JPS5915510A - 潜在捲縮性繊維の製造方法 - 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】 本発明は潜在捲縮性を有する繊維の製造方法に関するも
のである。

従来、潜在捲縮性を有する繊維を製造する方法として次
の如き方法が知られている。

その一つは収縮性の異なる２種類の重合体を吐出孔にお
いて合流せしめて複合フィラメントを形成させる方法で
ある、しかしこの方法は異種の重合体を必要とするばか
りでなく複雑な複合紡糸装置を必要とし、紡糸操作も複
雑である。

他の方法は紡糸時にフィラメントを不均一に冷却する方
法であるが、この方法も複雑な装置を要し、紡糸中に断
糸や単糸相互の融着が生じ易く良好な品質の製品を工業
的に得るのはむづかしい。また、走行するフィラメント
をナイ７エンヂに押し轟てフィラメント内部歪を賦与す
る方法もあるが、この方法はフィラメントに損傷を与え
るので好ましくない。

更に、近年、２つの異なった速度で移行する繊維形成性
重合体の溶融物を紡糸口金の表面近くで合流融着させ、
潜在捲縮糸を得る方法が特開昭５４−４２４１５号に開
示されている。この方法における潜在捲縮発現の機構は
、ある紡糸条件下においては２つの異なった速度で移行
する溶融物流の合流点付近で、溶融物流の振動が発生し
、その結果デニール変動を有するフィラメントが得られ
る事によるものである。上記デニール変動を有するフィ
ラメントは、太、細部の収縮差を有するため、熱処理に
よって捲縮が発現する捲縮性フィラメントヤーンが得ら
れる。

この方法は前記複合紡糸方式に較べ、ポリマーが単一種
でよく、且つ紡糸装置も複雑なものを要しないという点
で有利であるが、しかし変動ｌ】に限度があり、若干の
捲縮は発現するものの、捲縮値は小さくまた織物のバル
キー性も充分でないという重大な欠点が有った。この欠
点は細デニール化した場合や紡糸速度を高速化した場合
Ｋ特に顕著である。

本発明者らはこのような従来法の欠点を解消すべく鋭意
研究の結果本発明に到達した。

すなわち、本発明は孔径が異なり、出側が互に近接する
ように傾斜させて設けた一対の紡糸孔から、溶融重合体
を異なる流速で吐出した後、合流融着せしめ、冷却後巻
取り、潜在捲縮性繊維を製造する方法において、紡糸口
金に孔径比ｄｆ１．５〜２．５の一対の紡糸孔を複数対
配設すると共に紡糸孔対間で孔径比が１．５以下となる
ように紡糸孔径を異ならしめることを特りとする潜在捲
縮性繊維の製造方法である。

第１図は従来の提案による紡糸孔の実施態様の一例を示
すが、溶融重合体は紡糸口金に穿設された角度θだけ互
いに傾斜対向し且っ孔径（ＲＡ、　ＲＢ　）を有する一
対の紡糸孔Ａ及びＢを通じ押出される（ＲＡ　＞　ＲＢ
Ｉ。押出された重合体流ｅよ上記紡糸孔径の差のだめそ
れぞれ異なった速度で移行するが、その後第２図に示さ
れるが如く両者ｋま合流融着し、合流点付近で溶融重合
体流の振動が発生する。第３図はたて軸に繊維デニール
、よこ軸に繊維長さをとり上記溶融重合体流の振動によ
υ誘起された繊維デニールの変動を示す説明図であって
、繊維デニールの変動中及び変動周期はは＃丁均−であ
る、但し詳細には各変動の最大値８ｔ＋　、　Ｓｔｓ　
、　Ｓｔｓ・・・、最小値Ｓｔ）＋　、　Ｓｔ）＊　、
　ａｔ）ｓ・・・・変動の周期Ｔ＋　、　Ｔ＊　、　Ｔ
膠・・・は全く等しいものではないが略」司等である。

