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技術 粒状綿用短繊維、および粒状綿、並びにそれを用いた詰綿製品

出願人 東洋紡STC株式会社
発明者 丸山大末岐和史河端秀樹
出願日 2015年3月4日 (5年5ヶ月経過) 出願番号 2015-042449
公開日 2016年9月5日 (3年11ヶ月経過) 公開番号 2016-160564
状態 特許登録済
技術分野 不織物 糸;糸またはロープの機械的な仕上げ
主要キーワード 透明箱 モノサシ 観察台 保温特性 フランジシール 気流方式 空洞構造 デッドエア
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2016年9月5日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (8)

課題

吹き込み充填がしやすく、軽量嵩高であり、圧縮回復性を有し、詰綿製品としたときに柔軟性に優れて且つ洗濯偏りがしにくい粒状綿、およびそれを作るための粒状綿用短繊維を提供する。

解決手段

本発明は、螺旋状捲縮を持つ粒状綿用短繊維であって、繊維長が10〜40mmであり、単繊維繊度が0.7〜20dtexであり、且つ螺旋状捲縮の螺旋円の円周の直径が1.5〜10mmであることを特徴とする。この粒状綿用短繊維は、紡糸口金を通して溶融紡糸された繊維に紡糸口金直下で繊維断面に対して非対称冷却気流を吹き当てて非対称冷却することにより繊維に潜在捲縮を付与し、トウ又はスフ状態で熱処理することにより螺旋状捲縮を発現させることによって製造される。

概要

背景

寝装寝具ダウンジャケット等の用途では、特に軽量で嵩高であり、柔らかな風合いが要求される。かかる用途には羽毛真綿等の動物繊維保温用詰綿として利用されて来た。特に羽毛は、軽量で圧縮復元に優れ、羽毛同士が絡み合わないことから、非常に嵩高性に優れており、長期の使用でも嵩減りがしにくく、保温性に優れ、体に沿いやすく、そして圧縮回復率の高いことで多用されてきた。

しかし、近年では動物愛護の観点や食生活の変化等の理由から全世界での羽毛の生産量が低下しており、更に鳥インフルエンザ等の問題から生産量が不安定になりやすくなってきた。このことから羽毛が高騰して、高機能な寝装寝具を従来の価格帯で提供するのが難しくなってきている。このため、羽毛に匹敵する軽量で保温性の高い高機能な代替中材要望されている。

一方、羽毛を中材にした布団やダウンジャケット、クッション等の詰綿製品の製造方法は、羽毛の挿入口を残す以外は先に製品の縫製を行っておき、挿入口から羽毛の中材を吹き込んで充填してから挿入口を塞いで作っている。このような吹き込み方式に使いやすい合繊素材として、粒状綿が使用されてきた。例えば、合成繊維気流で丸めて粒状化する方法が提案されている(特許文献1及び2参照)。しかし、このような粒状綿は粒の形が一定せず、また、粒同士が絡まりやすいため、吹き込みに必ずしも適しているとは言えなかった。

また、綺麗に球状に粒状綿を作る方法として、機械的に摩擦したり圧縮したりして丸める方法も提案されている(特許文献3参照)。この方法は比較的球状の粒状綿を作るのには適しているが、機械的に圧縮されて作られるため、粒が重たく、ダウンジャケットや掛け布団等の軽量を要求される用途では使えなかった。

また、詰綿の嵩高性、嵩回復性を向上させる方法として、波型立体捲縮形態および/またはらせん型立体捲縮形態を有する詰綿用ポリエステル系繊維が提案されている(特許文献4参照)。この方法であれば、硬綿として用いる場合には嵩高性の高い詰綿とすることができる。しかし、この繊維をそのまま粒状綿化しても、軽量・嵩高で保温性のある粒状綿にするのは難しかった。

概要

吹き込み充填がしやすく、軽量嵩高であり、圧縮回復性を有し、詰綿製品としたときに柔軟性に優れて且つ洗濯偏りがしにくい粒状綿、およびそれを作るための粒状綿用短繊維を提供する。本発明は、螺旋状捲縮を持つ粒状綿用短繊維であって、繊維長が10〜40mmであり、単繊維繊度が0.7〜20dtexであり、且つ螺旋状捲縮の螺旋円の円周の直径が1.5〜10mmであることを特徴とする。この粒状綿用短繊維は、紡糸口金を通して溶融紡糸された繊維に紡糸口金直下で繊維断面に対して非対称冷却気流を吹き当てて非対称冷却することにより繊維に潜在捲縮を付与し、トウ又はスフ状態で熱処理することにより螺旋状捲縮を発現させることによって製造される。

