JPH09157956A

JPH09157956A - 吸湿性ポリエステル複合繊維

Info

Publication number: JPH09157956A
Application number: JP34551095A
Authority: JP
Inventors: Tomoyuki Izumi; 智之和泉; Shigefumi Yasuhara; 茂史安原; Toru Kamimura; 徹上村
Original assignee: Nippon Ester Co Ltd
Current assignee: Nippon Ester Co Ltd
Priority date: 1995-12-07
Filing date: 1995-12-07
Publication date: 1997-06-17
Anticipated expiration: 2015-12-07
Also published as: JP3573856B2

Abstract

(57)【要約】【課題】十分な吸湿性を有し、かつ、アルカリ減量処
理や染色などの後加工工程で吸湿しても鞘割れが生じる
ことがない芯鞘型吸湿性ポリエステル複合繊維を提供す
る。【解決手段】エチレンテレフタレートを主たる繰り返
し単位とするポリエステルからなる芯鞘複合繊維であっ
て、芯成分ポリエステルと鞘成分ポリエステルの吸湿率
が下記式及びを満足し、芯部／鞘部の重量比率が20
／80〜70／30の範囲であり、かつ、繊維の内部に長手方
向に連続する中空部を有し、その中空率が２〜６％であ
る。 10≧Ａ＞Ｂ５≧Ｂ≧１Ａ：芯成分ポリエステルの34℃、90％RHにおける吸湿率
（％）Ｂ：鞘成分ポリエステルの34℃、90％RHにおける吸湿率
（％）

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、優れた吸湿性を有
し、かつ、後加工時のトラブルや性能低下の少ない芯鞘
型の吸湿性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】ポリエチレンテレフタレート繊維で代表
されるポリエステル繊維は、優れた機械的性質及び化学
的性質を有し、衣料用途や産業用途などを主体に広く使
用されている。しかしながら、通常のポリエステル繊維
は疎水性であるため、木綿をはじめとする天然繊維と比
較して吸湿性が著しく劣り、吸湿、吸水性の要求される
分野での利用は大きく制限されている。

【０００３】従来、この問題を解決するために、親水性
又は吸湿性のポリマーをポリエステル繊維の芯部に配し
た複合繊維が提案されている。例えば、特開平２− 996
12号公報には、吸湿性ポリマーを芯部に使用した特定の
芯鞘比率の複合繊維が提案されている。しかし、この繊
維では、アルカリ減量処理や染色などの後加工工程で芯
部ポリマーが吸湿、吸水して膨潤し、鞘部が割れてしま
うことがあった。

【０００４】また、特開平４−108113号公報には、吸湿
性ポリマーを複合繊維の内部に設けた中空部分と接する
ようにすることによって、後加工工程での鞘割れを防ぐ
ようにしたものが提案されている。しかし、この繊維で
は、芯成分に高吸湿率のポリマーを配する場合、鞘割れ
を防ぐためには中空度を上げる必要があり、円弧状スリ
ットから紡出して複合繊維とする場合、紡出ポリマーが
うまく接合されずに、操業性が悪かったり、仮撚加工し
て使用する場合、仮撚によって中空部がつぶれてしまっ
たりするといった問題があった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、操業性良く
製造ことができ、アルカリ減量処理や染色などの後加工
工程で吸湿しても鞘割れが発生することがない、商品価
値の高い芯鞘型吸湿性ポリエステル複合繊維を提供しよ
うとするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、このよう
な課題を解決するために鋭意検討を行った結果、芯成分
ポリマーの吸湿率と鞘成分ポリマーの吸湿率とが特定の
関係を満たし、かつ、特定の中空率の中空部分を設ける
ことによって吸湿、吸水による芯部の膨潤が緩和され、
鞘割れがなくなるという事実を見出し、本発明に到達し
た。

【０００７】すなわち、本発明の要旨は、次の通りであ
る。エチレンテレフタレートを主たる繰り返し単位とす
るポリエステルからなる芯鞘型複合繊維であって、芯成
分ポリエステルと鞘成分ポリエステルの吸湿率が下記式
及びを満足し、芯／鞘の重量比が20／80〜70／30の
範囲であり、かつ、繊維の内部に長手方向に連続する中
空部を有し、その中空率が２〜６％であることを特徴と
する吸湿性ポリエステル複合繊維。 10≧Ａ＞Ｂ５≧Ｂ≧１Ａ：芯成分ポリエステルの34℃、90％RHにおける吸湿率
（％）Ｂ：鞘成分ポリエステルの34℃、90％RHにおける吸湿率
（％）

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明について詳細に説明
する。

【０００９】本発明において、芯成分を形成するポリエ
ステルは、鞘成分を形成するポリエステルの吸湿率より
も大きく、かつ34℃、90％RHにおける吸湿率が10％未満
であることが必要である。芯成分の吸湿率が10％を超え
ると芯成分の吸湿による膨潤が大きくなり、後加工時に
鞘割れが生じやすくなる。また、芯成分部より鞘成分の
吸湿率が大きくなると耐候性や染色堅牢度が悪化するの
で好ましくない。

