JPH05247786A - ポリエステルパイル織編物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 風合と立毛感に優れ，長期間の使用の後でも
初期の立毛感を回復することのできる自動車のシート地
等に好適なポリエステルパイル織編物を提供する。 【構成】 イソフタル酸とドデカン酸等の２種以上のジ
カルボン酸とエチレングリコール等のジオール成分より
なる、ガラス転移点が１０〜８０℃、融点１５０℃以
上、単糸繊度が１０デニール以下の形状記憶能を有する
コポリエステルの長繊維糸または短繊維の紡績糸をパイ
ルに用いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、風合に優れ、使用によ
り倒れたパイルが軽い加熱により回復するパイル織編物
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、パイル織編物にはポリエステ
ル、ナイロン、アクリル等の合成繊維が使用されてお
り、この中では、ポリエステルが安価なこと、耐候性、
耐ヘタリ性が良好であり、特に好適である。しかし、こ
れらのパイル織編物の場合、製造直後は優れた風合を有
しているものの、例えば、自動車のシート地やカーペツ
トとして長期間使用するうちに毛倒れが生じ、初期の風
合が失われてしまうという問題があった。

【０００３】一方、形状記憶能を有する材料として、ト
ランスイソプレン系樹脂（特開昭５５−９３８０６
号）、ポリノルボルネン系樹脂（特開昭５９−５３５２
８号）および繊維（特開平１−２７２８２２号）、ビニ
ル系樹脂とアクリル酸系樹脂または合成ゴムとの混合物
からなるもの（特開昭６３−１７９５２号）等が知られ
ている。さらに、ポリウレタン系の形状記憶ポリマー糸
（特開平２−１６９７１３号）が開示されている。しか
し、これらの樹脂材料では、形状記憶能を発現させるた
め著しく高重合度にする必要があり、結果として、曳糸
性や成形性が悪く、ある程度の強度を有する紡織用繊維
を製造することはほとんど不可能であった。ポリノルボ
ルネン系のポリマーにおいても、形状記憶能を発現させ
るためには重合度を３００万以上にする必要があり、溶
融紡糸は困難で、単糸繊度が１０ｄ以下の繊維を得るこ
とは不可能である。

【０００４】また、ポリエステル系の形状記憶能を有す
る樹脂として、例えば、ポリブチレンテレフタレートと
脂肪族ポリラクトンとのブロツク共重合体からなる樹脂
（特開平２−１２３１２９号）、結晶融解エントロピー
が３cal/ｇ以下となるように第３成分を共重合したポリ
エチレンテレフタレートからなる樹脂（特開平３−２６
９７３５号）、ポリブチレンテレフタレートとポリエチ
レングリコールとのブロック共重合体からなる樹脂（特
開平２−２４０１３５号）が提案されているが、これら
の樹脂は融点が低く、パイル織編物の素材として使用し
ようとする場合、仮撚や染色工程において風合が硬くな
ったり、長期間使用する場合、風合が変わったり、耐光
性が劣ったりして問題があった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、かかる現状
を鑑みてなされたもので、風合に優れ、使用するうちに
生じた毛倒れを容易に回復させることができるパイル織
編物を提供しようとするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するもので、その要旨は次のとおりである。すなわ
ち、本発明は、少なくとも２種以上のジカルボン酸成分
と１種以上のジオール成分よりなり，ジカルボン酸成分
の７０モル％以上が芳香族ジカルボン酸であり，ガラス
転移温度が１０〜８０℃、融点が１５０℃以上である形
状記憶能を有するコポリエステル繊維のパイルを有する
ポリエステルパイル織編物を要旨とするものである。

【０００７】以下、本発明について詳細に説明する。

【０００８】本発明の目標とする風合に優れ、使用する
うちに生じた毛倒れを容易に回復させることができるパ
イル織編物を得るためには、パイルを構成するポリエス
テルポリマーが、任意の形状Ａに成形して、その形状Ａ
を熱処理により固定記憶（このときの温度を形状固定温
度と称する）させ、次いで、その形状Ａとは異なる形状
Ｂに外力により一旦変形しても、ガラス転移温度より高
い温度に加熱することにより形状Ａに回復するという形
状記憶能を有するポリエステルからなることが必要であ
る。

