JP2005200800A - ポリ乳酸仮撚糸およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 従来のポリ乳酸仮撚糸の如く高熱収縮率で低嵩高性である欠点を改善し、さらには残留トルクを低減せしめることで、布帛にした際の品位を飛躍的に向上させることのできるポリ乳酸仮撚糸およびその製造方法を提供するものである。
【解決手段】 ５０重量％以上がポリ乳酸よりなる仮撚糸であって、その沸騰水収縮率が１４％以下であり、ＣＲ値が１０％以上であり、かつ残留トルクが１１０Ｔ／ｍ以下であることを特徴とするポリ乳酸仮撚糸により達成される。
【選択図】 図２

Description

本発明は従来のポリ乳酸仮撚糸の如く、高熱収縮率で低嵩高性である欠点を改善し、さらには残留トルクを低減せしめることで、布帛にした際の品位を飛躍的に向上させることのできるポリ乳酸仮撚糸およびその製造方法を提供するものである。

最近、地球的規模での環境問題に対して、自然環境の中で分解するポリマー素材の開発が切望されており、脂肪族ポリエステル等、様々なポリマーの研究・開発、また実用化の試みが活発化している。そして、微生物により分解されるポリマー、すなわち生分解性ポリマーに注目が集まっている。

一方、従来のポリマーはほとんど石油資源を原料としているが、石油資源が将来的に枯渇する懸念があること、また石油資源を大量消費することにより、地質時代より地中に蓄えられていた二酸化炭素が大気中に放出され、地球温暖化が深刻化することが懸念されている。しかし、二酸化炭素を大気中から取り込み成長する植物資源を原料としてポリマーが合成できれば、二酸化炭素の循環により地球温暖化を抑制できることのみならず、資源枯渇の問題も同時に解決できる可能性がある。このため、植物資源を原料とするポリマー、すなわちバイオマス利用ポリマーに注目が集まっている。

上記２つの点から、バイオマス利用の生分解性ポリマーが大きな注目を集め、石油資源を原料とする従来のポリマーを代替していくことが期待されている。しかしながら、バイオマス利用の生分解性ポリマーは一般に力学特性及び耐熱性が低く、また高コストといった課題があった。これらを解決できるバイオマス利用の生分解性ポリマーとして、現在、最も注目されているのはポリ乳酸である。ポリ乳酸は植物から抽出したでんぷんを発酵することにより得られる乳酸を原料としたポリマーであり、バイオマス利用の生分解性ポリマーの中では力学特性、耐熱性、コストのバランスが最も優れている。そして、これを利用した繊維の開発が急ピッチで行われている。

ポリ乳酸繊維の用途開発は、生分解性を活かした農業資材や土木資材等が先行しているが、それに続く大型の用途として自動車内装材や、カーテン、カーペット等のインテリア素材への応用も進められている。さらには一般衣料分野への応用も期待されている。衣料用への展開には、着用快適性のために嵩高性やストレッチ性を付与することが求められる。しかしながら、ポリ乳酸を汎用合成繊維の仮撚加工プロセスに通すだけでは、仮撚加工温度によりポリ乳酸繊維同士が融着してしまい糸切れが多発したり、仮撚糸の断面変形が激しく、独特のぎらつきが発生するため品位が悪いという問題があった。一方、上記問題を回避するために仮撚加工温度を下げると、捲縮が充分に発現せず、嵩高性が低いという問題があった。また、仮撚加工温度を下げるとともに、解撚張力を上げると毛羽や弛みが発生してしまい、得られる仮撚加工糸の品位が悪くなってしまった。このような問題を解決するため、、一旦低配向未延伸糸を紡糸し延伸熱処理を行うことで、十分に配向結晶化させた後、仮撚加工を行うことが提案されている（特許文献１及び特許文献２参照）。しかしながら、該方法では紡糸工程、延伸工程、仮撚工程からなる３工程法であるため、ハンドリングが煩雑になるとともに、生産性及びコストの点からも好ましくなかった。

また、高配向未延伸糸を仮撚加工温度１３０℃にて仮撚加工する方法が提案されている（特許文献３参照）が、トレース実験を行った結果、仮撚加工糸には未解撚が多く存在するため最終製品の品位が悪く、満足のいくものではなかった。これら問題点により、仮撚用途での展開はほとんど進んでいないのが現状である。。

また、ポリ乳酸未延伸糸は、一般的に耐熱性が悪く、仮撚ヒーターの温度を１００℃以上とした場合には、部分的に融着が発生し、この融着部分が未解撚として欠点になる。この未解撚を解撚するためには解撚張力（Ｔ２）を高くすることが必要であるが、解撚張力を高くすると、施撚体後の繊維に損傷を与えるため、軽微な場合でも毛羽が発生したり、酷い場合は糸切れが発生し、安定生産が困難であった。

また、これら従来の仮撚加工方法にて得られたポリ乳酸仮撚糸は嵩高性に優れるものの、熱収縮率が高く、布帛にした場合の寸法安定性やチーズ染めが不可能であるなど、様々な問題を内包していた。このため、ポリエチレンテレフタレートなどで実施している弛緩熱処理を行うことを試みたが（特許文献４）、熱処理温度が高く、またオーバーフィード率が低いため、残留トルクを充分低下させることが出来ず、布帛とした場合の品位が悪いものであった。また、弛緩熱処理に用いるヒーター内で糸切れするなど、ポリ乳酸仮撚加工糸を安定して得ることは困難であった。
特開２０００−２９０８４５号（第４−６頁） 特開２００２−２８５４３８号（第３−５頁） 特開２０００−３０３２８３号（第４−５頁） 特開２００３−１０５６４５号（第４−５頁）

本発明は従来のポリ乳酸仮撚糸の如く、高熱収縮率で低嵩高性である欠点を改善するとともに、残留トルクを低減せしめたポリ乳酸仮撚糸およびその製造方法を提供するものである。

上記目的は、５０重量％以上がポリ乳酸よりなる仮撚糸であって、その沸騰水収縮率が１４％以下であり、ＣＲ値が１０％以上であり、かつ残留トルクが１１０Ｔ／ｍ以下であることを特徴とするポリ乳酸仮撚糸により達成される。

また、上記ポリ乳酸仮撚糸は、５０重量％以上がポリ乳酸よりなる熱可塑性ポリエステルを溶融紡糸し、冷却、給油し、４０００ｍ／ｍｉｎ以上で巻き取り未延伸糸パッケージを得た後、仮撚加工において、第１ヒーター温度９０〜１５０℃、加工倍率１．１〜１．８倍で仮撚し、引き続き第２ヒーター温度８０〜１４０℃、オーバーフィード率１０〜３０％で弛緩熱処理を行うことにより提供される。

本発明は従来のポリ乳酸仮撚糸の如く、高熱収縮率で低嵩高性である欠点を改善し、さらには残留トルクを低減せしめることで、布帛にした際の品位を飛躍的に向上させることのできるポリ乳酸仮撚糸およびその製造方法を提供できる。

本発明でいうポリ乳酸とは乳酸を重合したものをいい、Ｌ体あるいはＤ体の光学純度は９０％以上であると、融点が高く好ましい。また、ポリ乳酸の性質を損なわない範囲で、乳酸以外の成分を共重合していても、ポリ乳酸以外のポリマーや粒子、難燃剤、帯電防止剤等の添加物を含有していてもよい。ただし、バイオマス利用、生分解性の観点から、繊維中に存在する乳酸モノマーは５０重量％以上とすることが重要である。乳酸モノマーは好ましくは７５重量％以上、より好ましくは９６重量％以上である。ただし、上記のように２種類の光学異性体が単純に混合している系とは別に、前記２種類の光学異性体をブレンドして繊維に成形した後、１４０℃以上の高温熱処理を施してラセミ結晶を形成させたステレオコンプレックスにすると、融点を飛躍的に高めることができるためより好ましい。

また、ポリ乳酸中にはラクチド等の残存モノマーが存在するが、これら低分子量残留物は仮撚加工工程での加熱ヒーター汚れや染色加工工程での染め斑等の染色異常を誘発する原因となる。また、繊維の加水分解性を促進し、耐久性を低下させるため、これら低分子量残留物は好ましくは１重量％以下、より好ましくは０．５重量％以下、さらに好ましくは０．２重量％以下である。また、乳酸モノマー以外の部分については、ポリ乳酸の性能を損なわない範囲で、例えばポリエチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ナイロン、ポリブチレンサクシネート、ポリヒドロキシルブチレートなどのポリマーがブレンドされていても複合されていてもよい。更に、バイオマス、生分解性を維持する観点から、ポリブチレンサクシネートやポリヒドロキシルブチレートなどの他の生分解性ポリマーを用いることがより好ましい。ブレンドはチップブレンドでも溶融ブレンドでもよく、また複合は芯鞘複合でも、サイドバイサイド型複合でもよい。また、ポリ乳酸ポリマーの分子量は、重量平均分子量で５万〜５０万であると、力学特性と製糸性のバランスが良く好ましい。

本発明でいうポリ乳酸仮撚糸の沸騰水収縮率は１４％以下であることが重要である。沸騰水収縮率が１４％以下であれば、例えば織物や編み物にした場合の乾燥工程などで寸法変化を小さくすることができる。また、最終製品にした場合にも、寸法変化が少ないため、設計どおりの外観を得ることが出来るのである。沸騰水収縮率は１２％以下がより好ましく、１１％以下であれば更に好ましく、１０％以下であれば最も好ましい。また、沸騰水収縮率は３％以上であると布帛を形成した後の嵩高性を高めることができるため好ましい。

