WO1995019461A1

WO1995019461A1 - Toile de fibres creuses et procede de fabrication correspondant

Info

Publication number: WO1995019461A1
Application number: PCT/JP1995/000009
Authority: WO
Inventors: Ichiro Okamoto; Tsuguo Fujiwara; Hiroya Murase; Shigenobu Kobayashi
Original assignee: Teijin Limited
Priority date: 1994-01-13
Filing date: 1995-01-09
Publication date: 1995-07-20
Also published as: EP0688892A1; US5604012A; JP3058187B2; EP0688892A4; EP0688892B1

Description

明細書中空繊維布帛およびその製造方法技術分野

本発明は、中空繊維布帛およびその製造方法に関する。本発明はまた、布帛を構成する中空繊維の中空部に対繊維機能付与剤を導入した新規構造の布帛に関する。背景技術

繊維表面から中空部まで連通する連通孔を有する中空繊維については、これまで数多くの提案がなされている。例えば、特公昭 6 1 一 6 0 1 8 8号公報には、有機スルホン酸金属塩を配合したポリエステル中空繊維をアルカリ処理することにより、有機スルホン酸金属塩を溶解して除去し、その除去痕として中空部に連通する、直径が 5 /z m程度の微細孔を形成せしめた吸水繊維が開示されている。

しかしながら、この方法によって得られる連通孔は、極めて微細なものであるため、中空織維の風合にはほとんど影響を及ぼさない上、吸水性能の向上には限度があるという問題があった。また、この方法では、微細孔が繊維の断面全体に亘つてほぼ均一に形成されるため、容易にフィプリル化して織維の物性が低下し易いという問題もあつた。

このような問題を解決するため、織維表面から中空部まで貫通する貫通溝（マイクログループ）もしくは亀裂（スリット）を形成した中空繊維が提案されている。例えば、特開昭 5 6 - 1 6 9 8 1 7 号公報には、ナイロンをポリエステルで被覆した芯鞘タイプの複合繊維をナイロンの溶剤で処理し、織維表面から中空部まで貫通し、かつ、繊維軸に平行な亀裂を形成させて、優れた吸水性を有する織維を得ることが開示されている。また、特公昭 6 0— 3 7 2 0 3号公報には、前記の構造を有する複合繊維にねじり力を付与してクラックを形成させた後、芯部の少なくとも一部を溶解除去して吸水性繊維を得ることが開示されている。さらに、特開平 5— 4 4 1 6 0 号公報には、前記の構造を有する複合繊維において、芯成分を一部露出させておき、芯成分の溶解除去を容易にすることも開示されている。

ところで、上記した提案は、いずれも、芯鞘型繊維において鞘部と芯部のポリマーとしてアル力リ減量速度の異なるものを用いるもので、複合紡糸という紡糸技術上、極めて煩雑な工程を経なければならない。しかも、これらの方法では、芯部のポリマーが完全に除去できなかったり、芯部のポリマーの除去率がばらつくという問題が不可避的に生じるので、染斑が発生したり、中空繊維自体の物性低下ゃ耐摩擦性の低下が起こり、実使用に耐えられない場合があるという問題があつた。発明の開示

本発明の目的は、従来のように、溶解性の異なるポリマーを用いることによって生じる不利益、すなわち、

( a ) 紡糸工程が煩雑であり、コストが高くなるという問題、

( b ) 芯部の完全除去が保証されず、残存する芯部のポリマーによる染斑ゃ品位低下が生じるという問題、

( c ) 中空繊維としての物性が低下するという問題

等を克服することにある。

さらに、本発明の他の目的は、キシミ感ゃ吸水性の改良された中空繊維布帛およびその製造方法、さらには所望の機能を付与した中空繊維布帛およびその製造方法を提供することにある。

本発明者らは、上記課題を解決するため鋭意研究を進めた結果、複数のスリット状吐出孔により構成される中空繊維紡糸口金を通して紡出される中空繊維において、その中空率が 2 0 %以上になるとき、紡糸時に不可避的に内在してくるポリマーの低配向部分および Zまたは紡糸、延伸もしくは製織編時に加わる応力によって変形歪が集中した部分が、このポリマーの溶剤ないし溶液によって優勢的に溶解除去され、その結果織維全体としての物性低下の懸念がなく . 所望の中空繊維が得られるという、これまで全く知られていなかつた事実を究明し、本発明を完成するに至ったものである。

かくして、本発明は、単一組成のポリマ一で構成され、少なくとも 2 0 %の高中空率を有する中空繊維を含む布帛であって、前記中空繊維の長手方向に、中空部に連通した状態で形成された、前記ポリマーの除去痕としてのスリットを含む中空織維布帛を提供する。本発明は、また、単一組成のポリマーで構成され、少なくとも 2 0 %の高中空率を有する中空繊維を含む布帛を、前記ポリマーを溶解する溶剤ないし溶液で処理して前記中空織維の長手方向に沿った低配向部およびノまたは変形歪集中部の前記ポリマーを部分的に溶解除去し、前記中空織維の長手方向に、中空部に連通した状態で、前記ポリマーの除去痕としてのスリツトを形成させることを含む中空繊維布帛の製造方法を提供する。図面の簡単な説明

