JPS5953370B2 - 無撚紡績糸の製造法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は新規な構造、風合を有する無撚紡績糸を高能率
に製造する方法に関する。

トウ、サブトウ等の連続繊維束をケン切し、更に必要に
応じてドラフトを行った後、該ケン切繊維束を集束後代
撚を施して該繊維束を抱合せしめることにより、連続繊
維束から一工程で紡績糸を製造する方法が知られている
。

例えば、特公昭４３−２８２５０号公報には、トウをケ
ン切して幅０．３インチ以上の帯状の短繊維束を形成し
、該繊維束をアスピレーテイングジェットを通して吸引
しながら集束し、次いで集束した繊維束にトルクジェッ
トにより仮撚を施して抱合性を与えることにより、無撚
のコア繊維束と不規則ならせん状をなしてコア繊維束の
周りをかたく縛るように包絡した表面繊維とからなる結
束紡績糸を製造する方法が記載されている。

しかしながら、斯かる従来の方法によれば、ケン切した
帯状の短繊維束を予め集束した糸状としたのちトルクジ
ェット等の仮撚装置に供給する必要があり、このためア
スピレーテイングジェット等の特別な集束装置が必要で
ある。

また、前記の方法により得られた結束紡績糸は特公昭４
３−２８２５０号公報第５〜８図に示される如くコア繊
維の全体が表面繊維によって包絡されているため、バル
キー性が不足し、且つ包絡部がくびれた形態となるので
織編物とした場合に目面が良くないという問題を有する
。

本発明者らは、従来法における前述の諸問題を解決すべ
く研究を重ねた結果、本発明に到達したものである。

即ち、本発明は、連続繊維束をケン切するが又は短繊維
束をドラフトして帯状の短繊維束を形成し、該短繊維束
をフロントローラに巻き掛け、該フロントローラ上から
捲込む如く斜方向に引出しつつ仮撚を施して、該繊維束
を集束すると同時に抱合して糸条を形成せしめることを
特徴とするものである。

本発明では、連続繊維束として、ポリエステル、アクリ
ル、ビニロン等の合成繊維又はレーヨン、アセテート等
の人造繊維のトウ或いはサブトウが使用されるが、特に
全゛繊度２０００〜５００００デニールのポリエステル
繊維トウが好適である。

前記のトウ又はサブトウは延伸されたものでも未延伸の
ものでも良い。

ポリエステル繊維の場合は２５００ｍ／分以上の紡糸速
度で紡糸した被屈折率０．０４以上の高配向未延伸繊維
（ｐｏｙ）からなるトウ又はサブトウをそのままで又は
これを１．３〜２．０倍に延伸したのち使用するのが特
に好ましい。

か・る連続繊維束は、必要に応じて冷延伸又は熱延伸さ
れたのちローラ間で繊維の破断伸度より大きい所定のド
ラフト率にて牽伸され、ケン切される。

ケン切載でのドラフト率は供給連続繊維束の種類や太さ
によって異るが、延伸ポリエステル繊維束の場合は２０
〜２００倍、高配向未延伸ポリエステル繊維束（ＰＯＹ
）つ）の場合は１０〜３００倍が好ましい。

ケン切載におけるローラ間ゲージは、所望の繊維長に応
じて選定されるが、一般に２５０〜１５００ｍｍが好ま
しい。

ケン切は１段で実施してもよく、２段以上で実施しても
よい。

また、ケン切上りの短繊維束の全繊度が大きい場合には
更にローラ間でドラフトを施して所定の繊度に調整する
と共に短繊維束の均質化をはかるのが好ましい。

また、前述の如く連続繊維束を直接供給するのでなく、
予め切断、ケン切等でつくられた短繊維束を供給し、ド
ラフトを施して帯状の短繊維束とすることも出来る。

何れの場合も、ケン切又は／及びドラフトを施して最終
的に平均繊維長２５０〜１５００ｍｍ、平均単繊維デニ
ール０．３〜２０ｄｅの繊維からなる全繊度３０〜１０
００ｄｅの短繊維束にするのがよい。

該短繊維束は幅５ｍｍ以上特に１０〜５０ｍｍの帯状（
リボン状）とするのが好ましい。

かかる帯状の短繊維束は、一定速度で回転するフロント
ローラに巻掛けられて移行し、該ローラ表面からあたか
もコヨリを撚る如く捲込みながら斜方向に引出され仮撚
が付与されて、集束と同時に抱合が行われる。

前記フロントローラはケン切載あるいはドラフト域のフ
ロントローラと兼用することができる。

該ローラの構成、材質、表面状態等は特に制限されない
が、ニップローラ方式となし、一方のロー□うは短繊維
束がローラ表面に密着するような平滑表面を有するロー
ラ（特に表面が弾性物質からなる弾性ローラ）が好まし
く、他のローラは、例えば、金属製を用い、望ましくは
表面に凹凸の筋目を入れる等の処理を施して繊維との分
離性を良くし、該短繊維束が全部弾性ローラ側に捲き上
がるよう配慮するのがよい。

