JP2002302844A - ナイロンスパン織物およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】布帛形成後に染色加工での芯成分溶出除去とい
う特殊かつ理想的な中空構造形成法により、軽量性と保
温性を同時に満足するための新規な布帛とその製造方法
を提供すること。 【解決手段】織物の目付が３００ｇ／ｍ² 以下で保温性
を表すＣＬＯ値が０．７５以上であるナイロンスパン織
物であり、鞘成分がポリアミド、芯成分がポリエステル
からなる複合紡績糸を用いて布帛形成後、加熱アルカリ
水溶液で処理するナイロンスパン織物の製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ナイロンスパン織
物に関する。

【０００２】更に詳しくは、保温性や軽量性などの特性
に優れたポリアミドとポリエステル芯鞘複合紡績糸によ
る織物に関する。

【０００３】

【従来の技術】ポリエステル、ポリアミドなどの合成繊
維は、優れた強さ、イージーケア性などの面から広い分
野で使われている。これら合成繊維、特にフィラメント
は冷たい感触があり冬期アウター素材としては不向きで
あるため、空気層を多く含ませる多くの方法が採られ
る。

【０００４】例えば、フィラメントにおいては糸に仮撚
加工、ループ加工を施して嵩高にしたり、織物構造的に
は多層構造にすることにより、保温性能を高める手法が
採用されている。後加工においては織物表面を毛羽立た
せたり、起毛を施したりする方法が採用され、また、糸
構造的には中空糸構造とすることにより保温性を高める
手法などが採用されている。

【０００５】一方、スパン織物についてはこれまでポリ
エステル繊維が主に使われてきたが、ポリエステル独特
のドライ感、カサカサ感があることから、近年は、新し
い質感、すなわちソフトでしっとり感を持つ風合いや、
物理特性としては強力の高さなどの点からナイロンスパ
ン織物が見直されてきている。

【０００６】以上のような背景から、ナイロンスパン織
物は、冬のスポーツの代表であるスキーやスノーボー
ド、カジュアルスポーツなどのスポーツ衣料、防寒衣料
用途に多く用いられている。

【０００７】しかし、これらの多くは、寒冷期に用いら
れるために、素材自体はいきおい厚くなり、その結果、
重くなるといった欠点が生ずる。

【０００８】このような問題を解決するための一つの手
段としては、糸を中空構造にすることが考えられる。し
かしながら、通常のポリアミド繊維は溶融紡糸により製
造されるため、ポリエステル繊維とは異なり高中空構造
になりにくく、また、ポリマー自体のモジュラスが低い
ことから、紡績工程、製織工程、染色工程などを通過す
る際に中空構造がつぶれてしまうという問題点があり、
該手段は効果的なものではなかった。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明は、上
述のような従来技術では得ることのできなかった、快適
性に優れ、かつ保温性と軽量性に優れていてソフトでし
っとり感のある独特な風合いを有するナイロンスパン織
物とその製造方法を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】前記した目的を達成する
本発明のナイロンスパン織物は、次の（１）〜（２）の
構成を有する。 （１）織物の目付が３００ｇ／ｍ² 以下で保温性を表す
ＣＬＯ値が０．７５以上であるナイロンスパン織物。 （２）スキー、スノーボードなどの防寒用途に使用され
ることを特徴とする請求項１記載のナイロンスパン織
物。

【００１１】また、本発明のナイロンスパン織物の製造
方法は、次の（３）〜（６）の構成を有する。 （３）鞘成分がポリアミド、芯成分がポリエステルから
なる複合紡績糸を用いて布帛形成後、加熱アルカリ水溶
液で処理することを特徴とするナイロンスパン織物の製
造方法。 （４）芯成分／鞘成分の複合割合（重量％）が２５／７
５〜６０／４０の範囲にあることを特徴とする上記
（３）記載のナイロンスパン織物の製造方法。 （５）鞘成分がポリアミド、芯成分がポリエステルから
なる複合紡績糸が、芯成分／鞘成分の複合割合（重量
％）が２５／７５〜６０／４０の範囲内にあり、かつ、
該複合紡績糸を、タテ糸及び／またはヨコ糸に使用して
製織することを特徴とする上記（３）記載のナイロンス
パン織物の製造方法。 （６）芯成分のポリエステルにスルフォン化芳香族ジカ
ルボン酸が３．０〜１０．０モル重量％の範囲で共重合
されてなる複合紡績糸を用いることを特徴とする上記
（３）記載のナイロンスパン織物の製造方法。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、更に詳しく本発明について
説明する。

