JP4130035B2

JP4130035B2 - 多分割性中空ポリエステル繊維並びにこの繊維を用いてなる織編物、人工皮革及び不織布

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Publication number: JP4130035B2
Application number: JP09619199A
Authority: JP
Inventors: 民男山本; 健治稲垣; 善行的場; 智裕奥家; 幹雄田代
Original assignee: Teijin Fibers Ltd
Current assignee: Teijin Frontier Co Ltd
Priority date: 1998-04-30
Filing date: 1999-04-02
Publication date: 2008-08-06
Anticipated expiration: 2019-04-02
Also published as: JP2000017519A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、機械的応力を作用させることにより容易に分割させることのできる多分割性中空繊維、並びに該繊維を使用し、加工工程において分割させてなる保温性及び風合に優れた織編物、ソフトな風合を呈する人工皮革及び不織布に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、極細繊維は市場の要求が強く、その製造方法及び用途開発については数多くの提案がなされている。
【０００３】
例えば、孔径の小さな紡糸口金を用いて、吐出されたポリマーを高速紡糸することにより細い未延伸糸を作成し、次いで高倍率延伸して極細繊維とする方法が提案されている。しかし、このような方法では単繊維繊度は０．３デニール程度が限界であり、これより細い極細繊維を製造することは技術的に困難である上、例え可能であっても生産性が著しく低下するためにコストが増大するという問題がある。
【０００４】
また別の方法として、互いに非相溶な２種類のポリマーを混合紡糸した後、一方の成分を溶出除去する方法（特公昭４２−１９５１８号公報）が提案されているが、かかる方法では互いに非相溶なポリマーの接触面が剥離し易いためにカード通過性が不十分であり、また得られる繊維の繊度は小さくなりやすく、且つ繊維長もランダムで短いため、用途によっては使用できないという問題がある。
【０００５】
また、互いに非相溶な２種類のポリマーを海島状又は放射状もしくは層状の交互積層構造に複合紡糸した後、一方の成分を溶出除去する方法（特公昭４７−３０７２３号公報、特開平４−１５３３２１号公報など）も提案されている。この方法によれば、適度な繊度で繊維長も長い（フィラメント状）極細化繊維が得られるが、海成分を溶出除去する必要上、生産性が低いだけでなく溶出工程も複雑でコストが高いものになるという問題がある。
【０００６】
さらに別の方法として、２種以上のポリマーを放射状又は層状に交互積層した複合繊維を、熱膨張・収縮特性の差や、機械的衝撃力により分割させる方法（特開昭６２−１３３１６４号公報）が提案されている。しかし、かかる方法では分割性が劣るだけでなく、複数のポリマーを使用する必要があり、また生産設備も複雑になって生産性が低下するという問題がある。
【０００７】
さらに、ポリマー中に適当な添加剤を入れて中空繊維となした後、アルカリ減量処理などを施すことにより、中空部が形成されるときに接合したポリマー間を剥離させる方法（特開平８−３２５９４５号公報、特開平８−２６０３４３号公報）が提案されているが、かかる方法では分割部が用いる中空ノズル孔の接合部に限定されるため、多分割させて極細繊維となすには限界がある。また、アルカリ減量処理が必要なので、用途が限定されるという問題もある。
【０００８】
この様に、従来提案されている分割方式又は一方成分の溶出方式による極細繊維化方法では、幅広い分野で使用可能な極細繊維を効率よく生産することができないというのが実状である。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記従来技術の有する問題を鑑みなされたもので、その目的は、カード工程等の繊維製品製造時にはその取扱性に優れると共に、機械的応力によって容易に分割して極細繊維化することができる多分割性中空ポリエステル繊維を提供することにある。
