JP2020111856A

JP2020111856A - バルキー糸のチーズ染色方法

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Publication number: JP2020111856A
Application number: JP2019004947A
Authority: JP
Inventors: 山崎　徹; Toru Yamazaki; 徹山崎
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2019-01-16
Filing date: 2019-01-16
Publication date: 2020-07-27
Anticipated expiration: 2039-01-16
Also published as: JP7251764B2

Abstract

【課題】チーズ染色機を用いてバルキー糸の原糸に対して染色とバルキー化を同時に行うことができ、カセ染色法による場合と同様の風合いと嵩高性を有するバルキー糸を得ることができるバルキー糸のチーズ染色方法を提供する。【解決手段】キャリアのスピンドル５の直径と同一の、又は、スピンドル５の直径±１ｍｍ以内の直径を有する芯材１の外側に、熱収縮性及び通水性を有するシュリンク材４を装着し、更にその外側にバルキー糸を捲いてチーズ３を形成し、芯材１の下端１ａをスピンドル５の上端５ａに突き合わせ、この状態から芯材１の外側のチーズ３及びシュリンク材４をスピンドル５の外周側の位置へ移動させてスピンドル５に装着し、各スピンドル５にチーズを装着したキャリアを染色機内にセットして染色工程を実施する。【選択図】図２

Description

本発明は、原糸を先捲きして形成したチーズを染色機内にセットして染色を行うチーズ染色方法に関し、特に、バルキー糸（嵩高糸）を対象としてチーズ染色を実施することができる染色方法に関する。

合成繊維の熱可塑性を利用したバルキー糸（例えば、アクリル系嵩高糸）の染色方法（製造方法）として、まず原糸に対してプレバルキー処理を行って糸をバルキー化（嵩高化）し、その後、バルキー化した糸を染色機にセットして染色を行う方法と、バルキー化していない原糸を染色機にセットして、染色とバルキー化を同時に行う方法とが知られている。

また、糸の染色方法として、従来より「チーズ染色法」や「カセ（綛）染色法」と呼ばれる方法が広く実施されている。これらのうち、チーズ染色法は、図４に示すように、ボビン２１（先捲きボビン）の周りに原糸を捲きつけてチーズ２３を形成し、キャリアのステージ２６上に多数立設させた各スピンドル２５を中心軸として（チーズ２３の中心のボビン２１が、スピンドル２５の外周側に位置するように）、多数のチーズ２３をキャリアのステージ２６上に積み上げ、これらをチーズ染色機内にセットし、染色機内で染液を循環させて糸を均一に染める方法である。一方、カセ染色法は、カセ染色機を用いて実施される染色法である。

特公昭５０−２９０７３号公報特開平８−２５９１１６号公報

バルキー糸の染色に際して、従来の一般的なチーズ染色法を適用すると、様々な問題が生じることが知られている。例えば、一般的なチーズ染色用の先捲きボビンに、バルキー化していないバルキー糸の原糸を捲いてチーズを形成し、これをチーズ染色機内にセットして染色を行うと、染液の熱により、ボビンに捲かれた状態で糸が収縮することになり、その結果、糸が極めて硬くなってしまい、高嵩性が得られず、また、染色ムラが生じやすいという問題がある。

このためバルキー糸の染色に際しては、カセ染色機を用いたカセ染色法が適用されることが多い。カセ染色法によってバルキー糸の染色を行う場合、原糸に余計な張力が作用せず、ラフな状態で染色加工を行うことができ、良好な風合いと十分な嵩高性を得ることができる。但し、カセ染色法は、チーズ染色法と比較して、生産性が低いという問題があり、また、非常に複雑で多くの工程が必要となり、更に、糸荒れが生じやすいという問題がある。

本発明は、上記のような従来技術における課題を解決しようとするものであって、チーズ染色機を用いてバルキー糸の原糸に対して染色とバルキー化を同時に行うことができ、カセ染色法による場合と同様の風合いと嵩高性を有するバルキー糸を得ることができるバルキー糸のチーズ染色方法を提供することを目的とする。

本発明に係るバルキー糸のチーズ染色方法は、キャリアのスピンドルの直径と同一の、又は、スピンドルの直径±１ｍｍ以内の直径を有する芯材の外側に、熱収縮性及び通水性を有するシュリンク材を装着し、更にその外側にバルキー糸を捲いてチーズを形成し、芯材の一端をスピンドルの先端に突き合わせ、この状態から芯材の外側のチーズ及びシュリンク材をスピンドルの外周側の位置へ移動させてスピンドルに装着し、各スピンドルにチーズを装着したキャリアを染色機内にセットして染色工程を実施することを特徴としている。

尚、芯材の外側に、筒状の不織布からなるスリップ材を装着し、スリップ材の外側にシュリンク材を装着することが好ましく、また、シュリンク材として、連続気泡又は貫通孔が形成された合成樹脂製フォームを使用することが好ましい。シュリンク材の外側には、バルキー化していないバルキー糸の原糸を捲いてチーズを形成してもよいし、また、原糸に対してプレバルキー処理を行ってバルキー化した糸をシュリンク材の外側に捲いてチーズを形成することもできる。

