TW202223184A - 海島型複合纖維及含有海島型複合纖維之纖維製品 - Google Patents

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Abstract

本發明纖維，係海部主構成成分為芳香族聚酯的海島型複合纖維，吸放濕參數ΔMR係2.0%以上，纖維橫截面中配置於最外圍的島部重心以線段連結獲得的圖形，係以重心為頂點的正多角形。可提供能使因吸濕時纖維體積膨潤所生成的應力分散，而抑制纖維表面出現龜裂，形成針織/編織物時不會發生染色不均或毛羽等，品質優異，且不會因熱水處理等造成吸濕性降低的聚酯纖維。

Description

海島型複合纖維及含有海島型複合纖維之纖維製品
本發明係關於具有吸濕性的聚酯纖維。
例如以聚對苯二甲酸乙二酯為代表的聚酯纖維，因為具有機械特性、耐藥性、及耐熱性均優異，且具張力、韌性的特徵性手感，不易吸入水分，即使潤濕但特性之變化仍少，不易發生皸裂，以及尺寸安定性優異等特徵，因而廣泛使用於衣料用途、產業用途等。然而，如上述，聚酯纖維沒有吸濕性，特別在夏季的高溫高濕環境下，會有發生悶熱、黏膩等問題。所以，有提案與具吸濕性聚合物形成複合纖維，而對聚酯纖維賦予吸濕性。
例如專利文獻1所提案具有吸濕性的海島複合纖維，係以聚對苯二甲酸乙二酯為海部，且以聚醚嵌段醯胺共聚物為島部。
專利文獻2所提案的海島複合纖維，係藉由島部使用具吸濕性聚合物而對纖維賦予吸濕性，藉由控制在纖維橫截面最外層存在的海部厚度，而抑制熱水處理時的海部龜裂。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2016-69770號公報 [專利文獻2]國際公開第2018/012318號公報
(發明所欲解決之問題)
專利文獻1及專利文獻2所揭示的海島複合纖維，關於纖維橫截面中的島部排列有規定海部厚度與島部數量，但若為能獲得衣料用途所要求的柔軟手感而將單纖維纖度變細，則在熱水處理時隨具吸濕性聚合物的體積膨潤而生成的應力無法分散，會有纖維表面發生裂痕等龜裂的情況。此情況，因發生染色不均或毛羽等，會有導致針織/編織物等的品質降低之可能性。又，亦會有因纖維表面龜裂而發生具吸濕性聚合物之溶出，造成吸濕性降低的課題。又，此種纖維的情況，當纖維或由其構成的紡織品遭磨損時，亦會有纖維表面容易發生龜裂的可能性，當使用於內衣等重複洗滌的衣料、或運動衣料等會重複施加摩擦的衣料等之時，便會有課題發生。
緣是，本發明係欲解決上述問題，藉由使隨吸濕時的纖維體積膨潤所生成應力分散，而大幅改善纖維表面發生龜裂情形。又，課題在於提供：形成針織/編織物等之時不會發生染色不均與毛羽等，品質優異，不會因熱水處理等導致吸濕性降低的聚酯纖維。 (解決問題之技術手段)
本發明為解決上述課題，具有下述構成。 (1)一種纖維，係海部主構成成分為芳香族聚酯的海島型複合纖維，吸放濕參數ΔMR係2.0%以上，纖維橫截面中配置於最外圍的島部重心以線段連結獲得的圖形，係以重心為頂點的正多角形。 (2)如(1)所記載的纖維，其中，纖維橫截面中配置於最外圍的島部數量係奇數。 (3)如(1)或(2)所記載的纖維，其中，纖維橫截面中配置於最外圍的島部外周之纖維表面側之邊的曲率半徑C(μm)、與含有纖維橫截面中配置於最外圍島部的外接圓半徑L(μm)之比C/L，係0.50~0.90。 (4)一種纖維製品，係含有(1)至(3)中任一項之海島型複合纖維的纖維製品。 (對照先前技術之功效)
根據本發明，可使因吸濕時的纖維體積膨潤而生成的應力分散，俾抑制纖維表面龜裂，故能獲得形成針織/編織物時不會發生染色不均與毛羽等，品質優異的聚酯纖維。又，因為亦不會發生吸濕性降低，而具有優異吸濕性，特別適用於衣料用途。
本發明聚酯纖維的主成分係芳香族聚酯。藉由主成分係芳香族聚酯使機械特性與耐熱性優異，故可成為張力、韌性感、乾爽感等良好的觸感。又，因為本發明聚酯纖維係具有的吸放濕參數ΔMR達2.0%以上的優異吸濕性，而可獲得成為清涼素材時穿著舒適性優異的纖維構造體。
具吸濕性纖維係藉由水分子對纖維的物理性吸附、及/或纖維構成成分的分子結構中之官能基與水分子間形成的相互作用，而吸入水分子。特別係當具有高吸濕性的情況，因為水分子會被吸入於纖維中，纖維會發生體積膨潤情形。但，因為芳香族聚酯的高分子結構中具有剛直的芳香環，故不易變形，致使因吸濕導致體積膨潤時所生成的應力不易分散，會有造成纖維表面發生裂痕等情況。
此處，抑制因該吸濕時體積膨潤造成纖維表面龜裂的本發明聚酯纖維，重點在於：纖維橫截面中配置於纖維內部的成分中，配置於最外圍成分的重心以線段連結獲得的圖形，係以該重心為頂點的正多角形。
纖維橫截面中，具有配置於纖維內部之成分的纖維截面形態，偏好設為由2種以上聚合物構成的海島複合纖維，配置於纖維內部的成分係屬於島部。在纖維橫截面中，配置於纖維內部的成分中配置於最外圍成分的重心，即纖維橫截面中配置於最外圍的島部重心，依線段連結獲得的圖形，係當島部重心以線段連結時，如圖1(a)所示，依線段間在重心以外地方不會交叉方式選擇重心進行描繪。另一方面，如圖1(b)所示，若將島部重心以線段連結，線段間在島部重心以外的部分處進行交叉，此時所描繪的圖形並未包含於本發明配置於最外圍島部的重心以線段連結所獲得的圖形中。又，如圖1(c)所示，在島部2f中，因位於該島部與纖維表面間配置其他島部(2a、2b、2c、2d、2e)，故島部2f並未包含於纖維橫截面中配置於最外圍的島部中。
針對本發明特徵的島成分配置形態的正多角形定義進行說明。
相關將纖維橫截面中配置於最外圍的島部重心以線段連結獲得的圖形，將由n條線段構成的圖形設為n角形，各線段長度設為A1、A2、A3・・・An。該等線段長度平均值設為Lx，求取各線段長度與平均值Lx的比(A1/Lx、A2/Lx、A3/Lx・・・An/Lx)，將小數點第3位四捨五入，當均在0.97~1.03時，便意味著將纖維橫截面中配置於最外圍的島部重心以線段連結獲得的圖形係正n角形。
本發明聚酯纖維藉由將纖維橫截面中配置於最外圍的島部重心以線段連結獲得的圖形，係以重心為頂點的正多角形，當因吸濕發生體積膨潤時所生成應力的向量在相鄰島部間呈完全相反，而使島部間的應力相抵消，所以可減小朝纖維表面端之海部傳播的應力。因為朝纖維表面之海部傳播的應力被減小，纖維表面不易龜裂，並可抑制發生染色不均與毛羽。另一方面，當將纖維橫截面中配置於最外圍的島部重心以線段連結獲得的圖形，非以重心為頂點的正多角形時，因吸濕時的體積膨潤所生成應力不易分散，在島部與海部的界面處容易產生應力集中點。所以，會有纖維表面發生龜裂、發生染色不均或毛羽、形成織物或編物時的品質降低等情況。
如上述，本發明的聚酯纖維藉由在最外圍配置的島成分呈正多角形配置，便可大幅改善習知具有吸濕成分複合纖維的問題，而纖維橫截面中配置於最外圍的島部數較佳為奇數。
