JP4761018B2 - ポリウレタン弾性繊維混用緯編地及びその製造方法 - Google Patents
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Description
(1)100%伸長状態で150℃、45秒間の乾熱処理後の強力保持率が50%以上であり、180℃以下の融点を有すると共に、カセイソーダ2g/Lの水溶液にて100%伸長状態で100℃、60分間処理した後の強力保持率が60%以上である高融着耐アルカリ性ポリウレタン弾性繊維のベア糸が、少なくとも1種類の非弾性糸からなる1×1ゴム編組織の緯編地を構成する各ループ目の全てにプレーティングされてなり、熱セットにより高融着耐アルカリ性ポリウレタン弾性繊維相互及び/又はこれと非弾性糸の交差部が熱融着されてなるポリウレタン弾性繊維混用緯編地であって、上記高融着耐アルカリ性ポリウレタン弾性繊維が、ポリオール及びジイソシアネートを反応させて得られる両末端イソシアネート基プレポリマーと、ポリオール、ジイソシアネート及び低分子量ジオールを反応させて得られる両末端水酸基プレポリマーとを反応させて得られるポリマーを溶融紡糸してなり、全ポリオールの50質量%以上がポリエーテルポリオールであることを特徴とするポリウレタン弾性繊維混用緯編地、
(2)高融着耐アルカリ性ポリウレタン弾性繊維の原料中の全ジイソシアネートのモル量と、全ポリマージオール及び全低分子量ジオールの合計モル量との比が1.02〜1.20であり、上記高融着耐アルカリ性ポリウレタン弾性繊維の紡糸直後の糸中のNCO基の含有量が0.3〜1質量%である(1)記載の緯編地、
(3)高融着耐アルカリ性ポリウレタン弾性繊維の編込長が20〜32cmであり、非弾性糸の編込長が25〜60cmである(1)又は(2)記載の緯編地、
(4)インナー又はアウターニット衣類用である(1)乃至(3)のいずれかに記載の緯編地、
(5)少なくとも1種類の非弾性糸を用いて1×1ゴム編組織の緯編地を編成するに際し、プレーティング糸として100%伸長状態で150℃、45秒間の乾熱処理後の強力保持率が50%以上であり、180℃以下の融点を有すると共に、カセイソーダ2g/Lの水溶液にて100%伸長状態で100℃、60分間処理した後の強力保持率が60%以上であって、ポリオール及びジイソシアネートを反応させて得られる両末端イソシアネート基プレポリマーと、ポリオール、ジイソシアネート及び低分子量ジオールを反応させて得られる両末端水酸基プレポリマーとを反応させて得られるポリマーを溶融紡糸してなり、全ポリオールの50質量%以上がポリエーテルポリオールである高融着耐アルカリ性ポリウレタン弾性繊維を用い、上記緯編地を構成する各ループ目の全てにプレーティング編みした後、熱セットにより高融着耐アルカリ性ポリウレタン弾性繊維相互及び/又はこれと非弾性糸の交差部を熱融着させることを特徴とする(1)乃至(4)のいずれかに記載の緯編地の製造方法
を提供する。
紫外線吸収剤としては、例えば2−(3,5−ジ−t−アミル−2−ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(3−t−ブチル−5−メチル−2−ヒドロキシフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾール、2−(2−ヒドロキシ−3,5−ビスフェニル)ベンゾトリアゾール等のベンゾトリアゾール系の紫外線吸収剤が挙げられる。
(1)ポリウレタン弾性体チップを溶融紡糸する方法。
(2)ポリウレタン弾性体チップを溶融した後、ポリイソシアネート化合物を混合して紡糸する方法。
(3)ポリオールとジイソシアネートを反応させたプレポリマーと低分子量ジオールを反応させた紡糸用ポリマーを合成した後、固化させることなく紡糸する反応紡糸方法。
