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】 ポリエステル系低捲縮複合交絡糸の製造方法
【発明者】 【氏名】藤原 正幸
【氏名】梅原 勉
【課題】糸条の長手方向に緻密な交絡形態を有し,ドレープ性と弾発性に優れ,しかもソフトでピーチ調を呈する織編物用の糸条として好適なポリエステル系低捲縮複合交絡糸を製造する方法を提供する。

【解決手段】複屈折率Δnが20×10-3〜80×10-3で,かつ単糸繊度が1d以下のポリエステル高配向未延伸糸に非接触式ヒータを用いて収縮熱処理を施し,次いで,特定の倍率で冷延伸を行い,引き続き,特定の条件で旋回熱処理を施して糸条Aとする。次いで,単糸繊度が2d以上で,特定の物性を有する他のポリエステルマルチフィラメント糸条Bと合糸して交絡処理を施す。
【特許請求の範囲】
【請求項1】 複屈折率Δnが20×10-3〜80×10-3で,かつ単糸繊度が1d以下のポリエステル高配向未延伸糸に非接触式ヒータを用いて収縮熱処理を施し,次いで,下記■式を満足する条件下で冷延伸を行い,引き続き,下記■,■式を満足する条件で旋回熱処理を施して糸条Aとした後,下記■の物性を満足する他のポリエステルマルチフィラメント糸条Bと合糸して交絡処理を施すことを特徴とするポリエステル系低捲縮複合交絡糸の製造方法。
■ 延伸倍率DR(倍)=0.80(1+X/100)〜1.30(1+X/100)■ 熱処理時間S(秒)=1×10-4D+0.01<S<1×10-4D+0.10■ 熱処理温度T(℃)=0.12D+ 250<T<0.75D+ 500■ 単糸繊度:2d以上,複屈折率Δn: 120×10-3〜 180×10-3,破断伸度:50%以下, 沸水収縮率:2〜10%ただし,Xは収縮熱処理時の収縮率(%), Dはポリエステル高配向未延伸糸の繊度(d)である。
【発明の詳細な説明】【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は,糸条の長手方向に緻密な交絡形態を有し,ドレープ性と弾発性に優れ,しかもソフトでピーチ調を呈する織編物用の糸条として好適なポリエステル系低捲縮複合交絡糸を製造する方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般に,ポリエステル高配向未延伸糸を用いた差別化加工糸はよく知られており,その製造方法は各種のものが提案されている。
【0003】例えば,特公平2-29773号公報や特公平3-72730号公報には,ポリエステル高配向未延伸糸に弛緩熱処理し,次いで冷延伸した後,スピンドルタイプの仮撚加工を施す捲縮加工糸の製造方法が開示されている。この方法で得られる捲縮加工糸は,太細形態を呈し,構成フィラメント間に大きな糸長差を有しているので,嵩高性やスパンライクな風合を有するが,ドレープ性に乏しく,また,高捲縮のクリンプを有するものの,張り,腰のある風合よりも,むしろヌメリ感が強く,弾発性に欠ける風合を呈するものであった。この捲縮加工糸にドレープ性や弾発性を付与するために撚糸やアルカリ減量加工等を行った場合,撚糸工程で太部が毛羽立ったり,糸切れが発生する。また,アルカリ処理で太部が脆化する等の問題があった。
【0004】上記の問題を解決するために,本発明者らは,特願平8−133157号において,ポリエステル系低捲縮複合混繊糸とその製造方法を提案した。この糸条から得られる布帛は,ドレープ性や弾発性に優れた風合を有するものとなるが,最近特に要望されているソフトでピーチ調の触感に欠けるものであった。また,この布帛は,ドレープ性や弾発性が強すぎるため,縫製時の目曲がりや裁断時のほつれ等の欠点があった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は,上述した従来の欠点を解消し,製編織して得られる布帛に高いドレープ性と優れた弾発性及びソフトでピーチ調の触感を付与できるとともに,可縫性に優れており,また,糸条の長手方向に切れ毛羽や未解撚状の撚逃げ (サージング) 等が発生することがなく,さらに後工程での外力に対して安定したポリエステル系低捲縮複合交絡糸を高速で生産することができる製造方法を提供することを技術的な課題とするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者らは,上記の課題を解決するために鋭意研究した結果,本発明に到達した。