JPS5922809B2 - 捲縮加工糸の製造法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、合成繊維糸条に摩擦仮撚加工を施すことによ
り捲縮加工糸を製造する方法に関するものである。

最近、ポリエステル、ポリアミド等の合成繊維糸条を延
伸後又は延伸と同時に仮撚加工を施すことにより捲縮力
任糸を製造する方法において、加工の高速化をはかるた
め、摩擦仮撚装置により仮撚を付与することが行われつ
つあり、高速加工に適した摩擦仮撚装置として種々のも
のが提案されている。

しかるに、かかる摩擦仮撚装置によって高速で加工する
と、摩擦仮撚装置周辺に多量の白粉が発生し、ある周期
に応じて該装置周辺の清掃を実施しなければ、糸切れが
発生し、しかも、得られる捲縮加工糸の強伸度、捲縮性
、均染性等が次第に低下するという問題がある。

特に、この問題は接糸面が耐久性にすぐれたセラミック
である摩擦円板を備えた摩擦仮撚装置を使用するときに
顕著であり、加工の高速化に対する障害となっている。

本発明者らは、この問題を解決すべく鋭意研究の結果、
前記の白粉発生は、供給系である合成繊維糸条に付与し
た油剤の組成と摩擦仮撚装置における接糸面の表面アラ
サとを選定することによって、極めて効果的に抑制し得
ることを見出し、本発明に到達したものである。

即ち、本発明は、合成繊維糸条に摩擦仮撚加工を施して
捲縮加工糸を製造するに際し、 ａ）合成繊維糸条として、無水マレイン酸と炭素数６〜
４０のオレフィンとの反応生成物のアルカリ金属塩、有
機アミン塩、アンモニウム塩、もしくはこれらの混合塩
、及び／又は前記反応生成物もしくは無水マレイン酸と
ヒドロキシル基を有する化合物とを反応して得られる少
くとも１個のカルボキシル基を有するエステルのアルカ
リ金属塩、有機アミン塩、アンモニウム塩もしくはこれ
らの混合塩、を含有する油剤を０．３〜０．６重量％（
対繊維重量）付与したものを使用すると共に、 ｂ）仮撚付与を、接糸面がセラミックで、且つ該接糸面
の表面アラサＲｍａｘ（ＪＩＳ−０６０１による）が１
μ〜６μの範囲内にある複数個の摩擦円板を止着した３
本の軸を、各軸の円板が互いに部分的に重合交差し、螺
旋に沿って位置するように平行に設けてなる外接式摩擦
仮撚装置により行う、 ことを特徴とする捲縮糸の製造法である。

本発明において、摩擦仮撚加工に供給する合成繊維糸条
としては、ポリエステル、ポリアミド等のマルチフィラ
メント糸が適当であり、ポリエステルの場合は高速紡糸
又は低倍率延伸によって得られた複屈折率０．０３〜０
．０８、伸度８０〜２５０係のマルチフイラ・メント糸
が、摩擦仮撚加工性にすぐれているため、特に好適であ
る。

これらの合成繊維糸条は、紡糸工程等において油剤が付
与されるが、本発明では、該糸条に付与する油剤として
、下記（イ）および（ロ）の化合物の少くとも１種を含
有するものを使用する。

（イ）無水マレイン酸と炭素数６〜４０（好ましくは８
〜３０）のオレフィンとの反応生成物のアルカリ金属塩
、有機アミン塩、アンモニウム塩又はこれらの混合塩。

（０）無水マレイン酸又は無水マレイン酸と炭素数６〜
４０（好ましくは８〜３０）のオレフィンとの反応生成
物に、ヒドロキシル基を有する化合物を反応して得られ
る少くとも１個のカルボキシル基を有するエステルの、
アルカリ金属塩、有機アミン塩、アンモニウム塩又はこ
れらの混合塩。

無水マレイン酸と炭素数６〜４０（好ましくは８〜３０
）のオレフィンとの反応生成物としては、例えば、ノネ
ニルコハク酸、ドデセニルコハク酸、ペンタデセニルコ
ハク酸、オクタデセニルコハク酸、分子量約３００のポ
リプロピレンと無水マレイン酸との反応生成物、分子量
約３５０のポリブテンと無水マレイン酸からのポリブテ
ニルコハク酸又はそれらの酸無水物等があげられる。

