JPS6010135B2 - 偏平糸の製造法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、特定の嵩高繊維糸条から製出した新しいタイ
プの偏平糸の製造法に関する。

従来、いわゆる偏平糸と呼ばれている異形断面糸は、繊
維軸に対しその横断面が厚さの数倍ないし数千倍の長さ
（中）を有する外観ほぼ平面形状の連続糸状体であって
、通常紡糸工程において偏平状口形に作製した特殊紙糸
口金を用い、湿式、乾式、又は溶融方式のいずれかによ
って、筋糸原料をこの口金から押出し、所定の加工処理
を施して偏平糸として製造している。

なかには当初フィルムとして成形（製膜）し、これを一
定の中のテープにスリツトした後、所定の処理を施して
製造したテープャーン・スリットヤーンなども知られて
いる。しかしながら、上記従釆の偏平糸製造方法では製
造装置が大型になり、かつ、原料に制約を受け製造可能
な製品品種も大中な限定を受ける。

更に上記製造方法によって得られる偏平型状糸の共通の
欠点は縦割れが生じ易い事であり、この縦割れにより偏
平糸の機械的強度が低下し、偏平糸特有の光択と「腰」
がなくなり、曲げに対する方向性がなくなる。更には、
いわゆる長繊維糸条であるが為に製品とした場合に風合
が粗硬になる等の欠点を有していた。又、繊維を集合し
て偏平糸を得る方法として例えば、特公昭４５一２７８
１号公報に開示されるようにアイソタクチツクポリプロ
ピレンに対しアタクチツクポリプロピレンを１〜３０（
重量）％混合し、低温で紡糸し、延伸して得られた糸条
物をついで１４０ｏｏ以下の温度で該繊維中に含有され
るアタクチックポリプロピレンの５０（重量）％以上が
繊維表面付近に惨み出すように加熱し、圧着せしめるこ
とを特徴とするテープ状物の製造方法がある。この方法
は、溶融接着効果のあるアタクチツクポリプロピレンを
アイソタクチツクポリプロピレンに１〜３０（重量）％
混合し、低温紡糸した繊維糸条物をそのままか、又は膨
潤処理を施した後、１４０００以下の温度で加熱し、ア
タクチックポリプロピレンを繊維表面に惨み出させて「
圧着せしめるだけのテープ状部の製造方法である。

この方法で得られるテープ状物は圧着時の歪を内蔵して
おり、非緊張状態で熱処理すると、例えば総染において
、内蔵している歪が安定化しようとするので断面形状は
保持しているが、操れ、屈曲、蛇行したものとなる欠点
を有している。

本発明者等は、上記従来の偏平糸の製造法の欠点を解消
し、さらに柔軟性、断力‘性、風合、光沢などに独特の
性質を備え、手芸用、装飾用、室内調度用等に好適な偏
平糸を開発すべ〈鋭意研究を重ねた結果、ついに本発明
を完成し、所期の目的を達成するに至った。すなわち本
発明は、繊維溶解剤によって融解する性質を有する繊維
Ａを少なくとも一成分として含む嵩高繊維糸条Ｂに、前
記繊維溶解剤を含浸させ、次に絞液して一定範囲の繊維
溶解剤含有率とした後、ヒートローラで加熱加圧して嵩
高繊維糸条Ｂを偏平糸状に融解接着して偏平糸となし、
次いでシリンダーの表面温度を、上記ヒートロ−フの最
高温度以上に加熱して、該シリンダーの表面に該偏平糸
の表裏面を緊張下に接触せしめて熱固定することを特徴
とする偏平糸の製造法を要旨とする。

本発明において繊維溶解剤によって融解する性質を有す
る繊維（以下、単に繊維Ａという。

）とは、ポリアクリロニトリル系繊維、アセテート織維
、ポリアミド系繊維の如く、繊維Ａにそれぞれの繊維に
対する溶解剤を含浸した状態で一定温度以上に加熱する
と、該繊維が融解するような性質を具備する繊維を意味
する。次に、繊維Ａを少なくとも一成分として含む嵩高
繊維糸条Ｂとは、繊維Ａを１００％使用して成る糸条は
勿論、繊維Ａとそれ以外の天然繊維及び人造繊維から選
ばれる１種以上の池種繊維との混合又は複合より成る糸
条をも包含する。

上記繊総Ａを他種繊維と混合又は複合して嵩高繊維糸条
Ｂを構成する場合の繊維Ａの割合は、得ようとする偏平
糸の用途・物性等を考慮して調整すべきであるが、通常
その範囲は重量にて偏平糸の１０〜９０％程度であり、
これに対する他種繊維の割合は９０〜１０％である。

