JP4511260B2

JP4511260B2 - 細幅テープおよび細幅テープ状物

Info

Publication number: JP4511260B2
Application number: JP2004183969A
Authority: JP
Inventors: 岩崎　　博文; 芳春遠藤
Original assignee: Asahi Kasei Fibers Corp
Current assignee: Asahi Kasei Corp
Priority date: 2004-06-22
Filing date: 2004-06-22
Publication date: 2010-07-28
Anticipated expiration: 2024-06-22
Also published as: JP2006009165A

Description

本発明は、編み針やかぎ針等の器具または編織機を利用して編織物等を作製するための手芸材料や編織物材料として好適な細幅テープおよび細幅テープ状物に関する。

従来より不織布からなる細幅テープは、手芸品や織編物の材料として単独でまたは他の糸状物と引き揃えて使用されている。
不織布からなる細幅テープとして、特許文献１には、連続フイラメントからなる幅１０〜２０ｍｍのテープ状の手芸材料が記載されている。この細幅テープは、かぎ針、編み針または編み機などを用いて編物や織物とすることができるが、細幅化が難しく、また光沢性に劣るなどの問題があった。
特許文献２には、不織布からなる細幅テープと他の糸状物との交絡体に部分的な弛緩によって突出部を形成させた糸条物が記載されている。この糸状物によれば、スパンボンド法または乾式法による不織布からなるテープの形状を維持しつつ、意匠性、軽さ、嵩高性等を得ることができるが、編成時に特殊編み機を用いた複雑な工程が必要となり、生産性に劣り、さらに光沢性などの高級感が不足するという問題があった。
特公昭５６−３４６６０号公報特開昭６０−１１０９４５号公報

本発明の課題は、上記の従来技術の問題点を解決し、不織布からなる細幅テープの特性、特に強度や光沢性を改善し、光沢感、着色加工性および機械加工性に優れ、高級感のある手芸品や織編物を得ることができる細幅テープおよび細幅テープ状物を提供することにある。

本発明者らは、上記課題に鑑み、不織布の繊維分散性、繊維断面形状、繊維の緻密化等について鋭意検討した結果、見かけ密度等を特定して緻密な構造とした熱可塑性長繊維不織布の使用により、不織布表面の平坦化による表面光沢性や強度を向上させることができ、優れた細幅加工性、機械加工性が得られることを見いだし、本発明に到達した。
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。

（１）部分熱圧着率１５〜５０％で部分的に熱圧着した後、カレンダー処理した熱可塑性長繊維不織布を細幅に裁断したテープであって、該熱可塑性長繊維不織布の平均繊維径が１〜２０μｍ、目付が１０〜５０ｇ／ｍ²、平均見かけ密度が０．２５〜０．５５ｇ／ｃｍ ³、厚みが０．１５〜０．０４ｍｍ、およびデジタル変角光沢計により角度６０度で測定した光沢性が２．５以上であることを特徴とする１〜５０ｍｍの細幅に裁断した細幅テープ。
（２）前記熱可塑性長繊維不織布が、ポリアミド系繊維を含むことを特徴とする（１）に記載の細幅テープ。
（３）前記熱可塑性長繊維不織布が、長径Ａと短径Ｂの比率（扁平率Ａ／Ｂ）が１．５〜３である扁平断面形状の異形断面糸であることを特徴とする（１）または（２）に記載の細幅テープ。
（４）前記熱可塑性長繊維不織布の縦方向の引張強度が５Ｎ／ｃｍ幅以上で、破断伸度が２０％以上であることを特徴とする（１）〜（３）のいずれかに記載の細幅テープ。
（５）前記熱可塑性長繊維不織布の目付け変動率が、１０％未満であることを特徴とする（１）〜（４）のいずれかに記載の細幅テープ。
（６）平均繊維径１〜２０μｍおよび目付１０〜５０ｇ／ｍ² の熱可塑性長繊維不織布を部分熱圧着率１５〜５０％で部分的に熱圧着した後、カレンダー処理し、次いで、該不織布を１〜５０ｍｍの細幅に裁断することを特徴とする細幅テープの製造方法。
（７）（１）〜（５）のいずれかに記載の細幅テープが、他の糸状物と撚り数１０〜１０００回／ｍで合撚され、かつ着色されていることを特徴とする細幅テープ状物。
（８）（１）〜（５）のいずれかに記載の細幅テープおよび／または（７）に記載の細幅テープ状物を用いて編成された編物。

