００２１】
またこのジカルボン酸性成分又はジオール成分の一部が他のジカルボン酸性成分又はジオール成分で置き換えられたポリエステルを使用することもできる。
【００２２】
他のジカルボン酸性成分としては、イソフタル酸、５−スルホイソフタル酸金属塩、ナフタレンジカルボン酸、ジフェニルジカルボン酸、アジピン酸、セバシン酸、１，４−シクロヘキサンジカルボン酸、ｐ−オキシ安息香酸などが挙げられる。また他のジオール成分としては、１，４−ブタンジオール、炭素数２〜１０のアルキレングリコール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、ポリアルキレングリコールなどが挙げられる。
【００２３】
さらに、ポリエステルが実質的に線状である範囲で、トリメリット酸、ピロメリット酸などのポリカルボン酸、ペンタエリスリトール、トリメチロールプロパンなどのポリオール、モノハイドリックポリアルキレンオキサイド、フェニル酢酸などを用いたものであってもよい。
【００２４】
かかるポリエステルは、公知の任意の方法で合成することができ、例えば、ポリエチレンテレフタレートについて説明すると、テレフタル酸とエチレングリコールとをエステル化反応させたり、或いはテレフタル酸ジメチルとエチレングリコールとをエステル交換反応させてグリコールエステル又はその低縮合物を生成し、次いで重縮合させる方法により得られる。
【００２５】
なお、ポリエステルの合成にあたっては、公知の触媒、抗酸化剤、着色防止剤、エーテル結合副生防止剤、難燃剤などを用いることができ、且つこれらの添加物がポリエステルに含まれていてもよい。
【００２６】
更に本件請求項４に係る発明によれば、捲縮率１５％以上の捲縮が付与されている。
かかる捲縮を施すことにより、繊維の嵩高性に基づき摩擦が軽減され、耐摩擦溶融性能を向上させることができる。
【００２７】
また、本件請求項５に係る発明によれば、上述したいずれかの芯鞘型複合繊維から織編成され、ローター型摩擦溶融試験による荷重１０ｋｇ、３秒間の接圧で溶融跡を実質上生じないことを特徴とする織編物を更に他の主要な構成としている。なお、前記ローター型摩擦溶融試験とはＪＩＳＬ１０５６（Ｂ法）に準拠する試験である。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、好適な実施例及び比較例を参照して具体的に説明する。なお、以下の実施例及び比較例において芯部に使用されているポリエチレンの物性及び得られた繊維の耐摩擦溶融性能について表１に示す。
【００２９】
＜実施例１＞
鞘部の重合体として、相対粘度１．６、密度１．３８ｇ／ｃｍ³、融点２５６℃のポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を用いた。また芯部の重合体としては、メタロセン系触媒を用いて重合された共重合ポリエチレン（ＰＥ）である日本ポリケム（株）製のカーネル（ＫＦ２６０）を使用した。
【００３０】
かかる鞘部成分及び芯部成分を使用して、芯鞘複合比（容積比）をＰＥ／ＰＥＴ＝１／８として、芯鞘複合紡糸ノズルにより溶融複合紡糸し、未延伸糸を得た。次いでこの未延伸糸を２段延伸して１０９ｄｔｅｘ／２４フィラメントの芯鞘型複合繊維を得た。この芯鞘型複合繊維を製造する際の製糸安定性は良好であった。
【００３１】
得られた芯鞘型複合繊維を原糸とし、Ｚ撚３０４３Ｔ／Ｍ、オーバーフィード率３．１％、加撚張力１５〜１６ｇ、ヒーター温度（仮撚温度）１６０℃の条件で仮撚加工を施した。
１６０℃の仮撚温度で得られた仮撚加工糸は、捲縮率が２７．１％で、優れた嵩高性を有するものであった。この仮撚加工糸を用い、２０ゲージ丸編機にてスポ−ツ用衣料として代表的な編組織であるモックロディに編成し、通常のポリエステル繊維と同様の染色工程で染色仕上げを行ったところ、ストレッチ性、嵩高性によるボリューム感に優れ、また良好な鮮明性を有する編物が得られた。
【００３２】
更に、得られた染色編物に、ＪＩＳＬ１０５６（Ｂ法）に準拠する試験であるロ−ター型摩擦溶融試験（荷重１０ｋｇ、３秒間）を行ったが、穴あき現象は全く見られず溶融跡もなかった。
【００３３】
＜実施例２、３＞
メタロセン系触媒を用いて重合された共重合ポリエチレン（ＰＥ）であって、その物性が実施例１とは異なる共重合ポリエチレンを使用している以外は、実施例１と同一として繊維を製造した。
