JP2003171838A - 被覆弾性糸およびその製造方法 - Google Patents
被覆弾性糸およびその製造方法Info
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Abstract
およびソフト風合いや染色性などに優れた被覆弾性糸お
よびその製造方法を提供する。 【解決手段】弾性糸を芯糸とし、ポリトリメチレンテレ
フタレートを少なくとも一成分とする複合繊維からなる
仮撚りケン縮糸を鞘糸として、実質的に仮撚により上記
複合繊維からなる仮撚りケン縮糸の鞘糸が芯糸の弾性糸
を被覆してなることを特徴とする被覆弾性糸。
Description
被覆弾性糸およびその製造方法に関するものである。
は、弾性糸とポリエステル(ポリエチレンテレフタレー
ト(PET))フィラメント糸を引き揃え複合仮ヨリ加
工後、交絡処理を施した仮ヨリ被覆弾性糸およびその製
造方法が提案されている。しかし、この仮ヨリ被覆弾性
糸は、弾性糸の芯糸が鞘糸による被覆からはみ出る、い
わゆる「目むき」現象などを起こし易いという問題があ
った。
ような従来技術の欠点を改良し、被覆性に優れ、ストレ
ッチパワーや弾性回復率およびソフト風合いや染色性な
どに優れた被覆弾性糸およびその製造方法を提供するも
のである。
きのような欠点は、例えば鞘糸に用いるPETの剛性が
高すぎて被覆性が低いことに起因するものであることを
つきとめ、本発明に至ったものである。
糸を芯糸とし、ポリトリメチレンテレフタレートを少な
くとも一成分とする複合繊維からなる仮撚りケン縮糸を
鞘糸として、実質的に仮撚により上記複合繊維からなる
仮撚りケン縮糸の鞘糸が芯糸の弾性糸を被覆してなるこ
とを特徴とする被覆弾性糸である。
で、延伸(通称アウトドローと呼ばれる)したポリトリ
メチレンテレフタレートからなる糸と引揃えた後、仮撚
加工を施す連続一工程で実施する被覆弾性糸の製造方法
である。
編織物である。
法により製造された被覆弾性糸を用いた編織物である。
る。
は、ポリウレタンや、ポリエステルエラストマーからな
るものを用いることができる。芯糸の弾性糸はモノフィ
ラメント、マルチフィラメントのいずれでも良いが、取
り扱い性の点ではモノフィラメント状にまとまっている
のが好ましい。芯糸の繊度は10〜110dtexが好
ましく、特に一般衣料用としては10〜80dtexの
細い繊度の方が好ましい。
レート糸を用いることが重要である。まず、ポリトリメ
チレンテレフタレートとは、テレフタール酸を主たる酸
性分とし、1・3プロパンジオールを主たるグリコール
成分として得られるポリエステルである。
トからなるとは、繊維を構成するポリマー成分がトリメ
チレンテレフタレートを主たる繰り返し単位としている
ことをいう。
らなる糸を用いることにより、弾性回復率が著しく向上
し、織編物にした際のストレッチが改善される。また、
ポリトリメチレンテレフタレートはヤング率が低いた
め、これを鞘糸に用いることにより、芯糸の曲げや伸縮
にも柔軟に追従することができ、すなわち被覆性が向上
して、目むきを解消することができる。さらには、ソフ
トな風合いを有し、織編物に好適な仮撚加工糸が得られ
る。また、染色性にも優れている。
発明の効果を失わない範囲で、好ましくは20モル%、
より好ましくは10モル%以下の割合で、他のエステル
結合の形成可能な共重合成分を含むものであっても良
い。共重合可能な化合物として、例えば、イソフタル
酸、コハク酸、シクロヘキサンジカルボン酸、アジピン
酸、ダイマ酸、セバシン酸などのジカルボン酸類、一
方、グリコール成分として、例えば、エチレングリコー
ル、ジエチレングリコール、ブタンジオール、ネオペン
チルグリコール、シクロヘキサンジメタノール、ポリエ
チレングリコール、ポリプロピレングリコールなどを上
げることができるが、これらに限られるものではない。
また、艶消剤として二酸化チタン、滑剤としてのシリカ
やアルミナの微粒子、抗酸化剤としてヒンダードフェノ
ール誘導体、着色顔料などを必要に応じて添加すること
ができる。
度は0.5以上1.2以下であることが好ましい。0.
