JP6937719B2 - 複合繊維及びそれからなる布帛 - Google Patents

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Description

本発明は、優れた温度調節性能を有する複合繊維及びそれからなる布帛に関する。
温度調節機能を有する繊維(以下、温度調節糸と称することがある)は従来より種々提案されている。例えば、特許文献1は、常温付近に融点を有する物質をマイクロカプセルに封入した蓄熱材を用いることが提案されている。このようなマイクロカプセルは、繊維に付着させたり、繊維中にマイクロカプセルを混入させることにより、温度調節糸として用いることができる。
また、特許文献2、3では、パラフィンワックス組成物を芯成分として用いた温度調節性能に優れる複合繊維に関する技術も提案されている。
また、特許文献4では、結晶性ポリαオレフィンとポリプロピレンを含む樹脂組成物を芯成分として用いた温度調節性能に優れる芯鞘型複合繊維が提案されている。
特開昭64−85374号公報 特開平8−311716号公報 特開2004−11032号公報 特開2017−119939号公報
しかしながら、特許文献1のように、マイクロカプセルを繊維又は布帛等の基材に付着させたものでは、マイクロカプセルが点在してしまい繊維全体がその性能を充分に発揮できないといった問題や、使用によって性能が低下し、洗濯耐久性に乏しいといった問題があった。またマイクロカプセルを繊維に混入した場合は、繊維形成樹脂への練り込みや紡糸時の溶融でマイクロカプセルが破壊されるという問題があった。
特許文献2、3のように、相転移材料としてパラフィンワックス組成物を芯成分として用いた複合繊維は、繊維作製時に熱などによりパラフィンワックスが飛散する等により、繊維の製造に困難が伴い、また得られた繊維は優れた温度調節性能が発揮されない等の問題があった。
特許文献4に記載の上記繊維は、結晶性ポリαオレフィンとポリプロピレンとの樹脂組成物を含むため、衣料用途のポリエステル系やポリアミド系の繊維と比べて耐熱性が低く、ポリプロピレンの融点以上の温度で加工すると、大きく繊維の強度が低下する問題がある。
本発明は、上記の課題を解決し、耐熱性が良好で、かつ、紡糸性及び温度調節性能が優れた繊維、並びに布帛を得ることを目的とする。
結晶性ポリαオレフィンと相溶性が高いポリオレフィン系樹脂のなかでも、特に融点が高いポリメチルペンテン(以下、PMPと称することがある)に注目し、結晶性ポリαオレフィン、ポリプロピレン(以下、PPと称することがある)及びポリメチルペンテンからなる樹脂組成物を用いることで、従来の温度調節糸の耐熱性が向上することを見出した。
すなわち、本発明は、エチレンで構成される構成単位と式1で示される構成単位を有する結晶性ポリαオレフィンを15質量%以上、40質量%以下、ポリメチルペンテンを10質量%以上、ポリプロピレンを75質量%以下含む樹脂組成物(A)と、樹脂組成物(A)以外の樹脂材料(1)として、ポリアミド樹脂又はポリエステル樹脂とから構成され、樹脂組成物(A)の含有量が15質量%以上、80質量%以下である複合繊維である。
Figure 0006937719
(式中、側鎖部Rは炭素数9〜30の直鎖アルキル基である。)
上記複合繊維において、樹脂材料(1)は、ポリアミド6、ポリアミド12、ポリアミド66のいずれか1の重合体若しくはこれらの共重合体であるポリアミド樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、全芳香族ポリエステルのいずれか1の重合体若しくはこれらの共重合体である芳香族ポリエステル樹脂、又はポリ乳酸、ポリブチレンサクシネートのいずれか1の重合体若しくはこれらの共重合体である脂肪族ポリエステル樹脂のいずれか1以上から選択されるものであることが好ましい。