第 1 図は、本発明の布帛の少なくとも一部を構成する中空繊維の側面図で、スリットの形状を示す。

第 2図は、第 1 図に示される如き中空織維側面の電子顕微鏡写真である。第 3図は、本発明の布帛の少なくとも一部を構成する中空繊維の断面図で、長手方向に延在する 4個のスリットが中空部と連通した状態を示す。

第 4図は、第 3図に示される如き中空繊維断面の電子顕微鏡写真である。

第 5図は、丸形の中空織維紡糸用ノズルの一例を示す断面図であ o

第 6図は、圧力を付与した後の中空繊維の断面の一例を示す図であ。

第 7図は、圧力を除去し、弾性回復した中空織維の断面の一例を示す図である。発明を実施するための最良の形態

以下、本発明について詳しく説明する。

ここでは、円形断面の中空繊維を例にとって説明する。中空繊維は、第 5図に示すような、複数のスリット状吐出孔 S 〜 S ₄ 'のァセンブリーからなる紡糸用ノズルを用いることにより得られる。すなわち、隣り合う吐出孔の端部間にはわずかな隙間 C (キヤナルと呼ばれる）があるが、この部分で各吐出孔から吐出されたポリマーはバラス効果により接合され、中空繊維が形成される。

このような中空織維、例えば、中空ポリエステル繊維からなる織物をアルカリ処理した後の中空織維側面を示すのが第 1 図であり、 G , 〜G ₄ ( G 3 および G ₄ はこの側面には見えない）は繊維の長手方向に延在するスリットを示す。

また、第 1 図の A— A ' 線に沿って切断した断面を示すのが第 3 図である。第 3図において、〜S ₄ は中空繊維の薄皮部、〜G ₄ は繊維の長手方向に延在するスリットを示し、この部分は第 5図に示すスリット状吐出孔 S 〜 S ₄ 'から吐出されたポリマーの低配向部および/または変形歪集中部がアルカリ処理によって優勢的に溶解され、除去されて形成されたものである。

ここで、低配向部とは、ポリマーの吐出時の吐出斑等により、薄皮部の厚さがその周囲に比べて薄くなつた部分や、吐出後の冷却斑等により、ポリマーの流動が充分に起こらず、分子配向が他の繊維形成部に比べて低くなつた部分を言う。

また、変形歪集中部とは、紡糸延伸工程または織編成工程において繊維軸と直交する方向に加わる応力により、変形歪が内在された部分をいい、具体的には、中空織維の断面が多角形の場合の各頂点近傍や、吐出ポリマーがバラス効果によってぶつかり合うポリマー接合部（第 5図の各 C部に対応する）などが挙げられる。また、この低配向部およびまたは変形歪集中部の近傍では、上記のスリットの他、付随的なスリットが生じることもある。

本発明に用いるポリマーは、高中空率織維が製造可能であり、織維化した後溶剤ないし溶液で溶解可能な熱可塑性ポリマ—であればよく、ポリエステルやポリアミドなどを好ましく例示することができる。なお、本発明では、中空繊維は単一組成のポリマーで構成されているが、この単一組成のポリマーで構成された中空繊維とは、 2種以上の組成のポリマーで構成された複合織維を含まない意味であり、ポリマー組成それ自体は 2種以上のポリマーからなっていてもよい。

また、本発明で用いるポリマーには、本発明の目的を損なわない範囲内で、改質剤、酸化防止剤、難燃剤、帯電防止剤、微細孔形成剤、着色剤、安定剤、無機微粒子等を添加してもよい。ただし、前掲の特公昭 6 1 — 6 0 1 8 8号公報に示された有機スルホン酸金属塩などを添加した場合には、フィブリル化が起こり、織維の物性が低下する場合があるので好ましくない。

次いで、上記ポリマーを、常法により、溶融紡糸し、 1 0 0 0〜 4 0 0 0 m /分の速度で引き取った後、必要に応じて延伸し、少なくとも 2 0 %以上の高中空率を有する中空繊維とする。ここで、中空率とは、中空繊維断面において、中空部分の周囲に存在する中実部分の断面積をとし、中空部分の断面積を S ₂ としたときに、

{ S 2 / ( S ！ + S 2 ) } X I 0 0で表される値であり、中空繊維の断面を倍率 5 0 0倍で撮影した写真から、 2 0本の織維の平均値として求められる。中空率が 2 0 %未満の場合には、低配向部および Zまたは変形歪集中部の溶解が起こりにくくなり、目的とする中空繊維が得られない。中空率の上限は、繊維としての物性を確保する意味から高々 7 0 %程度に留めるのが適当である。そして、この中空率の好ましい範囲は 3 0〜 5 0 %である。

また、上記の延伸に際しては、紡出糸をその自然延伸倍率（N D R ) 未満の延伸倍率で延伸し、未延伸のシック部と延伸されたシン部とが混在するシックアンドシン中空繊維としてもよい。この場合- シック部とシン部それぞれにスリットを形成させることも可能であるが、シック部は特に配向度が低いので、化学的溶解処理の条件を適宜調整することにより、スリットをシン部よりも多く形成させることができる。そして、スリットをシック部に選択的に形成させた場合は、キシミ感がより強調され、また外部からの応力に対する耐久性が高められるので、耐摩耗性（耐フイブリル性）をはじめとする繊維の物性がさらに向上する。

