JP4754837B2 - プリーツを有する複合布帛およびその製造方法 - Google Patents

Description

本発明はポリ乳酸繊維からなる布帛を含む複合布帛、特にプリーツを有する複合布帛およびその製造方法に関するものである。

従来からプリーツを有する衣服は、着用した際に動き易いこと、皺になり難いこと或いは皺になっても目立たないこと、サイズの自由度が大きいことなどの理由により好まれており、更に最近では、プリーツ加工の技術が発展し種々の形態のプリーツが得られることなどにより幅広く利用されている。

従来のプリーツ製品はポリエステルやナイロンなどの熱可塑性合成繊維からなる布帛をプリーツ加工したものが大半である。これは熱可塑性繊維が熱と圧力を掛けることにより容易にプリーツ（ひだ）を形成できるとともに、衣服を着用したことによってもプリーツが甘くなったり、消失したりしないためである。しかしながら、合成繊維の製品は一般に、吸湿性や保湿性が劣っているために着用時に快適でないという問題があるとともに、廃棄物とした際には生分解性（土壌中の微生物の働きにより分解・消化される性質）がないので、環境上の問題が生じる。

毛（ウール）の場合はシロセット加工により消え難いプリーツをつけることができる。このシロセット加工はＭＥＡＳ（モノエタノールアミンサルフェート）を使用して短時間の内にスチーミングを併用してシスチン結合を切断し、再配列を行って消え難いプリーツを付与するものである。この方法では耐久性のあるプリーツセットが可能であるが、染色において多少変色したり臭気などが発生したりするという問題がある。

また、綿、麻、レーヨン、キュプラなどのようなセルロース系繊維の場合はプリーツをスチームをかけて加圧しただけでは耐久性のあるプリーツが得られない。このため、従来では折目に樹脂を付着させて耐久性のあるプリーツを形成することが一般的である。しかしながら、セルロース系繊維は樹脂を付着しなければ生分解性があるが、樹脂が付着した部分は樹脂が生分解性でないため、セルロース系繊維の生分解性という利点が減殺されてしまう。

また最近では、樹脂を使用しないでセルロース系繊維にプリーツ加工を施す方法が提案されている。例えば、特許文献１（特開平１１−１２４７６８号公報）や特許文献２（特開平１１−１３１３６８号公報）には、液体アンモニア処理した後、プリーツ加工を行い、その後、温水処理或いはスチーム処理することによって、セルロースの結晶転換を行うことが開示されている。しかし、これら特許文献に記載のプリーツ加工方法では液体アンモニアなどを使うために設備投資に膨大な費用が掛り、経済的でなく、また安全性にも問題がある。

絹織物についてもセルロース系繊維と同様に、従来はプリーツが付け難いものであり、このため合成繊維の糸と交織してプリーツ加工することが一般的である。しかしながら、絹は生分解性を有しているのに、合成繊維と交織したのでは、合成繊維が生分解性を有していないので、このような織物は廃棄しても完全には生分解されず、絹の生分解性という利点は減殺されてしまう。また、特許文献３（特開２００２−３７１４６０号公報）においては、絹織物にフッ素系樹脂を浸漬して撥水加工を施したシルク生地を用いてプリーツを付けることが提案されている。しかし、この特許文献３に開示されているような方法では、フッ素系樹脂液が絹糸全体に付着しているために、絹自体の生分解性さえも発揮することが困難である。
特開平１１−１２４７６８号公報 特開平１１−１３１３６８号公報 特開２００２−３７１４６０号公報

本発明は、樹脂や薬剤などを使用せずに、布帛に安定したプリーツ（すなわち、洗濯しても容易には消失しないようなプリーツ）をつけるとともに、布帛全体が生分解性を有するような布帛を提供することを目的とするものである。

本願出願人は先に特願２００４−２２１３９３号において、ポリ乳酸繊維１００％（なお、本明細書におけるパーセントは質量％である）からなる布帛にプリーツを形成することを提案した。

本発明は、このポリ乳酸繊維が生分解性を有するものであることに着目して、ポリ乳酸繊維からなる布帛を利用して、従来では薬剤や樹脂を使わなければ安定したプリーツが形成できなかったようなセルロース系繊維、絹または毛からなる布帛にプリーツを付与しようとするものである。

