JPH0233334A - 仮ヨリ加工方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、高速仮ヨリ加工方法に関し、さらに詳しくは
、糸速度１０００ｍ／分以上の仮ヨリ加工を円滑に実施
可能にする高速仮ヨリ加工方法に関するものである。

［従来の技術］ 従来、熱可塑性合成繊維を加熱−熱処理一冷却−解撚の
仮ヨリ加工では生産性の向上を目的として、業界では、 １）　仮ヨリ加工用原糸と加工糸のラージパッケージ化
と、パッケージのハンドリングの自動化とにより省力化
を図る。

２）　高効率な加熱、冷却方法等を開発し、省エネルギ
ー化を図る。

３）　シンプルなコンパクト設備を開発し、省スペース
化を図る。

などの新規生産技術開発を進められてきた。

さらに、１０００ｍ／分以上の超高速加工を目指すこと
が試みれるようになっている。高速仮ヨリ加工を行うた
めに、従来から今日に至るまで採られてきた手段は、 １）　供給原糸として、高配向未延伸糸（ＰＯＹ　：　
Ｐａｒｔｉａｌｌｙ　０ｒｉｅｎｔｅｄ　Ｙａｒｎｓ）
を使う。

２）　ヒータは速度に応じて長尺化する。ここでいうヒ
ータは、一般にダウサム等の熱媒で、平滑な表面を有す
る金属板を加熱し、糸条を金属板に沿わせて間接加熱す
る装置を言う。

３）　冷却装置として金属製の接糸板を使う。

さらには該接糸板を冷却水で積極的に冷やす。

４〉　仮ヨリツイスタは、高速加熱が可能なフリクショ
ン方式とする。

５）　糸条のバルーニングを抑制するために糸条がフリ
ーで走行する部分を出来るだけ少なくする。

６）　糸条が接触するガイド等の糸道部分の磨きを良く
する。

などである。

しかし、このような手段で１０００ｍ／分以上の糸速型
になると、従来、実質使用されている乾熱板方式のヒー
タや接糸板方式の冷却板の長さでは、熱処理−冷却が不
十分となり、加工糸の品質も従来の水準を維持できない
。ざらに、糸速型を上げていくと、バルーニングが加熱
糸条に発生し、糸切れが増加し、安定な生産を維持でき
なくなる。

また、高速時の加工安定性を維持するために、低速時よ
りもヨリ数を少なくし、加工張力、特に加熱張力を高く
するなどして調整をすることがあるが、当然良好な加工
糸物性は得られない。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明者らは、上記したような高速仮ヨリの問題点に鑑
み、鋭意検討を重ねた結果、本発明に到達した。

本発明の目的は、１０００ｍ／分を越える高速仮ヨリで
あっても良好な加工糸特性を得ることができ、しかも安
定で高い生産が維持できる仮ヨリ加工方法を提供せんと
するものである。

［課題を解決するための手段］ 上記した目的を達成するため、本発明は、以下の構成か
らなる。すなわち、 熱可塑性合成繊維を加熱−熱処理一冷却一解撚の仮ヨリ
加工するに際し、次に示す（Ｉ＞、（ＩＩ）および（Ｉ
ＩＩ）式を満足することを特徴とする仮ヨリ加工方法。

Ｌ×Ｖ≦９０　（ｍ２／ｓ）・・・・・・・・・・・・
・・・（Ｉ）０．０５９≦Ｔ２　ｘＡ　（ｎ２　）　・
−−−−−−−−−−−（ＩＩ）１．１５Ｘ１０’≦Ａ
ｘＶ／ｄ　（ｍ２／ｓ＞（ＩＩＩ）ただし、Ｌは第１フ
イードローラとツイスタとの間の糸道の長さ（ｍ）、Ｖ
は仮ヨリ加工の糸速型（ｍ／ｓ）、Ｔは仮ヨリ加熱部の
解舒ヨリ数（ｎ／ｍ；ｎはヨリ数〉、Ａは仮ヨリ加工後
の繊維の断面積（ｍ２　）　、ｄは蕨維の代表直径（ｍ
＞で、Ａ＝πＸｄ２／４を満足する正の値とする。

