JP3076372B2 - ポリエステルフィラメント糸、その製造方法ならびにその織編物およびその製造方法 - Google Patents

ポリエステルフィラメント糸、その製造方法ならびにその織編物およびその製造方法

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Description

【発明の詳細な説明】 技 術 分 野 本発明は、特殊ポリエステルフィラメント糸、その製
造方法、ならびにそれを含む織編物およびその製造方法
に関する。さらに詳しくは、アルカリ減量処理によりコ
アー部とフィン部が分離されて、フィラメント内に大き
な空隙が形成されているポリエステルフィラメント糸、
その製造方法、ならびにそのようなフィラメント糸から
なる嵩高で柔らかい風合を呈する織編物およびその製造
方法に関する。
背 景 技 術 ポリエステルフィラメント糸、特にポリエチレンテレ
フタレートマルチフィラメント糸は、衣料素材として広
く用いられているが、緻密な繊維構造を有しているため
に、風合が硬いうえ、ふくらみが乏しいという欠点を有
している。
このような欠点を改良するため、特公平１−12487号
公報および特公平１−16922号公報には、ボデー部から
分離されたウイング部を持ち、該ウイング部の一部が破
断して形成された自由突出繊維端によって特徴付けられ
る嵩高フィラメントおよび該フィラメントが製造可能な
開裂性フィラメントが開示されている。
しかしながら、上記開裂性フィラメントは、単一の吐
出孔からポリマーを吐出して形成されたものであるた
め、ボデー部とウイング部が完全に一体化しており、両
者の境界での分離が極めて困難である。そのため、ウイ
ング部の分離および破断手段として、高圧の圧空流を用
いた流体ノズル処理など、多大のエネルギー移動が起こ
るような物理的手段を採用せざるを得なかった。しか
も、上記のような物理的手段によって分離されたウイン
グ部は、その半数以上が破断またはフィブリル化されて
自由突出繊維端を形成するため、その外観は、あたかも
毛羽によって特徴付けられる紡績糸様であり、織編物と
した場合に均整性に欠けるという欠点を有していた。
また、特公平２−38699号公報には、実質的に連続的
な本体部分と、該本体部分から***し、その一部が自由
突出繊維端を形成する、荒れた縁を有する翼部分とを有
する合成繊維要素からなり、糸の長さ1cmあたりに10〜1
50の自由端を有する糸が開示されている。この糸は、上
記フィラメントと同様、毛羽によって特徴付けられる紡
績糸様であり、荒れた縁を有する翼部分、すなわち、フ
ィブリル状の自由端を有するので織編物とした場合、や
はり均整性に欠けるという欠点を有していた。
一方、ポリエステル繊維からなる織編物をアルカリ減
量処理し、単繊維間の接圧を下げて、柔軟なシルキー風
合を付与する方法も英国特許第652,948号公報などによ
って広く知られている。しかしながら、これらの方法
は、各単繊維の直径を均一に減じ、構成単繊維間に若干
の空隙を付与するのみであるため、嵩高性を向上させる
には限度があった。
発 明 の 開 示 本発明の目的は、上記従来技術の有する問題点を解消
し、コアー部とフィン部が分離されていて、内部に大き
な空隙が形成されているポリエステルフィラメント糸、
およびそのようなフィラメント糸の工業的有利な製造方
法を提供することにある。
本発明の他の目的は、上記のようなポリエステルフィ
ラメント糸から構成され、嵩高で柔らかい風合を呈する
と共に、均整な外観を有する織編物を提供することにあ
る。
本発明者らは、上記目的を達成するために鋭意検討し
た結果、コアー部と、該コアー部の長さ方向に添ってコ
アー部から放射状に突き出した複数のフィン部とを有す
るポリエステルフィラメントを製造するに際し、コアー
部とフィン部を別々の吐出孔から吐出した後に接合して
フィン部の配向をコアー部の配向より高め、且つコアー
部とフィン部の形状をある特定の関係に保つとき、アル
カリ減量処理によってフィン部が優勢的に分離され、そ
の結果所望の特性をもつフィラメントが得られること、
および、上記ポリエステルに、ポリエステルとミクロに
相分離する化合物を添加混合せしめるとき、フィン部の
分離効果がさらに促進されることを究明し、本発明に到
達した。
かくして、本発明によれば、コアー部と、該コアー部
の長さ方向に沿ってコアー部から放射状に突出した複数
のフィン部とからなり、該コアー部と該フィン部は同一
のポリエステルで構成され、且つ下記（１）〜（３）式
の要件を同時に満足するポリエステルフィラメントが、
アルカリ減量処理され、該フィン部少くとも一部が該コ
アー部から分離されていることを特徴とするポリエステ
ルフィラメント糸が提供される。
（１）1/20≦SB/SA≦1/3 （２）0.6≦LB/DA≦3.0 （３）WB/DA≦1/4 上式において、SAはコアー部の断面積、DAはコアー部
の断面が真円のときはその直径、また真円でないときは
その外接円の直径を表わし、またSB、LBおよびWBはそれ
ぞれフィン部の断面積、最大長さおよび最大幅を表わ
す。
さらに、本発明によれば、ポリエステルの溶融紡糸に
際し、コア部形成用吐出孔を通して溶融吐出されたポリ
エステルポリマーに、該吐出孔の周囲に間隔をおいて放
射状に配置された複数のフィン部形成用スリット状吐出
孔を通して溶融吐出された上記と同一のポリエステルポ
リマーを溶融状態で接合し、冷却固化して、コアー部
と、該コアー部の長さ方向に沿ってコアー部から放射状
に突き出したフィン部とからなり、且つ上記（１）〜
（３）式の要件を同時に満足するフィラメントを得た
後、該フィラメントをアルカリ減量処理することを特徴
とする上記ポリエステルフィラメント糸の製造方法が提
供される。
さらに、本発明によれば、上記のようなポリエステル
フィラメント糸を含むポリエステル織編物が提供され
る。
さらに、本発明によれば、コアー部形成用吐出孔を通
