JPH09302543A - 中空紡績糸及びそれからなる織編物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 柔軟性、嵩高性、保温性、軽量感、かつ抗ピ
ル特性に優れた織編物を提供する中空紡績糸及びそれか
らなる織編物を提供する。 【解決手段】 抗ピル性ポリエステル繊維からなり、紡
績糸の中心部に実質的に繊維が存在しない中空紡績糸。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、嵩高性、柔軟性、
軽量性、保温性、ソフト感に優れ、かつ抗ピル性に優れ
た織編物を提供しうる中空紡績糸とそれからなる織編物
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から嵩高性があり、かつ軽量感やソ
フト感の織編物が要望されており、種々の試みがなされ
ている。例えば、収縮率の異なる繊維を混紡した紡績糸
を用いて布帛を製造し、後処理によって繊維を収縮させ
て嵩高性を発現させる方法や、捲縮を付与した太デニー
ル繊維からなる紡績糸を用いて嵩高性を付与する方法が
提案されている。

【０００３】

【課題を解決するための手段】しかしながら、収縮率の
異なる繊維を混紡した紡績糸を用いて嵩高性を付与させ
た場合、布帛自身が収縮して編織組織が密となって硬質
化しやすく軽量性、ソフト性のよいものができにくい。
また、嵩高な紡績糸を使用した場合は、製織・製編工程
に於いて嵩高性紡績糸の走行抵抗率が大きくなり緯糸打
ち込み速度が低下したり、製編時に編み針へスムースに
紡績糸を効率的に供給しにくい問題がある。一方で、生
産性及び柔軟性を確保したまま嵩高性を維持するために
中空繊維を用いた紡績糸も特開平７−１８５３５号公報
等に提案されているが、柔軟性、嵩高性、保温性等を十
分に満足するものではなかった。又、従来の方法で主体
となる繊維が合成繊維や再生繊維の場合には充分な抗ピ
ル性が得られず、特にピリングのでやすいバルキーな織
編物では、経時的に風合、見映えが悪化して商品価値を
著しく減ずる問題があった。

【０００４】本発明は、柔軟性、嵩高性、保温性、軽量
感、かつ抗ピル特性に優れた織編物を提供し得る中空紡
績糸及びその効率的な製造方法を提供することを目的と
するものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、紡績糸
の中心部分に実質的に繊維が存在しない中空紡績糸であ
って、その主体構成繊維が抗ピル性を有する化学繊維で
ある中空紡績糸及び該中空紡績糸を主体としてなる抗ピ
ル特性が３級以上の織編物である。

【０００６】

【発明の実施の態様】本発明にいう中空紡績糸とは、中
空部分に実質的に繊維が存在しない紡績糸であり、具体
的には図１のようなものが挙げられる。中空率は１０〜
６０％、特に２５〜５０％のものが好ましい。中空率が
小さすぎると嵩高性、保温性、軽量性等の効果が不充分
となる場合が生じ、大きすぎると中空部の形態安定性が
不充分となる場合がある。なお、本発明にいう紡績糸の
中空率とは、中空部も含めた紡績糸横断面の全体の断面
積をＳ１、紡績糸内の中空部（中空単繊維内に形成され
た中空部は除く）の断面積をＳ２としたとき式Ｓ２／Ｓ
１×１００で表される値（％）をいう。従って、中空繊
維の中空率（単繊維の横断面に占める中空部の面積割
合）とは明確に区別されるものである。通常の紡績糸は
意識的に中空部分を作らなくても約２０％以内の空隙率
を有するものである。実際に中空紡績糸を製造するため
には完全に溶解除去しうる中空部分のほか、鞘にあたる
部分にも溶解しうる成分を混紡しておくことができる。
中空紡績糸の製造にあたっては、重量比で原料を投入す
るのが通常であり、その比率で紡績糸全体の中空率と空
隙率を推定することができる。