【０００９】本発明のポリエステルパイル織編物は、ガ
ラス転移温度よりも低い温度にすることによりパイル部
分が固定性を発揮し、ガラス転移温度よりも高い温度に
加熱することにより回復性を発揮するものである。本発
明のパイル織編物のパイルを構成するポリエステルは、
ガラス転移温度が８０℃以下である必要がある。ガラス
転移温度が８０℃を超える場合、形状回復に要する温度
が高すぎ、実用的でない。また、ガラス転移温度が１０
℃未満になると、繊維製造時に加熱ローラーに巻きつい
たり、糸条が融着したりして好ましくない。

【００１０】一方、本発明のパイル織編物のパイルを構
成するポリエステルの融点は１５０℃以上とする必要が
ある。融点が１５０℃未満では、熱セツトや高温染色が
しにくくなり、実用的でない。

【００１１】本発明のパイル織編物のパイルを構成する
ポリエステルは、少なくとも２種以上のジカルボン酸成
分およびジオール成分が１種以上のジオール成分からな
る成分を主たる構成成分とする必要があり、ジカルボン
酸成分の７０モル％以上が芳香族ジカルボン酸である必
要がある。芳香族ジカルボン酸がジカルボン酸成分の７
０モル％未満であると、繊維が柔らかすぎてパイル織編
物にした場合、毛倒れしやすく、好ましくない。また、
ジカルボン酸成分が１種であれば、十分な形状記憶能が
得られない。

【００１２】ジカルボン酸成分が芳香族ジカルボン酸の
みで構成される場合、例えば、テレフタル酸とイソフタ
ル酸からなる場合等は、十分な形状記憶能が得られない
ことがあるので、芳香族ジカルボン酸と脂肪族ジカルボ
ン酸の組み合わせが好ましい。芳香族ジカルボン酸成分
としては、例えば、テレフタル酸、イソフタル酸等が挙
げられる。また、脂肪族ジカルボン酸成分としては、ド
デカン二酸、アゼライン酸、セバシン酸等が挙げられ
る。

【００１３】一方、好ましいジオール成分としては、例
えば、エチレングリコール、1,３−プロパンジオール等
が挙げられる。また、分子間架橋が可能な構造を有する
不飽和ジカルボン酸、不飽和ジオールおよび３官能以上
のモノマー成分を共重合してもよい。

【００１４】本発明におけるポリエステルには、必要に
応じて本発明の目的を損なわない範囲であれば、ビスフ
エノールＡ、ｐ,ｐ'−ビフエノール、1,４−ナフタレン
ジカルボン酸、2,４−ナフタレンジカルボン酸、4,4'−
ジフエニルジカルボン酸、ジフエノキシエタンジカルボ
ン酸等の他の副原料が共重合されていてもよいし、種々
の添加剤等が含まれていてもよい。

【００１５】本発明に用いるコポリエステルを構成する
モノマーの構成成分およびその共重割合は、広範囲に選
択し得るが、経済性、汎用性、物性等を勘案すれば、次
のようなものが好ましい。すなわち、ジカルボン酸成分
としてテレフタル酸を７０〜９５モル％、好ましくは８
０〜９３モル％およびドデカン二酸を５〜３０モル％、
好ましくは７〜２０モル％、ジオール成分としてエチレ
ングリコールを共重合したコポリエステルである。

【００１６】本発明のパイルに用いる糸条としては、形
状記憶能を有するコポリエステルの長繊維糸であって
も、短繊維を紡績した紡績糸であってもよい。また、パ
イル織編物のパイルを構成する単糸の繊度は、１〜１０
デニール（ｄ）が好ましい。さらに、パイルを構成する
繊維の１７０℃における乾熱収縮率は、５０％以下とす
るのが好ましい。乾熱収縮率は、延伸時の熱処理ローラ
ーの温度を変更することにより容易に変更することがで
きる。乾熱収縮率が５０％を超えて大きくなると、パイ
ル織編物としての風合が硬くなり、好ましくない。