して溶融吐出されたポリエステルポリマーに、該吐出孔
の周囲に間隔をおいて放射状に配置された複数のフィン
部形成用スリット吐出孔を通して溶融吐出された上記と
同一のポリエステルポリマーを溶融状態で接合し、冷却
固化して、コアー部と、該コアー部の長さ方向に沿って
コアー部から放射状に突出した複数のフィン部とからな
り、且つ下記（１）〜（３）式の要件を同時に満足する
ポリエステルフィラメントを得、 （１）1/20≦SB/SA≦1/3 （２）0.6≦LB/DA≦3.0 （３）WB/DA≦1/4 （上式において、SAはコアー部の断面積、DAはコアー部
の断面が真円のときはその直径、また真円でないときは
その外接円の直径を表わし、またSB、LBおよびWBはそれ
ぞれフィン部の断面積、最大長さおよび最大幅を表わ
す。） 該ポリエステルフィラメントを含むマルチフィラメン
ト糸を織編成して織編物とし、 該織編物をアルカリ減量処理することを特徴とするポ
リエステル織編物の製造方法が提供される。
図面の簡単な説明 図１は、本発明のポリエステルフィラメント糸の一例
を側面から見た部分拡大図であり、４はフィラメント
糸、１はコアー部、２、３はコアー部から放射状に突出
したフィン部の大部分がコアー部から分離されている状
態を表わす。
図2Aは、本発明のフィラメント糸を製造するための口
金の吐出孔の一例を示す平面図であり、図2Bは図2Aの口
金の変更態様を示す平面図であり、５はコアー部を形成
する中心吐出孔、６はフィン部を形成するスリット状吐
出孔を表す。
図３は、図2Bの吐出孔から吐出されたフィラメントの
断面を示す正面図である。
発明を実施するための最良の形態 図１に例示する本発明のポリエステルフィラメント糸
４において、コアー部１の長さ方向に沿ってコアー部１
に接合されて、コアー部１から放射状に突出していたフ
ィン部２、３（図３に断面を示す）は、アルカリ減量処
理によりコアー部１から分離され、独立フィラメントの
ようになっている。
上記フィン部は、図１のフィン部２のように、フィラ
メントの長さ全体に亘って連続してコアー部１から分離
されて、該フィン部が独立したフィラメントのように挙
動できることが好ましい。しかしながら、必ずしも全て
のフィン部がフィラメントの全長に亘って分離している
必要はなく、フィン部３のように、コアー部と結合した
部分が存在していても構わない。良好な嵩高性を有する
織編物を得るためには、後述のフィン部の分離率Ｓが30
％以上であることが好ましい。
フィン部がコアー部１から分離されると、例えば、織
編物においては、隣り合うコアー間に充分な空隙が付与
されるので織編物の嵩高性が良好となる（図３に例示す
るフィラメントは１個のコアー部に対し４個のフィン部
を有するが、図１では１個のコアー部１に対し２個のフ
ィン部２、３のみが例示されている）。
後述するように、図３のような断面をもつフィラメン
トは図2Bに示されるような吐出孔５、６′を有する口金
を通じて吐出することにより形成されるが、フィン部形
成用スリット状吐出孔６′はコアー部形成用円形吐出孔
５より断面積が小さい。従って、フィン部は、コアー部
よりも配向が高いので、アルカリ減量処理や織編物の染
色、仕上工程で加熱された際に収縮が起こり難く、コア
ー部との収縮差が顕在化して糸足差やループが形成さ
れ、嵩高性およびソフトな風合がさらに向上する。
コアー部から分離されたフィン部は、該フィン部の切
断による自由突出繊維端（毛羽）の発生が可及的に抑え
られていることが好ましい。
ここで、自由突出繊維端（毛羽）の発生が可及的に抑
えられているとは、前述の特公平１−12487号公報に開
示されるように糸に毛羽を付与するために意図的に高圧
空気吹付用ノズルのような物理的手段を用いることによ
って形成された自由突出繊維端を有していない状態をい
い、製糸工程または織編成工程中で偶発的に形成された
自由突出繊維端が少割合で存在していても構わない。
以下、本発明のポリエステルフィラメント糸の製造方
法について詳述する。
本発明で使用するポリエステルポリマーとしては、繰
り返し単位の85モル％以上、好ましくは90モル％以上が
エチレンテレフタレート単位から構成されるポリエステ
ルポリマーが好ましくは用いられる。
本発明のフィラメント糸は単一のポリエステルポリマ
ーで構成されるものであるが、これは２種以上の組成の
ポリエステルポリマーで構成された複合繊維を含まない
意味であり、ポリマー組成自体が２種以上のポリエステ
ルポリマーからなっていてもよい。
使用されるポリエステルの粘度には特に制限はなく、
通常溶融紡糸に供される固有粘度0.5〜1.1のものが任意
に使用できる。
上記ポリエステルには、本発明の目的を損なわない範
囲で、少量の艶消剤やその他種々の無機物などを添加し
てもよい。特に、上記ポリエステルに、下記式で表され
る相溶性パラメーターχが0.1〜2.0である化合物を、ポ
リエステル全重量に対して0.5〜5.0重量％添加混合させ
るとき、フィン部とコアー部との分離が助長され、さら
に大きな嵩高性および風合向上効果が得られる。
χ＝（Va/RT）（δａ−δｂ）２ 上記式において、Vaはポリエステルのモル容積（cm3/
mol）、Ｒは気体定数（J/mol・Ｋ）、Ｔは絶対温度
（Ｋ）、δａおよびδｂはそれぞれポリエステルおよび
上記化合物の溶解度パラメーター（Ｊ1/2/cm3/2）を表
わす。
ここで、χが0.1未満の場合は、ポリエステルと上記
化合物が相溶化し、アルカリ減量によるフィン部の分離
が起こり難くなる。一方、χが2.0を超える場合は、ポ
リエステルと上記化合物が完全に相分離し、ポリマーが
増粘するので、紡糸調子が悪化する。
また、ポリエステルへの上記化合物の配合量が0.5重
量％未満の場合は、嵩高性向上効果が充分に発現せず、
一方、含有量が5.0重量％を超える場合は、上記化合物
が凝集を起こし、やはり嵩高性向上効果が充分に発現し
ない。
上記化合物の具体例としては、ポリエチレン、ポリプ