かかる従来方法は、デニールの最大値（ｓｂ　）部の繊
維と最小値（ｓｂ）部の繊維の熱収縮差を利用して捲縮
性繊維を製造するものであるが繊維デニールの変動値は
せいぜい±５ＯＬ４程度が限界であシ、±５０ｔ４を越
すと紡糸中の糸切れが多発するという問題が生じていた
。従って、得られた繊維の捲縮値は満足出来るものでは
なかった。第４図は本発明忙おいて用いられる紡糸口金
の一例を示す断面図の一部であり、一対の異なる孔径（
Ｒｃ＋Ｒｐ）を有する紡糸孔ａ、Ｖのほかに他の一対の
異なる孔径（Ｒ，、ＲＦ）ｔｌける紡糸孔Ｅ。

Ｆとからなるものであり、実際には上記２種の紡糸孔対
が紡糸口金Ｐに多数穿設されている。

ここでＲＫ　＞　ＲＯ＋　ＲＦ　＞　ＲＤ　　である。

かかる紡糸口金を通じ溶融紡糸を行うと、一対の紡糸孔
Ｃ。

Ｄよシ吐出された重合体流、および他の一対の紡糸孔Ｅ
、Ｆよυ吐出された重合体流は、それぞれ異々つだ速度
で移行したのちそれぞれ合流・融着しそれぞれの合流点
付近で振動が発生する。第５図は」：記紡糸孔対から紡
糸し捲取られた繊維のデニール変動を示す説明図であり
、　Ｆｌは紡糸孔Ｃ，Ｄを通じ紡糸し捲取られた繊維の
デニール変動、Ｆ、は紡糸孔Ｃ，Ｄよ抄それぞれ孔径の
大きい紡糸孔Ｅ、Ｆを通じ紡糸し捲取られた繊維のデニ
ール変動に対応する。また５ｂ（ｒ、）は繊維Ｆ＋のデ
ニール変動の最小値の平均値、５ｔ（Ｆ、）はその最大
値の平均値、Ｔ（Ｆ、）は変動周期を表わし、５ｂ（Ｆ
ｌ）　、　５ｔ（Ｆｌ）　、　Ｔ（Ｆｌ）は繊維Ｆ、に
於けるデニール変動最小値、デニール変動最大値、変動
周期をそれぞれ表わす。＄［ｐｔとＦｌのデニール変動
を比較すると紡糸孔の孔径の大きさ忙対応し５ｂ（Ｆｌ
）は５ｂ（Ｆｔ）　ｊり小さく、５ｔ（Ｆｉｌも５ｂ（
Ｆｔ）より小さいため、多数の繊維Ｆ１と２２から成る
本発明の繊維の総デニール変動は最左Ｓ　ｔ　（Ｆ、　
）から最小Ｅｌｂ（Ｆｌ）　ｔでの差が飛躍的に大きな
ものとなる。オだ一方繊維ＦｌとＦｌのデニール変動を
詳細に観察すると、各々の変動の周期Ｔ（Ｆｌ）とＴ（
ＦｙｌＫ差があること、すなわちＦｌの変動周期に較べ
Ｆｌの変動周期が長い事がわかる。

以上の如き本発明による繊維を熱処理すると、飛躍的に
拡大された総デニール変動と２種の変動周期の混在のた
め極めてバルキーな繊維が得られ、また織編物と１．た
場合従来糸に較べ極めて膨らみに豊み、不透明度が高く
風合いの良好な製品が得られる。まだ上記のように総デ
ニール変動が極めて大きい九も拘らず本発明の紡糸調子
はすこぶる安定に保つことが出来る。

以上の説明に於いては、紡糸孔対の孔径が２種類の場合
であったが３種類以上であっても良い事は云うまで本な
い。

寸た上述の如き良好な潜在捲縮性繊維を安定した紡糸性
のもとに得るためＫは隣接する一対の紡糸孔の孔径比Ｒ
ｃ／　ＲＤ及びＲＫ　／　ＲＦを１．５〜２．５の範囲
内に選ぶことが必要である。この比が１．５未満の場合
には、紡糸孔から吐出された重合体が合流後、はとんど
振動しなくなり、得られた繊維の潜在捲縮性が劣ったも
のとなる。

