专利名称：缝线及布帛缝制品的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种缝线及利用该缝线缝制的布帛缝制品，所述缝线由聚对苯二甲酸丙二醇酯短纤维构成，具有伸缩性，且锁缝可缝性好。
背景技术：
一直以来，使用不具有伸缩性的一般的缝线缝制例如具有伸缩性的布帛时，当然会出现接缝部的布帛的伸缩性下降、布帛特征难以得到体现的问题。并且，在伸缩性布帛的缝制中，当向接缝部施加过度的伸长力时，还存在不具有伸缩性的缝线容易断裂的问题。
因此当需要使接缝部具有伸缩性时，通过形成具有双重链式线迹、包缝线迹、或者锯齿形线迹等构造的接缝，可使接缝表现出伸缩性。但是这些接缝除了形成对应构造时需要特殊的缝纫机以外，还存在缝制所需时间长、缝线使用量大、且接缝外观差的缺点。并且，接缝部的布帛的伸缩性也不一定是充分的。
缝制伸缩性布帛时所使用的公知的缝纫线包括聚氨酯类等弹性纤维和可溶性纤维的复合物，但不仅其可缝性较差，且需要去除可溶性纤维的工序，因此存在缝制成本上升的问题。
在国际公开第00/73553号小册子中，公开了一种适于缝制伸缩性布帛的缝纫线。其中公开了这种公知的缝纫线由聚对苯二甲酸丙二醇酯复线构成，具有特定的伸长度曲线，可进行锁缝(本縫い)缝制，接缝的拉伸性良好，并且所获得的缝制品穿着舒适，无压迫感。在该公开的发明中，该缝线的特征在于在具有聚对苯二甲酸丙二醇酯纤维的高断裂伸长度的同时可发挥具有良好伸长弹性模数的特性，且具有优良的接缝拉伸性，特别是作为高伸缩性的布帛缝线是非常优秀的。
但是，虽然当缝制时缝纫机的旋转次数为1000rpm左右时可保持充分的可缝性水准，但当进行商业性产品的缝制，即缝纫机的旋转次数为4000rpm左右时，就未必能保持充分的可缝性水准。并且，为了提高可缝性，一般进行硅氧烷的施加等，但这种情况下虽然具有些微的改善倾向，但并无法到达可令人满足的水准。
发明内容
本发明的目的在于提供具有高伸缩性、布帛的锁缝可缝性良好的伸缩性缝纫线，及伸缩性布帛的缝制品，该伸缩性布帛的缝制品中形成了外观良好、且具有伸缩性的接缝。
本发明人为了解决上述课题，首先研究了接缝形成机制和缝纫线的伸长特性之间的关系。
锁缝中的接缝是通过缝纫针越过下死点后稍稍向上方移动时，在缝纫针的针孔附近做成面线的线圈，羊角领将其咬住而形成的。因此，为了提高可缝性，关键在于如何稳定地形成大的线圈。
在一般的非伸缩性缝线中，面线(缝线)和缝纫针共同通过布料时，由于摩擦阻力等缝纫线的伸长得以抑制，因此线圈稳定地形成，对可缝性不会产生阻碍，而在国际公开第00/73553号小册子中公开的具有伸长性的缝线在缝制时，面线通过布料时缝纫线伸长，且由于其伸长弹性模数非常好因此在线圈形成阶段面线缩小，仅形成小的线圈。即，在1000rpm左右的旋转次数下不会有特别的问题，但在商业产品缝制、即旋转次数为4000rpm左右的高速下生产时，发现由于线圈较小，其可缝性下降。如上所述，为了使接缝具有拉伸性，当使用具有高断裂伸长度和良好伸长弹性模数的缝纫线时，由于上述接缝形成的机制，可缝性成反比地下降，无法同时满足接缝的拉伸性与可缝性。
本发明人基于上述发现，对接缝形成机制和缝纫线的各种伸长特性之间的关系进行了详细地研究，且对各个要素进行了分解研究，结果首先发现，关于可缝性，与断裂伸长度相比伸长弹性模数起的作用大，其次，对各种伸长度下的伸长弹性模数和可缝性的关系进行了彻底的研究，结果发现，低伸长度区域的瞬间伸长弹性模数对可缝性起大的作用，并且断裂伸长度对接缝的拉伸性的赋予具有很大作用。
即，发现关于可缝性，当低伸长度区域的瞬间伸长弹性模数高时难于形成大的线圈，通过抑制瞬间伸长弹性模数，线圈可以稳定地形成，特别是在高速下也可充分发挥其作用；其次，对于接缝的拉伸性的赋予，与低伸长度区域的瞬间弹性恢复率相比，断裂伸长度起的作用更大。
基于上述发现进行了进一步详细的研究，结果发现可缝性与5％伸长时的瞬间伸长弹性模数、及接缝的拉伸性赋予和断裂伸长度具有很大的关联。本发明人基于上述发现，对构成缝线的各种要素、即纤维种类、纤维长度、细度、捻数等的组合与伸长特性的关系反复进行了详细且彻底的试制和实验并进行研究，结果吃惊地发现通过使用聚对苯二甲酸丙二醇酯纤维的短纤维可以解决本发明的课题，从而完成了本发明。
即，本发明始于对根据既有的技术思想无法同时兼顾接缝的拉伸性与可缝性的课题的探究，发现和可缝性密切相关的新的特性值，进一步对满足该特性值的各种缝线进行了反复的、详细且彻底的试验和试制，从而实现了本发明。
本发明内容如下所示。
1.缝线，至少含有30wt％以上的聚对苯二甲酸丙二醇酯短纤维，其特征在于，断裂伸长度为30％-100％，伸长5％时的瞬间伸长弹性模数为30-75％。
