WO2011078316A1

WO2011078316A1 - 織編物

Info

Publication number: WO2011078316A1
Application number: PCT/JP2010/073310
Authority: WO
Inventors: 美由紀森下
Original assignee: 日清紡テキスタイル株式会社
Priority date: 2009-12-25
Filing date: 2010-12-24
Publication date: 2011-06-30
Also published as: US20120270455A1; EP2518201A4; JP2011132644A; CN102666959A; JP5485687B2; CN102666959B; EP2518201A1

Abstract

熱可塑性のない天然繊維や再生繊維を含む織編物でもモールド加工性を得ることができ、また、耐熱度の低いナイロン、ポリプロピレン等の熱可塑性繊維を含む織編物でも、加工後の生地が黄変、硬化することなく、淡色の生地についてもモールド加工を可能とする技術を提供すること。本発明の織編物は、弾性繊維と少なくとも１種類の非弾性繊維を含む糸から構成され、モールド加工された織編物である。弾性繊維は、１７ｄｔｅｘ以上の熱融着ポリウレタン弾性繊維を含み、織編物において当該熱融着ポリウレタン弾性繊維の少なくとも一部が熱融着している。本発明の織編物は、１２０～１９０℃でモールド加工されている。

Description

織編物

　本発明は、モールド加工された織編物に関する。特に、本発明は、熱融着ポリウレタン弾性繊維を使用することにより良好なモールド加工性が与えられた織編物に関する。

　熱可塑性の繊維を配することにより、織物または編物にモールド加工性を与えようとする試みは公知である。特開２００１－９８４４６号公報（特許文献１）には、熱セット率の高いポリウレタン弾性繊維を使用し、モールド加工を行う技術が開示されている。特開２００６－２２５８１７号公報（特許文献２）には、ポリウレタン弾性繊維およびナイロン繊維を用いてモールド加工を行う技術が開示されている。

　しかし、いずれの技術も、実質的なモールド加工性は十分といえないものである。さらに、このような技術によれば、過剰な熱を与えてモールド加工を行うので、表糸の熱可塑性繊維が硬化し、その結果、得られる織物または編物の風合いが悪く、テカリを帯びてしまう場合がある。

　特許文献２に記載の技術は、弾性繊維（ポリウレタン弾性繊維）を含む織編物にモールド加工を行う場合、表糸として熱可塑性の高いナイロン、ポリエステル等の合成繊維を混用し、高温で加工することが前提である。これは、当該混用される合成繊維が熱により一定の割合でセットされることで、ポリウレタン弾性繊維が収縮する力を抑えるためである。このような高温加工を前提とする場合、熱可塑性のない天然繊維や再生繊維を主とした生地をモールド加工することは実質的に不可能である。

　また、上記のような高温加工の場合には、染色加工後の生地にモールド加工を行うと、モールド加工時の熱により染料が昇華するため、加工した部分の色が変化してしまったり、堅牢度が悪化したりする場合が多く、商品性能が低い製品しか得られない。さらに、高温加工の場合には、熱によって生地が黄変するため、淡色の生地には使用できない。このため、モールド加工した生地の一部のみを切り取って使用することはできても、一体化した生地の所望の部分のみをモールド成形して、そのまま製品とすることはできない。

　さらに、天然繊維や再生繊維を主とし、ポリウレタン弾性繊維を含まない生地にモールド加工を行う場合は、２００℃以上の熱を与える必要がある。その結果、天然繊維や再生繊維は黄変する。一方、ポリウレタン弾性繊維を天然繊維や再生繊維に併用すると、ポリウレタンの弾性により収縮が発生するため、天然繊維や再生繊維とポリウレタン弾性繊維を用いた生地では、実質的にモールド加工は不可能である。

　特開２００８－１３８２９８号公報（特許文献３）には、低温セット性に優れた糸を使用してモールド加工を行う技術が開示されている。しかし、この糸は低温領域から優れた成形性が得られるものの、加工温度の適正範囲が狭いため、モールド加工を行う基布を作成する際の染色加工工程での制限が多く、共用できる繊維が限定される。さらに、基布作成時の熱処理温度やモールド加工温度等が高温側に振れると、ポリウレタン弾性繊維の断糸が発生する等の不具合がある。ポリウレタン弾性繊維の断糸により、成形後の生地は型崩れしやすく、ストレッチ性がなく、見た目にも劣る。

　ポリウレタン弾性繊維を含む織編物において、熱融着ポリウレタン弾性繊維を用いることにより、熱セット性、目ずれ防止等を図る技術が、本出願人により提案されている（特許文献４および５）。しかし、この技術は、目ずれ防止、ほつれ防止に留まるものである。

