JP2001123346A - 高弾性仮撚構造加工糸およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高弾性かつ被覆性に優れた、しかも後加工性
の優れた無撚構造加工糸とその製造方法を創出せんとす
るものであり、また編織物としたとき、張り腰、ふくら
み感があり、表情感が表出できる衣料編織物用として好
適な高弾性無撚構造加工糸を創出せんとするもの。 【解決手段】 ポリウレタン弾性糸と複数の熱可塑性マ
ルチフィラメント糸条から構成される無撚仮撚構造加工
糸であって、該糸条束の任意の横断面で観察してポリウ
レタン弾性糸が中心部ないしは中心部に近く位置し、熱
可塑性マルチフィラメント糸条がそれを取巻き、ポリウ
レタン弾性糸が熱可塑性マルチフィラメント糸条の外側
部に実質的に露出することなく被覆されており、全体が
インターレース交絡された構造である高弾性仮撚構造加
工糸。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はポリウレタンフィラメン
ト弾性繊維を芯糸とした高弾性の無撚仮撚構造加工糸か
らなる被覆糸とその製造方法に関し、特に該弾性繊維の
直接ないし間接的な露出のない被覆性の優れた被覆糸及
びその効率のよい製造方法に関する。また本発明は、加
工糸段階での障害のない衣料用織編物に好適な被覆糸に
関する。さらに本発は、それを用いて織編物とする場
合、得られる織編物は、張り腰、ふくらみ感、表情感を
有すると共にストレッチ性に優れたものとなる被覆糸に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来開発されている弾性被覆糸は、カバ
リング糸、合撚糸、引き揃えエアー混繊糸などがある
が、これらは、いずれも非弾性繊維と弾性繊維とが分
離、遊離している箇所があることが避けられず、後加工
取扱い上障害となっている。また、これら被覆糸は、そ
れを織編物にしたとき、非弾性繊維と弾性繊維とが分
離、遊離している箇所があるため生地表面に点状の欠点
となる及び生地表面に弾性糸が遊離するためそのパワー
が分散されふくらみ感、張り腰感が低下するという問題
があった。

【０００３】これらの欠点は、カバリング糸、合撚糸、
引き揃えエアー混繊では解決できない。即ち、カバリン
グ糸や合撚糸は、非弾性繊維に弾性繊維をスパイラル状
に巻きつけた状態、いわゆる壁撚状態となって弾性繊維
とは絡まずに集束状態で存在し、その被覆性が劣るから
である。

【０００４】またエアー混繊は、弾性繊維と非弾性繊維
とを一定緩和状態でエアー交絡する手法をとっている。
これは、弾性糸を非弾性糸に押し付け、弾性糸の一部は
非弾性糸の中に入り込むが多くは横に添った形となるた
め被覆性は悪く、弾性繊維と非弾性繊維とが分離して、
撚糸、整経、編織等の後加工性を著しく悪化させるなど
の欠点を有している。

【０００５】中空スピンドルによるカバリング方式で
は、中空スピンドルのボビン巻量が１００〜２００ｇ／
本程度と少量であり、織編物の整経効率、編織物効率等
が悪い。即ち、中空スピンドルのボビン巻量が増えるに
つれてスピンドルの回転数が上がらず、生産性が低下し
てくることであり、このことは特に太物製造の場合著し
い。