目的

本発明は、上述した羽毛代替としての従来の粒状綿化技術における問題点を解決するためになされたものであり、吹き込み充填がしやすく、軽量嵩高であり、圧縮回復性を有し、詰綿製品としたときに柔軟性に優れて且つ洗濯偏りがしにくい粒状綿、およびそれを作るための粒状綿用短繊維を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

この技術が所属する分野

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請求項1

螺旋状捲縮を持つ粒状綿短繊維であって、繊維長が10〜40mmであり、単繊維繊度が0.7〜20dtexであり、且つ螺旋状捲縮の螺旋円の円周の直径が1.5〜10mmであることを特徴とする粒状綿用短繊維。

請求項2

請求項1に記載の粒状綿用短繊維を用いた粒状綿であって、粒状綿が空洞構造を持つ略球状であり、粒状綿の外形の直径が粒状綿用短繊維の螺旋状捲縮の螺旋円の円周の直径の1.0〜2.5倍であることを特徴とする粒状綿。

請求項3

紡糸口金を通して溶融紡糸された繊維に紡糸口金直下で繊維断面に対して非対称冷却気流を吹き当てて非対称冷却することにより繊維に潜在捲縮を付与し、トウ又はスフ状態で熱処理することにより螺旋状捲縮を発現させることを特徴とする請求項1に記載の粒状綿用短繊維の製造方法。

請求項4

請求項2に記載の粒状綿を中材として25重量%以上用いたことを特徴とする詰綿製品

技術分野

0001

本発明は、軽量嵩高であり、柔軟性に富み、体にフィットしやすい寝装寝具ダウンジャケット等の詰綿製品に好適に用いられる粒状綿、および粒状綿用短繊維に関するものである。

背景技術

0002

寝装寝具やダウンジャケット等の用途では、特に軽量で嵩高であり、柔らかな風合いが要求される。かかる用途には羽毛真綿等の動物繊維保温用詰綿として利用されて来た。特に羽毛は、軽量で圧縮復元に優れ、羽毛同士が絡み合わないことから、非常に嵩高性に優れており、長期の使用でも嵩減りがしにくく、保温性に優れ、体に沿いやすく、そして圧縮回復率の高いことで多用されてきた。

0003

しかし、近年では動物愛護の観点や食生活の変化等の理由から全世界での羽毛の生産量が低下しており、更に鳥インフルエンザ等の問題から生産量が不安定になりやすくなってきた。このことから羽毛が高騰して、高機能な寝装寝具を従来の価格帯で提供するのが難しくなってきている。このため、羽毛に匹敵する軽量で保温性の高い高機能な代替中材要望されている。

0004

一方、羽毛を中材にした布団やダウンジャケット、クッション等の詰綿製品の製造方法は、羽毛の挿入口を残す以外は先に製品の縫製を行っておき、挿入口から羽毛の中材を吹き込んで充填してから挿入口を塞いで作っている。このような吹き込み方式に使いやすい合繊素材として、粒状綿が使用されてきた。例えば、合成繊維気流で丸めて粒状化する方法が提案されている(特許文献1及び2参照)。しかし、このような粒状綿は粒の形が一定せず、また、粒同士が絡まりやすいため、吹き込みに必ずしも適しているとは言えなかった。

0005

また、綺麗に球状に粒状綿を作る方法として、機械的に摩擦したり圧縮したりして丸める方法も提案されている(特許文献3参照)。この方法は比較的球状の粒状綿を作るのには適しているが、機械的に圧縮されて作られるため、粒が重たく、ダウンジャケットや掛け布団等の軽量を要求される用途では使えなかった。

0006

また、詰綿の嵩高性、嵩回復性を向上させる方法として、波型立体捲縮形態および/またはらせん型立体捲縮形態を有する詰綿用ポリエステル系繊維が提案されている(特許文献4参照)。この方法であれば、硬綿として用いる場合には嵩高性の高い詰綿とすることができる。しかし、この繊維をそのまま粒状綿化しても、軽量・嵩高で保温性のある粒状綿にするのは難しかった。