本発明に用いる結晶性ポリαオレフィンは、融点が、20℃以上、50℃以下、凝固点が、15℃以上、45℃以下、融解熱量(ΔHm)は、60J/g以上、100J/g以下、凝固熱量(ΔHc)は、60J/g以上、100J/g以下であることが好ましい。
さらに、本発明は上記複合繊維を含む布帛でもある。
本発明のようなポリメチルペンテンを含有させた温度調節糸は、ポリメチルペンテンを含有しない温度調節糸に比べて、180℃で1分の熱処理後でも強度が下がりにくいため、様々な加工に用いることができる。
そして、本発明によれば、衣料の着用を想定した際、夏場および冬場で、屋内から屋外への移動時等に生じる環境温度変化に対して、優れた温度調節性能を有し、紡糸性・耐熱性が良好な繊維およびその布帛を提供できる。
本発明は、エチレンで構成される構成単位と式1で示される構成単位を有する結晶性ポリαオレフィン、ポリプロピレン及びポリメチルペンテンを含む樹脂組成物からなる複合繊維である。
Figure 0006937719
(式中、側鎖部Rは炭素数9〜30の直鎖アルキル基である。)
結晶性ポリαオレフィンの融点は、良好な温度調節性能を備える点から、20℃以上、50℃以下であることが好ましい。より好ましくは、25℃以上、45℃以下である。
また、結晶性ポリαオレフィンの凝固点は、良好な温度調節性能を備える点から、15℃以上、45℃以下であることが好ましい。より好ましくは、17℃以上、40℃以下である。
尚、結晶性ポリαオレフィンにおいて、融点は、凝固点より、3℃以上高いものであることが好ましい。
本発明に用いる結晶性ポリαオレフィンにおいて、式1に示されるRは直鎖アルキル基である。結晶性ポリαオレフィンの融点と凝固点は直鎖アルキル基の炭素数によって決定される。好ましくは炭素数9以上、30以下の直鎖アルキル基であり、より好ましくは炭素数14以上、24以下の直鎖アルキル基であり、さらに好ましくは炭素数16以上、22以下の直鎖アルキル基である。
結晶性ポリαオレフィンの融解熱量(ΔHm)は、60J/g以上、100J/g以下、凝固熱量(ΔHc)は、60J/g以上、100J/g以下であることが好ましい。この範囲とすることによって、繊維化した時に優れた温度調節性能が得られる。
結晶性ポリαオレフィンは、式1中のRが直鎖アルキル鎖である単量体単位が数多く連続する構造を有すると、その構造単位で分解してしまうため、エチレンで構成される単量体単位を多く含む方が好ましい。結晶性ポリαオレフィンを構成する単量体単位の総量を100モル%とすると、エチレンで構成される単量体単位の含有量は、好ましくは50モル%以上であり、さらに好ましくは80モル%以上である。また、蓄熱性能を高める観点から、より好ましくは95モル%以下であり、更に好ましくは90モル%以下である。
結晶性ポリαオレフィンの好適な製造方法としては、エチレン、及び、炭素数9以上、30以下のα−オレフィンから選ばれる1種類以上のモノマーを重合して得る方法が挙げられる。用いる触媒としては、メタロセン系触媒が好適に挙げられる。触媒は、特に、配位子が架橋基を介して架橋構造を形成している遷移金属化合物を用いたものが好ましく、2個の架橋基を介して架橋構造を形成している遷移金属化合物と助触媒を組み合わせて得られるメタロセン系触媒が好ましい。
炭素数9以上、30以下のα−オレフィンとしては、例えば、1−ノネン、1−デセン、1−ウンデセン、1−ドデセン、1−トリデセン、1−テトラデセン、1−ペンタデセン、1−ヘキサデセン、1−ヘプタデセン、1−オクタデセン、1−ナノデセン、1−エイコセン、1−ヘンエイコセン、1−ドコセン、1−トリコセン、1−テトラコセン、1−ペンタコセン、1−ヘキサコセン、1−ヘプタコセン、1−オクタコセン、1−ナノコセン、及び1−トリアコンテンが挙げられる。
