JP3861566B2 - 高ストレッチ性ポリエステル系複合糸の製造方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高ストレッチ性を有するポリエステル系複合糸の製造方法に関するものであり、詳しくは該複合糸を構成する粘度の異なる２成分のうち、少なくとも高粘度成分が繰り返し単位の８０モル％以上がトリメチレンテレフタレートである高ストレッチ性ポリエステル系複合糸の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ポリエステルは機械的特性をはじめ、様々な優れた特性を有しているため、衣料用のみならず幅広く展開されている。また、近年のストレッチブームによりポリエステル糸にストレッチ性、捲縮性を与えるため種々の方法が採用されている。
【０００３】
例えば、ポリエステル糸に仮撚り加工を施し、加撚／解撚トルクを発現させてストレッチ性を付与する方法がある。しかしながら、このトルクは織物に使用した際には織物表面にシボを発生し、織物欠点となり易い問題がある。一方、収縮特性または溶融粘度の異なる重合体をサイドバイサイド型や偏芯芯鞘型に複合紡糸し、捲縮糸を得る技術も種々提案されている。例えば、特公昭４４−２５０４号公報や特開平４−３０８２７１号公報には固有粘度差あるいは極限粘度差を有するポリエチレンテレフタレート（以下ＰＥＴと略す）のサイドバイサイド型複合糸、特開平５−２９５６３４号公報にはホモＰＥＴとそれより高収縮性の共重合ＰＥＴのサイドバイサイド型複合糸が記載されている。このような捲縮性ポリエステル複合糸を用いれば、確かにある程度のストレッチ性を得ることができるが、織物に使用した際のストレッチ性が不十分となり、満足なストレッチ性織物が得られにくいという問題があった。上記したようなサイドバイサイド型複合糸は織物拘束中での捲縮発現性能が低く、また捲縮がヘタリ易いためである。
【０００４】
また、特開平１１−１８９９２３号公報には、ＰＥＴとそれより溶融粘度の低いポリトリメチレンテレフタレート（以下ＰＴＴと略す）からなるポリエステル系複合糸が提案されている。しかし、ＰＴＴをＰＥＴより低粘度とすると、発現する捲縮形態の大部分について、捲縮コイル内側がＰＥＴ成分、外側がＰＴＴ成分となるために得られる捲縮糸のストレッチ性、捲縮発現性について十分満足のいくものではなく、またストレッチ性、捲縮発現性の保持性も非常に低いものとなり、実質的には固有粘度や極限粘度の異なるＰＥＴを用いたサイドバイサイド型複合により捲縮糸を得る技術と何ら変わりのないものとなってしまうなどの問題がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、前記のような従来技術の有する問題を解消し、安定した生産性と優れたストレッチ性および品位を有する高ストレッチ性ポリエステル系複合糸の製造方法を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するための本発明は、以下の構成を採用する。すなわち、
（１）粘度の異なるポリエステルをサイドバイサイド型に複合した捲縮性ポリエステル系複合糸を製造するに際し、少なくとも高粘度成分が繰り返し単位の８０モル％以上がトリメチレンテレフタレートからなり、固有粘度が１．３６〜１．５２のポリトリメチレンテレフタレートである複合糸を紡糸冷却し、次いで分子量４０００〜１００００のポリエーテルを０．７〜３０重量％含有する仕上げ剤を該複合糸に０．５〜２．５重量％付与した後に延伸し、２〜１０％のリラックス率にて巻き取ることを特徴とするポリエステル系複合糸の製造方法である。
（２）仕上げ剤を付与した後延伸する前に、ノズル型ガイドにて４９０〜５８９０Ｐａ／Ｒの圧空を吹き付けることを特徴とする前記（１）記載のポリエステル系複合糸の製造方法である。
（ただし、Ｒは交絡付与時の糸条１本の直径を示し、最終的に得られた糸条の繊度（ｄｔｅｘ）をｄ、延伸倍率をｒとしたとき、９．５×（ｄ×ｒ）1/2 で求めた値（μｍ）である。）
（３）粘度の異なるポリエステルをサイドバイサイド型に複合した捲縮ポリエステル系複合糸を製造するに際し、紡糸冷却後、予熱ローラーにて予熱し、一旦巻取ることなく続けて延伸し、熱処理ローラーにて熱処理し、リラックスローラーを経た後、巻取機にて巻取る製造方法であって、延伸前の予熱ローラー表面温度を５０〜８０℃、熱処理ローラーの表面温度を１００〜１８０℃と設定することを特徴とする前記（１）または（２）記載のポリエステル系複合糸の製造方法である。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明をさらに詳細に説明する。本発明において、複合糸を構成する重合体のうち、少なくとも高粘度成分は繰り返し単位の８０モル％以上がトリメチレンテレフタレートからなるポリトリメチレンテレフタレートである。ＰＴＴは、結晶構造においてアルキレングリコール部のメチレン鎖がゴーシュ−ゴーシュの構造（分子鎖が９０度に屈曲）であること、さらにはベンゼン環同士の相互作用（スタッキング、並列）による拘束点密度が低く、フレキシビリティーが高いことから、メチレン基の回転により分子鎖が容易に伸長・回復するという特有のストレッチ性を有している。このＰＴＴ固有のストレッチ性を複合糸においても十分発揮させるためである。なお、本発明において、複合糸を構成する高粘度成分と低粘度成分の複合比率は通常サイドバイサイド型複合による捲縮性付与に用いられる複合比率であれば、特に規定するものではなく、一般的には６５：３５〜３５：６５の範囲であり、好ましくは６０：４０〜４０：６０の範囲である。
【０００８】
また、本発明において、複合糸を構成する高粘度成分および低粘度成分の重合体のうち、低粘度成分はポリエチレンテレフタレートやポリブチレンテレフタレートなどを用いれば良く、また低粘度のポリトリメチレンテレフタレートを用いても良い。
【０００９】
本発明において、複合糸を紡糸冷却した後に付与する仕上げ剤は、分子量２０００〜１００００のポリエーテルを０．７〜３０重量％含有することが重要である。ポリエーテルの分子量が２０００を下回る場合あるいは仕上げ剤に対してポリエーテル含有量が０．７重量％を下回る場合、糸条の集束性や平滑性が低下してしまい、またポリエーテル分子量が１００００を超える場合あるいは仕上げ剤に対してポリエーテル含有量が３０重量％を超える場合、仕上げ剤の粘度が過剰に高くなり、平滑性が著しく低下してしまうばかりでなく、均一な仕上げ剤付与が難しくなる。これらの場合、延伸時や巻き取り時、後加工時に毛羽や糸切れが多発する。すなわち、上記の仕上げ剤は、分子量２０００〜１００００、好ましくは分子量４０００〜８０００のポリエーテルを０．７〜３０重量％、好ましくは１．５〜１０重量％含有することが好ましい。
【００１０】
本発明において、複合糸を紡糸冷却した後に前記仕上げ剤を０．５〜２．５重量％付与することが重要である。仕上げ剤の付与量が０．５重量％を下回る場合、糸条の集束性や平滑性、制電性などの仕上げ剤としての種々の機能が低減する。また、仕上げ剤の付与量が２．５重量％を超える場合、糸条がベトついて取り扱い性が悪化したり、巻き取ったパッケージが崩れ易くなるばかりでなく、延伸や巻き取りにおけるガイド類、ローラー類などを汚してしまい、糸切れや毛羽の発生を誘発する。なお、本発明における仕上げ剤の付与方法は、特に規定するものではないが、多くの単糸で構成する糸条に均一に付与するためには、オイリングローラーで仕上げ剤を付与することが好ましい。仕上げ剤の付与量は０．５〜１．３重量％であることが好ましい。
【００１１】
本発明において、上記の複合糸を紡糸冷却し、次いで仕上げ剤を付与し、延伸した後、２〜１０％のリラックス率にて巻き取るものである。２％を下回るリラックス率で巻き取った場合、パッケージ形成後に、延伸により発生するＰＴＴの繊維構造歪みが経時的に緩和し、パッケージが徐々に崩れたり、巻締まりを発生して、巻き取り機からのパッケージの取り出しがしにくくなる。また、１０％を超えるリラックス率で巻き取ると、巻き取り中の糸条走行安定性が急激に悪化し、糸切れや毛羽発生を誘発したり、パッケージが過剰にソフトとなり崩れ易くなるばかりでなく、後加工での解舒性が急激に低下する。リラックス率は２〜７％であることが好ましく、巻締まり発生の防止効果と糸条走行安定性を確保し、優れたパッケージを得やすくするものである。