【０００７】本発明の中空紡績糸は、芯鞘構造を有する
複合紡績糸の芯成分を除去することにより製造すること
ができる。多芯構造を有しているものであっても良い
が、単芯構造であるものが簡単で好ましい。かかる芯鞘
型複合紡績糸は、通常の方法により製造することができ
る。例えば、芯鞘成分を別々に供給して混打綿工程、梳
綿工程を通過させ、所定の芯鞘比率となるように芯成分
を中央、鞘成分をその両側に配した後に供給・ドラフト
し、得られたスライバーをそのまま紡出して精紡するこ
とにより得ることができる。また、芯鞘成分を別々に供
給してそれぞれスライバーとなし、所望の芯・鞘比率に
合わせて紡出量目を設定した後、芯成分を中央、鞘成分
をその周囲に配した後に供給して（又は芯成分の粗糸と
鞘成分の粗糸を１本づつ供給して）精紡することによっ
ても製造することができ、また、芯成分の粗糸を予め精
紡し、鞘成分がフィラメントであっても同様に精紡する
ことができる。なお鞘成分の中に少量の芯成分と同じよ
うに溶解除去し得る成分を混紡することも軽量化と言う
点では好ましい。その割合は５〜５０％程度にしておく
ことができる。得られた芯鞘型複合糸の芯成分を例えば
溶解除去することにより中空紡績糸を製造することがで
きる。芯成分としては、水溶性ポリビニルアルコール系
繊維や易アルカリ溶解性ポリエステル系繊維等が使用で
きる。これらは、熱湯、水又はアルカリにより溶解除去
することができる。芯成分は特に限定されるものではな
く、後に溶解除去できるものであれば良いが、鞘成分と
の関連で適したものを選ぶことが必要である。特に本発
明においては、鞘部に抗ピル性に優れた合成繊維や再生
繊維を主体繊維として使用するのでアルカリ溶解タイプ
でも良いが、水溶性ポリビニルアルコール系繊維がより
好ましい。勿論、フィラメント状繊維を芯成分として用
いてもよい。

【０００８】水溶性ポリビニルアルコールのステープル
としては、水を溶媒として製造される繊維（水系繊維）
と有機溶剤を溶媒として製造される繊維（溶剤系繊維）
とがあるが、本発明は、後者の方がより優れた紡績糸を
得ることができるという知見を基礎として研究された結
果、得られたものである。なぜならば、水系繊維で例え
ば水溶解性の良好な繊維（６０℃溶解）を作るには、多
量の芒硝が繊維に付着する状態が避けられず、紡績時に
はそれにより紡績が著しく損なわれることとなった。し
たがって、現在では８０〜９０℃の温水にて溶解しうる
タイプ以外は操業化されていない。しかるに溶剤系繊維
では芒硝を全く使用せずに繊維を製造することができる
ため、従来、操業化できなかった８０℃以下の水に容易
に溶解し、かつ良好な紡績性を有する繊維を得ることが
できるようになった。これにより従来、溶解時に溶解し
にくく時間がかかったり、また残留粕が発生するトラブ
ルが解消し、初期の目的に適した優れた中空紡績糸が得
られるようになったのである。

【０００９】本発明でいう溶剤系ＰＶＡ繊維とは、水中
溶解温度（Ｔ℃）が０〜１００℃、水中最大収縮率が２
０％以下、引張り強度が３ｇ／ｄ以上、灰分が１％以
下、２０℃相対湿度９３％での寸法変化率Ｓ％が下記式
を満足する水溶性ＰＶＡ系繊維であり、 ０≦Ｔ≦５０のとき Ｓ≦６−（Ｔ／１０） ５０＜Ｔ≦１００のとき Ｓ≦１ また、このような繊維の製造方法として、水中溶解温度
が１００℃以下のＰＶＡ系ポリマーを有機溶媒に溶解し
て得た紡糸原液を、該ポリマーに対して固化能を有する
有機溶媒（以下固化溶媒と略す）を主体とする固化浴に
湿式紡糸又は乾湿式紡糸し、紡糸して得られた糸篠に２
〜８倍の湿延伸を施し、該固化溶媒により原液溶媒を繊
維から抽出し、乾燥し、必要に応じて乾熱延伸を行い、
次いで８０〜２５０℃でかつ多段の昇温条件下で３〜４
０％の乾熱収縮処理を行うことで得られる水溶性ＰＶＡ
系繊維である。

