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発明の名称 複合糸
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2001−303378(P2001−303378A)
公開日 平成13年10月31日(2001.10.31)
出願番号 特願2001−34869(P2001−34869)
出願日 平成13年2月13日(2001.2.13)
代理人 【識別番号】100103436
【弁理士】
【氏名又は名称】武井 英夫 (外3名)
【テーマコード(参考)】
4L036
4L048
【Fターム(参考)】
4L036 MA05 MA39 PA05 PA21 RA24 RA25 UA01 UA21 
4L048 AA11 AA22 AA51 AB17 AB18 AB19 AB21 AC12 DA02 DA03
発明者 結城 康式
要約 目的


構成
特許請求の範囲
【請求項1】 鞘芯構造の複合糸であって、芯糸にポリトリメチレンテレフタレート繊維で構成された伸縮伸長率100%以上、伸縮弾性率80%以上の仮撚糸を用いることを特徴とする複合糸。
【請求項2】 芯糸が仮撚方向と逆の方向に追撚されていることを特徴とする請求項1記載の複合糸。
【請求項3】 複合糸の伸長率が30%以上、弾性回復率が70%以上であることを特徴とする複合糸。
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ポリエステル系仮撚糸を芯糸とした複合糸に関する。より詳細には本発明は、ポリトリメチレンテレフタレート繊維で構成された仮撚糸を芯糸とし、高い伸長性と伸長回復性を有し、工程性能が良好で、ストレッチバック感、膨らみ感、ソフト性、張り、腰に優れた布帛を得られる複合糸に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、ポリエチレンテレフタレート繊維やナイロン繊維等の合成繊維フィラメントを芯糸にし、綿、麻、ウール、絹等の天然繊維を鞘糸とした複合糸は、天然繊維の持つ優れた風合いと吸放湿性等の機能特性に加えて、合成繊維フィラメントの持つ強度、寸法安定性、形態保持性等の機能性を併せ持った糸として、その織編物は幅広い用途に広く用いられている。ところが、昨今ではスポーツ衣料用途のみならず一般衣料用途でもストレッチ性に対する要求が高まっており、該複合糸のごとく顕在捲縮や潜在捲縮を有していない合成繊維フィラメントを芯糸にした複合糸では、満足できるストレッチ性、特に高い伸長性を得ることは困難であった。
【0003】特開平9−87940号公報には、伸長回復性に優れた合成繊維フィラメントとしてポリトリメチレンテレフタレート繊維、あるいはポリブチレンテレフタレート繊維を芯糸にした複合糸が提案されている。該複合糸はポリエチレンテレフタレート繊維やナイロン繊維のフィラメントを芯糸にした複合糸に比べれば多少ストレッチバック感は向上するが、伸長性自体は小さい。複合糸の伸長性は芯糸であるフィラメントの伸長性に依存するが、ポリトリメチレンテレフタレート繊維やポリブチレンテレフタレート繊維は、ポリエチレンテレフタレート繊維やナイロン繊維に比べて際立って伸度が大きいわけではないため、ポリトリメチレンテレフタレート繊維やポリブチレンテレフタレート繊維を原糸のまま用いた複合糸では、その伸長性は依然不十分である。
【0004】また、捲縮を持たないフィラメントの周囲に短繊維が巻き付いた糸構造では、巻き返し、製織、製編時等の工程中で該複合糸が伸長されたり、しごかれた際に芯糸と鞘糸がずれやすいため、複合糸の外観が乱れたり、毛羽や切れ糸が発生しやすい等の工程性能上の問題がある。特開平9−195142号公報には、ポリトリメチレンテレフタレート糸条を芯糸とし、化学繊維及び/又は天然繊維を鞘糸とした鞘芯複合糸が提案されている。複合糸の製造方法の一例として仮撚機を用いて鞘糸をオーバーフィードする方法が開示されているが、仮撚条件や芯糸の捲縮特性、複合糸の伸縮特性については何ら具体的な記載はない。また、芯糸の30%伸長時の回復率や引張応力が高いために該複合糸で構成される織編物が伸びすぎることはないとの記載があることから、該複合糸が高い伸長性を有していないことは明らかである。
