JP6388517B2

JP6388517B2 - 芯地

Info

Publication number: JP6388517B2
Application number: JP2014209244A
Authority: JP
Inventors: 木原　幸弘; 幸弘木原
Original assignee: Unitika Ltd
Current assignee: Unitika Ltd
Priority date: 2014-10-10
Filing date: 2014-10-10
Publication date: 2018-09-12
Anticipated expiration: 2034-10-10
Also published as: JP2016079514A

Description

本発明は、保形性を有しながら、洗濯等による濡れた後の乾燥時間が短い芯地に関するものである。

衣服の形状を保持することを目的として、衣服の一部の個所に芯地が使われている。芯地には、形状保持するための保形性が求められる。たとえば、特許文献１では、保形性や良好な反発性を具備するために、２段階の熱処理を施すことにより特定の荷重伸長曲線を描くものを提案されている。また、特許文献２では、シート状物を複数枚重ねた積層布帛を芯地として用いることが提案されている。

特開平９−１０５０１１号特許第３０３３４２１号

しかしながら、特許文献１に記載された方法では、特定の段階にて特定の温度で２回の熱処理を施す必要があり加工が煩雑である。また、特許文献２に記載された方法では、複数枚の布帛を重ねたものを芯地として用いているため、洗濯等により濡らした際に、積層布帛により通気が不良であるため、乾きにくいという問題がある。

本発明は、良好な保形性を有しながら、洗濯等による濡れた後の乾燥時間を短くすることが可能となる芯地を提供することを課題とする。

すなわち、本発明は、ポリエステル長繊維不織布により構成される芯地であって、長繊維不織布を構成する長繊維の単繊維繊度が１０デシテックス以上であり、該長繊維の横断面形状が、略Ｙ字の下端で上下左右に連結した

形状（以下、「略Ｙ４形状」という。）であることを特徴とする芯地に関するものである。

本発明の芯地を構成するポリエステル長繊維不織布は、その構成繊維の横断面形状に特徴を有するものである。この横断面形状は、図１に示すような略Ｙ字を四個持つものである。そして、略Ｙ字の下端１で上下左右に連結して、図２に示すような略Ｙ４形状となっている。この略Ｙ４形状は、四個の凹部２と八個の凸部３と四個の小凹部４とを有している。中央の略＋字部５と、略＋字部５の各先端に連結された四個の略Ｖ字部６により、高剛性となっている。すなわち、六角形やＹ字等の単なる異形ではなく、剛性の高い略＋字部５と略Ｖ字部６の組み合わせによって、より高剛性となるのである。

ポリエステル長繊維は、一種類のポリエステルからなるものでもよいが、低融点ポリエステルと高融点ポリエステルとを組み合わせるのが好ましい。すなわち、ポリエステル長繊維の横断面形状の略Ｖ字部６が低融点ポリエステルで形成され、略＋字部５が高融点ポリエステルで形成された複合型するのが好ましい。複合型ポリエステル長繊維を集積した後、低融点ポリエステルを軟化又は溶融させた後、固化させることにより、ポリエステル長繊維相互間が低融点ポリエステルによって融着された不織布が得られるからである。このように低融点ポリエステルの融着により長繊維相互間が結合することにより、長繊維不織布の剛性や保形性が良好となる。

長繊維相互間が結合するための融着は、加熱処理を施すことにより得られるが、この熱処理は、熱エンボス加工によって部分的に熱圧着部を形成させるものであっても、また、熱風処理により長繊維同士の交点を融着により結合させたものであってもよい。また、これらの方法を併用したものでもよい。熱エンボス加工を採用する場合、用いるエンボスロールの圧着面積率（エンボスロールの凸部の面積率）は、１０〜２０％程度がよい。

長繊維を構成する低融点ポリエステルと高融点ポリエステルとの複合比は、繊維の強度や繊維同士の交点での接合強度、接合部が過度に樹脂化しないこと等を考慮して、１／４〜１／１が好ましい。なお、低融点ポリエステルの複合比が小さくなると、低融点ポリエステルにより形成される略Ｖ字がより扁平形になり、また、高融点ポリエステルにより形成される略十字の各４箇所の先端部分が末広がりの形状になるが、このような変形した略Ｖ字および略十字であっても、本発明の範囲にあることは言うまでもない。

