JPH01201513A

JPH01201513A - 異形断面繊維

Info

Publication number: JPH01201513A
Application number: JP2479088A
Authority: JP
Inventors: Mikio Tashiro; 幹雄田代
Original assignee: Teijin Ltd
Current assignee: Teijin Ltd
Priority date: 1988-02-03
Filing date: 1988-02-03
Publication date: 1989-08-14

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、嵩高性、嵩回復性、保温性に優れ、機械的、
化学的処理によって容易に割裂し、極めて柔軟な風合の
繊維とすることができる異形断面繊維に関し、特に詰綿
に用いたときに羽毛調の優れた特性を示す異形断面繊維
に関するものである。

（従来の技術）従来から、嵩高性、嵩回復性、保温性に優れた繊維を得
るために、種々の複雑な横断面形状の繊維が提案されて
いる。

その−例として、３個以上の放射状に延びる主幹の先端
部を複数の分枝に分岐させた横断面形状の繊維が、特開
昭６０−９９１１号公報及び実開昭５８−１１７１９６
号公報で知られて０る。

（発明が解決しようとする課題）かかる従来の異形断面繊維は、嵩高性、嵩回復性、保温
性の点では優れているものの風合力く硬（Ｘという問題
があり、特に詰綿として使用した場合に、羽毛値みの風
合が得られないとも喝問題力くあった。

本発明の目的は、このような従来の繊維の問題点を解消
し、著しく柔軟な風合を呈する繊維とすることのできる
異形断面繊維を提供することＧこある。

（課題を解決するための手段）本発明者は、上記目的を達成すべく鋭意検討を重ねた結
果、放射状に多段階に枝分力）れした異形断面繊維を割
裂して細繊化すればよし）ので番よなし１かと考え、更
に割裂の容易な断面形状について考究した結果、本発明
に到達した。

即ち、本発明は、３個以上の放射状に延びる主幹の先端
部を複数の分枝に分岐させ、更に該分枝の先端部を複数
の分岐に分岐させ、かかる分岐を順次くりかえしてなる
横断面形状の異形断面繊維において、主幹及び分岐の分
岐部がくびれでいることを特徴とする異形断面繊維であ
る。

本発明の異形断面繊維の断面形状は、第１図に示すよう
に、３個以上の主幹（ｌａ、ｌｂ、ＩＣ）が放射状に延
びており、それぞれの先端部で複数の分岐（２ａ、２ａ
’　；２ｂ、２ｂ’　；２ｃ。

２Ｃ′）に分岐し、更にそれぞれの先端部で複数の分岐
（３ａ、３ａ　’　；　３ｂ、３ｂ’　；３ｃ、３Ｃ′
）に分岐している。

この場合、隣接する分岐が互いに結合して、中空部を形
成しないようにする方が風合を柔軟化させるうえで好ま
しい。また、主幹に連なる複数の分岐群は、他の主幹に
連なる分岐群と回転対象になっているのが、嵩高性、嵩
回復性等の品質及び紡糸調子の安定化の点で好ましいが
、一部に形状が異なる部分があっても特に問題はない。

更に、本発明の異形断面繊維では、主幹（ｌａ、１ｂ、
ｌｃ）の分岐点Ａ、主幹（ｌａ）と分岐（２ａ、２ａ′
）の分岐点Ｂ、分岐（２ａ、２ａ′）と分岐（３ａ、３
ａ′）の分岐点Ｃ，Ｄがくびれでいることが必要である
。このように、各分岐点をくびれさせてお（ことによっ
て、機械的あるいは化学的処理に際し、繊維の割裂が容
易になり、細繊度化されて柔軟な風合の繊維が得られる
。

