JP5817942B2 - 高収縮性アクリル繊維と同繊維を含む紡績糸と同紡績糸を用いた段差パイル布帛 - Google Patents

Description

本発明は、段差パイル布帛に好適なアクリル繊維と同繊維を含んだ紡績糸と同紡績糸を使って得られる段差パイル布帛とに関する。

一般に天然毛皮は、根元部分に比べ先端が細くなった立毛繊維からなっているので、反発性がある割には感触が柔軟な独特の風合いを有している。近年、自然環境保護の見地から天然毛皮の使用が控えられる傾向にあり、合成繊維を使用して天然毛皮に近い風合いをもつ立毛製品の開発が強く望まれている。

合成繊維の中でも特にアクリル繊維は、獣毛調の風合い、光沢を有しており、獣毛調立毛製品のパイル素材として広く用いられている。

アクリル繊維を用い、天然毛皮に似せた立毛製品も従来から多く市販されているが、均一な太さを有する繊維を使用せざるを得ないため、根元と同じ太さにすると反発性はあるものの粗硬な風合いとなり、根元から先端まで同じ太さにすると反発性のない風合いとなってしまう。

天然毛皮により近い風合いをもつ合成繊維を使用した立毛製品を得る技術としては、長パイル部と短パイル部から構成される段差パイル布帛がある。長パイル部は獣毛刺毛（ガードヘアー）、短パイル部は産毛（ダウンヘアー）を模した構造となっており、獣毛調の風合いをもつ布帛を得るのに好適である。

長パイル部には毛捌き性、柔軟性を、短パイル部には立毛性、ボリューム感、嵩高性がそれぞれ要求される。特に短パイル部においては優れた嵩高性、立毛性を確保すると共に、パイル布帛全体としてソフト感を維持できるような特徴を有するアクリル繊維の開発が望まれている。

このように天然毛皮により近い風合いの合成繊維を利用した立毛製品を得る技術として、刺し毛成分用繊維として超扁平アクリル繊維であって、その長辺に繊維軸方向に連続した凸部を有するアクリル繊維が、例えば、特開平８−２６０２３４号公報（特許文献１）により知られている。

また、扁平率が１５〜３０、単繊維繊度が２〜３デニール（２．２〜３．３ｄｔｅｘ）の超扁平アクリル繊維及び１〜５デニール（１．１〜５．６ｄｔｅｘ）の収縮性アクリル繊維とその他のアクリル繊維とからなるパイル用繊維等が、例えば特開平９−７８３７５号公報（特許文献２）により知られている。

立毛製品においては立毛部のヘタリが無いこと・毛捌き性・立毛性が良いことが重要な特性である。これまで立毛製品の感触を改良するために刺し毛成分を扁平断面繊維、ドックボーン断面繊維、空豆断面繊維、円形断面繊維等に改良した例があるが、いずれも立毛性を向上させる点では効果が薄い。

さらに、産毛成分は主に丸断面収縮繊維が用いられており、一部に扁平繊維を使用した例が、例えば特開平１１−３５０２９８号公報（特許文献３）に開示されている。
しかし、その他の断面形状の収縮繊維について言及したものはない。

特開平８−２６０２３４号公報 特開平９−７８３７５号公報 特開平１１−３５０２９８号公報

上記状況を踏まえて鋭意検討した結果、産毛成分の繊維として異形断面でかつ高収縮性の繊維を用いることにより立毛性が向上することを見出し、本発明に到達した。

本発明のアクリル繊維は、段差パイル布帛を得るのに好適なアクリル繊維であって、単繊維繊度が１〜７ｄｔｅｘであり、収縮率が２０〜４０％、収縮後の嵩高性が０．１９×１０ ¹ 〜０．３０×１０ ¹ ｍｍ³ ／ｇであり、断面２次モーメントが最小となる方向の断面２次モーメントの最小値が４０００μｍ ⁴ 以上である高収縮性のアクリル繊維である。

また、本発明のアクリル繊維は、段差パイル布帛を得るのに好適なアクリル繊維であって、単繊維繊度が２〜７ｄｔｅｘであり、伸度が５０〜７０％、嵩高性が０．１９×１０ ¹ 〜０．３０×１０ ¹ ｍｍ³ ／ｇであり、断面２次モーメントが最小となる方向の断面２次モーメントの最小値が４０００μｍ ⁴ 以上である。

この伸度及び嵩高性が規定された本発明のアクリル繊維は、断面２次モーメントが最少となる方向の単位繊度当たりの断面２次モーメントの最小値が６００μｍ⁴ 以上であり、断面２次モーメントが最大となる方向の単位繊度当たりの断面２次モーメントの最大値が２２００μｍ⁴ 以上であることが好ましい。