フロントローラへの短繊維束の巻掛は角度（接触角）は
１０〜２００°が適当であり、フロントローラとして前
記構成のニップローラを用いる場合は９０〜１８０°が
好適である。

本発明では、このようにフロントローラに巻掛けられて
移行する短繊維束を、該ローラ上から斜め方向に捲込む
如く引出しつつ仮撚を施す。

この様にすると、短繊維束はローラ表面から順次捲くら
れてコヨリを撚る如く撚られながらロープ状となって斜
方向に引出され、仮撚付与手段に導かれる。

短繊維束の引出し角度はローラ軸に対し１０〜８０°、
好ましくは１５〜６０°の範囲内で適宜選定することが
できる。

仮撚を付与するには、従来使用されているトルクジェッ
ト、スピンドル、内接式仮撚管等の仮撚装置を使用する
ことができるが、特別な仮撚装置を用いず引出されたロ
ープ状の短繊維束をフロントローラのエッヂに圧接せし
め、該圧接部において短繊維束をローラエッヂ部との摩
擦により回転されるだけで充分な仮撚を付与することが
できる。

後者のローラエッヂによる仮撚は、特別な仮撚装置を要
しないため設備的、コスト的に有利であるばかりでなく
、短繊維束の回転数が常にローラ回転数に比例した値と
なるので、仮撚数とローラ周速度が完全に同調し、運転
開始時又は停止時の糸切れが極めて少くないという利点
がある。

以下、本発明を図面により説明する。

第１図イ９口は従来周知の糸の集束方法を示すもので、
フロントローラ２を経て供給される短繊維束１は通常撚
の力によって一本の糸条３の形に集められる。

しかしながら供給速度が高速であったり、短繊維束１の
幅が広かったりすると第１図口の如く撚による集束力は
全部の繊維には充分及ばず、端部の繊維は捕捉されずに
フロントローラ上に捲き上ってしまい、工程の運転が不
能となる。

このため、例えば、前述の特公昭４３−２８２５０号公
報に記載の如くアビレーティングジェット等の特別な集
束装置を設け、これにより短繊維束を糸状（又はひも状
）に集束したのち撚を与えることが必要であるが、この
方法は前述の如く設備的、経済的に不利があり、また得
られる紡績糸のバルキー性、風合が劣るという欠点があ
る。

第１図ハは、本発明の方法を示すものであって、短繊維
束１は一旦フロントローラ２の表面に全部巻掛けられて
上って米、これを仮撚装置４の回転によってあたかもコ
ヨリを撚る如く一本の糸条の形に捲き込んで行く。

このようにするとローラに巻掛けられて上ってくる繊維
は全部捲込まれつつある繊維束に必ずぶつかるので、短
繊維束１の幅がいくら広くても全部捕捉することが可能
である。

更に、この様に繊維をコヨリの如く順次上へ上へと積重
ねて捲付けて行くと、短繊維束が仮撚装置４を過ぎて解
撚されても（系全体としての撚は無くなるカリ糸を構成
する繊維の中には多くの包絡、結束が解けないで残存し
、全体として糸の形にまとまり、無撚でも強い強力を示
すようになる。

第２図はその様子を示したものであって、１は単繊維テ
゛ニール３ｄｅ、平均繊維長５００ｍｍ、全デニ。

−ル５００００ｄｅのポリエステル短繊維束を１００倍
にドラフトした幅約３０ｍｍの帯状短繊維束であって、
３００ｍ／分の速度に供給されている。

これを仮撚装置４の回転力でもってフロントローラ２上
にて捲き込むようにして斜方向に引取ったのち、デリベ
リローラ５を経て糸条３とする。

第３図は、この場合の仮撚数Ｆ （ｔ／ｍ） と出来た
糸条３の強力利用率Ｓ（％）との関係を示すグラフであ
り、仮撚数３００〜１２００ｔ／ｍ程度で糸として充分
な強度を有するものが得られる事がわかる。

また、第４図は特別な仮撚装置を用いることなく、フロ
ントローラ２のエッヂＥに丸味をつけ、これに糸を圧接
させて転がしながら捲込む例を示すもので、第５図はそ
のときのエッチ接触点での糸張力Ｔ（ｇ）と実測仮撚数
Ｆ （ｔ／ｍ）との関係、第６図は同じく糸張力Ｔ（ｇ
）と出来た糸条３の強力利用率Ｓ（％）との関係を示す
グラフであり、ローラエッヂにより仮撚を付与しても充
分な強力をもつ糸が形成されることが明らかである。