2.根据1所述的缝线，其特征在于伸长20％时的伸长弹性模数为60％以上。
3.根据1所述的缝线，其特征在于伸长30％时的伸长弹性模数为60％以上。
4.布帛缝制品，其特征在于通过1-3中的任意一项所述的缝线形成了接缝。
5.根据4所述的布帛缝制品，其特征在于，布帛缝制品是伸缩性布帛缝制品。
以下对本发明进行详述。
本发明中的聚对苯二甲酸丙二醇酯短纤维是指由100％聚对苯二甲酸丙二醇酯和/或至少一方由聚对苯二甲酸丙二醇酯构成的复合纤维构成的短纤维。
在本发明中，聚对苯二甲酸丙二醇酯是指以对苯二甲酸丙二醇酯单元为主要重复单元的聚酯，对苯二甲酸丙二醇酯单元优选为约50摩尔％以上，更优选为70摩尔％以上，进一步优选为80摩尔％以上，最优选为90摩尔％以上。因此，包括作为第三成分的其他酸成分和/或乙二醇成分的总量以50摩尔％以下、更优选30摩尔％以下、进一步优选20摩尔％以下、最优选10摩尔％以下的范围含有的聚对苯二甲酸丙二醇酯。
聚对苯二甲酸丙二醇酯是通过将对苯二甲酸或例如对苯二甲酸二甲酯等对苯二甲酸的功能性衍生物、及丙二醇或其功能性衍生物，在催化剂的存在下，在适当的反应条件进行缩聚而制造的。在该制造过程中，也可以添加适当的一种或二种以上的第三成分进行共聚。或者也可以将聚对苯二甲酸乙二醇酯等聚对苯二甲酸丙二醇酯以外的聚酯、尼龙等和聚对苯二甲酸丙二醇酯共混。
作为可添加的第三成分包括脂肪族二元羧酸(乙二酸、己二酸等)、脂环族二元羧酸(环己烷二甲酸等)、芳香族二元羧酸(间苯二甲酸、钠磺基间苯二甲酸等)、脂肪族二醇(乙二醇、1，2-丙二醇、丁二醇等)、脂环族二醇(环己烷二甲醇等)、含有芳香族的脂肪族二醇(1，4-双(β-羟基乙氧基)苯等)、聚醚二醇(聚乙二醇、聚丙二醇等)、脂肪族羟基羧酸(ω-羟基己酸等)、芳香族羟基羧酸(对羟基苯甲酸等)等。并且，具有一个或3个以上的酯形成性官能团的化合物(苯甲酸等或甘油等)也可以在聚合物实质上为线状的范围内使用。
聚对苯二甲酸丙二醇酯纤维中也可以含有二氧化钛等消光剂、磷酸等稳定剂、羟基二苯甲酮衍生物等紫外线吸收剂、滑石等结晶成核剂、硅石粉末(アェロジル)等滑动剂、受阻酚衍生物等抗氧化剂、难燃剂、抗静电剂、防带电剂、消光剂、颜料、荧光增白剂、红外线吸收剂、消泡剂等改性剂。
在本发明中，聚对苯二甲酸丙二醇酯短纤维不限于由一种聚对苯二甲酸丙二醇酯构成的短纤维，也可以是含有聚合度、共聚组成等不同的二种以上的聚对苯二甲酸丙二醇酯的短纤维，或者是至少一种组分是聚对苯二甲酸丙二醇酯且含有其他成分的短纤维等。例如，可优选具有潜在卷曲性的聚酯短纤维。
具有潜在卷曲性的聚酯短纤维至少由二种聚酯组分构成(具体而言，多数通过并列型或偏芯鞘芯型接合)，通过热处理而具有卷曲性。二种聚酯组分的复合比(一般地，多数在70/30-30/70(质量比)范围内)、接合面形状(直线或曲线形状)等没有特别的限定。并且，单线细度优选为0.5-10dtex，但并不限于此。
具有潜在卷曲性的聚酯短纤维只要至少一个组分为聚对苯二甲酸丙二醇酯即可。具体而言，如将特开2001-40537号公报中公开的聚对苯二甲酸丙二醇酯作为至少一个组分。即，是将两种聚酯聚合物以并列型或偏芯鞘芯型接合的复合纤维，当是并列型时，两种聚酯聚合物的熔融粘度比优选为1.00-2.00，当是偏芯鞘芯型时，鞘聚合物和芯聚合物的碱性减量速度比优选鞘聚合物快3倍以上。
在本发明中，具有潜在卷曲性的聚酯短纤维是，构成短纤维的聚酯组分的至少一方是聚对苯二甲酸丙二醇酯，例如可以举出，第一组分为聚对苯二甲酸丙二醇酯，第二组分是将从聚对苯二甲酸丙二醇酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯等聚酯中选择的聚合物并列或偏芯配置的并列型或偏芯偏鞘型复合纺线的组分。特别优选聚对苯二甲酸丙二醇酯和共聚合聚对苯二甲酸丙二醇酯的组合、及固有粘度不同的两种聚对苯二甲酸丙二醇酯的组合。
这种具有潜在卷曲性的聚酯短纤维的具体例除了在上述特开2001-40573号公报中公开以外，还在特公昭43-19108号公报、特开平11-189923号公报、特开2000-239927号公报、特开2000-256918号公报、特开2000-328382号公报、特开2001-81640号公报等中被公开。
两种聚对苯二甲酸丙二醇酯的固有粘度差优选为0.05-0.4(dl/g)，更优选0.1-0.35(dl/g)，进一步优选0.15-0.35(dl/g)。例如，高粘度一侧的固有粘度选择为0.7-1.3(dl/g)时，低粘度一侧的固有粘度优选从0.5-1.1(dl/g)选择。并且，低粘度一侧的固有粘度优选为0.8(dl/g)以上，更优选0.85-1.0(dl/g)，进一步优选0.9-1.0(dl/g)。
