JPH0331812B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は紡績糸特に羊毛紡績糸の織編物の如き
風合及び外観を付与し得るポリエステル加工糸の
製造方法に関するものである。

近年ポリエステルマルチフイラメント糸による
布帛は、ウオシユアンドウエア性、防しわ性、適
度のハリ、及び腰などのすぐれた特長を有するこ
とから衣料用、特に中外衣に占める位置は極めて
大きいものとなつている。しかしこれら機能的に
優れたポリエステルマルチフイラメント糸による
布帛も、反面、冷たい外観、ロウ質感を有した手
触り感が嫌われ、特にフイラメント糸が均一で毛
羽を有しないこと、また初期弾性率が高いこと等
から硬い風合を与えると共にソフト感、ボリウー
ム感に欠けた紡績糸時に羊毛紡績糸から得られる
布帛に比して風合、外観等の点で遜色があり、未
だその領域を陵駕するに至つていない。

かかるポリエステルマルチフイラメント糸の欠
点を改良し、市場の要望にこたえるために、捲縮
加工を施したマルチフイラメント糸をジエツトノ
ズルの流体撹乱域に導き嵩高性と毛羽を付与した
マルチフイラメント糸、或いは捲縮加工を施した
マルチフイラメント糸に粗面摩擦体により毛羽を
発生させ、嵩高性と毛羽を付与したマルチフイラ
メント糸等、毛羽の発生によつてマルチフイラメ
ント糸の均一さを排除して天然繊維に類似させた
りソフト感やボリウーム感を改良したマルチフイ
ラメント糸が数多く提案されている。

しかしながら、これらの加工によつて得られる
マルチフイラメント糸のうち、流体噴射により毛
羽を付与したマルチフイラメント糸は、毛羽がル
ープ毛羽であるため布帛にした場合、所謂フアス
ナー現象が起り布帛同志が引掛かるという欠点が
あり、また粗面摩擦体により毛羽を発生させるマ
ルチフイラメント糸は毛羽が切毛羽であるためピ
リング性能に劣るという欠点を有しており、しか
も両者はいずれも高延伸されたマルチフイラメン
ト糸を用いているため、その引張特性は、初期弾
性率が高く、10％前後の歪量においても、対応す
る応力が一様に増大し、このため得られる布帛
は、風合が硬く所謂合繊ライクと称される風合し
か得られず、未だ上記要望に充分こたえ得るマル
チフイラメント糸は出現していないのが実状であ
る。

本発明者等は、かかる実状に鑑み、従来のポリ
エステルマルチフイラメント糸から得られる布帛
の均一さや、冷たい外観、及び硬さ等の風合を改
良し、羊毛紡績糸の織編物布帛の如き風合を付与
しうるポリエステルマルチフイラメント糸を得る
ため種々研究を行い、その結果、従来技術が志向
した技術とは全く発想を異にし、高速紡糸して得
られる高配向未延伸糸の内部歪と、この熱処理時
に起る結晶化配向特性を利用し、特定条件下で熱
処理したマルチフイラメント糸を用いて布帛にし
た場合に羊毛紡績糸より得られる布帛に極めて類
似した風合を有する糸条が得られることを知見し
本発明に到達したものである。

即ち本発明は、高速紡糸して得られる複屈折率
Δnが0.025〜0.080で結晶化度が15％以下の高配向
ポリエステル未延伸糸を60％以上の制御された弛
緩状態で加熱装置に接触させることなく180℃を
超える温度で熱処理を行うことを特徴とするもの
である。

以下本発明方法を更に詳細に説明する。

羊毛繊維の秀れた特性は(1)しわに対する抵抗性
即ち抗しわ性を有すること(2)布帛にした場合にハ
リ、腰と云われる適度な曲げ硬さを有すること(3)
柔か味と引締つた感覚、シヤリ感とを同時に有す
ることにある。そして、これら特性のうち(1)は羊
毛繊維の伸長回復力と相関関係にあり、また(2)は
その初期弾性率と相関関係にあり、初期弾性率が
低過ぎると得られる布帛は柔かくなつて腰がなく
なり、逆に高過ぎると布帛は硬くなり、衣料に適
さなくなる。更に(3)は初期変形時に抵抗が強く、
手で強く握つた場合等、変形が増加すると、その
抵抗の増す度合が小さくなり、布帛に引締つた感
じと柔軟な感じを同時に与えるもので、羊毛繊維
の初期変形時（５〜10％伸度近傍）における応力
の増加割合が大きく減少することに相関するもの
である。

従つてこれら物性によつて前記羊毛繊維の特性
を評価できるが、中外衣料に適した羊毛繊維のこ
れらの物性は次の如くであることが知られてい
る。即ち、 伸長回復量（３％伸長後、定速で伸長変形を捩
した時の回復量） 50％以上 初期弾性率 10〜50ｇ／ｄ 初期変形時（５〜10％伸長時）の応力増加分／
微小変形時（０〜５％伸長時）の応力増加分
0.05〜0.2 である。

