JPH0268351A - 収縮可能な繊維を処理する方法 - 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】 本発明が属する技術分野は収縮可能な材料であり、特に
、本発明は収縮可能な繊維のトウを処理する方法に関す
る。

特に、上記発明は、制限された開口により処理区域に作
用的に接続されているプラグ区域を持った室を通して芳
香族ポリアミド繊維のトウを折り目を付けた状態で（ｉ
ｎ　ｆｏｌｄｓ）移動させそしてこの処理区域において
このトウをスチームで加熱することによる芳香族ポリア
ミド繊維のトウの処理方法である。

プラグ区域においてトウの収縮を引き起こすのに十分な
スチームがプラグ区域に移動する。トウの断面積は、ト
ウがプラグ区域の入り口開口に入るときプラグ区域の入
り口開口の断面積と実質的に同じであるが、トウがこの
区域を去りそして前記処理区域の制限された入り口開口
を通過するときは、収縮によってより小さい断面積を有
している。トウかこのような制限された開口に入るとき
収縮したトウの断面積がこのような開口の断面積と実質
的に同じとなるようにこの開口をより小さくすることに
よって、プラグ区域の入り口開口からのスチームの損失
は最小となる。

更に特定的には、本発明は、ポリ（メタ−フェニレンイ
ソフタルアミド）繊維の繊維構造を水溶性染料で染色す
る方法であって、紡糸されたままの且つ乾燥前の無定形
の収縮可能な上記繊維を、特定的に設計された室におい
て、約１１０°Ｃ乃至約１４０°Ｃ１好ましくは約１２
０°Ｃの温度で、上記水溶性染料の実質的すべてを繊維
構造全体にわたり繊維の微細な細孔に拡散させるのに十
分な時間スチームで加熱することによる染色方法である
。

紫外線遮蔽剤のような水に不溶性の有機物質も、水溶性
染料と混合しそして加熱の前に水で膨潤した繊維にパッ
ドする（ｐａｄ）ことができる。染料が１１０°Ｃ乃至
１４０°Ｃの温度で繊維構造中に有効に拡散する間、こ
のような構造は前記遮蔽剤を繊維の細孔に昇華させるた
めに、スチームによって繊維のガラス転移温度以下の昇
華温度にも加熱されなければならない。次いで繊維は、
繊維の細孔を潰しくｃｏｌｌａｐｓｅ）そして繊維をそ
の中に固着するのに十分な時間約１６５°Ｃのスチーム
で更に加熱される。この温度では、繊維は結晶化し、そ
れにより洗濯による漸次の収縮に対して安定化されるで
あろう。

芳香族ポリアミド繊維は当業界で周知されている。それ
らは高い引張強度を持ち、耐炎性及び耐熱性であり良好
な曲げ寿命を持ち、保護布として使用可能な布に形成す
るのに特に好適ならしめそして多くの他の用途に好適な
らしめる高い融点を持っている。

芳香族ポリアミド繊維は製造されたままで多くの望まし
い性質を持っているが、所与の用途のために、特定の最
終用途を満足させるのに繊維の性質を改良するための様
々な工程にかけることも必要であることが更に知られて
いる。例として、染料、紫外線遮蔽剤、難燃剤、帯電防
止剤又ははっ水剤のような様々な添加剤を、基本的な製
造中に又はその後の処理工程で繊維中に導入して繊維の
性能レベルを改良することができる。

特に、本発明は、以後”ＭＰＤ−１繊維″と呼ぶポリ（
メタ−フェニレンイソフタルアミド）ポリマーの芳香族
ポリアミド繊維に関する。例えば、スイ一二−（ｓｗｅ
ｅｎｙ）の米国特許第３，２８７．３２４号に更に詳細
に述べられているこのような繊維は、多くの有用な性質
を持っている。しかしながら、これらの繊維は染色が困
難であることが当業界で知られている。

この染色の問題を解決するためのさざまな技術か発展し
た。１つのこのような解決法は１９８６年９月２６日に
出願された米国特許同時継続出願第９１０，９４１号に
十分に記載されているので参照されたい。

この出願の発明は、紡糸されたままの（ａｓ−ｓｐｕｎ
）、乾燥されていない（ｎｅｖｅｒ−ｄｒｉｅｄ）　、
水で膨潤した又はまた手触りで湿っているＭＰＤ−Ｉ繊
維を、成る温度範囲に加熱されたスチームで加熱するこ
とにより先行技術で見出だされた様々な問題を解決し、
この繊維を有効に染色することが可能である。特に、こ
のような繊維は、この繊維を約１１０°Ｃ乃至１４０°
Ｃの温度に加熱されたスチームで、繊維の細孔に水溶性
染料を拡散させるのに十分な時間加熱することによって
、水溶性染料を使用して染色されうろことが見出だされ
た。

この拡散工程を行った後、このような繊維をその後約１
６５°Ｃの温度でスチームにより加熱して、繊維を潰し
そして染料を所定の位置に固着させる（　１ｏｃｋ）こ
とができることが更に見出だされた。

この後者の工程は繊維を結晶化もさせそして洗濯による
漸次の収縮に対して繊維を安定化させるであろう。

上述の発明を実施するに際しては、繊維の処理又は染色
は、トウの形態にあるこのような繊維を、１つ又はそれ
より多くの処理区域を持った処理室に通すことにより達
成される。これらの区域内で所要の限定された範囲にス
チーム温度を維持するのは困難であることか見出たされ
た。その理由は、スチームは室間口に向けて逃げる傾向
があるからである。この問題は、上述の同時継続出願第
９ＩＯ，９４１号に記載の如く、ｌ・つを折り目を付け
た状態で前記室に供給することによって、部分的には解
決された。これはスチームの損失を制御する有効な手段
であるか、特に収縮可能なトウの場合には、それらの断
面は室を通るときの収縮により変わるため、問題は依然
として厄介である。本発明は、この収縮の問題を解決す
るのみならず、同時継続出願第９１０，９４１号の発明
を実施するだめの改良された方法も提供する。