【００１０】
また本発明の別の目的は、保温性や風合に優れた織編物、ソフトな風合の人工皮革、及びソフトな風合の抄紙や詰物などの不織布を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明者らの研究によれば、前記本発明の目的は、スルホン酸塩基を有する共重合成分が全酸成分に対して１〜６モル％共重合された固有粘度が０．３５〜０．７０であるエチレンテレフタレート系ポリエステルからなる中空ポリエステル繊維において、該繊維の繊度が０．５〜８．０デニール、中空率が２５％以上、結晶化度が２０％以上、（０１０）面の結晶サイズが４ｎｍ以上であり、且つ該中空繊維には、その繊維軸方向に配列した複数の不連続分割孔が存在することを特徴とする多分割性中空ポリエステル繊維により達成されることが見出だされた。
【００１２】
また、本発明者らの研究によれば、前記本発明の他の目的は、
▲１▼ 織編物の構成繊維の少なくとも２０重量％が、上記の多分割性中空ポリエステル繊維を分割してなる極細繊維である保温性及び風合に優れた織編物、
▲２▼ 人工皮革の構成繊維の少なくとも２０重量％が、上記の多分割性中空ポリエステル繊維を分割してなる極細繊維である風合に優れた人工皮革物、
▲３▼ 不織布の構成繊維の少なくとも３０重量％が、上記の多分割性中空ポリエステル繊維を分割してなる極細繊維であるソフトな風合いを有する不織布、
により達成されることが見出された。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明について詳細に述べる。
本発明の中空ポリエステル繊維は、エチレンテレフタレートを主たる繰返し単位とし、スルホン酸塩基を有する共重合成分が全酸成分を基準として１〜６モル％、好ましくは２〜５モル％共重合されたエチレンテレフタレート系コポリエステルからなることが大切である。スルホン酸塩基を有する共重合成分の量が１モル％未満の場合には、繊維軸方向に配列した分割孔を中空壁に形成することが困難になり、機械的応力を作用させても中空壁の分割が起りがたく、極細繊維化することができなくなる。一方、該共重合成分の量が６モル％を越える場合には、繊維軸方向に配列した分割孔を中空壁に形成することは可能であるものの、製糸時の工程安定性が低下するので好ましくない。
【００１４】
好ましく用いられるスルホン酸塩基を有する共重合成分としては、５−ナトリウムスルホイソフタル酸、５−カリウムスルホイソフタル酸、５−リチウムスルホイソフタル酸、４−ナトリウムスルホイソフタル酸、４−ナトリウムスルホ−２，６−ナフタレンジカルボン酸、及びこれらのエステル形成性誘導体をあげることができ、これらは単独でも２種以上を併用してもよい。
【００１５】
この様な本発明にかかるポリエステルには、本発明の目的を損なわない範囲内で上記以外の共重合成分を共重合してもよく、通常その割合は全酸成分を基準として１０モル％以下である。共重合し得る成分としては、例えば酸成分としてイソフタル酸、ジフェニルジカルボン酸、ナフタレンジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸、コハク酸、アジピン酸、セバチン酸等の脂肪族ジカルボン酸、パラヒドロキシ安息香酸、４−（β−ヒドロキシエトキシ）安息香酸等のオキシカルボン酸があげられ、またジオール成分としては、１，３−プロパンジオール、１，６−へキサンジオール、ネオペンチルグリコール等の脂肪族ジオール、１，４−ビス（β−ヒドロキシエトキシ）ベンゼン等の芳香族ジオール、ポリエチレチングリコール、ポリブチレングリコール等のポリアルキレングリコール等があげられる。なおこれらの成分は、単独で共重合させても２種以上を同時に共重合させてもよい。
【００１６】
上記ポリエステルの重合度（固有粘度）は、大きくなりすぎると紡糸時の工程安定性が低下して細繊度のものが得難くなる傾向にあり、一方小さくなりすぎると高中空のものが得難くなる傾向にあるので、オルソクロロフェノール中３５℃で測定した固有粘度（ＩＶ）で０．３５〜０．７０、好ましくは０．４０〜０．５５の範囲が適当である。