【０００６】引き揃え合撚方式は、中空スピンドルによ
るカバリング方式と同様に巻上がり量が約３００ｇ／本
程度と、これまた少量であるため、編織効率が悪い。ま
たシングル合撚では、被覆性が極めて悪く、これを改良
するためダブル（双糸）合撚とすると太デニール化して
その使用が制限されることとなり好ましくない。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明は、高
弾性かつ被覆性に優れた、しかも後加工性の優れた無撚
構造加工糸とその製造方法を創出せんとするものであ
り、また衣料編織物用として好適であり、編織物とした
とき、張り腰、ふくらみ感があり、表情感が表出できる
優れた高弾性無撚構造加工糸を創出せんとするものであ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決できる被覆性に優れた高弾性無撚構造加工糸を得
るために、芯糸にポリウレタン弾性糸を配し、側糸に複
数のフィラメント糸条を配する無撚構造加工糸を得るべ
く、特に芯糸を加工糸のいかに中心部近くに配置し、そ
れを維持させるかという点について鋭意検討した結果、
本発明に到達したものである。即ち、本第１の発明は、
ポリウレタン弾性糸と複数の熱可塑性マルチフィラメン
ト糸条から構成される無撚仮撚構造加工糸であって、該
糸条束の任意の横断面で観察してポリウレタン弾性糸が
中心部ないしは中心部に近く位置し、熱可塑性マルチフ
ィラメント糸条がそれを取巻き、ポリウレタン弾性糸が
熱可塑性マルチフィラメント糸条の外側部に実質的に露
出することなく被覆されており、全体がインターレース
交絡された構造であることを特徴とする高弾性仮撚構造
加工糸である。また本第２の発明は、（１）ポリウレタ
ン弾性糸と熱可塑性マルチフィラメント糸条とを、前者
を伸長させた状態で両者を引き揃えてインターレース処
理領域に導入し、（２）該インターレース処理領域では
オーバーフィード状態とすることによりポリウレタン弾
性糸を収縮させつつインターレース処理を行い、（３）
その後延伸同時仮撚り処理を行うことを特徴とするポリ
ウレタン弾性糸が熱可塑性マルチフィラメント糸条の外
側部に実質的に露出することなく被覆された高弾性仮撚
構造加工糸の製造方法である。

【０００９】

【作用】本発明の無撚高弾性仮撚構造加工糸は、その横
断面中心部にポリウレタン弾性糸が位置するように、し
かも該ポリウレタン弾性糸とそれを取囲む多数本の極細
繊維からなる熱可塑性マルチフィラメント糸条とがイン
ターレース交絡によって交絡して、該ポリウレタン弾性
糸が中心部から外れないように構成させる。即ち、ポリ
ウレタン弾性糸は完全に近い形で被覆され、かつその被
覆状態が維持されるようにしたので、その後加工および
織編物に製造する際の加工性が良く、それで得られる織
編物は風合いおよび見栄えの優れたものが得られるもの
である。

【００１０】芯成分となるポリウレタン弾性糸は、一般
的に使用されるポリウレタン弾性糸であれば特に限定さ
れるものではないが、耐熱性の優れたものが好ましい。
例としては、特開平５−７８９３７号公報に記載され
る、高分子ジオール、有機ジイソシアネートおよび鎖伸
長剤を重合したポリウレタンよりなり、該高分子ジオー
ルとして、長鎖の分岐ジオールを用いたポリエステルジ
オールとポリカーボネートジオールの混合ジオール、も
しくは長鎖の分岐ジオールを用いたポリエステルポリカ
ーボネートジオールを用いたポリウレタンからなる弾性
糸である。この弾性糸の加工糸段階での単繊維繊度は２
〜３０デニールが好ましい。２デニール未満では加工糸
全体に含まれるポリウレタン弾性糸の比率が低くストレ
ッチ性、風合い的に劣るため好ましくない。また３０デ
ニールを超える場合は、ストレッチ性が強過ぎゴムライ
クの反発感に劣る風合いとなり好ましくない。

【００１１】ポリウレタン弾性糸の混率は、該弾性糸が
加工糸全体の総デニールの３〜３０％とすることが肝要
である。３％未満では、最終仕上製品での弾性及び弾性
回復性が乏しく、弾性効果が発揮されない。また３０％
を超える量では、被覆性が低下してくる。即ち、最終仕
上製品でも弾性糸が点線状に露出して見られるようにな
り、衣料用としてはその審美性が悪化する。また最終仕
上製品の風合が剛直硬化、ゴム風合いとなり衣料用とし
ての伸縮性が逆に低下し着心地が損なわれることとなり
好ましくない。

