JPWO2003033797A1 - 成形衣料用丸編地 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ポリウレタン系弾性繊維を用いた成形衣料用丸編地及びその製造方法に関する。
背景技術
衣料の少なくとも一部が縫製されることなく、筒状に編成された丸編地で構成された成形衣料は、複雑な縫製工程を出来る限り省略したもので、縫い代が入らないため着心地が良く、ショーツ、ブリーフ、ブラジャー等のインナー分野をはじめ、スパッツ等のアウター分野にも普及し始めている。
成形衣料にストレッチ性を付与することを目的として、通常の非弾性繊維の他にポリウレタン等の弾性繊維を併用することが行われている。これにより、編地のストレッチ性が高まり人体の部位に沿ったシルエットが美しくなることが知られている。弾性繊維を併用することによって、成形衣料用編地のストレッチ性が高まり、身体補正等のサポート機能が向上し、消費者ニーズに適合するようになるが、一方で、身体を締めつける力が強くなることから、着用者によっては着用時に不快感を感じることがある。
また、ポリウレタン等の弾性繊維を編み込むことにより、編地が高密度で地厚になり、成形衣料の見頃部の寸法が小さくなるため、1着当たりに必要なサイズをキープするためには多くのコースを編成する必要があり、結果として1着当たりに使用する糸量が多くなって、軽量な衣料が得られないという問題があった。
このような問題を解消するために、成形用丸編地を編成する場合の編成度目を大きくすることも試みられたが、弾性繊維を併用する場合は、該弾性繊維の収縮力によって、度目を大きく設定しても編地密度は殆ど下がらず、地厚な編地しか得られなかった。
従来の一般的な丸編地は、開反され、テンター方式の乾熱セット機にかけられて、生地寸法が決定される。
これに対し、成形衣料は、見頃部を縫製することなく筒状で染色されることが多い。この場合、編地の寸法を決めるためには、染色後に金枠に編地をはめ込んでセットする方法がとられており、金枠寸法を大幅に大きくして高温でセットすると、編地は比較的薄くなる。しかしこの方法では、金枠と接触する編地部位は、金枠と接触しない編地部位よりも受熱量が多くなり、セット斑が生じるという問題があった。また、編地が金枠と接触するため、セット温度を高くしすぎると、ポリウレタン弾性繊維の切断や非弾性繊維の黄変が生じるので、セット温度を大幅に高くすることは出来なかった。
このため、従来、成形衣料では、弾性繊維を使用して編地の伸縮性を高めたものは地厚になり、編地丈も短くなる。また、編成する編目を多くすると、使用する糸量が多くなり、1着当たりの質量も重くなるという問題があるうえ、熱セットにおける生産効率が低いという問題もあった。
これを改善するために、編成する場合に、弾性繊維の延伸倍率を出来るだけ低く設定し、弾性繊維のパワーを小さくするという対策がなされてきた。しかし、弾性繊維のベアー糸を低延伸倍率でそのまま成形編機に仕掛けると、チーズから弾性糸をスムーズに解舒することが難しく、編機上で糸切れ等が多発して生産効率が低下し、製品に疵が混入するという問題が残されていた。また、弾性繊維を芯にして、ポリエステル、ナイロン糸等の被覆糸で被覆したカバーリング加工糸を用いる場合は、カバーリング加工工程で解舒不良となる等の問題が発生したり、また、弾性繊維は、走行張力が低いために、被覆糸のバルーニングによる巻き付け張力に負けて、得られたカバーリング加工糸に壁撚状の被覆斑や延伸斑が発生し、その結果、編地品位を低下させるという問題があった。
発明の開示
本発明は、ソフトなストレッチ性を有し、低密度で薄地化されているため、1着当たりの質量が軽量化され、無理な締めつけがなく着用感に優れた成形衣料を得るために有用な成形衣料用丸編地を提供することを目的とする。なお、パンティストッキングや靴下、横編による無縫製衣料は、本発明で言う成形衣料には該当しない。