この反応生成物は、アルカリ金属塩、有機アミン塩、ア
ンモニウム塩又はこれらの混合塩として油剤に含有せし
めることが出来る。

前記反応生成物又は無水マレイン酸からエステルを得る
ためのヒドロキシル基を有する化合物としては、各種の
アルコール（例えば、ブタノール、オクタツール、２エ
チルヘキシルアルコール、デシルアルコール、トリテシ
ルアルコール、テトラデシルアルコール等であって、ヤ
シ油、牛脂等を原料とする天然又は合成アルコール類）
や、ヒドロキシル基を２個以上有する各種のポリヒドロ
キシ化合物（例えば１，６−へキサンジオール、ネオペ
ンチルクリコール、ペンタエリスリトールや、分子中に
不飽和結合を有するリシルイルアルコール、アセチレン
ジオール類）も使用できるが、ヒドロキシル基を有する
化合物として最も好ましいものは、１分子中にヒドロキ
シル基及びカルボキシル基を有するオキシ酸又はそのア
ルコールとのエステルであり、好適なオキシ酸としては
、例えば、グリコール酸、乳酸、２−オキシヘキサン酸
、２−オキシ−２，４−ジメチルペンクン酸、１．２−
オキジオクタデカン酸などのモノオキシモノカルボン酸
類、β−プロピオラクトン、ε−カプロラクトンなどの
ラクトン類、２−オキシブテン酸、リシルイン酸などの
不飽和結合を有するもの、リンゴ酸などのモノオキシジ
カルボン酸類、クエン酸などのモノオキシトリカルボン
酸類、グリセリン酸などのジオキシモノカルボン酸類、
酒石酸などのジオキシジカルボン酸類などがあげられる
。

更に、オキシ酸のアルコールとのエステル例えばりシル
イン酸メチルエステル、リシルイン酸エチルエステルな
ども好適づある。

無水マレイン酸又は無水マレイン酸とオレフィンとの反
応生成物に前記の如きヒドロキシル基を有する化合物と
を反応せしめて得られるエステルは、エステル結合を１
〜６個有する単一エステル又は混合エステルである。

本発明の目的を達成するためには、該エステルは少くと
も１個のカルボキシル基を有し、且つ、そのカルボキシ
ル基の一部又は全部を中和することにより得られる塩で
あることが必要である。

かかる塩としては、アルカリ金属塩、有機アミン塩又は
アンモニウム塩が挙げられ、これらの混合塩でもよい。

アルカリ金属塩としては、例えばＮａ、にの塩が良好で
ある。

また、有機アミン塩としては、例えば、アルカノールア
ミンであるモノエタノールアミン、ジェタノールアミン
、ジブチルエタノールアミン、トリエタノールアミン、
トリイソプロパツールアミンなど、又はアルキルアミン
であるオクチルアミン、トリブチルアミン、ラウリルア
ミン、オレイルアミンなどが好ましい。

上述の如き化合物の中でも、特に、ノネニルコハク酸又
はドデセニルコハク酸のジアルカリ金属塩、無水マレイ
ン酸とりシルイン酸メチルとのモノエステルのモノアン
モニウム塩、無水マレイン酸と乳酸とのジエステルのジ
アルカリ金属塩、無水マレイン酸のオクタデセン付加物
と１，２−ヒドロキシオクタデカン酸とのモノエステル
のジアルカリ金属塩、無水マレイン酸の分子量約３５０
のポリブデン付加物とりシルイン酸とのモノエステルジ
トリブチルアミ塩などが好適に使用される。

本発明では、前記の化合物をベースとなる各種の繊維用
油剤（例えば潤滑剤としての鉱物油、動植物油、各種合
成エステル潤滑剤、ポリアルキレングリコール系潤滑剤
、合成シリコン潤滑剤、乳化剤、帯電防止剤としての各
種非イオン系活性剤などによって構成される繊維用油剤
）に、２重量％以上、特に３〜２０重量係添加したもの
を、合成繊維糸条に付与する。

油剤の付与方式としては水系エマルジョン、ストレート
方式のいずれでも良く、その処理はその目的に応じて紡
糸、延伸などの製糸段階又は各種の加工工程段階などい
ずれの工程において行なうことも可能である。

油剤付着率は繊維の種類によっても異なるが、例えばポ
リエステル糸条の場合は０．３〜０．６重量％（対繊維
重量）の範囲内で選定することが必要である。

前述の如き油剤で処理した合成繊維糸条は、一般に、通
常の油剤で処理したものに比べ、摩擦仮撚加工における
白粉の発生が少ないという利点を有するが、該糸条に対
する仮撚付与を、接糸面の表面アラサＲｍａｘ（ＪＩＳ
Ｂ−０６０１による）が１μ〜６μの摩擦仮撚装置に
より行うと、特に白粉抑制効果が助長されると共に、撚
掛性や捲縮加工糸の品質も向上する。

