JP3915398B2

JP3915398B2 - 織物

Info

Publication number: JP3915398B2
Application number: JP2000350665A
Authority: JP
Inventors: 澄男菱沼; 喜與和岸本; 健志金盛
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 2000-11-17
Filing date: 2000-11-17
Publication date: 2007-05-16
Anticipated expiration: 2020-11-17
Also published as: JP2002155449A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、着用感の快適な高いソフト性と高いストレッチを有する植物系繊維織物に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、綿、レーヨンなどの植物系繊維からなる織物は、吸湿性や表面のナチュラル感を特徴として、ジーンズや作業服の生地として広汎に使用されている。
【０００３】
しかしながら、繊維固有のものからストレッチがなく、風合いも硬く、ゴワゴワしており、着用しにくいという問題がある。また、洗濯するにしたがって、収縮が大きくなり、寸法安定性に欠けること、更には、洗濯で色が落ちて他の白物を汚してしまい、染色堅牢性が良くないことも問題である。
【０００４】
これらのことから、植物系繊維にポリウレタンなどの弾性繊維などを混用してストレッチ性を付与することが考えられるが、ポリウレタンは水道水の塩素で劣化すること、また、ジーンズなどのストンウォシャー加工で色を落とす場合の還元剤やアルカリで劣化してしまい、製品化は困難な状況である。
【０００５】
一方、ポリエステルを混用する場合はかかる耐薬品性の問題は少ないが、肝心のストレッチ性は不十分である。
【０００６】
例えば、ポリエステル仮撚加工糸ではかさ高ではあるものの、ストレッチ性は全く不十分である。
【０００７】
また、従来のサイドバイサイド型の複合ポリエステルでは、例えば、特公昭４４−２５０４号公報や特開平４−３０８２７１号公報には固有粘度差あるいは極限粘度差を有するポリエチレンテレフタレート（以下ＰＥＴと略す）のサイドバイサイド複合糸、特開平５−２９５６３４号公報には非共重合ＰＥＴとそれより高収縮性の共重合ＰＥＴのサイドバイサイド複合糸が記載されている。このようなサイドバイサイド型複合繊維を用いれば、ある程度のストレッチ性のある糸を得ることはできるが、織物にした際のストレッチ性が不充分となり、満足なストレッチ性織物が得られにくいという問題と寸法安定性に欠ける問題がある。これは、従来のサイドバイサイド型複合糸は織物拘束中での捲縮発現能力が低い、あるいは捲縮が外力によりヘタリ易いためである。
【０００８】
該サイドバイサイド型複合糸は、ポリウレタン系繊維のように繊維自身の伸縮によるストレッチ性を利用しているのではなく、複合ポリマ間の収縮率差によって生じる３次元コイルの伸縮をストレッチ性に利用している。このため、例えば、ポリマーの収縮が制限される織物拘束下で熱処理を受けるとそのまま熱固定され、それ以上の収縮能を失うためコイルが十分に発現せず、上記問題が発生しており、問題となっていたのである。
【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られなかったストレッチ性があり、ソフトな風合いを有し、着用快適性に優れた機能性を持ち、且つ、寸法安定性と高い染色堅牢度を持つポリエステル／植物系繊維混用織物を提供することを目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前記した課題を解決するため本発明は、主として次の構成を有する。
【００１１】
すなわち、一方がポリトリメチレンテレフタレートを主体としたポリエステルである２種類のポリエステル系重合体を繊維長さ方向に沿ってサイドバイサイド型に貼り合わせた複合繊維フィラメントからなる５００回／ｍ以下の甘撚糸が織物重量の２０％〜９０％含まれ、かつ、植物系繊維からなる紡績糸と混用された織物であって、平均伸長率が１５％以上、平均伸長回復率が７０％以上であることを特徴とする織物である。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明の織物には、経糸および緯糸の少なくとも一方に、ポリエステル系のサイドバイサイド型複合繊維を用いる。
