JPH06228821A - 自己伸長性複合繊維，その混繊糸及びその混繊糸からなる布帛 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 熱処理によって自己伸長すると同時に捲縮を
発現させることができる自己伸長性複合繊維と，この複
合繊維を含む混繊糸及び布帛を提供する。 【構成】 ２種のポリエステル成分が接合された断面を
有する複合繊維であって，前記複合繊維は，熱処理によ
って自己伸長するとともに，複合繊維を構成する成分間
で自己伸長率が異なることを特徴とする自己伸長性複合
繊維。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は，熱処理によって自己伸
長すると同時に捲縮を発現させることができる自己伸長
性複合繊維と，自己伸長性複合繊維を含む混繊糸及び布
帛に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】自己伸長性ポリエステル繊維及びその製
造方法は以前より知られており，例えば，特公昭41-120
52号公報，特公昭37−7919号公報等に開示されている。
これらによれば，自己伸長性繊維の基本的な製造方法
は，ポリエステル繊維を低結晶化度に保った状態で配向
させた後，弛緩熱処理により収縮させ，繊維が最高の結
晶化度に達する前に弛緩熱処理を中断するものである。

【０００３】このようにして得られる自己伸長性繊維
は，再度熱処理を受けると自己伸長するが，自己伸長性
繊維は，一般には他の繊維と混繊して用いられる。この
混繊糸を製編織し，染色仕上げ加工を施して得られる布
帛は，自己伸長性繊維と他の繊維との大きな糸長差によ
って嵩高となり，しかも自己伸長性繊維が布帛表面にル
ープ状に浮き上がることにより優れた風合を呈する。

【０００４】しかしながら，従来の自己伸長性繊維のほ
とんどは捲縮を有さず，いわゆるなま糸状であって，熱
処理を受けても捲縮を発現することはなく，単に長手方
向に伸長するというものであった。そのため，市場の要
望が近年ますます多様化の傾向にあり，さらに優れた，
あるいは独特の風合を呈する製品が要求される状況下に
おいて，従来の非捲縮自己伸長性繊維を用いた布帛では
多様化に限界がある。そこで，自己伸長性繊維に，例え
ば仮撚加工により捲縮を付与しようとしても，熱処理を
伴うため，加工時に自己伸長性繊維が伸長して安定して
加工することが困難となったり，得られる繊維の自己伸
長性が低下するか，あるいは消失するという問題があ
る。

【０００５】このようなことから，自己伸長性繊維の製
造工程の中で捲縮を付与する方法が特公昭43-28262号公
報等に開示されている。この方法は,総繊度10⁶ｄオーダ
ーの配向した繊維のトウを押込捲縮加工し，このとき押
込クリンパーの箱内で捲縮を付与すると同時に，自己伸
長性繊維の製造に必要な収縮処理を施すものである。

【０００６】しかしながら，この方法において十分な捲
縮を付与するためには，押込クリンパーの箱内での繊維
の滞留時間を長くすることが必要であり，一方，自己伸
長性を付与するためには，結晶化度が高くならないよう
に滞留時間を短くすることが必要なので，捲縮と自己伸
長性をともに満足できる程度に付与するためには，非常
に厳しい工程管理を行う必要がある。また，繊度が非常
に大きいトウの場合，一定容積の押込クリンパーの箱内
での滞留時間は比較的短く，しかも後工程でトウを切断
して短繊維化するので，前記方法を採用し得るのである
が，500d以下の一般衣料用長繊維を対象とする場合，ト
ウを500d以下で一定繊度の繊維に分離することは困難で
あり，前記方法は採用できない。さらに，トウではな
く，500d以下の繊維を既存の設備で押込捲縮加工する場
合は，滞留時間が非常に長くなるので自己伸長性繊維の
製造が困難であり，新規に小型の押込捲縮加工装置を導
入する場合には，設備投資によりコストアップとなるう
えに，厳しい工程管理から免れることはできない。

【０００７】一方，少なくとも２種のポリエステル成分
が接合された断面，例えば，サイドバイサイド型や芯鞘
型の断面を有する複合繊維についてはよく知られてい
る。複合繊維とする目的は，各成分の組合せ等によって
種々あるが，その１つに潜在捲縮性がある。

【０００８】しかしながら，従来の潜在捲縮性複合繊維
は，熱処理によって収縮し，各成分の収縮率差によって
捲縮を発現するものである。そのため，従来の複合繊維
を用いた布帛では，一般に複合繊維が布帛の表面に浮き
出ることはなく，自己伸長性繊維を用いた布帛の風合と
は全く異なるものであった。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上記のように，自己伸
長性と捲縮発現機能をともに有し，既存の設備で，しか
も厳しい工程管理を行うことなく製造できる繊維はなか
った。

