JPH08218227A

JPH08218227A - 分割型複合繊維

Info

Publication number: JPH08218227A
Application number: JP7023745A
Authority: JP
Inventors: Isao Tokunaga; 勲徳永; Kazuhiko Tanaka; 和彦田中; Masao Kawamoto; 正夫河本
Original assignee: Kuraray Co Ltd
Current assignee: Kuraray Co Ltd
Priority date: 1995-02-13
Filing date: 1995-02-13
Publication date: 1996-08-27

Abstract

(57)【要約】【目的】直接紡糸延伸法において製糸された分割型複
合繊維であって、工程性やアルカリ熱水溶液による分割
性が良好で、筋斑等の発生の全くない織編物を得ること
ができる分割型複合繊維を提供する【構成】Ａ成分によりＢ成分が複数個に分割された分
割型複合繊維において、Ａ成分が測定周波数１１０Ｈ
ｚ、絶乾状態において室温から１５０℃の温度範囲内に
損失弾性率Ｅ”のピ−クを有し、かつその値が１．７×
１０⁹ｄｙｎ／ｃｍ²以上であるポリアミドブレンドポ
リマ−であることを特徴とする分割型複合繊維。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は特定の粘弾性特性を有す
るポリアミドブレンドポリマ−を一成分とした分割型複
合繊維に関する。

【０００２】

【従来の技術】ポリエステルとポリアミドからなる分割
型複合繊維からなる織編物は、製織編後、０．５デニ−
ル以下の極細繊維に分割することにより、柔軟性、嵩高
性を有する高密度織編物として衣料用、非衣料用、スポ
−ツ分野等に巾広く利用されている。とくに、透湿防水
性、クリ−ン機能、ピ−チスキン調の肌触りが消費者の
ニ−ズにマッチしてその販売量が拡大している。該分割
型複合繊維は織編物にするまでは分割することなく、製
織編した後分割処理を施して極細繊維に分割する必要が
ある。

【０００３】しかしながら、従来の分割型複合繊維は紡
糸後、製織編以前、たとえば延伸段階で該複合繊維が部
分的にフィブリル化し、ロ−ラやガイドに毛羽が巻き付
いたり、断糸が発生するなどして工程性が非常に不良で
あった。工程性の悪化はとくに直接紡糸延伸法（以下、
ＳＤＹ法と略記する）において著しく、また長期に亘る
量産時にも顕著であり、経時的に毛羽巻きや断糸が増加
し、収率が低くなってくる。さらに、このような複合繊
維を用いて製織編したのち分割処理時に完全に分割させ
る必要があるにもかかわらず、分割は不完全であり、得
られる織編物に筋斑が生じることになる。

【０００４】また、該分割型複合繊維の分割方法として
は公知の方法が種々あり、たとえばベンジルアルコ−
ル、フェニルエチルアルコ−ル等の乳化水溶液によりポ
リアミドを膨潤せしめ、ポリアミドとポリエステルとを
分割させる方法、アルカリ熱水溶液でポリエステルを部
分溶解させ、ポリアミドとポリエステルとを剥離分割さ
せる方法、仮撚等の物理的方法によりポリアミドとポリ
エステルとを剥離させる方法、これらの方法の組み合わ
せなどを挙げることができる。

