JPH02210033A - 低収縮ポリエステル短繊維 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、シャツ地等の紡績糸に使用する低収縮ポリエ
ステル短繊維に関する。

［従来技術］ 従来からポリエステル短繊維を使用した紡績糸からなる
布帛は、該紡績糸が木綿繊維との混紡糸又は、ポリエス
テル１００％の紡績糸を問わず、■洗濯の繰り返しとア
イロン掛けにより極端に収縮すること、■そのためにシ
ャツ等では寸法変化による布地の縮みや縫目のパッカリ
ング発生等の問題があった。

これらの布帛収縮の問題に対してその解決策として、ロ
）６０〜２６０℃の温度の第１熱板により熱延伸ならび
に緊張熱処理した後、第１熱板よりも低温で且つ１２０
〜２５０℃の範囲の温度の第２熱板で弛緩熱処理する方
法（特公昭４１−４８１７号公報）、■複屈折が０．１
４以上であるポリエステル系延伸糸を１５０〜２５０℃
の温度で緊張熱処理し、次いで１６３〜２６０℃で且つ
該緊張熱処理温度より高い温度で弛緩熱処理を行う方法
（特開昭５２−６３４２５号公報）や、■ポリエステル
トウを１段と２段の延伸手段により延伸する際、その延
伸倍率が１．６≦ＤＲ１／ＤＲ２≦２．６を満足するよ
う延伸した後、１９０〜２２０℃の加熱ローラー群で熱
処理を行う方法（特開昭５９−１２５９０５号公報）等
が提案されている。しかしながら、これらの方法では繊
維の熱収縮応力や収縮率の低下は小幅であり布帛の収縮
抑制に対して充分有効な手段とはなっていないのが現状
である。

［発明の目的］ 本発明の目的は、従来のかかる問題を改良し、洗濯・ア
イロン掛けにおける布帛の収縮を極めて低く抑え得ると
ともに、極めて優れた紡績性を示すポリエステル短繊維
を提供することにある。

［発明の構成］ 上記の目的を達成するため本発明者らは繊維の収縮挙動
を詳細に解析した結果、布帛の収縮を低減する為には熱
収縮率や収縮応力の低下に加えて、布帛の製造工程にお
ける仕上げセット温度と洗濯後のアイロン掛は温度に相
当する温度において、該繊維の収縮応力の勾配を小さく
することが非常に有効であることを見いだし、本発明に
到達したものである。

即ち、本発明は主たる繰り返し単位がエチレンテレフタ
レート単位から成るポリエステル繊維であって、下記の
条件を同時に満足することを特徴とする低収縮ポリエス
テル短繊維である。

（イ）乾熱収縮率（１８０℃）≦２％ （ロ）熱収縮応力（２００℃）≦２０ｑ　／　ｄｅ（ハ
）　熱収縮応力変化率、（１６０〜２００℃）≦０．５
ｍｇ／ｄｅ℃ に）繊維強度≧４．０ｇ／ｄｅ けり　１０％伸長時の応力（常温）≧２．０ｇ／ｄｅ（
へ）２０％≧捲縮度≧８．０％ （ト）　　２．０≧捲縮度／捲縮数（個／インチ）≧０
．７ 本発明のポリエステル繊維は、主たる繰り返し単位がエ
チレンテレフタレート単位から成るものであって、エチ
レンテレフタレートが９８重１％以上のものが好適であ
る。エチレンテレフタレートが９８重量％未渦になると
繊維の熱収縮応力が充分低下せず、布帛の収縮抑制効果
が充分発揮されないので本発明の目的を充分達成するこ
とができない。

さらに、本発明のポリエステル繊維の乾熱収縮率は、２
％以下とすることが必要であり、更に好ましくは１％以
下とするのがよい。

ポリエステル繊維の乾熱収縮率が２％を超えると紡績糸
の収縮率が増大し、布帛の収縮を抑えることができなく
なる。

また、種々の解析から布帛の収縮に対して該ポリエステ
ル繊維の熱収縮応力が直接的に関与しており、布帛の収
縮を抑えるにはＭｉｔＨの乾熱収縮率だけでなく繊維の
熱収縮応力をも低減させる必要があることが判明した。