また、本発明のポリ乳酸仮撚糸のＣＲ値は１０％以上であることが重要である。ＣＲ値が１０％以上であれば最終製品とした場合に所望の風合い、例えば柔軟性、ふくらみ、保温性を付与することが出来るため好ましい。ＣＲ値は１２％以上であれば更に好ましく、１４％以上であれば最も好ましい。また、ＣＲ値は３５％以下であると、ふかつきがなく最終製品に十分なふくらみを与えられるため好ましい。

本発明のポリ乳酸仮撚糸は、残留トルクが１１０Ｔ／ｍ以下であることが重要である。残留トルクが１１０Ｔ／ｍ以下であれば、チーズから解舒した糸がビリを発生せず、結果として糸条走行性に優れるため、編み機や織機の停台がない安定した製編織が可能となる。更には得られた編み物や織物での斜行や緯段、筋を抑制することもできるため、最終製品にした場合の品位が優れるのである。残留トルクは好ましくは１００Ｔ／ｍ以下、更に好ましくは９０Ｔ／ｍ以下、８０Ｔ／ｍ以下であれば最も好ましい。また、残留トルクは、２０Ｔ／ｍ以上であれば安定生産が可能であり、また最終製品の品位に与える影響もわずかであり好ましい。残留トルクは０Ｔ／ｍ以上であればさらに好ましい。

本発明のポリ乳酸仮撚糸は、脂肪酸ビスアミドおよび／またはアルキル置換型の脂肪酸モノアミドを繊維全体に対して０．１〜３．０重量％含有していることが好ましい。これら物質を繊維中に含有させることで、摩擦係数を下げることができるために、繊維表面への外力の低減が可能となり、繊維が削れることを防止できるのである。また、削れが防止できるため、最終製品の色移りや毛羽発生などの問題もなく、良好な製品を得ることが可能となる。更には、仮撚加工における繊維間摩擦係数が低下し、単繊維が充分にマイグレーションされるため得られる仮撚加工糸の捲縮が均一になるのである。脂肪酸ビスアミドおよび／またはアルキル置換型の脂肪酸モノアミドは繊維全体に対して０．３〜２．０重量％含有していることがより好ましく、０．５〜１．５重量％であれば最も好ましい。

また、本発明で言う脂肪酸ビスアミドとは、飽和脂肪酸ビスアミド、不飽和脂肪酸ビスアミドおよび芳香族系ビスアミド等の１分子中にアミド結合を２つ有する化合物を指し、例えば、メチレンビスカプリル酸アミド、メチレンビスカプリン酸アミド、メチレンビスラウリン酸アミド、メチレンビスミリスチン酸アミド、メチレンビスパルミチン酸アミド、メチレンビスステアリン酸アミド、メチレンビスイソステアリン酸アミド、メチレンビスベヘニン酸アミド、メチレンビスオレイン酸アミド、メチレンビスエルカ酸アミド、エチレンビスカプリル酸アミド、エチレンビスカプリン酸アミド、エチレンビスラウリン酸アミド、エチレンビスミリスチン酸アミド、エチレンビスパルミチン酸アミド、エチレンビスステアリン酸アミド、エチレンビスイソステアリン酸アミド、エチレンビスベヘニン酸アミド、エチレンビスオレイン酸アミド、エチレンビスエルカ酸アミド、ブチレンビスステアリン酸アミド、ブチレンビスベヘニン酸アミド、ブチレンビスオレイン酸アミド、ブチレンビスエルカ酸アミド、ヘキサメチレンビスステアリン酸アミド、ヘキサメチレンビスベヘニン酸アミド、ヘキサメチレンビスオレイン酸アミド、ヘキサメチレンビスエルカ酸アミド、ｍ−キシリレンビスステアリン酸アミド、ｍ−キシリレンビス−１２−ヒドロキシステアリン酸アミド、ｐ−キシリレンビスステアリン酸アミド、ｐ−フェニレンビスステアリン酸アミド、ｐ−フェニレンビスステアリン酸アミド、Ｎ，Ｎ’−ジステアリルアジピン酸アミド、Ｎ，Ｎ’−ジステアリルセバシン酸アミド、Ｎ，Ｎ’−ジオレイルアジピン酸アミド、Ｎ，Ｎ’−ジオレイルセバシン酸アミド、Ｎ，Ｎ’−ジステアリルイソフタル酸アミド、Ｎ，Ｎ’−ジステアリルテレフタル酸アミド、メチレンビスヒドロキシステアリン酸アミド、エチレンビスヒドロキシステアリン酸アミド、ブチレンビスヒドロキシステアリン酸アミドおよびヘキサメチレンビスヒドロキシステアリン酸アミド等が挙げられる。

また、本発明で用いられるアルキル置換型の脂肪酸モノアミドは、飽和脂肪酸モノアミドや不飽和脂肪酸モノアミド等のアミド水素をアルキル基で置き換えた構造の化合物を指し、例えば、Ｎ−ラウリルラウリン酸アミド、Ｎ−パルミチルパルミチン酸アミド、Ｎ−ステアリルステアリン酸アミド、Ｎ−ベヘニルベヘニン酸アミド、Ｎ−オレイルオレイン酸アミド、Ｎ−ステアリルオレイン酸アミド、Ｎ−オレイルステアリン酸アミド、Ｎ−ステアリルエルカ酸アミドおよびＮ−オレイルパルミチン酸アミド等が挙げられる。ここでアルキル基は、その構造中にヒドロキシル基等の置換基が導入されていてもよく、例えば、メチロールステアリン酸アミド、メチロールベヘニン酸アミド、Ｎ−ステアリル−１２−ヒドロキシステアリン酸アミドおよびＮ−オレイル１２ヒドロキシステアリン酸アミド等も本発明のアルキル置換型の脂肪酸モノアミドに含むものとする。

本発明では、脂肪酸ビスアミドやアルキル置換型の脂肪酸モノアミドを用いるが、これらの化合物は、脂肪酸モノアミドに比べてアミドの反応性が低く、溶融成形時においてポリ乳酸との反応が起こりにくい。また、これらの化合物は、高分子量のものが多いため、一般に耐熱性が良く、昇華しにくいという特徴がある。これらの化合物の中でも特に脂肪酸ビスアミドは、アミドの反応性がより低く、かつ耐熱性に優れ昇華しにくいことから、より好ましく用いられる。

本発明の方法で得られるポリ乳酸仮撚糸は、未解撚数が仮撚糸１０ｍ当たりで０〜３個が好ましい。未解撚数を少なくすることで、最終製品にした場合に染め斑などが無く、均一な外観を与えることができるのである。未解撚数は仮撚糸１０ｍ当たり１個以下であればより好ましく、最も好ましくは０個である。

本発明の方法で得られるポリ乳酸仮撚糸の１０００ｍ当たりの毛羽数は、０〜１０個であることが好ましい。毛羽数を少なくすることにより、製織工程などにおいて切断された毛羽による工程不良を防止したり、得られる最終製品の品位も向上するのである。毛羽数は０〜８個であればより好ましく、０〜５個であれば更に好ましい。

また、本発明のポリ乳酸仮撚糸は、９０℃加熱下強度が０．２ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であることが好ましい。０．２ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であれば、高温雰囲気下での加熱軟化が抑制され、最終製品における寸法変化などの問題を解決できる。９０℃加熱下強度は０．３ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であることがより好ましく、０．３５ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であれば最も好ましい。

更に、本発明のポリ乳酸仮撚糸には、ポリ乳酸の特性を阻害しない程度に他の素材を複合してもよい。他の素材としては、綿、麻、レーヨンなどのセルロース系繊維、ポリブチレンサクシネートやポリヒドロキシルブチレートポリエチレンテレフタレートなどの生分解性素材が好ましく、ポリエチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ナイロン、ポリブチレンサクシネート、ポリヒドロキシルブチレートなどの素材が複合されていてもよい。また、他の素材はフィラメントでもスパン糸でもよい。特に、綿との混繊は吸湿性、保温性、寸法安定性や速乾性を有し、更に抗菌性をも付与することができるため、衣料用途に対して特に好適に用いることができる。複合はいずれの工程で行ってもよく、仮撚工程、撚糸工程が好適に採用される。

