JPH0641649B2 - 人工毛皮綿毛用ポリエステル繊維およびその製造法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［技術分野］ 本発明は人工毛皮綿毛用ポリエステル繊維およびその製
造法に関するものであり、さらに詳しくは毛さばき性に
優れ、かつ外観品位、耐圧線回復性、反撥性、ボリュー
ム感およびカバーリング性にすぐれた人工毛皮の綿毛用
ポリエステル繊維およびその製造法に関するものであ
る。

［従来技術及びその問題点］ 人工毛皮は主に基布と刺毛および綿毛で構成され、その
製造法としてはスライバー・ニット法、立毛パイル布帛
法、ニードルパンチ不織布法などの製造法があり、綿毛
としてはアクリル単繊維を中心にポリエステル短繊維、
ポリアミド短繊維の使用が検討されている。また、人工
毛皮の綿毛繊維についての検討は天然ミンクの綿毛の細
繊維に着目した海島構造繊維として、特開昭５２−１１
４７７２号公報、特開昭５３−２８７７３号公報に提案
され、また綿毛の繊維長分布と刺毛との繊維長差に着目
した高収縮繊維および潜在捲縮繊維が特公昭４９−３４
５６号公報、特公昭４９−４５７４３号公報に開示され
ている。いずれも綿毛の毛さばき性に起因する外観品位
およびボリューム感、反撥性などの諸性能を同時に満足
するものではない。本発明者らはポリエステル繊維の優
れた寸法安定性、耐圧縮回復性、反撥弾力性に着目して
人工毛皮の性能向上をはかるため、ポリエステル短繊維
を採用して種々検討を試みたが、捲縮を付与していない
ストレートなポリエステル短繊維を綿毛として用いると
繊維相互の絡みが少なく外観品位は良好であるが、製品
はボリューム感、カバーリング性、反撥感の乏しいもの
しか得られないことが明らかとなった。また捲縮を付与
したポリエステル短繊維を用いた場合は人工毛皮の染色
などの仕上加工時および綿毛の長さをそろえたり、綿毛
を開繊させて、立毛化させるレイジングの作業が著しく
阻害されるとともに、短繊維の絡まりの発生が人工毛皮
の外観品位を低下させて、満足できる人工毛皮が得られ
なかった。

［発明の目的］ 本発明の目的はポリエステル繊維の優れた寸法安定性、
耐圧縮回復性、反撥弾力性を維持し、しかも染色仕上加
工、レイジング時の毛さばき性を向上させるとともに、
優れた毛並などの外観品位、カバーリング性、ボリュー
ム感、反撥感と立毛のそよぎ、逆なで回復性など天然ミ
ンクに匹敵する人工毛皮綿毛用ポリエステル繊維および
その製造法を提供することにある。

［発明の構成］ かかる本発明の目的は全構成単位の８５モル％以上がエ
チレンテレフタレートであり、固有粘度が0.45〜0.55、
かつ単繊維の繊度が１〜７デニール、屈曲強度が１００
〜１０００回、捲縮数が３〜１５山／in、捲縮度が３〜
１５％であるポリエステル繊維であって、該ポリエステ
ル繊維は無拘束下での９０℃以上の湿熱処理で実質的に
捲縮がストレート化することを特徴とする人工毛皮綿毛
用ポリエステル繊維によって達成できる。

