JP3179075B2

JP3179075B2 - 電気植毛用の繊維及び電気植毛品

Info

Publication number: JP3179075B2
Application number: JP2000525607A
Authority: JP
Inventors: 康式結城; 寿彦大平
Original assignee: Asahi Kasei Corp
Current assignee: Asahi Kasei Corp
Priority date: 1997-12-22
Filing date: 1998-12-21
Publication date: 2001-06-25
Anticipated expiration: 2018-12-21
Also published as: WO1999032695A1; EP1043428B1; TW412611B; EP1043428A4; ATE329070T1; US6306498B1; DE69834838T2; KR20010033391A; DE69834838D1; KR100364303B1; ES2264221T3; EP1043428A1

Description

【発明の詳細な説明】技術分野本発明は電気植毛用の繊維及び電気植毛品に関する。
さらに詳しくは分散性に優れた電気植毛用のポリトリメ
チレンテレフタレート系繊維並びに優れた外観品位を有
し、耐毛倒れ性、耐光性にも優れた電気植毛品に関す
る。

背景技術従来、電気植毛用の繊維としては、ナイロン繊維が多
く利用されている。特に、自動車の内装用途では風合い
がソフトなナイロン繊維の利用が多いが、ナイロン繊維
は耐光性の不充分さに加えて、さらに風合いがソフト
で、電気植毛製品の立毛の分散性並びにカーシートなど
の用途分野で外観品位に優れた電気植毛製品が要求され
てきている。

一方、ポリエチレンテレフタレートを主成分とする汎
用ポリエステル繊維は、電気植毛用の繊維として、耐光
性には優れている。しかし、汎用のポリエステル繊維
は、耐毛倒れ性、風合いのソフトさや立毛の分散性並び
に電植製品の外観品位に劣っているので、その利用には
限界がある。汎用ポリエステル繊維の電気植毛に、断面
形状の扁平な繊維を用いて、耐毛倒れ性等を改善しよう
とする提案（特開平５−５９６１０号公報）も開示され
てはいるが、若干の改善はみられるものの充分なもので
はなく、更なる改善が望まれていた。

発明の開示本発明の目的は、分散性に優れた電気植毛用の繊維並
びに優れた外観品位を有し、耐毛倒れ性、耐引っ掻き傷
性、耐光性にも優れた電気植毛品を提供しようとする点
にある。

本発明者らは、特定のポリエステル系繊維を選択的に
電気植毛用の繊維として用いることにより目的が達せら
れることを見出した。

すなわち本発明はの目的は、カット長が０．２〜３．
０ｍｍの短繊維としてなる電気植毛用ポリトリメチレン
テレフタレート系繊維によって達成される。

本発明は、立毛がカット長が０．２〜３．０ｍｍのポ
リトリメチレンテレフタレート系短繊維で形成された電
気植毛製品でもある。以下、本発明について詳述する。

本発明で用いるポリトリメチレンテレフタレート系繊
維とは、トリメチレンテレフタレート単位を主たる繰り
返し単位とするポリエステル繊維をいい、トリメチレン
テレフタレート単位を約５０モル％以上好ましくは７０
モル％以上、さらに好ましくは８０モル％以上、最も好
ましくは９０モル％以上のものをいう。従って、本発明
に係るポリトリメチレンテレフタレート系繊維は、第三
成分として他の酸成分及び／又はグリコール成分の合計
量が約５０モル％以下好ましくは３０モル％以下、さら
に好ましくは２０モル％以下、最も好ましくは１０モル
％以下の範囲で含有されたポリトリメチレンテレフタレ
ート系繊維を包含する。

ポリトリメチレンテレフタレートは、テレフタル酸又
はその機能的誘導体、例えばテレフタル酸ジメチルなど
と、トリメチレングリコールとを、触媒の存在下で、適
当な反応条件下に結合せしめることにより合成される。
この合成過程において、適当な一種又は二種以上の第三
成分を添加して共重合ポリエステルとしてもよいし、ポ
リエチレンテレフタレートなどのポリトリメチレンテレ
フタレート以外のポリエステル、ナイロンとポリトリメ
チレンテレフタレートをそれぞれ別個に合成した後、ブ
レンドしたり、複合紡糸（鞘芯、サイドバイサイド等）
したものであってもよい。