上記シックアンドシン中空織維の単糸の太紬比（シック部分とシン部分との直径比）は、 1 . 9以下であることが好ましい。太細比が 1 . 9を越える場合は、マイクログループが大きくなりすぎて、耐フィプリル性等が悪化する場合がある。中空繊維の断面形状には特に限定はなく、丸断面の他、三角、偏平、星型、ブーメラン型等の形状を自由に採用できる。この場合、中空部の形状は繊維の断面外周形状と同じ形状であっても異なった形状であつてもよい。

本発明においては、上記中空繊維を織編成、その他の方法で布帛にした後、ポリマーを溶解する溶剤ないし溶液により溶解処理（化学的溶解処理）し、織維の長手方向にスリットを形成する。

このスリットは、中空織維の断面薄皮部分に少なくとも 1 ケ所存在する低配向部および Zまたは変形歪集中部の除去痕として、繊維の長手方向に形成され、特に布帛が織物の場合は、織成の際に過大な応力がかかる経糸と緯糸との交差部ないしその近傍に、また布帛が編物の場合は、編成の際に過大な応力がかかる結接部ないしその近傍に高い頻度で形成され、中空部まで連通するに至る。

また、布帛にする際には、必要に応じて合成繊維或いは木綿、羊毛などの天然織維、レーヨンなどの再生織維およびポリエチレンテレフ夕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ボリエステルをソフトセグメントとするブ口ック共重合ポリエーテルエステル弾性織維などとの交織、交編、混紡、混織などの形で使用されてもよい。

上記スリットは、中空繊維がほぼ均一な太さを有する織維である場合は、その巾が 0 . 2 〜 1 0 m、長さが 5 〜 2 0 0 mの範囲で形成される。また、中空織維がシックアンドシン織維である場合は、その巾が 0 . 5 〜 1 5 〃 m、長さが 2 0 0 〃mを超え 2 0 0 0 m以下の範囲で形成される。スリットの巾が 0 . 2 〃m未満あるいは長さが 5 / m未満の場合には、充分なキシミ感ゃ吸水性能が付与できないばかりでなく、後述の対繊維機能付与剤の浸潰が困難となり、一方巾が 1 5 mを超える場合あるいは長さが 2 0 0 0 〃 m を超える場合には、繊維表面がフィブリル化しやすくなり、耐摩擦性等が低下し、中空部の維持が困難となる。

スリットを形成させるための溶解処理は、例えば使用するポリマ一がポリエステルの場合、通常実施されるアルカリ減量処理を行なえばよいが、通常の減量処理に比べて急激に減量を行なうことにより、スリットの発生頻度を適宜コントロールすることもできる。この場合、水酸化ナトリゥムゃ水酸化力リゥ厶などのアル力リの水溶液の濃度を 4 0〜 2 5 0 g / 1 とし、 8 0〜 1 4 0 °Cで 2〜 6 0分間処理するのが適当である。アルカリ減量には、吊り減量、コールドバッチ、液流染色機によるバッチ減量、あるいはスチームもしくは過熱蒸気を使用した連続減量など、従来公知の方法を任意に使用することができる。

また、スリットの形成には、上記アルカリ減量に引き続いて高圧染色処理を施してもよい。特に、高圧染色処理に際して、液流染色機を使用すれば、温度の上昇効果と揉み効果が相乗的に作用するので好ましい。

さらに、本発明においては、上記の溶解処理に先立ち、布帛を加圧してもよい。加圧により、中空織維の長手方向に存在する低配向部および/または変形歪集中部に応力が集中し、微細クラック等の発生によって部分溶解処理が促進されるので、スリッ卜の形成がさらに容易になる傾向がある。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力レンダー加工が挙げられ、上下のロール速度が異なる、いわゆるフリクションロールを使用すると特に著しい溶解促進効果を示すことがある。使用するロールとしては、表面がフラッ卜なものや、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。

加圧温度は、中空繊維の二次転移点以下の温度であるのが適当であり、中空繊維がポリエステルからなる場合は、 5 0 °C以下がさらに好ましい。加圧温度が二次転移点を越える場合には、中空繊維を構成するポリマ一が流動し易くなり、中空部のつぶれや繊維の物性低下が起こり易くなる。また、この際の圧力は、線圧力で 5〜 6 0 K g / c mが好ましい。線圧力が 5 K g / c m未満では部分溶解処理の促進効果が不充分であり、一方線圧力が 6 0 K g Z c mを越える場合には中空繊維が偏平化し、布帛の光沢が増加して実用に供せないことがある。

カレンダ一加工以外の加圧の方法としては、ストンゥォッシュ加ェ等を挙げることができる。これらの方法においては、布帛を構成する織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。

上記方法により得られた布帛を構成する中空繊維の中空部には、断面薄皮部に形成されたスリットを介して対繊維機能付与剤を存在させることができる。ここで、対織維機能付与剤としては、繊維に付与された際に、種々の化学的機能を発現することが可能な物質をいい、以下のようなものが例示される。

