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短纤维纱、其制造方法及含有该短纤维纱的布帛

文献发布时间:2023-06-19 19:30:30


短纤维纱、其制造方法及含有该短纤维纱的布帛

技术领域

本发明涉及含有聚丙烯系纤维和聚酯系纤维的短纤维纱、其制造方法以及含有该短纤维纱的布帛。

背景技术

一直以来,都在进行使由聚酯系纤维形成的布帛具有抗起球性的实践。例如,在专利文献1中,提出了一种含聚酯短纤维的布帛,其由空气交织短纤维纱形成,且JIS L 1076法中的起球为3级以上,所述空气交织短纤维纱含有在纤维长度方向上连续具有存在于纤维圆周上的3个以上的突起部、且纤维截面的异形度(外接圆相对于内切圆的比)为1.8以上的高异形度聚酯短纤维或中空率为8%以上的中空聚酯短纤维。在专利文献2中,记载了由聚酯短纤维纱线形成的织物具有抗起球性的内容,所述聚酯短纤维纱线是在由两种以上的不同聚对苯二甲酸乙二醇酯短纤维形成的纤维束的外周面卷绕有前述聚对苯二甲酸乙二醇酯短纤维的一部分的扎绞短纤维纱,并且前述聚对苯二甲酸乙二醇酯短纤维的一部分相对于前述纤维束的长度方向以30度以下的倾斜角度卷绕。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本专利第4143904号公报

专利文献2:日本实用新型登记第3201101号公报

发明内容

但是,专利文献1及2中记载那样的含有聚酯短纤维的布帛的防湿汗致冷性不充分。

本发明为了解决上述以往的问题,提供一种能够得到具有抗起球性、同时吸水速干性及防湿汗致冷性良好的布帛的短纤维纱、其制造方法及含有该短纤维纱的布帛。

本发明涉及一种短纤维纱,其特征在于,其含有15~85质量%的聚丙烯系纤维和15~85质量%的聚酯系纤维,其中,所述短纤维纱由无捻状态的无捻纤维组和卷绕在所述无捻纤维组的周围的卷绕纤维组形成,所述短纤维纱的气孔率为60%以下。

本发明还涉及一种短纤维纱的制造方法,其特征在于,其是前述的短纤维纱的制造方法,在涡流空气精纺中包含下述工序:准备含有15~85质量%的聚丙烯系纤维和15~85质量%的聚酯系纤维的纱条的工序;将所述纱条供给到牵伸区并进行牵伸的工序;和在喷嘴压力为0.4~0.65MPa、纺纱速度为250~400m/min的条件下进行纺丝并卷绕的工序。

本发明还涉及一种布帛,其特征在于,其含有前述短纤维纱。

发明效果

本发明可以提供能够得到具有抗起球性并且吸水速干性和防湿汗致冷性良好的布帛的短纤维纱、以及具有抗起球性并且吸水速干性和防湿汗致冷性良好的布帛。另外,根据本发明,可以制作能够得到具有抗起球性、并且吸水速干性和防湿汗致冷性良好的布帛的短纤维纱。

附图说明

图1是实施例1中得到的短纤维纱的侧面照片(倍率为100倍)。

图2是该短纤维纱的截面照片(倍率为270倍)。

图3是短纤维纱(比较例1)的侧面照片(倍率为100倍)中的无捻纤维、卷绕纤维、浮游纤维、毛羽纤维的说明图。

图4是短纤维纱中的卷绕纤维组的卷绕角度的测定方法的说明图。

图5是短纤维纱中的无捻纤维组的露出率的测定方法的说明图。

图6是短纤维纱的直径的测定方法的说明图。

图7是本发明的一个实施方式中使用的一例的挤出机的示意说明图。

具体实施方式

本发明的发明者们对于在维持含有聚酯系纤维的布帛的抗起球性的同时,提高吸水速干性及防湿汗致冷性的技术进行了锐意研究。其结果发现,通过使短纤维纱中除了聚酯系纤维之外还含有聚丙烯系纤维,并且设置成由无捻状态的无捻纤维组和卷绕在所述无捻纤维组的周围的卷绕纤维组来形成该短纤维纱的构造,并且将该短纤维纱的气孔率设定为规定范围,则使用了该短纤维纱的布帛具有抗起球性,并且吸水速干性和防湿汗致冷性优良。进而还发现,通过将短纤维纱的侧面的无捻纤维组的露出率设定为规定范围,则使用了该短纤维纱的布帛具有更高的抗起球性。

具体而言,通过将具有吸水性和扩散性的聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维等聚酯系纤维和难以保持水分的聚丙烯系纤维以规定量并用,可以兼顾良好的吸水性和速干性。

另外,使用了由聚酯系纤维和聚丙烯系纤维形成的短纤维纱的布帛在因出汗而湿润的情况下,尽管聚酯系纤维中吸水扩散水分,但由于聚丙烯系纤维难以保持水分,所以在聚丙烯系纤维的周围不易存在水分,形成布帛的短纤维纱内的水分局部存在于聚酯系纤维周边。水的热传导率约为空气的25倍,在布帛因出汗而湿润的情况下,布帛的热传导率上升,从皮肤表面夺取热量,成为“湿汗致冷”的原因,但在由聚酯系纤维和聚丙烯系纤维形成的布帛中,水分仅局部存在于聚酯系纤维周边,因此湿润引起的布帛的热传导率的上升得到抑制。聚丙烯系纤维具有低的热传导率,比重小且体积大,除此之外,由含有聚丙烯系纤维和聚酯系纤维的短纤维纱形成的布帛由于抑制了湿润引起的热传导率的上升,所以即使布帛因出汗而湿润,被布帛从身体带走的热量也变少,湿汗致冷得到了抑制。

另外,在含有聚酯系纤维和聚丙烯系纤维的短纤维纱中,利用空气的回旋流,纤维被加捻成涡旋状,该短纤维纱成为无捻纤维组(以下也称为芯纤维)与卷绕纤维组的集合体。在该短纤维纱中,通过形成纱线的内层成为无捻的芯纤维、卷绕纤维覆盖该无捻的芯纤维的构造,纤维的集束提高,纤维与纤维的间隙变细。因此,有促进湿润时的毛细管现象、吸水速干性进一步提高的倾向。另外,由于卷绕纤维的一端被捻入到芯纤维的中心,因此成为毛羽数较少、纤维不易脱落的短纤维纱,所以抗起球性有提高的倾向。进而,通过将该短纤维纱的气孔率设定为规定范围,则使用了该短纤维纱的布帛变得具有高的抗起球性。优选的是,通过将纱线侧面的无捻纤维组的露出率设定为规定范围,则使用了该短纤维纱的布帛具有更高的抗起球性。

前述短纤维纱含有15~85质量%的聚丙烯系纤维及15~85质量%的聚酯系纤维。可以使布帛的抗起球性变得良好,且可以提高吸水速干性及防湿汗致冷性。从进一步降低短纤维纱的气孔率和侧面的卷绕纤维的露出率从而进一步提高布帛的抗起球性的观点出发,所述短纤维纱优选含有20~80质量%的聚丙烯系纤维和20~80质量%的聚酯系纤维,更优选含有30~65质量%的聚丙烯系纤维和35~70质量%的聚酯系纤维。