【００１０】また、鞘成分を形成するポリエステルの吸
湿率は１〜５％であることが必要である。鞘成分の吸湿
率が１％未満であると芯成分と鞘成分との吸湿率の差に
より後加工工程で鞘割れが生じやすくなる。また、鞘成
分の吸湿率が５％より大きくなると製糸性が悪化するの
で好ましくない。

【００１１】芯成分及び鞘成分に用いる吸湿性ポリエス
テルとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレートに
ポリオキシアルキレングリコールや５−ナトリウムスル
ホイソフタル酸成分を共重合したもの、ポリエチレンテ
レフタレートに架橋ポリエチレンオキサイド、ポリビニ
ルピロリドン、ポリアリルスルホン酸あるいはその塩、
ポリメタクリルスルホン酸あるいはその塩などをブレン
ドしたものなどが好適に用いられる。

【００１２】例えば、１〜10％の吸湿率を有するポリエ
ステルは、ポリエチレンテレフタレートに５−ナトリウ
ムスルホイソフタル酸を５モル％以下、好ましくは 2.5
モル％以下と分子量 400〜20000 のポリエチレングリコ
ールを40重量％以下、好ましくは30重量％以下の範囲で
適量共重合することによって得ることができる。５−ナ
トリウムスルホイソフタル酸を５モル％より多く共重合
すると紡糸時にゲル化が起こり、糸切れが発生するなど
して紡糸調子が悪化する。また、ポリエチレングリコー
ルの共重合量が40重量％を超えると紡糸性や耐候性が悪
化する。

【００１３】本発明の複合繊維において、芯／鞘の重量
比は20／80〜70／30、好ましくは30／70〜60／40の範囲
とするのが適当である。鞘成分の割合がこれより小さい
とポリエステル繊維の後加工時に一般的に行われるアル
カリ減量処理の際に鞘部の厚みが極端に薄くなり、繊維
表面に割れを生じやすくなる。また、芯成分の割合がこ
れより小さいと十分な吸湿性が得られない。

【００１４】本発明の複合繊維には、その内部に長手方
向に連続する中空率２〜６％の中空部を設ける必要があ
る。この中空率が２％未満であると後加工時の吸湿によ
る膨潤を吸収しきれないため、鞘割れが生じやすくな
る。一方、中空率が６％より大きくなると円弧状スリッ
トから紡出して中空複合繊維とする場合、紡出ポリマー
がうまく接合されずに、操業性が悪かったり、仮撚加工
して使用する場合、仮撚によって糸割れが発生しやす
く、染色後の経筋の原因となる。

【００１５】複合の形態は、芯鞘状であれば、同心型、
偏心型のいずれでもよく、繊維の断面形状は、円形のみ
でなく、多角形、Ｈ型などの異形断面でもよい。

【００１６】

【作用】本発明の芯鞘型複合繊維が後加工工程で吸湿し
ても鞘割れが生じない理由は、吸湿性ポリマーを芯部だ
けでなく鞘部にも配したことにより、芯部と鞘部の吸湿
による膨潤差が小さくなり、さらに中空部を設けたこと
によって吸湿による芯部の膨潤を中空部で緩和させるこ
とができるためと認められる。

【００１７】

【実施例】次に、実施例により本発明を具体的に説明す
る。なお、例中の測定および評価法は次のとおりであ
る。 (1) 極限粘度〔η〕フェノールと四塩化エタンの等重量混合物を溶媒とし、
20℃で測定した。 (2) ポリマーの吸湿率ポリマーを48〜100 メッシュの粉末として５トルの減圧
下、80℃で６時間乾燥した後の重量を測定し、次いで、
34℃、90％RHに設定した恒温恒湿槽に６時間放置し、そ
れぞれの重量変化から吸湿率を求めた。 (3) 繊維の吸湿率繊維を筒編みし、筒編地を５トルの減圧下、80℃で６時
間乾燥した後の重量を測定し、次いで、34℃、90％RHに
設定した恒温恒湿槽に６時間放置し、それぞれの重量変
化から吸湿率を求めた。 (4) 繊維の中空率繊維横断面の顕微鏡写真を撮影し、面積比より算出し
た。 (5) アルカリ減量処理繊維を筒編みし、筒編地を４重量％水酸化ナトリウム水
溶液で浴比１：100 、98℃の条件で減量率が20％になる
までアルカリ減量処理を行った。

