JP3068992B2 - 嵩高複合弾性糸の製造方法 - Google Patents

嵩高複合弾性糸の製造方法

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JP3068992B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、弾性糸を熱可塑性非弾
性マルチフィラメントヤーンからなる少なくも2種の捲
縮糸が被覆してなる嵩高複合弾性糸の製造方法に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来より、弾性糸と熱可塑性の非弾性合
成繊維からなる被覆弾性糸を製造する方法として、コア
スパン法や中空スピンドル法によるカバリング法などが
採用されてきた。これらの方法では、良好な被覆状態は
得られるものの、一方では加工速度が遅い、さらには合
成繊維は弾性糸の周りに単に巻きついた不安定な構造で
ある為、編成、製織時に合成繊維が滑りやすく、糸自身
の取扱いが難しい等の欠点を有していた。
【0003】そこで、上記の加工速度が遅いという欠点
を解消するために、仮撚加工を採用することが特開昭5
8−180624公報および特開昭58−180624
号公報で提案されている。
【0004】前者の方法は、緊張状態にある弾性糸と熱
可塑性の非弾性マルチフィラメントヤーン(以下、“熱
可塑性の非弾性マルチフィラメントヤーン”を、“FY
と略記)とを、引き揃え状態で仮撚加工(仮撚・熱固定
および解撚)して、弾性糸の表面に、仮撚によりFYを
一重に被覆するものである。しかし、ここで得られる糸
構造も依然として単なる巻き付き構造である為、糸自身
の取り扱い性の問題は解消されない。
【0005】一方、後者の方法は、ポリエステル弾性糸
と該糸よりも高伸度のポリエステルFYとを混繊・交絡
した後、延伸仮撚加工して弾性糸の表面に、仮撚により
FYを前者の方法同様一重に被覆するものである。ここ
で得られる糸構造は、弾性糸とFYとの間に交絡がある
ため、FYが滑り難いという利点はある。
【0006】しかし、これらの仮撚方法の共通の欠点と
してはいずれも弾性糸を、構成フィラメント間に伸度差
を有しないFY(単糸)で、単に一重に被覆するのみで
あるので、不可避的に不完全被覆状態しか得られず、そ
の結果、仮撚加工中の断糸、糸ずれや目むき(弾性糸の
切断、塑性変形あるいは被覆糸のズレにより、弾性糸が
外へ飛び出す現象)が発生し、織編物の外観を損ねるだ
けでなく、織編物自体の伸縮機能が消失するという致命
的な欠点を有していた。
【0007】このように、従来の提案では、弾性糸が露
呈しないようなFYによる高度の被覆状態とその構造安
定性とを兼備した嵩高複合弾性糸は到底望むべくもなか
ったのである。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、弾性
糸が露呈しないようなFYによる高度の被覆状態とその
構造安定性とを兼備した嵩高複合弾性糸の製造方法を提
供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明者らは上記目的を
達成するために鋭意検討した結果、吐出方向に沿って吐
出孔断面積が拡大するような吐出孔を混在させた紡糸口
金を用いて得られた紡糸混繊糸をFYとして採用すると
き、上記課題が一挙に解決されることを究明した。
【0010】かくして本発明によれば、緊張状態にある
弾性糸と熱可塑性の非弾性マルチフィラメントヤーン
(FY)とを引き揃えて混繊・交絡した後、仮撚・熱固
定および解撚する複合弾性糸の製造方法において、 a.該FYとして、吐出孔群の一部に断面積が吐出方向
に向って連続的に拡大する複数の吐出孔(A)を含む紡
糸口金を通して紡出された、構成フィラメント間に伸度
差を有する紡糸混繊糸を用い、それにより、 b.弾性糸の周りをFY中の伸度小なるマルチフィラメ