また本発明のアクリル繊維は、以下の要件イ、ロ、ハのいずれかを満足するアクリル繊維であることが好ましい。
イ．繊維断面が、円形を円形の直径より短い短辺を有する長方形が貫いて長方形の両端部が円形外に位置した形状であって、前記長方形の長辺の長さをａ、短辺の長さをｂとしたとき、ａ／ｂが３〜２５であり、前記円形の直径をＷ、円形内での長方形各長辺からのそれぞれの最大の高さのうち小さい方の高さをＨとしたとき、Ｗがａ／１０〜４ａ／５、Ｈがｂ／２〜２ｂである。

以下、本明細書においては、この繊維断面の形状を、「ＵＦＯ型断面」という場合がある。
ロ．繊維断面が三角形の形状であって、前記三角形の辺のうち最大の辺の長さをＣ、最大の辺を底辺としたときの高さをＢとしたとき、Ｂ／Ｃが０．５以上である。
ハ．繊維断面の形状が亜鈴型であり、クビレ度（Ｘ／Ｙ）が１．１〜２．５である。
Ｘはクビレ端大径部の最大径長さ。
Ｙはクビレ底面部の径長さ。

本発明のアクリル繊維は、アクリロニトリル単位を５０質量％以上含有するアクリロニトリル系ポリマーからなることが好ましい。
本発明の紡績糸は、本発明の上記アクリル繊維を２０〜５０質量％含有する紡績糸である。

本発明の段差パイル布帛は、長パイル部と短パイル部とを含む段差パイル布帛であって、短パイル部は本発明の上述のアクリル繊維を含んでおり、圧縮回復性が３５〜９０である段差パイル布帛である。

本発明の段差パイル布帛は、短パイル部に含まれる前記アクリル繊維の割合が、パイル部全体に対して２０〜５０質量％であることが好ましい。
本発明の段差パイル布帛は、パイルの根元部が紡績糸の状態であることが好ましい。
本発明の段差パイル布帛は、短パイル部の長さが５〜２０ｍｍであることが好ましい。
本発明の段差パイル布帛は、長パイル部のパイル長が６〜４０ｍｍであることが好ましい。

本発明の段差パイル布帛の、長パイル部に使用する素材は、合成繊維、天然繊維など、特に制限されるものではなく、所望の風合いにより適宜選択することができる。
中でも、アクリル繊維、ポリエステル繊維、獣毛繊維のいずれかを１つ以上含むことが好ましい。アクリル繊維は、パイルの仕上げにあたって熱処理する際に、捲縮が熱で伸びやすいため、ソフトな風合い、光沢に優れた外観が得られるため好ましい。
ポリエステル繊維は、反発性があるためハードな風合いの布帛を表現する際に好ましい。
獣毛繊維を長パイルに使用すると、天然素材に近い風合い、外観が得られるので好ましい。
また、本発明の段差パイル布帛は、前記アクリル繊維、ポリエステル繊維、獣毛繊維のいずれか１つ以上の含有量が、長パイル部全体に対して５０〜１００質量％含むことが好ましい。
前記含有量が、５０質量％以上であれば、その素材の特徴が出やすいため好ましく、８０質量％がより好ましい。

本発明の段差パイル布帛の長パイル部は、単繊維繊度が１〜５０ｄｔｅｘであることが好ましい。
単繊維繊度が１ｄｔｅｘ以上であればソフトな風合いが得られ易く、単繊維繊度が５０ｄｔｅｘ以下であれば立毛性に優れた段差パイルが得られ易くなる。
中でも、紡績性、ポリッシャー工程における熱による捲縮の伸び易さから２〜２５ｄｔｅｘがより好ましく、３〜１０ｄｔｅｘがさらに好ましい。

本発明の段差パイル布帛の長パイル部に使用する前記アクリル繊維又はポリエステル繊維の繊維軸方向の断面形状は、扁平型断面、Ｙ字型断面、ＵＦＯ型断面、亜鈴型断面、丸型断面等、適宜、所望の風合いに応じて選択することができる。
中でも、断面形状が扁平型断面、Ｙ字型断面、ＵＦＯ型断面、亜鈴型断面であることが、獣毛に近い風合いが得られやすいので好ましい。

本発明の段差パイル布帛は、長パイル部の長さと短パイル部の長さとの差が１〜２０ｍｍであることが好ましい。１ｍｍ以上であれば、長パイル部の特徴を生かすことができやすくなり、２０ｍｍ以下であれば、立毛性、圧縮回復性が良好な段差パイル布帛が得られ易くなる。

前記観点から、長パイル部の長さと短パイル部の長さとの差は、３〜１５ｍｍがより好ましく、５〜１０ｍｍがさらに好ましい。

本発明は、段差パイル布帛にしたときに立毛性、圧縮回復性に優れた段差パイル布帛及びその段差パイルを得るために好適なアクリル繊維を得ることができる。

本発明の高収縮アクリル繊維（イ）の繊維軸に垂直な断面図である。 本発明の高収縮アクリル繊維（ロ）の繊維軸に垂直な断面図である。 本発明の高収縮アクリル繊維（ハ）の繊維軸に垂直な断面図である。 本発明のアクリル繊維束の嵩高性測定治具を使った測定時の状態を斜め上方から見た斜視図である。

