JP3459496B2 - ナイロンマルチフィラメント糸の製造方法 - Google Patents

ナイロンマルチフィラメント糸の製造方法

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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,製編織すれば,心地よ
い手触りと天然繊維紡績糸布帛様の外観を呈する布帛と
なるナイロン系複合加工糸用の糸条として好適な熱伸長
性ないし低収縮性のナイロンマルチフィラメント糸の製
造方法に関するものである。 【0002】 【従来の技術】ナイロンマルチフィラメント糸を使った
薄地織物の風合向上の方法として,2本のマルチフィラ
メント糸の収縮率に差をもたせた異収縮混繊糸を使うこ
とが知られている。しかし,この方法では,2本のマル
チフィラメント糸のそれぞれが大きく収縮して布帛全体
が大きく収縮するためと,織物の組織で糸が拘束される
ため収縮差が十分発現せず,ふくらみの大きな布帛を得
ることは困難であり,せいぜい絹糸布帛のもつふくらみ
程度しか得られず,ウール等の天然繊維紡績糸布帛のよ
うな大きなふくらみの布帛は得られなかった。 【0003】また,紡糸時に収縮率差を付与する方法で
得られるナイロンの異収縮混繊糸は収縮性差が少ないた
め,異収縮混繊糸としての特性を発揮することができ
ず,布帛にして熱処理してもふくらみが不十分であっ
た。次に,延伸時に温度差を付与する方法ではナイロン
の低収縮性化が難しく,低収縮性糸条の熱収縮率が7%
以上となるので,異収縮混繊糸としては熱収縮率を高く
設定しなければならず,風合が硬くなるという問題があ
った。 【0004】さらに,ナイロンの低収縮性化を図るため
に密度の低いナイロンマルチフィラメント未延伸糸を使
用することが考えられるが,ナイロンマルチフィラメン
ト未延伸糸は分子配向度も同時に低いため,経時的に繊
維が劣化し,後工程の仮撚や製編織,染色仕上げ工程を
安定して行うことができず,品質を保証できるものでは
なかった。また,得られる糸条を布帛にして染色する
と,染色堅牢度が低いという問題があった。 【0005】 【発明が解決しようとする課題】本発明は,上記の問題
を解決し,繊維の経時的な劣化がなく,染色堅牢度に優
れるとともに,熱伸長性ないし低収縮性を有し,製編織
すれば,心地よい手触りと天然繊維紡績糸布帛様の外観
を呈する布帛となるナイロン系複合加工糸用の糸条とし
て好適なナイロンマルチフィラメント糸を製造する方法
を提供することを技術的な課題とするものである。 【0006】 【課題を解決するための手段】本発明者らは,上記の課
題を解決するために鋭意検討した結果,ナイロンマルチ
フィラメント未延伸糸を特定の条件下で延伸と弛緩熱処
理を施すことにより,繊維の経時的な劣化がなく,染色
堅牢度が向上するとともに,熱伸長性ないし低収縮性を
示すようになることを見出して本発明に到達した。 【0007】 【課題を解決するための手段】すなわち,本発明は,
屈折率が18×10-3〜25×10-3、密度が1.1280〜1.1380g
cm3のナイロンマルチフイラメント未延伸糸をガラ
ス転移点以下の温度,1.1 〜 2.0倍 の延伸倍率で延伸
し,次いで5〜20%のオーバーフイード率で,かつ下記
式を満足す る温度T(℃)で弛緩熱処理することに
より,前記未延伸糸の複屈折率を10〜70%増加 させる
とともに,密度を1×10-4-〜25×10-4g/cm3 減少さ
せることを特徴とするナ イロンマルチフィラメント糸
の製造方法を要旨とするものである。 tm−90≦T≦tm−10 …… ただし,tmは糸条の融点(℃) である。 【0008】以下,本発明について詳細に説明する。 【0009】まず, 本発明では,複屈折率が18×10 -3
25×10 -3 , 密度が1.1280〜1.1380g/cm 3 ナイロン
マルチフィラメント未延伸糸を繊維のガラス転移点以下
の温度で,かつ,1. 1 〜 2.0倍の延伸倍率で延伸し,
配向や密度を大幅に上げることなく糸条に収縮能を付
与する。ガラス転移点より高い温度や2.0 倍より大きい
延伸倍率で延伸すると,後段の 弛緩熱処理を施しても
密度が下がらず,熱伸長性ないし低収縮性を示さなくな
【0010】ナイロンマルチフィラメント未延伸糸を上
記の条件で延伸した後,5〜20%のオーバーフイード率
で,かつ,前記式を満足する温度T (℃) で弛緩熱処
理を施し,糸条の複屈折率を供給糸である未延伸糸の複