ント(FYAが中間鞘糸層として、さらにFY中の伸
度大なるマルチフィラメント(FYBが外周鞘糸層と
して被覆した複合形態を得ることを特徴とする嵩高複合
弾性糸の製造方法が提供される。
【0011】本発明に用いるFYは、例えばポリエステ
ルやポリアミドなどを、吐出孔群の一部に断面積が吐出
方向に向って連続的に拡大する複数の吐出孔を含む紡糸
口金を用いて溶融紡糸し、構成フィラメント間に伸度差
を付与して巻取った紡糸混繊糸を使用することが肝要で
ある。
【0012】ここで、伸度差とは個々の構成フィラメン
トの破断伸度の最大値と最小値の差をいう。該伸度差は
60%以上あることが好ましい。60%未満の場合に
は、弾性糸の被覆が不充分となり、弾性糸の目むきが起
こり易くなる。
【0013】このような紡糸混繊糸は、伸度差を有する
フィラメントが紡糸後の巻取りの段階で単繊維オーダー
で混繊されており、この状態でさらに弾性糸と混繊・交
絡されるため、仮撚によってFYが弾性糸を被覆する
際、FY中の伸度小なるマルチフィラメント(FYA
がまず中間鞘糸層として、そして、その周りをFY中の
伸度大なるマルチフィラメント(FYBが外周鞘糸層
として、重畳してくるため、弾性糸をFYで二重にかつ
極めて均一に被覆することが可能となる。
【0014】これに対して、別々に紡糸して巻き取られ
た、伸度の大きいFYと伸度の小さいFYとの混繊糸
を、弾性糸と混繊・交絡させた場合には、それぞれのF
Yが独立して挙動する傾向があるので、単繊維オーダー
で混繊一体化することは不可能であり、弾性糸の被覆が
不充分となるので仮撚時の糸切れが多くなる。
【0015】さらに、このような紡糸混繊糸において
は、一般にFYBの収縮率が、FYAの収縮率と同等あ
るいはそれ以下であるので、該紡糸混繊糸を複合弾性糸
の鞘糸に配するとき、外周鞘糸層の加熱収縮による芯部
(弾性糸)および中間鞘糸層(FA)の締め付けが起こ
らず、嵩高性の低下や風合の硬化が防止されるという利
点もある。
【0016】上記紡糸混繊糸は、特開平4−19400
7号公報に記載の方法により製造することができる。ま
た、該紡糸混繊糸には、本発明の目的を損なわない範囲
で改質剤、酸化防止剤、難撚剤、帯電防止剤、蛍光増白
剤、着色剤、安定剤、無機粒子等を添加してもよい。
【0017】以下、本発明を添付図面を参照しつつ説明
する。図1は本発明の一実施態様を表わす側面図であ
る。まず弾性糸1を第一ローラー3と第二ローラー4の
間で2〜5倍に延伸した後、紡糸混繊された熱可塑性合
成繊維マルチフィラメントヤーン2を供給し、第二ロー
ラー4と第三ローラー5の間に設けた交絡ノズル6で交
絡させる。この時の圧空圧力は1〜6kg/cm2
オーバーフィード率は0.5〜4%が適当である。
【0018】該交絡糸は、第三ロ−ラー5と延伸ローラ
ー7との間に設けた加熱板8と、仮撚ディスク9を用い
て同時延伸仮撚を行なう。加熱板の温度は130℃以上
が好ましい。温度が130℃未満の場合には仮撚の加撚
張力が高くなり、弾性糸が露出しやすくなる。
【0019】ただ、あまり加熱板の温度が高すぎると弾
性糸や熱可塑性合成繊維の融着や劣化が起こるので、2
00℃以下程度に止めるのが好ましい。
【0020】また、延伸倍率は、使用するFYの伸度に
応じ適宜設定すればよいが、仮撚の加撚張力が0.3g
/d以下となるように設定することが好ましい。加撚張
力が0.3g/dを越える場合には、弾性糸と仮撚ディ
スクとの摩擦が大きくなり、弾性糸の切断が起こりやす
くなる。ただ、あまり加撚張力が低くなると糸の走行が
不安定となるので、0.05g/d程度に止めるのが好
ましい。その際、仮撚ディスク9の周速度は糸速度の2
倍程度が好ましい。次いで熱固定、解撚された交絡糸は
巻取り機10で巻取られ、嵩高複合弾性糸11を得る。
【0021】本発明で使用する弾性糸は、ポリウレタン
糸、ゴム糸あるいはポリブチレンテレフタレ−トやブロ
