JPS5857526B2 - フクゴウフイラメントオヨビソノセイゾウホウ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は高度の伸縮性を必要とする編成物の製造に好適
な弾性フィラメントの製造法に関するものである。

編成物に高い伸縮性を与えるためにスパンデックス繊維
等の弾性糸を使用することはよく知られている。

この場合、弾性糸はそれ単独で用いることは少なく、通
常他の非弾性繊維と組合わせた複合構造のフィラメント
（またはヤーン）として用いられる。

その例としては、■弾性糸のまわりに非弾性フィラメン
トを巻きつけたカバードヤーン、■弾性糸のまわりに非
弾性繊維（短繊維）を巻きつけたコアヤーン、■弾性重
合体と非弾性重合体を偏芯的に複合紡糸したもの、■弾
性フィラメントと非弾性フィラメントを混合一体化した
もの、などがある。

しかしながら、これらの複合構造フィラメントには、製
造速度が小（■、■）、伸縮性が低い（■大編成の作業
性が悪い（■）などの欠点又は問題点があり、このため
従来の複合フィラメントは極めて高価なものとなったり
、用途が限られたりしているのが現状である。

本発明者らは、このような現状に鑑み、よりすぐれた編
成用弾性フィラメントを求めて種々検討を重ねた結果、
次のような知見を得るに至ったのである。

すなわち高い伸縮性を有する編成物を得るための弾性糸
・非弾性糸複合構造フィラメントは、各成分が互に編成
物組織中で弱い拘束のみを受けているのがよい。

換言すれば、編成物中では、弾性糸と非弾性糸とが単に
並列的に並んでいる形態が好ましい。

ところが弾性糸と非弾性糸とを実質的に無撚で混繊する
方法で上記のヤーン形態とする従来の方法では、弾性糸
の特性を充分発揮させるために、弾性糸は幾分緊張した
状態で非弾性糸と混合され、したがって低張力下では弾
性糸が収縮して非弾性糸はループを形成する。

このため、編成時、特に婦人用ストッキングのように薄
い編地を編成する場合に非弾性糸のループが編目からは
ずれたり、２重に編み込まれるなど、編立性を悪くし、
製品の美観を損なう。

このような問題は、編成時にはヤーン中の弾性糸と非弾
性糸とが一体に結合されているが、編成物中ではこれら
が分離して前記並列的な形態をとるようにすることによ
って解消される。

本発明はこのような知見に基づいて完成された新規な編
成用弾性フィラメントの製造床であって、分子量１００
０〜３０００のポリテトラメチレングリコール２９〜６
０重量％およびポリテトラメチレンチレフクレート７１
〜４０重量％とからなるゴム弾性を有するセグメント共
重合体と繊維形成性ポリアミドとを溶融複合紡糸して上
記完成分がサイドバイサイド型に接合した複合フィラメ
ントを得、次いで該複合フィラメントを、そのポリアミ
ド成分が塑性変形するが弾性重合体成分が弾性回復可能
な条件で延伸することを特徴としている。

上記本発明は、弾性重合体と非弾性重合体とのサイドバ
イサイド型複合フィラメントを製造する際に、両成分の
接着性を調節することにより、原糸製造の段階では両成
分は一体に接合していて剥離は実質的に生ぜず、編成時
の編針による擦過等の機械的処理で容易に剥離するよう
にしたものであって、これにより、すぐれた編立性をも
って高度の伸縮性を有する編成物の製造を可能にしたも
のである。

本発明の製法で用いるポリアミドとしては、通常編成用
フィラメントの製造に使われるポリアミドの中から任意
のものが選ばれる。

代表的な例はナイロン６６、ナイロン６、あるいはこれ
らの共重合体であるが、ほかにも１，３−ビス（アミノ
メチル）シクロヘキサン、メタキシリレンジアミン等を
共重合成分として用いることにより改質された上記ナイ
ロン類を必要に一応じて用いることができる。

用いるポリアミドは、それ単独で繊維化した場合、未延
伸糸の状態で少なくとも１５０％の伸度を確保でき、ま
た２８０℃以下で溶融紡糸できるものであることが望ま
しい。

本発明の製法で用いるいま一つの成分であるコム弾性を
有するセグメント。

この共重合体は、ポリテトラメチレングリコール（以下
ＰＴＭＧと略記する）をいわゆるソフトセグメントとし
、ポリテトラメチレンテレフタレートをいわゆるバード
セグメントとするセグメント共重合体（別名ブロック共
重合体）である。

