JPH04257319A - ポリエステル複合繊維 - Google Patents

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ポリエステル複合繊維
に関するものである。さらに詳しくは、染色性および嵩
高性に優れ、ウール混に適した抗ピル性に優れたポリエ
ステル複合繊維に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ポリエステル繊維は、力学的性質、熱安
定性、ウォッシャブル性に優れているために長繊維状に
おいても短繊維状においても量的に最も多く用いらてい
る合成繊維であり、特に短繊維分野では不織布、詰め綿
、寝具あるいは紡績糸用として幅広く利用されている。 特に紡績糸用としてはポリエステル繊維単独か木綿や麻
、ウール等の天然素材との混紡用途で今や必須の素材と
なっている。

【０００３】しかしながら、ポリエステル繊維は確かに
多くの優れた特性を有するものの、いくつかの欠点をも
っている。たとえば、衣料用途として着用したときに摩
擦によって発生する毛玉（以下、ピル）の問題、あるい
は染色しにくさ、嵩高不足、風合い不良などの問題があ
る。これらの諸問題に対しては、原糸、原綿メーカーで
の素材の改良をはじめとして、織編物成形時さらには染
色仕上げ工程に至る各段階において種々の改良がなされ
てきた。

【０００４】例えば、ピルに関する改良としては、特公
昭５８−４４７６６号公報、特公昭５８−１３６４７号
公報などで特定ポリオール成分を添加したり、異形断面
化することが提案されている。染色性改善の面では、特
開昭５５−６２２１７号公報などで５−ソジウムスルホ
イソフタル酸成分を共重合することが提案されている。 また、嵩高性改良の手段としては、特開昭５５−１２８
０１３　号公報などでｍ−ソジウムスルホイソフタル酸
を共重合することが提案されている。

【０００５】しかしながら、これらはいずれも個々の欠
点を改良するものであり、同時にポリエステル繊維の欠
点を解決しようとするものではないのである。なぜなら
ば、前記例はいずれも単一成分のポリエステルを対象と
しているために、充分満足するところに至っていない。 前記特開昭５５−６２２１７号公報ではピルと染色性に
関し改善効果はあるものの、これとて単一ポリマー成分
からなる繊維であるがゆえに嵩高性や風合いを改善する
には至っていない。

【０００６】かように、単一成分では前記問題を一挙に
解決するのは困難であることに鑑み、５−ソジウムスル
ホイソフタル酸を共重合した２種類のポリエステルポリ
マーの固有粘度［η］を規定した特開平１−１７４６１
３号公報が提示されている。かかる技術により得られる
繊維は、固有粘度［η］の差により捲縮を発現させるた
め、一応のふくらみ感を有するものであった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このようにポ
リマーの固有粘度［η］に差を持たせる手段のみで満足
のゆくふくらみ感のある織編物を得ようとすると、一方
のポリマー成分は固有粘度［η］をかなり高くする必要
があり、このため抗ピル性不良となるので、発色性、抗
ピル性、ボリューム感をすべて同時に満足する素材を得
るには至っていないのが現状であった。

【０００８】すなわち、本発明が解決しようとする課題
は、発色性、抗ピル性に優れ、かつウールによる織編物
のように十分ふくらみ感があり、混紡した場合において
もウール自体の優れた特性を損なわない画期的なポリエ
ステル繊維素材を開発することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するために、次の構成を有する。すなわち、２種類のポ
リエステルポリマー成分が偏芯的に接合されたポリエス
テル複合繊維であって、両ポリマー成分の５−ソジウム
スルホイソフタル酸成分共重合率Ａ（モル％）が１．５
〜５．５モル％であり、その共重合率差が１．１モル％
以上であり、ポリエステルポリマー成分の固有粘度［η
］と上記共重合率Ａ（モル％）とが下記式を満足するこ
とを特徴とするポリエステル複合繊維である。 １６０［η］−８６≦Ａ≦１６０［η］−７０以下、本
発明を詳細に説明する。

【００１０】本発明のポリエステル複合繊維は２種類の
ポリエステルポリマー成分が偏芯的に接合されたもので
ある。これは、構成する成分が１種類であったり、構成
する成分が２種類でも同芯状に接合している場合には構
造的な立体捲縮を得ることができない。なお、本発明に
おいて、偏芯的に接合されているとは、サイドバイサイ
ド型、偏芯芯鞘型のいずれをも含むものであり、捲縮発
現性を良好にする観点からはサイドバイサイド型が好ま
しい。

【００１１】ポリエステル成分の例としては、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など
が挙げられるが、得られる繊維物性の面からはポリエチ
レンテレフタレートを主体とする共重合ポリエステルが
好ましい。

