JP3869107B2

JP3869107B2 - 吸水速乾性織物

Info

Publication number: JP3869107B2
Application number: JP02740798A
Authority: JP
Inventors: 小柳　　正; 達也小川
Original assignee: Asahi Kasei Fibers Corp
Current assignee: Asahi Kasei Fibers Corp
Priority date: 1998-02-09
Filing date: 1998-02-09
Publication date: 2007-01-17
Anticipated expiration: 2018-02-09
Also published as: JPH11222721A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、吸水速乾性織物に関し、特に耐水性に優れるとともにソフトな風合いをも同時に満足する、スポーツ衣料等に好適な吸水速乾性織物に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来よりスポーツ衣料の高度化が進み、サッカーシャツ、ランニングシャツ、ゴルフシャツ等には着用時に汗をかいても快適な状態を維持できる吸水速乾性の機能を有する布帛が使用され、またスキーウエア等には防風性や水を透さない耐水性などの機能を有する布帛が使用されている。しかし、近年はこれらの機能だけでなく、同時にソフトな風合いを併せ持つアウター衣料が要求されている。
吸水速乾性布帛としては、例えば、特公昭６２−４５３４０号公報、特許第２６６７１５２号公報で提案されているように、凹状断面を有する単糸を用いたポリエステルマルチフィラメントが使用され、またＷ型断面形状の単糸を用いたポリエステルマルチフィラメントの使用も提案されている（特開昭６２−６９８３号、特開昭６３−２１９６２８号、特開昭６２−６９３３号、特開昭６２−２１８３７号、特開昭６２−２７６０６０号公報など）。
【０００３】
その代表例として、特開昭６２−６９８３号公報には偏平度が１．５〜３である波形扁平断面繊維からなるマルチフィラメントの使用が提案され、これにより、各繊維間に毛細管が有効に形成されるために吸水特性や導水特性に優れた布帛が得られることが記載されている。またその実施例には吸水性布帛を製造するために表面親水化されたＷ断面繊維（単糸繊度３．１デニール）を用いたポリエステルマルチフィラメントの使用例が示されている。しかし、単糸断面をＷ型とすることにより吸水速乾性は得られるが、その単糸繊度が大きいため、優れた耐水性を得ることができず、またソフトな風合いの布帛を得ることができない。
【０００４】
また防風性や耐水性を向上させる布帛として、特開平９−１７０１７５号公報には、単糸繊度０．５デニール以下の丸断面の極細マルチフィラメントを用いた織物が提案されている。しかし、このような極細マルチフイラメントを用いた布帛では耐水性は向上するが、吸水速乾性を付与することができず、また得られる布帛がソフトというよりは腰のないくたくたな風合いを有するものとなる。
【０００５】
さらに特開昭６２ー２３８８４２号公報には、２．０８デニールのＷ型断面フィラメントと０．２８デニールの極細フイラメントを混繊したマルチフィラメントを用いた撥水性布帛が提案がされている。しかし、単糸繊度の小さいフィラメントの使用により耐水性は改良されるが、単糸繊度の大きいＷ型断面フィラメントを使用しているためソフトな風合いを有する布帛は得られない。
従って、布帛にしたときの吸水速乾性および／または耐水性とソフトな風合いを同時に満足させることができるポリエステルマルチフィラメントはまだ得られていないのが現状である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記従来技術の問題点を解決し、布帛としたときの吸水速乾性および／または耐水性に優れるとともに、ソフトな風合いも同時に満足させ、かつ染めの均一性をも得ることができる、ポリエステル異型断面マルチフィラメントを用いた織物を提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記課題に鑑み、鋭意検討した結果、特定の扁平度を有するＷ字状断面形状と特定の繊度を有する単糸からなるポリエステルマルチフィラメントを用いて製織すると、織物組織の経糸を構成する各単糸が一定方向に規則的に重なりあった状態になり、このような状態の布帛は優れた吸水速乾性および／または耐水性と同時にソフトな風合いをも兼ね備えることを見出し、本発明に到達したものである。