藉由將最外圍配置的島部數設為奇數，便可抑制因吸濕導致體積膨潤而生成的應力呈直線狀集中，能使應力分散，俾可抑制纖維表面發生龜裂。所以，可抑制因纖維表面龜裂所造成的染色不均或毛羽生成，俾使形成針織/編織物時能具有優異品質。纖維橫截面中配置於最外圍的島部數更佳係9個以下的奇數、特佳係5個以下的奇數，最小島部數係3個。
本發明聚酯纖維的纖維橫截面島部總數較佳係15個以下。藉由設為該範圍內的島部總數，便可抑制因吸濕導致體積膨潤而生成的應力呈直線狀集中，能使應力分散，俾可抑制纖維表面發生龜裂。所以，可抑制因纖維表面龜裂所造成的染色不均或毛羽生成，俾使形成針織/編織物時能具有優異品質。纖維橫截面中的島部數更佳係10個以下、特佳係6個以下，最小島部數係3個。
本發明聚酯纖維，纖維橫截面中配置於最外圍的島部外周之纖維表面側之邊的曲率半徑C(μm)、與含有纖維橫截面中配置於最外圍島部的外接圓半徑L(μm)之比C/L，較佳係0.50~0.90。此處，包含纖維橫截面中配置於最外圍島部在內的外接圓係圖2(b)的圓4，L係圓4的半徑。又，纖維橫截面中配置於最外圍的島部外周之纖維表面側之邊的曲率半徑C，係依實施例所記載方法求得圖2(c)的圓5之半徑。 C/L係表示纖維橫截面中配置於最外圍的島部外周之纖維表面側之邊，相對於纖維表面的彎曲尖銳度。若C/L達0.50以上，因吸濕時的體積膨潤所生成應力便均等地分散於海部，導致纖維表面不易龜裂。更佳係0.55以上、特佳係0.60以上。又，若C/L在0.90以下，則纖維橫截面中配置於最外圍的島部外周之纖維表面側之邊之部分的彎曲不會過大，且亦不會出現銳角，所以因吸濕時體積膨潤所生成的應力不會集中於該等部分處，便可使纖維表面不會出現龜裂。更佳係0.85以下、特佳係0.80以下。另外，C/L為1.0係表示在外圍所配置島部的外周之纖維表面側之邊、與纖維表面彎曲係相等，此情況的纖維橫截面具體例係可例如島部為1個的芯鞘複合纖維。
本發明聚酯纖維係纖維橫截面中包含配置於最外圍所有島部在內的外接圓半徑L(μm)、與纖維半徑R(μm)的比L/R，較佳係0.50~0.90。 L/R係表示纖維橫截面中，在纖維表面與配置於最外圍島部間的海部厚度。若L/R在0.90以下，因為相對於纖維徑可充分確保海部厚度，可抑制因吸濕時體積膨潤所生成應力造成的海部龜裂，能抑制因海部龜裂導致纖維表面龜裂而造成染色不均或發生毛羽情形，當成為針織/編織物時可成為優異品質。根據此種想法，更佳係0.80以下、特佳係0.60以下。又，若L/R係0.50以上，便可減輕因海部中所配置芳香族聚酯的厚度而造成的剛直性，能減少因吸濕時體積膨潤而生成的應力。
本發明聚酯纖維，纖維橫截面中之島部與島部間的最小距離S(μm)、與纖維橫截面中包含配置於最外圍所有島部在內的外接圓半徑L(μm)之比S/L，較佳係0.05~0.50。此處，纖維橫截面中之島部與島部間的最小距離，係依實施例所記載方法求得，圖2(d)的線段7。
此處，纖維橫截面中之島部與島部間之最小距離，係指由相鄰2個島部所包夾海部的厚度。若S/L達0.05以上，因吸濕時體積膨潤而生成的應力可因島部與島部間的海部而緩和，能減輕應力朝海部的傳播，便可抑制纖維表面發生龜裂。更佳係0.10以上、特佳係0.15以上。又，若S/L在0.50以下，因為島部與島部的距離並未分離，可顯現出由島部與島部間之海部造成的應力緩和效果，能減輕應力朝纖維表面的海部傳播，便可抑制纖維表面發生龜裂。根據此種想法，S/L更佳係0.40以下、特佳係0.30以下。
本發明聚酯纖維的海部最小厚度較佳係0.3μm以上。
此處所謂海部最小厚度，係依實施例所記載方法，當從纖維橫截面的任意島部重心朝任意纖維表面劃直線時，島部外周邊與直線交點、以及纖維表面與直線交點間距離最小者，為圖2(c)的線段6。若海部最小厚度達0.3μm以上，便可抑制因吸濕時體積膨潤生成的應力所造成海部龜裂情形，可抑制因海部龜裂導致纖維表面龜裂而造成的染色不均或發生毛羽，使形成針織/編織物時能具有優異品質。更佳係1.0μm以上、特佳係2.5μm以上。
本發明聚酯纖維的海部/島部複合比率，依重量比較佳係50/50~90/10。若海部複合比率達50重量%以上，則因海部的芳香族聚酯使機械特性與耐熱性優異，且能獲得張力、韌性感、乾爽感，可獲得穿著舒適性優異的纖維構造體。又，可抑制因吸濕時體積膨潤生成的應力所造成海部龜裂情形、可抑制因海部龜裂導致纖維表面龜裂而造成的染色不均或發生毛羽，使形成針織/編織物時能具有優異品質。海部複合比率更佳係60重量%以上、特佳係70重量%以上。另一方面，若聚酯纖維的海部複合比率在90重量%以下，即島部複合比率達10重量%以上，則可減輕因海部所配置芳香族聚酯厚度造成的剛直性，能減少因吸濕時體積膨潤所生成的應力。根據此種想法，海部複合比率更佳係85重量%以下、特佳係80重量%以下。
本發明聚酯纖維之吸濕性指標的吸放濕參數ΔMR係達2.0%以上。ΔMR係在30℃×90%RH所代表的高溫高濕度時、與在20℃×65%RH所代表的標準狀態溫濕度之纖維吸濕率差，ΔMR越高，則纖維吸濕性越高。若ΔMR達2.0%以上，衣服內的悶熱感少、能顯現穿著舒適性。更佳ΔMR範圍係2.5%以上、特佳範圍係3.0%以上、進而更佳範圍係4.0%以上。ΔMR範圍並沒有特別的上限，本發明所能達成的水準係10%程度，此便成為實質的上限。又，本發明聚酯纖維即使染色等熱水處理的前後均滿足上述ΔMR範圍。
本發明聚酯纖維主要成分的芳香族聚酯，係例如由：芳香族二羧酸與脂肪族二醇、脂肪族二羧酸與芳香族二醇、芳香族二羧酸與芳香族二醇等組合構成的聚合體。一般就從機械特性、耐熱性、製造時的操作性之觀點，較佳係使用由芳香族二羧酸與脂肪族二醇的組合構成的芳香族聚酯。
芳香族二羧酸之具體例係可舉例如：對苯二甲酸、間苯二甲酸、鄰苯二甲酸、間苯二甲酸-5-磺酸鈉、間苯二甲酸-5-磺酸鋰、5-(四烷基)鏻磺基間苯二甲酸、4,4'-二苯基二羧酸、2,6-萘二羧酸等，惟並不僅侷限於此。
脂肪族二醇具體例係可舉例如：乙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、己二醇、環己二醇、二乙二醇、伸己二醇、新戊二醇等，惟並不僅侷限於此。
本發明芳香族聚酯的製造方法並無限定，若將製造時的原料統稱為單體，可將單體利用一般的縮聚反應、加成聚合反應等進行合成製造。單體係可例如：源自石油的單體、源自生質的單體、以及源自石油的單體與源自生質的單體之混合物等，惟並不限定於此。
此外，本發明的芳香族聚酯中，在不脫逸本發明目的之範圍內，除主成分之外，尚亦可共聚合或混合第2、第3成分。因為主構成成分係芳香族聚酯，共聚合量設定為共聚合成分之單體量相對於總單體量在10mol%以下。
