JP4685288B2

JP4685288B2 - 立体編物

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Publication number: JP4685288B2
Application number: JP2001247274A
Authority: JP
Inventors: 秀雄池永
Original assignee: Asahi Kasei Fibers Corp
Current assignee: Asahi Kasei Corp
Priority date: 2001-08-16
Filing date: 2001-08-16
Publication date: 2011-05-18
Anticipated expiration: 2021-08-16
Also published as: JP2003055867A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車、鉄道車両、航空機、家具、事務用等の椅子張り、寝具、ベッドパッド、マットレス等のクッション材、衣料用等のスペーサー、緩衝材、保温材、シューズ用のアッパー材、中敷材等に好適に用いられる立体編物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
表裏二層の編地と該二層の編地を連結する連結糸とから構成された立体編物は、クッション性、通気性、保温性、体圧分散性等の機能を活かして、各種クッション材用途に利用されている。
【０００３】
これらの立体編物は、積層して使用される場合もあるが、単層で使用される場合にクッション性を向上させるには、厚みを増す必要がある。厚い立体編物に反発感のあるクッション性を付与するためには、連結糸に太いモノフィラメント糸が用いられる。
【０００４】
しかしながら、連結糸に太いモノフィラメント糸を用いた立体編物は、立体編物の表面にモノフィラメントが露出し易く、表裏の編地にマルチ糸を用いた場合、モノフィラメント糸とマルチ糸の光の反射特性の違いからくる光沢差により、編地表面がいらいらとちらついて編地表面の外観が悪くなるという問題点を有していた。
【０００５】
特開平０５−１４８７３６号公報には、着色されたモノフィラメント糸を連結糸に用い、さらに表裏のマルチフィラメント糸に先染糸や着色糸を用いることにより、染色工程を省略しても色彩豊かで意匠性の改良された立体編物が開示されているが、ここに開示された立体編物では、モノフィラメント糸とマルチフィラメント糸の光沢差からくる、ちらつきの改良は不充分なものであった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、前記問題点を解決したもので、反発感のあるクッション性を有し、モノフィラメント糸とマルチ糸の光沢差に起因する編地表面のちらつきを抑えた立体編物であり、特に連結糸に太いモノフィラメント糸を用いて反発感を増し、モノフィラメント糸が立体編物表面に露出しても、表面のちらつきが抑えられた立体編物を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上記の目的を達成するために、立体編物の表裏の編地を構成するマルチ糸、連結糸を構成するモノフィラメント糸の着色状態について鋭意検討した結果、表裏の編地を構成するマルチ糸と連結糸のモノフィラメント糸との彩度差、明度差を特定範囲に設計することにより本発明の目的が達成されることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００８】