このようなポリエステル長繊維不織布は、溶融紡糸する際に用いるノズル孔を変更する以外は、従来公知の方法で得られる。すなわち、ポリエステル樹脂を溶融紡糸して得られたポリエステル長繊維を集積してポリエステル長繊維不織布を製造する方法において、溶融紡糸する際に用いるノズル孔の形状が、Ｙ字の下端で上下左右に連結し、かつ、隣り合うＹ字の／同士及び＼同士が平行である

形状（以下、「Ｙ４形」という。）のものを用いるというものである。

このノズル孔は、Ｙ字を四個持つものである。Ｙ字の下端７で上下左右に連結して、図３に示すＹ４形となっている。このＹ４形は、隣り合うＹ字の／８，８同士が平行であり、また＼９，９同士が平行となっている。かかるＹ４形のノズル孔にポリエステル樹脂を供給して溶融紡糸することにより、横断面が略Ｙ４形状のポリエステル長繊維を得ることができるのである。特に、隣り合うＹ字の／８，８同士及び＼９，９同士が平行となっていることにより、四個の凹部２を持つポリエステル長繊維を得ることができる。また、略＋字部５と、その各々の先端に設けられた略Ｖ字部６とを持つポリエステル長繊維を得ることができる。

Ｙ４形のノズル孔に供給するポリエステル樹脂は、一種類であってもよいし、二種類であってもよい。特に、低融点ポリエステル樹脂と高融点ポリエステル樹脂の二種類を用いるのが好ましい。すなわち、低融点ポリエステル樹脂をＹ４形のＶ字部１０に供給し、高融点ポリエステル樹脂をＹ４形の＋字部１１に供給するのが好ましい。かかる供給態様で溶融紡糸することにより、略Ｖ字部６が低融点ポリエステルで形成され、略＋字部５が高融点ポリエステルで形成された複合型ポリエステル長繊維が得られる。

長繊維を得た後、これを集積して繊維ウェブを形成する。そして、繊維ウェブを部分的に加熱することにより、長繊維の一部（二成分の組合せの場合は低融点ポリエステル）を軟化又は溶融させ、冷却して固化させることにより、長繊維相互間を融着して、ポリエステル長繊維不織布を得る。

長繊維不織布の構成繊維である長繊維の繊度は、１０デシテックス以上とする。１０デシテックス以上とすることにより、剛性に優れた不織布が得られる。なお、上限は２３デシテックス程度とする。

長繊維不織布の目付も任意であるが、実用的な高性と優れた保形性を併せ持ち、洗濯後の乾燥が早いポリエステル長繊維不織布とするには、２０〜８０ｇ／ｍ^２程度がよい。

本発明においては、長繊維不織布の少なくとも片側表面に接着剤、好ましくはホットメルト接着剤を付着させて接着芯地とするとよい。ホットメルト接着剤は、長繊維不織布の全面もしくはドット状に付着させるとよい。付着量は３〜３０ｇ／ｍ^２程度がよい。なお、本発明における長繊維不織布は、単繊維繊度が１０デシテックス以上と大きいため、繊維と繊維の間の空隙が大きく、一定面積中に繊維が存在しない箇所の面積の比率も大きく、繊維が存在しない箇所は開孔として存在している。したがって、不織布全面に接着剤を付着させても、不織布における繊維が存在する箇所に接着剤が付着し、開孔部分には接着剤が付着することはないため、接着剤の付着量が多すぎて硬くなり過ぎることはない。

ホットメルト系接着剤が付着した接着芯地は、適宜の大きさに裁断した接着芯地の片側もしくは両側に布地を載置し、熱プレスすることにより布地と芯地とを接着し、芯地により補強されてなる布地を容易に得ることができる。

ホットメルト系の接着剤としては、ポリエステル系、ポリアミド系、ポリウレタン系、ポリオレフィン系等が挙げられる。

本発明の芯地は、適宜の大きさに裁断し、布地と付着させることにより良好な形保持性を発揮することができるため、シャツの襟や袖口、コート、ズボンのベルト部分、ネクタイ等の各種衣料やその他の布地製品（カーテン、鞄、雑貨等）の形状を保持するための補強材として好適に用いることができる。

本発明の芯地を構成する長繊維不織布の構成繊維であるポリエステル長繊維は、その横断面が、略＋字部とこの各先端に設けられた略Ｖ字部とからなる。略＋字部も略Ｖ字部も、いずれも円形等と比べて高剛性であり、しかも高剛性のものが組み合わされていることにより、さらに高剛性になる。したがって、かかるポリエステル長繊維を構成繊維とする長繊維不織布によって構成される芯地は、高剛性であり、保形性に優れるという効果を奏する。よって、目付を大きくしなくても、軽量でありながら適度な厚みを有し、高剛性と保形性を達成することができる。