すなわち、本願で特許請求される発明は以下の通りである。
【０００８】
（１）９０モル％以上がエチレンテレフタレートの繰り返し単位を有し、断面形状がＷ字状の単糸からなり、該単糸断面のＷ字状の各凹部の開口角度が１００〜１５０度であり、該単糸の扁平度が２〜４で、かつ単糸繊度が０．５〜１．５デニールであるポリエステル異型断面マルチフィラメントを用いた織物であって、該マルチフィラメントの単糸断面の各凹凸部が重なり合ってレンガ積状態となって織成されていることを特徴とする吸水速乾性織物。
（２）前記マルチフィラメントを少なくとも経糸に用いたことを特徴とする（１）に記載の吸水速乾性織物。
（３）前記マルチフィラメントの撚り数が３００回／ｍ以下であることを特徴とする（１）または（２）に記載の吸水速乾性織物。
（４）前記織物のカバーファクターが２０００〜３０００であることを特徴とする（１）〜（３）のいずれかに記載の吸水速乾性織物。
【０００９】
【作用】
本発明において、特定のＷ字状断面の扁平度および単糸繊度を有する単糸で構成されたマルチフィラメントを用いて製織すると、織物組織中の特に経糸を構成する単糸のほとんどが互いのＷ字状断面の凹凸部がうまく重なりあって充填され、あたかも「レンガ積み形態」となって織成される。このような単糸による「レンガ積み形態」が形成される理由は明らかではないが、おそらく製織中の経糸張力と織機のおさの上下運動力がマルチフィラメント中の単糸の再配列に寄与しているためと推察される。
【００１０】
図１には、本発明におけるポリエステル異型断面マルチフィラメントを用いて製織したときの単糸の一配列例を模式的に示した。図において、マルチフィラメント１の各単糸２は、相互にＷ型断面により形成される凹凸部が重なり合って充填された「レンガ積み形態」を形成する。
このような構造が形成されることにより、吸水速乾性および／または高い耐水性と同時にソフトな風合いを発現するものと推察される。具体的には、布帛に折り曲げる等の力をかけると布帛を構成する単糸が同じ方向に動き易くなりソフト感が得られるものと考えられる。
また製織した後の「レンガ積み形態」は、その後の精練や染色仕上げ加工工程を経てもその形態が崩れることはなく、最終製品まで保持される。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明のマルチフィラメントに用いられるポリエステルは、９０モル％以上がエチレンテレフタレートの繰り返し単位を有することが必要であり、本発明においては特にポリエチレンテレフタレートが好ましい。
本発明に用いられる単糸は、その断面形状がＷ字状を有し、扁平度が２〜４、好ましくは２〜３の範囲にあることが必要である。本発明において、扁平度とは、単糸のＷ字状断面を外接する長方形を描き、この長方形の長辺Ｌを短辺Ｈで割った値をいう。
【００１２】
Ｗ字状断面単糸の扁平度が２未満では、製織した後の布帛において、マルチフィラメントを構成する各単糸が規則的に重なり合う上記した「レンガ積み形態」とならず、従来の丸型断面単糸を用いた布帛と同程度の吸水速乾性や風合いしか得ることができない。また扁平度が４を超えると製糸の段階で紡糸の安定性が不良となる。
また本発明に用いられるマルチフィラメントの単糸繊度は、０．５〜１．５デニール、好ましくは０．７〜１．２デニールである。単糸繊度が０．５デニール未満では「レンガ積み形態」が形成されず、上記Ｗ型断面による効果が得られず、また紡糸時の糸切れが頻発し、安定した製造が困難となる。また単糸繊度が１．５デニールを超えると耐水性が不足し、かつソフトな風合いが得られない。
【００１３】
本発明においては、単糸のＷ字状断面の開口角度は、上記「レンガ積み形態」を容易に形成させ、ソフトな風合いを得る点から、１００〜１５０度であることが好ましく、より好ましくは１１０〜１４０度である。開口角度は、Ｗ字状断面単糸の下部凹部の開口角度、すなわち、下部凹部の両端より引出し線をひいたときの角度を表す。これは断面形状の鋭利さを意味し、角度が小さい程断面が鋭利であり、角度が大きい程扁平となる。
また本発明においては、マルチフィラメントを構成するＷ字状断面単糸の繊度の変動値（Ｕ％）は、上記と同様の理由から、３％以下が好ましく、より好ましくは２．５％以下である。また繊維変動値が大きくなると布帛にした際の染め斑が発生し易く、フィラメントの糸切れが生じやすくなる。
【００１４】