すなわち、通常のクリーニングの場合、アイロンの温度
は２００℃付近のものが用いられるので、ポリエステル
繊維の熱収縮応力は２００℃において２０η／ｄｅ以下
であることが必要であり、さらに、好ましくは１０Ｉｔ
ｇ／ｄｅ以下がよい。熱収縮応力が２０＃１９／ｄｅを
超えると洗濯後の２００℃アイロン掛けにより布帛の収
縮率が増大し、前述の収縮に伴う種々の問題点が現れて
くるので好ましくない。

本発明のポリエステル繊維の熱収縮応力のもう一つの条
件は、熱収縮応力の温度による変化率である。具体的に
は、布帛の製造工程において一般的に行われている仕上
げセット温度に相当する温度１６０℃と洗濯後のアイロ
ン掛けに一般に使用される温度２００℃における熱収縮
応力から求められる平均勾配（即ち、熱収縮応力の平均
変化率）を０、５５ＮＦ　／　ｄｅ’ｃ以下にする必要
がある。この１６０℃と２００℃の熱応力の変化率の値
がこれよりも大幅に外れる（勾配が大きい）場合には、
−旦１６０℃の温度で仕上げセットされた布帛が２００
℃の温度のアイロン掛けで新たな収縮応力の発生により
大幅に収縮するようになる。従って１６０℃と２００℃
の温度における熱収縮応力の変化率は０．５■／ｄｅ℃
以下がよい。

一方、紡績性の面からは繊維の強度（破断強度）が高い
方が紡績工程における糸切れを少なくできるので好まし
い。通常の紡・績性を維持する為にはｍ帷の強度は４．
０ｇ／ｄｅ以上が必要であり、好ましくは４．５９／ｄ
ｅ以上である。繊維の強度が４．０９７ｄｅ未満になる
と紡績工程での糸切れが増加し紡績工程の生産性を損ね
るのでよくない。また、コツトンとの混紡に使用する場
合には、該繊維強度（破断強度）に加えて、コツトンの
破断伸度（約１０％）に相当する伸度におけるポリエス
テル繊維の伸長応力は、紡績性に対する影響が大きく、
通常の紡績性を維持するためには該伸長応力は２．０９
／ｄｅ以上が必要であり、好ましくは２．５９７ｄｅ以
上がよい。該伸長応力が２．０ｇ／ｄｅ未満になるとコ
ツトンとの混紡糸においては、著しく糸強力が低下し、
紡績工程及び製織工程で糸切れが増加し好ましくない。

紡績性に影響する別の重要な因子としては繊維の捲縮性
能があげられる。捲縮性能のうち捲縮度については、通
常の紡績性を維持するためには８．０％以上、　２０．
０％以下の範囲に入っていることが必要であり、さらに
、好ましくは１０．０％以上１８．０％以下がよい。捲
縮度が８．０％未満になると繊維間のからみが弱くなっ
てカードの通過性が不良となり、また２０．０％を超え
るとカードスライバ−中にネップが発生し紡績糸の品質
に悪影響を与えるのでよくない。また、これに加えて捲
縮度と捲縮数（個／インチ）のバランスも重要であって
、捲縮度／捲縮数が０．７以上２．０未満であることが
必要である。捲縮度／捲縮数が０．１未満の場合には前
述の捲縮度を得るためには捲縮数を高めなければならず
、これはネップ発生の要因となりやすく、逆に２．０を
超える場合には、捲縮数が低くがつ、捲縮度が高くなる
ことによる原綿及びスライバーの嵩高性が大となり取扱
いが困難になる。