而して、本発明方法の第１の構成は、前述した
如くその供給原糸にあり、高速紡糸（紡速2500〜
5000m／min）して得られる複屈折率Δnが0.025
〜0.080で、結晶化度が15％以下の高配向ポリエ
ステル未延伸糸であることが必要である。即ち高
速紡糸して得られる未延伸糸の複屈折率及び結晶
化度が前記要件を外れる場合は、後述する熱処理
によつて複屈折率Δnが0.025〜0.080と中間的な配
向度で、結晶化度が20％以上の高結晶化度を有す
る加工糸とすることができず、得られる織編物に
羊毛繊維の織編物の如き適度な曲げかたさ、優れ
た曲げ回復性及び初期引張抵抗が小さい特性を付
与することができない。

また本発明方法の第２の構成は、熱処理にあ
り、前記の未延伸糸を30％以上の弛緩状態で、加
熱装置に接触させることなく、180℃を超える温
度で熱処理することが必要である。即ち前記の未
延伸糸は、紡糸、捲取が高速で行われるため冷却
固化時の剪断歪がフイラメントの長手方向に不均
一状態のまま内在して形成されているからこれを
弛緩状態で、熱処理して紡績糸様の外観形態と特
性を付与するようにする。

熱処理時の弛緩率は60％以上にする必要があ
り、上限としては加工の安定性を確保するために
120％程度にすることが好ましい。弛緩率が60％
未満の場合には、フイラメントに形成されるクリ
ンプ形態が小さくて一様なクリンプしか得られ
ず、部分的なクリンプ斑と繊度斑を顕著に発現さ
せることができない。したがつて、得られる加工
糸使いの布帛上で毛羽様のクリンプが目立たず、
紡績糸様の外観、風合に乏しいものとなる。

また、このように弛緩熱処理して収縮させた場
合、他の配向した結晶性高分子では、その配向度
が低下するものであるが、ポリエステルマルチフ
イラメント糸条では、高温熱処理による結晶化の
進行と同時に、配向度も進むという結晶化配向特
性を有するため、前述の如く60％以上の弛緩熱処
理を施しても配向度の低下は認められず、複屈折
率Δnが0.025〜0.080で結晶化度が20％以上のマル
チフイラメント糸条とすることができる。

前記弛緩熱処理の温度としては、180℃近辺で
最も収縮量を大きくし得るが、上述した本発明加
工糸の特長とする初期変形時の応力増加の割合の
減少を、より顕著にするには180℃を超える温度
好ましくは200℃以上の温度とすることが適当で
ある。この理由としては、弛緩熱処理を180℃以
下の温度で行つた場合は、結晶化が進む過程で結
晶形態は所謂束状結晶が多く形成され、応力に対
して抵抗が大きくなるが、200℃以上の温度で行
つた場合には、折畳結晶形態が多く形成され、応
力に対して比較的容易に伸ばされる性質を有する
ためではないかと考えられる。

弛緩熱処理は、糸条を加熱装置に接触させるこ
となく熱処理することが重要である。加熱装置に
接触させた場合、糸切れ等の問題で60％以上の弛
緩率で熱処理することができず、紡績糸の毛羽様
クリンプと繊度斑を発現させることができない。

次に本発明方法を図面に基づいて説明すると、
第１図は上記本発明方法の製造工程の一例を示す
概略図であり、スプール２から引出された高速紡
糸して得られる高配向未延伸糸１はガイド３及び
張力調整装置４を通り、供給ローラー５を経て供
給ローラー５と引取りローラー７との間で60％以
上の弛緩状態とされヒーター６により180℃を超
える温度で熱処理される。このようにして弛緩熱
処理された高配向未延伸糸１はヒーター６と引取
りローラー７との間で冷却されて結晶化が進み、
引取りローラー７を経てガイド８を通り巻取りロ
ーラー９によりパツケージ１０として巻取られ
る。

以上の如くして得られる本発明加工糸はその複
屈折率Δnは0.025〜0.080と中間的な配向度と結晶
化度が20％以上の高結晶化度を有し、上記羊毛繊
維の特性を具備すると共に、紡績糸様の外観形態
を有する糸条となる。

即ち本発明方法による加工糸はその複屈折率
Δnが0.025〜0.080と中間的な配向度であるため分
子鎖が充分伸ばされた高配向度の従来のポリエス
テル加工糸と異なり、その初期弾性率は従来のポ
リエステル加工糸の90〜160ｇ／ｄに比して遥か
に低いものとなり羊毛繊維の初期弾性率と同程度
となる。また結晶化度が20％以上と高結晶化度で
あるため、結晶成分が大で微小変形は非晶部の変
形によらず、結晶部の歪によつて補完され従つて
羊毛繊維と同様回復量が大きくなる。更に本発明
方法による加工糸は前記の如く中間的な配向度と
高結晶化度とを有することから小変形時の応力変
化は従来のポリエステル加工糸と異つた特徴のあ
る変化を示し、５〜10％伸長時の応力増加分は０
〜５％伸長時の応力増加分に対して著しく減少
し、その1/5〜1/20程度に迄なり、羊毛繊維の触
感に極めて近似した触感を付与することができ
る。なお、本発明方法による加工糸は、高速紡糸
して得られる高配向性未延伸糸を弛緩率を30％以
上と大きくして熱処理し製造するものであるから
その切断伸度は180〜600％と大きくなるか、前述
した如く中間的配向度と高結晶化度とを有するか
ら、製織編時に要求される小変形時の応力によつ
ては、糸条は塑性変形されず、製織編工程、染色
仕上工程等のテキスタイル化には何等支障なく、
衣料用加工糸として充分適性を有する。更に又、
上記本発明方法により得られる加工糸は第２図に
示す如く糸条を構成するフイラメントが部分的に
クリンプを有すると共に若干の太細があり、従つ
て糸条の長手方向の形態が不均一でしかもクリン
プが毛羽様に形成されているので紡績糸様の外観
形態となる。

