JPS5924213B2 - ナイロン６６二重撚巻縮糸の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ナイロン６６二重撚捲縮糸を工業的に安定し
て製造する方法に関するものである。

熱可塑性合成繊維の二重撚捲縮糸は、高い仮撚り水準で
仮撚加工して得られた、伸縮性および嵩高性に優れた捲
縮糸であり、その製造方法とじては、次のごとき方法が
知られていた。

例えば、二重撚加熱・熱固定・解撚という三つの工程に
よる方法（特公昭３５−２７５０号公報）や、加熱・熱
固定・再加熱・再熱固定・解撚という二段加熱を含む工
程による方法（特公昭４７−７７４０号公報）などであ
る。

しかし、前者の方法では糸切れ回数が多くて操業能率が
悪く、シかも捲縮後が大きくて靴下編地に編成したとき
不正編目が多く、実用には適さなかった。

また、後者の方法は、前者の方法を改善してはいるもの
の、その実施例３（ナイロン二重撚捲縮糸）に記載され
ているように、糸切れ数８回／時間・２００ｓｐ、、不
正編目数９ループ／１００ループと、糸切れが多く、な
お実用上問題を残すも′のであった。

（ちなみに、二重撚りでない通常の仮撚りによるナイロ
ン捲縮糸では、糸切れ数０．５回／時間・２００ｓｐ−
１不正編目数０ループ／１００ループ程度が普通である
。

）しかも、この方法では、ナイロン繊維の場合、仮撚加
工時の仮撚り水準が３０００ ｏ／ＪＴ５ミ３２０００
０／ＪＴ５Ｃタ一ン／ｍ）程度と、二重撚りを十分に発
生させるには不十分な水準をとっているので、均一な二
重撚りとはならず、従って、得られる捲縮糸の捲縮後が
大きいのであった。

このように、従来の方法では工業的に安定に、かつ、高
品質の二重撚捲縮糸を製造することができなかったので
、上述した従来法の欠点である捲縮後、糸切れ等が改善
され、かつ、単一の加工工程で二重撚捲縮糸を製造する
ことのできる方法として、本発明者らは、ナイロン６二
重撚捲縮糸の製造方法を、既に特願昭５３−１３１５６
３号出願で提案した。

ところが、ナイロン６はナイロン６６に比べ融点が低い
ため、ストレッチ性、腰、熱安定性が劣っている。

従って、ナイロン６二重撚捲縮糸よりもさらに高品位の
嵩高性捲縮糸としてナイロン６６の二重撚加工糸が要望
されていた。

そこで、捲縮床や染色斑のないナイロン６６二重撚捲縮
糸を単一の加工工程で、糸切れを少なく製造するための
条件について鋭意検討した結果、ナイロン６６繊維の原
糸に必要な繊維構造条件および仮撚加工時に必要な加工
条件を見い出し、本発明をなすに至った。

すなわち、本発明の目的は、捲縮床や染色斑の少ない優
れたナイロン６６二重撚捲縮糸を、糸切れ回数を低くお
さえながら、単一の仮撚工程のみで効率よく製造するこ
とのできる方法を提供することにある。

この目的を達成するために、本発明は、３７００〜５０
００ｍ／分の巻取速度で高速紡糸して得られた、伸度５
０〜７５％、複屈折率０．０４０〜０．０５２、かつ付
着水分率２．５〜４．０ｗｔ％のナイロン６６マルチフ
ィラメント糸条を、該糸条の繊度（Ｄデニール）に対し
３５００ ｏ／、’ｆ５”に４ ｓ ｏ ｏ ｏ／Ｊ７
５″（ターン／ｍ）の仮撚数、および−１０〜−１８％
のオーバーフィード率でスピンドル二重撚仮撚加工する
ことを特徴とするものである。