従って、本発明は、スチームを使用してポリ（メタ−フ
ェニレンイソフタルアミド繊維の水で膨潤した構造体を
それらか乾燥される前に水溶性染料で染色するか又は染
料と混合されているかもしくは単独の水に不溶性の有機
物質を繊維に加えそして染料及び／又は他の含浸剤を繊
維の細孔に固着させる、芳香族ポリアミド繊維を処理す
るための改良された方法を提供する。これは、特定的に
設計された室内でスチームを成る限定的温度範囲（例え
ば１１０°Ｃ乃至１４０°Ｃ）内に維持して繊維細孔に
染料を拡散させそして１６５°Ｃまでの範囲内で上述の
細孔に水に不溶性の物質を昇華させることによって達成
される。この後者の温度では、染料は繊維に固着もされ
と共にこのような繊維を洗濯による漸次の収縮に対して
安定化させる。

簡単に言うと、本発明は、収縮可能な繊維のトウを折り
目を付けた状態で、入り口開口とこの入り口開口より小
さい出口開口を持った処理区域を通して移動させ、そし
て、 このトウをこの処理区域においてスチームで加熱する工
程を含む、合成繊維を処理する方法である。

この方法においては、このトウは前記入り口開口に入る
ときその入り口開口の断面積と実質的に同じ断面積を有
しており、それによりその開口からのスチームの損失を
最小とするようになっており、又　このトウは、この区
域を去るとき、収縮によって、より小さな断面積を持っ
ている。この後者の断面積は、出口開口の断面積より僅
かに小さいか又は出口開口の断面積と実質的に同じ寸法
である。

更に特定の態様においては、本発明は、収縮可能な繊維
のトウを折り目を付けた状態で、制限された開口により
処理区域に作用的に接続されているプラグ区域を通して
移動させ、このプラグ区域は、この処理区域の制限され
た開口より大きい入り口開口を持っており、そして、前
記トウを前記処理区域においてスチームにより加熱する 工程を含む、収縮可能な繊維のトウを処理する方法であ
る。

プラグ区域においてトウの収縮を引き起こすのに十分な
スチームが前記処理区域から前記制限された開口を通っ
てプラグ区域に移動する。前記トウは、それか前記プラ
グ区域の入り口開口を通るとき前記プラグ区域の入り口
開口の断面積と実質的に同じ断面積を有しており、そし
て前記プラグ区域を去りそして前記処理区域の入り口開
口を通るとき、収縮によって、より小さな断面積を有し
ている。前記処理区域のより小さな入り口開口に入ると
きの前記収縮したトウの断面積は、この開口の断面積と
実質的に同じであり、そして、前記プラグ区域内で折り
目を付けた状態で移動しているｌ・つと共に、これは、
このプラグ区域の入り口開口を通してのスチームの損失
を実質的に防止する。

好ましくは、トウは無定形芳香族ポリアミドであり、更
に特定的には、芳香族ポリアミドはポリ（メタ−７エニ
レンイソフタルアミド）である。

このようなトウは、約１５０℃以上のスチーム中での二
次ガラス転移温度を有する。

上述の方法は、前記処理区域の前に前記トウに水溶性染
料をパッドし、このトウをこの処理区域において、この
トウの繊維の細孔に染料を拡散させるのに十分な時間約
１１０°Ｃ乃至１４０°Ｃの温度でスチームにより加熱
する工程を更に含むことかできる。

なお更なる工程は、前記トウを第２処理区域に通し、こ
の第２処理区域において、このトウを、トウのガラス温
度以上の約１５０°Ｃ乃至１６５°Ｃの温度で、前記細
孔を潰しそして前記染料を繊維内に固着させそしてこの
ような繊維を結晶化させ、それにより洗濯による漸次の
収縮に対してこのトウを安定化させるのに十分な時間、
スチームにより加熱する工程を含むことかできる。

更に他の態様においては、本発明の方法は、トウを第１
処理区域及び第２処理区域に通し、第１処理区域の前に
トウの繊維を、水溶性染料とこの繊維のカラス転移温度
以下の温度でスチーム内で昇華する水に不溶性の有機物
質とを含む水性混合物と接触させ、 繊維構造全体にわたりこのような繊維の細孔に前記水溶
性染料の実質的すへてを拡散させるのに十分な時間約１
１０°Ｃ乃至１４０°Ｃの温度で第１処理区域において
スチームにより前記繊維を加熱し、 前記水で膨潤した繊維を、繊維構造全体にわたりこのよ
うな繊維の細孔に前記水に不溶性物質を昇華させるのに
十分な時間前記繊維のガラス転位温度以下の昇華温度で
スチームにより加熱し、前記水で膨潤した繊維を、第２
処理区域において、繊維のガラス転移温度以上の温度で
、細孔を潰しそして前記染料を繊維内に不可逆的に固着
させそして洗濯による漸次の収縮に対して繊維を安定化
させるのに十分な時間、スチームにより加熱する工程を
含む。

この後者の方法においては、前記繊維は、好ましくは、
約１１０°Ｃ乃至１５０°Ｃの昇華温度でスチームによ
り加熱される。水に不溶性の物質は、紫外線遮蔽剤であ
ることができ、そして水に不溶性の物質は分散染料であ
ることができる。更に、繊維は、第２処理区域において
約１６５°Ｃの温度でスチームにより加熱して、繊維を
安定化させることができる。