すなわち,本発明は,複屈折率Δnが20×10-3〜80×10-3で,かつ単糸繊度が1d以下のポリエステル高配向未延伸糸に非接触式ヒータを用いて収縮熱処理を施し,次いで,下記■式を満足する条件下で冷延伸を行い,引き続き,下記■,■式を満足する条件で旋回熱処理を施して糸条Aとした後,下記■の物性を満足する他のポリエステルマルチフィラメント糸条Bと合糸して交絡処理を施すことを特徴とするポリエステル系低捲縮複合交絡糸の製造方法を要旨とするものである。
■ 延伸倍率DR(倍)=0.80(1+X/100)〜1.30(1+X/100)■ 熱処理時間S(秒)=1×10-4D+0.01<S<1×10-4D+0.10■ 熱処理温度T(℃)=0.12D+ 250<T<0.75D+ 500■ 単糸繊度:2d以上,複屈折率Δn: 120×10-3〜 180×10-3,破断伸度:50%以下, 沸水収縮率:2〜10%ただし,Xは収縮熱処理時の収縮率(%), Dはポリエステル高配向未延伸糸の繊度(d)である。
【0007】
【発明の実施の形態】以下,本発明について詳細に説明する。
【0008】まず,本発明では,糸条A用の供給糸として,複屈折率Δnが20×10-3〜80×10-3で,かつ単糸繊度が1d以下のポリエステル高配向未延伸糸を用いる必要がある。複屈折率Δnが20×10-3未満のポリエステル高配向未延伸糸では,本発明のように収縮熱処理すると,フィラメントの一部が融断し,加工が不安定となる。一方,複屈折率Δnが80×10-3を超えるポリエステル高配向未延伸糸では,熱処理時に十分な熱量を与えても,高い配向性を有するため,冷延伸しても物性が長手方向に変化した糸条は得られない。また,この高配向未延伸糸の単糸繊度が1dを超えると,布帛にソフト感やピーチ調の触感を付与することができない。
【0009】本発明では,まず, 上記のポリエステル高配向未延伸糸に,非接触式ヒータを用いて収縮熱処理を施す。その際の収縮率(オーバーフィード率)Xとしては5〜80%が好ましく,供給糸の複屈折率や沸水収縮率,破断伸度等によって適宜設定することができる。
【0010】また,収縮熱処理時のヒータ温度は,糸条がヒータを通過する時間によって異なるが,例えば,高速加工においては,ヒータ通過時間が0.01〜0.15秒の場合は300〜 700℃とするのが好ましい。収縮熱処理時のヒータ温度が 300℃未満か,又は通過時間が0.01秒より短いと,熱処理が不十分で糸条Aが物性斑の少ない糸条となり,不規則な糸条形態が得られ難くなる。また,ヒータ温度が 700℃を超えるか,又は通過時間が0.15秒よりも長いと,熱処理中にフィラメントの一部が融化切断しやすくなる。
【0011】本発明では,ポリエステル高配向未延伸糸に上記の収縮熱処理を施した後,引き続いて冷延伸を行う。この冷延伸時の延伸倍率は,収縮熱処理時の収縮率Xに応じて前記式■を満足させる必要がある。この延伸倍率DRが0.80(1+X/100)未満になると,糸条の残留伸度が大きく,不安定な糸条となる。また,1.30(1+X/100)を超えると,切れ毛羽や糸切れの原因となる。冷延伸時の温度は,ガラス転移温度以下であればよく,室温程度でもよい。
【0012】収縮熱処理時の収縮率Xを低く,前記式■を満足する範囲でDRを低くした場合,糸条の長手方向の形態変化が少なく,滑らかな太細形態を呈するものとなり,一方,収縮率Xを高く,DRを高くした場合,やや形態変化の大きい太細形態を形成することができる。このように,高温で瞬時的に収縮熱処理された糸条に,引き続いて好ましくは高速で冷延伸するため,太部から細部及び細部から太部の間が滑らかな形態変化を呈するものとなる。なお,収縮率Xが例えば5%程度であれば,前記式■におけるDRは1以下(0.84) となるが,この程度であれば実質的に張力が掛かるので問題はない。