すなわち、本発明は下記の通りである。
【０００９】
１．表裏二層の編地と、該二層の編地を連結するモノフィラメント糸による連結糸から構成され、表裏の編地の少なくとも一方の編地がマルチ糸で形成され、該マルチ糸とモノフィラメント糸の彩度差△Ｃが５０以下であり、明度差△Ｌが４０以下であることを特徴とする立体編物。
【００１０】
２．モノフィラメント糸の明度が、マルチ糸の明度より小であることを特徴とする上記１に記載の立体編物。
【００１１】
３．モノフィラメント糸の直径Ａとマルチ糸の単糸直径Ｂの関係が、次式で表されることを特徴とする上記１又は２に記載の立体編物。
【００１２】
０．００５≦Ｂ／Ａ≦０．２
以下、本発明を詳細に説明する。
【００１３】
本発明の立体編物は、表裏の少なくとも一方の編地を形成するマルチ糸と連結糸のモノフィラメント糸の彩度差△Ｃが５０以下であり、かつ明度差△Ｌが４０以下である。彩度差が５０以下であると、立体編物の表面に露出したモノフィラメント糸が目立ちにくく、明度差が４０以下であると、立体編物表面のちらつきが少ない。彩度差および明度差のより好ましい範囲は、いずれも０を下限として、彩度差が４０以下、明度差が３０以下、さらに好ましくは彩度差が３０以下、明度差が２０以下である。
【００１４】
この場合、モノフィラメント糸の明度がマルチ糸の明度より小であると、立体編物の表面のちらつきがより抑制され、深みのある色調のものとなるので好ましい。
【００１５】
また、モノフィラメント糸の直径Ａとマルチ糸の単糸直径Ｂの関係が次式で表されることが好ましい。
【００１６】
０．００５≦Ｂ／Ａ≦０．２
Ｂ／Ａがこの範囲であると、モノフィラメント糸とマルチ糸の光沢差が適度であり、立体編物表面のちらつきが少なく、また、立体編物の表面がなめらかで良好な肌触りが得られる。
【００１７】
ここで、モノフィラメント糸の直径Ａ（ｍｍ）は、モノフィラメント糸の繊度Ｔ_０（デシテックス）、比重ρ_０をもとに、次式で計算される直径である。モノフィラメント糸が真円でない場合も、モノフィラメント糸を真円と見なして次式で計算する。
【００１８】
Ａ＝２０×｛Ｔ_０／（ρ_０×π×１００００００）｝^１／２
又、マルチ糸の単糸直径Ｂ（ｍｍ）は、マルチ糸の単糸繊度Ｔ_１（デシテックス）、比重ρ_１をもとに、次式で計算される直径である。単糸が真円でない場合も真円と見なして次式で計算する。
【００１９】
Ｂ＝２０×｛Ｔ_１／（ρ_１×π×１００００００）｝^１／２
本発明の立体編物において、連結糸に用いるモノフィラメント糸は、ポリエチレンテレフタレート繊維、ポリトリメチレンテレフタレート繊維、ポリブチレンテレフタレート繊維等のポリエステル系繊維、ポリアミド系繊維、ポリプロピレン系繊維等の合成繊維を用いることができる。モノフィラメント糸の断面形状は、丸型が好ましく用いられるが、三角、四角、扁平、中空等の不定形なものでもよい。
【００２０】
また、表裏の少なくとも一方の編地を形成するのに用いられるマルチ糸とは、マルチフィラメント糸、紡績糸等、単繊維が無撚や有撚状態等で収束して集合した繊維をいう。マルチ糸は、ポリエチレンテレフタレート繊維、ポリトリメチレンテレフタレート繊維、ポリブチレンテレフタレート繊維等のポリエステル系繊維、ポリアミド系繊維、ポリアクリル系繊維、ポリプロピレン系繊維等の合成繊維、綿、麻、ウール等の天然繊維、キュプラレーヨン、ビスコースレーヨン、リヨセル等の再生繊維等の任意の繊維を用いることができる。繊維の断面形状は、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、中空型や不定形なものでもよい。繊維の形態も、未加工糸、紡績糸、撚糸、仮撚加工糸、流体噴射加工糸等いずれのものを採用してもよいが、モノフィラメント糸の表面への露出をできるだけ防止するには、仮撚加工糸、紡績糸等の嵩高糸が好ましい。
