JP2002302833A - ポリエステル系熱接着性複合繊維およびその製造方法 - Google Patents
ポリエステル系熱接着性複合繊維およびその製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ポリアルキレンテレフタレートを繊維形成成
分とし、非晶性ポリエステルを熱接着成分とするポリエ
ステル系複合繊維において、寸法安定性が良好で高温雰
囲気下で使用しても変形が起こり難く、品位の高い繊維
構造体を得ることができるポリエステル系熱接着性複合
繊維およびその製造方法を提供する。 【解決手段】 ガラス転移点が５０〜１００℃でかつ結
晶融点を持たない非晶性ポリエステルを熱接着成分、融
点が２２０℃以上のポリアルキレンテレフタレートを繊
維形成性成分とするポリエステル系熱接着性複合繊維
の、捲縮数を３〜４０個／２５ｍｍ、捲縮率を３〜４０
％、ウェブ面積収縮率を２０％以下とする。
分とし、非晶性ポリエステルを熱接着成分とするポリエ
ステル系複合繊維において、寸法安定性が良好で高温雰
囲気下で使用しても変形が起こり難く、品位の高い繊維
構造体を得ることができるポリエステル系熱接着性複合
繊維およびその製造方法を提供する。 【解決手段】 ガラス転移点が５０〜１００℃でかつ結
晶融点を持たない非晶性ポリエステルを熱接着成分、融
点が２２０℃以上のポリアルキレンテレフタレートを繊
維形成性成分とするポリエステル系熱接着性複合繊維
の、捲縮数を３〜４０個／２５ｍｍ、捲縮率を３〜４０
％、ウェブ面積収縮率を２０％以下とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、不織布や詰綿等の
繊維構造体の接着用として好適なポリエステル系の熱接
着性複合繊維およびその製造方法に関するものである。
繊維構造体の接着用として好適なポリエステル系の熱接
着性複合繊維およびその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、ポリエステル系熱接着性複合繊維
としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等の
ポリアルキレンテレフタレートを芯成分とし、イソフタ
ル酸成分やテレフタル酸成分等を構成成分とする結晶融
点を持たない非晶性ポリエステル系重合体を鞘成分とし
た繊維が、１２０〜１５０℃といった比較的低温で熱固
着でき、高温の熱処理を必要とせずに繊維構造体を成形
できることから、広く使用されている。
としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等の
ポリアルキレンテレフタレートを芯成分とし、イソフタ
ル酸成分やテレフタル酸成分等を構成成分とする結晶融
点を持たない非晶性ポリエステル系重合体を鞘成分とし
た繊維が、１２０〜１５０℃といった比較的低温で熱固
着でき、高温の熱処理を必要とせずに繊維構造体を成形
できることから、広く使用されている。
【０００３】しかしながら、上記のポリエステル系熱接
着性複合繊維には、上記のように比較的低温で繊維構造
体を成形できる反面、該繊維構造体を高温雰囲気下で使
用すると、寸法安定性が悪く変形が大きいといった問題
がある。
着性複合繊維には、上記のように比較的低温で繊維構造
体を成形できる反面、該繊維構造体を高温雰囲気下で使
用すると、寸法安定性が悪く変形が大きいといった問題
がある。
【０００４】本発明者等は、このような問題を解消せん
と熱接着性繊維自身の寸法安定性を向上させるために高
温での延伸や熱処理を行うこと試みたが、非晶性ポリエ
ステルのガラス点移転以上の温度では繊維同士が膠着し
てしまい、製糸が困難になるという問題のあることが判
明した。
と熱接着性繊維自身の寸法安定性を向上させるために高
温での延伸や熱処理を行うこと試みたが、非晶性ポリエ
ステルのガラス点移転以上の温度では繊維同士が膠着し
てしまい、製糸が困難になるという問題のあることが判
明した。
【０００５】かかる事情から、非晶性ポリエステル、特
にガラス転移点が５０〜１００℃の非晶性ポリエステル
を熱接着成分とする熱接着性複合繊維でその寸法安定性
に優れたものは、従来まだ提案されていないのが実情で
ある。
にガラス転移点が５０〜１００℃の非晶性ポリエステル
を熱接着成分とする熱接着性複合繊維でその寸法安定性
に優れたものは、従来まだ提案されていないのが実情で
ある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、ポリアルキ
レンテレフタレートを繊維形成性成分とし、ガラス点移
転点が５０〜１００℃である非晶性ポリエステルを熱接
着成分とするポリエステル系複合繊維において、寸法安
定性が良好であり、高温雰囲気下での使用においても変
形が起こり難く、品位の高い繊維構造体を得ることがで
きるポリエステル系熱接着性複合繊維およびその製造方
法を提供することを課題とする。
レンテレフタレートを繊維形成性成分とし、ガラス点移
転点が５０〜１００℃である非晶性ポリエステルを熱接
着成分とするポリエステル系複合繊維において、寸法安
定性が良好であり、高温雰囲気下での使用においても変
形が起こり難く、品位の高い繊維構造体を得ることがで
きるポリエステル系熱接着性複合繊維およびその製造方
法を提供することを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明者らの研究によれ
ば、上記課題は、以下のポリエステル系熱接着性複合繊
