JPS5944292A - 吹込成型用合成繊維の製造方法 - 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、ダウンライクの風合、ドレープ性。

保温性、嵩高性を有する吹込成型用合成繊維の製造方法
に関する。

従来より、各種の詰物に鳥類の羽毛が使用されている。

しかし、天然の羽毛は量的な制約、製造加工上の複雑さ
、品質の不均一：価格が高いこと等の問題があって、広
汎な用途に利用することは難しく、これに代る羽毛様の
特性、を有する詰物素材の要求が高まってきた。各種詰
物に使用される羽毛は水鳥の翼の部分から得られるスモ
ールフェザ−と胸部から得られるダウンとからなり、ダ
ウンの比率が高いものほどソフトでドレープ性に富み、
嵩高性で高価格な製品として取扱われている。

本発明はダウンライクの柔軟性、嵩高性、保温性を有す
る吹込成型用合成繊維の製造方法に関するものであり、
羽毛に用いられて〜・る吹き込み成型機を用いて空気流
により側地に直接吹き込むことが容易な合成繊維の製造
方法を提供しようとするものである。

合成繊維を素材とする吹込成型用羽毛様合成繊維の製造
方法は既に種々提案されて℃・る。例えば、特公昭５２
−２８４２６号公報、同５７−５０３０８号公報に示さ
れろようにシリコーン系樹脂を通常の繊維に付着させて
改質する方法（１確かにドレープ性は若干改良できるが
嵩が不充分で風合も羽毛と全く異なり、圧縮回復性の乏
しいものしか得られない。また特公昭４５−７９５５号
公報、同５７−３９１３４号公報に示されるように繊維
集合状態を球状ある（・ｉま放射状にする方法は確かに
形態的には特異であるん一羽毛の有する特性を何ら満足
すべきものと（主なっていない。

また、合成繊維として特開昭５６−１４１２０６号で示
される如くファインデニールでかつ摩擦係数の低いステ
ーブルファイバーを用いろと風合が柔軟で保温性が優れ
、ドレープ性に富んだ詰綿が得られることが知られてい
る。単糸繊度が３デニール以下の細デニールでかつ摩擦
係数の低い合成繊維はダウンライクの風合、保温性。

ドレープ性を与えるが、単糸繊度が小さくなればなる程
、合成繊維の製造プロセスにおける開繊性が悪（なる。

すなわち、合成繊維そのものの中に貝柱状の未開繊部分
が多く嵩の低いものとなる。そのため、天然羽毛の吹き
込み成型機を用℃・て側地に細デニールの合成繊維をそ
のまま吹き込もうとすると、ブロアのファンに合成繊維
が巻きついたり、ブロアやダクトに詰まるなどして開繊
作業を円滑に進めろことができない。なんとか開繊作業
を進めることができたとしても側地内の合成繊維は十分
開繊されていす嵩が低く、またダンゴ状の繊維塊を形成
してしまうため詰物表狗に凹凸ができその凹凸が繊維製
品の品位を損うと共に着用時の風合を損ね違和感を与え
るので好ましくない。

従来の合成繊維の製造方法では一般に紡糸された原糸は
、多数本合糸されて１０〜３００万デニールのトウとな
し、これを適当な延伸倍率で延伸した後、油剤を付与し
捲縮加工したのち捲縮を熱固定し、その後直ちに切断し
てステーブルファイバーとなし、これをベールに梱包し
て（・る。

このような従来の合成繊維の製造方法では単糸轍度が３
デニール以下の合成繊維で開繊率の高いものでかつ嵩高
なものを得るには限界がある。例えばトウ切断後にエア
ノズルで圧空を強く吹きあててステーブルファイバーを
開繊しようとして圧空圧をいくら高めてもその効果はほ
とんどない。

ここで開繊性について厳密に考えると２つに定義される
。

１）均−開繊性・・・・・・繊維集合体中に単繊維が集
団を形成して貝柱状となっている部分と単繊維同志が分
離している部分が存在し、俊者の割合が多い場合を均−
開繊性がよいという。