得られた染色編物に、ロ−ター型摩擦溶融試験（荷重１０ｋｇ、３秒間）を行ったが、穴あき現象は全く見られず溶融跡もなかった。
【００３４】
＜比較例１＞
芯部として、ＭＦＲ(Melt Flow Ratio) が９ｇ／１０分、密度が０．９６ｇ／ｃｍ³、融点が１３０℃である、チグラー触媒を用いて重合されたポリエチレンに変更した以外は、全て上述の実施例と同一とし、溶融複合紡糸及び延伸処理を施して、１０９ｄｔｅｘ／２４フィラメントの芯鞘型複合繊維を得た。得られた芯鞘型複合繊維を原糸とし、実施例と同様に１６０℃の仮撚温度で仮撚加工が施された仮撚加工糸は、捲縮率が２８．０％であった。
【００３５】
この仮撚加工糸を用い、実施例１と同様に編成し、得られた編物に染色仕上げを行った。この染色編物にローター型摩擦溶融試験を行ったところ、荷重６ｋｇ、３秒間では穴あき現象は全く見られず溶融跡もなかったが、荷重１０ｋｇ、３秒間では溶融跡や切断が見られた。
【００３６】
＜比較例２＞
芯部として、ＭＦＲ(Melt Flow Ratio) が２２ｇ／１０分、密度が０．９１９ｇ／ｃｍ³、融点が８４℃である、チグラー触媒を用いて重合されたポリエチレンに変更した以外は、全て上述の実施例と同一とし、溶融複合紡糸及び延伸処理を施して、１０９ｄｔｅｘ／２４フィラメントの芯鞘型複合繊維を得た。得られた芯鞘型複合繊維を原糸とし、実施例と同様に１６０℃の仮撚温度で仮撚加工が施された仮撚加工糸は、捲縮率が１３．１％であった。
【００３７】
この仮撚加工糸を用い、実施例１と同様に編成し、得られた編物に染色仕上げを行った。この染色編物にローター型摩擦溶融試験を行ったところ、荷重６ｋｇ、３秒間では穴あき現象は全く見られず溶融跡もなかったが、荷重１０ｋｇ、３秒間では溶融跡や切断が見られた。
【００３８】
【表１】

【００３９】
【発明の効果】
以上、説明したように、本発明の芯鞘型複合繊維は優れた耐摩擦溶融性能を備えているため、同繊維からなる織編物は例えばスポーツ用衣料として使用した場合にも、木の床面や人工芝にスライディングし或いは転倒して、過度の摩擦が生じたときに発生する摩擦熱によっても溶融せず、穴アキや溶融跡が生じず、また、使用者が火傷などの傷を負うことがなく、使用者に対する安全性をも兼ね備えている。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a core-sheath type composite fiber having a friction-melting and melting performance which is suitably used for sports clothing, for example, and a woven or knitted fabric using the fiber.
[0002]
[Prior art]
Woven and knitted fabrics woven and knitted only from synthetic fibers such as polyester fibers and nylon fibers, especially when used as clothing for sports clothing, are subject to excessive rubbing on the clothing surface due to their usage, for example, sliding or falling. In such a case, the woven or knitted fabric is melted by the frictional heat and has a disadvantage. Furthermore, there is a problem that the user is sometimes scratched or burned. Such problems are particularly increasing due to the recent increase in indoor playgrounds with wooden floors and ballparks with artificial turf.
