JP5089863B2 - 低光沢アセテートマルチフィラメント糸及びその織編物 - Google Patents

Description

本発明は、織編物とした際、キラついた光沢感を抑えた、落ち着いたパール調の優美な光沢感を持ち、鮮明な発色性を併せ持つ低光沢マルチフィラメント糸及び該マルチフィラメントからなる織編物に関するものである。

近年、ファッショントレンドや、消費者ニーズは極めて多様化しており、消費者の要望に沿った高級被服生地を市場に提供するには、更なる感性や、機能性について差別化の提案が求められている。その一つとして、深色性や鮮明性と、キラつきが抑えられ落ち着いたパール調の優美な光沢感を併せ持つ素材が求められている。
キラついた光沢感を抑えるためには、艶消し剤を添加することが一般的である。艶消し剤としては、例えば酸化チタンで代表される高屈折率微小無機物質であるが、これを繊維中に添加する事によって繊維中を通過する光の散乱を生じ、色の沈んだいわゆるマット感の色調となり、鮮明な発色が得られにくい。

また、光沢を抑えるために繊維表面に凹凸を形成させたり、また、繊維内部にミクロボイドを形成する方法が知られている。例えば、微粒子状無機物を繊維製造過程において繊維中に添加し、この繊維をアルカリ処理することにより、微粒子状無機物の溶解や、脱落によって繊維表面に微細孔を形成することが提案されている。この場合においても、艶消し効果は有るものの繊維中に残存する無機物により、色がくすみやすく、光沢感は低いものの鮮明さが乏しい色彩となる。

特許文献１には、繊維軸方向に緩やかに屈曲している畝状隆起部が複数存在するアセテートマルチフィラメント糸によって、ドライな風合いと光択感を抑えたスパンシルキー様の光沢が得られる事が開示されているが、キラついた光沢を十分に抑えたものではなく、またパール調の優美な光沢感が得られるものではない。
また、特許文献２にはジアセテート成分を中間層に、トリアセテート成分を該中間層の外側に配置した三層接合型の複合紡糸繊維が開示されているが、通常のアセテート繊維に発現するいわゆる菊型断面の花弁にたとえられる繊維軸方向への凹凸状のヒダが、トリアセテート表面に殆ど発現せず、繊維表面が滑らかであることから、光沢感が高いものとなる。

特公平３−３１８０２号公報 特開２００１−５５６２９号公報

本発明はかかる従来の問題点を解消し、低光沢でありながら、従来にない鮮明な発色性と、パール調の優美で上品なマイルドな光沢感を併せ持つ低光沢マルチフィラメント糸及び該マルチフィラメントからなる織編物を提供するものである。

本発明の要旨は、セルロースジアセテート（以下、単にジアセテートという）とセルローストリアセテート（以下、単にトリアセテートという）を三層の接合型に複合させた紡糸原液を下式（１）〜（２）を満たす条件で乾式紡糸して得られた複合紡糸繊維からなり、実質的に無機微粒子を含まず、下記（ａ）に示す光沢度の最大値が１５以下であり、かつ下記（ｂ）に示す光沢対比指数が１．３以上を示す受光角度の範囲が３０度以上ある低光沢アセテートマルチフィラメント糸にあり、
（１）０．１５＜Ｖｆ／Ｖｊ＜０．６０
（２）１０００＜Ｖｊ＜２０００
（式中、Ｖｆは紡出糸の引き取り速度（ｍ／分）、Ｖｊは紡糸原液の紡糸ノズルからの吐出線速度（ｍ／分）、またＶｊは（紡糸原液の吐出量／紡糸口金の総孔面積）を示す）
（ａ）光沢度の最大値：繊維軸に直角方向に対しての光の入射角度２０度、４５度、７０度における受光角度０〜８０度での光沢度のうちの最大値
（ｂ）光沢対比指数＝受光角度０〜８０度での光沢度／受光角度０度での光沢度
（但し、繊維軸に直角方向に対しての光の入射角度は７０度）
特に、前記紡糸条件での乾式紡糸による複合紡糸繊維が、繊維断面においてトリアセテートの間にジアセテートが挟まれた三層接合構造をなし、ジアセテートの少なくとも一部が繊維表面に露出し、繊維表面には繊維軸にほぼ直角方向に、乾式紡糸の際の乾燥固化過程で形成された微小なヒダを有するものであり、
また、その低光沢アセテートマルチフィラメント糸を含む織編物にある。