5以上とすることで、安定した紡糸が可能となり、糸切
れが発生しないようになる。また、繊度ムラが抑えら
れ、引張強度や耐屈曲摩耗性などにも優れた糸が得られ
る。また、極限粘度が1.2以下にすることで、安定し
て紡糸することを可能とし、繊維の風合いもソフトにす
ることがでいる。より好ましくは0.8以上1.0以下
である。
ト(以下PTTと称する)は単一の同成分であってもよ
いが、同成分であっても粘度差、収縮差、弾性差を有す
るバイメタル型(サイドバイサイド型)もしくは同芯型
あるいは偏心芯鞘型に接合した組み合わせのものである
ことが好ましい。さらに、PTTとポリエチレンテレフ
タレート(以下PETと称する)、ポリアミド、ポリブ
チレンなどの異なるポリマーと接合した組み合わせによ
るバイメタル型もしくは同芯型あるいは偏心芯鞘型であ
ることがさらに好ましい。
ETの組み合わせによるバイメタル型もしくは同芯型あ
るいは偏心芯鞘型のポリマーが最も好ましい組み合わせ
のひとつである。
分を鞘に配置してもよいし、この逆であってもかまわな
い。また、偏心芯鞘複合においては、芯成分が繊維表面
に一部露出していてもよい。
成分=70:30〜30:70(重量%)の範囲が好ま
しく、60/40〜40/60の範囲がより好ましい。
イド型、同芯円型、偏心型、茸型、だるま型、などで多
種多様であるが、サイドバイサイド型が弾性回復やスト
レッチ性の点から好ましい用い方である。
扁平、六角形などであっても構わない。
dtexから100dtexの範囲で用途目的にあわせ
て適宜選択すればよいが、鞘糸の被覆性は、鞘糸の単繊
維の繊度やフィラメント数によってより好ましく調整す
ることが可能である。
exとすることが被覆性の点から好ましい。0.4dt
ex以上とすることで、鞘糸の単繊維同志が互いに密着
し過ぎづず、仮撚り加工において、芯糸が鞘糸の単繊維
同士の間に割り込み、被覆性が向上する。一方、鞘糸の
単繊維の繊度を5.0dtex以下とすることで、鞘糸
の単繊維の剛性を抑え、芯糸に絡まり易くなることで被
覆性が向上する。この芯糸が鞘糸の単繊維の間に適度に
割り込み被覆性が向上するという現象は、ポリエチレン
テレフタレートやポリアミドを鞘糸に用いた場合にはほ
とんど見られない、ポリトリメチレンテレフタレート特
有の効果である。
いのソフト化や被覆性の点から20〜150本とするこ
とが好ましい。鞘糸の単繊維のフィラメント数を20本
以上とすることで、単繊維同士が互いに密着し過ぎず、
鞘糸に適度に割り込み被覆性が向上する。また単繊維の
を150本以下にすることで、絡まる絶対本数が多いた
め、芯糸に絡まりやすく、密着することで被覆性が向上
する。
実質的に仮撚により芯糸を被覆してなるものである。実
質的に仮撚により被覆してなるとは、実撚が無い場合に
は、鞘糸が芯糸の周りを撚回・反転していない場合もあ
り得るものの実撚を解除すれば、撚回・反転を呈するよ
うな状態をさす。このような、実質的に仮撚により被覆
してなる被覆弾性糸は、単に実撚による被覆弾性糸より
も、表面の滑らかさやソフト風合いなど様々な表面感の
織編物を提供することが可能である。
ほぼ中心部に位置していることが被覆性の点からもより
も好ましい。
れば、複合構造により発現する微細ケン縮と仮撚り加工
によるクリンプやスナールが芯糸に絡み合い相乗して被
覆性をより向上させる効果を有する。図1において、イ
は弾性糸、 ロは微細ケン縮部、ハは仮撚りケン縮部を
示す。
加撚−熱固定−解撚のネジリ変形と鞘糸の単繊維の側圧
による、凹凸状の痕跡を有していることが好ましい。こ
の凹凸状の痕跡により、鞘糸の単繊維が絡まり易くな
り、一旦絡まると今度は解けにくくなるファスナー効果
を得て被覆性をさらに向上させることができる。
い。実撚が施されることにより、被覆性がさらに向上す
る。実撚を施すには別工程が増えるので製造コストは高
くなるが、特に被覆耐久性などを必要とする用途や、布
帛表面のシアー性が向上しパンストやタイツなどでは美
しく見え、高級品に適している。
を有する場合は、未解撚状の集束した締まり感のある糸
形態になり、逆に仮撚加工方向と逆方向に実撚を有する
場合は、過解撚状の嵩高いソフト感のある糸形態にな
る。いずれも被覆性についての大きな違いはないが用途
により使い分けると良い。例えば、ストレッチ織物には
未解撚状の糸形態が、タイツ、パンストなどの編物には
過解撚状の糸形態が好ましい。
記のような効果を意図する場合には、 50〜500t
/mの範囲が実用的であり、織物用では100〜500
t/m、編物用では50〜300t/mが目安となる。
500〜3000t/mの高撚範囲であっても構わない