【００１３】すなわち、本発明は、ポリエステルとポリ
アミドの芯鞘複合原綿からなる紡績糸を使用して布帛を
形成した後、染色加工にて加熱アルカリ処理を行い、芯
部のポリエステルを溶出して中空構造を形成することに
より、単位面積当たりの織物の重さ（目付）が軽く、か
つ中空部に熱伝導率の小さい空気層が存在することによ
って、軽量でかつ保温性に優れた織物を実現したもので
ある。

【００１４】本発明のナイロンスパン織物においてその
単位当たり面積の重さ（目付）は、３００ｇ／ｍ² 以下
で、かつ、保温性を示すＣＬＯ値が０．７５以上である
ことが重要である。

【００１５】一般に、その衣服は保温性が高いときのフ
ァクターとして考えられることは、その素材自体の熱伝
導率が低いこと、その織物の厚みが大きい、すなわち、
空気層を多く含むことなどが挙げられる。従って、保温
性を高めるためには目付が大きくなるように織物設計を
すればよい。しかし、それでは、軽量性が全く損なわれ
る。

【００１６】本発明の織物素材は、代表的には冬季の防
寒用途に使用されるため、一般に、生地重量のほかにも
各種の副資材の重量が加わり最終製品としてはかなりの
重量となる。従って、生地の目付としては３００ｇ／ｍ
² 以下とすることが重要であり、さらに好ましくは２６
０ｇ／ｍ² 以下であることである。

【００１７】本発明にかかるナイロンスパン織物は、か
かる軽量感・軽量さを実現した上で、保温性を表すＣＬ
Ｏ値が０．７５以上との高い値を呈するのであり、該Ｃ
ＬＯ値が０．７５以上とは、冬季下での軽い運動時に必
要と言われる保温性能を満足するものである。

【００１８】表１に示した例の通り、従来方法による従
来ある同種の織物では、目付が３３８ｇ／ｍ² 程度もあ
るにも拘わらず、ＣＬＯ値が０．７２５程度どまりであ
るのに対して、本発明のスパン織物では、中空率３０％
品で目付２４０ｇ／ｍ² 、ＣＬＯ値０．７７２、あるい
は、中空率５０％品に至っては目付１７７ｇ／ｍ² でＣ
ＬＯ値０．８２３などと非常に高い軽量・保温性能を得
ることが可能である。

【００１９】本発明者らの各種検討によれば、本発明に
かかるナイロンスパン織物は、中空率３０％品では、目
付２００〜２４０ｇ／ｍ² で、ＣＬＯ値０．７６２〜
０．７７２レベル程度、中空率５０％品では、目付１５
０〜１７７ｇ／ｍ² で、ＣＬＯ値０．８１２〜０．８２
３レベル程度の軽量・保温性能を達成することができ
る。

【００２０】本発明において、複合紡績糸とは、複合繊
維の短繊維原綿を用いて紡績して得られる紡績糸を言
う。

【００２１】本発明において使用される複合紡績糸は、
複合繊維が芯鞘複合繊維の原綿からなるものであり、そ
の鞘成分はポリアミド系ポリマー、芯成分はポリエステ
ル系ポリマーで構成されている複合原綿を用いるもので
ある。

【００２２】本発明において、鞘部を構成するポリアミ
ドとしては、ポリヘキサメチレナジパミド（ナイロン６
６）やポリε−カプラミド（ナイロン６）からなるポリ
アミドが好適であるが、セバシン酸、イソフタル酸、パ
ラキシレンギアミドなどを構成成分とするポリアミドあ
るいはこれらの共重合ポリアミド等を用いてもよい。