本発明によれば、鮮明な発色性を損なわず、パール調の優美で上品な、かつ、マイルドな光沢感を併せ持つ低光沢マルチフィラメント糸及び該マルチフィラメント繊維からなる織編物を得ることができる。

本発明の低光沢マルチフィラメント糸は、実質的に無機微粒子を含まないことが必要である。ここに実質的に無機微粒子を含まないとは、無機微粒子を全く含まないか、含むとしても０．１質量％以下であることを意味し、本発明では、鮮明性を得るためには無機微粒子を全く含まないことが好ましい。無機粒子が０．１質量％を超えると、光沢は低減可能であるものの、添加された無機微粒子によって色がくすみ、染色物は透明感のない鮮明さが乏しい色彩となる。

さらに本発明では、光沢度の最大値が１５以下であることが必要である。
本発明のマルチフィラメント糸における光沢度は、繊維軸に対する直角方向に対しての光の入射角度を２０度、４５度、７０度の３つの入射角度とし、反射光の受光角度を０度から８０度まで変えて、測定して得た光沢度である。光沢度の最大値が１５以下であることは、入射角度や受光角度が変化しても、光沢度は最大でも１５であることを意味するものであり、光沢度の最大値が１５以下であることにより表面反射光が抑制され、キラ付いた光沢でなくマイルドな光沢感となる。

更に、低光沢な繊維でありながら、パール調の優美で上品な、かつ、マイルドな光沢感を得るためには、光沢感が実質ほとんど無いような完全拡散の状態では平板で単調なマット色彩しか得られないものであり、その光沢の変化や、特に浅い入射角度の入射光に対する拡散反射光沢を制御することが好ましい。
一般に低光沢の物質の光沢を判定するには、浅い角度の入射光で判定することが視感と光沢の相関が高いとされている。そこで繊維軸に対する直角方向に対しての光の入射角度を７０度と固定した場合について、受光する角度と光沢の変化について鋭意検討を行った結果、パール調の光沢を得るためには、受光角度０度での光沢度と、受光角度を０度から８０度まで変えて測定した光沢度との比率である光沢対比指数が、１．３以上を示す角度を受光角度中に含むことが必要であることがわかった。
光沢対比指数が１．３未満の場合、繊維を見る角度が変化したり、視点を移動させた状態での光沢感の変化が少ないため、平板で単調な光沢感となることから好ましくない。更に、光沢対比指数が１．３以上を示す受光角度の範囲が３０度以上あることが好ましい。光沢対比指数が１．３以上を示す受光角度の範囲が広いということは、比較的高い光沢感を視覚される範囲が広いということであり、例えば、皺やドレープ状態の屈曲した織編物において、光沢感を感じる面積が多く、マイルドな光沢感を視覚（視認）できることとなる。
また、光沢対比指数は、正反射角度の７０度近傍を最大とし、徐々に光沢は変化しており、これら拡散光沢が複雑に関係することで、パール調の優美な見え方を発現するものである。この受光角度の範囲が３０度未満の場合、光沢の最大部からの変化がシャープであるため、パール調の光沢が得られにくい。

本発明の低光沢マルチフィラメント糸は、繊維断面がトリアセテートの間にジアセテートが挟まれた三層接合構造からなり、ジアセテートの少なくとも一部が繊維表面に露出した複合紡糸繊維であって、繊維表面に繊維軸にほぼ直角方向に微小なヒダを有する繊維であることが好ましい。
該繊維では、トリアセテート成分に挟まれたジアセテート成分の少なくとも一部が繊維表面に露出し、繊維側面及び繊維内部にこれらの界面を有していることが重要である。これにより界面での散乱光の増加と、低温染色特性に優れるジアセテートに多くの染料が染着されることとなる。
さらに本発明では、繊維軸と略直角方向の微細なヒダを繊維表面に付与することが重要である。従来三層接合型の複合紡糸法で得られたトリアセテート成分の側面が比較的滑らかとなりやすいことから表面反射が強まる傾向があるが、この繊維表面の微細なヒダによって鏡面反射光沢を抑え表面拡散性を向上することに寄与するものである。