【００１７】パイル織編物としては、経パイル織物、緯
パイル織物、シンカーパイル編物、ラツセル編物等が挙
げられる。これらのうち、例えば、自動車シート地とし
て多用される経パイル織物（モケツト）、特にパイルカ
ットしてパイル部が立毛状態（パイル長1.５〜５mm）と
なったモケット地は、使用時に毛倒れが起こると、シー
ト表面の光沢が部分的に著しく変化し、問題となる場合
が多い。この場合、立毛状態を固定記憶させておけば、
たとえ毛倒れが起こっても、ガラス転移点以上、形状固
定温度以下に加熱すれば、元の立毛状態に回復するので
ある。

【００１８】本発明のパイル織編物のパイルには形状記
憶能を有するコポリエステルを用いるが、その地組織に
用いる繊維は特定するものではなく、形状記憶能を有す
るコポリエステルを用いることもできるが、一般に用い
られる紡織繊維を用いることもできる。

【００１９】次に、形状記憶能を有するコポリエステル
の製造方法の一例を具体的に説明する。

【００２０】テレフタル酸とエチレングリコールのエス
テル化反応により得られたビス（β−ヒドロキシエチル
テレフタレート）およびそのオリゴマーにドデカン二酸
およびエチレングリコールを加え、２００〜２６０℃で
窒素ガス等の不活性雰囲気下で１〜４時間エステル化反
応を行う。得られたエステル化物を重合反応缶に移送
し、２００〜２８０℃の温度で0.５〜５時間、１トル以
下の減圧下で重縮合反応を行う。所望の極限粘度となる
まで重縮合した後、窒素ガスで常圧に戻し、加圧してポ
リエステルをテグス状に払い出し、冷却後、切断してチ
ツプ状のコポリエステルを得ることができる。

【００２１】重縮合反応は、通常、触媒の存在下で行わ
れ、重縮合反応触媒としては、ポリエステルの製造に一
般に用いられているアンチモン、ゲルマニウム、スズ、
チタン、コバルト等の金属の化合物やスルホサリチル
酸、ｏ−スルホ安息香酸無水物の有機スルホン酸化合物
が用いられる。なお、エステル化工程で予め重縮合反応
触媒を添加することもできる。

【００２２】本発明のパイル織編物は、汎用のポリエス
テルパイル織編物と同様の方法で製造すればよい。製造
条件は使用する形状記憶性ポリエステルの物性により異
なるが、概ね従来技術を踏襲できる。すなわち、紡糸は
汎用の紡糸装置を用いればよい。また、紡糸に際し、安
定剤、蛍光剤、顔料、強化材を共存させてもよい。繊維
の断面形状は、丸断面をはじめ、三角断面等の異形でも
よい。

【００２３】紡出された繊維は、必要に応じて連続的ま
たは別工程で延伸、熱処理され、短繊維の場合はさらに
カツトされる。このようにして得られた長繊維糸あるい
は短繊維を紡績して得られた紡績糸を単独で用いたり、
または他の長繊維や紡績糸と交織・交編してパイル組織
とする。続いて、場合によってはパイルカツトし、反
染、レーシング、シヤーリングおよびバツキングを行
い、本発明のパイル織編物が得られる。

【００２４】本発明にいう固定記憶は、延伸からパイル
織編物の仕上げまでの任意の工程またはシート地等の製
品にした後、１００〜２００℃好ましくは１４０〜１８
０℃の温度で、１〜３０分好ましくは５〜１０分の熱処
理をすることにより可能である。本発明のパイル織編物
の毛倒れを元に形状に戻すには、ガラス転移点以上、形
状固定温度未満の温度に加熱すればよく、変形は自動的
に起こり、元の形状に回復する。