【0005】特開2000−328376号公報においても、ポリトリメチレンテレフタレートフィラメントとそれよりも高伸度のフィラメントを交絡後、仮撚することによって、ポリトリメチレンテレフタレート繊維が芯に位置する複合仮撚糸が開示されているが、やはり芯糸の捲縮特性については何ら具体的な記載がない。また該複合糸は、ポリトリメチレンテレフタレート繊維を単独で仮撚した糸を芯糸に用いた複合糸に比べて芯糸の捲縮が甘くならざるを得ないため、本発明の目的とする高い伸長性は期待できない。更にアウター衣料用の織物ではストレッチ性と同時に張り、腰が要求されるが、上記した従来の複合糸ではこの点についても不十分であり、更に張り、腰の良好なものが要求されていた。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、かかる問題を解決し、高い伸長性と伸長回復性を有し、工程性能が良好で、ストレッチバック感、膨らみ感、ソフト性、張り、腰に優れた布帛を得られる複合糸を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明者は、前記目的を達成できる複合糸について鋭意研究を重ねた結果、ポリトリメチレンテレフタレート繊維で構成された特定の捲縮特性を有した仮撚糸を芯糸に用い、他の繊維を鞘糸とする複合糸とすることによって、従来達成できなかった高い伸長性と伸長回復性を有し、工程性能が良好な複合糸、及びストレッチバック感、膨らみ感、ソフト性、張り、腰に優れた織編物を得られることを見出し、本発明を完成するに至った。即ち本発明は、鞘芯構造の複合糸であって、芯糸にポリトリメチレンテレフタレート繊維で構成された伸縮伸長率100%以上、伸縮弾性率80%以上の仮撚糸を用いることを特徴とする複合糸である。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、本発明を更に詳細に説明する。本発明で用いるポリトリメチレンテレフタレート繊維とは、トリメチレンテレフタレート単位を主たる繰り返し単位とするポリエステル繊維をいい、トリメチレンテレフタレート単位を約50モル%以上、好ましくは70モル%以上、更には80モル%以上、さらに好ましくは90モル%以上のものをいう。従って、第三成分として他の酸成分及び/又はグリコール成分の合計量が約50モル%以下、好ましくは30モル%以下、更には20モル%以下、さらに好ましくは10モル%以下の範囲で含有されたポリトリメチレンテレフタレートを包含する。
【0009】ポリトリメチレンテレフタレートは、テレフタル酸又は例えばテレフタル酸ジメチルなどのその機能的誘導体と、トリメチレングリコール又はその機能的誘導体とを、触媒の存在下で、適当な反応条件下に重縮合せしめることにより製造される。この製造過程において、適当な一種又は二種以上の第三成分を添加して共重合ポリエステルとしてもよいし、又、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリトリメチレンテレフタレート以外のポリエステル、ナイロンとポリトリメチレンテレフタレートとを別個に製造した後、ブレンドしたり、複合紡糸(鞘芯、サイドバイサイド等)してもよい。
【0010】複合紡糸に関しては、特公昭43−19108号公報、特開平11−189923号公報、特開2000−239927号公報、特開2000−256918号公報等に例示されるような、第一成分がポリトリメチレンテレフタレートであり、第二成分がポリトリメチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル、ナイロンを並列的あるいは偏芯的に配置したサイドバイサイド型又は偏芯シースコア型に複合紡糸したものがあり、特にポリトリメチレンテレフタレートと共重合ポリトリメチレンテレフタレートの組み合わせや、極限粘度の異なる二種類のポリトリメチレンテレフタレートの組み合わせが好ましく、特に、特開2000−239927号公報に例示されるような極限粘度の異なる二種類のポリトリメチレンテレフタレートを用い、低粘度側が高粘度側を包み込むように接合面形状が湾曲しているサイドバイサイド型に複合紡糸したものが、高度のストレッチ性と嵩高性を兼備するものであり特に好ましい。
【0011】添加することができる第三成分としては、脂肪族ジカルボン酸(シュウ酸、アジピン酸等)、脂環族ジカルボン酸(シクロヘキサンジカルボン酸等)、芳香族ジカルボン酸(イソフタル酸、ソジウムスルホイソフタル酸等)、脂肪族グリコール(エチレングリコール、1,2−プロピレングリコール、テトラメチレングリコール等)、脂環族グリコール(シクロヘキサンジメタノール等)、芳香族を含む脂肪族グリコール(1,4−ビス(β−ヒドロキシエトキシ)ベンゼン等)、ポリエーテルグリコール(ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール等)、脂肪族オキシカルボン酸(ω−オキシカプロン酸等)、芳香族オキシカルボン酸(P−オキシ安息香酸等)等が挙げられる。又、1個又は3個以上のエステル形成性官能基を有する化合物(安息香酸等又はグリセリン等)も重合体が実質的に線状である範囲内で使用出来る。