２）嵩高開繊性・・・・・・ｒｉ＆維集金集合体いて均
−開繊性は悪く、すなわち貝柱状集団繊維が比較的多い
が、貝柱状集団繊維と分離された多数の単繊維とがラン
ダムに分散し嵩高になる場合嵩高開繊性がよいという。

また、均−開繊性がよければ一般に嵩高開繊性もよくな
る傾向がある。

本発明では均−開繊性の尺度として開繊率を次式で定義
する。

嵩高開繊性の尺度として本発明では以下で詳細に述べる
が開梱後無荷重嵩を採用している。

本発明者らの検討結果から吹き込み成型機の作業性が良
く、かつ得られた詰物の嵩性が良好なのは均−開繊性と
嵩高開繊性とが共に高い場合であることがわかった。

また、ステーブルファイバーとした後、梱包工程までエ
アダクトで空気輸送してもほとんど分離、開繊されない
。さらによりダウンライクのソフ）　ブｘ風合を得るた
めトウに柔軟性を与える油剤の付Ｎ量を高めると、剤そ
のものの粘着力により単糸同志が粘着し開繊性を悲くす
る。

また詰物の電性をよくするため捲縮性能を極度に高める
ことも開繊性を悪化せしめる。

以」−述べたごとく、従来の合成繊維の製造方法では、
単糸繊度が３デニール以下で処理剤を伺与した合成繊維
を用いた場合、通常の羽毛吹き込み成型機では吹き込み
が困件か吹き込みかできたとしても電性の低℃・品物し
か得られなかった。

本発明の目的は、上記の欠点を改良し、単糸繊度が３デ
ニール以下であってかつ柔軟剤で処理した合成繊維でも
、吹き込み成型性に優れ極めて嵩高性で柔軟性に菖み、
保温性、ドレープ性の良好な吹込成型用合成繊維の製造
方法を提供することにある。

すなわち本発明は ［単糸繊度３デニール以下、繊維間静摩擦係数維の断面
形状は開繊性の点からはトウ開繊時に繊維間のずれを生
じやすいように禮１ｆｌ　（ｆｉ１面に１個以上の突起
を有する断面のもの、例えば第３図〜第２２図等の任、
はの断面形状のものが好ましく、異型度の高いものがよ
り好ましい。

また保温性、嵩高性も左）わせて向上せしめるには中空
率３〜４５ヴの非円形横断面外周を有する中空繊維がよ
り好ましい。例えば第４図〜第８図、第１０図、記２２
図などである。

上述の如き中空繊維を用いるとトウ開繊時に繊維横断面
形状が外力により大きく変形してより開繊し易（なる。

ここでいう繊維間静摩擦係数（以下μ８という）の測定
方法はＪＩＳ　　Ｌ−１０７４に準するものであり、数
値が小さいほど繊維間の平滑性は良好である。

本発明においてμＳが０．３０以下のとき、トウ開繊時
の開繊性が良好であると共に得られた繊維の風合がダウ
ンライクの極めて柔軟なものとなる。μＳが０．３０を
越えるとトウ開繊時の開繊数０．３以下の熱固定した棺
ベロトウをギア状に噛合った開繊体で開繊せしめる工程
を辿し、たのち、２００　ｍａ以下の繊維長に切断し、
ついで直ちに圧空を吹付けて分離、開繊せしめることを
特徴とする吹込成型用合成板１ｍの製造方法。−１ である。

本発明にお℃゛て使用されろ合成繊維は、ポリエステル
系、アクリル系、ポリアミド系、ポリオレフィン系等い
ずれでもよいが、嵩高性の点からはポリエステル系の合
成律Ｘ′１（が最も好ましい。

単糸繊度はダウンライクの柔軟な風合、ドレ°−ブ性、
保温性に近ずけるために３デニール以下、特に１デニー
ル以下が好ましい。

詰物の嵩高性と保温性を高めるために単糸繊度が０．０
０１〜０．５デニールのものと０．５〜３デニールのも
のとを２０：８０〜８０：２０の割合でほぼ均一に混合
した異デニール凍維を混合したものとすることは好まし
い態様である。