また、本発明のポリ乳酸仮撚糸の総繊度は、１０〜５００ｄｔｅｘの範囲であれば取扱い性や織編物の厚みも適正化できるため好ましい態様である。

また、本発明のポリ乳酸仮撚糸の単繊維繊度は、０．１〜２０ｄｔｅｘの範囲であれば得られた布帛のふくらみ、ソフト感およびタッチなどのバランスが良く好ましい。

本発明のポリ乳酸よりなる熱可塑性ポリエステルを溶融紡糸してなる未延伸糸、およびポリ乳酸仮撚加工糸とそれらの製造方法を、例を挙げて説明する。

まず、本発明の仮撚加工に供給するポリ乳酸未延伸糸の好ましい製造方法の例を図１をもって説明する。原料である５０重量％以上がポリ乳酸よりなる熱可塑性ポリエステルを乾燥した後ホッパー１に仕込み、押出機２にて溶融、押出を行い、計量ポンプ３を通じてスピンブロック４内に設置された紡糸パック５へと溶融ポリマーを導く。その後口金６から糸条Ｆを紡出し、チムニー７にて均一に冷却固化し、給油装置８にて所望の紡糸油剤を付与する。糸条Ｆは流体処理装置９にて流体処理を施された後、第１引取ローラー１０および第２引取ローラー１１にて引き取られ、紡糸巻取装置１２によりチーズ１３に巻き取られる。このとき、第１引取ローラー１０の周速（Ｖ１）と第２引取ローラー１１の周速（Ｖ２）は同一の速度でもよいし、０．９９≦Ｖ２／Ｖ１≦１．２０の範囲であれば糸条の走行性を確保することができ、安定した巻取が可能となるため好ましい。なお、流体処理装置９は第１引取ローラー１０と第２引取ローラー１１の間に設置してもよいし、第２引取ローラー１１と紡糸巻取装置１２の間に設置してもよく、前記のいずれか、もしくは２〜３箇所に設置して流体処理を行うこともできる。

本発明の仮撚加工に供給するポリ乳酸未延伸糸を製造する際の引取速度、すなわち第１引取ローラー１０の速度は、４０００ｍ／分以上であることが必要である。引取速度を４０００ｍ／分以上にすることで、紡糸線上での配向結晶化が促進され、耐熱性、特に９０℃以上の環境下における繊維の剛性を飛躍的に向上できるのである。それにより、延伸仮撚での伸長安定性、撚登りによる集束性が向上し、仮撚加工工程において延伸張力や擦過による糸切れを防止するとともに、得られる仮撚加工糸の捲縮特性、収縮特性も優れたものが得られる。引取速度は４２５０ｍ／分以上であることが好ましく、４５００ｍ／分以上であればより好ましい。また、安定した製糸を行うために、６０００ｍ／分以下の引取速度とすることが好ましい。

本発明の仮撚加工に供給するポリ乳酸未延伸糸の沸騰水収縮率は２５％以下であることが好ましい。沸騰水収縮率が２５％以下であるとポリ乳酸未延伸糸の配向結晶化が充分に進行しているため、高温環境下における軟化が起きにくく、ヒーター上で繊維同士もしくは繊維とヒーター表面で融着が発生することなく、高温ヒーターにて安定して仮撚加工を行うことができる。高温ヒーターで仮撚加工を行うことによって、捲縮特性、収縮特性共に優れた仮撚加工糸を得ることが出来るのである。このことから、沸騰水収縮率は２０％以下であることがより好ましい。

また、該ポリ乳酸未延伸糸の複屈折度は０．００８以上であることが好ましい。ポリ乳酸繊維の特徴として、高度に配向結晶化させても、１００℃以上に加熱されることで更なる延伸を行うことが可能になる。この特性はポリエチレンテレフタレートなどの従来の熱可塑性ポリエステルとは全く異なる特性であり、ポリ乳酸独特の特性である。更に、得られた延伸糸は実用上全く問題ない強伸度特性を示し、かつ破断強度も向上するのである。この特性により高度に配向が進んだ未延伸糸を仮撚加工に供することができ、更には加撚張力の伝播がスムーズに行われることを見出したのである。このことから、複屈折度は０．００９以上であればより好ましく、０．０１０以上であれば最も好ましい。

本発明のポリ乳酸仮撚糸の製造方法において、平滑剤としてポリエーテルを含有する紡糸油剤が付与されていることが好ましい。ポリエーテルは、耐熱性に優れているために仮撚加工においてヒーター上でのタール付着やツイスター、ガイド類へのスカムの付着などを抑制することができ、更に繊維間摩擦係数が低下することから、繊維間のマイグレーションに優れ、均一性に優れた仮撚糸を得ることができる。

ポリエーテルは、紡糸油剤純分中に４０重量％以上含有されていると、ヒーター汚れ、ガイド汚れや施撚体表面の汚れを抑制し、延伸摩擦仮撚加工装置の清掃周期や交換周期を延長できるため好ましい。ポリエーテルが紡糸用油剤純分中に占める割合は、６０重量％以上がより好ましく、８０重量％以上であればさらに好ましい。

本発明で好適に用いられるポリエーテルとしては、分子内に１個以上のヒドロキシル基を有するアルコールに炭素数２〜４のアルキレンオキサイドを共重合した化合物およびそれらから誘導された化合物が挙げられる。

ここで、分子内に１個以上のヒドロキシル基を有するアルコールとしては、炭素数１〜３０の天然および合成の任意の一価アルコール（メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、イソアミルアルコール、２−エチルヘキサノール、ラウリルアルコール、イソトリデシルアルコール、イソセチルアルコール、ステアリルアルコールおよびイソステアリルアルコールなど）、二価アルコール（エチレングリコール、プロピレングリコール、ネオペンチルグリコール、ヘキシレングリコールなど）および三価以上のアルコール（グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ソルビタンおよびソルビトールなど）などが挙げられる。

また、炭素数２〜４のアルキレンオキサイドとしては、エチレンオキサイド（以下ＥＯと略記）、１，２−プロピレンオキサイド（以下ＰＯと略記）、１，２−ブチレンオキサイド（以下ＢＯと略記）およびテトラヒドロフラン（以下ＴＨＦと略記）などが挙げられる。

ＥＯと他のアルキレンオキサイドとを共重合する場合、水溶液や水系エマルションとした場合の粘性や、延伸摩擦仮撚加工工程などのヒーター上での耐熱性のバランスから、ＥＯの比率は５〜８０重量％とすることが好ましい。また、付加様式は、ランダム付加またはブロック付加のいずれでもよい。

更に、ポリエーテル系潤滑剤の重量平均分子量は、５００〜３０,０００の範囲にあることが水溶液や水系エマルションとした場合の粘性や、延伸摩擦仮撚加工工程などのヒーター上での耐熱性のバランスが良く、８００〜２０,０００の範囲がより好ましく、１２００〜１５０００の範囲であれば最も好ましい。

前記のアルキレンオキサイドの共重合付加化合物から誘導される化合物としては、末端ヒドロキシル基を炭素数１〜１２のアルキル基でアルコキシ化および／またはアシル化した化合物、また炭素数２〜１２のジカルボン酸とエステル化した化合物および脂肪族もしくは芳香族ジイソシアネート化合物とウレタン化した化合物などが挙げられる。

ポリエーテル系潤滑剤の具体例としては、例えば、［ブタノール（ＥＯ／ＰＯ）ランダム付加物、ＥＯ／ＰＯ＝５０／５０重量％、重量平均分子量＝１４００］、［ヘキシレングリコール（ＥＯ／ＰＯ）ランダム付加物、ＥＯ／ＰＯ＝４０／６０重量％、重量平均分子量＝４０００］、および［トリメチロールプロパン（ＰＯ）（ＥＯ）ブロック付加物のメチルエーテル、ＥＯ／ＰＯ＝２０／８０重量％、重量平均分子量＝５０００］がなどが挙げられるが、これらに限定されるものではない。

本発明で用いられるポリエーテルを含む紡糸用油剤は、ポリエーテルを主成分とすることが重要であるが、性能を損なわない程度に任意の他の成分を含有していてもよい。任意の他の成分としては、例えば、平滑剤（鉱物油や脂肪酸エステル）、制電剤（アニオン活性剤、カチオン活性剤および両性活性剤など）、乳化剤（高級アルコール付加物や高級脂肪酸ＥＯ付加物など）などが挙げられる。

本発明のポリ乳酸仮撚糸には、上記紡糸用油剤が繊維全体に対して純分で０．１〜３．０重量％付与されていることが好ましい。付着量が０．１重量％以上であれば、集束性や潤滑性など油剤としての性能を十分発揮することが可能であり、付着量が３．０重量％以下の場合には工程中での油剤成分の脱落により設備を汚染したりそれによる工程通過性の悪化を招くことなく、安定生産が可能となる。さらに、仮撚加工工程において繊維間摩擦を充分低減できるため、マイグレーションが改善されるとともに、繊維−金属間摩擦が高くなるため撚り上り性が向上し、ヒーター上での糸切れが無く好ましいのである。紡糸用油剤の付着量は０．２〜２．０重量％がより好ましく、０．２〜１．５重量％であれば最も好ましい。

本発明の仮撚加工に供給されるポリ乳酸未延伸糸には、交絡が施されていることが好ましい。交絡を施すことにより、解舒性やガイド類などへの摩耗が抑えられるのである。また、摩擦仮撚加工の際に糸のこなれを良くするために、該未延伸糸を仮撚加工装置に供給する前に交絡加工を行うこともできる。

また、紡糸巻取時の巻取張力を０．０５〜０．１５ｃＮ／ｄｔｅｘの範囲に設定し、紡糸巻取装置１２におけるローラーベイルとスピンドルの間の接圧を８９〜１６７Ｎ／ｍとすることで、パッケージの耳立ち形成が抑制され、巻き姿の美しい未延伸糸パッケージの巻取が可能となるため好ましい。このような未延伸糸パッケージを用いることで、解舒性が向上するため、仮撚加工時の張力変動が少なく、糸斑のない高品位の仮撚糸を得ることができる。