先行技術

0007

特開昭63−190057号公報
特表平9−512065号公報
特開2001−295170号公報
特開平1−20627号公報

発明が解決しようとする課題

0008

本発明は、上述した羽毛代替としての従来の粒状綿化技術における問題点を解決するためになされたものであり、吹き込み充填がしやすく、軽量嵩高であり、圧縮回復性を有し、詰綿製品としたときに柔軟性に優れて且つ洗濯偏りがしにくい粒状綿、およびそれを作るための粒状綿用短繊維を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0009

本発明者らは、上述の目的を達成するために鋭意検討した結果、特定の繊維長及び単繊維繊度の短繊維の略球形ファイバーボール台風の目のような空洞構造を形成させることにより、上記目的を達成できることを見出し、本発明の完成に至った。

0010

即ち、本発明は、以下の(1)〜(4)の構成を有するものである。
(1)螺旋状捲縮を持つ粒状綿用短繊維であって、繊維長が10〜40mmであり、単繊維繊度が0.7〜20dtexであり、且つ螺旋状捲縮の螺旋円の円周の直径が1.5〜10mmであることを特徴とする粒状綿用短繊維。
(2)(1)に記載の粒状綿用短繊維を用いた粒状綿であって、粒状綿が空洞構造を持つ略球状であり、粒状綿の外形の直径が粒状綿用短繊維の螺旋状捲縮の螺旋円の円周の直径の1.0〜2.5倍であることを特徴とする粒状綿。
(3)紡糸口金を通して溶融紡糸された繊維に紡糸口金直下で繊維断面に対して非対称冷却気流を吹き当てて非対称冷却することにより繊維に潜在捲縮を付与し、トウ又はスフ状態で熱処理することにより螺旋状捲縮を発現させることを特徴とする(1)に記載の粒状綿用短繊維の製造方法。
(4)(2)に記載の粒状綿を中材として25重量%以上用いたことを特徴とする詰綿製品。

発明の効果

0011

本発明によれば、嵩高軽量性及び圧縮回復性を有しながら、柔軟性に富み、身体に沿いやすく、保温特性に優れる、掛け布団等の寝装寝具やダウンジャケット等の衣類などの詰綿製品に好適に用いられる粒状綿、及びそれを作るための粒状綿用短繊維を提供することができる。

図面の簡単な説明

0012

図1は、従来の粒状綿の外観写真を示す。
図2は、本発明の粒状綿用短繊維の外観写真を示す。
図3は、本発明の粒状綿用短繊維の外観写真(スケール付)を示す。
図4は、本発明の粒状綿の外観写真を示す。
図5は、本発明の粒状綿と粒状綿用短繊維の外観写真(スケール付)を示す。
図6は、嵩高変化確認用透明箱を示す。
図7は、嵩回復V3の測定時に板と荷重により5.6g/cm2の荷重を試料にかけた状態を示す。

0013

本発明の粒状綿は、大きな螺旋状の短繊維が集まって空洞構造を持つ構造体になっていることが特徴である。この構造体のファイバーボールは、図4に示すような状のものに一方向に開孔部を有していたり、提灯のように円筒状に貫通孔を有するような空洞構造になっているのが特徴である。粒状綿は、このような構造を有してデッドエアーを多く含むことで、見掛け上の比重が下がって軽量嵩高になる。また、粒状綿は、中心部が空洞になっていることで圧縮に対して柔らかく反発し、さらに圧縮耐久性が高いものとなる。

0014

また、羽毛の場合、圧縮されても個々の羽毛同士が絡み合わないことから、繰り返し圧縮しても嵩減りが殆どしないが、他の繊維素材からなる短繊維からできた中綿は圧縮されると繊維同士が絡み合って嵩減りしやすかった(図1の従来の粒状綿の外観を参照)。しかし、本発明の粒状綿は、上述のような構造の特徴を有するため、繰り返し圧縮による嵩減りが起こりにくい。この理由は、本発明の原綿螺旋状構造になっているため、粒状綿周辺に浮き出た繊維もワッカになって繊維末端がワッカの内部に入ることで繊維同士の絡み合いが少なくなり、そして空洞があり空気が入ったボールのような形状のため、繊維の螺旋構造の反発を最大限に活かせることにより、繰り返し圧縮しても嵩減りが少なくなると考えられる。