なお、ここでいうマルチフィラメントとは、３フィラメ
ント以上をさすものであり、その糸条繊度りとしては一
般的に１０〜２５０デニールの値がとられる。

以下、本発明を具体的に説明する。

まず、本発明では、ナイロンポリマとしてナイロン６６
を用いる。

ナイロン６６ポリマは、ナイロン６ポリマに比べ高い融
点を有するため、ストレッチ性、腰、熱安定性などが優
れている。

従って、二重撚仮撚りして得られる捲縮糸の布帛は、ス
トレッチ性に優れると同時に嵩高性、ボリューム感、バ
リ、腰等に優れている。

このナイロン６６ポリマは一般に微細構造が密で、結晶
化速度が速いため構造斑ができやすく、染色斑になりや
すい。

そのため、二重撚仮撚加工に供給すべきナイロン６６原
糸は、伸度５０〜７５％、複屈折率０．０４０〜０．０
５２の構造物性を有し、かつ、付着水分率２，５〜４．
０ｗｔ％であること、および３７００〜５０００ｒｒＬ
／分の巻取速度で高速紡糸された繊維であることが必要
である。

すなわち、伸度が５０％未満では仮撚加工糸の捲縮床、
染色斑が多くなり、７５％より太きければ仮撚加工融着
開始温度が低下し、加工安定性、染色堅牢性が悪くなる
。

また、複屈折率が０．０４０未満では仮撚加工融着開始
温度が低下し、加工安定性、染色堅牢性が悪くなり、０
．０５２より大きければ仮撚加工糸の捲縮床、染色斑が
多くなる。

さらに、付着水分率が２．５ｗｔ％未満、あるいは４．
０ｗｔ％より大きければ、加工糸編地の染色斑が増大し
て実用に適さなくなる。

加工安定性および加工糸の均一性を、より向上させると
いう観点からは、伸度は５５〜６５％であることが好ま
しく、加工安定性および加工糸の染色堅牢性を上げるこ
とからは、複屈折率は０．０４３〜０．０４８であるこ
とが好ましい。

また、染色斑のより一層の低減化という点からは、付着
水分率は３．０〜３．８ｗｔ％であることが好ましい。

さらに、低温加工熱固定性、加工安定性および加工糸の
染色堅牢性をより向上させるという点から、巻取速度は
４０００〜４５００ｍ／分とすることが好ましい。

このような複屈折率および伸度を有するナイロン６６マ
ルチフィラメント糸条は、巻取速度３７００〜５０００
ｍ／分で高速紡糸することによって製造することがで
きる。

例えば、ナイロン６６チップを２８０〜３００℃で溶融
して紡出し、冷却し、巻取った後の繊維の付着水分率が
２．５〜４．０ｗｔ％となるように水エマルジヨン型油
剤を給油し、第１ゴデーローラと第２ゴデーローラとに
巻き掛けたのち、巻取速度３７００〜５０００ｍ／分で
巻取る。

その際、第１ゴデーローラと第２ゴデーローラとの間で
、ストレッチをかけなくてもよいが、６０％以下のスト
レッチをかけることが好ましい。

ただし、付着水分率を２．５〜４．０ ｗｔ％とするた
めに、油剤付与後の熱処理は行なわない。

前記巻取速度が３７００ｍ／分未満では、所望の繊維構
造を有するナイロン６６糸条が得られないし、また、巻
取中や巻取後の繊維のタテ膨潤性が大きすぎて、巻取り
性が悪いので、良好に製糸することができない。

一方、５０００ｍ／分を越えると、紡糸時の糸切れが増
加し、また、繊維の遅延的回復が大きすぎるために巻取
りチーズのパッケージ膨れが太きすぎ、巻取り性が悪い
。

すなわち、６００〜１，１００ ｍ／ｍｉｎで巻取った
未延伸糸を延伸し、伸度３５〜４５％とした通常の延伸
糸では安定な二重撚加工糸を高い均質性をもって作るこ
とはできない。

また、従来法による未延伸糸を伸度が５０〜７５％とな
るように低倍率で延伸し、二重撚仮撚加工しても、安定
加工はできず、得られた二重撚仮撚糸を編地とし染色し
たところ不正編目および梁床が多発した。