【0012】さらにポリトリメチレンテレフタレート繊維には、二酸化チタン等の艶消剤、リン酸等の安定剤、ヒドロキシベンゾフェノン誘導体等の紫外線吸収剤、タルク等の結晶化核剤、アエロジル等の易滑剤、ヒンダードフェノール誘導体等の抗酸化剤、難燃剤、制電剤、顔料、蛍光増白剤、赤外線吸収剤、消泡剤等の改質剤が添加により含有されていてもよい。本発明においてポリトリメチレンテレフタレート糸条は、還元粘度ηsp/cが0.4〜2.5、好ましくは0.7〜1.8の前記のポリエステルを溶融紡糸して、1500m/分程度の巻取り速度で巻取って未延伸糸を得た後、2〜3.5倍程度で延撚する方法、紡糸−延撚工程を直結した直延法(スピンドロー法)、巻き取り速度5000m/分以上の高速紡糸法(スピンテイクアップ法)により製造される長繊維である。
【0013】溶融紡糸において、2000m/分、好ましくは2500〜4000m/分の巻取り速度で引取って得られる部分配向未延伸糸を用いることもできる。この場合には、仮撚加工は当然のことながら延伸仮撚法が適用される。本発明で用いられるポリトリメチレンテレフタレート繊維の形態は、代表的には複数の単糸からなる連続フィラメント糸、つまり長繊維である。繊維はその単糸の断面が長さ方向に均一なものや太細のあるものでもよく、その断面形状は、丸型、三角、L型、T型、Y型、W型、八葉型、偏平、ドッグボーン型等の多角形型、多葉型、中空型や不定形なものでもよい。単糸の太さは0.1dtex〜10dtex程度とするのが好ましく、高い伸長回復性を得るためには3dtex〜10dtexとするのがより好ましい。
【0014】本発明の複合糸の芯糸はポリトリメチレンテレフタレート繊維で構成された特定の物性を有する仮撚糸を用いることが必要である。該仮撚糸を用いることによって、高いストレッチ性(即ち高い伸長性と伸長回復性)、優れたストレッチバック感、大きな膨らみ感、良好な張り、腰を持った布帛を得ることができる。ストレッチ性を要求される布帛は高い伸長性、すなわち小さい応力で大きな伸びを得られ、かつストレッチバック感の強いものが良いとされている。芯糸が特定の物性を有する仮撚捲縮を有したポリトリメチレンテレフタレート繊維の場合は、布帛内において複合糸は捲縮が縮む力によってある程度縮んでおり、布帛を伸ばす時はまず複合糸の芯糸の捲縮が伸びるために小さな応力で伸長することができ、かつその伸びも大きい。
【0015】一方、捲縮を有しないフィラメント糸を芯糸にした複合糸を用いた布帛では、伸長性は芯糸であるフィラメントの伸長性に依存するため、複合糸を伸長するためには大きな力が必要であり、かつその伸びもフィラメントの伸長弾性限界以下、あるいは最大でも破断伸度以下であり、高い伸長性は得られない。芯糸に捲縮を有しないポリトリメチレンテレフタレート繊維を用いた場合は、ヤング率がポリエチレンテレフタレート等と比較して小さいために比較的小さな力で伸長できるが、複合糸自体の伸びやすさは仮撚糸使いの複合糸と比べるとやはり小さいため、本発明の目的とする高い伸長性は得られない。また、本発明の複合糸では、芯糸が捲縮を有しているため、鞘糸を構成する単繊維との摩擦が生糸を使った場合よりも大きくなり、巻き返し、製織、製編時等の工程中で該複合糸が伸長されたり、しごかれた際に芯糸と鞘糸がずれにくく工程性能が向上する。
【0016】芯糸に用いるポリトリメチレンテレフタレート繊維の仮撚糸は、伸縮伸長率が100%以上であることが必要である。より好ましくは130%以上、更に好ましくは150%以上である。伸縮伸長率が大きいほど高い伸長性を有した複合糸となるが、伸縮伸長率が100%未満では本発明の目的とする高い伸長性を有した複合糸は得られない。但し、仮撚温度や仮撚数が高すぎて捲縮が過度に大きくなった場合は、仮撚糸の強度、伸度が低下して布帛の強度等に問題が出てくるため、伸縮伸長率は300%以下であることが好ましい。また、伸縮弾性率は80%以上であることが必要である。伸縮弾性率は、捲縮を伸長したときの戻りやすさを表す指標であり、この値が大きいほどストレッチバック感の優れた複合糸になり、伸縮弾性率が80%未満ではストレッチバック感に劣る複合糸となる。
