JPH0441733A - 詰め綿用ポリエステル原綿の製造法 - 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］ 本発明は優れたかさ高性を有する詰め綿用ポリエステル
原綿の製造法に関する。

［従来の技術］ 従来、詰め綿用原綿には見掛けのかさを大きくするため
に中空繊維を用いるのが普通であり、また詰綿としての
ふくらみを大きくするために立体けん縮形態の採用が不
可避とされている。

この立体的なけん一縮を与えるために繊維の断面方向に
非対称構造を持たせるのが常であるが、良好な立体けん
縮を与えるためには例えば固有粘度差のあるポリマーの
複合紡糸や、紡糸口金真下での急冷により配向差を付与
するなどの手段がある。

これまでの詰め綿用原綿は良好なげん縮を与えるために
紡糸工程での過酷な条件が採択され、このため紡糸工程
での操業が不安定になり勝ちであった。すなわち、詰め
綿用原綿はけん線状態の微妙なコントロールや、変更な
どが主に紡糸条件の変更によって行なわれ、その条件変
更のための作業が煩雑であるばかりか、生産そのものの
安定化に多大の労力を要していた。

かかる問題を解決すべく、例えば特開昭６３−２８２３
１５号公報において、延伸後のけん縮付与方法を改善す
ることが提案されているが、高荷重下でのかさ高性が不
充分であるなど、実用性の面から未だ解決に至っていな
い。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明の課題は、上記したような紡糸工程での過酷な条
件を採ることなく、原綿けん線状態の微妙なコントロー
ル及び変更を可能にする詰め綿用ポリエステル原綿の製
造法を提供することにある。

また他の課題は、詰め綿として特に高荷重下で使用する
際の、かさ高性が優れたポリエステル原綿の製造法を提
供することにある。

［課題を解決するための手段］ 本発明の上記課題は、中空度が２０〜４０％で立体けん
縮発現能を有する詰め綿用ポリエステル原綿の製造にお
いて、 ａ６紡出糸条をガラス転移点〜１００℃で延伸した後、
該延伸糸条をクリンパ−に導き、けん縞数３〜５山／　
２５　ｍｍの機械的けん縮を付与すること、 ｂ、該クリンパ−から導出された糸条を切断した後、開
繊度３０〜５０％の範囲に開繊すること、ｃ、該開繊糸
条に１７０〜２５０℃の加熱スチームをあてて熱処理す
ること、 を特徴とする詰め綿用ポリエステル原綿の製造法によっ
て解決することができる。

以下、本発明の構成を具体的に説明する。

本発明における中空繊維としては、まず中空率が２０〜
４０％であって、立体けん縮発現能を有する中空繊維が
用いられる。

このとき、中空率はその値が高いほど繊維のかさ高性は
向上するが、あまり高すぎると製綿時のカーデイングに
当り衝撃のため中空部に割れを生じ、実質のかさ高性を
もたなくなる。従って、詰め綿用原綿としての中空率は
２０〜４０％の範囲とするのが一般的である。

ここでいう中空率とは、繊維の見掛断面積に占める中空
部の断面積の割合（％）、すなわちの見掛断面積 で表わされる値である。

一般に上記中空繊維に対して非対称構造を与えるために
は、例えば固有粘度差のある２種ポリマーを中空バイメ
タル構造となるように紡糸するが、あるいは紡糸口金真
下でのチムニ−冷却により繊維糸条の冷却側と反冷却側
に配向差を与えるなどの方法があり、これらによって潜
在けん縮特性を有する未延伸糸が得られる。

この未延伸糸には延伸を施した後、繊維自体の潜在けん
縮発現能をより高度に発現させるための熱処理を施す。

この場合の延伸は、ガラス転移点（Ｔ　ｇ、通常のポリ
エステルは約７０℃）以上１００℃以下。

好ましくは８０〜９０℃の温度で行なうべきである。延
伸温度がガラス転移点（Ｔ　ｇ）に達しないと延伸の際
に分子のスムーズな流動が阻害され、紡糸時に形成した
非対称構造が十分けん縮発現能を発揮しないことになる
。また１００℃を超えると延伸時の熱量によって以後の
熱処理による構造けん縮の発現が不充分になる。

また延伸された繊維は最も立体性の高いけん縮が顕在化
できる状態に保ちながら、その構造けん縮を発現するよ
うにする。すなわち、本発明においては延伸直後の繊維
トウをクリンパ−に導く。