在前述短纤维纱中,作为聚丙烯系纤维,也可以并用水分率低于0.15%的通常的聚丙烯系纤维和水分率为0.15%以上且低于0.50%的亲水性聚丙烯系纤维。如果使用水分率为0.15%以上的亲水性聚丙烯系纤维,则制作短纤维纱时的生产率容易提高。另外,通过使水分率低于0.50%,则该亲水性聚丙烯系纤维难以保持水分,容易抑制布帛的湿汗致冷。这种情况下,在短纤维纱中,亲水性聚丙烯系纤维相对于聚丙烯系纤维整体的比例例如可以为5质量%以上,没有特别限定,但从纺织工序的生产率的观点出发,亲水性聚丙烯系纤维的比例优选为30质量%以上,更优选为50质量%以上,特别优选为100质量%。

前述短纤维纱由无捻状态的无捻纤维组(以下也记为无捻纤维)、和卷绕在前述无捻纤维组的周围的卷绕纤维组(以下也记为卷绕纤维)形成。在此,无捻状态是指在通过Vortex(注册商标)纱线等的空气精纺而得到的短纤维纱中,纱线的内部(中心)的纤维与纱线轴平行的状态。另外,将观察纱线的侧面时、完全横切纱线侧面且完全密合在纱线侧面的纤维视为卷绕纤维。纤维的一部分不与纱线侧面相接,不能对纱线截面的中心方向发挥卷绕力的纤维不作为卷绕纤维处理。在不相当于无捻纤维和卷绕纤维的任一者的纤维中,两端与纱线侧面相接的为浮游纤维,任意一端离开纱线侧面的为毛羽纤维。不相当于卷绕纤维、浮游纤维、毛羽纤维中的任一种的所有纤维都视为无捻纤维。图3示出一例短纤维纱的侧面的无捻纤维、卷绕纤维、浮游纤维、毛羽纤维。

前述短纤维纱的气孔率为60%以下,优选为58%以下,更优选为55%以下,进一步优选为50%以下。由此,纤维被紧密填充,利用卷绕纤维对无捻纤维的固定提高,含有该短纤维纱的布帛的抗起球性变得良好。前述气孔率的下限没有特别限定,但从柔软的手感的观点出发,优选为20%以上,更优选为30%以上,进一步优选为40%以上。短纤维纱的气孔率可以如后所述进行测定。

前述短纤维纱的侧面的无捻纤维组的露出率优选为60%以下,更优选为55%以下,进一步优选为50%以下。由此,卷绕纤维组容易覆盖短纤维纱表面,含有该短纤维纱的布帛的抗起球性变得更良好。前述无捻纤维组的露出率的下限没有特别限定,但从手感和编织性的观点出发,优选为10%以上,更优选为20%以上。短纤维纱侧面的无捻纤维组的露出率可以如后所述进行测定。

前述短纤维纱没有特别限定,但前述卷绕纤维组的卷绕角度(以下,也记为卷绕纤维角度)优选为25度以上,更优选为26度以上。由此,利用卷绕纤维对无捻纤维的固定提高,布帛的抗起球性进一步提高。前述卷绕纤维角度的上限没有特别限定,但从生产率的观点出发,优选为85度以下,更优选为60度以下。短纤维纱上的卷绕纤维组的卷绕角度可以如后所述进行测定。

前述聚酯系纤维没有特别限定,例如可以使用由聚酯系树脂形成的纤维。作为聚酯系树脂,例如可以列举出聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸丙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚乳酸、聚丁二酸丁二醇酯、以及它们的共聚物等。另外,聚酯树脂可以是使用来自石油的原料和/或来自植物的原料缩聚而成的原生聚酯、回收的聚酯、所谓的再循环聚酯中的任一种。在近来削减CO

前述聚酯系纤维可以是前述聚酯系树脂的单一成分纤维,也可以是聚酯彼此或聚酯与其它树脂的复合纤维。其中,从廉价、容易赋予纤维挺括性的观点出发,可以优选使用聚对苯二甲酸乙二醇酯。从环保的观点出发,前述聚酯系纤维优选为再循环聚酯系纤维。

前述聚酯系纤维的截面形状可以是圆形截面,也可以是异形截面。前述聚酯系纤维优选具有异形截面,更优选具有选自多边形及具有3个以上凸部的多叶形中的一种以上的异形截面形状,进一步优选具有有3个以上凸部的多叶形的截面形状。通过使聚酯系纤维具有多边形和/或多叶形的截面形状,提高了纤维在纱线截面中的填充度,因此短纤维纱的气孔率变小,布帛的抗起球性提高。

多叶形没有特别限定,从降低短纤维纱侧面的无捻纤维组的露出率及短纤维纱的气孔率的观点出发,优选为具有3个凸部的三叶形(也称为Y形)、具有4个凸部的四叶形(也称为十字形)、具有5个凸部的五叶形(也称为星形)等。多边形没有特别限定,从降低短纤维纱侧面的无捻纤维组的露出率及短纤维纱的气孔率的观点出发,例如优选三角形、四边形、六边形等。

前述多叶形聚酯系纤维的异形度优选为1.5~3.0,更优选为1.7~2.5。如果异形度为1.5以上,则纱线截面的纤维填充度提高,可以得到具有更优异的抗起球性的短纤维纱。另外,如果异形度为3.0以下,则短纤维纱的柔软性提高,布帛的手感变得良好。多叶形聚酯系纤维的异形度可以如后所述进行测定。

前述聚酯系纤维的水分率优选为0.3%以上,更优选为0.5%以上,进一步优选为0.7%以上。前述聚酯系纤维的水分率优选为5.0%以下,更优选为1.5%以下。若前述聚酯系纤维的水分率在上述范围内,则从吸水扩散性及防湿汗致冷性能的观点出发是优选的。前述聚酯系纤维的水分率可以通过在原棉阶段用表面活性剂等进行亲水处理、使聚酯系树脂中含有亲水剂、或者在制成针织物等布帛后进行后述的吸水处理而得到赋予了吸水性的布帛等来进行调整。在本发明的一个以上的实施方式中,水分率根据JIS L1015(2010)来测定。

前述聚酯系纤维的单纤维强度优选为2.0~10.0cN/dtex,更优选为3.0~9.0cN/dtex,进一步优选为4.0~8.0cN/dtex。如果单纤维强度为2.0cN/dtex以上,则即使受到加工纤维时的外力(例如纺织张力等),纤维也不易断裂。另外,如果单纤维强度为10.0cN/dtex以下,则可以得到抗起球性更好的纤维。另外,从抗起球性及加工性的观点出发,前述聚酯系纤维的每1根纤维的强度优选为3.0~10.0cN,更优选为4.0~9.0cN。

前述聚酯系纤维的伸长率优选为7.0~50.0%,更优选为10.0~40.0%,进一步优选为10.0~30.0%。若伸长率为上述范围,则可纺性变得良好。

前述聚酯系纤维的杨氏模量优选为1000~10000N/mm

前述聚酯系纤维的弯曲刚性优选为1.0×10

前述聚酯系纤维可以通过常规方法制造。例如可以如下得到:使用纺丝喷头将聚酯系树脂或含有聚酯系树脂的树脂组合物进行熔融纺丝而制成未拉伸纱线,将得到的未拉伸纱线进行拉伸,并赋予纤维处理剂(也称为油剂),用卷曲机赋予卷曲,进行干燥。所述纤维处理剂没有特别限定,但优选为亲水性油剂。通过赋予亲水性油剂,静电得到抑制,纺织工序中的生产率具有变好的倾向。

作为前述聚丙烯系纤维,没有特别限定,使用含有聚丙烯的纤维即可。前述聚丙烯可以是丙烯的均聚物,也可以是丙烯含量超过50摩尔%的、包含丙烯及能够与其共聚的成分的共聚物。作为能够与丙烯共聚的成分,没有特别限定,例如可以列举出乙烯、丁烯、甲基戊烯等烯烃系单体。聚丙烯优选为丙烯均聚物。前述聚丙烯可以单独使用一种,也可以组合使用两种以上。