【００１２】本発明の複合繊維を構成する両ポリエステ
ルポリマー成分とも５−ソジウムスルホイソフタル酸成
分を含むものである。５−ソジウムスルホイソフタル酸
成分を含まないポリエステルポリマー成分を用いる場合
には抗ピル性が不良となる。また、本発明の複合繊維を
構成するいずれのポリマー成分とも５−ソジウムスルホ
イソフタル酸成分を共重合率１．５〜５．５モル％、好
ましくは２．０〜５．０モル％含有するものである。５
−ソジウムスルホイソフタル酸成分共重合率が１．５モ
ル％未満の場合には良好なカチオン可染性を得ることは
できない。一方、５．５モル％を超える場合は、紡績工
程をはじめとする高次加工工程において耐用し難い弱い
糸になってしまう。また、より良好なカチオン可染性を
得る観点からは、本発明の複合繊維全体としての５−ソ
ジウムスルホイソフタル酸成分の平均共重合率量が３．
０モル％以上であることが好ましい。

【００１３】本発明の複合繊維を構成する２種のポリマ
ー中の５−ソジウムスルホイソフタル酸成分の共重合率
差は１．１モル％以上とするものである。１．１モル％
未満の場合は目的とする十分な立体捲縮を得ることが出
来ず、嵩高感の乏しいペーパーライクな織編物となり易
い。また、本発明の複合繊維を構成するポリマー成分に
おいて、捲縮発現効果をより顕著にする観点からは５−
ソジウムスルホイソフタル酸の共重合率が高いポリマー
成分の固有粘度［η］のほうが低い成分の固有粘度［η
］よりも高いことが好ましい。

【００１４】本発明において固有粘度［η］とは、２５
℃のオルソ−クロロフェノール溶媒を用い、常法に従い
オストワルド粘度計を用いて測定した値から求められる
極限粘度をいう。なお、本発明において、複合繊維を構
成する各成分ポリマーの固有粘度［η］は、用いるポリ
マーを各々２９０℃、１２００ｍ／ｍｉｎ　の条件で単
独で紡糸した未延伸糸の固有粘度［η］を測定したもの
とする。

【００１５】また、本発明の複合繊維を構成する２種の
ポリエステルポリマー成分の固有粘度［η］と５−ソジ
ウムスルホイソフタル酸成分共重合率Ａ（モル％）とが
１６０［η］−８６≦Ａ≦１６０［η］−７０の関係を
満足するものである。５−ソジウムスルホイソフタル酸
成分共重合率Ａが｛１６０［η］−７０｝を越える場合
には曳糸性が低下するという問題があり、一方、該共重
合率Ａが｛１６０［η］−８６｝に満たない場合には繊
維自体の強度が上がり、ひいては、抗ピル性が低下する
という問題がある。

【００１６】さらに、本発明の複合繊維を布帛としたと
きに良好なふくらみ感を得る観点からは、沸水処理後の
捲縮率が２５％以上であることが好ましい。ここで、沸
水処理後の捲縮率とは、サンプルを沸水中でほぼ無張力
状態で２０分間処理した後、ＪＩＳ　Ｌ　１０１５　７
，１２，２　の方法により、初荷重を２ｍｇ／ｄ，荷重
を３００ｍｇ／ｄ　として測定した値をいう。

【００１７】本発明の複合繊維は、通常の紡績工程通過
性を良好にする観点からは、捲縮数を８〜１５山／２５
ｍｍ　、捲縮率を１０〜１８％とすることが好ましい。 ここで、捲縮数、捲縮率とは、ＪＩＳ　Ｌ　１０１５　
７，１２，２　の方法により、初荷重を２ｍｇ／ｄ，荷
重を３００ｍｇ／ｄ　として測定した値をいう。

【００１８】本発明の複合繊維は、さらには、抗ピル性
を良好にする観点からは、屈曲強度が１０００回以下で
あることが好ましい。ここで、屈曲強度とは、単繊維２
本をループ状に６０°交叉角となるように交叉させた上
糸に２００ｍｇ／ｄの荷重をかけ、下糸を振り角速度６
０回／分、振り角度３０°で往復運動させ、上下いずれ
かの繊維が切断するまでの往復回数を測定ｎ数５０で測
定し、得られた平均値をいう。この値が小さいほど、抗
ピル性が良好であることを示す。

【００１９】本発明の複合繊維を構成するポリエステル
ポリマー成分は、目的とする性能を損なわない範囲で、
ジカルボン酸成分であるテレフタル酸成分の一部が他の
ジカルボン酸成分、例えば、イソフタル酸成分などで置
き換えた共重合ポリエステルであってもよい。また、グ
リコール成分についても、エチレングリコール成分の一
部を他のグリコール成分、例えば、ジエチレングリコー
ル、プロピレングリコール、トリメチレングリコール、
ネオペンチルグリコール、１，４−シクロヘキサンジメ
タノール、ポリエチレングリコール、ビスフェノールＡ
成分などで置き換えた共重合ポリエステルであってもよ
い。