特に繊維に対して実質的に座屈を伴わない、けん縮数が
３〜５山／２５ｍの機械的なけん縮を付与することが重
要である。かかる手段は、延伸後の中空繊維が熱セット
によろけん縮発現に先立ち、糸条の形状をストレート状
ではなく繊維軸方法を多元にしておくと、立体的なけん
縮が得られ易いという２本発明者らの新しい知見に基づ
くもので、このときクリンパ−てのけん縮が座屈を伴う
ものになると、けん縮そのものが二次元的であるため、
熱処理によって顕在化した構造けん縮は立体感を持つこ
となく、ウェッブにしたときのがさも低いものになって
しまう。またげん縮数が３山／２５肛未満では発現後の
けん縮数が多くなりすぎ風合がかたくなり、ウェッブに
したときのがさも低いものとなる。

５山／　２５　ｍｍを超えるとクリンパ−における座屈
けん縮が残りやすく、熱処理後のけん縮発現性が弱いも
のとなり、特に高荷重下でのかさ高が低くなり実用的で
ないなどの問題が生じる。

ここで得られたトウは、次工程のカッターにて所定長（
通常は約５０〜１００ｍ）に切断し、しかる゛後間繊度
３０〜５０％開繊ましくは３５〜４５％に開繊しカット
綿とする。

ここに得られたカット綿は立体感のある繊維で、それ自
体三次元けん縮発現性はよいが、さらにそのカット綿を
３０〜５０％開繊することにより、開繊部分の単繊維間
の拘束がほとんど消滅し、三次元けん縮の発現性が一段
と向上する。

もちろん、該カット綿の開繊度は高ければ高いほど、か
さ高性が良いというものではなく、実際にウェッブのか
さ高性をみると、カット綿中、開繊部分が３０〜５０％
（即ち、開繊度３０〜５０％）で、残り非開繊部分が所
謂チップ状あるいは貝柱状の繊維部分で構成される状態
が最もよい。

開繊度が５０％を超えることは比較的小さいけん縮を有
する繊維が増大することを意味し、このことが反って見
掛けのかさを減少させることになるのである。

なお、ここで開繊処理に先立ち、カット綿には公知の繊
維用の油剤処理を施しておくなどは好ましいことである
。

開繊後のカット綿は、引続き１７０〜２５０℃、好まし
くは１９０〜２２０℃の加熱スチームによる熱処理を施
す。このスチーム処理は従来技術にみられる乾熱処理に
比べ、繊維のけん縮発現に極めて効果的であり、乾熱処
理からは全く予期できなかったヘタリの少ない立体的な
けん縮形態が得られることが判った。

このとき加熱スチーム温度が１７０℃より低いと乾熱処
理と同様、熱処理効果が低く、繊維自体の持つ潜在けん
縮が十分発現しないばかりでなく、製綿時ないし使用時
のけん縮へクリが大きいため実用に適しない。一方、２
５０℃を超えると熱処理効果は大きいが、処理油剤の耐
熱性などに問題があり、また風合が悪化するなど、やは
り実用に適しない。

もちろん、該加熱スチーム処理と従来の熱風循環による
トンネル型熱処理械とを併用しても差支えない。

このようにして得られたカット綿はけん縞数６〜９山／
２５ｍｍ、けん縮度２０〜３０％のけん縮特性をもって
いることが望ましい。そのため前記延伸〜熱処理条件の
適正化のみならず、紡糸時のポリマースペック（例えば
ポリマー間の固有粘度差、異種ポリマー）、非対称冷却
条件（チムニ風速、温度）などを適宜制御し、繊維自体
の立体的なけん縮発現能を高めるなどは望ましいことで
ある。

［実施例］ 以下、実施例により本発明をさらに具体的に説明する。

ａ、初期かさ・−辺２０ｃｍの大きさに切りとったカー
デイングしたサンプル１０ｇの上に、０．５ｇ／ａ＋ｆ
の荷重を与え、３０秒経過後のサンプルの高さを求め、
初期かさ（ｃ、ｃ／ｇ）とする。

ｂ、圧縮かさ：初期かさ測定における荷重を１０ｇ／ｃ
ｆｆｌに変え、３０秒経過後のサンプルの高さを圧縮か
さ（ｃ、ｃ／ｇ）とする。

Ｃ１回復かさ：圧縮かさ測定後、荷重を０．５ｇ／ａｄ
に変え、３０秒経過後のサンプルの高さを回復かさ（ｃ
、ｃ／ｇ）とする。

ｄ４反撥性　回復かさ測定後、荷重を２０ｇ／ｃｄに変
え、２４時間経過後、さらに荷重を０．５ｇ／ａｄに変
え、３０秒経過後のサンプルの高さを測定し、 ９５ｍｍ以上；良好 ５〜９５■；やや量 ８５肛以下；不良 とする。