【0013】次に,本発明では,冷延伸で得られた太細形態を有する糸条に流体旋回ノズルを用いて前記式■,■を満足する条件で旋回熱処理を施し,糸条Aを得る。
【0014】この場合,例えば,糸条の長手方向に形態変化を有する太細糸条に,スピンドルタイプやフリクションタイプの施撚体で仮撚加工すると,円形断面糸から得られる太細加工糸は,図5に示したように,1.3を超えた断面変化率を呈するものとなる。しかし,本発明で得られる糸条Aの断面は,図4に示すように,断面変化率が1.3以下と変化の少ない形態を呈するものとなる。図4中,a1 は太部,a2 は細部のフィラメントを示すが,糸条Aは,滑らかな太細形態を呈するため,フィラメントa1 とa2 との太細比はあまり大きくない。
【0015】上記のように,スピンドルタイプやフリクションタイプの施撚体で仮撚加工すると,円形断面糸から得られる太細加工糸の断面変化率が1.3を超えたものとなるのは,スピンドルタイプやフリクションタイプの施撚体では,糸条をある程度延伸しながら仮撚加工しなければならず,しかも仮撚係数Kが20000 以上の高仮撚数でないと安定した加工が難しく,本発明のように断面変化率を1.3以下とするために,仮撚係数Kが3000〜15000 の低仮撚数で,しかも低張力で旋回熱処理することが難しい等の理由からである。特に,高速加工に使用されるフリクションディスクタイプにおいては,加撚領域で太部と細部の加撚撚の撚分布が異なり,加工張力の変動によるフリクションディスクと糸条のジャンピングを誘発し,未解撚状の撚逃げ(サージング)が発生する。
【0016】したがって,収縮熱処理を施し,冷延伸した糸条を高速で,かつ安定して低捲縮加工するためには,流体旋回ノズルを用い,定長〜1.20倍以下の延伸倍率で旋回熱処理することが好ましい。これによって,糸条の断面はほとんど変形することなくゆるやかな低捲縮が付与された糸条となり,フィラメントの断面変化率が1.3以下に抑えられ,しかも各フィラメントの太部と細部の撚の捩じりによるしごきや施撚体の接触摩擦等,過度のしごきによる切れ毛羽の発生もなく,また,太部が極端に伸ばされることなく,糸条の長手方向にゆるやかな波状捲縮と微弱な伸縮性及びトルクを有する糸条Aが得られる。なお,仮撚係数Kは,K=仮撚数(T/M)×D1/2 で定義されるものである〔ただし,Dは加工糸(糸条A)の繊度(デニール)である〕。
【0017】上記の旋回熱処理加工における熱処理条件は,前記式■,■を満足させることが必要であり,例えば,糸条Aが 150dの場合,熱処理時間Sは0.025 〜0.115秒の範囲,また,熱処理温度Tは 268〜 613℃の範囲に設定する必要がある。ここでSあるいはTが前記範囲の下限未満の場合,沸水収縮率が大きくなりすぎ,しかも捲縮性が固定され難くて不安定な糸条となる。また,上記範囲の上限を超えると,フィラメントが融化する等の問題が生じるので,熱処理時の時間Sと温度Tは,加工速度と仮撚ヒータのヒータ長を勘案して,糸条が融着しない範囲で設定するのが好ましい。
【0018】また,旋回熱処理加工で使用する流体旋回ノズルとしては,供給糸の繊度等によっても異なるが,一般に糸道径Lが1〜5mmのものが好ましい。この糸道径Lに対する流体導入口の大きさIの割合Q=(I/L)× 100は,15〜40%の範囲が好ましく,特に糸道径に対し接線方向に流体導入口を有するノズルが好ましい。この流体旋回ノズルに供給する流体としては空気が好ましく,空気圧力としては,仮撚係数によっても異なるが,通常3〜8kg/cm2 が好ましい。
【0019】仮撚ヒータは,接触式ヒータよりは,むしろ非接触式ヒータあるいは非接触式ヒータ中に複数のガイドを設けた点接触式ヒータが好ましく,低張力状態で仮撚加工できるヒータであればよい。