0015

本発明の粒状綿は、前述のように鳥の巣状や提灯のような形状の特徴を持つが、表面から飛び出たワッカ状毛羽部分を除けば、その外形は球状か膨らみのある円筒状の形をしており、略球状と言える。その外形の直径は好ましくは1〜25mmであり、より好ましくは2〜15mmであり、さらにより好ましくは3〜13mmである。直径が上記範囲未満であると初期嵩高が低くなり、且つ圧縮耐久性が低くなり、嵩減りがしやすくなる。直径が上記範囲を超えるとゴワゴワ感が出て風合いが悪くなりやすくなったり、粒状綿の変形が起こりやすく嵩減りが起こりやすい。

0016

本発明の粒状綿は、短繊維を粒状綿化するにあたり、既存の技術を利用することができるが、気流や水流を使って繊維同士を絡ませて粒状綿を作る方法を採用することが好ましい。例えば、特開平1−174362号公報、特許第3523262号公報、及び特開平3−287847号公報に記載される方法等の公知の方法で短繊維を粒状綿化することができる。特に、回転装置の壁面と短繊維との機械的な接触を少なくし、空気流の中で短繊維を三次元的に回転させ、絡み合いを持たせながら、略球状に加工することが好ましい。

0017

本発明の粒状綿は、空洞構造を維持できる限りにおいて、接着性吸放湿性、難燃性、消臭性抗菌性防カビ性抗ウイルス性等の機能を持つ機能性繊維や通常の詰綿用繊維を混合してもよい。本発明の螺旋状捲縮を持つ粒状綿用短繊維の混率としては、詰綿用混合原綿の総重量に対して20〜100重量%の割合で含有していればよい。好ましくは30〜100重量%、より好ましくは50〜100重量%である。

0018

本発明の粒状綿は、嵩高軽量で圧縮回復性に優れている。例えば本発明の粒状綿を使用して布団にしたときの初期嵩高V1が85%以上、さらには90%以上を示し、布団を折り曲げたときの圧力を掛けた後に戻したときの嵩回復率は80%以上を示す。本発明の粒状綿の保温率も73%以上の良好な性能を示す。

0019

本発明の螺旋状捲縮を持つ粒状綿用短繊維は、従来の中綿用繊維に比べて繊維長が短いことが特徴である。従来の中綿用繊維は51mmや64mm等の比較的長い繊維を一般的に使用している。しかし、本発明の粒状綿用短繊維のように螺旋状である場合、繊維長が長いと、本発明の特徴とする空洞のある粒状綿を作るのが難しくなる。本発明の粒状綿用短繊維では、繊維長を10〜40mmの範囲にすることが粒状綿に空洞構造を形成させるために重要である。繊維長は、好ましくは15〜38mm、より好ましくは20〜35mmの範囲である。繊維長が上記範囲を逸脱すると、空洞を有する粒状綿を作るのが難しくなる。本発明の粒状綿用短繊維の単繊維繊度は0.7〜20dtexである。好ましくは1.5〜15dtexである。単繊維繊度が上記範囲未満では、優れた嵩高性や圧縮回復性嵩高性能が得られ難く、また上記範囲を超えると、風合いが硬くなり、衣料や掛け布団等に使い難くなる。本発明の粒状綿用短繊維では、繊維断面は特に限定されず、中空繊維異形断面繊維を用いてもよい。中空繊維や異形断面繊維は、丸断面繊維に比べて表面積が大きくなるため、非対称冷却を施しやすくなる。参考のために、本発明の粒状綿用短繊維の外観写真を図2図3に示す。

0020

本発明の粒状綿用短繊維は、ポリエステルポリアミドポリオレフィンポリフェニレンサルファイド等からなる繊維であることが好ましい。製造コストリサイクル性の点からは、ポリエステルからなる繊維であることが特に好ましい。ポリエステルとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレートポリブチレンテレフタレートポリプロピレンテレフタレートおよびそれら共重合体等が挙げられる。特に好ましいポリエステルは、ポリエチレンテレフタレートである。ポリアミドとしては、ポリカプラミドナイロン6)、ポリヘキサメチレンアジパミドナイロン66)、ポリテトラメチレンアジパミド(ナイロン46)、ポリウンデカナミド(ナイロン11)、ポリラウロラクタミド(ナイロン12)等の脂肪族ポリアミドおよびこれらの共重合体等が挙げられる。ポリオレフィンとしては、ポリプロピレンおよびポリエチレンおよびこれらの共重合体等が挙げられる。ポリフェニレンサルファイドとしては、ホモポリマーまたはp−フェニレンサルファイド単位とm−フェニレンサルファイド単位の両方を有する共重合体等が挙げられる。