从纺丝性的观点出发,前述聚丙烯的熔体流动速率(MFR)优选为5~60g/10分钟,更优选为7~45g/10分钟,进一步优选为10~40g/10分钟。本说明书中,聚丙烯的MFR是按照ISO1133在230℃、2.16kg负荷下测定的。

前述聚丙烯系纤维可以通过常规方法制造。例如可以如下得到:使用纺丝喷头将聚丙烯或含有聚丙烯的树脂组合物进行熔融纺丝而制成未拉伸纱线,将得到的未拉伸纱线进行拉伸,并赋予纤维处理剂,用卷曲机赋予卷曲,进行干燥。前述纤维处理剂没有特别限定,但优选为亲水性油剂。通过赋予亲水性油剂,静电得到抑制,纺织工序中的生产率具有变好的倾向。

前述聚丙烯系纤维也可以含有亲水性成分。通常,不含亲水性成分的聚丙烯系纤维的水分率小于0.15%,但通过含有亲水性成分,可以得到水分率为0.15%以上且小于0.50%的亲水性聚丙烯系纤维。

前述亲水性成分只要具有水溶性或水分散性即可,没有特别限定。作为水溶性的亲水性成分,例如可列举出离子性表面活性剂、非离子性表面活性剂等,但其中优选为非离子表面活性剂。作为酯型非离子表面活性剂,可以列举出甘油脂肪酸酯、山梨糖醇酐脂肪酸酯和蔗糖脂肪酸酯等,作为醚型非离子表面活性剂,可以列举出聚氧乙烯(POE)烷基醚、聚氧乙烯(POE)烷基苯基醚、聚氧乙烯聚氧丙烯二醇等。其中,优选聚氧乙烯烷基醚或聚氧化烯衍生物(两化合物均为例如花王公司制造,商品名“エマルゲン”)。

前述水溶性的亲水性成分的分子量优选为200~5000,更优选为300~3000。在单独使用亲水性的表面活性剂作为上述水溶性的亲水性成分的情况下,亲水性的表面活性剂的分子量优选为1000以下。

作为水分散性的亲水性成分,例如可以使用高岭石、蒙皂石、蒙脱石、膨润土等粘土矿物;气相二氧化硅、胶体二氧化硅、硅胶等亲水性二氧化硅;滑石、沸石等多层结构或无定形的无机粒子;纤维素等天然高分子多糖类;甲壳素、壳聚糖等氨基系高分子多糖类等。高分子多糖类可以以纳米纤维的形式添加。由于粘土矿物和纳米纤维等是以固体的形式添加的,所以也发挥了作为保水剂的效果。无机粒子的平均粒径优选尽可能细,优选为100nm以下。另外,平均粒径是用相位多普勒法粒径测定装置测定的。

前述亲水性聚丙烯系纤维可以通过将含有聚丙烯、和含有亲水性成分的母料树脂组合物的聚丙烯系树脂组合物进行熔融纺丝而得到。前述聚丙烯系树脂组合物相对于聚丙烯100质量份,优选含有1~10质量份的母料树脂组合物。

前述母料树脂组合物含有作为可加热熔融的基础树脂的聚丙烯和亲水性成分。前述母料树脂组合物优选含有1~10质量%的前述亲水性成分,更优选含有2~8质量%的前述亲水性成分。作为基础树脂的聚丙烯可以与形成前述聚丙烯系纤维的聚丙烯相同,也可以不同。

前述母料树脂组合物优选还含有相容剂。作为相容剂,优选例如乙烯-丙烯酸(酯)共聚物、乙烯-丙烯酸(酯)-马来酸共聚物等含有极性基团(酸酐基)的乙烯系共聚物。含有极性基团的乙烯系共聚物通过具有极性基团,与亲水性成分的亲和性变高,另外,由于熔点比聚丙烯低,所以容易混炼母料树脂组合物。相容剂的熔点(DSC法)优选为70~110℃,更优选为80~105℃。

前述母料树脂组合物还可以含有MFR比前述基础树脂的聚丙烯高的高MFR聚丙烯,高MFR聚丙烯的MFR优选比前述基础树脂的MFR高10倍以上。例如,高MFR聚丙烯优选MFR为100~3000g/10分钟,更优选为500~2500g/10分钟。高MFR聚丙烯可以单独使用一种,也可以组合使用两种以上。

前述母料树脂组合物的制造方法优选包含下述工序:将基础树脂的聚丙烯和亲水性成分进行熔融混炼,冷却后进行碎片化的一次加工工序;和在前述碎片化的树脂组合物中熔融混炼高MFR聚丙烯,冷却后进行碎片化的二次加工工序。另外,有时将“碎片”称为“颗粒”。

在前述一次加工工序中,首先使用挤出机,将挤出部连续连接到具备减压管线的混炼腔室中,向所述混炼腔室内供给亲水性成分(液状)或根据需要溶解或分散在水等溶剂中的亲水性成分、和基础树脂的聚丙烯,在混合的同时,从上述减压管线以气体状态除去溶剂,接着,从挤出部挤出树脂组合物,由此得到树脂组合物。如果再加入相容剂,则基础树脂和亲水性成分的混合变得有效率,因此优选。另外,在所述二次加工工序中,根据情况优选添加保水剂作为亲水性成分中的固体亲水性成分。

图7是本发明的一个实施方式中使用的挤出机的示意说明图。该挤出机1由原料供给口2、树脂熔融部3、混炼分散部4、减压管线5、挤出部6和取出部7形成。首先,从树脂熔融部3的原料供给口2供给聚合物(可加热熔融的基础树脂)、亲水性成分(液状)或根据需要溶解于水中的亲水性成分。也可以在供给前将两者混合。接着输送到混炼分散部4,在混炼分散部4中多张混炼板旋转,在此,聚合物和溶于水中的亲水性成分被均匀混合。接着,水分以水蒸气的状态从减压管线5中被除去。接着,树脂组合物从挤出部6被挤出,冷却后从取出部7取出,冷却后切割,则成为颗粒状的树脂组合物(一次加工树脂)。

前述亲水性聚丙烯系纤维除了使用含有聚丙烯、和含有亲水性成分的母料树脂组合物的聚丙烯系树脂组合物以外,可以通过常规方法制造。例如可以如下得到:使用纺丝喷头将含有聚丙烯、和含有亲水性成分的母料树脂组合物的聚丙烯系树脂组合物进行熔融纺丝,制成未拉伸纱线,将得到的未拉伸纱线进行拉伸,赋予纤维处理剂(油剂),用卷曲机赋予卷曲,进行干燥。

从抑制纺织工序中的静电的产生、及随之提高开清棉工序的生产率的观点出发,所述短纤维纱优选含有亲水性聚丙烯系纤维。在仅使用亲水性聚丙烯系纤维作为聚丙烯系纤维的情况下,可以在上述混合率的范围内使用亲水性聚丙烯系纤维。

前述聚丙烯系纤维的截面形状没有特别限定,可以是圆形截面,也可以是异形截面。从操作性的观点出发,优选为圆形截面。聚丙烯系纤维一般比其它合成纤维的摩擦系数高,即使是圆形截面也容易确保利用卷绕纤维对无捻纤维的充分的固定。