【００２１】
本発明においては、表裏の少なくとも一方の編地がマルチ糸で形成されていればよい。他方の編地は、マルチ糸やモノフィラメント糸のどちらで形成されていてもよく、また、これら以外のいかなる種類の繊維を用いてもよい。
【００２２】
本発明において、モノフィラメント糸及びマルチ糸の着色方法は、未着色の糸をかせやチーズ状で糸染めする方法（先染め）、紡糸前の原液に顔料、染料等を混ぜて着色する方法（原液着色）、立体編物状で染色したりプリントする方法等によって着色することができる。しかし、立体編物状で染色する方法では立体形状を維持しにくい場合があるので、糸染めや、顔料等をポリマーにブレンドして製糸する方法がより好ましい。
【００２３】
立体編物において、表裏の少なくとも一方の編地を形成するマルチ糸と、連結糸のモノフィラメント糸との彩度差△Ｃを５０以下にし、かつ明度差△Ｌを４０以下にするには、あらかじめ、上記範囲内に着色された先染め糸又は原液着色糸のモノフィラメント糸とマルチ糸を用意して立体編物を形成する方法が好ましく用いられる。また、モノフィラメント糸又はマルチ糸のどちらか一方が先染め糸や原液着色糸である立体編物を染色やプリントすることにより、もう片方の糸を着色して前記範囲内にする方法、あるいは、未着色のモノフィラメント糸とマルチ糸からなる立体編物を染色やプリントによって前記範囲内に着色する方法でもよい。
【００２４】
連結糸に用いるモノフィラメント糸の繊度は、通常、１１０〜１５００デシテックスの太さのものを用いることができる。立体編物に反発感のあるより優れたクッション性を付与する上からは、モノフィラメント糸の太さは２００〜１０００デシテックスが好ましく、より好ましくは２８０〜９００デシテックスである。又、マルチ糸には、通常、１００〜２０００デシテックスの太さのものを用いることができ、フィラメント数は任意に設定できる。
【００２５】
モノフィラメント糸の繊度Ｔ_０（デシテックス）とマルチ糸の繊度ｄ（デシテックス）はＴ_０／ｄ≧０．９であることが、モノフィラメント糸をマルチ糸で被覆してモノフィラメント糸の露出度を抑え、ちらつきを防止する上で好ましい。
【００２６】
本発明の立体編物は、相対する２列の針床を有する編機で編成することができ、ダブルラッセル編機、ダブル丸編機、Ｖベッドを有する横編機等で編成できるが、寸法安定性のよい立体編物を得るには、ダブルラッセル機を用いるのが好ましい。編機のゲージは９ゲージから２８ゲージまでが好ましく用いられる。
【００２７】
立体編物の表裏の編地は、４角、６角等のメッシュ編地、マーキゼット編地等複数の開口部を有する編地にして軽量性、通気性を向上させてもよく、表面を平坦な組織にして肌触りを良好にしてもよい。表面を起毛すると、より肌触りの良好なものが得られる。
【００２８】
連結糸の密度については、立体編物２．５４ｃｍ平方の面積中にある連結糸の本数をＮ（本／２．５４ｃｍ平方）、連結糸のデシテックスをＴ_０（ｇ／１×１０⁶ｃｍ）、連結糸の比重をρ_０（ｇ／ｃｍ³）とした時、立体編物２．５４ｃｍ平方の面積中にある連結糸の総断面積（Ｎ・Ｔ_０／１×１０⁶・ρ_０）が０．０５〜０．５ｃｍ²が好ましく、より好ましくは０．１〜０．３ｃｍ²である。この範囲に設定することによって、立体編物がより適度な剛性を有し、その結果、良好なクッション性を有するものとなる。
【００２９】