【００１２】弾性糸を被覆する熱可塑性繊維としては、
ポリエステル、ポリアミド等が挙げられるが、特にポリ
エステルフィラメントが風合い面から好ましい。ポリエ
ステルフィラメント糸条の場合、破断伸度が８０〜２０
０％程度のものが高速仮撚性から好適である。また、該
マルチフィラメント糸条の単繊維繊度、トータル繊度、
本数は、目的に合わせ適宜設定できる。なお、構成本数
に関しては、弾性糸の被覆性から９０本以上が好まし
い。

【００１３】本発明で弾性フィラメント糸が加工糸の中
心部に入り、外側部に実質的に露出することなく熱可塑
性マルチフィラメント糸条に被覆された構造とは、加工
糸の長さ方向の任意の１０ｍで少なくとも１００個の横
断面を観察したとき、加工糸の最大直径をＲ、加工糸最
大直径の中心からポリウレタン弾性糸の中心までの距離
をｒとした場合、下記[Ｉ]式を満足する比率が３５％以
上、下記[II]式を満足する比率が６５％以上となると共
に糸条交絡数が１５０個／ｍ以上となる構造である。 ｒ ＜ ０．１５ × Ｒ [Ｉ] ｒ ＜ ０．３５ × Ｒ [II] なお、ここで定義する加工糸の最大直径は、加工糸がば
らけない様に１００ｔ／ｍの撚りを掛け横断面写真を撮
影した時、すべての単糸が含まれる最も小さい円を意味
する。

【００１４】[Ｉ]式は、ポリウレタン弾性糸が該加工糸
最大直径の中心部より３０％内に位置することを意味し
その比率が１００個所以上測定した全横断面の３５％以
上であること、及び[II]式はポリウレタン弾性糸が該加
工糸最大直径の中心部より７０％内に位置することを意
味しその比率が６５％以上であることが必要である。本
発明者はこれまでの幾多の例から弾性フィラメント糸が
上記関係に入る無撚加工糸となれば、該弾性フィラメン
ト糸が実質的に露出することなく後加工が容易で、風合
及び見栄えに優れた衣料用織編物になし得る優れた加工
糸となることを確かめた。

【００１５】上記の如く仮撚加工糸の実質上いずこをと
っても、弾性フィラメント糸が加工糸の中心部に位置す
るようにするためには、該弾性フィラメント糸が熱可塑
性マルチフィラメント糸条との関係で加工糸の中心部に
入るようにすること、しかもその位置が維持されるよう
にすることの両者が必要である。まず、弾性糸を加工糸
中心部に配置するには、該弾性フィラメント糸を伸長し
た状態で熱可塑性マルチフィラメント糸条と引き揃えて
インターレース領域に導入し、しかもこの領域ではその
供給をオーバーフィードとなるように設定しインターレ
ース加工を施すことが重要である。弾性糸は、まず、目
標ストレッチ性に合わせて伸長される。この伸長された
弾性糸はその回復力によって収縮すると共に張力アップ
する。これに対し相手の熱可塑性マルチフィラメント糸
条は収縮しないため低張力となる。この張力差により前
者弾性フィラメント糸が糸条中心部に位置することとな
り、しかもそこでインターレース処理を受け仮止めされ
る。

