JPS59187613A - 先細尖端繊維 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は先端が細く尖った繊維に関する。更に詳しくは
、繊維の表面に凹凸部および／または内部に空孔を有し
ているとともに、繊維の少なくとも一端が先細尖端であ
り、その先端の傾き角θが７０度以下であることを特徴
とする尖端を有する繊維に関する。

その目的は毛皮の毛のようにタッチがソフトでなめらか
な風合と弾性分もちさらに吸水性や天然獣毛にない抗ピ
リング特性を具備した先細尖端繊維を提案する（こある
。

繊維の先端が細く尖った繊維は従来より種々提案されて
いる。例えば、原料繊維及びその束において太細繊維や
海島繊維を製造するもの、または後加工において、熱風
及び熱板を当てて繊維を延伸、切断する方法、繊維先端
を後接的に研磨する方法、或は溶剤等で溶解して尖鋭端
化する方法等がある。

しかしこれらの方法は原料繊維及びその束において太細
繊維や海島繊維を製造する必要があり、その紡糸方法及
び重合方法が非常に複雑になるため生産性が悪い。また
後処理においても尖った先端をつくるには先端を融解状
態にまで加熱しなければならないことによる融着等の問
題、更に溶剤を用いる場合にも溶剤の処理、浴かした成
分の処理等品質、コストにもまだまだ多くの問題がある
。

先端先細繊維はその先端の形状が尖った円錐型、丸みの
ある回転放物体型、台形の如き截頭円錐型のほかに、斜
めに切断さハ、た先細尖端繊維として本出願人に係る！
（キ願昭５７−ｆ３Ｓ２１０の明細書がある。この繊維
は丸断面の場合、先端部分は異型断面となり、その異型
による効果により、タッチがソフトでなめらかになる。

化学繊維はすぐれた力学的性質、発色性、良好な風合い
を有しており衣料をはじめ種々の繊維製品に広く用いら
れている。一方、繊維素材に対する要求は近年きわめて
広汎多様であって風合外観の美しさとともに機能性が要
求されてきている。

しかし、衣料用、インテリア用等に広く用いられる場合
、洗濯、使用を繰返すとその力学的性能に基づ゛くピリ
ングが発生し易く著しくその外観の美しさや風合を損う
問題がある。

従来より合成繊維の抗ピリング性を向上さぜる方法及び
物が種々提案されている。大部分は繊維の製造段階にお
いて、特殊なポリマー、１【合、紡糸、後処理を施して
、繊維の力学的性質を均質に低下させるものであシ、製
造工程が複雑になるとともに生産性が低い等、工業的に
メリットが極めて小さいものであった。一方、繊維製品
に物理的に傷を与えて抗ピリング性を付与しようとする
ものに、特公昭３Ｂ−５８６３号、特開昭５６−１２８
３２４号があり、これらはいずれもアクリロニトリル重
合体に関するもので繊維をトウ状にて加熱し軟化させた
後スタッファ−ボックス型クリンパ−等を用いて圧力を
かけ事実上その引張強力を保持しつつ、引掛強度を低下
せしめるものである。しかし、この方法で強度を低下さ
せるにはクリンパ−のニップ圧及びボックス圧を非常に
強くする必要があり、繊維同志の融着、切れ糸等が生じ
トウの形態が悪くなり、小さな傷が座屈した部分に局在
化し、特にパーロック、ターボ方式等のトウから始まる
紡績において集団切れ、スラブやネップが発生する。

以上のように、従来の化学繊維は、獣毛、毛皮、ウール
、ヘアー等にみられるソフトタッチの先細尖端形状およ
び抗ピリング性の２つの機能を付与しようとすると、や
っかいな手段を必要とし、コスト高となり、実用性が乏
しかった。

さらに、この２つの機能のほかに、高い吸水性を付与す
ることは一層むずかしい問題であった・本発明は上記問
題点に着目しなされたもので、その要旨は繊維表面に凹
凸部及び／又は空孔を有しているとともに、繊維の少な
くとも一端が先細尖端であり、その先端を形成する傾き
角θが７０度以下であることを特徴とする先細尖端繊維
である。