しかるに、前記Ｒｍａｘが１μ未満のものは撚掛性が劣
り、Ｒｍａｘが６μを超えるものは白粉抑制効果が助長
されず、且つ捲縮加工糸の毛羽が増大し強度特性が悪化
する傾向がみられる。

摩擦仮撚装置としては外接式、内接式の何れも使用し得
るが、特に、接糸面がセラミックである複数個の摩擦円
板を止着した３本の軸を、各軸の円板が互いに部分的に
重合交差し、螺旋に沿って位置するように平行に設けて
なる外接式摩擦仮撚装置は、高速加工に適している。

前記の摩擦円板は、その厚さＴを５〜８ｍｍとなし、且
つその端面を曲率半径Ｒが（３／４〜１）×Ｔ−の円弧
断面に形成したものが、とりわけ白粉抑制効果が顕著で
あり、また撚掛性もすぐれているので、好適である。

次に、本発明を実施するに尚り使用する外接式摩擦仮撚
装置について、添付図面により説明する。

図において、ブラケット１に３つの軸受２，３及び４を
ほぼ正三角形の頂点位置に設け、該軸受部２．３及び４
を介して軸５，６及び７を回転可能に枢支している。

軸５の下端にブー’Ｊ −５ａを、軸６の下端にブー’
Ｊ ６ ａ 、６ ｂ及び駆動輪８を、並びに軸７の
下端にブー’Ｊ −７ａをそれぞれ軸と一体に成形し、
又は止着している。

ブー’Ｊ −５ａと６ｂの間にタイミングベルト９等の
伝導部材を、同様にプーリー６ａと７ａとの間にタイミ
ング１０等の伝導部材を張架している。

駆動輪８がベルト１１等の駆動手段に押圧されると、駆
動輪８から軸６へ、更にブー’Ｊ６ａｔ６ｂからタイミ
ングベルト９，１０及びプーリー５ａ 、７ａを介して
軸５，７へ回転力が伝達され、軸５，６，７は同方向に
回転される。

１２は軸５，６．γに止着した摩擦円板であり、その接
糸面はセラミック若しくはセラミックコーティングした
金属等の耐摩耗性材料で形成されており、ＪＩＳ Ｂ−
０６０１に定義される表面アラサＲｍａｘが１μ〜６μ
となるように仕上げられている。

表面アラサＲｍａｘを１μ〜６μとするには接糸面を平
均粒子径２〜３０μのセラミックにて形成するのが好ま
しい。

また、摩擦円板１２は、５〜８闘の厚さＴを有し、その
端面は厚さＴの３／４〜１倍の曲率半径Ｒの円弧に形成
されている。

また、上下の面と端面の円弧部との間は前記曲率半径Ｒ
に比し十分率さい曲率半径ｒによって滑らかに連結する
ことが好ましい。

摩擦円板１２の直径は通常４０〜５５ｍｍの範囲が良い
。

該摩擦円板１２は、それぞれの軸５，６゜７に、各軸の
円板が螺旋に沿って位置するように、等間隔に取りつけ
、各軸の摩擦円板が互いに部分的に重合交差するように
配置されている。

この摩擦仮撚装置において糸条Ｙは糸ガイド１３．１４
の間で、一方向に回転する複数個の摩擦円板１２の端面
付近の接糸面に斜交する如く摺接しつつ下方へ移行し、
所定数の仮撚が付与される。

第１図の装置にあっては、摩擦円板の厚さＴが従来のも
のより大きく、且つ端面部の曲率半径Ｒが適当な範囲に
あるため撚掛効率、撚掛安定性がすぐれており、接糸面
の表面アラサＲｍａｘを１μ〜６μとした効果と相まっ
て、毛羽の少ない良好な捲縮特性の捲縮加工糸を製造す
ることが出来、白粉発生量も極めて少なくなる。

以上の如き本発明によれば、合成繊維糸条に付与した油
剤の組成と摩擦仮撚装置における接糸面の表面状態との
相乗効果によって、高速下の摩擦仮撚加工において問題
となる白粉の発生を極めて効果的に抑制することが出来
、長期間にわたって清掃を行う必要がない。

しかも、撚掛性及び加工調子は良好であり、得られる捲
縮力任糸の捲縮性能、強伸度物性等もすぐれているとい
う利点がある。

次に、実施例によって本発明を具体的に説明する。

実施例 １ ポリエチレンテレフタレートを３３００ｍ／分の紡糸速
度で溶融紡糸するに際し、紡出糸条に表−１に記載した
組成の油剤を水系エマルジョン（エマルジョン濃度１０
重量係）として目標純分付着量０．６重量０；ｂ（対繊
維重量）となるよう付与した。