【００２０】なお、本発明の複合繊維の、実用的な繊維
としての特性を改善するために、ポリマー成分に、種々
の添加剤、たとえば艶消剤、光沢改良剤、耐熱剤、耐候
剤、酸化防止剤、顔料染料などの着色剤、充填剤、帯電
防止剤などを含ませてもよい。この場合、上記添加剤は
２成分のうちいずれか一成分に局在させてもよいし、両
成分に任意の比率で配分してもよい。

【００２１】本発明の複合繊維を構成するポリマー成分
の構成比率は、紡糸性あるいは得られる原綿の物性を良
好にする観点から重量比で３／７〜７／３とするのが好
ましい。

【００２２】本発明の複合繊維の断面形状は特に限定す
るものではなく、円形断面、三角断面等の多角形断面、
偏平断面、Ｈ型断面、Ｌ型断面などの変型断面、さらに
は中空断面などいずれでもよい。

【００２３】次に本発明の複合繊維を製造する方法の例
について説明する。

【００２４】本発明の複合繊維に用いる２種類のポリマ
ー成分の製造方法は、通常共重合ポリエステルを製造す
るプロセス、たとえば直重法、ＤＭＴ法などにより製造
できる。また、製造したポリマーを溶融状態でそのまま
紡糸しても良いし、一旦固化させチップ状にし再度溶融
させ紡糸してもよい。

【００２５】紡糸方法は、プレッシャメルター方式であ
ってもエクストルーダ方式であってもよく、その他の紡
糸条件も通常のポリエステル繊維を製造する条件を用い
ることができる。

【００２６】引き取り速度においても、１０００〜２０
００ｍ／ｍｉｎ　の低速引き取りから２５００〜３５０
０ｍ／ｍｉｎ　のＰＯＹ領域、さらには５０００ｍ／ｍ
ｉｎ　以上の高速紡糸域のいずれでもよい。

【００２７】また、必要であれば、得られた繊維を延伸
してもよく、延伸後にホットドラムや熱板を用いて緊張
熱処理（このとき、若干延伸あるいは収縮してもよい）
をしてもよい。緊張熱処理を施すことにより、強度を向
上させることが可能となり、また、沸水処理後の捲縮発
現能が向上する。緊張熱処理温度は沸水処理時の収縮率
差を大きくする観点から、１００〜１５０℃が好ましい
。

【００２８】また、本発明の複合繊維はステープルファ
イバーやトウの状態で高次加工工程に供給するため、ク
リンパーなどであらかじめ機械捲縮を付与しておいても
よい。

【００２９】

【実施例】以下、実施例をあげて本発明をさらに具体的
に説明する。なお、本発明における特性値等の測定法は
次の方法によった。 ＜単糸繊度＞ＪＩＳ　　Ｌ　　１０１５　　７、５、１
Ａによった。

【００３０】＜単糸強度＞ＪＩＳ　　Ｌ　　１０１５　
　７、７、１によった。

【００３１】＜染色性＞サンプルに対しカチオン染料ア
イゼンカチロンを０．６　重量％ｏｗｆ　溶解した染液
で、９５℃、２０分間染色し、染色されたサンプルを目
視判定により評価した。染色性良好のものから順に◎、
○、×と３段階に判定した。

【００３２】（実施例１）固有粘度［η］が０．５４で
、５−ソジウムスルホイソフタル酸を４．６モル％共重
合したポリエチレンテレフタレートのポリマー成分Ａと
、固有粘度［η］が０．５０で、５−ソジウムスルホイ
ソフタル酸を２．３モル％共重合したポリエチレンテレ
フタレートのポリマー成分Ｂを１：１の重量比となるよ
うに、紡糸温度２９０℃で紡糸速度１２００ｍ／ｍｉｎ
　で複合紡糸し、未延伸糸を得た。この未延伸糸を引き
揃え、８０℃の温水で３．２０倍に延伸し機械捲縮を付
与した後、７０℃、２０分の条件で乾燥し、７６ｍｍに
切断してステープルファイバーを得た。なお、本実施例
１で用いたポリマーＡとポリマーＢを紡糸温度２９０℃
でそれぞれ単独に紡糸し、得られた繊維の固有粘度［η
］を測定したところ、０．５２、０．４９であった。