重合温度は、通常0℃以上、200℃以下、好ましくは20℃以上、150℃以下、より好ましくは40℃以上、100℃以下である。
重合時間は、通常5分以上、10分以下であり、反応圧力は好ましくは常圧以上、20MPa以下、より好ましくは、常圧以上、10MPa以下である。
重合を行う際は、無溶媒で実施するのが好ましいが、溶媒を用いることもできる。その場合、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン等の芳香族炭化水素、シクロペンタン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン等の脂環式炭化水素、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン等の脂肪族炭化水素、クロロホルム、ジクロロメタン等のハロゲン化炭化水素等を用いることができる。これらの溶媒は1種を単独で用いてもよく、2種以上のものを組み合わせてもよい。また、α−オレフィン等のモノマーを溶媒として用いてもよい。
反応原料に対する触媒の使用割合は、原料モノマー100gあたり、有機金属錯体換算で、0.01μmol以上、20μmol以下、好ましくは、0.1μmol以上、15μmol以下、更に好ましくは、0.5μmol以上、10μmol以下である。
結晶性ポリαオレフィン、ポリメチルペンテン及びポリプロピレンを含む樹脂組成物(以下、樹脂組成物(A)と称することがある)において、結晶性ポリαオレフィンは、樹脂組成物(A)に対し、15質量%以上、40質量%以下であることが好ましい。15質量%以上であれば、優れた温調性能が発揮されやすく、40質量%であれば樹脂組成物を安定して作製できる。より好ましくは、15質量%以上、30質量%以下、さらに好ましくは、15質量%以上、25質量%以下である。
ポリメチルペンテンは、樹脂組成物(A)に対し、10質量%以上含むことが好ましく、また75質量%以下含むことが好ましい。この範囲であれば、優れた耐熱性が発揮された温度調節糸が作製できる。より好ましくは、10質量%以上、50質量%以下、さらに好ましくは、10質量%以上、30質量%以下である。
ポリプロピレンは、樹脂組成物(A)に対し、75質量%以下含むことが好ましく、10質量%以上含むことが好ましい。この範囲であれば、優れた温調性能と耐熱性が発揮され易い。より好ましくは、20質量以上、75質量%以下、さらに好ましくは、40質量%以上、70質量%以下である。
結晶性ポリαオレフィンとの相溶性はポリメチルペンテンよりポリプロピレンの方が高いため、ポリプロピレンの比率が高い樹脂組成物の方が、より多くの結晶性ポリαオレフィンを保持させることができる。
ポリメチルペンテンのMFRとしては、好ましくは、9g/10min以上、200g/10min以下であり、より好ましくは、150g/10min以上、200g/10min以下である。低粘度の方が高い耐熱性を発揮しやすい。
ポリプロピレンのMFRとしては、好ましくは、3g/10min以上、30g/10min以下である。結晶性ポリαオレフィンとアロイ樹脂を形成すると樹脂組成物(A)の粘度が大きく低下して繊維形成が困難になるため、ポリプロピレンは高粘度の方が好ましい。
ここで、MFRは、メルトフローレートであり、直径2.095mm、長さ8.000mmのダイを用い、260℃、5kgの荷重で測定した結果を示す。
樹脂組成物(A)の製造方法としては、結晶性ポリαオレフィンとポリメチルペンテンとポリプロピレンを用いて溶融混練して製造する方法が望ましい。溶融混練時の温度は、240℃以上、280℃以下であることが好ましい。