本発明の細幅テープまたは細幅テープ状物は、特定の特性を有する熱可塑性長繊維不織布を細幅に裁断して得られるため、高強度で、優れた光沢性を有し、横編機、丸編み機などの公知の編み機に使用でき、細幅加工性、機械加工性に優れる。また該細幅テープまたは細幅テープ状物を単独でまたは各種フイラメント糸、各種撚糸、各種紡績糸、加工糸などの他の糸状物と引き揃えて用いることにより、厚みが薄く、軽量で、光沢性、寸法安定性などに優れた編織物や手芸品を得ることができる。

以下、本発明について説明する。
本発明の細幅テープには、平均繊維径が１〜２０μｍ、好ましくは３〜１５μｍ、目付が１０〜５０ｇ／ｍ²、好ましくは１５〜３０ｇ／ｍ²、平均みかけ密度が０．２５〜０．７ｇ／ｃｍ³、好ましくは０．２８〜０．５５ｇ／ｃｍ³、厚みが０．２〜０．０２ｍｍ、好ましくは０．１５〜０．０４ｍｍ、およびデジタル変角光沢計で角度６０度で測定した光沢性が２．０以上、好ましくは２．５以上である熱可塑性長繊維不織布が用いられる。
熱可塑性長繊維不織布を構成する繊維の平均繊維径が１μｍ未満では、強度が弱く、フイラメントが切れ易く、紡糸性が低下する。一方、平均繊維径が２０μｍを超えると、フイラメント強度が高くなるが、繊維分散性や繊維同志の接合性が低下する。
不織布を構成する繊維径は単一のものに限られず、異なる繊維径の繊維、例えば、比較的細い１〜８μｍの繊維と、１０〜２０μｍの太い繊維を混合または積層して用いるてもよい。特に極細繊維不織布（Ｍ）とスパンボンド不織布（Ｓ）を、Ｓ／Ｍ、Ｓ／Ｍ／Ｓなどの順で積層させた不織布が好ましい。

また熱可塑性長繊維不織布の目付が１０ｇ／ｍ²未満では、細幅テープの強度が弱くなり、スリット、コーン巻き、編成、織成りなどの工程でテープの切断が発生する。一方、目付けが５０ｇ／ｍ²を超えると強度が高くなるが、剛性が強すぎて柔軟性が不足し、機械編成、織成りなどで問題が生じる。
熱可塑性長繊維不織布の平均みかけ密度が０．２５ｇ／ｃｍ³未満では、繊維間隙が大きくなり柔軟性が得られるが、強度が低く、光沢性、平坦性などが低下する。一方、０．７ｇ／ｃｍ³を超えると繊維間隙が小さく、緻密構成になるが、剛性が高くなり、柔軟性が不足し、機械編性、織性および染料による染色性が低下する。
熱可塑性長繊維不織布の厚みが０．２ｍｍを超えると光沢性が低下し、また他の繊維との引き揃え性、合撚性が低下する。一方、０．０２ｍｍ未満では取扱性等が低下する。
さらに熱可塑性長繊維不織布のデジタル変角光沢計により角度６０度で測定した光沢性が２．０未満では細幅テープまたはこれを用いた製品について高級感のある光沢が得られない。

本発明に用いられる熱可塑性長繊維不織布の素材には特に限定はなく、公知の熱可塑性重合体、例えば、ナイロン６、ナイロン６６、共重合ポリアミドなどのポリアミド系樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、共重合ポリエステル、脂肪族ポリエステルなどのポリエステル系樹脂などが用いられる。
繊維の断面形状には特に制限はなく、丸断面、中空断面、Ｙ型、Ｉ型、Ｔ型などの異形断面、芯鞘型複合断面などが用いられるが、特に長径Ａと短径Ｂの比率（偏平率Ａ／Ｂ）が１．５〜３である扁平断面形状の異形糸が好ましい。