更に詳細には、本発明は、 収縮可能な材料のトウを、収束する壁を持った漏斗形状
の折り目形成区域の一端にある入り口開口を通して第１
の速度で移動させ、この収束する壁はこの折り目形成区
域の他端の排出開口を規定しており、この入り口開口は
この排出開口より大きく、 前記折り目を付けられたトウを、壁により規定されそし
てプラグ区域と第１及び第２スチーム処理区域を含む複
数の区域を持った室の制限された入り口開口を通して移
動させ、この室は、前記折り目形成区域の排出開口に接
続されており、前記室入り口開口は折り目形成区域の入
り口開口より小さく、この室は更にトウの出口開口を有
しており、 前記折り目形成区域の収束する壁と前記室の前記制限さ
れた入り口開口を通して押し進むトウの二重の作用は、
トウに複数の折り目を形成し、前記室の入り口開口と出
口開口との間に配置されている第２スチーム処理区域に
スチームが導入され、それにより、このようなスチーム
は、１つの方向においては、第２スチーム処理区域に流
れ、次いでこの区域を通り第１スチーム処理区域に流れ
、そこからプラグ区域に流れそして折り目形成区域の入
り口開口に向けて流れ、他の方向においては、第２スチ
ーム処理区域に流れそして第２スチーム処理区域を通っ
て前記室の出口区域に向けて流れ、 前記トウが折り目形成区域において移動せしめられそし
て前記室の入り口開口を通って移動せしめられるとき、
前記トウの折り目を前記第１速度より遅い第２速度で移
動するエンドレスチェーン上のピンと係合させ、 前記トウを折り目を付けた状態で、前記第２速度で前記
プラグ区域を通して移動させ、そして、前記トウの複数
の折り目は、プラグ区域を通ってのそれらの実質的な移
動行程の間プラグ区域を規定する室の壁と実質的に接触
しており、それにより、折り目形成区域の入り口開口か
らのスチームの損失を実質的に排除するの助け、このプ
ラグ区域に流れ込むスチームは、前記トウがこの区域に
入るときの断面積より小さい断面積を該トウが有するよ
うに、該トウを収縮させ前記ｌ・つを折り目を付けた状
態で、前記室の前記入り口開口より小さい前記第１処理
区域の制限された入り口開口を通して移動させ、 前記トウを前記第２速度で前記第１処理区域を通して移
動させ、前記プラグ区域において収縮したままのトウの
複数の折り目は、第１処理区域を通ってのそれらの移動
の多くにわたり第１処理区域を規定している壁と実質的
に接触し、それにより、この第１処理区域とプラグ区域
を通って流れるスチームが前記折り目形成区域の入り口
開口を通って逃げて損失するのを防止するのを助ける工
程を含む、収縮可能な材料のトウを処理する方法である
。

このような方法においては、好ましくは、前記チェーン
が各側で１つずつ２つのトウに係合し、そして前記室を
通して前記第２速度でこれらのトウを移動させ、そして
前記室の制限された入り口開口は、テーパーの付いた表
面によって前記折り目形成区域の排出開口に接続されて
いる。テーパの付いた表面は又、好ましくは、前記プラ
グ区域を前記処理区域の入り口開口に接続する。

最後に、その最も広い表現においては、本発明は、芳香
族ポリアミド繊維のような収縮可能な利料を処理するた
めの改良された方法である。

更に特定的には、本発明の方法においては、水溶性物質
及び所望により水に不溶性の物質をＭＰＤ−１無定形合
成繊維の繊維構造中に拡散又は昇華させて、それらの性
質を改良する。拡散及び昇華工程の間、繊維は開いた細
孔によって、水で膨潤され又は手触りで湿っている。室
において限定された範囲の温度に制御されたスチームを
使用して本方法を完遂する。

簡単に言えば、本発明の繊維は、例えば、クオータ（Ｋ
ｗｏｌｅｋ）、モルガン（Ｍｏｒｇａｎ）及びソレンソ
ン（Ｓｏｒｅｎｓｏｎ）の米国特許第３，０６３，９６
６号、ヒル（Ｈｉｌｌ）、クオータ及びスイ一二一の米
国特許第３，０９４，５１１号及びスイ一二一の第３，
２８７．３２４号に開示されているような芳香族ポリア
ミド繊維から製造される。これらの特許及びそれらの教
示を参照されたい。

本発明の方法により処理される基本の水で膨潤したＭＰ
Ｄ−１繊維を製造する際には、前記特許に示された方法
により製造された芳香族ポリアミドを種々の溶媒と一緒
にして、例えば米国特許第３．０６３，９６６号に示さ
れたような紡糸溶液を形成しそして紡糸口金のオリフィ
スを通して紡糸溶液を押し出すことにより繊維又はフィ
ラメントが形成される。このような繊維は、乾式紡糸又
は湿式紡糸されて水で膨潤した繊維構造体を形成する。

いずれにせよ、紡糸されたままの繊維は実質的に無定形
である。

乾式紡糸されていようと湿式紡糸されていようと繊維は
、乾式紡糸蒸発槽内で固化され又は湿式紡糸沈澱槽内で
凝固させた後、相当な量の溶媒を含んでいる。この溶媒
を除去するために、このような繊維を当業界で知られて
いるように、水性抽出浴と接触させる。結果として、繊
維はおよそ３５％又はそれより多くの水含有率で、水で
膨潤される″ 芳香族ポリアミド繊維の無定形の水で膨潤した繊維を形
成する上記の工程は、当業界で知られておりそしてこれ
らの繊維は本発明の方法に従って更に処理され又は加工
されるのにすべて好適である。

特に、好ましい方法においては、乾燥されたことのない
水膨潤繊維を、水溶性物質を含む水性溶液と接触させそ
して約１１０°Ｃ乃至１４０°Ｃの温度で、このような
繊維構造全体にわたり繊維の細孔に水溶性物質の実質的
にすべてを拡散させるのに十分な時間加熱する。繊維内
に拡散される物質は好ましくは染料である。それは表面
活性剤であってもよい。