ロピレン、ポリイソブチレン、ポリスチレン、ポリテト
ラフルオロエチレン、ポリクロロテトラエチレン、ポリ
クロロトリフルオロエチレン、ポリビニルプロピオネー
ト、ポリヘプタフルオロブチルアクリレート、ポリブタ
ジエン、ポリイソプレン、ポリクロロプレン、ポリエチ
レングリコール、ポリテトラメチレングリコール、ポリ
トリエチレングリコール、ポリメチルアクリレート、ポ
リプロピルアクリレート、ポリブチルアクリレート、ポ
リイソブチルアクリレート、ポリメチルメタクリレー
ト、ポリエチルメタクリレート、ポリベンジルメタクリ
レート、ポリエトキシエチルメタクリレート、ポリホル
ムアルデヒド、ポリエチレンサルファイド、ポリスチレ
ンサルファイドなどのポリマーおよびシリコーン、また
はこれらの変性物などが挙げられる。上記化合物は２種
以上併用してもよい。
上記化合物の平均分子量は、あまり小さ過ぎると、ル
ーダーや紡糸パック中に滞留した時、熱分解を起こし、
一方、あまり大き過ぎると、ポリエステルとの溶融混和
性が低下するので、3,000〜25,000であることが好まし
い。
さらに、上記化合物をポリエステルへ添加混合するに
際しては、従来公知の方法、例えば、ポリエステルと上
記化合物を溶融混練した後ぺレット化する方法、溶融紡
糸工程で溶融ポリエステル中に上記化合物をインジェク
ションブレンドする方法、スタティックミキサーにより
ブレンドする方法などが任意に採用できる。
本発明においては、先ず上記ポリエステルポリマー
を、例えば図2Aに示すような、コアー部形成用円形吐出
孔５および該円形吐出孔５の周囲に間隔をおいて放射状
に配置された複数（図2Aでは４個）のフィン部形成用ス
リット状吐出孔６を有する口金を介して溶融吐出させ、
吐出孔５からの吐出物と吐出孔６からの吐出物を溶融状
態で接合した後冷却固化して、図３に示すような、断面
が円形のコアー部と、該コアー部の長さ方向に添ってコ
アー部から放射状に突き出したフィン部とを有するポリ
エステルフィラメントを得る。
紡出されたフィラメントには、必要に応じて延伸や熱
処理などを施してもよい。
ここで、フィン部の数が１個あるいは７個以上の場合
は、アルカリ減量処理により形成されるフィラメント内
の空隙が小さくなり、充分な嵩高性を付与することが困
難になる。１個のコア部形成用吐出孔の周囲に配設され
るフィン部形成用スリット状吐出孔の好ましい個数は３
〜６個、さらに好ましくは４個である。
また、各フィン部の断面積、最大長さおよび最大幅は
必ずしも同じである必要はなく、それぞれ異なっていて
もよい。さらに、各フィン部はコアー部を中心として等
方的に放射状に突き出していることが好ましいが、これ
に限定されるものではない。
本発明においては、コアー部形成用円形吐出孔５およ
びフィン部形成用スリット状吐出孔６のディメンジョン
には特に制限はないが、コアー部の断面積および直径、
各フィン部の断面積、最大長さおよび最大幅を後述の３
つの式（１）、（２）、（３）で規定される範囲とする
ためには、コアー部形成用円形吐出孔５の直径をＤ′Ａ
（吐出孔５の断面形状が真円形でない場合、Ｄ′Ａは吐
出孔５の外接円の直径とする。）、フィン部形成用スリ
ット状吐出孔６の最大長さおよび最大幅をそれぞれＬ′
ＢおよびＷ′Ｂ、吐出面における吐出孔５と６との最短
間隔をＬ′ABとする時、Ｄ′Ａ、Ｌ′Ｂ、Ｗ′Ｂおよび
Ｌ′ABが下記要件（ｉ）〜（iii）を同時に満足するこ
とが好ましい。
（ｉ）１≦Ｌ′B/D′Ａ≦４ （ii）1/7≦Ｗ′B/D′Ａ≦1/2 （iii）0.01mm≦Ｌ′AB≦0.2mm Ｄ′Ａ、Ｌ′Ｂ、Ｗ′ＢおよびＬ′ABが上記範囲から
外れる場合には、紡糸調子が悪化したり、口金の摩耗が
早くなる場合がある。
また、フィン部形成用スリット状吐出孔は必ずしも一
様な矩形である必要はなく、図2Bに示すように、その一
部に円弧状のふくらみ部分を有していたり、その幅が連
続的に変化していても構わない。
一方、ポリエステルポリマーを上記２種の吐出孔５、
６（または６′）に代えて単一の吐出孔から吐出させる
ことによって、上記のコア部とフィン部を有するフィラ
メントを得た場合は、コアー部とフィン部とが一体化し
ており、且つコアー部とフィン部の配向がほぼ等しくな
り、後述の、アルカリ減量処理によるフィン部の分離が
困難になる。
さらに、上記の方法で得られたフィラメントは、図３
に示すように、コアー部の断面積および直径をそれぞれ
SAおよびDA、また各フィン部の断面積、最大長さおよび
最大幅をそれぞれSB、LBおよびWBとするとき、下記
（１）〜（３）の要件を同時に満足することが必要であ
る。
（１）1/20≦SB/SA≦1/3 （２）0.6≦LB/DA≦3.0 （３）WB/DA≦1/4 ここで、1/20＞SB/SAまたは1/3＜SB/SAの場合、すな
わち、その断面積がコアー部の断面積の1/20より小さい
か、または1/3より大きいフィン部が存在する場合は、
フィラメントの嵩高性が低下する。
また、0.6＞LB/DAの場合、すなわちその最大長さがコ
アー部の直径の0.6倍未満のフィン部が存在する場合、
フィラメントの嵩高性が低下し、一方、3.0＜LB/DAの場
合、すなわち、その最大ながさがコアー部の直径の3.0
倍を超えるフィン部が存在する場合は、フィン部の折れ
曲がりが発生し、粗硬な風合しか得られない。
さらに、WB/DA＞1/4の場合、すなわちその最大幅がコ
アー部の直径の1/4より大きいフィン部が存在する場合
は、アルカリ減量処理によるフィン部の分解が困難にな
る。
上記フィン部の最大幅は、小さい程アルカリ減量処理
によるフィンの分離が起こり易いが、あまり小さくなり
過ぎると、フィン部の折れ曲がりが発生するので、WB/D
Aの最小値は1/8程度に止めることが好ましい。
フィラメント糸のコアー部とフィン部のディメンジョ
ンについて具体的に説明すると、フィン部のデニールは
好ましくは0.8de以下、より好ましくは0.6de以下であ