并且，这种复合纤维的平均固有粘度优选为0.7-1.2(dl/g)，更优选0.8-1.2(dl/g)，进一步优选0.85-1.15(dl/g)，最优选0.9-1.1(dl/g)。
并且，本发明中所述的固有粘度值不是使用的聚合物的粘度，而是指纺线的粘度。这是因为聚对苯二甲酸丙二醇酯和聚对苯二甲酸乙二醇酯等相比易于发生热分解，即使使用固有粘度高的共聚物，在纺线工序中由于热分解固有粘度降低，因此在所获得的复合纤维中，很难将原料聚合物的固有粘度差原样保持。
在本发明中所使用的聚对苯二甲酸丙二醇酯短纤维例如可通过如下方法获得。
将固有粘度为0.4-1.9、优选0.7-1.2的聚对苯二甲酸丙二醇酯进行熔融纺线，以1500m/分左右的卷绕速度获得未拉伸线后，通过如下方法获得长纤维2-3.5倍左右拉伸的方法、纺线-拉伸工艺直接连接的直接拉伸法(纺线拉伸法)、卷绕速度为5000m/分以上的高速纺线法(纺线卷绕法)等。
将得到的长纤维连续做成束以形成纤维束，或者将一次卷绕成卷装的长纤维解舒做成束以形成纤维束，并施加纺织用油剂，根据需要进行热处理后，进行卷缩加工使之具有卷曲性，并剪切为规定的长度从而获得短纤维。当将一次卷绕成卷装的长纤维解舒并做成束的情况下，由于施加了长纤维用的加工油剂，因此优选在去除油剂后施加纺织用油剂。并且，也可将熔融纺线做成束并形成纤维束后进行拉伸，但为了获得平均的短纤维，优选在拉伸后形成纤维束。
在熔融纺线中，也可以使用以优选2000m/分以上、更优选2500-4000m/分的卷绕速度所获得的部分定向未拉伸线。这种情况下，优选以自然拉伸倍率以下的倍率进行拉伸后实施卷缩加工。并且，也可不提前剪切短纤维，而在纤维束的状态下投放到纺织工艺中，并通过纤维束切割机进行剪切，形成短纤维，以作为纺织线使用。
聚对苯二甲酸丙二醇酯纤维和聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维等相比，存在纤维间摩擦力较高这一特有的问题，但通过适量施加纺织用油剂，可以获得良好和纺织性和较高的均匀度的纺织线。向聚对苯二甲酸丙二醇酯短纤维施加油剂的主要目的在于赋予抗静电性的同时降低纤维间的摩擦力提高纤维的开松性，另一方面可赋予适当的集束性，降低纤维对金属的摩擦力，并可防止开松工艺中纤维的损伤。作为油剂优选作为抗静电剂而被经常使用的阴离子界面活性剂，例如优选以烷基的平均碳数为8-18的烷基磷酸酯盐为主要成分的油剂。更优选以烷基的平均碳数为8-18的烷基磷酸酯钙盐为主要成分的油剂，最优选以烷基的平均碳数为10-15的烷基磷酸酯钙盐为主要成分的油剂。
烷基磷酸酯盐的具体例包括十二烷基磷酸酯钙盐(平均碳数12)、十六烷基磷酸酯钙盐(平均碳数16)、硬脂基磷酸酯钙盐(平均碳数18)等，但不限于此。油剂成分中的烷基磷酸酯盐的含有率优选为50-100wt％，进一步优选70-90wt％。
进一步，作为其他的油剂成分，从提高平滑性防止纤维损伤的目的出发，还可以含有50wt％以下、优选10-30wt％的由动植物油、矿物油、脂肪酸酯类化合物、或者，脂肪族的高级醇或多元醇的脂肪酸酯的乙撑氧、丙撑氧化合物等构成的非离子活性剂。
纺织用油剂的附着量优选为0.05-0.5％omf，更优选0.1-0.35％omf，进一步优选0.1-0.2％omf。如果油剂的选择恰当，附着量为上述范围时，则可获得可纺性优秀、均匀度高的纺织线。但是，当油剂附着量过多时，则易于发生在粗梳工艺中卷绕到烘筒，在并条工艺、粗纺工艺、精纺工艺等辊牵伸工艺中卷绕到顶辊(橡胶辊)的问题。相反当油剂的附着量过少时，在开松工艺中容易发生短纤维的损伤，或在上述辊牵伸工艺中容易产生过多的静电，或容易卷绕到底辊(金属辊)上。油剂的影响在精纺工艺中尤其明显，上述短纤维卷绕到顶辊、底辊上，会导致断线的增加，同时线的均匀度也下降。
并且，当向聚对苯二甲酸丙二醇酯纤维施加卷缩加工时，卷缩加工的方法没有特别的限定，但从生产性、卷缩形态优良的角度出发，优选使用了填塞箱的压入卷缩加工方法。为提高纺织工艺中的短纤维的开松性、工序通过性，卷缩数(根据JIS-L-1015卷缩数实验方法)优选为3-30个/25mm，进一步优选5-20个/25mm。并且，卷缩率(根据JIS-L-1015卷缩率实验方法)优选2-30％，进一步优选4-25％。
并且，优选纤维长度越短在上述范围内卷缩数越多、卷缩率越大。具体而言，当纤维长38mm(绵纺方式)时，优选卷缩数为16±2个/25mm、卷缩率18±3％，当纤维长51mm(合成纤维纺线方式)时，优选卷缩数为12±2个/25mm、卷缩率15±3％，当纤维长为64mm以上的斜切(梳毛纺方式)时，优选卷缩数为8±2个/25mm、卷缩率12±3％。并且，纺毛方式(纤维长和51mm等长)时，优选卷缩数为18±2个/25mm、卷缩率20±3％。并且，当使用高速梳棉机加工时，由于卷缩易于伸长，优选将卷缩率比上述范围高2-5％。