維およびその製造方法により達成できるできることが見
出された。
ば、上記課題は、以下のポリエステル系熱接着性複合繊
維およびその製造方法により達成できるできることが見
出された。
【０００８】すなわち、本発明によれば、ガラス転移点
が５０〜１００℃でかつ結晶融点を持たない非晶性ポリ
エステルを熱接着成分とし、融点が２２０℃以上のポリ
アルキレンテレフタレートを繊維形成性成分とする熱接
着性複合繊維において、該複合繊維の捲縮数が３〜４０
個／２５ｍｍ、捲縮率が３〜４０％、および、下記に定
義するウェブ面積収縮率が２０％以下であることを特徴
とするポリエステル系熱接着性複合繊維、が提供され
る。 ＜ウェブ面積収縮率＞該熱接着性複合繊維１００％から
なる、面積がＡ0、目付が３０ｇ／ｍ2のカードウェブ不
織布を、１５０℃に維持した熱風乾燥機中に２分間放置
し、その後の不織布の面積Ａ1を測定し、下記式より求
めた。 ウェブ面積収縮率（％）＝（Ａ0−Ａ1）／Ａ0×１００
が５０〜１００℃でかつ結晶融点を持たない非晶性ポリ
エステルを熱接着成分とし、融点が２２０℃以上のポリ
アルキレンテレフタレートを繊維形成性成分とする熱接
着性複合繊維において、該複合繊維の捲縮数が３〜４０
個／２５ｍｍ、捲縮率が３〜４０％、および、下記に定
義するウェブ面積収縮率が２０％以下であることを特徴
とするポリエステル系熱接着性複合繊維、が提供され
る。 ＜ウェブ面積収縮率＞該熱接着性複合繊維１００％から
なる、面積がＡ0、目付が３０ｇ／ｍ2のカードウェブ不
織布を、１５０℃に維持した熱風乾燥機中に２分間放置
し、その後の不織布の面積Ａ1を測定し、下記式より求
めた。 ウェブ面積収縮率（％）＝（Ａ0−Ａ1）／Ａ0×１００
【０００９】ガラス転移点が５０〜１００℃でかつ結晶
融点を持たない非晶性ポリエステルと、融点が２２０℃
以上のポリアルキレンテレフタレートとを複合化して溶
融吐出し、該吐出糸条を速度１５００ｍ／分以下で引き
取って未延伸複合繊維となし、次いで、該未延伸複合繊
維にポリエーテルポリエステル共重合体を該繊維重量に
対して０．０３重量％以上付与した後Ｔ1〜（Ｔ2＋３０
℃）の温度で冷時最大延伸倍率の０．７２〜１．２５倍
に延伸し、さらに捲縮数が３〜４０個／２５ｍｍ、捲縮
率が３〜４０％となるように捲縮を付与することを特徴
とするポリエステル系熱接着性複合繊維の製造方法、が
提供される。ここで、Ｔ1は非晶性ポリエステルのガラ
ス転移点とポリアルキレンテレフタレートのガラス転移
点のうちいずれか高い方の温度、Ｔ2は非晶性ポリエス
テルのガラス転移点をいう。
融点を持たない非晶性ポリエステルと、融点が２２０℃
以上のポリアルキレンテレフタレートとを複合化して溶
融吐出し、該吐出糸条を速度１５００ｍ／分以下で引き
取って未延伸複合繊維となし、次いで、該未延伸複合繊
維にポリエーテルポリエステル共重合体を該繊維重量に
対して０．０３重量％以上付与した後Ｔ1〜（Ｔ2＋３０
℃）の温度で冷時最大延伸倍率の０．７２〜１．２５倍
に延伸し、さらに捲縮数が３〜４０個／２５ｍｍ、捲縮
率が３〜４０％となるように捲縮を付与することを特徴
とするポリエステル系熱接着性複合繊維の製造方法、が
提供される。ここで、Ｔ1は非晶性ポリエステルのガラ
ス転移点とポリアルキレンテレフタレートのガラス転移
点のうちいずれか高い方の温度、Ｔ2は非晶性ポリエス
テルのガラス転移点をいう。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明の複合繊維は、繊維形成性
成分として融点２２０℃以上のポリアルキレンテレフタ
レートを用いることが必要である。繊維形成性成分のポ
リエステルの融点が２２０℃未満になると、複合繊維を
安定して製糸することが困難となるばかりでなく、熱接
着処理時の安定性が低下する。ポリアルキレンテレフタ
レートの具体例としては、ＰＥＴやポリブチレンテレフ
タレート（ＰＢＴ）が好ましく、その特性を損なわない
範囲であれば少量の共重合成分や艶消剤、着色剤、滑剤
等の添加剤を含有していてもよい。中でも、ポリエチレ
ンテレフタレートは安価で汎用であるため、より好まし
い。
成分として融点２２０℃以上のポリアルキレンテレフタ
レートを用いることが必要である。繊維形成性成分のポ
リエステルの融点が２２０℃未満になると、複合繊維を
安定して製糸することが困難となるばかりでなく、熱接
着処理時の安定性が低下する。ポリアルキレンテレフタ
レートの具体例としては、ＰＥＴやポリブチレンテレフ
タレート（ＰＢＴ）が好ましく、その特性を損なわない
範囲であれば少量の共重合成分や艶消剤、着色剤、滑剤
等の添加剤を含有していてもよい。中でも、ポリエチレ
ンテレフタレートは安価で汎用であるため、より好まし
い。
【００１１】一方、熱接着成分となる非晶性ポリエステ
ルとしては、ガラス転移点が５０〜１００℃でかつ結晶
融点を持たないポリエステルが適用される。ガラス転移
点が５０℃未満の場合には、後述する製造方法でも延伸
時に繊維が膠着しやすく、また面積収縮率が２０％以下
の寸法安定性に優れた複合繊維を得ることができないの
で好ましくない。一方、ガラス転移点が１００℃を超え
る場合には、１２０〜１５０℃といった低温での熱固着
性が悪くなるので好ましくない。
ルとしては、ガラス転移点が５０〜１００℃でかつ結晶
融点を持たないポリエステルが適用される。ガラス転移
点が５０℃未満の場合には、後述する製造方法でも延伸
時に繊維が膠着しやすく、また面積収縮率が２０％以下
の寸法安定性に優れた複合繊維を得ることができないの
