トップ :: D 繊維 紙 :: D02 糸;糸またはロ−プの機械的な仕上げ;整経またはビ−ム巻き取り

【発明の名称】 異収縮混繊糸の製造方法及び装置
【発明者】 【氏名】オ,イョン ス
【氏名】チォイ,イョン グン
【氏名】キム,キョン ウ
【課題】従来複合繊維の製造に多くの工程が要求されることにより誘発される工程不良又は繊維外観の不良等を防止し、生産性の向上と製造経費の節減を達成し得る単純化された異収縮混繊糸の製造方法及び装置を提供することである。

【解決手段】同種コア糸とエフェクト糸からなり、沸水収縮率の相違したコア糸とエフェクト糸が複合されている異収縮混繊糸を製造することにおいて、前記コア糸とエフェクト糸をスピンドロー紡糸機でそれぞれ別の紡糸口金を介して紡糸させ、コア糸は2以上のゴデットローラーを包含する直延伸糸道を経由させ、エフェクト糸はバイパスされた非延伸糸道を経由させて、両糸を合糸、交絡及び巻取する。
【特許請求の範囲】
【請求項1】同種コア糸とエフェクト糸からなり、沸水収縮率の相違したコア糸とエフェクト糸が複合されている異収縮混繊糸を製造することにおいて、前記コア糸とエフェクト糸をスピンドロー紡糸機でそれぞれ別の紡糸口金を介して紡糸させた後、コア糸は2以上のゴデットローラーを包含する直延伸糸道を経由させるとともにエフェクト糸はバイパスされた非延伸糸道を経由させて、両糸を合糸、交絡及び巻取することを特徴とする異収縮混繊糸の製造方法。
【請求項2】紡糸後、エフェクト糸は巻取機の速度のみで回転する第1及び第2バイパスローラーを通過させるとともにコア糸は第1及び第2ゴデットローラーを通過させた後、両糸を巻取機の上流のインターレースノズルで合糸、交絡することを特徴とする請求項1記載の異収縮混繊糸の製造方法。
【請求項3】コア糸は第1ゴデットローラーと第2段付きローラーの大形部を通過させるとともにエフェクト糸は第1ゴデットローラーの外部に配置されたバイパスローラーを介して前記第2ゴデットローラーの小形部を通過させて、コア糸とエフェクト糸が前記第2ゴデットローラーを通過しつつ合糸されるようにすることを特徴とする請求項1記載の異収縮混繊糸の製造方法。
【請求項4】第2段付きゴデットローラーの段付き率が2.0〜7.0%であることを特徴とする請求項3記載の異収縮混繊糸の製造方法。
【請求項5】巻取速度が2,000〜5,000m/minであることを特徴とする請求項1記載の異収縮混繊糸の製造方法。
【請求項6】コア糸とエフェクト糸の交絡のためのインターレース空気圧が1.5〜4.5kgf/cm2であることを特徴とする請求項1記載の異収縮混繊糸の製造方法。
【請求項7】コア糸の単繊維繊度が2〜10デニールであることを特徴とする請求項1記載の異収縮混繊糸の製造方法。
【請求項8】エフェクト糸の単繊維繊度が0.3〜6デニールであることを特徴とする請求項1記載の異収縮混繊糸の製造方法。
【請求項9】コア糸の断面が円形、中空形、三角形、Y形又は偏平断面であることを特徴とする請求項1記載の異収縮混繊糸の製造方法。
【請求項10】前記コア糸用ポリマーがテレフタル酸対比5〜20mole%のイソフタル酸を含有するポリエステルであることを特徴とする請求項1記載の異収縮混繊糸の製造方法。
【請求項11】前記コア糸用ポリマーと前記エフェクト糸用ポリマーのいずれか一つ又は両者がジメチルテレフタル酸対比0.5〜5モル%のジメチルスルホネート成分を含有するポリエステルであることを特徴とする請求項1記載の異収縮混繊糸の製造方法。
【請求項12】前記コア糸と前記エフェクト糸のいずれか一つ又は両者が深色性糸であることを特徴とする請求項1記載の異収縮混繊糸の製造方法。
【請求項13】前記コア糸用ポリマーと前記エフェクト糸用ポリマーが無光ポリマー、部分無光ポリマー又は有光ポリマーのいずれか一つであり、相違することを特徴とする請求項1記載の異収縮混繊糸の製造方法。
【請求項14】請求項1〜9のいずれか一項記載の方法により製造される異収縮混繊糸。
【請求項15】請求項14記載のポリエステル異収縮混繊糸から製造される織物。