( 1 ) 植物エキスおよび植物蛋白質

植物体を水またはアルキレングリコール水溶液（例えばプロピレングリコール 4 5 %水溶液）で抽出した水溶液もしくは抽出物を乾燥し、粉砕したもの。

例えば、アロエ、カツコン（クズ）、コムギ、コメ、チヤ（紅茶もしくは緑茶）、トマト、ニンジン、へチマ、イチヨウ、チヨウジ (クローブ）など。

( 2 ) 動物蛋白質

例えば、蟹甲殻、牛乳、絹、ビール酵母、乳清、カゼイン、牛血液など。 ( 3 ) セラミック微粒子

平均一次粒経が 0 . 0 1〜 1 mの金属酸化物、炭化物、窒化物. 硅化物などからなる単一組成微粒子もしくはこれらの混合微粒子。例えば、酸化チタン、酸化亜鉛、コロイダルシリカ、酸化鉄、酸化アルミニウムなど。

( ) 抗菌性や消臭性を有する化合物

防カビ性、防腐性、細菌に対する抵抗性、殺菌性、昆虫またはダ二類に対する忌避性などを有する化合物、または消臭性、防臭性などを有する化合物。

例えば、ォク夕カルボ鉄フタロシアニン、フタル酸ジメチル、フタル酸ジェチルなど。

( 5 ) 芳香性を有する化合物

例えば、理研香料工業（株）製の F C 5 6 9 6 (ィグサ）、 F C 5 6 9 8 (ジャスミン）など。

( 6 ) 吸水性や吸湿性を有する化合物

例えば、ポリエチレングリコールとポリエチレンテレフ夕レートの共重合物、ポリアルキレンオキサイド鎖を有する基がポリアルキレンポリアミン系骨格に結合した化合物で、かつ、 H L Bが 6 . 0 〜 1 6 . 0 の範囲のもの、カルボキシル基含有不飽和ビニルモノマ一乃至その重合体もしくはその金属塩など。

ここでいう金属塩を構成する金属イオンは、ナトリウム、力リウ厶等のアルカリ金属イオン、カルシウム、マグネシウム等のアル力リ土類金属イオン、亜鉛、鉄、ニッケル、コバルト等の遷移金属ィオン、その他アルミニウム、チタン、ジルコニウム、銅、銀等のィオンを含み、本発明の目的を損なわない範囲で、いずれの金属を使用することも可能である。

さらに好ましい化合物としては、例えば、下記一般式（ I ) で表わされる水可溶性モノマ一を重合せしめてなる非水溶性重合体を挙げることができる。

ここで、 Xは水素原子または炭素原子数 1 〜 4のアルキル基を表し、 Yは炭素原子数 1 〜 8 0の有機基を表す。

なかでも、前記非水溶性重合体が、中空繊維の表面や繊維間空隙には実質的に存在せず、中空織維の中空部にのみ存在するとき、布帛本来の風合を損なうことなく、吸水性や吸湿性の耐久性を向上させることができるので好ましい。非水溶性重合体を中空織維の中空部にのみ充填させる方法としては、例えば、上記水可溶性モノマーを中空部に充塡し、中空部内で重合させるに先立ち、中空織維表面にヒドロキノン、ヒドロキノンモノメチルエーテルなどの重合禁止剤を塗布しておく方法や、水可溶性モノマーを中空部に充填した後 5 0〜 1 3 0 °C, 好ましくは 7 0〜 1 0 0 °Cの温水浴中に浸 H漬して中空部のモノマーを重合させるとともに、中空繊維の表面や織維間空隙に存在する水可溶性モノマーを洗浄除去する方法などを例示することができる。

上記水可溶性モノマーの好ましい具体例としては、下記式（ II) 〜（IV) で表わされるモノマーが例示される。 ·

C H ( II)

( 7 ) はつ水性を有する化合物

例えば、下記式で表わされるパ一フルォロアルキルなどのフロォロカ一ボン基を側鎖に有し、ポリアクリル酸エステルあるレ、はメタクリル酸エステル系高分子等を主鎖にもつ含フッ素重合体、ジメチルポリシロキサンやその共重合体のシリコン系樹脂など。

C n F C H 2 C H ₂ 〇

C H ここで、 R , は水素またはメチル基を表し、 ηは 3〜 2 1 の整数である。

( 8 ) その他

セルロース、キチン、キトサン、アルギン酸など。

上記の対繊維機能付与剤を、スリットを介して中空繊維の中空部に充塡する方法としては、中空繊維に弾性限界内の圧力を付与した後弾性回復させることにより、空気と、対織維機能付与剤を含有する溶液ないし分散液（乳化液を含む）または液状の対織維機能付与剤などの液体を置換させて充塡する方法や、中空織維布帛を密閉容器に入れて減圧することにより空気を除き、次いで対繊維機能付与剤を注入する方法などが好ましく例示される。このような溶液または分散液（乳化液を含む）に使用する媒体は、水と 2 0重量％未満の有機溶剤が混合された混合溶媒であることが好ましい。