以下、本発明をさらに詳しく説明する。
＜アクリロニトリル系ポリマー＞
本発明においてアクリロニトリル系ポリマーは、アクリロニトリル及びこれと重合可能な不飽和単量体からなる。このような不飽和単量体として、アクリル酸、メタクリル酸、若しくはこれらのアルキルエステル類、酢酸ビニル、アクリルアミド、塩化ビニル、塩化ビニリデンを挙げることができ、さらに目的によってはビニルベンゼンスルホン酸ソーダ、メタリルスルホン酸ソーダ、アリルスルホン酸ソーダ、アクリルアミドメチルプロパンスルホン酸ソーダ、ソディウムパラスルホフェニールメタリルエーテル等のイオン性不飽和単量体を用いることができる。

ポリマー中のアクリロニトリル単位の含有量は５０質量％以上が好ましく、８５質量％以上がより好ましく、９０質量％以上がさらに好ましく、上限は９９質量％以下が好ましい。

ポリマー中のアクリロニトリル単位の含有量が８０質量％以上であれば、使用に問題ない繊維強度が得られ易くなり、９９質量％以下であれば、良好な染色性が得られ易い。

本発明のアクリル繊維を構成するアクリロニトリル系ポリマーは、１種類のポリマーからなっていてもよいし、アクリロニトリル含有量の異なる２種以上のポリマーの混合物からなっていてもよい。

上記アクリル系ポリマーの重合方法としては懸濁重合、溶液重合等が選択可能であるが特に限定しない。上記アクリル系ポリマーの分子量は通常アクリル繊維の製造に用いられる範囲の分子量であればよく、特に限定しないが、０．５重量％ジメチルホルムアミド溶液としたとき、２５℃における還元粘度が１．５〜３．０の範囲にあることが紡糸性、繊維強度の点から好ましい。

＜紡糸原液＞
紡糸原液はアクリル系ポリマーを１５〜２８質量％となるように溶剤に溶解して調製するが、濃度が１５質量％以上であれば、凝固時に紡糸ノズルの吐出孔の形状と繊維断面の形状の差が少なく、目的の断面形状が得易くなる。一方、２８質量％以下であれば、紡糸原液の経時安定性が良好であり、紡糸性が安定し易くなり好ましい。
溶剤としてはジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド等の有機溶剤の他、硝酸、ロダン酸塩水溶液、塩化亜鉛水溶液等を用いることができるが、断面形状を紡糸ノズルの吐出孔により制御しようとする場合には、有機溶剤が有利に用いられる。中でも、凝固の速さ、取扱いの点からジメチルアセトアミドがより好ましい。

＜紡糸＞
凝固糸の引き取り速度と紡糸原液の吐出線速度の比で定義される紡糸ドラフトを０．７〜２．０の範囲となるよう紡出引き取りすることにより紡糸ノズルの吐出孔の形に概略相似する断面形態を有する異型アクリル繊維が得られ易くなる。紡糸ドラフトが０．７以上であれば、凝固時に紡糸ノズルの吐出孔の形状と繊維断面の形状の差が少なく、目的の断面形状が得られ易くなり好ましい。一方、２．０以下であれば、凝固浴液中での糸切れが少なくなるので好ましい。
得られた凝固糸は公知の方法、条件で延伸、洗浄、乾燥され、緩和処理工程後のスチーム延伸工程において当該繊維を１．１０〜２．００の倍率で延伸することによって収縮率２０〜４０％の熱収縮特性を持った本発明のアクリル繊維となる。
得られた繊維は用途に応じて所定の長さに切断され原綿とすることができる。
得られた原綿を使用して、公知のパイル加工法によりパイル地に加工することができる。
本発明に係るアクリル繊維は、湿熱や乾熱で加熱すると収縮するアクリル繊維である。

まず、収縮する前のアクリル繊維について説明する。
＜単繊維繊度＞
本アクリル繊維は、段差パイル布帛における短パイル部に含まれることを主な目的の一つとするものであり、段差パイル布帛のソフトな風合いを得るためにも、収縮前の単繊維繊度が１〜７ｄｔｅｘであることが好ましい。
単繊維繊度が１ｄｔｅｘ以上であれば、段差パイル布帛にした際、優れた立毛性が得られ易くなり、７ｄｔｅｘ以下であれば、段差パイル布帛にした際、ソフトな風合いになりやすい。前記観点から、単繊維繊度は、１〜５ｄｔｅｘがより好ましく、２〜４ｄｔｅｘがさらに好ましい。