【００１６】これを本格的に固定するには、仮撚加工を
施し、弾性糸とフィラメント間の張力差に基づく糸長差
空間構造を形成させ糸条の交絡状態を多くし弾性糸を加
工糸内部に閉じ込めることが必要である。数値で表すと
糸条交絡数を１５０個／ｍ以上とすることが必要であ
る。糸条交絡部はインターレース加工による空気絡合と
熱可塑性繊維の２層構造発現による糸条の絡み具合の両
面を測定したものである。なお、この糸条交絡数は、加
工糸を０．０２ｇ／ｄの張力下で非交絡部にピンを刺
し、該加工糸１ｍにわたり０．１ｇ／ｄの張力でピンを
該糸の長手方向に移動させ、ピンが止まる部分を交絡部
として数えるものである。すなわち、ポリウレタン弾性
糸は、その任意の位置で加工糸糸条の中心部に位置し、
しかも糸条交絡数が大きいため糸条内部を移動できず糸
条内部に閉じ込まれ外に出られないことを意味する。糸
条交絡数が１５０個／ｍ以下の場合、弾性糸は糸条内部
を移動することができるため、後加工時、表面露出し、
品位低下を起こすため好ましくない。なお、糸条交絡数
を１５０個／ｍ以上とするには、仮撚前の仮止めの段階
でエアー交絡数を６０個／ｍ以上としなければならな
い。より好ましくは８０〜１５０個／ｍである。糸条交
絡数はエアー交絡数と糸長差空間に基づく熱可塑性繊維
の構造的絡みつき数の合計である。後者の糸長差空間に
基づく構造的絡み付きは、エアー交絡とエアー交絡との
間に位置する非交絡部のフィラメントが仮撚の旋回力、
張力差で弾性糸の周りに捲きつき糸長差空間を形成する
際に発生する交絡である。そのためエアー交絡数が多す
ぎる場合、非交絡部分が小さくなり糸長差空間を形成し
ないため糸長差空間に基づく交絡は減少する。このバラ
ンスを考慮すると仮撚前エアー交絡数は８０〜１５０個
／ｍがより好ましい。なお、エアー交絡数が６０個以下
の場合、糸長差空間に基づく構造的絡み付きは増加する
が合計である糸条交絡数は１５０個／ｍ以下となるため
好ましくない。

【００１７】インターレース処理をした加工糸は、その
後、延伸同時仮撚加工を行うことによって、種々の用途
に応じたストレッチと張り腰、ふくらみ感、表情感を合
わせ持った加工糸とすることができる。この仮撚手段
は、ベルトタイプでもディスクフリクションタイプでも
よく、またスピナータイプでもよく、特に限定されない
が、断面変形、糸条形態変形を起こしにくいフリクショ
ンタイプ、中でもベルトタイプがより好ましい。

【００１８】これまでは、芯成分としての弾性フィラメ
ント糸、それを被覆する側成分としての熱可塑性マルチ
フィラメント糸条との二層構造加工糸について説明した
が、この被覆側成分としてのマルチフィラメント糸条
を、単一のフィラメント糸条で構成するばかりでなく、
異なった複数のフィラメント糸条で構成させた構造加工
糸として製造することも出来る。この場合、マルチフィ
ラメント糸条として、そのポリマー、単繊度、フィラメ
ント数、断面形状、分子配向度、熱収縮特性等を変化さ
せた組み合せとすることによって、被覆成分が多数層構
造となしたり、異種混綿層構造となしたり、種々の用途
に応じたストレッチと張り腰、ふくらみ感、表情感を合
わせ持った加工糸とすることが出来、それによって、シ
ルク、ウール、綿、麻調、その他様々な風合表現が可能
な織編物とすることができる。