ここで、弾性限界内の圧力とは、布帛を構成する中空繊維の中空部の潰れや繊維物性の低下が実質的に起こらない程度の圧力をいい. 使用する中空繊維の組成や形状、中空率等に応じて適宜設定すればよい。通常、上記の圧力をかけた場合、第 6図の形状を有する中空繊維は、第 7図に示す如く中空部内面が相互に接触するかまたはそれに近い状態となり、次いで圧力を除去することによって元の中空形状（第 6図）に弾性回復する。この際、第 7図の状態において中空部内の空気が強制的に排除され、中空部が復元する過程で中空部内の圧力が小さくなり、負圧が発生するので、対織維機能付与剤を含む液体が中空部に吸引充填される。加圧温度は 1 0 0 °C以下であるのが好ましい。また、圧力の付与時間は、 1 0秒未満であるのがよく、 2秒以下であるのがさらに好ましい。 1 0秒以上になると、復元に要する時間が長くなるばかりでなく、圧力をかけた時に、中空部の破壊が起こることもある。

加圧は対繊維機能付与剤を含有する液体中で実施するのが好ましいが、中空部が元の状態に弾性回復するまでには数秒〜 1 分を要するので、中空繊維を加圧した後に液体中に浸漬させてもよい。加圧手段としては、加圧ロールなどで圧絞する方法やナイフなどのエツジで擦る方法などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。

また、充填に際して加熱、振動または揉みの作用を同時に与えると、さらに効率的に中空部内への充填が促進される。ここで、加熱とは対繊維機能付与剤を含有する液体を常温から 1 0 0 °Cまでの温度に加熱することである。温度が高くなれば、溶液の粘度が低下して、スリッ卜の通過が容易になる。振動とは、織維や布帛を直接に振動させたり、あるいは布帛近辺の溶液を振動させることである。具体的な手段の例としては、バイブレータ一を使用したり、超音波をあてたり、溶液をノズルなどから吹きつけたりすることが挙げられる。特に好ましい方法は、液体中に設置したパイプの細孔から溶液を繊維や布帛に吹きつける方法で、この場合細孔径は 2 m m以下であるのがよい。

上記の方法により、対織維機能付与剤を含む液体を中空部に充塡した後は、必要に応じて、対織維機能付与剤を含有する液体の媒体を、熱処理その他の手段で除去し、乾燥し、キュアリングして、対繊維機能付与剤を中空部内に固定化する。

既に述べたように、本発明は、中空織維の薄皮部に存在する低配向部およびまたは変形歪集中部に着目し、中空率が 2 0 %以上の中空糸においては、同一組成のポリマーで構成されながらも、低配向部および Zまたは変形歪集中部が極度に高い化学的減量性を示すという知見に基づいてなされたものである。

第 5図は中空繊維（ここでは円形断面）の紡糸用ノズルの断面を示し、このような中空織維紡糸用ノズルは必ず複数のスリット状吐出孔（ここでは 4個）で構成される。そして、各スリツト状吐出孔 ( S , 〜S ₄ ) からポリマーが吐出される際には、通常僅かの吐出速度差が不可避的に生じ、この差が吐出後の冷却斑等によって増幅され、中空織維の薄皮部に、繊維の長手方向に沿って低配向部が内在してくる。そして、このような中空織維を化学的減量処理、例えばポリエステルで構成される中空繊維をアル力リ処理に付すことにより、第 1 図に示すように織維の長手方向に延在するスリットが形成されることになる。また、中空繊維としてシック部とシン部を有するシックアンドシン織維を用いた場合には、シック部およびシン部のそれぞれの中空率またはシック部とシン部の太細比を適宜調整することにより、スリットの形成頻度を任意に調整することも可能である。

しかも、上記スリットは、中空繊維が紡糸延伸工程等で繊維軸と直交する方向に応力を受け、変形歪が集中した部分や中空繊維を布帛としてから加圧した部分に優勢的に形成されるので、布帛に化学的減量処理を施すときに、中空織維が最も応力を受ける部分、すなわち織物にあっては経糸と緯糸との交差部ないしその近傍、編物にあっては中空糸同士の結接部ないしその近傍において顕着に発生することも判明した。このことは、人間と接する布帛部分が主として上述の経緯交差部または結接部であるということを考慮すれば、風合、吸水能などが著しく改善され、清涼感を与える布帛が提供されることを意味する。もちろん、このスリットを通して所望の対織維機能付与剤を中空部に導入することにより、布帛の付加価値をさらに向上させることもできる。

以下、実施例により本発明を説明するが、本発明は、これらの実施例に限定されるものではない。

なお、以下の実施例において、スリットの形成頻度、スリットの巾および長さ、風合、吸水率および耐摩耗性は、以下の方法で測定した。

( 1 ) スリツトの形成頻度

スリット形成後の織維表面を、走査型電子顕微鏡を用いて、倍率 7 5 0〜 1 5 0 0倍で撮影した写真観察より求めた。

なお、この形成頻度は、織物の場合には経糸と緯糸との交差部ないしその近傍において、または編物の場合には結接部ないしその近傍において、 1 0 0本の単織維のうち、スリツトが形成されている単織維の本数を数え、下記式により算出した。形成頻度（％) = { (スリットが形成されている単繊維の本数）

