JPH07300767A - 極細繊維の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】未分割繊維の残存がない極細繊維の製造方法を
提供すること。 【構成】溶解性を異にする少なくとも２種の繊維形成性
ポリマーから形成された剥離分割型複合繊維および／ま
たは海島型複合繊維中の、易溶解性ポリマーを溶解させ
て極細繊維を製造するに際し、該複合繊維を、ポリマー
の溶解前に加圧する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、未分割繊維の残存がな
い極細ポリエステル繊維の製造方法に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】合成繊維はその優れた特性から用途が拡
大されており、中でも単繊維繊度が０．１デニール以下
の極細繊維からなる布帛が各種用途に使用されるように
なってきた。

【０００３】従来、極細繊維からなる布帛の製造方法と
して、例えば特公昭６０−７７２３号公報には、海島型
複合繊維の海成分を溶解除去して極細繊維布帛を製造す
る方法、また、特開昭５５−１１６８７４号公報には、
ポリエチレンテレフタレートとナイロン６からなる剥離
分割型複合繊維で構成された布帛をアルカリ減量して界
面剥離を促進し、極細繊維布帛を得る方法（以下溶割と
いう）が開示されている。

【０００４】しかしながら、これらの方法においては、
布帛を構成するすべての繊維を分割することが困難であ
るため未分割繊維が残存し易く、該未分割部と分割部の
みかけの染着性が異なるために染色斑を引き起こす等の
欠点を有していた。

【０００５】一方、アルカリ減量率を高めて未分割繊維
の残存をなくそうとすると、繊維の物性が低下して実使
用に耐えられなくなる場合があるという問題があった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は上記従
来技術の有する問題点を解消し、未分割繊維の残存がな
い極細繊維の製造方法を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者らが上記目的を
達成するために鋭意研究を重ねた結果、溶解性を異にす
る少なくとも２種の繊維形成性ポリマーから形成された
剥離分割型複合繊維および／または海島型複合繊維を溶
割する前に、該繊維を、好ましくは該繊維の二次転移点
未満の温度で加圧するとき、当該加圧部分が極めて容易
に溶割されることを究明した。

【０００８】かくして本発明によれば、溶解性を異にす
る少なくとも２種の繊維形成性ポリマーから形成された
剥離分割型複合繊維および／または海島型複合繊維中
の、易溶解性ポリマーを溶解させて極細繊維を製造する
に際し、該複合繊維を、ポリマーの溶解前に加圧するこ
とを特徴とする極細繊維の製造方法が提供される。

【０００９】本発明で使用する、剥離分割型複合繊維お
よび／または海島型複合繊維は、図１に示すように、一
方の成分Ａにより他方の成分Ｂが複数個に分割された繊
維断面形状を有する複合繊維および／または図２に示す
ように、海成分Ｃと島成分Ｄとからなる複合繊維をい
う。

【００１０】複合繊維の形態は所望の単繊維形状や単繊
維繊度に応じて適宜設定すればよい。

【００１１】また、剥離分割型複合繊維における成分Ａ
とＢの組み合わせ、あるいは海島型複合繊維における成
分ＣとＤの組み合わせは、溶割の条件等に応じて適宜設
定すればよく、ポリエステル、ポリアミド、ポリエチレ
ンあるいはポリスチレンなどが例示される。

【００１２】また、上記ポリマーに第３成分を共重合あ
るいはブレンドした変性ポリマーや酸化防止剤、紫外線
吸収剤、熱安定剤、難燃剤、蛍光増白剤、酸化チタン、
着色剤、不活性微粒子などの任意の添加剤を配合したポ
リマーであっても良い。

【００１３】中でも、成分Ａとしてポリオキシエチレン
系ポリエーテルを含むポリエステルを用い、成分Ｂとし
てエチレンテレフタレート単位を主たるくり返し単位と
するポリエステルを用いた剥離分割型複合繊維が好まし
く例示される。

【００１４】また、複合繊維の形状はフィラメント、ウ
ーリー加工糸、紡績糸を問わず、必要に応じてポリエス
テル繊維以外の合成繊維或いは木綿、羊毛などとの天然
繊維、レーヨンなどの再生繊維及びポリエチレンテレフ
タレート系ポリエステルをハードセグメントとし、ポリ
オキシブチレングリコール系ポリエステルをソフトセグ
メントとするブロック共重合ポリエーテルエステル弾性
繊維との交織、交編、交紡、混繊などの形で使用されて
もよい。

