JP2679766B2

JP2679766B2 - スパン調感触のポリアミド嵩高糸およびその製造方法

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Publication number: JP2679766B2
Application number: JP63248708A
Authority: JP
Inventors: 哲也加藤; 政人桑原; 岩和村田
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 1988-09-30
Filing date: 1988-09-30
Publication date: 1997-11-19
Anticipated expiration: 2012-11-19
Also published as: JPH0299635A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、衣服類、特に中衣や外衣用の布帛を製造す
るに好適なスパン調感触のポリアミド崇高糸、及びその
製造方法に関するものである。

［従来の技術］ポリアミドフィラメント糸は、その優れた熱加工性、
セット性から、ウーリー加工を主体とする仮撚加工糸と
して、特にストッキング分野に多く使用されている。し
かし、外衣や中衣の分野では、ポリアミドフィラメント
糸固有の硬い風合があり、しかも、ポリエステル加工糸
に比べ弾性はあるものの崇高性に劣ることから、近年は
あまり用いられなくなってきている。

そこで、通常の紡糸延伸法によって得られた異繊度混
繊ポリアミド繊維糸や多葉形断面繊維に、空気などによ
る流体乱流加工（タスラン加工など）を施して崇高性の
スパンライク加工糸とする方法が特開昭61−12949号公
報や特開昭62−206043号公報で提案されている。これら
方法によるとポリアミド崇高糸のがさがさした硬い風合
を改善することができるので、ある程度スパン調風合に
近い崇高糸とすることができる。

ところが、これら公報に記載された方法では、１糸条
を結形して流体乱流加工するシングル加工、および、給
糸速度に差をもたせて複数糸条を給糸して流体乱流加工
するダブル加工のいずれにおいても、ループ付与性、糸
切れなどの加工安定性を良好に保つためには加工速度を
あまり高めることができず、200〜400m/分程度の比較的
低速度で加工せざるを得ないという問題がある。さら
に、特にシングル加工においてはループ付与が難しく、
風合を十分に高めることが困難という問題もある。

これら問題を改善するため、特願昭62−111271号で、
特定糸質を有するポリアミド繊維を給糸して加工する方
法を提案したが、この方法でも、シングル加工による場
合は崇高糸のループ水準を十分に高めることが困難であ
り、さらに一層の改善が望まれていた。

［発明が解決しようとする課題］本発明の目的は、上記の問題点、すなわち、ナイロン
繊維の有する硬い風合、流体乱流加工による崇高糸の特
性およびその加工性を改善し、細かい安定したループ、
スパン調かつソフトな風合という優れた特性、風合を有
し、しかも、いわゆるシングル加工によって製造するこ
とが可能なポリアミド崇高糸を提供すること、および高
い加工速度で生産性良く製造することが可能なその製造
方法を提供することを、主な目的とする。

［課題を解決するための手段］上記目的を達成するため、本発明は、実質的に繊維長
差を有しない複数のフィラメントから構成される、繊維
ループを有する崇高糸であって、前記フィラメントが、
1.0〜2.5g/dの15％伸長応力（Ｅ）を有し、かつ、繊維
長さ方向に連続した凹部を少なくとも１個有する変形度
1.7以下の非円形断面のポリアミドフィラメントからな
ること、及び、ループ安定率（Ｔ）が60％以上であるス
パン調感触ポリアミド崇高糸（請求項１）、前記ポリア
ミドフィラメントの繊維横断面形状における凹部が、前
記繊維横断面外周長（ｃ）に対する前記凹部の外周方向
長（ｂ）の値（b/c）が10〜35％である大きさを有する
請求項１記載のスパン調感触ポリアミド崇高糸（請求項
２）、および、紡糸速度3500m/min以上で高速紡糸する
ことによって、15％伸長応力（Ｅ）が1.0〜2.5g/d、か
つ、繊維長さ方向に連続した凹部を少なくとも１個有す
る変形度1.7以下の非円形断面のポリアミドマルチフィ
ラメント糸を得た後、該マルチフィラメント糸を流体乱
流処理することによって崇高加工し、実質的に繊維長差
を有しない複数のフィラメントから構成されかつループ
安定率（Ｔ）が60％以上の崇高糸とするスパン調感触ポ
リアミド崇高糸の製造方法（請求項３）からなる。