以下、本発明をざらに詳しく説明する。

第一に、本発明は、熱可塑性合成繊維を加熱−熱処理一
冷却一解撚の仮ヨリ加工するに際し、仮ヨリ加工の糸速
型Ｖ（ｍ／ｓ＞を速くするに反比例して、第１フイード
ローラとツイスタとの間の糸道の長さ、つまり、加熱部
の長ざＬ　（ｍ）を短くすることにより、安定した高い
生産が維持でさる仮ヨリ加工方法を提供せんとするもの
である。

すなわち、仮ヨリ加工の糸速型を上げるために、従来使
用されている乾熱板方式のヒータや接糸板方式の冷却板
の長さを延長して対処してきた。

その結果、市販されている仮ヨリ加工機では、最高機械
速度１２００ｍ／分でヒータと冷却板との合計が５ｍ以
上にもおよぶものが出現した。

本発明では、熱可塑性合成繊維を仮ヨリ加工し、安定し
た生産性と良好な加工糸の物性とを１ｑるために、第１
フイードローラとツイスタとの間の糸道の長さと仮ヨリ
加工の糸速型の積を一定値以下に限定したとき、従来に
くらべて低張力で、バルニングが加熱糸条に発生させず
、糸切れが起こらない安定した仮ヨリ加工が実現できる
ことを確認したのである。この場合、フィードローラと
ツイスタとの間の糸道の長さＬ　（ｍ＞と、仮ヨリ加工
の糸速型Ｖ（ｍ／ｓ＞との積は、９０以下であり、好ま
しくは、７０以下、さらに好ましくは、５０以下に保つ
のが望ましい。

第二に、本発明は、高速でかつ良好な加工糸物性を得る
ために、限定した仮ヨリのヨリ数を挿入する仮ヨリ加工
方法を提供せんとするものである。

すなわち、本発明では、加熱部の糸道の長さと仮ヨリ加
工の糸速型との積を一定値以下に限定し、同時に１００
０ｍ／分以上の糸速型においても、１０００ｍ／分未満
の糸速型で１ｑられた加工糸物性と同等のものを維持す
るために、仮ヨリのヨリ数Ｔ（ｎ／ｍ：ｎは、ヨリ数）
の自乗に仮ヨリ加工（変の繊維の断面積Ａ　（ｍ２　）
を掛けた値が０゜０５９以上に限定するのである。好ま
しくは、０゜０６４以上、ざらに好ましくは、０．０６
８以上が望ましい。

第三に、本発明は、高速でかつ良好な加工糸物性を１ひ
るため、該熱可塑性合成繊維を加熱−熱処理一冷却一解
撚の仮ヨリ加工するに際し、繊維の断面積Ａ　（ｍ２　
＞と糸速型Ｖ（ｍ／ｓ＞との積を繊維の代表直径ｄ　（
ｍ＞で割った値を限定する仮ヨリ加工方法を提供せんと
するものである。

すなわち、本発明では、加熱部の糸道の長さと仮ヨリ加
工の糸速型の積を一定値以下に保ち、同時に仮ヨリのヨ
リ数の自乗に仮ヨリ加工後の繊維の断面積を掛けた値を
限定した上で、仮ヨリ加工俊の繊維の断面積Ａ　（ｍ２
　）と糸速型Ｖ（ｍ／ｓ）との積を繊維の代表直径ｄ　
（ｍ）で割った値を限定すれば、高速で安定した生産性
と従来の低速加工と同等の良好な加工糸物性を維持でき
るのである。

つまり、仮ヨリ加工俊の繊維の断面積Ａ　（ｍ２　）と
糸速型Ｖ（ｍ／ｓ）の積を繊維の代表直径ｄ（ｍ）で割
った値を１．１５Ｘ１０−３以上に限定するのである。

好ましくは、１．３７Ｘ１０−３以上、ざらに好ましく
は、１．６０Ｘ１０−３以上が望ましい。

以上の如く、繊維の断面積、糸速型、および繊維の代表
直径の関係を限定することにより、高速で仮ヨリ加工す
る場合でも、安定した生産性と良好な加工糸物性を得る
ことができる。