【0017】ここで、伸縮伸長率、伸縮弾性率は、2.6×10-4cN/dtexの荷重下で乾熱90℃×15分処理を行い、無荷重で一昼夜放置した後、JIS−L−1090の伸縮性試験方法(A法)に準じて測定したものである。仮撚加工の方法としては、一般に用いられているピンタイプ、フリクションタイプ、ニップベルトタイプ、エアー加撚タイプ等いかなる方法によるものでもよい。また、1ヒーター仮撚、2ヒーター仮撚のいずれであってもよいが、高い伸長性を得るためには1ヒーター仮撚の方が好ましい。仮撚ヒーター温度は、第1ヒーターの出口直後の糸条温度が100℃以上200℃以下、好ましくは120℃以上180℃以下、特に好ましくは130℃以上170℃以下の範囲になるようにヒーター温度を設定することが好ましい。
【0018】また必要に応じて、本発明の伸縮伸長率、伸縮弾性率を満足する範囲で第2ヒーターで熱セットして、2ヒーター仮撚糸としても良い。第2ヒーター温度は100℃以上210℃以下、好ましくは第1ヒーターの出口直後の糸条温度に対して−30℃以上+50℃以下の範囲とするのが好ましい。第2ヒーター内のオーバーフィード率(第2オーバーフィード率)は+3%以上+30%以下とするのが好ましい。仮撚数Tは、ポリエチレンテレフタレート系ポリエステル繊維の仮撚加工で通常に用いられる範囲でよく、次式で計算される。この場合、仮撚数の係数Kの値が18500〜37000の範囲であることが好ましく、仮撚糸の太さによって好ましい仮撚数Tが決定される。
T(T/m)=K/(仮撚糸の繊度(dtex))1/2【0019】本発明の複合糸の芯糸は、ポリトリメチレンテレフタレート繊維100%で構成された仮撚糸(ヤング率、伸度、染色性等の各種物性の異なるポリトリメチレンテレフタレート繊維を複合、例えば伸度の異なるポリトリメチレンテレフタレート繊維同志のいわゆる伸度差仮撚、フィード差、位相差仮撚したものも含む)が最適であるが、必要に応じて、混率が50%以下、好ましくは30%以下の範囲内において他の繊維(下記の鞘糸として例示した繊維)と公知の複合手段(例えばポリトリメチレンテレフタレート延伸糸とポリエチレンテレフタレート未延伸糸や半延伸糸(POY)との伸度差仮撚等下記の鞘糸において例示した複合方法)により複合したものでもよい。
【0020】鞘糸は特に限定されるものではなく、目的とする商品の要求特性に合わせた糸構成とすればよく、ナイロン、ポリエチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル、アクリル等の合成繊維、レーヨン、キュプラ、アセテート等の化学繊維、または綿、麻、ウール、絹等の天然繊維のいずれであっても良く、また、短繊維、長繊維のいずれでも良く、長繊維の場合は、原糸使い、仮撚糸や流体噴射加工糸等の嵩高加工糸使い、スラブ糸等の意匠糸使い等、いずれであっても良い。さらにはこれらの繊維を複合して用いても良い。複合方法については、従来公知の各種の複合方法を利用できるものであり、例えば交撚、混繊、混紡(サイロスパン、サイロフィル含む)、複合仮撚(伸度差、フィード差、位相差仮撚)、同時フィード又はフィード差流体噴射加工等がある。
【0021】芯糸と鞘糸の比率は、重量比で芯糸の比率が5%〜80%の範囲とするのが好ましく、より好ましくは芯糸の比率が20%〜60%の範囲である。芯糸の比率が大きいほど弾性回復性に優れた複合糸となり、ストレッチバック感の優れた布帛が得られるが、あまり芯糸の比率が大きすぎると鞘芯構造の複合糸になり難いばかりでなく、鞘糸の風合いを充分に活かすことができない。逆に芯糸の比率が小さいほど伸長時の応力が低くなり、低応力で伸長性の高い複合糸が得られるが、あまり芯糸の比率が小さすぎると充分なストレッチバック感が得られない。
【0022】本発明の複合糸の芯糸に用いる仮撚糸は追撚して用いてもよく、特に仮撚糸の仮撚方向と逆方向に追撚して用いると、さらに伸長性と伸長回復性が向上するので好ましい。この理由は、仮撚方向と逆方向に撚糸することで芯糸の捲縮形態がばね様の螺旋構造をとるようになり、より高い伸長性と回復性を得ることができるためである。追撚数としては、下記の式で算出される撚係数K’が2700〜13000の範囲となるように追撚するのが好ましい。
K’=撚糸数(T/m)×{仮撚糸の繊度(dtex)}1/2【0023】本発明の複合糸は、他の合成繊維を芯糸にした複合糸と比べて特に鞘糸の風合いを活かした複合糸となる。以下にその理由を説明する。複合糸の風合いや手触り感は鞘糸の種類によって決まるが、芯糸のヤング率が高いと鞘糸の風合いを阻害してしまう。本発明の芯糸を構成するポリトリメチレンテレフタレート仮撚糸はヤング率が非常に小さいため、複合する相手素材の風合いを極力阻害せずに相手素材の風合いを活かすことができる。