本発明者は鋭意検討の結果、特定のポリウレタン系弾性繊維を用いることにより上記の目的が達成されることを見出し、本発明をなすに至った。
即ち、本発明は下記の通りである。
1.熱処理前の成形衣料用丸編地であって、該丸編地がポリウレタン系弾性繊維と非弾性繊維により形成されており、ポリウレタン系弾性繊維が以下の条件を満たしていることを特徴とする成形衣料用丸編地。
1≦R/S≦12
但し、R/S(%)=(R3/S1)×100であり、S1は300%伸張回復繰り返しにおいて初回の200%伸張時の往応力、R3は300%伸張回復繰り返しにおいて3回目の200%回復時の復応力である。
2.非弾性繊維が捲縮加工された合繊長繊維マルチフィラメントからなり、かつ、該丸編地の緊張状態での生地面積がリラックス状態での生地面積の1.5倍以上3倍以下であることを特徴とする上記1記載の成形衣料用丸編地。
3.ポリウレタン系弾性繊維が延伸状態で熱処理されたポリウレタン系弾性繊維であることを特徴とする上記1または2記載の成形衣料用丸編地。
4.ポリウレタン系弾性繊維が乾式紡糸により得られたものであることを特徴とする上記1〜3のいずれかに記載の成形衣料用丸編地。
5.上記1〜4のいずれかに記載の成形衣料用丸編地を、全てを開反することなく、部分的に縫製してなる成形衣料。
6.以下の条件を満たすポリウレタン系弾性繊維を延伸しながら、非弾性繊維と共に成形機構を備えた丸編み機に供給して、見頃部の編地を形成することを特徴とする上記1記載の成形衣料用丸編地の製造方法。
1≦R/S≦12
但し、R/S(%)=(R3/S1)×100であり、S1は300%伸張回復繰り返しにおいて初回の200%伸張時の往応力、R3は300%伸張回復繰り返しにおいて3回目の200%回復時の復応力である。
7.ポリウレタン系弾性繊維の延伸倍率が2.2倍以下であることを特徴とする上記6記載の成形衣料用丸編地の製造方法。
8.ポリウレタン系弾性繊維を延伸状態で熱処理した後、丸編機に供給することを特徴とする上記6または7記載の成形衣料用丸編地の製造方法。
9.ポリウレタン系弾性繊維が乾式紡糸により得られたものであることを特徴とする上記6〜8のいずれかに記載の成形衣料用丸編地の製造方法。
10.上記6〜9のいずれかに記載の製造方法により製造された丸編地を、全てを開反することなく、部分的に縫製することを特徴とする成形衣料の製造方法。
以下、本発明につき詳述する。
本発明の成形衣料用丸編地は、人体の部位に合わせて連続して形成された成形衣料に用いられる丸編地であって、熱処理前の丸編地である。熱処理とは、染色、プレセット、仕上げセットなどの際に受ける熱処理を云う。
本発明の成形衣料用丸編地は、編地がポリウレタン系弾性繊維と非弾性繊維によって形成されている。
本発明の成形衣料用丸編地は、用いられるポリウレタン系弾性繊維が、1≦R/S≦12を満たしていることを特徴とする。但し、R/S(%)=(R3/S1)×100であり、S1は300%伸張回復繰り返しにおいて初回の200%伸張時の往応力、R3は300%伸張回復繰り返しにおいて3回目の200%回復時の復応力である。即ち、編地に供される弾性繊維の往応力を高くし、且つ復応力を小さくして上記の範囲を満たすことにより、加工時の低走行応力によって生じるトラブルを避け、且つ編地が高密度になりすぎず、ソフトな伸縮性を編地に付与出来るという効果が発揮される。
編地の薄地化とソフトパワー化、および編目密度を大きくするためには、R/S値は小さい方が好ましいが、R/S値が小さすぎると、非弾性繊維のみで編成した編地と差がほとんどなくなり、ストレッチ性に欠ける編地となるので、R/S値の下限は1以上であり、R/S値の好ましい範囲は2以上9以下である。R/S値が1以上12以下であると、弾性繊維の復応力が適度で編地の収縮も適度であるため、弾性繊維特有の伸縮性能を持った編地となり、着用感に優れ、人体に沿ったシルエットが得られる。