＜アクリル繊維の収縮率＞
本発明におけるアクリル繊維の収縮率とは、湿熱収縮率（沸水中×３分処理）又は乾熱収縮率（１３０℃×１０分処理）のいずれかが２０〜４０％であればよい。
収縮率が２０％以上であれば、収縮性能が十分であり、段差パイル布帛のパイルのボリューム感、意匠効果が十分に得られる。また収縮率が４０％以下であれば、段差パイル布帛の風合いが固くならず十分な製品品質が確保できる。
前記観点から、前記収縮率は、２５〜３５％がより好ましく、２７〜３３％がさらに好ましい。

＜収縮後の嵩高性＞
本発明のアクリル繊維の収縮後の嵩高性は０．１９×１０ ¹ 〜０．３０×１０ ¹ ｍｍ³ ／ｇである。
前記嵩高性が０．１９×１０ ¹ ｍｍ³ ／ｇ以上であれば、立毛性・ボリューム感が優れた段差パイル布帛になりやすく、０．３０×１０ ¹ ｍｍ³ ／ｇ以下であれば、段差パイル布帛の風合いが固くならず、製品品質を確保できる。前記観点から、前記嵩高性は、０．２１×１０ ¹ 〜０．２５×１０ ¹ ｍｍ³ ／ｇがより好ましい。

次に、収縮後の本発明のアクリル繊維について説明する。
＜単繊維繊度＞
本アクリル繊維は、段差パイル布帛における短パイル部に含まれることを主な目的の一つとするものであり、段差パイル布帛のソフトな風合いを得るためにも、収縮後の単繊維繊度が２〜７ｄｔｅｘであることが好ましい。
単繊維繊度が２ｄｔｅｘ以上であれば、段差パイルの短パイル部に使用した場合に圧縮回復性が良好となり易く、７ｄｔｅｘ以下であれば、風合いが固くなり過ぎないので好ましい。
前記観点から、単繊維繊度は、２〜５ｄｔｅｘがより好ましく、２〜４ｄｔｅｘがさらに好ましい。

＜伸度＞
本アクリル繊維の伸度は、５０〜７０％である。伸度が５０％以上であれば、優れた立毛性を持つ段差パイル布帛を形成しやすいので好ましく、７０％以下であれば、段差パイル布帛の密度が高くなりすぎず風合いが固くならないので好ましい。
前記観点から、前記伸度は、５２〜６５％がより好ましく、５６〜６３％がさらに好ましい。

＜断面２次モーメント＞
断面２次モーメントとは、曲げモーメントに対する物体の変形のし難さを表した量であり、断面２次モーメントの値が高ければ曲がり難く、低ければ曲がり易いことになる。
また、異型断面の場合は、曲げる方向によって断面２次モーメントの値は変わるものである。

本発明のアクリル繊維は、断面２次モーメントが最小となる方向の単位繊度当たりの断面２次モーメントの最小値が６００μｍ⁴ 以上であり、断面２次モーメントが最大となる方向の単位繊度当たりの断面２次モーメントの最大値が２２００μｍ⁴ 以上であることが好ましい。

断面２次モーメントが最小となる方向の単位繊度当たりの断面２次モーメントの最小値が６００μｍ⁴ 以上であれば、段差パイル布帛の短パイル部に使用した場合に、外力が加わっても立毛が倒れにくくなり、外力によって倒れた場合でも、回復し易くなる。前記観点から、前記最小値は、１０００μｍ⁴ 以上がより好ましく、４０００μｍ⁴ 以上がさらに好ましい。

断面２次モーメントが最大になる方向の単位繊度当たりの断面２次モーメントの最大値が２２００μｍ⁴ 以上であれば、段差パイル布帛の短パイル部に使用した場合に、外力が加わっても立毛が倒れにくく、倒れた場合でも立毛が回復し易くなる。前記観点から、前記最大値は、６０００μｍ⁴ 以上がより好ましく、１００００μｍ⁴ 以上がさらに好ましい。

段差パイルにした場合に、パイル布帛にある多数の立毛繊維の繊維断面の向きは一定ではないので、断面２次モーメントが最大になる方向の単位繊度当たりの断面２次モーメントの最大値が高くなるほど、一定方向に外力が加わっても立毛は倒れにくくなる。

断面２次モーメントが最小となる方向の断面２次モーメントの最小値は、４０００μｍ⁴ 以上であることが段差パイル布帛の短パイル部に使用した場合に外力が加わっても立毛が倒れにくいため好ましい。

＜アクリル繊維の断面形状＞
本発明のアクリル繊維の断面形状は特に限定されないが、以下に具体例を示す。
要件イは以下のとおりである。
繊維断面が、円形を円形の直径より短い短辺を有する長方形が貫いて長方形の両端部が円形外に位置した形状であって、前記長方形の長辺の長さをａ、短辺の長さをｂとしたとき、ａ／ｂが３〜２５であり、前記円形の直径をＷ、円形内での長方形各長辺からのそれぞれの最大の高さのうち小さい方の高さをＨとしたとき、Ｗがａ／１０〜４ａ／５、Ｈがｂ／２〜２ｂであることが必要である。なお、本発明における繊維断面とは、繊維長手方向に垂直な方向の繊維断面をいう。