がコスト高につながることや該被覆弾性糸の風合いが硬
化したり嵩高性が減少するので、この点を考慮して決め
る必要がある。
が施されることにより、被覆性がさらに向上する。交絡
を施すには仮撚り加工工程で連続的に行えるので製造コ
ストは若干高くなるが、特に被覆耐久性などを必要とす
る用途には適している。
50個が好ましい。交絡数を30個以上とすることで、
被覆性が向上し目むきを防ぐことができる。また交絡数
を150個以下とすることでイラツキを抑えることがで
きる。
に実撚を施し、緊密な被覆弾性糸とし高被覆耐久性の用
途に向けることができる。その他、被覆弾性糸以外の素
材として例えば合成繊維のフィラメントやスパン糸、天
然繊維の絹、ウール、麻、化学繊維のレーヨン、アセテ
ートなどと合撚したり、交絡処理した混繊糸であっても
よい。
ストレッチ織物やニットに用いることができる。ニット
においては丸編、経編、ジャガードなどによりタイツや
ソックスあるいは水着などスポーツに好適に用いられ
る。
時の弾性回復率が85%以上であることが好ましい。こ
の弾性回復率を85%以上とすることにより、衝撃吸収
性の優れた被覆弾性糸が得られる。その測定方法は実施
例に後述するが、これは、一定捲縮が伸びきった後の素
材の伸びあるいは歪みの回復度合いであって、瞬時に高
伸長するようなスポーツ用途はもちろん膝、肘などの部
位に向ける用途に適している。
レート被覆弾性糸の製造方法について説明する。
糸はポリトリメチレンテレフタレートの高配向未延伸糸
からなる、通常POYと呼ばれる紡糸速度が2500〜
4500m/minで製造されたマルチフィラメント糸
が採用できる。
となるポリトリメチレンテレフタレートの高配向未延伸
糸を延伸した直後の糸を引き揃えた後、仮撚加工を施す
ものである。
レンテレフタレートは伸度が40〜150%の高伸度糸
であることが好ましい。また、高伸度糸はPTT/PE
Tのバイメタル型もしくは同芯型あるいは偏心芯鞘型複
合繊維を用いることが好ましいが、同成分であっても粘
度差、収縮差、弾性差を有するバイメタル型もしくは同
芯型あるいは偏心芯鞘型に接合した複合繊維の組み合わ
せのものであってもよい。さらに、PTTとポリアミ
ド、ポリブチレンなどの異なるポリマーと接合した組み
合わせによるバイメタル型もしくは同芯型あるいは偏心
芯鞘型であってもよい。
(通称アウトドロ仮撚と呼ばれる)であることが好まし
い。これは、延伸により発現した瞬時の弾性回復力を利
用し、芯糸への被覆性を向上させることができるのであ
る。
は、本発明のポリトリメチレンテレフタレート被覆弾性
糸を製造する工程の一例を示す概略図である。図2の例
においては、弾性糸1を給糸ローラー2、2’とドラフ
トローラ3との間で一定倍率に伸長し、一方ポリトリメ
チレンテレフタレートフィラメント糸4をパッケージよ
り解舒して、延伸ローラ5と前記ドラフトローラ3との
間で、ホットピン6に巻き付け一定延伸倍率に延伸し、
両糸を引き揃える。前記ドラフトローラ3から直接に仮
撚加工域に供給し、仮撚ツイスター9により加ネンし、
ヒータ10により熱セットを施し解ネン後、デリベリロ
ーラー11から引き出し、巻取ローラー14によりチー
ズに巻き上げることによって、本発明の被覆弾性糸を製
造するものである。
示すように、デリベリーローラ11から交絡ローラ12
の間に交絡ノズル13を設け、交絡処理後巻き取りロー
ラ14によりチーズに巻き上げることによって、本発明
の被覆弾性糸を製造するものである。
3とフィードローラ7の間に設けた交絡ノズル8によ
り、交絡処理した後、仮撚り域に供給し、仮撚り加工を
施し本発明の被覆弾性糸を製造するものである。
倍率に伸長するドラフト倍率は仮撚加工のフィード率あ
るいは仮撚加工倍率と関係するので、デリベリローラー
11と弾性糸1の給糸ローラーのドラフト倍率がトータ
ル的に2.5〜4倍となる設定範囲が好ましい。
レート糸は通称POYと呼ばれる複屈折率が30〜90
×10-3の高配向未延伸糸を用いることができる。複屈
折率が30×10-3を下回ると紡糸後の経時変化が大き
く、また結晶性低くなるため延伸時に毛羽が発生しやす
くなり、また90×10-3を越えると延伸しても複屈折
の向上幅が小さく強度向上が望めない。
熱形態固定性に優れているので、仮撚加工中に同芯円状
の糸構造になりやすく、被覆性やストレッチ・パワーに
優れた被覆弾性糸を得ることができる好ましい用い方で
ある。また、POYを延伸直後に用いることで、さらに
上記の特徴を助長させることができるのである。
風合いもソフト化させることができる。
0m/minの範囲のものを用いるとよい。