【００１５】次に、上記の複合繊維は、紡糸後の延伸前
後に糸の状態で加圧されるか、または任意の組織に製編
織されて、布帛の状態で加圧された後、該繊維を構成す
るいずれかのポリマーの溶剤で溶解処理されると、極め
て容易に、主として繊維軸方向に溶割されて極細繊維と
なる。

【００１６】ここで、極細繊維とは単繊維繊度が０．１
デニール未満のものをいう。

【００１７】本発明の方法を用いて得られる極細繊維の
単繊維繊度は、溶割前の繊維の単繊維繊度や形状、加圧
あるいは溶割の条件等によって異なるが、０．００１デ
ニール程度のものまで得られることが確認されている。

【００１８】加圧は溶解処理の前に実施する必要がある
が、生機、精錬、プレセット、ワッシャーあるいは高温
湿熱処理（リラックス）のいずれかの工程の前後で実施
すれば良い。

【００１９】好ましい加圧の方法としては、コットン、
金属などからなるロールを用いたカレンダー加工が挙げ
られ、上下のロール速度が異なった、いわゆるフリクシ
ョンロールを使用すると、アルカリ減量時、特に著しい
溶割効果を示す。

【００２０】使用するロールは表面がフラットなもの
や、柄を彫刻したエンボスロールなどが目的に応じて、
適宜選択される。

【００２１】加圧温度は上記複合繊維の二次転移点以下
の温度であることが好ましい。なお、上記二次転移点は
ＤＳＣにて測定した値であり、複合繊維を構成するそれ
ぞれのポリマー成分に対して複数の二次転移点が観察さ
れた場合にはその平均値を二次転移点とする。

【００２２】加圧温度が二次転移点を越える場合には、
複合繊維の変形が起こるので好ましくない。

【００２３】また、この際の圧力は、線圧力で５〜６０
Ｋｇ／ｃｍが好ましい。

【００２４】線圧力が５Ｋｇ／ｃｍ未満では、溶割処理
を行っても繊維が充分に溶割されない場合があり、一
方、線圧力が６０Ｋｇ／ｃｍを越える場合には繊維が偏
平化し、光沢が増加して実用に供せないことがある。

【００２５】カレンダー加工以外の加圧の方法として
は、ストンウオッシュ加工等が挙げられる。これらの方
法においては、布帛を構成する繊維がストンなどの固体
により、部分的にかつランダムに加圧を受ける。

【００２６】加圧後の溶解処理に使用する溶剤の種類や
処理条件は、複合繊維の構成成分に応じて適宜選択すれ
ばよく、例えばポリエステルを構成成分として含む分割
型複合繊維の場合には、低濃度のアルカリ水溶液で溶割
が起こる。

【００２７】この際使用するアルカリ水溶液は、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が例示され、この水溶液に減量促進
剤である第４級アンモニウム塩や、アルカリ液の布帛へ
の浸透を促進する界面活性剤などを添加して、アルカリ
減量をおこなってもよい。

【００２８】第４級アンモニウムの具体例としてはテト
ラメチルアンモニウムクロライドなど、界面活性剤の具
体例としてはアルキルホスフェート系の界面活性剤（ネ
オレートＮＡ−３０、日華化学製）などが挙げられる。

【００２９】アルカリ水溶液の濃度および温度は、使用
するアルカリ化合物の種類により異なるが、濃度は１０
〜３００ｇ／ｌ、温度は４０〜１８０℃、処理時間は２
分〜２０時間の範囲が好ましい。この場合の好ましいア
ルカリ減量率の範囲は、５〜４０％である。

【００３０】本発明においては、前記の加圧処理に際し
て、例えばカレンダーロールなどを用いて布帛の全面に
わたって均一に加圧を行った場合は、布帛を構成する複
合繊維がすべて溶割されるので、未分割の繊維の残存が
ない均質な極細繊維布帛が得られる。