【発明の詳細な説明】【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は熱収縮程度の異なる同種又は異種の繊維が混繊されている異収縮混繊糸の製造方法及び装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、異収縮混繊糸は相違した素材糸をそれぞれ紡糸し延伸段階で合糸する方法、又はそれぞれ別に紡糸及び延伸した後、合糸装置で両者を合糸する方法により製造されてきた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このような従来の方法はその製造工程が長くて異収縮混繊糸の製造原価が高くなるだけでなく、多段階の工程を経ることにより原糸の外観品位も低下する問題点を有している。又、製造プロセスの相違した異種の原糸が合わせられることによりコア繊維とエフェクト(effect)繊維間に染着差があり、このような染着不均一はこれを用いた織物の品質を低下させる。特に、高収縮部分と低収縮部分を構成するポリマーが相違した場合には前記のような染着不均一の問題はより著しく現れる。
【0004】又、既存の複合繊維製造方法による複合繊維は紡糸及び延伸機の速度制約のため高速生産が困難であって生産性の向上が難しく、これにより製造原価が上昇する要因となっている。
【0005】一方、特開平7−243144にはスピンドロー紡糸機にホットチューブ(hot tube)装置を付着してコア糸とエフェクト糸の熱固定程度を相違させてコア糸とエフェクト糸間の熱収縮率差を付与する方法が提案されているが、この方法は“ホットチューブ”という高価で取扱いの容易でない設備を別に備えなければならないという欠点がある。
【0006】本発明の目的は、従来複合繊維の製造に多くの工程が要求されることにより誘発される工程不良又は繊維外観の不良等を防止し、生産性の向上と製造経費の節減を達成し得る単純化された異収縮混繊糸の製造方法を提供することにある。本発明の他の目的は前記製造方法により製造される異収縮混繊糸を提供することにある。本発明のさらに他の目的は前記製造方法により製造される異収縮混繊糸で製織りした織物を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成するために、同種又は異種のポリマーからなり、沸水収縮率の相違したコア糸とエフェクト糸が複合されている異収縮混繊糸を製造することにおいて、前記コア糸とエフェクト糸をスピンドロー紡糸機でそれぞれ別の紡糸口金を介して紡糸し、コア糸は直延伸糸道を経由させ、エフェクト糸はバイパスされた実質的な非延伸糸道を経由させた後、両糸を合糸することで異収縮混繊糸を製造する。
【0008】本発明によると、コア糸は正常的なスピンドロー糸道を経て製造され、これにより第1ゴデットローラーと第2ゴデットローラーの速度差で延伸、熱固定されて巻取機に巻取される。しかし、エフェクト糸はゴデットローラーを経ることなく別のバイパス糸道を通り、巻取機の速度によりドラフトが発現して部分延伸糸(POY)の物性を発現することになる。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明をより詳細に説明する。図1は本発明による製造方法の一例を示す。スピンドロー紡糸機の第1紡糸口金1を介して自体回転することが防止され、巻取機(図示せず)の回転に依存して回転する第1バイパスローラー4及び第2バイパスローラー6を経由したエフェクト糸9と、スピンドロー紡糸機の第2紡糸口金2を介して紡糸され、第1ゴデットローラー3及び第2ゴデットローラー5を経由したコア糸8とが巻取機上流のインターレースノズル7で初めて合糸、交絡され、巻取されて異収縮混繊糸が製造される。従って、エフェクト糸9は実質的に非延伸状態、つまりPOY状態を維持する。
【0010】又、本発明による製造方法の他の例を示す図2を参照すると、スピンドロー紡糸機の第1紡糸口金1を介して紡糸され、第1バイパスローラー4を経て、図3に示すような、第2段付きゴデットローラー5の小径部を通過するエフェクト糸9と、スピンドロー紡糸機の第2紡糸口金2を介して紡糸され、第1ゴデットローラー3及び第2段付きゴデットローラー5の大径部を通過するコア糸8とが第2ゴデットローラーを通過しつつ合糸され、インターレースノズル7で交絡されてから巻取されて異収縮混繊糸が製造される。