本発明の複合繊維において、繊維断面としては、芯鞘構造、海島構造、サイドバイサイド構造、区分パイ構造、ストライプ構造等が好適に挙げられる。樹脂組成物(A)が露出している繊維は、結晶性ポリαオレフィンの融点より高温の環境下では、結晶性ポリαオレフィンが樹脂組成物(A)よりブリードアウトする恐れがあることから、樹脂組成物(A)が繊維表面に露出しない断面構造が好ましい。特に好ましい繊維断面としては、樹脂組成物(A)が芯部を構成している芯鞘構造、または、樹脂組成物(A)が複数の島部を構成している海島構造が挙げられる。複合繊維を構成する、樹脂組成物(A)以外の樹脂材料(以下、樹脂材料(1)と称することがある)と樹脂組成物(A)の界面剥離が生じないようにする点から、さらに好ましい繊維断面として、樹脂組成物(A)が構成している島の数が7以上の海島構造が挙げられる。
複合繊維中の樹脂組成物(A)の含有量は、15質量%以上、80質量%以下であることが好ましい。樹脂組成物(A)の含有量が80質量%以下であれば、紡糸性が良好であり、15質量%以上であれば優れた温度調節性能が発揮し易い。より好ましくは、30質量%以上、70質量%以下である。さらに好ましくは、40質量%以上、60質量%以下である。
複合繊維を構成する、樹脂材料(1)としては、ポリアミド6(以下、PA6と称することがある)、ポリアミド12、ポリアミド66等の重合体又はこれらの共重合体であるポリアミド樹脂、ポリエチレンテレフタレート(以下、PETと称することがある)、ポリブチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、全芳香族ポリエステル等の重合体又はこれらの共重合体である芳香族ポリエステル樹脂、ポリ乳酸やポリブチレンサクシネート等の重合体又はこれらの共重合体である脂肪族ポリエステル樹脂等が、特に、衣料用途に用いる場合は、好適に挙げられる。
本発明の複合繊維は、樹脂組成物(A)および樹脂材料(1)を複合紡糸することにより製造することができる。
樹脂組成物(A)と樹脂材料(1)との複合紡糸方法としては、樹脂組成物(A)と樹脂材料(1)を、押出機でそれぞれ溶融し、ギヤポンプを用いてそれぞれの樹脂を定量しながら口金から吐出し、冷却後巻き取る、溶融紡糸法が好適に挙げられる。紡糸温度としては、160℃以上、300℃以下が好ましい。巻き取り方法としては、例えば、400〜1,200m/分程度の低速で未延伸糸を一度巻取り、延撚機を用いて熱延伸し延伸糸を得る方法(コンベンショナル法)や、3,000〜5,000m/分の高速で巻き取り、半延伸糸を得る方法(POY法)や、800〜1,200m/分の第一ローラ(GR1)と3,000〜3,800m/分程度の第二ローラー(GR2)を用いてGR1とGR2の間で熱延伸を行い、直接延伸糸を得る方法(直接延伸法)等が好適に挙げられる。延伸倍率としては、特に限定されるものではないが、通常、2〜4倍が好ましい。
本発明の複合繊維の繊度および構成本数(フィラメント数)に関しては、特に限定されるものではないが、衣料用途では総繊度33〜150dtexで、構成本数は12〜96f程度が好ましく、より好ましくは総繊度が33〜84dtexで、構成本数は12〜48fである。
本発明の複合繊維は、そのまま生糸として、または、仮撚機を用いて仮撚加工糸として、織編物などの布帛に用いることもできる。織編物などの布帛は、一般衣料およびスポーツウェア等の衣料用、寝具、車両内装材用等に好適に用いることができる。
本発明の複合繊維は、織編物に用いる場合、一部に用いても、全部に用いてもよい。一部に用いる場合の具体的な使用比率は、本発明の複合繊維が、混率20質量%以上とすることが好ましく、より好ましくは、混率35質量%以上である。
(1)DSC評価(融点、凝固点、融解熱量、凝固熱量測定)