添加する第三成分としては、脂肪族ジカルボン酸（シ
ュウ酸、アジピン酸等）、脂環族ジカルボン酸（シクロ
ヘキサンジカルボン酸等）、芳香族ジカルボン酸（イソ
フタル酸、ソジウムスルホイソフタル酸等）、脂肪族グ
リコール（エチレングリコール、１，２−プロピレング
リコール、テトラメチレングリコール等）、脂環族グリ
コール（シクロヘキサンジメタノール等）、芳香族を含
む脂肪族グリコール（１，４−ビス（β−ヒドロキシエ
トキシ）ベンゼン等）、ポリエーテルグリコール（ポリ
エチレングリコール、ポリプロピレングリコール等）、
脂肪族オキシカルボン酸（ω−オキシカプロン酸等）、
芳香族オキシカルボン酸（Ｐ−オキシ安息香酸等）等が
ある。又、１個又は３個以上のエステル形成性官能基を
有する化合物（安息香酸等又はグリセリン等）も重合体
が実質的に線状である範囲内で使用することができる。

添加成分として、さらに二酸化チタン等の艶消剤、リ
ン酸等の安定剤、ヒドロキシベンゾフェノン誘導体等の
紫外線吸収剤、タルク等の結晶化核剤、アエロジル等の
易滑剤、ヒンダードフェノール誘導体等の抗酸化剤、難
燃剤、制電剤、顔料、蛍光増白剤、赤外線吸収剤、消泡
剤等が含有されていてもよい。

本発明においてポリトリメチレンテレフタレート系繊
維は、前述のポリトリメチレンテレフタレート系重合体
に既知のいかなる紡糸方法を適用して製造することがで
きる。例えば、１５００ｍ／分程度の巻取り速度で未延
伸糸を得た後２〜３．５倍程度で延撚する方法（コンベ
法）、紡糸−延撚工程を直結した直延法（スピンドロー
法）、巻取り速度５０００ｍ／分以上の高速紡糸法（ス
ピンテイクアップ法）は何れも採用可能な紡糸方法であ
る。

本発明に用いるポリトリメチレンテレフタレート繊維
は、２０％伸長時の弾性回復率が７０％〜９８％である
ものが好ましく、さらに好ましくは８７％〜９８％であ
り、優れた外観品位と耐毛倒れ性を有するものが得られ
る。

前記の弾性回復率を有するポリトリメチレンテレフタ
レート繊維は、製造の際、例えば、ポリマーを溶融紡糸
する際の紡糸温度を２７０〜２９０℃にすることが好ま
しく、さらに好ましくは２７０〜２８０℃にすることで
あり、また、紡糸方法としてはスピンドロー法や紡糸速
度１０００〜２０００ｍ／ｍｉｎのコンベ法が好まし
く、特に８７〜９８％の弾性回復率を得るには後者の紡
糸方法が好ましい。かくして得られる繊維の弾性回復率
は、後述の実施例、比較例で言及されるように、電気植
毛に用いられているナイロン繊維、ポリエチレンテレフ
タレート系繊維と比べて、著しく大きいものである。

本発明で用いるポリトリメチレンテレフタレート系繊
維は、その断面形状が丸型、三角、Ｌ型、Ｔ型、Ｙ型、
Ｗ型、八葉型、偏平、ドッグボーン型等の多角形型、多
葉型、中空型や不定形であることができる。

本発明の電気植毛用の繊維は、短繊維であってカット
長が０．２ｍｍ〜３．０ｍｍであり、３．０ｍｍを超え
ると耐毛倒れ性が悪化して表面品位が不良となり、又
０．２ｍｍより短すぎると高級感、ソフト感が損なわれ
好ましくない。好ましくは０．５ｍｍ〜３．０ｍｍさら
に好ましくは０．７ｍｍ〜１．５ｍｍである。

本発明の電気植毛用の繊維は、常法に従って、未延伸
糸トウを延伸したり、延伸糸を束ねてトウとしたりする
方法による、数十万〜数百万デニールのトウをギロチン
カッタで０．２ｍｍ〜３．０ｍｍにカットすることによ
り得ることができる。単糸デニールは、任意な太さの繊
維が選定でき、０．５ｄ〜１０ｄが好ましく、さらに好
ましくは１ｄ〜５ｄの範囲である。

本発明の電気植毛用の繊維は、集合している短繊維の
分離性、飛昇性を良好するための電植処理、例えば、ケ
イ酸ナトリウム、ケイ酸カリウム等のケイ素化合物や、
さらにはギ酸カリウム、酢酸カリウム等の水溶性カリウ
ム化合物の処理液で、電植処理されていることが好まし
い。