人工毛皮に優れたボリューム感、カバーリング性、耐圧
縮回復性、反撥性を与えるためには綿毛はポリエステル
の全構成単位の少なくとも85モル％がエチレンテレフタ
レートで、固有粘度が0.45〜0.55からなるポリエステル
短繊維であって、かつ単繊維の繊度が１〜７デニールが
必要であり、好ましくは１．５〜５デニール、捲縮数は
３〜15山／inが必要であり、好ましくは７〜13山／in、
捲縮数は３〜15％が必要であり、好ましくは７〜13％で
ある捲縮が付与されたポリエステル短繊維であることが
必要である。構成単位であるエチレンテレフタレートが
８５％未満となるとポリエチレンテレフタレート繊維の
優れた寸法安定性、反撥弾力性、耐圧縮回復性が損われ
る。また、捲縮数および捲縮度がそれぞれ３山／in、３
％未満の繊維では繊維が実質的にストレートに近い状態
となり、ボリューム感、カバーリング性、反撥性に欠け
た製品しか得られない。捲縮数、捲縮度がそれぞれ１５
山／in、１５％を越えると短繊維相互の絡みが強くなり
すぎ、しかも人工毛皮の風合を粗硬なものにするので好
ましくない。また、単繊維繊度が１デニール未満になる
と反撥性に欠け、また７デニールを越えるとボリューム
感、カバーリング性の点で不満足なものとなる。本発明
は特定のポリマ特性、単繊維繊度、捲縮数および捲縮度
とすることによって、はじめてボリューム感、カバーリ
ング性、圧縮回復性、反撥性といった人工毛皮としての
優れた性能を付与できるが、人工毛皮製造工程で生じる
短繊維相互の絡みを減少させて、毛さばき性および外観
品位を向上させるためにはポリエステル繊維に付与され
た捲縮は無拘束下、９０℃以上の湿熱処理で実質的に捲
縮がストレート化すること、およびポリエステル繊維の
屈曲強度が１００〜１０００回の範囲である必要があ
り、２００〜７００回であることが好ましい。ここにお
いて、実質的に捲縮がストレート化するとは、捲縮数の
測定において、肉眼では捲縮の山の測定が難かしく、し
かも捲縮度が３％未満になることを意味している。ポリ
エステル繊維に付与された捲縮のため繊維相互が絡み合
うのはスライバーニット法、立毛パイル布帛法、ニード
ルパンチ不織布法などのいずれの場合も染色工程、レイ
ジング工程が中心となる。これらの工程での絡みを防止
する対策として、前記湿熱、乾燥処理に対して実質的に
ストレート化する性質をもつポリエステル短繊維は布帛
の寸法を規定する熱セットもしくは染色工程で湿熱処理
時にパイルの上端部は比較的繊維相互の拘束力が弱いた
め、繊維の先端部はストレート化して、繊維が絡まりに
くくなり、しかもパイルの根本部分は繊維相互の拘束力
によって、捲縮がストレート化せず、残存するため、ボ
リューム感、カバーリング性、反撥性、圧縮回復性など
の性能が損なわれることはない。

このようにパイル先端部の繊維がストレート化した人工
毛皮布帛をレイジングしても絡まりの発生は少なく、極
めて効率的に毛さばきが可能となるとともに、外観品位
が著じるしく改良されたものとなる。

さらに、本発明のポリエステル短繊維の屈曲強度は１０
０〜１０００回であるため、レイジング前の工程でわず
かに発生した繊維の絡まりもレイジング時容易に切断し
て脱落するので外観品位を低下させることはない。な
お、屈曲強度が１０００回を越えると、切断しにくくな
って絡まりを強固にするので好ましくない。一方、屈曲
強度が１００回より低いと人工毛皮着用時に製品の部分
的なすりきれが発生する原因となるので好ましくない。
製品の強力、レイジング性を考慮した更に好ましい屈曲
強度の範囲は２００〜７００回である。

固有粘度は0.45〜0.55であることが必要である。固有粘
度が0.55を越えると、屈曲強度が高くなり、繊維相互の
絡みが強くなり、また固有粘度が0.45未満では、紡糸性
が悪化した生産性が悪く、強伸度特性が低下してしま
う。

本発明のポリエステル繊維を得るためには以下に示す製
造法を採用できる。

本発明の屈曲強度が１００〜１０００回のポリエステル
繊維はＯ−クロロフェノール中で求めた固有粘度が０．
４５〜０．５５で、ポリエステルを構成する少なくとも
８５モル％以上がエチレンテレフタレートであるポリエ
ステルを通常の条件で紡糸延伸することによって得るこ
とができる。本発明のポリエステルにはイソフタル酸、
アジピン酸、アゼライン酸、トリメリット酸、エチレン
−５−ソジユムスルホイソフタレートなどのカルボン酸
およびその誘導体、ジエチレングリコール、ポリエチレ
ングリコールなどのジオールあるいはその他の共重合成
分の１種以上または２種以上を全共重合成分量として１
５モル％を越ない範囲で含んでいてもよい。