当卷缩数、卷缩率在上述范围内时，在粗梳工艺中不会发生连续材料(web)从集束压延辊垂落、卷绕压延辊中梳条断线等，粗梳通过性良好，并且，开松性良好，毛结、厚块少，可获得可纺性良好的、均匀度高的纺织线。本发明中所使用的聚对苯二甲酸丙二醇酯短纤维，其单线的断面可以是在长度方向上均匀的纤维、具有粗细的纤维，断面形状可以是圆形、三角形、L形、T形、Y形、W形、八叶形、扁平形(扁平度为约1.3-约4，包括W形、I形、飞镖形、波形、丸子串形、蚕茧形、正方体形等)、狗骨形等多角形、多叶形、中空形、及不定形等形状，其中优选圆形断面形状。
并且，单线细度优选为0.1dtex以上10.0dtex以下，当用于缝线时优选为1.0dtex以上6.0dtex以下。短纤维的纤维长在约30mm-约160mm的范围内，可根据用途、纺织方式、复合对象材料的纤维长度等而选择，作为缝线为30mm-约120mm、优选30mm-50mm。为了获得具有良好可纺性的高质纺织线，过长纤维比例(具有比设定纤维长度长的纤维长度的单纤维的含有比例)优选为0.5％以下。
本发明中使用的由聚对苯二甲酸丙二醇酯短纤维构成的纺织线的制造方法没有特别的限定，可以短纤维的纤维长度可适用通常的绵纺方式(纤维长度32mm、38mm、44mm)、合成纤维纺线方式(纤维长度51mm、64mm、76mm)、梳毛纺方式(纤维长度64mm以上的斜切)、纤维束纺织法(使用纤维束)等纺织方法，缝线优选使用绵纺方式。并且，精纺方法也没有特别的限定，可以适用环锭精纺法、滚筒式自由端精纺法、摩擦式自由端精纺法、喷气精纺法、中空纺锤精纺法(绕线精纺法)、自捻纺精纺法等，为了使缝线能利用聚对苯二甲酸丙二醇酯纤维的柔软性，优选使用环锭精纺法。
纺织线的捻数可根据纤维长度适当设定，以使绵支数换算的捻系数K(K＝捻数(T/2.54cm)/(绵支数)0.5)为1.98-4.63，公制支数换算的捻系数α(α＝捻数(T/m)/(公制支数)0.5)为60-140。并且，为了减轻纺织线的捻扭矩，可根据通常的方法实施蒸汽定形处理，当纺织线的起毛较多时，可进行烧毛、机械性摩擦纺织线的表面使起毛脱落、用刀滑过线使表面的起毛削落等处理。
在本发明中，构成缝线的纤维至少含有30wt％以上的聚对苯二甲酸丙二醇酯短纤维这一点是非常重要的。即，本发明的缝线由100％的聚对苯二甲酸丙二醇酯短纤维构成的纺织线、或者聚对苯二甲酸丙二醇酯短纤维和其他短纤维至少一种以上混纺、其中聚对苯二甲酸丙二醇酯短纤维含有30wt％以上、优选50％、进一步优选70％以上的复合纺织线的捻线构成。当聚对苯二甲酸丙二醇酯短纤维的含有率为30wt％以上时，缝线的断裂伸长度可以为30％以上，成为接缝拉伸性好的缝线。当含有率小于30wt％时，虽然在锁缝时可缝性好，但接缝的拉伸变差。
对于构成本发明的缝线的聚对苯二甲酸丙二醇酯短纤维以外的纤维没有特别的限定，可以是绵、麻、羊毛、绢等天然纤维，铜氨纤维、粘胶线、高湿模量粘胶纤维、精制纤维素、乙酸酯等化学纤维，聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯等聚酯类纤维，丙烯酸类、尼龙等各种人造纤维，以及它们的共聚物、使用它们的同种或异种聚合物的复合纤维(并列型、偏芯鞘芯型等)中的任意一种，从提高本发明的缝线的强力的角度出发，优选和聚对苯二甲酸乙二醇酯、尼龙的复合纺织线。
复合纺织线的复合方法没有特别限定，包括混打绵或在粗梳工艺中将原绵混绵的方法、并条工艺及混条针梳工艺中重叠梳条并复合的方法、精纺工艺中提供多根粗线或梳条进行精纺交捻(赛络纺サイロスパン)的方法等。
构成本发明的缝线的由短纤维构成的纺织线优选具有以下物理性质断裂强度为1.0-4.5cN/dtex、断裂伸长度为20-100％、5％伸长时的弹性恢复率为70-100％。
本发明的缝线需要其断裂伸长度为30-100％，优选为40-80％。如果断裂伸长度在此范围时，缝线成为具有良好接缝拉伸性的缝线。当断裂伸长度低于30％时，接缝拉伸性变得不充分，当超过100％时，虽然可获得接缝的拉伸，但恢复性变差，成为接缝形态不稳定的缝线。