次に、本発明の仮撚加工の好ましい方法の例を図２をもって説明する。まず、チーズ１４から糸条Ｆを引き出し、糸道ガイド１５〜１７を介して供給ローラー１８に糸条Ｆを供給する。その後糸条Ｆは施撚体２２により撚りを施されながら第１ヒーター１９にて熱処理され、糸道ガイド２０を通して冷却板２１にて構造固定される。このとき、冷却板２１〜施撚体２２の間で測定した張力を加撚張力（Ｔ１）とし、施撚体２２〜延伸ローラー２３までの間で測定した張力を解撚張力（Ｔ２）とした。構造固定された糸条Ｆは延伸ローラー２３を介して第２ヒーター２４へと供給され、その後デリベリローラー２５を介して糸道ガイド２６、２７を経て仮撚糸２８として巻き取られる。なお、チーズ１４から仮撚糸２８までの間において、各種ガイド、張力制御装置、流体処理装置、給油装置などを自由に配置し、糸条Ｆに所望の性能を付与することもできる。

本発明の第１ヒーター１９の温度は９０〜１５０℃の範囲であることが好ましい。第１ヒーターの温度が９０℃以上であると、得られるポリ乳酸仮撚糸の沸騰水収縮率が低下し、布帛の寸法安定性が向上するばかりか、充分な熱セット性を付与することが可能となり、捲縮特性、収縮特性共に優れたものを得ることができるのである。一方、１５０℃以下にすることで、繊維間の融着が抑制され、第１ヒーター上で糸が軟化することなく糸切れを抑制でき、更にヒーターへの糸条の融着が抑制され、安定した生産が可能となる。上記理由から、第１ヒーター１９の温度は１００〜１４５℃がより好ましく、１１０〜１４０℃であれば更に好ましい。

本発明では第１ヒーター１９に接触式ヒーターを用いてもよい。本発明の仮撚加工に供するポリ乳酸未延伸糸は、紡糸段階で充分に配向結晶化し、繊維構造が発達しているため耐熱性に優れ、接触式ヒーターを用いても、ヒーター表面と糸条との融着が無く、品位に優れた仮撚加工糸を得ることが可能となる。接触式ヒーターの加熱方法や表面材質は特に限定されるものではないが、加熱方法としては電熱加熱方式や熱媒加熱方式が挙げられる。電熱加熱方式ではヒーターを数ブロックに分けて徐々に温度を上げる等の温度制御を行うことができ、熱媒加熱方式では熱媒の対流によりヒーター全体の温度斑を小さく抑えることができる。また、仮撚加工時の摩擦抵抗低減のため、ヒーター表面は鏡面加工されていることが好ましい。ここで、鏡面加工とは表面粗度で１．５ｓ以下のものをいう。表面粗度が１．５ｓ以下であれば、第１ヒーター１９上での擦過抵抗を低く抑えられ、毛羽や糸切れの発生がなく仮撚加工を行うことができ好ましい。

また、本発明では第１ヒーター１９に非接触式ヒーターを好ましく用いてもよい。ポリ乳酸繊維は、一般的に他の汎用合成繊維と比べ、著しく耐摩耗性が低く、擦過により削れが発生しやすい。そのため、特に高温下で大きな変形を受けながら高速で走行する第１ヒーター１９上では、工程通過性を向上させるために摩擦抵抗を減らす工夫が必要である。その点、非接触式ヒーターはポリ乳酸糸条との摩擦擦過を低減できる点で好ましい。但し、設備上の制約もあるので、接触式ヒーターと非接触式ヒーターは適宜選択すればよい。非接触式ヒーターの加熱方法や表面材質は特に限定されるものではないが、チューブ状ヒーターやスリットを有するヒーターなどを用いることができる。さらに、これら非接触ヒーター内で糸条Ｆのバルーニングを抑制するため、非接触ヒーター前後に糸道ガイドを設置することも好ましい。また、そのときの第１ヒーター１９の温度は１５０〜３５０℃であることが好ましい。第１ヒーター１９の温度が１５０℃以上であると、得られるポリ乳酸仮撚糸の沸騰水収縮率が低下して布帛の寸法安定性が向上し、さらに捲縮特性も向上するのである。一方３５０℃以下の温度にすることで、繊維間の融着が少なく、第１ヒーター１９上で糸の軟化を抑制しつつ、糸切れせずに仮撚加工を行うことができる。上記理由から、非接触式の第１ヒーター１９の温度は１６０〜３２０℃がより好ましく、１７０〜３００℃であれば更に好ましい。

本発明における仮撚加工での供給ローラー１８と延伸ローラー２３の速度比、すなわち加工倍率（延伸ローラー２３の速度÷供給ローラー１８の速度）は１．１〜１．８倍であることが好ましい。加工倍率が１．１倍以上であると、仮撚加工における加撚張力（Ｔ１）が充分に発生し、第１ヒーター１９内で糸条Ｆが充分な加撚を受けるため、捲縮特性に優れるのである。更に、加熱、延伸作用によって得られた仮撚加工糸の強度が向上するのである。また、加工倍率が１．８倍以下であると、糸条Ｆに対して無理な変形を行うことなく、安定した仮撚加工を施すことが可能となり、更には糸切れ、毛羽の無い品位に優れた仮撚糸を得ることができる。このことから、加工倍率はより好ましくは１．１５〜１．７倍、更に好ましくは１．２〜１．６倍である。

本発明のポリ乳酸仮撚糸の製造方法において、第２ヒーターの温度は８０〜１４０℃であることが好ましい。第２ヒーターの温度が８０℃以上であれば、得られる仮撚糸の収縮特性を充分に低下させることが可能となり、更には残留トルクを低く抑えることが可能となる。また、第２ヒーターの温度が１４０℃以下であれば、糸切れや単繊維間の融着が無く、毛羽も少ない品位に優れた仮撚加工糸が得られる。これらのことから、第２ヒーターの温度は９０〜１３０℃であることがより好ましく、９５℃〜１２０℃であれば最も好ましい。

また、延伸ローラー２３の速度（Ｖ３）とデリベリローラー２５の速度（Ｖ４）との比、すなわちオーバーフィード率｛（Ｖ３−Ｖ４）÷Ｖ３×１００（％）｝は１０〜３０％であることが重要である。オーバーフィード率が１０％以上であれば得られる仮撚糸の寸法安定性を向上させることができる。さらには残留トルクを低下させることが可能となるのである。また、オーバーフィード率が３０％以下であれば糸条走行の安定性が向上するとともに、ヒーターとの接触による糸切れや単繊維間融着も防止することができるのである。オーバーフィード率は１２〜２８％であるとより好ましく、１５〜２５％であれば最も好ましい。

本発明は、上記の方法にて得られるポリ乳酸未延伸糸を供給して仮撚加工する場合において、その加撚張力（Ｔ１）と解撚張力（Ｔ２）の比（Ｔ２／Ｔ１）が４．０以下であると好ましい。Ｔ２／Ｔ１が４．０以下、すなわち解撚張力（Ｔ２）が小さい場合には、毛羽・弛みの発生を抑制でき、また未解撚を少なくすることが可能となること、および施撚体２２の後に糸条Ｆに無理な変形が加えられず糸切れも少なくなるため、安定した仮撚加工が可能となり、得られた仮撚糸も品位に優れたものとなる。また、Ｔ２／Ｔ１が１．１以上あれば解撚効率に優れるため好ましい。このことから、Ｔ２／Ｔ１は１．１〜３．８であることが好ましく、１．２〜３．５であればより好ましい。最も好ましくは１．５〜３．０である。

また、本発明に用いられる仮撚加工装置において、施撚体２２として３軸摩擦仮撚型ディスク仮撚具を好ましく用いることができる。ポリ乳酸繊維は摩擦による擦過に弱く、毛羽や削れが発生し易く、更に加熱下での応力により容易に変形が起こってしまう。この様な問題を回避するために、ディスク表面を柔軟なウレタン製にすることで、ポリ乳酸繊維の断面変形を低く抑えることが可能となる他、糸条の削れも抑制でき、毛羽や糸切れを防止できるため好ましい。ウレタンディスクの表面硬度は、ＪＩＳ Ａ スケール硬度で７５〜９０度の範囲のものが、断面変形抑制と糸条の削れを抑制し、またディスクの長時間使用を可能にするためにより好ましく、８０〜８５度の範囲であれば更に好ましい。なお、３軸摩擦仮撚型ディスク仮撚具を用いた場合は、回転するディスク表面速度（Ｄ）と糸条走行速度（Ｙ）の比（ディスク表面速度÷糸条走行速度）をＤ／Ｙと表記した。このときＤ／Ｙは１．１〜２．０の範囲とすることが好ましい。Ｄ／Ｙを１．１以上にすることで、加撚張力（Ｔ１）と解撚張力（Ｔ２）のバランスが良く、毛羽、糸切れの無い仮撚加工を行うことができる。またＤ／Ｙを２．０以下にすることで、施撚体２２の表面摩耗が抑制され、数百時間に及ぶ連続運転においても糸長手方向の品質が安定する他、糸条Ｆと施撚体２２との摩耗による糸の削れが抑制され、毛羽、糸切れのない仮撚加工が実現される。Ｄ／Ｙは好ましくは１．１〜１．８、より好ましくは１．２〜１．７の範囲である。測定方法は後述する。