次に、本発明では、加熱糸条の熱処理方法は、高温流体
の雰囲気中で行うことが望ましい。

すなわち、第１フイードローラとツイスタとの間の糸道
の長さを糸速型との関係で限定すると、従来の乾熱板方
式にくらべて、短時間で高効率な加熱方法である高温加
熱流体を採用しなければ、到底良好な加工糸物性は得ら
れならない。

本発明の仮ヨリ加工に使用される高温流体は、特に限定
されないが、特に好ましくは飽和水蒸気を使用するもの
が良い。その熱処理装買としては、熱処理すべき糸の出
入り口にシール機構を設けた加熱筒からなり、この加熱
筒に加熱流体を供給するようにしたものが好ましく使用
される。

この高温加熱流体による方法に加え、この方法と同時に
赤外線加熱や誘電加熱などを用いることもできる。

ざらに、本発明では、加熱糸条の冷却方法は、冷却流体
の雰囲気中で行うことが望ましい。

すなわち、第１フイードローラとツイスタとの間の糸道
の長さを糸速型との関係で限定すると、従来の接糸板方
式にくらべて、短時間で高効率な冷却方法である冷却流
体を採用しなければ、到底良好な加工糸物性は得られな
らない。

本発明の仮ヨリ加工に使用される冷却流体は、特に限定
されないが、特に好ましくは室温の水を使用するものが
良い。その冷却装置としては、冷却すべき糸の出入り口
にシール機構を設けた冷ＤＩ槽からなり、この冷却槽に
冷却流体を静かに供給できるようにしたものが好ましく
使用される。

本発明では、１０００ｍ／分以上の糸速型で有効でおる
。好ましくは、１２００ｍ／分以上の糸速型で効果的で
あり、さらに好ましくは、１４００ｍ／分以上の糸速型
で効力を発揮する。

本発明の仮ヨリ加工に適用される熱可塑性合成繊維糸条
としては、特に限定されず、仮ヨリ可能なものであれば
いずれも適用可能である。特に、ポリエステルｉｕｔ、
ポリアミド繊維などには好適に適用可能でおる。

また、本発明において仮ヨリ加工とは、延伸糸を仮ヨリ
加工する場合は勿論のこと、未延伸糸または高配向未延
伸糸（ＰＯＹ）を延伸仮日すする場合を含む。

［実施例］ 実施例１ 複屈折Δｎ＝０．０３７、伸度１８０％、丸断面の１３
９デニール、３６フイラメントのポリエステルマルチフ
ィラメント糸条を第１図に示す延伸板ヨリ装置により２
０００ｍ／分の超高速板ヨリ加工を行った。

また、上記装置において加熱装置の加熱流体には飽和蒸
気を使用し、冷却装置の冷却流体には水を使用した。

条件： 引取ローラ速度＝２０００ｍ／分 ツイスタベルトの表面速度＝３０００ｍ／分供給ローラ
速度＝’１０６４ｍ／分 乾熱板温度＝２２０℃ 加熱装置内の温度＝２１３°Ｃ （飽和蒸気の圧力＝２０ｋｏｆ／ｃｍ３Ｇ＞冷却装置の
温度＝２８℃ 延伸倍率＝１．８８倍 ツイスタ直前の加熱張力＝４４ｇ ツイスタ直前の実測ヨリ数＝３３００ｎ／ｍ比較例１．
２ 第２図に示す従来技術による延伸板ヨリ装置により、し
が５ｍ（比較例１）、■が１０ｍ／ｓ（比較例２）以外
は、上記実施例と同じ条件にして仮ヨリ加工を行った。