进一步，本发明的缝线需要在5％伸长时的瞬间伸长弹性模数为30-75％。如果在此范围内，则成为在锁缝中具有良好可缝性的缝线。当5％伸长时的瞬间伸长弹性模数低于30％时，虽然锁缝的可缝性得到提高，但无法满足上述断裂伸长度范围。并且，当超过75％时，由于锁缝时面线线圈的形状变小，因此难于形成接缝，可缝性变差。本发明的缝线20％伸长时的伸长弹性模数为60％以上，优选为60-90％。当伸长弹性模数在此范围时，缝制伸缩性布帛时布帛的追踪性变得良好。进一步，本发明的缝线在30％伸长时伸长弹性模数为60％以上，优选60-80％。当伸长弹性模数在此范围时，特别当缝制具有高伸缩性的布帛时布帛的追踪性变得良好。
本发明的缝线优选断裂强度为1.0-4.5cN/dtex、进一步优选为2.5-4.0cN/dtex。断裂强度低于1.0cN/dtex时，很难向布帛缝制品赋予充足的接缝强力，而当断裂强度超过4.5cN/dtex时，缝线变为断裂伸长度低的缝线，布帛缝制品的接缝拉伸性明显降低，其穿着感变差。
本发明的缝线对纺织线的细度、纺织线的合线数、各线的捻数、捻线方向没有特别的限定。支数可以对应于缝线的用途、要求规格，根据聚酯缝线相关规格(JIS-L-2511)适当地确定。例如，可以对应于缝线支数#5、#8、#10、#20、#30、#40、#50、#60、#80、#100等来适当确定。
在构成缝线时，也可以向由聚对苯二甲酸丙二醇酯短纤维构成的纺织线进一步赋予捻线。纺织线的合线根数可以是并线2根并捻线的2子捻线(双子捻线)、并线3根并捻线的3子捻线，或者是将提前并线2根并捻线的线进一步3根并捻的2根×3根的捻线等。一般情况下，终捻数相对于初捻(纺织线时为实际捻数)1为其([合股根数]-0.5×0.85)倍～([合股根数]-0.5×1.15)倍，要求尽量不产生捻结。但是，2根×3根捻线等情况下，相对于中间加捻1的终捻的次数由于如上所述通过捻线捻结被抑制，因此相对于初捻1(纺织线的实际捻数)1的中间加捻的关系不一定如上所述。并且，终捻方向基本上为Z方向即可，但在双针锁缝等的缝线中，有时使用S捻、Z捻两者也可，没有特别的限定。
以下对本发明的缝线的制造方法进行说明。
本发明的缝线可通过如下方法制造将具有上述物理性质的所需细度的纺织线(纺织线的捻方向含有同方向和异方向)并线进行合捻，或者将该合捻线并线合捻以获得复合合捻线(以下称作合捻线)，之后用该合捻线制造卷线体，并在此状态下进行90℃以上的湿热处理来制造。
在此，纺织线的并线根数、合捻次数、及合捻中所赋予的捻方向、捻数等根据既有的缝线的设计规格进行适当选择，利用意大利式捻线机等既有的合捻机制造由规定股数构成的合捻线。
合捻线的卷线体是将合捻线在其合捻的最后过程通过松软卷绕机等卷绕装置卷绕到纸管等梭子上的、具有规定的卷线密度的合捻线的锥体或筒子。
湿热处理通过将过热蒸汽或者90℃以上的水至少10分钟以上贯通到卷线体层并使之循环来进行。该湿热处理和使用卷装精练机或者染色机的缝线的精练或染色加工可同时进行，因此较为便利，优选使用。通过使用卷装精练机或者染色机，将湿热介质在卷线体的规定密度的合捻层内以外-内或内-外的方式以规定的时间循环，可不打乱线层平均迟缓地使缝线的表面及内层部的构造和物理性质调整为规定的条件。受到湿热处理的合捻线的卷线体的卷线密度优选为0.25-0.7g/cm3。当卷线密度小于0.25g/cm3时，卷线体的形状不稳定，卷装精练机、染色机内的卷线体的形态易于走形，缝线变得不平均，当对合捻线进行染色时，由于无法进行平均的染色液的通液，容易产生染斑及物性斑。
另一方面，当卷线密度超过0.7g/cm3时，在精练、染色中，由于缝线的热收缩，卷线体的卷线密度变大，染色液的通液性受到阻碍，卷线体的内外层易于产生染色斑及物性斑。并且，根据需要，在卷装精练、染色中为了获得充分的均染性、平均物性，除了将卷线体的卷线密度设为0.25-0.7g/cm3以外，也可以利用以下方法打通卷绕在筒子上的纡管并使用该纡管，在上述适当的卷线密度下进行松软卷绕，通过打通纡管防止卷装染色时由于线收缩引起的卷线体的卷线密度变大的问题的方法；将纡管上形成的规定的卷线密度的卷线体和替换率为5-30、优选5-15％的设有多个通液孔的通液处理梭子进行替换，并进行湿润热处理的方法。这里的替换率(％)是设卷绕机的卷绕纸管等的卷绕梭子的外径为A、通液梭子的外径为B时，通过(1-[B/A])×100所求得的值。
为了提高缝线的收束性及可缝性，可以在精练后或者染色脱水后使可缝性提高剂、平滑剂、收束剂液在卷线体内循环并附着，也可在湿润处理后的卷线体的染色干燥后使用连续线处理机(从卷线体连续释放线的同时附着加工剂液并干燥卷绕的装置例如尤尼浆沙机(株)梶制作所制造)使之附着。作为可缝性提高剂、平滑剂，例如包括硅氧烷类化合物、聚乙烯类乳液、蜡类化合物等。收束剂包括聚酯类树脂、聚氨酯类树脂、丙烯酸类树脂等。