【０００５】これらの方法の中で、アルカリ熱水溶液に
よる剥離分割方法が、薬液が安価で取扱い易いこと、薬
剤の回収の必要性がないことなどから、設備・工程・コ
ストの点で有利である。しかしながら、アルカリ熱水溶
液による剥離分割方法は従来の分割型複合繊維では完全
な剥離分割が困難であり、かかる方法により分割された
複合繊維からなる織編物は筋斑が多く、染色斑等の原因
となり実用性に問題があった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明者等は上述の観
点から、分割型複合繊維を構成するポリアミドに着眼
し、検討を開始した。一般的にポリアミドは紡糸後、吸
水による配向結晶化が進行し、分子構造の変化が生じる
ことはよく知られていることである。したがって、製糸
工程中、または糸の保管中にポリアミドが吸湿し、繊維
中の吸水・吸湿および配向結晶化度に部分的に斑が発生
し、フィブリル化斑、分割斑の発生原因となると考えら
れる。また、ポリアミドはガラス転移温度が室温付近に
あるため、保管室等に保管中、物性変化が生じ易いこと
もフィブリル化斑、分割斑の発生原因となると考えられ
る。またＵＤＹ−延伸法においては、一旦紡糸して得ら
れた未延伸糸はある時間放置して後に延伸が施されるた
め、放置中に吸湿等によりポリアミドの物性変化が生
じ、延伸工程から製織編工程を通過する間に歪みが拡大
し、分割型複合繊維の分割が容易に行われると考えられ
る。これに対し、ＳＤＹ法では紡糸後ただちに延伸する
ためにポリアミドの物性変化がないままに延伸が行われ
るため、分割型複合繊維の分割性が悪く、分割不良の発
生の原因の１つと考えられる。

【０００７】本発明の目的は、直接紡糸延伸法において
製糸された分割型複合繊維であって、工程性やアルカリ
熱水溶液による分割性が良好で、筋斑等の発生の全くな
い織編物を得ることができる分割型複合繊維を提供する
ことにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、上記の
目的は、Ａ成分によりＢ成分が複数個に分割された分割
型複合繊維において、Ａ成分が測定周波数１１０Ｈｚ、
絶乾状態において室温から１５０℃の温度範囲内に損失
弾性率Ｅ”のピ−クを有し、かつその値が１．７×１０
⁹ｄｙｎ／ｃｍ²以上であるポリアミドブレンドポリマ
−であることを特徴とする分割型複合繊維を提供するこ
とによって達成される。

【０００９】本発明のＡ成分について説明する。該Ａ成
分は測定周波数１１０Ｈｚ、絶乾状態において室温から
１５０℃の温度範囲内に損失弾性率Ｅ”のピ−クを有
し、かつその値が１．７×１０⁹ｄｙｎ／ｃｍ²以上で
あることが必要である。かかる条件を満足することによ
って、ＳＤＹ法により得られた分割型複合繊維は、製織
編工程までに毛羽、断糸の発生がなく、アルカリ熱水溶
液による分割処理によって完全な剥離分割が可能となる
のである。好ましい損失弾性率Ｅ”は２．０×１０⁹ｄ
ｙｎ／ｃｍ²以上である。

【００１０】一般に損失弾性率Ｅ”はポリマ−の軟らか
さを表し、この値が大きい程軟らかいことを示す。本発
明では、上記のような損失弾性率Ｅ”値を有するポリマ
−をＡ成分とすることにより、従来の分割型複合繊維よ
りもＳＤＹ法による紡糸・延伸が容易に行われ、工程性
が非常に良好となる。

【００１１】このような性能を有するＡ成分としてポリ
アミドのブレンドポリマ−を挙げることができ、該ブレ
ンドポリマ−は結晶性ポリアミドと非晶性ポリアミドの
ブレンドポリマ−である。「非晶性ポリアミド」とはナ
イロン６やナイロン６６のような直鎖脂肪族ナイロンと
は異なり、ポリマ−の結晶化がほとんど生じないか、あ
るいは結晶化速度が極めて小さいポリアミドを示す。ま
た、本発明において「非晶性」とは、示差走査熱量計
（ＤＳＣ）を用いて１０℃／分の昇温速度で測定したと
き、１ｃａｌ／ｇ以上の結晶融解熱を有しないものを示
す。一方、「結晶性」とはＤＳＣを用いて１０℃／分の
昇温速度で測定したとき、１ｃａｌ／ｇ以上の結晶融解
熱を有するものを示す。

【００１２】非晶性ポリアミドは結晶相を持たないため
に耐熱性等の熱的性質はほとんどガラス転移温度に支配
されるため、ガラス転移温度は高いことが好ましい。本
発明に係わる非晶性ポリアミドはガラス転移温度が１０
０〜２００℃にあることが好ましく、この範囲にガラス
転移温度を有することによって耐熱性にも優れるのであ
る。