本発明において用いるポリアミドは、主として、ポリ
カプラミド、ポリヘキサメチレンアジパミドである。し
かし、ε−カプロラクタム、アジピン酸、ヘキサメチレ
ンジアミン、セバシン酸、パラキシリレンジアミン、ラ
ウロラクタムなどの重合可能なポリアミドモノマを重合
あるいは共重合することによって得られる変性ポリアミ
ドも用い得る。

流体乱流加工に供するポリアミドフィラメント糸の繊
維断面はその外周に少なくとも１個の凹部をもち変形度
（＝外接円半径／内接円半径）が1.7以下の非円型（異
形）であることが必要である。この非円形断面は、第１
図（１）〜（３）に例示するような凹部１をもつ簡単な
対称あるいは非対称の多葉（３葉、４葉、５葉、６葉、
７葉、８葉など）であることが好ましいが、凹部１を有
する他の断面形状（例えば、Ｖ字状、Ｗ字状、Ｈ字状）
であってもよい。この非円形断面は、溶融紡糸の時に用
いる紡糸孔の孔形状を、３葉であればＹ字型のスリット
に、４葉であれば十字型のスリットに、のように変更す
ることによって得ることができる。

この凹部１は適度の大きさを有すること、すなわち、
繊維横断面外周長（ｃ）に対する前記凹部の外周方向長
（ｂ）の値（b/c）が10〜35％であることが好ましい。
このb/cの値が小さ過ぎると凹部を設けたことによる結
果が発揮されにくいし、また、35％を越えるほどの凹部
は設計困難である。なお、上記ｃの値は、この凹部を挟
む凸部どうしを外接するように線分で結びその外接点間
の繊維外周長を測った値であり、また、上記ｃの値は単
繊維全体の繊維外周長を測った値である。

また、３〜５葉形の場合は変形度（＝外接円半径／内
径円半径）が1.3以上程度であることが好ましい。

流体乱流加工に供するポリアミドフィラメント糸は、
上記の特定の非円形繊維断面であるとともに、そのフィ
ラメント糸の15％伸長応力（Ｅ）が1.0〜2.5g/dの範囲
であることが重要かつ必要である。この15％伸長応力
（Ｅ）の値は次の方法で測定される。

糸長50cmの供試糸条を、通常の引張試験機（例えば東
洋ボールドウィン（株）製のテンシロン万能型引張試験
機UTM−４−10）を用いて伸長（速度50m/min）し、応力
−歪曲線を得る。この歪（伸び）が15％のときの応力の
値を読みとり単位デニールあたりの応力値（g/d）に換
算して求める。なお、崇高糸について求める場合は、2m
g/dの初荷重をかけて繊維ループを伸ばした後に伸長し
て応力−歪曲線を得る。

上記特性を有するポリアミドマルチフィラメント糸は
次のようにして作ることができる。

従来法と同様にして得られたナイロン６あるいはナイ
ロン66などのポリアミド重合体（ペレット）を、通常の
溶融紡糸機に供給し溶融した後、所定のフィラメント数
かつ所定の非円形断面とし得る孔形状の紡糸孔から吐出
し、一挙に3500m/min以上、好ましくは4000〜6000m/min
程度の高速で引取り実質的に延伸することなく巻上げ
る。即ち、引取り工程でストレッチをかけることなくあ
るいは若干のストレッチをかけた後に高速で巻上げる。
また、この引取りと巻上げの間でわずかな引張りあるい
は弛緩を加えてもよい。

［作用］前記のような特定の非円型断面とすること、かつ、フ
ィラメント糸の15％伸長応力（Ｅ）を1.0〜2.5g/dの範
囲とすることが相俟って細かくかつ安定したループを持
つ高品質の崇高糸が得られることとなり、しかも、加工
安定性や得られる崇高糸の品質を低下させることなく加
工速度を高めることが可能となる。

これは、主として1.0〜2.5g/dの15％伸長応力（Ｅ）
とすることによって、流体乱流加工の際、繊維が曲がり
易くループの形成が容易となること、さらに、主として
特定の非円型断面とすることによって、ループの保持性
が格段に向上し、製織などの加工時に受ける外力による
ループ消失が少なくなること、などの効果が相俟って、
ソフトで優れたスパン調風合を有するとともに細かい安
定したループを有し製織時のループ消失が少ない高品質
のスパン調崇高糸とすることが可能となるからである。