ック共重合ポリエーテル・ポリエステル弾性糸などのう
ち、200〜900%の伸度を有するものをいい、耐熱
性や耐薬品性の点からポリブチレンテレフタレート系ポ
リエステルをハードセグメントとし、ポリオキシブチレ
ン系ポリエーテルをソフトセグメントとするブロック共
重合ポリエーテル・ポリエステル弾性糸を使用すること
が好ましい。
【0022】該弾性糸の嵩高複合弾性糸全体に対する混
率は5〜30重量%が好ましい。弾性糸の混率は使用す
る弾性糸およびFYのデニールを変化させることによっ
て調整できる。
【0023】
【作用】本発明においては、弾性糸を少なくとも2種の
FYで被覆した複合弾性糸を得るに際し、FYとして別
々に紡糸して巻き取ったものではなく、紡糸混繊糸を用
い、さらにこれを弾性糸と混繊・交絡させることによ
り、弾性糸の周りをFYAがまず中間鞘糸層、さらにそ
の周りをFYBが外周鞘糸層として、重畳してくるた
め、弾性糸を二重にかつ均一に被覆させ、仮撚工程にお
ける弾性糸の断糸を防止するとともに、得られる嵩高複
合弾性糸の目むきの発生を防止している。
【0024】上記の作用の説明における、別々に紡糸し
て巻き取ったものと紡糸混繊糸とを用いた場合の被覆の
違いについて、図2の(1)および(2)を用いて、以
下に説明する。
【0025】ここで、図2の(1)および(2)は、摩
擦仮撚状態にある、弾性糸と熱可塑性合成繊維マルチフ
ィラメントヤーンとの混繊・交絡糸を示したものであ
り、Aは弾性糸、Bは熱可塑性合成繊維マルチフィラメ
ントヤ−ン、Cは摩擦仮撚ディスクを表わす。
【0026】本発明においては、弾性糸がFYによって
均一に被覆されているので、図2の(1)に示すように
弾性糸の表面への露出が少なく、仮撚ディスクとの摩擦
による断糸が起こりにくい。
【0027】これに対して、別々に巻き取られた、伸度
大なるFYと伸度小なるFYを混繊・交絡させた場合に
は、図2の(2)に示すように弾性糸の被覆が不充分
で、仮撚ディスクとの摩擦による断糸が起こりやすくな
る。特に、仮撚の加撚張力が0.3g/dを越える場合
には、仮撚ディスクとの摩擦による断糸が多発する。
【0028】また、本発明の嵩高複合弾性糸において
は、弾性糸、FYAおよびFYBが混繊・交絡部を有し
ており、しかもFYAとFYBとが糸足差を有している
ので、該嵩高複合弾性糸が伸長された場合、まず芯部の
弾性糸が伸長され、次に中間鞘糸層のFYAに伸長応力
が伝わり、該FYAが伸長応力に抵抗している間に、さ
らに次のFYBの伸長が起こる、すなわち糸全体で伸長
するといった挙動をとる。この意味では本発明の嵩高複
合弾性糸は伸長応力に対して、多段応力緩和を呈する特
異な構造を有しているものと言える。以下、実施例によ
り本発明をさらに具体的に説明する。
【0029】
【実施例1】弾性糸として、切断伸度が800%の、ポ
リブチレンテレフタレート系ポリエステルをハードセグ
メントとし、ポリオキシブチレン系ポリエーテルをソフ
トセグメントとするブロック共重合ポリエーテルポリエ
ステル未延伸モノフィラメント(70デニール)を用
い、そして熱可塑性合成繊維マルチフィラメントとして
特開平4−194007号公報に記載の方法により得
た、切断伸度が310%のポリエステルマルチフィラメ
ントと切断伸度が200%のポリエステルマルチフィラ
メントとが混繊された、160デニール/124フィラ
メントの紡糸混繊糸を用いた。
【0030】まず上記弾性糸を第一ローラーと第二ロ−
ラ−で3倍に延伸した後、第二ローラーの上流側で前記
熱可塑性合成繊維マルチフィラメントと引揃え、第三ロ
ーラーとの間に設けたインターレースノズルに通して圧
空圧3kg/cm2、オーバーフィード率2%で混繊・
交絡を行なった。
【0031】次いで、第三ローラーと延伸ローラーとの
間に設けた加熱板と仮撚ディスクとの間で同時延伸仮
撚、熱固定、解撚を行なった後、巻取り機で巻取って嵩