合捻线的湿热处理用精练法进行的方法包括使用添加了去除掉原线油剂等的精练剂、例如非离子界面活性剂、碳酸钠等的精练液，在50-100℃下进行10-30分钟的方法。用染色方法进行的方法可以在合捻线精练后，使用分散染料，使添加了分散剂、醋酸的染液相对于卷线体以外-内、内-外或内-外-外-内的方式循环，同时在染色温度90-130℃下进行15-120分钟，优选在110-130℃下进行，可用较短的时间制造具有平均的规定物理性质的染色缝纫线。染色时卷线体的卷线密度为0.2-0.7g/cm3、染色管(通液处理梭子)的替换率为5-30％的卷装染色法所获得的缝线由于均染性和湿热处理而可同时实现缝线物理性质的平均化，因此优选。
在本发明中，伸缩性布帛是指经和/或纬方向的伸长率为5-200％的布帛。这里的伸长率是指，将拉伸一侧作为布帛的经方向及纬方向的140mm×165mm(拉伸一侧×拘束一侧)大小的二种试验材料，将各个试验材料以速度60cm/分拉伸，描绘出伸长应力曲线，根据该曲线计算出每宽5cm施加2kg应力时的布帛的伸长度。并且，该测量使用カト一テツク公司制造的双轴伸长试验机(KES-G2型)。布帛的形态包括织物、编织物、无纺布等，优选织物、编织物。使这些布帛具有伸缩性的手段包括利用构成布帛的线条的伸缩性、利用组织的伸缩性，及利用它们的组合。具体例如，使用聚氨酯类纤维的粗绒及包芯等的复合线的手段、假捻加工中向线条赋予卷缩并利用了伸缩性的手段、及混合使用它们的手段。使组织具有伸缩性具体例如代表性的圆编、经编、横编。
本发明的伸缩性布帛的具体例如下所示。
衬衫、女罩衫、工作服、运动服、宽松长裤、夹克、套装、外套等伸长率为10-25％的服装，运动夹克、训练服、轻便装、T恤、贴身内衣、毛衣类等伸长率为20-40％的服装，以及紧身内衣类、紧身连衣裤、泳装、滑雪服、滑冰服等具有40-200％伸长率的服装。本发明的缝线可以缝制所有这些伸缩性布帛，在具有20％以上、特别是60％以上伸长率的布帛中，也能达到接线的拉伸性良好、所获得的缝制品无压迫感、穿着舒适的效果。
本发明的缝线并不仅限于用于缝纫线(工业用、材料用、家庭用)，也可以用于手缝线、芯线、缝合线、刺绣线等。
具体实施例方式
以下通过实施例等对本发明进行进一步详细的说明。并且，实施例中的评价通过以下方法测定。
(1)断裂强度、断裂伸长度除了JIS-L-1095的一般纺织线的试验方法中所规定的初始负荷外，使定速伸长型拉伸试验机的夹持间隔为30cm、拉伸速度为每1分钟夹持间隔的100％来进行拉伸试验，求得断裂强度(cN/dtex)、断裂伸长度(％)＝断裂时对拉伸的夹持间隔的比。
(2)瞬间伸长弹性模数的评价5％伸长时的瞬间伸长弹性模数，向试验材料施加0.882cN/dtex的初始负荷，在夹持间隔为20cm、拉伸速度为每分钟夹持间隔的5％下伸长，在伸长度变为5％时以相同的速度进行收缩，描绘出应力-应变曲线。收缩时，应力下降到和初始负荷相等的0.882cN/dtex为止时的残留伸长度设为L(％)，通过下述公式计算。
5％伸长时的瞬间伸长弹性模数＝[(5-L)/5]×100(％)(3)伸长弹性模数的评价向纺织线施加JIS-L-1095的一般纺织线的试验方法中所规定的初始负荷，根据伸长弹性模数试验方法(A方法)，在定速伸长型拉伸试验机的夹持间隔为20cm、拉伸速度每1分钟为夹持间隔的100％，到一定的拉伸L(20％＝4cm、30％＝6cm)为止进行拉伸，放置一分钟后，以相同的速度恢复到原来的长度，旋转3分钟后，再以相同的速度拉伸到初始负荷施加点L1，通过下式求得伸长模数(％)伸长弹性模数＝[(L-L1)/L]×100并且，试验次数为5次，求得其平均值。
(4)固有粘度[η]的测定固有粘度[η](dl/g)是根据以下述公式的定义求得的值。
＝lim(ηr-1)/CC→0定义中的ηr是以用纯度98％以上的邻氯酚溶液溶解的聚合物的稀释溶液在35℃下的粘度、除以在同一温度下测定的上述溶液的的粘度的值，定义为相对粘度。C是以g/100ml表示的聚合物浓度。
(5)缝制品的评价①接缝的拉伸性评价用28GG的圆型针织机将双罗纹空气层组织以以下的线排列编织。
·双罗纹组织部聚对苯二甲酸乙二醇酯(阳离子可染线)56dtex/铜氨纤维33dtex混纤线·烘筒的平针部聚对苯二甲酸乙二醇酯(阳离子可染线)56dtex/铜氨纤维33dtex混纤线·针盘的平针部将22dtex的聚氨酯类弹性纤维(旭化成公司制造，商品名ロイカ)伸长2.5倍，将双罗纹组织部和同一混纤线并线并送线编织成的织物分别进行精练、预定形(180℃)、并在100℃下进行二次30分钟的染浴以染色，之后在170℃下精加工。将所获得的伸缩性织物(以下称为织物)用カト一テツク公司制造的双轴伸长试验机对其拉伸率进行测量，结果为在2kg/5cm的条件下经线140.0％、纬线为88.5％。