なお前記両図におけるＤ目盛はフロントローラ２とデリ
ベリローラ５との間のドラフト率（％）であって、これ
は転がり中の糸張力Ｔ（ｇ ）に関係する。

何れにしてもこのドラフト率を調整してエッチ接触点に
おける糸張力Ｔ（ｇ）を０．２〜１． Ｏｇ ／ｄｅ程
度にすると一般に良い結果が得られる。

なお、ここで言うエッヂ接触点における糸張力Ｔ（ｇ）
エッヂ通過直後の位置で測定した糸張力で表わされる。

糸張力が０．２ｇ ／ｄｅより低いとエッチ上での糸の
転がりが充分でなく、又糸張力が１．Ｏｇ／ｄｅよりも
大きいと糸が損傷したり、ローラエッヂの摩耗が激しく
なったりする。

第７図は本発明方法を、トウを直接ケン切して糸にする
所謂「直紡」に応用した場合を示すものでイは側面図、
口は上面図である。

第７図において、１′はトウ、６ａ、６ｂはフィードロ
ーラ、７はヒータ、８ａ、８ｂはケン切載のバックロー
ラを兼用する延伸ローラ、２ａ。

２ｂはケン切載のフロントローラ、９はエプロン、１０
は糸導ガイドを示す。

ニップローラ方式のフロントローラ２ａ、２ｂのうち上
方のローラ２ａは表面がウレタンゴムで形成さており該
ローラのエッヂＥは糸条への仮撚付与を容易にするため
角が丸く落されている。

下方のローラ２ｂは繊維の分離性を向上させるため表面
にローラ軸と平行な筋目が設けられている。

トウ１′はフィードローラ６ａ、６ｂと延伸ローラ８ａ
、８ｂとの間で熱延伸されたのち、延伸ローラ８ａ、８
ｂとフロントローラ２ａ、２ｂとの間で牽伸されてケン
切され、帯状の短繊維束１となってフロントローラ２ａ
、２ｂに至る。

該短繊維束１は上方のフロントローラ２ａにそのまま約
９０〜１８０°巻掛けられ、該ローラ２ａの表面から第
４図の場合と同様に捲込む如く斜方向に引出されてロー
ラ２ａのエッヂＥと圧接し仮撚が付与される。

そして、ローラエッヂＥを通過すると解撚されて糸条を
形成し糸導ガイド１０を経てデリベリローラ（図示）に
より引取られワインダ（図示せず）にて巻取られる。

この場合は、仮撚方向を選定することにより糸の風合を
変えることが出来、繊維束を順次捲くる様な方向に回転
させるとよく抱合された比較的固い糸となり、逆に、上
から下へ捲込む様な方向に回転させると系全体のバルキ
ー性が増すことができる。

なお、前述の実施態様では、ローラエッヂにより仮撚を
付与しているが、トルクジェット、仮撚スピンドル、あ
るいは内接式もしくは外接式の摩擦仮撚具等の仮撚装置
により仮撚を付与することも勿論可能である。

上述の如き本発明の方法は、高速で実施可能でありきわ
めて生産性にすぐれているが、場合によっては、仮撚に
よる短繊維束の集束・抱合が完全に行われず、一部の短
繊維が外へはみ出したり脱落したりすることがあり、ロ
ーラ捲付きや糸切れの原因となる。

このような現象が生ずるのはローラ２ａ上に捲掛けられ
た短繊維束が該ローラ２ａ表面から離脱して捲込まれよ
うとする部分で短繊維束の引出し側と反対側の端部はコ
ヨリの存在があいまいなため一部短繊維が捲込まれずに
残存する為である。

第８図イ９口は、このような問題の解決策を例示するも
のであり、第８図イの例ではローラ２ａに入る直前の短
繊維束の引出し側と反対側に該短繊維束の耳部に圧接し
て幅寄せを行うガイド１１を設け、これによって該短繊
維束の耳部を肉厚化する。

このようにすると捲込開始部分（Ｘ印で示す）で短繊維
相互の抱束が密となって全体が捲込まれ易くなるため、
一部短繊維がローラ２ａ上に残ることが防止される。

また第８図口の例では、エアノイズ１２より捲込まれて
斜方向に引出されつ・ある短繊維束の横方向即ち短繊維
束で形成される三角形の斜辺方向から空気を吹付けるこ
とによりローラ２ａ表面に一部の短繊維が残存するのを
防止する。

これら第８図イ９口に示す方法は両方併用することも可
能である。

このほかローラ２ａ付近に静電気除去装置を取付けたり
、あるいは繊維に付与する油剤の種類や付着量を選定し
て短繊維束のローラ離脱性を改善する方法も有効である
。

以上の如き本発明方法によれば、工程調子が極めて良好
であり、またアスピレータ−ジェット等の特別な集束手
段や集束のための圧空等を必要としないので設備的、コ
スト的に有利である。