0021

本発明の粒状綿用繊維に螺旋状捲縮を与える方法としては、例えば少なくとも2種のポリマーからなるサイドバイサイド構造の繊維としたり、紡糸冷却工程で非対称冷却することにより、潜在捲縮性を持った繊維とし、これに熱処理を加えることで螺旋状捲縮を与えることができる。本発明では、比較的大きな螺旋円の円周の直径を得ることを目的とするため、非対称冷却による方法が用いられることが好ましい。

0022

本発明の粒状綿用短繊維を非対称冷却法にて製造する方法を説明する。具体的には、粒状綿用短繊維を紡糸する際、紡糸口金を通して溶融紡糸された繊維に紡糸口金直下で繊維断面に対して非対称に冷却気流を吹き当てて非対称冷却することにより繊維に潜在捲縮を付与し、トウ又はスフ状態で熱処理することにより螺旋状捲縮を発現させる方法である。このとき紡糸口金直下とは、紡糸口金から最初に冷却風当り始めるところまでの間隔が5cm〜3mの区間である。また、非対称冷却とは、紡糸された繊維を一方向から急冷することを言う。紡糸口金の細孔より紡出された繊維に非対称冷却を付与するには、従来のPET繊維の紡出に際して付与する非対称冷却に比べて、その冷却効果を高める必要がある。非対称冷却効果を高める手段としては、種々の方法があるが、例えば冷却気流の流速を従来の2〜3倍の流速に増加させることであり、冷却気流の吹出し長さを従来の吹出し長さ10〜30cmより4〜15倍の長さの120〜150cmの範囲とすることである。これらの方法を全てもしくは任意に組合せることによって優れた螺旋状捲縮を有する短繊維を得ることができる。また、異形断面繊維や中空繊維を防出することで、繊維表面積を増大させて冷却効率を上げることも有用である。

0023

上記のように紡出された未延伸繊維は、通常の方法で延伸される。特に簡略化されたスピンドロー方式による延伸であってもよい。上記のように潜在捲縮能を有する繊維の捲縮を発現させるためには、延伸した繊維を切断した後に乾熱による弛緩熱処理することが好ましいが、熱処理後に切断してもよい。上記の熱処理によって発現された繊維の捲縮数(CN)は1〜9個/25mm、捲縮率Ci)は10%以上であることが好ましい。なお、上記のCNおよびCiはJIS−L1074の測定法による値である。上記のCNおよびCiの数値が上記の範囲であると、大きな螺旋状捲縮が粒状綿内で重なり、粒状綿内で空洞ができやすくなる。また、螺旋状円周の直径に近い粒状綿の直径になることで、螺旋形状による圧縮回復性が最大限に引き出された粒状綿を得ることができる。

0024

本発明の粒状綿用短繊維の螺旋状捲縮の螺旋円の円周の直径は大きな螺旋円周になることが重要である。具体的には、螺旋状捲縮の円周の直径は1.5〜10mmであり、好ましくは2〜8mmである。螺旋円の円周の直径が上記範囲未満でも上記範囲を超えても空洞を有する粒状綿にすることが難しくなる。また、本発明の粒状綿の外形の直径は本発明の粒状綿用短繊維の螺旋状捲縮の螺旋円の円周の直径の1.0〜2.5倍であることが好ましい。なお、本発明の粒状綿の外形の直径及び粒状綿用短繊維の螺旋円の円周の直径のそれぞれの例を図5の左右に示す。

0025

本発明の粒状綿用短繊維の製造方法は、既に前述した通りであるが、例えばポリエステルを溶融し、紡糸孔を4mm以上の孔中心間間隔で配列した紡糸口金を通して紡糸を行い、口金から紡糸された直後の繊維束に、繊維束の片側から繊維束の進行方向に垂直な方向±45°の範囲の角度で、5〜35℃の温度の空気を25m/分以上の流れで吹き付けることで、高度の断面異方性を有する未延伸糸とし、紡糸油剤を付与し、引き取り速度900〜2000m/分で一旦、に納めることにより未延伸糸トウを得ることによって行なわれる。