【0024】また、本来常圧で染色を行う素材をポリエチレンテレフタレート繊維等と複合して130℃程度の高温で染色を行うと、やはり鞘糸の風合いを阻害してしまう。例えば、綿やウール等の天然繊維は100℃を大きく越える高温で染色すると著しく風合いが硬くなる問題があり、アクリルも110℃を越える高温で染色すると黄変する問題がある。本発明の芯糸を構成するポリトリメチレンテレフタレート仮撚糸はポリエチレンテレフタレート仮撚糸と比較すると低温で染色が可能であり、適正な染料を選ぶことによって濃色でも常圧染色あるいは110℃以下の低温で染色が可能である。従って、本発明の複合糸を比較的低温で染色を行うことによってこれらの問題を解決し、鞘糸の風合い、色相、光沢を活かした複合糸を得ることができる。
【0025】本発明の複合糸は、ポリトリメチレンテレフタレート繊維で構成された仮撚糸をまず製造し、該仮撚糸を芯糸として鞘糸に他の繊維を複合する方法で製造するのが好ましい。具体的な製造方法としては、短繊維の精紡工程で芯に該仮撚糸を挿入してコアスパンヤーンとする方法、カバリング機等で該仮撚糸の周囲に紡績糸あるいはフィラメント糸を巻き付けて芯鞘構造とする方法、合撚糸機で紡績糸あるいはフィラメント糸をオーバーフィードして該仮撚糸の周囲に巻きつける方法、該仮撚糸と該仮撚糸よりも熱収縮率の低い紡績糸あるいはフィラメント糸を合撚あるいはエア交絡した後、染色等の熱処理によって芯鞘構造とする方法、流体噴射加工によって該仮撚糸に紡績糸あるいはフィラメント糸をオーバーフィードして交絡させる方法等が適用できる。
【0026】さらに、本発明と類似した糸構造を持つ複合糸の製造方法として、ポリトリメチレンテレフタレート繊維の仮撚加工時に同時に鞘糸成分を複合する方法、例えばポリトリメチレンテレフタレート繊維と該繊維よりも高伸度のフィラメント糸を同時に仮撚して高伸度のフィラメント糸を鞘糸とする方法(伸度差仮撚法)、ポリトリメチレンテレフタレート繊維の仮撚時に他のフィラメント糸をよりオーバーフィードして鞘糸とする方法(フィード差仮撚法)等が挙げられるが、このような方法では芯糸の伸縮伸長率は本発明の要件を満足することができないため、本発明の目的とする高い伸長性を有する複合糸は得られない。
【0027】その理由は、ポリトリメチレンテレフタレート繊維を単独で仮撚する場合に比べて、ポリトリメチレンテレフタレート繊維と他のフィラメント糸と先に複合して仮撚加工を行うと、複合糸の総繊度が大きくなった分だけ仮撚数を下げざるを得ないため、芯糸の捲縮が相対的に甘くなり、捲縮数が少なく伸縮伸長率の小さい仮撚糸にしかならないからである。また、伸度差仮撚法やフィード差仮撚法では、加撚工程においてすでに複合糸が鞘芯構造になっているため、芯糸はヒーターと直接接することがなく、熱セット効果が不充分なものとなり、やはり芯糸の捲縮が不充分なものとなるためである。
【0028】本発明の複合糸の芯糸に用いるポリトリメチレンテレフタレート繊維の仮撚糸は、以下の式で定義するクリンプ係数が100〜200、好ましくは110〜160を満足する捲縮数を有していることが好ましい。
クリンプ係数=捲縮数(個/cm)×{芯糸の繊度(dtex)}1/2なお、捲縮数は以下の測定方法により求めた。試料を2.6×10-4cN/dtexの荷重下で乾熱90℃×15分処理を行い、無荷重で一昼夜放置する。その後、捲縮を伸ばさないようにして単糸フィラメントを取り出し、試料の単位繊度当たり1.764×10-3cN/dtex(2mg/d)の初荷重を掛け、試料長25mm当たりの捲縮の山と谷の合計数を数え、2で割った値を捲縮数とし、単位長さ当たりの捲縮数(個/cm)に換算する。測定は10回行い、その平均値を算出する。
【0029】ポリトリメチレンテレフタレート繊維を単独で仮撚加工し充分な捲縮を有する仮撚糸は、捲縮数も充分多いため、クリンプ係数は100以上を満足し、その複合糸は高い伸縮性を有する。一方、他のフィラメントを複合した後に仮撚加工を行った糸は、充分な捲縮を有せず捲縮数も少ないため、クリンプ係数は100未満となり、その複合糸は伸縮性の低いものとなる。本発明の複合糸は必要に応じて適当な撚数で撚糸して用いても良い。コアスパンヤーンや合撚糸、あるいは複合後の撚糸における撚り方向は、前述のように芯糸の仮撚方向と逆方向に撚糸するのが好ましい。
【0030】本発明の複合糸は、伸長率が30%以上、好ましくは30〜100%、さらに好ましくは30〜75%であり、弾性回復率が70%以上、好ましくは80〜100%である。この範囲内にある複合糸を用いて製織された織物は、大きなストレッチ率を有し、回復率も優れたものとなり、また、風合いも優れたストレッチバック感があり、膨らみ感が大きく、ソフトで、張り、腰に優れた風合いを持った極めて高品位な織物となる。