【００１７】
また、上記ポリエステルには各種添加剤を混合してもよく、例えば抗菌剤、親水剤、防ダニ剤、消臭剤、遠赤外線放射性剤等の各種機能性付与剤、二酸化チタン、酸化ケイ素、酸化亜鉛、硫酸バリウム、酸化ジルコニウム、酸化アルミニュウム、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、トルマリン等の無機微粒子をあげることができ、目的に応じて適宜選択使用すればよい。ただし、無機微粒子を配合する際には、ポリエステル中への分散性の点から、その平均粒径は１．０μｍ以下、好ましくは、０．１〜０．７μｍが適当であり、また、その混合量は１〜１０重量％、特に２〜７重量％の範囲が適当である。
【００１８】
上記のポリエステルからなる本発明の多分割性中空ポリエステル繊維は、その単繊維繊度が０．５〜８．０デニール、好ましくは１．０〜４．０デニール、特に好ましくは１．５〜３．０デニールの範囲にあることが必要である。単繊維繊度が０．５デニール未満の場合には、安定に生産することができなくなり、また得られる繊維の中空率も小さくなりやすいため好ましくない。一方８．０デニールを越える場合には、製糸時の工程安定性は良好であるが、繊維横断面における中空壁面の厚さが大きくなるため、繊維軸方向に配列した分割孔は形成され難くなり、機械的応力を作用させても極細繊維に分割できなくなるので好ましくない。
【００１９】
次に繊維横断面における中空率は２５％以上、好ましくは４０〜６０％の範囲にあることが必要である。中空率が２５％未満では、機械的応力を作用させても極細繊維に分割できなくなるので好ましくない。一方、中空率が大きくなると中空壁面の厚さが薄くなり、中空破断が発生して製糸の工程安定性が低下したり、得られる繊維の機械的特性が低下するので、８５％以下が望ましい。なお、ここでいう中空率とは、繊維横断面において該横断面の外周部で囲まれた面積に対する、中空部の面積の割合（％）をいう。
【００２０】
中空部の繊維横断面における位置は、繊維横断面の中心が望ましく、偏心が大きくなると均一に分割しにくくなり、ソフトな風合を得ることが困難になる。
【００２１】
また、中空部を構成する壁面の厚さは５μｍ以下、特に１．０〜３．０μｍの範囲にある場合、優れた分割極細化の性能を示す。一方壁面の厚さが薄くなりすぎると製糸し難くなり、また後加工工程において断糸が発生したり耐摩耗性が低下する場合がある。
【００２２】
本発明の多分割性中空ポリエステル繊維においては、上記の特性に加えて、広角Ｘ線回折写真から計算される結晶化度が２０％以上、特に２２〜３３％の範囲にあること、及び広角Ｘ線回折写真の（０１０）面回折ピークの半値幅から計算される結晶サイズが４．０ｎｍ以上、好ましくは５．０〜８．５ｎｍの範囲にあることが、良好な多分割性能を示すために肝要である。結晶化度が２０％未満又は（０１０）面の結晶サイズが４．０ｎｍ未満の場合には、分割性が低下して極細繊維化が困難になるので好ましくない。
【００２３】
本発明の多分割性中空ポリエステル繊維は、さらにその中空壁に、繊維軸方向に配列した複数の不連続分割孔が存在している必要がある。なおここでいう不連続分割孔とは、繊維軸方向には長さが有限で、繊維表面から中空部まで貫通又は未貫通の孔（スリット状、クラック状等）である。この様な分割孔が存在しない場合には、機械的応力による分割極細化が進行しなくなるので好ましくない。
【００２４】
以上に説明した本発明の多分割性中空ポリエステル繊維は、繊維軸方向の機械的特性は良好であるが、繊維軸に垂直な方向の特性は劣っているので、機械的応力を作用させることにより、繊維の９０％以上が４個以上、好ましくは５〜２０個に分割されて極細繊維化することができる。まお、分割処理に先立って１００℃以上の温度で緊張熱処理を施すと、分割が容易になるので好ましい。
【００２５】
なお、本発明の多分割性中空ポリエステル繊維は短繊維であっても長繊維であってもよく、使用目的及び用途に応じて適宜設定すればよい。
【００２６】