アクリル繊維が要件イ．を満足することにより収縮した際、断面形状に起因する優れた反発性、立毛性を得ることができる。

要件ロは以下のとおりである。
繊維断面が三角形の形状であって、前記三角形の辺のうち、最大の辺の長さをＣ、最大の辺を底辺としたときの高さをＢとしたとき、Ｂ／Ｃが０．５以上であることが必要である。Ｂ／Ｃが０．５未満であると、扁平型に近い細長い形になり繊維断面の反発性が損なわれ、望みの効果が得られない。また、Ｂ／Ｃの最高値は、正三角形となる０．８７である。さらに本断面は多少角が丸まっている略三角形でもよい。

要件ハは以下のとおりである。
単繊維断面の形状が亜鈴型であり、クビレ端大径部の最大径長さ（Ｘ）／クビレ底面部の径長さ（Ｙ）で表した値であるクビレ度（Ｘ／Ｙ）が１．１〜２．５であることが必要である。クビレ度の上記範囲が１．１以上の場合は通常の扁平断面に近くなり望みの立毛性・反発性を得ることができる。クビレ度が２．５以下の場合は紡糸の安定性の低下、繊維強度の低下を抑制できる。

＜紡績糸＞
本発明のアクリル繊維は段差パイル布帛の短パイル部をなす繊維であり公知の方法により所定の割合で混紡して紡績糸に加工する。本発明のアクリル繊維の混紡割合は２０〜５０質量％の間であることが好ましい。
２０％以上であれば段差パイル布帛のボリュームが低下せず、５０％以下であれば段差パイル布帛のソフト性が維持できる。

本発明の段差パイル布帛には、扁平アクリル繊維、非収縮性アクリル繊維、収縮性アクリル繊維の他に、ソフトな感触を増加させるなどの目的で１．５デニール以下の繊維を添加したり、抗菌性、制電性能を付与する目的で各目的機能を有する繊維などを添加しても良く、添加する繊維の種類は限定されるものではない。

段差パイル布帛の製造方法は、紡績糸からパイル布帛を製造する方法、スライバーを編立してパイル布帛を製造する方法など、公知の方法で製造することができる。
本発明の高収縮アクリル繊維を使用する場合は、紡績糸にしてからパイルを製造する方法が適している。この方法の方が、短パイル部の長さと長パイル部の長さの差が出し易いためである。

＜段差パイル布帛＞
本発明の段差パイル布帛は、長パイル部と短パイル部とを含む段差パイル布帛であって、短パイル部は本発明のアクリル繊維を含んでおり、以下に説明する圧縮回復性が３５〜９０である段差パイル布帛である。
本発明のアクリル繊維を短パイル部に使用することにより、立毛性が良好で、圧縮回復性に優れた段差パイルを得ることができる。

本発明の段差パイル布帛の圧縮回復性が３５以上であれば、立毛が外力で一旦倒れても、元に戻りやすい。圧縮回復性は９０が最大値である。
前記圧縮回復性は、３８以上がより好ましく、４３以上がさらに好ましい。

本発明の段差パイル布帛は、短パイル部に含まれる本発明の上述のアクリル繊維がパイル部全体に対して２０〜５０質量％含有することが好ましい。パイル部全体に対して本発明のアクリル繊維の含有量が２０質量％以上であれば、長パイル部の立毛が良好となり、目標とする反発性・立毛性を得ることができ、５０質量％以下であれば、長パイル部の混率が少なくなり過ぎず、長パイル部の繊維の風合いを出すことができ天然毛皮に近い風合いにすることが可能となる。
前記含有率は、３０〜４５質量％以上が好ましく、３５〜４０質量％が前記観点から好ましい。

本発明の段差パイル布帛は、パイルの根元部が、紡績糸の状態であることが好ましい。パイルの根元部が、紡績糸の状態であることで、繊維束が根元から倒れにくく、立毛性に優れた段差パイル布帛を形成できる。
紡績糸の状態である長さは、１〜５ｍｍが、立毛性の点で好ましい。

本発明の段差パイル布帛は、短パイル部の長さが、５〜２０ｍｍであることが好ましい。前記短パイルの長さが５ｍｍ以上であれば、優れた立毛性を維持でき、２０ｍｍ以下であれば、段差パイル布帛の風合いがソフトなものになる。
前記短パイルの長さは、５〜１０ｍｍが、前記観点からより好ましい。

本発明の段差パイル布帛は、長パイル部の長さと短パイル部の長さとの差が１〜２０ｍｍあることが好ましい。この範囲であれば立毛性と天然毛皮様の風合いを兼ね備えることができ好ましい。