【００１２】
本発明において、該複合糸を複合紡糸する際の複合紡糸装置は特に規定するものではないが、例えば以下のようにして製造することができる。図１は、本発明における実施の形態で用いる複合紡糸装置の一例を示す概略図である。すなわち、図１の紡糸巻き取り装置によりＰＥＴとＰＴＴの２成分をサイドバイサイド型複合糸として紡糸する。そして口金１から吐出された糸条２をチムニー３で冷却し、続いてオイリングローラー４で給油し、交絡ガイド５にて圧空による油剤均一化を施した後に、第１ホットローラー６で引き取り、第２ホットローラー７との速度比により延伸した後に、本交絡ガイド８により本交絡を付与し、さらに第２ホットローラー７とリラックスローラー９との間でリラックスを付与したのち、リラックスローラー９とワインダー１０のスピンドル１２に支持された巻き取り糸パッケージ１１の周速度との間でリラックスを付与した状態で巻き取る。
【００１３】
この時、紡糸温度は特に規定するものではないが、ＰＴＴがＰＥＴ対比、融点が低く、耐熱性が劣るため、紡糸温度は２６０〜２８０℃の範囲が好ましく、また、第１ホットローラー６の温度についても特に規定するものではないが、糸条を均一に加熱し、さらには過剰な加熱によるＰＴＴの劣化を抑制するために、第１ホットローラー６の表面温度は５０〜８０℃の範囲とすることが好ましい。また、第２ホットローラー７の表面温度については１００〜１８０℃の範囲が好ましく、ＰＴＴの熱劣化を抑制しつつ得られた複合糸を織物に加工する際の取り扱いを容易にするためのものである。
【００１４】
第１ホットローラー６の周速度による紡糸速度は特に規定するものではないが、吐出糸条における非晶部の配向や部分的な結晶化が進み、延伸倍率を上げることができなくなるため、好ましくは１０００〜２０００ｍ／分であり、より好ましくは１０５０〜１５００ｍ／分である。第２ホットローラー７の周速度は、延伸倍率によって決定されるが、通常３０００〜６０００ｍ／分が好ましく、より好ましくは３５００〜５０００ｍ／分である。
【００１５】
第１ホットローラー６と第２ホットローラー７間での延伸倍率は特に規定するものではないが、２．０〜４．５倍が好ましく、より好ましくは２．８〜４．０倍であり、サイドバイサイド型複合により十分なストレッチ性と捲縮発現性を付与するためである。
【００１６】
また、延伸後のリラックス率の付与方法は特に規定するものではなく、リラックスローラー９を介して第２ホットローラー７との間でリラックスを付与する方法、第２ホットローラー７とリラックスローラー９間さらにリラックスローラー９と巻き取り糸パッケージ１１間の２箇所でリラックス率を付与する方法、あるいは第２ホットローラー７と巻き取り糸パッケージ１１間で直接リラックス率を付与する方法などが挙げられ、いずれの方法を採用しても良いが、糸条の走行安定性を考慮した場合、リラックスローラー９を介して第２ホットローラー７との間でリラックスを付与する方法が好ましく、第２ホットローラー７とリラックスローラー９間さらにリラックスローラー９と巻き取り機１０間の２箇所でリラックス率を付与する方法がより好ましく、リラックスローラーを２個設置してリラックス率を分割付与することがさらに好ましい。リラックス率を分割付与する場合、各箇所で付与するリラックス率の合計を、前記規定のリラックス率２〜１０％とすることが重要である。リラックスローラーを２個設置する場合、第２ホットローラー７と第１リラックスローラー１３間さらに第１リラックスローラー１３と第２リラックスローラー１４間、第２リラックスローラーとパッケージ１１間の３箇所でリラックス率を付与することが好ましく、第２ホットローラー７と第１リラックスローラー１３間は定長とし、第１リラックスローラー１３と第２リラックスローラー１４間さらには第２リラックスローラー１４とパッケージ１１間の２箇所でリラックス率を付与することがさらに好ましい。
【００１７】
またリラックスローラーは、形状を特に規定するものではなく、ネルソンローラーを用いても良く、通常のゴデットローラーを用いても良いが、糸条を引き廻す際の作業性や設備コストを考慮した場合、通常ゴデットローラーを用いることが好ましい。また、この時、本交絡ガイドによる本交絡付与は特に必須の条件ではなく、交絡付与装置も特に規定するものではないが、巻き取るパッケージの品位をより向上すること、および後加工における解舒性を向上するためには、通常の交絡付与装置により１．０〜５．０個／ｍの交絡を付与することが好ましい。
【００１８】
本発明において、仕上げ剤を付与した後、延伸する前にノズル型ガイドにて４９０〜５８９０Ｐａ／Ｒの圧空を吹き付けることが好ましく、該糸条に付与した仕上げ剤の付着をより均一化するためのものであり、より好ましくは６９０〜１９７０Ｐａ／Ｒである。ただし、Ｒは交絡付与時の糸条１本の直径を示し、最終的に得られた糸条の繊度（ｄｔｅｘ）をｄ、延伸倍率をｒとしたとき、９．５×（ｄ×ｒ）1/2 で求めた値（μｍ）である。なお、ここで用いるノズル型ガイドや圧空の吹き付け方法は、特に形状を規定するものはなく、一般的に交絡付与に用いられる市販のガイドを用いれば良いが、走行糸条に対して、直角方向に圧空を当てることが好ましい。
【００１９】
【実施例】
以下、本発明を実施例によりさらに詳細に説明する。なお、本文および実施例中の固有粘度、交絡数、捲縮伸長率、仕上げ剤付与量、糸切れ回数、毛羽個数は次に示す内容のものである。
Ａ．固有粘度：
オルソクロロフェノール（以下ＯＣＰと略す）１０ｍｌ中に試料ポリマーを０．８ｇ溶かし、２５℃にてオストワルド粘度計を用いて相対粘度ηｒを次式により算出した値（ＩＶ）である。
【００２０】
ηｒ＝η／η0＝（ｔ×ｑ）／（ｔ0×ｑ0）
ＩＶ＝０．０２４２ηｒ＋０．２６３４
ただし、η：ポリマー溶液の粘度
η0：ＯＣＰの粘度
ｔ：溶液の落下時間（秒）
ｑ：溶液の密度（ｇ／ｃｍ3 ）
ｔ0：ＯＣＰの落下時間（秒）
ｑ0：ＯＣＰの密度（ｇ／ｃｍ3 ）。
Ｂ．交絡数：
スイスＲＯＴＨＳＣＨＩＬＤ製ＡＵＴＯ ＭＡＴＩＣ ＥＮＴＡＧＬＥＭＥＮＴ ＴＥＳＴＥＲ Ｒ２０６０を用い、糸速４ｃｍ／秒で３０回測定し、次式より求めた値（個／ｍ）である。
【００２１】
交絡数（個／ｍ）＝１０００ｍｍ／交絡距離ｍｍ
Ｃ．捲縮伸長率：
原長５６０ｍｍのカセを作り、３．５３×１０-3ｃＮ／ｄｔｅｘの荷重を掛けた状態で、１５分間の沸水処理を施す。その後１７０℃×５分間の乾熱処理を施した後に、０．０１８ｃＮ／ｄｔｅｘの荷重を掛けて３０秒後のカセ長Ｌ１を測定し、次に３．５３ｃＮ／ｄｔｅｘの荷重を掛けて３０秒後のカセ長Ｌ２を測定し、次式より求めた値（％）である。
【００２２】
捲縮伸長率（％）＝｛（Ｌ１−Ｌ２）／Ｌ１｝×１００
Ｄ．仕上げ剤付与量（重量％）：
ＪＩＳ Ｌ１０１３に基づき、得られた複合糸をジエチルエーテルで抽出した時のジエチルエーテル抽出分として求めた。
Ｅ．糸切れ回数：
５６デシテックス２４フィラメントの複合糸８糸条を同時に製糸し、紡糸量２０００ｋｇにおける糸切れ発生回数。
Ｆ．毛羽個数：
図３に示す東レエンジニアリング社製ＭＵＬＴＩ ＦＬＹ ＣＯＵＮＴＥＲ モデルＤＴ−１０８（Ｆ）を用い、、得られたマルチフィラメントのパッケージ８個について、５５０ｍ／分の速度で解舒しながら、糸長３００００ｍについて、毛羽個数を測定した値（個／万ｍ）である。
【００２３】
また、実施例中に示すストレッチ性、製糸性、品位は次の判定による４段階評価とした。
実施例１
図１に示す複合紡糸装置を用い、口金１から吐出し紡糸冷却した複合糸条に、オイリングローラー４にて糸条に仕上げ剤を付与し、交絡ガイド５にて圧空による油剤均一化を施した後、第１ホットローラー６にて引き取り、引き続いて第２ホットローラー７との速度比により延伸を施し、さらに本交絡ガイド８により本交絡を付与した後にゴデットローラーであるリラックスローラー９を介して、５６デシテックス２４フィラメントのマルチフィラメントをワインダーにて巻き取った。
【００２５】
実施例１