【００１８】実施例１ビス（β−ヒドロキシエチル）テレフタレート及びその
低重合体の存在するエステル化反応装置にテレフタル酸
とエチレングリコールとのモル比 1.6のスラリーを連続
的に供給し、 250℃、常圧下、滞留時間６時間の条件で
エステル化反応を行い、平均重合度 7.4のエステル化生
成物を連続的に得た。このエステル化生成物1480kgを重
縮合反応器に移送し、これに平均分子量7800のポリエチ
レングリコール（ＰＥＧ）を 440kg添加し、窒素雰囲気
下 250℃で１時間反応させた。次いで、ポリエステルを
構成する全酸成分１モルに対し三酸化アンチモン4.0×1
0^-4モルを加え、さらにポリエステルを構成する全酸成
分１モルに対し、５−ナトリウムスルホイソフタル酸
（ＳＩＰ）を0.02モルと酢酸ナトリウム15×10^-4モルを
加えて重縮合反応器中を減圧にして、最終的に 0.1ト
ル、 275℃で 4.5時間重縮合反応を行い、色調の良好な
ポリエステルａを得た。ＰＥＧ及びＳＩＰの共重合量を
表１に示すように変更した以外は上記と同様にして行い
ポリエステルｂを得た。ポリエステルａを鞘成分、ポリ
エステルｂを芯成分とし、紡糸温度 300℃、吐出量33ｇ
／分で孔数36の同心円型中空複合繊維用紡糸口金から芯
部／鞘部の重量比率が40／60になるように押し出し、紡
出糸条を空気流で冷却固化した後、１重量％の油剤を付
与し、1400ｍ／分の速度で引き取り、 225ｄの未延伸糸
を得た。次いで、この未延伸糸を85℃で３倍に延伸し、
150℃で熱処理を行い、75ｄ／36ｆの芯鞘複合繊維を得
た。この繊維の中空率は５％であった。精練後の筒編地
の吸湿率は 5.5％であり、良好な吸湿特性を有してい
た。繊維表面を顕微鏡で観察したところ、鞘割れは全く
認められなかった。

【００１９】実施例２〜３及び比較例１〜６ＰＥＧ及びＳＩＰの共重合量を表１に示すように変更し
た以外は実施例１と同様にしてポリエステルｃ〜ｅを製
造し、使用するポリエステル、芯鞘比率、中空率を表２
に示すように変更した以外は実施例１と同様の方法によ
り芯鞘型複合繊維を得た。

【００２０】実施例２〜３では、吸湿特性が良好であ
り、アルカリ処理後の繊維表面に大きな変化はなかっ
た。これに対して、比較例１では、中空部分がなかった
ためアルカリ処理後の繊維表面にひびが入っていた。比
較例２では、鞘成分の吸湿率が低かったために同じくア
ルカリ処理後の繊維表面に割れが生じていた。比較例３
では、良好な吸湿特性を有していたにも関わらず、芯成
分の吸湿率が大きすぎ、アルカリ減量処理後の繊維表面
は多数の割れが見られた。比較例４では、一応吸湿性の
良好な繊維は得られたが、鞘成分の吸湿率が大きすぎた
ため糸切れが多発して製糸性が悪かった。また、この例
では、鞘成分としてＰＥＧを多量に共重合したポリエス
テルを用いたため染色後の耐候性も悪いものであった。
比較例５では、得られた繊維は良好な吸湿性を有してい
たが、鞘成分の比率が少なかったためアルカリ処理後の
繊維表面は鞘が割れ、芯成分が露出しており、商品価値
のないものであった。比較例６では、一応吸湿性の繊維
は得られたが、紡糸時の操業性が悪く、安定して紡糸す
ることができなかった。

【００２１】ポリエステルａ〜ｅの共重合成分の量、
〔η〕及び吸湿率を表１に、実施例及び比較例で得られ
た繊維の特性値などを表２に示す。

【００２２】

【表１】

【００２３】

【表２】

【００２４】

【発明の効果】本発明によれば、十分な吸湿性を有し、
かつ、アルカリ減量処理や染色などの後加工工程で吸湿
しても鞘割れが生じることがない芯鞘型吸湿性ポリエス
テル複合繊維が得られる。そして、本発明の複合繊維
は、下着、シャツ、ブラウス類、中衣、スポーツウェ
ア、スラックス類、外衣、裏地、さらにはシーツ、フト
ンカバーなどの寝具用などに好適に用いられる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】エチレンテレフタレートを主たる繰り返
し単位とするポリエステルからなる芯鞘型複合繊維であ
って、芯成分ポリエステルと鞘成分ポリエステルの吸湿
率が下記式及びを満足し、芯／鞘の重量比が20／80
〜70／30の範囲であり、かつ、繊維の内部に長手方向に
連続する中空部を有し、その中空率が２〜６％であるこ
とを特徴とする吸湿性ポリエステル複合繊維。 10≧Ａ＞Ｂ５≧Ｂ≧１Ａ：芯成分ポリエステルの34℃、90％RHにおける吸湿率
（％）Ｂ：鞘成分ポリエステルの34℃、90％RHにおける吸湿率
（％）