【００１０】本発明は，このような現状に鑑みてなされ
たもので，比較的繊度が小さくても自己伸長性と捲縮発
現機能の両方を有し，既存の設備で容易に製造すること
が可能な自己伸長性複合繊維と，前記複合繊維を含み，
布帛を形成するのに適した混繊糸及び前記混繊糸を用い
た，優れた風合を呈する布帛を提供することを技術的な
課題とするものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明者らは，上記課題
を解決するために鋭意研究した結果，本発明に到達し
た。すなわち，本発明は，次の構成を有するものであ
る。 (1) 少なくとも２種のポリエステル成分が接合された断
面を有する複合繊維であって，前記複合繊維は，熱処理
によって自己伸長するとともに，複合繊維を構成する成
分間で自己伸長率が異なることを特徴とする自己伸長性
複合繊維。 (2) 上記(1) 記載の自己伸長性複合繊維20〜80重量％
と，熱収縮性繊維80〜20重量％からなる混繊糸。 (3) 上記(2)記載の混繊糸を含む布帛であり,布帛中の混
繊糸の割合が30重量％以上で，かつ布帛中の請求項１記
載の複合繊維の割合が20〜80重量％である布帛。

【００１２】本発明において，自己伸長率は，下記の方
法で求めるものである。約30cmの試料に0.05ｇ／ｄの張
力を掛けて試料長（ｌ₀)を測定した後，試料を張力を掛
けずに 160℃の温度下に10分間放置する。次に，試料に
0.05ｇ／ｄの張力を掛けて試料長（ｌ₁)を測定し，次式
により求める。 自己伸長率（％）＝〔（ｌ₁−ｌ₀)／ｌ₀〕×１００

【００１３】以下，本発明について詳細に説明する。ま
ず，本発明の自己伸長性複合繊維（以下，複合繊維とい
う。）は，自己伸長率の異なる少なくとも２種のポリエ
ステル成分で構成される必要がある。各ポリエステル成
分は，自己伸長性を示し得るポリエステルであれば特に
限定されるものではないが，ポリエチレンテレフタレー
ト（ＰＥＴ）及び主としてエチレンテレフタレート繰返
し単位からなる共重合ＰＥＴが好ましい。共重合成分と
しては，例えば，イソフタル酸，ナトリウムスルホイソ
フタル酸，ナフタレンジカルボン酸，アジピン酸，セバ
シン酸等のジカルボン酸やプロピレングリコール，テト
ラメチレングリコール，ジエチレングリコール，ポリエ
チレングリコール，シクロヘキサンジメタノール等のジ
オール，乳酸，グリコール酸，ヒドロキシ安息香酸等の
ヒドロキシ酸等がある。また，１つのポリエステル成分
として，異種のポリエステルを均一にブレンドしたもの
を用いることも可能である。

【００１４】本発明の複合繊維は，少なくとも２種のポ
リエステル成分で構成されるが，各成分は，上記のＰＥ
Ｔ，共重合ＰＥＴ，ブレンド物等の中から組成の異なる
ポリエステル（原料が異なるか，原料が同じ場合は成分
比が異なるポリエステル）を用いればよく，また，実質
的に同じ組成のポリエステルを用いてもよい。ただし，
実質的に同じ組成のポリエステルを各成分に用いる場合
は，分子量（粘度）の異なるポリエステルか，又はポリ
エステルの重合時に添加する添加剤の種類や添加量等の
異なるポリエステル，あるいは適当な方法によって熱的
性質等を変えたポリエステルを用いる必要がある。

【００１５】本発明の複合繊維は，少なくとも２種のポ
リエステル成分が接合された断面を有している。接合さ
れた断面とは，複合繊維の横断面において各成分が単独
に存在する領域を持ち，１つの成分は他の少なくとも１
つの成分と接している部分を有しており，かつこの断面
形状が繊維の長手方向に連続していることを意味する。
また，１つの成分は他の成分によって複数の領域に分割
されていてもよい。本発明において，２種のポリエステ
ル成分からなる複合繊維の断面形状の例を図１に示す。
複合繊維の断面形状としては，サイドバイサイド型 (図
１の a〜c)や芯鞘型 (図１の d〜f)があるが，良好な捲
縮を発現させるためには，サイドバイサイド型や偏芯し
た芯鞘型が好ましい。また，図１には，丸〜楕円断面の
例を示したが，異形断面や中空断面であってもよい。

【００１６】本発明において，上記の複合繊維は，熱処
理によって自己伸長すると同時に捲縮を発現する機能を
有する。すなわち，複合繊維を構成する各ポリエステル
成分がいずれも自己伸長するため，複合繊維としても自
己伸長し，そして，少なくとも２種の成分が自己伸長率
差を有しているため，捲縮を発現する。