【００３３】この複合繊維を用いて試織した織物は、従
来のポリエステル繊維に比較しボリューム感に富み、か
つ抗ピル性、染色性などに優れた布帛となった。

【００３４】得られた複合繊維のステープルファイバー
の物性を表１に示す。

【００３５】

【表１】

【００３６】注）「５−ＳＩＡ」：５−ソジウムスルホ
イソフタル酸。 「式」の項中、○：１６０［η］−８６≦Ａ≦１６０［
η］−７０　を満足するもの。 ×：１６０［η］−８６≦Ａ≦１６０［η］−７０　を
満足しないもの。 「捲縮数」および「沸水処理後の捲縮数」の単位：山／
２５ｍｍ。 比較例５の「備考」の項中、「＊」：抗ピル性不良、イ
ラツキ感あり。

【００３７】（比較例１）５−ソジウムスルホイソフタ
ル酸を４．６モル％共重合したポリエチレンテレフタレ
ートをポリマー成分Ａに、５−ソジウムスルホイソフタ
ル酸を４．６モル％共重合したポリエチレンテレフタレ
ートをポリマー成分Ｂとして用いた他は実施例１と同様
に紡糸、延伸、乾燥、切断した。ポリマー成分Ａの固有
粘度［η］は０．５４、ポリマー成分Ｂは０．６３であ
った。得られたステープルファイバーの物性を測定した
結果を表１に併せて示す。沸水処理後の捲縮数、捲縮率
は１５．３山／２５ｍｍ　、２４．５％で、実施例１に
比較して、これを用いて試織した織物のボリューム感は
十分でなかった。

【００３８】（比較例２〜５）ポリマーＡ、ポリマーＢ
として、固有粘度［η］、共重合率がそれぞれ表１に示
すポリエチレンテレフタレートのポリマーを用いた他は
実施例１と同様な条件で紡糸、延伸、乾燥、切断し、ス
テープルファイバーを得た。比較例２の場合には溶融粘
度が低すぎるために紡糸不能であった。比較例３、５で
得られたステープルファイバーは抗ピル性が不十分であ
り、比較例５で得られたステープルファイバーは両ポリ
マーの染色差が大きくイラツキ感があった。比較例４で
得られたステープルファイバーは強度が低すぎ紡績工程
を通すことができなかった。得られたステープルファイ
バーの物性を測定した結果を表１に併せて示す。

【００３９】（実施例２、３）ポリマーＡ、ポリマーＢ
として固有粘度［η］、共重合率がそれぞれ表１に示す
ポリエチレンテレフタレートのポリマーを用いた他は実
施例１と同様な条件で紡糸、延伸、乾燥、切断し、ステ
ープルファイバーを得た。得られたステープルファイバ
ーの物性を測定した結果を表１に併せて示す。

【００４０】（実施例４）実施例１と同様のポリマーを
用いて延伸工程を省く他は実施例１と同様な条件で紡糸
し、未延伸糸を得た。この未延伸糸を引き揃え、８０℃
の温水で３．２０倍に延伸した後、１３０℃のホットド
ラムで緊張熱処理し機械捲縮を付与した後、７０℃、２
０分の条件で乾燥し、７６ｍｍに切断し、ステープルフ
ァイバーを得た。得られた複合繊維のステープルファイ
バーの物性を表１に併せて示す。なお、本実施例４で用
いたポリマーＡとポリマーＢを紡糸温度２９０℃、引取
り速度１２００／ｍｉｎでそれぞれ単独に紡糸して得ら
れた未延伸糸の固有粘度［η］を測定したところ０．５
２、０．４９であった。

【００４１】

【発明の効果】本発明により、発色性、抗ピル性に優れ
、かつソフトな嵩高性を有し、織編物にした場合もウー
ルのようなふくらみ感がある秋冬ものとして好適なポリ
エステル素材を提供できる。

【００４２】本発明の複合繊維からなるステープルファ
イバーとウールを混紡した織物は従来の混紡織物と異な
りボリューム感があり、ウール１００％品に遜色ないも
のであった。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】２種類のポリエステルポリマー成分が偏芯
   的に接合されたポリエステル複合繊維であって、両ポリ
   マー成分の５−ソジウムスルホイソフタル酸成分共重合
   率Ａ（モル％）が１．５〜５．５モル％であり、その共
   重合率差が１．１モル％以上であり、ポリエステルポリ
   マー成分の固有粘度［η］と上記共重合率Ａ（モル％）
   とが下記式を満足することを特徴とするポリエステル複
   合繊維。 １６０［η］−８６≦Ａ≦１６０［η］−７０【請求項
   ２】沸水処理後の捲縮率が２５％以上であることを特徴
   とする請求項１のポリエステル複合繊維。 【請求項３】屈曲強度が１０００回以下であることを特
   徴とする請求項１のポリエステル複合繊維。