繊維Ａの量を多くすれば、得られる偏平糸は高に強度と
形態・寸法安定性の良好なものとなり、その量を少なく
すれば柔軟性・屈曲性に富む製品が得られる。

従って得ようとする目的の偏平糸の用途‘物性を勘案し
て、あらかじめ適当な配合割合をさめるのがよい。繊維
Ａと混合・複合する他種繊維としては、綿ｔ麻、羊毛等
の天然繊維、ビスコースレーョン・キュプラ等のセルロ
ース系再生繊維、金属繊維・ガラス繊維・炭素繊維等の
無機繊維、適当な溶解剤のない合成繊維等があり、その
形態は長繊維Ｇ短繊維の何れでもよく、またその断面が
円形であるか異形であるか中空であるかを問わない。

要するに嵩高繊維糸条東Ｂとなし得るものであればよい
のである。上記嵩高糸条の形態としては、仮撚加工糸、
加燃解燃加工糸、擦過加工糸、スタッフアボックス加工
糸、噴射加工糸、複合成分の嵩高糸、粗糸状短繊維東等
の如く嵩高性を有することが特徴である。

また繊維溶解剤としては、使用繊維種により異なるが、
繊維に膨潤作用を起こさせ、且つ溶解力のある薬剤であ
り、加工工程により大部分が大気中に蒸発しても毒性が
無く、糸中への残留物により後処理を要しないよな薬剤
の使用が好ましい。

アクリロニトリル系繊維であればエチレンカーボネート
、ジメチルホルムアルデヒド、ジメチルアセトアミドよ
りなる群から選ばれる繊維熔解剤が又、アセテート繊維
の場合は、ァセトンが、又、ポリアミド系繊維の場合は
、ギ酸、フェノール、ｍークレゾールよりなる群から選
ばれる繊維溶解剤が適している。繊維熔解剤の付着方法
は、添付図面第１図に浸債方式を図示してあるが、該方
式に限定するものでなく、贋霧方式、ローラ方式等でも
可能である。

所定の繊維溶解剤含有量とする為に溶解剤濃度を目的に
応じて選定すると共に絞りローラを設置し、該ローラの
加圧力を調整する事により絞り率を随時調整する事がで
きる。繊維溶解剤を嵩高繊維糸条Ｂに付着含有せしめる
量は、該糸条Ｂの構成繊維の種類、繊維Ａの占める割合
、製造しようとする目的偏平糸の形態、風合、その他の
物性等を考慮して、適宜決定すべきであるが、通常は１
．０〜３０％ｏ．ｗ，ｆである。

本発明の方法で得られた偏平糸は嵩高繊維糸条を用いて
おり、捲縞を有する単繊総が集合して「かつ捲縦を有す
るので、単繊維が交絡した融解接着した形態を有してい
るので縦割れのない偏平糸である。そのため従来の嵩高
加工していないマルチフィラメントを用いた偏平糸の形
態では、上記本発明の効果を得ることは困難である。以
下本発明の製造法を添付図面により更に詳細に説明する
。

第１図は本発明方法の一実施態様を示す機構の概略図で
ある。

第１図において、パッケージ１１から粗糸状短繊維東１
２を供給し、ガイドバーーにて張力を調整した後、繊維
溶解剤溶液２中に浸潰し、絞りローラ３にて所定の絞り
率に繊維溶解液を絞った後、次いで加熱加工された第１
ヒートローラ４、第２ヒートローラ５にて繊維熔解剤溶
液を含浸させた短繊維東１２の単繊維相互を融解接着し
偏平糸１３を得る。

該偏平糸１３の段階では、それ自体極めて安定した形態
保持性を有しているが、ヒートローラ４，５にて融解接
着した際に発生した歪を内蔵しており、該偏平糸１３を
非緊張状態で熱処理（例えば総※）すると内蔵する歪が
安定化しようとする為に、偏平断面形状を保持している
が捻れ・屈曲・蛇行が発生するので好ましくない。この
歪を完全に除去するためには、ヒートローラ４，５の最
高温度以上とした乾燥シリンダー６の表面に偏平糸１３
の表面両面を緊張状態で接触させて熱固定すると共に残
存繊維溶解剤溶液を完全に揮発させることによって熱に
対しても安定した偏平糸１４とする事ができる。

該乾燥シリンダー６の温度を６０００以下とすれば前記
捻れ。

屈曲・蛇行のある偏平糸の状態であり「 ６０℃以上、
ヒートローラの最高温度以下の温度でも捻れ・屈曲・蛇
行のある偏平糸となる。次いでオィリングローラ７にて
所定の帯電防止油剤その他の仕上剤を付与した後、乾燥
機８にて乾燥し、デリベリーローラ９にて送り出し、ワ
インダー１川こて巻取るものである。ヒートローラ４，
５の表面温度は、嵩高繊維糸条の構成繊維の種類、組成
割合、溶解剤の種類・濃度、得ようとする目的物偏平糸
の種類等によって異なるが、一般的に８０℃〜２００午
０、通常はローラ巻付き等の操業性、目的物の融解接着
の程度等を考慮すると１２０℃〜１４０こ０が最適範囲
である。

また該ヒートローラの加圧力として通常３０〜５０ｋ９
が望ましい。第１図には、２対のヒートローラ４，５を
示してあるが、１対で可能の場合もあり、また高速で融
解接着を可能ならしめる為には数対のヒートローラを設
置するのが望ましく、ヒートローラの設置数を限定する
ものではない。