さらにまた、延伸倍率を下げ複屈折率が０．０４０〜０
．０５２となるように延伸した糸を用いて二重撚仮撚を
行なおうとしたが１．安定加工ができないばかりか仮撚
り時の融着開始温度が大幅に低下し良好な加工糸は得ら
れなかった。

次に、このようにして得られた特定構造および特定の付
着水分率を有するナイロン６６マルチフィラメント糸を
、スピンドル二重撚仮撚加工するが、その加工条件は、
上記糸条の繊度ＪＴ５″（デニール）に対し、仮撚数（
Ｔ）を３５０００／ｖ’ｆ５−４８０００／ＪＴ５（タ
ーン／ｍ）とし、〔すなわち、仮撚りの程度を表わす仮
撚係数（Ｔ Ｘ Ｊ）を３５０００〜４８０００とし、
〕かつオーバーフィード率を−１０〜−１８％とするこ
とが必要である。

すなわち、仮撚数が３５０００／ｖ’丁（ターン／ｍ）
未満では二重撚りが均一でなくなるため、得られた捲縮
糸の捲縮後が大きく、該捲縮編糸を編織してなる編織物
は表面に凹凸が生じ、均一かつフラットな外観を有する
好品位の編織物は得られなイ。

一方、４８０００／ＪＴ５（ターン／ｍ）より大きけれ
ば、加工安定性が低下し、加工糸に毛羽を生じる。

また、オーバーフィード率が一１０％より大きい（−９
％、−８％など）と、スタート糸掛けが困難になり、二
重撚仮撚加工時の糸切れも増加する。

一方、−１８％未満（−１９％、−２０％など）では、
加工時の糸切れが多くなり、加工糸に毛羽が発生する。

さらに、加工安定性をより向上させ、捲縮後および羽毛
をより少なくシ、良好な二重撚捲縮糸を得るためには、
仮撚数を３７０００／□４５００ ｏ／Ｊ（ターン／ｍ
）とし、オーバーフィード率を−１２〜−１６％とする
ことが好ましい。

本発明法では仮撚り手段としてペグを有する仮撚りスピ
ンドルを使用することが必要であり、フリクション仮撚
りでは二重撚りを得る程度に仮撚りをかけることが困難
である。

なお、本発明における仮撚数はスピナーの回転数を引取
り速度で割った値である。

また、ヒータ前での加熱張力は、０．１２〜０．２０９
／ｄとすることが好ましい。

ナイロン二重撚捲縮糸では、従来、０．０５〜０．１０
９／ｄが最適加熱張力範囲と考えられてきたが、上記し
たような本発明で特定したナイロン６６原糸を用いれば
、０．１２〜０．２０９／ｄという高い張力で加熱した
方が糸切れがより少なくなるので毛羽の発生防止および
安定加工のために好ましい。

なお、本発明法で供給原糸の特定に用いた伸度、複屈折
率および付着水分率は、次の方法により測定した値であ
る。

伸 度： ２０℃、６５％相対湿度の試験室に２４時間試料を放置
し、パッケージより直取りで１／８０ｇ／ｄ初荷重のも
とで、定速伸長型の引張り試験機（″インストロン“を
使用）につかみ、間隔２０儒で糸条をクランプし、引張
り速度２０ ｑ４預ｎで引張り、最高強力時の伸び率を
読むことにより求めた。

複屈折率： 日本光学■製の偏光顕微鏡にベレクコンペンセーターを
取り付け、白色光の光源を用いる方法で求めた。

付着水分率： 秤量ビン中にＷｌｇ（約ｔｏｇ）採取し、１０５±２℃
の熱風乾燥器に入れて２５時間乾燥後、デシケータ中で
冷却し、乾燥後の試料を精秤採取（Ｗ２ｇ）し、次式に
より算出する。