なお、この(A)、(B)の両プレポリマー合成時に、耐候性、耐熱酸化性、耐黄変性等を改善するための上記各種薬品類を添加することができる。
反応機内での平均滞留時間=
(反応機容積/紡糸用ポリマー吐出量)×紡糸用ポリマーの比重
紡糸した繊維(約1g)をジブチルアミン/ジメチルフォルムアミド/トルエン溶液で溶解した後、過剰のジブチルアミンと試料中のNCO基を反応させ、残ったジブチルアミンを塩酸で滴定し、NCO基の含有量を算出する。
〈高融着耐アルカリ性ポリウレタン弾性繊維の製造〉
ジイソシアネートとして4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)を25部、窒素ガスでシールされた80℃の温水ジャケット付き反応釜に仕込み、ここにポリマージオールとして数平均分子量2000のポリテトラメチレンエーテルグリコール(PTMG)100部を撹拌しながら注入した。1時間反応後、低分子量ジオールとして1,4−ブタンジオール27.6部を更に注入し、両末端OH基プレポリマーを合成した。
測定装置:TMA(熱機器測定装置)
金属プローブ使用
把握長:20mm
伸長:0.5%
温度範囲:室温(25℃)〜250℃
昇温速度:20℃/min
評価:熱応力が0mgfになったときの温度を融点と定義した。
ポリウレタン弾性繊維を10cmの把握長で保持し、20cmに伸長した。伸長した状態で150℃に保った熱風乾燥機中に45秒間入れ、熱処理を行った。熱処理後のポリウレタン弾性繊維の強力を、定伸長速度の引っ張り試験機を使用し、把握長5cm、伸長速度500mm/分で測定した。測定時の環境は温度20℃、相対湿度65%であった。熱処理前の繊維に対する耐熱強力保持率を表示する。
100℃に保ったカセイソーダ2g/Lの水溶液の中に、2倍に伸長した状態のポリウレタン弾性繊維を浸漬し、60分間処理した。次いで、該水溶液から取り出したポリウレタン弾性繊維を把握長5cmで引張試験機に把持し、伸長速度500mm/分で定速伸長させ、破断強力を測定した。測定時の環境は温度20℃、相対湿度65%であった。耐アルカリ強力保持率を、アルカリ処理前の該繊維の強力に対する処理後の強力の百分率値として計算した。
この高融着耐アルカリ性ポリウレタン弾性繊維を用い、フライス編機(釜径:17インチ、ゲージ18、給糸口:33口)で図1の編成組織図に基づき緯編地を編成した。図中の1は綿100%の紡績糸60番手、3は高融着耐アルカリ性ポリウレタン弾性繊維を示す。各糸条の編込糸長は、綿糸1を51.2cm、ポリウレタン弾性繊維3を25.0cmに設定した。この編組織において、綿糸1とポリウレタン弾性繊維3をプレーティング編にて編み込み、ダイヤル針4とシリンダー針5で全針ニット編を行い、1×1のゴム編地を編成した。
1)プリセット工程として、乾熱185℃で50秒間処理した。
2)精練工程として、精練剤を2mL/L、苛性ソーダを2.2g/L使用して90℃で20分間処理した。
3)漂白工程として、30%過酸化水素を15mL/L、珪酸ナトリウムを5mL/L、苛性ソーダを1.1g/L使用して90℃で30分間処理した。
4)染色工程として、反応染料を30owf%、無水芒哨を90g/L、ソーダ灰を16g/L使用して90℃で30分間処理した。
5)フィックス工程として、フィックス剤を3.0owf%使用して50℃で20分間処理した。
6)ソーピング工程として、ソーピング剤1mL/L使用して90℃で10分間処理を実施した。
7)ファイナルセット工程として、乾熱150℃で10秒間処理した。
尚、上記工程で使用した薬剤は以下の通りである。
精練剤:SSK−15A(松本油脂社製)
反応染料:KPZOL BLACK KMN(紀和化学社製)
フィックス剤:ダンフィックスRE(日東紡社製)
ソーピング剤:スコアロールTS840(旭電化社製)