る。フィン部のデニールが過大であると、分割フィン部
による極細タッチは得られず、フィン部面積が大きくな
れば、分割によるドレープ性も劣る。コア部の繊度は1d
e以上4de以下が好ましい。コアの繊度が4deを越える
と、フィン部とコア部が分割されても十分なソフト感は
得られず、織編物の風合は硬いものとなってしまう。ま
た、繊度が1de未満では、シャープな形状のマルチロー
バル断面を有していても、お互いの充填作用が高まり、
効果的に大きな空隙を得ることができない。
上記の特性を満足するフィラメントを紡糸するに際し
ては、コアー部形成用吐出孔から吐出されるポリマーよ
りもフィン部形成用スリット状吐出孔から吐出されるポ
リマーに、より大きなドラフトが掛かるのでフィン部の
配向がコアー部の配向よりも高くなる。従って、上記フ
ィラメントにおいては、特にコアー部とフィン部の接合
面における分子の絡み合いが少なく、接合面の界面結合
力が低いので、アルカリ減量処理を行うことにより、フ
ィン部がコアー部から優勢的に分離し、しかもコアー部
とフィン部の配向差に起因する収縮差が発現して、所望
の嵩高性とソフトな風合をもつフィラメントを得ること
ができる。
アルカリ減量処理によるフィン部の分離は、フィン部
やコアー部の切断による自由突出繊維端（毛羽）の形成
を可及的に抑えるために有効である。従来技術にみられ
るように、高圧の圧空流を利用した流体ノズル処理な
ど、多大のエネルギー移動が起こるような物理的手段を
採用して、フィラメントを分割すると、自由突出繊維端
が多量に形成されるうえ、フィン部がフィブリル状に開
裂されるので、織編物とした時に紡績糸様の外観を呈
し、織編物の均整性が損なわれる。
上記アルカリ減量処理は、フィラメント、ヤーンまた
は織編物のいずれの状態で実施してもよい。しかしなが
ら、織編物の状態で実施することが望ましい。アルカリ
処理条件としては、通常のポリエステル繊維のアルカリ
処理条件がそのまま採用できる。具体的には、水酸化ナ
トリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリ
ウムなどの水溶液を用い、濃度は10〜100g/l、温度は40
〜180℃、処理時間は２分〜２時間の範囲で適宜設定す
ればよい。
上記ポリエステルフィラメントは、該フィラメント同
士、または他のフィラメントと混繊・交絡してマルチフ
ィラメントとした後、織編物となし、しかる後アルカリ
減量処理することが好ましい。フィラメントを混繊・交
絡してマルチフィラメント糸とするには、引揃え、合
撚、空気交絡など従来公知の方法が任意に採用できる。
特に、上記ポリエステルフィラメント（Ａ）30重量％
以上と、フィラメントＡより沸水収縮率が５％以上大き
いフィラメント（Ｂ）70重量％以下とを例えば空気交絡
ノズルなどにより混繊して、マルチフィラメント糸と
し、次いで織編物とし、しかる後アルカリ減量処理する
ことが特に好ましい。
繊維間の空隙を増やし、本発明の目的を達成するため
には、混繊マルチフィラメント糸中におけるマルチロー
バル断面フィラメントＡの混繊比率は30％以上が好まし
い。30％未満では、ソフト感やドレープ性柔かなふくら
み感は不十分である。
マルチローバル断面フィラメントＡと混繊するフィラ
メントＢは、フィラメントＡより沸水収縮率が５％以上
大きいことが好ましい。フィラメントＡを沸水収縮率の
大きいフィラメントＢと混繊することによって、織編物
の収縮発現加工を行った際に、フィラメントＡ群が主に
糸条の表面部に位置し、フィラメントＢ群が主に糸条中
心部に位置することになり風合のよい糸条が得られる。
混繊糸条にクリンプ構造を付与し、織編物全体にふく
らみと上品な質感を与えるために、フィラメントＢの沸
水収縮率は、10％以上であることが好ましい。10％に満
たない場合には、品位、ふくらみともに不十分であり、
軽量感に乏しい風合になってしまう。ただし、あまり収
縮率が高過ぎる場合は、風合が硬化するので高々50％に
止めるのが好ましい。
フィラメントＡの沸水収縮率は10％未満であることが
好ましい。すなわち、フィラメントＡが混繊糸の鞘成分
になって、アルカリ減量処理でフィンが分割されれば、
糸条表面に効果的に空隙が設けられ、糸条間の自由度が
高まり、ソフト感とドレープ性に優れた織編物となる。
その結果、織編物の表面を極細フィンが覆い、さらにま
ろやかな風合に優れる織編物となる。
さらに、織編物のドレープ性およびふくらみを一層増
大するために、混繊マルチフィラメント糸の製糸に用い
るマルチローバル断面フィラメントＡは自己伸長性を有
することが望ましい。より具体的には、160℃での乾熱
収縮率が−６％以上０％未満であり、織編物を熱セット
処理する際に発現する自己伸長性をもつことが好まし
い。
６％を越えて伸長する場合には、フィラメントＡが織
編物表面に浮き上がりイラツキの原因となるため好まし
くない。
フィラメントＢの単糸織度は、8deを越えると織編物
の風合が硬くなるため、好ましくは8de以下、より好ま
しくは1de以上7de以下である。さらに、フィラメントＢ
の断面形状およびデニールミックスに関しては、特に限
定されるものではなく、それぞれに特徴をもつ織編物を
つくることが可能である。例えば、丸、偏平、多角形、
中空、またはフィラメントＡ同様マルチローバルなどの
いずれでもよい。
上記混繊マルチフィラメント糸は、アルカリ減量処理
工程で初めて、マルチローバル断面フィラメントＡを分
割することが好ましい。なお、延伸工程時にマルチロー
バル断面糸に10〜40kg/cm2の圧空圧にてタスランまたは
エアージェット処理を施して、分割繊維または毛羽を発
生させ、ソフト感やスパン感を得る従来から知られてい
る方法に準じて、マルチローバル断面フィラメントをあ
らかじめ分割した糸条を用いて織編物を作成すると、撚
糸などの後工程において分割繊維は最密充填され、結果
的には、繊維間空隙の拡大効果は得られない。従って、
この方法では、本発明の目的とする膨らみのある柔かな