本発明の電気植毛用の繊維は、電植処理された短繊維
の分散性が従来よりも優れたものであり、分散性が優れ
ていると、その結果電気植毛品の外観品位も優れたもの
となる。

電気植毛加工は、相対する電極間に高電圧の静電界を
発生させ、一方の電極側に接着剤を塗布した基布を配置
させ、電植処理された短繊維に電荷を与えて反対側の電
極から基布に向かって短繊維を飛ばして植毛するもので
ある。このとき、短繊維の分散性が劣ると複数の短繊維
が融着や圧着により一体化していたり、あるいは一定長
にカットされずに長い繊維が含まれていたりすると、植
毛が均一にできずに植毛製品の外観品位が劣るものとな
る。

また、電植処理後の短繊維をメッシュに通過させ、一
体化した繊維や長い繊維を取り除く工程を入れて外観品
位の優れた電気植毛品を得ようとする方法もあるが、上
述した短繊維の分散性が劣るとメッシュを通過する短繊
維の量が減り、歩留まりが低下して製造コストが上がる
ことにもなる。このように電気植毛用の繊維には優れた
分散性が要求される。

本発明の電気植毛製品は、本発明の電気植毛用の繊維
を、酢酸ビニル樹脂、アクリル酸エステル樹脂、アクリ
ル系あるいはウレタン系のものまたはこれらの混合物等
の接着剤を塗布したトリコット等の編物、織物や不織布
などの基布、および塩化ビニル樹脂等の各種樹脂シート
状物などの基布に、高電圧の静電気を利用して電気植毛
加工を行うことにより得ることができる。

本発明の電気植毛品に用いる編物などの基布を構成す
る繊維は、特に限定されず、用途や品質要求に応じて、
一般の繊維に限らず、極細繊維や極細分割可能繊維等の
特殊繊維を用いたものでもよい。着色した電気植毛品
は、原料着色、繊維又は製品段階での染色などいずれの
方法によってもよい。

発明の最良の実施形態以下、実施例により、本発明をより具体的に説明す
る。なお、性能評価は以下の方法で行った。

（１）電気植毛用の繊維の分散性の評価筒状（直径８０ｍｍ、長さ１００ｍｍ）のメッシュ
（２０メッシュ）の中に１０ｇの電気植毛用の繊維（電
植処理済み繊維）を入れ、メッシュを２５回転（毎分６
０回転）させ、メッシュから落下した繊維の重量（Ｗ）
を測定し、比率（メッシュパス率％）を算出する。この
比率が大きい方が分散性に優れており、電気植毛品の外
観品位も優れたものとなる。

メッシュパス率（％）＝Ｗ／１０×１００（２）植毛製品の外観品位塩化ビニルシートの表面に８０〜１００ｇ／ｍ^２の目
付になるように植毛した植毛製品の立毛長さが均一で揃
っているかどうか、植毛密度に斑がないかどうかによ
り、目視により、下記の５段階に判定した。

１級立毛長に大きな差があり、植毛密度斑も大きく極
めて不均一な表面２級立毛長に大きな差があり、植毛密度の斑も目立っ
た不均一な表面３級立毛長に差があり、不均一な表面４級立毛長に僅かな差があるが、大略均一な表面５級立毛長に差がなく極めて均一な表面（３）繊維の２０％伸長時の弾性回復率初荷重０．０１ｇ／ｄ、チャック間距離２０ｃｍで繊維
を引張試験機に取り付け、伸長度２０％まで引張速度２
０ｃｍ／ｍｉｎで伸長し１分間放置する。次いで、再び
同じ速度で元の長さ（Ｌ）までもどし、この時応力がか
かっている状態でのチャックの移動距離から残留伸び
（Ｌ_１）を読みとり、以下の式によって求めた。

２０％伸長時の弾性回復率（％）＝（Ｌ−Ｌ_１）×１００／Ｌ（４）植毛製品の耐毛倒れ性の評価塩化ビニルシートの表面に８０〜１００ｇ／ｍ^２の目
付になるように植毛した植毛製品の立毛表面に直径３ｃ
ｍ、重さ２００ｇの分銅をのせて、２４時間放置した
後、除重し、さらに１時間放置し、パイルの倒れた陰影
を目視により下記の５段階に判定した。