式で紡糸した糸、あるいは常圧分散可染型、高収縮型、
異形断面、高光沢型、低光沢型、異収縮型、バイメタル
縮型などの糸であってもよい。また上記POYの繊度は
30〜270dtexであるが、一般衣料用では50〜
170の範囲が被覆形成の点から好ましい。
のであるが、延伸倍率は1.05〜2.0倍の範囲であ
って、残留伸度が少なくとも10%以上は保有しておく
ことが好ましい。延伸倍率が大きくなれば、被覆弾性糸
の弾性回復が高くなり、また被覆性や風合いのソフトさ
が向上する。特に、バイメタル型のPOYではさらに効
果は大きくなるので好ましい用い方である。残留伸度が
10%以下では仮撚り加工性が低下するので好ましくな
い。
はドラフトローラ3の直前において、弾性糸1とポリト
リメチレンテレフタレートフィラメント糸4を予め実質
的にひとつの糸条になるように引き揃えることにより、
被覆性を向上させることができる。この引き揃えには、
糸道ガイドおよび引き揃えガイドを経由させるものであ
る。引き揃えガイド15としてはV字あるいはU字状の
ものを用いるとさらに被覆性は向上するので好ましい。
%、交絡処理のノズル圧力は0.1〜0.5MPaがそ
れぞれ好ましい条件である。
1の間で複合仮撚加工を行うが、ヒータ10のセット温
度は140〜200℃が最適である。しかしデリベリロ
ーラー11の速度が1000m/min以上の高速やヒ
ータ10の長さが1m以下の非接触ショート型では30
0〜500℃の温度で製造することができる。仮撚ツイ
スター9はスピンドル型、ディスク型、ベルト型のいず
れであってもよい。
たように水着、セータ、ブラジャー、ジャージ、ユニフ
ォーム、などの一般ストレッチ編織物に、一般衣料用以
外では、包帯、コルセット、サポータ、リハビリ用具、
ギブスなどの医療用具、手袋、ももひき、腹巻き、時計
バンド、タオルなどの日常生活用品、オムツなどの衛生
材料、ソックス、パンスト、タイツ、パンツなどのイン
ナー用品、カバン、グッズ、シューズ、カーシート、ベ
ルト、ヒモなどの衣料資材用に適している。
弾性率試験に準じ、インストロン型引張試験機を用いて
1dtex当たり0.1cNの初期荷重をかけ、ケン縮
を伸長させた状態でチャック間距離20cmで引張試験
機に取り付け、伸長率各10%まで引張速度10cm/
minで伸長し、瞬時に同じ速度で回復させた応力−歪
曲線を描く。所定(伸度’10%時)までの伸び(L
1)に対する回復した伸び(L2)から、次式によって
算出し平均値を求めた。
1dtex当たり0.1cNの荷重を掛けて採取した長
さ50cmの該被覆弾性糸を浮かべて集束した交絡数を
読みとり、交絡数を1m当たりに換算した個数とする。
リウレタン弾性糸を3.2倍に伸長した糸と、鞘糸とし
て紡糸速度27500m/minで得た複屈折率△n6
5×10-3、伸度105%、84dtex、36フィラ
メントのポリトリメチレンテレフタレートとポリエチレ
ンテレフタレートが各50%重量比でサイドバイサイド
に接合した丸型断面形状のPOYをホットピン85℃に
一回巻き付け、延伸倍率1.7倍にて延伸(アウトドロ
ー)した糸とを、引き揃えて仮撚り加工域へ供給し、ヒ
ータ温度170℃、加工フィード率+1%にて、D/Y
比率1.8倍,デリベリローラ速度300m/minの
条件で仮撚加工を行い巻き取り、被覆弾性糸を製造し
た。結果は次の通りである。 (1)芯/鞘糸はほぼ同芯円状に配列し、バイメタル型
の潜在ケン縮によって発現した微細ケン縮と仮撚加工に
よって発現した仮撚ケン縮によって実質無ヨリで被覆し
た、伸長率10%における弾性回復率が91%の弾性回
復性および被覆性に優れたソフトな風合いの被覆弾性糸
を得た。 (2)上記で得られた被覆弾性糸に仮撚加ネンと同方向
のSに350t/mの追撚を施すとにより残留トルクが
ほとんどなくなり、集束し被覆性に優れた被覆弾性糸が
得られた。 (3)上記製造において、交絡ノズル12を用いてオー
バーフィード率+1%、交絡圧力0.2Mpaにて交絡
処理を施し、交絡数が78個/mの部分集束性と被覆性
に優れた被覆弾性糸が得られた。 (4)上記製造において、交絡ノズル8を用いてオーバ
ーフィード率+3% 、交絡圧力0.4Mpaにて交絡
処理を施し、交絡数が55個/mの被覆性に優れた被覆
弾性糸が得られた。
リウレタン弾性糸を2.45倍に伸長した糸と、鞘糸と
して紡糸速度3000m/minで得た複屈折率△n6
0×10-3、伸度89%、84dtex、36フィラメ
ントのポリトリメチレンテレフタレートとを、引き揃え
て仮撚り加工域へ供給し、ヒータ温度145℃、延伸加
工(インドロー)倍率1.3倍%にて、D/Y比率1.