本特許に述べるポリエステル繊維を得るための製造条件
としては、■低倍率延伸　■高温緊張セット　■高温で
の捲縮付与　■高温弛緩熱処理の各工程を通すことが必
要である。これらのうち高温弛緩熱処理は、低収縮ポリ
エステル繊維を製造するために従来から行われて来た方
法であるが、これのみでは単に繊維の熱収縮率を低下せ
しめるのに効果があるだけであって最終製品の布帛の収
縮を抑えるには不充分であり、さらに、この処理だけで
はｌｌ１ｉ［強度及び１０％伸長時の応力の低下をもた
らし、さらに、高温の熱風により弛緩熱処理を施した場
合には捲縮度の大幅な低下をもたらすのでは本発明の目
的には適合しない。

即ち、本発明の目的を完全に達成するためには、低倍率
延伸と高温緊張セットとにより繊維を構成するポリマー
分子の中扉向、高結晶化をもたらし、これを弛緩熱処理
することによりｌ！維強度及び１０％伸長時の応力を高
水準に維持しつつ歪の極めて少ない繊維を得ることがで
きるのであり、さらに高結晶化により捲縮の付与が困難
となったり、熱風処理により捲縮度が必要水準低下する
のを防止するため高温での捲縮付与により捲縮度の低下
を減殺することが必要である。

本発明に使用するポリエステル繊維の具体的な製造条件
としては、例えば次の様な条件が実用性の面から好まし
い。延伸倍率は未延伸糸の自然延伸倍率の０．９０〜１
．１０倍で一段延伸でも二段延伸でもよく、緊張熱セツ
ト温度は２００〜２３０℃がよい。捲縮付与濃度は１３
０〜１４０℃とすれば捲縮と同時に弛緩熱処理の効果が
得られるが必要に応じて熱風による弛緩熱処理を施して
もよい。

なお、本発明のポリエステル繊維の製造条件に関して本
発明が前述の製造条件によって何ら制限を受けるもので
はない。

本発明のポリエステル繊維は１００％で使用されるほか
伯の紡績用繊維（特に、コツトンとの混紡が好ましく例
示される）との混紡で使用してもよ（、その混紡の比率
には従来公知のものが使用できる。コツトンとの混紡用
には、繊度が０．５〜２．０デニール、繊維長が２０〜
４０Ｍのものが使用される。又、紡績方法としては通常
一般に知られる方式（例えばリング精紡法やオープンエ
ンド精紡法）のいずれでもよい。

なお、本発明で述べるＩＩ維の捲縮数、捲縮度。

乾熱収縮率、熱応力及び洗濯収縮率の測定は次の方法で
行なう。

捲縮数：ポリエステル単繊維の一端を固定し他端にデニ
ール当り２ｑの荷重を掛け、捲縮の山数と繊維長を測定
し２５８１当りの山数に換算する。

捲縮度：ポリエステル単繊維の一端を固定し他端にデニ
ール当り２Ｒｇの荷重を掛けて繊維長（Ｌｌ）を測定し
、次にデニール当り５０Ｒｇの荷重を掛けて再び繊維長
くＬ２）を測定する。これらの測定値より次式により捲
縮度を算出する。

捲縮度＝　１００（Ｌ２−１１）／Ｌ２械」１！とｌす
」麦ｍ率−二ポリエステル短１［を束ねて合計１５００
デニールの短繊維束とし、初荷重として１００ｇを吊し
２箇所に印をつけ、それらの間の距離を測定する。該Ｉ
ｌ維束を１８０℃で２０分間自由熱処理した後、再び初
荷重を吊し２箇所の印の間の距離を測定し、収縮率を算
定する。

熱収縮窓カニポリエステル短繊維を束ねて合計デニール
が２５０デニールの繊維束とし、カネボウエンジニアリ
ング社製のＫＥ−ＩＩ型熟熱収縮応力測定器用い〈紙長
は約２ｃ！Ｒ）、１５ｇの初荷重を掛け１２０秒／３０
０℃の昇温速度でｌＩＮが溶断するまで昇温し温度と熱
応力の関係を求める。

ａｔ　　ｍ＊：通常の洗濯機に布帛試料１．３６　Ｋｇ
と６０℃の０．１％モノゲン（洗剤）溶液を浴比１：３
０となるように仕込み３０分間撹拌し次いで４０℃の温
水で５分間、さらに温水を交換して１０分間すすぎを行
う。（浴比１：３０） 布帛試料を約１分間脱水した後、水分の残っている状態
で、面圧２　Ｋｇ／　ｃｉで所定の時間、所定の温度で
プレスし、調湿後、収縮率を測定する。この操作を繰り
返し行い、各々の回数での収縮率を測定する。