以上に述べた本発明の多分割性中空ポリエステル繊維は、例えば、前記ポリエステルを、以下に述べるような特殊な溶融紡糸方法によって製造することができる。すなわち、溶融ポリエステルを複数のスリット孔からなる中空糸製造用紡糸孔を具備する紡糸口金から吐出し、紡糸口金直下０〜５０ｍｍの間で、該吐出糸条に温度１５０〜２３０℃、好ましくは１８０〜２１０℃の加熱気体を吹き付ける。吹き付け角度は吐出糸条走行方向に垂直な方向から３０〜４５度の角度で口金面に向けるようにする（したがって、糸条の走行方向と相向するように吹き付ける）。吹き付け速度は１．０〜５．０ｍ／秒、好ましくは２．０〜３．０ｍ／秒である。
【００２７】
加熱ゾーンを通過した糸条は、長さ５０〜１５０ｍｍの緩衝ゾーンを通過させた後に冷却固化させる。冷却固化するには、冷却風温度を１５〜３５℃、好ましくは２０〜２５℃とし、該冷却風速度を０．２〜４．０ｍ／秒、好ましくは１．５〜３．５ｍ／秒とする。糸条の冷却範囲は１００〜４５０ｍｍ、好ましくは１５０〜３５０ｍｍの範囲が適当であり、これを外れると得られる繊維の品質が低下するので好ましくない。
【００２８】
次に冷却固化した糸条は、紡糸ドラフトが１５０以上、好ましくは１５０〜５００、特に好ましくは２００〜４００で、且つ引取速度が５００〜２０００ｍ／分、好ましくは１０００〜１８００ｍ／分で引取る。紡糸ドラフトが１５０未満になると紡糸安定性が低下すると同時に、繊維微細構造における（０１０）面の結晶サイズも小さくなるため好ましくない。さらに引取速度が２０００ｍ／分を越えると、繊維微細構造における（０１０）面の結晶サイズは大きくなるが、中空率２５％以上でかつ結晶サイズ及び結晶化度を同時に満足するものは得られなくなり、一方５００ｍ／分未満では（０１０）面の結晶サイズが小さくなるので好ましくない。なお、紡糸ドラフトがあまりに大きくなりすぎると、引続いて延伸する場合の延伸性が低下する傾向にあるので前記のように５００以下にするのが望ましい。
【００２９】
この様にして引取られた未延伸糸は、最終的な用途に応じて延伸され、次いで適宜熱処理される。例えば、温度５０〜７０℃の温水中で、２．０〜５．０倍の延伸倍率で延伸し、これを熱セットしない場合には高収縮タイプの中空繊維が得られ、加熱ローラーや熱プレート等で緊張熱処理すれば低収縮タイプの中空繊維が得られ、また一旦延伸処理した後、温水中等でオーバーフィードしながら熱処理すれば自己伸長タイプの中空繊維が得られる。この延伸時、前記のような特有な繊維微細構造を有しているため、一部が繊維表面から中空内部まで貫通する、繊維軸方向に配列したクラックが不連続に多数形成されるのである。
【００３０】
以上、本発明の多分割性中空ポリエステル繊維の製造法の一例について述べたが、本発明の多分割性中空ポリエステル繊維は、上記方法により製造されたものに限定されるものではなく、これとは異なる他の方法で製造したものであっても構わない。
【００３１】
この様にして得られる中空ポリエステル繊維は、繊維軸方向の機械的特性は良好である一方、繊維軸に垂直な方向の特性は劣っている。このため、機械的応力を作用させることによって、繊維軸方向に容易にクラックを発生して４０％以上の繊維を分割極細繊維化できる。この際、例えば予め緊張熱処理を施しておくと、さらに分割性が向上して９０％以上の繊維が４個以上の極細繊維に容易に分割できるのである。
【００３２】
以上に述べた本発明の多分割性中空ポリエステル繊維は、１００％で用いられたりあるいは他の繊維（本発明外のポリエステル繊維等の合成繊維、綿やウール等の天然繊維）と混合使用されて、分割極細繊維化に基づく各種優れた特性を有する繊維製品を得ることができる。
【００３３】
例えば、本発明の多分割性中空ポリエステル繊維を、織編物構成繊維の２０重量％以上、好ましくは３０重量％以上占めるようにすることにより、織編物を製造する工程で該多分割性中空繊維の分割極細繊維化が起こり、保温性に優れ、且つソフトな風合を呈する織編物を得ることができる。
【００３４】
また、本発明の多分割性中空ポリエステル繊維を、人工皮革構成繊維の２０重量％以上、好ましくは３０重量％以上占めるようにすることにより、人工皮革の製造工程で該多分割性中空繊維の分割極細繊維化が起こり、ソフトタッチな風合を呈し、しかも軽量性に富んだ人工皮革を得ることができる。
【００３５】