で好ましくない。一方、ガラス転移点が１００℃を超え
る場合には、１２０〜１５０℃といった低温での熱固着
性が悪くなるので好ましくない。
【００１２】このような非晶性ポリエステルとしては、
例えば、テレフタル酸、イソフタル酸、２，６−ナフタ
レンジカルボン酸、５−ナトリウムスルホイソフタル
酸、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸、ドデカン
酸、１，４−シクロヘキサンジカルボン酸などの酸成分
と、エチレングリコール、１，３−プロパンジオール、
１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、
１，６−ヘキサンジオール、ジエチレングリコール、
１，４−シクロヘキサンジオール、１，４−シクロヘキ
サンジメタノール等のジオール成分のランダムまたはブ
ロック共重合体があげられる。中でも、従来広く用いら
れている、テレフタル酸成分、イソフタル酸成分、エチ
レングリコール成分およびジエチレングリコール成分か
ら構成された非晶性共重合ポリエステルが、コスト面や
取扱い性の点で好ましい。
例えば、テレフタル酸、イソフタル酸、２，６−ナフタ
レンジカルボン酸、５−ナトリウムスルホイソフタル
酸、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸、ドデカン
酸、１，４−シクロヘキサンジカルボン酸などの酸成分
と、エチレングリコール、１，３−プロパンジオール、
１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、
１，６−ヘキサンジオール、ジエチレングリコール、
１，４−シクロヘキサンジオール、１，４−シクロヘキ
サンジメタノール等のジオール成分のランダムまたはブ
ロック共重合体があげられる。中でも、従来広く用いら
れている、テレフタル酸成分、イソフタル酸成分、エチ
レングリコール成分およびジエチレングリコール成分か
ら構成された非晶性共重合ポリエステルが、コスト面や
取扱い性の点で好ましい。
【００１３】熱接着成分として、上記のようなテレフタ
ル酸成分、イソフタル酸成分、エチレングリコール成分
およびジエチレングリコール成分からなる共重合ポリエ
ステルを使用する場合には、ガラス転移点が前記の範囲
内となるように選定する必要があるが、テレフタル酸成
分とイソフタル酸成分のモル比は５０：５０〜８０：２
０の範囲が適当であり、一方エチレングリコールとジエ
チレングリコールのモル比は、０：１００〜１００：０
の範囲で任意に選ぶことができる。
ル酸成分、イソフタル酸成分、エチレングリコール成分
およびジエチレングリコール成分からなる共重合ポリエ
ステルを使用する場合には、ガラス転移点が前記の範囲
内となるように選定する必要があるが、テレフタル酸成
分とイソフタル酸成分のモル比は５０：５０〜８０：２
０の範囲が適当であり、一方エチレングリコールとジエ
チレングリコールのモル比は、０：１００〜１００：０
の範囲で任意に選ぶことができる。
【００１４】なお、本発明の熱接着性複合繊維は、熱接
着成分が単繊維の表面の全部または一部（好ましくは繊
維表面積の４０％以上、特に６０％以上）を占めていれ
ば、芯鞘型、偏心芯鞘型、サイドバイサイド型、海島
型、割繊型等のいずれの複合形態をとっていてもよい。
なかでも、芯鞘型、偏心芯鞘型、サイドバイサイド型が
より好ましい。
着成分が単繊維の表面の全部または一部（好ましくは繊
維表面積の４０％以上、特に６０％以上）を占めていれ
ば、芯鞘型、偏心芯鞘型、サイドバイサイド型、海島
型、割繊型等のいずれの複合形態をとっていてもよい。
なかでも、芯鞘型、偏心芯鞘型、サイドバイサイド型が
より好ましい。
【００１５】次に、本発明の熱接着性複合繊維は、捲縮
数が３〜４０個／２５ｍｍ、捲縮率が３〜４０％である
必要がある。捲縮数が３個／２５ｍｍ未満または捲縮率
が３％未満の場合には、短繊維間の絡合が不足してカー
ド通過性が悪くなり、品位の高い繊維構造体が得られな
くなるので好ましくない。一方、捲縮数が４０個／２５
ｍｍを超えるか捲縮率が４０％を超える場合には、短繊
維間の絡合が大きくなりすぎてカードで十分な梳綿をな
すことができず、品位の高い繊維構造体が得られなくな
るので好ましくない。より好ましい捲縮の範囲として
は、捲縮数は５〜３０個／２５ｍｍの範囲、捲縮率は５
〜３０％の範囲である。捲縮の形態は機械捲縮であって
も立体捲縮であってもよく、用途や目的に応じて適宜選
択設定すればよい。
数が３〜４０個／２５ｍｍ、捲縮率が３〜４０％である
必要がある。捲縮数が３個／２５ｍｍ未満または捲縮率
が３％未満の場合には、短繊維間の絡合が不足してカー
ド通過性が悪くなり、品位の高い繊維構造体が得られな
くなるので好ましくない。一方、捲縮数が４０個／２５
ｍｍを超えるか捲縮率が４０％を超える場合には、短繊
維間の絡合が大きくなりすぎてカードで十分な梳綿をな
すことができず、品位の高い繊維構造体が得られなくな
るので好ましくない。より好ましい捲縮の範囲として
は、捲縮数は５〜３０個／２５ｍｍの範囲、捲縮率は５
〜３０％の範囲である。捲縮の形態は機械捲縮であって
も立体捲縮であってもよく、用途や目的に応じて適宜選
択設定すればよい。
【００１６】本発明の熱接着性複合繊維においては、上
記要件に加えて、下記に定義するウェブ面積収縮率が２
０％以下であることが肝要であり、これによって、該複
合繊維を１００％あるいは他の繊維と混綿して、高温雰
囲気下でも寸法安定性に優れた繊維構造体を得ることが