前述聚丙烯系纤维可以是聚丙烯的单一成分纤维,也可以是聚丙烯彼此或聚丙烯与其它树脂的复合纤维。在对聚丙烯系纤维进行着色的情况下,可将颜料与聚丙烯混合或染色,与易被染料染色的成分复合成芯鞘型等形状。

前述聚丙烯系纤维的单纤维强度优选为1.8~9.0cN/dtex,更优选为2.0~8.0cN/dtex,进一步优选为3.0~7.5cN/dtex。如果单纤维强度为1.8cN/dtex以上,则即使受到加工纤维时的外力(例如纺织张力等),纤维也不易断裂。另外,如果单纤维强度为9.0cN/dtex以下,则可以得到抗起球性更好的纤维。另外,从抗起球性和加工性的观点出发,前述聚丙烯系纤维的每1根纤维的强度优选为4.5~16.5cN,更优选为6.0~13.0cN。

前述聚丙烯系纤维的伸长率优选为5~70%,更优选为10~40%。伸长率为5~70%时,可以得到柔软手感的纤维。

前述聚丙烯系纤维的杨氏模量优选为1000~8000N/mm

前述聚丙烯系纤维的弯曲刚性优选为1.0×10

前述短纤维纱除了聚丙烯系纤维和聚酯系纤维之外,还可以含有其它纤维。作为其它纤维,没有特别限定,但例如可以列举出聚丙烯系纤维以外的聚烯烃系纤维、丙烯腈系纤维、聚酰胺系纤维、醋酸酯纤维、乙烯乙烯醇纤维、聚氨酯系纤维、纤维素系纤维、天然纤维以及动物纤维等。前述短纤维纱可以根据用途和目的等适当含有20质量%以下的其它纤维,也可以含有15质量%以下,也可以含有10质量%以下,还可以含有5质量%以下。从进一步提高抗起球性、吸水速干性及防湿汗致冷性的观点出发,上述短纤维纱特别优选实质上由聚丙烯系纤维及聚酯系纤维形成。

在前述短纤维纱中,聚酯系纤维、聚丙烯系纤维及其它纤维没有特别限定,例如,单纤维纤度也可以为0.1~100dtex。在将上述短纤维纱用于衣料的情况下,聚酯系纤维、聚丙烯系纤维和其它纤维的单纤维纤度优选为0.4~5dtex,更优选为0.5~3.5dtex,进一步优选为0.6~2.5dtex。

在前述短纤维纱中,没有特别限定,但从降低短纤维纱侧面的无捻纤维的露出率及气孔率、进一步提高布帛的抗起球性的观点出发,前述聚丙烯系纤维的截面积Spp与前述聚酯系纤维的截面积Spet之比Spp/Spet优选为1.0~3.0,更优选为1.0~2.5。在纤维为各个圆截面的情况下,如果纤维截面积不同,则纱线截面中的纤维的填充难以变密,因此抗起球性容易恶化,但通过使用异形截面的纤维、特别是异形截面的聚酯系纤维,纱线截面中的纤维的填充度提高,特别是在上述截面积比的范围内,抗起球性容易提高。纤维的截面积S与纤维截面积比Spp/Spet可以如后所述进行测定。另外,在前述聚丙烯系纤维和/或前述聚酯系纤维混合2种以上同族纤维的情况下,可以根据纤维根数的比例来平均求出各纤维的截面积S。

在前述短纤维纱中,聚酯系纤维、聚丙烯系纤维和其它纤维没有特别限定,例如,纤维长度优选为24~55mm,更优选为28~55mm,进一步优选为32~54mm。

前述短纤维纱没有特别限定,例如,从进一步提高抗起球性的观点出发,长度为3mm以上的毛羽数优选为30根/10m以下,更优选为10根/10m以下。另外,长度为5mm以上的毛羽数优选为5根/10m以下,更优选为3根/10m以下。短纤维纱的毛羽数可以如后所述进行测定。

前述短纤维纱的支数没有特别限定,但英式棉支数可以为5~70的范围,优选为10~60,更优选为15~50。

前述短纤维纱的纺织方法只要是空气精纺即可,没有特别限定,但从提高布帛的抗起球性、吸水速干性及防湿汗致冷性的观点出发,优选利用涡流空气精纺法来制作。预先,在涡流空气精纺中,准备含有15~85质量%的聚丙烯系纤维和15~85质量%的聚酯系纤维的纱条,将所述纱条供给到牵伸区进行牵伸,然后,在喷嘴压力为0.4~0.65MPa、纺纱速度为250~400m/min的条件下进行纺丝并卷绕,由此可以得到短纤维纱。前述涡流空气精纺没有特别限定,例如,可以使用村田机械株式会社制造的VORTEX精纺机(VORTEX精纺机)。

在前述涡流空气精纺中,如果纺线速度为400m/min以下,则卷绕纤维容易卷绕,而且纤维容易旋转,容易使短纤维纱侧面的无捻纤维组的露出率和气孔率下降。当纺纱速度为250m/min以上时,生产率也变得良好。纺纱速度更优选为250m/min以上且小于350m/min,进一步优选为250m/min以上且345m/min以下。

在前述涡流空气精纺中,当喷嘴压力为0.4MPa以上时,纤维的旋转变得良好,容易使短纤维纱侧面的无捻纤维组的露出率及气孔率下降。当喷嘴压力为0.65MPa以下时,生产率也变得良好。喷嘴压力优选为大于0.45MPa且为0.65MPa以下,更优选为0.48MPa以上且为0.63MPa以下。

在前述涡流空气精纺使用的纺织机中,从容易使短纤维纱侧面的无捻纤维组的露出率及气孔率下降的观点出发,在短纤维纱的粗细为英式棉支数30±5的情况下,锭子直径(锭子的孔的口径)优选为1.0~1.3mm,更优选为1.1~1.3mm,进一步优选为1.15~1.3mm。

在本发明的一个以上的实施方式中,布帛含有上述的短纤维纱。布帛可以是编织物,也可以是织物。从提高抗起球性、吸水速干性以及防湿汗致冷性的观点出发,所述布帛优选含有50质量%以上的所述短纤维纱,更优选含有75质量%以上,进一步优选含有85质量%以上,更进一步优选含有95质量%以上,特别优选为由100质量%的所述短纤维纱形成。在不妨碍本发明的效果的范围内,前述布帛除了含有所述短纤维纱之外,还可以含有其它纱线,例如其它短纤维纱和/或长丝。另外,所述布帛可以是单层结构,也可以包含两层以上的层。

为编织物的情况下,可以是单面编织的平针编织,也可以是单面编织的变形编织即鹿点纹编织、网眼编织、背面起绒编织,还可以是双面编织的双罗纹编织、瓦楞纹编织、蜂窝纹编织。在双面编织的情况下,所述短纤维纱可以用于表面层和/或背面层。通过使表面层及背面层均使用所述短纤维纱,吸水速干性及保温性进一步提高。

为织物的情况下,可以是平织、斜纹织、缎纹织等单层织,也可以是双层织。

前述布帛也可以在精练工序后进行染色加工或整理加工。前述布帛可以在染色加工或整理加工时同时实施吸水处理、SR(Soil release,去污)处理、抗菌处理、防静电处理等。

从提高吸水速干性的观点出发,上述布帛优选实施了吸水处理。通过吸水处理,可以提高聚酯系纤维的吸水性。从防湿汗致冷性的观点出发,优选吸水处理对聚丙烯系纤维没有吸水性赋予效果或效果极低者,聚丙烯系纤维优选维持为不易保持水分的纤维。吸水处理例如可以使用吸水处理剂进行。作为吸水处理剂,例如可以使用阴离子表面活性剂等,具体而言,可以适当使用日华化学株式会社制的“ナイスポールPR-99”等市售品。另外,吸水处理也可以在纤维或短纤维纱的阶段进行。