本發明聚酯纖維如上述，海部的主成分係芳香族聚酯。但，一般芳香族聚酯在高分子結構中不具有會與水分子形成強相互作用的官能基等。所以，將本發明聚酯纖維的ΔMR設為上述範圍的方法例，係可舉例如：添加吸濕性化合物、配置具高吸濕性聚合物(以下亦稱「吸濕性聚合物」)、將纖維表面的聚合物分子利用臭氧等施行處理而生成吸濕性之官能基等。該等之中，若欲獲得具優異吸濕性的聚酯纖維，較佳係在島部配置吸濕性聚合物。
適合配置於本發明聚酯纖維島部的吸濕性聚合物之較佳例，係可舉例如：聚醚酯、聚醚醯胺、聚醚酯醯胺、聚醯胺、熱可塑性纖維素衍生物、聚乙烯吡咯啶酮等。該等之中，就從熔融成形時的安定性優異、且目標吸濕性高的觀點，本發明聚酯纖維更佳係使用含有共聚合成分聚醚的聚醚酯、聚醚醯胺、聚醚酯醯胺等。又，因為聚醚酯係與海部的芳香族聚酯之親和性優異、且吸濕性聚合物的耐熱性亦優異，故亦具有使所獲得海島複合纖維的機械特性良好等效果，屬於本發明特佳使用者。此外，就從抑制吸濕性聚合物溶出於熱水的觀點，更佳係由結晶性優異的聚對苯二甲酸丁二酯與聚醚構成的聚醚酯。
如上述的吸濕性聚合物係與水的親和性高，若接觸到水、或染色處理時接觸到熱水，便容易溶出。若因吸濕時體積膨潤而生成的應力導致纖維表面發生龜裂，則島部的吸濕性聚合物會接觸到熱水並溶出於纖維外，而造成纖維吸濕性降低的情況。所以，當在島部中配置吸濕性聚合物時，可明顯發揮本發明聚酯纖維利用複合截面形狀抑制纖維表面產生龜裂的效果，可獲得具優異吸濕性的聚酯纖維。
本發明的吸濕性聚合物中，在不脫逸本發明目的之範圍內，除主成分外，尚亦可共聚合或混合第2、第3成分，該共聚合量設定為共聚合成分之單體量相對於總單體量在10mol%以下。
本發明聚酯纖維的截面形狀不僅為圓截面，尚亦可採用例如：扁平、Y型、T型、中空型、田字型、井字型等多種多樣的截面形狀。
本發明的聚酯纖維係可為長纖維(filament)、短纖維(staple)等任何形態。長纖維的情況，係可為由1根單絲構成的單絲紗，亦可由複數單絲構成的複絲紗。短纖維的情況，就切斷長度、捲縮數亦無限定。
本發明聚酯纖維的總纖度係只要配合用途再行適當設定便可，若衣料用長纖維則實用上較佳係8dtex以上、且150dtex以下。又，強度係若衣料用則較佳係達1.5cN/dtex以上，若在製作布帛時採取合併使用其他纖維等措施時，即使在1.5cN/dtex以下仍可毫無問題地使用。伸長率係只要配合用途再行適當設定便可，就從對布帛施行加工時的加工性觀點，較佳係25%以上且60%以下。
本發明聚酯纖維的單纖維纖度較佳係6.0dtex以下。藉由設在該範圍內，便可降低因在海部所配置芳香族聚酯厚度造成的剛直性，且機械特性與耐熱性優異，能獲得張力、韌性感、乾爽感，可獲得穿著舒適性優異的纖維構造體。又，可抑制因吸濕時體積膨潤生成的應力所造成海部龜裂情形，可抑制因海部龜裂導致纖維表面龜裂而造成的染色不均或發生毛羽，使形成針織/編織物時能具有優異品質。單纖維纖度更佳係4.0dtex以下、特佳係2.0dtex以下。
本發明聚酯纖維係利用公知熔融紡絲、複合紡絲等手法便可獲得，可例示如下。惟，紡絲方法、複合方法僅為例示而已，並不限定於此。
將由2種以上聚合物所構成本發明聚酯纖維進行製絲的方法，係可利用例如：以製造長纖維為目的之熔融紡絲法、濕式及乾濕式等溶液紡絲法，以及適於獲得片狀纖維構造體的熔噴法及紡黏法等進行製造，就從提高生產性的觀點，較佳係熔融紡絲法。又，熔融紡絲法時，最好使用後述複合紡嘴。採用熔融紡絲法時，關於此時的紡絲溫度，係設為所使用聚合物種中，主要的高熔點或高黏度聚合物呈現流動性的溫度。該呈流動性的溫度係依照分子量而有所差異，若設定在聚合物熔點至熔點+60℃之間，便可安定地製造。
利用熔融紡絲法進行的製造方法，係例如：將海部聚合物與島部聚合物分別熔融，利用齒輪泵進行計量・輸送，在此狀態下利用普通方法依成為特定複合構造方式形成複合流，再從紡絲紡嘴吐出，利用煙囪管道等絲線冷卻裝置噴吹出冷卻風，將絲線冷卻至室溫，利用供油裝置供油並集束，再利用流體交絡噴嘴裝置進行交絡，通過牽引輥、延伸輥，此時依照牽引輥與延伸輥的圓周速度比進行延伸。又，可例如：絲線利用延伸輥進行熱定型，再利用絡筒機(捲取裝置)進行捲取的方法。此外尚亦可例如：將牽引輥與延伸輥的圓周速度設為同速度，再依同速度的絡筒機進行捲取先形成未延伸紗，然後依其他步驟施行延伸的二步驟法。
本發明的聚酯纖維中，藉由將海部與島部所使用2種以上之聚合物的熔融黏度比設為未滿5.0，便可安定地形成複合聚合物流，能獲得良好的複合截面的纖維，故較佳。
製造本發明聚酯纖維時所使用的複合紡嘴，較佳係使用日本專利特開2011-208313號公報所記載的複合紡嘴。本案的圖3所示複合紡嘴，係從上起依序積層計量板8、分配板9及吐出板10等3大種類構件的狀態組配於噴絲組件內，提供進行紡絲。圖3所示係使用A聚合物、B聚合物之2種聚合物的例子。習知複合紡嘴如上述頗難控制島部形狀，較佳係使用如圖3所例示利用微細流路的複合紡嘴。
圖3所例示的紡嘴構件係具有由計量板8計量各吐出孔及各分配孔的聚合物量並流入，利用分配板9控制單纖維截面的複合截面與其截面形狀，再利用吐出板10壓縮由分配板9形成的複合聚合物流，並吐出的作用。
為避免複合紡嘴說明錯綜複雜，雖未圖示，關於在較計量板8更上面積層的構件，可配合紡絲機與噴絲組件使用形成流路的構件。藉由計量板8配合現有流路構件進行設計，便可直接活用現有噴絲組件與構件，所以不需要特別為搭配該紡嘴而將紡絲機專用化。又，在流路-計量板8間、或計量板8-分配板9間亦可積層複數片流路板。藉此，可在紡嘴截面方向與單纖維截面方向上，效率佳地設計移送聚合物的流路，並形成導入於分配板9中的構成。由吐出板10吐出的複合聚合物流，依照上述製造方法，經冷卻固化後，賦予油劑，利用形成規定圓周速度的輥進行牽引，便可獲得具有所需複合截面的纖維。
本發明聚酯纖維係可施行假撚、撚紗等後加工，關於製織與針織亦是可與一般纖維同樣的處置。
本發明聚酯纖維及/或後加工絲，係依照公知方法，便可形成例如：織物、編物、絨毛布、不織布、加撚紗、棉胎等纖維構造體。又，由本發明聚酯纖維及/或後加工絲構成的纖維構造體，係可為任意針織組織或編織組織，最好可採用例如：平織、梭織、緞紋組織或該等的變化織；以及經編、緯編、圓編、蕾絲組織或該等的變化編等等。
本發明的聚酯纖維亦可在形成纖維構造體時利用交織或交編等而與其他纖維組合，亦可經與其他纖維形成混纖紗後才形成纖維構造體。
由本發明聚酯纖維及/或後加工絲構成的纖維構造體，因為吸濕性優異，而頗適用於要求舒適性、品質的用途。例如：一般衣料用途、運動衣料用途、寢具用途、室內裝飾用途、資材用途等，惟並不限定於該等。 [實施例]
針對本發明利用實施例進行詳細說明，惟本發明並不限定於該等實施例。另外，實施例中的各特性值係使用以下方法測定。