一方、２．５を超えると、重合体合流後の振動が強くな
りすぎて、断糸を誘発し、紡糸安定性がそζなわれる。

同、本発明において、紡糸孔対間で紡糸孔径を異ならし
めるということは、前述の如く、一対の紡糸孔のうちの
孔径の大なる方の紡糸孔径及び孔径の小なる方の紡糸孔
径を、それぞれ紡糸孔対間で異ならしめること、即ちＲ
ＱとＲＥ及びＲＤとＲＦを異ならしめるととは勿論、い
ずれか一方の紡糸孔径のみを異ならしめること、即ちＲ
ｅとＲＥは同一孔径とし、ＲＤとＲＦのみを異なら［２
めるかあるいはＲｐとＲＦを同一孔径とし、ＲｃとＪの
みを異ならしめることをも含むものである。

そして、この紡糸孔対間の紡糸孔孔径比、即ちＲＫ　／
　ＲＯ、ＲＦ　／　ＲＤ　は１．５以下となるように選
定することが必要である。この比が１，５を超えると、
合流融着後の重合体流に振動が発生しなくなり、所望の
潜在捲縮性が得られなくなる。

本発明は潜在捲縮糸を提供するものであるが、製造の手
段としては通常の溶融紡糸・捲取り後必要に応じ延伸を
行い更に弛緩熱処理を行ってもよく、また３ｏｏｏｍ／
分以上更に好１しくは４０００？＋１／分以上の高速で
溶融紡糸・捲取った後直接織編物とし、しかる後熱処理
を施す方法もあるが、後者が低コストであ妙工業的には
より有用である。

このような本発明はポリエステル、ポリアミド等の溶融
紡糸可能な熱可塑性ポリマーの溶融紡糸に適用すること
ができる、 また本発明により得られる繊維は潜在捲縮糸として用い
るが、それ以外の用途としては例えば仮撚加工あるいは
延伸同時仮撚加工を行うと更に膨らみのある製品が得ら
れるしまだ細断面部が切断し易くなるため毛羽となリス
ノくンライクな製品が得られるなどの有用な用途もある
。

尚、本発明における「潜在捲縮性」とは、繊維形成後製
水処理、蒸気処理、乾燥処理等の適当な処理によって、
それまで捲縮を有していなかった繊維が捲縮を発現する
性質を意味する。

次に本発明を実施例によって具体的に説明するが、もち
ろん本発明は以下の実施例に規制されるものではない。

なお実施例でいう合流重合体流の状６．Ｕ％、織物の不
透明度は下記方法で観察、測定したものである。

ストロボ２コープによって合流重合体流の運動の状態を
肉眼で観察したものであろう紡糸調子が不調で糸切れが
多発したものけ断糸と記載した。

Ｕチ Ｕ％は繊維の長さ方向の断面変動の度合を肛価するため
に測定したものでありイブネステスターの６ノーマル”
セレクトで測定を行った。

捲取糸を直接織機（日米ウォータージェットルームＬＷ
−５１型）圧かけ織密度が経２７本／ｃｍ、緯２５本／
　ｃｍの平織織物とし、該織物を９８℃の熱水中で５分
間熱処理し捲縮を発現させ、次にその織物を黒板紙上に
置き不透明度を肉眼にて判定した。捲縮発現が十分なも
のほどバンクの黒板紙が透けて見えにくく、逆に捲縮発
現が僅かなほどパンクの黒板紙が透けて見える。前者は
ど不透明度大七表わし極めて良好なものを５級、後者の
極めて不良なものを１級とし５段階で評価した、不透明
度は４級以上が要求される。