本発明のポリエステル異型断面マルチフィラメントは、公知の溶融紡糸装置を用いて製造することができるが、Ｗ字状断面形状で単糸繊度の細いフィラメントの紡糸安定性を確保し、またはこのようなフィラメントの繊度変動率３％以下という条件を確保する点から、重合度の高いポリエステルを使用し、また紡口直下を急冷する方法または紡糸ドラフトを大きくする方法などを採用することが好ましい。
ポリエステルとしては、固有粘度［η］０．６〜１．０のポリマーを用いるのが好ましい。また、冷却方法では、断面の形状をよりシャープにするため紡口直下１０〜４０ｍｍの位置を層流の冷却風で円周または片側から糸条に当てて冷却するのが好ましい。紡糸ドラフト、すなわち引き取り速度と紡糸孔のポリマー吐出線速度の比は、約５００〜２０００と、通常の溶融紡糸で採用される紡糸ドラフトの５〜１０倍程度に大きくして紡糸することが好ましい。
【００１５】
本発明においては、上記急冷法と高ドラフト法を組み合わせるのがより好ましい。この理由は、衣料用に用いられる公知の丸断面や三角断面フィラメントの場合の繊度変動値Ｕ％は通常１．５％以下と小さい値を示すのが普通であるが、Ｗ字状断面のフィラメントの繊度変動率を３％以下にすることは一般に難しく、加えて単糸繊度１．５デニール以下のフィラメントでは繊度変動値が５％以上となり易いためである。
具体的には、ポリエステルの固有粘度［η］を０．６５とし、紡口直下２０ｍｍの位置を層流の冷却風で０．５ｍ／秒の速度で糸条を急冷し、引き取り速度２０００ｍ／分で、紡糸ドラフトを約７００として紡糸する方法が一例として挙げられる。
【００１６】
冷却されたマルチフィラメントは、一旦未延伸糸として巻き取った後、通常の延伸を行っても良く、また一旦巻き取ることなく連続して延伸を行う、すなわちスピンドロー法を採用しても良い。紡糸した未延伸糸は、一旦巻き取ることなく連続して約１．５〜２．５倍の延伸を行って本発明のマルチフィラメントとされる。
本発明のポリエステル異型断面マルチフィラメントは、発明の目的を損なわない範囲で仮撚加工やタスラン加工を施して使用してもよい。また織編物に使用する際は無撚のままでもよく、また本発明の目的を損なわないない範囲で撚りを加えてもよい。撚りを加える際には約３００Ｔ／ｍ以下とするのが好ましい。また他のマルチフィラメントと混繊して用いてもよい。
【００１７】
本発明のポリエステル異型断面マルチフィラメントは、高密度織物とした場合に優れた効果が得られる。この場合は、織物のカバーファクターＣＦを２０００〜３０００とすることが好ましい。ここで織物のカバーファクターＣＦとは、織物において経糸または緯糸に直交する方向の幅２．５４ｃｍ当たりにその経糸または緯糸が並ぶ本数をそれぞれの糸密度とするとき、
ＣＦ＝（経糸密度×√経糸総デニール）＋（緯糸密度×√緯糸総デニール）の式で与えられる値をいう。
本発明のマルチフィラメントは織物の経糸のみに使用しても効果が得られるが、経糸緯糸両方に用いれば一層優れた効果が得られる。また布帛の組織は特に限定されないが、タフタ，サテン，カルゼなで比較的高密度の組織が好ましい。
【００１８】
本発明のポリエステル異型断面マルチフィラメントを用いた布帛には、必要に応じて親水加工を施すことも可能である。親水加工は、一般に市販されている親水処理剤を用いることができる。例えば、ポリエチレングリコール系の親水加工剤を用い５〜１０％水溶液で布帛を処理することが好ましい。
また、必要によっては雨などの外側からの水をはじく目的で、布帛の表面に撥水加工を施しても良い。撥水剤としては、一般に市販されている撥水処理剤を用いることができる。具体的には、フッ素樹脂系，メラミン樹脂系，その他の撥水処理剤などが利用できる。好ましい撥水剤としては旭硝子社製フッ素系撥水剤アサヒガードＡＧー７１０などが挙げられ、これらは５〜１０％水溶液として布帛を処理するのが好ましい。
【００１９】
【実施例】
以下、本発明を実施例により詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、得られた織物の評価は以下の方法で行った。
(1) 吸水性
ＪＩＳーＬ１０９６「バイレック法」により測定した。この測定で得られる吸水高さが７０ｍｍを超えることが好ましい。８０ｍｍ以上であれば、優れた吸水性を示すといえる。
(2) 耐水性
ＪＩＳーＬ１０９２「耐水度試験方法（静水圧法）」により測定した。この測定で得られる耐水圧が１０００ｍｍを超えることが好ましい。１１００ｍｍ以上であれば、優れた耐水圧を示すといえる。
【００２０】
(3) ソフト性（Ｂ値）