[0003]
For this reason, various types of friction-resistant melt processing have been conventionally applied to woven and knitted fabrics made of synthetic fibers. As a general example, a finishing agent mainly composed of silicone is applied to a woven or knitted fabric made of synthetic fibers to increase the smoothness of the surface of the woven or knitted fabric and to perform a surface treatment that reduces frictional resistance. However, this method has the disadvantage that the physical properties of the woven or knitted fabric are reduced due to the occurrence of snuggling and the like, and the smoothness is lowered by repeated washing.
[0004]
There is also a method for preventing hole knitting in a woven or knitted fabric by mixing cotton with synthetic fiber by knitting, knitting or knitting. In this method, even if frictional heat is generated in the fiber, the cotton remains without being melted, so that hole aki is prevented. However, the synthetic fiber is still not melted, and a synthetic fiber melting mark is generated on the surface of the woven or knitted fabric. Furthermore, since the dyeability of synthetic fibers and cotton is different, it is difficult to dye the fibers uniformly, and the number of processes is increased because a mixing process of synthetic fibers and cotton is necessary, resulting in high costs based on them. Will be invited.
[0005]
Therefore, the present applicant tried to impart friction-melting performance to the woven or knitted yarn itself. As a result, the present applicant has found that a core-sheath type composite fiber in which a polymer having a melting point lower than that of the polymer of the sheath part is arranged in the core part has excellent friction melting resistance, and Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-11006. It is disclosed in the publication. Specifically, polyethylene terephthalate, nylon 66, nylon 6, etc. are mentioned as the polymer of the sheath part of the core-sheath type composite fiber, and polyethylene, polypropylene, nylon 12 or the like is mentioned as the polymer of the core part. Illustrated. When the core-sheath composite fiber is used for sports clothing, the difference in melting point between the core and the sheath is preferably 40 ° C. or higher. Here, the fabric using the core-sheath type composite fiber using a normal polyethylene polymer having a melting point of around 130 ° C. in the core part was subjected to contact friction for 3 seconds at a load of 6 kg by a rotor type friction melting test. When added, the fabric was excellent in frictional melt resistance with almost no melting marks.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, for use in sports clothing where sliding on the floor surface is expected, further improvement in anti-friction melting performance is desired.
Further, by crimping the core-sheath type composite fiber, friction is reduced based on the bulkiness of the fiber, and the friction-melting performance can be improved. However, when crimping is manifested by false twisting, etc., a normal polyethylene polymer having a melting point of around 130 ° C. used in the core part is ejected in the false twisting process, and a large amount of white powder is generated to increase productivity. There is a problem of lowering. Therefore, a core-sheath type composite fiber excellent in friction-melting performance with good passability in the false twisting process is desired.
[0007]
The present invention has been made to meet such demands, and further improves the friction-melting performance of the core-sheath type composite fiber, so that almost no trace of melting is generated even when contact friction is applied, and the core in the false twisting process The purpose of the present invention is to provide a fiber that is less likely to generate white powder due to jetting of polyethylene in the part and has good processability.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve this object, the invention according to claim 1 is a core-sheath type composite fiber in which the core polymer has a melting point lower than that of the sheath polymer, and the core polymer is a metallocene. Polymerized using a system catalyst , the density is 0.898-0.903 g / cm ³ , the melting point is 90.6-93.5 ° C., and the melt flow rate (MFR) is 2.0-16.5 g / 10 min. The sheath-part polymer is a core-sheath type composite fiber having a friction-smelting resistance characteristic, characterized in that the polymer of the sheath part is a thermoplastic polymer having a melting point of 200 ° C. or higher.
In addition, melting | fusing point means the melting peak temperature in DSC measurement here.
[0009]
By increasing the melting point difference between the core and the sheath and increasing the viscosity at the time of melting the core, the friction-melting performance of the core-sheath composite fiber is most effectively exhibited. For this reason, it is desirable to use a polymer having a melting point as low as possible in the core, and among resins suitable for melt spinning currently used, polyethylene is cited as a polymer having a low melting point.