これらのポリ乳酸繊維からなる布帛およびセルロース系繊維、絹または毛からなる布帛は何れも生分解性を有しているものであり、使用後に廃棄しても地球環境にやさしい製品を提供することを本発明は目的とする。

本発明は、ポリ乳酸繊維からなる布帛と、セルロース系繊維、絹または毛からなる布帛とが重なり合っており、両布帛における一部の繊維がパンチ密度が３〜３５本／ｃｍ ^２ のニードルパンチにより互いに交絡した状態であり、該状態で両布帛にプリーツが形成されていることを特徴とする複合布帛により前記目的を達成する。

この場合、ニードルパンチによる両布帛の繊維の交絡は、複合布帛において全面的に形成されていてもよいし、部分的に形成されていてもよい。また、プリーツは複合布帛において全面的に形成されていてもよいし、或は部分的に形成されていてもよい。

また、本発明は、ポリ乳酸繊維からなる布帛と、セルロース系繊維、絹または毛からなる布帛とを重ね合わせ、前記両布帛にパンチ密度が３〜３５本／ｃｍ ^２ のニードルパンチを行って両布帛の繊維を交絡させ、該両布帛にプリーツ加工を乾熱下で行うことを特徴とする複合布帛の製造方法により前記目的を達成する。

この場合、乾熱が１００℃〜１３０℃の温度であることが好ましい。

衣服を製造する場合は、プリーツ加工した複合布帛を裁断・縫製して衣服を製造してもよいし、或はポリ乳酸繊維からなる布帛とセルロース系繊維、絹または毛からなる布帛とを重ね合わせパンチ密度が３〜３５本／ｃｍ ^２ のニードルパンチを行った後、プリーツ加工を行う前に、一体化した両布帛を裁断し、または裁断および縫製し、その後、該布帛にプリーツ加工を乾熱下で行って衣服を製造してもよい。

本発明の複合布帛はポリ乳酸繊維からなる布帛とセルロース系繊維、絹または毛からなる布帛とを組合わせたものであり、この両布帛を重ね合わせた状態でプリーツが形成されている。セルロース系繊維、絹または毛が１００％である布帛は通常は薬剤や樹脂などを使用しないと安定したプリーツが得られないが、本発明によれば、ポリ乳酸繊維からなる布帛の安定したプリーツ形成機能を利用して、これらセルロース系繊維、絹または毛からなる布帛に安定したプリーツを付けることができる。

本発明の複合布帛は全体が生分解性を有する布帛であり、従って、本発明の複合布帛からなるプリーツ製品を廃棄した場合も、全体がほぼ完全に生分解するので、地球環境に悪影響を与えない。

本発明の複合布帛の製造には樹脂や薬剤を使用していないので、セルロース系繊維、絹または毛からなる布帛が本来有する特性（吸湿性、風合など）を損ねることがなく、また、製造設備面に関しても経済的で、安全である。

以下、本発明の実施の形態を詳細に説明する。本発明で用いるポリ乳酸繊維からなる布帛１は乳酸を重縮合したポリ乳酸を溶融紡糸して得られた繊維からなるものであり、織物、編物、不織布の何れの形態でもよいが、布帛全体が１００％ポリ乳酸繊維で構成されているものとする。例えば、織物の場合は経糸および緯糸の両方にポリ乳酸繊維からなる糸を用いたものである。本発明において使用するポリ乳酸繊維からなる布帛は特に限定されないが、例えばユニチカファイバー株式会社から供給されるポリ乳酸繊維「テラマック」（登録商標）を用いた布帛が好適に使用できる。

ポリ乳酸繊維は通常のポリエステルなどに比べると、その融点が低く、ポリ乳酸のＤ体とＬ体の混合比によっても変化するが、一般に１７０°〜１８０℃程度である。そのため製織或いは編成時の処理においてはポリ乳酸繊維以外では通常１００℃の乾燥温度で行うが、融点が低いポリ乳酸繊維の場合は７０℃と低温にて乾燥させる。また、ウオータージェットにより製織した場合も乾燥温度６０〜７０℃と低温で乾燥する。