くびれの程度は、所望する割裂の度合、機械的、化学的
処条件によって任意に変更することができる０割裂は、
繊維横断面全体にわたって行わせてもよく、また繊維横
断面先端部で部分的に行わせてもよい０割裂によって、
第１図に示した横断面状の繊維の他、第２図（ａ）、（
ｂ）、（Ｃ）に示すような横断面形状の繊維が混在した
ものが得られ、これらの横断面形状の少なくとも２種類
が混在することによって、嵩高性、嵩回復性、保温性が
一段と向上し、細繊度化による効果とあいまって、著し
く柔軟な風合が得られる。

尚、本発明の異形断面繊維を割裂させる処理方法のうち
、機械的処理方法としては、カード処理、ウェブのニー
ドルパンチ処理、ウェブの起毛処理、紡績糸にした後、
製編ないしは製織して起毛処理、ウェブ織編物の剪毛処
理等がある。また化学的処理方法としては、アルカリ処
理、溶剤処理、等がある。

本発明の異形断面繊維を得るには、スリットを特定の形
状に連結又は配列したノズルを用いて、ポリマーを溶融
紡糸すればよい。第３図（ａ）（ｂ）は、第１図に示し
た横断面形状の繊維を得るのに使用することのできるノ
ズル形状を示すものである。

第３図（ａ）に関し、破線内イ、口、ハのうち、イの分
枝群についてみると、Ａ点とＢ点を結ぶ主幹スリットＡ
Ｂの先端部Ｂで、分枝スリット正で、ＢＤが連結され、
更にそれぞれの先端部’Ｃ，Ｄで、分岐スリットで正、
７丁、およびπ、面が連結されている。これらの主幹及
び分岐スリットには、紡出繊維横断面の分岐部にくびれ
を形成させるために、スリット中央部に２個の突起（ｐ
＋、Ｐｇ＞が設けられている。また、互いに隣接するス
リットがなす角度は、１２０°前後が好ましいが、これ
に限定されるものではない。分枝スリットの最先端部Ｅ
、Ｆ、ＧＳＨから必要に応じて、更に高次に分岐スリッ
トを連結させてもよい。

第３図（ｂ）に示したノズルも、第３図（ａ）と同様、
主幹スリットＡＢから分岐スリットＢＣ１ＢＤが非連続
に分岐し、Ｃ，Ｄ点で分岐ＣＥ、ＣＦ及びＤＣ，ＤＢが
それぞれ非連続に分岐している。

また、この例では、紡出繊維横断面の分岐部にくびれを
形成させるために、菱形のスリットを使用している。

本発明の異形断面繊維を紡糸するには、第３図（ａ）（
ｂ）に示したような特殊なノズルを使用する他は、通常
の紡糸条件が採用される。紡糸後の繊維を常法により延
伸し、捲縮を付与する際、押込捲縮方式を用いると、繊
維が押しつぶされ、クリンパ−にて割裂が生じ、それ以
降の後加工工程で繊維の通過性が悪化することがあるた
め、紡糸時に非対象冷却を行い、潜在捲縮性を付与して
おき、延伸後、弛緩熱処理するだけ捲縮を発現させるよ
うにすることは、望ましい方法である。