性が悪化すると同時に得られた繊維の風合もよくなく好
ましくない。／Ｉ［＋を０．３０以下とするにはシリコ
ーン樹脂を主体とずろ表面処理剤で処理するのが好まし
い。

シリコーンオフ１脂を主たる成分とするシリコーン樹脂
の具体例としては、線錐表面で反応硬化して皮膜を形成
するメチルハイトロンエンポリシロキーリーン、エポキ
シ基含有ポリシロキザンアミノ基含有ポリシロキサン、
オキシアルキレン基含有ポリシロキサン、メチルビニル
ポリシロキサン、フルコキシポリシロキサン及びこれら
の混合物、これらに７ミノシラン等の架橋剤を混合した
反応性オルガノポリシロキサン系のものが好ましい。こ
れらは溶液状態、エマルジョン状態で適用することがで
きろ。通常シリコーン樹脂は帯電防止性が悪いので少量
のカチオンまたはアニオン界面活件剤を添加して＠電防
正性を付与する。シリコーン樹脂を主たる成分とする処
理剤の付着量は乾燥時の重量で繊維に対し０．１〜３％
であることが好ましい。０．１重量チ未満で１・主前記
の如くダウンライクの柔軟性を付与することができない
。また３、０重量係以上付与しても平滑性、柔軟性はそ
れほど向上しない。

本発明の方法により処理されろトウは捲縮を付与され８
０°Ｃ以上で熱固定された捲縮トウである。捲縮トウの
捲縮性能は捲縮数が５山／２５龍以上、捲縮度が５チ以
上であることが望ましい。捲縮数が５山／２５前以上で
あると、嵩高性や圧縮回復性が優れているので好ましく
、又、詰物製品着用中に側地から繊維が抜は出る度合が
少な（、側地の通気量が比較的大きい目の荒い側地、す
なわち安価な側地を使用することが可能であり好ましい
。捲縮数が５山／２５闘未満でも本発明の方法を用いる
ことばできるが、単糸繊度が細いことと相俟って嵩高性
や圧縮回復性が若干低下する。

捲ｍ率が５係未満では詰物として十分な嵩高性、圧縮回
復性が十分満足できるレベルに達しない。捲縮率が５φ
以上ならば艮好な嵩高性。

圧縮回復性が得られ好ましい。捲縮形態は押込捲縮方式
によるジグザグ状の平面捲縮でも、複合紡糸や非対称冷
却紡糸により繊維断面に異方性を付与し、潜在捲縮を発
現させる立体捲縮でもあるいは両者の混合されたもので
もよい。

つぎに熱固定された捲縮トウをギヤ状に噛合った開繊体
で開繊せしめる工程を通すことが必要である。ギヤ状に
噛合った開繊体を例示すると第２３図〜第２５図のごと
き装置であり、各各のエツジ（正面図）は第２６図〜第
２８図に示すごとき形状を有する。第２図に示すとと（
熱固定装置２により熱固定された捲超トウ１はガイドロ
ーラー５およびフィードローラー６を経たのち該開繊体
７においてギヤ状に噛合った開繊ローラー７′および７
“の間で擦過されることにより開繊され、ついで引取ロ
ーラー８．ガイドローラー９を通ってカッター３でカッ
トされ、その直後エヤノズル１ｏから圧空を吹き付けら
れ【分離、開繊され短繊維４となる。この際、フィード
ローラー６と引取ローラー８ははｙ等速で回転する。該
開繊体７はフィードローラーよりも速く回転させる。

開繊されたトウは開繊前のトウ巾に対し約３倍となって
おりこれを一旦集束してカットする。

トウをカットする方法は、グルグルカッター。

ギロチンカッターなどいずれの方法でもよい。

繊維長は２００　ｒｎｍ以下が好ましい。特に２０〜７
６都が好ましい。２．００Ｍｍを越えると、吹込成型性
が悪化し、通常の羽毛吹込成型機で吹込む際、エフ）Ｉ
：＋７のファンに捲付くなどのトラブルを生じ吹込性が
低下するので好ましくない。