本発明において、非弾性繊維は特に限定されず、用途に応じて天然繊維でも合成繊維でもよいが、なかでも、捲縮加工された合繊長繊維マルチフィラメントであることが好ましい。捲縮加工された合繊長繊維マルチフィラメントは、それ自体の曲げ剛性が低いため、編地中でも弱い力で伸縮する性質が大きく、一緒に使用されるポリウレタン系弾性繊維の伸縮挙動を編地に充分に伝えることができるので、ソフトな伸縮性を有する軽量な編地を得るという点で好ましい。
本発明においては、成形衣料用丸編地の緊張状態での生地面積が、リラックス状態での生地面積の1.5倍以上3倍以下であることが好ましく、さらに好ましくは2.0倍以上2.5倍以下である。生地面積の比が上記の範囲であると、編地が地厚とならず、着用したときに身体の締めつけが適度であり、また、弾性繊維の持つ伸縮機能が充分に生かされて、キックバック性のある優れた編地が得られる。
また、ポリウレタン系弾性繊維の前記R/S値が12以下であると、上記の生地面積の比は3倍以下となり、さらに、R/S値が9以下であると、生地面積の比が2.25倍以下となって、人体のシルエットに沿いながら、適度の締めつけ感を有し、かつ、いっそう着用感に優れた成形衣料が得られるので、より好ましい。
本発明の成形衣料用編地に用いられるポリウレタン系弾性繊維は、前記のように、1≦R/S≦12を満たす特定のポリウレタン系弾性繊維である。このような特定のポリウレタン系弾性繊維としては、例えば、ウレア基からなるハードセグメントを持たず、かつ、強固な水素結合性の物理架橋を形成して優れた耐熱性能を発揮するポリウレタンウレタン弾性繊維や、特定のウレア化合物を添加することにより熱セット性を高めてR/S値を比較的小さくしたポリウレタンウレア弾性繊維、あるいは、溶融紡糸されたポリウレタン系弾性繊維等がある。
さらにまた、R/S値が12を超えるような一般のポリウレタン系弾性繊維を、一定伸張下の延伸状態で熱処理し、熱固定することにより得ることができる。このような延伸熱固定処理をすることにより、繊度は細くなり、繰り返しにおける復応力は小さくなるものの、ハードセグメントの配向によって繰り返しにおける1回目の往応力は大幅に向上するので、一般のポリウレタン系弾性繊維の種類に応じて適切な条件を選択することにより、1≦R/S≦12を満足する特定のポリウレタン系弾性繊維を得ることができる。
R/S値が12を超えるような一般のポリウレタン系弾性繊維としては、例えば、炭素数2〜10の直鎖状または分岐状アルキレン基がエーテル結合している数平均分子量が500〜5000の単一または共重合ポリアルキレンエーテルジオールの1種または2種以上と、有機ジイソシアネート化合物から得られるポリウレタン重合体に対して、ジアミン類を反応させて得られるポリウレタンウレア弾性繊維、あるいは、ジアミン類に代えて1,4−ブタンジオール等のジオール類を反応させたポリウレタンウレタン弾性繊維等が挙げられる。
延伸熱固定処理は、上記の一般のポリウレタン系弾性繊維を単独で延伸熱固定処理してもよく、また、非弾性繊維と合糸したり、仮撚加工等の過程で延伸熱固定処理を行うことも出来る。
また、本発明において、上記の一般のポリウレタン系弾性繊維としては、乾式紡糸法で製造されたポリウレタン系弾性繊維が好ましく、これを前記のように延伸熱固定処理して用いることが好ましい。ポリウレタン系弾性繊維の乾式紡糸法は、ジメチルアセトアミド等の溶剤にポリマーを溶解させた紡糸溶液を、ノズルヘッドから加熱気体が導入される紡糸筒内に紡出し、溶媒を除去するという方法が一般的である。
乾式紡糸法により得られるポリウレタン系弾性繊維は、染色等、後加工段階での湿熱処理によっても大幅なパワー低下がなく、キックバック性能に優れている。したがって、前記のような延伸熱固定処理を行って本発明の成形衣料用丸編地に編み込み、該丸編地を染色仕上げして縫製することにより、着用による繰り返しによっても編地の型くずれがない優れた成形衣料が得られる。