標準状態（温度±２℃、相対湿度６５％±２％）の試験室中で布帛の風合い評価に関する力学特性試験法（ＫＥＳ法）に基づく、曲げ特性Ｂ値をソフト性を示す値とした。試験機は、純曲げ試験機（ＫＥＳーＦＢ2 カトーテック）を用いた。Ｂ値は単位長さ当たりの曲げ弾性（ｇ・ｃｍ／ｃｍ）を経方向と緯方向の平均値で示した。
この値が０．０５（ｇ・ｃｍ／ｃｍ）以下であることが好ましい。０．０４（ｇ・ｃｍ／ｃｍ）以下であれば、優れたソフト性を示すといえる。
(4) 総合評価
ベテランの加工技術者３名で、布帛の風合いと染めの均一性の評価を行った。最もソフト性と染めの均一性に優れているものを◎、優れているものを○、やや劣るものを△、劣るものを×とした。
【００２１】
実施例１〜５および比較例１〜３
酸化チタンを０．５重量％含む固有粘度［η］０．６５（オルソクロロフェノール中、１重量％で測定）のポリエチレンテレフタレートを、Ｗ型または丸型の断面形状に穿孔された紡糸孔を表１に示すフィラメント数の孔数を有するそれぞれの紡口より、紡糸温度３００℃で押し出した。紡口面下方２０ｍｍの位置から温度２０℃、湿度６５％の冷却風を０．５ｍｍ／秒の速さで水平方向より吹き出し、冷却を行った。油剤を付与した後、紡糸速度２０００ｍ／分で引き取り未延伸とした。この未延伸糸を、一旦巻き取ることなく引き続き１．８倍〜２．１倍に延伸し、表１に示すような総デニールとフィラメント数を有するそれぞれのマルチフィラメントを得た。
【００２２】
得られたフィラメントの単糸繊度は、ＪＩＳＬ１０１３法にて測定した。また扁平度および開口角度は、フィラメントをパラフィンで包埋し、ミクロトームでフィラメントの断面切片を切り出し、当該切片を光学顕微鏡にて倍率２００倍で観察し、フィラメント断面写真を撮影し、３倍に引き延ばして測定した。扁平度については、前述のとおりフィラメントのＷ字状断面を外接する長方形を描き、この長方形の長辺Ｌを短辺Ｈで割った値とし、また開口角度については、前述のとおり、Ｗ字状断面の下部凹部の両端から引出し線を出し、その角度を分度器で測定し、それぞれ５点について測定した平均値で示した。
【００２３】
得られたそれぞれのマルチフィラメントを、経糸のみ２５０回／ｍの甘撚りをかけ、経緯１００％の平織物とした。カバーファクターはいずれも２５００とした。
得られた織物の性能評価結果を表１に示したが、表１から本発明のＷ字状断面マルチフィラメントを用いた織物が、優れた吸水速乾性とソフトな風合い、または優れた耐水性とソフトな風合いを有することがわかった。
なお、表１中の吸水高さの測定では、各織物に吸水速乾性を付与するための親水加工剤処理（ポリエチレングリコール系の親水加工剤として日花化学製ナイスポールＰＲー８６の２％水溶液で処理）を行った。また耐水圧の測定では、各織物に耐水性を付与するための撥水剤処理（撥水剤としてアサヒガードＡＧー７１０の６％溶液で処理）を行った。これらの処理は１３０℃染色を施した織物を加工剤溶液中に浸し、マングルでしぼることにより加工剤を付与し、その後、乾燥機中で１１０℃×２分、さらには１７５℃×１分の熱処理を行った。
【００２４】
【表１】

【００２５】
【発明の効果】
本発明の織物は、特定のＷ字状断面で細デニールのポリエステル異型断面フィラメントで各単糸がレンガ積状態で構成されているため、吸水速乾性および／または耐水性に優れかつソフトな風合いを同時に満足することができる。また単糸繊度の変動率を３％以下とすることにより染の均一性を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のマルチフィラメントを用いて製織したときの各単糸配列の一模試図である。
【符号の説明】
１…マルチフィラメント（レンガ積み構造）、２…単糸。

Claims

９０モル％以上がエチレンテレフタレートの繰り返し単位を有し、断面形状がＷ字状の単糸からなり、該単糸断面のＷ字状の各凹部の開口角度が１００〜１５０度であり、該単糸の扁平度が２〜４で、かつ単糸繊度が０．５〜１．５デニールであるポリエステル異型断面マルチフィラメントを用いた織物であって、該マルチフィラメントの単糸断面の各凹凸部が重なり合ってレンガ積状態となって織成されていることを特徴とする吸水速乾性織物。
前記マルチフィラメントを少なくとも経糸に用いたことを特徴とする請求項１に記載の吸水速乾性織物。
前記マルチフィラメントの撚り数が３００回／ｍ以下であることを特徴とする請求項１または２に記載の吸水速乾性織物。
前記織物のカバーファクターが２０００〜３０００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吸水速乾性織物。