編地をコース方向にカットし、カット部のポリウレタン弾性繊維が解編できるかどうか手作業で調べ、解編困難編地は熱融着良好として、解編が可能な編地は熱融着不良と評価した。
タテ2.5cm×ヨコ16cmの試料片を採取し、把握長10cmで引張試験機に取り付け、伸長速度300mm/分で試料片を緯方向に300%定速伸長し、100%及び200%伸長時の荷重を測定した。測定時の環境は温度20℃、相対湿度65%であった。
タテ5cm×ヨコ40cmの編地サンプルを取り、筒状に縫製した後、家庭用2槽式洗濯機(TOSHIBA(株)製 商品名:GINGA4.5)を使用して下記条件にて洗濯を行った。
洗濯(300分)→遠心脱水(5分)→注水すすぎ(10分)→遠心脱水(5分)
液温:常温(25℃),水流:強水流
洗剤:ライオン(株)製、商品名:トップ,水量:30リットル
洗濯水1リットルに対して洗剤1.3g使用
負荷布:綿とポリウレタン弾性繊維混用ベア天竺編地1.0kg分
〈評価基準〉
◎:傷みが認められない
○:やや傷みが認められる
△:傷みが認められる
×:傷みが激しい
PTMGの代わりに数平均分子量2000のポリエチレンアジペートジオールを使用し、両末端NCO基プレポリマーと両末端OH基プレポリマーの混合比率を1:0.440に変えた以外は実施例1と同じ方法で44デシテックスポリエステル系ポリウレタン弾性繊維を製造した。吐出直後の糸条のNCO基含有率は0.80質量%であった。
得られたポリウレタン弾性繊維の物性を実施例1と同様な方法で測定した結果、融点は171℃、耐熱強力保持率は60%、耐アルカリ強力保持率は20%(原糸繊度44T、アルカリ処理後の繊度34T、原糸強力53.3cN、アルカリ処理後の強力10.7cN)であった。
このポリウレタン弾性繊維を使用して実施例1と同様の編地を編成し、同様の加工を行った後、同様の試験を行った。結果を表1に示す。
ポリオールとしてPTMGを、鎖長延長剤としてジアミンを用いた44デシテックスのポリウレタン弾性繊維(モビロンPタイプ糸,日清紡績(株)製)を使用した以外は、実施例1と同様の編地を編成し、同様の加工を行った後、同様の試験を行った。結果を表1に示す。
なお、このポリウレタン弾性繊維の融点は231℃、耐熱強力保持率は112%、耐アルカリ強力保持率は109%(原糸繊度44T、アルカリ処理後の繊度35T、原糸強力40.1cN、アルカリ処理後の強力43.6cN)であった。
実施例1と同様のポリウレタン弾性繊維を用い、丸編機(釜径:38インチ、ゲージ:28、給糸口:100口)で図2の編成組織図に基づき緯編地を編成した。図2中、1は綿100%の紡績糸60番手、3はポリウレタン弾性糸、5はシリンダー針である。各糸条の編込糸長は、綿糸1を25.6cm、ポリウレタン弾性繊維3を14.3cmに設定した。この編組織において、綿糸1とポリウレタン弾性繊維3をプレーティング編にて編み込み、シリンダー針5で全針ニット編を行い、ベア天竺編地を得た。得られた編地について、実施例1と同様の加工を行った後、同様の試験を行った。結果を表1に示す。
一方、比較例1は、精練・漂白処理によりポリウレタン弾性繊維が脆化し、加工上がりの編地中で断糸しており、実用的に使用できるものではなかった。比較例2では、実質的に熱融着しておらず、洗濯試験で切り放し部分の傷みが大きく、切り放し編地として使用できるものではなかった。比較例3は、強く熱融着した結果、編地組織が固定され伸長性に乏しく、硬い風合いの編地となった。
実施例1と同様の高融着耐アルカリ性ポリウレタン弾性繊維を用い、フライス編機(釜径:30インチ、22ゲージ、給糸口:60口)で図3の編成組織図に基づき編地を編成した。図3中、1は綿100%の紡績糸80番手、2はナイロン仮撚り糸78デシテックス24フィラメント、3は該ポリウレタン弾性繊維、4はダイヤル針、5はシリンダー針、F1〜F3はそれぞれ給糸口である。各糸条の編込糸長は、綿糸1とナイロン糸2をそれぞれ30.0cm、該ポリウレタン弾性繊維を22.0cmに設定した。