他の好ましい態様においては、上記物質が染色されると
、水で膨潤した染料含有繊維は、次いで繊維のガラス転
移温度以上の温度で、細孔を潰しそして染料を繊維内に
不可逆的に固着させそしてこのような繊維を結晶化させ
てそれらを洗濯による漸次の収縮に対して安定化させる
のに十分な時間、スチームにより更に加熱される。１５
０°Ｃ乃至１６５°Ｃの範囲の温度がこれらの目的を達
成するであろう。

更に他の態様においては、乾燥したことのない上述の型
の無定形ＭＰＤ−Ｉ繊維を、染料のような水溶性物質と
繊維のガラス転移温度以下の温度でスチーム内で昇華す
る水に不溶性の有機物質の両者を含有する水性混合物と
接触させる。次いで、水で膨潤した繊維を、約１１０°
Ｃ乃至１４０°Ｃの温度で、このような繊維の細孔に水
溶性染料の実質的にすべてを拡散させるのに十分な時間
及びこのような繊維の開いた細孔に上記水に不溶性の物
質を昇華させるために繊維のガラス転移温度以下の昇華
温度で、スチームにより加熱する。拡散及び昇華工程か
終了した後、繊維を繊維のガラス転移温度以上の温度で
、細孔を潰しそしてその物質を繊維内に不可逆的に固着
させて洗濯による漸次の収縮に対して繊維を安定化させ
るのに十分な時間、スチームにより更に加熱することが
できる。

本明細書で使用した“繊維″という用語は、ステープル
繊維及び連続フィラメントの両者を包含する。連続フィ
ラメントは大多数のフィラメントを含むトウの形態にあ
ることができ又はヤーンの形態にあることができる。

第１図を参照すると、参照番号ｌにより示されたトウと
呼ばれる大きい束になっている紡糸したままの、乾燥さ
れていない収縮可能な繊維の繊維構造体が、供給源２か
ら供給されそして案内ロール３の上を通ってニップロー
ル４及び４′に進む。

ニップロールへの入り口に、一定レベルの水性浴５が保
持される。手触りで湿っている繊維のトウｌを浴５と接
触さぜる。この浴は繊維のトウ内に拡散又は昇華される
べき物質（例えば、水溶性染料又は表面活性剤又は紫外
線遮蔽剤）を含む。

乾燥したことのないトウへの上記物質の付着量は、トウ
の速度とニップロール間に加えられる圧力を適当に制御
することにより調節することができる。

所望の量の物質でコーティングされたトウｌを次いで供
給ロール６により処理室７に移動させる。

この処理室７は好適には２又はそれより多くの処理区域
を持った細長い管であり、この処理区域には、更に詳細
に説明するとおり、適当な圧力下のスチームを供給する
ことができる。

トウをこれらの処理区域で所要の限定された範囲の温度
（ｃｒｉｔｉｃａｌ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓ）で加
熱して水溶性物質を繊維中に拡散させそして不溶性物質
を繊維中に昇華させ、然る後このような繊維を更に加熱
して洗濯による漸次の収縮に対して繊維構造体を安定化
させることができる。

処理されたトウを次いで室７からコンベヤ８に移動させ
、次いで絞りロール９を通して移動させて、処理した］
・つから水を除去するのを助長する。

ついでトウを供給ロールＩＯにより乾燥機１１に供給す
る。乾燥機１１は上部コンベヤ１２及び下部コンベヤ１
３を含み、コンベヤ１２及び■３は乾燥機においてトウ
に折り目（ｆｏｌｄｓ）を形成させるような速度でトウ
を移動させる。このようなコンベヤは実質的にすべての
水をトウから除去するのに十分な時間乾燥機ＩＩを通し
てトウを移動させる。乾燥されそして処理されたトウを
次いで移送ロール■４を経由して貯蔵容器１５に移動さ
せる。

処理プロセスをここで詳細に説明する。

浴５から染料又は他の処理物質を担持するトウ１を漏斗
形状の折り目形成区域１８の一端で入り口開口１７を通
して第１の速度で供給ロール６により供給する。折り目
形成区域１８は該区域の他端で排出開口２０を規定する
収束壁１９を持っている。トウは次いで処理室７の制限
された入り口開口２１を通って移動させる。この処理室
７は、壁２２により規定されておりそしてプラグ区域２
３と第１及び第２スチーム処理区域２４及び２５を含む
複数の区域を持っている。室７は、好ましくは鋭いテー
パーのついた表面２２′によって折り目形成区域１８の
排出開口２０に接続されており、そして室入り口開口２
１は折り目形成区域１８の入り口開口１７より小さい。

折り目形成区域１８の収束する壁と室７の制限された入
り口開口２１を通って押し進むトウｌの二重の作用によ
って、複数の折り目かトウに形成される。室７は更にト
ウ出口開口２６を持っている。

スチームは、室７の入り口開口２１及び出口開口２６の
間に位置する第２スチーム処理区域２５に導入される。

スチームは１つの方向においては第２スチーム処理区域
２５に流れ、次いでこの区域を通って第１スチーム処理
区域に流れ、そこからプラグ区域２３にそして折り目形
成因域１８の入り口開口１７に向けて流れ、そして他の
方向においては、第２スチーム処理区域に流れそして第
２スチーム処理区域を通り、室７の出口開口２６に向け
て流れる。

第３図に最も良く示されている通り、トウｌの折り目は
、トウか折り目形成因域１８において移動せしめられそ
して第２スチーム処理区域２５を通って移動するにつれ
てエンドレスチェーン２８上のビン２７により係合され
る。チェーン２８は、供給ロール６によりトウか折り目
形成因域１８に供給される第１速度より遅い第２速度で
移動する。