【００１３】本発明に係わる非晶性ポリアミドとして、
芳香族ジカルボン酸と脂肪族ジアミンを主成分とするポ
リアミド、芳香族ジカルボン酸と脂環式ジアミンとラク
タムを主成分とするポリアミド等を挙げることができ
る。このうち、前者の非晶性ポリアミドを構成する芳香
族ジカルボン酸としてはテレフタル酸、イソフタル酸、
１，２−ビス（４−カルボフェノキシ）エタン、２，６
−ナフタリンジカルボン酸等が挙げられ、１種のみを使
用してもよく、２種以上を混合して使用してもよい。ま
たアジピン酸、セバシン酸等の脂肪族ジカルボン酸を少
量併用することもできる。脂肪族ジアミンとしてはエチ
レンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、テトラメチレ
ンジアミン、１，１０−ジアミノデカン等が挙げられ
る。またｍ−フェニレンジアミン、ｐ−フェニレンジア
ミン等の芳香族ジアミンを少量併用することもできる。

【００１４】後者の非晶性ポリアミドを構成する芳香族
ジカルボン酸としては上述のものを挙げることができ、
また、脂環式ジアミンとしては４，４’−ジアミノ−
３、３’−ジメチルジシクロヘキシレンメタン等を、ラ
クタムとしてはω−ラウロラクタム等を挙げることがで
きる。

【００１５】このようにして得られた非晶性ポリアミド
の比粘度（９８％の硫酸中、３０℃で測定）は通常１．
２〜２．０、好ましくは１．４〜１．８である。

【００１６】ポリアミドブレンドポリマ−に用いる結晶
性ポリアミドとしてはナイロン６、ナイロン６６などの
汎用の繊維形成性のポリアミドが好ましく、これらのポ
リアミドは１種または２種以上の混合物であってもよ
い。また、これらのポリアミドを主成分とした繊維形成
性の共重合ポリアミドが挙げられる。

【００１７】本発明に係わるポリアミドブレンドポリマ
−を構成する非晶性ポリアミドと結晶性ポリアミドとの
ブレンド比率にはとくに限定はなく、測定周波数１１０
Ｈｚ、絶乾状態において室温から１５０℃の温度範囲内
に損失弾性率Ｅ”のピ−クを有し、かつその値が１．７
×１０⁹ｄｙｎ／ｃｍ²以上になるようなブレンド比率
であればよい。好ましくは、前者／後者＝５／９５〜３
０／７０（重量比）である。

【００１８】本発明に係わるＢ成分としてはポリアミド
ブレンドポリマ−と親和性のない繊維形成性ポリマ−で
あることが好ましく、ポリエチレンテレフタレ−ト、ポ
リブチレンテレフタレ−ト等のポリエステルが好まし
い。かかるポリエステルにはポリマ−の直線性を損なわ
ない範囲内でピロメリット酸、トリメリット酸、トリメ
シン酸、グリセリン、トリメチロ−ルプロパン、ペンタ
エリスリト−ル等の３価以上の多官能化合物が含まれて
いてもよい。

【００１９】本発明の分割型複合繊維の複合形態は、上
記Ａ成分とＢ成分とが単一繊維の断面において一方の成
分が他方の成分を完全に包含しない状態、すなわち、Ａ
成分によりＢ成分が複数個に分割された状態で繊維軸方
向に添って接合されている状態をいう。具体的には、多
層貼合型、放射状に接合された型など公知の複合形態が
挙げられる。該分割型複合繊維を構成するＡ成分とＢ成
分の複合比率は、分割性、柔軟性、製糸性等の点から、
Ａ／Ｂ＝１５／８５〜６０／４０（重量比）であること
が好ましく、Ａ／Ｂ＝２０／８０〜５０／５０であるこ
とがより好ましい。

【００２０】本発明の分割型複合繊維の繊度はどのよう
なものでもよいが、分割後の繊度が１デニ−ル以下、好
ましくは０．６デニ−ル以下となるような極細繊維とな
ることが好ましい。また、分割後の極細繊維の形状もそ
の断面が偏平であることが好ましい。たとえば、モップ
にした場合のワイピング性および洗濯時の汚れ落ちが良
好である点が挙げられる。