１−Ｗ２ 水分率＝−Ｘ１００（％） １ 本発明法によると、次のような効果を奏することができ
る。

（１）捲縮後および染色斑が少ない、真に品質のすぐれ
たナイロン６６二重撚捲縮糸を得ることができる。

（２）糸切れ回数を低くおさえながら、しかも先撚を入
れることなく、単一の仮撚工程のみで効率よく上記二重
撚捲縮糸を得ることができる。

（３）上記二重撚捲縮糸を用いて編織・染色すれば、染
色斑がなく、かつ、極めて均一・フラットな外観を有す
る好品位の編織物を得ることができる。

従って本発明法で得られた二重撚捲縮糸は、伸縮性およ
び高嵩性に優れた編織物用に好適である。

以下、実施例により本発明の詳細な説明する。

〔実施例 １〕 硫酸相対粘度２．６のナイロン６６チップを２９５℃で
溶融後、２４孔の口金を用いて吐出させ、冷却後、濃Ｋ
４ ｗｔ％の水エマルジヨン型油剤を８ｗｔ％付着さ
せ、第１ゴデーローラと第２ゴデーローラとの間で３０
％のストレッチ（以下、紡糸ストレッチという）を与え
、４２００ｒｒＬ／分の速度で巻取り、繊度８０デニー
ル、伸度６０％、複屈折率０．０４５、付着水分率３．
５ｗｔ％という、本発明法による原糸を得た。

一方、従来法による比較例として、上記と同様にして溶
融吐出、冷却および油剤付与して、７００ｍ／分の速度
で引取ったナイロン６６未延伸糸を、４．０倍に延伸し
、伸度４４％、複屈折率０．０５６、付着水分率４．５
ｗｔ％とした原糸（比較例１）と、３．５倍に延伸し、
伸度７０％、複屈折率０．０５１、付着水分率４．４ｗ
ｔ％とした原糸（比較例２）とを得た。

これら三種の原糸を用いて、それぞれスピンドル二重撚
仮撚加工（スピンドル回転数は３５０，０００ｒｐｍ
０、ヒータ一温度は２１５℃、加熱張力０．１５ｇ／ｄ
０以下の実施例においても同じ）をほどこし、捲縮糸と
した。

その仮撚加工時の加工性（糸切れ回数）、得られた捲縮
加工糸の品質（未解撚の有無、捲縮斑の有無）、および
得られた捲縮糸を用いて編成した単糸編地の品位（編地
面の状態、編地バイアスの状態）を評価した。

その結果を第１表に示す。

第１表から明らかなように、本発明法によれば糸切れ数
が低く（たかだか１回／３ｈｒ・６８Ｐ）、未解撚もな
く、きわめて高い二重撚密度を有する仮撚糸を、高速で
安定に加工することができることがわかる。

しかも、得られた加工糸には巻縮むらがなく、それを用
いて編成した場合には、編地面も編地バイアスも非常に
良好である。

〔実施例 ２〕 実施例１と同様にして溶融吐出させたナイロン６６紡出
糸の巻取速度および紡糸ストレッチ率を変更することに
より、原糸としての伸度および複屈折率を変化させ、そ
れぞれの糸をスピンドル二重撚仮撚加工して評価した。

その結果を第２表に示す。

第２表から明らかなように、本発明の条件のような伸度
５０〜７５％、かつ複屈折率０．０４０〜０．０５２の
原糸を用いれば、加工性・加工糸品質ともに良く、シか
も単糸編地品位のすぐれた編成物を得ることができる。

〔実施例 ３〕 実施例１と同様にして溶融吐出させたナイロン６６紡出
糸を、高速紡糸し、付着水分率のみ変化させ、それぞれ
の原糸をスピンドル二重撚仮撚加工して評価した。

その結果を第３表に示す。

第３表から明らかなように、原糸への付着水分率を本発
明の条件範囲２．５〜４．０ｗｔ％とすれば、染色した
場合にもむらのない、良好な二重撚巻縮糸を得ることが
できる。