また、本発明に用いられる仮撚加工装置において、図３に示したように施撚体２２としてベルトニップ型摩擦仮撚具を好ましく用いることもできる。ベルトの回転方向に水平なベルト回転軸と、糸条が走行する方向に水平な糸条走行軸とのなす角度を２倍した角度（交差角度と呼ぶ）は特に限定されるものではないが、９０〜１２０°の範囲であれば糸条に効率的に撚りを加えることができ、更にはベルトそのものの摩耗も低く抑えることが可能となるため好ましい。さらに、表面材質は特に限定されるものではないが、クロロピレンラバーやニトリルブチレンラバーを好ましく使用することができる。このときニトリルブチレンラバーであれば耐久性やコスト、柔軟性の点からより好ましい。また、ベルトニップ型摩擦仮撚具の表面硬度は６０〜８０度であればポリ乳酸の断面変形を低く抑え、糸条の削れを抑制することができ、ベルト本体の摩耗も改善されるためより好ましく、６５〜７５度の範囲であれば更に好ましい。また、ベルトニップ型摩擦仮撚具を用いた場合は、ベルト表面速度と糸条走行速度の比（ベルト表面速度÷糸条走行速度）をＶＲと表記した。このときＶＲが１．１〜２．０の範囲であると好ましい。ＶＲを１．１以上にすることで、加撚張力（Ｔ１）と解撚張力（Ｔ２）のバランスが良く、毛羽、糸切れの無い仮撚加工を行うことができる。またＶＲを２．０以下にすることで、施撚体２２の表面摩耗が抑制され、数百時間に及ぶ連続運転においても糸長手方向の品質が安定する他、糸条Ｆと施撚体２２との摩耗による糸の削れが抑制され、毛羽、糸切れのない仮撚加工が実現される。ＶＲは好ましくは１．１〜１．８、より好ましくは１．２〜１．７の範囲である
本発明のポリ乳酸仮撚糸の製造方法において、デリベリローラー２５とチーズ２８の巻取速度との速度比（チーズ２８の巻取速度÷デリベリローラー２５の速度）は０．６〜１．０であることが好ましい。速度比が０．６以上であればデリベリローラー２５とチーズ２８との間で糸条Ｆが弛むことなく、安定して走行し、１．０以下であればチーズ２８への巻取張力が適正化され、得られたチーズ２８において巻き締まりによる繊維物性の内外層差を低減できるほか、パッケージの形状が安定するため、製編織時の解舒張力が安定して糸切れや製品欠点を低下させ、生産性を向上させることが可能となる。速度比は０．７〜０．９８であるとより好ましく、０．７５〜０．９５であれば最も好ましい。

以下、本発明を実施例を用いて詳細に説明するが、本発明は以下の実施例により何ら制限されるものではない。なお、実施例中の測定方法は以下の方法を用いた。

Ａ．ポリ乳酸の重量平均分子量
試料のクロロホルム溶液にＴＨＦ（テトロヒドロフラン）を混合し測定溶液とした。これをＧＰＣで測定し、ポリスチレン換算で重量平均分子量を求めた。

Ｂ．沸騰水収縮率
未延伸糸または仮撚加工糸をかせ取りし、初荷重０．０９ｃＮ／ｄｔｅｘ下で測定したかせの原長（Ｌ０）を測定し、その後かせを実質的に荷重フリーの状態で沸騰水中で１５分間処理し、風乾後初荷重０．０９ｃＮ／ｄｔｅｘ下でのかせ長（Ｌ１）を測定し、以下の式に従って沸騰水収縮率を計算した。

沸騰水収縮率（％）＝［（Ｌ０−Ｌ１）／Ｌ０）］×１００（％）
Ｃ．ＣＲ値
仮撚糸をかせ取りし、実質的に荷重フリーの状態で沸騰水中１５分間処理し、２４時間風乾した。このサンプルに０．０９ｃＮ／ｄｔｅｘ相当の荷重をかけ水中に浸漬し、２分後のかせ長（Ｌ’０）を測定した。次に、水中で０．００９ｃＮ／ｄｔｅｘ相当のかせを除き０．００１８ｃＮ／ｄｔｅｘ相当の微荷重に交換し、２分後のかせ長（Ｌ’１）を測定した。そして下式によりＣＲ値を計算した。

ＣＲ（％）＝［（Ｌ’０−Ｌ’１）／Ｌ’０］×１００（％）
Ｄ．残留トルク
仮撚糸を解舒撚りが加えられないように、更に撚り戻りが発生しないように、セラミック製の棒ガイドを支点にＶ字に折り曲げ、その総試料長が１ｍとなるように、両上端を０．０５８８ｃＮ／ｄｔｅｘの初荷重下にて固定する。棒ガイドの試料部分に０．００２９４ｃＮ／ｄｔｅｘの微荷重を掛けてから、棒ガイドから試料を取り外し、懸垂状態のまま自己旋回させる。旋回が停止したら検撚機にて検撚を行い、旋回数を測定した。試験回数を５回とし、その平均値を２倍することで試料１ｍ当たりの残留トルクを求めた。

Ｅ．未解撚数
仮撚糸２４を１０ｍ引き出し、目視にて未解撚部分が全く存在しないものを◎、１〜３個存在するものを○、４個以上のものを×とし、○以上を合格として３段階にて評価した。

Ｆ．毛羽数
東レ（株）製毛羽テスター（ＤＴ−１０４型）を使用し、１０００ｍ当たりの毛羽数を測定した。毛羽数が０〜５個であるものは◎、５〜８個であるものは○、８〜１０個であるものは△、１１個以上であるものを×とし、△以上を合格として４段階で評価した。

Ｇ．９０℃加熱下強度
加熱雰囲気下（９０℃）で、初期試料長２００ｍｍ、引っ張り速度２００ｍｍ／分とし、ＪＩＳ Ｌ１０１３（１９９９）に示される条件で荷重−伸長曲線を求めた。次に、破断時の荷重値を初期の繊度で割り、それを強度とし、破断時の伸びを初期試料長で割り伸度として強伸度曲線を求め、最大点の強度を９０℃加熱下強度とした。

Ｈ．複屈折度
未延伸糸をサンプリングし、オリンパス社製ＢＨ−２偏光顕微鏡により、Ｎａ光源で波長５８９ｎｍにてコンペンセーター法により単糸のレターデーションと糸径を測定することにより求めた。

Ｉ．巻取張力
紡糸巻取時の第２引取ローラー１１と紡糸巻取装置１２との間において、金井工機（株）製三点式張力計（ＣＨＥＣＫ ＭＡＳＴＥＲ）により張力を測定し、巻取張力とした。

Ｊ．加撚張力（Ｔ１）、解撚張力（Ｔ２）、Ｔ２／Ｔ１
仮撚加工時の冷却板１８〜施撚体１９間の張力を加撚張力（Ｔ１）とし、施撚体１９〜延伸ローラー２０間の張力を解撚張力（Ｔ２）とし、それぞれの張力を金井工機（株）製三点式張力計（ＣＨＥＣＫ ＭＡＳＴＥＲ）により測定し、Ｔ２／Ｔ１を求めた。

Ｋ．Ｄ／Ｙ，ＶＲ
仮撚加工時の施撚体２０の回転数（Ｓ）をストロボにて測定し、施撚体の周長（ＬＬ）から施撚体表面速度（Ｓ×ＬＬ）を求め、延伸ローラー速度を糸条走行速度（Ｙ）として下式にて算出した。

３軸摩擦仮撚型ディスク仮撚具：Ｄ／Ｙ＝（Ｓ×ＬＬ）／Ｙ
ベルトニップ型摩擦仮撚具：ＶＲ＝（Ｓ×ＬＬ）／Ｙ
Ｌ．総合評価
本発明の方法に従って仮撚糸２８を得るに際して、そのときの仮撚糸の沸騰水収縮率、ＣＲ値、残留トルク、毛羽数、未解撚数、糸切れ回数より判断し、充分に生産に適用できるレベルを◎、生産に適用できるレベルを○、生産には適用できないレベルを×として３段階評価し、○以上を合格とした。

実施例１
重量平均分子量１６万、９８重量％がＬ−ポリ乳酸である重合体チップを１００℃に設定した真空乾燥機にて１０時間乾燥した。チップの水分率は８０ｐｐｍであった。乾燥したチップを図１に示す紡糸装置のホッパー１に仕込み、これを押出機２にて２２０℃の温度で溶融した後押し出して、計量ポンプ３にて５８．３ｇ／分の吐出量に計量し、２４０℃に加熱されたスピンブロック４内に設置された紡糸パック５へ導き、孔径０．３ｍｍ、孔深度０．５ｍｍ、孔数３６の口金６から糸条Ｆを紡出した。この糸条Ｆを、チムニー７にて２５ｍ／分の速度で冷却風を糸条Ｆに当てて冷却固化させた後、給油装置８にて収束させ、紡糸用油剤（平滑剤として脂肪酸エステルを６０重量％含有した油剤を調整し、純油分１５重量％の水エマルジョンとした）を繊維重量に対して油分１．０重量％になるように計量して付与した。その後、流体処理装置９にて０．３ＭＰａの空気流にて交絡処理を施した後、周速５０００ｍ／分の第１引取ローラー１０、周速５０２５ｍ／分の第２引取ローラー１１をそれぞれ介して引き取り（引取速度５０００ｍ／分）、巻取速度４９２５ｍ／分で巻取装置１２にてチーズ１３を巻き取った。得られた未延伸糸の物性は、繊度１１７ｄｔｅｘ、沸騰水収縮率１５％、複屈折度０．０１３であり、充分な耐熱性を有していた。