１級倒れたパイルが回復せず、跡型が著しく目立つ２級倒れたパイルが回復せず、跡型が目立つ３級倒れたパイルが回復せず、跡型が判別できる。

４級倒れたパイルがやや回復するが、やや跡型が判別
できる。

５級倒れたパイルが回復し、跡型が見えない（５）植毛製品の耐引っ掻き傷性塩化ビニルシートの表面に８０〜１００ｇ／ｍ^２の目
付になるように調製した植毛品を、直径２３．５ｍｍ、
厚さ１．５ｍｍの銅貨を使って１ｋｇｆの荷重をかけて
ゆっくりと引っ掻き、キズ跡を次の３段階に判定した。
また、植毛品をブラックパネル温度が８３℃になるよう
に設定したフェードメーターで２００時間照射後、同様
の銅貨で引っ掻き、キズ跡を目視判定した。

１級キズ跡が目立つ２級キズ跡が少し目立つ３級キズ跡がない（６）植毛製品の立毛面の風合いのソフト性評価塩化ビニルシートの表面に８０〜１００ｇ／ｍ^２にな
るように調製した植毛製品の立毛面の風合いを５人のパ
ネラーで、感触により次の３段階に判定した。

大極めてソフト中ややソフト小硬い（７）繊維の強伸度、弾性率の測定ＪＩＳＬ−１０１３、Ｌ−１０１５、Ｌ−１０９５
に準拠して測定した。

実施例１ ηｓＰ／ｃ＝０．８のポリトリメチレンテレフタレー
トを紡糸温度２７５℃、紡糸速度１２００ｍ／分で紡糸
して未延伸糸を得て、次いで、ホットロール温度５５
℃、ホットプレート温度１４０℃、延伸倍率３倍、延伸
速度８００ｍ／分で延撚して、１００ｄ／４８ｆの延伸
糸（丸型断面）を得た。延伸糸の強伸度、弾性率並びに
２０％伸長時の弾性回復率は、各々４．０ｇ／ｄ、３０
％、２６ｇ／ｄ並びに９０％であった。

なお、ηｓｐ／ｃはポリマーを９０℃でｏ−クロロフ
ェノールに１ｇ／デシリットルの濃度で溶解し、その
後、得られた溶液をオストワルド粘度管に移し３５℃で
測定し、下記式により算出した。

ηｓｐ／ｃ＝（Ｔ／Ｔ_０−１）／ＣＴ：試料溶液の落下時間（秒）Ｔ_０：溶剤の落下時間（秒）Ｃ：溶液濃度（ｇ／デシリットル）得られたポリトリメチレンテレフタレート繊維を束ね
て１００万デニールのトウとし、ギロチンカッタで１．
０ｍｍにカットした。次いで、ケイ酸ナトリウム１．５
％、コロイダルシリカ３％、ＰＨ４（酢酸にて）、４０
℃の水溶液に、得られた短繊維を、１４分間浸漬し、脱
水し、乾燥し電植処理を施した。得られた短繊維のメッ
シュパス率は７５％と分散性に優れたものであった。次
いで塩化ビニルシートの表面に接着剤としてアクリル系
樹脂を均一に塗布した縦横１０ｃｍの基布に、電圧２５
ＫＶ、電極間距離１０ｃｍの条件で、電植処理を施した
短繊維１０ｇをパイルとして飛昇させて電気植毛加工を
行った。

得られた電気植毛品は、外観品位が５級と優れてお
り、ソフト性も大であった。耐毛倒れ性が５級、耐引っ
掻き傷性が３級と優れたパイルの回復性を示し、フェー
ドメーター照射後の耐引っ掻き傷性も３級と耐光性も優
れたものであった。

比較例１実施例１において、ポリトリメチレンテレフタレート
繊維に代えてナイロン６繊維（単糸デニール２ｄ；丸型
断面）を用いた以外は実施例１と同様に電気植毛品を作
製した。尚、得られた短繊維のメッシュパス率は６３％
と実施例１よりも分散性に劣ったものであった。

得られた電気植毛品は、外観品位が４級、ソフト性が
中と実施例１より劣ったものであった。耐毛倒れ性は１
級で、実施例１より著しく劣ったものであった。耐引っ
掻き傷性は３級と実施例１と同等であったが、フェード
メーター照射後の耐引っ掻き傷性は１級に低下し耐光性
に劣るものであった。

比較例２実施例１において、ポリトリメチレンテレフタレート
繊維に代えてポリエチレンテレフタレート繊維（単糸デ
ニール２ｄ；丸型断面）を用いた以外は実施例１と同様
に電気植毛品を作製した。なお、得られた短繊維のメッ
シュパス率は６６％と実施例１よりも分散性に劣ったも
のであった。