通常の単糸繊度４〜８デニールの合成繊維を用いた場合
は、繊維長は３５１ｍ以下で１．Ｃければ実用可能な吹
込成型性が得られないが、本発明においては３デニール
以下という細デニールにもかかわらず繊維長を２００　
ｍｍまで長くしても吹込成型が可能である。２００　ｔ
ｎｍ以下にカットされた繊維はノズルから噴射された圧
空によりカット後、直ちに分離、開繊される。

前述の如く、との圧空のみで繊度が３デニール以下の通
常の捲縮短繊維を十分開繊しようとしても不可能である
。本発明におけろギア状に噛合ったトウ開繊装置を通過
させることによってはじめて十分な開繊が可能となるの
である。

さらに、トウ開繊されてカットされた合成繊維の方向を
ランダム化してより嵩高性の短繊維とするためにカット
直後の圧空吹付けによる分離。

開繊が必要である。

以下図面に基づぎ本発明の詳細な説明する。

第１図は従来の捲縮工程以後の製綿方法を示す。捲縮ト
ウ１は熱処理機２で熱固定された後にカッター３でステ
ーブルファイバー４にカットされる。第２図は本発明に
係る製造装置の１態様例の概要を示す側面概略図である
。

第２図において、捲縮トウ１は熱処理機２で熱固定され
た後にガイドローラー５を通って一連のトウ巴持移送ロ
ーラー６．８に供給され、該ローラー６と８との間に複
数のエツジを有するギア状にかみ合った１対の開繊体７
（この−対の開繊休を開ｔｅ、ｐ−ラーと呼ぶ）を設け
る。

開繊ローラーのエツジ先端の回転速度はトウの移送速度
すなわちローラー６．８の表面速度より通常１．５〜７
倍速くなるように設定されている。従って捲縮トウはギ
ア先端でトウは（１過されることにより開繊される。こ
のようにして捲縮トウ１は開繊ローラー７において十分
開繊されるのである。エツジ部の形状はトウな擦過でき
繊維そのものに損傷を与えないものならば第２４図の如
き平板、第２３図の如きクサビ形。

第２５図の如き台形などいずれでもよいが、角は第２６
図、第２７図、第２８図の如く若干丸味を帯びさせるの
が、トウをスムースに通過させ単糸切れによる毛羽を生
じないので好ましい。

このようにして、開繊されたトウはローラー８を経て集
束されカッター３に供給され所望の繊維長に切断され、
カッターの近傍に設けられたエアノズル１０により分離
、開繊される。このエアノズル１ｏにょる開繊は短繊維
が一旦開繊ローラー７で開繊されているので容易に分離
。

開繊するのである。

従って本発明の方法により処理した綿は、極めて嵩高性
であり、吹込成型方式における通過性は通常の吹込機を
用いた場合にも良好であり、詰物の電性、ドレープ性、
保温性、風合も極めて良好である。

尚、本発明の方法により得られる合成繊維は羽毛と混合
して使用することも可能である。本発明の方法において
捲縮トウを熱固定する前、あるいは捲縮トウを熱固定し
たのち開繊してから公知の吸湿、吸水、防炎、防汚加工
処理などを施してもさしつかえない。

以下、実施例により本発明を具体的に説明する。

実施例１ ｏ　−クロロフェノールに溶解し２５℃で測定した固有
粘度（Ｉ　、Ｖ；ｌが０．６５であるポリエチレンテレ
フタレートを丸断面形状でホール数２４０の紡糸口金か
ら紡糸温度２８０℃で紡糸速度１０００　＠／ｍｊＭで
紡糸し、これを延伸糸デニールに換算して約３０万デニ
ールになるように集束してトウとなし、７５℃の熱水延
伸浴をＨｌいて延伸速度１００ｒｎ／ｍｉｎで延伸倍率
３．８で延伸し、ジメチルポリシロキザンとメチルノ〜
イドロジエンボリシロキサンとの混合液を乾燥時の重量
で繊維に対して０．３　％となるように付与した後、押
込捲縮機で捲縮を付与し、１４０℃、３０分間で熱固定
した。