本発明における空孔とは繊維製造段階において、異種物
質を混合した後にこの異種物質を取り除いたり、異種物
質の体積変化を利用したりして形成した種々形状のボイ
ドである。この空孔は孔径０．０１μ〜１０μの大きさ
で、繊維に対し体積割合１０％以上５０％以下含才れる
のが、抗ピリング性とともに吸水性を向上せしめる上か
ら好適である。

空孔を有する繊維の表面は均整で平坦であってもよいが
、後記のように表面に凹凸部があるものが好ましい。

０．１μ〜０．０１μの微細な空孔は吸水性に寄与し、
多ければ多い程、吸水性が向上するが、この場合、繊維
自体がスポンジ状となり、失透した光沢のないものとな
る。よって、微細な空孔の体積割合は３０％以下である
のが好ましい。

更に、大きな吸水率を得るためには０．１μ〜１０μの
比較的大きな空孔が１０％以上あるのが好ましい。しか
し、この大きな空孔も多くなると吸水率は増加するが、
耐光堅牢度が悪くなる、光沢がなくなる等の問題があり
、１０％〜３０％がより好ましい。

繊維表面の凹凸部とは、繊維の製造段階において、ゲル
状の繊維集合体を延伸して表面を陥没させたものや、異
形紡口によって形成したものや、後加工工程で熱、プラ
ズマ、低温破壊等で形成したものである。その寸法は長
さ２００μ以下、幅５μ以下の大きさの範囲であり、そ
の表面から繊維径の兎程度の深さのものが一面に分布し
ているものがよい。

凹凸部は大きなもの程、抗ピリング性が良いが、紡績時
の繊維切断やフライの発生が多くなる等の問題がある。

好ましくは繊維表面に長さ０．１μ〜１００μ、最大幅
０．０１μ〜３μの凹部がランダムに存在するのが好ま
しい。より好ましくは、長さ１μ〜１００μ最大幅Ｏ６
１μ〜３μである。その数は単繊維２０朋当り、１個以
上、１０個以下が好ましい。

また、本発明に用いる繊維は上記特徴に加えて繊維の横
断面における長軸の長さが３０μ以上で、偏平率γ（γ
＝長軸の長さ÷短軸の長さ）が２．０〜１５，０である
ことが好ましく特に、太デニールにおいて丸断面のもつ
剛性、ガサツキ感を改善するとともに、先細尖端部の長
さを長くし、よりソフトでなめらかな風合と目に見えて
先細にすることによって天然獣毛調高緑感に富む先細尖
端を有する繊維を得ることができる。

この発明の繊維の少なくとも一端の斜め切シした先端の
傾き角θは７０度以下とする必要がある。θは小さくな
ればなる程、先端は細く尖った形状になり弓形の異形度
も増し、その風合はタッチがなめらかでかつソフトにな
るが、小（７） さくしすぎると断面積が低下し繊維切断及びそれによる
フライが発生する等の問題がある。繊維切断及びそれに
よるフライの発生を少なくするためには先端の傾き角（
θ）がθ≧５°であることが好ましい。一方、風合を、
タッチがなめらかでかつソフトにするためには先端の傾
斜角度（θ）がθ≦４５°であることが好ましく、より
好ましくは１０°≦θ≦３０°であり、風合、紡績性を
はじめとする後加工性にすぐれた斜めに切断した先細尖
端繊維が得られる。

本発明の繊維としては、ポリアミド系、ポリエステル系
、ポリアクリル系、ポリ変性アクリル系、ポリウレタン
系、ポリ塩化ビニル系、ポリビニルアルコール系等の合
成繊維、アセテート系等の半合成繊維、レーヨン系等の
再生人造繊維等が用いられるが、アクリル系合成繊維、
アセテート系等の半合成繊維、レーヨン等の再生人造繊
維が特に好ましく用いられる。