【００１０】本発明に使用し得るポリマーは、繊維化後
０〜１００℃の水に溶解するＰＶＡ系のポリマーであ
る。ＰＶＡ系ポリマーが、１００％ビニルアルコールユ
ニットからなる純ＰＶＡでは繊維化後の結晶性が高すぎ
て、本発明の０〜１００℃の水に溶解する繊維を得るこ
とができず好ましくない。特に０〜６０℃の水に溶解す
る繊維を得たい場合には、ビニルアルコールユニット以
外が酢酸ビニルユニットのみからなる、いわゆる部分ケ
ン化ＰＶＡの場合ケン化度は９６モル％未満、すなわち
酢酸ビニルユニットが４モル％以上が好ましい。しか
し、ケン化度が０．８モル％以下では、得られる繊維間
の癒着が生じると共に、得られる繊維の中のポリマーの
結晶性が低く高湿度下での寸法安定性が得られず、また
水中溶解時に大きく収縮することとなり、本発明の繊維
を得ることができない。

【００１１】また６０〜１００℃の水に溶解する繊維を
得たい場合には、ビニールアルコールユニットを９６モ
ル％以上含有しているＰＶＡ系ポリマーを用いるのが好
ましい。例えば部分ケン化ＰＶＡを用いる場合には、ケ
ン化度が９９．５モル％の物を用いるのが好ましい。ケ
ン化度が９９．５モル％以上のＰＶＡを使用すると、乾
熱延伸時および熱収縮処理時に結晶化が進行して、水中
溶解温度が１００℃を越える傾向があり、好ましくな
い。

【００１２】ビニルアルコールユニットと酢酸ビニルユ
ニット以外のユニットを含有する、いわゆる変性ＰＶＡ
系ポリマーを使用して水中溶解温度が６０℃未満の繊維
を得たい場合には、変性ユニットが結晶化阻害効果の大
きいユニットである場合には０．５モル％程度の変性の
ＰＶＡ系ポリマーであっても本発明に好適に使用できる
場合もあるが、一般的には１モル％以上、特に２モル％
以上変性したＰＶＡ系ポリマーを用いるのが好ましい。
同様に変性ＰＶＡ系ポリマーを使用して水中溶解温度が
６０〜１００℃の繊維を得たい場合には、変性が２モル
％未満のもの、好ましくは０．１モル％以上かつ１．０
モル％以下のものを用いるのが好ましい。変性ユニット
としては、エチレン、アリルアルコール、イタコン酸、
アクリル酸、無水マレイン酸とその開環物、アリールス
ルホン酸、ピバリン酸ビニルの如く炭素数が４以上の脂
肪酸のビニルエステル、ビニルピロリドン、及び上記イ
オン性基の一部または全量を中和した化合物などが例示
できる。変性ユニットの導入法は共重合による方法で
も、後反応による導入方法でも良い。また変性ユニット
のポリマー鎖内での分布はランダムでもブロックでもグ
ラフトでも特に限定はない。変性量が２０モル％を越え
ると結晶性の低下が過度となり、高湿度化での寸法安定
性が得られず、本発明の水溶性繊維を得ることができな
い。また本発明に用いられるＰＶＡ系ポリマーの平均重
合度としては、１００〜３５００の範囲、特に３００〜
３０００の範囲が好ましく、特に好ましくは７００〜２
５００の範囲である。

【００１３】鞘成分としては、抗ピル性を有する合成繊
維又は再生繊維などの化学繊維であることが必要であ
る。本発明者らは、従来の抗ピル性を有しない繊維を用
いて中空紡績糸を試作し、それを用いて織編物を試作し
たところ、従来の紡績糸では特に問題とならなかったピ
リングの発生が中空紡績糸では著しく発生し、大きな問
題となることを認めた。特に編物においてその発生が著
しかった。本発明は特に編物にその効果を発揮すること
を見いだした。このため、本発明に用いるに適した繊維
としては、例えば、下記の一般式（１）で示される如き
リン化合物を共重合されたポリエステルやスルホイソフ
タル酸変性のポリエステル、超抗ピルのアクリル、溶剤
系レーヨン（例えばテンセル）、ソリューション、ポリ
ノジック等が適当である。

