JPH0694609B2 - ポリエステルシツクアンドシン糸の製造法 - Google Patents

ポリエステルシツクアンドシン糸の製造法

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JPH0694609B2
JPH0694609B2 JP59269406A JP26940684A JPH0694609B2 JP H0694609 B2 JPH0694609 B2 JP H0694609B2 JP 59269406 A JP59269406 A JP 59269406A JP 26940684 A JP26940684 A JP 26940684A JP H0694609 B2 JPH0694609 B2 JP H0694609B2
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薫 平田
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    • DTEXTILES; PAPER
    • D02YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
    • D02JFINISHING OR DRESSING OF FILAMENTS, YARNS, THREADS, CORDS, ROPES OR THE LIKE
    • D02J1/00Modifying the structure or properties resulting from a particular structure; Modifying, retaining, or restoring the physical form or cross-sectional shape, e.g. by use of dies or squeeze rollers
    • D02J1/22Stretching or tensioning, shrinking or relaxing, e.g. by use of overfeed and underfeed apparatus, or preventing stretch

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Yarns And Mechanical Finishing Of Yarns Or Ropes (AREA)
  • Artificial Filaments (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はポリエステル系マルチフィラメントシックアン
ドシン糸の製造法に係わり、更に詳しくは、繊維軸方向
に太さが一様でない繊維から構成されるシック部及びシ
ン部の分散性が極めて高く、また製織したときに布帛の
染色斑が極めて小さいポリエステルシックアンドシン糸
の製造法に関する。
〔従来の技術〕
従来、合成繊維より霜降り調の編織物を得る主な方法を
先染めした糸を交撚したり、染着性の異なる繊維を混紡
又は交撚させた後後染めする後加工法が行われていた。
これらの方法はいずれも相異なる性質を有する繊維糸条
を2種用いて初めて得られるものであり、原糸製造工程
における煩雑さは勿論のこと、高次加工工程での品質管
理も非常に複雑である。一方、霜降り調ではないが飛絣
模様を得るために糸の長手方向に沿って太細部を持つ糸
が使用されており、一般にスラブ糸といわれている。ス
ラブの系統に属するマルチフィラメント糸は通常シック
アンドシン糸といわれているが、ポリエステル繊維のシ
ックアンドシン糸は特公昭41−6616号公報、特公昭43−
19627号公報に紹介されているように、マルチフィラメ
ントの各々の単繊維の一部に未延伸部を残留させて未延
伸の溜をつくり、糸の長手方向に沿って第1図で示すよ
うな未延伸の太い部分と細い延伸部を形成せしめた糸で
ある。
しかし、このようなシックアンドシン糸は編織物にかす
り模様を与えることができるが、霜降り調効果を編織物
に与えることができない。またこのようなシックアンド
シン糸では糸中に未延伸部を残しているので加工性にも
問題が残っており、高次加工工程で熱処理を行った場
合、糸切れし易すく、また過度に硬くなったりする。こ
れは太い部分を構成しているのがほとんど未延伸部であ
ることに起因しており、この未延伸部の集中が熱処理の
際に種々のトラブルを引き起こす主たる原因となってい
るのである。
かかる問題点を改良する方法としてシック部及びシン部
を繊維軸方向並びにフィラメント間で高度に分散させる
方法が提案されており、例えば本出願人が提案した特願
昭58−148919号方法等がある。
この方法によれば、マルチフィラメント糸はその繊維軸
方向及びフィラメント間においてシック部の分散が非常
に良く、その指標となるウースター中周期の測定値は1.
50%程度となる。しかし、この方法によって製造される
延伸糸を用いて製織及び染色した布帛はシック部及びシ
ン部が大略良く分散しているものの、未だシック部及び
シン部の分散斑に由来する染色斑が目立つものであり、
且つ分散斑に由来するシック部の集中により布帛の引き
裂き強力が低いという欠点を有するものであった。
また、この未延伸部の局部的な集中を防止するために、
異デニールフィラメントを用いる方法が特開昭59−7691
6号で提案されているが、この方法では、異デニールの
フィラメントを用いる必要があり、コスト的にも高くな
る。また、この方法で得られるシックアンドシン糸は、
製織した時に染色斑が目立ち、本発明の目的とする染色
斑が極めて小さいポリエステルシックアンドシン糸では
なかった。
〔発明が解決しようとする問題点〕
本発明は上述の従来法の欠点を解消するため、更にシッ
ク部及びシン部の分散性を向上させる検討を行い、延伸
において使用する延伸ローラーの表面滑り摩擦がある特
定の範囲にあるものを使用すれば極めて分散性が高く、
製織した布帛の染色斑が極めて小さく、且つ布帛の引き
裂き強力の高いマルチフィラメント糸の製造法を見出し
本発明に到達した。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明はポリエステルマルチフィラメントの未延伸糸を
100℃以上該繊維の結晶化温度以下に加熱した表面滑り
摩擦が4.0〜6.0の第1延伸ローラーを用い、自然延伸倍
率以下で、且つ延伸後の延伸糸破断伸度が70%以上にな
る倍率で、該第1延伸ローラー上で延伸し、次いで未延
伸糸のガラス転移点温度以上結晶化温度以下、好ましく
は100〜120℃の温度範囲の加熱体上を走行させながら1.