本発明におけるセルロース系繊維は、綿、麻などの天然繊維、キュプラ、レーヨン、テンセル（商品名）などの再生繊維、アセテート、トリアセテートなどの半合成繊維である。絹は家蚕や野蚕から採取される絹繊維である。毛は羊毛、アルパカなどその他の獣毛である。本発明においてセルロース系繊維、絹または毛からなる布帛２とは前述した繊維の１種類または複数種類のみからなる布帛を意味し、この布帛の中には合成繊維は含まれていない。

本発明によれば、ポリ乳酸繊維からなる布帛１とセルロース系繊維、絹または毛からなる布帛２とを重ねて、そしてこの両者１、２を一体化するためにニードルパンチ装置３によりニードルパンチを行う。

図１はニードルパンチを行う際の状態を模式的に示しているものであり、図１（ａ）はポリ乳酸繊維からなる布帛１がニードルパンチ装置３のニードル３１側（上側）に位置し、セルロース系繊維、絹または毛からなる布帛２が下側に位置する状態でニードルパンチを行うことを示している。図１（ｂ）はニードルパンチを行う際にセルロース系繊維、絹または毛からなる布帛２が上側に位置し、ポリ乳酸繊維からなる布帛１が下側に位置する状態でニードルパンチを行う状態を示している。本発明においては、ポリ乳酸繊維からなる布帛１とセルロース系繊維、絹または毛からなる布帛２のどちらを上側としてニードルパンチを行ってもよい。

本発明においては、ニードルパンチ時のパンチ密度（刺針密度）は２〜６０本／ｃｍ^２であり、好ましくは３〜３５本／ｃｍ^２である。このパンチ密度は、ウェブから不織布を製造する際の通常のパンチ密度に比較すると、極めて小さな値である。パンチ密度が大き過ぎると布帛１、２の構成繊維に損傷を与え、強度が低下すると共に、布帛の表面が毛羽立った状態となり、布帛の風合が変化してしまうので、前述した範囲のパンチ密度とすることが好ましい。

図２はニードルパンチを行う範囲を示しており、図２（ａ）は布帛１、２のほぼ全面に行う状態を示しており、図２（ｂ）は斜線を引いた格子状の部分Ａにニードルパンチを行う状態を示している。図２（ｂ）のものにおいては、幅が３ｃｍ幅でニードルパンチを行い、格子における白い部分Ｂは５ｃｍ×５ｃｍとした。なお、ニードルパンチは、針間隔が６ｍｍ間隔のものと、２．８ｍｍ間隔のものとの２種類で行ったが、どちらの場合も布帛１、２を上手く一体化できた。

図２（ａ）に示した状態でニードルパンチ行った場合は全面的に両布帛１、２は一体化している状態であるが、図２（ｂ）に示した状態でニードルパンチ行った場合はニードルパンチを行った部分Ａによって両布帛１、２が一体化されており、白く示されている部分Ｂは離れた状態である。そして、これらの状態で後に詳述するようにプリーツ加工を施した。布帛１と布帛２が全面的に一体化している図２（ａ）の場合はプリーツによりしっかりと両布帛１、２が一体化された複合布帛となった。また、布帛１と布帛２が部分的に一体化しており、離れた部分が存在する図２（ｂ）の場合も、プリーツにより両布帛１、２が全面的にしっかりと組合わされて一体化した状態の複合布帛となった。このことにより、必ずしも全面的に布帛１、２にニードルパンチを行う必要がないことが分かった。

また、織物生地の場合、ニードルパンチを行うと２〜１０％程度縮む。縮む割合はニードルパンチのパンチ密度やそれぞれの布帛１、２の厚みなどにもよって異なる。また、ニードル側（図１の場合は上側）に位置する布帛の方が縮み方が大きくなる傾向があった。