高粘度成分にＩＶ＝１．３８のホモＰＴＴ、低粘度成分にＩＶ＝０．５２のホモＰＥＴを用い、紡糸温度２６５℃、複合比率５０：５０、第１ホットローラー温度（以下１ＨＲＴと略す）７０℃、第１ホットローラー速度（以下１ＨＲＶと略す）２０００ｍ／分、第２ホットローラー温度（以下２ＨＲＴと略す）１８０℃、第２ホットローラー速度（以下２ＨＲＶと略す）６０００ｍ／分、延伸倍率３．０倍としてサイドバイサイド型複合糸を巻き取った。この時、仕上げ剤は分子量４０００のポリエーテルを１０重量％含有するものを１．５重量％付与し、その後に交絡ガイド５を用いて糸条に対し直角方向に圧空３９２０Ｐａ／Ｒを吹き付けて仕上げ剤付着均一化を施した。更に交絡ガイド８にて交絡数２．０個／ｍを付与し、リラックスローラー９を介して、ワインダー巻き取り糸のパッケージ１１周速度との間に４％のリラックス率を付与してパッケージを巻き取った。得られた糸の捲縮伸長率は６５．８％とストレッチ性は良好であり、糸切れ回数は１．５回／ｔと実際生産には問題ないレベルであり、毛羽個数は２個／万ｍと後加工などで問題にならないレベルであった。
【００２６】
実施例２
高粘度成分にＩＶ＝１．４７のホモＰＴＴ、低粘度成分にＩＶ＝０．５１のホモＰＥＴを用い、紡糸温度２７５℃、複合比率５０：５０、１ＨＲＴ６０℃、１ＨＲＶ１０５０ｍ／分、２ＨＲＴ１５０℃、２ＨＲＶ４２００ｍ／分、延伸倍率４．０倍としてサイドバイサイド型複合糸を巻き取った。この時、仕上げ剤は分子量５０００のポリエーテルを５重量％含有するものを１．２重量％付与し、その後に交絡ガイド５を用いて糸条に対し直角方向に圧空１９６０Ｐａ／Ｒを吹き付けて仕上げ剤付着均一化を施した。実施例２では、図２に示すようにリラックスローラーを２個設置し、第１ホットローラー６と第１リラックスローラー１３との間はリラックス率０％とし、第１リラックスローラー１３と第２リラックスローラー１４との間に１％のリラックス率を付与し、さらに第２リラックスローラー１４とワインダー巻き取り糸のパッケージ１１周速度との間に１％のリラックス率を付与し、さらに交絡ガイド８にて交絡数１．３個／ｍを付与して巻き取った。
【００２７】
得られた糸の捲縮伸長率は７０．１％とストレッチ性は良好であり、糸切れ回数は０．８回／ｔ、毛羽個数は０．４個／万ｍと製糸性および品位共に良好なものを得た。
【００２８】
実施例３
高粘度成分と低粘度成分は実施例２と同一のものを用い、紡糸温度２８０℃、複合比率５０：５０、１ＨＲＴ６０℃、１ＨＲＶ１５００ｍ／分、２ＨＲＴ１７０℃、２ＨＲＶ６０００ｍ／分、延伸倍率４．０倍としてサイドバイサイド型複合糸を巻き取った。この時、仕上げ剤は分子量６０００のポリエーテルを２．５重量％含有するものを０．８重量％付与し、その後に交絡ガイド５を用いて糸条に対し直角方向に圧空７８０Ｐａ／Ｒを吹き付けて仕上げ剤付着均一化を施した。更に交絡ガイド８にて交絡数１．０個／ｍを付与し、第一ホットローラーとリラックスローラーとの間に３％のリラックス率を付与し、さらにリラックスローラーとワインダー巻取り糸のパッケージ周速度との間に２％のリラックス率w付与してパッケージを巻き取った。得られた糸の捲縮伸長率は６５．５％とストレッチ性は良好であり、糸切れ回数は０．９回／ｔと安定した製糸性を示し、毛羽個数は０．７個／万ｍと良好な品位を得た。
【００２９】
実施例４
高粘度成分はＩＶ＝１．４７のホモＰＴＴを用い、低粘度成分はＩＶ＝０．５５のホモＰＥＴを用い、紡糸温度２７５℃、複合比率５０：５０、１ＨＲＴ８０℃、１ＨＲＶ１０００ｍ／分、２ＨＲＴ１８０℃、２ＨＲＶ３５００ｍ／分、延伸倍率３．５倍としてサイドバイサイド型複合糸を巻き取った。この時、仕上げ剤は分子量８０００のポリエーテルを１．０重量％含有するものを１．０重量％付与し、その後に交絡ガイド５を用いて糸条に対し直角方向に圧空９８０Ｐａ／Ｒを吹き付けて仕上げ剤付着均一化を施した。さらに交絡ガイド８にて交絡数１．２個／ｍを付与し、第１ホットローラーとリラックスローラーとの間に３％のリラックス率を付与してパッケージを巻き取った。得られた糸の捲縮伸長率は５５．９％、糸切れ回数は１．１回／ｔとストレッチ性および製糸性は良好であり、毛羽個数は０．２個／万ｍと優れた品位を得た。
【００３０】
実施例５
高粘度成分、低粘度成分は実施例２および３と同一のものを用い、紡糸温度２８０℃、複合比率４０：６０、１ＨＲＴ７０℃、１ＨＲＶ１０００ｍ／分、２ＨＲＴ１７０℃、２ＨＲＶ３０００ｍ／分、延伸倍率３．０倍としてサイドバイサイド型複合糸を巻き取った。この時、仕上げ剤は分子量６０００のポリエーテルを２．５重量％含有するものを０．８重量％付与し、その後に交絡ガイド５を用いて糸条に対し直角方向に圧空７８０Ｐａ／Ｒを吹き付けて仕上げ剤付着均一化を施した。さらに交絡ガイド８にて交絡数３．０個／ｍを付与し、リラックスローラーとワインダー巻き取り糸のパッケージ周速度との間に３％のリラックス率を付与して巻き取った。得られた糸の捲縮伸長率は６５．５％と良好なストレッチ性を示し、糸切れ回数は０．９回／ｔと安定した製糸性であり、毛羽個数は１個／万ｍと良好な品位を得た。
【００３１】
実施例６
高粘度成分はＩＶ＝１．５２のホモＰＴＴ、低粘度成分はＩＶ＝０．６０のホモＰＥＴを用い、紡糸温度２６０℃、複合比率６５：３５、１ＨＲＴ５５℃、１ＨＲＶ１０００ｍ／分、２ＨＲＴ１１０℃、２ＨＲＶ４５００ｍ／分、延伸倍率４．５倍としてサイドバイサイド型複合糸を巻き取った。この時、仕上げ剤は分子量８０００のポリエーテルを１．０重量％含有するものを１．０重量％付与し、その後に交絡ガイド５を用いて糸条に対し直角方向に圧空９８０Ｐａ／Ｒを吹き付けて仕上げ剤付着均一化を施した。さらに交絡ガイド８にて交絡数１．５個／ｍを付与し、第１ホットローラーとリラックスローラーとの間に１％のリラックス率を付与し、更にリラックスローラーとワインダー巻き取り糸のパッケージ周速度との間に１％のリラックス率を付与して巻き取った。得られた糸の捲縮伸長率は５４．２％と良好なストレッチ性を示し、糸切れ回数は０．５回／ｔ、毛羽個数は０．１個／万ｍと優れた製糸性および品位を示した。
【００３２】
実施例７
高粘度成分はＩＶ＝１．５２のホモＰＴＴ、低粘度成分はＩＶ＝０．５８のホモＰＥＴを用い、紡糸温度２８０℃、複合比率３５：６５、１ＨＲＴ８０℃、１ＨＲＶ１２００ｍ／分、２ＨＲＴ１８０℃、２ＨＲＶ５０４０ｍ／分、延伸倍率４．２倍としてサイドバイサイド型複合糸を巻き取った。この時、仕上げ剤は分子量１００００のポリエーテルを０．７重量％含有するものを２．５重量％付与し、その後に交絡ガイド５を用いて糸条に対し直角方向に圧空５８８０Ｐａ／Ｒを吹き付けて仕上げ剤付着均一化を施した。さらに交絡ガイド８にて交絡数１．０個／ｍを付与し、第１ホットローラーとリラックスローラーとの間に２％のリラックス率を付与して巻き取った。得られた糸の捲縮伸長率は５３．４％と良好なストレッチ性を示し、糸切れ回数は０．６回／ｔ、毛羽個数は０．４個／万ｍと優れた製糸性および品位を示した。
【００３３】
実施例８
高粘度成分はＩＶ＝１．３６のホモＰＴＴ、低粘度成分はＩＶ＝０．６２のホモＰＴＴを用い、紡糸温度２６０℃、複合比率５０：５０、１ＨＲＴ５０℃、１ＨＲＶ１０００ｍ／分、２ＨＲＴ１００℃、２ＨＲＶ４９５０ｍ／分、延伸倍率４．５倍としてサイドバイサイド型複合糸を巻き取った。この時、仕上げ剤は分子量７０００のポリエーテルを８重量％含有するものを１．０重量％付与し、その後に交絡ガイド５を用いて糸条に対し直角方向に圧空９８０Ｐａ／Ｒを吹き付けて仕上げ剤付着均一化を施した。更に交絡ガイド８にて交絡数２．０個／ｍを付与した。また、実施例８では、図２に示すようにリラックスローラーを２個設置し、第１ホットローラー６と第１リラックスローラー１３との間に６％のリラックス率を付与し、第１リラックスローラー１３と第２リラックスローラー１４との間に３％のリラックス率を付与し、さらに第２リラックスローラー１４とワインダー巻き取り糸のパッケージ１１周速度との間に１％のリラックス率を付与して巻き取った。得られた糸の捲縮伸長率は７８．９％と優れたストレッチ性を示し、糸切れ回数は１．０回／ｔと良好な製糸性であり、また毛羽個数は０．４個／万ｍと優れた品位であった。
【００３４】
実施例９