【００２５】

【作用】本発明のごとく、少なくとも２種以上のジカル
ボン酸成分と１種以上のジオール成分よりなり，ジカル
ボン酸成分の７０モル％以上が芳香族ジカルボン酸であ
り，ガラス転移温度が１０〜８０℃、融点が１５０℃以
上である形状記憶能を有するコポリエステル繊維をパイ
ル織編物のパイルに用いると、立毛状態を固定記憶させ
ておけば、パイルのガラス転移点以上の温度で熱処理す
ることにより使用により毛倒れしたパイルを元の立毛状
態に回復させることができるようになり、いつまでも優
れた立毛状態を保った状態で使用できるようになる。

【００２６】

【実施例】次に、実施例をあげて本発明を具体的に説明
する。なお、特性値の測定法は、次のとおりである。

【００２７】（１）融点およびガラス転移点 示差走査熱量計（パーキンエルマー社製、ＤＳＣ−２
型）を用いて、昇温速度２０℃／min で測定した。 （２）繊 度 ： ＪＩＳ Ｌ−１０１５ ７・５・１
Ａの方法で測定した。 （３）強力、伸度 ： ＪＩＳ Ｌ−１０１５ ７・７
の方法で測定した。 （４）乾熱収縮率 ＪＩＳ Ｌ−１０１５ ７・１５の方法により、デニー
ル当たり３００mgの荷重で測定した。（温度１７０℃×
１５分）

【００２８】（５）風合、立毛感 風合および立毛感について、官能評価により８段階で判
定し、最もよい場合を８級とし、最も悪い場合を１級と
して評価した。

【００２９】（６）立毛感の回復性 １０cm四方のモケツト地に３００ｇ／cm² の荷重をかけ
て１０時間保持する。荷重を除去後無緊張状態で８０℃
５分間の熱処理を行う。荷重負荷と熱処理を３０回繰り
返して行ない、３０回目の荷重を除去した後とそれを熱
処理した後の立毛感を評価した。５級以上なら問題なく
合格である。

【００３０】製造例 テレフタル酸とエチレングリコールとのエステル化反応
により得られたビス（β−ヒドロキシエチルテレフタレ
ート）およびそのオリゴマー４5.０kgにドデカン二酸5.
８kg、エチレングリコール9.０kg、触媒としてテトラブ
チルチタネート２６ｇを加え、２５０℃、窒素ガス制圧
下3.６kg／cm² で２時間エステル化反応を行った。得ら
れたエステル化物を重縮合反応器に移して、２８０℃、
0.４トルで３時間重縮合反応を行い、コポリエステル
（ＦＭ−ＰＥＴ）を得た。

【００３１】得られたコポリエステルのドデカン二酸の
共重合量は１０モル％であった。得られたコポリエステ
ルは、ガラス転移点４８℃、融点２３４℃、極限粘度0.
６８であった。

【００３２】ドデカン二酸5.８kgおよび、これと同時に
添加したエチレングリコール9.０kgを添加しないこと以
外は、前述のコポリエステルの製造法と同様にして、固
有粘度0.７２を有するポリエチレンテレフタレート（Ｐ
ＥＴ）のチップを得た。

【００３３】実施例１ 製造例で得られたＦＭ−ＰＥＴを通常方法で紡糸、延伸
（熱処理ローラー温度１６０℃）、切断し、繊度２ｄ、
繊維長５１mm、単糸強度5.０ｇ／ｄ、単糸伸度４５％、
乾熱収縮率５％の糸質を有する短繊維を得た。この短繊
維を紡績し、２０'Sの紡績糸を得た。この紡績糸を経パ
イル織とした後、パイル長2.８mmになるようにパイルカ
ツトし、カツトパイル地とした。続いて、反染、レーシ
ング、シヤーリングおよびバツキングの工程を経て、最
後に１７０℃、１０分間、形状固定のための熱処理を行
って、立毛状態を記憶させたモケット地を得た。