前述のように、ポリ乳酸繊維からなる布帛１とセルロース系繊維、絹または毛からなる布帛２とがニードルパンチにより一体化したものに以下に述べるように乾熱状態でプリーツ加工を施す。この場合、生地の状態でプリーツ加工を行ってもよいし、身頃や袖などのパーツの形状に生地を裁断した状態でプリーツ加工を行ってもよいし、更に、パーツ形状に生地を裁断しそして縫製して、半製品（衣服などになる途中段階のもの）の状態または衣服などの完成した縫製品に仕上げた状態でプリーツ加工を行ってもよい。なお、生地をパーツに裁断したり或いは半製品または完成した縫製品にした状態でプリーツをかける場合は、ニードルパンチにより両布帛１、２が全体として一体化していることが好ましいので、図２（ａ）に示すようにニードルパンチが布帛１、２に全面的に行っているものを裁断または裁断・縫製をすることが好ましい。

プリーツ加工につき以下に説明する。まず、ニードルパンチにより一体化した布帛１、２を、所望のプリーツが形成されるように、折り畳む。折り畳み方は任意である。例えば、山ひだ状のプリーツを形成する場合は、蛇腹状に折り畳めばよい。また、種々の高さの山ひだ状のプリーツ（ランダムプリーツ）を形成する場合は、予め紙などを折り畳んで所定の型を作成しておき、この型に合せて布帛を折り畳めばよい。その他、ギャザーやタックを形成する場合は、その形状に合せて折り畳めばよい。また、折り畳む方向も任意であり、経糸と直交する方向、緯糸と直交する方向、バイヤス方向のいずれであってもよい。なお、プリーツを形成するために一体化した布帛１、２を折り畳むが、布帛１、２に剥がす力が特別に作用しなければ、両布帛１、２は剥がれたりせずに、綺麗に折り畳むことができる。

折り畳んだ後、一体化した布帛１、２に乾熱下で圧力を加える。本発明において乾熱下とは、積極的に水分又は水を与えずに熱を加えるという意味であり、一般的には大気雰囲気下で熱を与えることをいう。乾熱の温度は、ポリ乳酸繊維からなる布帛１に付与される温度が１００〜１３０℃となるようにすることが好ましい。温度が１００℃未満であると、安定したプリーツを形成し難くなる傾向がある（ここで、安定したプリーツとは、洗濯しても容易にプリーツが消失しないということである）。また、温度が１３０℃を超えると、ポリ乳酸繊維が溶融または軟化して、ポリ乳酸繊維からなる布帛１の風合いや強度が低下する虞れがある。多くのポリ乳酸繊維は、その融点が１７０〜１８０℃であるが、本発明では圧力も併用するため、１３０℃を超えると、ポリ乳酸繊維が溶融または軟化する虞れがある。

乾熱下で圧力を与える方法としては、折り畳んだ箇所にアイロンをかける方法がある。この場合には、アイロン表面の温度と、人手の押圧による圧力とが与えられることになる。また、ニードルパンチにより一体化した布帛１、２を折り畳んだ後、これを加熱ロール間に通す方法がある。加熱ロールを用いたとき、その表面温度が１００〜１３０℃である場合、ロール間の線圧は０．１〜１．２ｋｇ／ｃｍ程度であるのが好ましい。ロール間の線圧が１．２ｋｇ／ｃｍを超えると、ポリ乳酸繊維が溶融または軟化する虞れがあり、ポリ乳酸繊維からなる布帛１の風合いや物性が低下する傾向が生じる。線圧が０．１ｋｇ／ｃｍ未満であると、プリーツが不明瞭になる虞れがある。更に、乾熱下で圧力を与える別の方法として、縫製作業において、芯地を接着させるため、または縫製品を型になじませるために使用する熱プレス機を用いてもよい。この場合には、熱プレス機の表面温度と、機械による圧力とが与えられることになる。また、加圧工程において、布帛１および布帛２のそれぞれの厚みやプリーツの形状、ポリ乳酸繊維からなる布帛１の加熱体の位置関係（例えば、アイロンの場合、布帛１がアイロンと直接接触するのか、布帛２がアイロンと直接接触するのか）等を考慮して圧力を適当なものとする。

以上のようにして、ポリ乳酸繊維からなる布帛１とセルロース系繊維、絹または毛からなる布帛２とがニードルパンチにより一体化したものに、乾熱状態でプリーツ加工が施されて、本発明のプリーツを有する複合布帛が得られる。この場合、複合布帛は生地の状態であったり、身頃や袖などのパーツの形状の状態であったり、半製品や最終製品である縫製品の状態である。