[0010]
In the present invention, the core polymer includes polyethylene copolymerized using a metallocene catalyst. The reason why polyethylene copolymerized using this metallocene catalyst has the following effects is not clear, but polyethylene copolymerized using metallocene catalyst has a narrow molecular weight distribution and has a uniform molecular weight. It is considered that the generation of white powder in the false twisting process can be reduced since the low molecular weight component is small. Also, by using a metallocene catalyst, a copolymer polyethylene having a low melting point and an MFR of 2.0 to 16.5 g / 10 min can be obtained, so that the occurrence of friction melting is suppressed and white powder in the false twisting process is suppressed. It is considered that the effect of reducing the generation can be obtained.
[0011]
The core copolymerized polyethylene may be a single composition of copolymerized polyethylene polymerized using a metallocene catalyst, or may include polyethylene using a catalyst other than a metallocene catalyst. However, it may be a mixture of two or more.
[0012]
Further, the core-sheath type composite fiber has an excellent friction-melting performance, and even if the fiber is subjected to contact pressure friction as a woven or knitted fabric, almost no melt mark is generated. The reason why the conjugate fiber of the present invention exhibits excellent frictional melt resistance is not clear, but as disclosed in JP-A-4-11006, the temperature of the core rises to near its melting point due to frictional heat. This is thought to be because the temperature rise of the sheath is delayed by the melting endothermic effect that occurs at this time. This is because the lower melting point polyethylene than the high melting point polypropylene is used as the core, and the frictional melting resistance is more effectively exhibited. Furthermore, the low melting point copolymer polyethylene shown in the present invention is used. In some cases, it can be fully understood from the fact that it exhibits even better frictional melt resistance. That is, the core-sheath type composite fiber of the present invention has an effect of quickly absorbing heat generated by friction from a low temperature by reducing the melting point of the polyethylene component of the core part constituting the composite fiber and reducing the melt fracture of the sheath part. Is obtained.
[0013]
Furthermore, the copolymer polyethylene in the core has a density of 0.898-0.903 g / cm ³ and a melting point of 90.6-93.5 ° C.
When the melting point is 90.6 to 93.5 ° C. , the melting point difference from the resin of the sheath portion is sufficient, and excellent friction melting resistance can be obtained.
[0014]
The copolymer polyethylene of the core has a melt flow rate (MFR) of 2.0 to 16.5 g / 10 minutes . Here, in this invention, a melt flow rate means the measured value by the condition 4 (test temperature 190 degreeC, test load 21.12N) of the flow test method of JISK7210 thermoplastics.
[0015]
If the MFR exceeds 17.0 g / 10 min, the core component has a low viscosity, so the core-sheath structure is destroyed in the false twisting process, the twisting process, etc., and the polyethylene in the core part squirts into white powder. The post-processing passability tends to be poor. The melt flow rate (MFR) of the copolymer polyethylene in the core is more preferably 5.0 g / 10 min or less.
[0016]
The invention according to claim 2 is a polyester in which the thermoplastic polymer of the sheath part has ethylene terephthalate as a main repeating unit.
[0017]
Furthermore, in the invention according to Claim 3 , the core / sheath part has a composite ratio (volume ratio) of 1/1 to 1/15 of the core part / sheath part.
The composite ratio of the core part and the sheath part is not preferable to increase the composite ratio of the core component for the purpose of ensuring fiber properties, and the core part / sheath part is 1/1 to 1/15 in volume ratio. In particular, it is preferably 1/4 to 1/10. Such a core-sheath type composite fiber is obtained by melt spinning with a known core-sheath composite spinning nozzle and drawing, preferably two-stage drawing.
[0018]
Moreover, there is no limitation in the fineness of the said core-sheath-type composite fiber, and it can be set as arbitrary fineness. Further, the fiber cross section may be various irregular cross sections such as a circular cross section and a triangular cross section, and a coloring pigment may be contained in at least one of the composite components to form an original fiber.
[0019]
As the thermoplastic polymer of the sheath portion, polyethylene terephthalate (melting point = 256 ° C.), nylon 66 (melting point = 265 ° C.), nylon 6 (melting point = 224 ° C.), etc. can be used, and ethylene terephthalate is mainly used. A polyester having a repeating unit is preferably used.