【００３１】また、加圧条件を適宜調節することによ
り、分割された繊維と未分割の繊維が混在した布帛とす
ることも、もちろん可能である。

【００３２】一方、エンボスロールなどを用いて布帛の
一部分のみに圧力を加えた場合には、溶割処理によって
該加圧部分を構成する繊維が優先的に極細化されるの
で、未加圧の部分対比みかけの染着性や光沢が変化し
（通常、極細化された部分が淡染化してみえる）、布帛
にエンボスロールの模様を付与することもできる。

【００３３】また、鉛筆などを用いて布帛に模様を描い
た場合でも、加える圧力が充分に高ければ、アルカリ減
量によって加圧部分の繊維のみが優先的に極細化され、
任意の模様を付与することができる。

【００３４】さらに、ストンウオッシュ加工などを行な
った後アルカリ減量すれば、布帛にランダムな模様を付
与することもできる。

【００３５】また、本発明においては、未分割の繊維の
残存がない極細繊維布帛が得られるので、布帛表面での
主たる光の反射が、正反射から拡散反射となり、今まで
得られなかった高白度の布帛となる。

【００３６】

【作用】本発明においては、複合繊維を溶割処理前に加
圧することにより、極めて容易に溶割が起こるので、布
帛の状態で全面を加圧した場合には未分割の繊維の残存
がない、均質な極細繊維布帛が得られる。

【００３７】また、布帛の任意の部分に圧力を加えた場
合には、該加圧部分を構成する繊維が優先的に極細化さ
れるので、極細繊維布帛に任意の模様を付与することも
できる。

【００３８】このような現象の発現機構は未だ充分には
解明されていないが、圧力を加えることにより、複合繊
維を構成するポリマーの接合界面にクラックが形成さ
れ、該ポリマーの溶剤で溶解された時に、このクラック
から優先的に減量が進行し、複合繊維が容易に溶割され
て極細繊維になるものと推定される。

【００３９】ちなみに、本発明においては、複合繊維の
減量速度は、加圧しない場合に比べて数倍程度速くなる
ことを確認している

【００４０】

【実施例】以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明
する．なお、実施例で採用している評価方法は次の方法
に従った． （１）視感濃度Ｌ＊値 染色布をマクベス２０２０＋（米国コルモーゲン社製）
を用いて光源Ｄ６５、１０°視野で測色し、ＪＩＳ Ｚ
８７３０−１９８０に従ってＵＣＳ表色系の明度指数Ｌ
＊値を算出した。Ｌ＊値は小さい程、濃色に染色されて
おり、視感濃度が大きいことを示す。 （２）白度（Ｌ＊−ｂ＊値） 減量上がりの布帛（未染色布）を上記の視感濃度と同様
に測定し、Ｌ＊値とクロマティクス指数ｂ＊値を算出し
た。Ｌ＊−ｂ＊値が大きい程、白度大であることを示
す。

【００４１】

【実施例１】固有粘度が０．４５のポリエチレンテレフ
タレートと、固有粘度が０．８５のポリブチレンテレフ
タレートとが４０：６０の割合で複合された、８５デニ
ール／２４フィラメントのサイドバイサイド型コンジュ
ゲートフィラメントを得た。

【００４２】一方、Ａ成分として、ジカルボン酸成分と
エチレングリコールとをエステル交換反応した後、ボリ
オキシエチレン鎖の両末端に平均炭素数が２１のアルキ
ル基が各々３個結合した、平均分子量１２０００の水不
溶性ポリオキシエチレン系ポリエーテルをポリエステル
マトリックスに対して３重量％となるように添加した
後、常法に従って重合したポリエステルを用い、Ｂ成分
として、固有粘度が０．６４のポリエチレンテレフタレ
ートを用いて、図１に示す形状の分割型中実複合繊維
（但し、Ａ、Ｂはそれぞれ３２層、１８０デニール／４
０フィラメント）を得た。

【００４３】ここで、「水不溶性」とは、純水１００ｇ
中に該ボリオキシエチレン系ポリエーテルを５ｇ入れて
１００℃で６０分間加熱後、室温まで冷却してＪＩＳ規
格５種Ａの濾紙で自然濾過した時に、９０％以上が濾別
されるものをいう。

【００４４】次に上記コンジュゲートフィラメントと分
割型複合繊維をひきそろえ、インターレースノズルに供
給して、オーバーフィード率２．５％、圧空圧２．８Ｋ
ｇ／ｃｍで混繊した後、仮撚速度３５０ｍ／分、仮撚デ
ィスクの表面速度６５０ｍ／分、仮撚温度１３５℃、延
伸倍率２．０倍で延伸同時仮撚加工した。