以下に示す、融点、凝固点、融解熱量(ΔHm)、凝固熱量(ΔHc)は、示差走査熱量計(DSC8500:パーキンエルマージャパン社製)を用いて測定した。本発明において示差走査熱量計の測定は以下の条件で行った。
サンプルパン:Al
パージガス:N
温度範囲:−50℃〜60℃
加熱冷却速度:10℃/分
(2)紡糸性評価
実施例及び比較例のように複合紡糸を行った。以下の基準により紡糸性評価を行った。
○:24時間連続紡糸時、糸切れが0回の場合、または糸切れが1回発生し、かつ得られた繊維の毛羽等の不良が2個以下/100万mの場合。
Δ:24時間連続紡糸時、上記○以外で、糸切れが3回以下で発生し、かつ得られた繊維の毛羽等の不良が5個以下/100万mの場合。
×:24時間連続紡糸時、糸切れが3回を超える場合、または得られた繊維の毛羽等の不良が5個/100万mを超える場合。
(3)温度調節性能評価
1)温度調節性能評価用の筒編布部材の作製
得られた繊維を、筒編試験機(英光産業株式会社製CR−B、24ゲージ)にて幅8cmの筒編地を作製した。その筒編地を長さ10cmにカットした部材を2枚作製し、得られた2枚の部材を重ねて、筒編布部材とした。対照糸についても同様に筒編布部材を得た。
2)温度調節性能評価方法
まず、得られた繊維からなる筒編布部材と、対照糸からなる筒編布部材にそれぞれ温湿度センサを包んだ。2つの筒編布部材を同時に25℃、30%RHに設定された恒温恒湿機で30分静置後、36℃、70%RHに設定された恒温恒湿機に筒編布部材を移動させ30分間静置した。(以下、昇温時と称することがある)
さらに、2つの筒編布部材を同時に36℃、70%RHに設定された恒温恒湿機から、25℃、30%RHに設定された恒温恒湿機に筒編布部材を移動させ30分間静置した。(以下、降温時と称することがある)
その間、温湿度センサは10秒に1回、温湿度を測定、記録しており、同一の時間での、2つの筒編布部材の温度差の絶対値を「性能温度差」とし、「性能温度差」が最大となる値を「最大性能温度差」、環境変化後から「性能温度差」が0℃になるまでの時間を「継続時間」とした。「最大性能温度差」は大きいほど温度調節性能が高く、「継続時間」は長いほど温度調節性能が高い。
以下の基準により、温度調節性能を評価した。
○:最大性能温度差が1.0℃以上2.0℃未満である。
Δ:最大性能温度差が0.5℃以上1.0℃未満である。
×:最大性能温度差が0.5℃未満である。
(4)耐熱性評価
得られた複合繊維を、筒編試験機(英光産業株式会社製CR−B、24ゲージ)にて幅8cmの筒編地を作製した。得られた筒編地を180℃で1分間の熱セットを実施し、筒編地から抜糸した糸の強度を測定した。対照糸についても同様に筒編地を作製し、強度を測定した。
以下の式で示される強度保持率を求め、求めた強度保持率から耐熱性を評価した。
〔数1〕
強度保持率(%)={熱セット後の糸強度(cN/dtex)/熱セット未処理の糸強度(cN/dtex)}×100
強度保持率が高いほど、熱セット後の強度低下が小さく、耐熱性が良いことから、以下の基準により耐熱性を評価した。
◎:強度保持率が80%以上100%以下である。
○:強度保持率が70%以上80%未満である。
Δ:強度保持率が60%以上70%未満である。
×:強度保持率が60%未満である。
<結晶性ポリαオレフィン樹脂製造例>
加熱乾燥した10リットルオートクレーブに、重合原料として1−ヘキサデセン(C16)1リットル、および1−オクタデセン(C18)1リットル、反応溶媒としてn−ヘプタン2リットルを加え、温度60℃にした後、触媒としてトリイソブチルアルミニウム40ミリモル、(1,2’−ジメチルシリレン)(2,1’−ジメチルシリレン)ビス(3−トリメチルシリルメチルインデニル)ジルコニウムジクロライドを40マイクロモル、およびメチルアルミノキサン40ミリモルを加え、エチレン及び水素を連続供給し、0.05MPaで2時間共重合反応させた。