前述布帛根据JIS L 1076A法、使用ICI型试验机测定的起球优选为3级以上,更优选为3.5级以上,进一步优选为4级以上。

从吸水速干性高的观点出发,所述布帛的在蒸腾性(II)试验(依据Boken标准BQEA 028)中的蒸腾率在试验开始20分钟后优选为30%以上,更优选为35%以上。另外,所述布帛没有特别限定,但从保湿性等观点出发,蒸腾性(II)试验(依据Boken标准BQE A 028)中的蒸腾率在试验开始20分钟后优选为70%以下。蒸腾性(II)试验是对吸水性和速干性这两方面进行复合评价的试验,蒸腾率具体如后所述进行测定。

从防湿汗致冷性优异的观点出发,所述布帛的使用カトーテック公司制的KES-F7(thermolabo)测定的湿润时的热传导率优选为9.5×10

从保温性高的观点出发,所述布帛的使用カトーテック公司制的thermolabo 2通过干接触法测定的保温率优选为14.0%以上,更优选为15.0%以上。

在上述布帛为编织物的情况下,例如从降低闷热感的观点出发,通气阻力优选为0.200kPa·s/m以下,更优选为0.150kPa·s/m以下。另外,从透明感的观点出发,所述布帛的通气阻力优选为0.005kPa·s/m以上。通气阻力的具体测定方法如后所述。

在上述布帛为编织物的情况下,例如从保温性的观点出发,厚度优选为0.50mm以上,更优选为0.60mm以上。另外,所述布帛没有特别限定,但例如从穿着感的观点出发,厚度优选为4.0mm以下。

在上述布帛为编织物(例如平针)的情况下,例如从轻量性的观点出发,上述布帛的体积密度优选为0.220g/cm

在上述布帛为编织物的情况下,从轻量性等穿着性的观点出发,例如,单位面积重量优选为450g/m

上述布帛可以用于衣料、材料等。作为衣料,例如可以列举出运动衣料类、家居服装类、贴身内衣类、外套类等。特别是可以优选用于在出汗多的场景下穿着的运动衣料类和直接接触皮肤的贴身内衣类。如果是运动衣料类,可以列举出户外衬衫、运动服、运动衫和裤子、polo衫等。如果是贴身内衣类,可以列举出T恤、三角裤、运动短裤、女背心、短裤等。作为材料,例如可以列举出衬里类、鞋材类、运动护身带类、袜子类、地毯类、寝具类等。

实施例

以下,通过实施例更具体地说明本发明。本发明不限于下述实施例。

(测定方法)

(1)熔体流动速率(MFR)

按照ISO1133,在230℃、2.16kg(21.2N)的负荷下进行测定。

(2)水分率

按照JIS L 1015(2010),在温度20℃、相对湿度65%的标准状态下进行测定。

(3)纤维的单纤维强度、伸长率和杨氏模量

按照JIS L 1015(2010),测定了单纤维强度、伸长率及杨氏模量。

(4)纤维的截面积和截面积比

由纤维的单纤维纤度(T[dtex])利用下式(1)计算出截面积(S[m

[数1]

S[m

(5)纤维的截面的二次矩

通过使纤维的截面形状的圆形截面近似于圆,Y形截面近似于正三角形,十字形截面近似于正十字形,分别计算出截面二次矩。利用根据纤维纤度和密度计算出的截面积。聚丙烯系纤维的密度使用0.91[g/cm

(a)圆截面的情况

通过下式(2)使截面形状近似于圆,计算出纤维截面的半径(r[m])。其中,设T:纤度[dtex]、ρ:密度[g/cm

[数2]

Ic[m

(b)Y截面的情况

通过下式(4)使截面形状近似于正三角形,计算出正三角形的一边的长度(b[m])。其中,设T:纤度[dtex]、ρ:密度[g/cm

[数3]

(c)十字截面的情况

通过下式(6)使截面形状近似于正十字形,计算出正十字形的一边的长度(t[m])。其中,设设T:纤度[dtex]、ρ:比重[g/cm

[数4]

Ics[m

(6)弯曲刚性

通过将纤维的杨氏模量和截面二次矩相乘,求出了表示纤维的弯曲难度的指标的弯曲刚性。

(7)异形度

(a)为了保持截面形状,纤维的截面用环氧树脂包埋后,使用切片机(Leica EMUC6)用玻璃刀进行了表面找正。

(b)用KEYENCE制电子显微镜VE-9800(倍率2000倍)拍摄纤维截面。求出得到的图像的1条纤维截面上的外接圆和内切圆的半径,通过用外接圆的半径除以内切圆的半径求出异形度。以5条的平均值作为代表值。

(c)在由于纤维截面的形状变形,具有与突起数相同数量的接点的外接圆和内切圆的作图困难的情况下,使用具有比突起数少1个接点的外接圆和内切圆作为导出。外接圆在数量比突起数少1个的接点处外接,设为最小者。内切圆在数量比比突起数少1个的接点处相接,设为最大者。

(8)卷绕纤维角度

在纱线的侧面图像中,将完全横穿纱线侧面且完全密合在纱线侧面的纤维视为卷绕纤维。纤维的一部分不与纱线侧面相接、不能对纱线截面的中心方向发挥卷绕力者不作为卷绕纤维处理。在不相当于纱线中心的无捻纤维和卷绕纤维的任一种的纤维中,将两端与纱线侧面相接的设定为浮游纤维,将任一端离开纱线侧面的设定为毛羽纤维。不相当于卷绕纤维、浮游纤维、毛羽纤维中的任一种的所有纤维都被认为是无捻纤维。

另外,将相对于纱线截面的中心方向、与相邻的纤维相接、且在纱线截面中位于最外侧的纤维设定为最外端纬维。最外端纤维有时是卷绕纤维,也有时是无捻纤维。在纤维的任意一端或一部分相对于纱线的截面方向远离相邻的纤维的情况下,从最外端纤维中排除。

(a)将纱线水平放置,使用KEYENCE制电子显微镜VE-9800,按照使其包含1mm以上的线长的方式取得纱线的侧面的图像。

(b)在取得的纱线的侧面图像的左端和右端,分别相对于纱线截面的中心方向得到最外端纤维彼此的中点,用直线连接两点之间,得到线轴。以得到的线轴为基准线。例如,在图4中,A以及B分别是纱线的侧面图像的左端和右端的中点,La是基准线。

(c)测量基准线与卷绕纤维形成的锐角,设定为卷绕纤维角度。例如,在图4中,将基准线La与卷绕纤维所成的角度α作为卷绕纤维角度。

(d)对相邻的10处的卷绕纤维测定角度α,将去除其最大值和最小值后的8处的平均值作为该图像的代表值。

(e)对一个样品取得5张不同位置的图像,再求出5张图像的平均值,作为该纱线的代表值。

(9)无捻纤维的露出率

卷绕纤维、无捻纤维及最外端纤维按照(8)的记载进行了确认。

(a)将纱线水平放置,使用KEYENCE制电子显微镜VE-9800,按照使其包含3mm以上的线长的方式取得纱线的侧面的图像。

(b)将最外端纤维与纱线的外界的边界线定义为轮廓线。分别求出了纱线的上下的轮廓线的长度。例如,在图5中,Lp是上面的轮廓线,Lu是下面的轮廓线。

(c)对上下的轮廓线求出不与卷绕纤维相接的部分的长度。

(d)求出轮廓线中没有卷绕纤维的地方的长度之和,除以轮廓线的长度再乘以100倍,计算出轮廓线中没有接触卷绕纤维的地方的长度的比例。将其定义为无捻纤维组的露出率。分别对上下的轮廓线进行了计算,将其平均值作为该图像的代表值。