ｌ・つはこの第２速度でプラグ区域２３を通って折り目
をなして移動せしめられる。この区域２３において、ト
ウの複数の折り目は、このような区域を通っての移動の
実質的な行程の間室７の壁と接触しており、それによっ
て、折り目形成因域１８の入り口開口１７を通るスチー
ムの損失を実質的に排除するのを助長する。このプラグ
区域１８に流れ込むスチームはトウがこの区域に入ると
きの断面積よりも小さい断面積を有するようにトウを収
縮さゼる。次いでトウはプラグ区域２３及び第１処理区
域２４の制限された入り口開口２つから移動せしめられ
る。制限された入り口開口２９は室７の制限された入り
口開口２１よりも小さい。

トウは第２速度で第１処理区域を通って進みそして、プ
ラグ区域２３において収縮されたままのトウの複数の折
り目は、このような区域を通っての移動の多くにわたり
第１処理区域２４を規定している壁と実質的に接触して
おり、それにより、この区域２４を通りそしてプラグ区
域２３を通って流れるスチームの折り目形成因域１８の
入り口開口１７から逃げる損失を防止するのを助ける。

本発明は前記室の重要な処理区域におけるスチーム温度
の良好な制御を与える。

プラグ区域２３及び第１処理区域２４において壁２２稈
折り目の接触に沿った、プラグ区域２３の制限された入
り口開口２１を通って押し進み、従って第１処理区域２
４の制限された開口２９を通って押し進む、折り目を付
けられたトウと室７の壁との実質的な接触は、室の入り
口開口からスチームか逃げるのを実質的に防止する。

この同じ関連において、このような室からトウが排出さ
れる前に室７の洗浄区域３０において処理された繊維を
洗浄するのが望ましいことが多い。

折り目を付けられたトウと共に洗浄水は更に一緒になっ
て室の出口開口２６を通るスチームの損失を実質的に防
止する。

室間口からのスチームの損失を制御することによって、
第１及び第２処理区域において必要な限定された範囲の
温度のより良好な制御を維持して、前述の如き繊維を有
効に処理することが可能である。上述のトウの処理は、
処理において求められる改良された性質を持ったＰＭＤ
−Ｔ繊維を提供する。

下記の実施例により更に本発明を説明する。

実施例 の製造 ＭＰＤ−１１９％、ジメチルアセ］・アミド（ＤＭａｃ
）７０％、塩化力ルンウム９％及び水２％を含有するろ
過された溶液から、１．５の固有粘度ヲ持ったＭＰＤ−
Ｔのフィラメントを乾式紡糸した。乾燥塔を去ると、紡
糸されたままのフィラメントを水で予備洗浄し、その結
果これらのフィラメントは乾燥ポリマーの重量を基準と
して、約６０％のＤＭａｃ、１５％の塩化カルシウム及
び１００−１５０％の水を含んでいた。フィラメントを
洗浄しそして向流抽出延伸法により９０°Ｃで４倍延伸
した。この方法においては塩化物含有率として決定され
る塩化カルシウム及びＤＭａｃ含有率はそれぞれ約０．
１％及び０．５％に減少した。湿ったフィラメントを一
緒に集めてトウを形成し、慣用の帯電防止仕上げをトウ
に施し、ｌ・つをスチームの存在下に約８０°Ｃの温度
でスタッファボックスけん線装置でけん縮した。次いで
まだ手触りて湿っているトウをプラスチックライニング
したカードボードボックス内に集めた。個々のフィラメ
ントは約１．５５デシテツクス（ｄｌ：ｅｘ）（１，７
ｄｐｆ）の線密度を持っていた。乾燥されていないフィ
ラメン１〜の線密度はこの場合及び本明細書中の他の場
合において乾燥フィラメントの重量を基準としている。

走化 上記の部分（Ａ）に記載の如くして製造した乾燥されて
いないＭＰＤ−Ｉフィラメントの２つの１２０ギロテン
クス（１，０００，０００デニール）のトウを高い収縮
率のトウのために設けられた連続的な２つの染色装置の
カイトを通してクリールした。トウを１４ｍ／分の速度
でニップロール間に先ず供給した。ニップロールにおい
て、水性染料溶液をｌ・つにバットし、その結果トウ内
の個々のフィラメン［−は溶液でコーティングされた。

溶液はＣ，Ｉ（カラーインデックス）ＮＯ，ベインツク
イエａ　−（Ｂａｓｉｃ　Ｙｅｌｌｏｗ）　２８染料（
水溶性染料）４０ｇ／（ｌ及び６２／ＱのＣ，ＩＮＯ，
ベインツクレッド（Ｂａｓｉｃ　Ｒｅｄ）　］　５　（
水溶性染料）及びセルロース系シックナー６ｇ／ｆｆ及
びアニオン性表面活性剤５８　ｇ／Ｑを含んでおり、７
のｐ　Ｈに調節されたく所望のｐ　Ｈが得られるまで必
要に応して酢酸又は苛性ソーダを加えて）。トウへの染
料溶液の付着量は３０重量％であった。トウを染料溶液
でパッドした後、次いでそれらを第２図に示された如き
室の入り口漏斗を通した。この漏斗の長方形排出端部は
９５ｍｍの幅と１１５ｍｍの深さを持っていた。漏斗内
で、トウは向きを変えられ（ｔ、ｕｒｎｅｄ）次いで、
それらがチェーンの各側に１つのｉ・つを１ｍ／分で運
動するチェーンによってピックアップされるにつれて折
り目をなすようにしわ寄せされる（　ｇａ［ｈｅｒｅｄ
）。チェーンにより運はれるトウを次いで室のプラグ区
域の入り口開口に通した。このプラグ区域の入り口開口
は幅９０ｍｍ及び深さ１１０ｍｍの長方形断面を持って
おり、漏斗の排出開口及びプラグ区域の入り口開口は互
いにゆるいテーパーをつけられていて階段型移行を回避
する。プラグ区域は３ｍの長さでありそしてそれからト
ウは幅８８ｍｍ及び深さ１０７ｍｍの長方形断面を持っ
た長さ３ｍの第１処理区域にチェーンにより運ばれた。