【００１９】

【実施例】以下本発明を実施例および比較例でもってさ
らに具体的に説明するが、本発明はこれら実施例によっ
て限定されるものではない。

【００２０】実施例１： 図１で示される製造工程によ
って二層構造の仮撚加工糸を製造した。ポリウレタン
（ＰＵ）弾性糸は、破断伸度４５７％、４０ｄ／１ｆを
用いた。また熱可塑性マルチフィラメント糸条として
は、破断伸度１４６％の高速紡糸された２３０ｄ／２８
８ｆの高配向ポリエステルマルチフィラメント（ＰＥ
Ｔ）糸条を用いた。ＰＵ糸は、ローラーＲ１上に設置
し、ころがし解舒法により引出しつつローラーＲ２との
間で２．３倍に延伸する。他方、ＰＥＴ糸条は、紙管か
ら引出して前記ローラーＲ２に導き、ここで両者引き揃
え合糸した。次いで、合糸糸条をオーバーフィード率
２．０％、エアー圧１．８ｋｇ／ｃｍ²の条件でローラ
ー３部に導き交絡数 ９６個／ｍのインターレース加工
を行った。従って、前者ローラーＲ２把持部を離れた合
糸糸条は、一方のＰＵ弾性糸はその延伸による伸長状態
が解放され直ちに収縮するが、他方のＰＥＴ糸条は弛ん
だ状態となるので、両糸条間では前者ＰＵ糸が糸条の中
心部に入り、後者ＰＥＴ糸条が前者を取囲んだ形態をイ
ンターレースで仮固定した状態となる。

【００２１】インターレース交絡させた糸条体は、通常
の仮撚工程で仮撚又は延伸同時仮撚を行い、ローラーＲ
６で巻き取られる。この段階でＰＥＴ糸条は仮撚の旋回
力と張力差によりＰＵ糸の周りを糸長差を発現させつつ
捲きつく。この巻き付き構造がＰＵ糸を加工糸内部に完
全固定するのである。なお、得られた加工糸１７２ｄｒ
／２８９ｆ、糸条交絡数は１８７ケ／ｍ、また、概加工
糸の任意の１０ｍで１００個の横断面を観察した結果、
加工糸最大直径Ｒに対する加工糸最大直径の中心からＰ
Ｕ糸の中心までの距離ｒが最大直径Ｒの１５％以下であ
る個数は４８個（４８％）、おなじく３５％以下である
個数は９４個（９４％）とＰＵ糸はほぼ完全に加工糸内
部に存在することが確認できた。なお、仮撚条件は、第
一ヒーター（Ｈ１）温度は１７５℃、延伸倍率は１．４
５倍、第二ヒーター（Ｈ２）温度は１３０℃、オーバー
フィード率５％、糸速２９８ｍ／ｍｉｎであった。

【００２２】上記で得られた加工糸にダブルツイスター
で３５０ｔ／ｍの甘撚を施した後、２／１ツイル織物を
作成した。この生機を常法に基づき精練−リラックス−
プレセット後、減量率１２％で減量加工を行い、さらに
染色加工を実施した。得られた織物は、目むきやシボ斑
がない、風合の優れた織物となった。

【００２３】比較例１： インターレース交絡数を変更
した加工糸を実施例１の製造方法に準じて作成し、実施
例１と同様に製織、染色加工を施して最終的な織物を作
成した。

【００２４】実施例２： 図１で示される製造工程で、
実施例１のＰＥＴマルチフィラメント糸条に代えて、破
断伸度３４％の６５ｄ／１６ｆのＰＥＴ高収縮延伸糸条
（Ａ）と、破断伸度１６７％、１００ｄ／４８ｆの高配
向未延伸ＰＥＴ糸条（Ｂ）の二種を用い、合糸後の延伸
倍率を１．０６倍、インターレース交絡数を１２５個／
ｍとして、実施例１と同様に仮撚加工を施した。得られ
た加工糸１７６ｄｒ／６５ｆ、糸条交絡数は２２３個／
ｍ、また、概加工糸の任意の１０ｍで１００個の横断面
を観察した結果、加工糸最大直径Ｒに対する加工糸最大
直径の中心からＰＵ糸の中心までの距離ｒが最大直径Ｒ
の１５％以下である個数は３８個（３８％）、おなじく
３５％以下である個数は７７個（７７％）とＰＵ糸はほ
ぼ完全に加工糸内部に存在することが確認できた。この
構造加工糸を撚糸数１２００ｔ／ｍ、実施例１と同様に
２／１ツイル織物を製造した。得られた織物はＰＵ糸を
被覆する被覆糸条に単繊維繊度が比較的大きいＰＥＴ糸
条（Ａ）が加わったことにより、張り腰、ふくらみ感に
より優れた織物となった。