実施例 極限粘度〔η〕が０．６４であるポリエチレンテレフタ
レートを溶融温度２９０℃、吐出ｔ３７．５１／分にて
２４対の隣接紡糸孔を有する口金より押出し、温度２８
℃、湿度６７チの冷却風を３０ＣＭ／秒の線速度で吹付
は急冷し油剤を付与したのち＜５ｏｏｒｎ／分の速度で
捲取った。

紡糸孔の Ｒｃ、ＲＤ（隣接する一対の紡糸孔のそれぞれの直径（
、））。

ＲＫ、ＲＦ（隣接する他の一対の紡糸孔のそれぞれの直
径（朋））。

ＲＧ、ＲＨ（隣接するもう一対の紡糸孔のそれぞれの直
径（−）。

Ｈｓ　　　　（ＲＣ！、　Ｒｐ　　の紡糸孔対の数）。

Ｈｔ（ＲＦ、、　ＲＦ　　の紡糸孔対の数）。

Ｈｓ　　　　（ＲＧ、　ＲＨの紡糸孔対の数）は次表に
示すように種々変更した。また隣接する一対の紡糸孔が
なす角度を全て６°　とし、隣接する一対の紡糸孔の孔
間距離を全てｏ、１７ｍ、まｆｃ　Ｒｅ、　Ｒｇ、　Ｒ
Ｇ　　の紡糸孔のキャピラリー長さを全て０．２７ＪＷ
Ｍ、ＲＤ＋　ＲＦ＋　ＲＨの紡糸孔のキャピラリー長さ
を全て０．３やとした。

実験屋３，５，６．．７，８，１１，１２゜１３，１５
．１？、１９．２０は本発明による紡糸口金を使用した
実施例であり紡糸調子本良好で合流重合体流には大きく
しかも安定した振動が生じている事が観察され、得られ
た糸のデニール変動は充分大色〈織物の不透明度はいず
れも４級以上で捲縮糸織物として優れたものが得られた
。

実験Ａ！、２は従来の紡糸口金を使用Ｌ７た場合の比較
例、また実験Ａ４，９，１０．１４は２種以上の紡糸孔
対を有するが一対の紡糸孔の孔径比が１．５〜２５の範
囲外となる紡糸口金を使用した場合の比較例でいずれも
本発明の実施例に較べると紡糸調子や捲縮性能が著しく
劣ったものしか得られなかった。

実験４１６．１８は本発明による紡糸口金を使用した場
合であるがそれぞれの紡糸孔対の数がいずれかに片寄り
過ぎた場合でありやや効果が劣っていた。紡糸孔対数の
バランスとしては２種の紡糸孔対の場合０　、３　＜　
Ｈ＋　／Ｈ１＜　３を満足するケースが望ましい。

実験／ｌｆ＋２１は紡糸孔対間で孔径比が１．５を超え
るため、逆に捲縮性能は低下した。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の紡糸孔の断面図、第２図は合流重合体流
の振動の態様、第３図は従来の紡糸孔を使用した場合の
繊維長さ方向九対する繊維デニールの変動を示す説明図
、第４図は本発明に用いる紡糸孔の一例を示す断面図、
第５図は本発明における繊維長さ方向に対する繊維デニ
ールの変動を示す説明図である。 ヤ　１　ｎ　　　　　　　　才　２　目゛ざ　３　図 、噸 繊維差さ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　孔径が異なり、出側が互に近接するように傾斜さ
   せて設けた一対の紡糸孔から、溶融重合体を異なる流速
   で吐出した後、合流融着せしめ、冷却後巻取り、潜在捲
   縮性繊維を製造する方法において、紡糸口金に、孔径比
   が１．５〜２．５の一対の紡糸孔を複数対配設すると共
   に、紡糸孔対間で孔径比が１．５以下となるように紡糸
   孔径を異ならしめることを特徴とする潜在捲縮性繊維の
   製造方法。 ２、　冷却後の巻取速度がａ、ｏｏｏｍ／分以上である
   特許請求の範囲第１項記載の方法っ