プラグ区域から第１処理区域への移行はゆるくテーパー
を付けられていて階段型移行を回避する。トウは次いで
第１処理区域から、チェーンによって長さ６ｍの第二処
理区域に運はれ、そこで溶液でコーティングされたフィ
ラメントのトウは６０９　ｋｐａ（６ハール）の圧力及
び１６５°Ｃの温度のスチームにさらされ、スチームは
室の壁の穴を通して室に導入される。スチームは第２ス
チーム区域から入り口漏斗の方向において漸次に低い圧
力及び温度で、第１処理区域に次いでプラグ区域に流れ
、トウの折り目はプラグ区域への入り「］を有効にシー
ルし、その結果入り口漏斗にはスチームは実質的に流れ
ない。はぼプラグ区域の端部で始まりそして第１処理区
域へと十分に延ひているゾーン内で、溶液でコーティン
グされた］・つ内のフィラメントは、約２分の接触時間
にわたり約１２０°Ｃの温度のスチームにさらされた。

第２スチーム処理区域に進む第１処理区域の端部にある
トウの温度は約１６５°Ｃでありそして第２処理区域全
体にわたり約１６５°Ｃのままであった。処理区域を去
ると、トウを最終洗浄区域に通され、そこでそれらを水
で洗浄した。水と湿ったトウは一緒になって作用して第
２処理区域から流れてくるスチームを凝縮させそして有
効なシールを形成してスチームが室の出口端部から流れ
るのを防止する。

トウを洗浄した後、それらを強制空気乾燥機に供給した
。この乾燥機においてそれらの水分レベルは７％水分に
減少した。仕上げ剤はトウには加えなかった。トウを明
るい色調の橙色に染色した。

トウの収縮率を測定しそして０．９％であることか決定
された。

一定面積のスチーム室を持った装置を使用して同様なＩ
・つについての他の実験では、スチームを約２０３ｋＰ
ａ　（２バール）より高い圧力に保持することは困難で
あることか見出だされた。２０３ｋＰａの圧力のスチー
ムで加熱されたｌ−ウの収縮率は７％であった。

本発明の主なる特徴及び態様は以下のとおりである。

ｌ　収縮可能な繊維のトウを折り目を付けた状態で、入
り口開口とこの入り口開口より小さい出口開口を持った
処理区域を通して移動させ、そして、 このｌ・つをこの処理区域においてスチームで加熱する
工程を含み、 このトウは、前記処理区域に入るとき、入り口開口の断
面積と実質的に同じ断面積を有しており、それによりそ
の開口からのスチームの損失を最少とし、 このトウは、前記区域を去るとき、収縮によりより小さ
な断面積を持ち、この面積は出口開口の断面積と実質的
に同じであり、それによりその開口からのスチームの損
失は最少となることを特徴とする、収縮可能な繊維のト
ウを処理する方法。

２、収縮可能な繊維のトウを折り目を付けた状態で、制
限された開口により処理区域に作用的に接続されている
プラグ区域を通して移動させ、このプラグ区域は、前記
処理区域の前記制限された開口より大きい入り口開口を
持っており、前記トウを前記処理区域においてスチーム
により加熱し、 前記処理区域から前記制限された開口を通って前記プラ
グ区域に、該プラグ区域においてトウの収縮を引き起こ
すのに十分なスチームか移動し、そして 前記トウは、それが前記プラグ区域の入り口開口を通っ
て移動するとき、前記プラグ区域の入り口開口の断面積
と実質的に同じ断面積を有しており、 前記］・つは、それが前記プラグ区域を去りそして前記
処理区域に入るとき、収縮によってより小さな断面積を
有しており、 前記収縮したトウが前記処理区域のより小さな入り口開
口に入るとき、前記収縮したトウの断面積は、この開口
の断面積と実質的に同じであり、そして、 前記プラグ区域内で折り目を付けた状態で移動している
トウは、このプラグ区域の入り口開口からのスチームの
損失を実質的に防止することを特徴とする、収縮可能な
繊維のトウの処理方法。

３、前記トウが無定形芳香族ポリアミドである上記ｌに
記載の方法。

４、前記芳香族ポリアミドがポリ（メタ−フェニレンイ
ソフタルアミド）である上記３に記載の方法。

５、芳香族ポリアミドは、約１５０°Ｃ以上のスチーム
中での二次ガラス転移温度を有する上記３に記載の方法
。

６、前記処理区域の前に前記トウに水溶性染料をパッド
し、前記トウをこのような処理区域において、このトウ
の繊維の細孔に染料を拡散させるのに十分な時間約１１
０°Ｃ乃至１４０°Ｃの温度でスチームにより加熱する
工程を更に含む上記３に記載の方法。

７　前記）・つを第２処理区域に移動させ、この第２処
理区域において、このようなトウを、前記細孔を潰しそ
して前記染料を繊維内に固着させそしてこのような繊維
を結晶化させ、それにより洗濯による漸次の収縮に対し
てこのトウを安定化させるのに十分な時間、トウのガラ
ス温度以上の約１５０°Ｃ乃至１６５°Ｃの温度で、ス
チームにより加熱する工程を更に含む上記６に記載の方
法。