【００３４】このモケツト地の官能評価の結果、優れた
風合と立毛感を備えており、また、立毛感の回復性も良
好であった。

【００３５】実施例２〜５ 実施例１において、単糸繊度、沸水収縮率を変える以外
は、実施例１と同様に実施し、優れた風合と立毛感を備
え、また、立毛感の回復性も良好なモケツト地を得た。

【００３６】実施例６ 製造例において、ドデカン二酸の添加量を１1.６kgとす
る以外は、製造例と同様に実施して、ドデカン二酸の共
重合量２０モル％、ガラス転移点３１℃、融点２０５
℃、極限粘度0.６８を有するコポリエステル（ＦＭ２−
ＰＥＴ）を得た。

【００３７】このコポリエステルを実施例１と同様にし
てモケツト地にし、風合と立毛感および立毛感の回復性
について測定したところ、結果はともに良好であった。

【００３８】実施例７ 製造例において、ドデカン二酸の添加量を１7.４kgとす
る以外は、製造例と同様に実施して、ドデカン二酸の共
重合量３０モル％、ガラス転移点１１℃、融点１８７
℃、極限粘度0.６９を有するコポリエステル（ＦＭ３−
ＰＥＴ）を得た。

【００３９】このコポリエステルを実施例１と同様にし
てモケツト地にし、風合と立毛感および立毛感の回復性
について測定したところ、結果はともに良好であった。

【００４０】比較例１ 製造例において得た固有粘度0.７２のＰＥＴを用いるこ
と以外は、実施例１と同様に実施して、モケット地を得
た。このモケツト地は、初期は優れた風合と立毛感を備
えていたが、立毛感は回復性試験後低下していた。

【００４１】比較例２ 製造例において、ドデカン二酸の添加量を２3.２kgとす
る以外は、製造例と同様に実施して、ドデカン二酸の共
重合量４０モル％、ガラス転移点−３℃、融点１４６
℃、極限粘度0.６７を有するコポリエステルを得た。

【００４２】このコポリエステルを実施例１と同様に紡
糸、延伸したところ、延伸時の加熱ローラー上で融着
し、モケツト地にすることができなかった。

【００４３】実施例８ 実施例１で得られた紡績糸と比較例１で得られた紡績糸
を１本交互に配列してパイルとする以外は実施例１と同
様にしてモケツト地にし、風合と立毛感および立毛感の
回復性について測定したところ、結果はともに良好であ
った。

【００４４】実施例９ 製造例で得られたＦＭ−ＰＥＴを通常のフイラメント製
造設備を用いて，紡糸，延伸し，１５０デニール／４８
フイラメントの長繊維糸を得た。この長繊維糸を１００
Ｔ／Ｍで２本合撚して用いる以外は実施例１と同様にし
てモケツト地を得た。

【００４５】実施例１〜９、比較例１、参考例の繊維糸
質および風合、立毛感、立毛感の回復性についての評価
結果を表１に記載した。

【００４６】

【表１】

【００４７】実施例１〜９のモケツト地はいずれも風合
と立毛感および立毛感の回復性がともに良好なものであ
った。

【００４８】

【発明の効果】本発明のポリエステルパイル織編物は、
従来の設備で容易に加工でき、しかも安価に製造できる
ため、経済性に優れ、かつ卓越した形状記憶能を有して
いる。従って、本発明のポリエステルパイル織編物を用
いれば、形状記憶性を活かして、風合や立毛感を回復さ
せることを必要とする用途に用いることができる。具体
的には、高度な風合と立毛感および立毛感の回復性を要
求される自動車のシート用途に使用することができる
等、産業上利用価値が高い。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｄ０６Ｃ 7/00 Ｚ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも２種以上のジカルボン酸成分
   と１種以上のジオール成分よりなり，ジカルボン酸成分
   の７０モル％以上が芳香族ジカルボン酸であり，ガラス
   転移温度が１０〜８０℃、融点が１５０℃以上である形
   状記憶能を有するコポリエステル繊維のパイルを有する
   ポリエステルパイル織編物。