前記共重合成分の中にはトリメリット酸などのトリカル
ボン酸類またはその誘導体は０．５〜３モル％が好まし
く、またエチレン−５−ソジウムスルホイソフタレー
ト、イソフタール酸を共重合する場合は０．５〜５モル
％とするとレイジング時の繊維相互の絡まりの切断を容
易にできるので特に好ましい。

捲縮数が３〜１５山／in、捲縮度が３〜１５％の捲縮特
性を有し、かつ無拘束下で９０％以上の湿熱処理で実質
的に捲縮がストレート化するポリエステル繊維を得るた
めには固有粘度が０．４５〜０．５５のポリエステルを
通常の紡糸・延伸で得られたポリエステル延伸糸からな
るストレートトウを少なくとも１００℃〜２２０℃の温
度で熱処理して十分に結晶化して繊維内部構造を固定し
た後、該ポリエステル繊維のガラス転移温度以下、４０
℃以上の温度で少なくともトウの水分率が１０％以上の
湿潤状態で押し込み式クリンパーに捲縮付与およびセッ
トを連続して行なうことが必要である。なお、延伸糸の
熱処理は１２０〜２００℃が好ましい。

延伸糸トウの熱処理温度が１００℃より低い場合には捲
縮付与による繊維内部構造の変化が生じ、湿熱、乾燥の
熱処理に対して、実質的に捲縮をストレート化すること
はできない。また、トウの水分率が１０％より低くなっ
たり、捲縮付与およびセット温度は４０℃未満になると
３〜１５山／in、３〜１５％の捲縮数、捲縮度の繊維を
安定して製造することは難かしく、また捲縮特性のバラ
ツキが生じるため、好ましくない。また、捲縮付与およ
び捲縮セット温度がガラス転移温度を越えると湿熱処理
に対して実質的に捲縮がストレート化しなくなる。

また、製品によっては綿毛を綿染めして使用する場合が
あるが、一般に綿染は１００〜１３０℃の温度で染色釜
内で拘束状態の弱い部分は捲縮がストレート化し、拘束
状態の強い部分は捲縮が固定されてストレート化されに
くくなるため、延伸後のストレートトウ状態で染色し
て、その染色時の熱処理効果で合せて結晶化による内部
構造を固定した後、捲縮付与および捲縮セットするのが
好ましい。

捲縮付与および捲縮セット後のトウは捲縮特性の変化を
防止するため、ガラス転移温度以下の温度で乾燥し、次
いで目的の繊維長に切断するのが好ましい。

［発明の効果］ 本発明は前述したように捲縮特性および屈曲強度特性を
特定化することによって人工毛皮の製造工程特に染色お
よびレイジング工程での綿毛繊維の絡みを減少して製品
外観品位、製品諸特性を向上させたものである。

以下実施例により本発明をさらに詳細に説明する。

なお、実施例中の物性は次のように測定した。

Ａ．屈曲強度 Ｆ．Dillmanの屈曲摩耗強度測定器を用い、単繊維に与
える荷重を２００ｍｇ／デニールとし、屈曲速度を６０
回／分で屈曲摩耗させて単繊維が切断するまでの回数で
表示した。

Ｂ．捲縮数、捲縮度 捲縮測定器を用い、捲縮数は単繊維に２ｍｇ／デニール
の荷重をかけて単繊維の長さ（ｌ_ｏ）を測定し、次い
で、３００ｍｇ／デニールの荷重を３０秒かけて単繊維
の長さ（ｌ）を測定し、｛（ｌ−ｌ_ｏ）／ｌ_ｏ｝×１０
０から捲縮度（％）を測定した。