屈折の10〜70%の範囲で増加させるとともに,密度を1
×10-4〜25×10-4g/cm3 減少させる。オーバーフイー
ド率や温度が上記の範囲から外れると,複屈折率や密度
を上記範囲で変化させることができない。 【0011】上記のように,本発明では,延伸操作と弛
緩熱処理操作により,弛緩熱処理後の糸条の複屈折率を
供給糸である未延伸糸の複屈折の10〜70%の範囲で増加
させるとともに,密度を1×10-4〜25×10-4g/cm3
少させることが必要である。複屈折率が10%未満の増加
では,7%以上の高収縮性を示すものとなるとともに熱
劣化を起こし,フィラメントの折れによる脱落が生じる
ので衣料用素材として実用に供することができない。ま
た,複屈折率が70%を超えて増加すると,布帛にした後
の染色時や熱セット時の熱処理において,フィラメント
の熱劣化は生じないものの,上記の場合よりもさらに大
きい高収縮性を示すものとなり,本発明の目的とする熱
伸長性ないし低収縮性のナイロンマルチフィラメント糸
を得ることはできない。 【0012】さらに,密度が1×10-4g/cm3 未満の減
少では,熱伸長性ないし低収縮性を示さず,7%以上の
高収縮性を示すものとなる。また,密度を25×10-4g/
cm3を超えて減少させると,熱伸長性ないし低収縮性の
糸条を得ることはできるが,布帛にした後の染色時や熱
セット時の熱処理においてフィラメントが熱劣化し,強
力の低下やフィラメントの脱落により実用に供し得ない
ものとなる。 【0013】このように,本発明では,ナイロンマルチ
フィラメント未延伸糸に前述した特定条件で延伸操作と
弛緩熱処理操作を施し,糸条の複屈折率を未延伸糸の10
〜70%増加させるとともに,密度を1×10-4〜25×10-4
g/cm3 減少させることにより,布帛にした後の染色時
や熱セット時の熱処理においてフィラメントが熱劣化す
ることがなく,熱伸長性ないし低収縮性を示すナイロン
マルチフィラメント糸を得ることができるものである。 【0014】本発明におけるナイロンマルチフィラメン
ト糸は,ナイロン6,ナイロン66,ナイロン46等のアミ
ド基をもつポリマーからなるマルチフィラメント糸であ
る。 【0015】次に,本発明を図面を用いて説明する。 【0016】図1は,本発明の一実施態様を示す概略工
程図である。図1において,ナイロンマルチフィラメン
ト未延伸糸1は,フィードローラ2と第1デリベリロー
ラ3との間で,繊維のガラス転移点以下の温度下に,か
つ,1.1 〜 2.0倍の延伸倍率で延伸される。延伸後の糸
条は,引き続き,加熱装置4により,第1デリベリロー
ラ3と第2デリベリローラ5との間で,5〜20%のオー
バーフイード率,かつ,前記式を満足する温度T
(℃) で弛緩熱処理が施され,前記未延伸糸より複屈折
率が10〜70%増加するとともに,密度が1×10-4〜25×
10-4g/cm3 減少したナイロンマルチフィラメント糸6
となり,パッケージ7に巻き取られる。 【0017】本発明のナイロンマルチフィラメント糸
は,実用に供する場合,主として収縮性の異なる混繊糸
として用いられるが,この製法例を図2に示す。 【0018】図2において,ナイロンマルチフィラメン
ト未延伸糸8は,フィードローラ9と第1デリベリロー
ラ10との間で延伸された後,加熱装置11により,第1デ
リベリローラ10と第2デリベリローラ13との間で弛緩熱
処理が施され,本発明のナイロンマルチフイラメント糸
となる。一方,ナイロンマルチフィラメント延伸糸12
は,本発明のナイロンマルチフイラメント糸と第2デリ
ベリローラ13で引き揃えられ,空気交絡装置14により混
繊糸15となった後,第3デリベリローラ16を経てパッケ
ージ17に巻き取られる。 【0019】本発明において,複屈折率は,偏光顕微鏡
コンペンセーターによる干渉縞法で測定するものであ
り,また,密度は,リグロインと四塩化炭素を用いた密
度勾配管法で測定するものである。さらに,ガラス転移
点は,示差走査型熱量計で測定するするものであり,ナ
イロン6繊維の場合約60℃である。 【0020】 【作用】本発明によって,熱劣化や経時変化を生じるこ
とがなく,実用に供し得る熱伸長性ないし低収縮性を呈
するナイロンマルチフィラメント糸が得られる理由は明
確ではないが,次のように推定している。 【0021】まず,ナイロンは,アミド結合をもった炭
化水素列で構成されており,各鎖状高分子は強固な水素
結合による結合手をもっている。このため,ポリエステ