[0020]
A typical example of a polyester having ethylene terephthalate as a main repeating unit is polyethylene terephthalate obtained by using terephthalic acid or an ester-forming derivative thereof as a dicarboxylic acid component and ethylene glycol or an ester-forming derivative thereof as a diol component.
[0021]
Further, it is also possible to use a polyester in which a part of the dicarboxylic acid component or diol component is replaced with another dicarboxylic acid component or diol component.
[0022]
Examples of other dicarboxylic acid components include isophthalic acid, 5-sulfoisophthalic acid metal salt, naphthalenedicarboxylic acid, diphenyldicarboxylic acid, adipic acid, sebacic acid, 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid, p-oxybenzoic acid, and the like. . Examples of other diol components include 1,4-butanediol, alkylene glycol having 2 to 10 carbon atoms, 1,4-cyclohexanedimethanol, polyalkylene glycol, and the like.
[0023]
Furthermore, within the range in which the polyester is substantially linear, polycarboxylic acids such as trimellitic acid and pyromellitic acid, polyols such as pentaerythritol and trimethylolpropane, monohydric polyalkylene oxide, and phenylacetic acid were used. It may be a thing.
[0024]
Such a polyester can be synthesized by any known method. For example, when polyethylene terephthalate is described, an esterification reaction between terephthalic acid and ethylene glycol or a transesterification reaction between dimethyl terephthalate and ethylene glycol is performed. To obtain a glycol ester or a low condensate thereof, and then polycondensate it.
[0025]
In the synthesis of polyester, known catalysts, antioxidants, anti-coloring agents, ether bond by-product inhibitors, flame retardants and the like can be used, and these additives may be included in the polyester. .
[0026]
Furthermore, according to the invention of claim 4 , crimps with a crimp rate of 15% or more are given.
By applying such crimping, the friction is reduced based on the bulkiness of the fiber, and the friction-melting performance can be improved.
[0027]
Further, according to the invention of claim 5 , the core-sheath type composite fiber is woven and knitted, and substantially no trace of melting is generated by a contact pressure of 10 kg for 3 seconds by a rotor type friction melting test. The woven or knitted fabric characterized by the above is still another main component. The rotor-type friction melting test is a test based on JIS L1056 (Method B).
[0028]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to preferred examples and comparative examples. In addition, it shows in Table 1 about the physical property of the polyethylene currently used for the core part in the following examples and comparative examples, and the friction-melting performance of the obtained fiber.
[0029]
<Example 1>
As the polymer for the sheath, polyethylene terephthalate (PET) having a relative viscosity of 1.6, a density of 1.38 g / cm ³ and a melting point of 256 ° C. was used. As the core polymer, a kernel (KF260) manufactured by Nippon Polychem Co., Ltd., which is a copolymerized polyethylene (PE) polymerized using a metallocene catalyst, was used.
[0030]
Using the sheath component and the core component, the core-sheath composite ratio (volume ratio) was PE / PET = 1/8, and melt composite spinning was performed with a core-sheath composite spinning nozzle to obtain an undrawn yarn. Next, this undrawn yarn was drawn in two stages to obtain a 109 dtex / 24 filament core-sheath type composite fiber. The production stability of the core-sheath composite fiber was good.
[0031]
Using the obtained core-sheath type composite fiber as a raw yarn, false twisting is performed under the conditions of Z twist 3043 T / M, overfeed rate 3.1%, twist tension 15 to 16 g, and heater temperature (false twist temperature) 160 ° C. gave.
The false twisted yarn obtained at a false twisting temperature of 160 ° C. had a crimp rate of 27.1% and an excellent bulkiness. Using this false twisted yarn, it was knitted into a mock-lody, which is a typical knitting structure as a garment for sports, using a 20 gauge circular knitting machine, and was dyed and finished in the same dyeing process as a normal polyester fiber. A knitted fabric excellent in volume feeling due to stretchability and bulkiness and having good sharpness was obtained.