また不織布にする場合、本発明の繊維を不織布構成繊維の３０重量％以上、好ましくは４０重量％以上、特に好ましくは５０重量％以上占めるようにすることにより、目付を小さくしても保温性に優れ、しかもソフトな風合を呈する不織布が得られる。なお、抄紙法による湿式不織布の場合には、繊維長３〜３０ｍｍのショートカット繊維とし、これを従来公知の叩解機（例えば、ディスクリファイナー）を用いて叩解することにより、予め多分割されたフィブリッド状繊維を得る。この際、叩解機の運転条件は、使用する機械に対応させて最適な条件を選定すればよい。次いで、多分割性ポリエステル中空繊維より得られた該フィブリッド状繊維が水中に分散したスラリーに、抄紙用バインダーを添加した後、通常の抄紙機（長網式抄紙機、短網式抄紙機、円網式抄紙機など）を用いて抄紙し、ヤンキードライヤーで加熱乾燥することにより、従来にない均一で風合の柔らかい湿式不織布を得ることができる。なお、抄紙工程において発泡や分散が不十分な場合などには、通常用いられている分散剤、粘剤などといった抄紙用助剤を用いても何ら問題はない。
【００３６】
ここで用いられる抄紙用バインダーとは、抄紙時に通常用いられる水溶性の粘着物質であって、例えばゼラチン、アルギン酸ソーダ等の天然水溶性高分子、リン酸化デンプン、シアノエチル化デンプン、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルローズ等の半合成水溶性高分子、ポリビニルアルコール、ポリアクリル酸ソーダ、ポリアクリルアミド等の合成水溶性高分子、及びポリエチレンオキサイド、ポリリン酸塩等を例示することができ、これらは単独又は混合して使用することができる。また、塩化ビニル、酢酸ビニル、スチレン、アクリロニトリル、アクリル酸エステル、ブタジエン、エチレンなどの単一もしくは共重合体からなる合成ラテックスに、可塑剤や各種の安定剤等を加えたものも使用することができる。
【００３７】
また、該抄紙用バインダーは繊維状であってもよく、例えばポリビニールアルコ−ル繊維、ポリエチレンオキサイド繊維等の、抄紙後の湿熱条件下でバインダー性能を発揮する繊維を使用することができる。さらに、ポリプロピレン、クロルスルホン化ポリエチレン、エチレン酢酸ビニル共重合体のように、通常抄紙後に施される８０〜１７０℃の熱処理によって融着し、接着効果を発現する成分の単独繊維、又はこれらのポリマーとこれらのポリマーより融点が２０℃以上高い他のポリマーとのサイドバイサイド型もしくはシースコア型に複合された熱接着性複合繊維を用いることもできる。
【００３８】
上記フィブリッド状繊維は、湿式不織布全重量に対して３０重量％使用することが、得られる湿式不織布の風合(柔軟性)の観点から必要である。一方、上記に示したような抄紙用バインダーは、同じく全重量に対して５〜３０重量％の範囲が適当である。バインダー量が上記範囲未満の場合には、湿式不織布としての強力が不足して取扱いが困難になる。逆に上記範囲を超える場合には、繊維間の固着点が多くなって、フィブリッド状繊維によるソフトな風合の発現が不十分なものとなりやすい。上記フィブリッド状繊維及びバインダー以外には、例えば天然パルプ、合成パルプ、ポリエチレンテレフタレート繊維等を併用することが可能である。このように第3成分を混合すれば、さらに特徴のある湿式不織布を得ることが可能となる。
【００３９】
本発明の多分割性中空ポリエステル繊維は、１００％で使用してもあるいは他の繊維（本発明外のポリエステル繊維等の合成繊維、綿やウール等の天然繊維）と混合して使用しても、分割極細繊維化を何等問題なく起こさせることができるので、上記の特性を発揮するが、その他にも各種優れた特性を有する。例えば、極細繊維をカードにかける場合にはカード通過性が著しく低下するが、本発明の多分割性中空ポリエステル繊維の場合、先ず繊維軸方向に不連続な分割が起こるのみであるため、分割された個々の極細繊維は当初集合体状でバラバラになることはなく、極細繊維集合体として挙動する。このため、カード通過性が向上するのである。
【００４０】
【実施例】
以下、実施例により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は何等これらに限定されるものではない。なお、実施例中における各特性値の測定は、以下の方法にしたがった。
【００４１】
＜固有粘度＞
オルソクロルフェノールを溶媒として、３５℃で測定した。
＜繊度＞
ＪＩＳ−Ｌ１０１５７−５−１Ａ法により測定した。
＜中空率＞