本発明に係るバルキー糸のチーズ染色方法は、チーズ染色機により、バルキー糸の原糸に対して染色とバルキー化を同時に行うことができ、カセ染色法による場合と同様の風合いと嵩高性を有するバルキー糸を得ることができる。

また、本発明に係る方法によれば、カセ染色機を使用する従来法と比較して、安定した品質で、効率良く、安価にバルキー糸を製造することができる。具体的には、高圧チーズ染色機の生産性は、常圧カセ染色機の約１．６倍であるため、高圧チーズ染色機を用いて本発明に係る方法を実施した場合、生産効率（生産量）を従来比で約１．６倍向上させることができ、また、熱量原単位を約５０％低減することができるほか、染色助剤費、労務費等を削減することができ、製造コストを大幅に低減することができる。

更に、本発明に係る方法は、従来のチーズ染色法において不可欠であった先捲きボビンを使用することなくチーズ染色を実施することができ、先捲きボビンに関するすべての費用（導入費用、洗浄費用、廃棄費用、補充費用等）を削減することができ、その結果、染色加工コストを大幅に縮減することができ。

図１は、本発明に係るバルキー糸のチーズ染色方法の説明図であって、芯材１、スリップ材２の側面、及び、チーズ３等の断面を示す図である。図２は、本発明に係るバルキー糸のチーズ染色方法の説明図であって、チーズ３、スピンドル５等の断面図である。図３は、本発明に係るバルキー糸のチーズ染色方法の説明図であって、チーズ３、シュリンク材４等の収縮前及び収縮後の状態を示す断面図である。図４は、従来のチーズ染色方法の説明図であって、スピンドル２５の側面、及び、チーズ２３等の断面を示す図である。図５は、従来のチーズ染色方法において使用されるボビン２１の一例を示す図である。

以下、添付図面に沿って、本発明の実施形態について説明する。本発明に係る「バルキー糸のチーズ染色方法」は、次のような要領で実施される。まず、図１（１）に示すような円筒状（又は円柱状）の芯材１を用意し、図１（２）に示すように、芯材１の外側に円筒状のスリップ材２を装着する。更に、図１（３）に示すように、スリップ材２の外側にシュリンク材４を装着する。

尚、本実施形態においては、芯材１として、染色機内にセットされるキャリアのステージ上のスピンドル（図示せず）の直径とほぼ同一（スピンドルの直径±１ｍｍ以内）の直径を有するものが使用されている。また、スリップ材２としては、ポリエチレン製の筒状の不織布が使用されているが、合成繊維（例えばポリエステル）製の糸を編んで筒状に形成したネットを、スリップ材２として用いることもできる。但し、いずれの場合も、十分な滑り性を有し、また、適度な目開きを有していること（染色機内において問題なく染液を通過させることができること）が必要である。

また、本実施形態においては、シュリンク材４として、原料樹脂を発泡させて円筒状に形成した合成樹脂製フォーム（例えば、ポリエチレンフォーム、ポリウレタンフォーム等）が使用され、これをスリップ材２の外側に被せて装着しているが、シート状に形成した合成樹脂製フォーム材をスリップ材２の外側に巻回し、端部を接着剤等により留め付けて装着するようにしてもよい。尚、このシュリンク材４は、熱収縮性を有していること、及び、通水性を有していること（例えば、連続気泡、或いは、貫通孔が形成されることにより、染色機内において問題なく染液を通過させることができること）が必要である。

次に、スリップ材２及びシュリンク材４を装着した芯材１をワインダー（図示せず）にセットし、シュリンク材４の外側にバルキー糸（バルキー化していない原糸）を捲いていき、図１（４）に示すようなチーズ３を形成する。

次に、チーズ３を、チーズ染色機用キャリアのスピンドルに装着する。具体的には、図２（１）に示すように、まず、芯材１の一端（下端１ａ）をスピンドル５の先端（上端５ａ）に突き合わせて、この状態からチーズ３を、スリップ材２及びシュリンク材４とともに下方（スピンドル５側）へスライドさせて、図２（２）に示すように、チーズ３、スリップ材２、及び、シュリンク材４を、芯材１の外周側の位置から、スピンドル５の外周側の位置へ移動させる。そして、図２（３）に示すように、チーズ３等の全体がスピンドル５の外周側の位置まで移動したら、芯材１を除去する。

尚、上述した通り本実施形態においては、芯材１として、スピンドル５とほぼ同一の直径を有するものが使用されているため、また、芯材１の外周側にはスリップ材２が配置されているため、芯材１の外周側の位置からスピンドル５の外周側の位置へ、チーズ３（及びシュリンク材４）を問題なく移動させることができる。