上述の本発明の所定の光沢度を有するアセテートマルチフィラメント糸を構成する複合紡糸繊維の製造方法としては、公知の接合型複合紡糸装置を用いればよく、ジアセテートとトリアセテートを三層の接合型に複合させた紡糸原液を下式（１）〜（２）を満たす条件で乾式紡糸することが必要である。
（１）０．１５＜Ｖｆ／Ｖｊ＜０．６０
（２）１０００＜Ｖｊ＜２０００
（式中、Ｖｆは紡出糸の引き取り速度（ｍ／分）、Ｖｊは紡糸原液の紡糸ノズルからの吐出線速度（ｍ／分）、またＶｊは（紡糸原液の吐出量／紡糸口金の総孔面積）を示す）
すなわち、このアセテートの乾式紡糸法においては、乾燥固化過程における収縮挙動が繊維軸方向により大きく発生するような前記条件を採用することが重要であり、紡糸ノズルの吐出直下で形成されるスキン層は配向が小さく、更なる乾燥収縮過程においては繊維軸方向への収縮が進むにつれてスキン層が皺寄せされながら固化することにより、繊維表面に繊維軸にほぼ直角方向に微小なヒダを発生させることが可能となる。
紡糸条件として上記式（１）でＶｆ／Ｖｊ≧０．６０及び式（２）でＶｊ≦１０００では、得られる複合紡糸繊維の軸方向への収縮挙動が得られず繊維表面に繊維軸にほぼ直角方向に微小なヒダを発生させることができず、また、式（１）式でＶｆ／Ｖｊ≦０．１５、式（２）でＶｊ≧２０００では、安定した乾燥固化挙動が得られずに糸切れが発生する。

本発明の鮮明性の優れた低光沢マルチフィラメント糸は、織物或いは編物として活用される。本発明のマルチフィラメント糸は単独、又は他のマルチフィラメント糸との複合状態で用いられるが、本発明の光沢を生かすために、低光沢マルチフィラメント糸を含む糸条の撚係数Ｋが９０００以下、好ましくは６０００以下のいわゆる中撚以下の甘撚、若しくは無撚が好ましい。撚係数Ｋが９０００を超える場合は、撚効果が強くなりすぎるため、光沢が更に低下するとともに、光沢感の変化の乏しい織物となりやすい。撚係数Ｋは以下の式で示されるものである。
撚係数Ｋ＝撚数（Ｔ／ｍ）×√（糸条繊度dtex／１．１１）
複合の手法としては、エア混繊、合撚、カバーリング等限定しないが、フィラメント間の糸の乱れを生じさせない手法が好ましい。
織物の場合、本発明のマルチフィラメント糸は経糸及び／又は緯糸に用いられ、経糸方向に多く配され、かつ、経糸が緯糸に対して多く織物表面に浮いている織物が望ましい。これは一般の染色整理加工において経糸の張力が緯糸に対する張力よりも掛かるため、経糸の屈曲が少なく伸びた状態となりやすいことから、本発明の光沢に関する効果が得やすいものとなる。
織物の繊維充填率としてカバーファクターＣＦ値で定義する値において、経糸ＣＦ値が１８００以上３０００以下であり、経糸と緯糸のＣＦ値の比が１．６以上３．５以下であることが本発明の特徴を発揮するのに適している。特に経糸ＣＦ値が２３００以上３０００以下、経糸と緯糸のＣＦ値の比が２．３以上３．０以下である事が好ましい。