(e)对一个样品取得5张不同位置的图像,再求出5张图像的平均值,作为该纱线的代表值。

(10)气孔率、表观密度

最外端纤维按照(8)的记载进行了确认。

(I)通过纱线的侧面观察计算短纤维纱直径

纱线的侧面通过KEYENCE制电子显微镜VE-9800(倍率为40倍到100倍)拍摄了无张力状态下的纱线的侧面。例如,如图6所示,对于纱线的任意部位的纱线的最外端纤维沿纱线的长度方向引出切线Lt,使切线Lt的垂线Ls相对于纱线的中心轴(长度方向)垂直下降。将垂线Lt与形成纱线的最外端纤维的交点设为C。进而,将垂线Lt与夹持中心轴并在交点C的相反侧的最外端纤维的交点设为D。测量CD之间的距离作为纱线的直径。对一个样品拍摄了不同地方的5张图像。对各图像求出5处的纱线直径,作为该图像的代表值。再求出5张图像的平均值,作为该纱线样品的代表值。

(II)短纤维纱的表观密度的计算

根据公制支数(JIS L 10959.4.1公制tex及支数)计算出每单位长度的重量。使用(I)中测量的短纤维纱直径,将每单位长度的重量除以将纱线的截面近似为圆而算出的体积,由此定义纱线的表观密度。表观密度越小,纱线每单位长度的体积越大。

(III)气孔率的计算方法

计算出与形成任意纱线的纤维原材料相同比重、且与该纱线相同重量的圆柱的体积Vm。进而使用(I)中测量的纱线直径,使该纱线的截面近似于圆,计算出纱线的体积Vy。用Vm除以Vy再乘以100倍,得到了纤维在纱线中所占体积的比例。通过将其从100中减去,导出了纱线内空气所占比例即气孔率。其中,计算中使用了JIS L 1096:20108.11表观比重及气孔容积率中记载的纤维比重。

(11)纱线的截面观察

为了保持截面形状,纱线的截面用环氧树脂包埋后,使用切片机(Leica EM UC6)用玻璃刀进行表面找正,用KEYENCE制电子显微镜VE-9800(倍率270倍)进行拍摄。

(12)毛羽数

按照JIS L 1095(2010)9.22.2B法进行测定。使用F-INDEX TESTER(敷岛纺织株式会社)作为毛羽试验机,试验条件设定为线速度30m/分钟、试验长度10m、N=30。

(13)英式棉支数

按照JIS L 1095(2010)9.4.1的一般短纤维纱的公制Tex-支数测定的棉支数测定方法进行测定。

(14)纺织工序的生产率

按以下5个等级基准评价纺织工序内的各工序(I)开清棉、(II)梳棉、(III)并条、(IV)精纺的生产率,将其平均分作为综合评价分。

5:良好

4:大致良好

3:普通

2:故障较多

1:不可生产

(15)布帛的编织性

按以下5个等级基准评价布帛制作时的编织性。

5:良好

4:大致良好

3:普通

2:故障较多

1:不可生产

(16)抗起球性

根据JIS L 1076A法,使用ICI型试验机进行起球试验,确认了起球的发生程度。

(17)吸水速干性

按照一般财团法人Boken品质评价机构的蒸腾性(II)试验(Boken标准BQE A028),求出了20分钟后的蒸腾率。Boken一般产品标准为30%以上。蒸腾率具体通过以下方法来测定计算。

(a)测定了直径约9cm的试验片和培养皿的质量(W)。

(b)向培养皿中滴加0.1mL水,在其上放置试验片,测定合计质量(W0)。

(c)放置在标准状态(20℃、65%RH)下,测定每隔规定时间的合计质量(Wt),计算20分钟后的蒸腾率(%)。

蒸腾率(%)={(W0-Wt)/(W0-W)}×100

(18)防湿汗致冷性

(a)根据布帛湿润时的热传导率评价防湿汗致冷性。这里的湿汗致冷是指热量从皮肤传导到湿润的布帛而夺走体温的现象。水的热传导率约为空气的25倍,出汗导致坯布湿润时,布帛的热传导率上升,容易夺走体温。布帛湿润时的热传导率越低,意味着防湿汗致冷性越高。

(b)使用カトーテック公司制造的KES-F7(Thermolabo)进行评价。测定环境设定为20℃、65%RH。在下文中,测量设备的部位的名称遵循制造商的说明书。

(c)在Thermocool上设置8cm见方的样品布,在坯布的中央滴加0.1mL蒸馏水,制作了试验体。冷藏箱的设定温度设为20℃。

(d)在刚刚制作后的试验体上放置BT-Box,测定BT板在30℃下稳定所需的电量。将此时的电量作为热损失Hws。因为热量从BT板(30℃)向Thermocool(20℃)流动,所以为了将BT板的温度保持在30℃,必须供给流动到Thermocool的相应部分的热量,将该热量作为向BT板供给的电量进行测定。该测定在滴加蒸馏水后2分钟内结束,滴加2分钟后将BT-Box从试验体上取下。这是为了使水分能从试验体中蒸发。

(e)根据下式计算热传导率。

K[W/cm℃]=热损失[W]×布帛厚度[cm]÷BT板与Thermocool的温差[℃]÷热板的面积[cm

布帛的湿润时的热传导率越低,意味着越不容易发生湿汗致冷,也就是说防湿汗致冷性越高。

(19)保温性

使用カトーテック公司制造的Thermolabo 2,用干式接触法测定保温率,评价了保温性。具体地说,在一定的空气流动(30cm/s)下,测定从设定为环境温度+10℃的热板经由试验片(20×20cm)发射的热量(消耗电力)并求出保温率。保温率的数字越大,判定保温性越高。

(20)透气阻力

使用カトーテック株式会社制的KES-F8透气性试验机进行测定。通过柱塞/气缸的活塞运动将恒流量空气送至试样,并通过试样向空气中排放、吸引的机构,根据排放和吸引时的压力计算出透气阻力。测定条件设定为SENS:M、SPEED:0.2。

(21)手感

对于得到的布帛的手感,按以下5个等级分别对肌肤触感及夏季衣料的干触感进行了评价。

5良好

4大致良好

3普通

2稍差

1差

(22)单位面积重量、厚度及体积密度

单位面积重量及厚度按照JIS L 1096(2010)进行测定。体积密度根据单位面积重量及厚度来计算。

<母料树脂组合物的制造例1>

(1)作为水溶性的亲水性成分,准备聚氧乙烯烷基醚(花王株式会社制、エマルゲン1108、有效成分100质量%、分子量473)。

(2)作为基础树脂,准备聚丙烯(MFR20g/10分钟)的颗粒(直径2mm、高度2mm的圆柱形)。

(3)从图7所示的挤出机的原料供给口2供给基础树脂颗粒80质量份、含有4质量%的聚氧乙烯烷基醚的聚丙烯(MFR800g/10分钟)12.5质量份、亲水性成分2.5质量份、相容剂(乙烯-丙烯酸-马来酸共聚物、MFR80g/10分钟(190℃、2.16kg)、熔点(DSC法)98℃)5质量份。

(4)将挤出机内的加工温度设定为170~190℃。在树脂熔融部3中,沿着旋转轴向前输送供给物,在混炼分散部4中,多张混炼板旋转,在此,基础树脂和亲水性成分被均匀混合,接着,通过将减压管线5设定为真空(负压)而同时除去水分。