【００１７】本発明において，自己伸長率が異なると
は，複合繊維を構成する各成分をそれぞれ単独で用い，
かつ複合繊維の製造条件と同一条件で製造して得た繊維
間において，少なくとも２種の繊維は自己伸長率が異な
ることを意味する。

【００１８】この方法で測定した各成分の自己伸長率の
差が大きくなると，複合繊維に発現する捲縮の程度も増
加する傾向がある。また，複合繊維の自己伸長率は，目
的に応じて設計すればよいが，通常は0.５〜30％が好ま
しく，また，成分間の自己伸長率差は，全成分のうちい
ずれか２種の成分間で１％以上，さらには３％以上の差
があることが捲縮を発現させるためには好ましい。

【００１９】以上のような複合繊維であれば，後工程で
熱処理を受けると，自己伸長すると同時に捲縮を発現さ
せることができる。従来の異収縮成分で構成された複合
繊維は，捲縮を発現しても自己伸長することはなく，ま
た，自己伸長率の異なる複数の繊維を混繊したもので
は，自己伸長はするが，捲縮は発現しない。

【００２０】ここで自己伸長性とは，張力の掛かってい
ない状態で繊維を乾熱又は湿熱処理すると，不可逆的に
伸長する性質をいう。熱処理温度は，一般に70〜 200
℃，好ましくは90〜 180℃である。また，熱処理回数
は，１回又は複数回とすることができるが，複数回行う
場合は，順次温度を高くする必要がある。

【００２１】本発明の複合繊維は，どのような方法で製
造してもよいが，好ましい製法例を次に説明する。サイ
ドバイサイド型や芯鞘型等の紡糸口金を備えた複合紡糸
設備を用いて，少なくとも２種のポリエステル成分を複
合紡糸して得た未延伸糸，好ましくは3000ｍ／分以上で
高速紡糸した高配向未延伸糸を，延伸等により配向させ
た後（高配向未延伸糸の場合は，延伸を省略できる場合
もある），弛緩熱処理して収縮させることによって本発
明の複合繊維を製造することができる。ただし，弛緩熱
処理時においては，20％以上収縮させ，かつ繊維固有の
収縮率に達する以前の段階で，又は達した後, 直ちに熱
処理を中断することが好ましい。

【００２２】この方法では，既存の設備をそのまま，あ
るいは大幅に改造することなく使用して製造することが
でき，しかも比較的繊度の小さい衣料用長繊維に自己伸
長性と捲縮発現機能を付与することができる。さらに，
ポリエステル成分を適宜組合わせることにより，容易に
自己伸長率と捲縮発現の程度を調整できることも大きな
利点である。また，本発明の複合繊維は，長繊維として
用いるだけではなく，短繊維化して用いてもよい。

【００２３】このようにして得られる本発明の複合繊維
では，分子構造や分子量等の差異に起因して諸性質の異
なるポリエステルが各成分に用いられているため，各成
分は，各製造工程を実質的に同一条件で通過するにもか
かわらず，かえって異なる自己伸長率を示すようにな
る。

【００２４】また，前記の製法例の弛緩熱処理工程にお
いて，繊維中の各ポリエステル成分は収縮するが，この
際, 諸性質の異なる各ポリエステル成分は異収縮を起こ
し，捲縮を発現することもある。このような場合でも，
後の熱処理（自己伸長処理）によって複合繊維が自己伸
長すると同時に自己伸長率差によって捲縮を発現するの
であれば，すなわち，各ポリエステル単独の成分から得
た繊維に自己伸長率差が認められるならば，本発明に含
まれる。

【００２５】次に，第２及び第３の発明について説明す
る。

【００２６】前述の複合繊維は，用途によっては単独で
使用することも可能であるが，複合繊維が20〜80重量％
と熱収縮性繊維が80〜20重量％となるように複合繊維と
熱収縮性繊維とを混繊して用いるのが好ましい。この混
繊糸を用いて布帛とし，染色仕上げ加工等で熱処理する
と，複合繊維は自己伸長すると同時に捲縮を発現して布
帛表面に浮き上がり，熱収縮性繊維は収縮して主として
内層に位置するようになる。そのため，主として複合繊
維が布帛の風合に，熱収縮性繊維が布帛の形態安定性等
に寄与する。ここで，混繊糸中の複合繊維の割合が20重
量％未満であると，複合繊維の自己伸長と捲縮による風
合への寄与が低下し，80重量％を超えると，熱収縮性繊
維の割合が少なくなり，布帛の形態安定性が低下する。