【００２３】また、芯部を構成するポリエステルとして
は、染色加工工程にてアルカリ処理を行い溶出除去する
関係上、易溶性ポリマーであることが重要である。

【００２４】かかる易溶性ポリエステルとしては、例え
ば、スルフォン化芳香族ジカルボン酸変性ポリエステル
であり、スルフォン基を有する化合物がポリエステルの
連鎖または末端の一部に含まれた変性されたポリエステ
ルを用いることができるものである。より具体的には、
ポリエチレンテレフタレートあるいはポリブチレンテレ
フタレート、あるいはこれらを主成分とする共重合ポリ
エステルなどにスルフォン化芳香族ジカルボン酸、ある
いはその塩を共重合させてなる変性されたポリエステル
などを用いることが好ましいものである。

【００２５】スルフォン化芳香族ジカルボン酸の代表的
なものとしては、５−ナトリウムスルフォイソフタル酸
ジメチルが挙げられ、本発明でも好ましいものとして使
用することができる。その共重合量は、テレフタル酸に
対し３．０モル〜１０モル重量％の範囲であることが好
ましい。この共重合量が低すぎると所望の効果が十分に
得られ難い場合があり、逆に多すぎると変性ポリエステ
ルの結晶構造が乱れて機械的特性の大幅な低下を招くこ
とになる場合があり好ましくない。

【００２６】鞘部と芯部の複合割合（重量％）は、軽量
性、保温性などの特性及び風合い面から重要である。そ
の芯鞘複合割合は、芯：鞘＝２５：７５〜６０：４０の
範囲であるのが好ましい。より好ましくは、芯：鞘＝３
０：７０〜５０：５０の範囲内である。

【００２７】芯鞘複合割合の大小は、紡績および製織工
程ではさほど問題にならないが、染色加工工程でアルカ
リ処理によって溶出し繊維に中空構造を形成するもので
あるので、芯成分の比率が大きい、すなわち、中空率が
大きくなれば軽量性は向上するものの、布帛の状態で物
理的な力が加われば容易に中空構造は変形する傾向とな
る。一般に、該変形した部分は、扁平状を呈し、所望の
機能・特性を発揮することができない方向となる。かか
る点から、芯成分の比率は６０％以下が好ましいもので
ある。逆に、芯成分の比率が小さければ中空構造は変形
し難くなるが、所望の機能・特性を発揮することが難し
い方向となる。芯成分の比率の好ましい下限値に関し
て、芯成分比率が小さすぎる場合、芯成分を溶出除去さ
せる工程中において鞘部内を薬液が浸透して分解物を除
去するに長時間を要することになるので、この点から芯
成分比率は２５％以上であることが好ましい。

【００２８】複合繊維（原綿）の繊維断面形状は、特に
限定されるものではないが、同心円状の芯鞘複合形態が
代表的であり生産上好ましいが、芯鞘が相対的に偏心し
ているものや、全体が三角形状、もしくは四角形状など
の多角形状や楕円形状のものなどであってもよい。ま
た、芯が、単一の芯でなく多芯状のものでもよい。

【００２９】紡績工程において、上述の原綿を１００％
で使用することが、本発明の本来のねらいである保温
性、軽量性などの特性を十分に発揮する上でより効果的
であるが、本発明にかかるナイロンスパン織物は、該原
綿１００％使いのものに限られず、他の原綿との混紡品
やあるいはフィラメント糸との精紡交撚（いわゆる長短
複合紡績糸）品であっても良く、いずれにあっても従来
技術では得られない特徴あるナイロンスパン織物商品を
創出できるものである。

【００３０】この際に、染色加工工程でアルカリ処理に
よる溶出を行うため、アルカリに対して耐久性のある素
材との組合せを考慮することが実際的である。紡績工程
における紡績糸製造条件は、通常のポリエステルやポリ
アミド繊維使いの場合と基本的に特に変わることはな
い。

【００３１】織物設計の観点からは、該紡績糸をタテお
よびヨコに使用したり、あるいは、タテのみあるいはヨ
コのみに使用しても良いものである。

【００３２】すなわち、他素材との交織、配列などによ
り特徴のある織物を得ることができるが、前記と同様に
アルカリに対して耐久性のある素材との組み合わせを考
慮することが実際的である。