本発明の異形断面繊維を詰綿に用いる場合は、捲縮付与
後、所定の長さ、例えば１．０〜１５０　ｍｍの長さに
切断する。

本発明の異形断面繊維の単繊維繊度は、通常０゜５〜２
００デニールの範囲内で用いられるが、特にこの範囲内
に限定されるものではない。

また、本発明の繊維としては、ポリエステル繊維、ポリ
アミド繊維、ポリアクリルニトリル繊維、ポリオレフィ
ン繊維、塩化ビニル繊維、ビニロン繊維等をあげること
ができるが、とりわけポリエステル繊維が好ましい。ポ
リエステル繊維としては、テレフタル酸、イソフタル酸
、ナフタリン−２，６−ジカルボン酸などの芳香族ジカ
ルボン酸、フタル酸、アジピン酸などの脂肪族ジカルボ
ン酸、またはこれらのエステル類とエチレングリコール
、ジエチレングリコール、１．４−ブタンジオール、ネ
オペンチルグリコール、１．６−ヘキサンジオール、シ
クロヘキサン−１，４−ジメタツールなどのジオール化
合物とから合成されるポリエステルが好ましい。また、
上記ポリエステル成分に５−スルホイソフタル酸を１．
５、〜１０モル％共重合したものは、異形断面の形状を
よりノズルの形状に近ずけることができ、シャープな形
状とすることができるので好ましい。１．５モル％以下
ではその効果がうすれ、１０モル％以上では溶融粘度が
高すぎて溶融紡糸が不可能である。５−スルホイソフタ
ル酸以外に、ポリオキシアルキレングリコール、グリセ
リン、ペンタエリスリトール、メトキシポリアルキレン
グリコール、ビスフェノールＡ、などを共重合したもの
、あるいは末端に−０−Ｏ基、または　−〇−０−３Ｏ
３Ｈ基を有するポリオキシエチレングリコール、アルキ
ルベンゼンスルホン酸ソーダ、アルキルスルホン酸ソー
ダ等を含有するものでもよい。ポリエステルの重合度は
ポリエステルの種類、目的とする繊維断面形状などに応
じて適宜選定すべきであるが、一般に、ポリエチレンテ
レフタレートの場合、３５℃の　０−クロロフェノール
溶液で測定した極限粘度〔η〕が０゜４〜０．７のもの
が適当である。

また、合成繊維には、酸化チタン、カオリンのような艶
消剤、顔料、帯電防止剤、防炎剤などを少量添加しても
よい。

更に、本発明の異形断面繊維を２種以上の成分からなる
複合繊維とし、潜在捲縮性の付与、海鳥断面構造による
割裂の促進等の機能を付与することも可能である。

（実施例）以下実施例、比較例により本発明を更に具体的に説明す
る。

なお、実施例、比較例において、嵩高性、嵩回復性、保
温性、風合は次の方法によって評価したものである。

１、嵩高性：原綿をカードにかけてウェブを作成し、次
式によりウェブの比容積を求めた。

比容積＝　（ｔ、ＸＡ）／Ｗ　（ｃｍ３／ｇ）２、嵩回
復性：１と同様にカードウェブを作成し、次式よりウェ
ブの圧縮回復率を求めた。

圧縮回復率”　（ｔｏ−’＋　／　ｔｏ　）　Ｘ１００
　　（％）３、保温性：１と同様にカードウェブを作成
し、次式よりウェブの保温力（ＣＬＯ）を求めた。

尚、保温力は気温２０〜２５℃、湿度６５％前後、気流
１５〜２０ｆｔ／ｌｌｌ１ｎの湿潤室でＡＳＴＭ保温性
試験機（東洋精機型）を用い３０ｃｍ　Ｘ　３０ｃｍの
ウェブに０．５　ｇ／ｃｍ”の初荷重をのせた時の試料
の厚さと１時間当りの放熱量及び空試験の１時間当りの
放熱量を測定することにより算出される。

４、風合：カードウェブを手で触って、官能検査し、羽
毛並みに柔軟なものを５級とし、ガッサキの大きいもの
を１級とした。

実施例１３５℃オルソクロルフェノール溶液で測定した極限粘度
が０．６５のポリエチレンテレフタレートを第３図（ａ
）に示すノズルを３００個有する口金から２８０℃にて
紡出し、糸条に対して直角方向に平均風速１ｍ／秒の冷
却風を吹きつけて冷却しつつ１０００ｍ／分で捲取った
。尚、ノズルのスリット幅は０．０７　　鶴、スリ７）
長は、いずれもＱ、７ｍ、各スリット中央部から突き出
た、十字形を形成する２個の突起の幅は０．０７ｍ、突
起の長さは０．１４鶴であった。この紡糸原糸を合糸し
て、７０℃の温水浴で３．５倍に延伸し、７６鶴の長さ
に切断し、１４０℃で弛緩熱処理し、潜在捲縮を発現さ
せた。得られた製品ウェーブの繊維は、単繊維繊度は６
デニールであり、割裂は発生しておらず、第１図に示す
ような横断面形状を有していた。このウェブをカードに
かけた後、ニードルパンチ処理を施したところ、繊維の
うち３５％が割裂し、細繊度化していた。