【００１３】
サイドバイサイド型の複合繊維は、固有粘度や共重合成分、共重合率等が異なる重合体を貼り合わせ、それらの弾性回復特性や収縮特性の差によって、捲縮を発現するものである。固有粘度差を有するサイドバイサイド型複合の場合、紡糸、延伸時に高固有粘度側に応力が集中するため、２成分間で内部歪みが異なる。そのため、延伸後の弾性回復率差および織物の熱処理工程での熱収縮率差により高粘度側が大きく収縮し、単繊維内で歪みが生じて３次元コイル捲縮の形態をとる。この３次元コイルの径および単位繊維長当たりのコイル数は、高収縮成分と低収縮成分との収縮差（弾性回復率差を含む）によって決まるといってもよく、収縮差が大きいほどコイル径が小さく、単位繊維長当たりのコイル数が多くなる。
【００１４】
ストレッチ素材として要求されるコイル捲縮は、コイル径が小さく、単位繊維長当たりのコイル数が多い（伸長特性に優れ、見映えが良い）、コイルの耐へたり性が良い（伸縮回数に応じたコイルのへたり量が小さく、ストレッチ保持性に優れる）、さらにはコイルの伸長回復時におけるヒステリシスロスが小さい（弾発性に優れ、フィット感がよい）等である。これらの要求を全て満足しつつ、ポリエステルとしての特性、例えば適度な張り腰、ドレープ性、高染色堅牢性を有することで、トータルバランスに優れたストレッチ素材とすることができる。
【００１５】
ここで、前記のコイル特性を満足するためには高収縮成分（高粘度成分）の特性が重要となる。コイルの伸縮特性は、低収縮成分を支点とした高収縮成分の伸縮特性が支配的となるため、高収縮成分に用いる重合体には高い伸長性および回復性が要求される。
【００１６】
そこで、本発明者らはポリエステルの特性を損なうことなく前記特性を満足させるために鋭意検討した結果、高収縮成分にポリトリメチレンテレフタレート（以下、ＰＴＴと略記する）を主体としたポリエステルを用いることを見出した。ＰＴＴ繊維は、代表的なポリエステル繊維であるポリエチレンテレフタレート（以下、ＰＥＴと略記する）やポリブチレンテレフタレート（以下、ＰＢＴと略記する）繊維と同等の力学的特性や化学的特性を有しつつ、弾性回復性、伸長回復性が極めて優れている。これは、ＰＴＴの結晶構造においてアルキレングリコール部のメチレン鎖がゴーシュ−ゴーシュの構造（分子鎖が９０度に屈曲）であること、さらにはベンゼン環同士の相互作用（スタッキング、並列）による拘束点密度が低く、フレキシビリティーが高いことから、メチレン基の回転により分子鎖が容易に伸長・回復するためと考えている。
【００１７】
ここで、本発明におけるＰＴＴとは、テレフタル酸を主たる酸成分とし、１，３−プロパンジオールを主たるグリコール成分として得られるポリエステルである。ただし、２０モル％以下、より好ましくは１０モル％以下の割合で他のエステル結合の形成が可能な共重合成分を含むものであってもよい。共重合可能な化合物として、例えばイソフタル酸、コハク酸、シクロヘキサンジカルボン酸、アジピン酸、ダイマ酸、セバシン酸、５−ナトリウムスルホイソフタル酸などのジカルボン酸類、エチレングリコール、ジエチレングリコール、ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、シクロヘキサンジメタノール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコールなどのジオール類を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。また、必要に応じて、艶消し剤となる二酸化チタン、滑剤としてのシリカやアルミナの微粒子、抗酸化剤としてヒンダードフェノール誘導体、着色顔料などを添加してもよい。
【００１８】
また、低収縮成分（低粘度成分）には高収縮成分であるＰＴＴとの界面接着性が良好で、製糸性が安定している繊維形成性ポリエステルであれば特に限定されるものではないが、力学的特性、化学的特性および原料価格を考慮すると、繊維形成能のあるＰＥＴが好ましい。
【００１９】