できる。この収縮率が２０％を超える場合には、高温雰
囲気下での寸法安定性に優れた繊維構造体を得ることが
できない。より好ましいウェブ面積収縮率は１０％以下
である。
記要件に加えて、下記に定義するウェブ面積収縮率が２
０％以下であることが肝要であり、これによって、該複
合繊維を１００％あるいは他の繊維と混綿して、高温雰
囲気下でも寸法安定性に優れた繊維構造体を得ることが
できる。この収縮率が２０％を超える場合には、高温雰
囲気下での寸法安定性に優れた繊維構造体を得ることが
できない。より好ましいウェブ面積収縮率は１０％以下
である。
【００１７】＜ウェブ面積収縮率＞上記熱融着性繊維１
００％からなる、面積がＡ0、目付が３０ｇ／ｍ2のカー
ドウェブ不織布を、１５０℃に維持した熱風乾燥機中に
２分間放置し、その後の不織布の面積Ａ1を測定し、下
記式より求めた。 ウェブ面積収縮率（％）＝（Ａ0−Ａ1）／Ａ0×１００
００％からなる、面積がＡ0、目付が３０ｇ／ｍ2のカー
ドウェブ不織布を、１５０℃に維持した熱風乾燥機中に
２分間放置し、その後の不織布の面積Ａ1を測定し、下
記式より求めた。 ウェブ面積収縮率（％）＝（Ａ0−Ａ1）／Ａ0×１００
【００１８】以上に述べた本発明のポリエステル系熱接
着性複合繊維は、例えば以下の方法により効率よく生産
することができる。すなわち、前述した非晶性ポリエス
テルとポリアルキレンテレフタレートとを複合化、好ま
しくは芯鞘型、偏心芯鞘型、サイドバイサイド型に複合
化して溶融吐出し、該吐出糸条を速度１５００ｍ／分以
下で引き取って未延伸複合繊維となし、次いで、該未延
伸複合繊維にポリエーテルポリエステル共重合体を該繊
維重量に対して０．０３重量％以上付与した後Ｔ1〜
（Ｔ2＋３０℃）の温度で冷時最大延伸倍率の０．７２
〜１．２５倍に延伸し、さらに捲縮数が３〜４０個／２
５ｍｍ、捲縮率が３〜４０％となるように捲縮を付与す
ることにより製造することができる。ここで、Ｔ1は非
晶性ポリエステルのガラス転移点とポリアルキレンテレ
フタレートのガラス転移点のうちいずれか高い方の温
度、Ｔ2は非晶性ポリエステルのガラス転移点をいう。
着性複合繊維は、例えば以下の方法により効率よく生産
することができる。すなわち、前述した非晶性ポリエス
テルとポリアルキレンテレフタレートとを複合化、好ま
しくは芯鞘型、偏心芯鞘型、サイドバイサイド型に複合
化して溶融吐出し、該吐出糸条を速度１５００ｍ／分以
下で引き取って未延伸複合繊維となし、次いで、該未延
伸複合繊維にポリエーテルポリエステル共重合体を該繊
維重量に対して０．０３重量％以上付与した後Ｔ1〜
（Ｔ2＋３０℃）の温度で冷時最大延伸倍率の０．７２
〜１．２５倍に延伸し、さらに捲縮数が３〜４０個／２
５ｍｍ、捲縮率が３〜４０％となるように捲縮を付与す
ることにより製造することができる。ここで、Ｔ1は非
晶性ポリエステルのガラス転移点とポリアルキレンテレ
フタレートのガラス転移点のうちいずれか高い方の温
度、Ｔ2は非晶性ポリエステルのガラス転移点をいう。
【００１９】ここで、引取速度が１５００ｍ／分を超え
る場合には、得られた複合未延伸繊維を上記の条件で延
伸しても、ウェブ面収縮率を２０％以下とすることがで
きないので好ましくない。
る場合には、得られた複合未延伸繊維を上記の条件で延
伸しても、ウェブ面収縮率を２０％以下とすることがで
きないので好ましくない。
【００２０】本発明に係る上記製造方法における第１の
ポイントは、上記で引取られた未延伸複合繊維を延伸す
る前の段階で、該複合繊維表面にポリエーテルポリエス
テル共重合体を付与することにある。かくすることによ
り、非晶性ポリエステルのガラス転移点Ｔ2（すなわち
非晶性共重合ポリエステルの軟化点に相当）以上の高温
で延伸しても、該延伸温度がＴ2＋３０℃以下の温度で
あれば、該延伸工程での繊維間膠着を発生させることな
く、ウェブ面収縮率が２０％以下のポリエステル系複合
繊維を得ることができる。しかも、該ポリエーテルポリ
エステル共重合体が複合繊維表面に付着していても熱接
着性はそれほど低下しないため、機械的特性に優れた繊
維構造体を得ることができる。
ポイントは、上記で引取られた未延伸複合繊維を延伸す
る前の段階で、該複合繊維表面にポリエーテルポリエス
テル共重合体を付与することにある。かくすることによ
り、非晶性ポリエステルのガラス転移点Ｔ2（すなわち
非晶性共重合ポリエステルの軟化点に相当）以上の高温
で延伸しても、該延伸温度がＴ2＋３０℃以下の温度で
あれば、該延伸工程での繊維間膠着を発生させることな
く、ウェブ面収縮率が２０％以下のポリエステル系複合
繊維を得ることができる。しかも、該ポリエーテルポリ
エステル共重合体が複合繊維表面に付着していても熱接
着性はそれほど低下しないため、機械的特性に優れた繊
維構造体を得ることができる。
【００２１】このような膠着防止効果と熱接着性維持効
果との同時達成は、一般的に短繊維製造用油剤として使
用されている、アニオン系界面活性剤またはそのポリオ
キシアルキレン付加物、カチオン系界面活性剤、ポリエ
ーテルポリエステル共重合体以外のノニオン系界面活性
剤、鉱物油等ではできず、また、ポリシロキサン系処理
剤でもできない。
果との同時達成は、一般的に短繊維製造用油剤として使
用されている、アニオン系界面活性剤またはそのポリオ
キシアルキレン付加物、カチオン系界面活性剤、ポリエ
ーテルポリエステル共重合体以外のノニオン系界面活性
剤、鉱物油等ではできず、また、ポリシロキサン系処理
剤でもできない。
【００２２】このようなポリエーテルポリエステル共重