［発明の作用・効果］ この様にして得られたポリエステル繊維は通常の高生産
性の紡績条件で何等問題なく紡績することができ、高品
位の紡績糸を得ることができた。

この紡績糸を使用した布帛は従来ポリエステル繊維を使
用した布帛に比較して極めて小さい収縮を示し、又、こ
の布帛で作ったシャツは洗濯・アイロン掛けを繰り返し
ても収縮やパッカリングが殆どなく、従来品とは著しい
違いが見られた。

［実施例コ 以下に実施例をあげて本発明を更に具体的に説明する。

実施例１〜２ オルンクロロフェノール中で測定した極限粘度が０．６
１のポリエチレンテレフタレートを溶融紡糸し、太さ　
３．８デニール、自然延伸倍率（ＮＤＲ）が３．２倍の
未延伸糸を作成した。次にこの未延伸糸を７０℃の温水
浴中で３．４倍（自然延伸倍率の１．０６倍）の延伸倍
率（ＤＲ＞で延伸し、続いて表−１に掲げる条件で緊張
熱処理、蒸気予熱、挫屈捲縮付与、弛緩熱処理を施し、
２種類のポリエステル類１１Ａｌｔ！　（１，２デニー
ル、３８．４１雑長）を得た。

これらのポリエステル類［［ｔをコツトンと混紡（ポリ
エステル／コツトン＝６５／３５）　Ｌ、て綿番手４５
番の紡績糸とし、経糸密度１０５本／インチ、１光密度
８７本／インチの平織物とし、布帛の洗濯収縮率を測定
した。その結果、表−１に掲げる様に本発明のポリエス
テル短！！維は優れた紡績性を示し、該紡績糸で製織し
た布帛は極めて低い洗濯収縮率を有し、繰り返し洗濯・
熱セットによる収縮の問題はなかった。

±１」Ｌエニ≦ト 比較例１においては実施例１の製造条件の内、捲縮付与
温度を９５℃に変更し熱風処理温度を１３６℃として捲
縮度の低いポリエステル短繊維を、比較例２においては
捲縮付与温度を１６０”Ｃに上げ捲縮度の高いポリエス
テル短ｌ！維を、比較例３においては熱風処理温度を１
７０℃として捲縮度の低いポリエステル短繊維をそれぞ
れ製造した。これらを紡績工程に掛けたところ、カード
通過性が不良で以後の紡績ができず、評価を断念した。

比較例４〜７ 実施例１．２で使用したものと同じ未延伸糸を表−１に
掲げる条件で７０″ｃ温水浴中で延伸し、緊張熱処理、
蒸気予熱、挫屈捲縮付与、熱風処理を行ない、４種類の
ポリエステル短ｍ雑を得た。これらのポリエステル短４
！雑を実施例１．２と同様にして紡績、製織し布帛の収
縮を測定した。その結果、表−１に掲げる様に布帛の洗
濯収縮率が高く、特に繰り返し洗濯・熱セットによる収
縮が大幅に増大した。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）主たる繰り返し単位がエチレンテレフタレート単
   位から成るポリエステル繊維であつて、下記の条件を同
   時に満足することを特徴とする低収縮ポリエステル短繊
   維。 （イ）乾熱収縮率（１８０℃）≦２％ （ロ）熱収縮応力（２００℃）≦２０ｍｇ／ｄｅ （ハ）熱収縮応力変化率（１６０〜２００℃）≦０．５
   ｍｇ／ｄｅ℃ （ニ）繊維強度≧４．０ｇ／ｄｅ （ホ）１０％伸長時の応力（常温）≧２．０ｇ／ｄｅ （ヘ）２０％≧捲縮度≧８．０％ （ト）２．０≧捲縮度／捲縮数（個／インチ）≧０．７