経糸ＣＦ値１８００以下及び経糸と緯糸のＣＦ値の比が１．６以下の場合では、織物に対する経糸充填率が低いため、本発明の特徴を得がたく好ましくない。またが経糸ＣＦ値３０００以上、経糸と緯糸のＣＦ値の比が３．５以上の場合、織物として経緯のバランスが劣るため、スリップ等物性の劣った織物となることから好ましくない。
ここでカバーファクターＣＦ値は以下の式で表されるものである。
経又は緯糸カバーファクターＣＦ値＝経又は緯糸密度（本／２．５４ｃｍ）×√（経又は緯糸繊度（糸条繊度dtex／１．１１））
織物組織としては、織物組織の経糸の緯糸に対する飛び本数が１本以上７本以下の組織が適しており、好ましく経糸が緯糸に対して３本以上の飛び本数のサテンやトリコット等の組織が更に好ましい。７本を超える飛び本数の組織の場合、経糸のスナッギングが劣るため、実用に供した際問題が発生しやすく好ましいものではない。ここで述べる飛び本数とは、経糸が何本の緯糸を越えて緯糸と交差するかを組織上での飛び本数をいうものである。

以下、実施例、比較例を挙げて本発明を説明する。実施例、比較例で得られた繊維の評価は次に示す方法で行った。

（光沢度の最大値）
マルチフィラメント糸を、巾４ｃｍのアクリル樹脂板にカード巻きし、サンプルとした。
光沢度は、ＪＩＳ Ｚ８１０５に準拠し、デジタル変角光沢計（スガ試験機（株）製）を使用し、カード巻きしたサンプルについて、サンプルの繊維軸に対する直角方向に対しての光の入射角度を２０度、４５度、７０度とし、受光角度を０度から８０度まで変えて、反射光を受光して光沢度を測定し、測定した光沢度のなかでの光沢度の最大値を求めた。

（光沢対比指数）
光沢度の測定と同様に、デジタル変角光沢計（スガ試験機（株）製）を用い、繊維軸に対する直角方向に対しての光の入射角度を７０度とし、受光部での受光角度を０度から８０度まで変えてそれぞれ光沢度を測定し、下記に示すように、受光部での受光角度を０度から８０度まで変えて測定した光沢度と受光角度０度での光沢度との比率である光沢対比指数を求めた。
光沢対比指数＝受光角度０〜８０度での光沢度／受光角度０度での光沢度
その測定結果は図１に示した。図１より光沢対比指数が１．３以上を示す受光角度の範囲を求めた。

（鮮明性）
実施例に記載の条件で染色を行った本発明の織編物を、測色計（（株）島津製作所社製 ＵＶ−３０００ＰＣ）を用いて、Ｄ６５光源、視野角２度の条件で３８０〜７８０ｎｍの波長領域について３刺激値ＸＹＺの測色を行い、色の鮮やかさを示す尺度である刺激純度値Ｐe値を測定した。
刺激純度値Ｐｅ値は、大きい値であるほど色の濃さが強い、つまり鮮やかであることをしめす尺度として用いられているものである。

（繊維表面及び繊維断面の観察）
電子顕微鏡で３０００倍に繊維側面を拡大し観察を行い、三層複合形態の観察には以下に示す条件でアルカリ処理し、ジアセテート成分のみをセルロース化させることで、トリアセテート成分との光透過性に差を持たせ、繊維断面を光学顕微鏡にてセルロース成分、すなわち、ジアセテート成分が占める断面形状及び繊維表面への露出状態の観察をおこなった。
・アルカリ処理液：水酸化ナトリウム１質量％水溶液
・処理液浴比：１：１００
・処理温度：６０℃
・処理時間：１５分

（実施例１）
外側層成分として平均置換度２．９１のセルローストリアセテートを塩化メチレン／メタノールの混合（質量混合比９１／９）溶剤に溶解し、固形分濃度が２２．０質量％の紡糸原液ａを調製した。また、中間層成分として平均置換度２．４１のセルロースジアセテートを塩化メチレン／メタノールの混合（質量混合比８８／１２）溶剤に溶解し、固形分濃度が２２．１質量％の紡糸原液ｂを調製した。これらの紡糸原液には酸化チタン等の無機微粒子を添加しない原液である。