本発明の実施例１と比較例１．２とから得られた仮ヨリ
加工糸の諸特性は、第１表の通りであった。

なお、表中の特性のうち捲縮復元率は、次の条件で前処
理したサンプルについてＪＩＳ　　Ｌｉ２Ｏ２の試験方
法に基づいて求めた。

（１）　小カセに表示デニール当たり２ｍｑ／デニール
の初荷重を掛ける。

（２）　次に初荷重を垂下したままのカセを９８±１℃
の熱水中に２０分間浸す。

（３）　浸したカセを取り出して初荷重を除き、カセが
乱れないようにして整置状態で約１２時間以上放置し、
水分平衡とする。

（４）　この糸条にデニール当たり２ｍｇ／デニールの
初荷重を掛けたときの長ざａと、この初荷重にざらにデ
ニール当たり０．１（Ｊの荷重を掛けたときの長ざα１
をそれぞれ長さを測定し、次式より求める。

α また、捲縮発現応力（ｇ）は、Ｒｏｔｈｓｈｉｄ社製の
タリンプテスタ（ＯＣＴ　）を用い、次の条件で測定し
た。

糸速：　　　　　　　　１６ｍ／分 初張カニ　　　　　　　０．１ｇ／デニールオーバフィ
ード率＝　４〜８％ ヒータ温度：　　　　　１５０°Ｃ 第１表から明らかなように、実施例１から得られた仮ヨ
リ加工糸は、比較例１から得られた仮ヨリ加工糸に比較
して強度、伸度、捲縮復元率、捲縮発現応力共に優れた
結果を示し、従来の低速条件の比較例２と同等の糸物性
が得られた。

また実施例１は、糸切れ、毛羽発生がなく、操業も安定
していた。

比較例１の仮ヨリ加工糸は毛羽が多く、かつ操業中には
糸切れが多発して長時間の安定した加工は不可能であっ
た。

一方、比較例２は糸物性も良好で、かつ操業も安定して
いたが、生産能率が著しく低く、本発明の目的とする高
速板ヨリによる高生産性が得られない。

［発明の効果］ 本発明の仮ヨリ加工方法によれば、従来にくらべて低張
力でしかも円滑に糸速度１０００ｍ／分以上の高速板ヨ
リ加工を実施可能にし、糸切れ、毛羽発生がなく、操業
も安定して良好な加工糸物性を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の方法を実施する延伸板ヨリ装置の一
例を示す概略図、第２図は、比較例の延伸板ヨリ装置を
示す概略図である １：パッケージ　　　２：供給ローラ ３：乾熱板　　　　　４：シール機構 ５：高温流体加熱装置 ６：冷却流体による装置 ６′：冷却板 ７：ベルトニップ式ツイスタ ８：引取りローラ、　９：巻取駆動ローラＹ：高配向未
延伸糸　Ｐ：加工糸

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）熱可塑性合成繊維を加熱−熱処理−冷却−解撚の
   仮ヨリ加工するに際し、次に示す（ I ）、（II）およ
   び（III）式を満足することを特徴とする仮ヨリ加工方
   法。 Ｌ×Ｖ≦９０（ｍ＾２／ｓ）……………（ I ）０．０
   ５９≦Ｔ＾２×Ａ（ｎ＾２）……………（II）１．１５
   ×１０＾−＾３≦Ａ×Ｖ／ｄ（ｍ＾２／ｓ）（III）た
   だし、Ｌは第１フィードローラとツイスタとの間の糸道
   の長さ（ｍ）、Ｖは仮ヨリ加工の糸速度（ｍ／ｓ）、Ｔ
   は仮ヨリ加撚部の解舒ヨリ数（ｎ／ｍ：ｎはヨリ数）、
   Ａは仮ヨリ加工後の繊維の断面積（ｍ＾２）、ｄは繊維
   の代表直径（ｍ）で、Ａ＝π×ｄ＾２／４を満足する正
   の値とする。
2. （２）仮ヨリ加工が、加熱中の糸条を高温流体中で熱処
   理する方式である請求項（１）に記載の仮ヨリ加工方法
   。
3. （３）仮ヨリ加工が、加熱中の糸条を冷却流体中で冷却
   する方式である請求項（１）に記載の仮ヨリ加工方法。
4. （４）仮ヨリ加工が、糸速度１０００ｍ／分以上で行な
   われる請求項（１）〜（３）のいずれかに記載の仮ヨリ
   加工方法。