/ 1 0 0 } X 1 0 0

( 2 ) スリッ卜の巾および長さ

スリット形成後の繊維表面を、走査型電子顕微鏡を用いて、倍率 3 0 0 0倍で撮影した写真観察より求めた。少なくとも 2 0本の繊維に対して測定を実施し、その平均値を求めた。

( 3 ) 風合（キシミ感）

スリットに起因する布帛のキシミ感を秀、良、可、不良の 4段階で官能評価した。

( 4 ) 吸水性（ウイッキング性）

J I S L 1 0 7 9 — 6 6、 1 0 1 8 — 7 0 に従い、ビューレツトの先端から水滴を試料上に落とし、水滴の鏡面反射が認められなくなつた時間（秒）を測定する。従って、数値が小さい程、吸水性が良好であることを示す。

( 5 ) 耐摩耗性

摩擦布としてポリエチレンテレフタレート繊維 1 0 0 %からなるジョーゼットを用い、摩擦堅牢度試験用の学振型平面摩耗試験機により、試験布を 5 0 0 gの荷重下で 2 0 0回平面摩耗して、変色の発生の程度を変退色用グレースケールで判定した。耐摩耗性（耐フイブリル性）が極めて低い場合を 1級とし、極めて高い場合を 5級とした。実用上、 4級以上であることが好ましい。

実施例 1

酸化チタンを 0 . 3重量％含有し、固有粘度が 0 . 6 1 であるポリエチレンテレフタレ一トを溶融し、第 5図に示す中空織維紡糸用ノズルを 2 0個有する紡糸口金から吐出して、 1 4 0 O m Z分の速度で捲き取った。なお、ポリマ一吐出量は、延伸熱処理後のフイラメントのデニールが 5 0デニールとなるように調整した。得られた未延伸糸は自然延伸倍率が 2. 1 倍であり、これを 6 0 °Cに加熱した供給ローラと延伸ローラの間で、下記の表 1 に示す延伸倍率により延伸した後、引続き 1 8 0 の非接触ヒータで熱処理して、中空率が 3 5 %である円形断面中空マルチフィラメント糸（ 5 0デニ一ル Z 2 0 フィラメント）およびシック部の中空率が 3 5 %であるシックアンドシン円形断面中空マルチフィラメント糸（ 5 0デニール Z 2 0フィラメント）を得た。

得られた各マルチフィラメント糸から常法により平織物を作り、精練およびプレセットを行った。得られた布帛を、水酸化ナトリウ厶 5 0 gZ 1 を含む熱水（ 1 0 5 °C) 中で 1 0分間処理して 1 5 % 減量した後、下記の条件で染色した。

条件

Sumikalon Navy Blue S-2GL (住友化学製） 4 %o.w.:f.

C H 3 C 00 H 0. 3 gX 1

Disper VG (明成化学工業製） 0. 5 g/ l

1 3 0 °Cで 6 0分染色後、 1 0 0でで 5分乾燥

得られた各布帛サンプルについて、吸湿率、耐摩耗性および風合を評価した。

また、各布帛サンプルからマルチフィラメント糸を取り出し、その表面を電子顕微鏡で観察してスリッ卜の形成頻度並びにスリットの巾および長さを測定し、またシックアンドシン糸については単糸直径の太細比およびびシック部とシン部の長さを測定した。

結果は下記の表 1 およびび表 2に示す通りであり、布帛中の中空繊維には充分な大きさのスリッ卜が形成され、布帛は良好なキシミ感と高い吸水性および耐摩耗性を示した。

特に、中空繊維がシックアンドシン繊維である場合（実験 N 0. 2〜 5 ) は、単糸直径の太細比が 1 . 9以下のとき（実験 N o . 2 4 ) 良好な結果が得られた表 1 スリットの大きさ

( m )

N 0 . 延伸倍率太細比

Φ 長さ

1 2 . 2 4 4 1 . 0 0 . 5 1 0

5 . 0 5 0

2 1 . 9 3 3 1 . 1 2 2 . 0 2 0 0

9 . 0 8 0 0

3 1 . 6 0 4 1 . 6 5 5 . 0 2 5 0

1 2 . 5 1 3 0 0

4 1 . 3 1 1 1 . 8 0 1 0 . 0 3 0 0

1 5 . 0 1 8 0 0

5 1 . 2 0 0 2 . 0 1 2 . 5 4 0 0

1 8 . 0 2 0 0 0

表 2

なお、上記平織物の密度は経 1 0 0本インチ、緯 8 0本 Zインチであり、従って経糸と緯糸との交点の数は 8 0 0 0個/平方インチである。

実施例 2 実施例 1 の実験 N o . 3において、シックアンドシン中空繊維のシック部の中空率を下記表 3 に示すように変更した。

結果は表 3 に示す通りであり、中空率が 2 0 %未満（実験 N o . 6 ) では充分なスリットが形成されず、キシミ感が劣り、充分な吸水性は得られなかった。また、中空率が大きくなりすぎると、耐磨耗性が低下する傾向が認められた。