前記２種の紡糸原液を用いて、ノズル孔形状が円形、ノズル孔径が０．０２６ｍｍ、ノズル孔数２０の複合紡糸ノズルにて、中間層成分の占める割合を２０容量％とし、かつ、中間層がセルロースジアセテート、外側層がセルローストリアセテートになるように配し、紡糸速度６００ｍ／分で乾式複合紡糸し、Ｖｆ／Ｖｊ＝０．３０、Ｖｊ＝１７００ｍ／分とし、８４ｄｔｅｘ／２０フィラメントの中間層がセルロースジアセテート、両外側層がセルローストリアセテートの三層接合型のセルロースアセテート複合繊維を得た。
繊維表面には、繊維軸方向に存在するアセテート繊維特有のヒダが少なく、さらに繊維表面に繊維軸にほぼ直角方向に微小なヒダを有していた。また、三層複合形態をアルカリ処理によって確認すると繊維断面にはジアセテートの一部が繊維表面に露出していた。

本実施例で得られたマルチフィラメント糸の光沢度の最大値は１４（入射角度２０度／受光角度１０度で最大値）であり、光沢対比指数が１．３以上の光沢を有する受光角度の範囲が３５度であり、低光沢でありながら比較的光沢感を強く感じることのできる特徴的な光沢特性を有する低光沢マルチフィラメント糸であった。この低光沢マルチフィラメント糸を用いて、以下の条件で表３飛びサテン（織物組織の経糸の緯糸に対する飛び本数は４本である）を製織し、染色仕上げを行った。

［製織条件］
経糸：得られた低光沢マルチフィラメント糸 ８４ｄｔｅｘ／２０フィラメントを３００Ｔ／ｍＳ方向に撚糸し、７５℃、４０分のスチームセットをした後、経密度２３３本／２．５４ｃｍの密度で用いた。
緯糸：平均置換度２．９１のセルローストリアセテートマルチフィラメント（三菱レイヨン（株）社製、商品名：ソアロン、ブライト８４ｄｔｅｘ／２０フィラメント）と熱収縮率が異なる２種類のポリエステルをサイドバイサイド型に複合紡糸して得たポリエステルコンジュゲートマルチフィラメント（三菱レイヨン（株）社製、商品名：ラシーナ、セミダル３３ｄｔｅｘ／１２フィラメント）を１２００Ｔ／ｍＳ、Ｚ方向に合撚し、８０℃、４０分のスチームセットした後、ＳＺ１本交互で緯密度８７本／２．５４ｃｍの密度で用いた。

［染色条件］
得られた織物を精練した後、分散染料（Ｄｉａｎｉｘ Ｒｅｄ−ＰＡＬ（ダイスタージャパン（株）社製）２質量％対繊維質量）にて染色温度１２０℃、染色時間４５分の条件で染色し、フラット表面に整理仕上げを行った。仕上げた織物の経糸ＣＦ値は２６００、緯糸ＣＦ値は９５０であった。
本実施例の織物は、従来の光沢感が抑えられており、織物の動きに伴う皺やドレープ状態の屈曲した部位において光沢感を感じる面積が多く、マイルドな光沢感を視覚できるパール調の優美で上品な光沢感を有しながら、刺激純度Ｐｅ値が６５．８と彩度が高く発色性に優れたものであった。

（比較例１）
実施例１において、平均置換度２．９１のセルローストリアセテートマルチフィラメント（三菱レイヨン（株）製、商品名：ソアロン、ブライト８４ｄｔｅｘ／２０フィラメント）を経糸に用いる以外は、実施例１と同様にして織物を得た。この平均置換度２．９１のセルローストリアセテートマルチフィラメントの光沢度の最大値は３１（入射角度２０度／受光角度１０度で最大値）と光沢感を強く有するものであり、更に光沢対比指数の最大値は１．２であり、受光角度範囲が変化しても光沢の変化が乏しいものであった。得られた織物の刺激純度Ｐｅ値は６６．０と彩度が高く発色性に優れたものであるが、光沢が比較的強く、本発明の目的とするマイルドな光沢感を有するものではなかった。