[0032]
Further, the dyed knitted fabric was subjected to a rotor-type friction melting test (load 10 kg, 3 seconds), which was a test in accordance with JIS L1056 (Method B). There was not.
[0033]
<Examples 2 and 3>
A fiber was produced in the same manner as in Example 1 except that a copolymerized polyethylene (PE) polymerized using a metallocene catalyst and having a physical property different from that in Example 1 was used.
The dyed knitted fabric was subjected to a rotor-type friction melting test (load: 10 kg, 3 seconds), but no perforation phenomenon was observed and there was no melting mark.
[0034]
<Comparative Example 1>
As the core part, all of the above were changed except that the polymer was changed to polyethylene polymerized using a Ziegler catalyst with an MFR (Melt Flow Ratio) of 9 g / 10 min, a density of 0.96 g / cm ³ , and a melting point of 130 ° C. A core-sheath type composite fiber of 109 dtex / 24 filament was obtained in the same manner as in the example, and subjected to melt composite spinning and stretching treatment. The false twisted yarn obtained by using the obtained core-sheath type composite fiber as a raw yarn and false twisted at a false twist temperature of 160 ° C. as in the example had a crimp rate of 28.0%.
[0035]
Using this false twisted yarn, knitting was performed in the same manner as in Example 1, and the resulting knitted fabric was dyed and finished. When this dyed knitted fabric was subjected to a rotor type friction melting test, no hole formation phenomenon was observed at 6 kg for 3 seconds, and there was no trace of melting, but melting marks and cutting were observed at 10 kg for 3 seconds.
[0036]
<Comparative example 2>
As the core part, all of the above were changed except that the polymer was changed to polyethylene polymerized using a Ziegler catalyst with an MFR (Melt Flow Ratio) of 22 g / 10 min, a density of 0.919 g / cm ³ and a melting point of 84 ° C. A core-sheath type composite fiber of 109 dtex / 24 filament was obtained in the same manner as in the example, and subjected to melt composite spinning and stretching treatment. The false twisted yarn obtained by using the obtained core-sheath type composite fiber as a raw yarn and false twisted at a false twist temperature of 160 ° C. as in the example had a crimp rate of 13.1%.
[0037]
Using this false twisted yarn, knitting was performed in the same manner as in Example 1, and the resulting knitted fabric was dyed and finished. When this dyed knitted fabric was subjected to a rotor type friction melting test, no hole formation phenomenon was observed at 6 kg for 3 seconds, and there was no trace of melting, but melting marks and cutting were observed at 10 kg for 3 seconds.
[0038]
[Table 1]

[0039]
【The invention's effect】
As described above, since the core-sheath type composite fiber of the present invention has an excellent friction-melting performance, the woven or knitted fabric made of the fiber can be used as a sports garment, for example. When sliding or falling over artificial turf, the frictional heat generated when excessive friction occurs does not melt, hole punctures or melting marks do not occur, and the user is injured by burns, etc. It also has safety for the user.

Claims

Polymer core is melting point than the polymer of the sheath portion a lower core-sheath type composite fibers, the polymer of the core portion was polymerized using a metallocene catalyst, density 0.898 to 0 .903 g / cm ³ , a copolymer polyethylene having a melting point of 90.6 to 93.5 ° C. and a melt flow rate (MFR) of 2.0 to 16.5 g / 10 minutes ,
The sheath polymer is a thermoplastic polymer having a melting point of 200 ° C. or higher.
A core-sheath type composite fiber having a friction-melting resistance property characterized by the above.

The core-sheath type composite fiber according to claim 1, wherein the thermoplastic polymer of the sheath part is a polyester having ethylene terephthalate as a main repeating unit.

The core-sheath type composite fiber according to claim 1 or 2, wherein the core part / sheath part has a composite ratio (volume ratio) of 1/1 to 1/15 of the core part and the sheath part.

The core-sheath-type composite fiber according to any one of claims 1 to 3, which has been crimped with a crimp rate of 15% or more.

A woven or knitted fabric knitted from the core-sheath composite fiber according to any one of claims 1 to 4.