ルとは比べものにならないほど結晶性が高く,格別の処
理を施さない通常の延伸糸は,延伸操作によって分子鎖
の緊張と水素結合の緊張を受けているため,熱処理によ
る緊張緩和により大きくフィラメントが収縮し,通常7
%未満の低収縮糸を得ることは困難である。しかし,本
発明によって得られるナイロンマルチフィラメント糸
は,配向度,すなわち,複屈折率を未延伸糸より10〜70
%増加させて熱劣化を防ぐとともに,密度を1×10-4
25×10-4g/cm3 減少させて水素結合を減少させ,延伸
歪(水素結合手の歪)を減少させることにより,布帛に
して熱処理する時の緊張緩和によってもほとんど収縮し
ないか,もしくは熱伸長するものとなる。特に,密度を
低下させ,すなわち,水素結合手を少なくさせ,複屈折
率を高めた場合,弛緩熱処理によっても複屈折率が高め
られているため,結晶の成長方向に異方性が表れ,繊維
軸方向に結晶が成長し,熱伸長性が発現するものと認め
られる。 【0022】 【実施例】次に,本発明を実施例により具体的に説明す
る。 【0023】実施例1 溶媒として96%硫酸を用い,濃度1g/dl,温度25℃で測定
した相対粘度が2.510のナイロン6チップを用い,1100
m/分の速度で溶融紡糸して巻き取ったナイロン6マル
チフィラメント未延伸糸 160d/36f(複屈折率22.1×
10-3,密度1.1339g/cm3)を紡糸して72時間後に,図2
の工程に従い,表1の条件で延伸と弛緩熱処理を施し,
表1に示す物性のナイロン6マルチフィラメント糸を得
た。 【0024】 【表1】 【0025】得られた糸条にそれぞれナイロン6延伸糸
30d/18f(沸水収縮率11.0%)を第2デリベリローラ
13で引き揃え,空気交絡装置の圧力3kg/cm2 で混繊し
て異収縮混繊糸を得た。 【0026】実施例1〜2及び比較例2で得られた異収
縮混繊糸をそれぞれ経糸密度84本/2.54cm, 緯糸密度糸
80本/2.54cmで平織物に製織し,また,比較例1で得ら
れた異収縮混繊糸を経糸密度 100本/2.54cm, 緯糸密度
96本/2.54cmで平織物に製織した。次いで,これらの織
物をリラックス処理した後,液流染色機で染色し,仕上
げ加工を施した。 【0027】実施例1〜2で得られた織物は,従来のナ
イロン織物には見られないふくらみのある布帛であっ
た。また,これらの布帛の揉みテストを行ったところ,
フィラメントの折れによる脱落もなく,また,引裂強力
も3.0kg以上(ペンジュラム法)と高いものであった。
一方,比較例1〜2で得られた織物は,ふくらみがな
く,硬い風合の布帛であった。 【0028】 【発明の効果】本発明によれば,ナイロンマルチフィラ
メント未延伸糸に特定の延伸操作と弛緩熱処理を施すこ
とによって,経時変化や熱劣化のない物性の安定した熱
伸長性ないし低収縮性を示すナイロンマルチフィラメン
ト糸が得られ,通常の延伸糸と混繊して得られる複合糸
を製織,製編して染色すれば,ウール等の天然繊維紡績
糸布帛のようなふくらみのある織編物を得ることが可能
となる。
【図面の簡単な説明】 【図1】本発明の一実施態様を示す概略工程図である。 【図2】本発明の他の実施態様を示す概略工程図であ
る。 【符号の説明】 1 ナイロンマルチフィラメント未延伸糸 4 加熱装置 8 ナイロンマルチフィラメント未延伸糸 11 加熱装置 12 ナイロンマルチフィラメント延伸糸 14 空気交絡装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) D01F 6/60

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項1】 複屈折率が18×10 -3 〜25×10 -3 、密度が
    1.1280〜1.1380g/cm 3 ナイロンマルチフイラメント
    未延伸糸をガラス転移点以下の温度,1.1 〜2.0倍の延
    伸倍率で延伸し,次いで5〜20%のオーバーフイード率
    で,かつ下記式を満足する温度T(℃)で弛緩熱処理
    することにより,前記未延伸糸の複屈折率を10〜70%増
    加させるとともに,密度を1×10-4〜25×10-4g/cm 3
    減少させることを特徴とするナイロンマルチフィラメン
    ト糸の製造方法。 tm−90≦T≦tm−10 …… ただし,tmは糸条の融点(℃) である。
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