高粘度成分はＩＶ＝１．４７のホモＰＴＴ、低粘度成分はＩＶ＝０．８２のホモＰＢＴを用い、紡糸温度２７０℃、複合比率５０：５０、１ＨＲＴ５５℃、１ＨＲＶ１８００ｍ／分、２ＨＲＴ１２０℃、２ＨＲＶ４５００ｍ／分、延伸倍率２．５倍としてサイドバイサイド型複合糸を巻き取った。この時、仕上げ剤は分子量５０００のポリエーテルを２０重量％含有するものを０．５重量％付与し、その後に交絡ガイド５を用いて糸条に対し直角方向に圧空４９０Ｐａ／Ｒを吹き付けて仕上げ剤付着均一化を施した。さらに交絡ガイド８にて交絡数４．０個／ｍを付与した。また、実施例９では実施例８と同様にリラックスローラーを２個設置し、第１リラックスローラー１３と第２リラックスローラー１４との間に４％のリラックス率を付与し、第２リラックスローラー１４とワインダー巻き取り糸のパッケージ１１周速度との間に２％のリラックス率を付与して巻き取った。得られた糸の捲縮伸長率は３３．６％とストレッチ性は問題なく、糸切れ回数は１．２回／ｔと良好な製糸性であり、また毛羽個数は０．４個／万ｍと優れた品位であった。
【００３５】
比較例１
比較例１では、実施例１と同一の条件にてサイドバイサイド型複合糸を得た。ただし、仕上げ剤は分子量１０００のポリエーテルを１０重量％含有するものを１．５重量％付与した。得られた糸の捲縮伸長率は６５．８％と良好なストレッチ性であり、糸切れ回数１．５回／ｔと生産には問題ないレベルであったが、毛羽個数が２５個／万ｍと非常に多く、製品として扱えない品位の低いものとなった。
【００３６】
比較例２
比較例２では、実施例２と同一の条件にてサイドバイサイド型複合糸を得た。ただし、仕上げ剤は分子量１１０００のポリエーテルを５重量％含有するものを１．２重量％付与した。得られた糸の捲縮伸長率は６８．９％と優れたストレッチ性を示し、また毛羽個数は０．４個／万ｍと良好な品位であったが、糸切れ回数５．３回／ｔと実際に生産するのが困難な状況となった。
【００３７】
比較例３
比較例３では、実施例４と同一の条件にてサイドバイサイド型複合糸を得た。ただし、仕上げ剤は分子量５０００のポリエーテルを０．３重量％含有するものを１．２重量％付与した。得られた糸の捲縮伸長率は５３．８％と良好なストレッチ性であったが、糸切れ回数は２．５回／ｔ、毛羽個数４０個／万ｍと非常に多く、品位が劣るばかりでなく実際に生産するのが困難な状況となった。
【００３８】
比較例４
比較例４では、実施例３と同一の条件にてサイドバイサイド型複合糸を得た。ただし、仕上げ剤は分子量５０００のポリエーテルを４０重量％含有したものを１．２重量％付与した。得られた糸の捲縮伸長率は６７．５％と良好なストレッチ性を示したが、糸切れ回数７回／ｔ、毛羽個数２９個／万ｍと品位、製糸性ともに劣る結果となった。
【００３９】
比較例５
比較例５では、実施例３と同一の条件にてサイドバイサイド型複合糸を紡糸した。ただし、仕上げ剤の付与量を０．２重量％とし、交絡ガイド５を用いて糸条に対し直角方向に圧空５９０Ｐａ／Ｒを吹き付けて仕上げ剤付着均一化を施し、第１ホットローラーとリラックスローラーとの間に３％のリラックス率を付与し、更にリラックスローラーとワインダー巻き取り糸のパッケージ周速度との間に２％のリラックス率を付与してパッケージを巻き取ろうとした。しかし、比較例５では、糸条を交絡ガイド５に通した直後に毛羽が発生し糸切れを起こしたり、巻き取り開始直後に第１ホットローラー上に糸条が巻き付いてしまい、実際に製品を巻き取ることができなかった。
【００４０】
比較例６
比較例６では、実施例９と同一の条件にてサイドバイサイド型複合糸を得た。ただし、仕上げ剤中のポリエーテル含有量を５重量％とし、３．５重量％付与した後に、交絡ガイド５を用いて糸条に対し直角方向に圧空５８８０Ｐａ／Ｒを吹き付けて仕上げ剤付着均一化を施した。得られた糸の捲縮伸長率は３４．０％と問題のないストレッチ性を示し、毛羽個数も０．４個／万ｍと優れた品位のものを得たが、各ホットローラーやガイド上に仕上げ剤のスカムが大量発生し、糸切れを発生した。また、巻き取り中にパッケージの端面部分が徐々に膨らんでしまい、巻き取り中にパッケージが崩れて、ワインダーに糸が巻き付いて糸切れを起こした。結果的に糸切れ回数は７．１回／ｔに達してしまい、実際生産することが困難となった。
【００４１】
比較例７
比較例７では、実施例６と同一の条件にてサイドバイサイド型複合糸を紡糸した。ただし、比較例７では第２ホットローラーと巻き取り糸条のパッケージ周速度との間にはリラックス率を付与せずに巻き取った。しかし、巻き取り中にパッケージが徐々に崩れて糸切れを頻発し、さらには巻き取りを完了したパッケージを巻き取り機から取り出そうとしたが、スピンドルからパッケージが抜き取れず、結局パッケージを切断せざるを得ない状況となり、実際に生産することが困難となった。
【００４２】
比較例８
比較例８では、実施例７と同一の条件にてサイドバイサイド型複合糸を紡糸した。ただし、第１ホットローラーとリラックスローラーとの間に１０％のリラックス率を付与し、さらにリラックスローラーとワインダー巻き取り糸のパッケージ周速度との間に５％のリラックス率を付与してパッケージを巻き取ろうとした。しかし、比較例８では第２ホットローラー以降の糸条走行性が急激に悪化し、巻き取り中に糸条が互いに干渉してしまい、糸切れを発生した。実際に製品を巻き取ることができなかった。また、リラックスローラーを２個設置して、第２ホットローラーと第１リラックスローラー間で６％、第１リラックスローラーと第２リラックスローラー間で５％、第２リラックスローラーと巻き取り糸条のパッケージ周速度との間で４％のリラックス率を付与するなど、あらゆるリラックス率の分配方法を試みたが、同様の結果となった。
【００４３】
比較例９
高粘度成分はＩＶ＝０．８５のホモＰＥＴ、低粘度成分はＩＶ＝０．６０のホモＰＥＴとし、図１に示す複合紡糸機を用い、紡糸温度２９０℃、複合比率５０：５０、１ＨＲＴ８０℃、１ＨＲＶ１５００ｍ／分、２ＨＲＴ１８０℃、２ＨＲＶ４５００ｍ／分、延伸倍率３．０倍としてサイドバイサイド型複合糸を巻き取った。この時、仕上げ剤は分子量６０００のポリエーテルを０．５重量％含有するものを１．１重量％付与し、その後に交絡ガイド５を用いて糸条に対し直角方向に圧空２９４０Ｐａ／Ｒを吹き付けて仕上げ剤付着均一化を施した。さらに交絡ガイド８にて交絡数１．３個／ｍを付与し、第１ホットローラーとリラックスローラーとの間に２％のリラックス率を付与し、さらにリラックスローラーと巻き取り糸条のパッケージ周速度との間で１％のリラックス率を付与して巻き取った。糸切れ回数は０．９回／ｔ、毛羽個数０．６個／万ｍと製糸性および品位は優れたものとなったが、得られた糸の捲縮伸長率は１３．４％とストレッチ性捲縮糸としては不十分な製品となった。
【００４４】
【表１】
【００４５】
【表２】
【００４６】
【発明の効果】
上述したように、本発明によれば、高粘度成分にＰＴＴを用いたサイドバイサイド型複合糸に仕上げ剤の成分としてポリエーテルの分子量および含有量を適切なものとして、適切なリラックス率を付与して巻き取りことによって、優れたストレッチ性と品位を有する高ストレッチ性ポリエステル系複合糸を安定して得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明における実施の形態で用いる複合紡糸装置の一例を示す概略図である。
【図２】本発明における実施の形態で用いる複合紡糸装置の他一例を示す概略図である。
【図３】本発明における毛羽個数の測定方法を示す説明図である。
【符号の説明】
１：口金
２：吐出糸条
３：チムニー糸条冷却装置
４：オイリングローラー
５：交絡ガイド
６：第１ホットローラー
７：第２ホットローラー
８：交絡ガイド
９：リラックスローラー
１０：ワインダー
１１：パッケージ
１２：スピンドル
１３：第１リラックスローラー
１４：第２リラックスローラー
１５：パッケージ
１６：毛羽検知器
１７：解舒装置
１８：糸条吸引装置
１９：フライカウンター本体
【発明の属する技術分野】
本発明は、高ストレッチ性を有するポリエステル系複合糸の製造方法に関するものであり、詳しくは該複合糸を構成する粘度の異なる２成分のうち、少なくとも高粘度成分が繰り返し単位の８０モル％以上がトリメチレンテレフタレートである高ストレッチ性ポリエステル系複合糸の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ポリエステルは機械的特性をはじめ、様々な優れた特性を有しているため、衣料用のみならず幅広く展開されている。また、近年のストレッチブームによりポリエステル糸にストレッチ性、捲縮性を与えるため種々の方法が採用されている。