A.聚合物之熔融黏度 針對利用真空乾燥機形成水分率300ppm以下的聚合物試料，使用東洋精機製毛細管流變儀，將試料投入設定為與紡絲溫度同樣溫度的加熱爐中，在氮環境下熔融，階段式地變更應變速度，從加熱爐前端的毛細管擠出試料並測定黏度。另外，在試料投入加熱爐起經滯留5分鐘後開始測定，將剪切速度1216sec -1時的值設為聚合物的熔融黏度。
B.聚合物熔點(Tm) 使用TA instruments公司製示差掃描熱量計(DSC)Q2000型，將聚合物試料20mg依升溫速度20℃/分從20℃升溫至300℃，在300℃中保持5分鐘後，依降溫速度20℃/分從300℃降溫至20℃，依20℃溫度保持1分鐘後，再依升溫速度20℃/分從20℃升溫至280℃時，將所觀測到吸熱尖峰的峰頂溫度設為熔點。另外，當吸熱尖峰有觀測到複數個的情況，便將最高溫的吸熱峰頂設為熔點。
C.總纖度 纖維試料利用紗框周長1.125m搖紗機捲取200圈而製作絞紗，利用熱風乾燥機施行乾燥後(105±2℃×60分)，使用天秤量取絞紗重量，再從乘上標準回潮率的值計算出總纖度。測定施行4次，將平均值設為總纖度。
D.拉伸強度及伸長率 纖維試料使用測定機器ORIENTEC(股)製「TENSILON」(註冊商標)UCT-100，依化學纖維長纖紗試験方法(JIS L1013(2010))所示等速伸長條件施行測定。伸長率係從拉伸強度-伸長曲線中呈現最大強力處的伸長求取。又，拉伸強度係將最大強力除以總纖度的值設為強度。測定施行10次，將平均值設為拉伸強度及伸長率。
E.沸水收縮率 纖維試料使用紗框周長1.125m搖紗機捲取20圈而製作絞紗，在0.09cN/dtex荷重下求取初長L 0。接著，在無荷重下於沸水中施行30分鐘處理後，施行風乾。接著，求取在0.09cN/dtex荷重下施行處理後的長度L 1，依式(1)計算： 沸水收縮率(%)=[(L 0-L 1)/L 0]×100・・・(1)
F.熱水處理前的ΔMR 量取1~2g左右的纖維試料或布帛試料於秤量瓶中，於110℃中施行2小時乾燥後，測定質量，將該質量設為w 0。接著，乾燥後纖維試料在溫度20℃、相對濕度65%中保持24小時後測定質量，將該質量設為w 65%。接著，調整為溫度30℃、相對濕度90%，將纖維試料保持24小時後測定質量，將該質量設為w 90%。 MR 1=[(w 65%-w 0)/w 0]×100・・・(2) MR 2=[(w 90%-w 0)/w 0]×100・・・(3) ΔMR=MR 2-MR 1・・・(4) 此時，將由式(2)~(4)計算出的數值設為ΔMR。
G.熱水處理後的ΔMR 纖維試料使用英光產業製圓編機NCR-BL(針筒直徑3吋半(8.9cm)、27錶壓)，調整針目成為50，製作筒編原布。當纖維的正量纖度未滿80dtex時，依喂紗給筒編機的纖維總纖度成為80~160dtex方式適當地施行合股絲，當總纖度超過80dtex時，依1支供紗給筒編機，如同上述調整針目成為50進行製作。接著，將所獲得筒編原布投入於含有碳酸鈉1g/L、日華化學製界面活性劑SANMOL BK-80的水溶液中，水溶液升溫至80℃並施行20分鐘處理後，在60℃熱風乾燥機內施行60分鐘乾燥。更，將乾燥後筒編依浴比1：100、處理溫度130℃、處理時間60分鐘的條件施行熱水處理後，在60℃熱風乾燥機內施行60分鐘乾燥，獲得熱水處理後筒編原布。所獲得熱水處理後筒編原布根據F項記載計算出ΔMR。
H.曲率半徑C 纖維試料利用環氧樹脂等包埋劑進行包埋，針對纖維軸垂直方向的纖維橫截面，使用HITACHI製掃描式電子顯微鏡(SEM)依可觀察10支以上單纖維的倍率，拍攝影像。所獲得影像使用電腦軟體三谷商事製WinROOF進行解析，求取纖維橫截面中配置於最外圍島部的外周靠纖維表面一邊之曲率半徑C。
在求取曲率半徑時，首先參照圖2(c)，從島部重心G朝任意纖維表面劃直線，再測定由島部外周與直線交點B、以及纖維表面與直線交點F所形成線段BF的長度至小數點第2位，求取線段BF長度成為最小值的交點B。從該交點B接觸到的島部，外接於該島部的圓中，求取成為最小值的半徑至小數點第3位。此項動作係針對1支單纖維所含的全部島部實施，且針對隨機抽樣的3支單纖維施行此項動作，求取所獲得半徑的平均值，將小數點第3位四捨五入的值設為曲率半徑C(μm)。
I.外接圓半徑L 依照與H項同樣地利用SEM拍攝纖維橫截面影像，使用WinROOF分析所拍攝的影像，測定纖維橫截面包含配置於最外圍所有島部在內的外接圓半徑至小數點第3位，針對隨機抽樣的10支單纖維施行此項動作，從結果求取單純的數量平均，將小數點第3位四捨五入的值設為外接圓半徑L(μm)。
J.纖維半徑R 依照與H項同樣，使用SEM拍攝纖維橫截面影像，從所拍攝的各影像，依μm單位測定同一影像內隨機抽樣單纖維的半徑至小數點第3位，針對隨機抽樣的10支單纖維施行此項動作，從結果求取單純的數量平均，將小數點第3位四捨五入的值設為纖維半徑R(μm)。此處，當纖維軸垂直方向的纖維橫截面非為正圓的情況，便測定其面積，採用依圓換算所求得的值。
K.島部與島部間的最小距離S 依照與H項同樣，使用SEM拍攝纖維橫截面影像，使用WinROOF分析所拍攝影像，求取纖維橫截面中之島部與島部間最小距離S。
在求取島部與島部間之最小距離時，參照圖2(d)，相鄰2個島部2a與島部2b中，從島部2a重心Ga朝島部2b劃直線，將與各島部外周的交點設為Da與Db，測定該線段Da-Db的長度最小值至小數點第3位。此項動作針對從1支單纖維中含島部隨機抽樣10處的相鄰2個島部實施。另外，當相鄰2個島部間所形成線段Da-Db數未滿10處時，便從1支單纖維所含的全部島部測定線段Da-Db最小值。又，此項動作係針對隨機抽樣3支單纖維實施，求取所獲得線段Da-Db的長度平均值，將小數點第3位四捨五入的值設為島部與島部間之最小距離S(μm)。
L.海部最小厚度 依照與H項所記載求取線段BF長度的方法同樣，參照圖2(c)，從島部重心Ga朝任意纖維表面劃直線，測定由島部外周與直線交點B、以及纖維表面與直線交點F所形成線段BF的長度至小數點第2位，求取線段BF長度成為最小值的交點B。此項測定係針對1支單纖維所含全部島部實施，且針對隨機抽樣的3支單纖維實施，求取所獲得線段BF的平均值，將小數點第2位四捨五入的值設為海部最小厚度(μm)。
M.海部龜裂數 針對依G項所記載方法製作，且施行至熱水處理後的筒編原布，利用白金-鈀合金施行蒸鍍，再使用日立製掃描式電子顯微鏡(SEM)S-4000型依1000倍觀察，隨機拍攝10視野的顯微鏡照片。所獲得10張照片中，觀察構成筒編原布的纖維表面，計數海部出現龜裂的地方。若海部龜裂數在10個以下便設為及格。