【００１４】

【化１】

【００１５】上記一般式で表されるリン化合物として
は、具体的にはジメチルホスフェート、ジエチルホスフ
ェート、ジブロビルホスフェート、ジブチルホスフェー
ト、ジアミルホスフェート、ジヘキシルホスフェート、
ジー（２−エチルヘキシル）ホスフェート、ジフエール
ホスフェート、ジクレジルホスフェート、モノメチルホ
スフェート、モノエチルホスフェート、モノプロビルホ
スフェート、モノブチルホスフェート、モノアミルホス
フェート、モノヘキシルホスフェート、モノー（２−エ
チルヘキシル）ホスフェート、モノフェニルホスフェー
ト、モノクレジルホスフェート等がある。これ等リン化
合物は、単独で用いてもよいし、二種類以上の化合物を
同時に用いてもよい。また、これらの抗ピル繊維には、
その抗ピル性を損なわない程度の非抗ピル繊維を混ぜる
ことや各種の抗ピル原綿と混ぜることもできる。又、鞘
の一部分にマルチフィラメントを混ぜることもできる。
この場合の狙いは毛羽の少ない、風合いの異なる中空紡
績糸を得ることにある。

【００１６】こうして得られた中空紡績糸より、抗ピル
性に優れた織編物を製造することができる。特に（１）
式で示された化合物を共重合したポリエステルを使用す
る場合は、かかる繊維からなる織編物を水の存在下で９
０℃以上の温度で処理することが必要である。この際、
同時に芯になる部分を同時に溶解除去すると一層工程上
合理的である。

【００１７】かかる中空紡績糸を用いることにより、柔
軟性、保温性、軽量、嵩高性、抗ピル性に優れた織編物
を製造することができるが、中空紡績糸そのものは引張
応力で伸張されて中空部分が消滅する場合があるため、
織編物にした後に芯成分を除去するのが好ましい。特に
形態安定性の点では、中空紡績糸と中実糸又は長繊維を
用いて織編物を製造するのが好ましい。なお本発明にい
う中実糸とは、糸の中心部に実質的に中空部（単繊維間
に形成された中空部は除く）がほとんど存在しない糸で
あり、長繊維とは、加工糸、生糸等からなるマルチフィ
ラメントである。

【００１８】中空紡績糸のみで織編物を構成することも
可能であるが、中空紡績糸の中空部の保持性が高度に要
求される場合には、中実糸を混合使用するのが好まし
い。中空部の形態安定性の点では織編物にかかる荷重を
中実糸のみで負担する（中実糸の混合割合を高める）の
が好ましいが、中実糸の割合が高くなり過ぎると織編物
の嵩高性、ソフト感、軽量性、抗ピル性等が損なわれる
こととなる。従って、中空紡績糸と中実糸の打ち込み本
数比は１００：０〜２０：８０、特に４０：６０〜６
０：４０とするのが好ましい。打ち込み比率は目的によ
り適宜設定すればよい。中実糸としては、紡績糸、フィ
ラメント等のあらゆる形態の糸を用いることができ、中
実繊維、中空繊維や異型断面繊維から構成することがで
きる。用いる繊維の種類は特に限定されるものではな
く、ポリエステル系繊維、ポリアミド系繊維の合成繊維
や、綿、麻等の天然繊維を適宜選択して使用すればよ
い。

【００１９】中空紡績糸の中空部の形態安定性の点から
は、中空紡績糸の直径（Ｄ１）と中実糸の直径（Ｄ２）
が近似しているのが好ましく、特に０．７≦Ｄ１／Ｄ２
≦１とするのが好ましい。ここでいう糸の直径とは、糸
の横断面積（中空部・繊維部を含む）と同じ面積を有す
る円の直径である。