合体としては、特にジカルボン酸成分としてテレフタル
酸成分とイソフタル酸成分および／またはアルカリ金属
塩スルホイソフタル酸成分を４０：６０〜１００：０の
モル比で含有し、グリコール成分がエチレングリコール
であり、かつ数平均分子量が６００〜１００００の範囲
にあるポリアルキレングリコールを２０〜９５重量％共
重合させたものが、水系エマルジョン安定性や延伸工程
での膠着発生防止効果の点から好ましい。但し、アジピ
ン酸、セバシン酸、アゼライン酸、ドデカン酸、１，４
−シクロヘキサンジカルボン酸などの酸成分や、１，３
−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、１，５
−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、ジエ
チレングリコール、１，４−シクロヘキサンジオール、
１，４−シクロヘキサンジメタノール等のジオール成分
が少量共重合されていてもよく、また、分子量を調整す
るために、ポリアルキレングリコールの片方の末端基
が、モノメチルエーテル、モノエチルエーテル、モノフ
ェニルエーテルのようなエーテル結合により封鎖されて
いても差し支えない。一方、ポリアルキレングリコール
としては、例えば、ポリエチレングリコール、エチレン
オキサイド・プロピレンオキサイド共重合体、ポリプロ
ピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール等が
あげられ、中でもポリエチレングリコールが好ましい。
合体としては、特にジカルボン酸成分としてテレフタル
酸成分とイソフタル酸成分および／またはアルカリ金属
塩スルホイソフタル酸成分を４０：６０〜１００：０の
モル比で含有し、グリコール成分がエチレングリコール
であり、かつ数平均分子量が６００〜１００００の範囲
にあるポリアルキレングリコールを２０〜９５重量％共
重合させたものが、水系エマルジョン安定性や延伸工程
での膠着発生防止効果の点から好ましい。但し、アジピ
ン酸、セバシン酸、アゼライン酸、ドデカン酸、１，４
−シクロヘキサンジカルボン酸などの酸成分や、１，３
−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、１，５
−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、ジエ
チレングリコール、１，４−シクロヘキサンジオール、
１，４−シクロヘキサンジメタノール等のジオール成分
が少量共重合されていてもよく、また、分子量を調整す
るために、ポリアルキレングリコールの片方の末端基
が、モノメチルエーテル、モノエチルエーテル、モノフ
ェニルエーテルのようなエーテル結合により封鎖されて
いても差し支えない。一方、ポリアルキレングリコール
としては、例えば、ポリエチレングリコール、エチレン
オキサイド・プロピレンオキサイド共重合体、ポリプロ
ピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール等が
あげられ、中でもポリエチレングリコールが好ましい。
【００２３】ポリエーテルポリエステル共重合体の数平
均分子量は３０００〜２００００の範囲が、より高い膠
着防止効果が得られるので好ましい。
均分子量は３０００〜２００００の範囲が、より高い膠
着防止効果が得られるので好ましい。
【００２４】かかるポリエーテルポリエステル共重合体
の未延伸繊維に対する付着量は、該未延伸繊維に対して
０．０３重量％以上であることが必要であり、０．０３
重量％未満の場合には、後述する延伸時に十分な膠着防
止効果が得られないので好ましくない。
の未延伸繊維に対する付着量は、該未延伸繊維に対して
０．０３重量％以上であることが必要であり、０．０３
重量％未満の場合には、後述する延伸時に十分な膠着防
止効果が得られないので好ましくない。
【００２５】上記のポリエーテルポリエステル共重合体
を未延伸複合繊維表面に付着させる方法は特に限定され
ず、任意の方法で付与することができるが、通常水系エ
マルジョン溶液として付与される。その際、該エマルジ
ョン溶液を安定化させるための乳化剤の他に、制電剤、
平滑剤、防錆剤、防黴剤、抗菌剤等の添加剤を含んでい
ても差し支えなく、上記製造方法における第２のポイン
トは、延伸温度である。延伸温度は、Ｔ2（非晶性ポリ
エステルのガラス転移点）以上に設定することはもちろ
んのことであるが、同時に繊維形成性成分であるポリア
ルキレンテレフタレートの熱固定をするために、ポリア
ルキレンテレフタレートのガラス転移点以上の温度に設
定すること必要である。予め未延伸複合繊維表面にポリ
エーテルポリエステル共重合体を付与していても、延伸
温度が、非晶性共重合ポリエステルとポリアルキレンテ
レフタレートのガラス転移点のいずれか一方より下回っ
ている場合には、本発明の目的とする寸法安定性に優れ
た熱接着性複合繊維は得られない。さらに、延伸温度を
Ｔ2（非晶性ポリエステルのガラス転移点）＋３０℃を
超える高温にしないことも大切である。もし、延伸温度
がＴ2＋３０℃を超える場合には、非晶性ポリエステル
の膠着が十分防止できず、融着繊維束が発生したり、押
込みクリンパーにより捲縮を付与する際のクリンパー安
定性が悪化するので好ましくない。
を未延伸複合繊維表面に付着させる方法は特に限定され
ず、任意の方法で付与することができるが、通常水系エ
マルジョン溶液として付与される。その際、該エマルジ
ョン溶液を安定化させるための乳化剤の他に、制電剤、