連結糸は、表裏の編地中にループ状の編み目を形成してもよく、表裏編地に挿入組織状に引っかけた構造でもよいが、少なくとも２本の連結糸が表裏の編地を互いに逆方向に斜めに傾斜して、クロス状（Ｘ状）やトラス状に連結することが、立体編物の形態安定性を向上させる上で好ましい。
【００３０】
立体編物の厚み、目付は目的に応じて任意に設定できるが、厚みは３〜３０ｍｍが好ましく用いられる。厚みがこの範囲であると、クッション性が良好で、立体編物の仕上げ加工も容易である。目付は２００〜３０００ｇ／ｍ²が好ましく、より好ましくは３００〜２０００ｇ／ｍ²である。
【００３１】
立体編物の仕上げ加工方法は、先染め糸や原液着色糸を使用した立体編物の場合は、生機を精練、ヒートセット等の工程を通して仕上げることができる。モノフィラメント糸又はマルチ糸のどちらかが先染め糸や原液着色糸である立体編物、あるいは、モノフィラメント糸及びマルチ糸がいずれも未着色の立体編物の場合は、生機を精練、染色、ヒートセット等の工程を通して仕上げることができる。
【００３２】
【発明の実施の形態】
以下、実施例により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は実施例のみに限定されるものではない。
【００３３】
立体編物のマルチ糸とモノフィラメント糸の彩度差、明度差、表面のちらつき感の測定方法は以下の通りである。
【００３４】
（１）彩度差（△Ｃ）、明度差（△Ｌ）
１２ｍｍ角の窓枠を有する台紙に、マルチ糸をできるだけ隙間がない様にシート状に並べて台紙に貼る。シートは４枚作製する。モノフィラメント糸についても同様にシートを４枚作製する。
【００３５】
マクベス社製分光光度計ＣＥ−３０００を用い、色差色：ＣＩＥＬａｂ、光源：Ｃ、視野：２度の条件で、１０ｍｍ×５ｍｍの測定窓に、糸長方向が直角に互い違いになる様に４枚重ねたマルチ糸のシートを固定して、３回測色して、Ｌ値、ａ値、ｂ値を測定する。
【００３６】
モノフィラメント糸についても同様にして測定し、マルチ糸とモノフィラメント糸のＬ値、ａ値、ｂ値の差の絶対値△Ｌ、△ａ、△ｂを求める。
【００３７】
又、彩度差△Ｃは、以下の式に従って計算する。
【００３８】
彩度差△Ｃ＝｛（△ａ）^２＋（△ｂ）^２｝^０．５
（２）ちらつき感
仕上げ後の立体編物の表側の表面を肉眼で観察し、モノフィラメント糸とマルチ糸の光沢差からくるちらつき感を、官能評価により以下の４段階で評価する。
【００３９】
◎：ちらつきが殆どない
○：ちらつきが少ない
△：ちらつきがかなりある
×：ちらつきが激しい
〔製造例〕（ポリトリメチレンテレフタレート（以下、ＰＴＴともいう）モノフィラメント原液着色糸の製造）
テレフタル酸ジメチル１３００ｗｔ部、１，３−プロパンジオール１１４４ｗｔ部、酢酸カルシウム１水和塩２．４ｗｔ部、酢酸コバルト０．０１ｗｔ部をオートクレーブに仕込み、２２０℃でメタノールを留去しながらエステル交換反応を行った。エステル交換反応率は、９５％であった。
【００４０】
エステル交換反応終了後、トリメチルホスフェート０．６５ｗｔ部とチタンテトラブドキシド１．３４ｗｔ部を添加し、３０分攪拌後、１，３−プロパンジオールを留去しながら、１３〜６７Ｐａの真空度で２６０℃、２時間重縮合反応を行った。
【００４１】
重縮合反応終了後、得られたＰＴＴを冷水中にロープ状にして投入後、細かく切断してＰＴＴチップを得た。得られたＰＴＴの極限粘度は０．８０ｄｌ／ｇ、末端カルボン酸量は２０ミリ当量／ｋｇ樹脂であった。更に、このＰＴＴチップを２０５℃で固相重合して、極限粘度１．０ｄｌ／ｇ、カルボキシル基量１２ミリ当量／ｋｇ樹脂のＰＴＴチップを得た。
【００４２】