特開２００１－９８４４６号公報特開２００６－２２５８１７号公報特開２００８－１３８２９８号公報国際公開第２００４－５３２１８号特開２００７－１８２６４９号公報

　本発明は、上記従来技術の問題点を解消するためになされたものであり、その目的とするところは、熱可塑性のない天然繊維や再生繊維を含む織編物でもモールド加工性を得ることができ、また、耐熱度の低いナイロン、ポリプロピレン等の熱可塑性繊維を含む織編物でも、加工後の生地が黄変、硬化することなく、淡色の生地についてもモールド加工を可能とする技術を提供することにある。

　本発明者は、上記目的を達成するために鋭意検討を重ねた結果、所定の熱融着ポリウレタンを用いることにより、熱可塑性のない天然繊維や再生繊維と併用してもモールド加工性を得ることができることを見出し、本発明を完成した。

　本発明のモールド加工された織編物は、弾性繊維と少なくとも１種類の非弾性繊維を含む糸から構成され；該弾性繊維が、１７ｄｔｅｘ以上の熱融着ポリウレタン弾性繊維を含み；該織編物において該熱融着ポリウレタン弾性繊維の少なくとも一部が熱融着しており；１２０～１９０℃でモールド加工されている。
　好ましい実施形態においては、上記弾性繊維はポリウレタン弾性繊維であり、生地中の該ポリウレタン弾性繊維の混率は５％以上であり、かつ、該ポリウレタン弾性繊維中の上記熱融着ポリウレタン弾性繊維の混率は５０％以上である。
　好ましい実施形態においては、上記織編物は、染色加工の後、モールド加工を行った生地の変退色等級（ＪＩＳ　Ｌ０８０４準拠）が３級以上である。
　好ましい実施形態においては、上記織編物は、モールド加工後の成形率が２０％以上である。

　本発明によれば、熱可塑性のない天然繊維や再生繊維を含む織編物でもモールド加工性を得ることができ、また、耐熱度の低いナイロン、ポリプロピレン等の熱可塑性繊維を含む織編物でも、加工後の生地が黄変、硬化することなく、淡色の生地についてもモールド加工を可能とすることができる。

　本発明のモールド加工された織編物は、以下のような作用、効果を有する。
（１）表糸の風合が失われることなく、かつ硬化することがなく、成形性を確保することができる。
（２）天然繊維や再生繊維を表糸に使用することが可能となり、かつ、低温加工でしか使えないポリプロピレン繊維あるいは接触冷感や発熱等の特殊機能を持つ糸を併用することが可能となる。
（３）モールド加工後の変退色度等級が高い生地を得ることができる。
（４）染色加工後の生地をモールド加工しても生地の風合変化や黄変が少ないため、すべてのパーツが一体化したものを製品として得ることができる。すなわち、一部を切り抜いて別処理、縫製することなく、例えば前身頃、後身頃等の一部だけをモールド加工して得ることができる。
（５）熱融着生地のため、ほつれ、ラン、カール抑制効果があるとともに、裁断部分は切りっ放しで使用可能である。

　以下、本発明についてさらに詳しく説明する。
　本発明の織編物は、弾性繊維と少なくとも１種類の非弾性繊維を含む糸から構成され、モールド加工されている。弾性繊維は、１７ｄｔｅｘ以上の熱融着ポリウレタン弾性繊維を含み、当該織編物において熱融着ポリウレタン弾性繊維の少なくとも一部は熱融着している。モールド加工は、１２０～１９０℃で行われている。

　上記弾性繊維としては、当業界で周知の弾性繊維が用いられ得る。好ましくは、ポリウレタン弾性繊維である。ポリウレタン弾性繊維としては、当業界で周知のポリウレタン弾性繊維が用いられ得る。

　本発明で用いられる熱融着ポリウレタン弾性繊維は、ポリウレタン弾性繊維相互の交差点を熱融着し得る熱融着性のポリウレタン弾性繊維であれば、その組成、製造方法等は特に制限されるものではない。

