JPH108345A - 軽量保温布帛 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 低収縮性の井型中空繊維と光エネルギーを吸
収して遠赤外線を放射する白色系微粒子を含有する高収
縮性の芯鞘複合繊維を混繊してなる混繊糸条を用いてな
る軽量保温布帛を提供する。 【解決手段】 中空率５〜３０％，異形度1.５〜3.５，
沸水収縮率８％以下の井型横断面形状の中空繊維と，芯
部が光エネルギーを吸収して遠赤外線を放射する白色系
微粒子を含有する繊維形成性重合体からなり，鞘部が上
記微粒子を含有しない繊維形成性重合体からなる沸水収
縮率１０％以上の芯鞘複合繊維とを各々準備し，次に，
２種類の該繊維を引き揃えて混繊し，混繊糸条となし，
この混繊糸条を用いて布帛を製編織し，以下，従来公知
の条件で染色仕上げを行う。 【効果】 本発明の井型中空繊維と白色系微粒子を芯部
に含有する芯鞘複合繊維との混繊糸条を用いた布帛は，
ふくらみ感やドライ感，シャリ感を有する独特の風合と
極めて良好な軽量性を有するとともに，光エネルギーを
吸収して遠赤外線を放射する積極的な保温性をも有して
いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は，軽量感と保温性を
有し，かつふくらみ感，ドライ感，シャリ感等の新規な
風合を有する軽量保温布帛に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より，合成繊維の断面形状を異形化
することにより合成繊維特有の光沢やヌメリ感を除去し
て，合成繊維布帛に絹様の光沢と風合を付与する試みが
種々行われてきた。例えば，三角断面糸や星状の突起を
有する異形断面糸は，従来の丸断面の合成繊維では得ら
れなかった光沢とヌメリ感を除去し，さらに，異収縮化
によりふくらみ感等をもたせた風合を付与するものとし
て実用化されている。しかし，異収縮混繊糸を用いたも
のは，豊かな光沢，良好なドレープ性，まろやかでふく
らみ感のあるさわやかな風合を有し，春から夏にかけて
の素材としては好ましいものであるが，ウインター衣料
等，暖かさを要求されるウインタースポーツ衣料等の用
途への展開が難しかった。しかも，最近，軽量感のある
保温素材等も強く要望されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は，このような
現状に鑑みて行われたもので，軽量感と保温性を有し，
かつふくらみ感，ドライ感，シャリ感等の優れた風合を
有する軽量保温布帛を得ることを目的とするものであ
る。

【０００４】

【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，次の構成よりなるものである。すなわ
ち，本発明は，「中空率５〜３０％，異形度1.５〜3.
５，沸水収縮率８％以下の井型横断面形状の中空繊維
と，芯部が光エネルギーを吸収して遠赤外線を放射する
白色系微粒子を含有する繊維形成性重合体からなり，鞘
部が上記微粒子を含有しない繊維形成性重合体からなる
沸水収縮率１０％以上の芯鞘複合繊維とを混繊してなる
混繊糸条を布帛の一部または全部に用いてなることを特
徴とする軽量保温布帛」を要旨とするものである。

【０００５】

【発明の実施の形態】以下，本発明について詳細に説明
する。本発明では，まず，布帛を構成する繊維として中
空率５〜３０％，異形度1.５〜3.５，沸水収縮率８％以
下の井型横断面形状の中空繊維（以下，井型中空繊維と
いう。）と，芯部が光エネルギーを吸収して遠赤外線を
放射する白色系微粒子を含有する繊維形成性重合体から
なり，鞘部が上記微粒子を含有しない繊維形成性重合体
からなる沸水収縮率１０％以上の芯鞘複合繊維（以下，
芯鞘複合繊維という。）を混繊し，混繊糸条として用い
る。

【０００６】前者の井型中空繊維は，溶融紡糸可能な熱
可塑性重合体であればいかなるものでもよく，特に制限
はない。得られる繊維性能より，ポリアミド重合体ある
いはポリエステル重合体を用いるのが好ましい。ポリア
ミド重合体繊維としてはナイロン６繊維，ナイロン６６
繊維等を，ポリエステル重合体繊維としてはポリエチレ
ンテレフタレート繊維，ポリブチレンテレフタレート繊
維等を好ましく用いることができる。これらの熱可塑性
重合体は，繊維性能の向上のため，第３成分が添加ある
いは共重合されていてもよい。