【０００３】
例えば、ポリエステル糸に仮撚り加工を施し、加撚／解撚トルクを発現させてストレッチ性を付与する方法がある。しかしながら、このトルクは織物に使用した際には織物表面にシボを発生し、織物欠点となり易い問題がある。一方、収縮特性または溶融粘度の異なる重合体をサイドバイサイド型や偏芯芯鞘型に複合紡糸し、捲縮糸を得る技術も種々提案されている。例えば、特公昭４４−２５０４号公報や特開平４−３０８２７１号公報には固有粘度差あるいは極限粘度差を有するポリエチレンテレフタレート（以下ＰＥＴと略す）のサイドバイサイド型複合糸、特開平５−２９５６３４号公報にはホモＰＥＴとそれより高収縮性の共重合ＰＥＴのサイドバイサイド型複合糸が記載されている。このような捲縮性ポリエステル複合糸を用いれば、確かにある程度のストレッチ性を得ることができるが、織物に使用した際のストレッチ性が不十分となり、満足なストレッチ性織物が得られにくいという問題があった。上記したようなサイドバイサイド型複合糸は織物拘束中での捲縮発現性能が低く、また捲縮がヘタリ易いためである。
【０００４】
また、特開平１１−１８９９２３号公報には、ＰＥＴとそれより溶融粘度の低いポリトリメチレンテレフタレート（以下ＰＴＴと略す）からなるポリエステル系複合糸が提案されている。しかし、ＰＴＴをＰＥＴより低粘度とすると、発現する捲縮形態の大部分について、捲縮コイル内側がＰＥＴ成分、外側がＰＴＴ成分となるために得られる捲縮糸のストレッチ性、捲縮発現性について十分満足のいくものではなく、またストレッチ性、捲縮発現性の保持性も非常に低いものとなり、実質的には固有粘度や極限粘度の異なるＰＥＴを用いたサイドバイサイド型複合により捲縮糸を得る技術と何ら変わりのないものとなってしまうなどの問題がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、前記のような従来技術の有する問題を解消し、安定した生産性と優れたストレッチ性および品位を有する高ストレッチ性ポリエステル系複合糸の製造方法を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するための本発明は、以下の構成を採用する。すなわち、
（１）粘度の異なるポリエステルをサイドバイサイド型に複合した捲縮性ポリエステル系複合糸を製造するに際し、少なくとも高粘度成分が繰り返し単位の８０モル％以上がトリメチレンテレフタレートからなり、固有粘度が１．３６〜１．５２のポリトリメチレンテレフタレートである複合糸を紡糸冷却し、次いで分子量４０００〜１００００のポリエーテルを０．７〜３０重量％含有する仕上げ剤を該複合糸に０．５〜２．５重量％付与した後に延伸し、２〜１０％のリラックス率にて巻き取ることを特徴とするポリエステル系複合糸の製造方法である。
（２）仕上げ剤を付与した後延伸する前に、ノズル型ガイドにて４９０〜５８９０Ｐａ／Ｒの圧空を吹き付けることを特徴とする前記（１）記載のポリエステル系複合糸の製造方法である。
（ただし、Ｒは交絡付与時の糸条１本の直径を示し、最終的に得られた糸条の繊度（ｄｔｅｘ）をｄ、延伸倍率をｒとしたとき、９．５×（ｄ×ｒ）1/2 で求めた値（μｍ）である。）
（３）粘度の異なるポリエステルをサイドバイサイド型に複合した捲縮ポリエステル系複合糸を製造するに際し、紡糸冷却後、予熱ローラーにて予熱し、一旦巻取ることなく続けて延伸し、熱処理ローラーにて熱処理し、リラックスローラーを経た後、巻取機にて巻取る製造方法であって、延伸前の予熱ローラー表面温度を５０〜８０℃、熱処理ローラーの表面温度を１００〜１８０℃と設定することを特徴とする前記（１）または（２）記載のポリエステル系複合糸の製造方法である。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明をさらに詳細に説明する。本発明において、複合糸を構成する重合体のうち、少なくとも高粘度成分は繰り返し単位の８０モル％以上がトリメチレンテレフタレートからなるポリトリメチレンテレフタレートである。ＰＴＴは、結晶構造においてアルキレングリコール部のメチレン鎖がゴーシュ−ゴーシュの構造（分子鎖が９０度に屈曲）であること、さらにはベンゼン環同士の相互作用（スタッキング、並列）による拘束点密度が低く、フレキシビリティーが高いことから、メチレン基の回転により分子鎖が容易に伸長・回復するという特有のストレッチ性を有している。このＰＴＴ固有のストレッチ性を複合糸においても十分発揮させるためである。なお、本発明において、複合糸を構成する高粘度成分と低粘度成分の複合比率は通常サイドバイサイド型複合による捲縮性付与に用いられる複合比率であれば、特に規定するものではなく、一般的には６５：３５〜３５：６５の範囲であり、好ましくは６０：４０〜４０：６０の範囲である。
【０００８】
また、本発明において、複合糸を構成する高粘度成分および低粘度成分の重合体のうち、低粘度成分はポリエチレンテレフタレートやポリブチレンテレフタレートなどを用いれば良く、また低粘度のポリトリメチレンテレフタレートを用いても良い。
【０００９】
本発明において、複合糸を紡糸冷却した後に付与する仕上げ剤は、分子量２０００〜１００００のポリエーテルを０．７〜３０重量％含有することが重要である。ポリエーテルの分子量が２０００を下回る場合あるいは仕上げ剤に対してポリエーテル含有量が０．７重量％を下回る場合、糸条の集束性や平滑性が低下してしまい、またポリエーテル分子量が１００００を超える場合あるいは仕上げ剤に対してポリエーテル含有量が３０重量％を超える場合、仕上げ剤の粘度が過剰に高くなり、平滑性が著しく低下してしまうばかりでなく、均一な仕上げ剤付与が難しくなる。これらの場合、延伸時や巻き取り時、後加工時に毛羽や糸切れが多発する。すなわち、上記の仕上げ剤は、分子量２０００〜１００００、好ましくは分子量４０００〜８０００のポリエーテルを０．７〜３０重量％、好ましくは１．５〜１０重量％含有することが好ましい。
【００１０】
本発明において、複合糸を紡糸冷却した後に前記仕上げ剤を０．５〜２．５重量％付与することが重要である。仕上げ剤の付与量が０．５重量％を下回る場合、糸条の集束性や平滑性、制電性などの仕上げ剤としての種々の機能が低減する。また、仕上げ剤の付与量が２．５重量％を超える場合、糸条がベトついて取り扱い性が悪化したり、巻き取ったパッケージが崩れ易くなるばかりでなく、延伸や巻き取りにおけるガイド類、ローラー類などを汚してしまい、糸切れや毛羽の発生を誘発する。なお、本発明における仕上げ剤の付与方法は、特に規定するものではないが、多くの単糸で構成する糸条に均一に付与するためには、オイリングローラーで仕上げ剤を付与することが好ましい。仕上げ剤の付与量は０．５〜１．３重量％であることが好ましい。
【００１１】
本発明において、上記の複合糸を紡糸冷却し、次いで仕上げ剤を付与し、延伸した後、２〜１０％のリラックス率にて巻き取るものである。２％を下回るリラックス率で巻き取った場合、パッケージ形成後に、延伸により発生するＰＴＴの繊維構造歪みが経時的に緩和し、パッケージが徐々に崩れたり、巻締まりを発生して、巻き取り機からのパッケージの取り出しがしにくくなる。また、１０％を超えるリラックス率で巻き取ると、巻き取り中の糸条走行安定性が急激に悪化し、糸切れや毛羽発生を誘発したり、パッケージが過剰にソフトとなり崩れ易くなるばかりでなく、後加工での解舒性が急激に低下する。リラックス率は２〜７％であることが好ましく、巻締まり発生の防止効果と糸条走行安定性を確保し、優れたパッケージを得やすくするものである。
【００１２】
本発明において、該複合糸を複合紡糸する際の複合紡糸装置は特に規定するものではないが、例えば以下のようにして製造することができる。図１は、本発明における実施の形態で用いる複合紡糸装置の一例を示す概略図である。すなわち、図１の紡糸巻き取り装置によりＰＥＴとＰＴＴの２成分をサイドバイサイド型複合糸として紡糸する。そして口金１から吐出された糸条２をチムニー３で冷却し、続いてオイリングローラー４で給油し、交絡ガイド５にて圧空による油剤均一化を施した後に、第１ホットローラー６で引き取り、第２ホットローラー７との速度比により延伸した後に、本交絡ガイド８により本交絡を付与し、さらに第２ホットローラー７とリラックスローラー９との間でリラックスを付与したのち、リラックスローラー９とワインダー１０のスピンドル１２に支持された巻き取り糸パッケージ１１の周速度との間でリラックスを付与した状態で巻き取る。