本発明の成形衣料用丸編地は、前記のような1≦R/S≦12を満たす特定のポリウレタン系弾性繊維を、実質的に2.2倍以下、好ましくは1.9倍以下の倍率で延伸しながら、非弾性繊維と共に、成形機構を備えた丸編み機に供給し、見頃部の編地を形成することにより製造することができる。2.2倍以下であると、編地を収縮させる力が適度であり、目的とする薄地の丸編地が得られる。
なお、1≦R/S≦12を満たす特定のポリウレタン系弾性繊維を用いることにより、2.2倍以下の倍率で延伸しながら編成しても、該弾性繊維の往応力が高いため、チーズからの解舒性も問題なく、カバーリング加工においても被覆斑や延伸斑はない。
本発明の成形衣料用丸編地を、全てを開反することなく、部分的に縫製することにより、適度の締めつけ感を有し着用感に優れた成形衣料を得ることができる。本発明において、「全てを開反することなく、部分的に縫製する」とは、丸編地の一部または全部を筒状のまま衣料に用いることを意味する。即ち、衣料にする際に必要な部分のみは開反するということである。例えば、ノースリーブの上着の場合、胴回り部の編地は開反せず筒状のまま用い、肩部のみ一部開反して縫製することにより、本発明の成形衣料とすることができる。
染色は丸編地の状態で行うことも、縫製後、成形衣料の状態で行うこともできる。仕上げ加工は、染色後、編地または衣料を金枠にはめ込んで熱セットする方法が一般に行われる。
発明を実施するための最良の形態
以下、実施例を挙げてさらに本発明について説明する。
なお、測定法等は下記の通りである。
(1)繊度
弾性繊維を直線状態でかつ無緊張状態で1m測長し、その質量を求めて、デシテックスに換算した。なお、他の繊維との複合糸等の場合は、その複合糸等から取り出した弾性繊維について測定した。
(2)往応力、復応力
引張試験機UTM−III−100型(オリエンテック社製)を用い、20℃、65%RHの雰囲気下で、試料長5cmの弾性繊維をチャック切れがないように装着し、50cm/分の伸長速度で伸度0%〜300%まで伸長・回復を3回繰り返し、得られたチャートから、1回目の200%伸長時の往応力(S1)と3回目の200%伸長時の復応力(R3)を読み取った。なお、他の繊維との複合糸等の場合は、その複合糸等から取り出した弾性繊維について測定した。
(3)生地面積の比
編機から下ろされた編地を48時間自然放縮後、2cm×2cm角のマーキングを施し(これをリラックス状態での生地面積とする)、編地を経方向、緯方向にそれぞれ2kgの荷重で伸張して拡大した面積を測定し(これを緊張状態での生地面積とする)、後者を前者で除して、その面積比を求めた。
〔実施例1〕
乾式紡糸法により製造された22デシテックスのポリウレタンウレア弾性繊維(ロイカ:旭化成(株)の登録商標)を2.4倍の延伸倍率で、55デシテックス48フィラメントのナイロン66長繊維と共に合糸後、仮撚機(東芝社製:IVFフィリクションタイプ)に供給し、延伸倍率1.1倍、165℃、400m/分で同時仮撚加工して複合糸を得た。得られた複合糸の芯部の弾性繊維の物性を表1に示す。
該複合糸と、22デシテックス24フィラメントのナイロン66長繊維の仮撚加工糸とを、成形機構を備えた丸編機(伊サントニー社製:モデルSM8−8、釜径13インチ(33cm)、針本数1152本)に供給し、添え糸編で天竺目を2300コース編成し、成形衣料用丸編地を得た。
得られた丸編地を48時間自然放縮後、性量を測定した。また、放縮した編地に2cm×2cm角のマーキングを施し、編地を経方向、緯方向にそれぞれ2kgの荷重で伸張して、拡大した面積を測定した。結果を表2に示す。
その結果、放縮後の成形衣料用丸編地は、後記の比較例1と比べて、見頃部1枚分のサイズにおいて、幅方向に4.5%長く、丈方向に26.6%広く仕上がった。また、緊張状態での生地面積は、リラックス(放縮時)状態での生地面積の2.38倍であった。