実施例１、比較例１ ０−クロロフェノール溶液中、２５℃で求めた固有粘度
が０．６３６のポリエチレンテレフタレートを紡糸温度
２７５℃、中空孔２００ホールの紡糸口金から押し出し
た。吐出された糸条に紡糸口金面下６０Ｉｎｍ〜４００
ＩＩＩＩ１１の間でチムニ−風１６Ｏｍ／分の非対称冷
却を行ない、１３００ｍ／分でで引取った。

得られた紡出糸条（未延伸糸）は合糸して５０万デニー
ルのトウとなし、９０℃の温浴中で３．０倍に延伸した
。

該延伸トウは続いて１６■幅の押込式クリンパ−に導糸
し、約４山／　２５１ｍの捲縮を付与した。

けん縮付与後のトウは、約７０＋ｍの長さに切断し、開
繊機にて約４０％の開繊度に開繊した。

開繊後の綿は更に２００℃の加熱スチームで。

５〜１０秒間熱処理して構造差けん縮を発現させた。

得られた綿は立体感のあるけん線形状を示し、見掛のか
さ、および反撥性のあるかさ高性の優れたものであった
。

この原綿から常法どおりのカーデイングによってふとん
綿ウェブを作製し、かさ高特性を主に評価した。その結
果を第１表に示した。

一方比較のため、上記開繊後の綿を加熱スチームの代わ
りに乾熱２００℃で１０分間の熱処理した。得られた綿
は立体感が極めて弱くかさ高性に劣るものであり、第１
表に併記するように、ふとん綿ウェッブも特に高荷重下
のかさ高性が低く、反撥性不良なものであった。

第１表 実施例２〜３、比較例２〜３ 実施例１において、押込式クリンパ−での機械けん縮数
を変更した。これらの原綿から作製したふとん綿のかさ
特性を調べ、その結果を第２表に示した。

この結果が示すように、クリンパ−での機械けん縮数が
３〜５山／２５謹の範囲内において、原綿は良好なけん
縮発現をして、ふとん綿として優れたかさ特性を示すこ
とがわかる。

（以下、余白） 実施例４〜５、比較例４〜５ 実施例１において、切断綿の開繊度を変更した。

これらの原綿から作製したふとん綿のかさ特性を調べ、
その結果を第３表に示した。

この結果が示すように、原綿は開繊度が３０〜５０％の
範囲内において、立体感のあるけん線形状を示し、ふと
ん綿として優れたかさ特性を示すことがわかる。

（以下、余白） 実施例６〜８、比較例６〜７ 実施例１において、開繊後の加熱スチームによる熱処理
温度を変更した。これらの原綿から作製したふとん綿の
かさ特性を調べ、その結果を第４表に示した。

この結果が示すように、開繊後の加熱スチームによる熱
処理温度が１７０〜２５０℃の範囲内において、原綿は
立体感のあるけん線形状を示し、ふとん綿として優れた
かさ特性を示すことがわかる。

（以下、余白） ［発明の効果］ 上述のとおり、本発明方法はポリエステル原綿として中
空断面を有する構造けん線繊維の延伸〜熱処理工程の諸
条件を適正化したところに発明のポイントがあり、これ
によって立体的なげん縮が容易に発現できるため、特に
掛ふとん用、あるいは敷ぶとん用のふとん綿とした場合
に、初期嵩および圧縮嵩両者が同時かつ十分に満され、
軽くて十分な厚み感や保温性などに富んでいるなど、本
発明の効果は顕著である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 中空度が２０〜４０％で立体けん縮発現能を有する詰め
   綿用ポリエステル原綿の製造において、ａ、紡出糸条を
   ガラス転移点〜１００℃で延伸した後、該延伸糸条をク
   リンパーに導き、けん縮数３〜５山／２５ｍｍの機械的
   けん縮を付与すること、 ｂ、該クリンパーから導出された糸条を切断した後、開
   繊度３０〜５０％の範囲に開繊すること、ｃ、該開繊糸
   条に１７０〜２５０℃の加熱スチームをあてて熱処理す
   ること、 を特徴とする詰め綿用ポリエステル原綿の製造法。