次いで、図２に示す延伸摩擦仮撚装置にて延伸摩擦仮撚加工を行った。チーズ１４から解舒された糸条Ｆは、糸道ガイド１５、１６、１７を介して周速３２０ｍ／分の供給ローラー１８から１３０℃に加熱された接触型第１ヒーター１９へ供給した。その後、糸道ガイド２０を経て冷却水を循環させた冷却板２１を介して表面速度（Ｄ）５２０ｍ／分の施撚体２２にて撚りを施した。このとき、施撚体２２は３軸摩擦仮撚具であり、第１〜第２までのディスク材質をセラミックとし、第３〜第１０までのディスクを硬度８２度のウレタンディスクで構成した。その後周速４００ｍ／分の延伸ローラー２３にて糸を引取り、その後１１０℃に加熱された接触型第２ヒーター２４に供給された糸条Ｆは、周速３２０ｍ／分のデリベリローラー２５および糸道ガイド２６、２７を介して、１１３．３ｄｔｅｘ、３６フィラメントの仮撚糸２８を得た。糸かけ性も良好であり、またヒーター、ツイスターおよび各種ガイドなどへのタール、スカムの付着も起こらず、安定した仮撚加工が可能であった。このとき、Ｄ／Ｙは１．３であり、またＴ１は０．２６ｃＮ／ｄｔｅｘ、Ｔ２は０．５７６ｃＮ／ｄｔｅｘであり、Ｔ２／Ｔ１は２．２であった。

得られた仮撚糸２８の未解撚数は０個であり、十分にマイグレーションされ均一性の高いものであった。更に毛羽数を測定したところ、１０００ｍの測定では０個であり、良好な物性を示した。また、沸騰水収縮率は６％、ＣＲ値は２０％であり、優れた寸法安定性と捲縮特性を示すものであった。また、残留トルクも６８Ｔ／ｍと十分に低い値を示し、品位に優れていた。また９０℃強度は０．４５ｃＮ／ｄｔｅｘであり、優れた耐熱性を有していた。

この仮撚糸を経糸および緯糸に用いてツイル織物（織り密度：経９５本／２．５４ｃｍ、緯８０本／２．５４ｃｍ）を作製した。得られた布帛には斜行は見られず、更に緯段や筋の発生もない優れた表面を持つ布帛が得られた。更に、この布帛に以下に示す布帛加工条件にて染色加工を施した。得られた布帛は、しなやかでソフトでありながら十分なふくらみを持ち、更にポリ乳酸仮撚糸独特の機械的なキシミ感が少なく、染色斑も無い優れたものであった。
＜布帛加工条件＞
・精錬：ソーダ灰（１ｇ／ｌ）、界面活性剤（０．５ｇ／ｌ）、９８℃×２０分
・中間セット：１４０℃×３分
・染色：Ｄｉａｎｉｘ Ｎａｖｙ Ｂｌｕｅ ＥＲＦＳ ２００（２重量％ｏｗｆ）、ｐＨ調整剤（０．２ｇ／ｌ）、１１０℃×４０分
・ソーピング：界面活性剤（０．２ｇ／ｌ）、６０℃×２０分
・仕上げセット：１４０℃×３０分
実施例２
接触型第２ヒーター２４の温度を１４０℃とした以外は実施例１と同様の方法でポリ乳酸仮撚糸２８を得た。このとき、沸騰水収縮率は５％、ＣＲ値は１６％、残留トルクは６０Ｔ／ｍであった。更に、未解撚数は０個、毛羽数は０個であり、均一な仮撚糸が得られた。また、実施例１と同様にツイル織物を作製して染色加工を行ったところ、しなやかでソフトでありながら十分なふくらみを持ち、更にポリ乳酸仮撚糸独特の機械的なキシミ感が少なく、染色斑も無い優れたものであった。また得られた布帛には斜行も見られず、緯段や筋の発生もない優れた表面を持つ布帛が得られた。

実施例３
接触型第２ヒーター２４の温度を８０℃とした以外は実施例１と同様の方法でポリ乳酸仮撚糸２８を得た。このとき、沸騰水収縮率は８％、ＣＲ値は２１％、残留トルクは８８Ｔ／ｍであった。更に、未解撚数は０個、毛羽数は０個であり、均一な仮撚糸が得られた。また、実施例１と同様にツイル織物を作製して染色加工を行ったところ、しなやかでソフトでありながら十分なふくらみを持ち、更にポリ乳酸仮撚糸独特の機械的なキシミ感が少なく、染色斑も無い良好なものであった。また得られた布帛には斜行も見られず、緯段や筋の発生もない良好な表面を持つ布帛が得られた。

比較例１
接触型第２ヒーター２４の温度を１５０℃とした以外は実施例１と同様の方法でポリ乳酸仮撚糸を製造しようと試みたが、ヒーター温度が高すぎるため、ヒーター内で糸切れが頻発し、サンプルを得ることができなかった。

比較例２
接触型第２ヒーター２４の温度を１５０℃、デリベリローラー２５の周速を３７６ｍ／分とした以外は実施例１と同様の方法にてポリ乳酸仮撚糸２８を得た。このとき、沸騰水収縮率は５％、ＣＲ値は１８％、残留トルクは１１２Ｔ／ｍであり、捲縮特性・収縮特性は優れたものであったが、オーバーフィード率が低いために、残留トルクは所望の性能を満足することができなかった。また、未解撚数は４個、毛羽数は１１個であり、均一な仮撚加工糸を得ることができなかった。また、接触型第２ヒーター２４の温度が高すぎるため、サンプリング中に糸切れがしばしば発生し、安定した加工が不可能であった。更に、実施例１と同様にツイル織物を作製して染色加工を行ったところ、残留トルクによる斜行が発生してしまい、また表面には毛羽・タイトスポットがあり、満足のいく品質の布帛を得ることはできなかった。

比較例３
接触型第２ヒーター２４の温度を７０℃とした以外は実施例１と同様の方法にてポリ乳酸仮撚糸２８を得た。このとき、沸騰水収縮率は１５％、ＣＲ値は２２％、残留トルクは１００Ｔ／ｍであり、捲縮特性と残留トルクは所望の性能を満足することができたが、寸法安定性に劣るものであった。また、未解撚数は０個、毛羽数は０個であり、均一な仮撚糸が得られた。更に、実施例１と同様にツイル織物を作製して染色加工を行ったところ、収縮により布帛が硬化してしまい、満足のいく品質の布帛を得ることはできなかった。

実施例４
第１引取ローラー１０の周速を４５００ｍ／分、第２引取ローラー１１の周速を４５２３ｍ／分として、それぞれを介して引き取り（引取速度４５００ｍ／分）、巻取速度４４３３ｍ／分にてチーズ１３を巻き取った後、供給ローラー１８の周速を２９０ｍ／分として仮撚加工を行った以外は実施例１と同様の方法でポリ乳酸仮撚糸２８を得た。このとき、沸騰水収縮率は７％、ＣＲ値は１９％、残留トルクは７０Ｔ／ｍであった。更に、未解撚数は０個、毛羽数は０個であり、均一な仮撚糸が得られた。また、実施例１と同様にツイル織物を作製して染色加工を行ったところ、しなやかでソフトでありながら十分なふくらみを持ち、更にポリ乳酸仮撚糸独特の機械的なキシミ感が少なく、染色斑も無い優れたものであった。また得られた布帛には斜行も見られず、緯段や筋の発生もない優れた表面を持つ布帛が得られた。

実施例５
第１引取ローラー１０の周速を４０００ｍ／分、第２引取ローラー１１の周速を４０２０ｍ／分として、それぞれを介して引き取り（引取速度４０００ｍ／分）、巻取速度３９４０ｍ／分にてチーズ１３を巻き取り、供給ローラー１８の周速を２８２ｍ／分として仮撚加工を行った以外は実施例１と同様の方法でポリ乳酸仮撚糸２８を得た。このとき、沸騰水収縮率は１０％、ＣＲ値は１５％、残留トルクは７７Ｔ／ｍであった。更に、未解撚数は０個、毛羽数は０個であり、均一な仮撚糸が得られた。また、実施例１と同様にツイル織物を作製して染色加工を行ったところ、しなやかでソフトでありながら十分なふくらみを持ち、更にポリ乳酸仮撚糸独特の機械的なキシミ感が少なく、染色斑も無い良好なものであった。また得られた布帛には斜行も見られず、緯段や筋の発生もない良好な表面を持つ布帛が得られた。

比較例４
第１引取ローラー１０の周速を３０００ｍ／分、第２引取ローラー１１の周速を３０１５ｍ／分として、それぞれを介して引き取り（引取速度３０００ｍ／分）、巻取速度２９５５ｍ／分にてチーズ１３を巻き取り、供給ローラー１８の周速を２５０ｍ／分として仮撚加工を行った以外は実施例１と同様の方法でポリ乳酸仮撚糸２８を得た。このとき、仮撚加工に供給した未延伸糸の沸騰水収縮率は６５％であった。また、得られた仮撚加工糸の沸騰水収縮率は１２％、ＣＲ値は９％、残留トルクは１１５Ｔ／ｍであり、捲縮特性および残留トルクは所望の性能を満足できなかった。また、未解撚数は０個、毛羽数は０個であり、均一な仮撚糸が得られた。更に、実施例１と同様にツイル織物を作製して染色加工を行ったところ、しなやかでソフトであるが、ふくらみに欠け、斜行が見られ、満足な品質の布帛を得ることができなかった。