固相重合する前の極限粘度０．８０ｄｌ／ｇのＰＴＴチップを窒素雰囲気下にて１３０℃で乾燥して、水分率を２０ｐｐｍにした後、フタロシアニンブルーの顔料を加え、２軸押出機を用いて、２６０℃で混練し、ロープ状に押出して冷水で冷却後、カットし乾燥して、顔料含有ＰＴＴ樹脂組成物（マスターバッチ）を得た。なお、顔料含有ＰＴＴ樹脂組成物（マスターバッチ）中の顔料の量は０．５ｗｔ％に設定した。
【００４３】
前記で固相重合して得られた極限粘度１．０ｄｌ／ｇのＰＴＴチップと、顔料含有ＰＴＴ樹脂組成物（マスターバッチ）を混合して押出機に投入し、紡糸温度２６５℃で紡口から吐出し、４０℃の冷却浴中に導いて冷却しつつ、１６．０ｍ／分の速度の第１ロール群によって引張って細化し、未延伸モノフィラメント糸とした。次いで、温度５５℃の延伸浴中で４．９倍に延伸しながら７８．４ｍ／分の第２ロール群によって引張り、その後、１２０℃のスチーム浴中で弛緩熱処理を施しながら、７１．６ｍ／分の第３ロール群を経た後、第３ロール群と同速の巻取り機で巻取り、２８０デシテックスの延伸モノフィラメント糸を製造した。
【００４４】
なお、顔料含有ＰＴＴ樹脂組成物（マスターバッチ）の混合量を変えて、モノフィラメント糸中の顔料が０．０５ｗｔ％と０．０２ｗｔ％の、２種類のモノフィラメント糸を作製した。
【００４５】
極限粘度［η］は、オストワルド粘度管を用い、３５℃、ｏ−クロロフェノールを用いて、比粘度ηｓｐと濃度Ｃ（ｇ／１００ミリリットル）の比ηｓｐ／Ｃを濃度ゼロに外挿し、以下の式に従って求めた。
【００４６】
【数１】

【００４７】
〔実施例１〕
１６７デシテックス４８フィラメントのポリトリメチレテレフタレート繊維仮撚加工糸（旭化成製「ソロ」繊維）を青色にチーズ染色した。
【００４８】
６枚筬を装備した１８ゲージ、釜間１２ｍｍのダブルラッシェル機を用い、表裏の編地を形成する４枚の筬（表：Ｌ１、Ｌ２、裏：Ｌ５、Ｌ６）から１６７デシテックス４８フィラメントのポリトリメチレテレフタレート繊維仮撚加工糸（チーズ染色糸：青色）を供給し、また、連結糸を形成する二枚の筬（Ｌ３、Ｌ４）から２８０デシテックスのポリトリメチレンテレフタレートモノフィラメント原液着色糸（顔料：フタロシアニンブルー、０．０５ｗｔ％）を、Ｌ３ガイドに１イン１アウトの配列で、Ｌ４ガイドに１アウト１インの配列で供給して、打ち込み１５コース／２．５４ｃｍで、以下に示す編組織で、連結糸が部分的にクロス構造（Ｘ構造）を形成する立体編物を編成した。
【００４９】
（編組織）
Ｌ１：３４２２／１０２２／
Ｌ２：１０００／０１１１／
Ｌ３：１０２３／４５３２／
Ｌ４：４５３２／１０２３／
Ｌ５：１１１０／０００１／
Ｌ６：２２３４／２２１０／
得られた立体編物を、有り巾で１７０℃の乾熱ヒートセットを施した。該立体編物の連結糸に用いたモノフィラメント糸と表裏の編地に用いたマルチ糸の彩度差、明度差及びちらつき感を表１に示した。
【００５０】
得られた立体編物の表面は、モノフィラメント糸とマルチ糸の光沢差によるちらつきが殆どないものであった。
【００５１】
〔実施例２〕
実施例１において、連結糸を形成する２枚の筬（Ｌ３、Ｌ４）から２８０デシテックスのポリトリメチレンテレフタレートモノフィラメント原液着色糸（顔料：フタロシアニンブルー、０．０２ｗｔ％）を供給した以外は、実施例１と同様にして、表１の特性を有する立体編物を得た。
【００５２】
得られた立体編物の表面は、モノフィラメント糸とマルチ糸の光沢差によるちらつきが少ないものであった。
【００５３】
〔実施例３〕
１６７デシテックス４８フィラメントのポリトリメチレテレフタレート繊維仮撚加工糸（旭化成製「ソロ」繊維）を紺色にチーズ染色した。
【００５４】