また、長繊維の単繊維繊度が１０デシテックス以上と大きいため、繊維と繊維の間の空隙が大きく、一定面積中に繊維が存在しない箇所の面積の比率も大きく、繊維が存在しない箇所は開孔として存在する。したがって、不織布の全面積に対して開孔部の開孔面積率が大きくなり、通気性が非常に高い。よって、本発明の芯地により補強された布地は、洗濯等により濡れた後、良好な通気性により早く乾燥しうるという効果を奏する。

以下、実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。なお、実施例における各特性値は、以下のようにして求めた。
（１）ポリエステルの極限粘度［η］：フェノールと四塩化エタンとの等質量比の混合溶媒１００ｃｃに試料０．５ｇを溶解し、測定した。
（２）融点（℃）：パーキンエルマー社製の示差走査熱量計ＤＳＣ−７型を用い、昇温速度２０℃／分で測定した。
（３）目付（ｇ／ｍ^２）：標準状態の試料から縦１０ｃｍ×横１０ｃｍの試料片１０点を作成し、各試料片の質量（ｇ）を秤量し、得られた値の平均値を単位面積当たりに換算して目付（ｇ／ｍ^２）とした。
（４）厚み（μｍ）：標準状態の試料から縦１０ｃｍ×横１０ｃｍの試料片１０点を作成し、ＪＩＳＬ１９１３６．１Ａ法に準拠し、ダイヤルシックネスゲージを用いて（プレッサーフード２５ｍｍφ、加重１．９６ＫＰａ）、厚み（μｍ）を測定した。
（５）単繊維繊度（ｄｔｅｘ）：温度２０℃、湿度６０％の環境下で１昼夜保管した長さ１．８ｍの試料（略Ｙ４断面糸）５点の質量について上皿天秤（ＭｅｔｔｌｅｒＡＥ５０）を用いて測定し、その平均値より繊度を求めた。
（６）通気性（ｃｃ／ｍ^２／秒）：ＪＩＳＬ１０９６フラジール形法

［長繊維不織布の準備］
ジカルボン酸成分としてテレフタル酸（ＴＰＡ）９２ｍｏｌ％及びイソフタール酸（ＩＰＡ）８ｍｏｌ％を用い、ジオール成分としてエチレングリコール（ＥＧ）１００ｍｏｌ％を用いて共重合し、低融点ポリエステル（相対粘度〔ηｒｅｌ〕１．４４、融点２３０℃）を得た。この低融点ポリエステルに、結晶核剤として４．０質量％の酸化チタンを添加して、低融点ポリエステル重合体を準備した。一方、ジカルボン酸成分としてテレフタル酸（ＴＰＡ）１００ｍｏｌ％とジオール成分としてエチレングリコール（ＥＧ）１００ｍｏｌ％を用いて共重合し、高融点ポリエステル重合体（ポリエチレンテレフタレート、相対粘度〔ηｒｅｌ〕１．３８、融点２６０℃）を準備した。そして、図４に示したノズル孔を用い、Ｖ字部に低融点ポリエステル重合体を供給し、＋字部に高融点ポリエステル重合体を供給して、紡糸温度２８５℃、単孔吐出量８．３３ｇ／分で溶融紡糸した。なお、低融点ポリエステル重合体の供給量と高融点ポリエステル重合体の供給量の重量比は、１：２であった。

ノズル孔から排出されたフィラメント群を、２ｍ下のエアーサッカー入口に導入し、複合型ポリエステル長繊維の繊度が１７デシテックスとなるように牽引した。エアーサッカー出口から排出された複合型ポリエステル長繊維群を開繊装置にて開繊した後、移動するネット製コンベア上に集積し、繊維ウェブを得た。この繊維ウェブを、表面温度が２１３℃のエンボスロール（各エンボス凸部先端の面積は０．７ｍｍ２で、ロール全面積に対するエンボス凸部の占める面積率は１５％）とフラットロールからなる熱融着装置に導入し、両ロール間の線圧３００Ｎ／ｃｍの条件で熱融着して、目付７０ｇ／ｍ^２のポリエステル長繊維不織布とした。