この型の弾性重合体は米国特許第３０２３１９２号等で
既に知られているが、本発明で用いるには次の条件を満
足することが必要である。

ＰＴＭＧの分子量は１０００〜３０００の範囲になけれ
ばならず、また、セグメント共重合体中のＰＴＭＧの量
は２９〜６０重量％、ポリテトラメチレンチレフクレー
トの量は７１〜４０重量％範囲になければならない。

ＰＴＭＧの分子量は、セグメント共重合体のゴム弾性や
融点に影響を与える要因である。

分子量が３０００以上になるとソフトセグメントまで結
晶性を示すようになり、低温での伸長回復性が悪化する
。

反対に分子量が低すぎると、セグメント共重合体はラン
ダム共重合体的になり、融点低下、ゴム弾性の低下を招
く。

ＰＴＭＧとポリテトラメチレンテレフタレートとの量比
は、セグメント共重合体のゴム弾性に大きな影響を与え
る。

本発明の複合糸の弾性フィラメントを構成する完成分の
適度な剥離性は、該完成分の弾性の差に依存するところ
が犬であるから、本発明において上記量比は単に弾性糸
どして好適な範囲を定めたという以上の意味を持ってい
る。

ＰＴＭＧが６０重量％をこえると伸度は更に犬になるが
、剥離しやすくなりすぎて、紡糸に続く延伸、熱処理等
の工程段階において剥離するようになる。

一方ＰＴＭＧ２９％未満では、結晶性が上り、伸度が低
下してポリアミドの物性に近づき、容易に剥離しなくな
る。

完成分の剥離性はこのような物性差に依存するところが
太きいから、ＰＴＭＧの最適量比がポリアミドの種類に
よって多少異なるものであることはもちろんである。

以上詳細に述べたようなセグメント共重合体とポリアミ
ドとから複合溶融紡糸によりサイドバイサイド型複合フ
ィラメントを製造するには、通常この種の複合フィラメ
ントの紡糸に採用される技術をそのまま採用することが
できる。

２種の繊維形成性重合体を並列に同時に押出することに
より接合させるサイドバイサイド型複合フィラメントの
紡糸口金としては多種多様のものが提案されているが、
完成分を確実に接着することが必要な捲縮性繊維の場合
とは異なり、仮に接着するだけ（接合）の本発明の場合
は、簡単な構造のものでさしつかえない。

本発明のフィラメントの特長を充分発揮させるには、複
合フィラメント単糸としての繊度は５〜４０デニール、
複合フィラメント中のポリアミドと弾性重合体との比率
は、３ニア〜７：３（重量比）であることが望ましい。

溶融紡糸後、フィラメントは、通常一旦捲取った後、延
伸される。

延伸は、ポリアミド成分は塑性変形し、弾性重合体成分
は弾性回復可能な条件で行なう。

この工程で２戒分の剥離、あるいはポリアミド成分の切
断が起こってはならない。

延伸には、ポリアミドフィラメントの延伸に通常用いら
れる延伸機がそのまま使用できる。

ポリアミドとしてナイロン６を用いた場合、延伸に加熱
は不要である。

熱延伸を行なう場合は、延伸後、弛緩熱処理を行なうこ
とにより弾性重合体成分の弾性を回復させることが必要
である。

弛緩熱処理はポリアミド成分の熱収縮率を調節するため
にも有効である。

これらの後処理は通常のポリアミド繊維の後処理と特に
変るところがないので、詳細な説明は省略する。

本発明による弾性フィラメントは、以上述べたような製
造工程を終了した状態では２成分が接合状態にあるが、
これを編成する場合の編針による撚過、あるいはこれと
同等の、たとえば鋭い角による撚過などの簡単な機械的
処理により容易に剥離するものである。

このような簡単な処理によって剥離するので、剥離後も
両成分は実質的に切断することなく連続フィラメントの
状態を保つ（そのような状態において使用するものであ
る）。

本発明による弾性フィラメントを用いて編成した平編地
の表面の電子顕微鏡写真を第１図に示す。

２成分が剥離して並列状態になった様子と、平面状の剥
離面が観察される。

このような状態では弾性フィラメントの特性が非常に有
効に生かされ、弾性糸と非弾性糸が一体になった複合フ
ィラメントやカバードヤーン、コアヤーンにくらべて伸
縮性のすぐれた編成物となる。

また、編成直前迄は２成分が一体になっているから、２
成分混合フィラメントにくらべ編立性がすぐれているこ
と、簡単な工程で高速の生産が可能であり、カバードヤ
ーンやコアヤーンにくらべ経済性にすぐれていることな
ども本発明による弾性フィラメントの％長ということが
できる。