ドレープ性を得ることができないばかりか、糸条表面に
浮き出た毛羽により取扱性、製織編性に問題が発生する
こととなる。
上記混繊マルチフィラメント糸の製造方法についてさ
らに詳述する。その代表的な製造方法としては次の三つ
の方法が挙げられる。
一つは、フィラメントＡおよびフィラメントＢの未延
伸糸を任意の紡糸速度で引き取り、引き続きまたは一旦
巻き取った後、任意の倍率にて別々に延伸、熱セットを
施したのち、フィラメントＡとフィラメントＢを混繊す
る方法である。フィラメントＡ、Ｂは、フラットヤーン
（非捲縮糸）でも、潜在または顕在捲縮糸のいずれでも
よい。この方法においては、熱セット工程においてセッ
ト効果の強弱（例えば、熱セットの温度差）をつけて、
所望とする５％の沸水収縮率差を付与することが望まし
い。混繊には、フィラメントＡ、Ｂの引き揃え糸条を低
張力下でインターレースノズル、仮撚ノズル、または、
タスランノズルなどに通し交絡させることが好ましい。
この時、空気流によって、単繊維が旋回し、突起したフ
ィンどうしが激しく衝突を繰り返すため、その応力がフ
ィン接合部に集中する。これにより、結合の弱まった接
合部に、アルカリが拡散、浸透しやすくなり、分割が進
み易くなる。しかし、フィン部が分割してしまう程の強
力な混繊処理は、結果として、フィン部による空隙押し
広げ効果の減少をもたらすと共に、製織編性に問題が生
じるため、好ましくは、0.5kg/cm2以上2.5kg/cm2以下の
圧空圧が採られる。
二つには、フィラメントＡ、Ｂの未延伸糸を形成する
別個または同一の口金から、溶融紡糸し、引き取り、引
き続きまたは一旦巻き取った後、引き揃えて同時延伸伸
熱セットする方法である。フィラメントＡ、Ｂの混繊工
程は延伸前あるいは熱セット後どちらでもよい。フィラ
メントＡ、Ｂを別々の口金から紡糸する際は、フィラメ
ントＢはフィラメントＡよりも高速紡糸されるように紡
糸条件を設定することが望ましい。また、フィラメント
Ａ、Ｂを同一口金から紡糸する際は、フィラメントＢが
高ドラフトされる設計とすることが望ましい。
三つには、フィラメントＡに自己伸長性を付与する方
法である。溶融紡糸の際、紡速2,000〜4,000m/分程度の
半延伸状態で引き取り、引き続きまたは一旦巻き取った
後、任意の倍率で延伸し、さらにリラックス状態で熱処
理して自己伸長性を有するフィラメントＡを製造する。
次いで、自己伸長性フィラメントＡとフィラメントＢを
混繊する。
このようにして、つくられた混繊マルチフィラメント
糸を用いて、織編物を作製し、収縮発現工程、すなわち
リラックス工程を通し、フィラメントＡ、Ｂに沸水収縮
差を与えると、高収縮性のフィラメントＢがクリンプ構
造を発現し、より高次構造の発達した嵩高性を得ること
ができる。さらに、フィラメントＡが自己伸長糸の場合
には、後の熱セット工程にて160℃以上の熱処理を行う
ことにより、フィラメントＡは伸長し、織編物はより一
層ふくらみを増す。
前述のように、本発明のポリエステルフィラメント糸
は、マルチフィラメント糸とした後、織編物となし、し
かる後アルカリ減量処理してフィン部を分割することが
好ましいが、その理由は、マルチフィラメント糸表層部
において、、アルカリ減量処理によるフィンの分割の程
度をマルチフィラメント糸中心部よりも高めるためであ
る。すなわち、織編物をアルカリ水溶液を用いてアルカ
リ処理すると、先ず、織編物を構成するマルチフィラメ
ント糸の表層部に処理液が浸透し、次いで、マルチフィ
ラメント糸中心部への浸透が起こるため、フィン部の分
割の程度に差が生じる。その結果、マルチフィラメント
糸の表層部においては、フィン部による押し拡げ効果に
加えて、フィン部の分割により繊維間空隙が形成され、
ソフトな風合やドレープ性が発現する。一方、糸中心部
においては、主としてフィン部の押し拡げ効果による繊
維空隙が形成され、嵩高性や張り、腰が発現する。
アルカリ減量処理において、所望する織編物を得るた
めの好ましい減量率の範囲は10〜40重量％である。10重
量％未満では、フィン部の分割が不十分で堅い風合とな
り、逆に、40％を越すと、集合体糸条の中心部において
も表層部と同様にフィン部分割が進んだり、フィン部が
完全に溶出するなどして、張り、腰や嵩高性が失われ、
薄っぺらい感じの風合となり品位が低下する。
アルカリ減量処理によるフィン部の分離率Ｓは30％以
上であり、且つマルチフィラメント糸表層部に位置する
フィラメントのフィン部の分離率Ｓがマルチフィラメン
ト糸中心部に位置するフィラメントのフィン部の分離率
Ｓよりも大きいことが好ましい。ここで、フィン部の分
離率Ｓは下記式により定義される値である。
Ｓ（％）＝（分離しているフィン部の数／フィン部の
全数）×100 なお、マルチフィラメント糸の表層部に位置するフィ
ラメントとは上記マルチローバルフィラメント全数のう
ち、マルチフィラメント糸の断面においてマルチフィラ
メント糸の仮想外接円からの距離が近いものから30％の
範囲のものをいう。また、マルチフィラメント糸の中心
部に位置するフィラメントとは、上記と同様に、仮想外
接円の中心からの距離が近いものから30％の範囲のもの
をいう。
以下、本発明を実施例についてさらに具体的に説明す
る。なお、実施例において各物性は下記の方法により測
定した。
（１）フィラメントの断面形状 アルカリ減量前のフィラメントの断面を3,000倍で撮
影した写真観察より、コアー部の断面積（SA）および直
径（DA）、フィン部の断面積（SB）、最大長さおよび最
大幅（WB）を求めた。
（２）紡糸調子 連続８時間の溶融紡糸を行い、全く断糸のない場合を
Ａ、単糸切れ（毛羽）が発生した場合をＢ、断糸が発生
した場合をＣとした。
（３）フィン部の分離率Ｓ アルカリ減量処理後のフィラメントを1,000倍で撮影
した写真観察より、分離しているフィン部の数を求め、
下記式によりマルチフィラメント表層部および中心部の
フィン部の分離率Ｓ（％）を算出した。