得られた丸編地を、開反することなく筒状のままパドル染色機で95℃×45分で染色し、次いで幅33cmの金属製ボードにはめ込み、120℃×40秒でスチームセットした。仕上げセット後の丸編地は、表2に示すように、幅、丈とも大きく仕上がった。
この丸編地の見頃部の大半を残して、一部をカットし、縫製してノースリーブインティメイト用成形衣料を得た。この成形衣料を着用したところ、見頃丈も十分で、人体の体型に沿ったシルエットが得られた。また、編地による締めつけが少なく、人体動作による着用のズレも少ない、快適な着用感が得られた。
〔比較例1〕
乾式紡糸法により製造された22デシテックスのポリウレタンウレア弾性繊維(ロイカ:旭化成(株)の登録商標)を、延伸倍率2.64倍でカバーリング機に供給して芯糸とし、実施例1で用いたのと同様の55デシテックス48フィラメントのナイロン66長繊維の仮撚加工糸を鞘糸として、500T/mの撚り数のカバーリング加工糸を得た。得られたカバーリング加工糸の芯部の弾性繊維の物性を表1に示す。
得られたカバーリング加工糸と、22デシテックス24フィラメントのナイロン66長繊維の仮撚加工糸とを用い、実施例1と同様にして、添え糸編により成形衣料用丸編地を得た。
得られた丸編地を48時間自然放縮後、性量を測定した。また、実施例1と同様にして生地面積の比を測定した。結果を表2に示す。
その結果、緊張状態での生地面積は、リラックス状態での生地面積の3.17倍であった。
この丸編地を用いて実施例1と同様にして作製した成形衣料は、実施例1のものに比べて着用感が劣るものであった。
〔実施例2〕
実施例1と同様にして、同時仮撚加工により複合糸を得るに際し、仮撚前に弾性繊維を2.4倍に延伸しながらナイロン66長繊維と合糸し、エアー圧2.7×102kPa、糸速380m/分でエアーノズルを通過させることにより、双方の糸条を交絡させた交絡糸を得た。
得られた交絡糸を実施例1と同様の条件で仮撚加工したところ、仮撚工程での糸切れトラブルは無く、弾性繊維の周囲を非弾性糸であるナイロン66長繊維が被覆し、被覆率が向上した複合糸が得られた。さらに仮撚加工して得た複合糸を、撚糸機で300T/m追撚した複合糸を得た。該複合糸の芯部の弾性繊維の物性を表1に示す。
次いで、実施例1と同様にして表2に示すような丸編地を作製し、その丸編地を用いて成形衣料を作製したところ、成形衣料は、寸法は実施例1と同様で、着用感に優れており、且つ、エアーノズルによる交絡と追撚によって編目が均一になり、品位に優れたスムーズな成形衣料であった。
〔実施例3〕
乾式紡糸法により製造された17デシテックスのポリウレタンウレア弾性繊維(ロイカ:旭化成(株)の登録商標)を2.6倍に伸張しながら走行させ、乾熱180℃で3秒間処理してチーズに巻き取った。得られたポリウレタンウレア弾性繊維は、熱セットされて、繊度が7.8デシテックスに細くなっており、R/S値は2.2であった。
得られた該弾性繊維を1.5倍の倍率で延伸しながら、40デシテックス40フィラメントのナイロン6長繊維と合糸後、エアー圧2.9×102kPaのエアーノズルを通過させることにより交絡させて複合糸を得た。得られた複合糸の芯部の弾性繊維の物性を表1に示す。
得られた複合糸と110デシテックス140フィラメントのナイロン6長繊維仮撚加工糸とを、成形機構を備えた丸編機(伊サントニー社製:モデルSM8−8、釜径13インチ(33cm)、針本数1050本)に供給し、添え糸編で天竺目を1150コース編成し、成形衣料用丸編地を得た。
得られた丸編地を48時間自然放縮後、性量を測定した。また、実施例1と同様にして生地面積の比を測定した。結果を表2に示す。
その結果、放縮後の成形衣料用丸編地は、後記の比較例2と比べて、見頃部1枚分のサイズにおいて、幅方向に10.8%長く、丈方向に27.5%広く仕上がった。また、緊張状態での生地面積は、リラックス状態での生地面積の2.25倍であった。