【0020】上記の旋回熱処理加工で得られる糸条Aは,ゆるやかな波状捲縮を有しているが,伸度がやや高く,後工程での外力に対して不安定であり,過度のしごきや引張りや捩じり変形に対して弱い欠点を有している。そこで,本発明では,この糸条Aと他のポリエステルマルチフィラメント糸条Bとを複合することにより, 形態安定性を付与するものである。
【0021】糸条Aと交絡させる糸条Bは,前記■の物性を満足することが必要である。すなわち,単糸繊度は2d以上, 好ましくは2〜10dが必要であり,2d未満になると, ドレープ性や弾発性に欠ける糸条となる。また,複屈折率Δnが 120×10-3未満となったり,破断伸度が50%を超えると,伸度が高くて形態安定性に欠けるものとなる。次に,糸条Bの沸水収縮率が2%未満になると,糸条Aと糸条Bが染色等の後工程での熱処理を受けても引揃え状態となり,糸条Aのソフト性やピーチ調の触感を発揮させることができない。一方,10%を超えると,糸条Aと糸条Bとの糸長差が大きくなりすぎ,スパンライク性が強調され,ドレープ性や弾発性に欠けるものとなる。糸条Bとして用いられる糸条の捲形態としては,パーン状の形態よりも,むしろチーズ状形態に捲かれた糸条を用いるのが, 高速加工での解舒時の張力変動が少ない点から好ましい。
【0022】本発明では,上記の糸条Bと糸条Aとを合糸して交絡処理を施し,糸条Aと糸条Bが緻密な交絡によって集束され,低伸度の糸条Bが芯糸,高伸度の糸条Aが鞘糸となる形態を呈し,外力に対して安定した低捲縮複合交絡糸を得る。すなわち,糸条Aは単糸繊度が1d以下の極細繊維(マイクロファイバー)で構成されているため,糸条Bとの混繊性が良好で,60個/M以上の交絡部を有する緻密に集束された交絡形態を有する複合交絡糸となる。上記の交絡処理時に使用するノズルとしては,インターレースタイプあるいはタスランタイプの流体交絡装置を用いることができる。
【0023】前記したように,糸条Aは,■極細繊維(マイクロファイバー)である,■旋回加工によるゆるやかな波状捲縮を有する,■低トルクの捲縮を有する,■糸条の長手方向に滑らかな太細形態を有する,■伸度がやや高く,中間的な配向性を有する,という特性を有している。一方,糸条Bは,糸条Aに比べて,■単糸繊度が太い,■低伸度で高配向性であり,伸び難い,■適度の沸水収縮率を有する,等の特性を有している。そして,本発明で得られらるポリエステル系低捲縮複合交絡糸は,上記した糸条Aと糸条Bとが,極端な糸長差を有することなく,全体として緻密に集束された束状を呈する交絡形態で複合されている。
【0024】すなわち,本発明で得られるポリエステル系低捲縮複合交絡糸は,上記したように,糸条Aと糸条Bの各々の特性が付加,複合されて初めて本発明の特徴や効果が発揮できるものである。特に,複合交絡糸の外周に低トルクでゆるやかな波状捲縮を有するマイクロファイバーが存在するので,製編織して得られる布帛にソフト感やピーチ調の新規な風合が付与され,また,低トルクでゆるやかな波状捲縮と断面変形が少なく滑らかな太細形態,中間的な配向性を有する物性からドレープ性が付与され,さらには,芯糸の単糸繊度が太く,緻密で集束された束状を呈する交絡形態から弾発性等が付与され,前記複合交絡糸から,これら各種の風合が複重された,従来にない新規な風合の布帛を得ることができる。
【0025】次に,本発明を図面を用いて説明する。図1は,本発明の一実施態様を示す概略工程図である。図1において,ポリエステル高配向未延伸糸1は,第1フィードローラ3を経て第1フィードローラ3と第2フィードローラ5との間で非接触式ヒータ4によって収縮熱処理が施され,第2フィードローラ5と第3フィードローラ6との間で冷延伸される。この冷延伸によって太細斑が形成された糸条は,引き続き,第3フィードローラ6と第1デリベリローラ11との間で流体旋回ノズル9によって施撚されつつ,仮撚ヒータ8によって熱処理され,ゆるやかな波状捲縮を有する糸条Aとなる。