８、前記トウを第１処理区域及び第２処理区域を通して
移動させ、 第１処理区域の前にトウの繊維を、水溶性染料とこの繊
維のガラス転移温度以下の温度のスチーム内て昇華する
水に不溶性の有機物質を含む水性混合物と接触させ、 前記繊維を、第１処理区域において、約１１０°Ｃ乃至
１４０°Ｃの温度で、繊維構造全体にわたりこのような
繊維の細孔に前記水溶性染料の実質的すべてを拡散させ
るのに十分な時間スチームにより加熱し、 前記水で膨潤した繊維を、この繊維のガラス転移温度以
下の昇華温度で、繊維構造全体にわたりこのような繊維
の細孔に前記水に不溶性物質を昇華させるのに十分な時
間スチームにより加熱し、前記水で膨潤した繊維を、第
２処理区域において、この繊維のカラス転移温度以上の
温度で、細孔を潰しそして前記染料を繊維内に不可逆的
に固着さ七そして洗濯による漸次の収縮に対して繊維を
安定化させるのに十分な時間、スチームにより加熱する
工程を更に含む上記６に記載の方法。

９、前記繊維を、約１１０°Ｃ乃至１５０℃の昇華温度
で第１処理区域においてスチームにより加熱する上記８
に記載の方法。

ＩＯ水に不溶性の物質か紫外線遮蔽剤である上記８に記
載の方法。

１１、水に不溶性の物質か分散染料である上記８に記載
の方法。

１２、前記繊維を、第２処理区域において約１６５°Ｃ
の温度でスチームにより加熱する上記８に記載の方法。

１３、収縮可能な材料のトウを、収束する壁を持った漏
斗形状の折り目形成区域の一端にある入り口開口を通し
て第１の速度で移動させ、この収束する壁はこの折り目
形成区域の他端の排出開口を規定しており、この入り口
開口はこの排出開口より大きく、 折り目を付けられたトウを、壁により規定されそしてプ
ラグ区域と第１及び第２スヂーム処理区域を含む複数の
区域を持った室の制限された入り口開口を通して移動さ
せ、この室は、前記折り目形成区域の排出開口に接続さ
れており、前記室入り口開口は折り目形成区域の入り口
開口より小さく、この室は更にトウ出口開口を有してお
り、前記折り目形成区域の収束する壁と前記室の前記制
限された入り口開口を通って押し進むトウの二重の作用
は、トウに複数の折り目を形成し、前記室の入り口開口
と出口開口との間に配置されている第２スチーム処理区
域にスチームが導入され、それにより、このようなスチ
ームは、１つの方向においては、第２スチーム処理区域
に流れ、次いでこの区域を通り第１スチーム処理区域に
流れ、そこからプラグ区域に流れそして折り目形成区域
の入り口開口に向けて流れ、他の方向においては、第２
スチーム処理区域に流れそして第２スヂーム処理区域を
通って前記室の出口開口に向けて流れ、 前記ｌ・つか折り目形成区域において移動せしめられそ
して前記室の入り口開口を通って移動せしめられるとき
、前記トウの折り目を前記第１速度より遅い第２速度で
移動するエンドレスチェーン上のピンと係合させ、 前記トウを折り目を付けた状態で、前記第２速度で前記
プラグ区域を通して移動させ、そして、前記トウの複数
の折り目は、プラグ区域を通ってのそれらの実質的な移
動行程の間プラグ区域を規定する室の壁と実質的に接触
しており、それにより、折り目形成区域の入り口開口か
らのスチームの損失を実質的に排除するのを助け、この
プラグ区域に流れ込むスチームは、前記トウかこの区域
に入るときの断面積より小さい断面積を該トウが有する
ように、該トウを収縮させ、前記トウ全折り目を付けた
状態で、前記室の制限された入り口開口より小さい前記
第１処理区域の制限された入り口開口を通して移動させ
、前記トウを前記第２速度で前記第１処理区域を通して
移動さゼ、前記プラグ区域において収縮したままのトウ
の複数の折り目は、第１処理区域を通してのそれらの移
動の多くにわたり第１処理区域を規定している壁と実質
的に接触し、それにより、この第１処理区域を通りそし
てプラグ区域を通って流れるスチームか前記折り目形成
区域の入り口開口を通って逃げて損失するのを防止する
のを助ける工程を含むことを特徴とする、収縮可能な材
料のトウを処理する方法。

１４、前記チェーンが各側で１つずつの２つのトウに係
合し、そして前記室を通して前記第２速度でこれらの１
〜つを移動させる」二重１３に記載の方法。

１５、前記室の制限された入り口開口は、テーパーの付
いた表面によって前記折り目形成区域の排出開口に接続
されている上記１３に記載の方法。

１６、前記第１処理区域の制限された入り口開口はデー
パ−の付いた表面によって前記プラグ区域に接続されて
いる」二重１３に記載の方法。

１７、収縮可能な芳香族ポリアミド繊維のトウか移動す
るにつれて収縮したトウのプロフィルにマツチした傾斜
した壁により規定されている室を通して該Ｉ・つを移動
させることにより、収縮可能な芳香族ポリアミド繊維の
トウを処理する方法。

【図面の簡単な説明】 第１図は、本発明の方法を実施するのに好適な処理室を
含む装置の略図である。 第２図及び第２Ａ図は、上記室を更に詳細に示す略図で
ある。 第３図は、１ヘウか前記室の処理室の制限された開口を
通って移動するときの、この開口を規定している壁とト
ウとの実質的な接触を示している点で、本発明の重要な
特徴を強調した、第１図の線Ａ−Ａに沿って取った断面
図である。 図において、１・・トウ、２・・・供給源、３・・案内
ロール、４．４′・・・ニップロール、５・・・浴、６
・・供給ロール、７・・処理室、８・・コンベヤ、９・
・・絞りロール、１１・・乾ｉ機、１２．１３・・コン
ベヤ、１７・・・折り目形成区域の入り口開口、１８　
・折り目形成区域、１９・・・収束する壁、２０・・・
排出開口、２１・・・処理室７の制限された入り口開口
、２２壁、２３・・・プラグ区域、２４・第１スチーム
処理区域、２５・・第２スチーム処理区域、２２′・・
・テパーの付いた表面、２６・・）・つ出口開口、２７
・ピン、２８・・・エンドレスチェーン、２９・第１処
理区域の制限された入り口開口、３０・・・洗浄区域、
である。 手続補正書（放） 昭和６３年１１月１５日 特許庁長官　　吉　１）文　毅　殿 １、事件の表示 昭和６３年特許願第２１２６３２号 ２、発明の名称 収縮可能な繊維を処理する方法 ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 ５、補正命令の日イづ なし ６、補正の対象 図面