また、得られた丸編地を、開反することなく筒状のままパドル染色機で95℃×45分で染色し、次いで幅40cmの金属製ボードにはめ込み、120℃×40秒でスチームセットしたところ、仕上げセット後の丸編地は、幅、丈とも大きく仕上がった。
〔比較例2〕
乾式紡糸法により製造された17デシテックスのポリウレタンウレア弾性繊維(ロイカ:旭化成(株)の登録商標)を3.2倍に伸張しながら、40デシテックス40フィラメントのナイロン6長繊維と合糸後、エアー圧2.9×102kPaのエアーノズルを通過させることにより交絡させて複合糸を得た。得られた複合糸の芯部の弾性繊維の物性を表1に示す。
実施例3における複合糸の代わりに、上記で得た複合糸を用いたこと以外は、実施例3と同様にして成形衣料用丸編地を得た。
得られた丸編地を48時間自然放縮後、性量を測定した。また、実施例1と同様にして生地面積の比を測定した。結果を表2に示す。
その結果、緊張状態での生地面積は、リラックス状態での生地面積の3.26倍であった。
また、この丸編地を実施例3と同様にしてスチームセットしたところ、仕上げセット後の丸編地は、幅、丈とも実施例3のものに比べて劣るものであった。
産業上の利用の可能性
本発明の成形衣料用丸編地は、ソフトなストレッチ性を有するとともに、低密度の編地で薄地化されているため、この丸編地を用いることにより、1着当たりの質量が軽量化され、人体のシルエットに沿いながら、無理な締めつけがなく着用感に優れた成形衣料を効率的に提供することが出来る。
Claims (10)
- 熱処理前の成形衣料用丸編地であって、該丸編地がポリウレタン系弾性繊維と非弾性繊維により形成されており、ポリウレタン系弾性繊維が以下の条件を満たしていることを特徴とする成形衣料用丸編地。
1≦R/S≦12
但し、R/S(%)=(R3/S1)×100であり、S1は300%伸張回復繰り返しにおいて初回の200%伸張時の往応力、R3は300%伸張回復繰り返しにおいて3回目の200%回復時の復応力である。 - 非弾性繊維が捲縮加工された合繊長繊維マルチフィラメントからなり、かつ、該丸編地の緊張状態での生地面積がリラックス状態での生地面積の1.5倍以上3倍以下であることを特徴とする請求項1記載の成形衣料用丸編地。
- ポリウレタン系弾性繊維が延伸状態で熱処理されたポリウレタン系弾性繊維であることを特徴とする請求項1または2記載の成形衣料用丸編地。
- ポリウレタン系弾性繊維が乾式紡糸により得られたものであることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の成形衣料用丸編地。
- 請求項1〜4のいずれかに記載の成形衣料用丸編地を、全てを開反することなく、部分的に縫製してなる成形衣料。
- 以下の条件を満たすポリウレタン系弾性繊維を延伸しながら、非弾性繊維と共に成形機構を備えた丸編み機に供給して、見頃部の編地を形成することを特徴とする請求項1記載の成形衣料用丸編地の製造方法。
1≦R/S≦12
但し、R/S(%)=(R3/S1)×100であり、S1は300%伸張回復繰り返しにおいて初回の200%伸張時の往応力、R3は300%伸張回復繰り返しにおいて3回目の200%回復時の復応力である。 - ポリウレタン系弾性繊維の延伸倍率が2.2倍以下であることを特徴とする請求項6記載の成形衣料用丸編地の製造方法。
- ポリウレタン系弾性繊維を延伸状態で熱処理した後、丸編機に供給することを特徴とする請求項6または7記載の成形衣料用丸編地の製造方法。
- ポリウレタン系弾性繊維が乾式紡糸により得られたものであることを特徴とする請求項6〜8のいずれかに記載の成形衣料用丸編地の製造方法。
- 請求項6〜9のいずれかに記載の製造方法により製造された丸編地を、全てを開反することなく、部分的に縫製することを特徴とする成形衣料の製造方法。
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