また、両成分の複合比率は製糸性および繊維長さ方向のコイルの寸法均質性の点で、高収縮成分：低収縮成分＝７５：２５〜３５：６５（重量％）の範囲が好ましく、６５：３５〜４５：５５の範囲がより好ましい。
【００２０】
本発明に用いられるサイドバイサイド型複合繊維の断面形状は、丸断面、三角断面、マルチローバル断面、偏平断面、ダルマ型断面、Ｘ型断面その他各種の異形断面であってもよいが、捲縮発現性と風合いのバランスから、丸断面の半円状サイドバイサイドや軽量、保温を狙った中空サイドバイサイド、ドライ風合いを狙った三角断面サイドバイサイド等が好ましく用いられる。
【００２１】
また、単糸繊度は、１．１〜１０ｄｔｅｘが好ましく、より好ましくは１．１〜６ｄｔｅｘである。１．１ｄｔｅｘ以上とすることで、捲縮によるストレッチ性の実効を得ることができ、また１０ｄｔｅｘ以下とすることによりシボ感を抑えることができる。
【００２２】
本発明においては、このサイドバイサイド型複合繊維を実質的に無撚〜甘撚りで用いることがストレッチ性と風合いから好ましい。実質的に無撚とは、製織性を向上するために経糸に施す５００回／ｍ以下の甘撚であり、特に好ましくは、３００回／ｍ以下である。
【００２３】
これを超えて実撚を施した場合には、滑らかな触感やソフトな風合いが損なわれ風合いが硬くなり、また、単糸の配列に凹凸が生じ、凹凸による光の乱反射により光沢も失われる。
【００２４】
本発明のポリエステル系ストレッチ織物は、経緯の少なくとも一方について、織物伸長率が１５％以上であることが重要である。織物伸長率とは、実施例中の「測定方法」にて定義されるストレッチ性のパラメータである。織物伸長率が１５％未満である場合には、人体の運動時の皮膚の伸縮に追随できず、満足の行く着心地のものが得られない。
また、本発明の織物は伸長回復率は７０％以上でなければならない。織物伸長回復率が７０％未満である場合には、着用時に生地が回復せず、膝や肘部がたるみを惹起し、シワとなり、好ましくない。なお、本発明でいう平均伸長率、回復率とは織物の経、緯の平均値をいう。
【００２５】
本発明ではかかるサイドバイサイド型複合繊維と植物系繊維との混用率は、織物重量中、該サイドバイサイド型複合繊維の重量比率として２０％〜９０％とするものである。ストレッチ性、堅牢度から、特に好ましくは３０〜８０％の範囲内にて混用することが良い。２０％未満の場合には、ストレッチ性、寸法安定性が乏しくなり、また、９０％を越える場合は、植物系繊維の吸湿性、表面変化が乏しくなり好ましくない。
【００２６】
本発明においては複合繊維と植物系繊維とを混用する方法としては、特に限定されるものではないが、本発明の効果を最大限に発揮させるものとして、タテ糸あるいはヨコ糸の一方あるいは両方にかかる複合繊維を無撚りか甘撚りで単独に交織する方法、あるいは綿糸と合撚する方法が好ましい。特に交織する方法では複合繊維と植物系繊維とを経糸と緯糸に１本ずつ交互に配列させて交織することが寸法安定性を更に高めることから好ましい。合撚する方法では単純に複合繊維と植物系繊維と合撚する以外に、紡績で複合繊維を芯糸に植物系繊維を鞘糸に複合する精紡合撚法も合理的で好ましい。
【００２７】
また、本発明では織物の仕上げ目付は２００ｇ／平方メートル以上のものが、ジーンズや作業服として、強度面、フィット性、機能性に優れているので好ましい。特に、２５０〜５００ｇ／平方メートルのものが好ましい。２００ｇ／平方メートル未満のものは薄地でペラペラしたものとなり、かかる用途には不適切な場合があり好ましくない。５００ｇ／平方メートルを越えるものは厚地で重くなり、一般的に好ましくない。
【００２８】
このように、本発明に係る織物の用途は上記の点からジーンズ、スラックス、スカートなどのパンツ類および作業着、ユニフォームなどの上着類に最も効果が発揮でき、特に好ましい。
【００２９】
本発明で言う植物系繊維とは、植物あるいは植物を原料とした再生繊維、半合成繊維であり、具体的には綿、麻などの植物性繊維、ビスコースレーヨン、キュプラ、テンセル、リヨセル、モダールなどの再生繊維、アセテート、トリアセテートなど半合成繊維までを含む概念のものである。
【００３０】
本発明の織物を得るに際して用いられる織機は限定されるものではないが、例えば、エアージェットルームまたはレピアルームを用いることができる。
【００３１】
織物の構成繊度（総繊度）としては、上記目付に相関して、経糸あるいは緯糸に複合繊維フィラメント糸と植物系繊維（紡績糸）との混合糸として、２２０〜５５０デシテックスのものを用いることが好ましい。
