JP6227777B2 - 快適性に優れる薄地織物 - Google Patents
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Description
また、以下の特許文献2には、裏地に水分吸着発熱性能を有する発熱エネルギー指数が5以上あり、かつ裏地表面の接触温冷感(qmax)が0.1W/cm2以下である布帛を使用したウインドブレーカーが開示されている。しかし、このウインドブレーカーの裏地は太い繊度の織物であり、非常に薄くてかつ保温感があり、風合いの良い織物とはいえない。
[1]繊度5〜30dtexの熱可塑性合成繊維が経糸又は緯糸の少なくとも一部に配置された目付け15〜50g/m2の薄地織物であって、該織物の少なくとも片面の、カトーテック社製 KES−FB4の標準条件下で測定される摩擦係数の平均偏差が0.008〜0.05であり、かつ、該片面表面のQmax値が85〜125W/m2・℃である前記薄地織物。
[2]シリコーン樹脂が付着された、前記[1]に記載の薄地織物。
[3]前記薄地織物の充填率が35〜65%である、前記[1]又は[2]に記載の薄地織物。
[4]前記薄地織物の引き裂き強度が8〜20Nである、前記[1]〜[3]のいずれかに記載の薄地織物。
[5]前記薄地織物の平滑性がより高い表面側の最表面を構成する糸の糸潰れ指数Xが0.75以下であり、かつ、該最表面を構成しない糸の糸潰れ指数Yが0.8〜1.1である、前記[1]〜[4]のいずれかに記載の薄地織物。
[6]前記熱可塑性合成繊維のガラス転移点をTG(℃)、融点をTM(℃)、カレンダーロール温度をT(℃)、カレンダーロール圧力をP(t/150cm)、カレンダーロール速度をS(m/min)とするとき、{T−(TG+TM)/2}/2+{(P−25)/5}+{(10−S)/2}で求められるカレンダー指数が−12〜12のカレンダー条件下で、製織後の織物をカレンダー加工する工程を含む、前記[1]〜[5]のいずれかに記載の薄地織物の製造方法。
[7]前記カレンダーロール温度が(TG+TM)/2−20〜(TG+TM)/2+30(℃)である、前記[6]に記載の方法。
本実施形態の薄地織物は、織物の経糸又は緯糸の少なくとも一部に、繊度が5〜30dtexの熱可塑性合成繊維が配置された薄地織物である。熱可塑性合成繊維は、経糸又は緯糸のいずれか一方に配置されていてもよく、あるいは、経糸及び緯糸の両方に配置されていてもよい。本実施形態でいう熱可塑性合成繊維は、特に限定されず、ポリエステル系繊維、ポリアミド系繊維、ポリオレフィン系繊維等が好適に用いられる。ポリエステル系繊維としては、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、ポリエチレンナフタレートやこれらを主成分とした共重合ポリエステル系繊維等が挙げられ、また、ポリアミド系繊維としては、ナイロン6、ナイロン66及び第3成分を共重合したもの等が挙げられる。ポリオレフィン系繊維としては、ポリプロピレン、ポリエチレン等が挙げられる。このうち特に耐熱性、染色性の観点から、ポリエステル系繊維が好ましく、強度や柔らかさの観点からポリアミド系繊維が好ましい。また、一部に熱可塑性合成繊維以外の繊維が用いられていてもよい。
上述の熱可塑性合成繊維は、織物の経糸又は緯糸の少なくとも一部に用いられていればよく、織物すべてがこの糸から構成されるものでもよい。上述の熱可塑性合成繊維以外の糸としては、熱可塑性合成繊維以外の合成繊維、再生繊維、セルロース繊維等が混用されてもよく、また、繊度が上記範囲外の熱可塑性合成繊維が混用されてもよいが、それらの繊維の混率は30%以下が好ましく、10%以下がより好ましい。また、本発明の緻密な構造の織物を得るためには、経糸、緯糸それぞれを構成する繊維の繊度ばらつきが小さいことが好ましく、経糸、緯糸それぞれについて、最高繊度の繊維と最低繊度の繊維との繊度比率が2.0以下であることが好ましく、1.8以下がより好ましく、1.5以下が更に好ましく、1.2以下が特に好ましい。最も好ましくは単一繊度の繊維だけで構成されたときの1.0である。
摩擦係数の平均偏差を0.008〜0.050の範囲にするには糸の繊度、密度を調整する必要がある。繊度は上述の範囲が好ましいが、繊度が5dtex〜10dtexの比較的繊度が小さい範囲では密度が大きすぎるとなめらかになりすぎて好ましくなく、繊度が25dtex〜30dtexの比較的繊度が大きい範囲では密度が大きすぎると重く硬くなりすぎて好ましくない。また、いずれの繊度の場合も密度が粗い条件は凹凸が大きく、ざらつきが大きくなり、好ましくない。