すなわち、このように流体乱流加工におけるループ形
成が容易で、得られたループの安定性が良いことは、い
わゆるシングル加工のように給糸フィラメント全部が同
一速度で供給される流体乱流加工でもループ安定率
（Ｔ）が60％以上の優れた崇高糸とすることが可能とな
るのである。

このループ安定率Ｔ（％）の値は、東レ（株）製のル
ープ測定用の装置“FRAY COUNTER MODEL−104"を用い、
次の方法で測定して得られる値である。

糸速度50m/分、張力0.1g/dで検知機（SPUN用）に通
し、ループ数が最大となる糸表面を基準にして、その糸
表面より0.35mm外側の点のループ数を測定し、小ループ
数N₁（個/m）とする。また、同様に、張力0.5g/dで小ル
ープ数を測定し、小ループ数N₂（個/m）とする。測定
は、各々、１分間（糸長さ50m）について行い、これを
５回繰返して行ったその平均個数でもって表わす。そし
て、ループ安定率Ｔ（％）は、次式により算出し求め
る。

ループ安定率Ｔ（％）＝（N₂/N₁）×100 このループ安定率が低過ぎるときは、その崇高糸を緯
糸に用いて製繊したとき、製織における緯糸飛走張力に
よってループ数が減少し、目的とするスパン調の感触を
有する布帛が得られ難い。また、織機の幅方向における
糸飛走張力斑がそのままループ数の変化となって現わ
れ、布帛に斑を生じ、商品価値を大幅に減ずことにな
る。

さらに、ループ形成が容易で得られたループの安定性
が良いことは、流体乱流加工における加工速度を大幅に
増加させることが可能となり、高生産性で製品を得るこ
とができるようになる。また、流体の供給圧力をある程
度低くしても所望のループが得られるので、加工の際の
糸切れを大幅に削減できるという利点もある。さらにま
た、このような非円形断面にすることによってポリアミ
ドフィラメント固有のぬめり感が軽減され乾いたタッチ
となるとともにループが細かくなり（例えば、0.1g/dの
張力下で測定される少ループ数が130以上）、また、前
記特定の15％伸長応力（Ｅ）とすることによって繊維自
体の曲げ剛性が低下し、得られる製品の感触・風合が改
善される。

これに対し、低速引取りされた未延伸糸のように15％
伸長応力（Ｅ）が1.0g/d未満であるポリアミドフィラメ
ント糸を用いる時は、外力に対する永久歪が残り易く、
糸の斑が大きくなるので、製品品質が劣悪となるし、し
かも、流体乱流加工が困難でループ形成の斑、太さ斑が
大きく、工業製品には適合しないものしか得られない。
他方、通常の延伸糸のように15％伸長応力（Ｅ）が2.5g
/dを越えるポリアミドフィラメント糸を用いる時は、ル
ープ形成性が不十分であるので、所望の崇高性を得るた
めには厳しい加工条件（例えば、流体供給圧力を高くし
たり、加工速度を低くしたりすること）をとることが必
要となり、生産性が悪い。

また、15％伸長応力（Ｅ）が1.0〜2.5g/dであっても
丸断面繊維では、ループ形成性およびその安定性が十分
でなく、ループ安定率（Ｔ）を60％以上に高めることが
困難であり、また、細かいループが得られ難い。

ポリアミドフィラメントの単繊維繊度ならびに糸条繊
度は特に限定されないが、単繊維繊度で５デニール以下
程度、糸条繊度で150デニール以下程度のマルチフィラ
メント糸とすることが一般衣料用として好ましい。ま
た、そのフィラメント数は単繊維繊度および糸条繊度に
応じて決められるが、一般には５フィラメント以上が用
いられる。

15％伸長応力（Ｅ）および繊維断面形状を前記のよう
に特定したポリアミドマルチフィラメント糸は、いわゆ
るシングルタスラン加工のように給糸フィラメント全部
が同一速度で供給され実質的に繊維長差のない状態で流
体乱流加工されることによって請求項１に係るフィラメ
ント崇高糸とすることができる。

この流体乱流加工は大別すると、一般に複数糸条を給
糸差をもたせて供給し一方を芯にしてオーバーフィード
する糸条を絡ませるダブル加工と、単糸条を給糸して流
体処理し糸条内の単糸をループ条に発生させるシングル
加工とに分かれる。このシングル加工は一般に加工安定
性が良く高速加工がし易い半面、ループの形成性が悪
く、しかもそのループの外力に対する安定性も良くない
とされている。ところが、本発明によると、シングル加
工においてもダブル加工に近い高品質のスパン調風合製
品とすることができ、高速加工性を犠牲にすることなく
優れたスパン調風合崇高糸とすることができる。