【００３３】製織工程は、通常のスパン織物と同様の工
程で行えばよい。使用できる織機は、特に限定されず、
エアジェット織機、レピア織機などの革新織機にも十分
対応が可能である。

【００３４】芯部の変性ポリエステルなどポリエステル
成分を溶出除去するためのアルカリ処理には、薬剤とし
て苛性アルカリ、例えば、苛性ソーダ、苛性カリなどを
用いればよい。その処理条件は、芯鞘複合比率や布帛を
構成する該原綿の混用比率などによっても相違するが、
一般的には苛性アルカリ濃度は１０〜８０ｇ／リット
ル、処理温度は８０〜１２０℃の条件を用いればよい。
染色はポリアミド染着のための通常用いられる染料及び
染色条件を採用すればよい。

【００３５】本発明により得られるナイロンスパン織物
は、その軽量性・保温性を兼ね備えた特徴から、冬期の
スポーツやカジュアル用途などに好適に用いられ、その
機能特性を十分に発揮できるものである。

【００３６】すなわち、該用途に使用される織物は、従
来は、高密度、太番手で織物に形成されることから必然
的に高重量となり、一般的には４００ｇ／ｍ² 前後の目
付が普通であったものであるが、該重量感は着用快適性
を著しく損ねる結果となっていた。かかる問題が、本発
明によれば、例えば４０％のポリエステル成分の複合比
率にした場合には、４０％程度の軽量化を実現できるこ
ととなる。

【００３７】さらに、これらが使用されるシーンを想定
すれば、保温性も必要不可欠なものであり、軽量特性と
併せて保温特性をも有するという織物を提供できる。

【００３８】

【実施例】以下、本発明を実施例で詳細に説明する。実
施例での評価方法を次に示す。 （１）目付：２５ｃｍ×２５ｃｍの布帛試験片を採取
し、平衡水準率以下となるまで十分に乾燥後、２０℃、
６５％ＲＨの室内に２４時間放置し、水準平衡とした後
に、その試験片の重量を測定する。得られた試験片の重
量を１ｍ² あたりに換算し、布帛片２枚についての平均
値で表す。 （２）保温性（ＣＬＯ値）：５０ｃｍ×５０ｃｍ試験片
を２枚採取する。ＡＳＴＭ保温性試験器を用い、熱板温
度４０℃の熱板に試験片を取り付けて６０分間放置す
る。測定時間放置後の積算電力計の通電時間（秒）、及
び測定器の外気温度（℃）を読みとる。

【００３９】試験片を取り付けない状態積算電力計の通
電時間（秒）を読みとる。上記で求めた試験片を取り付
けないときの通電時間（秒）、試験片を取り付けたとき
の通電時間（秒）及び外気温度から次式により保温率
（％）、ＣＬＯ値を求め２枚の平均値で表す。

【００４０】保温率（％）＝（ａ−ｂ）／ａ×１００ ＣＬＯ値＝（６．５４×（４０−ｔ））／ｂ／０．１８ ここで、ａ：試験片を取り付けないときの通電時間（ｓ
ｅｃ／ｈｒ） ｂ：試験片を取り付けたときの通電時間 （ｓｅｃ／ｈ
ｒ） ｔ：測定器の示す外気温度（℃） 実施例１ 芯成分に５−ナトリウムスルフォイソフタル酸ジメチル
を８．０モル％共重合したポリエステルを用い、鞘成分
にナイロン６６を用いて、芯鞘複合割合（重量％）を
芯：鞘＝３０：７０として、紡糸速度１３００ｍ／分で
紡糸した後、３．０倍で通常の延伸を行い、捲縮付与
後、カットして、単繊維繊度１．７ｄｔｅｘ、繊維長３
８ｍｍの複合繊維からなる複合繊維原綿を得た。

【００４１】続いて、この複合繊維原綿１００％を用い
て、通常の紡績方式で０．７６番手の粗糸を作り、精紡
ドラフト約２１倍、撚数１６．１ｔ／インチ（吋）、綿
番手１６ｓの複合紡績糸を製造した。