〔実施例 ４〕 実施例１で得た本発明法によるナイロン６６原糸を、オ
ーバーフィード率を変えながらスピンドル二重撚仮撚加
工して、評価した。

その結果を第４表に示す。

第４表から明らかなように、仮撚加工でのオーバーフィ
ード率を本発明の条件範囲一１０〜−１８％とすれば、
糸切れ数が低く、かつバルーン安定性も良く、安定して
スピンドル二重撚仮撚加工をほどこすことができる。

しかも、得られた二重撚巻縮糸には未解撚も毛羽もなく
、高品質のものであった。

〔実施例 ５〕 実施例１と同様にして溶融吐出させたナイロン６６紡出
糸を、３０％の紡糸ストレッチをかけ、４２００７ＦＬ
／分の速度で巻取って、繊度７８デニール、伸度６０％
、複屈折率０．０４５、および付着水分率３．６ｗｔ％
という、本発明法による原糸を得た。

この原糸を、スピンドル回転数３５０．０００ｒｐｍ
１、仮撚数４６００ターン／ ７７１ Ｎオーバーフィ
ード率−１６％、およびヒータ一温度２２０℃で、スピ
ンドル二重撚仮撚加工した（加熱張力は１２ｇ１解撚張
力は３１ｇ）。

１２錘のスピンドルで７０時間の加工をおこなったとこ
ろ、糸切れ回数は３回であった。

得られた二重撚巻縮糸には未解撚も、巻縮むら・毛羽も
なく、高品質であった。

これを用いて、２８ゲージの両面シャーシーに編成した
ところ、編地面がきわめて均一・フラットな、しかも目
付が小さく、ストレッチバック性（引張りに対する弾性
回復性）のすぐれたものとなった。

実施例 ６ 実施例１における仮撚数（Ｔ）４６．００の場合と同様
な条件で糸条繊度を変化させることにより仮撚係数（Ｔ
ＸｖｒＴ５）の値を変化させて、二重撚仮撚加工を行な
った。

その結果は第５表に示すとおりであり、本発明で限定し
た仮撚数範囲内では、均一かつ安定な二重撚仮撚加工を
することができた。

比較例 ３ ナイロン６チップ（相対粘度２６）を２６５℃で溶融後
１３孔の口金より吐出し、冷却後３，９５０ｍ／ｍｉｎ
で巻取った。

巻取前に第１ゴデローラと第２ゴデローラの間で１０％
のストレッチを行なうことにより繊度４５デニール、伸
度６５％、複屈折率０．０３６の糸を得た。

得られたナイロン６原糸を、ヒータ温度１７５℃、加熱
張力０．１５ｇ／ｄ１仮撚数６１００ｔ／ｍで二重撚仮
撚加工を行なった。

実施例１と同様の方法により、フィラメント数１３本、
繊度４５デニール（伸度６２％、複屈折率０．０４６、
付着水分率３．０ｗｔ％）のナイロン６６、原糸を得、
上記ナイロン６原糸と同様な条件で二重撚仮撚をほどこ
した。

得られたナイロン６およびナイロン６６の二重撚捲縮糸
の特性を、比較したところ、第６表のとおり、編地のス
トレッチ性、編地の厚みの点で本発明のナイロン６６二
重撚捲縮糸の方が優れていた。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ３７００〜５０００ ｍ７分の巻取速度で高速紡糸
   して得られた、伸度５０〜７５％、複屈折率０．０４０
   〜０．５２、かつ付着水分率２．５〜４．０ ｗｔ％の
   ナイロン６６マルチフィラメント糸条を、該糸条の繊度
   （Ｄデニール）に対し３５０００／Ｊ■〜４８０００／
   Ｊ■（ターン／ｍ）の仮撚数、および−１０〜−１８％
   のオーバーフィード率でスピンドル二重撚仮撚加工する
   ことを特徴とするナイロン６６二重撚巻縮糸の製造方法
   。