001〜1.040の延伸倍率で熱処理することを特徴とするポ
リエステルシックアンドシン糸の製造法である。
本発明では、まず、100℃以上該繊維の結晶化温度以下
に加熱した表面滑り摩擦が4.0〜6.0の第1延伸ローラー
を用い、自然延伸倍率以下で、且つ延伸後の延伸糸破断
伸度が70%以上になる倍率で延伸する。
通常、未延伸糸を自然延伸倍率以下の延伸倍率で延伸す
ると未延伸糸がシック部とシン部に延伸分けされて、シ
ックアンドシン糸になるが、単に、自然延伸倍率以下で
延伸する方法では、フィラメント全体にわたって、未延
伸部の局部的な集中が起こる。本発明において、シック
部及びシン部を繊維軸方向並びにフィラメント間で高度
に分散させるために、第1延伸ローラー表面の滑り摩擦
は極めて重要である。この第1延伸ローラーの表面滑り
摩擦はローラー表面の面粗度及び材質に依存する。な
お、本発明でいう表面滑り摩擦は、後述するように、第
8図に示した装置を用いて測定された値である。
第6図に第1延伸ローラー表面の滑り摩擦σとシック部
及びシン部の分散状態の指標であるウースター中周期斑
の値との関係を示す。
第6図から滑り摩擦がσが4.0〜6.0の範囲である場合に
ウースター中周期斑の値が小さく分散状態が好ましいこ
とがわかる。
本発明において滑り摩擦σが4.0未満の場合、または6.0
を超える場合はシック部及びシン部の分散状態が不均一
となり好ましくない。
本発明において第1延伸ローラーの滑り摩擦σの値に従
ってシック部及びシン部の分散状態が変化する理由は次
のように考えられる。
即ち本発明の延伸方式では第1延伸ローラーの滑り摩擦
σが6.0を超える場合、延伸の大部分が第7図に示した
第1延伸ローラー(3)への入口部分であるA部に示す
狭い部分に集中して生じるので単繊維の各々のシック部
がマルチフィラメントの同一個所に集中しこのためパタ
ーンの分散状態が粗くなる。滑り摩擦σが4.0〜6.0の範
囲内にある場合は、延伸が第7図B部に示す比較的広い
領域に分散するためパターンの分散状態も細かく均一に
なる。更に滑り摩擦σが4.0未満になると延伸が第7図
C部の第1延伸ローラー(3)から糸が離れ小ローラー
(11)へ移る狭い部分に集中しておこるため、再びパタ
ーンの分散状態が粗くなる。
また、自然延伸倍率以下の延伸倍率で延伸すると延伸張
力が変動し、この為製造工程においては不安定な領域で
延伸することになり、糸切の発生等工程の安定性が悪く
なる。本発明では、自然延伸倍率以下であっても延伸温
度を100℃以上結晶化温度以下にすることによって、低
い延伸倍率であってもシック部の熱脆化が抑えられ糸掛
性の向上、工程中の糸切れ、単繊維切れの減少を図かれ
る。
シックアンドシン糸は未延伸部分と延伸部分が混在する
ためフィラメントの長さ方向に沿って高伸度部分と低伸
度部分が混在することになるが、このことは後の高次加
工、例えば仮撚加工を行った場合に加工の張力変動を起
こす大きな原因となり、加工の安定性の悪化を招来す
る。そこで本発明では、自然延伸倍率以下でも、延伸後
の延伸糸破断伸度が70%以上になる倍率で延伸する。す
なわち、延伸糸の破断伸度を70%以上にすることによっ
て、仮撚加工において加工張力変動が吸収されるように
なり加工の安定性が向上する。
また、当然ながら、この延伸温度及び延伸倍率は、シッ
ク部及びシン部の分散状態にも大きな影響を与え、前述
の本発明の範囲でないとシック部及びシン部の分散状態
が悪くなる。
以上のように、ポリエステルマルチフィラメントの未延
伸糸を100℃以上該繊維の結晶化温度以下に加熱した表
面滑り摩擦が4.0〜6.0の第1延伸ローラーを用い、自然
延伸倍率以下で、且つ延伸後の延伸糸破断伸度が70%以
上になる倍率で延伸した後、本発明では、さらに、未延
伸糸のガラス転移点温度以上結晶化温度以下の温度範囲
の加熱体上を走行させながら1.001〜1.040の延伸倍率で
熱処理する必要がある。
熱処理温度についてはガラス転移点温度以上であれば充
分な熱セット、即ちシック部の熱脆化を抑止することが
できる。これにより糸強度の低下を防止し、延伸工程中
の工程安定性や後の高次加工での工程安定性の向上が可