0026

次いで、得られた未延伸糸トウを2.0〜4.0倍の延伸倍率で、温度60〜90℃で1段延伸を施し、その後無緊張状態で100〜250℃の温度で弛緩熱処理することにより、1〜9個/25mmの螺旋状捲縮を発現させてから、長さ10〜40mmに切断して、単繊維繊度が0.7〜20dtexの短繊維を製造することができる。尚、本発明ではクリンパー等による機械捲縮を施さないことが好ましい。

0027

さらに、詰綿の圧縮性回復性を高めるため、繊維表面にポリシロキサンを含む油剤を付与することにより、平滑性を高めて繊維間の摩擦を軽減して移動しやすくすることができる。繊維間の滑性を高めるために、ポリシロキサンを各繊維それぞれの質量に対して好ましくは0.1〜3質量%、より好ましくは0.3〜1質量%で付着させる。これにより、繊維間の滑性が高くなり、詰綿を圧縮した後の回復率が高くなる。付着量が上記範囲未満では繊維間の滑性が得られず、上記範囲を超えると工程通過性が悪化する等の懸念が高まる可能性がある。ポリシロキサンとしては、例えばアミノ変性シリコーンや、更にエポキシ変性されたシリコーンなどを使用することができる。繊維にポリシロキサンを付着させるためには、ポリシロキサンを含む油剤を付与すればよい。この油剤には、ポリシロキサンの他に酸化防止剤静電防止剤防腐剤等の添加剤や、繊維に各種機能性を付与するための機能剤を含んでいてもよい。このポリシロキサンを含む油剤は、本発明の粒状綿用短繊維を製造する工程において、トウをカットする直前において付与されることが好ましいが、トウをカットした後の短繊維(原綿)に油剤を付与し、乾燥させても良い。その油剤付与の際には、ポリシロキサンの濃度を好ましくは1〜10質量%とした油剤水溶液に調製して繊維に付与し、その後任意の温度で乾燥すれば良い。

0028

本発明の粒状綿の詰綿製品における充填量は、目的・用途によって変わってくるが、一般的には100〜2000g/m2である。保温性を重視するものは多めに充填し、軽量性や薄さを要求される衣料品等は少なめに適宜充填すればよい。

0029

本発明の粒状綿を詰綿製品の中材として用いる場合の混率は、軽量性、嵩高性、圧縮耐久性、柔らかさ等を保持する限り特に限定しないが、好ましくは25重量%以上、より好ましくは50重量%以上である。本発明の粒状綿の混率が上記範囲未満であると軽量性、嵩高性、圧縮耐久性等が低下しやすくなる。

0030

本発明の粒状綿を中材とした場合の側地表皮材は、織物編物、不織布、フィルム等、特に限定はしないが、風合いを柔らかくする点から織物や編物が好ましく用いられる。羽毛製品であれば、側地にダウンプルーフ性を要求されるので、高密度の織物やフィルム等に限定されるが、本発明では比較的密度が粗くて柔らかな織物や編物でも用いることが可能である。特に本発明の粒状綿用短繊維は、毛羽が飛び出し難いため、隙間の大きな編物でも好ましく用いることができる。

0031

本発明の粒状綿を中材に用いた詰綿製品は、とても柔らかな風合いを持つとともに、洗濯での偏りが少なく、10回洗濯しても偏りしにくい。本発明の粒状綿を中材として例えばダウンジャケットに用いた場合には、ジャケットがゴワゴワし難く、身体にフィットしやすい。また掛け布団にした場合には身体との沿いが良いので、身体と布団との隙間ができ難く、また寝心地がよい。

0032

本発明の粒状綿用短繊維(原綿)及び粒状綿による効果を、以下の実施例を用いて示すが、本発明はこれらに限定されない。なお、実施例中の物性値等の評価は以下の方法により行った。

0033

<原綿の評価>
(単繊維繊度)
JIS−L1015−8.5.1正量繊度(A法):2010に準じて原綿単繊維繊度を測定した。

0034

(短繊維の繊維長)
JIS−L1015−8.4直接法(C法):2010に準じて原綿単繊維の繊維長を測定した。

0035

(捲縮の形状)
捲縮の形状は光学顕微鏡で短繊維を観察して、螺旋形の捲縮か、または凹凸のみ(山谷形)の機械捲縮かを目視で判定した。

0036

(螺旋円の円周直径)
螺旋状捲縮の螺旋円の円周直径は、螺旋状捲縮の円周が光学顕微鏡の観察台と平行になった部分を顕微鏡撮影した後、撮影した螺旋状捲縮の螺旋円の円周直径をモノサシで測定した。光学顕微鏡写真のスケールを基準に実寸法を算出した。