平滑剤、防錆剤、防黴剤、抗菌剤等の添加剤を含んでい
ても差し支えなく、上記製造方法における第２のポイン
トは、延伸温度である。延伸温度は、Ｔ2（非晶性ポリ
エステルのガラス転移点）以上に設定することはもちろ
んのことであるが、同時に繊維形成性成分であるポリア
ルキレンテレフタレートの熱固定をするために、ポリア
ルキレンテレフタレートのガラス転移点以上の温度に設
定すること必要である。予め未延伸複合繊維表面にポリ
エーテルポリエステル共重合体を付与していても、延伸
温度が、非晶性共重合ポリエステルとポリアルキレンテ
レフタレートのガラス転移点のいずれか一方より下回っ
ている場合には、本発明の目的とする寸法安定性に優れ
た熱接着性複合繊維は得られない。さらに、延伸温度を
Ｔ2（非晶性ポリエステルのガラス転移点）＋３０℃を
超える高温にしないことも大切である。もし、延伸温度
がＴ2＋３０℃を超える場合には、非晶性ポリエステル
の膠着が十分防止できず、融着繊維束が発生したり、押
込みクリンパーにより捲縮を付与する際のクリンパー安
定性が悪化するので好ましくない。
【００２６】延伸温度が上記範囲内にあれば、上記延伸
は１段延伸でも、２段以上の延伸でもよいが、全延伸倍
率を冷延伸倍率の０．７２〜１．２５倍とする必要があ
る。この延伸倍率が、冷延伸倍率の０．７２倍未満の場
合には繊維構造体とした際の寸法安定性が低下し、一
方、冷延伸倍率の１．２５倍を超える場合には延伸性が
悪化するだけでなく、熱接着性も低下するので好ましく
ない。ここでいう未延伸繊維の冷延伸倍率とは、紡糸直
後から５分以内に採取した未延伸複合繊維を、２５℃、
相対湿度６５％の空気中で、チャック長１０ｃｍとして
５ｃｍ／秒の速度で延伸して、これ以上伸びなくなる時
点のチャック長間隔（ｃｍ）を初期チャック長（１０ｃ
ｍ）で除した値として得られるものである。
は１段延伸でも、２段以上の延伸でもよいが、全延伸倍
率を冷延伸倍率の０．７２〜１．２５倍とする必要があ
る。この延伸倍率が、冷延伸倍率の０．７２倍未満の場
合には繊維構造体とした際の寸法安定性が低下し、一
方、冷延伸倍率の１．２５倍を超える場合には延伸性が
悪化するだけでなく、熱接着性も低下するので好ましく
ない。ここでいう未延伸繊維の冷延伸倍率とは、紡糸直
後から５分以内に採取した未延伸複合繊維を、２５℃、
相対湿度６５％の空気中で、チャック長１０ｃｍとして
５ｃｍ／秒の速度で延伸して、これ以上伸びなくなる時
点のチャック長間隔（ｃｍ）を初期チャック長（１０ｃ
ｍ）で除した値として得られるものである。
【００２７】本発明においては、上記延伸を、Ｔ1（非
晶性共重合ポリエステルのガラス転移点とポリアルキレ
ンテレフタレートのガラス転移点のうちいずれか高い方
の温度）〜（Ｔ1＋１０℃）の温度で未延伸複合繊維の
冷延伸倍率の０．７〜１．０倍で延伸した後、（Ｔ1＋
１０℃）〜（Ｔ2（非晶性共重合ポリエステルのガラス
転移点）＋３０℃）の温度で１．０３〜１．２５倍に延
伸することが、より寸法安定性を向上させる上で効果的
であり、膠着を防止する点でもより効果的である。な
お、延伸加温媒体としては温水を使用することが特に有
効である。
晶性共重合ポリエステルのガラス転移点とポリアルキレ
ンテレフタレートのガラス転移点のうちいずれか高い方
の温度）〜（Ｔ1＋１０℃）の温度で未延伸複合繊維の
冷延伸倍率の０．７〜１．０倍で延伸した後、（Ｔ1＋
１０℃）〜（Ｔ2（非晶性共重合ポリエステルのガラス
転移点）＋３０℃）の温度で１．０３〜１．２５倍に延
伸することが、より寸法安定性を向上させる上で効果的
であり、膠着を防止する点でもより効果的である。な
お、延伸加温媒体としては温水を使用することが特に有
効である。
【００２８】延伸された複合繊維は、従来公知の方法に
より、捲縮数が３〜４０個／２５ｍｍ、捲縮率が３〜４
０％となる条件で捲縮を付与する。すなわち、例えば捲
縮形態が機械捲縮の場合には、例えば押し込み式クリン
パーを用い、その押し込み圧や温度の条件を適宜制御す
ればよい。一方、立体捲縮の場合には、複合繊維の複合
構造を選択したり、紡糸時の冷却条件を選択すればよ
い。
より、捲縮数が３〜４０個／２５ｍｍ、捲縮率が３〜４
０％となる条件で捲縮を付与する。すなわち、例えば捲
縮形態が機械捲縮の場合には、例えば押し込み式クリン
パーを用い、その押し込み圧や温度の条件を適宜制御す
ればよい。一方、立体捲縮の場合には、複合繊維の複合
構造を選択したり、紡糸時の冷却条件を選択すればよ
い。
【００２９】このようにして得られる本発明の熱接着性
複合繊維は、寸法安定性が良好であり、不織布や硬綿等
の繊維構造体用として好適である。なお、かかる熱接着
性複合繊維は単独で不織布等の繊維構造体としてもよ
く、また他の繊維を主体繊維として該熱接着性複合繊維
と混綿して不織布等の繊維構造体としてもよい。
複合繊維は、寸法安定性が良好であり、不織布や硬綿等
の繊維構造体用として好適である。なお、かかる熱接着
性複合繊維は単独で不織布等の繊維構造体としてもよ
く、また他の繊維を主体繊維として該熱接着性複合繊維
と混綿して不織布等の繊維構造体としてもよい。
【００３０】
【実施例】次に、本発明を実施例により具体的に説明す
るが、本発明はこれらによって限定されるものではな
い。なお、実施例における各評価は次の方法で行った。 （ａ）ガラス転移点（Ｔｇ）、融点（Ｔｍ） パーキンエルマー社製の示差走査熱量計ＤＳＣ−７型を
使用し、昇温速度２０℃／分で測定した。 （ｂ）固有粘度（〔η〕） オルトクロロフェノールを溶媒として、温度３５℃で測