(5)接着,从挤出部6挤出树脂组合物,冷却后从取出口7取出。

(6)导入至造粒机进行造粒,得到直径为2mm、高度为2mm的圆柱形聚丙烯系母料树脂组合物。

<纤维的制造例1-1>

将聚丙烯(MFR10g/10分钟)的颗粒(直径2mm、高度2mm的圆柱形)100质量份从熔融纺丝用挤出机的原料供给口供给,使用常规的熔融纺丝机,在挤出机中熔融混炼后,进行熔融纺丝。然后,使用公知的拉伸机进行拉伸,赋予常用的亲水性的纤维处理剂,使得附着量为0.30质量%,用卷曲机赋予卷曲,进行切割,制作单纤维纤度约为1.69dtex、纤维长度为38mm的聚丙烯系纤维(以下,也记为PP纤维a-1)。PP纤维a-1的水分率为0.10%。

<纤维的制造例1-2>

将聚丙烯(MFR10g/10分钟)的颗粒(直径2mm、高度2mm的圆柱形)100质量份从熔融纺丝用挤出机的原料供给口供给,使用常规的熔融纺丝机,在挤出机中熔融混炼后,进行熔融纺丝。然后,使用公知的拉伸机进行拉伸,赋予常用的亲水性的纤维处理剂,使得附着量为0.30质量%,用卷曲机赋予卷曲,进行切割,制作单纤维纤度约为1.51dtex、纤维长度为38mm的聚丙烯系纤维(以下,也记为PP纤维a-2)。PP纤维a-2的水分率为0.10%。

<纤维的制造例2>

将聚丙烯(MFR10g/10分钟)的颗粒(直径2mm、高度2mm的圆柱形)100质量份从熔融纺丝用挤出机的原料供给口供给,使用常规的熔融纺丝机,在挤出机中熔融混炼后,进行熔融纺丝。然后,使用公知的拉伸机进行拉伸,赋予常用的亲水性的纤维处理剂,使得附着量为0.30质量%,用卷曲机赋予卷曲,进行切割,制作单纤维纤度约为1.21dtex、纤维长度为38mm的聚丙烯系纤维(以下,也记为PP纤维b)。PP纤维b的水分率为0.10%。

<纤维制造例3-1>

(1)将聚丙烯(MFR40g/10分钟)颗粒(直径2mm、高度2mm的圆柱形)100质量份、母料树脂组合物的制造例1中得到的母料树脂组合物2质量份、碳黑0.4质量份、酞菁蓝2.0质量份、低立构规整性聚丙烯(商品名“エルモーデュ”S400、出光兴产株式会社制)0.2质量份进行混合。

(2)将(1)的混合后的树脂组合物(颗粒)从熔融纺丝用的挤出机的原料供给口供给,使用常规的熔融纺丝机,在挤出机中熔融混炼后,进行熔融纺丝。然后,使用公知的拉伸机进行拉伸,赋予常用的亲水性的纤维处理剂,使得附着量为0.30质量%,用卷曲机赋予卷曲,进行切割,制作单纤维纤度约为1.72dtex、纤维长度为38mm的亲水性聚丙烯系纤维(以下,也记为亲水性PP纤维c-1)。亲水性PP纤维c-1的水分率为0.20%。

<纤维制造例3-2>

(1)将聚丙烯(MFR40g/10分钟)颗粒(直径2mm、高度2mm的圆柱形)100质量份、母料树脂组合物的制造例1中得到的母料树脂组合物2质量份、碳黑0.4质量份、酞菁蓝2.0质量份、低立构规整性聚丙烯(商品名“エルモーデュ”S400、出光兴产株式会社制)0.2质量份进行混合。

(2)将(1)的混合后的树脂组合物(颗粒)从熔融纺丝用的挤出机的原料供给口供给,使用常规的熔融纺丝机,在挤出机中熔融混炼后,进行熔融纺丝。然后,使用公知的拉伸机进行拉伸,赋予常用的亲水性的纤维处理剂,使得附着量为0.30质量%,用卷曲机赋予卷曲,进行切割,制作单纤维纤度约为1.80dtex、纤维长度为38mm的亲水性聚丙烯系纤维(以下,也记为亲水性PP纤维c-2)。亲水性PP纤维c-2的水分率为0.20%。

<纤维的制造例4>

(1)将聚丙烯(MFR40g/10分钟)颗粒(直径2mm、高度2mm的圆柱形)100质量份、母料树脂组合物的制造例1中得到的母料树脂组合物2质量份、碳黑2.2质量份、低立构规整性聚丙烯(商品名“エルモーデュ”S400、出光兴产株式会社制)0.2质量份进行混合。

(2)将(1)的混合后的树脂组合物(颗粒)从熔融纺丝用的挤出机的原料供给口供给,使用常规的熔融纺丝机,在挤出机中熔融混炼后,进行熔融纺丝。然后,使用公知的拉伸机进行拉伸,赋予常用的亲水性的纤维处理剂,使得附着量为0.30质量%,用卷曲机赋予卷曲,进行切割,制作单纤维纤度约为1.87dtex、纤维长度为38mm的亲水性聚丙烯系纤维(以下,也记为亲水性PP纤维d)。亲水性PP纤维d的水分率为0.20%。

(实施例1)

将40质量份由制造例1-1得到的PP纤维a-1和60质量份聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维(东洋纺株式会社制,商品名“ピラミダル”,消光型,Y形截面,异形度2.10,单纤维纤度1.45dtex,纤维长38mm、水分率0.55%)依次投入到开清棉工序、梳棉工序、并条工序,得到纱条。接着,使用VORTEX精纺机(村田机械株式会社制,型号“VORTEX 861”),将得到的由聚丙烯系纤维40质量%及聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维60质量%形成的纱条供给到牵伸区进行牵伸,然后通过在喷嘴压力为0.55MPa、纺纱速度为300m/分钟的条件下进行纺丝、卷绕,制成短纤维纱(MVS纱线)。锭子直径为1.2mm。

使用上述得到的短纤维纱,使用圆形针织机编织平针组织的编织物。对得到的编织物进行精练后,将分散染料和聚酯用吸水剂(日华化学公司制,商品名ナイスポールPR-99)在相同的浴中在130℃下染色和吸水加工40分钟,然后进行吸水整理加工,制作加工布帛。

(实施例2)

使用由制造例3-1得到的亲水化PP纤维c-1来代替PP纤维a-1,如下述表1所示那样变更喷嘴压力、纺纱速度及锭子直径,除此以外,与实施例1同样地制作短纤维纱(MVS纱线)、平针组织的编织物和加工布帛。

(实施例3)

使用由制造例4得到的亲水化PP纤维d来代替PP纤维a-1,除此以外,与实施例1同样地制作短纤维纱(MVS纱线)、平针组织的编织物和加工布帛。

(实施例4)

将40质量份由制造例1-2得到的PP纤维a-2和60质量份再循环聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维(Wuhe(Jiangsu)Differential Fiber公司制,消光型,十字截面,异形度2.13,单纤维纤度1.75dtex,纤维长38mm、水分率0.50%)依次投入到开清棉工序、梳棉工序、并条工序,得到纱条。接着,使用VORTEX精纺机(村田机械株式会社制,型号“VORTEX 861”),将得到的由聚丙烯系纤维40质量%及再循环聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维60质量%形成的纱条供给到牵伸区进行牵伸,然后通过在喷嘴压力为0.60MPa、纺纱速度为280m/分钟的条件下进行纺丝、卷绕,制成短纤维纱(MVS纱线)。锭子直径为1.2mm。