【００２７】複合繊維とともに混繊糸を構成する熱収縮
性繊維としては，ナイロンやポリエステル繊維等の熱可
塑性繊維を使用することができる。

【００２８】また，上記の混繊糸と他の糸条を用いて布
帛を構成する場合は，上記と同様の理由により，布帛中
の混繊糸の割合が30重量％以上で，かつ布帛中の複合繊
維の割合が20〜80重量％となるようにするのが好まし
い。

【００２９】複合繊維と熱収縮性繊維等との混繊方法と
しては，両者を単に引揃えるだけでもよいが，インター
レースノズルやタスランノズル等を用いて混繊交絡する
方法，合撚機等により交撚して混繊する方法，短繊維の
場合には，常法によって混紡する方法等が好ましい。

【００３０】このようにして得られる混繊糸を用いて製
編織した後，染色仕上げ加工すると，複合繊維が自己伸
長すると同時に捲縮を発現し，これにより布帛は嵩高と
なり，しかも手触り感，ウォーム感，ソフト感，ナチュ
ラルな光沢等に優れた風合を呈する。さらに，本発明の
複合繊維を構成する各ポリエステル成分の組合せ，複合
繊維と熱収縮性繊維との組合せ等を適宜選定することに
より，極めて容易に製品の多様化を図ることが可能とな
る。

【００３１】

【実施例】次に，本発明を実施例により具体的に説明す
る。なお，実施例において，極限粘度（〔η〕）は，25
℃の温度下，フェノールとテトラクロロエタンの等重量
混合溶媒を用いて求めた。

【００３２】実施例１〜３，比較例１ 〔η〕が0.62のポリエチレンテレフタレート（Ｉ）と，
〔η〕が0.51のポリエチレンテレフタレート（ll）及び
〔η〕が0.59でイソフタル酸を５モル％共重合したポリ
エチレンテレフタレート／イソフタレート（lll)の中か
ら２種の成分を組合せ，重量比50／50として，サイドバ
イサイド型の紡糸口金から吐出し，3500ｍ／分で紡糸し
て80ｄ／24ｆの高配向未延伸糸を得た（各フィラメント
は，図１ａと同様の断面形状を有する）。

【００３３】次いで，供給ローラ，第１ヒータ，延伸ロ
ーラ，第２ヒータ，引取ローラ，捲取装置を順次備えた
加工機を用いて本発明の複合繊維を製造した。なお，こ
のとき，供給ローラと延伸ローラとの間で延伸し，延伸
ローラと引取ローラの間で弛緩熱処理を行った。また，
比較のため，成分（Ｉ）単独からなる繊維も同様にして
製造した。上記の製造条件及び得られた繊維の評価結果
を表１に示す。

【００３４】

【表１】

【００３５】さらに，得られた繊維の各々と熱水収縮率
が7.２％のポリエチレンテレフタレート延伸糸(150ｄ／
36ｆ）とを 150Ｔ／Ｍで交撚し，交撚糸を経糸及び緯糸
に用いて製織した後，常法により染色仕上げ加工して平
織物を得た。

【００３６】表１から明らかなように，実施例１〜３で
得られた複合繊維は，自己伸長性と捲縮発現性を有して
いた。またこれらの複合繊維を含む織物は，比較例１で
得られた繊維を含む織物に比べて，手触り感，ウォーム
感，ナチュラルな光沢等において優れた風合であった。

【００３７】

【発明の効果】本発明の複合繊維は，自己伸長すると同
時に捲縮を発現する機能を有しているので，この複合繊
維や熱収縮性繊維との混繊糸を製編織すれば，従来の非
捲縮自己伸長性繊維を用いた場合の独特の風合に加え
て，手触り感，ウォーム感，ナチュラルな光沢等におい
てより一層優れた風合を呈する布帛とすることができ
る。さらに，複合繊維を構成する各ポリエステル成分の
組合せ等を適宜選定することにより，極めて容易に製品
の多様化を図ることが可能であり，しかも既存の設備で
容易に製造することが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の複合繊維における横断面形状の実施態
様例を示す図である。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも２種のポリエステル成分が接
   合された断面を有する複合繊維であって，前記複合繊維
   は，熱処理によって自己伸長するとともに，複合繊維を
   構成する成分間で自己伸長率が異なることを特徴とする
   自己伸長性複合繊維。
2. 【請求項２】 請求項１記載の自己伸長性複合繊維20〜
   80重量％と，熱収縮性繊維80〜20重量％からなる混繊
   糸。
3. 【請求項３】 請求項２記載の混繊糸を含む布帛であ
   り，布帛中の混繊糸の割合が30重量％以上で，かつ布帛
   中の請求項１記載の複合繊維の割合が20〜80重量％であ
   る布帛。