【００４５】得られた加工糸は、コンジュゲートフィラ
メントが芯部に、また複合繊維が鞘部に配置された二層
構造を有していた。

【００４６】次いで該糸条を経緯に用い、平織物を製織
した後、常法により精練、リラックス、乾燥、プリセッ
トを行った。

【００４７】引き続き、上記織物を、鏡面ロールとペー
パーロールを有するカレンダー加工機を用い、布を１０
℃の氷水に浸漬後、直ちに温度１０℃、線圧力３０Ｋｇ
／ｃｍ、速度１０ｍ／分の条件で加圧処理した。

【００４８】得られた織物を、濃度２０ｇ／ｌの水酸化
ナトリウム水溶液中で４５分間沸騰処理し、４０％減量
した。得られた織物の白度は１０４であった。

【００４９】続いて、表１に示す染浴で１３０℃、６０
分間染色した。

【００５０】

【表１】

【００５１】染色後、繊維表面に付着している色素を除
去するため、表２に示す浴中で８０℃、２０分還元洗浄
した後、水洗乾燥した。

【００５２】

【表２】

【００５３】得られた織物の構成繊維の平均単繊維繊度
は０．０８デニールであり、未分割の繊維の残存がな
い、ポリエステル極細布帛が得られた。また、該織物の
視感濃度Ｌ＊は３９で均一な外観を有しおり、経筋や緯
むらは観察されなかった。

【００５４】

【比較例１】実施例１おいて、加圧処理を行わなかった
以外は全て実施例１と同様に実施した。得られた織物の
減量率は２６％であった。この織物の構成繊維の平均単
繊維繊度は０．３デニールであり、未分割の繊維があっ
た。この織物の白度は８７であった、また、該織物を染
色した時の視感濃度Ｌ＊は３２であり、経筋状の糸むら
が多く商品価値の低いものであった。

【００５５】

【実施例２】実施例１において、水不溶性ポリオキシエ
チレン系ポリエーテルの代わりに、ラウリン酸モノグリ
セライドをポリエステルマトリックスに２．５重量％添
加した以外はすべて実施例１と同様に行った。

【００５６】得られた織物の白度は１０２で、構成繊維
の平均単繊維繊度は０．０９デニールであり、未分割の
繊維の残存がない、ポリエステル極細布帛が得られた。

【００５７】また、該織物の視感濃度Ｌ＊は３６で均一
な外観を有していた。

【００５８】

【比較例２】実施例２において、加圧処理を行わなかっ
た以外は全て実施例２と同様に実施した。得られた織物
の減量率は２２％であった。この織物の平均単繊維繊度
は０．４デニールであり、極細繊維織物は得られなかっ
た。この織物の白度は９２であった、また、該織物を染
色した時の視感濃度Ｌ＊は３０であった。

【図面の簡単な説明】

【図１】剥離分割形複合繊維の一例を示す断面図。

【図２】海島型複合繊維の一例を示す断面図。

【符号の説明】

Ａ 分割型複合繊維を構成する一方の成分 Ｂ 分割型複合繊維を構成する他方の成分 Ｃ 海成分 Ｄ 島成分

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 // Ｄ０６Ｍ 101:32

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 溶解性を異にする少なくとも２種の繊維
   形成性ポリマーから形成された剥離分割型複合繊維およ
   び／または海島型複合繊維中の、易溶解性ポリマーを溶
   解させて極細繊維を製造するに際し、該複合繊維を、ポ
   リマーの溶解前に加圧することを特徴とする極細繊維の
   製造方法。
2. 【請求項２】 複合繊維が、ポリオキシエチレン系ポリ
   エーテルを含むポリエステルとエチレンテレフタレート
   単位を主たるくり返し単位とするポリエステルからなる
   剥離分割型複合繊維である請求項１記載の極細繊維の製
   造方法。
3. 【請求項３】 加圧がカレンダーロールによる加圧であ
   る請求項１または２記載の極細ポリエステル繊維の製造
   方法。
4. 【請求項４】 加圧の線圧力が５〜６０ｋｇ／ｃｍであ
   る請求項３記載の極細ポリエステル繊維の製造方法。