このようにして得られたトウを、第２図に示す如きトウ
開繊装置を用いてトウ開繊した。第２図の開繊ローラー
７の外径は上下ローラーとも１５ｃＴＬで、第２４図、
第２７図の形状のものでエツジ部の長さは１ので１個の
ローラーに１５ケのエツジを設け、トウ開繊時の開繊ロ
ーラー７′、７“のカミ合い深さはｓ　ｘｉとした。開
繊ローラー７０周速度はトウ把持移送ローラー６゜８０
周速度に対し４倍とした。トウ開繊に用いるこれらのロ
ーラ一群の１」は５０ｃＩｎどした。

このようにして開繊したトウは再び集束した状態で３８
間に切断し直ちに圧空により分離。

開繊した。得られた繊維の物性は第１表の実施例１の欄
に示す通りである。第１表の如く、開繊率は極めて高い
ものであった。これを２．５ｃｒｒｔ／　ｌ／の比容積
まで圧縮してベールに梱包した。

これを約２０日間放置後、開梱したところ、無荷重電が
３９ｃＪ／、！ｉ’と高く、これを通常の羽毛吹込成型
機に通したところ全く問題なく吹込作業を行うことがで
きた。

比較例１，２，３．４ 実施例１において、トウ開繊を行なわずに試験した結果
を第１表の比較例１に示した。トウ開繊を行なわない場
合には、開繊率が低く開梱後の無荷重電も低く吹込成型
性が悪く、吹込成型機の詰まりを類焼に生じ吹込み不可
能であった。

実施例１において、捲縮熱固定を行なわずに試験した結
果を第１表の比較例２に示した。この場合シリコーン樹
脂が反応せず摩擦係数が高（、押込捲縮加工峙に捲縮を
高めておいてもトウ開繊工程で捲縮がヘタリア開梱後の
無荷ｌ（嵩は低く吹込成型性は不良であった。風合もガ
サツギが有りよくなかった。

実施例１において、押込捲縮を付与するときに捲縮数、
接縮率がやや低目となるように設定した結果を第１表の
比較例３に示した。捲縮数。

捲縮率が低いために、開梱後の無荷重電が低く吹込性も
不良であった。

実施例１において、切断直後の分離、開繊を行ならなか
った結果を第１表の比較例４に示した。開繊率は比較的
良好でル）つたが、開梱後の無荷重電が十分でなく吹込
成型性は不良であった。

実施例１において、断「１１を突起のあるＵ字型とし、
捲縮特性、カット長を若干変更し、実施した結果を第１
表の実施例２に示した。

比較例５ 実施例１において、捲縮性能をやや低目とし繊維長をや
や長くしたものの結果を第１表の比較例５に示した。繊
維長が２００−を越えろと吹込成型性が悪化する。

比較例６．７ 実施例２において、シリコーン樹脂のかわりにオクチル
フォスフェートカリな用いた以外をま実施例２と同様に
実施した結果を第１表の比較例６に示した。摩擦係数が
高いために、比較例２と同様開梱後無荷重嵩は低く風合
はガサツキ傾向であった。

実施例２において、単繊維繊度を本発明の範囲外の６デ
ニールとし、トウ開繊せずに３８ｆｉｍにカットして直
ちに圧空により開繊した。結果を第１表の比較例７に示
した。開繊も吹込成型性も一応可能であったが風合のガ
サツキが強（羽毛のダウンとはほど遠いものであった。