能となる。又熱処理温度を結晶化温度以下にすることに
よりシック部とシン部の熱収縮率の差を利用し、布帛上
で嵩高性を付与することが可能となる。熱処理温度が結
晶化温度を超える場合はシック部とシン部の熱収縮率差
が小さくなって優れた布帛の嵩高性を得ることが難し
い。
本発明では熱処理が延伸倍率1.001〜1.040の伸長熱処理
方式であるので緩和熱処理で顕著な熱脆化が微少であ
り、又、延伸倍率が小さいのでシック部が変形せず、伸
長熱処理応力に耐えうるため工程中に糸切れを起こすこ
ともない。
以下本発明の製造方法の一例を第5図に沿って説明す
る。
本発明で使用する延伸装置の一例を第5図に示すが、同
図においてポリエステル未延伸糸(1)はフィードロー
ラ(2)と結晶化温度以下に加熱した第1延伸ローラー
(3)との間で延伸糸伸度が70%以上になる自然延伸倍
率以下の倍率で延伸され、引続き第1延伸ローラー
(3)と第2延伸ローラー(4)との間において熱板
(5)の温度が未延伸糸(1)のガラス転移点温度以
上、結晶化温度以下の温度条件下に第1延伸ローラー
(3)と第2延伸ローラー(4)との間の延伸倍率が1.
001〜1.040の範囲で熱処理され、次いで捲き取られる。
このようにして、得られた本発明のシックアンドシン糸
の拡大モデル図を第2図に示す。第1図に示す従来のシ
ックアンドシン糸に比べて、本発明のシックアンドシン
糸は、繊維軸方向及びフィラメント間においてシック部
及びシン部の分散が非常に良い。
さらに、第4図に、本発明で得られたシックアンドシン
糸のウースターチャートを示す。第3図に示す従来のシ
ックアンドシン糸のウースターチャートと比較すると、
本発明のシックアンドシン糸は非常にシック部及びシン
部の分散が非常に良いことが分かる。
〔表面滑り摩擦測定方法〕
表面滑り摩擦は、第8図に示した装置を用いて測定す
る。即ち表面の滑り摩擦を測定せんとするテストローラ
ー(9)を2ケの駆動ローラー(7)及び(8)の中間
に、且つ該テストローラー上を走行する糸条(10)のロ
ーラー表面への接触角θが100度になるように配置す
る。
測定には75デニール36フィラメントの市販のポリエステ
ル延伸糸を用い、該延伸糸を、固定して回転しないよう
にしたテストローラー(9)の表面を擦過させ、このと
きのテストローラー(9)の前の走行張力(T1)とテス
トローラー(9)の後の走行張力(T2)を測定し次式に
より計算して滑り摩擦σを求めた。
σ=T2/T1 〔ウースター中周期測定方法〕 計測器工業製の糸斑試験機(KET−80C)を用い、 試料速度(糸条走行速度):15m/min 記録紙速度:10cm/min 測定モード:1/2inert 測定時間:1min により、平均偏差率U%を測定した。
〔実施例〕
以下、実施例により本発明を具体的に説明する。
(実施例1〜2、比較例1〜4) 紡速1700m/minで捲き取られたブライト、三角断面で100
デニール、36フィラメントのポリエチレンテレフタレー
トの未延伸糸(未延伸糸のガラス転移点温度をデイラト
メトリー法で、結晶化温度を走査型熱量計で測定したと
ころそれぞれ71℃と127℃であった)を第2図に示す延
伸装置を用い、延伸倍率1.796(自然延伸倍率は2.58
0)、延伸温度115℃で延伸し、引き続き120℃の熱板上
で1.006倍延伸する際、第1延伸ローラーの表面摩擦を
第1表のように種々変更して延伸した。このときの延伸
糸のウースター中周期斑を第1表に示す。
第1表から明らかなように、第1延伸ローラーの表面滑
り摩擦σが4.0〜6.0の範囲にあるときにはウースター中
周期斑が最も小さく、染色した布帛を肉眼で観察したシ
ック部及びシン部のパターン分散状態も細かく均一であ
る。表面滑り摩擦σが4.0より未満の場合、または6.0を
超える場合はウースター中周期斑は増大し染色でのシッ
ク部及びシン部のパターン分散状態も粗く不均一であっ
た。
(実施例3〜5、比較例5〜7) 第1延伸ローラーによる延伸倍率(フィードローラ〜第
1延伸ローラー間)を第2表のように変更する以外は、
実施例2と同じ条件で、延伸及び熱処理を行い第2表に
示すシックアンドシン糸を得た。