Ｃ．ガラス転移温度 パーキン・エルマー社製ＤＳＣ−１Ｂを用いて、Ｎ_２雰
囲気中１６℃／分の昇温速度で測定した。

実施例１ 綿毛Ａ 固有粘度０．５０でトリメリット酸１モル％とイソフタ
ール酸２モル％を共重合したポリエチレンテレフタレー
ト（ガラス転移温度７１℃）を２９０℃の温度で溶融紡
糸速度１３００ｍ／分で引取って未延伸糸を得た。この
未延伸糸を８０℃の温水で３．２倍に延伸した後、１８
０℃の熱ドラム上で８秒間定長熱処理したストレートな
単繊維繊度２デニール、トータル繊度５０万デニールの
トウに水シャワーを施して十分に冷却し、かつ湿潤させ
た後（水分含有量２５％）、クリンパー前でトウにスチ
ームを噴射して昇温せしめた後、クリンパーで捲縮付与
および捲縮セットした。

このとき、スチームの量をコントロールすることによっ
て、クリンパーを出た直後のトウ温度が６５℃になるよ
うにした。この捲縮トウを６０℃で乾燥て２０mmのカッ
ト長に切断した。

綿毛Ｂ 前記綿毛Ａと同一のストレートトウを用いてクリンパ
前、スチームの量を多くすることによってクランパーを
出た直後のトウ温度が８０℃になるようにし、捲縮トウ
を得、次いで１００℃で乾燥して２０mmのカット長に切
断した。

綿毛Ｃ 固有粘度０．５８のポリエチレンテレフタレート（ガラ
ス転移温度７８℃）を２９５℃の温度で３．５倍に延伸
した後、綿毛Ａと同一の条件で熱処理し、次いで綿毛Ｂ
と同一の条件で捲縮付与、セット、乾燥、カットした。

綿毛Ａ，ＢおよびＣの各特性を表１に示した。

前記綿毛Ａ，ＢおよびＣの各繊維５５％に刺毛繊維であ
るポリブチレンテレフタレート短繊維（５０デニール−
３４mm）を４５％それぞれ混合して、１０番の紡積糸を
得た。該糸をパイル条として使用し、地条としてタテ、
ヨコに島成分がポリエステルからなり、海成分がポリス
チレンを主体とするポリマからなる海島繊維（２デニー
ル−５１mm）の紡積糸３０／２番を使用してダブルベル
ベット繊維によりパイル織物を構成した。織密度は２．
５４cm当りタテを４４本、ヨコを３６本とし、またパイ
ル密度は２．５４cm当りタテを２２本、ヨコを１８本と
した。得られたパイル織物生機は最大パイル長さ３２mm
である。

次に、前記生機パイルをタテ方向に一様に傾斜させ、ポ
ウレタン１５％ＤＭＦ溶液をグラビアコータを使用して
裏面からコーティングし、前記溶液が地網組織上面から
１mmパイル糸条束に浸透した時点で水槽に入れて凝固せ
しめた。さらに脱水乾燥後、解繊、毛さばきおよび遊び
毛の除去を行ない、さらにウインスを用いて１３０℃の
染浴中で染色し、次いで、開繊、毛さばき、および仕上
加工を行なった。

綿毛Ｃを用いて得られた人工毛皮は開織、毛さばきを行
なうレイジング工程および染色工程での綿毛の絡みが強
く、またレイジング機械の針布への引っかかりが多いい
ため、得られた人工毛皮の外観品位は著しく劣るもので
あった。

一方、綿毛Ａを用いたものはＢ，Ｃに較べて絡みが著じ
るしく減少し、外観品位、カバーリング性、反撥性、回
復性に優れているとともに、毛並やそよぎ、逆なで、回
復性においても天然ミンクに劣らないものであった。

実施例２ 固有粘度０．５２のエチレン−５−ソジュウムスルホイ
ソフタレートを４．８モル％共重合したポリエチレンテ
レフタレート（ガラス転移温度７６℃）を２９５℃の温
度で溶融紡糸し、１３００ｍ／min で引取った未延伸糸
を８５℃の温水中で３．２倍に延伸してストレートなト
ウ（単糸繊維繊度 ３デニール、トータル繊度１５万デ
ニール）を得た。このストレートトウを１００℃の温度
でカチオン染料で染色した後、ストレートトウを３本集
束して４５万デニールとして実施例１の綿毛Ａと同一条
件で捲縮付与、セット、乾燥、カットを行なった。