【０００７】上述のごときポリアミド重合体またはポリ
エステル重合体よりなる熱可塑性繊維の中空率は，下記
式による中空率が５〜３０％程度であることが好まし
い。 中空率（％）＝〔Ａ／（Ａ＋Ｂ）〕×１００ （ただし，Ａは中空部の面積，Ｂは非中空部の面積） 中空率が５％よりも小さくなると，通常の非中空繊維と
の重量差が少なく，軽量性に欠ける結果となり，逆に中
空率が３０％よりも大きくなると，軽量性は向上する
が，溶融紡糸が難しく，製糸性に劣る悪い傾向になり，
さらに，繊維の強度低下，耐摩耗性の低下，フィブリル
化等の問題が発生するので好ましくない。

【０００８】中空繊維の異形度は，繊維横断面の外接円
の直径を内接円の直径で除算した値で表すことができ
る。本発明では，その異形度が1.５〜3.５の範囲にある
ことが必要である。異形度が1.５より低くなると，繊維
横断面の外周部に微細な突起部が形成されず，普通糸の
丸断面形状に近い形状となり，繊維横断面の外周部が微
細な突起部を有している井型横断面形状に起因する風合
のドライ感，シャリ感に劣り，一般的に好まれないヌメ
リ感の強い風合になってしまうので注意をする必要があ
る。逆に，異形度が3.５よりも高くなると，ドライ感，
シャリ感の風合には優れるが，耐摩耗性が弱くなるので
不適である。

【０００９】井型中空繊維の沸水収縮率は８％以下にす
る必要がある。沸水収縮率が８％を超えると，混繊する
一方の芯鞘複合繊維が表面に浮き出し，井型中空繊維が
表面に出にくくなり，ドライ感，シャリ感を低下させる
ので好ましくない。上述の井型中空繊維と混繊される芯
鞘複合繊維は，その繊維断面が芯鞘型の断面を有し，芯
成分が光エネルギーを吸収して遠赤外線を放射する白色
系微粒子を含有する繊維形成性重合体から成り立ってい
る。この芯成分の母体となる繊維形成性重合体として
は，ポリエステル系，ポリアミド系，ポリアクリロニト
リル系等の溶剤紡糸可能な重合体を代表例として挙げる
ことができるが，繊維形成性を有するものであれば，そ
の他の重合体であってもよい。

【００１０】上記の重合体に含有せしめる白色系微粒子
は，光エネルギーを吸収して遠赤外線を放射する性能を
有する微粒子であって，具体的には，酸化アンチモンを
ドーピングした酸化第２錫（酸化アンチモン／酸化第２
錫の重量％＝0.５／９9.５〜１5.０／８5.０）の微粒子
や酸化アンチモンをドーピングした酸化第２錫を他の無
機物質たる酸化チタン，酸化亜鉛，酸化カルシウム，炭
酸カルシウム，炭酸亜鉛，硫酸カルシウム，硫酸バリウ
ム，アルミナ等にコーティングした微粒子（酸化アンチ
モン／酸化第２錫／他の無機物質の重量％＝0.５／5.０
／９4.５〜2.０／１8.０／８0.０）等を挙げることがで
きる。

【００１１】本発明で用いられる上記微粒子は，直径が
１０μｍ以下の粒度の粉末で，好ましくは１μｍ以下，
さらに好ましくは0.５μｍ以下の粒度の微粉末である。
微粒子が１０μｍより大きすぎると，保温性に問題が生
じるのみならず，後述する繊維に含有させる際に製糸工
程の濾材に目塞がりを起こしたり，紡糸中に糸切れを起
こしたりして可紡性の低下等の問題が生じ，例え紡糸を
行うことができても，次の延伸工程での糸切れ発生の問
題を生じる。

【００１２】白色系微粒子の含有量は，繊維の芯成分の
重量に対して0.１重量％以上，２０重量％以下，好まし
くは0.５重量％以上，１０重量％以下，さらに好ましく
は１重量％以上，７重量％以下が適当である。含有量が
0.１重量％以下では，目的とする保温性が得られず，２
０重量％以上では，繊維の生産性が悪く，しかも糸質的
に十分な強伸度が得られない。白色系微粒子を繊維の芯
成分に含有せしめる方法としては，芯成分の原料ポリマ
ーに直接混合して紡糸する方法や，予め原料ポリマーの
一部を用いて高濃度に含有せしめたマスターチップを製
造し，これを紡糸時に所定の濃度に希釈調整してから紡
糸する方法等がある。

【００１３】本発明の芯鞘型複合繊維の鞘成分は，前述
の白色系微粒子を含まない繊維形成性重合体から成り立
っている。この鞘成分の母体となる繊維形成性重合体
は，繊維形成性を有する重合体であればいかなるものを
用いてもよいが，前述の芯成分として用いた重合体と同
一のものを用いておく方が芯と鞘のなじみがよくなるの
で望ましい。芯鞘複合繊維の沸水収縮率は１０％以上に
する必要がある。沸水収縮率を１０％未満にすると，混
繊する一方の井型中空繊維との収縮差がなくなり，ふく
らみ感，ドライ感，シャリ感等の風合を著しく低下させ
る原因になるので好ましくない。