　熱融着ポリウレタン弾性繊維は、例えば、（１）ポリオールと過剰モル量のジイソシアネートを反応させ、両末端にイソシアネート基を有するポリウレタン中間重合体を製造し、該中間重合体のイソシアネート基と容易に反応し得る活性水素を有する低分子量ジアミンや低分子量ジオールを不活性な有機溶媒中で反応させてポリウレタン溶液（ポリマー溶液）を製造した後、溶媒を除去し糸条に成形する方法；（２）ポリオールとジイソシアネートと低分子量ジアミンまたは低分子量ジオールとを反応させたポリマーを固化し、溶剤に溶解させた後、溶剤を除去し糸条に成形する方法；（３）上記固化したポリマーを溶剤に溶解させることなく加熱により糸条に成形する方法；（４）上記ポリオールとジイソシアネートと低分子量ジオールとを反応させてポリマーを得、該ポリマーを固化することなく糸条に成形する方法；あるいは、（５）上記のそれぞれの方法で得られたポリマーまたはポリマー溶液を混合した後、混合ポリマー溶液から溶剤を除去し糸条に成形する方法；により得ることができる。

　好ましくは、熱融着ポリウレタン弾性繊維は、ポリオールとジイソシアネートとを反応させて得られる両末端イソシアネート基プレポリマー（Ａ）と、ポリオールとジイソシアネートと低分子量ジオールとを反応させて得られる両末端水酸基プレポリマー（Ｂ）と、を反応させて得られるポリマーを溶融紡糸する方法により得られ得る。この方法は、溶剤の回収を含まない点で、経済面または環境面でも好適である。

　さらに、原料中のポリオール成分のうち、ポリエーテルポリオールを５０質量％以上含む組成とすることが好ましい。このような組成であれば、耐アルカリ性に優れるポリマーを得ることができるので、共用繊維を染色加工する際の条件制限を少なくすることができる。

　本発明で用いられる熱融着ポリウレタン弾性繊維の熱融着性能は、熱融着力が好ましくは０．１５ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であり、より好ましくは０．３０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上である。熱融着力が０．１５ｃＮ／ｄｔｅｘ未満であると、満足なモールド加工性が得られない場合がある。

　上記熱融着力は、例えば編地の場合、次のようにして測定する。
　編地をコース方向にカットし、カット部に編み込んだ熱融着ポリウレタン弾性繊維または熱融着ポリウレタン弾性繊維を含む糸の解編張力を測定する。解編速度は、１００ｍｍ／分とし、１分間の平均解編張力を測定する。連続した解編が可能な場合は、熱処理前後の平均解編張力を測定し、続いて、熱処理後の平均解編張力（ｃＮ）を熱融着ポリウレタン弾性繊維の初期繊度（ｄｔｅｘ）で除して熱融着力（ｃＮ／ｄｔｅｘ）とする。なお、熱融着力が強いため、熱融着ポリウレタン弾性繊維の解編が困難な場合がある。この場合の熱融着力は０．１５ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であるのはいうまでもなく、「完全融着」と判断する。

　本発明で用いられる熱融着ポリウレタン弾性繊維の太さは、得られる織編物の風合の点から好ましくは１７ｄｔｅｘ以上であり、より好ましくは２２～３１１ｄｔｅｘであり、さらに好ましくは２８～１５６ｄｔｅｘである。ポリウレタン弾性繊維が１７ｄｔｅｘより細いと、ポリウレタン弾性繊維相互の交差部が接触して熱融着する部分の面積、つまり熱融着面積が小さくなり、結果として、生地のセット性が低くなり、所望のモールド成形性が得にくい場合がある。繊度の上限については特に制限はないが、太い繊度では生地がゴムライクになるため、一般的には細い繊度のほうが好まれる傾向にある。

　本発明で用いられる熱融着ポリウレタン弾性繊維は、熱融着ポリウレタン弾性繊維のみからなる糸（裸糸）であってもよく、カバリング糸（シングルカバリング糸、ダブルカバリング糸）、合捻糸、エア交絡糸等の複合糸であってもよい。中でも、複合糸の中心に熱融着ポリウレタン弾性繊維を配置することができ、また熱融着ポリウレタン弾性繊維の被覆度のコントロールが容易で、均一に被覆できるカバリング糸が好ましい。

　熱融着ポリウレタン弾性繊維として複合糸（例えば、カバリング糸）を用いる場合、当該熱融着ポリウレタン弾性繊維の周囲に被覆される非弾性繊維は特に制限はない。このような非弾性繊維としては、例えば、木綿、麻、羊毛、絹糸等の天然繊維、レーヨン、キュプラ、ポリノジック等の再生繊維、アセテート等の半再生繊維、ナイロン、ポリエステル、アクリル、ポリプロピレン等の化学合成繊維等を使用することができる。