【0031】以下、本発明を実施例などにより具体的に説明するが、本発明は実施例などにより何ら限定されるものではない。尚、実施例及び比較例における評価は以下の方法により行った。
(1)強度、伸度、初期引張抵抗度(ヤング率)
JIS−L−1013、化学繊維フィラメント糸試験方法、引張強さ、伸び率及び初期引張抵抗度の試験方法に準じて測定した。測定は各々の試料につき10回ずつ行い、平均値を算出した。
【0032】(2)10%伸長時の弾性回復率試料に8.82×10-2cN/dtexの初荷重をかけ、毎分20%の伸びの一定割合の速度で伸ばし、伸度10%になったところで今度は逆に同じ速度で収縮させて、応力−歪曲線を描く。収縮中、応力が初荷重と等しい8.82×10-2cN/dtexにまで低下した時の残留伸度をLとし、下記式で算出した。
10%伸長時の弾性回復率=(10−L)/10×100(%)
測定は各々の試料につき10回ずつ行い、平均値を算出した。
【0033】(3)還元粘度ηsp/cポリマーを90℃でo−クロロフェノール溶剤に1g/デシリットルの濃度で溶解し、その後、得られた溶液をオストワルド粘度管に移し35℃で測定し、下記式により算出した。
ηsp/c=(T/T0 −1)/CT:試料溶液の落下時間(秒)
T0 :溶剤の落下時間(秒)
C:溶液濃度(g/デシリットル)
【0034】(4)複合糸の伸長回復性複合糸を、無荷重で熱水処理(98℃×30分)を行い、脱水乾燥後、24時間放置する。次に試料の単位繊度当たり1.764×10-3cN/dtex(2mg/d)の初荷重を掛け、試料長L0 =100mmで引張試験機にセットし、引張速度50mm/分で伸長し、荷重が試料の単位繊度当たり8.82×10-2cN/dtex(0.1g/d)になった時点で停止し、伸びL1 を読み取る。そのまま1分間放置した後、同じ速度で元の長さまで戻し、3分間放置後、再び同じ速度で伸長し、初荷重と同じ応力になった時点の伸びL2 を読み取り、以下の式で伸長率(%)、弾性回復率を算出する。
伸長率(%)=L1 /L0 ×100弾性回復率(%)=〔(L1 −L2 )/L1 〕×100測定は各々の試料につき10回ずつ行い、平均値を算出した。
【0035】(5)布帛の伸長回復性複合糸を用いた織物を経、緯それぞれの方向に幅20mm、長さ150mmにカットし、把持長L0’=100mmで引張試験機にセットし、引張速度100mm/分で伸長し、荷重が試料の単位幅当たり4.9N/cm(0.5kg/cm)になった時点で停止し、直ちに同じ速度で元の長さまで戻す。記録した荷重−伸び曲線から、荷重4.9cN/cmの時の伸びL1’、及び元の長さまで戻す際に荷重が0になった時点の伸びL2’を読み取り、以下の式でストレッチ率(%)、回復率を算出する。
ストレッチ率(%)=(L1’/L0’)×100回復率(%)=〔(L1’−L2’)/L1’〕×100測定は各々の試料につき5回ずつ行い、平均値を算出した。
【0036】(6)布帛の風合い評価複合糸を用いた織物のストレッチバック感、膨らみ感、ソフト性、張り、腰について、5人のパネラーの官能評価により10段階で判定した。最高点が10級、最低点が1級とし、5人の平均値を算出した。
【0037】
【実施例1】ηsp/c=0.8のポリトリメチレンテレフタレートを、紡糸温度265℃、紡糸速度1200m/分で紡糸して未延伸糸を得、次いで、ホットロール温度60℃、ホットプレート温度140℃、延伸倍率3倍、延伸速度800m/分で延撚して、84dtex/24fの延伸糸を得た。延伸糸の強度、伸度、初期引張抵抗度並びに10%伸長時の弾性回復率は、各々3.4cN/dtex、42%、23cN/dtex並びに98%であった。
【0038】得られた延伸糸を、石川製作所製のピン仮撚機IVF338を用いて、糸速度190m/分、仮撚数3230T/m、第1オーバーフィード率が−1%、第1ヒーター温度が170℃、仮撚方向がS方向の条件で1ヒーター仮撚を行い、巻取りフィード率が+4.0%の条件でパッケージに巻き取った。得られた仮撚糸の伸縮伸長率は192%、伸縮弾性率は88%、捲縮数は15.1個/cm、クリンプ係数は138であった。なお、第1オーバーフィード率とは[(第1フィードローラー周速−第2フィードローラー周速)/第2フィードローラー周速×100]で表され、巻取りフィード率は[(第2フィードローラー周速−ワインダーローラー周速)/第2フィードローラー周速×100]で表される。