高複合弾性糸を得た。
【0032】この時の延伸倍率は1.7倍、加熱板の温
度は160℃、仮撚ディスクの周速度は1400m/
分、延伸ローラー速度は700m/分であった。また、
仮撚の加撚張力は0.15g/dであった。
【0033】得られた無撚状態の嵩高複合弾性糸は嵩高
性に富み、良好な風合有するとともに、弾性糸の目むき
が発生せず、加工中(仮撚)の糸切れ発生もみられなか
った。
【0034】
【比較例1】実施例1において、紡糸混繊糸に代えて、
別々に紡糸した、切断伸度が135%のポリエステルマ
ルチフィラメント半延伸糸(115デニール/72フィ
ラメント)、および切断伸度が330%のポリエステル
マルチフィラメント未延伸糸(75デニール/48フィ
ラメント)を別々に供給した以外は実施例1と同様に実
施した。得られた無撚状態の嵩高複合弾性糸は、弾性糸
の目むきが発生し、加工中(仮撚)に糸切れが発生し
た。
【0035】
【発明の効果】本発明によれば、嵩高複合弾性糸を製造
するにおいて、仮撚中に弾性糸が断糸するといった懸念
がなく、しかも、弾性糸の目むきが防止された嵩高性や
風合に優れた嵩高複合弾性糸の製造方法が提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】嵩高複合弾性糸の製造装置の一例を示す側面
図。
【図2】混繊・交絡糸の摩擦仮撚状態を示す側面図。
【符号の説明】
1 弾性糸 2 熱可塑性合成繊維マルチフィラメント 3 第一ローラー 4 第二ローラー 5 第三ローラー 6 交絡ノズル 7 延伸ローラー 8 加熱板 9 仮撚ディスク 10 巻取り機 11 嵩高弾性糸 A 弾性糸 B 熱可塑性合成繊維マルチフィラメント C 摩擦仮撚ディスク
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI D02G 3/32 D02G 3/32 D02J 1/00 D02J 1/00 K (56)参考文献 特開 昭58−180624(JP,A) 特開 平4−194010(JP,A) 特開 昭62−21824(JP,A) 特開 平2−293426(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) D02G 3/36 D01D 4/02 D02G 1/02 D02G 3/04 D02G 3/24 D02G 3/32 D02J 1/00

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 緊張状態にある弾性糸と熱可塑性の非弾
    性マルチフィラメントヤーン(FY)とを引き揃えて混
    繊・交絡した後、仮撚・熱固定および解撚する複合弾性
    糸の製造方法において、 a.該FYとして、吐出孔群の一部に断面積が吐出方向
    に向って連続的に拡大する複数の吐出孔(A)を含む紡
    糸口金を通して紡出された、構成フィラメント間に伸度
    差を有する紡糸混繊糸を用い、それにより、 b.弾性糸の周りをFY中の伸度小なるマルチフィラメ
    ント(FYAが中間鞘糸層として、さらにFY中の伸
    度大なるマルチフィラメント(FYBが外周鞘糸層と
    して被覆した複合形態を得ることを特徴とする嵩高複合
    弾性糸の製造方法。
  2. 【請求項2】 紡糸混繊糸が、構成フィラメント間に6
    0%以上の伸度差を有する紡糸混繊糸である請求項1記
    載の嵩高複合弾性糸の製造方法。
  3. 【請求項3】 仮撚が、同時延伸仮撚である請求項1ま
    たは2記載の嵩高複合弾性糸の製造方法。
  4. 【請求項4】 仮撚の加撚張力が、0.3g/デニール
    以下である請求項1〜3いずれか1項に記載の嵩高複合
    弾性糸の製造方法。
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