実質的に繊維長差を有しない複数のフィラメントから
構成されるとは、いわゆるシングルタスラン加工のよう
に１本あるいは複数の給糸フィラメント全部を同一速度
で給糸して流体乱流加工を施すことによって得られる崇
高糸であることをいう。

その流体乱流加工は、一般的な流体乱流加工ノズルに
よって行えばよく、その加工条件は、60％以上のループ
安定率（Ｔ）が得られる条件であればよい。一般的に、
水付与量10cc/min以上、オーバーフィード率８〜22％程
度、供給空気圧力14kg/cm²程度の条件で行われる。

第２図は、本発明に係るナイロン崇高糸を得るための
ループ加工機の一例を示すものであり、Y₁は供給原糸、
２はフィードロール、３はノズル前水付与装置、４は乱
流加工ノズル、５はデリベリロール、６は巻取機を示
す。ボビンよりフィードロール２を通して供給された供
給原糸Y₁は水付与装置３によって水が付与され、乱流加
工ノズル４によってループが形成され、デリベリロール
５によって引出され、巻取機６によってパッケージに巻
上げられる。

このように流体乱流加工された崇高糸は、ループ安定
率（Ｔ）が60％以上となるが、その加工において繊維断
面形状および伸長応力特性は実質的に変化しないので、
加工に供した原糸の繊維断面形状および15％伸長伸長応
力の値が実質的にそのまま保持される。

［実施例］以下の実施例中、ポリマならびに繊維の諸特性は、原
則としてJIS法によって表した。

・実施例１酸化チタンを0.5％含有するポリ−ε−カプラミド
（ナイロン６、硫酸相対粘度2.65）をエクストルーダ型
紡糸機に供給し、そのスリット形状がスリット幅0.8mm
のＹ字型あるいは十字型である34ホール吐出孔の口金か
ら押出し給油し引取りした後、延伸することなく4500m/
minの速度で巻取って、第１表の特性と３葉型あるいは
４葉型の繊維横断面を有する非円形ナイロン６フィラメ
ント糸（70デニール）を得た（それぞれ原糸No.A、Ｂと
称する）。これら３葉型あるいは４葉型の繊維横断面
は、繊維長さ方向に連続した凹部を３個あるいは４個有
するものであり、b/cの値がそれぞれ17％、13％であ
り、また、断面変形度がそれぞれ1.7、1.4であった。

また、巻取速度を4000m/minに変更した以外は上記と
同様に高速製糸して、３葉型あるいは４葉型の繊維横断
面のナイロン６フィラメント系を得た（それぞれ原糸N
o.C、Ｄと称する）。

一方、同じ原料ポリマを用いて、34ホールの円型吐出
孔を有する口金から押出し、原糸No.C、Ｄの場合と同一
の条件で溶融紡糸して、比較例としての丸断面ナイロン
６フィラメント糸を得た（原糸No.Eと称する）。

また、同じ原料ポリマを用いて、試料Ａと同じ非円形
断面吐出孔を有する口金から押出し、1000m/minの低速
で巻取った後、この未延伸糸を従来どおりドローツイス
ターに供し、3.5倍に延伸し、従来の２ステップ製糸法
によるナイロン６フィラメント延伸糸を得た（原糸No.F
と称する）。

これら原糸No.A〜Ｆ（いずれも34フィラメント、約70
デニール）のそれぞれの繊維特性を第１表に示した。こ
れらの試料のそれぞれを、第２図に示すような通常の流
体乱流処理ノズルを有するループ加工機に供した。その
加工条件は次のようであった。

流体加工ノズル:Hemajet T311（ヘバーライン社製）ノズル前水付与:30cc/min ノズル供給空気圧力:8kg/cm² 加工速度:60m/min オーバーフィード率:13％巻取りフィード率：−2.2％このようにして得られた崇高糸についてその加工安定
性、ループ安定率Ｔ、小ループ数N₁およびN₂を測定し第
１表に示した。

なお、崇高糸の小ループ数N₁、N₂（個/m）の各値は、
前記したループ安定率を求める過程で求めた値である。

さらに、これらの崇高糸を緯糸とし、一方、通常の未
加工ナイロン６フィラメント延伸糸（70デニール、34フ
ィラメント、丸断面繊維）を経糸として、通常のウォー
タージェットルーム（律田駒社製ZW−303）によって600
r.p.m.で製織し、経糸密度119本／インチ、緯糸密度72
本／インチの生織を得た。