N.染色不均 依G項所記載方法製作筒編原布，將所獲得筒編原布投入於含有碳酸鈉1g/L、日華化學製界面活性劑SANMOL BK-80的水溶液中，水溶液升溫至80℃並施行20分鐘處理後，於60℃熱風乾燥機內施行60分鐘乾燥。接著，依160℃施行2分鐘乾熱定型，經乾熱定型後的筒編原布投入於添加分散染料之日本化藥製Kayalon Polyester Blue UT-YA：1.3重量%，且將pH調整為5.0的染色液中、或添加陽離子染料之日本化藥製Kayacryl Blue 2RL-ED：1.0重量%，且將pH調整為4.0的染色液中，依浴比1：100、染色溫度130℃、染色時間60分鐘的條件施行染色。
將染色後的筒編原布設為試料，使用Minolta製分光測色計CM-3700d型，依D65光源、視野角度10°、光學條件SCE(排除鏡面正反射光法)，針對1個試料施行3次，測定L值，將平均值小數點第2位四捨五入的值設為試料的L值。此項動作針對隨機抽樣的10個試料實施，從10個試料的L值平均值與標準偏差求取變動率。該10個試料的L值變動率在5.0%以下時，便判斷沒有染色不均。
O.毛羽數 使用多點毛羽計數裝置(東麗工程公司製MFC-120)，使纖維試料依600m/分游走，測定1萬公尺，計數裝置上顯示的毛羽數。另外，在測定點正前方設置整經筘齒(不鏽鋼製、筘齒間隔1mm)，使纖維通過其中。此項測定重複10次，將1萬公尺的平均值設為毛羽數，若毛羽數在10個/1萬公尺以下便評為及格。
P.吸水速乾性 將依照G項所記載方法製作，且施行至熱水處理後的筒編原布，依溫度20℃、相對濕度65%保持24小時後，設定質量，將該質量設為w a。接著，在試料中央處滴下水0.3ml並測定質量，將該質量設為w 0 分。將水滴下於試料的瞬間設為0分，依5分鐘間隔測定試料質量，將該質量設為w n 分。此處，n分係表示測定試料質量的任意時間，表示5分、10分、15分的5分鐘間隔時間。由式(5)計算出任意時間的水分残留率WR。 WR=[(w 0 分-w n 分)/(w 0 分-w a)]×100・・・(5) 若由式(5)所計算出水分残留率WR低於30%的時間係在60分鐘以下時，便評為具有吸水速乾性。
Q.熱水處理前後的吸濕性維持 從依G項所計算出熱水處理後ΔMR，減掉依F項所計算熱水處理前ΔMR後的ΔMR差，評價熱水處理前後的纖維吸濕性變化。若ΔMR變化在2.0%以下，便評為熱水處理前後有維持纖維吸濕性。
(實施例1) 將聚對苯二甲酸乙二酯(熔融黏度120Pa・s、熔點254℃)設為海部，並將由數量平均分子量8300g/mol之聚乙二醇(三洋化成工業製PEG6000S)50重量%進行共聚合的聚對苯二甲酸丁二酯(熔融黏度50Pa・s、熔點217℃)設為島部，在紡絲溫度285℃下，分別使海部與島部的聚合物熔融後，依海島比率的重量比成為80：20方式計量，流入於圖3所示複合紡嘴所組配的噴絲組件中，依成為最外圍所配置島部數為3島、總島數為3島的海島複合形態方式，從吐出孔(孔徑0.30mm、孔數36孔)吐出流入聚合物。所吐出複合聚合物流利用冷卻裝置進行冷卻固化，從供油裝置供應含水油劑後，依第1輥的牽引輥圓周速度2000m/分、第2輥的延伸輥圓周速度2000m/分、絡筒機捲取速度2000m/分進行捲取，獲得200dtex-36支絲未延伸紗的聚酯纖維。接著，將未延伸紗在第1輥溫度90℃、第2輥溫度130℃、依第1輥與第2輥的圓周速度比表示之延伸倍率2.38倍條件下施行延伸，獲得84dtex-36支絲的聚酯纖維延伸紗。所獲得聚酯纖維的纖維橫截面中，針對由配置於最外圍島部的重心以線段連結獲得的三角形，各線段長度與各線段長度平均值的比係0.97、1.03、0.99，確認到由配置於最外圍島部的重心以線段連結獲得的圖形係正三角形。所獲得聚酯纖維的評價結果係如表1所示。
(實施例2) 除將海部設為由間苯二甲酸-5-磺酸鈉鹽1.5mol%、與數量平均分子量1000g/mol的聚乙二醇(三洋化成工業製PEG1000)1.0重量%，進行共聚合的聚對苯二甲酸乙二酯(熔融黏度170Pa・s、熔點244℃)之外，其餘均依照與實施例1同樣的條件，獲得84dtex-36支絲的聚酯纖維延伸紗。針對由配置於最外圍島部的重心以線段連結獲得的三角形，各線段長度與各線段長度平均值的比係0.99、1.02、0.99，確認到由配置於最外圍島部的重心以線段連結獲得的圖形係正三角形。所獲得聚酯纖維的評價結果係如表1所示。
(實施例3) 除將吐出孔的孔數設為72孔，獲得155dtex-72支絲的未延伸紗聚酯纖維，且將所獲得未延伸紗依延伸倍率1.84倍施行延伸之外，其餘均依照與實施例2同樣的條件，獲得84dtex-72支絲的聚酯纖維延伸紗。針對由配置於最外圍島部的重心以線段連結獲得的三角形，各線段長度與各線段長度平均值的比係0.99、0.99、1.02，確認到由配置於最外圍島部的重心以線段連結獲得的圖形係正三角形。所獲得聚酯纖維的評價結果係如表1所示。
(實施例4) 除將吐出孔的孔數設為14孔，獲得258dtex-14支絲的未延伸紗聚酯纖維，且將所獲得未延伸紗依延伸倍率3.07倍施行延伸之外，其餘均依照與實施例2同樣的條件，獲得84dtex-14支絲的聚酯纖維延伸紗。針對由配置於最外圍島部的重心以線段連結獲得的三角形，各線段長度與各線段長度平均值的比係0.97、1.00、1.03，確認到由配置於最外圍島部的重心以線段連結獲得的圖形係正三角形。所獲得聚酯纖維的評價結果係如表1所示。
(實施例5) 除將海島比率依重量比設為50：50之外，其餘均依照與實施例3同樣的條件，獲得84dtex-72支絲的聚酯纖維之延伸紗。針對由配置於最外圍島部的重心以線段連結獲得的三角形，各線段長度與各線段長度平均值的比係1.00、0.99、1.01，確認到由配置於最外圍島部的重心以線段連結獲得的圖形係正三角形。所獲得聚酯纖維的評價結果係如表1所示。
(實施例6) 除將海部設為聚對苯二甲酸乙二酯(熔融黏度40Pa・s、熔點254℃)之外，其餘均依照與實施例1同樣的條件，獲得84dtex-36支絲的聚酯纖維延伸紗。針對由配置於最外圍島部的重心以線段連結獲得的三角形，各線段長度與各線段長度平均值的比係0.98、1.03、0.99，確認到由配置於最外圍島部的重心以線段連結獲得的圖形係正三角形。所獲得聚酯纖維的評價結果係如表1所示。
(實施例7) 除將海部設為聚對苯二甲酸乙二酯(熔融黏度40Pa・s、熔點254℃)，且將海島比率依重量比設為50：50之外，其餘均依照與實施例3同樣的條件，獲得84dtex-72支絲的聚酯纖維延伸紗。針對由配置於最外圍島部的重心以線段連結獲得的三角形，各線段長度與各線段長度平均值的比係1.03、1.01、0.97，確認到由配置於最外圍島部的重心以線段連結獲得的圖形係正三角形。所獲得聚酯纖維的評價結果係如表1所示。