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、収縮可能な繊維のトウを折り目を付けた状態で、入
   り口開口とこの入り口開口より小さい出口開口を持った
   処理区域を通して移動させ、そして、 このトウをこの処理区域においてスチームで加熱する工
   程を含み、 このトウは、前記処理区域に入るとき、入り口開口の断
   面積と実質的に同じ断面積を有しており、それによりそ
   の開口からのスチームの損失を最少とし、 このトウは、前記区域を去るとき、収縮によりより小さ
   な断面積を持ち、この面積は出口開口の断面積と実質的
   に同じであり、それによりその開口からのスチームの損
   失は最少となることを特徴とする、収縮可能な繊維のト
   ウを処理する方法。 ２、収縮可能な繊維のトウを折り目を付けた状態で、制
   限された開口により処理区域に作用的に接続されている
   プラグ区域を通して移動させ、このプラグ区域は、前記
   処理区域の前記制限された開口より大きい入り口開口を
   持っており、 前記トウを前記処理区域においてスチームにより加熱し
   、 前記処理区域から前記制限された開口を通って前記プラ
   グ区域に、該プラグ区域においてトウの収縮を引き起こ
   すのに十分なスチームが移動し、そして 前記トウは、それが前記プラグ区域の入り口開口を通っ
   て移動するとき、前記プラグ区域の入り口開口の断面積
   と実質的に同じ断面積を有しており、 前記トウは、それが前記プラグ区域を去りそして前記処
   理区域に入るとき、収縮によってより小さな断面積を有
   しており、 前記収縮したトウが前記処理区域のより小さな入り口開
   口に入るとき、前記収縮したトウの断面積は、この開口
   の断面積と実質的に同じであり、そして、 前記プラグ区域内で折り目を付けた状態で移動している
   トウは、このプラグ区域の入り口開口からのスチームの
   損失を実質的に防止することを特徴とする、収縮可能な
   繊維のトウの処理方法。 ３、収縮可能な材料のトウを、収束する壁を持った漏斗
   形状の折り目形成区域の一端にある入り口開口を通して
   第１の速度で移動させ、この収束する壁はこの折り目形
   成区域の他端の排出開口を規定しており、この入り口開
   口はこの排出開口より大きく、 折り目を付けられたトウを、壁により規定されそしてプ
   ラグ区域と第１及び第２スチーム処理区域を含む複数の
   区域を持った室の制限された入り口開口を通して移動さ
   せ、この室は、前記折り目形成区域の排出開口に接続さ
   れており、前記室入り口開口は折り目形成区域の入り口
   開口より小さく、この室は更にトウ出口開口を有してお
   り、前記折り目形成区域の収束する壁と前記室の前記制
   限された入り口開口を通って押し進むトウの二重の作用
   は、トウに複数の折り目を形成し、前記室の入り口開口
   と出口開口との間に配置されている第２スチーム処理区
   域にスチームが導入され、それにより、このようなスチ
   ームは、１つの方向においては、第２スチーム処理区域
   に流れ、次いでこの区域を通り第１スチーム処理区域に
   流れ、そこからプラグ区域に流れそして折り目形成区域
   の入り口開口に向けて流れ、 他の方向においては、第２スチーム処理区域に流れそし
   て第２スチーム処理区域を通って前記室の出口開口に向
   けて流れ、 前記トウが折り目形成区域において移動せしめられそし
   て前記室の入り口開口を通って移動せしめられるとき、
   前記トウの折り目を前記第１速度より遅い第２速度で移
   動するエンドレスチェーン上のピンと係合させ、 前記トウを折り目を付けた状態で、前記第２速度で前記
   プラグ区域を通して移動させ、そして、前記トウの複数
   の折り目は、プラグ区域を通してのそれらの実質的な移
   動行程の間プラグ区域を規定する室の壁と実質的に接触
   しており、それにより、折り目形成区域の入り口開口か
   らのスチームの損失を実質的に排除するのを助け、 このプラグ区域に流れ込むスチームは、前記トウがこの
   区域に入るときの断面積より小さい断面積を該トウが有
   するように、該トウを収縮させ、前記トウを折り目を付
   けた状態で、前記室の制限された入り口開口より小さい
   前記第１処理区域の制限された入り口開口を通して移動
   させ、前記トウを前記第２速度で前記第１処理区域を通
   して移動させ、前記プラグ区域において収縮したままの
   トウの複数の折り目は、第１処理区域を通してのそれら
   の移動の多くにわたり第１処理区域を規定している壁と
   実質的に接触し、それにより、この第１処理区域を通り
   そしてプラグ区域を通って流れるスチームが前記折り目
   形成区域の入り口開口を通って逃げて損失するのを防止
   するのを助ける工程を含むことを特徴とする、収縮可能
   な材料のトウを処理する方法。 ４、収縮可能な芳香族ポリアミド繊維のトウが移動する
   につれて収縮したトウのプロフィルにマッチした傾斜し
   た壁により規定されている室を通して、該トウを移動さ
   せることにより、収縮可能な芳香族ポリアミド繊維のト
   ウを処理する方法。