得られた２５５デニール／３０フイラメントの未延伸糸
を、図の如きセラミック製の摩擦円板（直径４５闘）を
備えた外接式摩擦仮撚装置を用いて、延伸倍率１．６、
ヒーク温度２３０℃、摩擦円板回転数６２５ Ｏｒｐｍ
、加工速度４００ｍ／分で延伸同時仮撚加工を行なった
。

この際、種々の摩擦円板を用いて実験をくり返し、白粉
発生状況を下記の如く評価するとともに加工糸の毛羽、
強伸度を測定し、その結果を表−２、表−３に示した。

白粉発生状況 白粉の発生状況は、清掃を要するまでの加工量Ｆ（未延
伸糸重量で表わす）及び未延伸糸を１０ゆ加工したとき
の白粉発生量を肉眼で判定し、下記の１０段階にグレー
ドづけした。

グツ−５清掃迄０加工量 白粉発生量 Ｆ（ｋｇ／錘） （肉眼判定） １ ３０＜Ｆ 極めて少ない ２ ２５＜Ｆ≦３０ 極めて少ない ３ ２０＜Ｆ≦２５ 少ない ４ １５＜Ｆ≦２０ 少ない ５ １０＜Ｆ≦１５ 多少あり ６ ７くＦ≦１０ 多少あり ７ ４〈Ｆ≦ ７ 多い ８ ２〈Ｆ≦ ４ 多い ９ １〈Ｆ≦ ２ 非常に多い １０ １＜Ｆ 非常に多い 実施例 ２ 付与する油剤を表−４に記載した組成の油剤とし、外接
式摩擦仮撚装置の摩擦円板を表面アラサ３μ（Ｒｍａｘ
）、厚さＴ＝６．５ｍｍ、端面曲率半径Ｒ＝ ６．０
ｍｍとした他は実施例１と同様に紡糸、延伸同時仮撚力
計を行なった。

この際に発生する白粉量、及び得られる力任糸の毛羽、
強度及び伸度はいずれの水準も下記に示す如く良好であ
った。

（イ）白粉発生量；グレード１ （ロ）加工糸毛羽；０〜１ケ／１万ｍ （ハ）加工糸強度；４．Ｏｊ！／ｄｅ以上に） 〃
伸度；２０〜２５ｃ１０

【図面の簡単な説明】

図は本発明の実施に適した摩擦仮撚装置の正面図であり
、５，６．７は軸、１２は摩擦円板、Ｙは糸条、Ｔは摩
擦円板の厚さ、Ｒは摩擦円板の端面部の曲率半径を示す
。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 合成繊維糸条に摩擦仮撚加工を施して捲縮加工糸を
   製造するに際し、 ａ）合成繊維糸条として、無水マレイン酸と炭素数６〜
   ４０のオレフィンとの反応生成物のアルカリ金属塩、有
   機アミン塩もしくはこれらの混合塩及び／又は前記反応
   生成物もしくは無水マレイン酸とヒドロキシル基を有す
   る化合物とを反応して得られる少くとも１個のカルボキ
   シル基を有するエステルのアルカリ金属塩、有機アミン
   塩、アンモニウム塩、もしくはこれらの混合塩を含有す
   る油剤を０．３〜０．６重量％（対繊維重量）付与した
   ものを使用するとともに、ｂ）仮撚付与を、接糸面がセ
   ラミックで、且つ該接糸面の表面アラサＲｍａｘ （Ｊ
   ｌ５−０６０１による）が１μ〜６μの範囲内にある
   複数個の摩擦円板を止着した３本の軸を、各軸の円板が
   互いに部分的に重合交差し、螺旋に沿って位置するよう
   に平行に設けてなる外接式摩擦仮撚装置により行うこと
   を特徴とする捲縮糸の製造法。 ２ 合成繊維糸条として、複屈折率が０．０３〜０．０
   ８であり、且つ伸度が８０〜２５０係であるポリエステ
   ルマルチフィラメント糸を使用する特許請求の範囲第１
   項記載の製造法。 ３ 摩擦円板として、その厚さＴ−が５〜８ｍｍで且つ
   その端面が厚さＴ−の３／４〜１倍の曲率半径Ｒ−の円
   弧断面に形成されたものを使用する特許請求の範囲第１
   項記載の製造法。