【００１４】本発明の芯鞘複合繊維の製造に際しては，
通常の芯鞘複合繊維紡糸用の紡糸口金を用いて，芯部に
前記白色系微粒子含有ポリマー，鞘部に上記繊維形成重
合体（芯部の白色系微粒子を含有しないポリマー）を導
入しながら紡糸する。上述のようにして得られた井型中
空繊維と芯鞘複合繊維を混繊する。混繊，交絡する方法
としては，エアージェットノズルやインターレーサー等
を使用した従来より公知のエアー加工技術を用いて行う
ことができる。混繊加工に際しては，芯鞘複合繊維を芯
に，井型中空繊維を鞘とする芯鞘構造が好ましく，その
場合，芯糸と鞘糸の糸長差をつけたもの，空気処理で交
絡を付与したものなど，必要に応じて任意に加工する。
また，引揃え状態で混繊し，後から空気処理等で混繊し
てもよい。

【００１５】次に，本発明では，上述の混繊糸条を用い
て製編織し，布帛を形成する。織物を形成する場合に
は，混繊糸条を経糸，緯糸または経糸，緯糸の両方に用
いて製織し，編物を形成する場合には，一部の給糸口ま
たは全給糸口に混繊糸条を給糸して編成する。以上のよ
うにして布帛を形成した後，従来より公知の方法により
任意に染色仕上げ加工を行えばよい。このとき，布帛の
表面に井型中空繊維が浮き出すような加工条件をとるよ
うにすると，良好な風合が得られるので最も好ましい。

【００１６】

【作用】本発明のごとく，井型中空繊維と芯鞘複合繊維
を混繊した混繊糸条を用いて織編物を構成し，従来より
公知の条件にて染色仕上げ加工を行うと，井型中空繊維
の井型横断面形状によるドライ感，シャリ感，井型中空
繊維と芯鞘複合繊維の沸水収縮率差によるふくらみ感に
優れた風合を得ることができ，繊維の井型中空に起因す
る軽量効果と，さらに，一方の芯鞘複合繊維の芯部に含
有する光エネルギーを吸収して遠赤外線を放射する白色
系微粒子による保温効果を同時に満足することができる
ようになる。

【００１７】

【実施例】次に，本発明を実施例によってさらに具体的
に説明するが，実施例における布帛の性能の評価は，下
記の方法で行った。 （１）風 合 布帛のふくらみ感やドライ感，シャリ感をハンドリング
による官能検査により相対的に次の４段階で評価した。 ◎：非常に良好 ○：良 好 △：やや不良
×：不 良

【００１８】（２）軽量性 被測定試料の厚み（mm）と１ｍ² 当たりの重量（ｇ）を
測定し，１ｍ² 当たりの重量を厚みで除算した値で評価
した。数値が小さいほど軽量であることを示す。 （３）保温性 ２０℃，６０％の恒温室内で，エネルギー源として写真
用１００Ｗ白色光源を用いて，布帛の表面温度をサーモ
ビュア（赤外線センサー，日本電気株式会社製）により
測定した。

【００１９】実施例１ 相対粘度（１ｇ／１００ミリリットル，９８％Ｈ₂ ＳＯ
₄ ，２５℃）が2.６のナイロン６チップを用い，繊維断
面が井型中空断面となる紡糸口金にて従来より公知の方
法により紡糸速度１２００ｍ／分で一旦捲き取った後，
延伸倍率3.０５倍，延伸速度１１００ｍ／分にて延伸を
行う２工程方式により，３０デニール／８フィラメント
の井型中空繊維を得た。この井型中空繊維の繊度は３0.
１デニール，中空率が7.５％，異形度が2.１，沸水収縮
率が6.０％であった。

【００２０】次に酸化アンチモンをドーピングした酸化
第２錫を酸化チタンにコーティング（重量％：酸化アン
チモン／酸化第２錫／酸化チタン＝1.５／１3.５／８5.
０）した粒径0.２μｍの微粒子を１０重量部とナイロン
６を９０重量部の割合で均一に溶融混合して白色系微粒
子混合組成物を得た。この白色系微粒子混合組成物と固
有粘度1.１５のナイロン６を，重量比３０：７０の割合
で，前者が芯部，後者が鞘部となる同心円型の芯鞘複合
繊維を溶融紡糸し，冷却固化後，４０００ｍ／分の速度
で捲き取って，３０デニール／１２フィラメントの本発
明の白色系微粒子含有芯鞘複合繊維を得た。この繊維の
沸水収縮率は１2.０％であった。