このシートの嵩高性、嵩回復性、保温性及び風合は、第
１表に示す通りであった。

比較例１実施例１において、ノズルとして、第３図（ａ）に示す
ノズルでスリットの中央部からの２個の突起がないもの
を使用し、その他の条件は実施例１と同じにして繊維を
作成した。得られた繊維は、その横断面状が第１図に示
すものにおいて分岐部にくびれがないものであった。こ
のウェブをカードにかけた後、ニードルパンチ処理を施
したところ繊維のうちわずか３％が割裂しているだけで
あった。このシートの嵩高性、嵩回復性、保温性及び風
合を第１表に合せて示す。

第１表実施例２実施例１において、極限粘度が０．６５のポリエチレン
テレフタレートにかえて、５−ナトリウムスルホイソフ
タル酸を４モル％共重合したポリエチレンテレフタレー
トを用い、その他の条件は実施例１と同一にして紡糸、
延伸、熱処理を施した。

得られた繊維には割裂は発生しておらず、第１図に示す
ような横断面形状を有しており、特にくびれ部は極めて
シャープであった。このウェブをカードにかけた後、ニ
ードルパンチ処理を施したところ、繊維のうち６３％が
割裂し、細繊度化していた。このシートの嵩高性、嵩回
復性、保温性及び風合は第２表に示す通りであった。

比較例２実施例２において、ノズルとして、第３図（ａ）に示す
ノズルでスリットの中央部からの２個の突起がないもの
を使用し、その他の条件は実施例２と同じにして繊維を
作成した。得られた繊維は、その横断面状が第１図に示
すものにおいて分岐部にくびれがないものであった。こ
のウェブをカードにかけた後、ニードルパンチ処理を施
したところ繊維のうちわずか８％が割裂しているだけで
あった。このシートの嵩高性、嵩回復性、保温性及び風
合を第２表に合わせて示す。

第２表以上の如く、本発明の異形断面繊維（実施例１．２）に
よれば、カード処理、ニードルバンチ処理によって容易
に割裂して細繊度化し、嵩高性、嵩回復性、保温性、風
合の良好な繊維とすることができるが、分岐部がくびれ
でいない従来の繊維（比較例１．２）では、割裂がほと
んど起らず、嵩高性、嵩回復性、保温性がやや劣り、か
つ風合が著しく悪くなる。

（発明の効果）本発明によれば、機械的、化学的処理によって容易に割
裂して細繊度化し、嵩高性、嵩回復性、保温性に優れ、
特に風合が著しく良好な繊維となり得る異形断面繊維を
提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の異形断面繊維の一例を示す横断面図、
第２図は本発明の異形断面繊維を割裂した際に生ずる部
分の横断面図、第３図は本発明の異形断面繊維を紡糸す
る際に使用する紡糸口金の例を示す平面図である。ｌａ、ｌｂ、１　ｃ　：−−−主幹、２ａ、２ａ′、２ｂ、２ｂ’、２ｃｓ２”、・・・・・
・分枝、３ａ、３ａ’、３ｂ、３ｂ’、３ｃｓ３”、・・・・・
・分枝、Ａ、Ｂ・・・・・・分岐部。

Claims

【特許請求の範囲】

１、３個以上の放射状に伸びる主幹の先端部を複数の分
岐に分岐させ、更に該分枝の先端部を複数の分枝に分枝
させ、かかる分枝を順次くりかえしてなる横断面の形状
の異形断面繊維において、主幹および分枝の分岐部がく
びれていることを特徴とする異形断面繊維。