(實施例8) 除將吐出孔設為孔徑0.23mm、孔數96孔，獲得115dtex-96支絲的未延伸紗聚酯纖維，並將所獲得未延伸紗依延伸倍率1.72倍施行延伸之外，其餘均依照與實施例3同樣的條件，獲得66dtex-96支絲的聚酯纖維延伸紗。針對由配置於最外圍島部的重心以線段連結獲得的三角形，各線段長度與各線段長度平均值的比係0.99、1.01、0.99，確認到由配置於最外圍島部的重心以線段連結獲得的圖形係正三角形。所獲得聚酯纖維的評價結果係如表1所示。
(實施例9) 除將吐出孔設為孔徑0.20mm、孔數144孔，獲得88dtex-144支絲的未延伸紗聚酯纖維，並將所獲得未延伸紗依延伸倍率1.57倍施行延伸之外，其餘均依照與實施例3同樣的條件，獲得56dtex-144支絲的聚酯纖維延伸紗。針對由配置於最外圍島部的重心以線段連結獲得的三角形，各線段長度與各線段長度平均值的比係0.98、1.03、0.99，確認到由配置於最外圍島部的重心以線段連結獲得的圖形係正三角形。所獲得聚酯纖維的評價結果係如表2所示。
(實施例10) 將與數量平均分子量8300g/mol的聚乙二醇(三洋化成工業製PEG6000S)16重量%，進行共聚合的聚對苯二甲酸乙二酯(熔融黏度68Pa・s、熔點251℃)設為海部，並將聚對苯二甲酸乙二酯(熔融黏度120Pa・s、熔點254℃)設為島部，在紡絲溫度285℃下，分別使海部與島部的聚合物熔融後，依海島比率的重量比成為90：10方式計量，流入於圖3所示複合紡嘴所組配的噴絲組件中，依成為最外圍所配置島部數為3島、總島數為3島的海島複合形態方式，從吐出孔(孔徑0.30mm、孔數36孔)吐出流入聚合物。所吐出複合聚合物流利用冷卻裝置進行冷卻固化，從供油裝置供應含水油劑後，依第1輥的牽引輥圓周速度2000m/分、第2輥的延伸輥圓周速度2000m/分、絡筒機捲取速度2000m/分進行捲取，獲得215dtex-36支絲未延伸紗的聚酯纖維。接著，將未延伸紗在第1輥溫度90℃、第2輥溫度130℃、依第1輥與第2輥的圓周速度比表示之延伸倍率2.48倍條件下施行延伸，獲得84dtex-36支絲的聚酯纖維延伸紗。針對由配置於最外圍島部的重心以線段連結獲得的三角形，各線段長度與各線段長度平均值的比係0.98、1.02、0.99，確認到由配置於最外圍島部的重心以線段連結獲得的圖形係正三角形。所獲得聚酯纖維的評價結果係如表2所示。
(實施例11) 將海部設為由間苯二甲酸-5-磺酸鈉鹽1.5mol%與數量平均分子量1000g/mol之聚乙二醇(三洋化成工業製PEG1000)1.0重量%，進行共聚合的聚對苯二甲酸乙二酯(熔融黏度170Pa・s、熔點244℃)。接著，在未含添加物的聚己內醯胺中添加聚乙烯吡咯啶酮(BASF公司製「Luviskol」K30SP、K值=30)20重量%，而製作聚己內醯胺母料碎片。接著，在未含添加物的聚己內醯胺(硫酸相對黏度2.71、熔點220℃)中，碎片摻合上述母料碎片，調製聚乙烯吡咯啶酮添加率5.0重量%的聚己內醯胺摻合高分子，將該摻合高分子(熔融黏度130Pa・s、熔點220℃)設為島部。除將海部與島部的聚合物形成上述組合，且將海島比率依重量比設為50：50之外，其餘均依照與實施例2同樣的條件，獲得84dtex-36支絲的聚酯纖維延伸紗。針對由配置於最外圍島部的重心以線段連結獲得的三角形，各線段長度與各線段長度平均值的比係0.98、1.02、0.99，確認到由配置於最外圍島部的重心以線段連結獲得的圖形係正三角形。所獲得聚酯纖維的評價結果係如表2所示。
(實施例12) 除將島部設為ARKEMA製「PEBAX MH1657」(熔融黏度45Pa・s、熔點203℃)之外，其餘均依照與實施例2同樣的條件，獲得84dtex-36支絲的聚酯纖維延伸紗。針對由配置於最外圍島部的重心以線段連結獲得的三角形，各線段長度與各線段長度平均值的比係1.01、1.01、0.98，確認到由配置於最外圍島部的重心以線段連結獲得的圖形係正三角形。所獲得聚酯纖維的評價結果係如表2所示。
(實施例13) 除流入圖3所示複合紡嘴組配的噴絲組件中，依形成配置於最外圍的島部數為5島、總島數為6島的海島複合形態方式，從吐出孔(孔徑0.30mm、孔數72孔)吐出流入聚合物之外，其餘均依照與實施例3同樣的條件，獲得84dtex-72支絲的聚酯纖維延伸紗。所獲得聚酯纖維的纖維橫截面中，針對由配置於最外圍島部的重心以線段連結獲得的五角形，各線段長度與各線段長度平均值的比係1.01、1.00、0.98、0.99、1.02，確認到由配置於最外圍島部的重心以線段連結獲得的圖形係正五角形。所獲得聚酯纖維的評價結果係如表2所示。
(實施例14) 除流入圖3所示複合紡嘴組配的噴絲組件中，依形成配置於最外圍的島部數為9島、總島數為12島的海島複合形態方式，從吐出孔(孔徑0.30mm、孔數36孔)吐出流入聚合物之外，其餘均依照與實施例2同樣的條件，獲得84dtex-36支絲的聚酯纖維延伸紗。所獲得聚酯纖維的纖維橫截面中，針對由配置於最外圍島部的重心以線段連結獲得的九角形，各線段長度與各線段長度平均值的比係1.03、1.01、0.98、0.99、1.00、1.00、0.98、0.99、1.02，確認到由配置於最外圍島部的重心以線段連結獲得的圖形係正九角形。所獲得聚酯纖維的評價結果係如表2所示。
(實施例15) 除將海島比率依重量比設為65：35之外，其餘均依照與實施例2同樣的條件，獲得84dtex-36支絲的聚酯纖維延伸紗。針對由配置於最外圍島部的重心以線段連結獲得的三角形，各線段長度與各線段長度平均值的比係1.01、0.98、1.01，確認到由配置於最外圍島部的重心以線段連結獲得的圖形係正三角形。所獲得聚酯纖維的評價結果係如表2所示。
[表1]
[表1]
實施例1 實施例2 實施例3 實施例4 實施例5 實施例6 實施例7 實施例8
海部 聚合物種 PET SIPA-PET SIPA-PET SIPA-PET SIPA-PET PET PET SIPA-PET
熔融黏度(Pa･s) 120 170 170 170 170 40 40 170
島部 聚合物種 PBT-PEG PBT-PEG PBT-PEG PBT-PEG PBT-PEG PBT-PEG PBT-PEG PBT-PEG
熔融黏度(Pa･s) 50 50 50 50 50 50 50 50
紡絲線件 海部與島部之熔融黏度比 2.4 3.4 3.4 3.4 3.4 0.8 0.8 3.4
海島複合比率 80/20 80/20 80/20 80/20 50/50 80/20 50/50 80/20
延伸倍率 2.38 2.38 1.84 3.07 1.84 2.38 1.84 1.72
纖維橫截面 由最外圍島部之重心形成的圖形 正三角形 正三角形 正三角形 正三角形 正三角形 正三角形 正三角形 正三角形
最外圍島部數 3 3 3 3 3 3 3 3