【００２１】本発明の分割型複合繊維は公知の複合紡糸
法を適用することができる。すなわち、Ａ成分とＢ成分
を別々の押出機で押出して、複合紡糸ヘッドに供給す
る。Ａ成分であるポリアミドブレンドは、非晶性ポリア
ミド重合時の重合槽中でブレンドすることも可能ではあ
るが、押出し前にチップブレンドすることが好ましい。
また、該分割型複合繊維は紡糸直後に従来のナイロン６
やナイロン６６等で使用されている加湿設備がなくても
自発伸長等が少なく、安定に次の延伸工程に供される。
本発明の分割型複合繊維はＳＤＹ法により製糸されるこ
とが好ましいが、紡糸繊維を一旦巻き取った後延伸する
方法、すなわちＵＤＹ法−延伸法により製糸されてもさ
しつかえない。本発明の分割型複合繊維はこの紡糸・延
伸工程において毛羽・断糸の発生が全くなく、極めて安
定に均一に製糸することができる。このようにして得ら
れた分割型複合繊維は製織編工程を経て、該分割型複合
繊維を少なくとも一部含む織編物として作成され、アル
カリ熱水溶液によって剥離分割処理を行い極細繊維に分
割される。

【００２２】本発明の分割型複合繊維の分割方法はアル
カリ熱水溶液にて行われる。具体的には４０ｇ／リット
ル濃度の水酸化ナトリウム水溶液を用いて、９８℃、５
〜２０分間の条件にて行われる。該分割型複合繊維はか
かるアルカリ熱水溶液による分割処理により、完全に分
割され、均一で柔軟なボリュ−ム感のある織編物を得る
ことができる。

【００２３】また、本発明の分割型複合繊維は熱水収縮
率が１０％以上と大きいので、該複合繊維を少なくとも
一部含む織編物がリラックス、アルカリ熱水溶液により
分割処理される際に、湿熱によりＡ成分であるポリアミ
ドブレンドポリマ−が収縮し、Ｂ成分の剥離を生じせし
め、アルカリ熱水溶液によりＢ成分が溶解して分割が進
行していき、分割が完全に行われると推定される。

【００２４】本発明の分割型複合繊維の製造に際して、
必要に応じてＡ成分および／またはＢ成分に艶消剤、顔
料、導電剤、帯電防止剤、抗菌剤等の公知の添加剤が配
合されていてもよい。また該複合繊維は他の単独成分か
らなる合成繊維または複合繊維を混繊や合撚してもよ
く、交編、交織してもよい。同様に綿、羊毛、絹等の天
然繊維と交撚、交編、交織してもよい。

【００２５】本発明の分割型複合繊維を少なくとも一部
含有する織編物等の繊維構造物はコ−ト、ブルゾン等の
一般衣料、ワイピングクロス、濾過布、テント、自動車
用エア−バッグ、等の産業資材用途；モップ、カ−シ−
ト用立毛布帛、布団側地等のリビング資材用途など多く
のものに適している。

【００２６】

【実施例】以下、実施例により本発明を詳述するが、本
発明はこれら実施例により何等限定されるものではな
い。なお、実施例中の測定値は以下の方法によって測定
した値である。（１）ポリアミドの比粘度（η_SP）ポリマ−チップを９８％硫酸中で３０℃で測定した。（２）ポリエステルの固有粘度（〔η〕）ポリマ−チップをフェノ−ル／テトラクロロエタン（等
重量比）中で２５℃で測定した。（３）ポリアミドブレンドポリマ−の損失弾性率Ｅ” ブレンドポリマ−からなる単独糸を１００℃で３時間真
空乾燥させ、オリエンテック社製レオバイブロンＤＤＶ
−II−ＥＡにより、実質試料長３０ｍｍ、昇温速度３℃
／分で測定した。（４）紡糸・延伸工程性紡糸・延伸時の断糸、ビス落、ロ−ラへの巻き付きなど
の発生状態から以下の基準により評価した。 ◎：非常に良好でまったく問題はない。 ○：ビス落ちや巻き付きが若干発生するが、大きな問題
はない。 △：紡糸・延伸はあまり良くないが、繊維は採取可能で
ある。 ×：ビス落ち、断糸が多発し、繊維がまったく採取でき
ない。