この綿毛の単繊維繊度は３デニール、屈曲強度は４５０
回、捲縮数は１２山／in、捲縮度は１３％であり、無拘
束下で沸水処理した後の捲縮数は０山／in、捲縮度は
２．０％であった。

該綿毛繊維５５％と、染色したポリブチレンテレフタレ
ートからなる刺毛繊維（５０デニール３４mm）４５％を
混紡した１０番の紡積糸を得た。

実施例１と同じ条件のパイル織物を作り裏面のバッキン
グを行なった。脱水、乾燥後の織物を１６０℃でセット
し、解繊、毛さばきおよび遊び毛の除去などのレイジン
グ作用を加え、次いで仕上加工した。得られた人工毛皮
は綿毛の絡みが少なく、外観品位、カバーリング性、ボ
リューム感、圧縮性、回復性に優れ、また毛並、立毛の
そよぎ、逆なで回復性においても天然ミンクに劣らない
ものであった。

実施例３ 固有粘度０．５１のポリエチレンテレフタレート（ガラ
ス転移温度７８℃）を２９５℃の温度で溶融紡糸し、１
３００ｍ／minで引取った未延伸糸を８５℃の温水中で
３．４倍に延伸してストレートなトウ（単繊維繊度 ２
デニール、トータル繊度１５万デニール）を得た。この
ストレートトウを１３０℃の温度で分散染料で染色した
後、ストレートトウを３本集束して４５万デニールとし
て実施例１の綿毛Ａと同一条件で捲縮付与、セット、乾
燥、カットを行なった。

この綿毛の単繊維繊度は２デニール、屈曲強度は７００
回、捲縮数は１２山／in、捲縮度は１３％であり、無拘
束下で沸水処理した後の捲縮数は０山／in、捲縮度は
２．３％であった。

該綿毛繊維５５％と、染色したポリブチレンテレフタレ
ートからなる刺毛繊維（５０デニール−３４mm）４５％
を混紡した１０番の紡積糸を得た。

実施例１と同じ条件のパイル織物を作り裏面のパッキン
グを行なった。脱水、乾燥後の織物を１８０℃でセット
し、解繊、毛さばきおよび遊び毛の除去などのレイジン
グ作用を加え、次いで仕上加工した。得られた人工毛皮
は綿毛の絡みが少なく、外観品位、カバーリング性、ボ
リューム感、圧縮性、回復性に優れ、また毛並、立毛の
そよぎ、逆なで回復性においても天然ミンクに劣らない
ものであった。

比較実施例４ 綿毛用繊維の固有粘度を0.58に変更した以外は実施例１
（綿毛Ａ）と同様にテストを行なった。得られた綿毛用
原綿の屈曲強度は1200回、捲縮数は10山／in、捲縮度は
10％、沸水処理後の捲縮数は１．５山／in、捲縮度は
２．０％であった。綿毛の絡みが強くレイジング機械の
針布への引掛りも多く、得られた人工毛皮の外観品位は
著しく劣るものであった。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭58−54039（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−31073（ＪＰ，Ａ)

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】全構成単位の85モル％以上がエチレンテレ
   フタレートであり、固有粘度が0.45〜0.55、かつ単繊維
   の繊度が１〜７デニール、屈曲強度が100〜1000回、捲
   縮数が３〜15山／in、捲縮度が３〜15％であるポリエス
   テル繊維であって、該ポリエステル繊維は無拘束下での
   90℃以上の湿熱処理で実質的に捲縮がストレート化する
   ことを特徴とする人工毛皮綿毛用ポリエステル繊維。
2. 【請求項２】全構成単位の85モル％以上がエチレンテレ
   フタレートであり、かつ固有粘度が0.45〜0.55、単繊維
   繊度が１〜７デニール、屈曲強度が100〜1000回である
   延伸後 100〜220 ℃で熱処理したポリエステル繊維のス
   トレートトウを10％以上の水分を含んだ湿潤状態で該繊
   維のガラス転移温度以下40℃以上の温度で捲縮数が３〜
   15山／in、捲縮度が３〜15％の捲縮付与および捲縮セッ
   トし、ガラス転移温度以下の温度で乾燥することを特徴
   とする人工毛皮用ポリエステル繊維の製造法。