次に本発明の繊維の製造方法について説明する。先ず繊
維束として単繊維デニール０．１ｄ〜１００ｄから構成
されるトータルｅデニール′５０ｄ〜２００万ｄにいた
るマルチフィラメントやトウが一般に使用される。更に
、上記連続繊維の束と短繊維からなる繊維束との混合体
、他種繊維との混合体にも適用できる。

繊維束を構成する単繊維表面に凹凸部及び／又は繊維内
部に空孔を有する繊維束に一５℃以下の媒体に接触させ
つつ、又は接触させた後直ちに、延伸力及び／又は剪断
力を与え、繊維束を構成する各単繊維を切断することに
より本発明の繊維を得ることができる。又、繊維表面か
ら繊維ｆｆ（Ｄ　Ｖ４程度の深さの凹部を有する繊維や
、０．５〜１０μの大きさの空孔を有する繊維で構成さ
れた繊維束を用いることにより５〜２５℃の雰囲気下で
切断しても本発明の繊維を得ることができる。

なお切断は延伸力及び／または剪断力のほかに別の切断
力を併用しても差支えない。また冷却域に供給するトウ
またはフィラメント等の状態は一定の幅に均一に単繊維
を分繊しながら厚（８） みを整えたものが好ましい。このように切断された不連
続繊維の束としては具体的には、スライバー、粗糸、直
紡系紡績糸がある。

このような凹凸あるいは空孔を有する繊維を切断してな
ったこの発明の繊維の先端形状は、より詳細に示すと第
５図のごとくなりその傾き角θはθ≦７０°となる。す
なわち、牙６図（ａ）図１　のものは繊維軸に対し傾斜
角θのほぼ一平面の断面を有し％　（ｂ）　、　（Ｃ）
　、　（ｄ）　、　（８）図のものは先端は傾斜角θの
略一平面をなすが、その基端に繊維軸に直角あるいは傾
斜角θと反対方向に傾斜した切断面を有している。（ｄ
−１）は（ｄ）の相手サイドである。（ｆ）図のものは
繊維軸に対し略四方向に傾いた不連続の２つの切断面と
その間に喰込み面を有している。ここで傾き角θは側面
図において先端を形成している２つの直線によってつく
られた角度をいう。例えば、アクリル系合成績＃（旭化
成工業社製、カシミロン）６ｄのものを切断してなった
この繊維の断面形状の頻度’ｆｉ　（ａ）　＞　（ｂ）
　＞　（ｃ）　＞　（ａ）　、　、′ｉ０≦θ≦３０″
Ｊ□″）範囲に大部分が含まれる。また、１５ｄのもの
を切断した場合は、（１））が多く、（１））　、　（
ａ）で大部分を占め３°≦θ≦３０°の範囲となる。キ
ュプラ繊維（無化成社製ベンベルグ）３ｄの場合は、（
ａ）のものが多く、１０°≦θ≦５０°に大部分が含ま
れる。

次に、本発明の繊維を含む不連続繊維の束の製造例を図
面により説明する。第１図において繊維表面に凹凸部お
よび／または内部に空孔を有している連続繊維の束１を
一定の幅に均一に単繊維を分離しながら厚みを整供給し
、バック・ローラー３とミドル・ローラー４の間に設け
た、牽切熱の除去装置２にて牽切熱を除去し繊維束１を
室温に保ちつつバックｅローラー３とミドル・ローラー
４の間で繊維束１に引張応力を与えて切断し、不連続繊
維の束６とした後、フロント・ローラー５にて、適長繊
維を切断し所定のステープル・ダイヤグラムとした後コ
イラー７にてケンス８に収納するものである。

第２図はバック・ローラー３とミドル・ローラー４の間
に設けた水冷ローラー９で繊維束１を冷却した後、ミド
ル・ローラー４とフロント・ローラー５の間ｔこ設けた
補助牽切装置１０にて切断して不連続繊維の束６とする
ものである。