【００４２】この紡績糸を経糸と緯糸に使用して、織上
密度タテ１０１本／吋×ヨコ８２本／吋、織物組織を斜
子織とし、エアジェットルームにて製織した。

【００４３】こうして得られたた生機を染色加工におい
て、精練、リラックス後、苛性ソーダ水溶液５０ｇ／リ
ットルの濃度とし、処理温度１１０℃、処理時間６０
分、液流染色機を用いて芯のポリエステル成分の溶出除
去を行った。

【００４４】引き続き、通常のナイロン染色１００℃、
４５分で染色を行い、仕上げ後の密度は、タテ１１５本
／吋×ヨコ９４本／吋であった。 実施例２ 芯成分に５−ナトリウムスルフォイソフタル酸ジメチル
を８．０モル％共重合したポリエステルと鞘成分にナイ
ロン６６を芯鞘複合割合（重量％）５０：５０とした以
外は、実施例１と同様にして紡績、製織、染色工程、条
件にて布帛を作成した。 比較例 ナイロン６６を１００％、すなわち芯鞘複合とはせず、
紡糸速度１３００ｍ／分で紡糸した後３．０倍で通常の
延伸を行い、捲縮付与後カットして、単糸繊度１．７ｄ
ｔｅ×繊維長３８ｍｍの原綿を得た。紡績、製織工程、
条件を実施例１と同様に設定し生機を得た。

【００４５】上記生機を染色加工において、精練、リラ
ックス後、通常のナイロン染色条件にて加工した。仕上
後の密度はタテ１１５本／吋×ヨコ９５本／吋であっ
た。

【００４６】以上の３点のスパン織物について評価した
結果を表１に示した。

【００４７】

【表１】

【００４８】

【発明の効果】本発明によれば、従来技術では得られな
かった、軽量性と保温性を兼ね備え、しかもスパンナイ
ロン独特のしなやかな風合いも具備した新規なスパン織
物を提供することができる。

【００４９】本発明に係るスパン織物は、その軽量性・
保温性を兼ね備えた特徴から、冬期のスポーツやカジュ
アル用途などに好適に用いられる。もちろん、該特徴を
生かした他の用途（アウトドア衣料・用品、山岳衣料・
用品等）にも用いることが可能である。

───────────────────────────────────────────────────── 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） // Ｄ０６Ｍ 101:34 Ｄ０６Ｍ 3/32 Ｆターム(参考） 4L031 AA18 AA20 AB10 AB32 BA11 CA01 4L036 MA05 MA06 MA15 MA19 MA35 MA37 PA31 RA04 UA25 4L041 AA07 BA02 BA05 BA14 CA11 CA25 DD01 DD11 4L048 AA21 AA24 AA28 AA39 AA47 AB01 CA10 DA03 EA01

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】織物の目付が３００ｇ／ｍ² 以下で保温性
   を表すＣＬＯ値が０．７５以上であるナイロンスパン織
   物。
2. 【請求項２】スキー、スノーボードなどの防寒用途に使
   用されることを特徴とする請求項１記載のナイロンスパ
   ン織物。
3. 【請求項３】鞘成分がポリアミド、芯成分がポリエステ
   ルからなる複合紡績糸を用いて布帛形成後、加熱アルカ
   リ水溶液で処理することを特徴とするナイロンスパン織
   物の製造方法。
4. 【請求項４】芯成分／鞘成分の複合割合（重量％）が２
   ５／７５〜６０／４０の範囲にあることを特徴とする請
   求項３記載のナイロンスパン織物の製造方法。
5. 【請求項５】鞘成分がポリアミド、芯成分がポリエステ
   ルからなる複合紡績糸が、芯成分／鞘成分の複合割合
   （重量％）が２５／７５〜６０／４０の範囲内にあり、
   かつ、該複合紡績糸を、タテ糸及び／またはヨコ糸に使
   用して製織することを特徴とする請求項３記載のナイロ
   ンスパン織物の製造方法。
6. 【請求項６】芯成分のポリエステルにスルフォン化芳香
   族ジカルボン酸が３．０〜１０．０モル重量％の範囲で
   共重合されてなる複合紡績糸を用いることを特徴とする
   請求項３記載のナイロンスパン織物の製造方法。