共重合反応終了後、反応物をアセトンにて沈殿させた後、加熱、減圧下、乾燥処理することにより、結晶性ポリαオレフィン樹脂を920g得た。
得られた共重合体のDSCによる分析結果では、融点Tm=33℃、融解熱量ΔH=67J/g、凝固点Tc=25℃、凝固熱量66J/gであった。得られた結晶性ポリαオレフィンをCPAO33とした。
<樹脂組成物製造例1>
上記方法で作製したCPAO33を、4.0kg/hrにて二軸押出混練機に添加しながら、ポリメチルペンテン(三井化学製TPX(登録商標)DX820(グレード名)MFR:180g/10min)、及び、ポリプロピレン(日本ポリプロピレン製ノバテック(登録商標)SA01A(グレード名)MFR:11g/10min)を、質量比率0.5:7.5で混合したブレンドチップをフィーダーによって16.0kg/hrで二軸押出混練機に供給して、260℃にて溶融混練した。索状溶融物を水冷してペレタイザーによりペレット化して樹脂組成物(A−1)を得た。
ここで得られた樹脂組成物(A−1)を、示差走査熱量計を用いて測定したところ、樹脂組成物(A−1)中に含まれるCPAO33の融点が29.7℃、凝固点が24.3℃、樹脂組成物(A−1)は融解熱量(ΔHm)が11.8 J/g、凝固熱量(ΔHc)が12.0 J/gであった。
<樹脂組成物製造例2>
ポリメチルペンテンとポリプロピレンの質量比率を1:7に変更し、製造例1同様に樹脂組成物(A−2)を得た。
<樹脂組成物製造例3>
ポリメチルペンテンとポリプロピレンの質量比率を1.5:6.5に変更し、製造例1と同様に樹脂組成物(A−3)を得た。
<樹脂組成物製造例4>
ポリメチルペンテンとポリプロピレンとCPAO33の質量比率を1.5:5.5:3に変更し、製造例1と同様に樹脂組成物(A−4)を得た。
<樹脂組成物製造例5>
ポリメチルペンテンとポリプロピレンとCPAO33の質量比率を1.5:7.5:1に変更し、製造例1と同様に樹脂組成物(A−5)を得た。
<樹脂組成物製造例6>
ポリメチルペンテンのグレードをDX231(MFR:100g/10min)に変更し、かつ、ポリメチルペンテンとポリプロピレンの質量比率を0.5:7.5とし、製造方法1と同様に樹脂組成物(A−4)を得た。
ここで得られた樹脂組成物(A−4)を、示差走査熱量計を用いて測定したところ、樹脂組成物(A−4)中に含まれるCPAO33の融点が30.1℃、凝固点が24.9℃、樹脂組成物(A−4)は融解熱量(ΔHm)が11.2 J/g、凝固熱量(ΔHc)が12.2J/gであった。
<樹脂組成物製造例7>
ポリメチルペンテンとポリプロピレンの質量比率を1:7に変更し、製造例6と同様に樹脂組成物(A−7)を得た。
<樹脂組成物製造例8>
ポリメチルペンテンとポリプロピレンの質量比率を1.5:6.5に変更し、製造例6と同様に樹脂組成物(A−8)を得た。
<樹脂組成物製造例9>
ポリメチルペンテンのグレードをRT31(MFR:21g/10min)に変更し、かつ、ポリメチルペンテンとポリプロピレンの質量比率を0.5:7.5とし、製造例1と同様に樹脂組成物(A−9)を得た。
ここで得られた樹脂組成物(A−9)を、示差走査熱量計を用いて測定したところ、樹脂組成物(A−9)中に含まれるCPAO33の融点が29.5℃、凝固点が24.2℃、樹脂組成物(A−9)は融解熱量(ΔHm)が12.3J/g、凝固熱量(ΔHc)が12.4 J/gであった。
<樹脂組成物製造例10>
ポリメチルペンテンとポリプロピレンの質量比率を1:7に変更し、製造例9と同様に樹脂組成物(A−10)を得た。
<樹脂組成物製造例11>