　本発明の織編物においては、上記のとおり、生地中の弾性繊維は好ましくはポリウレタン弾性繊維であり、生地中のポリウレタン弾性繊維の混率は、好ましくは５％以上であり、より好ましくは８％以上であり、さらに好ましくは１０％以上である。ポリウレタン弾性繊維の混率の上限は、好ましくは３５％であり、より好ましくは２５％である。さらに、ポリウレタン弾性繊維中の熱融着ポリウレタン弾性繊維の混率は、好ましくは５０％以上であり、より好ましくは８０％以上であり、さらに好ましくは１００％である。熱融着ポリウレタン弾性繊維の混率がこのような範囲であれば、ポリウレタン弾性繊維相互の熱融着面積が増えることで、より高い成形性を有する生地を得ることができる。

　本発明の織編物を構成する非弾性繊維としては、当業界で周知の非弾性繊維を用いることができる。非弾性繊維の具体例としては、熱融着ポリウレタン弾性繊維として複合糸を用いる場合に関して上述したものが挙げられる。

　本発明のモールド加工された織編物は、概略次のように製造される。
　まず、少なくとも１種類の上記非弾性繊維と、上記熱融着ポリウレタン弾性繊維の裸糸または上記熱融着ポリウレタン弾性繊維を含む複合糸を含む上記弾性繊維とを調製する。これらの弾性繊維および非弾性繊維を用いて、織成または編成等により織編物として生地を得た後、熱セットまたはモールド加工の熱処理によって、少なくとも一部の熱融着ポリウレタン弾性繊維相互を熱融着させる。

　本発明の織編物は、その用途に応じて織物または編物で構成することができる。本発明の織編物を例えば織物で構成する場合には、平織、綾織、朱子織等のいずれでもよい。また、編物を使用する場合は、経編、緯編等、周知の編み方を適切に使用できる。

　本発明の織編物を例えば編物で構成する場合には、熱融着ポリウレタン弾性繊維と少なくとも１種類の非弾性繊維とをプレーティング編した編地が好ましい。プレーティング編により得られた編地は、熱処理時に編目の交差点で安定的に熱融着ポリウレタン弾性繊維相互を熱融着させることができ、編目を固定することができる。

　本発明に用いられる緯編地としては、平編、ゴム編、両面編等を適宜用いることができる。生地が薄く仕上がること、および、モールド成形によって部分的に伸張しても、ニードルループとシンカーループの形状に大きな変化がないことから、平編が好ましい。

　生地を織成または編成する際の熱融着ポリウレタン弾性繊維のドラフト倍率は、好ましくは１．０～３．６倍であり、より好ましくは２．０～３．０倍である。

　次いで、生地を通常の工程で加工する。例えば、精練－漂白－プレセット－染色－ファイナルセットという一連の加工が行われる。次いで、加工された生地についてモールド加工が行われる。モールド加工は、好ましくは１２０～１９０℃の温度で行われる。このような温度でモールド加工を行うことにより、本発明の織編物は、染色加工の後、モールド加工を行った生地の変退色等級が３級以上とすることができる。１２０℃未満では、成形性が不十分となる場合がある。１９０℃以上では、表糸の黄変、硬化が起こり、変退色等級をクリアできない場合がある。なお、変退色等級は、ＪＩＳ　Ｌ０８０４に準拠して求められ得る。

　モールド加工処理は、代表的には、以下のようにして行われる。また、成形率は以下のようにして算出される。
　モールド加工冶具としての鉄製球形冶具（直径１０５ｍｍ、重量１．５ｋｇ）を乾燥機で所定の加工温度に加熱する。冶具の温度が安定したところで、無伸長で静置した生地に、冶具を１分間押し当てて成形する。このとき、冶具は７０ｍｍ沈み込ませる。常温下にて３０分静置した後、生地の押し込み深さを計測し、成形時の深さ７０ｍｍに対する比率を算出し、成形率とする。

　本発明の織編物は、上記成形率が好ましくは２０％以上であり、より好ましくは２５％以上であり、さらに好ましくは３０％以上である。このような成形率（モールド加工性）と優れた変退色等級とを両立したことが、本発明の成果の１つである。

　以下、実施例および比較例を示し、本発明を具体的に説明するが、本発明はこれら実施例によって限定されるものではない。

＜実施例１＞
　表糸として綿６０／１を、熱融着ポリウレタン弾性繊維としてモビロンＲ（２２ｄｔｅｘ：裸糸）を用い、丸編み機（２８ゲージ）にてプレーティング編を行い、平編地を作成した。この平編地に通常の工程にて染色加工を施した後、モールド加工を行った。使用繊維等の詳細およびモールド加工の評価結果を表１に示す。

　表中、モビロンＲは日清紡テキスタイル（株）の登録商標であり、ロイカは旭化成せんい（株）の登録商標であり、エスパは東洋紡（株）の登録商標である。また、ベアはポリウレタン弾性繊維裸糸、ＳＣＹはシングルカバリング糸、ＰＰはポリプロピレン、ＰＵはポリウレタン弾性繊維を表す。