実施例６
エチレンビスステアリン酸アミド（ＥＢＡ）をＬ−ポリ乳酸よりなる重合体に５重量％添加したマスターペレットを作成し、これとＬ−ポリ乳酸よりなる重合体とを１：９９の割合で混合して紡糸を行った（ＥＢＡの実質添加量は０．０５重量％）以外は実施例１と同様の方法でポリ乳酸仮撚糸２８を得た。このとき、沸騰水収縮率は６％、ＣＲ値は２０％、残留トルクは６８Ｔ／ｍであり、良好な物性のポリ乳酸仮撚糸が得られた。更に、未解撚数は０個、毛羽数は０個であり、均一な仮撚糸が得られた。また、実施例１と同様にツイル織物を作製して染色加工を行ったところ、しなやかでソフトでありながら十分なふくらみを持ち、更にポリ乳酸仮撚糸独特の機械的なキシミ感が少なく、染色斑も無い優れたものであった。また得られた布帛には斜行も見られず、緯段や筋の発生もない優れた表面を持つ布帛が得られた。更に、ＪＩＳ Ｌ０８４９（１９９６）の摩擦試験機II型により摩擦に対する染色堅ろう度試験を行ったところ、乾燥試験で２級であり、耐摩耗特性の良好な布帛であった。

実施例７
エチレンビスステアリン酸アミド（ＥＢＡ）をＬ−ポリ乳酸よりなる重合体に５重量％添加したマスターペレットを作成し、これとＬ−ポリ乳酸よりなる重合体とを１：５．６７の割合で混合して紡糸を行った（ＥＢＡの実質添加量は０．７５重量％）以外は実施例１と同様の方法でポリ乳酸仮撚糸２８を得た。このとき、沸騰水収縮率は７％、ＣＲ値は１９％、残留トルクは７０Ｔ／ｍであり、良好な物性のポリ乳酸仮撚糸が得られた。更に、未解撚数は０個、毛羽数は０個であり、均一な仮撚糸が得られた。また、実施例１と同様にツイル織物を作製して染色加工を行ったところ、しなやかでソフトでありながら十分なふくらみを持ち、更にポリ乳酸仮撚糸独特の機械的なキシミ感が少なく、染色斑も無い優れたものであった。また得られた布帛には斜行も見られず、緯段や筋の発生もない優れた表面を持つ布帛が得られた。更に、ＪＩＳ Ｌ０８４９（１９９６）の摩擦試験機II型により摩擦に対する染色堅ろう度試験を行ったところ、乾燥試験で４級であり、耐摩耗特性に優れた布帛であった。

実施例８
エチレンビスステアリン酸アミド（ＥＢＡ）をＬ−ポリ乳酸よりなる重合体に５重量％添加したマスターペレットを作成し、これとＬ−ポリ乳酸よりなる重合体とを１：１の割合で混合して紡糸を行った（ＥＢＡの実質添加量は２．５重量％）以外は実施例１と同様の方法で紡糸を行ったが、ＥＢＡの添加量が若干多いため、紡糸時に糸切れがわずかに発生した。未延伸糸を得ることは可能であったため、実施例１と同様にポリ乳酸仮撚糸２８を得た。得られた仮撚糸の沸騰水収縮率は７％、ＣＲ値は１９％、残留トルクは７０Ｔ／ｍであり、良好な物性であった。更に、未解撚数は０個、毛羽数は０個であり、均一な仮撚糸が得られた。また、実施例１と同様にツイル織物を作製して染色加工を行ったところ、しなやかでソフトでありながら十分なふくらみを持ち、更にポリ乳酸仮撚糸独特の機械的なキシミ感が少なく、染色斑も無い優れたものであった。また得られた布帛には斜行も見られず、緯段や筋の発生もない優れた表面を持つ布帛が得られた。更に、ＪＩＳ Ｌ０８４９（１９９６）の摩擦試験機II型により摩擦に対する染色堅ろう度試験を行ったところ、乾燥試験で４−５級であり、耐摩耗特性に優れた布帛であった。

実施例９
エチレンビスステアリン酸アミド（ＥＢＡ）をＮ−ステアリルステアリン酸アミド（ＳＳＡ）とした以外は実施例６と同様の方法でポリ乳酸仮撚糸２８を得た。このとき、沸騰水収縮率は６％、ＣＲ値は２０％、残留トルクは６８Ｔ／ｍであり、良好な物性のポリ乳酸仮撚糸が得られた。更に、未解撚数は０個、毛羽数は０個であり、均一な仮撚糸が得られた。また、実施例１と同様にツイル織物を作製して染色加工を行ったところ、しなやかでソフトでありながら十分なふくらみを持ち、更にポリ乳酸仮撚糸独特の機械的なキシミ感が少なく、染色斑も無い優れたものであった。また得られた布帛には斜行も見られず、緯段や筋の発生もない優れた表面を持つ布帛が得られた。更に、ＪＩＳ Ｌ０８４９（１９９６）の摩擦試験機II型により摩擦に対する染色堅ろう度試験を行ったところ、乾燥試験で２級であり、耐摩耗特性の良好な布帛であった。

実施例１０
エチレンビスステアリン酸アミド（ＥＢＡ）をＮ−ステアリルステアリン酸アミド（ＳＳＡ）とした以外は実施例７と同様の方法でポリ乳酸仮撚糸２８を得た。このとき、沸騰水収縮率は７％、ＣＲ値は１９％、残留トルクは７０Ｔ／ｍであり、良好な物性のポリ乳酸仮撚糸が得られた。更に、未解撚数は０個、毛羽数は０個であり、均一な仮撚糸が得られた。また、実施例１と同様にツイル織物を作製して染色加工を行ったところ、しなやかでソフトでありながら十分なふくらみを持ち、更にポリ乳酸仮撚糸独特の機械的なキシミ感が少なく、染色斑も無い優れたものであった。また得られた布帛には斜行も見られず、緯段や筋の発生もない優れた表面を持つ布帛が得られた。更に、ＪＩＳ Ｌ０８４９（１９９６）の摩擦試験機II型により摩擦に対する染色堅ろう度試験を行ったところ、乾燥試験で４級であり、耐摩耗特性に優れた布帛であった。

実施例１１
エチレンビスステアリン酸アミド（ＥＢＡ）をＮ−ステアリルステアリン酸アミド（ＳＳＡ）とした以外は実施例８と同様の方法で紡糸を行ったが、添加物の添加量が若干多いため、紡糸時に糸切れがわずかに発生した。未延伸糸を得ることは可能であったため、実施例１と同様にポリ乳酸仮撚糸２８を得た。得られた仮撚糸の沸騰水収縮率は７％、ＣＲ値は１９％、残留トルクは７０Ｔ／ｍであり、良好な物性であった。更に、未解撚数は０個、毛羽数は０個であり、均一な仮撚糸が得られた。また、実施例１と同様にツイル織物を作製して染色加工を行ったところ、しなやかでソフトでありながら十分なふくらみを持ち、更にポリ乳酸仮撚糸独特の機械的なキシミ感が少なく、染色斑も無い優れたものであった。また得られた布帛には斜行も見られず、緯段や筋の発生もない優れた表面を持つ布帛が得られた。更に、ＪＩＳ Ｌ０８４９（１９９６）の摩擦試験機II型により摩擦に対する染色堅ろう度試験を行ったところ、乾燥試験で４−５級であり、耐摩耗特性に優れた布帛であった。

比較例５
エチレンビスステアリン酸アミド（ＥＢＡ）をＬ−ポリ乳酸よりなる重合体に５重量％添加したマスターペレットを作成して、紡糸を行った（ＥＢＡの実質添加量は５重量％）以外は実施例１と同様の方法でポリ乳酸仮撚糸２８を得ることを試みたが、紡糸時に糸切れが頻発してしまい、未延伸糸パッケージを得ることができなかった。

実施例１２
Ｄ／Ｙを１．２とした以外は実施例１と同様の方法でポリ乳酸仮撚糸２８を得た。このとき、Ｔ２／Ｔ１は３．５であった。また、得られた仮撚糸の沸騰水収縮率は８％、ＣＲ値は２１％、残留トルクは８５Ｔ／ｍであった。また、未解撚数は０個であり、毛羽数は８個であった。また、実施例１と同様にツイル織物を作製して染色加工を行ったところ、しなやかでソフトでありながら十分なふくらみを持ち、更にポリ乳酸仮撚糸独特の機械的なキシミ感が少なく、染色斑も無い良好なものであった。また得られた布帛には斜行も見られず、緯段や筋の発生もない良好な表面を持つ布帛が得られた。

実施例１３
Ｄ／Ｙを１．７とした以外は実施例１と同様の方法でポリ乳酸仮撚糸２８を得た。このとき、Ｔ２／Ｔ１は１．６であった。得られた仮撚糸の沸騰水収縮率は８％、ＣＲ値は２０％、残留トルクは８４Ｔ／ｍであった。また、未解撚数は３個、毛羽数は０個であり、均一な仮撚糸が得られた。また、実施例１と同様にツイル織物を作製して染色加工を行ったところ、しなやかでソフトでありながら十分なふくらみを持ち、更にポリ乳酸仮撚糸独特の機械的なキシミ感が少なく、染色斑も無い良好なものであった。また得られた布帛には斜行も見られず、緯段や筋の発生もない良好な表面を持つ布帛が得られた。