この作業を繰り返し、一本のスピンドル５に対して複数個のバルキー糸のチーズ３を装着する。そして、最上段のチーズ３をスピンドル５に装着したら、スピンドル５の上端にエンドプレート及びエンドキャップ（いずれも図示せず）を装着してチーズ３を固定する。これをキャリアのステージ上のすべてのスピンドル５に対して行った後、キャリア（及び、スピンドル５に装着したチーズ３）を高圧チーズ染色機内にセットし、染色機内で染液を循環させて染色工程を実施する。

高圧チーズ染色機において染色が実施される場合、高温に加熱された染液が、ポンプによってスピンドルの内部へ圧送され、スピンドルの外周面に形成されている多数の貫通孔から半径方向外側へ染液が噴出し、その外側に装着されているチーズ等に供給され、循環することになる。本実施形態においては、スピンドル５から噴出した染液は、その外側に装着されているスリップ材２、及び、シュリンク材４を通過し、チーズ３に供給されることになる。

このとき、チーズ３（バルキー糸）は、染液の熱を受けて収縮し、バルキー化されることになるが、チーズ３の内層側のシュリンク材４も、染液の熱によって収縮することになる。具体的には、チーズ３、及び、シュリンク材４は、図３において一点鎖線の上方側に示す収縮前の状態から、下方側に示す収縮後の状態へ変化する。このため、収縮するチーズ３に余計な張力が作用することはなく、ラフな状態で染色加工を行うことができ、カセ染色法による場合と同様に、良好な風合いと嵩高性を得ることができる。

染色工程が終了したら、各チーズ３をスピンドル５から取り外し、遠心脱水機による脱水工程、高圧チーズ乾燥機による乾燥工程、及び、編地検査を実施する。

従来のチーズ染色法においては、染色工程の終了後にスピンドルから取り外したチーズは、ボビン２１（図５参照）の外側に糸が捲かれた状態となっているが、本実施形態においては、スピンドル５から取り外した時点でチーズの中心部は空洞となっている。このため、必要に応じて（出荷或いは保管の際に）、チーズの中心部に紙管を挿入する。

以上に説明したように、本発明に係る方法によれば、チーズ染色機を用いてバルキー糸の原糸に対して染色とバルキー化を同時に行うことができ、カセ染色法による場合と同様の風合いと嵩高性を有するバルキー糸を得ることができる。また、本発明に係る方法によれば、従来法と比較して、安定した品質で、効率良く、安価にバルキー糸を製造することができる。

更に、本発明に係る方法によれば、従来のチーズ染色法において不可欠であった先捲きボビン２１（図５参照）を使用することなくチーズ染色を実施することができ、先捲きボビンの導入費用、洗浄費用、廃棄費用、補充費用等をすべて削減することができるほか、染色工程後の後捲きが基本的に不要であるため、従来のチーズ染色法を実施する場合と比較して、染色加工コストを大幅に縮減することができる。

尚、上記実施形態においては、シュリンク材４の外側に、バルキー化していないバルキー糸の原糸を捲いてチーズ３を形成し、これをチーズ染色機内にセットしてチーズ染色を実施することにより、染色とバルキー化を同時に行っているが、まず原糸に対してプレバルキー処理を行って糸をバルキー化し、その後、バルキー化した糸を、シュリンク材４の外側に捲いてチーズ３を形成し、これをチーズ染色機内にセットしてチーズ染色を実施することもできる。

１：芯材、
１ａ：下端、
２：スリップ材、
３，２３：チーズ、
４：シュリンク材、
５，２５：スピンドル、
５ａ：上端、
２１：先捲きボビン、
２１ａ：貫通穴、
２６：ステージ、
２８：エンドプレート、
２９：エンドキャップ

Claims

キャリアのスピンドルの直径と同一の、又は、スピンドルの直径±１ｍｍ以内の直径を有する芯材の外側に、熱収縮性及び通水性を有するシュリンク材を装着し、更にその外側にバルキー糸を捲いてチーズを形成し、
芯材の一端をスピンドルの先端に突き合わせ、この状態から芯材の外側のチーズ及びシュリンク材をスピンドルの外周側の位置へ移動させてスピンドルに装着し、
各スピンドルにチーズを装着したキャリアを染色機内にセットして染色工程を実施することを特徴とするバルキー糸のチーズ染色方法。
芯材の外側にスリップ材を装着し、スリップ材の外側にシュリンク材を装着することを特徴とする、請求項１に記載のバルキー糸のチーズ染色方法。
スリップ材として、筒状の不織布を使用することを特徴とする、請求項２に記載のバルキー糸のチーズ染色方法。
シュリンク材として、連続気泡又は貫通孔が形成された合成樹脂製フォームを使用することを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載のバルキー糸のチーズ染色方法。
シュリンク材の外側に、バルキー化していないバルキー糸の原糸を捲いてチーズを形成し、これをチーズ染色機内にセットして染色工程を実施して、染色とバルキー化を同時に行うことを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載のバルキー糸のチーズ染色方法。
原糸に対してプレバルキー処理を行って糸をバルキー化し、その後、バルキー化した糸を、シュリンク材の外側に捲いてチーズを形成し、これをチーズ染色機内にセットして染色工程を実施することを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載のバルキー糸のチーズ染色方法。