【００１３】
この時、紡糸温度は特に規定するものではないが、ＰＴＴがＰＥＴ対比、融点が低く、耐熱性が劣るため、紡糸温度は２６０〜２８０℃の範囲が好ましく、また、第１ホットローラー６の温度についても特に規定するものではないが、糸条を均一に加熱し、さらには過剰な加熱によるＰＴＴの劣化を抑制するために、第１ホットローラー６の表面温度は５０〜８０℃の範囲とすることが好ましい。また、第２ホットローラー７の表面温度については１００〜１８０℃の範囲が好ましく、ＰＴＴの熱劣化を抑制しつつ得られた複合糸を織物に加工する際の取り扱いを容易にするためのものである。
【００１４】
第１ホットローラー６の周速度による紡糸速度は特に規定するものではないが、吐出糸条における非晶部の配向や部分的な結晶化が進み、延伸倍率を上げることができなくなるため、好ましくは１０００〜２０００ｍ／分であり、より好ましくは１０５０〜１５００ｍ／分である。第２ホットローラー７の周速度は、延伸倍率によって決定されるが、通常３０００〜６０００ｍ／分が好ましく、より好ましくは３５００〜５０００ｍ／分である。
【００１５】
第１ホットローラー６と第２ホットローラー７間での延伸倍率は特に規定するものではないが、２．０〜４．５倍が好ましく、より好ましくは２．８〜４．０倍であり、サイドバイサイド型複合により十分なストレッチ性と捲縮発現性を付与するためである。
【００１６】
また、延伸後のリラックス率の付与方法は特に規定するものではなく、リラックスローラー９を介して第２ホットローラー７との間でリラックスを付与する方法、第２ホットローラー７とリラックスローラー９間さらにリラックスローラー９と巻き取り糸パッケージ１１間の２箇所でリラックス率を付与する方法、あるいは第２ホットローラー７と巻き取り糸パッケージ１１間で直接リラックス率を付与する方法などが挙げられ、いずれの方法を採用しても良いが、糸条の走行安定性を考慮した場合、リラックスローラー９を介して第２ホットローラー７との間でリラックスを付与する方法が好ましく、第２ホットローラー７とリラックスローラー９間さらにリラックスローラー９と巻き取り機１０間の２箇所でリラックス率を付与する方法がより好ましく、リラックスローラーを２個設置してリラックス率を分割付与することがさらに好ましい。リラックス率を分割付与する場合、各箇所で付与するリラックス率の合計を、前記規定のリラックス率２〜１０％とすることが重要である。リラックスローラーを２個設置する場合、第２ホットローラー７と第１リラックスローラー１３間さらに第１リラックスローラー１３と第２リラックスローラー１４間、第２リラックスローラーとパッケージ１１間の３箇所でリラックス率を付与することが好ましく、第２ホットローラー７と第１リラックスローラー１３間は定長とし、第１リラックスローラー１３と第２リラックスローラー１４間さらには第２リラックスローラー１４とパッケージ１１間の２箇所でリラックス率を付与することがさらに好ましい。
【００１７】
またリラックスローラーは、形状を特に規定するものではなく、ネルソンローラーを用いても良く、通常のゴデットローラーを用いても良いが、糸条を引き廻す際の作業性や設備コストを考慮した場合、通常ゴデットローラーを用いることが好ましい。また、この時、本交絡ガイドによる本交絡付与は特に必須の条件ではなく、交絡付与装置も特に規定するものではないが、巻き取るパッケージの品位をより向上すること、および後加工における解舒性を向上するためには、通常の交絡付与装置により１．０〜５．０個／ｍの交絡を付与することが好ましい。
【００１８】
本発明において、仕上げ剤を付与した後、延伸する前にノズル型ガイドにて４９０〜５８９０Ｐａ／Ｒの圧空を吹き付けることが好ましく、該糸条に付与した仕上げ剤の付着をより均一化するためのものであり、より好ましくは６９０〜１９７０Ｐａ／Ｒである。ただし、Ｒは交絡付与時の糸条１本の直径を示し、最終的に得られた糸条の繊度（ｄｔｅｘ）をｄ、延伸倍率をｒとしたとき、９．５×（ｄ×ｒ）1/2 で求めた値（μｍ）である。なお、ここで用いるノズル型ガイドや圧空の吹き付け方法は、特に形状を規定するものはなく、一般的に交絡付与に用いられる市販のガイドを用いれば良いが、走行糸条に対して、直角方向に圧空を当てることが好ましい。
【００１９】
【実施例】
以下、本発明を実施例によりさらに詳細に説明する。なお、本文および実施例中の固有粘度、交絡数、捲縮伸長率、仕上げ剤付与量、糸切れ回数、毛羽個数は次に示す内容のものである。
Ａ．固有粘度：
オルソクロロフェノール（以下ＯＣＰと略す）１０ｍｌ中に試料ポリマーを０．８ｇ溶かし、２５℃にてオストワルド粘度計を用いて相対粘度ηｒを次式により算出した値（ＩＶ）である。
【００２０】
ηｒ＝η／η0＝（ｔ×ｑ）／（ｔ0×ｑ0）
ＩＶ＝０．０２４２ηｒ＋０．２６３４
ただし、η：ポリマー溶液の粘度
η0：ＯＣＰの粘度
ｔ：溶液の落下時間（秒）
ｑ：溶液の密度（ｇ／ｃｍ3 ）
ｔ0：ＯＣＰの落下時間（秒）
ｑ0：ＯＣＰの密度（ｇ／ｃｍ3 ）。
Ｂ．交絡数：
スイスＲＯＴＨＳＣＨＩＬＤ製ＡＵＴＯ ＭＡＴＩＣ ＥＮＴＡＧＬＥＭＥＮＴ ＴＥＳＴＥＲ Ｒ２０６０を用い、糸速４ｃｍ／秒で３０回測定し、次式より求めた値（個／ｍ）である。
【００２１】
交絡数（個／ｍ）＝１０００ｍｍ／交絡距離ｍｍ
Ｃ．捲縮伸長率：
原長５６０ｍｍのカセを作り、３．５３×１０-3ｃＮ／ｄｔｅｘの荷重を掛けた状態で、１５分間の沸水処理を施す。その後１７０℃×５分間の乾熱処理を施した後に、０．０１８ｃＮ／ｄｔｅｘの荷重を掛けて３０秒後のカセ長Ｌ１を測定し、次に３．５３ｃＮ／ｄｔｅｘの荷重を掛けて３０秒後のカセ長Ｌ２を測定し、次式より求めた値（％）である。
【００２２】
捲縮伸長率（％）＝｛（Ｌ１−Ｌ２）／Ｌ１｝×１００
Ｄ．仕上げ剤付与量（重量％）：
ＪＩＳ Ｌ１０１３に基づき、得られた複合糸をジエチルエーテルで抽出した時のジエチルエーテル抽出分として求めた。
Ｅ．糸切れ回数：
５６デシテックス２４フィラメントの複合糸８糸条を同時に製糸し、紡糸量２０００ｋｇにおける糸切れ発生回数。
Ｆ．毛羽個数：
図３に示す東レエンジニアリング社製ＭＵＬＴＩ ＦＬＹ ＣＯＵＮＴＥＲ モデルＤＴ−１０８（Ｆ）を用い、、得られたマルチフィラメントのパッケージ８個について、５５０ｍ／分の速度で解舒しながら、糸長３００００ｍについて、毛羽個数を測定した値（個／万ｍ）である。
【００２３】
また、実施例中に示すストレッチ性、製糸性、品位は次の判定による４段階評価とした。
図１に示す複合紡糸装置を用い、口金１から吐出し紡糸冷却した複合糸条に、オイリングローラー４にて糸条に仕上げ剤を付与し、交絡ガイド５にて圧空による油剤均一化を施した後、第１ホットローラー６にて引き取り、引き続いて第２ホットローラー７との速度比により延伸を施し、さらに本交絡ガイド８により本交絡を付与した後にゴデットローラーであるリラックスローラー９を介して、５６デシテックス２４フィラメントのマルチフィラメントをワインダーにて巻き取った。
【００２５】
実施例１
高粘度成分にＩＶ＝１．３８のホモＰＴＴ、低粘度成分にＩＶ＝０．５２のホモＰＥＴを用い、紡糸温度２６５℃、複合比率５０：５０、第１ホットローラー温度（以下１ＨＲＴと略す）７０℃、第１ホットローラー速度（以下１ＨＲＶと略す）２０００ｍ／分、第２ホットローラー温度（以下２ＨＲＴと略す）１８０℃、第２ホットローラー速度（以下２ＨＲＶと略す）６０００ｍ／分、延伸倍率３．０倍としてサイドバイサイド型複合糸を巻き取った。この時、仕上げ剤は分子量４０００のポリエーテルを１０重量％含有するものを１．５重量％付与し、その後に交絡ガイド５を用いて糸条に対し直角方向に圧空３９２０Ｐａ／Ｒを吹き付けて仕上げ剤付着均一化を施した。更に交絡ガイド８にて交絡数２．０個／ｍを付与し、リラックスローラー９を介して、ワインダー巻き取り糸のパッケージ１１周速度との間に４％のリラックス率を付与してパッケージを巻き取った。得られた糸の捲縮伸長率は６５．８％とストレッチ性は良好であり、糸切れ回数は１．５回／ｔと実際生産には問題ないレベルであり、毛羽個数は２個／万ｍと後加工などで問題にならないレベルであった。
【００２６】
実施例２