実施例１４
デリベリローラー２５の周速を３５６ｍ／分とした以外は実施例１と同様の方法でポリ乳酸仮撚糸２８を得た。得られたポリ乳酸仮撚糸の沸騰水収縮率は１１％、ＣＲ値は２２％、残留トルクは９３Ｔ／ｍであり、優れた捲縮特性と良好な収縮特性、残留トルクであった。また、未解撚数、毛羽数ともに０個であり、均一で欠陥の無い仮撚糸が得られた。更に、実施例１と同様に布帛評価を行ったところ、十分なふくらみを持つ、外観の良好な布帛を得ることができた。

実施例１５
デリベリローラー２５の周速を２８８ｍ／分とした以外は実施例１と同様の方法でポリ乳酸仮撚糸２８を得た。得られたポリ乳酸仮撚糸の沸騰水収縮率は５％、ＣＲ値は１１％、残留トルクは５９Ｔ／ｍであり、優れた収縮特性、残留トルクと良好な捲縮特性を持つ仮撚糸が得られた。また、未解撚数、毛羽数ともに０個であり、均一で欠陥の無い仮撚糸が得られた。更に、実施例１と同様に布帛評価を行ったところ、適度なふくらみを持ち、ソフトな風合いで外観の良好な布帛を得ることができた。

比較例６
デリベリローラー２５の周速を３９０ｍ／分とした以外は実施例１と同様の方法でポリ乳酸仮撚糸２８を得た。得られたポリ乳酸仮撚糸の沸騰水収縮率は１５％、ＣＲ値は２２％、残留トルクは１０３Ｔ／ｍであり、捲縮特性には優れるものの、収縮特性・残留トルクは所望の性能を満足できなかった。また、未解撚数、毛羽数を測定したところ、両者とも０個であり、均一性には優れていた。得られた仮撚糸を実施例１と同様の方法にて布帛評価を行った。得られた布帛は収縮が高すぎ、粗硬感の残る品位の悪いものであった。

比較例７
デリベリローラー２５の周速を２６０ｍ／分とした以外は実施例１と同様の方法でポリ乳酸仮撚糸２８を得た。得られたポリ乳酸仮撚糸の沸騰水収縮率は４％、ＣＲ値は９％、残留トルクは５５Ｔ／ｍであり、収縮特性・残留トルク特性には優れるものの、捲縮特性は所望の性能を満足できなかった。また、未解撚数、毛羽数を測定したところ、それぞれ２個、６個であり、均一性は満足できるものであった。得られた仮撚糸を実施例１と同様の方法にて布帛評価を行った。得られた布帛はふくらみが足らず、品位の悪いものであった。

実施例１６
接触型第１ヒーター１９の温度を９０℃とした以外は実施例１と同様の方法でポリ乳酸仮撚糸２８を得た。得られたポリ乳酸仮撚糸の沸騰水収縮率は１４％、ＣＲ値は１２％、残留トルクは７０Ｔ／ｍであり、良好な寸法安定性、捲縮特性と、優れた残留トルク特性を示した。また、毛羽数は８個、未解撚数は０個であり、均一な仮撚糸を得ることができた。更に、実施例１と同様に布帛評価を行ったところ、良好なふくらみ、ソフト感を併せ持つものが得られた。ただし、布帛表面には若干の毛羽が見られた。

実施例１７
接触型第１ヒーター１９の温度を１５０℃とした以外は実施例１と同様の方法でポリ乳酸仮撚糸２８を得た。得られたポリ乳酸仮撚糸の沸騰水収縮率は６％、ＣＲ値は１０％、残留トルクは６８Ｔ／ｍであり、優れた寸法安定性、残留トルク特性と、良好な捲縮特性を示した。また、毛羽数は０個、未解撚数は３個であり、均一な仮撚糸を得ることができた。更に、実施例１と同様に布帛評価を行ったところ、良好なふくらみ、ソフト感を併せ持つものが得られた。ただし、布帛にはわずかにタイトスポットが観察された。

実施例１８
接触型第１ヒーター１９の温度を１００℃とした以外は実施例１と同様の方法でポリ乳酸仮撚糸２８を得た。得られたポリ乳酸仮撚糸の沸騰水収縮率は１１％、ＣＲ値は１４％、残留トルクは６９Ｔ／ｍであり、良好な寸法安定性、捲縮特性と、優れた残留トルク特性を示した。また、毛羽数は５個、未解撚数は０個であり、均一な仮撚糸を得ることができた。更に、実施例１と同様に布帛評価を行ったところ、良好なふくらみ、ソフト感を併せ持つものが得られた。ただし、布帛表面にはわずかに毛羽が見られた。

実施例１９
接触型第１ヒーター１９の温度を１４０℃とした以外は実施例１と同様の方法でポリ乳酸仮撚糸２８を得た。得られたポリ乳酸仮撚糸の沸騰水収縮率は８％、ＣＲ値は１６％、残留トルクは６８Ｔ／ｍであり、優れた寸法安定性、残留トルク特性と、良好な捲縮特性を示した。また、毛羽数は０個、未解撚数は１個であり、均一な仮撚糸を得ることができた。更に、実施例１と同様に布帛評価を行ったところ、良好なふくらみ、ソフト感を併せ持つものが得られた。ただし、布帛にはごくわずかにタイトスポットが観察された。

比較例８
接触型第１ヒーター１９の温度を８０℃とした以外は実施例１と同様の方法でポリ乳酸仮撚糸２８を得た。得られたポリ乳酸仮撚糸の沸騰水収縮率は１６％、ＣＲ値は１０％、残留トルクは７２Ｔ／ｍであり、良好な捲縮特性と、優れた残留トルク特性を示したが、寸法安定性に劣るものであった。また、毛羽数は１１個、未解撚数は０個であった。更に、実施例１と同様に布帛評価を行ったところ、布帛形成過程で毛羽による糸切れが多発した。得られた布帛は、良好なふくらみ、ソフト感を併せ持つものが得られたが、布帛表面には毛羽が多く見られ、満足のいく品質の布帛を得ることができなかった。

比較例９
接触型第１ヒーター１９の温度を１６０℃とした以外は実施例１と同様の方法でポリ乳酸仮撚糸２８を得ることを試みたが、接触型第１ヒーター内で糸切れが頻発し、サンプルを得ることができなかった。

本発明のポリ乳酸未延伸糸の好ましい製造方法の例を示した説明図である。 本発明の仮撚加工方法の例を示した説明図である。 本発明の仮撚加工方法の例を示した説明図である。

符号の説明

１ ホッパー
２ 押出機
３ 計量ポンプ
４ スピンブロック
５ 紡糸パック
６ 口金
７ チムニー
８ 給油装置
９ 流体処理装置
１０ 第１引取ローラー
１１ 第２引取ローラー
１２ 紡糸巻取装置
１３ チーズ
１４ チーズ
１５ 糸道ガイド
１６ 糸道ガイド
１７ 糸道ガイド
１８ 供給ローラー
１９ 第１ヒーター
２０ 糸道ガイド
２１ 冷却板
２２ 施撚体
２３ 延伸ローラー
２４ 第２ヒーター
２５ デリベリローラー
２６ 糸道ガイド
２７ 糸道ガイド
２８ 仮撚糸

Claims (6)

1. ５０重量％以上がポリ乳酸よりなる仮撚糸であって、その沸騰水収縮率が１４％以下であり、ＣＲ値が１０％以上であり、かつ残留トルクが１１０Ｔ／ｍ以下であることを特徴とするポリ乳酸仮撚糸。
2. 仮撚糸の未解撚数が３個／１０ｍ以下であり、毛羽数が１０個／１０００ｍ以下であることを特徴とする請求項１記載のポリ乳酸仮撚糸。
3. 脂肪酸ビスアミドおよび／またはアルキル置換型の脂肪酸モノアミドを繊維全体に対して０．１〜３．０重量％含有してなることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のポリ乳酸仮撚糸。
4. ５０重量％以上がポリ乳酸よりなる熱可塑性ポリエステルを溶融紡糸して冷却、給油し、引取速度４０００ｍ／ｍｉｎ以上で引き取り未延伸糸パッケージを得た後、仮撚加工において、第１ヒーター温度９０〜１５０℃、加工倍率１．１〜１．８倍で仮撚し、引き続き第２ヒーター温度８０〜１４０℃、オーバーフィード率１０〜３０％で弛緩熱熱処理を行うことを特徴とするポリ乳酸仮撚糸の製造方法。
5. 仮撚加工に供給する未延伸糸の沸騰水収縮率が２５％以下であることを特徴とする請求項４記載のポリ乳酸仮撚糸の製造方法。
6. 仮撚加工を行うに際し、そのディスク表面速度（Ｄ）と糸条走行速度（Ｙ）の比（Ｄ／Ｙ）またはベルト表面速度と糸条走行速度の比（ＶＲ）を１．１〜２．０とし、かつ加撚張力（Ｔ１）と解撚張力（Ｔ２）の比（Ｔ２／Ｔ１）が１．１〜４．０の範囲であることを特徴とする請求項４または請求項５記載のポリ乳酸仮撚糸の製造方法。

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