【0011】このように第2段付きゴデットローラーを通過させつつコア糸とエフェクト糸とを合糸すると、インターレースノズルでの交絡数を増加させ得ることになる。即ち、第2段付きゴデットローラーの小径部を通過するエフェクト糸はこの部分で複合された繊維の張力を低下させ、これにより同一空気圧でも交絡数を増加させることになる。
【0012】第2段付きゴデットローラーの段付き率は2〜7%、より好ましくは2〜5%が適当である。この際に、段付き率は下記式により計算した値である。
段付き率={(D1−D2)/D1}×100(%)
1は第2段付きゴデットローラーの大径部の直径であり、D2は第2段付きゴデットローラーの小径部の直径である。
【0013】第2段付きゴデットローラーの段付き率が前記範囲より低い場合には交絡数増大の効果が足りなく、それより高い場合には繊維のオーバーフィード率が大きすぎて繊維が段付きローラー部分に巻かれるため、工程性が悪くなる。
【0014】本発明において、コア糸は複合糸の形態維持及び織物の弾力維持のため、単繊維繊度の大きい素材を使用することが好ましい。コア糸の単繊維繊度は適用しようとする織物の用途によって違うが、好ましくは2〜10デニール、より好ましくは2〜8デニールである。繊度が大きすぎる場合には全体的な織物ドレープ性が悪くなり、小さすぎる場合には織物がふにゃふにゃし、反発弾性が減少することになる。原糸断面は円形及び異形断面もすべて良好な効果をもたらすが、織物の弾力維持の面からみれば、円形断面よりは三角形断面、円形中空断面、三角中空断面、偏平中空断面、偏平断面が適する。
【0015】エフェクト糸は複合糸のタッチ性及び質感に寄与し、単繊維繊度が小さくなるほどにピーチスキンタッチが良好になる。エフェクト糸の単繊維繊度は通常0.3〜6デニール、好ましくは0.3〜5デニール程度が効果良好である。エフェクト糸の繊維断面形状にはそれほどは拘泥されないが、円形又は三角断面糸が効果良好であり、特に三角断面糸は光沢効果が良好である。
【0016】本発明において、コア糸用ポリマーとエフェクト糸用ポリマーは同種のものを使用するか、あるいは異種のものを使用することができる。コア糸は複合糸において高収縮特性を発現する部分で、比較的収縮性の大きいポリマーが適する。
【0017】例えば、ポリエステル系異収縮混繊糸を目的とする場合、コア糸用ポリマーとしてテレフタル酸対比5〜20mole%のイソフタル酸を含有するポリエステルを使用することが適する。これよりイソフタル酸の含有量が低いと高収縮糸としての効果が小さく、これより大きいと繊維の熱的性質が過度に低下して繊維としての価値が消える。高収縮ポリマーはポリマー特性に合わせてゴデットローラーの温度を適当に調節すべきである。ポリマー特性によって違うが、熱固定する第2ゴデットローラー温度は一般ポリエステル繊維の場合より10〜30℃程度低い80〜120℃程度が適する。これより高いと高収縮特性が消滅し、これより低いと収縮率が大きすぎて織物の触感が強くなる。
【0018】又、複合糸の染着糸の染着差を誘発させて特殊な染色効果を発現するため、塩基性染料加染糸と一般ポリエステル樹脂を複合紡糸することもできる。塩基性染料加染糸と一般ポリエステル樹脂を複合紡糸する場合は仄かなトーンのメランジ効果を有する織物の製造が可能である。塩基性染料加染糸の例としてはジメチルスルホネートを含有するポリエステルがあり、このようなポリエステルのジメチルスルホネートの含量はジメチルテレフタル酸対比0.5〜5mole%程度が適する。
【0019】又、異種の染料を使用してコア糸とエフェクト糸を相違した色で染色しても特別な効果を織物に発現させることができる。
【0020】織物の深色染色効果を高めるため、深色性ポリマーを使用して紡糸することもできる。例えば、コア又はエフェクトのいずれか一成分にだけ深色性ポリマーを使用する場合、染色性程度の差によるツートーンの異収縮混繊糸織物の製造が可能である。
【0021】又、コア糸とエフェクト糸の光沢を相違させて複合紡糸することもできる。例えば、部分無光ポリマー(セミダル)と完全無光ポリマー(フルダル)、又は有光ポリマー(ブライト)と部分有光ポリマー、又は有光ポリマーと完全無光ポリマーの組合により、コア、エフェクト糸の染色程度の相違した複合紡糸異収縮混繊糸を製造し得ることになる。