{T−(TG+TM)/2}/2+{(P−25)/5}+{(10−S)/2}で計算されるカレンダー指数が−12〜12が好ましく、より好ましくは−10〜10である。この条件で加工することで通気と風合いのトレードオフの関係を打開し、通気性を抑えながら、肌触りをやわらかくし、冷感を抑えることができる。
好ましい条件のもう一つの例はカレンダー指数が−10〜0の条件で加工し、織物を急冷することである。50℃以下になるように一気に冷却することで通気と風合いのトレードオフの関係を打開し、通気性を抑えながら、肌触りをやわらかくし、冷感を抑えることができる。冷却には冷風装置や冷却ロールに接触させる方法などが用いられる。
なお、織物に仮撚り加工等を施した加工糸を用いる場合は糸自体にふくらみがあるため、通常より強い条件でカレンダー加工を施すのが好ましく、カレンダー指数が0〜12とするのが好ましい。カレンダーを2〜3回行うことも好ましく、複数回行う場合にはカレンダー条件を徐々に弱くするのが適当である。
織物の繊度が12dtexより小さい場合にも通気性のコントロールの観点からカレンダーを2〜3回行うのが好ましい。
本実施形態の薄地織物は、接圧5g/cm2での厚みが0.035〜0.080mmであり、好ましくは0.040〜0.075mm、さらに好ましくは0.040〜0.070mmである。織物をスポーツ衣料やふとん側地、特に、ダウンジャケットや羽毛ふとんの側地として使用した際に軽量感ややわらかさを感じるためには、厚みが0.080mm以下であればよい。
本発明者等は、特定の接圧で測定した織物の厚みから算出された充填率を特定範囲にすることが、本発明を達成するために有効であることを見出した。本実施形態では織物の充填率を35〜65%にすることで通気を抑え、風合いが硬くなりすぎず、熱の逃げにくい構造にすることができる。
充填率もカレンダー条件に影響される。カレンダー指数を適正化することで充填率を35〜65%にすることが可能である。カレンダー指数が−12〜12が好ましく、より好ましくは−10〜10である。
シリコーン系樹脂としては、シリコーンを含む樹脂であれば特に限定されないが、特に耐久性と加工性の観点から変性シリコーン樹脂と界面活性剤のエマルジョンが好ましい。変性シリコーンの具体例としては、日華化学(株)のニッカシリコンDM−100E、京浜化学(株)のシリコランEC、パラジンMB、明成化学(株)のハイソフターKR−50、クラリアントジャパンのSolusoft WAなどが挙げられるが、それらに限定されるものではない。界面活性剤はシリコーン樹脂のイオン性を考慮して適宜選定すればよい。
タフタでは他の組織より組織の凹凸が小さいため、カレンダー指数を−12〜5の範囲にするのが好ましい。これにより、接触冷感の低減を抑制することができる。
また、特に、リップストップタフタの場合は、織組織の特異性とシリコーン樹脂の作用が、互いに相乗効果を発揮し、樹脂なしの生地に対し、30〜50%もの大幅な引き裂き強度の向上がみられる。リップストップタフタ組織の場合には、経糸又は緯糸に、糸が2〜3本、多重で配列されているため、シリコーン樹脂での滑り効果が顕著に生じやすくなるため、この様な優れた効果を生じたものと思われる。リップストップの格子柄の大きさは、0.2〜5mmであることが好ましい。
実施例で用いた測定項目、方法は以下の通りであった。
(1)繊維のポリマー粘度
ポリエステル系繊維の場合:固有粘度[η]はオルソクロロフェノール中、1重量%で測定した極限粘度で示した。
ポリアミド系繊維の場合:相対粘度は85.5%特級濃硫酸中に重合体濃度が1.0g/dlの濃度でポリマー又はプレポリマーを溶解し25℃でオストワルド粘度計を用い、溶液相対粘度を測定した。
試料のガラス転移点をTG(℃)、融点をTM(℃)、カレンダーロール温度をT℃、圧力をP(t/150cm)、スピードをS(m/min)とするとき、{T−(TG+TM)/2}/2+{(P−25)/5}+{(10−S)/2}をカレンダー指数とした。ナイロン6の場合TGを47℃、TMを225℃、ナイロン66の場合TGを49℃、TMを267℃、ポリエステルの場合TGを68℃、TMを260℃とした。