Ｓ（％）＝（分離しているフィン部の数／フィン部の
全数）×100 （４）織編物の風合 織編物の嵩高性、ソフト感およびドレープ性を綜合的
にＡ（極めて良好）〜Ｅ（不良）の５段階で官能判定し
た。
（５）相溶性パラメーターχ 各種溶媒への溶解度から、ポリエステルおよび該ポリ
エステルとミクロに相分離する化合物の溶解度パラメー
ターδａ、δｂを求め、次式により算出した。
χ＝（Va/RT）（δａ−δｂ）２ 上記式において、Vaはポリエステルのモル容積（cm3/
mol）、Ｒは気体定数（J/mol・Ｋ）、Ｔは絶対温度
（Ｋ）、δａおよびδｂはそれぞれポリエステルおよび
化合物の溶解度パラメーター（Ｊ1/2/cm3/2）を表わ
す。
実施例１（実験No.1〜16） 艶消剤として0.05重量％の酸化チタンを含む、固有粘
度0.64のポリエチレンテレフタレートを図2Bに示す形状
を有する吐出孔（実験No.5、８〜16）を24組備えた紡糸
口金から275℃で吐出し、吐出されたコアー部とフィン
部を接合させながら、横吹紡糸筒内で冷却して1,000m/
分の速度で巻き取った。
この際、コアー部形成用円形吐出孔およびフィン部形
成用スリット状吐出孔のディメンジョン、フィン部形成
用スリット状吐出孔の数およびポリマーの吐出量などを
種々変更した。また、フィン部形成用スリット状吐出孔
の数が２個の場合（実験No.2、３）は、円形吐出孔を中
心としてそれぞれ180゜と90゜に配置したものを使用
し、スリット状吐出孔の数が３〜８個の場合（実験No.4
〜６、８〜16）は、円形吐出孔を中心としてスリット状
吐出孔を等方的に放射状に配置したものを使用した。
次いで、巻取ったフィラメント群を、温度90℃のホッ
トローラーと温度150℃のスリットヒーターを備えた延
伸機を用いて、倍率2.55倍で延伸熱処理し、54デニール
/24フィラメントのマルチフィラメント糸を得た。
得られたマルチフィラメント糸を20ゲージの筒編地と
なし、該筒編地を濃度40g/lの水酸化ナトリウム水溶液
中で20分間煮沸処理し、アルカリ減量処理を行った。
各々のフィラメントの断面形状および紡糸調子を表１
に、また、減量後のフィン部の分離率および筒編地の風
合を表２に示す。
表１および表２から明らかなように、コアー部の断面
積（SA）および直径（DA）、フィン部の断面積（SB）、
最大長さ（LB）および最大幅（WB）が前記式（１）〜
（３）で表わされる要件を同時に満足する場合（実験N
o.1〜７、９〜11、14〜16）は、フィン部の分離率が高
く、フィラメント間に充分な空隙が付与されるので、良
好な風合が得られた。特に、フィン部の数が３〜６個の
場合（実験No.4〜６、９〜11、14〜16）、さらに好まし
い結果が得られた。
実施例２（実験No.17〜29） 実験No.5において、ポリエステルとミクロに相分離す
る化合物を添加混合した他は、実験No.5と同様にポリエ
ステルの紡糸、マルチフィラメント糸の製糸および筒編
地の編成を行い、各特性を評価した。
添加混合した化合物の相溶性パラメーターχの値と添
加量、および各フィラメントの紡糸調子を表３に、ま
た、アルカリ減量処理後のフィン部の分離率および筒編
地の風合を表４に示す。
実施例３（実験No.30〜32） 実験No.30においては、実験No.5で得たポリエステル
マルチフィラメントＡと、ポリエステルポリマーを扁平
吐出孔（L/D＝５）を18組備えた口金を用いて、吐出し
1,500m/分で巻き取った後、予熱温度90℃、倍率2.7倍に
て延伸し、36de/18fとしたポリエステルマルチフィラメ
ントＢとを圧空圧1.5kg/cm2、オーバーフィード率1.5％
でインターレースノズルにより、交絡を施して、混繊マ
ルチフィラメント糸を作製した。
上記混繊マルチフィラメント糸を用いて、S300T/Mの
撚糸を施したものを、経糸・緯糸に用いて羽二重織物を
織成した。リラックス処理後、熱セットし、さらに20％
アルカリ減量処理を施した。マルチフィラメントＡ、マ
ルチフィラメントＢの収縮率と混繊比率を表５にまた得
られた織物におけるフィン部の分離率と織物の風合を表
６に示す。
実験No.31においては、実験No.17におけるマルチフィ
ラメントＡの繊度を24de/18fに、またマルチフィラメン
トＢの繊度を100de/24fに変更した他は実験No.30と同様
に混繊、製繊し、アルカリ減量処理を施した。
実験No.32においては、艶消剤として0.05重量％の酸
化チタンを含む、固有粘度0.64ポリエチレンテレフタレ
ートを、図2Bに示す形状を有する吐出孔を24組備えた紡
糸口金から275℃で溶融吐出し、吐出されたコアー部と
フィン部を接合させながら、横吹紡糸筒内で冷却して2,
500m/分で巻き取り、予熱温度90℃、倍率1.8で延伸した
後、非接触ヒーター150℃、オーバーフィード率２％に
て弛緩熱処理を行って、54de/24fのマルチフィラメント
Ａを得た。
また、ポリエステルポリマーを丸形吐出孔を18個もつ
口金を用いて、吐出し1,500m/分で巻き取った後、予熱
温度90℃、延伸倍率3.0倍にて延伸し36de/18fのマルチ
フィラメントＢを得た。
上記マルチフィラメントＡおよびマルチフィラメント
Ｂを用い、実験No.30と同様の方法で混繊、製織し、ア
ルカリ減量処理を施した。
実験No.30〜32において得られたマルチフィラメント
Ａ、およびマルチフィラメントＢの収縮率と混繊比率を
表５に、また、得られた織物におけるフィン部の分離率
と織物の風合を表６に示す。
実施例４（実験No.20〜24） 実験No.5において、アルカリ減量処理条件を種々変更
し、減量率を表７に示すように変更した他は、実験No.5
と同様に製糸、編成を行った。
減量処理後のフィンの分離率および筒編地の風合を表
７に示す。
産業上の利用可能性 本発明のポリエステルマルチフィラメント糸は、その
コアー部とフィン部とが分離されていて、内部に大きな