【００２７】（５）複合繊維繊維の強度および伸度ＪＩＳＬ１０１３に準拠して測定した。（６）複合繊維の熱水収縮率沸騰水中に繊維を０．５ｍｇ／デニ−ルの荷重下で３０
分間処理し、処理前後の糸長を５０ｍｇ／デニ−ル荷重
下で測定し、下記式にて算出した。熱水収縮率（％）＝〔（Ｌ₁−Ｌ₂）／Ｌ₁〕×１００Ｌ₁：処理前の糸長Ｌ₂：処理後の糸長（７）複合繊維の寸法安定性延伸糸を常温の水に２分間浸漬した後、引き上げて無荷
重で寸法を測定し、浸漬前後寸法変化と収縮形態によっ
て安定性を評価した。寸法変化率（％）＝〔（Ｌ₃−Ｌ₄）／Ｌ₃〕×１００Ｌ₃：浸漬前の糸長Ｌ₄：浸漬後の糸長 ◎：寸法変化率が１０％未満であって、視覚的な寸法形
態に変化なし。 ○：少し収縮が見られるが、形態変化はほとんど変化な
し。 △：収縮が見られ、捩じれが発生していた。 ×：繊維束が不規則に大きく収縮し、繊維長も短くな
る。

【００２８】（８）筒編地の分割性アルカリ熱水溶液処理後の筒編地を解舒し、２０本のフ
ィラメントをパラフィンに包埋して薄切片とし、光学顕
微鏡で観察して分割の程度を観察し、以下の基準で評価
した。 ◎：すべてのフィラメントが完全に分割している。 ○：全体の８０％以上が完全に分割しており、残余も分
割しつつある状態である。 △：全体の約５０％が分割せず残っており、残余の分割
状態も不十分である。 ×：すべてのフィラメントがほとんど分割していない。（９）筒編地の染色性分割処理後の筒編地を分散染料と含金染料によって染色
し、その発色性を肉眼観察し、以下の基準で評価した。 ○：非常に鮮明かつ均一に染色されており、染色性は非
常に良好である。 △：やや染色斑が見られる。 ×：全体に濃淡の染色斑が見られ、発色性も不良であ
る。（10）筒編地の筋斑分割処理、染色後の筒編地の筋斑を肉眼観察し、以下の
基準で評価した。 ◎：筋斑がまったく見られない。 ○：やや筋斑が見られるが、目立たず、合格レベルであ
る。 △：筋斑が目立ち、商品価値が低いものである。 ×：筋斑が非常に目立ち、縞模様になっている。

【００２９】実施例１非晶性ポリアミドとして、テレフタル酸／イソフタル酸
＝２５／７５（モル％比）とヘキサメチレンジアミンと
からなる非晶性ナイロン（ＧｒｉｖｏｒｙＧ２１、エム
ス社製、比粘度１．６８）を用い、結晶性ポリアミドと
してナイロン６（１０１３、宇部興産社製、比粘度１．
６０）を用い、前者／後者のブレンド率を１０／９０
（重量比）にしたブレンドポリマ−をＡ成分とした。一
方、Ｂ成分として固有粘度０．６５のポリエチレンテレ
フタレ−トを用いた。次いで、複合比率Ａ／Ｂ＝１／２
（重量比）、紡糸口金０．２５ｍｍφ−２４ホ−ル、１
１分割多層貼合わせ型の断面形態の繊維を、延伸後の繊
度が７５デニ−ル、分割後の繊度が０．２１〜０．３５
デニ−ルになるような吐出量で吐出し、引取り速度１０
３０ｍ／分（第１ロ−ラ）で引取り、ただちに１０５０
ｍ／分（第２ロ−ラ）、３１５０ｍ／分（第３ロ−ラ）
で延伸し巻き取った。延伸倍率は３倍、延伸温度（第２
ロ−ラ）は８０℃、熱固定温度（第３ロ−ラ）は１３０
℃であった。