熱可塑性長繊維不織布は、例えば、熱可塑性重合体を公知の溶融押出し紡糸機より加熱溶融紡糸して口金から吐出し、エアーサッカーなどの吸引装置で牽引細化、延伸し、開繊させながらコンベアネット上にウエブとして捕集し、該ウエブを熱圧着することにより得ることができる。特に繊維の均一な分散性を得るためには、牽引細化後、繊維の横方向の揺動を規制させる方法、また繊維の帯電制御などにより繊維開繊を均等化する方法を採用することが好ましい。
ウエブの熱圧着は、例えば、一対の凹凸ロールと平滑ロール間で部分熱圧着する方法、一対の平滑ロールで熱圧着する方法などの一段加工法、一対の凹凸ロールと平滑ロール間で部分熱圧着した後、さらに一対の平滑ロールで熱圧着する二段加工法などで行うことができる。不織布の加圧処理により不織布が緻密構造となるため、不織布表面が平坦化し、光沢性が向上する。

また部分的な熱圧着により、均一に分散した融着部分が不織布全体に形成される。部分熱圧着率は、不織布表面に対する熱圧着された部分の面積率で示されるが、本発明では、不織布の強度の点から、１５〜５０％であるのが好ましく、より好ましくは２０〜４０％である。部分熱圧着率が１５％未満では、繊維の接合が少なく、強度が不足し、スリット、コーン巻きなどの加工適正が低下する場合がある。一方、５０％を超えると剛性が増し易い。
さらに熱可塑性長繊維不織布の縦方向の引張強度は、５Ｎ／ｃｍ幅以上が好ましく、より好ましくは７Ｎ／ｃｍ以上、さらに好ましくは１０〜２００Ｎ／ｃｍ幅である。また破断伸度は２０％以上が好ましく、より好ましくは２５％以上である。引張強度が５Ｎ／ｃｍ幅未満、破断伸度が２０％未満では、細幅テープとしたときの強度が不足し、また細幅スリット加工、コーン巻き加工時にテープが切断するなどの問題が生じ易くなる。

また熱可塑性長繊維不織布の目付け変動率は１０％未満であるのが好ましく、より好ましくは７％未満である。目付け変動率が１０％を超えると、繊維分散性が低下して細幅にスリット加工する場合にテープの切断などの問題が生じ易くなる。目付け変動率は、不織布の繊維分散の均一性を表し、下記式に示すように、例えば１０ｃｍ角の目付けにおける平均目付けと目付けの標準偏差値（ｎ＝５０）の関係から算出される。
目付け変動率（％）＝｛標準偏差値／平均目付け｝×１００
熱可塑性長繊維不織布の着色は、樹脂に顔料を添加させる原料着色法、染料を用いた公知の染色法で行うことができる。特に染料を用いた染色加工は、不織布を高密度の構成とする前に行うのが好ましい。

本発明における細幅テープ状物は、上記した熱可塑性長繊維不織布を、好ましくは１〜５０ｍｍの細幅に裁断して細幅テープとすることにより得られるが、該不織布をあらかじめスリット幅３０〜７０ｃｍでスリット加工した後、１〜５０ｍｍの細幅にスリットする多段スリット法を採用するのが好ましい。
本発明における細幅テープ状物は、単独で手芸や編織物の材料として使用できるが、細幅テープと他の糸条物とを引き揃え、撚り数１０〜１０００回／ｍ、好ましく２０〜７００回／ｍで合撚して用いることもできる。この場合に用いられる他の糸状物には特に制限はなく、各種フイラメント糸、各種撚糸、各種紡績糸、加工糸などを用いることができる。他の糸状物と合撚した細幅テープ状物の使用により、より厚みが薄く、軽量で、光沢性、寸法安定性などに優れた編織物や手芸品を得ることができる。