織物のタテ、ヨコそれぞれの方向の断面を電子顕微鏡で写真撮影する。糸の断面の最大径をb、bに直交しbを2等分する線分をaとした時、aをbとの交点でa’、a’’に分け(a’>a’’)。このときa’’/a’を糸の潰れ指数とし、タテ、ヨコそれぞれ最表面の糸、5か所を平均する。さらに最表面以外の糸についてもタテ、ヨコそれぞれ任意の5か所を計測し、平均する。
JIS−L−1096 8.4.2 織物の標準状態における単位面積当たりの質量により求めた。
(5)厚み
ピーコック社製の厚み計(ダイヤルシックネスゲージ 接圧:5g/cm2)を用いて測定し、n=5の平均値で求めた。
織物の摩擦係数の平均偏差は、カトーテック社製 KES−FB4の標準条件によって測定し、タテ、ヨコそれぞれn=3の平均値を求め、タテ、ヨコの平均値の大きい方の値を採用した。
カトーテック社のサーモラボIIを用いてQmax値を測定した。8cm×8cmの試料を20℃、65%RH(相対湿度)の環境下で24時間調湿した後、試料に30℃に温められた熱板を載せた瞬間の最大熱移動量を測定する。単位はW/m2・℃である。
目付(g/m2)をM、繊維の比重(g/cm3)をd、厚み(mm)をTとするとき、充填率=M/(10×d×T)で計算した。単位は%である。ここで、ナイロン6の比重を1.14、ナイロン66の比重を1.14、ポリエステルの比重を1.38とした。
JIS−L−1096 8.15.5 D法(ベンジュラム法)により測定した。単位はNである。
JIS−L−1096 8.17.5 E法(マーチンデール法)に準じて、但し、摩擦相手布を毛芯に変更して測定した。穴があく、又は減耗率が5%以上になるまでの摩耗回数を測定した。
JIS−L−1096 8.27.1 A法(フラジール法)により測定した。単位はcc/cm2・secである。
加工の有る場合は「有」、加工の無い場合は「無」とした。
5名の官能評価(1:硬い、2:やや硬い、3:どちらともいえない、4:やややわらかい、5:やわらかい)の平均とした。
5名の官能評価(1:ざらざらする、2:ややざらざらする、3:どちらともいえない、4:ややざらざらしない、5:ざらざらしない)の平均とした。
経糸に22デシテックス24フィラメントのナイロン6繊維を、緯糸に22デシテックス24フィラメントのナイロン6繊維を使用し、図2に示すリップストップタフタ組織の織物をウォータージェットルーム織機にて製織した。得られた織物を、常法に従って精練、プレセットした後、液流染色機にて染色、乾燥した後、変性シリコーン樹脂として日華化学(株)のニッカシリコンDM−100Eを1%とアニオン系の界面活性剤0.5%のエマルジョンをDIP−NIP法で加工し、140℃で乾燥させた。シリコーン樹脂の付着量は0.8wt%であった。その後、カレンダーを金属/樹脂ロールで金属面の温度を150℃とし、カレンダー圧力27t/150cm幅、スピード10m/minの熱カレンダー加工を2回施した。
得られた織物の特性を以下の表1に示す。接触時の冷感が小さく、風合いもやわらかい織物であった。
経糸に22デシテックス24フィラメントのナイロン6繊維を、緯糸に33デシテックス26フィラメントのナイロン6繊維を使用し、タフタ組織の織物を、ウォータージェットルーム織機にて製織し、実施例1と同じ製織、加工を行った。
ただし、カレンダーを金属/樹脂ロールで金属面の温度を145℃とし、カレンダー圧力27t/150cm幅、スピード15m/minの熱カレンダー加工を1回施した。
得られた織物の特性を以下の表1に示す。接触時の冷感が小さく、風合いもやわらかい織物であった。
経糸に11デシテックス8フィラメントのナイロン66繊維を、緯糸に17デシテックス16フィラメントのナイロン66繊維を使用し、リップストップタフタ組織の織物を、実施例1と同じ製織、加工を行った。
カレンダーを金属/樹脂ロールで金属面の温度を150℃とし、カレンダー圧力27t/150cm幅、スピード15m/minの熱カレンダー加工を1回施した。
得られた織物の特性を以下の表1に示す。接触時の冷感が小さく、風合いもやわらかい織物であった。
経糸に11デシテックス8フィラメントのナイロン6繊維を、緯糸に11デシテックス8フィラメントのナイロン6繊維を使用し、リップストップタフタ組織の織物を、実施例1と同じ製織、加工を行った。
カレンダーを金属/樹脂ロールで金属面の温度を160℃とし、カレンダー圧力20t/150cm幅、スピード10m/minの熱カレンダー加工を2回施した。