7倍,デリベリローラ速度300m/minの条件で仮
撚加工を行い巻き取り、被覆弾性糸を製造した。結果は
次の通りである。
工によって発現した仮撚ケン縮によって実質無ヨリで被
覆した、伸長率10%における弾性回復率が83%の被
覆弾性糸であった。実施例1に比べて、被覆性はやや劣
るものであった。
前に一旦延伸(通称アウトドローと呼ばれる)し高弾性
回復率を発現した状態で、仮撚り加工を施すので、伸縮
伸長率や弾性回復率が優れ、高伸縮性を必要とする用途
に好適である。
あれば、仮撚加工温度を高く設定できるのでさらに優れ
た伸縮性を呈する。
ン縮が予め発現するので、編織物の風合いは滑らかで、
ソフトなタッチの製品が得られる。
はポリエステル、ポリブチレンテレフタレートに比べ濃
色性に優れ、ポリエステル系でありながら、ヤング率は
低く基質風合いはソフトでヌメリ感がある。特に、鞘糸
を一旦延伸することにより風合いはよりソフトになる。
性に優れているので衝撃吸収性すなわち被覆弾性糸の衝
撃及び衝撃後の形態が安定しクッションのような効果も
あり、伸長回復を必要とする用途に好適な被覆弾性糸を
得ることができる。特に,PTT/PETのバイメタル
型ではその効果が著しい。
が適用されてきたが、耐久性やソフトさに特徴があるも
のの、黄変化や耐塩素性に問題があった。しかし、本発
明は鞘糸にPTTを用いることでこれらの問題は解決さ
れ、しかも風合いがポリアミドに近く染色温度も105
〜120℃であってPETより低温の染色が可能となの
である。
被覆弾性糸の一例を示す外観図である。
る。
を示す工程概略図である。
を示す工程概略図である。
Claims (6)
- 【請求項1】弾性糸を芯糸とし、ポリトリメチレンテレ
フタレートを少なくとも一成分とする複合繊維よりなる
仮撚りケン縮糸を鞘糸として、実質的に仮撚により上記
複合繊維よりなる仮撚りケン縮糸の鞘糸が芯糸の弾性糸
を被覆してなることを特徴とする被覆弾性糸。 - 【請求項2】ポリトリメチレンテレフタレート成分とポ
リエチレンテレフタレート成分との複合繊維であること
を特徴とする請求項1に記載の被覆弾性糸。 - 【請求項3】弾性糸を伸長した状態で、延伸したポリト
リメチレンテレフタレートからなる糸と引揃えた後、仮
撚加工を施すこれらの工程を連続して実施することを特
徴とする被覆弾性糸の製造方法。 - 【請求項4】前記ポリトリメチレンテレフタレートが、
ポリトリメチレンテレフタレートを少なくとも一成分と
する複合繊維であることを特徴とする請求項3に記載の
被覆弾性糸の製造方法。 - 【請求項5】請求項1または2のいずれかに記載の被覆
弾性糸を用いてなることを特徴とする編織物。 - 【請求項6】請求項3または4のいずれかに記載の製造
方法によって得られた被覆弾性糸を用いてなることを特
徴とする編織物。
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-
2001
- 2001-12-06 JP JP2001372909A patent/JP2003171838A/ja active Pending
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