第2表から明らかなように、実施例3〜5のシックアン
ドシン糸は、シック部及びシン部の分散状態も良く、ま
た破断伸度も高いので、後工程(製織工程)通過性も良
かった。一方、比較例4は、シック部及びシン部の分散
状態も良いが、破断伸度が低いので、後工程通過性が悪
かった。また、比較例5及び6は、シック部及びシン部
の分散状態も悪く、破断伸度も低いので後工程通過性も
悪かった。
(実施例6〜9、比較例8〜9) 第1延伸ローラーの温度を第3表のように変更する以外
は、実施例2と同じ条件で、延伸及び熱処理を行い第3
表に示すシックアンドシン糸を得た。
実施例4〜6は、シック部及びシン部の分散状態も良か
ったが、比較例3は、シック部及びシン部の分散状態が
悪く、コントラストの強いスラブパターンとなった。比
較例9は、糸条が熱脆化により、引張強度破断伸度が低
下し、また、シック部及びシン部の分散状態も悪かっ
た。
(実施例10〜12、比較例10〜12) 熱板の温度及びその時の延伸倍率(第1延伸ローラー〜
第2延伸ローラー間)を第4表のように変更する以外
は、実施例2と同じ条件で、延伸及び熱処理を行い第4
表に示すシックアンドシン糸を得た。
比較例10は、目標とするシックアンドシン糸と同様な物
性を有していたが、シック部が加工工程(仮撚工程、ア
ルカリ減量加工)で、熱脆化し、加工工程通過性が悪か
った。比較例11では、シック部が熱板上で熱脆化し、引
張破断強度が低くなった。比較例12では、熱処理時の延
伸倍率(第1延伸ローラー〜第2延伸ローラー)が実質
的に緩和状態となり、糸張力が低過ぎるため、糸切れし
た。
〔発明の効果〕
本発明によればシック部及びシン部の分散性が極めて高
く、また製織したときに布帛の染色斑が極めて小さく、
かつ布帛の引き裂き強力の高いポリエステルシックアン
ドシン糸を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、従来技術によるポリエステルシックアンドシ
ン糸の一部構成フィラメントの拡大モデル図である。 第2図は、本発明によるポリエステルシックアンドシン
糸の一部構成フィラメントの拡大モデル図である。 第3図は、従来のシックアンドシン糸のウースターチャ
ートである。 第4図は、本発明のシックアンドシン糸のウースターチ
ャートである。 第5図は本発明方法で用いる一例の延伸装置の概略図で
ある。 第6図は滑り摩擦σとウースター中周期の相関関係図で
ある。 第7図は延伸点の位置を示す模式図である。 第8図は滑り摩擦を測定するための装置の概略図であ
る。 〔符号の説明〕 1…未延伸糸 2…フィードローラー 3…第1延伸ローラー 4…第2延伸ローラー 5…熱板 6…パーン 7,8…駆動ローラー 9…テストローラー 10…糸条 11…小ローラー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−9211(JP,A) 特開 昭57−143515(JP,A) 特開 昭59−15536(JP,A) 特開 昭56−159321(JP,A) 特開 昭59−76916(JP,A)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ポリエステルマルチフィラメントの未延伸
    糸を100℃以上該繊維の結晶化温度以下に加熱した表面
    滑り摩擦が4.0〜6.0の第1延伸ローラーを用い、自然延
    伸倍率以下で、且つ延伸後の延伸糸破断伸度が70%以上
    になる倍率で、該第1延伸ローラー上で延伸し、次いで
    未延伸糸のガラス転移点温度以上結晶化温度以下の温度
    範囲の加熱体上を走行させながら1.001〜1.040の延伸倍
    率で熱処理することを特徴とするポリエステルシックア
    ンドシン糸の製造法。
JP59269406A 1984-12-20 1984-12-20 ポリエステルシツクアンドシン糸の製造法 Expired - Lifetime JPH0694609B2 (ja)

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