また、フイラメント間は熱処理時に融接着され
て、手で軽くほぐすことができる程度の接着個所
があり、従つてクリンプが毛羽様に固定され製織
編後においても、毛羽形態が保たれ、布帛にシヤ
リ感を付与することができる。

上記本発明方法による加工糸は織編物にそのま
ま適用し得ることは勿論であるが、更に甘撚や強
撚若しくは他の繊維糸条と合撚する等の撚加工を
施すか、または仮撚、同時延伸仮撚等の捲縮加
工、更には流体噴射による交絡処理或いはループ
やたるみを形成させる交絡処理加工を施す等して
織編物に適用することができ、更に広範な外観、
風合を付与することも可能である。

本発明におけるポリエステルとは分子鎖中にエ
ステル結合を有するポリマーであつて、ポリエチ
レンテレフタレートで代表されるホモポリマー及
びこれらのコポリマー或いはブレンドポリマー等
をも包含する。

なお、複屈折率Δnは偏光顕微鏡、コンペンセ
ーターによる干渉縞計測法により測定したもので
あり、また結晶化度は密度法により測定し、次式
より算出したものである。

１／ｄ＝X_c／d_c＋１−X_c／d_a ただし、X_cは結晶化度、ｄは試料の密度、d_c
は結晶部の密度、d_aは非晶部の密度である。（ポ
リエチレンテレフタレートの場合、d_c＝1.455、
d_a＝1.335である。） 以上述べた如く本発明方法は従来技術の志向し
た技術と異なり高速紡糸して得られる未延伸糸に
延伸操作を施すことなく弛緩熱処理することによ
つて、高速紡糸によつて得られる高配向性未延伸
糸のもつ内部歪と熱処理時に起る結晶化配向特性
を巧みに利用したもので、かくして本発明方法に
よれば羊毛繊維の主要特性を有し、しかも紡績糸
様の外観形態を呈し、風合、外観共羊毛繊維に酷
似した紡績糸様及びその製品を容易に得ることが
できる等の効果を奏する。

以下、本発明方法を実施例に基づき具体的に説
明する。

実施例 高速紡糸して得た複屈折率Δn0.050、結晶化度
9.3％、残留伸度115％の110d／24fのポリエステ
ルマルチフイラメント糸を下記の条件で弛緩熱処
理を行つた 送りローラー表面速度；120m／min 引取りローラー表面速度；72m／min 弛緩率；66.7％ ヒーター温度；210℃ ヒーター長；60cm 弛緩熱処理時間；0.3〜0.5sec 得られた加工糸は、複屈折率Δn0.055、結晶化
度35％、残留伸度245％の183d／24fの軽いフイラ
メント間接着と毛羽様のクリンプを有した第２図
の如き紡績糸様の加工糸であつた。この加工糸に
ついて更にその特性を測定したところ、 伸長回復率；70％ 初期弾性率；15ｇ／ｄ 初期変形時（５〜10％伸長時）の応力増加分／
微小変形時（０〜５％伸長時）の応力増加分；
0.11 であり、中外衣料に適した羊毛繊維のそれと同等
の特性値であつた。

次に、この加工糸にＳ方向に300T／Ｍの追撚
を施し経糸密度72本／吋、緯糸密度58本／吋でマ
ツトウース組織に織成し、これを通常のポリエス
テル染色加工を施したところ羊毛紡績糸様のハ
リ、腰、手触り感の優れた風合と細かな毛羽を有
する外観の布帛が得られた。

またこの加工糸を市販の丸編機を用いてモツク
ミラノリブ組織に編成し、通常のポリエステル染
色加工を施したところ、羊毛紡績糸様のハリ、
腰、手触り感の優れた風合と細かな毛羽を有する
外観の布帛が得られた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法の製造工程の一例を示す概
略図、第２図は本発明方法により得られる加工糸
の外観概略図である。 １……高配向性未延伸糸、２……スプール、４
……張力調整装置、５……供給ローラー、６……
ヒーター、７……引取りローラー、９……巻取り
ローラー、１０……パツケージ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 高速紡糸して得られる複屈折率Δnが0.025〜
   0.080で結晶化度が15％以下の高配向ポリエステ
   ル未延伸糸を60％以上の制御された弛緩状態で、
   加熱装置に接触させることなく、180℃を超える
   温度で熱処理することを特徴とする紡績糸様ポリ
   エステル加工糸の製造方法。