空隙が形成され、嵩高である。このようなマルチフィラ
メント糸からなる織編物は嵩高で柔かい風合を呈すると
ともに、均整な外観を有する。
すなわち、コアー部とそれを中心にして、放射状に突
き出した複数のフィン部からなるマルチローバル断面フ
ィラメント糸は、フィン部の突っ張りにより単繊維間の
空隙を押し拡げる効果が著しい。このマルチローバル断
面フィラメント糸を、アルカリ減量処理してコアー部と
フィン部とを分離すると、減量処理前までフィン部によ
って押し拡げられていた空間は、大きな繊維間の空隙を
もたらす。マルチフィラメント糸の表層部では中心部と
比較してフィン部の分離が顕著であり、しかも、フィン
部の断面は、一般にコアー部に比べて幅が小さく長さが
大きいため、ソフトな風合や良好なドレープ性が発現す
る。マルチフィラメント糸の中心部では主としてフィン
部の押し拡げ効果による繊維空隙が付与され、嵩高性、
張り、腰が発現する。また、アルカリ減量処理前のフィ
ラメントでは、フィン部の配向がコアー部よりも高く、
接合面の接合力が低い。従って、アルカリ減量処理によ
って、自由突出繊維端の形成を可及的に押さえつつフィ
ン部を容易に分離させることができ、ひいては均整な外
観を有する織編物が得られる。
従って、本発明のポリエステルフィラメント糸から得
られる織編物は衣料用として好適である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 黒田 俊正 大阪府茨木市耳原３丁目４番１号 帝人 株式会社 大阪研究センター内 (56)参考文献 特開 平４−65506（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) D01F 6/00 - 6/96 D06M 11/38

Claims (18)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】コアー部と、該コアー部の長さ方向に沿っ
    てコアー部から放射状に突出した複数のフィン部とから
    なり、該コアー部と該フィン部は同一のポリエステルで
    構成され、且つ下記（１）〜（３）式の要件を同時に満
    足するポリエステルフィラメントが、アルカリ減量処理
    され、該フィン部の少なくとも一部が該コアー部分から
    分離されていることを特徴とするポリエステルフィラメ
    ント糸。 （１）1/20≦SB/SA≦1/3 （２）0.6≦LB/DA≦3.0 （３）WB/DA≦1/4 SAはコアー部の断面、DAはコアー部の断面が真円のとき
    はその直径また真円でないときはその外接円直径を表わ
    し、またSB、LBおよびWBはそれぞれフィン部の断面積、
    最大長さおよび最大幅を表わす。
  2. 【請求項２】アルカリ減量処理前のポリエステルフィラ
    メントが、一つのコアー部に対し、３〜６個のフィン部
    を有する請求の範囲第１項記載のポリエステルフィラメ
    ント糸。
  3. 【請求項３】フィン部全数の少くとも30％がコアー部か
    ら分離されている請求の範囲第１項または第２項記載の
    ポリエステルフィラメント糸。
  4. 【請求項４】コアー部の繊度が１〜４デニールであり、
    各フィン部の繊度が0.8デニール以下である請求の範囲
    第１項〜第３項のいずれかに記載のポリエステルフィラ
    メント糸。
  5. 【請求項５】ポリエステルが、下記式で表される相溶性
    パラメーターχが0.1〜2.0である化合物を、ポリエステ
    ル全重量に対して0.5〜5.0重量％含有するポリエステル
    である請求の範囲第１〜第４項のいずれかに記載のポリ
    エステルフィラメント糸。 χ＝（Va/RT）（δａ−δｂ）２ 上記式において、Vaはポリエステルのモル容積（cm3/mo
    l）、Ｒは気体定数（J/mol・Ｋ）、Ｔは絶対温度
    （Ｋ）、δａおよびδｂはそれぞれポリエステルおよび
    上記化合物の溶解度パラメーター（Ｊ1/2/cm3/2）を表
    わす。
  6. 【請求項６】該化合物の分子量が3,000〜25,000である
    請求の範囲第１項〜第５項のいずれかに記載のポリエス
    テルフィラメント糸。
  7. 【請求項７】ポリエステルの溶融紡糸に際し、コアー部
    形成用吐出孔を通して溶融吐出されたポリエステルポリ
    マーに、該吐出孔の周囲に間隔をおいて放射状に配置さ
    れた複数のフィン部形成用スリット状吐出孔と通して溶
    融吐出された上記と同一のポリエステルポリマーを溶融
    状態で接合し、冷却固化して、コアー部と、該コアー部
    の長さ方向に沿ってコアー部から放射状に突出した複数
    のフィン部とからなり、且つ下記（１）〜（３）式の要
    件を同時に満足するポリエステルフィラメントを得た
    後、該フィラメントをアルカリ減量処理して、フィン部
    の少くとも一部をコアー部から分離することを特徴とす
    るポリエステルフィラメント糸の製造方法。 （１）1/20≦SB/SA≦1/3 （２）0.6≦LB/DA≦3.0 （３）WB/DA≦1/4 上式において、SAはコアー部の断面、DAはコアー部の断
    面が真円のときはその直径、また真円でないときはその
    外接円直径を表わし、またSB、LBおよびWBはそれぞれフ
    ィン部の断面積、最大長さおよび最大幅を表わす。
  8. 【請求項８】ポリエステルを吐出孔を通して溶融吐出す
    るに先立って、下記式で表わされる相溶性パラメーター
    χが0.1〜2.0である化合物をポリエステル中に、ポリエ
    ステル全重量に対して0.5〜5.0重量％含有せしめる請求
    の範囲第７項記載のポリエステルフィラメント糸の製造
    方法。 χ＝（Va/RT）（δａ−δｂ）２ 上記式において、Vaはポリエステルのモル容積（cm3/mo