以下に、本発明を実施例により詳しく説明するが、本発明はこれらの例に限定されるものではない。また例中の特性は下記の方法で測定した。
１）目付（ｇ／ｍ²)：ＪＩＳ−Ｌ−１９０６に準じて測定する。
２）平均繊維径（μｍ）：電子顕微鏡で５００倍の拡大写真をとり、１０本の平均値で求める。
３）平均みかけ密度（ｇ／ｃｍ³）：目付と荷重１０ｋＰａの厚みから単位容積あたりの重量を求め、３箇所の平均値で示す。
４）目付け変動率（％）：不織布の標準偏差値と平均目付をｎ＝５０で測定し、下記式で算出する。
目付け変動率（％）＝｛標準偏差値／平均目付け｝×１００
５）引張強度（Ｎ／ｃｍ) および破断伸度（％）：ＪＩＳ−Ｌ−１９０６に準じて測定する。すなわち、引張試験機で、幅１ｃｍ、長さ３０ｃｍの試料を取りつかみ間隔１０ｃｍ、引張速度１０ｃｍ／ｍｉｎで、縦、横それぞれ３箇所について測定し、その平均値とする。また温度１００℃の雰囲気で、同様に引張試験機で１０％伸長時の応力、破断伸度を測定し、縦、横それぞれ３箇所について測定し、その平均値とする。
６）柔軟性：４１度カンチレバ法の剛軟度の縦と横の平均値で示し、下記の基準で評価する。
◎：１０〜４９ｍｍ
○：５０〜８９ｍｍ
△：９０〜１１９ｍｍ
×：1 ２０ｍｍ以上
７）摩擦毛羽強さ：学振型摩擦試験機を用い摩擦子に金巾織物を取り着け、１００回摩擦して下記の基準で評価する。
○：毛羽立ちがほとんどみられない
△：毛羽たちが少し生じ目立たない
×：毛羽たちがはなはだしい
８）光沢性：デジタル変角光沢計（スガ試験機社製、ＵＧＶ−５０）を用い、角度６０度で測定する。

〔実施例１〜４、比較例１〕
公知のスパンボンド法でナイロン６を溶融紡糸して長繊維不織布を得た。
押出し機温度２１５℃で丸断面紡糸口金を用い、フイラメントを紡出し、高速気流牽引装置のエアーサッカーで延伸（紡糸速度４０００ｍ／ｍｉｎ）、冷却、開繊してコンベアベルト上にウエブを形成させた。得られたウエブを一対の熱エンボスロールと平滑ロール間で部分熱圧着（温度１７６℃、圧力２００Ｎ／ｃｍ）して長繊維不織布を得た。得られた不織布を、さらに一対の平滑ロール（温度１５５℃、圧力５００Ｎ／ｃｍ）で熱圧着して本発明の長繊維不織布とした。さらに染色機を用い黒色酸性染料で染色加工し、得られた染色不織布の特性を調べ、その結果を表１に示す。ただし、実施例１〜４では、ウエブ形成時に繊維の遥動を規制し、帯電性を制御した反射板を使用して開繊を均等化した。一方、比較例１では、該開繊の均等化方法を採用せず、かつ平滑ロールでの熱圧着をしなかった。

実施例１〜４で得られた長繊維不織布は、いずれも強度、光沢性、柔軟性、繊維分散の均一化に優れ、幅３、５、１０ｍｍの細幅スリット加工性も良好であった。
一方、比較例１で得られた長繊維不織布は、光沢性、摩耗強度、繊維分散性に問題があり、細幅スリット加工性に問題が生じた。