【図面の簡単な説明】

第１図は捲縮トウを熱固定したのち切断する従来の製綿
工程図、第２図は本発明の製綿工程図、笛３図〜第２２
図は異型断面ノズルの例を示す図、第２３〜２５図は開
繊体の断面図の例である。第２６〜２８図は、それぞれ
第２３〜２５図の開繊体のエツジの平面図である。 ■′３０　　ケ郁　　ケＩ 次侶図　　　′）Ｘル１Ａ　　　ヶ１３圀増古口　　次
４６圏　　ケ貨図 七＼゛乙閣 楳２１明 横２３Ｉ￥１　　　　　ヶ２４ｒ、’＠々窩め　　　　
　障〉７図 ケ店圓 うλｌ？図 手続補正書 昭和５８年５　月／を日 特許庁長官殿 １、事件の表示 特願昭　５７−１５４５１０　　号 ２、発明の名称 吹込成型用合成繊維の製造方法 ３　補正をする者 事件との関係　　特許出願人 大阪市東区南本町１丁１１４１１番地 （３０の帝人株式会社 代表者　徳　末　知　夫 ｍ　　明細書の第７頁、第９行から第１０行にかけての
記載「・・・吹き込み成型機・・・」を「・・・吹込成
型機・・・」と訂正する。 （２）　　明細書の第１０頁、第８行の記載［・・、エ
ポキシ基含有ポリシロキサンア」を「・・・、エポキシ
基含有ポリシロキサン、アｊと訂正する。 （３）　　明細書の第１１頁、第１８行の記載「・・・
として十分な嵩高」を「・・・とじて嵩高」と訂正１−
１「十分なＪを削除する。 （４）　　明細書の第１４頁、第１８行の記載「・・・
のトウ日持・・・」を「・・・のトウ把持・・・」と訂
正する。 （５）　　明細書の第１８頁、第１５行の記載「・・・
を類焼に・・・」を「・・・を頻繁に・・・」と訂正す
る。 （６）　　明細書の第１９頁、第１４行と第１５行の間
に「実施例２Ｊを挿入する。 （７）　　明細書の第２２頁、第４行の記載「・・・異
型断面ノズルの・・・」を「・・・異型断面の・・・」
と訂正し、「ノズル」を削除する。 （８）　　同頁、第７行の記載「・・・の平面図・・・
」を「・・・の断面図・・・」と訂正する。 （９）　　第２２頁、第７行のあと段を改めて第８行か
ら以下の記載を挿入する。 ［１は捲縮トウ、２は熱処理機、３はカッター、４はカ
ット後のステープルファイバー。 ５はガイドローラー、６，８．１０はトウ把持移送ルー
ラ−，７は第１開繊ローラー、７′はカットルーラ−，
７″　　は潜通のローラー。 ９は第２開繊ローラー、９′は第２開繊上ローラー、９
″　　は第２開繊下ｐ−ラー、］１はガイドローラー、
１２はエアノズル。ｊ 以　　上

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　単糸繊度３デニール以下、繊維間静摩擦係数
   ０．３０以下の熱固定した捲縮トウをギヤ状に噛合った
   開繊体で開繊せしめる工程を通したのち２００　ｔｎｍ
   以下の繊維長に切断し、ついで直ちに圧空を吹付けて分
   離、開繊せしめることを特徴とする吹込成型用合成繊維
   の製造方法。
2. （２）　　繊維が少（とも１個の突起な有する異壓断面
   糸である特許請求の範囲第（１）項記載の製造方法。
3. （３）　　繊維が少（とも１個の突起を有し、中空率が
   ３〜４５チの異型中空糸である特許請求の範囲第（２）
   項記載の製造方法。
4. （４）　シリコーン樹脂を主成分とする表面処理剤が乾
   燥繊維重量に対し、Ｑ、１〜３．０重址係付与された捲
   縮トウである特許請求の範囲第（１）項乃至第（３）項
   のいずれかに記載の製造方法。
5. （５）＃ｌＪｌ！維がポリエチレンテレツクレート繊維
   である特許請求の範囲第（１）項乃至第（４）項のいず
   れかに記載の製造方法。