本発明の複合布帛が生地の状態の場合は、この生地を裁断・縫製することによりプリーツを有する衣服などを製造できる。また、複合布帛が身頃や袖などのパーツの形状の状態や半製品である場合は、縫製することにより衣服などを製造できる。更に、本発明の複合布帛が裁断・縫製した最終製品の状態である場合は、そのまま使用できる。

ニードルパンチを行う際の状態を模式的に示している概略正面図であり、図１（ａ）はポリ乳酸繊維からなる布帛が上側に位置する状態のもの、図１（ｂ）はポリ乳酸繊維からなる布帛が下側に位置する状態のものを示している。 ニードルパンチを行う範囲を示す平面図であり、図２（ａ）は布帛のほぼ全面に行う状態を示しており、図２（ｂ）は斜線を引いた格子状の部分Ａにニードルパンチを行う状態を示している。

符号の説明

１ ポリ乳酸繊維からなる布帛
２ セルロース系繊維、絹または毛からなる布帛
３ ニードルパンチ装置
３１ ニードル

Claims (10)

1. ポリ乳酸繊維からなる布帛と、セルロース系繊維、絹または毛からなる布帛とが重なり合っており、両布帛における一部の繊維がパンチ密度が３〜３５本／ｃｍ ^２ のニードルパンチにより互いに交絡した状態であり、該状態で両布帛にプリーツが形成されていることを特徴とする複合布帛。
2. パンチ密度が３〜３５本／ｃｍ ^２ のニードルパンチによる両布帛の繊維の交絡が複合布帛において全面的に形成されていることを特徴とする請求項１記載の複合布帛。
3. パンチ密度が３〜３５本／ｃｍ ^２ のニードルパンチによる両布帛の繊維の交絡が複合布帛において部分的に形成されていることを特徴とする請求項１記載の複合布帛。
4. 複合布帛の少なくとも前記ニードルパンチによる交絡が形成されている箇所にプリーツが形成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の複合布帛。
5. 衣服における少なくとも一部分の布帛が請求項１〜４のいずれか１項に記載の複合布帛であることを特徴とする衣服。
6. ポリ乳酸繊維からなる布帛と、セルロース系繊維、絹または毛からなる布帛とを重ね合わせ、前記両布帛にパンチ密度が３〜３５本／ｃｍ ^２ のニードルパンチを行って両布帛の繊維を交絡させ、該両布帛にプリーツ加工を乾熱下で行うことを特徴とする複合布帛の製造方法。
7. 前記乾熱が１００℃〜１３０℃の温度であることを特徴とする請求項６記載の複合布帛の製造方法。
8. ポリ乳酸繊維からなる布帛と、セルロース系繊維、絹または毛からなる布帛とを重ね合わせ、前記両布帛にパンチ密度が３〜３５本／ｃｍ ^２ のニードルパンチを行って両布帛の繊維を交絡させ、該両布帛にプリーツ加工を乾熱下で行い、該得られた複合布帛を裁断・縫製することを特徴とする衣服の製造方法。
9. ポリ乳酸繊維からなる布帛と、セルロース系繊維、絹または毛からなる布帛とを重ね合わせ、前記両布帛にパンチ密度が３〜３５本／ｃｍ ^２ のニードルパンチを行って両布帛の繊維を交絡させて一体化し、該一体化した両布帛を裁断した後に、該裁断した布帛にプリーツ加工を乾熱下で行い、その後、プリーツを有する裁断した布帛を縫製することを特徴とする衣服の製造方法。
10. ポリ乳酸繊維からなる布帛と、セルロース系繊維、絹または毛からなる布帛とを重ね合わせ、前記両布帛にパンチ密度が３〜３５本／ｃｍ ^２ のニードルパンチを行って両布帛の繊維を交絡させて一体化し、該一体化した両布帛を裁断および縫製した後に、該縫製した布帛にプリーツ加工を乾熱下で行うことを特徴とする衣服の製造方法。

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