さらに、本発明の段差パイル布帛において、段差パイル布帛にコシを保持し、反発性・立毛性を発現するためには、長パイル部のパイル長は、６〜４０ｍｍであることが極めて好ましい。長パイル部のパイル長が、４０ｍｍ以下であれば、アクリル繊維が持つコシ・反発性で、毛先の集束を防ぐことができる。

以下、本発明を実施例により具体的に説明する。尚、実施例における各項目の測定は次の方法に拠った。
＜単繊維繊度測定＞
オートバイブロ式繊度測定器（サーチ制御電気社製、ＤｅｎｉｏｒＣｏｍｐｕｔｅｒＤＣ−１１）を使用し、温度２５℃、湿度６５％の条件下で測定した。測定は、２５回行い、その平均値を使用した。

＜収縮率測定＞
（１）アクリル繊維束を約２ｍに切断し、一端部を固定し、垂直に垂らす。もう一端部に単位繊度当たり１０ｍｇ／ｄｔｅｘの荷重を付ける。上下に１００ｃｍの間隔（Ｌ１）をおいて２カ所に印をつける。
（２）前記アクリル繊維束を、張力がかからない状態で沸騰水中に３分間入れる。
（３）アクリル繊維束に（１）と同じ荷重を付けて、（１）で付けた２カ所の印の距離Ｌ２（ｃｍ）を測定する。
（４）以下の式で収縮率を算出する。
収縮率（％）＝｛（Ｌ１−Ｌ２）／Ｌ１｝×１００
試験回数は３回とし、その平均値を収縮率とする。

＜嵩高性測定＞
（１）図４に示す測定治具１を使ってアクリル繊維束の嵩高性を次のようにして測定した。この測定治具１は、同図に示すとおり第１及び第２の板材１１，１２を間隔をあけて垂直に平行に並べ、その２枚の板材１１，１２の下端を第３の板材１３で連結した治具本体１０と、この治具本体１０の第１及び第２の板材１１，１２の間の間隙に遊嵌する角柱状の重り１４とを有している。本実施形態によれば、第１及び第２の板材１１，１２の間の間隔は１０ｍｍであり、治具本体１０の奥行き及び前記重り１４の長さは４０ｍｍとされている。
アクリル繊維束の嵩高性を測定するには、ｎ本のアクリル繊維を一束とするアクリル繊維束１５を第３の板材１３の上面に並べて積層する。ここで、ｎは５００〜８００とする。治具本体１０からはみ出た部分は切断し、繊維束の両端を揃える。本実施形態における「嵩高性」とは、ｎ本の構成繊維をもつアクリル繊維束１５の１本を一群として、前述のようにその一群のアクリル繊維束１５全体の嵩高性を測定したのち、その構成繊維数ｎ本で割った値、すなわち以下の（３）項にて示す式に基づき算出した単繊維当たりの値を、本実施形態におけるアクリル単繊維の嵩高性をいう。
（２）アクリル繊維束の上側全体に重り１４を載せて０．１９６Ｎの荷重をかけ、１分間静置後の高さＨｃｍ（Ｈ×１０ ¹ ｍｍ）を測定するとともに、繊維束１５の質量Ｗ（ｇ）を測定する。
（３）以下の式で嵩高性を算出する。
嵩高性（ｍｍ ³ /ｇ）＝｛１０×４０×（Ｈ×１０ ¹ ) ｝／（ｎ×Ｗ）
測定回数は１０回とし、その平均値を嵩高性（ｍｍ ³ /ｇ）とする。

＜断面２次モーメントの単位繊度当たりの最小値、最大値＞
断面２次モーメントを断面形状毎に算出し、断面形状のＸ軸、Ｙ軸方向を適宜変更して断面２次モーメントの最小値、最大値を算出した。
次に、その断面２次モーメントの最小値、最大値を、単繊維繊度で除した値を単位繊度当たりの断面２次モーメントの最小値、最大値とする。

＜繊維断面におけるａ、ｂ、Ｗ、Ｈ、Ｂ、Ｃ、Ｘ、Ｙ、Ｚの測定＞
走査電子顕微鏡（日立製作所社製、Ｓ−３５００Ｎ）を使用し、イオンコーター（エイコー・エンジニアリング社製、ＩＢ−３型）で金蒸着した繊維断面を倍率５００倍にて観察し、２５個の断面について、繊維断面におけるａ、ｂ、Ｗ、Ｈ、Ｂ、Ｃ、Ｘ、Ｙ、Ｚの長さの測定を行い、それぞれの平均値を算出する。ここで、Ｚはクビレ端大径部の端部間長さをいう。