これらの生織を従来どおり精練、染色、仕上げセット
して得られた仕上げ反について、スパン調の風合と品位
を評価し、第１表に示した。

第１表にみられるように、本発明に係る崇高糸（原糸
No.A〜Ｄ）の場合は、安定して600m/minの高速加工する
ことができ、しかも得られた崇高糸のループ形成性がよ
く、そのループが細かくかつ安定であるから、これから
得られた織物は良好なふくらみと羽根感とを有する高品
質のスパン調織物となった。

一方、15％伸長応力を満足しても、その繊維断面が丸
であるナイロン６フィラメント糸を用いた場合（原糸N
o.E）は、流体加工性は良いが、得られた崇高糸のルー
プ形成性、安定性ともに不十分であり、これから得られ
た織物の風合は目標レベルに達せず、しかも製織中に受
ける緯糸張力のためループが部分的に消失し、幅方向に
斑を生じ品位の劣る織物となった。

さらに、三葉断面でも15％延長応力が高過ぎる従来の
ナイロン６フィラメント糸を用いた場合（原糸No.F）
は、加工安定性が非常に悪いので加工速度を低下させな
ければ安定加工することができず、かつ得られた崇高糸
のループ形成性、安定性ともに不十分であり、織物の風
合、品位など、目標レベルにははるかに達しなかった。

［発明の効果］本発明に係るポリアミドフィラメント崇高糸は、ルー
プの安定性が良いために製織などの加工におけるループ
の減少が少なく、従って、スパン調かつソフトな風合を
有し、しかも、斑の少ない商品位の布帛とすることがで
きる。そして、このスパン調布帛は、スキーウェア、コ
ート、ブルゾンなどの外衣用衣料に好適であり、撥水加
工やシワ加工などを施すこともできる。

また、この崇高糸を得るための流体乱流加工において
は、ループの形成性および加工安定性が良好であるの
で、500m/min程度あるいはそれ以上のような高速流体加
工することが可能となり、従来の加工速度（200〜400m/
min程度）に比べて大幅な生産性向上を図ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図（１）、（２）は、本発明に係る崇高糸を構成す
る繊維を例示する繊維横断面図である。第２図は、本発
明に係る崇高糸を製造するための流体乱流処理の代表例
（シングル加工）を示す工程概略図である。［符号の説明］ 1:繊維横断面における凹部 3:ノズル前水付与装置 4:乱流加工ノズル

フロントページの続き (56)参考文献特開昭62−206043（ＪＰ，Ａ) 特開昭63−112747（ＪＰ，Ａ) 特開昭62−15324（ＪＰ，Ａ) 特開昭61−124619（ＪＰ，Ａ) 特開昭58−8116（ＪＰ，Ａ)

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】実質的に繊維長差を有しない複数のフィラ
メントから構成される、繊維ループを有する崇高糸であ
って、前記フィラメントが、1.0〜2.5g/dの15％伸長応
力（Ｅ）を有し、かつ、繊維長さ方向に連続した凹部を
少なくとも１個有する変形度1.7以下の非円形断面のポ
リアミドフィラメントからなること、及びループ安定率
（Ｔ）が60％以上であることを特徴とするスパン調感触
のポリアミド崇高糸。
【請求項２】前記ポリアミドフィラメントの繊維横断面
形状における凹部が、前記繊維横断面外周長（ｃ）に対
する前記凹部の外周方向長（ｂ）の値（b/c）が10〜35
％である大きさを有することを特徴とする請求項１記載
のスパン調感触のポリアミド崇高糸。
【請求項３】紡糸速度3500m/min以上で高速紡糸するこ
とによって、15％伸長応力（Ｅ）が1.0〜2.5g/d、か
つ、繊維長さ方向に連続した凹部を少なくとも１個有す
る変形度1.7以下の非円形断面のポリアミドマルチフィ
ラメント糸を得た後、該マルチフィラメント糸を流体乱
流処理することによって崇高加工し、実質的に繊維長差
を有しない複数のフィラメントから構成されかつループ
安定率（Ｔ）が60％以上の崇高糸とすることを特徴とす
るスパン調感触のポリアミド崇高糸の製造方法。