    l）、Ｒは気体定数（J/mol・Ｋ）、Ｔは絶対温度
    （Ｋ）、δａおよびδｂはそれぞれポリエステルおよび
    上記化合物の溶解度パラメーター（Ｊ1/2/cm3/2）を表
    わす。
  9. 【請求項９】コアー部形成用吐出孔１個とフィン部形成
    用スリット状吐出孔３〜６個とからなる吐出孔単位を少
    くとも一つ有する口金を用いて溶融紡糸する請求の範囲
    第７項または第８項記載のポリエステルフィラメント糸
    の製造方法。
  10. 【請求項１０】下記式（ｉ）、（ii）および（iii）で
    表わされる要件を満足する口金を用いて溶融紡糸する請
    求の範囲第７項〜第９項のいずれかに記載のポリエステ
    ルフィラメント糸の製造方法。 （ｉ）１≦Ｌ′B/D′Ａ≦４ （ii）1/7≦Ｗ′B/D′Ａ≦1/2 （iii）0.01mm≦Ｌ′AB≦0.2mm 上式において、Ｄ′Ａはコアー部形成用吐出孔の断面が
    真円のときはその直径、また断面が真円でないときはそ
    の外接円の直径を表わし、Ｌ′Ｂ、およびＷ′Ｂはそれ
    ぞれフィン部形成用のスリット状吐出孔の最大長さおよ
    び最大幅を表わし、Ｌ′ABはコアー部形成用の吐出孔と
    フィン部形成用吐出孔との最短距離を表わす。
  11. 【請求項１１】フィラメントを濃度10〜100g/lのアルカ
    リ水溶液と40〜180℃において接触せしめて、フィラメ
    ント重量の10〜40重量％を低減せしめる請求の範囲第７
    項〜第10項のいずれかに記載のポリエステルフィラメン
    ト糸の製造方法。
  12. 【請求項１２】請求の範囲第１項〜第６項のいずれかに
    記載のポリエステルフィラメント糸を含むマルチフィラ
    メント糸からなる織編物。
  13. 【請求項１３】マルチフィラメント糸の表層部に位置す
    るポリエステルフィラメントのフィン部の下記式により
    定義される分離率Ｓが、マルチフィラメント糸の中心部
    に位置するポリエステルフィラメントのフィン部の分離
    率Ｓよりも大である請求の範囲第12項記載のポリエステ
    ル織編物。 Ｓ（％）＝（分離しているフィン部の数／フィン部の全
    数）×100
  14. 【請求項１４】コアー部形成用吐出孔を通して溶融吐出
    されたポリエステルポリマーに、該吐出孔の周囲に間隔
    をおいて放射状に配置された複数のフィン部形成用スリ
    ット吐出孔を通して溶融吐出された上記と同一のポリエ
    ステルポリマーを溶融状態で接接合し、冷却固化して、
    コアー部と、該コアー部の長さ方向に沿ってコアー部か
    ら放射状に突出した複数のフィン部とからなり、且つ下
    記（１）〜（３）式の要件を満足するポリエスフィラメ
    ントを得、 （１）1/20≦SB/SA≦1/3 （２）0.6≦LB/DA≦3.0 （３）WB/DA≦1/4 （上式において、SAはコアー部の断面積、DAはコアー部
    の断面が真円のときはその直径、また真円でないときは
    その外接円の直径を表わし、またSB、LBおよびWBはそれ
    ぞれフィン部の断面積、最大長さおよび最大幅を表わ
    す。） 該ポリエステルフィラメントを含むマルチフィラメント
    糸を織編成して織編物とし、 該織編物をアルカリ減量処理することを特徴とするポリ
    エステル織編物の製造方法。
  15. 【請求項１５】ポリエステルを吐出孔を通して溶融吐出
    するに先立って、下記式で表わされる相溶性パラメータ
    ーχが0.1〜2.0である化合物をポリエステル中に、ポリ
    エステル全重量に対して0.5〜5.0重量％含有せしめる請
    求の範囲第14項記載の織編物の製造方法。 χ＝（Va/RT）（δａ−δｂ）２ 上記式において、Vaはポリエステルのモル容積（cm3/mo
    l）、Ｒは気体定数（J/mol・Ｋ）、Ｔは絶対温度
    （Ｋ）、δａおよびδｂはそれぞれポリエステルおよび
    上記化合物の溶解度パラメーター（Ｊ1/2/cm3/2）を表
    わす。
  16. 【請求項１６】下記式（ｉ）、（ii）および（iii）で
    表わされる要件を満足する口金を用いて溶融紡糸する請
    求の範囲第14項または第15項に記載のポリエステル織編
    物の製造方法。 （ｉ）１≦Ｌ′B/D′Ａ≦４ （ii）1/7≦Ｗ′B/D′Ａ≦1/2 （iii）0.01mm≦Ｌ′AB≦0.2mm 上式において、Ｄ′Ａはコアー部形成用吐出孔の断面が
    真円のときはその直径、また断面が真円でないときはそ
    の外接円の直径を表わし、Ｌ′Ｂ、およびＷ′Ｂはそれ
    ぞれフィン部形成用のスリット状吐出孔の最大長さおよ
    び最大幅を表わし、Ｌ′ABはコアー部形成用の吐出孔と
    フィン部形成用吐出孔との最短距離を表わす。
  17. 【請求項１７】該ポリエステルフィラメント（以下、フ
    ィラメントＡという）30重量％以上と、該フィラメント
    Ａの沸水収縮率より50％以上大きい沸水収縮率を有する
    ポリエステルフィラメント70重量％以下とからなる混繊
    マルチフィラメント糸を製糸し、該混繊マルチフィラメ
    ント糸を織編成する請求の範囲第14項〜第16項のいずれ
    かに記載のポリエステル織編物の製造方法。
  18. 【請求項１８】該フィラメントＡとして160℃における
    乾熱収縮率が−６％以上０％未満を有するポリエステル
    フィラメントを用いて混繊マルチフィラメント糸を製糸
    し、該混繊マルチフィラメントを織編成し、得られた織
    編物を少くとも160℃にて熱処理する請求の範囲第14項
    〜第17項のいずれかに記載のポリエステル織編物の製造
    方法。
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