島部總數 3 3 3 3 3 3 3 3
最外圍島部之曲率半徑C(µm) 3.08 2.66 4.29 2.98 3.45 3.70 1.85
最外圍島部之外接圓半徑L(µm) 3.79 3.83 2.83 6.18 4.11 3.83 4.11 3.60
纖維半徑R(µm) 7.30 7.30 5.19 11.77 5.19 7.30 5.19 3.98
島部間最短距離S(µm) 0.56 0.62 0.82 1.00 0.82 0.62 0.82 0.63
海部最小厚度(µm) 3.51 3.47 2.36 5.59 1.08 3.47 1.08 0.38
C/L 0.81 0.69 #VALUE! 0.69 0.73 0.90 0.90 0.51
L/R 0.52 0.52 0.55 0.53 0.79 0.52 0.79 0.90
S/L 0.15 0.16 0.29 0.16 0.20 0.16 0.20 0.18
纖維特性 纖度(dtex) 84 84 84 84 84 84 84 66
單纖維纖度(dtex) 2.3 2.3 1.2 6.0 1.2 2.3 1.2 0.7
強度(cN/dtex) 2.6 2.7 2.2 3.1 1.4 2.2 1.3 1.8
伸長率(%) 43 42 42 43 43 40 42 42
熱水處理前之ΔMR(%) 4.1 4.2 4.2 3.2 9.5 4.1 9.3 4.0
熱水處理後之ΔMR(%) 3.7 4.0 4.0 3.1 8.3 3.3 7.3 3.7
因熱水處理造成的ΔMR變化(%) -0.4 -0.2 -0.2 -0.1 -1.2 -0.8 -2.0 -0.3
評價 海部龜裂數(個) 2 0 1 0 6 5 8 4
染色不均 1.3 0.9 1.1 0.8 2.4 2.1 3.8 2.3
毛羽(個/m) 2 0 2 0 3 3 7 6
乾燥速度(min) 50 50 45 50 60 55 60 45
PET：聚對苯二甲酸乙二酯
SPIA-PET：5-磺基間苯二甲酸共聚合聚對苯二甲酸乙二酯
PET-PEG：聚乙二醇共聚合聚對苯二甲酸乙二酯
PBT-PEG：聚乙二醇共聚合聚對苯二甲酸丁二酯
PVP：聚乙烯吡咯啶酮
[表2]
[表2]
實施例9 實施例10 實施例11 實施例12 實施例13 實施例14 實施例15
海部 聚合物種 SIPA-PET PET-PEG SIPA-PET SIPA-PET SIPA-PET SIPA-PET SIPA-PET
熔融黏度(Pa･s) 170 68 170 170 170 170 170
島部 聚合物種 PBT-PEG PET N6+PVP PEBAX PBT-PEG PBT-PEG PBT-PEG
熔融黏度(Pa･s) 50 120 130 45 50 50 50
紡絲線件 海部與島部之熔融黏度比 3.4 0.6 1.3 3.8 3.4 3.4 3.4
海島複合比率 80/20 90/10 50/50 80/20 80/20 80/20 65/35
延伸倍率 1.57 2.48 2.38 2.38 1.84 2.38 2.38
纖維橫截面 由最外圍島部之重心形成的圖形 正三角形 正三角形 正三角形 正三角形 正五角形 正九角形 正三角形
最外圍島部數 3 3 3 3 5 9 3
島部總數 3 3 3 3 6 12 3
最外圍島部之曲率半徑C(µm) 1.35 2.34 4.13 2.66 2.04 2.20 3.73
最外圍島部之外接圓半徑L(µm) 2.70 3.71 5.98 3.83 2.87 3.98 5.08
纖維半徑R(µm) 3.00 7.30 7.30 7.30 5.19 7.30 7.30
島部間最短距離S(µm) 0.47 0.97 0.86 0.64 0.57 0.43 0.41
海部最小厚度(µm) 0.30 3.59 1.32 3.47 2.32 3.32 2.22
C/L 0.50 0.63 0.69 0.69 0.71 0.55 0.73
L/R 0.90 0.51 0.82 0.52 0.55 0.55 0.70
S/L 0.17 0.26 0.14 0.17 0.20 0.11 0.08
纖維特性 纖度(dtex) 56 84 84 84 84 84 84
單纖維纖度(dtex) 0.4 2.3 2.3 2.3 1.2 2.3 2.3
強度(cN/dtex) 1.6 2.9 3.2 2.7 2.3 2.7 1.6
伸長率(%) 44 37 44 44 41 44 41
熱水處理前之ΔMR(%) 3.8 3.2 2.2 4.0 4.1 3.6 6.8
熱水處理後之ΔMR(%) 3.5 2.7 2.0 3.4 3.6 3.1 5.7
因熱水處理造成的ΔMR變化(%) -0.3 -0.5 -0.2 -0.6 -0.5 -0.5 -1.1
評價 海部龜裂數(個) 0 1 2 5 2 2 5
染色不均 0.9 1.2 1.1 2 1.4 1.6 1.4
毛羽(個/m) 1 0 0 5 3 2 3
乾燥速度(min) 40 60 45 55 50 50 50
PET：聚對苯二甲酸乙二酯
SPIA-PET：5-磺基間苯二甲酸共聚合聚對苯二甲酸乙二酯
PET-PEG：聚乙二醇共聚合聚對苯二甲酸乙二酯
PBT-PEG：聚乙二醇共聚合聚對苯二甲酸丁二酯
PVP：聚乙烯吡咯啶酮
(比較例1) 將聚對苯二甲酸乙二酯(熔融黏度120Pa・s、熔點254℃)設為海部，並將由數量平均分子量8300g/mol的聚乙二醇(三洋化成工業製PEG6000S)50重量%，進行共聚合的聚對苯二甲酸丁二酯(熔融黏度50Pa・s、熔點217℃)設為島部，在紡絲溫度285℃下，分別使海部與島部的聚合物熔融後，依海島比率的重量比成為80：20方式計量，流入於圖3所示複合紡嘴所組配的噴絲組件中，依成為最外圍所配置島部數為1島、總島數為1島的芯鞘複合形態方式，從吐出孔(孔徑0.30mm、孔數36孔)吐出流入聚合物。所吐出複合聚合物流利用冷卻裝置進行冷卻固化，從供油裝置供應含水油劑後，依第1輥的牽引輥圓周速度2000m/分、第2輥的延伸輥圓周速度2000m/分、絡筒機捲取速度2000m/分進行捲取，獲得200dtex-36支絲未延伸紗的聚酯纖維。接著，將未延伸紗在第1輥溫度90℃、第2輥溫度130℃、依第1輥與第2輥的圓周速度比表示之延伸倍率2.38倍條件下施行延伸，獲得84dtex-36支絲的聚酯纖維延伸紗。所獲得聚酯纖維的纖維橫截面中，因為島部總數係1個，因而無法獲得由配置於最外圍島部的重心以線段連結的圖形，故，所獲得聚酯纖維在吸濕時有發生海部龜裂，形成布帛時有發生染色不均或毛羽。又，從海部龜裂地方溶出島部的聚合物，經熱水處理後的吸放濕性亦差。所獲得聚酯纖維的評價結果係如表3所示。