【００２０】織編物の形態は特に限定されるものではな
く、目的、用途により適宜選択すればよいが、本発明は
特に軽量、ソフト感、嵩高性、抗ピル性があるから、外
衣に用いられる編地（ニット）に最も適している。かか
る編物は市場おいて知られていない。また本発明の中空
紡績糸を用いた織物は伸縮性が高く、特に衣料用等とし
て優れた効果が得られる。伸縮性は、中実糸を混合する
ことにより伸縮性は低下するため、中実糸の打ち込み割
合によって調整できる。

【００２１】織編物を構成した後に、熱湯処理、アルカ
リ溶解処理等の芯成分除去処理を行うことにより優れた
織編物を得ることができる。勿論、中空紡績糸とした後
に織編物を製造してもよい。

【００２２】本発明の中空紡績糸を用いた織編物は、軽
量性、保温性、吸湿性、伸縮性、抗ピル性等に優れてい
るため、あらゆる用途に用いることができる。例えば、
衣料用内衣及び外衣、リビング用途として大きな装飾用
カーテンや遮熱カーテン、テーブルクロス、産資用途と
してテント、帆布、防水布等が挙げられる。

【００２３】

【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
るが、本発明はこれにより何等限定されるものではな
い。 ［紡績糸の中空率（％）］紡績糸の横断面を電子顕微鏡
写真にとり、その上にトレース紙をセットして紡績糸全
体及び中空部分（単繊維内の中空部を除く）を写しと
り、鋏で紡績糸全体を切り取って重量（Ｓ１）を測定
し、さらに中空部分を切り取って紙の重量（Ｓ２）を測
定する。他の中空紡績糸のＳ１及びＳ２を同様に秤量
し、測定固体数５としてＳ１、Ｓ２の平均値を求め紡績
糸の中空率を算出した。 ［打ち込み比率］織編物の組織に於いて、１辺１インチ
の正方形内に存在する経・緯の層本数に対する中空紡績
糸の本数割合を打ち込み比率とした。 ［嵩高性、中空部の形態安定性、軽量性、保温性、ソフ
ト感、］着用と洗濯を１０回繰り返した後の性能を◎
（非常に良い）、○（良い）、△（やや悪い）、×（悪
い）で評価した。 ［伸縮性］得られた織編物の縮性を◎（非常に良い）、
○（良い）、△（やや悪い）、×（悪い）で評価した。 ［抗ピル性］ＩＣＩ法５時間後のピル発生状況から、◎
（４級）、○（３級）、△（２級）×（１級）で表示し
た。

【００２４】実施例１ 芯成分として、水溶性ポリビニルアルコール系繊維（株
式会社クラレ製 溶剤系ＰＶＡ 水溶解温度６０℃、
１．５デニール×３８ｍｍ）の原綿、鞘成分としては、
抗ピル性ポリエステル系繊維（株式会社クラレ製 熱処
理して極限粘度が０．３６以下、１．４デニール×３８
ｍｍ）の原綿をそれぞれ別々に通常の紡績工程に供給し
て下記の条件で０．４７ｇ／ｍ（２００ゲレン／３０ヤ
ード）の量目を有する粗糸を紡出し、芯成分となる粗糸
と鞘成分となる粗糸をその両側に供給して精紡した。

【００２５】 混打綿工程： ホッパーミキサー ２．５ｍ／分 シリンダーオープナー １６回／インチ（ビーター打数） シングルビーター １７回／インチ（ビーター打数） ラップマシン １１オンス／ヤード 梳綿工程： テーカイン ４００回転／分 シリンダー ２００回転／分 ドッファー １０回転／分 紡出量目 ３００ゲレン／６ヤード （１ゲレン＝１／７０００ポンド） シリンダー〜トップゲージ １５／１０００インチ 練条工程： トータルドラフト ６〜８倍適宜 紡出量目 ３００ゲレン／６ヤード 粗紡工程： トータルドラフト ５〜８倍適宜 紡出量目 ２００ゲレン／３０ヤード 精紡工程： トータルドラフト ２０〜３０倍 紡出番手により適宜設定 スピンドル回転数 １００００回転／分 トラベラー ＭＳ／ｈｆ 捲取工程： 捲取速度 ５００ｍ／分 チーズ量目 ３．７５ポンド／チーズ