ポリメチルペンテンとポリプロピレンの質量比率を1.5:6.5に変更し、製造例9と同様に樹脂組成物(A−11)を得た。
参考例1〕
樹脂組成物(A−1)、およびポリアミド6を紡糸原料としてエクストルーダ型複合紡糸機を用いて温度250℃で複合紡糸を行った。
樹脂組成物(A−1)を芯部、ポリアミド6が鞘部となるように別々に溶融してから250℃の温度で芯鞘型紡糸用口金より紡出し、冷却、オイリングしつつ紡速800m/分で捲取った。その後、延伸機を用いて80℃で3.3倍に熱延伸し、プレートヒーターにて150℃で熱セットし、78dtex/24fの延伸糸である芯鞘型複合繊維を得た。この芯鞘型複合繊維の芯鞘比率は、50:50(質量比)である。得られた複合繊維を、示差走査熱量計を用いて測定したところ、融解熱量(ΔHm)が 5.8J/g、凝固熱量(ΔHc)が5.2J/gであった。
〔実施例2〕
樹脂組成物を(A−2)に変更する以外は、参考例1と同様の紡糸原料と紡糸条件で紡糸して芯鞘型複合繊維を得た。
〔実施例3〕
樹脂組成物を(A−3)に変更する以外は、参考例1と同様の紡糸原料と紡糸条件で紡糸して芯鞘型複合繊維を得た。
〔実施例4〕
樹脂組成物を(A−4)に変更する以外は、参考例1と同様の紡糸原料と紡糸条件で紡糸して芯鞘型複合繊維を得た。
〔実施例5〕
樹脂組成物を(A−5)に変更する以外は、参考例1と同様の紡糸原料と紡糸条件で紡糸して芯鞘型複合繊維を得た。
参考例6〕
樹脂組成物を(A−6)に変更する以外は、参考例1と同様の紡糸原料と紡糸条件で紡糸して芯鞘型複合繊維を得た。
〔実施例7〕
樹脂組成物を(A−7)に変更する以外は、参考例1と同様の紡糸原料と紡糸条件で紡糸して芯鞘型複合繊維を得た。
〔実施例8〕
樹脂組成物を(A−8)に変更する以外は、参考例1と同様の紡糸原料と紡糸条件で紡糸して芯鞘型複合繊維を得た。
参考例9〕
樹脂組成物を(A−9)に変更する以外は、参考例1と同様の紡糸原料と紡糸条件で紡糸して芯鞘型複合繊維を得た。
〔実施例10〕
樹脂組成物を(A−10)に変更する以外は、参考例1と同様の紡糸原料と紡糸条件で紡糸して芯鞘型複合繊維を得た。
〔実施例11〕
樹脂組成物を(A−11)に変更する以外は、参考例1と同様の紡糸原料と紡糸条件で紡糸して芯鞘型複合繊維を得た。
〔比較例1〕
ポリプロピレンを含まない複合繊維を作製した。CPAO33を、4.0kg/hrにて二軸押出混練機に添加しながら、ポリメチルペンテン(三井化学製TPX(登録商標)DX820(グレード名)MFR:180g/10min)を、フィーダーによって16.0kg/hrで二軸押出混練機に供給して、260℃にて溶融混練した。索状溶融物を水冷してペレタイザーによりペレット化して樹脂組成物(B)を得た。
ここで得られた樹脂組成物(B)を、示差走査熱量計を用いて測定したところ、樹脂組成物(B)中に含まれるCPAO33の融点が30.2℃、凝固点が24.9℃、樹脂組成物(B)は融解熱量(ΔHm)が11.6J/g、凝固熱量(ΔHc)が12.1J/gであった。
樹脂組成物(B)が芯部、ポリアミド6が鞘部になるように、樹脂組成物(B)、及び、ポリアミド6を紡糸原料として、参考例1と同様の紡糸条件で紡糸して芯鞘型複合繊維を得たが、紡糸性が悪いため、採取は困難で、性能評価ができなかった。
〔比較例2〕
ポリメチルペンテンを含まない複合繊維を作製した。CPAO33を、4.0kg/hrにて二軸押出混練機に添加しながら、ポリプロピレン(日本ポリプロピレン製ノバテック(登録商標)SA01A(グレード名)MFR:11g/10min)を、フィーダーによって16.0kg/hrで二軸押出混練機に供給して、240℃にて溶融混練した。索状溶融物を水冷してペレタイザーによりペレット化して樹脂組成物(C)を得た。