高粘度成分にＩＶ＝１．４７のホモＰＴＴ、低粘度成分にＩＶ＝０．５１のホモＰＥＴを用い、紡糸温度２７５℃、複合比率５０：５０、１ＨＲＴ６０℃、１ＨＲＶ１０５０ｍ／分、２ＨＲＴ１５０℃、２ＨＲＶ４２００ｍ／分、延伸倍率４．０倍としてサイドバイサイド型複合糸を巻き取った。この時、仕上げ剤は分子量５０００のポリエーテルを５重量％含有するものを１．２重量％付与し、その後に交絡ガイド５を用いて糸条に対し直角方向に圧空１９６０Ｐａ／Ｒを吹き付けて仕上げ剤付着均一化を施した。実施例２では、図２に示すようにリラックスローラーを２個設置し、第１ホットローラー６と第１リラックスローラー１３との間はリラックス率０％とし、第１リラックスローラー１３と第２リラックスローラー１４との間に１％のリラックス率を付与し、さらに第２リラックスローラー１４とワインダー巻き取り糸のパッケージ１１周速度との間に１％のリラックス率を付与し、さらに交絡ガイド８にて交絡数１．３個／ｍを付与して巻き取った。
【００２７】
得られた糸の捲縮伸長率は７０．１％とストレッチ性は良好であり、糸切れ回数は０．８回／ｔ、毛羽個数は０．４個／万ｍと製糸性および品位共に良好なものを得た。
【００２８】
実施例３
高粘度成分と低粘度成分は実施例２と同一のものを用い、紡糸温度２８０℃、複合比率５０：５０、１ＨＲＴ６０℃、１ＨＲＶ１５００ｍ／分、２ＨＲＴ１７０℃、２ＨＲＶ６０００ｍ／分、延伸倍率４．０倍としてサイドバイサイド型複合糸を巻き取った。この時、仕上げ剤は分子量６０００のポリエーテルを２．５重量％含有するものを０．８重量％付与し、その後に交絡ガイド５を用いて糸条に対し直角方向に圧空７８０Ｐａ／Ｒを吹き付けて仕上げ剤付着均一化を施した。更に交絡ガイド８にて交絡数１．０個／ｍを付与し、第一ホットローラーとリラックスローラーとの間に３％のリラックス率を付与し、さらにリラックスローラーとワインダー巻取り糸のパッケージ周速度との間に２％のリラックス率w付与してパッケージを巻き取った。得られた糸の捲縮伸長率は６５．５％とストレッチ性は良好であり、糸切れ回数は０．９回／ｔと安定した製糸性を示し、毛羽個数は０．７個／万ｍと良好な品位を得た。
【００２９】
実施例４
高粘度成分はＩＶ＝１．４７のホモＰＴＴを用い、低粘度成分はＩＶ＝０．５５のホモＰＥＴを用い、紡糸温度２７５℃、複合比率５０：５０、１ＨＲＴ８０℃、１ＨＲＶ１０００ｍ／分、２ＨＲＴ１８０℃、２ＨＲＶ３５００ｍ／分、延伸倍率３．５倍としてサイドバイサイド型複合糸を巻き取った。この時、仕上げ剤は分子量８０００のポリエーテルを１．０重量％含有するものを１．０重量％付与し、その後に交絡ガイド５を用いて糸条に対し直角方向に圧空９８０Ｐａ／Ｒを吹き付けて仕上げ剤付着均一化を施した。さらに交絡ガイド８にて交絡数１．２個／ｍを付与し、第１ホットローラーとリラックスローラーとの間に３％のリラックス率を付与してパッケージを巻き取った。得られた糸の捲縮伸長率は５５．９％、糸切れ回数は１．１回／ｔとストレッチ性および製糸性は良好であり、毛羽個数は０．２個／万ｍと優れた品位を得た。
【００３０】
実施例５
高粘度成分、低粘度成分は実施例２および３と同一のものを用い、紡糸温度２８０℃、複合比率４０：６０、１ＨＲＴ７０℃、１ＨＲＶ１０００ｍ／分、２ＨＲＴ１７０℃、２ＨＲＶ３０００ｍ／分、延伸倍率３．０倍としてサイドバイサイド型複合糸を巻き取った。この時、仕上げ剤は分子量６０００のポリエーテルを２．５重量％含有するものを０．８重量％付与し、その後に交絡ガイド５を用いて糸条に対し直角方向に圧空７８０Ｐａ／Ｒを吹き付けて仕上げ剤付着均一化を施した。さらに交絡ガイド８にて交絡数３．０個／ｍを付与し、リラックスローラーとワインダー巻き取り糸のパッケージ周速度との間に３％のリラックス率を付与して巻き取った。得られた糸の捲縮伸長率は６５．５％と良好なストレッチ性を示し、糸切れ回数は０．９回／ｔと安定した製糸性であり、毛羽個数は１個／万ｍと良好な品位を得た。
【００３１】
実施例６
高粘度成分はＩＶ＝１．５２のホモＰＴＴ、低粘度成分はＩＶ＝０．６０のホモＰＥＴを用い、紡糸温度２６０℃、複合比率６５：３５、１ＨＲＴ５５℃、１ＨＲＶ１０００ｍ／分、２ＨＲＴ１１０℃、２ＨＲＶ４５００ｍ／分、延伸倍率４．５倍としてサイドバイサイド型複合糸を巻き取った。この時、仕上げ剤は分子量８０００のポリエーテルを１．０重量％含有するものを１．０重量％付与し、その後に交絡ガイド５を用いて糸条に対し直角方向に圧空９８０Ｐａ／Ｒを吹き付けて仕上げ剤付着均一化を施した。さらに交絡ガイド８にて交絡数１．５個／ｍを付与し、第１ホットローラーとリラックスローラーとの間に１％のリラックス率を付与し、更にリラックスローラーとワインダー巻き取り糸のパッケージ周速度との間に１％のリラックス率を付与して巻き取った。得られた糸の捲縮伸長率は５４．２％と良好なストレッチ性を示し、糸切れ回数は０．５回／ｔ、毛羽個数は０．１個／万ｍと優れた製糸性および品位を示した。
【００３２】
実施例７
高粘度成分はＩＶ＝１．５２のホモＰＴＴ、低粘度成分はＩＶ＝０．５８のホモＰＥＴを用い、紡糸温度２８０℃、複合比率３５：６５、１ＨＲＴ８０℃、１ＨＲＶ１２００ｍ／分、２ＨＲＴ１８０℃、２ＨＲＶ５０４０ｍ／分、延伸倍率４．２倍としてサイドバイサイド型複合糸を巻き取った。この時、仕上げ剤は分子量１００００のポリエーテルを０．７重量％含有するものを２．５重量％付与し、その後に交絡ガイド５を用いて糸条に対し直角方向に圧空５８８０Ｐａ／Ｒを吹き付けて仕上げ剤付着均一化を施した。さらに交絡ガイド８にて交絡数１．０個／ｍを付与し、第１ホットローラーとリラックスローラーとの間に２％のリラックス率を付与して巻き取った。得られた糸の捲縮伸長率は５３．４％と良好なストレッチ性を示し、糸切れ回数は０．６回／ｔ、毛羽個数は０．４個／万ｍと優れた製糸性および品位を示した。
【００３３】
実施例８
高粘度成分はＩＶ＝１．３６のホモＰＴＴ、低粘度成分はＩＶ＝０．６２のホモＰＴＴを用い、紡糸温度２６０℃、複合比率５０：５０、１ＨＲＴ５０℃、１ＨＲＶ１０００ｍ／分、２ＨＲＴ１００℃、２ＨＲＶ４９５０ｍ／分、延伸倍率４．５倍としてサイドバイサイド型複合糸を巻き取った。この時、仕上げ剤は分子量７０００のポリエーテルを８重量％含有するものを１．０重量％付与し、その後に交絡ガイド５を用いて糸条に対し直角方向に圧空９８０Ｐａ／Ｒを吹き付けて仕上げ剤付着均一化を施した。更に交絡ガイド８にて交絡数２．０個／ｍを付与した。また、実施例８では、図２に示すようにリラックスローラーを２個設置し、第１ホットローラー６と第１リラックスローラー１３との間に６％のリラックス率を付与し、第１リラックスローラー１３と第２リラックスローラー１４との間に３％のリラックス率を付与し、さらに第２リラックスローラー１４とワインダー巻き取り糸のパッケージ１１周速度との間に１％のリラックス率を付与して巻き取った。得られた糸の捲縮伸長率は７８．９％と優れたストレッチ性を示し、糸切れ回数は１．０回／ｔと良好な製糸性であり、また毛羽個数は０．４個／万ｍと優れた品位であった。
【００３４】
実施例９
高粘度成分はＩＶ＝１．４７のホモＰＴＴ、低粘度成分はＩＶ＝０．８２のホモＰＢＴを用い、紡糸温度２７０℃、複合比率５０：５０、１ＨＲＴ５５℃、１ＨＲＶ１８００ｍ／分、２ＨＲＴ１２０℃、２ＨＲＶ４５００ｍ／分、延伸倍率２．５倍としてサイドバイサイド型複合糸を巻き取った。この時、仕上げ剤は分子量５０００のポリエーテルを２０重量％含有するものを０．５重量％付与し、その後に交絡ガイド５を用いて糸条に対し直角方向に圧空４９０Ｐａ／Ｒを吹き付けて仕上げ剤付着均一化を施した。さらに交絡ガイド８にて交絡数４．０個／ｍを付与した。また、実施例９では実施例８と同様にリラックスローラーを２個設置し、第１リラックスローラー１３と第２リラックスローラー１４との間に４％のリラックス率を付与し、第２リラックスローラー１４とワインダー巻き取り糸のパッケージ１１周速度との間に２％のリラックス率を付与して巻き取った。得られた糸の捲縮伸長率は３３．６％とストレッチ性は問題なく、糸切れ回数は１．２回／ｔと良好な製糸性であり、また毛羽個数は０．４個／万ｍと優れた品位であった。
【００３５】
比較例１