１１はデリベリ−・ローラーを示す。

実施例１ アクリル系合成繊維６ｄについて繊維の製造段階で、Ａ
）微細な空孔および、製造段階で異種物質を混合し繊維
を形成した後、異種混合物を取り除いた、Ｂ）大きな空
孔を下記の如く、様々な体積割合で製造した後、室温で
延伸力を与えて牽切して得られた繊維の特徴について調
べた。

また、製造段階で繊維に物理加工を施し、Ｃ）表面に凹
部を与えた繊維についても室温で牽切した後の特徴を調
べた。また、その紡績性、編地での抗ピリング性につい
て評価した。

結果１ Ａ）微細な空孔の大きさ：直径０．１μ以下（＋−） このように、微細な空孔が多くなると吸水率は増大する
が、体積割合で５０％を越えると失透した光沢のないも
のになる。また、先細尖端繊維の傾き角θは５°〜１５
°であった。

結果２ Ｂ）大きな空孔：直径２〜３μ 室温において牽切しても、比較的大きな空孔が１０％以
上あると先細尖端繊維の発生率は１５％以上が得られる
。また、吸水率も増加する。

（１２） 失透は大きな空孔の場合、１ｂ較的に少ないが、４０％
を越えると大きくなる。耐光堅牢度も低下する。抗ピリ
ング性は若干良くなるが、その効果は小さい。

結果３ Ｃ）表面の凹部：単繊維２０闘当り４．２ケ長さ１０μ
〜１００μ、最大幅２μ 表面にランダムに分布 深さ表層より８μ 大きな空孔：直径２〜３μ（３０，１％体積割合）この
ように表面に長さ１０μ〜１００μ、最大幅２μで深さ
８μ程度にまでランダムに凹部が存在するとその先細尖
端の発生率は大きくなる。

また抗ピリング性も向上する。

実施例２ また、表面に深さ４μ、長さ１０μ〜１００μ、最大幅
２μの凹部を学繊維２０朋当り５．１個有するとともに
横断面が偏平率２．５であるアクリ埠ベ ル系合成゛維６ｄからなる６０万ｄのトウを第１図の装
置により室温で牽切して得られた先細尖端繊維の特徴お
よび、その不連続繊維の束を通常の梳毛工程を経て、紡
績糸となした後、ジャージを編成しその抗ピリング性を
測定した。

結果 先細尖端繊維の形状はその尖端部の傾き角θが３≦θ≦
１５°に大部分が含まれる。また、その吸水率は２０．
６％であり、天然獣毛調の先細に加えて吸水率も天然の
ものに近いものを得ることができた。更に、編地の抗ピ
リング性も５級とすぐれており、その風合も繊維自体が
偏平でかつ先端が先細であるので、ガサツキ感がなく、
先細尖端部の長さが長いので、よりタッチがソフトでな
めらかなものが得られた。

この発明は以上の通りで、繊維表面に凹凸部および／ま
たは内部に空孔を有する先細尖端繊維であり、■毛皮の
毛のようにタッチがソフトでなめらかな風合と弾性を備
え、■同時に高い吸水性と抗ピリング性を具備している
。この■、■の特性一体となり、従来の化学繊維にはみ
られない優れた性能を発現する。

【図面の簡単な説明】

牙１図、第２図はそれぞれこの発明になる先細尖端繊維
の束の製造例を示す製造工程図、牙３図（ａ）、　（１
））、（Ｃ１，（ｄ）、　（ｃｌ−１）、　（ｅｌ）、
（ｆ）はこの先細尖端繊維の先端形状を示す側面拡大図
である。 １・・連続繊維束、２・・牽切熱の除去装置、３・１バ
ツク・ローラー、４・−ミドル・ローラー、５・・フロ
ント・ローラー、６・・不連続繊維の束、７・・コイラ
ー、８・・ケンス、９・・水冷ローラー、１０・・補助
牽切装置、１１・・デリベリ−・ローラー。 第１図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 繊維表向に凹凸部および／または内部に空孔を有してい
   るとともに、繊維の少なくとも一端が先細尖端であり、
   その先端を形成する傾き角θが７０度以下であることを
   特徴とする先細尖端繊維。