【0039】次に、リング精紡機を用い、ウール紡績糸の精紡工程に該仮撚糸を芯に挿入して複合糸(コアスパンヤーン)を得た。使用したウールのクオリティは60番、複合糸の番手はメートル番手1/48Nm(208dtex)、撚数はZ方向に700T/mとした。得られた複合糸をコーンワインダーでコーンに巻き直したが、芯糸と鞘糸のずれは全く発生せず、工程性能は極めて良好であった。複合糸の伸長率は48%と大きく、弾性回復率は84%と優れたものであった。得られた複合糸を経糸と緯糸に用いて、織組織が2/1のツイルの織物を製織後、液流染色機を用いて以下の工程で染色、仕上げ加工を行い、織密度が経31本/cm、緯27本/cmの織物を得た。
【0040】染色工程:精錬(95℃)→プレセット(150℃有幅セット)→分散染料染色(105℃)→弱還元洗浄(80℃)→クロム染料染色(98℃)→ソーピング(80℃)→乾燥(120℃)→仕上げセット(150℃)
得られた織物のストレッチ率、回復率、風合い評価結果を表.1に示す。経、緯とも大きなストレッチ率を有し、回復率も優れたものであった。また、風合いも優れたストレッチバック感があり、膨らみ感が大きく、ソフトで、張り、腰に優れた風合いを持った極めて高品位な織物であった。
【0041】
【実施例2】実施例1と同様にして56dtex/24fのポリトリメチレンテレフタレート延伸糸を得た。延伸糸の強度、伸度、初期引張抵抗度並びに10%伸長時の弾性回復率は、各々3.5cN/dtex、44%、22cN/dtex並びに98%であった。得られた延伸糸を用い、糸速度180m/分、仮撚数3780T/m、第1オーバーフィード率±0%、第1ヒーター温度160℃とした以外は実施例1と同様にして仮撚糸を得た。得られた仮撚糸の伸縮伸長率は156%、伸縮弾性率は86%、捲縮数は16.6個/cm、クリンプ係数は124であった。
【0042】次に、実施例1と同様に番手1/48Nm(208dtex)、撚数Z700T/mのウールとの複合糸(コアスパンヤーン)を得た。得られた複合糸の工程性能は極めて良好であり、伸長率は50%と大きく、弾性回復率も83%と優れたものであった。得られた複合糸を経糸と緯糸に用いて、実施例1と同様にして織物を得た。評価結果を表.1に示す。得られた織物は実施例1と同様にストレッチ率、回復率とも優れたものであり、また風合いの評価結果もストレッチバック感、膨らみ感、ソフト性、張り、腰ともに優れた織物であった。
【0043】
【実施例3】複合糸の鞘糸として単糸繊度1.7dtex、繊維長51mmのアクリル短繊維(旭化成カシミロン)を用いた以外は、実施例2と同様にして番手1/32Nm、撚数Z540T/mの複合糸を得た。得られた複合糸を経糸と緯糸に用いて、織組織が2/1のツイルの織物を製織後、液流染色機を用い、クロム染料の代わりにカチオン染料を用いた以外は実施例1と同様にして染色、仕上げ加工を行い、織密度が経25本/cm、緯23本/cmの織物を得た。評価結果を表.1に示す。得られた織物は実施例1と同様にストレッチ率、回復率とも優れたものであり、また風合いの評価結果もストレッチバック感、膨らみ感、ソフト性、張り、腰ともに優れた織物であった。
【0044】
【実施例4】複合糸の芯糸として28dtex/12fのポリトリメチレンテレフタレート延伸糸(強度3.3cN/dtex、伸度45%、初期引張抵抗度22cN/dtex、10%伸長時の弾性回復率97%)を用い、仮撚条件を糸速度150m/分、仮撚数5190T/m、第1オーバーフィード率±0%とした以外は実施例1と同様にして仮撚糸を得た。次いで実施例3と同様にして複合糸、及び織物を得た。評価結果を表.1に示す。得られた織物は実施例1と同様にストレッチ率、回復率とも優れたものであり、また風合いの評価結果もストレッチバック感、膨らみ感、ソフト性、張り、腰ともに優れた織物であった。
【0045】
【実施例5】仮撚条件を、第1ヒーター温度150℃とした以外は実施例2と同様にして仮撚糸を得た。次いで実施例3と同様にして複合糸、及び織物を得た。評価結果を表.1に示す。芯糸の伸縮伸長率がやや小さいため、得られた複合糸の伸長率、及び織物のストレッチ率がやや低いものの、ストレッチバック感、膨らみ感、ソフト性、張り、腰ともに優れた織物であった。
【0046】
【実施例6】仮撚糸の仮撚り方向をZ方向にした以外は実施例1と同様にして複合糸、及び織物を得た。評価結果を表.1に示す。得られた複合糸の伸長率、及び織物のストレッチ率がやや低いものの、ストレッチバック感は比較例対比優れており、膨らみ感、ソフト性、張り、腰ともに優れた織物であった。
【0047】
【比較例1】実施例1で用いたポリトリメチレンテレフタレート繊維の仮撚糸の代わりに、仮撚加工前のポリトリメチレンテレフタレート繊維の原糸を用いた以外は実施例1と同様に複合糸を作成し、織物を得た。評価結果を表.1に示す。得られた複合糸は伸長率が小さく、コーンワインダーでコーンに巻き直す際に部分的に芯糸と鞘糸のずれが見られ、実施例1と比較して工程性能がやや劣るものであった。また、得られた織物は、実施例1と比較するとストレッチ率が小さく、風合いもストレッチバック感に劣り、ややペーパーライクで膨らみ感が小さく、張り、腰も物足りない風合いであった。