実施例１において、表裏の編地を形成する４枚の筬（Ｌ１、Ｌ２、Ｌ５、Ｌ６）から、上記の１６７デシテックス４８フィラメントのポリトリメチレテレフタレート繊維仮撚加工糸（チーズ染色糸：紺色）を供給した以外は、実施例１と同様にして、表１の特性を有する立体編物を得た。
【００５５】
得られた立体編物の表面は、モノフィラメント糸とマルチ糸の光沢差によるちらつきが少ないものであった。
【００５６】
〔実施例４〕
１６７デシテックス１４４フィラメントのポリトリメチレテレフタレート繊維仮撚加工糸（旭化成製「ソロ」繊維）を、実施例１と同様の青色にチーズ染色した。
【００５７】
表裏の編地を形成する４枚の筬（Ｌ１、Ｌ２、Ｌ５、Ｌ６）から、上記の１６７デシテックス１４４フィラメントのポリトリメチレテレフタレート繊維仮撚加工糸（チーズ染色糸：青色）を供給した以外は、実施例１と同様にして、表１の特性を有する立体編物を得た。
【００５８】
得られた立体編物の表面は、モノフィラメント糸とマルチ糸の光沢差によるちらつきが少ないものであった。
【００５９】
〔比較例１〕
実施例１において、連結糸を形成する２枚の筬（Ｌ３、Ｌ４）から顔料を含まない未着色の２８０デシテックスのポリトリメチレンテレフタレートモノフィラメント糸を供給した以外は、実施例１と同様にして、表１の特性を有する立体編物を得た。
【００６０】
得られた立体編物の表面は、モノフィラメント糸とマルチ糸の光沢差によるちらつきが激しいものであった。
【００６１】
〔比較例２〕
１６７デシテックス４８フィラメントのポリトリメチレテレフタレート繊維仮撚加工糸（旭化成製「ソロ」繊維）を緑色にチーズ染色した。
【００６２】
表裏の編地を形成する４枚の筬（Ｌ１、Ｌ２、Ｌ５、Ｌ６）から、上記の１６７デシテックス４８フィラメントのポリトリメチレテレフタレート繊維仮撚加工糸（チーズ染色糸：緑色）を供給した以外は、実施例１と同様にして、表１の特性を有する立体編物を得た。
【００６３】
得られた立体編物の表面は、モノフィラメント糸とマルチ糸の光沢差によるちらつきがかなりあるものであった。
【００６４】
〔比較例３〕
１６７デシテックス４８フィラメントのポリトリメチレテレフタレート繊維仮撚加工糸（旭化成製「ソロ」繊維）を水色にチーズ染色した。
【００６５】
表裏の編地を形成する４枚の筬（Ｌ１、Ｌ２、Ｌ５、Ｌ６）から、上記の１６７デシテックス４８フィラメントのポリトリメチレテレフタレート繊維仮撚加工糸（チーズ染色糸：水色）を供給した以外は、実施例１と同様にして、表１の特性を有する立体編物を得た。
【００６６】
得られた立体編物の表面は、モノフィラメント糸とマルチ糸の光沢差によるちらつきが激しいものであった。
【００６７】
【表１】

【００６８】
【発明の効果】
本発明の立体編物は、反発感のあるクッション性を有し、モノフィラメント糸が立体編物表面に露出しても、モノフィラメント糸とマルチ糸の光沢差に起因する編地表面のちらつきを抑えることができるものであり、自動車、鉄道車両、航空機、家具、事務用等の椅子張り、寝具、ベッドパッド、マットレス等のクッション材、衣料用等のスペーサー、緩衝材、保温材、シューズ用のアッパー材、中敷材等に有用である。

Claims

表裏二層の編地と、該二層の編地を連結するモノフィラメント糸による連結糸から構成され、表裏の編地の少なくとも一方の編地がマルチ糸で形成され、該マルチ糸とモノフィラメント糸の彩度差△Ｃが５０以下であり、明度差△Ｌが４０以下であることを特徴とする立体編物。
モノフィラメント糸の明度が、マルチ糸の明度より小であることを特徴とする請求項１に記載の立体編物。
モノフィラメント糸の直径Ａとマルチ糸の単糸直径Ｂの関係が、次式で表されることを特徴とする請求項１又は２に記載の立体編物。
０．００５≦Ｂ／Ａ≦０．２