【0022】一般に、紡糸速度2,000m/min〜4,500m/minで紡糸されたPOYは小さくは30%、大きくは70%水準の沸水収縮率を示す。この原糸が製織工程中の糊付工程で熱を受けると、−5%〜5%程度に沸水収縮率が減少することになる。従って、本製造方法において、混繊糸の巻取速度は2,000〜5,000m/min、好ましくは2,500〜4,500m/minが適する。前記巻取速度範囲より低い場合は強度低下が大きく伸度が大きすぎて繊維としての価値を喪失し、かつ5,000m/minを超える巻取速度では延伸糸に類似した物性が発現されて、エフェクト糸に対するPOY効果を期待し得なくなる。
【0023】エフェクト糸は巻取機の速度のみでドラフトを受けて巻取される関係で、巻取機に巻取される前までの紡糸張力を最小化することが好ましい。即ち、巻取機に巻取されるまで各種ガイドを通る時の摩擦減少のため、全てのガイドは回転するロール形態に作ることがよい。回転ロール形態でない場合には、ガイドでの摩擦によりエフェクト糸の部分延伸が発生し、これにより効果が低下する欠点がある。特に制限するためのものではないが、第1及び第2ゴデットローラーでのコア糸の延伸倍率は1.5〜5.0倍、好ましくは2.0〜4.5倍が適する。
【0024】複合繊維の異収縮効果は複合繊維の交絡数にも大きく左右されることは公知の事実であるが、本発明の方法では、巻取速度が速い関係で一般延伸機又は別の合糸機での合糸複合繊維よりは交絡数が低下する。これを補完するため、本方法の適用時、インターレースの空気圧力は毛羽が生じない範囲内で最大に上昇させる必要があり、空気圧力は1.5〜4.5kgf/cm2、より好ましくは2.0〜4.0kgf/cm2が適する。この際に、平均交絡数は繊維1m当たり35個水準である。これより空気圧が低い場合には交絡数が繊維1m当たり20個未満で異収縮効果の発現が十分でなく、これより高い場合には複合繊維表面に毛羽の発生が少なくなる。
【0025】
【実施例】前述したような本発明の特徴及びその他の利点は後述する実施例1〜6及び比較例1〜6を示す。ただし、本発明は下記実施例に制限されないことは当然である。
【0026】[実施例1]図2の装置を使用して異収縮混繊糸を製造した。この際に、コア糸としては24ホール口金を使用して単繊度3デニールに製造した原糸を使用し、エフェクト糸としては96ホール口金を使用して単繊度0.7デニールに製造した原糸を使用した。第1ゴデットローラーの速度は1200m/minであり、第2ゴデットローラーの速度は4300m/minであった。インターレース空気圧は2.5kgf/cm2であり、第2ゴデットローラーの段付き率2.0%であった。紡糸結果、交絡数及び異収縮効果を表1に示す。
【0027】[実施例2]図1の装置を使用して異収縮混繊糸を製造した。この際に、コア糸としては24ホール口金を使用して単繊度3デニールに製造した原糸を使用し、エフェクト糸としては96ホール口金を使用して単繊度0.7デニールに製造した原糸を使用した。第1ゴデットローラーの速度は1200m/minであり、第2ゴデットローラーの速度は4300m/minであった。インターレース空気圧は2.5kgf/cm2であった。紡糸結果、交絡数及び異収縮効果の発現程度は表1に示す。
【0028】[実施例3]コア糸としては12ホール口金を使用して単繊度6デニールに製造した原糸を使用し、エフェクト糸としては72ホール口金を使用して単繊度1デニールに製造した原糸を使用したことを除き実施例1と同様な手順を繰返した。
【0029】[実施例4]第1ゴデットローラーの速度を1500m/minとし、第2ゴデットローラーの速度を4500m/minとしたことを除き実施例2と同様な手順を繰返した。
【0030】[実施例5]コア糸としては12ホール口金を使用して単繊度6デニールに製造した原糸を使用し、エフェクト糸としては72ホール口金を使用して単繊度1デニールに製造した原糸を使用したことを除き実施例1と同様な手順を繰返した。
【0031】[実施例6]インターレース空気圧を3.5kgf/cm2としたことを除き実施例1と同様な手順を繰返した。
【0032】[実施例7]第2ゴデットローラーの段付き率を3.0%としたことを除き実施例1と同様な手順を繰返した。