(比較例2) 除將海部設為聚對苯二甲酸乙二酯(熔融黏度500Pa・s、熔點254℃)之外，其餘均依照與實施例1同樣的條件，獲得84dtex-36支絲的聚酯纖維延伸紗。針對由配置於最外圍島部的重心以線段連結獲得的三角形，各線段長度與各線段長度平均值的比係1.10、1.04、0.86，因為由配置於最外圍島部的重心以線段連結獲得的圖形非為正三角形，所獲得聚酯纖維在吸濕時有發生海部龜裂，形成布帛時有發生染色不均或毛羽。又，從海部龜裂地方溶出島部的聚合物，經熱水處理後的吸放濕性亦差。所獲得聚酯纖維的評價結果係如表3所示。
(比較例3) 除將海島比率依重量比設為40：60之外，其餘均依照與實施例1同樣的條件，獲得84dtex-36支絲的聚酯纖維延伸紗。針對由配置於最外圍島部的重心以線段連結獲得的三角形，各線段長度與各線段長度平均值的比係1.09、0.96、0.95，因為由配置於最外圍島部的重心以線段連結獲得的圖形非為正三角形，所獲得聚酯纖維在吸濕時有發生海部龜裂，形成布帛時有發生染色不均或毛羽。又，因為海部的聚對苯二甲酸乙二酯量偏少，吸水速乾性差。所獲得聚酯纖維的評價結果係如表3所示。
(比較例4) 除將吐出孔的孔數設為10孔，獲得270dtex-10支絲的未延伸紗聚酯纖維，且將未延伸紗依延伸倍率3.21倍施行延伸之外，其餘均依照與實施例2同樣的條件，獲得84dtex-10支絲的聚酯纖維延伸紗。針對由配置於最外圍島部的重心以線段連結獲得的三角形，各線段長度與各線段長度平均值的比係0.98、1.02、1.00，確認到由配置於最外圍島部的重心以線段連結獲得的圖形係正三角形，但因為海部偏厚，而吸放濕性差，且因為單纖維纖度較粗，纖維具剛直性，所獲得布帛的手感亦差。所獲得聚酯纖維的評價結果係如表3所示。
[表3]
[表3]
比較例1 比較例2 比較例3 比較例4
海部 聚合物種 PET PET PET SIPA-PET
熔融黏度(Pa･s) 120 500 120 170
島部 聚合物種 PBT-PEG PBT-PEG PBT-PEG PBT-PEG
熔融黏度(Pa･s) 50 50 50 50
紡絲線件 海部與島部之熔融黏度比 2.4 10.0 2.4 3.4
海島複合比率 80/20 80/20 40/60 80/20
延伸倍率 2.38 2.38 2.38 3.21
纖維橫截面 由最外圍島部之重心形成的圖形 無 三角形 三角形 正三角形
最外圍島部數 1 3 3 3
島部總數 1 3 3 3
最外圍島部之曲率半徑C(µm) 3.40 1.53 2.84 6.00
最外圍島部之外接圓半徑L(µm) 3.40 4.31 6.11 8.65
纖維半徑R(µm) 7.30 7.30 7.30 16.48
島部間最短距離S(µm) 0.00 0.30 0.41 1.30
海部最小厚度(µm) 3.90 2.99 1.19 7.83
C/L 1.00 0.35 0.46 0.69
L/R 0.47 0.59 0.84 0.52
S/L 0.00 0.07 0.07 0.15
纖維特性 纖度(dtex) 84 84 84 84
單纖維纖度(dtex) 2.3 2.3 2.3 8.4
強度(cN/dtex) 2.7 1.5 1.1 3.5
伸長率(%) 42 42 43 43
熱水處理前之ΔMR(%) 4.0 3.8 12.1 1.9
熱水處理後之ΔMR(%) 1.9 1.7 9.3 1.8
因熱水處理造成的ΔMR變化(%) -2.1 -2.1 -2.8 -0.1
評價 海部龜裂數(個) 15 11 18 1
染色不均 5.1 6.8 7.3 1.1
毛羽(個/m) 16 12 19 0
乾燥速度(min) 45 50 70 45
PET：聚對苯二甲酸乙二酯
SPIA-PET：5-磺基間苯二甲酸共聚合聚對苯二甲酸乙二酯
PBT-PEG：聚乙二醇共聚合聚對苯二甲酸丁二酯
(產業上之可利用性)
本發明聚酯纖維可使因吸濕時纖維體積膨潤所生成的應力分散，而抑制纖維表面出現龜裂，所以形成針織/編織物時不會發生染色不均或毛羽等，使品質優異。又，因為吸濕性亦不會降低，而具有優異吸濕性，特別適用於衣料用途。
1:海部 2a、2b、2c、2d、2e、2f:島部 3a、3b、3c:纖維橫截面配置於最外圍的島部中，由相鄰島部的島部面積2等分之任意2條直線交點(重心)間之連結線段 4:纖維橫截面中配置於最外圍的所有島部中，外接於2個以上的正圓(外接圓) 5:以2點以上外接於1個島部的正圓(外接圓) 6:海部最小厚度 7:島部與島部間的最小距離 8:計量板 9:分配板 10:吐出板 B:從將島部面積2等分的任意2條直線交點(重心)朝任意纖維表面劃直線、與島部外周的交點 Da、Db:從將島部面積2等分的任意2條直線交點(重心)朝任意相鄰島部劃直線、與島部外周的交點 F:從將島部面積2等分的任意2條直線交點(重心)朝任意纖維表面劃直線、與纖維表面的交點 Ga、Gb、Gc、Gd、Ge:將島部面積2等分的任意2條直線交點(重心)
圖1係本發明聚酯纖維的橫截面構造概略圖(a)、(b)、(c)。 圖2係本發明聚酯纖維的橫截面構造概略圖(a)、(b)、(c)、(d)。 圖3係本發明聚酯纖維的製造方法說明橫截面圖。
1:海部
2a、2b、2c:島部
3a、3b、3c:纖維橫截面配置於最外圍的島部中，由相鄰島部的島部面積2等分之任意2條直線交點(重心)間之連結線段
4:纖維橫截面中配置於最外圍的所有島部中，外接於2個以上的正圓(外接圓)
5:以2點以上外接於1個島部的正圓(外接圓)
6:海部最小厚度
7:島部與島部間的最小距離
B:從將島部面積2等分的任意2條直線交點(重心)朝任意纖維表面劃直線、與島部外周的交點
Da、Db:從將島部面積2等分的任意2條直線交點(重心)朝任意相鄰島部劃直線、與島部外周的交點
F:從將島部面積2等分的任意2條直線交點(重心)朝任意纖維表面劃直線、與纖維表面的交點
Ga、Gb、Gc:將島部面積2等分的任意2條直線交點(重心)

Claims (4)

  1. 一種纖維，係海部之主構成成分為芳香族聚酯的海島型複合纖維，吸放濕參數ΔMR係2.0%以上，纖維橫截面中配置於最外圍的島部之重心以線段連結獲得的圖形，係以重心為頂點的正多角形。
  2. 如請求項1之纖維，其中，纖維橫截面中配置於最外圍的島部數量係奇數。
  3. 如請求項1或2之纖維，其中，纖維橫截面中配置於最外圍的島部外周之纖維表面側之邊的曲率半徑C(μm)、與含有纖維橫截面中配置於最外圍島部的外接圓半徑L(μm)之比C/L，係0.50~0.90。
  4. 一種纖維製品，係含有請求項1至3中任一項之海島型複合纖維。
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