【００３２】
織物の組織としては、サージ（綾織り）がストレッチ、ソフトさの点から最も好ましく、次いで、平織り、畦織りが好ましい。
【００３３】
製織後は通常のリラックス熱処理、中間セット、染色し、仕上げる。リラックス熱処理においては、サイドバイサイド型複合繊維の捲縮を、織物拘束力に打ち勝って十分に発現させるため、液中温度を８０℃以上とすることが好ましい。染色はポリエステル側は分散染料で、綿側はインジゴ染料や反応性染料を用いることが、より染色堅牢度が高められることから好ましい。また、ジーンズの場合は染色後縫製したのち、ストーンウォッツシャーで染着した染料を部分的に分解させ、フェード感（色褪せ感）を発現させる加工も表面感を高めることから好ましい方法である。
【００３４】
以上のように、かくして得られた織物はストレッチがあり、ソフトな風合いを有し、着用快適性に優れた機能性を持ち、かつ、寸法安定性と高い染色堅牢度を持つポリエステル／植物系繊維混用織物を提供することができる。
【００３５】
【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。
（評価方法）
（１）織物平均伸長率
ＪＩＳＬ−１０９６の伸長率Ａ法（定速伸長法）で測定した。値が高いほどストレッチ性が高く良好なものである。織物の経方向、緯方向の各々についての伸長率を加算し、さらにその加算値を１／２にして平均伸長率とした。
（２）平均伸長回復率：
ＪＩＳＬ−１０９６の伸長回復率Ａ法（繰り返し定速伸長法）で測定した。値が高いほど、ストレッチ性が高く良好なものである。具体的には、織物の経方向、緯方向の各々についての伸長回復率を加算し、さらにその加算値を１／２にして平均伸長回復率とした。
（３）ソフト感：
染色仕上げ後の生地を手に持ち、１０名による官能評価で次のように３段階評価で行った。
判定表示 ○：ソフト感が非常に良い。
【００３６】
△：ソフト感が一般織物並みである。
【００３７】
×：ソフト感が無い。
（４）寸法安定性：
染色仕上げ品の織物の洗濯による寸法変化率をＪＩＳ−１０４２Ｇ法に従って評価した。値が小さいほど寸法変化がなく、良好。通常は寸法変化率は２．５％以下であれば、良好。
（５）染色堅牢度：
染色仕上げ品の織物の洗濯堅牢度をＪＩＳ−Ｌ−０８４４に従って５段階に評価した。具体的には、５級：汚染、色落ちなどが全くなく優れている。４級：良好、３級：普通、２級：汚染、色落ちなどがあり劣る。１級：極めて劣る、とした。
実施例１
（製糸）
固有粘度（ＩＶ）が１．４０のホモＰＴＴと固有粘度（ＩＶ）が０．６０のホモＰＥＴをそれぞれ別々に溶融し、紡糸温度２７５℃で２４孔の複合紡糸口金から複合比（重量％）５０：５０で吐出し、紡糸速度１４００ｍ／分で引取り４９５デシテックス、２４フィラメントのサイドバイサイド型複合構造未延伸糸を得た。さらにホットロール−熱板系延伸機（接糸長：２０ｃｍ、表面粗度：３Ｓ）を用い、ホットロール温度７５℃、熱板温度１７０℃、延伸倍率３．３倍で延伸し、次いでいったん引き取ることなく、連続して０．９倍でリラックスして巻き取り、１６５デシテックス、２４フィラメントの延伸糸を得た。
【００３８】
紡糸、延伸とも製糸性は良好であり、糸切れは発生しなかった。
（製織）
経糸、緯糸ともは得られたサイドバイサイド型複合繊維を１００ｔ／ｍの撚数で２本合撚して３３０デシテックスとして用い、これに綿糸の３０番手と合撚して用いた。次いで、レピア織機にて経緯が８８×７３本／２．５４ｃｍの生機密度で２／２のツイルに製織した。織り上げ目付は３３０ｇ／平方メートルであった。
【００３９】
混用率はサイドバイサイド型複合繊維のＰＴＴ／ＰＥＴと綿との比率は２３％／２３％／５４％である。
（染色仕上げ）
得られた生機をオープンソーパーで９５℃でリラックス熱処理し、乾燥後、乾熱１８０℃で中間セットし、ブルーの分散染料とインジゴ染料で１３０℃と９８℃で２浴で染色した。その後１７０℃の乾熱でピンテンター方式により仕上セットした。仕上反の密度は経緯で１１２×９５本／２．５４ｃｍであった。仕上げ目付は４１３ｇ／平方メートルであった。
比較例１
ポリエステル（ＰＥＴ）１００％単独糸の仮より加工糸：１６５デシテックス、２４フィラメントを綿糸と同様に合撚した以外は実施例１と同様に織物を仕上げた。混用率はＰＥＴ／綿との比率は４６％／５４％である。