【００２６】得られた芯鞘型複合紡績糸Ａと１．５ｄ×
３８ｍｍのポリエステル系繊維（株式会社クラレ製）の
原綿から得られた通常の２０番手の紡績糸Ｘを用い、経
糸としてＡ及びＸを１本づつ交互に経糸密度７０本／イ
ンチに整経したものに、緯糸としてＡを２本、Ｘを１本
交互に緯糸密度４５本／インチ打ち込み、２／２綾織物
を製造した。また芯鞘型複合紡績糸Ａを用いて、２２ゲ
ージの天竺編み物を製造した。得られた織編物を１８５
℃のテンター付き熱風炉に供給し、定長で１分間ヒート
セット後、１２５℃の熱水で３０分間煮沸して芯成分の
溶剤系ＰＶＡ繊維を溶解すると同時に染色も行い、その
後１０５℃で乾燥して嵩高性織編物を得た。結果を表１
に示す。

【００２７】実施例２ 鞘成分としてポリエステル系繊維（株式会社クラレ製
１．０デニール×３８ｍｍ）の原綿を用いた以外は、実
施例１と同様に芯鞘複合糸、嵩高性織編物を得た。結果
を表１に示す。

【００２８】実施例３ 芯成分として易アルカリ溶解ポリエステル系繊維（スル
ホイソフタル酸ソジウム５モル％共重合ポリエチレンテ
レフタレート繊維）の原綿を用いた以外は、実施例１と
同様に芯鞘型複合紡績糸Ｂを得た。経糸としてＢ及びＸ
を一本づつ経糸密度７０本／インチに整経したものに、
緯糸としてＢを２本、Ｘを１本交互に緯糸密度４５本／
インチ打ち込み、２／２綾織物を製造した。また芯鞘型
複合紡績糸Ｂを用いて、２２ゲージの天竺編み物を製造
した。得られた織編物を１８５℃のテンター付き熱風炉
に供給し、定長で１分間ヒートセット後、９５℃のアル
カリ浴でアルカリ溶解処理後染色を行い、その後１０５
℃で乾燥して嵩高性織編物を得た。結果を表１に示す。

【００２９】比較例１ 鞘成分として、綿繊維を用いた以外は実施例１と同様に
２／２綾織物、２２ゲージ天竺編み物の嵩高性織編物を
得た。結果を表１に示す。

【００３０】比較例２ 鞘成分として、羊毛繊維を用いた以外は実施例１と同様
に２／２綾織物、２２ゲージ天竺編み物の嵩高性織編物
を得た。結果を表１に示す。

【００３１】比較例３ 綿繊維からなる紡績糸（２０番手）のみを用いて、実施
例１と同様に２／２綾織物、２２ゲージ天竺編み物を製
造した。結果を表１に示す。

【００３２】比較例４ ポリエステル系繊維（１．０ｄ×３８ｍｍ 中空率１０
％）の原綿からなる紡績糸（２０番手）のみを用いて、
実施例１と同様に２／２綾織物、２２ゲージ天竺編み物
を製造した。結果を表１に示す。

【００３３】

【表１】

【００３４】

【発明の効果】本発明によれば、柔軟性、嵩高性、保温
性、軽量感、かつ抗ピル特性に優れた織編物を提供する
中空紡績糸を得ることができる。かかる中空紡績糸を用
いて得られた織編物は、衣料用又は産業用等のあらゆる
用途に使用することができるが、軽量で保温性、伸縮性
等に優れるため衣料として特に好適である。特に本発明
の中空紡績糸を用いた織編物は、従来の織編物に無い伸
縮性を有しているため、特に顕著な効果を得ることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の中空紡績糸の具体例を示した断面模式
図。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 紡績糸の中心部分に実質的に繊維が存在
   しない中空紡績糸であって、その主体構成繊維が抗ピル
   性を有する化学繊維であることを特徴とする中空紡績
   糸。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の中空紡績糸を主体とし
   てなる抗ピル特性が３級以上である織編物。