将该织物裁取为经线10cm、纬线20cm的大小，将经线方向中央部分用JUKI(株)制造的锁缝缝纫机(DDL-555)在缝纫针11号J点针、运针数5针/cm、旋转次数1000rpm的条件下缝制后，使用東洋ボ一ルドウイン公司制造的坦锡伦(テンシロン)，根据JIS-L-1093的手套法在和接缝平行的方向上伸长，测量伸长率60％及100％时的应力A(cN/cm)。接着对缝制前的织物用同样的方法测定其伸长率60％及100％时的应力A(cN/cm)。
对接缝的拉伸性以伸长率60％及100％时的两者差(应力A-应力B)进行评价。值较小的一方具有优良的拉伸性。
②舒适感的评价使用①中所获得的织物在下述条件下制造鞋罩。
·尺寸......9号·布地纹......纬线方向·宽裕度......负5％
·缝制条件......锁缝JUKI(株)制造(DDL-555)缝纫针11号J点针运针数5针/cm旋转数1000rpm选择五名标准尺寸的参加者，穿着上述鞋罩，对上下楼梯、屈伸、及骑自行车时的舒适感以◎(非常舒适)、○(舒适)、△(有一点舒适)、×(不舒适)四个等级进行评价。
(6)锁缝可缝性的评价将(5)的①所获得的织物裁取为经线10cm、纬线100cm的大小，将经线方向的中央部用JUKI(株)制造的锁缝缝纫机(DDL-555)在缝纫针11号J点针、运针数5针/cm、旋转次数4000rpm的条件下连续缝制三个。可缝性评估是对缝纫机缝纫时的断头性及接缝外观进行评估。评估标准如下所示。
“断头性”○三个缝制中未发生断头。
△三个缝制中发生断头次数为1次以内。
×三个缝制中发生断头次数为2次以上。
“接缝外观”○接缝平均、没有跳线、起皱。
△接缝不平均。
×有跳线、或者起皱。
(实施例1)[η]＝0.92的聚对苯二甲酸丙二醇酯以纺线温度265℃、纺线速度1200m/分下进行纺线，获得未拉伸线，接着在热辊温度60℃、热板温度140℃、拉伸倍率3倍、拉伸速度800m/分下进行延捻，获得84dtex/50f的拉伸线。拉伸线的强度、伸长度及弹性模数分别为3.5cN/dtex、45％、及25.3cN/dtex。将得到的拉伸线200根做成束，通过精练工艺除去长纤维用的精加工剂后，施加0.1％owf的以十二烷基磷酸酯钙盐为主要成分的纺织用油剂，在蒸汽处理工艺中在110℃的条件下进行热处理后，使用填塞箱在95℃的条件下进行压入卷缩加工，使用EX切割机剪切为长38mm的纤维，从而获得聚对苯二甲酸丙二醇酯短纤维。获得的聚对苯二甲酸丙二醇酯短纤维的卷缩数为16.4个/25mm、卷缩率为15.8％。
将得到的聚对苯二甲酸丙二醇酯短纤维投放到一般的棉纺方式的纺织工艺中，通过环锭精纺机制造纺织线，在80℃×15分钟的下利用真空定形器进行停捻定形。所获得的纺织线的支数为绵支数20/1(296dtex)，捻系数K为3.3(捻数S14.76T/2.54cm)，其物理性质如表1所示。
将二根得到的纺织线用意大利捻线机进行820t/m(Z方向)的终捻，获得双线。将得到的双线用神津公司制造的ソフトワインダ一向纸管径为78mm的纸管以卷绕密度0.40g/cm3卷绕1kg。将该筒子替换为外径69mm的染色管(通液处理梭子)，放置到卷装染色机(日阪制作所制造)上，添加花王公司制造的スコアロ一ルFC-250(1g/升)，在流量40升/min下，从常温以2℃/min的升温速度升温到60℃，在60℃下进行10分钟的精练。精练后进行脱液、水洗，添加分散染料(ダイスタ一公司制造Dianix YellowAC-E0.06％omf、Dianix Blue AC-E0.08％omf、Dianix RedACE0.06％omf)、分散剂(明成化学公司制造デイスパ一TL0.5g/升)，并进一步用醋酸调整为pH5后，以流量40升/min通过内-外进行染液循环，以2℃/min的升温速度升温到120℃，在120℃下进行20分钟的染色。染色后进行脱液、水洗，之后添加5％omf的硅氧烷类油剂(大日本インキ公司制造デイツクシリコ一ンソフナ一500)，在50℃下进行20分钟的注油处理。脱水后进行干燥，获得相当于#50的缝线。所获得的缝线具有良好的均染性。该缝线的物理性质如表2所示，使用缝线的缝制品的穿着感及锁缝可缝性的评估结果如表3所示。
该缝线具有良好的锁缝可缝性，是接缝外观良好、接缝拉伸性良好的缝线，且所获得的缝制品无压迫感，穿着感舒适。
(比较例1)除了用细度1.7dtex、纤维长38mm的聚对苯二甲酸乙二醇酯短纤维替代实施例1中的聚对苯二甲酸丙二醇酯短纤维、及将卷装染色中的染色温度变更为130℃以外，用和实施例1同样的方法制造纺织线，在进行合捻线、卷装染色后获得缝线。并且，纺织线的特性性质如表1所示，缝线的物理性质如表2所示，使用缝线的缝制品的穿着感及锁缝可缝性的评估结果如表3所示。