ここで得られた樹脂組成物(C)を、示差走査熱量計を用いて測定したところ、樹脂組成物(C)中に含まれるCPAO33の融点が29.7℃、凝固点が24.3℃、樹脂組成物(C)は融解熱量(ΔHm)が11.8 J/g、凝固熱量(ΔHc)が12.0 J/gであった。
樹脂組成物(C)が芯部、ポリアミド6が鞘部になるように、樹脂組成物(C)及びポリアミド6を紡糸原料として、参考例1と同様の紡糸条件で紡糸して芯鞘型複合繊維を得た。
〔比較例3〕
樹脂組成物は用いず、ポリアミド6を溶融してから250℃の温度で単独型紡糸用口金より紡出し、冷却、オイリングしつつ紡速800m/分で捲取った。その後、延伸機を用いて80℃で3.0倍に熱延伸し、プレートヒーターにて150℃で熱セットし、78dtex/24fの延伸糸であるポリアミド単独繊維を得た。得られた繊維を対照糸とした。これを、示差走査熱量計を用いてDSC評価したところ、20℃〜40℃の範囲に融点ピーク及び凝固点ピークは観測されなかった。
参考例1、実施例5、参考例6、実施例7〜8、参考例9、実施例10〜11、比較例1〜3から得られた繊維の紡糸条件、糸物性、紡糸性評価、温度調節性能評価、耐熱性評価の結果を下記表1に示す。
Figure 0006937719
上述の結果から、参考例1、実施例5、参考例6、実施例7〜8、参考例9、実施例10〜11のものは、いずれも、紡糸性、温度調節性能、耐熱性とも優れたものであった。参考例1、実施例〜3、実施例5、参考例6、実施例7〜8、参考例9、実施例10〜11のものは、特に紡糸性に優れ、参考例1、実施例〜4、参考例6、実施例7〜8、参考例9、実施例10〜11のものは特に温度調節性能に優れ、実施例2〜5のものは特に耐熱性に優れたものであった。比較例1〜3から得られたものは紡糸性、温度調整性能、耐熱性のいずれか1つ以上不良であった。
本発明の複合繊維およびそれからなる布帛は、一般衣料およびスポーツウェア等の衣料品、寝具、ならびに車両内装材等の使用に好適なものである。

Claims (5)

  1. エチレンで構成される構成単位と式1で示される構成単位を有する結晶性ポリαオレフィンを15質量%以上、40質量%以下、ポリメチルペンテンを10質量%以上、ポリプロピレンを75質量%以下含む樹脂組成物(A)と、樹脂組成物(A)以外の樹脂材料(1)として、ポリアミド樹脂又はポリエステル樹脂とから構成され、樹脂組成物(A)の含有量が15質量%以上、80質量%以下である複合繊維。
    Figure 0006937719
    (式中、側鎖部Rは炭素数9〜30の直鎖アルキル基である。)
  2. 樹脂材料(1)が、ポリアミド6、ポリアミド12、ポリアミド66のいずれか1の重合体若しくはこれらの共重合体であるポリアミド樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、全芳香族ポリエステルのいずれか1の重合体若しくはこれらの共重合体である芳香族ポリエステル樹脂、又はポリ乳酸、ポリブチレンサクシネートのいずれか1の重合体若しくはこれらの共重合体である脂肪族ポリエステル樹脂のいずれか1以上から選択される請求項1の複合繊維。
  3. 結晶性ポリαオレフィンの融点が20℃以上、50℃以下、凝固点が15℃以上、45℃以下、融解熱量(ΔHm)は、60J/g以上、100J/g以下、凝固熱量(ΔHc)は、60J/g以上、100J/g以下である請求項1又は2項に記載の複合繊維。
  4. 複合繊維中のポリメチルペンテン含有率が5質量%以上、45質量%以下である請求項1〜3のいずれか1項に記載の複合繊維。
  5. 請求項1〜4のいずれか1項に記載の複合繊維を含む布帛。
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