【００２１】上述の井型中空繊維と白色系微粒子含有芯
鞘複合繊維を用いてインターレース加工を行うに際し，
デュポン製インターレーサーＪＤ−１を使用し，スピン
ドル回転数１２０００rpm ，オーバーフィード率0.４
％，空気圧2.０kg／cm² ，糸速８００ｍ／分の加工条件
で混繊加工を行い，６０デニール／２０フィラメントの
混繊糸を形成した。この混繊糸を経糸，緯糸に用いて，
経糸密度１１８本／吋，緯糸密度８４本／吋の平織物を
製織した。

【００２２】次に，この織物をサーキュラー型液流染色
機（日阪製作所株式会社製）に投入し，下記処方１によ
り８０℃，２０分間のリラックス，精練後，糸表面に顕
現したループを損傷しないように経方向，緯方向に過剰
な加工張力を避けて，ピンテンター（市金工業株式会社
製，ヒートセッター）で１７０℃，１分間のプレセット
を行った。 処方１ サンモール ＦＬ １ｇ／リットル （日華化学株式会社製，界面活性剤） ＮａＯＨ（フレーク） １ｇ／リットル

【００２３】続いて，同じ液流染色機を用いて，下記処
方２により１００℃，３０分間の染色を行い，乾燥後，
ピンテンターで１７０℃，１分間の仕上げセットを行っ
て，経糸密度１３５本／吋，緯糸密度９６本／吋のふく
らみ感，ドライ感，シャリ感のある本発明の無地染織物
を得た。 処方２ スミノールファーストブルー Ｇ 0.７５％owf （住友化学工業株式会社製，酸性染料） テロンネービーブルー Ｒ（１８２％） 0.１４５％owf （バイエルジャパン株式会社製，酸性染料） レベラン ＮＫＤ 2.０％owf （丸菱油化株式会社製，均染剤） メイサン ＰＣ １ｇ／リットル （明成化学株式会社製，ｐＨ調整剤）

【００２４】本発明との比較のため，本実施例において
白色系微粒子含有芯鞘複合繊維の製造に際して白色系微
粒子を省く以外は，本実施例とまったく同一の方法によ
り比較用の無地染織物（比較例１）を得た。また，本発
明との比較のため，本実施例で用いた井型中空繊維の沸
水収縮率を１4.０％に変更した以外は，本実施例とまっ
たく同一の方法により比較用の無地染織物（比較例２）
を得た。

【００２５】本発明および比較用の織物の性能を測定，
評価し，その結果を合わせて表１に示した。

【００２６】

【表１】

【００２７】表１より明らかなごとく，本発明方法によ
って得られた織物は，比較用の織物に比べて良好なふく
らみ感，ドライ感，シャリ感を有し，さらに，保温性と
軽量性も非常に良好であった。

【００２８】実施例２ 前記実施例１で得られた混繊糸条を使用し，福原精機株
式会社製の丸編機（ＬＰＪ−Ｈ型，３３インチ，２８ゲ
ージ）にてモックミラノリブ組織の編地を編成した。次
に，実施例１における染色加工においてリラックス，精
練時に用いたカセイソーダを除く他は，実施例１とまっ
たく同一の方法により本発明の無地染編地を得た。

【００２９】本発明との比較のため，本実施例において
白色系微粒子を芯部に含有した芯鞘複合繊維の製造に際
し白色系微粒子を省く他は，本実施例とまったく同一の
方法により比較用の無地染編地（比較例３）を得た。ま
た，本発明との比較のため，本実施例において用いた井
型中空繊維の沸水収縮率を１4.０％に変更した以外は，
本実施例とまったく同一の方法により比較用の無地染編
地（比較例４）を得た。

【００３０】本発明および比較用の編物の性能を測定，
評価し，その結果を合わせて表２に示した。

【００３１】

【表２】

【００３２】表２より明らかなごとく，本発明方法によ
って得られた編物は，比較用の編物に比べ良好なふくら
み感，ドライ感，シャリ感を有し，さらに，軽量性およ
び保温性も非常に良好であった。

【００３３】

【発明の効果】本発明の布帛は，ふくらみ感やドライ
感，シャリ感を有する独特の風合と極めて良好な軽量性
を有し，しかも光エネルギーを吸収して遠赤外線を放射
する積極的な保温性をも有している。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｄ０４Ｂ 1/14 Ｄ０４Ｂ 1/14

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 中空率５〜３０％，異形度1.５〜3.５，
   沸水収縮率８％以下の井型横断面形状の中空繊維と，芯
   部が光エネルギーを吸収して遠赤外線を放射する白色系
   微粒子を含有する繊維形成性重合体からなり，鞘部が上
   記微粒子を含有しない繊維形成性重合体からなる沸水収
   縮率１０％以上の芯鞘複合繊維とを混繊してなる混繊糸
   条を布帛の一部または全部に用いてなることを特徴とす
   る軽量保温布帛。