得られた織物の特性を以下の表1に示す。接触時の冷感がややあるが、風合いはやわらかい織物であった。
経糸に14デシテックス6フィラメントのナイロン66加工糸を、緯糸に14デシテックス6フィラメントのナイロン66加工糸を使用し、リップストップタフタ組織の織物を、実施例1と同じ製織、加工を行った。
カレンダーを金属/ペーパーロールで金属面の温度を160℃とし、カレンダー圧力35t/150cm幅、スピード10m/minの熱カレンダー加工を3回施した。
得られた織物の特性を以下の表1に示す。接触時の冷感が小さく、風合いもやわらかい織物であった。
経糸と緯糸ともに固有粘度[η]が0.87で17デシテックス18フィラメントのポリエステルフィラメントを使用し、リップストップタフタ組織の織物を、実施例1と同じ製織、加工を行った。
カレンダーを金属/樹脂ロールで金属面の温度を160℃とし、カレンダー圧力30t/150cm幅、スピード10m/minの熱カレンダー加工を1回施し、その後直ちに冷却ロールを用いて冷却した。
得られた織物の特性を以下の表1に示す。接触時の冷感が小さく、風合いもやわらかい織物であった。
経糸と緯糸ともに固有粘度[η]が0.87で24デシテックス18フィラメントのポリエステルフィラメントを使用し、リップストップタフタ組織の織物を、実施例1と同じ製織、加工を行った。
カレンダーを金属/樹脂ロールで金属面の温度を150℃とし、カレンダー圧力25t/150cm幅、スピード15m/minの熱カレンダー加工を2回施した。
得られた織物の特性を以下の表1に示す。接触時の冷感が小さく、風合いもやわらかい織物であった。
実施例1において変性シリコーン樹脂の加工を行わない他は実施例1と同様に加工した。
得られた織物の特性を以下の表1に示す。冷感は少ないが風合いが硬く、引裂きが弱い織物となった。
カレンダー条件をカレンダー温度165℃、圧力35t/150cm幅、スピード10m/minの熱カレンダー加工を1回施した他は実施例1と同様に加工した。
得られた織物の特性を以下の表1に示す。接触時の冷感が大きく、風合いも硬い織物となった。
カレンダー条件をカレンダー温度120℃、カレンダー圧力10t/150cm幅、スピード20m/minの熱カレンダー加工を1回施した他は実施例1と同様に加工した。
得られた織物の特性を以下の表1に示す。接触時の冷感はないが、通気性が大きく織物となった。
経糸に33デシテックス26フィラメントのナイロン66繊維を、緯糸に56デシテックス48フィラメントのナイロン66繊維を用い、カレンダー温度を160℃とした他は実施例1と同様に加工した。
得られた織物の特性を以下の表1に示す。重く、ごわごわした織物となった。
Claims (7)
- 繊度5〜30dtexの熱可塑性合成繊維が経糸又は緯糸の少なくとも一部に配置された目付け15〜50g/m2の薄地織物であって、該織物の少なくとも片面の、カトーテック社製 KES−FB4の標準条件下で測定される摩擦係数の平均偏差が0.008〜0.05であり、かつ、該片面表面のQmax値が85〜125W/m2・℃である前記薄地織物。
- シリコーン樹脂が付着された、請求項1に記載の薄地織物。
- 前記薄地織物の充填率が35〜65%である、請求項1又は2に記載の薄地織物。
- 前記薄地織物の引き裂き強度が8〜20Nである、請求項1〜3のいずれか1項に記載の薄地織物。
- 前記薄地織物の平滑性がより高い表面側の最表面を構成する糸の糸潰れ指数Xが0.75以下であり、かつ、該最表面を構成しない糸の糸潰れ指数Yが0.8〜1.1である、請求項1〜4のいずれか1項に記載の薄地織物。
- 前記熱可塑性合成繊維のガラス転移点をTG(℃)、融点をTM(℃)、カレンダーロール温度をT(℃)、カレンダーロール圧力をP(t/150cm)、カレンダーロール速度をS(m/min)とするとき、{T−(TG+TM)/2}/2+{(P−25)/5}+{(10−S)/2}で求められるカレンダー指数が−12〜12のカレンダー条件下で、製織後の織物をカレンダー加工する工程を含む、請求項1〜5のいずれか1項に記載の薄地織物の製造方法。
- 前記カレンダーロール温度が(TG+TM)/2−20〜(TG+TM)/2+30(℃)である、請求項6に記載の方法。
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