得られた電気植毛品は、外観品位が１級、ソフト性は
小と実施例１より著しく劣ったものであった。耐毛倒れ
性、耐引っ掻き傷性、及びフェードメーター照射後の耐
引っ掻き傷性はすべて１級となり、実施例１より著しく
劣ったものであった。

実施例２〜８実施例１において紡糸温度、紡糸速度の条件を変化さ
せた以外は実施例１と同様に未延伸糸を作成し、延撚
し、表１に示すごとく実施例１と異なる弾性回復率（６
５〜９５％）の繊維を調製した。

これらのポリトリメチレンテレフタレート繊維を用い
た以外は実施例１と同様にして電気植毛品を作製した。
得られた短繊維のメッシュパス率はすべて７５％以上で
あり、実施例１同様に分散性に優れたものであった。

得られた電気植毛品の外観品位、ソフト性、耐毛倒れ
性、耐引っ掻き傷性は表１に示すとおりとなった。弾性
回復率が８５％以下のものと８７％以上のものでは、後
者の方が外観品位と耐毛倒れ性、耐引っ掻き傷性に優れ
ていた。

実施例９実施例１と同様の方法で７５ｄ／７２ｆのポリトリメ
チレンテレフタレート延伸糸（丸形断面）を得た。延伸
糸の強伸度、弾性率並びに２０％伸長時の弾性回復率
は、各々４．２ｇ／ｄ、３７％、２６ｇ／ｄ並びに８９
％であった。更に実施例１と同様に電気植毛品を作製し
た。得られた短繊維のメッシュパス率は７０％であっ
た。

得られた電気植毛品は、外観品位が５級と優れてお
り、ソフト性も大であった。耐毛倒れ性が４級、耐引っ
掻き傷性が３級と優れたパイルの回復性を示し、フェー
ドメーター照射後の耐引っ掻き傷性も３級と耐光性も優
れたものであった。

比較例３実施例９において、ポリトリメチレンテレフタレート
繊維に代えてナイロン６繊維（単糸デニール１ｄ：丸型
断面）を用いた以外は実施例９と同様に電気植毛品を作
製した。なお、得られた短繊維のメッシュパス率は６２
％と実施例９よりも分散性に劣ったものであった。得ら
れた電気植毛品は、外観品位が４級、ソフト性が中と実
施例９より劣ったものであった。耐毛倒れ性は１級で、
実施例９より著しく劣ったものであった。耐引っ掻き傷
性は２級で実施例９より劣り、フェードメーター照射後
の耐引っ掻き傷性は１級に低下し耐光性に劣るものであ
った。

比較例４実施例９において、ポリトリメチレンテレフタレート
繊維に代えてポリエチレンテレフタレート繊維（単糸デ
ニール１ｄ；丸型断面）を用いた以外は実施例９と同様
に電気植毛品を作製した。なお、得られた短繊維のメッ
シュパス率は４５％と実施例９よりも分散性に劣ったも
のであった。

得られた電気植毛品は、外観品位が１級、ソフト性は
小と実施例９より著しく劣ったものであった。耐毛倒れ
性、耐引っ掻き傷性、及びフェードメーター照射後の耐
引っ掻き傷性はすべて１級となり、実施例９よりも著し
く劣ったものであった。

産業上の利用可能性本発明の電気植毛用の繊維は、従来の電気植毛用繊維
に比べて分散性に優れており、又得られた電気植毛製品
も、従来のものに比べて、優れた外観品位を有し、かつ
耐毛倒れ性、耐引っ掻き傷、耐光性にも優れている。し
たがって、本発明の電気植毛製品は、自動車内装材、例
えばカーシート、ピラー、ダッシュボード、ドアの内貼
り、天井材等に適する。また、ピラーやダッシュボード
に用いる場合は、樹脂成形品に直接植毛したり、あるい
は任意の基布に植毛した植毛品を貼り付けた後、木づち
等の道具を用いて組込むため、本発明品は特に組込み時
に傷が付きにくいという特徴がある。その他、家具や椅
子貼り、宝石箱、玩具、置物類、履き物類等に適する。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】電気植毛用の繊維において、該繊維がポリ
トリメチレンテレフタレート系繊維であり、カット長が
０．２〜３．０ｍｍの短繊維であることを特徴とする電
気植毛用の繊維。
【請求項２】請求項１記載の電気植毛用の繊維が電気植
毛されてなることを特徴とする電気植毛品。