比較例２
ポリトリメチレンテレフタレート（ＰＴＴ）１００％単独糸の仮より加工糸：１６５デシテックス、２４フィラメントを綿糸と同様に合撚した以外は実施例１と同様に織物を仕上げた。混用率はＰＴＴ／綿との比率は４６％／５４％である。
（評価結果）
実施例１で得られた織物の平均伸長率は２２％（経糸方向：２１％、緯糸方向：２３％）であり、平均伸長回復率は８９％（経糸方向：８５％、緯糸方向：９２％）であり、非常に優れたストレッチ性を示していた。また、極めてソフトな風合いであったあり、（風合い評価（ソフト評価）：○）、同時に、寸法安定性は経糸方向：０．３％、緯糸方向：０．２％であり、染色堅牢度は変褪色、汚染、色落ちとも４〜５級以上の高物性、高堅牢性であった。
【００４０】
なお、比較例１では織物平均伸長率は、３．３％（経方向：３．０％、緯方向：３．５％）であり、全く不満足なものであった。
【００４１】
比較例２では織物平均伸長率は、８．８％（経方向：８．４％、緯方向：９．１％）であり、また、平均伸長回復率は４０％（経方向：４３％、緯方向：３７％）であり劣るものであった。
【００４２】
実施例１で得た織物をジーンズに縫製し、ストンウォッシャー加工した。このものを長期間着用したが、織物の評価と同様に優れた着用快適性と高物性、高堅牢性を示しているものであった。
実施例２
実施例１と同様のサイドバイサイド複合繊維と、綿２０番手を経糸と緯糸にそれぞれ１本づつ交互に配列して平織に交織・製織した。織機はエアージェットを用い、生機密度が経緯で７２×６７本／２．５４ｃｍの織物に製織した。混用率はサイドバイサイド型複合繊維のＰＴＴ／ＰＥＴと綿との比率は１８％／１８％／６４％である。
【００４３】
得られた生機について実施例１と同条件で染色加工を行った（但し、色は黒）。仕上反の密度は経緯で９４×８７本／２．５４ｃｍであった。仕上げ目付は３７２ｇ／平方メートルであった。
【００４４】
実施例２で得られた織物の平均伸長率は２６％（経糸方向：２６％、緯糸方向：２５％）、平均伸長回復率は９０％（経糸方向：８８％、緯糸方向：９２％）であり、また、極めてソフトな風合いであった（風合い評価：○）、また、寸法安定性はタテ糸方向：０．４％、ヨコ糸方向：０．３％で染色堅牢度は変褪色、汚染、色落ちとも４級以上の高機能性であった。
実施例３
実施例１と同様のサイドバイサイド複合繊維と、再生繊維のテンセル３０番手を用いた以外は実施例１に従って織物を仕上げた。混用率はＰＴＴ／ＰＥＴとテンセルとの比率は２１％／２１％／５８％である。
【００４５】
得られた生機について実施例１と同条件で染色加工を行った。仕上反の密度は経緯で９２×８６本／２．５４ｃｍであった。仕上げ目付は３７６ｇ／平方メートルであった。
【００４６】
実施例３で得られた織物の平均伸長率は２２％（経糸方向：２０％、緯糸方向：２４％）、平均伸長回復率は８９％（経糸方向：８７％、緯糸方向：９１％）であり、また、極めてソフトな風合いであった（風合い評価：○）、また、寸法安定性は経糸方向：０．２％、緯糸方向：０．２％で染色堅牢度は変褪色、汚染、色落ちとも４〜５級以上の高い機能性を有していた。
【００４７】
実施例３で得られた織物を作業服に縫製し、このものを長期間着用したが、織物の評価と同様に、優れた着用快適性と高物性、高堅牢性を示していた。
【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ストレッチがあり、ソフトな風合いを有し、着用快適性に優れた機能性を持ち、かつ、寸法安定性と高い染色堅牢度を持つポリエステル／植物系繊維混用織物を提供することができる。

Claims

一方がポリトリメチレンテレフタレートを主体としたポリエステルである２種類のポリエステル系重合体を繊維長さ方向に沿ってサイドバイサイド型に貼り合わせた複合繊維フィラメントからなる５００回／ｍ以下の甘撚糸が織物重量の２０％〜９０％含まれ、かつ、植物系繊維からなる紡績糸と混用された織物であって、平均伸長率が１５％以上、平均伸長回復率が７０％以上であることを特徴とする織物。
植物系繊維が綿であることを特徴とする請求項１記載の織物。
仕上げ目付が２００ｇ／平方メートル以上であることを特徴とする請求項１または２記載の織物。
用途がジーンズまたは作業服であることを特徴とする請求項１，２または３記載の織物。