次いで、得られた長繊維不織布をリラックスさせた状態（端部を引っ張って緊張状態にしない状態）で、２２０℃に設定した空気循環型熱処理装置内に２分間投入し熱処理を行った。熱処理を行うことにより熱収縮しにくい耐熱性を付与した。熱処理によって得られた長繊維不織布の乾熱収縮率（リラックス状態で２００℃の熱処理機内で５分間暴露した後の熱収縮率）は、機械方向が０．３％、機械方向と直行する方向が０．０％であり、熱変形が生じにくいものであった。

［接着芯地］
熱処理が施された長繊維不織布の表面に、２０ｇ／ｍ^２の共重合ポリエステルからなるホットメルトパウダー（Ａｂｉｆｏｒ社製商品名：ＡＣ−２０６６、融点１３０〜１３６℃）を均一に散布した後、１７０℃に設定した熱処理機内に１分間滞留させ、その後冷却し、一旦溶融したホットメルトパウダーを長繊維不織布の面上に固着させて、接着剤が片側表面に付着してなる接着芯地とした。得られた接着芯地は、厚み４５７μｍ、目付９０ｇ／ｍ^２であった。

得られた接着芯地より１００ｍｍ×１００ｍｍの大きさのものを切り取り、ワイシャツ地片（１００ｍｍ×１００ｍｍ、コットン繊維７０％、ポリエステル繊維３０％からなる織物）と、接着芯地の接着剤が付着してなる面が重なるように合わせて、プレス機を用いて１６０℃、面圧０．６Ｎ／ｃｍ^２、２分間圧着して接着一体化し、本発明の芯地によって形態保持されてなる芯地が貼り合せてなる布地を得た。

一方、市販品のポリエステル製芯地として厚みが比較的薄いものと厚いものの２種を用意し、上記と同様にワイシャツ地片と接着一体化し、貼り合わせ布地（比較）を得た。
市販の芯地（薄地）：厚み４３０μｍ、目付１２４ｇ／ｍ^２
市販の芯地（厚地）：厚み６８２μｍ、目付２０５ｇ／ｍ^２

［乾燥試験］
ワイシャツ地片に芯地が貼り合わせ布地（実施例、比較例−薄地、比較例−厚地）について、水中に投入し、軽く揉み洗いにより布地に水を馴染ませて吸水させた。吸水させた布地を室内（室温２８℃、湿度４８％）に吊り下げ１分後、３０分後、６０分後、１２０分後における布地の含水量を測定した。その結果を表１に示す。

本発明の芯地は、目付が小さく軽量であるにも関わらず、適度な厚みを有し、剛性にも優れたものであり、通気度も良好であった。乾燥試験においては、初期の含水量は、比較−薄地に比べて多かったものの、９０分後は、薄地の芯地と同様の水分含水量となり、乾燥にも優れるものであった。

本発明におけるポリエステル長繊維の横断面形状である略Ｙ４形状の一つの略Ｙ字を示した図である。本発明におけるポリエステル長繊維の横断面形状である略Ｙ４形状を示した図である。本発明に用いるＹ４形のノズル孔を示した図である。

１長繊維の横断面形状である略Ｙ形状の一つの略Ｙ字の下端
２略Ｙ４形状で形成された凹部
３略Ｙ４形状で形成された凸部
４略Ｙ４形状で形成された小凹部
５略Ｙ４形状中の略十字部
６略Ｙ４形状中の略Ｖ字部
７溶融紡糸する際のノズル孔の形状であるＹ４形状の一つのＹ字の下端
８Ｙ字の／
９Ｙ字の＼
１０Ｙ４形のＶ字部
１１Ｙ４形の十字部

Claims

ポリエステル長繊維不織布により構成される芯地であって、長繊維不織布を構成する長繊維の単繊維繊度が１０デシテックス以上であり、該長繊維の横断面形状が、略Ｙ字の下端で上下左右に連結した

形状（以下、「略Ｙ４形状」という。）であることを特徴とする芯地。
略Ｙ４形状の各々の略Ｖ字部が低融点ポリエステルよりなり、その他の略＋字部が高融点ポリエステルよりなる複合型ポリエステル長繊維よりなる請求項１記載の芯地。
低融点ポリエステルの融着によって、ポリエステル長繊維相互間が結合されている請求項２記載の芯地。
ポリエステル長繊維不織布の少なくとも片側表面に接着剤が付着してなる接着芯地であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載の芯地。