0037

(捲縮数)
JIS−L1015−8.12.1けん縮数:2010に準じて測定した。

0038

<粒状綿の評価>
(初期嵩高V1)
底辺100×100mm角の嵩高変化確認用透明箱(図6参照)の中に、試料を5.0g入れ、次いで試料の上に初期荷重0.6g/cm2の板を載せ、1分後の試料の厚みを測定し、初期嵩高V1(mm)とした。

0039

(嵩回復V3の測定)
初期嵩高を測定した後、5.0g/cm2の荷重を板の上に載せて、合計5.6g/cm2の荷重を試料にかけた状態とし(図7参照)、1分後に5.0g/cm2の荷重を除いて初期荷重に戻し、1分後に試料の厚みを測定し、嵩回復V3(mm)とした。

0040

(圧縮回復率の算出)
次式により圧縮回復率を求めた。
圧縮回復率(%)=[(嵩回復(V3))/(初期嵩高(V1))]×100

0041

<製品の評価>
(洗濯片寄り性)
縦40cm×横40cmの寸法のミニクッションを作成して、横方向に幅10cmで4等分するキルティングステッチを入れて、4部屋に均等に入るように綿を30g吹き込んだ。このミニクッションをJIS−L0217:1995 103法 吊り干しにて5回洗濯を実施して、洗濯後の中綿の片寄りを公的機関検査員目視評価した。評価結果は以下の基準で記載した。
良い>片寄りなし>僅かに片寄り>片寄り発生>片寄り目立つ>悪い

0042

(保温率の測定)
測定試料は、上記の縦横40cmの寸法のミニクッションを使用した。まず、カトーテック社製のサーモラボIIを用い、20℃、65%RH環境下で、BT−BOXのBT版(熱板)を35℃(人の皮膚温度を想定)に設定し、その熱板の上に金属層側を非熱板側として、試料を置き、熱移動量平衡になったときの消費電力量Wを測定する。また、試料を置かない条件での消費電力量W0を測定する。これらの消費電力量から以下に示す式により保温率を求めた。尚、ミニクッションをセットするとき、キルティング部が熱板にかからないようにして測定した。測定方法としてドライコンタクト法を採用した。
保温率(%)=((W0−W)/W0)×100

0043

(吹き込み易さ)
中材(粒状綿等)を実際の布団に吹き込んで下記の構成で掛け布団を作成した。布団の寸法は長さ210cm、幅155cmであり、側地の詰綿量は1.628kg(布団面積当たりの詰綿重量W=0.05g/cm2)とし、側地は羽毛製品に用いられる東洋紡(株)製ダウンプルーフ織物(タテ、ヨコ共40番手綿糸使い、織密度は各120本/インチ×110本/インチ、フランジシール法(JIS L1004)による通気度1.0cm3/cm2・sec)を用いた。評価結果は以下の基準で行なった。
○ :問題なく吹き込めて、吹き込み量をコントロールできる。
○△:問題なく吹き込めたが、吹き込み量のコントロールが難しいときがあった。
△ :吹き込むときに大きな塊状になって吹き込み難い。
× :布団にうまく吹き込めない。

0044

(柔らかさ/沿い)
上記の構成の掛け布団を着用したときの柔らかさ/沿いを評価した。柔らかさ/沿いとは、具体的には掛け布団が身体の凹凸に沿ってしなやかに曲がって、身体と布団の間に大きな空間ができない柔らかさの評価である。この評価が悪いと身体と布団の間に空間ができ、冬場に冷たい空気が入ってきて寒くなってしまう。評価結果は以下の基準で行なった。
○ :布団が柔らかくて身体にフィットして、身体側面に大きな空間ができない。
○△:布団が完全には身体にフィットせず、若干身体側面に空間ができる。
△ :布団は身体にフィットしておらず、首から少し外気が入ってくるのを感じる。
× :布団が曲がり難く、身体の側面に大きな空間が開いて空気が入ってくる。