画像解析システム、ピアスー２（ピアス（株）製）を用いて単繊維のセクション断面画像を５００倍に拡大し、単繊維の断面積（中空部を含む）と中空部面積を測定してその面積比より求めた。
【００４２】
＜分割孔＞
繊維の側面拡大写真から、繊維軸方向に配列した複数の不連続分割孔の有無を判定した。
＜中空壁面厚さ＞
上記の５００倍断面画像から単繊維の断面積（中空部を含む）と中空部面積を測定し、その中空壁面厚さを計算により求め、ｎ＝２０の平均値で示した。
＜繊維の分割割合＞
製品の断面写真を撮り、写真から単糸を５０本ランダムに選択し、中空壁が４か所以上で分割している割合を求めた。
＜中空繊維の平均中空分割数＞
上記の断面写真から単糸を１０本ランダムに選択し、各中空繊維が分割している個数を測定し、平均値を求めた。
【００４３】
＜結晶化度＞
広角Ｘ線回折像から定法にしたがって求めた。
＜（０１０）面結晶サイズ＞
広角Ｘ線回折像の（０１０）面回折ピーク半価幅から、定法にしたがって求めた。
【００４４】
＜紡糸性及び延伸性＞
紡糸性は下記基準で評価した。
良好（○）：断糸回数＜０．１回／錘・日、密着糸＜０．１ヶ／錘・日
やや不良(△)：断糸回数が０．１〜０．２回／錘・日で密着糸が０．１〜０．２ヶ／錘・日
不良（×）：断糸回数＞０．２回／錘・日、密着糸＞０．２ヶ／錘・日
但し、ここでいう密着糸とは、単糸が２本以上が融着しているものをいう。
【００４５】
また延伸性は下記判定基準で評価した。
良好（○）：単糸切れによるローラー巻付き＜１回／台・日、未延伸糸の発生本数＜５本／１０万本
やや不良（△）：単糸切れによるローラー巻付きが１〜３回／台・日、未延伸糸の発生本数が５〜１０本／１０万本
不良（×）：単糸切れによるローラー巻付き＞３回／台・日、未延伸の発生本数＞１０本／１０万本
【００４６】
＜保温性＞
ＪＩＳＡ１４１２に準じて熱伝導率を測定し、熱伝導率の低い保温性に優れている物（熱伝導率が０．０４８ｋｃａｌ／ｍ・ｈ・ｄｅｇ以下）をＡランク、良い物（熱伝導率が０．０４８〜０．０５５ｋｃａｌ／ｍ・ｈ・ｄｅｇ）をＢランク、普通の物（熱伝導率が０．０５５〜０．０６０ｋｃａｌ／ｍ・ｈ・ｄｅｇ）をＣランク、劣っている物（熱伝導率が０．０６０ｋｃａｌ／ｍ・ｈ・ｄｅｇ超）をＤランクとして、ランク付けで判定した。
【００４７】
＜織物の軽量性＞
同じ目付の基布（面積５ｃｍ²）を５枚重ね、基布の厚みを測定して体積を算出し、軽量性を、繊度が１．５ｄｅ、中空率が３０％の通常の中空繊維使いを標準として相対比較により判定した。軽量性に優れている物をＡランク、良い物をＢランク、普通の物をＣランク、劣っている物をＤランクとして、ランク付けで判定した。
【００４８】
＜織編物、不織布等のソフトタッチ感、清涼感、ドレープ性、底付き感＞
手触り感にて官能評価し、優れている物をＡランク、良い物をＢランク、普通の物をＣランク、劣っている物をＤランクとして、ランク付けで判定した。
【００４９】
＜不織布初期嵩＞
ＪＩＳ−Ｌ１０９７比容積（初期嵩高性）法にしたがった。
まず原綿をカードに掛けて、試験片２０ｃｍ×２０ｃｍの大きさで質量（ｗ）が約４０ｇのウェブを作成し、これを１時間放置する。次にこの試験片に０．５ｇ／ｃｍ²の荷重板（大きさ：２０ｃｍ×２０ｃｍ）を載せ、さらに重り（Ａ）２Ｋｇを載せて３０秒間放置し、次いで重り（Ａ）を除いて３０秒間放置する。この操作を３回繰り返し、重り（Ａ）を除いて３０秒間放置後の荷重板の４隅の高さを測定し、その平均値（ｈ₀ｍｍ）を求めて下記式より初期嵩を算出する。
初期嵩（ｃｍ³／ｇ）＝（２０×２０×ｈ₀／１０）／ｗ
【００５０】
＜不織布初圧嵩＞
ＪＩＳ−Ｌ−１０９７比容積（圧嵩性）法にしたがって測定した。
まず、不織布初期嵩測定時の試験片に、０．５ｇ／ｃｍ²の荷重板（大きさ：２０ｃｍ×２０ｃｍ）を載せ、さらに重り（Ｂ）４ｋｇを３０秒間載た後、厚板の４隅の高さ測定してその平均値（ｈ₁ｍｍ）を求め、下記式より比容績（初圧嵩性）を算出する。
初圧嵩（ｃｍ³／ｇ）＝（２０×２０×ｈ₁／１０）／ｗ
【００５１】
＜曲げ硬さ＞
幅２．５ｃｍ×長さ９ｃｍの試験片を、端部から２ｃｍの位置で把持し、他方の端部から２ｃｍの位置を支点として曲げてゆき、試験片を最初に把持固定した時の試料方向から９０°曲げた時の反発力を歪み計（デジタルホースゲージ）で測定し、その反発力を試験片１ｃｍ幅の値に換算して示す。