【００２５】比較例２： インターレース交絡数を変更
した加工糸を実施例２の製造方法に準じて作成し、実施
例２と同様に製織、染色加工を施して最終的な織物を作
成した。

【００２６】前記各実施例および比較例での加工糸条件
と、それにより得られた織物との風合結果等をまとめて
下記表１に示す。

【００２７】

【表１】

【００２８】

【発明の効果】本発明での高弾性加工糸は、前インター
レース領域への導入条件と該インターレース処理および
それに続く仮撚処理、即ち、仮撚方式で製造するので、
無撚状態での、かつ弾性糸の露出のない加工糸となるも
のであり、これは高弾性の緯伸びのある無撚の高品位な
織物を特殊な緯糸解舒装置なしで製造できる加工糸自体
としての大きな特徴がある。また冒頭で説明した従来方
式での高弾性加工糸が、中空スピンドル方式でのカバリ
ングヤーンではせいぜい１００〜２００ｇ／ボビン、引
き揃え合撚でもせいぜい３００〜４００ｇ／ボビンで、
さらに巻量を上げたい場合には、糸結びコーンアップ工
程が必要であるのに対し、本発明の加工糸は、結節点の
ない３〜５ｋｇのラージパッケージが得られ、巻上速度
も速くできるので、その生産効率が優れる。さらに、本
発明加工糸は、テール結びにより連続運転も可能とな
り、その織編物の整経効率、織編物効率が大きく向上で
きるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明加工糸の製造工程を示す図である。

【符号の説明】

Ｒ０ ＰＵ糸 Ｘ ＰＥＴ糸 Ｒ１ ローラー Ｒ２ ローラー Ｒ３ ローラー Ｒ４ ローラー Ｒ５ ローラー Ｒ６ ローラー Ｙ 加工糸巻取り部 ＩＲ インターレーサー ＳＰ 仮撚スピンドル Ｈ１ 第一ヒーター Ｈ２ 第二ヒーター

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポリウレタン弾性糸と複数の熱可塑性マ
   ルチフィラメント糸条から構成される無撚仮撚構造加工
   糸であって、該糸条束の任意の横断面で観察してポリウ
   レタン弾性糸が中心部ないしは中心部に近く位置し、熱
   可塑性マルチフィラメント糸条がそれを取巻き、ポリウ
   レタン弾性糸が熱可塑性マルチフィラメント糸条の外側
   部に実質的に露出することなく被覆されており、全体が
   インターレース交絡された構造であることを特徴とする
   高弾性仮撚構造加工糸。
2. 【請求項２】 加工糸の長さ方向の任意の１０ｍで少な
   くとも１００個の横断面を観察したとき、加工糸の最大
   直径をＲ、加工糸最大直径の中心からポリウレタン弾性
   糸の中心までの距離をｒとした場合、下記[Ｉ]式を満足
   する比率が３５％以上、下記[II]式を満足する比率が６
   ５％以上であると共に糸条交絡数が１５０個／ｍ以上で
   あることを特徴とする請求項１記載の高弾性仮撚構造加
   工糸 ｒ ＜ ０．１５ × Ｒ [Ｉ] ｒ ＜ ０．３５ × Ｒ [II]
3. 【請求項３】 （１）ポリウレタン弾性糸と熱可塑性マ
   ルチフィラメント糸条とを、前者を伸長させた状態で両
   者を引き揃えてインターレース処理領域に導入し、
   （２）該インターレース処理領域ではオーバーフィード
   状態とすることによりポリウレタン弾性糸を収縮させつ
   つ交絡数６０個／ｍ以上となるインターレース処理を行
   い、（３）その後延伸同時仮撚り処理を行うことを特徴
   とするポリウレタン弾性糸が熱可塑性マルチフィラメン
   ト糸条の外側部に実質的に露出することなく被覆された
   高弾性仮撚構造加工糸の製造方法。