（比較例２）
実施例１において、艶消し剤である酸化チタンを０．４質量％含有した平均置換度２．９１のセルローストリアセテートマルチフィラメント（三菱レイヨン（株）製、商品名：ソアロン、ダル８４ｄｔｅｘ／２０フィラメント）を経糸に用いる以外は、実施例１と同様にして織物を得た。この艶消し剤である酸化チタンを０．４質量％含有した平均置換度２．９１のセルローストリアセテートマルチフィラメントの光沢度の最大値は１０（入射角度２０度／受光角度１０度で最大値）であり、繊維軸に直交方向の光沢対比指数１．３以上の光沢を有する受光角度範囲が１５度と狭い範囲であった。得られた織物は、光沢感が低くマイルドな光沢感であるが、光沢を比較的強く感じる面積が少なく、また刺激純度Ｐｅ値は６２．５と彩度が低く発色性に欠け鮮明性に劣ることから、本発明の目的とするマイルドな光沢感を有するものではなかった。

（比較例３）
実施例１において、ノズル孔形状が円形、ノズル孔径が０．０３８ｍｍ、ノズル孔数２０の複合紡糸ノズルにて、中間層の占める割合を２０容量％とし、かつ、中間層がセルロースジアセテート、外側層がセルローストリアセテートになるように配し、紡糸速度６００ｍ／分で乾式複合紡糸し、Ｖｆ／Ｖｊ＝０．７５、Ｖｊ＝８００ｍ／分とし、８４ｄｔｅｘ／２０フィラメントの中間層がセルロースジアセテート、両外側層がセルローストリアセテートの三層接合型のセルロースアセテート複合繊維を得る以外は、実施例１と同様にして織物を得た。
このセルロースアセテート複合繊維は、通常のアセテート繊維に発現するいわゆる菊型断面の花弁にたとえられる繊維軸方向への凹凸状のヒダが殆ど発現せず、また、繊維表面に繊維軸にほぼ直角方向の微小なヒダが存在せず滑らかな繊維表面を有していた。この複合繊維の光沢度の最大値は３５（入射角度２０度／受光角度１０度で最大値）であり、更にこの複合繊維は、繊維軸に直交方向の光沢対比指数１．３以上の光沢を有する受光角度の範囲が１０度以下と狭い範囲であった。得られた織物の刺激純度Ｐｅ値は６５．５と彩度が高く発色性に優れたものであるが、光沢が比較的強く、シャープであり、本発明の目的とするマイルドな光沢感を有するものではなかった。

実施例及び比較例で得た繊維の光沢対比指数と受光角度の関係を表わす図表である

Claims (3)

1. セルロースジアセテートとセルローストリアセテートを三層の接合型に複合させた紡糸原液を下式（１）〜（２）を満たす条件で乾式紡糸して得られた複合紡糸繊維からなり、実質的に無機微粒子を含まず、下記（ａ）に示す光沢度の最大値が１５以下であり、かつ下記（ｂ）に示す光沢対比指数が１．３以上を示す受光角度の範囲が３０度以上ある低光沢アセテートマルチフィラメント糸。
   （１）０．１５＜Ｖｆ／Ｖｊ＜０．６０
   （２）１０００＜Ｖｊ＜２０００
   （式中、Ｖｆは紡出糸の引き取り速度（ｍ／分）、Ｖｊは紡糸原液の紡糸ノズルからの吐出線速度（ｍ／分）、またＶｊは（紡糸原液の吐出量／紡糸口金の総孔面積）を示す） （ａ）光沢度の最大値：繊維軸に直角方向に対しての光の入射角度２０度、４５度、７０度における受光角度０〜８０度での光沢度のうちの最大値
   （ｂ）光沢対比指数＝受光角度０〜８０度での光沢度／受光角度０度での光沢度
   （但し、繊維軸に直角方向に対しての光の入射角度は７０度）
2. 複合紡糸繊維が、繊維断面においてセルローストリアセテートの間にセルロースジアセテートが挟まれた三層接合構造をなし、セルロースジアセテートの少なくとも一部が繊維表面に露出し、繊維表面には繊維軸にほぼ直角方向に、乾式紡糸の際の乾燥固化過程で形成された微小なヒダを有する複合紡糸繊維である請求項１に記載の低光沢アセテートマルチフィラメント糸。
3. 請求項１または請求項２に記載の低光沢アセテートマルチフィラメント糸を含む織編物。

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