【００５２】
＜カード通過性＞
原綿２ｋｇをフラットカードに、カード速度５０ｍ／分で通過させ、下記基準で評価した。
◎：カード詰まり、ウェブ切れ、ネップが発生せず、カード通過性が良好
○：カード詰まり、ウェブ切れはないが、若干のネップ発生が認められる
△：カード詰まりはないが、ウェブ切れ、ネップ発生が若干認められる
×：カード詰まり、ウェブ切れ、ネップ等の発生が認められる
【００５３】
＜紡績性＞
紡績工程（カード、梳毛、粗紡、精紡）の通過状態により、下記基準で評価した。
◎：全行程で特に問題なく通過
○：カード、梳毛、粗紡工程まで問題なく通過
△：カード、梳毛工程まで問題なく通過
×：カード工程だけ通過
【００５４】
＜曲げ剛性（ｋｇ／ｃｍ²）＞
６０×曲げ硬さ（ｇ／ｃｍ）／［試験片厚さ（ｍｍ）］³
＜座屈性＞
２０ｃｍ×２０ｃｍの試験片を曲率半径５ｍｍ程度に折り曲げ、該折曲部を指先でつかみながら漸次折曲部を移動させ、折曲部の丸味状態を観察する。
丸味が有って角のない場合を良、角が発生する物を不良とし、次の４段階：優れている物；◎、良い物；○、普通の物；△、劣る物；×に区分して評価した。
【００５５】
＜レザーライク性＞
幅２．５ｃｍ×長さ９ｃｍの試験片を２つに折り、試験片厚さの３倍まで折り曲げ圧縮した時の反発力を歪計で測定し、幅１ｃｍ当りの値（ｇ／ｃｍ）で表した。この値が大きいほどレザーライク性に優れていることを表す。
【００５６】
＜屈曲耐久性＞
ＪＩＳ−Ｋ−６５０５−５２５により測定した。
【００５７】
＜裂断長＞
ＪＩＳ−Ｐ−８１１３（紙及び板紙の引張り強さ試験方法）にしたがって測定した。
【００５８】
＜引裂き＞
ＪＩＳ−Ｌ−１０９６（一般織物試験方法）に記載の引裂き強さにしたがって測定した。
【００５９】
［実施例１］
酸化チタン含有量が０．０７重量％で、固有粘度が０．４５、５−ナトリウムスルホイソフタル酸成分（ＳＩＰ）の共重合量が４．５モル％であるポリエチレンテレフタレート系共重合ポリエステルを、中空型ノズルを２０００ホール有する紡糸口金から、ポリマー温度２６８℃、吐出量１６００ｇ／分で押出し、紡糸速度１８００ｍ／分で引取って単繊維繊度が４．０デニール、中空率が５０％の未延伸糸を得た。
【００６０】
この時、中空型ノズル（８個のスリット孔）の直下０〜５０ｍｍにわたって、温度２００℃、風速３．５ｍ／秒の熱風を吹付け角度３５度で吹付け、長さ１００ｍｍの緩衝ゾーンを通過させた後、温度２５℃風速３．５ｍ／秒の冷却風を長さ２５０ｍｍにわたって吹付けた。
【００６１】
得られた中空未延伸糸を、温度６５℃、延伸倍率２．８０倍で温水１段延伸し、１４０℃の加熱ローラーで緊張熱処理し、引続き、これに１２個／２５ｍｍの機械捲縮を付与してから１２０℃の熱風で熱セット後、所定の長さに切断して短繊維とした。得られた中空ポリエステル短繊維は繊度が１．５デニール、中空率が５０％であり、表面には繊維軸方向に配列した複数の不連続分割孔が存在していた。得られた繊維の評価結果を表１に示す。
【００６２】
［実施例２〜３、比較例１〜５］
実施例１において、ＳＩＰの共重合量及び固有粘度を表１のとおり変更し、また加熱及び冷却条件を表１のとおりにした以外は実施例１と同様にして未延伸糸を得た。
この未延伸糸を表１に記載の条件で延伸熱処理し、実施例１と同様に捲縮付与後切断して短繊維を得た。これらの評価結果を表１に合わせて示す。
【００６３】
【表１】

【００６４】
［実施例４〜７、比較例６〜７］
表２記載の特性を有する中空ポリエステル短繊維（繊維長３８〜１００ｍｍ）をリング紡績法によって撚数１７．１回／２５ｍｍ、英式綿番手３０の紡績糸を作成した。この紡績糸を製織して、織密度（経８７本／２５ｍｍ、緯６８本／２５ｍｍ）、幅１２７ｍｍの平織物とし、常法により精練した後に分散染料で染色した。なお、実施例７は、綿（コットン）と混合したものである。得られた織物特性を表２に合わせて示す。
【００６５】
【表２】

【００６６】
［実施例８〜１０、比較例８〜９］