【0033】[比較例1]コア糸としては72ホール口金を使用して単繊度1デニールに製造した原糸を使用し、エフェクト糸としては48ホール口金を使用して単繊度1.5デニールに製造した原糸を使用したことを除き実施例1と同様な手順を繰返した。
【0034】[比較例2]コア糸としては12ホール口金を使用して単繊度6デニールに製造した原糸を使用し、エフェクト糸としては72ホール口金を使用して単繊度1デニールに製造した原糸を使用し、第1ゴデットローラーの速度を3,000m/minとし、第2ゴデットローラーの速度を5,300m/minとしたことを除き実施例1と同様な手順を繰返した。
【0035】[比較例3]コア糸としては24ホール口金を使用して単繊度3デニールに製造した原糸を使用し、エフェクト糸としては96ホール口金を使用して単繊度0.7デニールに製造した原糸を使用した。第1ゴデットローラーの速度は1,500m/minであり、第2ゴデットローラーの速度は4,500m/minであった。コア糸は第1及び第2ゴデットローラーを経由する正常的な直延伸糸道を通過させ、エフェクト糸は第1及び第2ゴデットローラー下部に配設された別の停止ガイドを通過させて、両者を巻取機の速度で合糸、巻取した。
【0036】[比較例4]インターレース空気圧を5.0kgf/cm2としたことを除き実施例1と同様な手順を繰返した。
【0037】[比較例5]第2ゴデットローラーの段付き率を7%としたことを除き実施例1と同様な手順を繰返した。
【0038】[比較例6]第2ゴデットローラーの段付き率を0.5%としたことを除き実施例1と同様な手順を繰返した。
【0039】
【表1】

*沸水収縮率差は糊付処理後のコア糸の熱水収縮率から糊付処理後のエフェクト糸の熱水収縮率を引いた値を示す。
**織物反発弾性: ◎非常に良好、 ○良好、 △普通実施例8〜11【0040】[実施例8]図2の装置を使用して異収縮混繊糸を製造した。この際に、コア糸は24ホール口金を使用して単繊度3デニールに製造した原糸で、沸水収縮率が15%であり、エフェクト糸96ホール口金を使用して単繊度0.7デニールに製造した原糸で、沸水収縮率が8%であった。
【0041】第1ゴデットローラーの速度は1,200m/minであり、第2ゴデットローラーの速度は4,300m/minであり、温度は100℃であった。インターレース空気圧は2.5kgf/cm2であり、第2ゴデットローラーの段付き率は2.0%であった。本例の製糸工程性、沸水収縮率差、交絡数、毛羽発生程度及び染色効果の評価は下記表2に提示される。
【0042】[実施例9]エフェクト糸に塩基性染料加染樹脂を使用したことを除き実施例8と同様である。製造された原糸は糊付処理後平織に製織、日本化学ガヤクリーム塩基性加染染料(Red,RGL-ED)を使用して染色を実施した。本例の製糸工程性、沸水収縮率差、交絡数、毛羽発生程度及び染色効果の評価結果は下記表2に提示される。
【0043】[実施例10]エフェクト糸に深色性ポリエステル樹脂を使用したことの除き実施例8と同様である。製造された原糸は糊付処理後、製織、一般分散染料で染色した。本例の製糸工程性、沸水収縮率差、交絡数、毛羽発生程度及び染色効果の評価結果は下記表2に提示される。
【0044】[実施例11]エフェクト糸としては無光ポリエステル樹脂を使用したことを除き実施例8と同様である。本例の製糸工程性、沸水収縮率差、交絡数、毛羽発生程度及び染色効果の評価結果は下記表2に提示される。
【0045】
【表2】

【0046】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、一台のスピンドロー紡糸機で紡糸、延伸されて直接複合繊維が製造されるので、既存の複合繊維製造に比べて製造段階が縮小されて製造費用及び生産性向上を達成することができ、かつ工程の不良又は繊維外観の不良を防止することができ、同一ポリマーを使用するので素材糸間の染着不均一の問題も発生しない等の利点を得ることができる。
【0047】
【出願人】 【識別番号】591279973
【氏名又は名称】株式會社鮮京インダストリ
【出願日】 平成9年(1997)9月22日
【代理人】 【弁理士】
【氏名又は名称】豊田 正雄
【公開番号】 特開平10−110345
【公開日】 平成10年(1998)4月28日
【出願番号】 特願平9−273337