由于该缝线是100％的聚对苯二甲酸乙二醇酯短纤维，接缝拉伸性较差，所获得的缝制品有强烈的压迫感，穿着不舒适。
(实施例2)除了将30wt％的实施例1中使用的聚对苯二甲酸丙二醇酯短纤维和70wt％的比较例1中使用的聚对苯二甲酸乙二醇酯短纤维通过并条工艺混纺，以及将卷装染色中的染色温度变更为130℃以外，用和实施例1同样的方法制造纺织线，在进行合捻线、卷装染色后获得缝线。并且，纺织线的特性性质如表1所示，缝线的物理性质如表2所示，使用缝线的缝制品的穿着感及锁缝可缝性的评估结果如表3所示。
该缝线具有良好的锁缝可缝性，是接缝外观良好、接缝拉伸性良好的缝线，且所获得的缝制品无压迫感，穿着感舒适。
(实施例3)除了将实施例2中的聚对苯二甲酸丙二醇酯短纤维和聚对苯二甲酸乙二醇酯短纤维的混合率变更为70wt％和30wt％以外，和实施例2一样获得缝线。并且，纺织线的特性性质如表1所示，缝线的物理性质如表2所示，使用缝线的缝制品的穿着感及锁缝可缝性的评估结果如表3所示。该缝线具有良好的锁缝可缝性，是接缝外观良好、接缝拉伸性良好的缝线，且所获得的缝制品无压迫感，穿着感舒适。
(实施例4)将固有粘度不同的二种聚对苯二甲酸丙二醇酯以重量比1∶1以偏芯鞘芯型(高粘度一侧为芯部)压出，以纺线温度265度、纺线速度1500m/分获得未拉伸线。接着在热辊55℃、热板温度140℃、拉伸速度400m/分下，设定拉伸倍率使拉伸后的细度为84dtex，进行延捻，获得84dtex/36f的偏芯鞘芯型复合线。所获得的复合线的固有粘度，高粘度一侧为[η]＝0.92，低粘度一侧为[η]＝0.70。
除了使用获得的复合线，而不进行通过填塞箱的压入卷缩加工以外，和实施例1一样获得纤维长38mm的聚对苯二甲酸乙二醇酯短纤维。获得的聚对苯二甲酸丙二醇酯短纤维的卷缩数为13.2个/25mm，卷缩率为17.5。
将获得的聚对苯二甲酸丙二醇酯短纤维用和实施例1一样的方法制造纺织线，在进行合捻线、卷装染色后获得缝线。并且，纺织线的特性性质如表1所示，缝线的物理性质如表2所示，使用缝线的缝制品的穿着感及锁缝可缝性的评估结果如表3所示。该缝线具有良好的锁缝可缝性，是接缝外观良好、接缝拉伸性良好的缝线，且所获得的缝制品无压迫感，穿着感舒适。
(比较例2)将[η]＝0.8的聚对苯二甲酸丙二醇酯在纺线温度265℃、纺线速度1200m/分下获得未拉伸线，接着在热辊60℃、热板温度140℃、拉伸倍率3倍、拉伸速度800m/分下进行延捻，获得84dtex/36f的拉伸线。拉伸线的物理性质如表1所示。
将获得的聚对苯二甲酸丙二醇酯纤维复丝原线1根用意大利捻线机进行800t/m(S方向)的初捻，并线3根进行600t/m(Z方向)的终捻，从而获得3子捻线。
将获得的3子捻线和实施例同样的方法以获得缝线。
并且，线的物理性质如表1所示，缝线的物理性质如表2所示，使用缝线的缝制品的穿着感及锁缝可缝性的评估结果如表3所示。
该缝线5％伸长时的瞬间伸长弹性模数高达90％，是接缝拉伸性好的缝线，所得到的缝制品无压迫感，穿着感舒适，但锁缝可缝性差。
表1
表2
表3
(产业利用可行性)本发明的缝线具有良好的锁缝可缝性，是接缝外观好、接缝拉伸性好的缝线，对于伸缩性布帛的缝制具有非常好的适用性。通过使用本发明的缝线而获得的缝制产品由于缝合部的接缝具有优良的动态跟踪性，因而可提供压迫感较小的穿着感优良的缝制衣料。通过使用本发明的缝线，可提供可动态跟踪缝合布帛的具有优良外观的接缝的伸缩性布帛缝制品。
权利要求
1.缝线，至少含有30wt％以上的聚对苯二甲酸丙二醇酯短纤维，其特征在于，断裂伸长度为30％-100％，伸长5％时的瞬间伸长弹性模数为30-75％。
2.根据权利要求1所述的缝线，其特征在于，伸长20％时的伸长弹性模数为60％以上。
3.根据权利要求1所述的缝线，其特征在于，伸长30％时的伸长弹性模数为60％以上。
4.布帛缝制品，其特征在于，通过权利要求1-3中的任意一项所述的缝线形成了接缝。
5.根据权利要求4所述的布帛缝制品，其特征在于，该布帛缝制品是伸缩性布帛缝制品。
全文摘要
缝线，至少含有30wt％以上的聚对苯二甲酸丙二醇酯短纤维，其断裂伸长度为30％－100％，伸长5％时的瞬间伸长弹性模数为30－75％，这种改良的缝线具有优良的可缝性，可用该缝线制造穿着舒适的、无压迫感的缝制品服装。
文档编号D02G3/44GK1723305SQ20048000200
公开日2006年1月18日 申请日期2004年1月8日 优先权日2003年1月8日
发明者山崎博, 结城康式 申请人:寿柔特克斯株式会社