比較例2と同様のポリウレタン弾性繊維を使用し、温度195℃、時間50秒の条件でプリセットした以外は、参考例1と同様に編地を作成し、同様の試験を行った。結果を表2に示す。
図4の編成組織図に基づき、給糸口F2よりポリウレタン弾性繊維3を給糸し、ダイヤル針4とシリンダー針5で全針タック編にした以外は、参考例1と同様にして中糸入りリバーシブル編地を編成し、編地の加工、評価を行った。結果を表2に示す。
比較例2と同様のポリウレタン弾性繊維を使用し、温度195℃、時間50秒の条件でプリセットした以外は、参考例2と同様に編地を作成し、同様の試験を行った。結果を表2に示す。
2 ナイロン糸
3 ポリウレタン弾性繊維
4 ダイヤル針
5 シリンダー針
F1 給糸口
F2 給糸口
F3 給糸口
Claims (5)
- 100%伸長状態で150℃、45秒間の乾熱処理後の強力保持率が50%以上であり、180℃以下の融点を有すると共に、カセイソーダ2g/Lの水溶液にて100%伸長状態で100℃、60分間処理した後の強力保持率が60%以上である高融着耐アルカリ性ポリウレタン弾性繊維のベア糸が、少なくとも1種類の非弾性糸からなる1×1ゴム編組織の緯編地を構成する各ループ目の全てにプレーティングされてなり、熱セットにより高融着耐アルカリ性ポリウレタン弾性繊維相互及び/又はこれと非弾性糸の交差部が熱融着されてなるポリウレタン弾性繊維混用緯編地であって、上記高融着耐アルカリ性ポリウレタン弾性繊維が、ポリオール及びジイソシアネートを反応させて得られる両末端イソシアネート基プレポリマーと、ポリオール、ジイソシアネート及び低分子量ジオールを反応させて得られる両末端水酸基プレポリマーとを反応させて得られるポリマーを溶融紡糸してなり、全ポリオールの50質量%以上がポリエーテルポリオールであることを特徴とするポリウレタン弾性繊維混用緯編地。
- 高融着耐アルカリ性ポリウレタン弾性繊維の原料中の全ジイソシアネートのモル量と、全ポリマージオール及び全低分子量ジオールの合計モル量との比が1.02〜1.20であり、上記高融着耐アルカリ性ポリウレタン弾性繊維の紡糸直後の糸中のNCO基の含有量が0.3〜1質量%である請求項1記載の緯編地。
- 高融着耐アルカリ性ポリウレタン弾性繊維の編込長が20〜32cmであり、非弾性糸の編込長が25〜60cmである請求項1又は2記載の緯編地。
- インナー又はアウターニット衣類用である請求項1乃至3のいずれか1項記載の緯編地。
- 少なくとも1種類の非弾性糸を用いて1×1ゴム編組織の緯編地を編成するに際し、プレーティング糸として100%伸長状態で150℃、45秒間の乾熱処理後の強力保持率が50%以上であり、180℃以下の融点を有すると共に、カセイソーダ2g/Lの水溶液にて100%伸長状態で100℃、60分間処理した後の強力保持率が60%以上であって、ポリオール及びジイソシアネートを反応させて得られる両末端イソシアネート基プレポリマーと、ポリオール、ジイソシアネート及び低分子量ジオールを反応させて得られる両末端水酸基プレポリマーとを反応させて得られるポリマーを溶融紡糸してなり、全ポリオールの50質量%以上がポリエーテルポリオールである高融着耐アルカリ性ポリウレタン弾性繊維を用い、上記緯編地を構成する各ループ目の全てにプレーティング編みした後、熱セットにより高融着耐アルカリ性ポリウレタン弾性繊維相互及び/又はこれと非弾性糸の交差部を熱融着させることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項記載の緯編地の製造方法。
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