【００３０】得られた延伸糸を用いて筒編地を作成し、
９８℃で３分間熱水で精練処理を行い、４０ｇ／リット
ル濃度の水酸化ナトリウム水溶液にて９８℃、２０分間
アルカリ処理を行い、極細繊維に分割した。その後、分
散染料で１２０℃、４０分間染色後還元洗浄を行い、含
金染料で１００℃、４０分間染色を施した。表１および
表２に紡糸・延伸性、繊維物性、筒編地の物性を示す。
本発明の分割型複合繊維を用いた繊維構造物は、工程性
が非常に良好で、生産性が高く、染色、分割性等の後加
工性も良好であった。

【００３１】実施例２〜３実施例１において、非晶性ポリアミドと結晶性ポリアミ
ドとのブレンド率を表１に示すように変更した以外は同
様にして複合繊維を紡糸・延伸し、筒編地を作成して、
分割処理、染色を行った。結果を表１および表２に示
す。本発明の分割型複合繊維を用いた繊維構造物は、工
程性が非常に良好で、生産性が高く、染色、分割性等の
後加工性も良好であった。

【００３２】実施例４実施例２において、非晶性ポリアミドとしてエムス社
製、ＴＲ−５５（比粘度１．７２、ガラス転移温度１５
５℃）を用いた以外は同様にして複合繊維を紡糸・延伸
し、筒編地を作成して、分割処理、染色を行った。結果
を表１および表２に示す。本発明の分割型複合繊維を用
いた繊維構造物は、工程性が非常に良好で、生産性が高
く、染色、分割性等の後加工性も良好であった。

【００３３】実施例５〜６実施例２において、ポリアミドブレンドポリマ−とポリ
エチレンテレフタレ−トとの複合比率を表１に示すよう
に変更した以外は同様にして複合繊維を紡糸・延伸し、
筒編地を作成して、分割処理、染色を行った。結果を表
１および表２に示す。本発明の分割型複合繊維を用いた
繊維構造物は、工程性が非常に良好で、生産性が高く、
染色、分割性等の後加工性も良好であった。

【００３４】比較例１〜３実施例１において、Ａ成分中における非晶性ポリアミド
のブレンド率を表１に示すように変更した以外は同様に
して複合繊維を紡糸・延伸し、筒編地を作成して、分割
処理、染色を行った。結果を表１および表２に示す。Ｓ
ＤＹ法による紡糸・延伸において、曵糸性が不良でロ−
ラに毛羽が巻き付いたり、断糸が生じ、筒編地を作成す
る前に分割している部分があった。このような糸を用い
て作成された筒編地筋斑が多く発生しており、実用的で
はなかった。

【００３５】

【表１】

【００３６】

【表２】

【００３７】

【発明の効果】本発明の分割型複合繊維は、一成分とし
て特定の粘弾性能を有するポリアミドブレンドポリマ−
を用いているために、ＳＤＹ法による紡糸・延伸工程性
が良好であり、アルカリ処理による分割処理も均一にか
つ完全に分割が行われ、織編物等の繊維構造物に筋斑の
発生がなく、より柔軟で、緻密で、発色性のよい繊維構
造物が得られる。また、本発明の分割型複合繊維を少な
くとも一成分とした繊維構造物は従来の分割型複合繊維
含有布帛よりも濃色に均一に染色することが可能である
ため、発色性の良好な製品を得ることができる。さらに
従来品は染色時または染色後の保管中に色調が変化し、
規格外をなることがあったが、本発明の分割型複合繊維
を少なくとも一成分とする繊維構造物は色調の経時変化
が極めて少なく、不合格率が減少し、工程管理がし易
く、コスト的、品質的に有利である。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】Ａ成分によりＢ成分が複数個に分割された
分割型複合繊維において、Ａ成分が測定周波数１１０Ｈ
ｚ、絶乾状態において室温から１５０℃の温度範囲内に
損失弾性率Ｅ”のピ−クを有し、かつその値が１．７×
１０⁹ｄｙｎ／ｃｍ²以上であるポリアミドブレンドポ
リマ−であることを特徴とする分割型複合繊維。