本発明によれば、上述のように特異かつすぐれた性質を
有する弾性フィラメントを容易に製造することができる
。

以下実施例により本発明を説明する。

なお融点等の測定は下記の方法によって行なった。

融点：結晶配向部分が消失する温度を偏光顕微鏡で観察
しながら測定。

還元粘度（ηｓｐ／Ｃ）：テトラクロルエタンとフェノ
ールの２＝３混合溶媒を用い、濃度ＣＯ，：ｌ／１００
扉１１湛度３０℃扉側１湛ジメチルテレツクレート、テ
トラメチレングリコール、および分子量２０００のＰＴ
ＭＧをチタンブトキサイドを触媒として反応させて第１
表に示すような４種類のセグメント共重合体を得た。

＊ ポリテトラメチレンテレフタレート 上記共重合体と種々のポリアミドとの組合せ（重合比５
：５）でサイドバイサイド型複合フィラメントを紡糸し
、３．６倍に冷延伸した。

但し一部のもの（ Ｂ ｔ ｃ ）は１２０℃で３．６
倍に延伸後弛緩熱処理した。

製造条件は第２表のとおりである。

得られたフィラメントＡ−Ｆを、ＬａｗｓｏｎＨｅｍｐ
ｈ ｉ Ｉ ］ Ｉｎｃ、製編機（Ｌａｗｓｏｎ Ｆ
ＡＫＭａｃｈｉｎｅ ）により、針数３２０本のシリン
ダーを用い、編地１コースの長さが６１ＣｒＩＬとなる
ように編成した。

原糸の形態は、フイラメンｌ−Ｅが部分的に剥離を起こ
していたが、他は完全に接合されていた。

剥離を起こしたフイラメンｌ−Ｅは編成時糸切れが多く
、はとんど編成ができなかったが、他は編立性が良好で
あった。

フィラメントＡ、Ｂ。Ｃ，Ｄの編地を観察すると完全に
２つの成分に剥離されており、それぞれ強い伸長回復力
をもつ高い伸縮性を示し、さらに沸騰水中で１０分間熱
処理したところ、それぞれ編地の幅は４．６ｃｒＩＬ、
５．Ｏｃｍ 、 ４，９ｃｒｒＬ、 ４．９ｃＩｒＬ
となり、非常に伸縮性に富んだ編地となった。

これに対しフイラメンｌ−Ｆの編地はフィラメントが完
全に剥離されていないし、最大伸び率も本発明Ａ−Ｄの
約１／３と低いものであった。

又沸騰水中で熱処理しても、絹地幅は６．５ｃｒＩＬま
でにしか収縮せず、伸縮性は沸騰水処理前後であまり変
らなかった。

実施例 ２ ジメチルテレフタレート３４部、分子量 ２０００のＰＴＭＧ５１部、テトラメチレングリコール
１５部をチタンブトキサイドを触媒として重縮合させ、
還元粘度２．６３、融点１９５℃のセグメント共重合体
を得た。

一方、メタ体／パラ体混合キシリレンジアミン（混合比
７３／２７）とアジピン酸との塩１２．５部とε−カプ
ロラクタム８７５部とを重縮合させて、相対粘度２．６
４（９５％硫酸中、３０℃で測定）の共重合ポリアミド
を得た。

上記セグメント共重合体と共重合ポリアミドを重量比５
：５、温度２５０℃でサイドバイサイド型に複合紡糸し
た後、６０℃で３．２倍に延伸した。

得られた複合フィラメントの２成分は完全に接合されて
いた。

これを実施例１の場合と同様にして編成したが、編立性
は良好であった。

編地内においてフィラメントは、２つの成分に完全に剥
離しており、沸騰水中で熱処理したところ編地幅５２ｃ
ｒｒＬまで収縮し、強い伸長回復力をもつ高い伸縮性を
示した。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の複合フィラメントを用いて編成した平
編地の表面の電子顕微鏡写真である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 分子量１ｏｏｏ〜３０００のポリテトラメチレング
   リコール２９〜６０重量％およびポリテトラメチレンチ
   レフクレート７１〜４０重量％とからなるゴム弾性を有
   するセグメント共重合体と繊維形成性ポリアミドとを溶
   融複合紡糸して上記２成分がサイドバイサイド型に接合
   した複合フィラメントを得、次いで該複合フィラメント
   を、そのポリアミド成分が塑性変形するが弾性重合体成
   分が弾性回復可能な条件で延伸することを特徴とする、
   ２成分が機械的処理により実質的に切断することなく剥
   離可能な複合フィラメントよりなる編成用弾性フィラメ
   ントの製造法。