しかも、本発明方法により得られる無撚紡績糸は、第９
図に示す如く、実質的に無撚の繊維束Ａが主体となり、
該繊維束Ａを構成する短繊維の一部が繊維束Ａ構成本数
の一部（通常は全体の１７４〜１／２）を包絡結束して
結束点Ｂを形成しており、かかる結束点が系中に散在し
た構造を呈する。

従って、該無撚紡績糸は全繊維が一体に縛られノていな
いので、バルキー性に富み、結束点によるくびれがない
ので織編物にしたときの目面が良好であるという利点を
有する。

実施例 固有粘度〔η）ｆｏ、６０、複屈折率０．０６のポリエ
１チレンテレフタレート未延伸繊維からなるトウ（単繊
維デニ−／Ｌ、２． ｌｄｅ、全デニール３．０万ｄｅ
）を第７図イ７口に示す装置にて、ヒータ温度１７０℃
、延伸倍率１．５倍で熱延伸後、ケン明域にてドラフト
率１２５倍に牽伸してケン切し、ケン切上り２デニール
１６０ｄｅ、平均単繊維デニール１．１ｄｅノ短繊維か
らなる幅１５ｍｍの短繊維束（フリース）となし、フロ
ントローラローラ２ａに約１２０〜１８０°巻掛けたの
ち該ローラ上から捲込むように引出しつつローラエッヂ
Ｅに圧接させて仮撚を付与し、糸°導ガイド１０を経て
デリベリローラにて５００ｍ ／分の速度で引取り巻取
った。

得られた紡績糸を顕微鏡で観察すると第９図の如き構造
を有することが確認された。

また、ケン切ゲージＬ （ｍｍ）を種々変更して糸の強
力利用率’Ｓ（％）を測定すると、第１０図に示す如き
特性を示し、特にケン切ゲージ２５０ｍｍ以上で有効な
強度の糸が得られることが確認された。

【図面の簡単な説明】

第１図イ９口は従来周知の糸の集束方法を示す上面図、
第１図ハ、第２図及び第４図は本発明方法を示す上面図
、第７図イ５口はそれぞれ本発明方法を直紡に応用した
例を示す側面図及び上面図、第８図イ９口は工程調子向
上策の具体例を示す上面図である。 また、第３図は第２図の場合における仮撚数Ｆと糸の強
力利用率Ｓとの関係、第５図及び゛第６図はそれぞれ第
４図の場合における糸条張力Ｔと仮撚数Ｆ及び糸の強力
利用率Ｓとの関係、第１０図は実施例におけるケン切ゲ
ージＬと糸の強力利用率Ｓとの関係を示すグラフである
。 第９図は本発明方法により得られる糸の拡大見取図であ
る。 １・・・・・・短繊維束、１′・・・・・・トウ、２ａ
、２ｂ・・・・・・フロントローラ、３・・・・・・糸
条、４・・・・・・仮撚装置、５・・・・・・デリベリ
ローラ、Ｅ・・・・・・ローラエッヂ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 連続繊維束をケン切するか又は短繊維束をドラフト
   して帯状の短繊維束を形成し、該短繊維束をフロントロ
   ーラに巻き掛け、該フロントローラ上から捲込む如く斜
   め方向に引出しつつ仮撚を施して、該短繊維束を集束す
   ると同時に抱合して糸条を形成せしめることを特徴とす
   る無撚紡績糸の製造法。 ２ フロントローラ上から捲込む如く斜方向に引出され
   た短繊維束を該フロントローラのエッヂに圧接させるこ
   とにより該短繊維束に仮撚を施す特許請求の範囲第１項
   記載の無撚紡績糸の製造法。 ３ フロントローラのエツジ圧接点における糸条張力を
   ０．２ｇ ／ｄｅ〜１．Ｏｇ／ｄｅとする特許請求の範
   囲第２項記載の無撚紡績糸の製造法。 ４ 帯状の短繊維束が平均繊維長２５０〜１５００ｍｍ
   、平均単繊維デニール０．３〜２０ｄｅのポリエステル
   短繊維により構成されたものである特許請求の範囲第１
   項記載の無撚紡績糸の製造法。 ５ 帯状の短繊維束が全繊度２０００〜５００００デニ
   ールのポリエステルトウをケン切したものである特許請
   求の範囲第４項記載の無撚紡績糸の製造法。 ６ フロントローラに入る直前の帯状短繊維束における
   該短繊維束の引出し側と反対側の耳部を、ガイドにより
   押圧することにより肉厚にする特許請求の範囲第１項記
   載の無撚紡績糸の製造法。 ７ フロントローラ上から捲込む如く斜方向に引出され
   つつある短繊維束に対し、横方向から空気を吹付ける特
   許請求の範囲第１項記載の無撚紡績糸の製造法。