〔実施例５〜７〕
公知のスパンボンド法で、ポリエチレンテレフタレート樹脂融点256℃,固有粘度0.71)を押出し機温度300℃で、扁平率2.5（繊維断面の短軸の長さＡと、長軸の長さBの比B/A）の扁平形状の異形断面紡糸口金を用いフイラメントを紡出し、高速気流牽引装置のエアーサッカーで延伸紡糸速度4500m/min)、冷却、開繊、コンベアベルト上にウエブを形成させる。得られたウエブを一対の熱エンボスロールと平滑ロール間で部分熱圧着（温度235℃、圧力200N/cm）して部分熱圧着長繊維不織布を得た。更に得られた部分熱圧着長繊維不織布を一対の平滑ロール（温度245℃、圧力500N/cm）でカレンダー加工して長繊維不織布を得た実施例５〜７。得られた長繊維不織布を、茶色の分散染料でビーム染色機を用いて染色加工品の特性を表２に記載した

上記表２から、実施例５〜７で得られた着色不織布は、いずれも光沢性、強度、摩耗強度、繊維分散性に優れ、また、一段目のスリット幅を５０ｃｍとし、さらに３、５、１０ｍｍの細幅にスリット加工する２段加工を行ったが、良好に行うことができた。

〔実施例８〕
実施例３、６で得られた染色加工された長繊維不織布を３、５、１０ｍｍの細幅にスリット加工してチーズ巻きにしたが、テープの切断や機械のトラブルがなく、安定した細幅加工ができた。得られた細幅テープの特性を表３に示したが、いずれも強度および破断強度に優れたものであった。

〔実施例９〕
実施例３で得られた長繊維不織布を３ｍｍの細幅にスリット加工した細幅テープを使用し、芯糸にステープルファイバー（ナイロン）２２番手（４５テックス）を用いてＳ撚りで７００回／ｍ、おさえ糸に同じ２２番手ステープルファイバーを用いてＺ撚り３５０回／ｍで合撚し、４番手（２５０テックス）の合撚糸（細幅テープ状物）を得る。次いで、該合撚糸を、カセ状にしてから、黒色酸性染料で、スミス式噴射染色機を用いて染色・乾燥して仕上げた。次いで得られた合撚糸を用いて横編機により３ゲージ１本使いで編地を編成した。得られた編地は光沢性、シャリ感を有する意匠性に優れた編地であった。

本発明の細幅テープ状物は、強度、光沢性、着色加工性、細幅加工性、機械加工性に優れるため、高級感のある手芸品や編織物の材料として有用である。
。

Claims

部分熱圧着率１５〜５０％で部分的に熱圧着した後、カレンダー処理した熱可塑性長繊維不織布を細幅に裁断したテープであって、該熱可塑性長繊維不織布の平均繊維径が１〜２０μｍ、目付が１０〜５０ｇ／ｍ²、平均見かけ密度が０．２５〜０．５５ｇ／ｃｍ ³、厚みが０．１５〜０．０４ｍｍ、およびデジタル変角光沢計により角度６０度で測定した光沢性が２．５以上であることを特徴とする１〜５０ｍｍの細幅に裁断した細幅テープ。
前記熱可塑性長繊維不織布が、ポリアミド系繊維を含むことを特徴とする請求項１に記載の細幅テープ。
前記熱可塑性長繊維不織布が、長径Ａと短径Ｂの比率（扁平率Ａ／Ｂ）が１．５〜３である扁平断面形状の異形断面糸であることを特徴とする請求項１または２に記載の細幅テープ。
前記熱可塑性長繊維不織布の縦方向の引張強度が５Ｎ／ｃｍ幅以上で、破断伸度が２０％以上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細幅テープ。
前記熱可塑性長繊維不織布の目付け変動率が、１０％未満であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の細幅テープ。
平均繊維径１〜２０μｍおよび目付１０〜５０ｇ／ｍ² の熱可塑性長繊維不織布を部分熱圧着率１５〜５０％で部分的に熱圧着した後、カレンダー処理し、次いで、該不織布を１〜５０ｍｍの細幅に裁断することを特徴とする細幅テープの製造方法。
請求項１〜５のいずれかに記載の細幅テープが、他の糸状物と撚り数１０〜１０００回／ｍで合撚され、かつ着色されていることを特徴とする細幅テープ状物。
請求項１〜５のいずれかに記載の細幅テープおよび／または請求項７に記載の細幅テープ状物を用いて編成された編物。