＜実施例２～６＞
　表１に示す繊維を用いて、実施例１と同様にして加工を行なった。なお、実施例２で用いた熱融着ポリウレタン弾性繊維（ＳＣＹ）の構成は以下のとおりである。
　　　　芯：熱融着ポリウレタン弾性繊維（モビロンＲ）、鞘：ナイロン（１３ｄｔｅｘ）
　　　　ドラフト倍率：２．３倍、撚り数：６００Ｔ／ｍ
　　　　生地作成時、ＳＣＹは等倍率で編成
使用繊維等の詳細およびモールド加工の評価結果を表１に示す。なお、実施例２～６は、熱融着ポリウレタン弾性繊維の繊度および／または併用する非弾性繊維の種類を変えて実施したものである。

＜比較例１～５＞
　表２に示す繊維を用いて、実施例１と同様にして加工を行なった。使用繊維等の詳細およびモールド加工の評価結果を表２に示す。なお、比較例１～５は、熱融着ポリウレタン弾性繊維以外の弾性繊維を用いて行ったものである。比較例で用いたロイカおよびエスパはいずれも、熱融着性を有さないポリウレタン繊維である。

　また、使用した糸の成形性を確認するために行った試験結果を表３に示す。試験は、以下の手順で行った。
　表糸にポリエステル３３Ｔ１０フィラメント、裏糸に表３のポリウレタン弾性繊維を使用し、パンスト編機（ロナティ社製Ｌ４１６／Ｒ、釜径：４インチ、針数：４００本）を用いてドラフト倍率２．０倍にてプレーティング編を行い、平編地を作成した。これをタテヨコとも１．２倍に伸長し、１５０℃で６０秒熱セットし、基布とした。この生地について、１２０℃処理でのモールド加工性と、ポリウレタン弾性繊維の熱融着力を評価した。

　表１および２から明らかなように、本発明の各実施例は、成形率および変退色等級がともに優れることが理解できる。比較例１および２は成形性に劣り、比較例４および５は変退色性が劣っていた。比較例３は、成形性は良好であるが、ポリウレタン弾性繊維の断糸が生じた。さらに、表１および２から明らかなように、本発明によれば、熱可塑性のない天然繊維や再生繊維を含むものであっても、モールド加工性を得ることができ、また、耐熱性の低いナイロン、ポリプロピレン等の熱可塑性繊維を含む織編物でも、加工後の生地が黄変することなく、淡色の生地についてもモールド加工が可能となった。その結果、製品の型止まり性が要求されるブラジャーのカップ部や、ショーツ、ガードルのヒップ部等の下着類、水着等のインナースポーツ向け編物、ボトム等のアウター向け織物等に、良好な成形性を与えることができる上、自由に意匠設計ができるようになった。特に、表糸の硬化がないため、生地の風合が良いこと、また、天然繊維や再生繊維の使用により、皮膚のデリケートな部分に直接接しても、かぶれ等の皮膚障害が発生することがなかった。さらには、衣料分野以外にも、他素材と組み合わせて伸縮性を備えた積層材とする等、幅広い用途への応用が可能となった。

　本発明の織編物は、衣料分野に好適に利用され得る。例えば、ブラジャーのカップ部、ショーツ、ガードルのヒップ部等の下着類、水着等のインナースポーツ向け編物、ボトム等のアウター向け織物として好適に利用され得る。さらに、本発明の織編物は、例えば伸縮性を備えた積層材として、他の工業分野にも好適に利用され得る。

Claims

　弾性繊維と少なくとも１種類の非弾性繊維を含む糸から構成され、モールド加工された織編物であって、
　該弾性繊維が、１７ｄｔｅｘ以上の熱融着ポリウレタン弾性繊維を含み、
　該織編物において該熱融着ポリウレタン弾性繊維の少なくとも一部が熱融着しており、
　１２０～１９０℃でモールド加工されている
　織編物。
　前記弾性繊維がポリウレタン弾性繊維であり、生地中の該ポリウレタン弾性繊維の混率が５％以上であり、かつ、該ポリウレタン弾性繊維中の前記熱融着ポリウレタン弾性繊維の混率が５０％以上である、請求項１に記載の織編物。
　染色加工の後、モールド加工を行った生地の変退色等級（ＪＩＳ　Ｌ０８０４準拠）が３級以上である、請求項１または２に記載の織編物。
　モールド加工後の成形率が２０％以上である、請求項１から３のいずれかに記載の織編物。