表３記載の特性を有する、高収縮タイプと自己伸長タイプの中空ポリエステル短繊維（繊維長３８〜６４ｍｍ）を表３記載の割合で混合し、カードにかけてウェブとなし、次いで４０番レギュラーバーブを１つ有する針を装着したニードルロッカールームで８００本／ｃｍ²の打込み密度でパンチングを行って目付１５７ｇ／ｃｍ²の不織布を得た。この不織布を６８℃の温水中に２分間浸漬して面積収縮率で３５％収縮させた。次いで真空脱水した後、５０℃で５分間乾燥して目付２４２ｇ／ｃｍ²の不織布を得た。この不織布を１８０℃で、各々６０秒間加熱金属ドラムと６０メッシュのステンレスネットベルト間に保持して厚さ１．２ｍｍ、見掛密度０．２０２ｇ／ｃｍ³の不織布となし、次いで該不織布にポリウレタン樹脂の１２％ジメチルホルムアミド溶液にポリウレタン樹脂１００部に対してカーボンブラックを５部添加したもの（クリスボンＭＰ−１８５：大日本インキ化学（株）製）を平均に含浸せしめ、スクイズロールで絞った後に４０℃の温水中に浸漬して凝固させ、さらに溶媒が殆ど無くなるまで洗浄した後乾燥して人工皮革を得た。結果を表３に合わせて示す。
【００６７】
【表３】

【００６８】
［実施例１１〜１５、比較例１０〜１１］
表４記載の特性を有する中空ポリエステル短繊維（繊維長５１ｍｍ）をカードにかけてウエブとなし、目付６０ｇ／ｍ²の不織布とした。結果を表４に合わせて示す。
【００６９】
【表４】

【００７０】
［実施例１６〜１９、比較例１２〜１３］
実施例１における、捲縮を付与していない多分割性中空ポリエステル繊維（繊度１．５ｄｅ、繊維長５ｍｍ、中空率５０％、結晶化度３０％、結晶サイズ８．５ｎｍ、不連続分割孔あり）を、ディスクリファイナー（浴比１：１００（繊維と水の重量比））により多分割させた。この多分割された繊維の水スラリーに、バインダーとして熱融着温度が約１２０℃であるテレフタル酸／イソフタル酸／エチレングリコール／ジエチレングリコール共重合ポリエステルとポリブチレンテレフタレートとからなるサイド・バイ・サイド型複合繊維（繊度１．５ｄｅ、繊維長５ｍｍ、捲縮数ゼロ）、第３成分（フィブリッド繊維と同様に主体繊維）として通常のポリエステル繊維（繊度０．５ｄｅ、繊維長５ｍｍ、捲縮ゼロ）を表５記載のとおり混合し、目付が約５０ｇ／ｍ²となるように手抄きを行ない、ヤンキードライヤーにより乾燥、熱融着を行なって湿式不織布を得た。結果を表５に合わせて示す。
【００７１】
【表５】

【００７２】
【発明の効果】
以上に詳述した本発明の多分割性中空ポリエステル繊維は、機械的応力により繊維軸方向に容易にクラックが発生して分割極細繊維化させることができるので、例えば織編物に用いると、保温性に優れ且つソフトな風合を呈する織編物が得られる。また人工皮革の基布に用いると、極細繊維化によるソフトな風合に加えて、軽量性にも富んだ人工皮革製品が得られる。さらに不織布に用いると、分割極細繊維化による軽量保温効果に加えてソフトな風合を有する不織布が得られ、特に抄紙された紙（湿式不織布）の場合では目付が小さくても地合（目面）が良好であるという特徴をも有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の多分割性中空ポリエステル繊維の断面の一例を示す。
【図２】本発明の多分割性中空ポリエステル繊維の側面の一例を示す。

Claims

スルホン酸塩基を有する共重合成分が全酸成分に対して１〜６モル％共重合された固有粘度が０．３５〜０．７０であるエチレンテレフタレート系ポリエステルからなる中空ポリエステル繊維において、該繊維の繊度が０．５〜８．０デニール、中空率が２５％以上、結晶化度が２０％以上、（０１０）面の結晶サイズが４．０ｎｍ以上であり、且つ該中空繊維には、その繊維軸方向に配列した複数の不連続分割孔が存在することを特徴とする多分割性中空ポリエステル繊維。
機械的応力を作用させることにより、９０％以上の繊維の中空壁が４個以上に多分割される、請求項１記載の多分割性中空ポリエステル繊維。
中空繊維の壁面厚さが５μｍ以下である、請求項１又は２記載の多分割性中空ポリエステル繊維。
織編物の構成繊維の少なくとも２０重量％が、請求項１記載の多分割性中空ポリエステル繊維を分割してなる極細繊維であることを特徴とする織編物。
人工皮革の構成繊維の少なくとも２０重量％が、請求項１記載の多分割性中空ポリエステル繊維を分割してなる極細繊維であることを特徴とする人工皮革。
不織布の構成繊維の少なくとも３０重量％が、請求項１記載の多分割性中空ポリエステル繊維を分割してなる極細繊維であることを特徴とする不織布。