表 3 L_jyノ^-ノささ

翻生而^ 4

) (%)

fria 戶― ㈱黻 m

Ψ田 S

15 0 1. 0〜 50〜〉3分 5 顺列

D. U 1 U U

20 12 1. 5〜 200〜 3. 2 5 良柳月

o. U 40 U

卜'

30 24 2. 0 LO〜 200〜 3. 0 5 秀柳月

8. 5 700

40 51 4. 5〜 2O C 20〜 2. 3 5 楼月

12. 5 900

50 81 6. 5〜 270〜 2. 1 4 横月

13. 5 1500

60 98 2. 0 3〜4 横月

実施例 3

酸化チタンを 2. 5重量％含有し、固有粘度が 0 . 6 1 であるポリエチレンテレフ夕レートを溶融し、第 5図に示す中空繊維紡糸用ノズルを 2 0個有する紡糸口金から吐出した後、延伸熱処理して、中空率が 3 8 %である 5 0デニール Z 1 5 フィラメントのマルチフイラメント糸を得た。

引き続き、鏡面ロールとペーパーロールを有する力レンダー加工機を用い、上記織物を、温度 4 0 °C、線圧力 5 0 K g / c m、速度 1 0 mZ分の条件で加圧処理した。

このマルチフィラメント糸を用い、常法に従って平織物を製織した後、精練、リラックス、乾燥およびプレセットを行った。

次いで、この織物を、濃度 4 0 / 1 の水酸化ナトリゥ厶水溶液中で 6 0分間沸騰処理して 2 0 %減量した後、実施例 1 と同様の方法で染色した。

得られた布帛からマルチフィラメント糸を取り出し、その表面を電子顕微鏡で観察したところ、巾 0. 2〜 2. 、長さ 1 0〜

1 5 0 // mのスリットが 6 5 %の頻度で観察された。また、この布帛は「秀」に相当するキシミ感を示し、吸水率は 2. 0秒、耐摩耗性は 4級であった。

実施例 4

実施例 3で使用した織物を、加圧することなく、濃度 5 0 1 の水酸化ナトリウム水溶液中で 2 0分間沸騰処理し、 2 0 %減量した後、実施例 1 と同様の方法で染色した。

得られた布帛からマルチフィラメント糸を取り出し、その表面を電子顕微鏡で観察したところ、巾 0. 5〜 5. 0 cx m、長さ 4 0〜 1 2 0 〃 mのスリットが 4 9 %の頻度で観察された。

次に、この織物を、加圧ロールで加圧（ゲージ圧 3 K gZc m) しながら、対繊維機能性付与剤としてピロリドンカルボン酸ナトリゥ厶とモノウンデシルァシルグリセロールとの混合物（大和化学ェ業製タンドル D C — 8 7 ) の 1 0 %水溶液中に 9 0 °Cで 1 分間浸漬した。

この織物を空気中に取り出した時のピックアップ率は 9 8 %であつた。次いで、この織物を、常温で 5分間水洗して織維間隙に付着した機能付与剤を除去した後、 1 0 0 °Cで 5分間乾燥し、 1 6 0でで 1 分間キュアリングした。

得られた織物を透過型光学顕微鏡（ォリンパス製）で観察したところ、構成繊維の中空部には固体のタンドル D C— 8 7が充分に充塡されていることが確認された。

この織物は、ソフトでしつとりとした風合を有し、下記表 4 に示すように、高い吸水性の他良好な吸湿率や制電性を有していた。

また、洗濯 2 0回後もこの風合と吸水性および吸湿率にはほとんど変化はなかった。

比較例 1

実施例 4 において中空率 1 5 %のポリエチレンテレフ夕レートマルチフィラメント糸を用いた以外は、実施例 4 と同様に実施した。得られた布帛からマルチフィラメント糸を取り出し、その表面を電子顕微鏡で観察したところ、スリットはほとんど観察されなかつた（形成頻度 5 % ) 。

また、得られた織物を透過型光学顕微鏡（ォリンパス製）で観察したところ、構成繊維の中空部には固体の夕ンドル D C— 8 7が僅かにしか充塡されていなかつた。

この織物は、表 4に示すように初期の吸水性、吸湿率および制電性は良好であつたが、洗濯により性能が低下し、耐久性のないものであった。表 4

吸水性吸湿率制電性

(秒） (V) 洗濯 BIJ 1 . 0 実施例 4 洗濯 5回 0. 5 3. 6 6 0 洗濯 20回 0. 5 3. 2 1 6 0 洗濯 1 . 0 5. 5 1 0 0 比較例 1 洗濯 5回 3分以上 0. 6 3 8 0 0 洗濯 20回 3分以上 0. 5 4 2 0 0

ここで、吸湿率および制電性は下記の方法により測定したものである。また、洗濯は、 J I S L— 1 0 1 8 — 7 7 6. 3 6 H 法に準じ、最大 2 0回繰り返して行なった。

( 6 ) 吸湿率

試験布を 5 0 °Cで 2時間予備乾燥した後、 1 0 5 °Cで 2時間乾燥した。この時の重量を測定して、 W。とした。次に、 2 0 °C、 9 0 % R Hのデシケ一夕中に 7 2時間入れた後、重量を測定し、 W, として、下記の式で吸湿率を算出した。