定した。 （ｃ）捲縮数、捲縮率 ＪＩＳ Ｌ １０１５ ７．１２に記載の方法により測
定した。 （ｄ）繊度 ＪＩＳ Ｌ １０１５ ７．５．１ Ａ法に記載の方法
により測定した。 （ｅ）繊維長 ＪＩＳ Ｌ １０１５ ７．４．１ Ｃ法に記載の方法
により測定した。 （ｆ）油剤付着率 所定繊維重量に対し、繊維から３０℃のメタノールによ
って浴比１：２０で１０分間抽出した残査の重量を測定
し、所定繊維重量で除した値を用いた。 （ｇ）ウェブ面積収縮率および繊維構造体の変形 目付３０ｇ／ｍ2、面積Ａ0（２５×２５ｃｍ＝６２５ｃ
ｍ2）の熱接着性複合短繊維１００％からなるカードウ
ェブを成型し、これを１５０℃に維持した熱風乾燥機
（佐竹化学機械工業株式会社製熱風循環恒温乾燥器：４
１−Ｓ４）中に２分間放置し、熱処理後のカードウェブ
の面積Ａ2から下記式により面積収縮率を求めた。な
お、面積収縮率が２０％以下であるものを合格とした。 面積収縮率（％）＝（６２５−Ａ1）／６２５×１００ （ｈ）膠着 延伸時に膠着が発生して生産不能もしくはカードウェブ
中に膠着結束が確認された場合を不良とし、それ以外を
良好とした。
るが、本発明はこれらによって限定されるものではな
い。なお、実施例における各評価は次の方法で行った。 （ａ）ガラス転移点（Ｔｇ）、融点（Ｔｍ） パーキンエルマー社製の示差走査熱量計ＤＳＣ−７型を
使用し、昇温速度２０℃／分で測定した。 （ｂ）固有粘度（〔η〕） オルトクロロフェノールを溶媒として、温度３５℃で測
定した。 （ｃ）捲縮数、捲縮率 ＪＩＳ Ｌ １０１５ ７．１２に記載の方法により測
定した。 （ｄ）繊度 ＪＩＳ Ｌ １０１５ ７．５．１ Ａ法に記載の方法
により測定した。 （ｅ）繊維長 ＪＩＳ Ｌ １０１５ ７．４．１ Ｃ法に記載の方法
により測定した。 （ｆ）油剤付着率 所定繊維重量に対し、繊維から３０℃のメタノールによ
って浴比１：２０で１０分間抽出した残査の重量を測定
し、所定繊維重量で除した値を用いた。 （ｇ）ウェブ面積収縮率および繊維構造体の変形 目付３０ｇ／ｍ2、面積Ａ0（２５×２５ｃｍ＝６２５ｃ
ｍ2）の熱接着性複合短繊維１００％からなるカードウ
ェブを成型し、これを１５０℃に維持した熱風乾燥機
（佐竹化学機械工業株式会社製熱風循環恒温乾燥器：４
１−Ｓ４）中に２分間放置し、熱処理後のカードウェブ
の面積Ａ2から下記式により面積収縮率を求めた。な
お、面積収縮率が２０％以下であるものを合格とした。 面積収縮率（％）＝（６２５−Ａ1）／６２５×１００ （ｈ）膠着 延伸時に膠着が発生して生産不能もしくはカードウェブ
中に膠着結束が確認された場合を不良とし、それ以外を
良好とした。
【００３１】［実施例１］繊維形成性成分として固有粘
度０．６４、Ｔｇ６７℃、Ｔｍ２５６℃のＰＥＴ、熱接
着成分として酸成分がモル比でテレフタル酸成分：イソ
フタル酸成分＝６０：４０、ジオール成分がモル比でエ
チレングリコール：ジエチレングリコール＝９５：５の
割合で共重合された、固有粘度０．５６、Ｔｇ６４℃の
非晶性共重合ポリエステルを用い、各々のペレットを減
圧乾燥した後、芯鞘型複合溶融紡糸装置に供給し、体積
比５０／５０の複合比率で、紡糸温度２９０℃、吐出量
６５０ｇ／分で、紡糸孔数４５０の紡糸口金から溶融紡
出した。該紡出糸条を３０℃の冷風で冷却し、紡糸油剤
として、酸成分がモル比でテレフタル酸成分：イソフタ
ル酸成分＝８０／２０、グリコール成分がエチレングリ
コールで、数平均分子量が３０００のポリエチレングリ
コール７０重量％を共重合した数平均分子量が１０００
０のポリエーテルポリエステル共重合体のエマルジョン
を油剤付着率が０．１重量％となるようにオイリングロ
ーラーを用いて付与し、９００ｍ／分で引き取って未延
伸芯鞘型複合繊維を得た。なお、この未延伸繊維の冷時
最大延伸倍率（以下、ＣＤＲと表わす）は４．５倍であ
った。
度０．６４、Ｔｇ６７℃、Ｔｍ２５６℃のＰＥＴ、熱接
着成分として酸成分がモル比でテレフタル酸成分：イソ
フタル酸成分＝６０：４０、ジオール成分がモル比でエ
チレングリコール：ジエチレングリコール＝９５：５の
割合で共重合された、固有粘度０．５６、Ｔｇ６４℃の
非晶性共重合ポリエステルを用い、各々のペレットを減
圧乾燥した後、芯鞘型複合溶融紡糸装置に供給し、体積
比５０／５０の複合比率で、紡糸温度２９０℃、吐出量
６５０ｇ／分で、紡糸孔数４５０の紡糸口金から溶融紡
出した。該紡出糸条を３０℃の冷風で冷却し、紡糸油剤
として、酸成分がモル比でテレフタル酸成分：イソフタ
ル酸成分＝８０／２０、グリコール成分がエチレングリ
コールで、数平均分子量が３０００のポリエチレングリ
コール７０重量％を共重合した数平均分子量が１０００
０のポリエーテルポリエステル共重合体のエマルジョン
を油剤付着率が０．１重量％となるようにオイリングロ
ーラーを用いて付与し、９００ｍ／分で引き取って未延
伸芯鞘型複合繊維を得た。なお、この未延伸繊維の冷時
最大延伸倍率（以下、ＣＤＲと表わす）は４．５倍であ
った。
【００３２】この未延伸繊維を集束し、１１万ｄｔｅｘ
（１０万デニール）のトウにして、まず７２℃の温水中
で３．５倍（ＣＤＲの０．７８倍）に延伸した後、８０
℃の温水中で更に１．１５倍に延伸し（全延伸倍率４．
０倍：ＣＤＲの０．８９倍）、ラウリルホスフェートカ
リウム塩からなる紡績用油剤を付与した後、３５℃まで
自然に冷却された押し込み式クリンパーで捲縮を付与
し、繊維長５１ｍｍに切断して単糸繊度４．４ｄｔｅｘ
の熱接着性複合短繊維を得た。このときの捲縮数は１０
個／２５ｍｍ、捲縮率は１５％であった。