＜段差パイル布帛の圧縮回復性＞
圧縮回復性評価は、以下の方法で行った。
段差パイル布帛を３ｃｍ×３ｃｍに切断したのち１４１ｇ／ｃｍ² の荷重下で３５℃の乾燥機中に３日間静置した。３日間静置後、除重した直後の立毛の角度Ａを測定する。さらに、室温（２５℃、６５％相対湿度）下で１日間静置後の同じ場所の立毛の角度Ｂを測定する。前記角度とは、基布の水平面と立毛が向いている方向との角度（鋭角）とする。段差パイル布帛の立毛の圧縮回復性は、（Ｂ−Ａ）とする。
圧縮回復性とは、除重後、１日間の立毛の角度の変化量である。
測定回数は１０回とし、その平均を段差パイル布帛の圧縮回復性とする。

＜段差パイル布帛の風合い評価＞
目視および手触りよる官能試験で行い、以下の３つの観点につきベテラン研究員３人が次の４段階で評価した。
評価項目：毛捌き性、ソフト感、ボリュウム感
５：段差パイル布帛表面の各項目が極めて良好、
４：良好、
３：普通、
２：不良、
１：極めて不良とした。

「実施例１」
アクリロニトリル９０質量％、酢酸ビニル１０質量％からなる共重合体を水系懸濁重合により得た。この重合体の０．５質量％ジメチルホルムアミド溶液、２５℃における還元粘度は２．０であった。この重合体をジメチルアセトアミドに溶解して重合体濃度２４質量％の紡糸原液とした。表１に記載した断面形状の紡糸ノズルの吐出孔から、温度が４０℃、溶剤濃度が４０％のジメチルアセトアミド水溶液中に前記紡糸原液を吐出し、凝固繊維を得た。さらに前記凝固繊維を熱水中で延伸倍率５倍で延伸し、洗浄、乾燥ロールによる乾燥を行い、加圧水蒸気雰囲気下で熱緩和処理した後、スチーム延伸工程において２倍に延伸を行い、更に機械捲縮を付与し、アクリル繊維を得た。前記アクリル繊維の収縮率を表１に示す。

さらに、アクリル繊維束を約２ｍに切断したサンプルを容器に入れ、１００℃の蒸気を３分間容器内に入れてアクリル繊維を収縮させた。収縮後のアクリル繊維の形状、物性を表１及び表２に示す。
表１及び表２は収縮後のアクリル繊維の形状と収縮率を除く各種の物性を示している。

収縮させていないアクリル繊維を繊維長７６〜１２７ｍｍの範囲でバリアブルに切断し、該アクリル繊維４０質量％、繊維断面形状が扁平型（扁平率７）のアクリル繊維（品番：Ｈ１５５ＢＲＥ３．３ＴＶＣＬ、単繊維繊度３．３ｄｔｅｘ、繊維長７６〜１２７ｍｍのバリアブルカット、収縮率０％、三菱レイヨン社製）６０質量％の割合で混綿し、常法の梳毛紡績を行い、毛番手が２／２８Ｎｍの紡績糸を得た。該紡績糸をバルキー出しおよび枷染めを行った。その後、編み立ておよびカット、以降公知のパイル加工法であるブラッシング、ポリッシャー、およびシャーリング（剪毛）の各工程処理を行い、段差パイル布帛を得た。該段差パイル布帛の評価結果を表３に示す。

「実施例２〜５、比較例１，２」
紡糸ノズルの吐出孔の断面形状を変更し、収縮後のアクリル繊維の断面形状を表１に記載の通りにした以外は実施例１と同様にして表１及び表２に記載のアクリル繊維を得た。

また、段差パイル布帛については、短パイル部の繊維を前記各繊維に変更した以外は実施例１と同様にして段差パイル布帛を得た。
段差パイル布帛の評価結果を表３に示す。

「比較例３」
紡糸ノズルの吐出孔の断面形状を変更し、スチーム延伸を行わなかった以外は実施例１と同様にして表１及び表２に記載のアクリル繊維を得た。繊維長は３８ｍｍに切断した。
段差パイル布帛は、前記アクリル繊維を４０質量％と繊維断面形状が扁平型（扁平率７）のアクリル繊維（品番：Ｈ１５５ＢＲＥ３．３Ｔ５１、単繊維繊度３．３ｄｔｅｘ、繊維長５１ｍｍ、収縮率０％、三菱レイヨン社製）とを混綿しスライバーを製造し、スライバーニットによりパイル布帛を製造し、パイル加工法であるブラッシング、ポリッシャー、およびシャーリング（剪毛）の各工程処理を行い、表１のアクリル繊維が短パイル部、品番：Ｈ１５５ＢＲＥ３．３Ｔ５１が長パイル部となる段差パイル布帛を得た。該段差パイル布帛の評価結果を表３に示す。

「比較例４、５」
紡糸ノズルの吐出孔の断面形状を変更した以外は比較例３と同様にして表１及び表２に記載のアクリル繊維を得た。
また、比較例３で得たアクリル繊維を、比較例４、５で得たアクリル繊維に変更した以外は、比較例３と同様にして段差パイル布帛を得た。
該段差パイル布帛の評価結果を表３に示す。