吸湿率（％) = { ( W , 一 W。 ) / W。 } x 1 0 0

( 7 ) 制電性（摩擦帯電圧）

京都大学化学研究所方式のロータリ一スタティックテスターを使用し、試料と木綿ブロードを下記条件で摩擦させて、 1 分後の記録計の数値を読む。数値が小さい程制電性が良好であることを示す。

条件

ドラム回転数 7 0 0 r p m

帯電平衡時間 1 分間

接圧加重 6 0 0 g

測定雰囲気 2 0 °C、 4 0 % R H

実施例 5

実施例 4 において、ピロリドンカルボン酸ナトリウムとモノウンデシルァシルグリセロールとの混合物に代えて、防ダニ剤である有機酸エステルの分散液（商品名ァニンセン C B T、大和化学工業製）を使用した以外は、実施例 4 と同様に実施した。

この織物を空気中に取り出した時のピックアップ率は 5 5 %であつた。

得られた布帛の繊維中の中空部には、防ダニ剤が存在し、ソフトな風合と、高い防ダニ性（ャチヒヨウヒダニの忌避率 9 2 . 8 % ) を示した。

なお、防ダニ性試験は以下の方法で実施した。

( 8 ) 防ダニ性試験方法

直径 4 c m、高さ 0 . 6 c mのプラスチックシャーレを粘着シ一ト上に置き、その周囲に 6個の同一のシャーレを中央のシャーレと縁が必ず接触するように置く。

その中心部のシャーレにダニ培地を生存ダニ数として約 3 0 0 0 個体投入し、ダニを入れたシャーレの周囲の 6個のシャーレには処理区と無処理区の試料を交互に敷き込み、各試料上にダニの入っていない粉末飼料 0 . 0 5 gを置く。これを 2 7 X 1 3 X 9 c mの商品保存用プラスチック製容器に粘着シ一トごと入れ、飽和食塩水を入れて蓋をして容器内の湿度を約 7 5 %に保ち、 2 6 °C ± 1 °Cの恒温器に格納して 1 昼夜飼育する。

翌日、試料上の粉末飼料については飽和食塩水浮遊法にて、また試料については水洗い法にて、ダニを回収し、次いで計数し、次式にあてはめて忌避率を求めた。なお、試験はばらつきを考慮し、 3 回繰り返して行った。ダニはャチヒヨウヒダニを用いた。

忌避率（％) = { 1 一（処理区のダニ数 Z対照区のダニ数） }

X 1 0 0 産業上の利用可能性

本発明は、キシミ感および吸水性に優れ、さらには所望の機能を付与した中空繊維からなる布帛およびその製造方法を提供することができるので、産業上有利に利用することができる。

Claims

請求の範囲

1 . 単一組成のポリマーで構成され、少なくとも 2 0 %の高中空率を有する中空繊維を含む布帛であって、前記中空繊維の長手方向に、中空部に連通した状態で形成された、前記ポリマーの除去痕としてのスリットを含む中空織維布帛。

2. スリツトが中空繊維の長手方向に沿った低配向部および Zまたは変形歪集中部の除去痕として存在する請求項 1 記載の布帛。

3. 中空繊維がほぼ均一な太さを有する中空織維である請求項 1 記載の布帛。

4. スリットの巾力 0. 2〜 1 0 11 、長さが 5〜 2 0 0 〃 111である請求項 3記載の布帛。

5. 中空繊維がシック部とシン部とを有するシックアンドシン中空繊維である請求項 1 記載の布帛。

6. スリットの巾力 0. 5〜 1 5 〃 111、長さカく 2 0 0 〃 111を超ぇ 2 0 0 0 // m以下である請求項 6記載の布帛。

7. 布帛が織物であり、スリットが主として経糸と緯糸との交差部ないしその近傍に存在する請求項 1 記載の布帛。

8. 布帛が編物であり、スリットが主として結接部ないしその近傍に存在する請求項 1記載の布帛。

9. 中空繊維の中空部に対繊維機能付与剤が存在している請求項 1記載の布帛。

1 0. 単一組成のポリマーで構成され、. 少なくとも 2 0 %の高中空率を有する中空繊維を含む布帛を、前記ポリマーを溶解する溶剤ないし溶液で処理して前記中空繊維の長手方向に沿った低配向部およびノまたは変形歪集中部の前記ポリマーを部分的に溶解除去し、前記中空織維の長手方向に、中空部に連通した状態で、前記ポリマ —の除去痕としてのスリットを形成させることを含む中空繊維布帛の製造方法。

1 1 . 溶剤ないし溶液での処理に先立ち、中空繊維を含む布帛を前記中空繊維の二次転移点未満の温度で加圧する請求項 1 0記載の方法。

1 2 . スリットを介して対繊維機能付与剤を中空部に吸引することを含む請求項 1 0記載の方法。

1 3 . 中空織維を、前記繊維の長手方向と直交する方向に弾性限界内の圧力で加圧した後、弾性回復させるとともに、前記弾性回復に伴なつて発生する負圧を利用して、化学機能物質の溶液ないし分散液または流動状態にある化学機能物質を中空部に吸引する請求項 1 2記載の方法。