（１０万デニール）のトウにして、まず７２℃の温水中
で３．５倍（ＣＤＲの０．７８倍）に延伸した後、８０
℃の温水中で更に１．１５倍に延伸し（全延伸倍率４．
０倍：ＣＤＲの０．８９倍）、ラウリルホスフェートカ
リウム塩からなる紡績用油剤を付与した後、３５℃まで
自然に冷却された押し込み式クリンパーで捲縮を付与
し、繊維長５１ｍｍに切断して単糸繊度４．４ｄｔｅｘ
の熱接着性複合短繊維を得た。このときの捲縮数は１０
個／２５ｍｍ、捲縮率は１５％であった。
【００３３】［実施例２〜１０、比較例１〜６］熱接着
成分、繊維形成性成分、紡糸油剤、延伸倍率、延伸温度
を変更した以外は実施例１と同じ条件とし、単糸繊度
４．４ｄｔｅｘ、繊維長５１ｍｍ、捲縮数１０個／２５
ｍｍ、捲縮率１５％の熱接着性複合短繊維を得た。
成分、繊維形成性成分、紡糸油剤、延伸倍率、延伸温度
を変更した以外は実施例１と同じ条件とし、単糸繊度
４．４ｄｔｅｘ、繊維長５１ｍｍ、捲縮数１０個／２５
ｍｍ、捲縮率１５％の熱接着性複合短繊維を得た。
【００３４】これらの実施例および比較例の繊維構成を
表１、紡糸油剤組成を表２、紡糸延伸条件および繊維評
価結果を表３に示す。
表１、紡糸油剤組成を表２、紡糸延伸条件および繊維評
価結果を表３に示す。
【００３５】
【表１】
【００３６】
【表２】
【００３７】
【表３】
【００３８】
【発明の効果】本発明の熱接着性複合繊維によれば、比
較的低温で繊維構造体に成形できるにもかかわらず、寸
法安定性が良好であり、高温雰囲気下で使用しても変形
が起こり難く、かつ品位の高い繊維構造体を提供するこ
とができる。また、本発明の製造方法によれば、膠着を
起こさず上記の熱接着性複合繊維を安定して製造するこ
とができる。
較的低温で繊維構造体に成形できるにもかかわらず、寸
法安定性が良好であり、高温雰囲気下で使用しても変形
が起こり難く、かつ品位の高い繊維構造体を提供するこ
とができる。また、本発明の製造方法によれば、膠着を
起こさず上記の熱接着性複合繊維を安定して製造するこ
とができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｄ０４Ｈ 1/54 Ｄ０４Ｈ 1/54 Ｈ Ｄ０６Ｍ 15/507 Ｄ０６Ｍ 15/507 Ｚ Ｆターム(参考） 4L033 AA07 AB01 AC11 AC15 CA46 4L036 MA05 MA15 MA33 PA03 PA36 RA04 RA10 4L041 AA07 AA19 AA20 BA02 BA05 BA21 BC04 BD03 BD10 BD11 CA06 CA11 DD01 DD05 DD15 4L047 AA21 AA27 AB02 AB09 BA05 BA09 BB06 CC07
Claims (7)
- 【請求項１】 ガラス転移点が５０〜１００℃でかつ結
晶融点を持たない非晶性ポリエステルを熱接着成分と
し、融点が２２０℃以上のポリアルキレンテレフタレー
トを繊維形成性成分とする熱接着性複合繊維において、
該複合繊維の捲縮数が３〜４０個／２５ｍｍ、捲縮率が
３〜４０％、および、下記に定義するウェブ面積収縮率
が２０％以下であることを特徴とするポリエステル系熱
接着性複合繊維。 ＜ウェブ面積収縮率＞該熱接着性複合繊維１００％から
なる、面積がＡ0、目付が３０ｇ／ｍ2のカードウェブ不
織布を、１５０℃に維持した熱風乾燥機中に２分間放置
し、その後の不織布の面積Ａ1を測定し、下記式より求
めた。 ウェブ面積収縮率（％）＝（Ａ0−Ａ1）／Ａ0×１００ - 【請求項２】 ポリエステル系熱接着性複合繊維表面
に、該繊維重量に対してポリエーテルポリエステル共重
合体が０．００５重量％以上付着している請求項１記載
のポリエステル系熱接着性複合繊維。 - 【請求項３】 熱接着成分が、イソフタル酸成分、テレ
フタル酸成分、エチレングリコール成分、および、ジエ
チレングリコール成分から構成される非晶性共重合ポリ
エステルである請求項１または２に記載のポリエステル
系熱接着性複合繊維。 - 【請求項４】 繊維形成性成分がポリエチレンテレフタ
レートである請求項１〜３のいずれかに記載のポリエス
テル系熱接着性複合繊維。 - 【請求項５】 ガラス転移点が５０〜１００℃でかつ結
晶融点を持たない非晶性ポリエステルと、融点が２２０
℃以上のポリアルキレンテレフタレートとを複合化して
溶融吐出し、該吐出糸条を速度１５００ｍ／分以下で引
き取って未延伸複合繊維となし、次いで、該未延伸複合
繊維にポリエーテルポリエステル共重合体を該繊維重量
に対して０．０３重量％以上付与した後Ｔ1〜（Ｔ2＋３
０℃）の温度で冷時最大延伸倍率の０．７２〜１．２５
倍に延伸し、さらに捲縮数が３〜４０個／２５ｍｍ、捲
縮率が３〜４０％となるように捲縮を付与することを特
徴とするポリエステル系熱接着性複合繊維の製造方法。
ここで、Ｔ1は非晶性ポリエステルのガラス転移点とポ
リアルキレンテレフタレートのガラス転移点のうちいず
れか高い方の温度、Ｔ2は非晶性ポリエステルのガラス
転移点をいう。 - 【請求項６】 延伸が、Ｔ1〜（Ｔ1＋１０℃）の温度で
冷時最大延伸倍率の０．７０〜１．００倍に延伸し、さ
らに（Ｔ1＋１０℃）〜（Ｔ2＋３０℃）の温度で１．０
３〜１．２５倍に延伸する２段延伸である請求項５記載
のポリエステル系熱接着性複合繊維の製造方法。 - 【請求項７】 延伸に用いる加熱媒体が温水である請求
項５または６記載のポリエステル系熱接着性複合繊維の
製造方法。
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