0045

(実施例1)
常法により製造した固有粘度0.63(フェノールテトラクロルエタン=6/4の重量比混合溶媒中30℃で測定)のポリエチレンテレフタレート(PET)を溶融し、断面積0.32mm2の丸断面吐出孔を2400孔有する紡糸口金を通して紡糸温度285℃で溶融紡糸し、口金から紡糸された繊維に、紡糸口金直下で20℃の冷却空気流繊維軸に直交して80m/分の流れで片側から吹き付けて非対称冷却させた後、紡糸口金の鉛直下3mの位置に設けた長さ80cmの縦型円筒ヒーター内(250℃)を通過させた後、4000m/minの速度で引き取り、4000dtex/2400本のマルチフィラメントを製造した。このマルチフィラメントを引き揃えて110万dtexのトウとして、シリコーン油剤液を0.4重量%付与し、22mmの長さに連続的に切断してステープルとなした。該ステープルを金網コンベア上に供給して乾熱135℃の熱風にて3分間弛緩熱処理して潜在捲縮を顕在化して、螺旋状捲縮を発現させた。次に、得られた螺旋状捲縮を持った原綿を気流方式粒状化装置にて粒状綿加工した。得られた粒状綿は鳥の巣状の中空構造を有していた。この空洞状の粒状綿の外観を図4に示す。

0046

得られた粒状綿16gを用いて、粒状綿の特性値評価や製品評価を行なった。それらの詳細を表1に示す。

0047

(実施例2)
実施例1のポリエチレンテレフタレートをポリフェニレンサルファイト(PPS)に置き換えて、実施例1と同じ条件で紡糸、非対称冷却、延伸、弛緩熱処理等を行い、更に同じ条件で粒状綿加工を行った。得られた粒状綿を用いて同様に評価を行なった。それらの詳細を表1に示す。

0048

(実施例3)
実施例1から口金寸法、吐出量を調整して、同様にして単繊維繊度7.0dtexの螺旋形捲縮を持った丸断面の螺旋捲縮繊維を作成した。その後、実施例1と同様に粒状綿加工を行った。得られた粒状綿を用いて同様に評価を行なった。それらの詳細を表1に示す。

0049

(実施例4)
実施例1から口金寸法、吐出量を調整して、同様にして単繊維繊度14dtexの螺旋形捲縮を持った丸断面の螺旋捲縮繊維を作成した。この繊維は繊維長を38mmとした。その後、実施例1と同様に粒状綿加工を行なった。得られた粒状綿を用いて同様に評価を行なった。それらの詳細を表1に示す。

0050

(実施例5)
口金形状を中空用の形状とし、吐出量を調整して、同様にして単繊維繊度2.2dtexの中空断面の螺旋捲縮繊維を作成した。この繊維は繊維長を38mmとした。その後、実施例1と同様に粒状綿加工を行なった。得られた粒状綿を用いて同様に評価を行なった。それらの詳細を表1に示す。

0051

(比較例1)
繊維長が64mmになるように切断する以外は、実施例1と同条件で螺旋形捲縮繊維を作成して、粒状綿加工を行った。得られた粒状綿を用いて同様に評価を行なった。それらの詳細を表1に示す。

0052

(比較例2)
通常の紡糸口金、冷却装置を用いて、非対称でない紡糸−冷却条件にて巻き取った。ポリエステルを溶融し、孔径0.2〜0.4mmの吐出孔を550〜1300孔有する紡糸口金を通して、融点よりも20〜40℃高い紡糸温度で溶融紡糸し、口金から紡糸された繊維に、20℃の温度の空気を20m/分の流れで吹き付けて冷却させた後、紡糸油剤を付与し、未延伸糸トウを得た。次いで、得られた未延伸糸トウを延伸倍率3倍で、温度85℃の液浴を用いて1段延伸を施し、クリンパーを用いて好ましくは10個/25mmの機械捲縮(山谷形の捲縮)を付与し、シリコーン油剤液をスプレーで付与し、85℃の温度乾燥した上で、繊維長64mmにカットして短繊維を得た。この繊維に粒状綿加工を施して粒状綿を作成した。得られた粒状綿を用いて同様に評価を行なった。それらの詳細を表1に示す。

0053

(比較例3)
実施例1で得られた螺旋状捲縮短繊維にさらに粒状綿加工を施さずにそのまま詰綿として用いた。得られた詰綿を用いて同様に評価を行なった。それらの詳細を表1に示す。

実施例

0054

0055

本発明の粒状綿は、嵩高軽量性及び圧縮回復性を有しながら、柔軟性に富み、身体に沿いやすく、保温性に優れるため、掛け布団等の寝装寝具やダウンジャケット等の衣類などの詰綿製品に好適に用いられる。

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