使用得到的短纤维纱(MVS纱线),除此以外,与实施例1同样地制作平针组织的编织物和加工布帛。

(实施例5)

作为再循环聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维,使用Shanghai Different ChemicalFiber公司制的再循环聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维(商品名“Cool smart”、消光型、十字截面、异形度1.76、单纤维纤度1.62dtex、纤维长38mm、水分率0.40%),除此以外,与实施例4同样地制作短纤维纱(MVS纱线)、平针组织的编织物和加工布帛。

(比较例1)

将95质量份聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维(东洋纺株式会社制、商品名“ピラミダル”、消光型、Y形截面、异形度2.10、单纤维纤度1.45dtex、纤维长38mm、水分率0.55%)和5质量份聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维(CHINA SHANGHAI DIFFERENT CHEMICAL FIBER CO.,LTD.制、阳离子可染、商品名“超柔丽”、单纤维纤度1.37dtex、纤维长38mm、圆形截面、水分率0.56%)依次投入到开清棉工序、梳棉工序、并条工序,得到纱条。

使用得到的纱条,将锭子直径变为1.0mm,除此以外,与实施例1同样地制作短纤维纱(MVS纱线)、平针组织的编织物和加工布帛。

(比较例2)

将95质量份聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维(从CHINA SINOPEC YIZHENG CHEMICALFIBER CO.,LTD.获得、常规型、单纤维纤度1.27dtex、纤维长38mm、圆形截面、水分率0.59%)和5质量份聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维(CHINA SHANGHAI DIFFERENT CHEMICALFIBER CO.,LTD.制、阳离子可染、商品名“超柔丽”、单纤维纤度1.37dtex、纤维长38mm、圆形截面、水分率0.56%)依次投入到开清棉工序、梳棉工序、并条工序,得到纱条。

使用得到的纱条,除此以外,与实施例1同样地制作短纤维纱(MVS纱线)、平针组织的编织物和加工布帛。

(比较例3)

将制造例2中得到的PP纤维b 40质量份和60质量份聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维(东洋纺株式会社制、商品名“ピラミダル”、消光型、Y形截面、异形度2.10、单纤维纤度1.45dtex、纤维长38mm、水分率0.55%)依次投入到开清棉工序、梳棉工序、并条工序、粗纺工序,得到60格令/12yd的粗纱。接着,使用2根由40质量%得到的聚丙烯系纤维及60质量%的聚酯系纤维形成的粗纱,用环锭纺纱机赋予43.2倍的牵伸力,以加捻系数3.73进行捻丝,制作了英式棉支数为36s的短纤维纱(赛洛纱)。具体而言,将二根由40质量%的聚丙烯系纤维和60质量%的聚酯系纤维形成的粗纱经由导杆及喇叭头并列供给至由后辊、中间辊、皮圈及前辊形成的牵伸区,将牵伸了的粗纱(纤维束)通过导纱钩、钢丝圈和环进行捻丝,得到2根纤维束被对齐并捻在一起的短纤维纱(赛洛纱)。使用该短纤维纱,与实施例1同样地制作平针组织的编织物及加工布帛。

(比较例4)

使用32质量份制造例1-2中得到的PP纤维a-2和8质量份制造例4中得到的PP纤维d和60质量份再循环聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维(Wuhe(Jiangsu)Differential Fiber公司制、消光型、圆形截面、单纤维纤度1.14dtex、纤维长38mm、水分率0.60%),除此以外,与实施例4同样地制作短纤维纱(MVS纱线)、平针组织的编织物、加工布帛。

(比较例5)

使用40质量份制造例1-2中得到的PP纤维a-2和60质量份再循环聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维(Wuhe(Jiangsu)Differential Fiber公司制、消光型、圆形截面、单纤维纤度1.14dtex、纤维长38mm、水分率0.60%),除此以外,与实施例4同样地制作短纤维纱(MVS纱线)、平针组织的编织物、加工布帛。

(比较例6)

使用40质量份制造例4中得到的PP纤维d和60质量份聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维(Jiangyin Xinlun Chemical Fiber Co.,Ltd(三房巷集团)制、消光型、圆形截面、单纤维纤度1.34dtex、纤维长38mm、水分率0.59%),除此以外,与实施例1同样地制作短纤维纱(MVS纱线)、平针组织的编织物、加工布帛。

(比较例7)

使用40质量份制造例3-2中得到的PP纤维c-2和60质量份聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维(Jiangyin Xinlun Chemical Fiber Co.,Ltd(三房巷集团)制、消光型、圆形截面、单纤维纤度1.34dtex、纤维长38mm、水分率0.59%),除此以外,与实施例1同样地制作短纤维纱(MVS纱线)、平针组织的编织物、加工布帛。

(比较例8)

使用40质量份制造例1-2中得到的PP纤维a-2和60质量份再循环聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维(Wuhe(Jiangsu)Differential Fiber公司制、消光型、圆形截面、单纤维纤度1.31dtex、纤维长38mm、水分率1.05),除此以外,与实施例1同样地制作短纤维纱(MVS纱线)、平针组织的编织物、加工布帛。

在实施例和比较例的短纤维纱中,如上所述地测定卷绕纤维组的卷绕纤维角度、无捻纤维组的露出率、气孔率、表观密度、英式棉支数、以及毛羽数,将其结果示于下述表1~3中。如上所述地评价和测定实施例和比较例的编织物的抗起球性、吸水速干性、防湿汗致冷性、保温性、透气阻力、手感、单位面积重量、厚度和体积密度,将其结果示于下述表1~3中。下述表1中还示出了如上所述测定的纤维的物性。在下述表1中,PET是指聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维,PP是指聚丙烯系纤维,亲水性PP是指亲水性聚丙烯系纤维,“-”是指未测定,构成根数是根据短纤维纱的支数和纤维的单纤维纤度计算出的。另外,下述表4中还一并示出了纺织工序的生产率及布帛的编织性的结果。

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表4

*:油剂堆积

图1中示出实施例1中得到的短纤维纱的侧面照片(倍率为100倍),图2中示出该短纤维纱的截面照片(倍率为270倍)。由图1~图2可知,通过涡流空气精纺得到的短纤维纱由内部无捻状态的无捻纤维组和卷绕在该无捻纤维组的周围的卷绕纤维组形成。可以确认,实施例的短纤维纱通过在规定的范围内混合聚丙烯系纤维和聚酯系纤维,并采用上述构成,使得纤维的填充变得紧密,处于气孔率低的状态。特别是,在实施例1~5中,能够确认通过使用异形截面聚酯系纤维,纤维的填充变得紧密,处于气孔率低且容易促进毛细管现象的状态。

由上述表1的结果可知,使用了实施例的短纤维纱的布帛的起球为3级以上,抗起球性良好。另外,使用了实施例的短纤维纱的布帛的吸水速干性及防湿汗致冷性也优异,是兼备良好的肌肤触感和干爽感的手感。另外,如实施例4和5那样包含再循环聚酯系纤维的布帛抗起球性也良好,吸水速干性和防湿汗致冷性也优异,是兼备良好的肌肤触感和干爽感的手感。

另一方面,对于使用了不含聚丙烯系纤维而仅由聚酯系纤维形成的短纤维纱的比较例1和2的布帛,湿润状态的热传导率超过9.5×10-

符号说明

1 挤出机

2 原料供给口

3 树脂熔融部

4 混炼分散部

5 减压管线

6 挤出部

7 取出部

技术分类

06120115936549