比較例１では、実施例１と同一の条件にてサイドバイサイド型複合糸を得た。ただし、仕上げ剤は分子量１０００のポリエーテルを１０重量％含有するものを１．５重量％付与した。得られた糸の捲縮伸長率は６５．８％と良好なストレッチ性であり、糸切れ回数１．５回／ｔと生産には問題ないレベルであったが、毛羽個数が２５個／万ｍと非常に多く、製品として扱えない品位の低いものとなった。
【００３６】
比較例２
比較例２では、実施例２と同一の条件にてサイドバイサイド型複合糸を得た。ただし、仕上げ剤は分子量１１０００のポリエーテルを５重量％含有するものを１．２重量％付与した。得られた糸の捲縮伸長率は６８．９％と優れたストレッチ性を示し、また毛羽個数は０．４個／万ｍと良好な品位であったが、糸切れ回数５．３回／ｔと実際に生産するのが困難な状況となった。
【００３７】
比較例３
比較例３では、実施例４と同一の条件にてサイドバイサイド型複合糸を得た。ただし、仕上げ剤は分子量５０００のポリエーテルを０．３重量％含有するものを１．２重量％付与した。得られた糸の捲縮伸長率は５３．８％と良好なストレッチ性であったが、糸切れ回数は２．５回／ｔ、毛羽個数４０個／万ｍと非常に多く、品位が劣るばかりでなく実際に生産するのが困難な状況となった。
【００３８】
比較例４
比較例４では、実施例３と同一の条件にてサイドバイサイド型複合糸を得た。ただし、仕上げ剤は分子量５０００のポリエーテルを４０重量％含有したものを１．２重量％付与した。得られた糸の捲縮伸長率は６７．５％と良好なストレッチ性を示したが、糸切れ回数７回／ｔ、毛羽個数２９個／万ｍと品位、製糸性ともに劣る結果となった。
【００３９】
比較例５
比較例５では、実施例３と同一の条件にてサイドバイサイド型複合糸を紡糸した。ただし、仕上げ剤の付与量を０．２重量％とし、交絡ガイド５を用いて糸条に対し直角方向に圧空５９０Ｐａ／Ｒを吹き付けて仕上げ剤付着均一化を施し、第１ホットローラーとリラックスローラーとの間に３％のリラックス率を付与し、更にリラックスローラーとワインダー巻き取り糸のパッケージ周速度との間に２％のリラックス率を付与してパッケージを巻き取ろうとした。しかし、比較例５では、糸条を交絡ガイド５に通した直後に毛羽が発生し糸切れを起こしたり、巻き取り開始直後に第１ホットローラー上に糸条が巻き付いてしまい、実際に製品を巻き取ることができなかった。
【００４０】
比較例６
比較例６では、実施例９と同一の条件にてサイドバイサイド型複合糸を得た。ただし、仕上げ剤中のポリエーテル含有量を５重量％とし、３．５重量％付与した後に、交絡ガイド５を用いて糸条に対し直角方向に圧空５８８０Ｐａ／Ｒを吹き付けて仕上げ剤付着均一化を施した。得られた糸の捲縮伸長率は３４．０％と問題のないストレッチ性を示し、毛羽個数も０．４個／万ｍと優れた品位のものを得たが、各ホットローラーやガイド上に仕上げ剤のスカムが大量発生し、糸切れを発生した。また、巻き取り中にパッケージの端面部分が徐々に膨らんでしまい、巻き取り中にパッケージが崩れて、ワインダーに糸が巻き付いて糸切れを起こした。結果的に糸切れ回数は７．１回／ｔに達してしまい、実際生産することが困難となった。
【００４１】
比較例７
比較例７では、実施例６と同一の条件にてサイドバイサイド型複合糸を紡糸した。ただし、比較例７では第２ホットローラーと巻き取り糸条のパッケージ周速度との間にはリラックス率を付与せずに巻き取った。しかし、巻き取り中にパッケージが徐々に崩れて糸切れを頻発し、さらには巻き取りを完了したパッケージを巻き取り機から取り出そうとしたが、スピンドルからパッケージが抜き取れず、結局パッケージを切断せざるを得ない状況となり、実際に生産することが困難となった。
【００４２】
比較例８
比較例８では、実施例７と同一の条件にてサイドバイサイド型複合糸を紡糸した。ただし、第１ホットローラーとリラックスローラーとの間に１０％のリラックス率を付与し、さらにリラックスローラーとワインダー巻き取り糸のパッケージ周速度との間に５％のリラックス率を付与してパッケージを巻き取ろうとした。しかし、比較例８では第２ホットローラー以降の糸条走行性が急激に悪化し、巻き取り中に糸条が互いに干渉してしまい、糸切れを発生した。実際に製品を巻き取ることができなかった。また、リラックスローラーを２個設置して、第２ホットローラーと第１リラックスローラー間で６％、第１リラックスローラーと第２リラックスローラー間で５％、第２リラックスローラーと巻き取り糸条のパッケージ周速度との間で４％のリラックス率を付与するなど、あらゆるリラックス率の分配方法を試みたが、同様の結果となった。
【００４３】
比較例９
高粘度成分はＩＶ＝０．８５のホモＰＥＴ、低粘度成分はＩＶ＝０．６０のホモＰＥＴとし、図１に示す複合紡糸機を用い、紡糸温度２９０℃、複合比率５０：５０、１ＨＲＴ８０℃、１ＨＲＶ１５００ｍ／分、２ＨＲＴ１８０℃、２ＨＲＶ４５００ｍ／分、延伸倍率３．０倍としてサイドバイサイド型複合糸を巻き取った。この時、仕上げ剤は分子量６０００のポリエーテルを０．５重量％含有するものを１．１重量％付与し、その後に交絡ガイド５を用いて糸条に対し直角方向に圧空２９４０Ｐａ／Ｒを吹き付けて仕上げ剤付着均一化を施した。さらに交絡ガイド８にて交絡数１．３個／ｍを付与し、第１ホットローラーとリラックスローラーとの間に２％のリラックス率を付与し、さらにリラックスローラーと巻き取り糸条のパッケージ周速度との間で１％のリラックス率を付与して巻き取った。糸切れ回数は０．９回／ｔ、毛羽個数０．６個／万ｍと製糸性および品位は優れたものとなったが、得られた糸の捲縮伸長率は１３．４％とストレッチ性捲縮糸としては不十分な製品となった。
【００４４】
【表１】
【表２】
【発明の効果】
上述したように、本発明によれば、高粘度成分にＰＴＴを用いたサイドバイサイド型複合糸に仕上げ剤の成分としてポリエーテルの分子量および含有量を適切なものとして、適切なリラックス率を付与して巻き取りことによって、優れたストレッチ性と品位を有する高ストレッチ性ポリエステル系複合糸を安定して得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明における実施の形態で用いる複合紡糸装置の一例を示す概略図である。
【図２】本発明における実施の形態で用いる複合紡糸装置の他一例を示す概略図である。
【図３】本発明における毛羽個数の測定方法を示す説明図である。
【符号の説明】
１：口金
２：吐出糸条
３：チムニー糸条冷却装置
４：オイリングローラー
５：交絡ガイド
６：第１ホットローラー
７：第２ホットローラー
８：交絡ガイド
９：リラックスローラー
１０：ワインダー
１１：パッケージ
１２：スピンドル
１３：第１リラックスローラー
１４：第２リラックスローラー
１５：パッケージ
１６：毛羽検知器
１７：解舒装置
１８：糸条吸引装置
１９：フライカウンター本体
Claims (3)
- 粘度の異なるポリエステルをサイドバイサイド型に複合した捲縮性ポリエステル系複合糸を製造するに際し、少なくとも高粘度成分が繰り返し単位の８０モル％以上がトリメチレンテレフタレートからなり、固有粘度が１．３６〜１．５２のポリトリメチレンテレフタレートである複合糸を紡糸冷却し、次いで分子量４０００〜１００００のポリエーテルを０．７〜３０重量％含有する仕上げ剤を該複合糸に０．５〜２．５重量％付与した後に延伸し、２〜１０％のリラックス率にて巻き取ることを特徴とするポリエステル系複合糸の製造方法。
- 仕上げ剤を付与した後延伸する前に、ノズル型ガイドにて４９０〜５８９０Ｐａ／Ｒの圧空を吹き付けることを特徴とする請求項１記載のポリエステル系複合糸の製造方法。（ただし、Ｒは交絡付与時の糸条１本の直径を示し、最終的に得られた糸条の繊度（ｄｔｅｘ）をｄ、延伸倍率をｒとしたとき、９．５×（ｄ×ｒ）1/2 で求めた値（μｍ）である。）
- 粘度の異なるポリエステルをサイドバイサイド型に複合した捲縮ポリエステル系複合糸を製造するに際し、紡糸冷却後、予熱ローラーにて予熱し、一旦巻取ることなく続けて延伸し、熱処理ローラーにて熱処理し、リラックスローラーを経た後、巻取機にて巻取る製造方法であって、延伸前の予熱ローラー表面温度を５０〜８０℃、熱処理ローラーの表面温度を１００〜１８０℃と設定することを特徴とする請求項１または２記載のポリエステル系複合糸の製造方法。
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