【0048】
【比較例2】実施例1で用いたポリトリメチレンテレフタレート繊維の仮撚糸の代わりに、ポリエチレンテレフタレート繊維の仮撚糸を用いた以外は実施例1と同様に複合糸を作成し、織物を得た。なお、ポリエチレンテレフタレート繊維の仮撚糸は、84dtex/24fのポリエチレンテレフタレート延伸糸(強度4.1cN/dtex、伸度25%、初期引張抵抗度88cN/dtex、10%伸長時の弾性回復率42%)を用い、石川製作所製のピン仮撚機IVF338で、糸速度190m/分、仮撚数3230T/m、第1オーバーフィード率+1%、第1ヒーター温度が210℃、仮撚方向がS方向の条件で1ヒーター仮撚を行った。得られた複合糸をコーンワインダーでコーンに巻き直したが、芯糸と鞘糸のずれはほとんど発生せず、工程性能は良好であったが、伸長率が小さく、弾性回復率も低いものであった。また、得られた織物は、ストレッチ率、回復率とも小さく、風合いは膨らみ感はあるものの、ストレッチバック感に劣り、ソフト性が極めて小さく粗硬な風合いであった。
【0049】
【比較例3】仮撚条件を、仮撚数3300T/m、第1ヒーター温度140℃とした以外は実施例2と同様にして仮撚糸を得た。次いで実施例3と同様にして複合糸、及び織物を得た。評価結果を表.1に示す。芯糸の伸縮伸長率、伸縮弾性率が小さいため、得られた複合糸の伸長率、弾性回復率が小さく、織物のストレッチ率、回復率も低いものであった。風合い評価では、ソフト性は優れているものの、膨らみ感がやや小さく、ストレッチバック感、張り、腰に劣る織物であった。
【0050】
【実施例7】実施例2と同様に56dtex/24fのポリトリメチレンテレフタレート延伸糸を仮撚後、167dtex/48fのポリエチレンテレフタレート仮撚糸をエア交絡させて複合し、Z方向に700T/mの追撚を行って鞘芯構造の複合糸を得た。得られた複合糸を経糸と緯糸に用いて、織組織が2/1のツイルの織物を製織後、液流染色機を用い、以下の工程で染色、仕上げ加工を行い、織密度が経29本/cm、緯26本/cmの織物を得た。評価結果を表.1に示す。
【0051】染色工程:精錬(95℃)→プレセット(150℃有幅セット)→分散染料染色(105℃)→弱還元洗浄(80℃)→乾燥(120℃)→仕上げセット(150℃)
得られた複合糸の伸長率は47%と大きく、弾性回復率は81%と優れたものであった。また、織物はストレッチ率、回復率とも非常に優れたものであり、風合いの評価結果もストレッチバック感、膨らみ感、ソフト性、張り、腰ともに優れた織物であった。
【0052】
【比較例4】56dtex/24fのポリトリメチレンテレフタレート延伸糸と、155dtex/48fのポリエチレンテレフタレート高配向未延伸糸(伸度110%)をエア交絡させて複合し、石川製作所製のピン仮撚機IVF338を用いて、糸速度190m/分、仮撚数2260T/m、第1オーバーフィード率が−1%、第1ヒーター温度が160℃、仮撚方向がS方向の条件で1ヒーター仮撚を行い、巻取りフィード率が+4.0%の条件でパッケージに巻き取った後、Z方向に700T/mの追撚を行って鞘芯構造の複合糸を得た。次いで実施例7と同様にして織密度が経29本/cm、緯26本/cmの織物を得た。評価結果を表.1に示す。
【0053】芯糸を構成するポリトリメチレンテレフタレート仮撚糸の伸縮伸長率、伸縮弾性率、及び得られた複合糸の伸長率、弾性回復率は表.1に示すようにいずれも低いものであった。また、織物のストレッチ率、回復率も低く、風合い評価では、ソフト性は優れているものの、膨らみ感がやや小さく、ストレッチバック感、張り、腰に劣る織物であった。
【0054】
【表1】

【0055】
【発明の効果】本発明のポリトリメチレンテレフタレート繊維の仮撚糸を芯糸にした複合糸は、高い伸長性と伸長回復性を有し、工程性能が良好で、該複合糸を用いた布帛は高いストレッチ性と伸長回復性を有し、ストレッチバック感、膨らみ感、ソフト性、張り、腰に優れたものである。また、低温で染色できるために鞘糸の風合い、色相、光沢を活かした複合糸を得ることができる。本発明の複合糸は、アウター用織物、横編みセーター、スポーツ用衣料、インナー等の衣料や、椅子張り、カーシート等のストレッチ性を要求される各種資材用途に有用である。




 

 


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