【0026】次いで,糸条Aは第1デリベリローラ11で糸条Bと引き揃えられ,第1デリベリローラ11と第2デリベリローラ13との間に設けられた流体交絡装置12によって混繊交絡されて目的とするポリエステル系低捲縮複合交絡糸となり,第2デリベリローラ13を経てパッケージ14に捲き取られる。なお,糸条Aが加撚ゾーンで弛緩状態で仮撚される際,低張力での糸の走行を安定させるために,仮撚ヒータ8の上流側と流体旋回ノズル9の下流側にそれぞれ回転ローラガイド7,10を設けるのが好ましい。
【0027】図2は,本発明で得られる低捲縮複合交絡糸の一実施態様を示す側面模式図であり,低トルクのゆるやかな波状捲縮を有する糸条Aと単糸繊度が太い糸条Bが糸条の長手方向に緻密な交絡形態を呈している。図中Pは交絡部である。図3は,本発明で得られる低捲縮複合交絡糸の一実施態様を示す断面模式図であり,複合交絡糸の芯部に糸条Bを構成する単糸繊度の太いフィラメントbが配され,その周辺に糸条Aを構成する単糸繊度が1d以下のマイクロファイバーaが配されている。
【0028】なお,本発明におけるポリエステルは,ポリエチレンテレフタレート(PET)で代表される分子鎖中にエステル結合を含有するポリエステルを総称し,5−ナトリウムスルホイソフタル酸,イソフタル酸,パラオキシエトオキシ安息香酸等の第3成分を含有する変性ポリエステルでもよい。
【0029】また,本発明における物性は,次の方法で求めたものである。
(1) 断面変化率糸条Aを構成する単フィラメントの外接円の直径と内接円の直径との比を,糸条A用の供給糸を構成する単フィラメントの外接円の直径と内接円の直径との比で除した値である。
(2) 破断伸度と沸水収縮率JIS−L−1013(原糸)とJIS−L−1090(加工糸)に準拠して測定する。
(3) 複屈折率Δn偏光顕微鏡コンペンセーターによる干渉縞測定法により測定する。
【0030】
【実施例】次に,本発明を実施例に基づいて具体的に説明する。
【0031】実施例1〜2,比較例1〜2表1で示したように,糸条A用の供給糸として80d/183fのPET高配向未延伸糸を用い,糸条Bには50d/24fと50d/12fのPET延伸糸を用いて,図1に示す工程に従い,表2に示す条件で低捲縮複合交絡糸を製造した。
【0032】
【表1】

【0033】
【表2】

【0034】実施例1,2で得られた低捲縮複合混繊糸は,糸条の長手方向に滑らかな太細形態で断面変化もほとんどなく,図2に示すようなゆるやかな波状捲縮を有する糸条Aと延伸糸条Bとが長手方向に緻密な交絡形態を呈し,外力に対して安定した複合糸であった。
【0035】上記で得られた低捲縮複合交絡糸を経糸と緯糸に用い,経糸密度 115本/2.54cm,緯糸密度85本/2.54cmの2/2ツイル組織で製織した。また,福原社製XL−PL2(20GG×26'')の編機を用い,天竺組織で製編した。得られた織物と編物に通常のポリエステル加工糸を用いた織編物と同じ方法で染色仕上げ加工を施した。得られた布帛の評価結果を表3に示す。
【0036】
【表3】

【0037】表3から明らかなように,実施例1,2で得られた布帛は,いずれもドレープ性と弾発性に優れ,さらにソフト感とピーチ調の触感を呈するものであった。一方,比較例1,2では,旋回熱処理した糸条に切れ毛羽が多く発生し,また,得られた布帛は,高捲縮でドレープ性に欠けるものであった。特に比較例2の旋回熱処理糸にはサージングが多発し,布帛には筋状の欠点があり,品位が悪いものであった。
【0038】
【発明の効果】本発明によれば,製編織して得られる布帛に高いドレープ性と優れた弾発性及びソフトでピーチ調の触感を付与できるとともに,良好な可縫性を有し,また,糸条の長手方向に切れ毛羽やサージング等の発生がなく,さらに後工程での外力に対して安定したポリエステル系低捲縮複合交絡糸を高速で生産することが可能となる。
【出願人】 【識別番号】000004503
【氏名又は名称】ユニチカ株式会社
【出願日】 平成9年(1997)5月26日
【代理人】
【公開番号】 特開平10−325032
【公開日】 平成10年(1998)12月8日
【出願番号】 特願平9−134736