また、比較例には以下の繊維を用いた。
比較例１：三菱レイヨン社製：Ｈ１５６ＢＨＨ３．３ＴＶＣＬ
比較例２：三菱レイヨン社製：Ｖ５７ＢＳＨ３．３ＴＶＣＬ
比較例３：三菱レイヨン社製：Ｈ１５５ＢＲＥ３．３Ｔ３８
比較例４：三菱レイヨン社製：Ｖ１７ＢＲＥ３．３Ｔ３８
比較例５：三菱レイヨン社製：Ｈ１８０ＢＲＥ３．３Ｔ３８

１ 測定治具
１０ 治具本体
１１〜１３ 第１〜第３の板材
１４ 重り
１５ 繊維束

Claims (15)

1. 段差パイル布帛を得るのに好適なアクリル繊維であって、
   単繊維繊度が１〜７ｄｔｅｘであり、収縮率が２０〜４０％、収縮後の嵩高性が０．１９×１０ ¹ 〜０．３０×１０ ¹ ｍｍ³ ／ｇであり、
   断面２次モーメントが最小となる方向の断面２次モーメントの最小値が４０００μｍ ⁴ 以上である高収縮性アクリル繊維。
2. 段差パイル布帛を得るのに好適なアクリル繊維であって、
   単繊維繊度が２〜７ｄｔｅｘであり、伸度が５０〜７０％、嵩高性が０．１９×１０ ¹ 〜０．３０×１０ ¹ ｍｍ³ ／ｇであり、
   断面２次モーメントが最小となる方向の断面２次モーメントの最小値が４０００μｍ ⁴ 以上であるアクリル繊維。
3. 断面２次モーメントが最小になる方向の単位繊度当たりの断面２次モーメントの最小値が６００μｍ⁴ 以上であり、断面２次モーメントが最大になる方向の単位繊度当たりの断面２次モーメントの最大値が２２００μｍ⁴ 以上である請求項１または２に記載のアクリル繊維。
4. 以下の要件イ、ロ、ハのいずれかを満足する請求項２または３に記載のアクリル繊維。 イ．繊維断面が、円形を円形の直径より短い短辺を有する長方形が貫いて長方形の両端部が円形外に位置した形状であって、前記長方形の長辺の長さをａ、短辺の長さをｂとしたとき、ａ／ｂが３〜２５であり、前記円形の直径をＷ、円形内での長方形各長辺からのそれぞれの最大の高さのうち小さい方の高さをＨとしたとき、Ｗがａ／１０〜４ａ／５、Ｈがｂ／２〜２ｂである。
   ロ．繊維断面が三角形の形状であって、前記三角形の辺のうち最大の辺の長さをＣ、最大の辺を底辺としたときの高さをＢとしたとき、Ｂ／Ｃが０．５以上である。
   ハ．繊維断面の形状が亜鈴型であり、クビレ度（Ｘ／Ｙ）が１．１〜２．５である。
   Ｘはクビレ端部の径大部の最大径の長さ。
   Ｙはクビレ底部の径の長さ。
5. アクリロニトリル単位を５０質量％以上含有するアクリロニトリル系ポリマーからなる請求項２〜４のいずれか一項に記載のアクリル繊維。
6. 請求項１〜５のいずれか一項に記載のアクリル繊維を２０〜５０質量％含有する紡績糸。
7. 長パイル部と短パイル部とを含む段差パイル布帛であって、短パイル部は請求項２〜５のいずれか一項に記載のアクリル繊維を含んでなり、圧縮回復性が３５〜９０である段差パイル布帛。
8. 短パイル部に含まれる前記アクリル繊維の割合が、パイル部全体に対して２０〜５０質量％である請求項７に記載の段差パイル布帛。
9. パイルの根元部は、紡績糸の状態にある請求項７または８に記載の段差パイル布帛。
10. 短パイル部の長さが、５〜２０ｍｍである請求項７〜９のいずれか一項に記載の段差パイル布帛。
11. 長パイル部のパイル長が６〜４０ｍｍである請求項７〜１０のいずれか一項に記載の段差パイル布帛。
12. 長パイル部は、アクリル繊維、ポリエステル繊維、獣毛繊維のいずれかを１つ以上含み、長パイル部全体に対して５０〜１００質量％含む請求項７〜１１のいずれか一項に記載の段差パイル布帛。
13. 長パイル部は、単繊維繊度が１〜５０ｄｔｅｘである請求項７〜１２のいずれか一項に記載の段差パイル布帛。
14. 前記アクリル繊維又はポリエステル繊維の繊維軸方向の断面形状が扁平型断面、Ｙ字型断面、ＵＦＯ型断面、亜鈴型断面である請求項７〜１３のいずれか一項に記載の段差パイル布帛。
15. 長パイル部の長さと短パイル部の長さとの差が１〜２０ｍｍである請求項７〜１２のいずれか一項に記載の段差パイル布帛。

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