尚、必要に応じて前記、絞りローラ３とヒートローラ４
の間で通常短繊維東１１にドラフトを与える。

その目的は偏平糸の太さを所定の番手とする為であり、
更には、短繊維東１１にドラフトを与える事により偏平
形状を安定させるうえで有効である。ヒート。

ーラを出た段階で供給短繊維東１１は偏平糸１３となる
が、その断面縦横比は１：４以上であれば型態的に安定
し、且つ、偏平糸としての商品的特徴を充分発揮出来る
が、望ましくは１：３０以上である。ヒートローラを出
た偏平糸１３は融解接着した際に発生した歪を内蔵して
いるが、この歪を完全に除去する為に乾燥シリンダー６
を設置する。

該乾燥シリンダー６表面に偏平糸１３を接触させないか
、若しくは、乾燥シリンダー６の表面温度を６０ｑｏ以
下とすれば、前記した如く、偏平断面型状は変らないが
捻れ・屈曲・蛇行が発生し好ましくない。又、乾燥シリ
ンダー６の表面温度をヒートローラ温度以上の温度とす
れば後加工での熱処理に対して極めて安定した偏平糸１
４とする事ができる。オィリングローラ７は帯電防止剤
及び風合し、改良剤等を付与する為に設置する。

なぜならば、供給短繊維東１１には通常油剤が付与され
ているが、該短繊維東を繊維溶解剤で処理する為に偏平
糸１３となった段階では帯電防止機能が低下「又は、ま
ったく失われており、静電気の発生により後加工が困難
となる事を防止する為であ。実施例 １アクリロニトリ
ル繊維２ｏ×５１肋からなる１夕／肌の粗糸を用いて、
第１図に示した装置に仕掛けて下記の条件で本発明の偏
平糸を製造した。

‘１｝ 繊維溶解剤 エチレンカーボネート■
繊維溶解剤付着量 １０％（ｏ．ｗ．ｆ）‘３｝
鮫りローラ３とヒートローラ４間のドラフト
１雌害【４； ２対のヒ
ートローラ温度 １３０ｑｏ【５｝ ２対の
ヒートローラ加圧力 ３５ｋ９｛６）乾燥シリ
ンダーの表面温度 １４０ｏｏ｛７ー 捲取り
スピード ４０仇／ｍｉｎ得られた偏平糸
はその断面が第２図に示す如き形状を有し、番手９．卵
ｍ「偏平糸中８．０５肋、偏平糸厚さ０．０３柳、強力
１２０夕、伸度８．２％で、手芸糸として十分な強力・
伸度と優れた外観及び風合し、を有し染色後も捻れのな
い偏平糸であった。比較例 １ァクリロニトリル繊維１
び×１５２柳からなる通常のセミ流毛工程を経た重量３
夕／肌のスラィバを用いて、第１図に示した装置に仕掛
けて下記の条件で製造した。

【１ー 繊維溶解剤 ＤＭ『（ジメチルホルムアミド） ｔ２〕 繊維熔解剤付着量 ２０％（ｏ．ｗ．ｆ
）脚 絞りローラ３とヒートローラ４間のドラフト
１５倍‘４）２対
のヒートローラ温度 １４０ｏｏ｛５｝ ２
対のヒートローラ加圧力 ４０ｋｇ■ 乾燥シ
リンダーの表面温度 ８０午０（７｝ 捲取り
スピード ８５の／ｍｉｎ得られた偏平糸
は第３図に示す如き断面形状を有し、その物性は次の通
りであった。

なお「 この偏平糸は染色後捻れがあった。

番 手 ４．脚ｍ偏平糸中
４．１肋偏平糸厚さ
０．０５側強 力
１８３５夕伸 度 ９．１
％比較例 ２ァクリロニトリル繊維１．５０×斑柵、５
０％と綿５０％から成る綿紡式スライバー混紡を行った
重量１夕／ｍのローバー組糸を用いて、第１図に示した
装置に仕掛けて下記の条件で製造した。

【１ー 繊維溶解剤 テトラメチレンスルホン■
繊維溶解剤付着量 ３０％（ｏ．ｗ．ｆ）‘３
１ 絞りローラ３とヒートローラ４間のドラフト
２〇倍■ ２対のヒ
ートローラ温度 １４０ＣＯ■ ２対のヒート
。

ーラ加圧力 ４０ｋ９‘６１ 乾燥シリンダー
の表面温度 １０び０‘７’捲取りスピ−ド
５０の／ｍｉｎ得られた偏平糸の物性は次の
通りであった。なお、この偏平糸は染色後屈曲のあるも
のであつた。番 手 １９．
７Ｎｍ偏平糸中 １．５柳偏
平糸厚さ ０．０３剛強 力
４１７２伸 度
６．２％実施例 ２ポリアミド系繊維２．血
×５１柳からなる０．８夕／ｍのローバ粗糸を用いて第
１図に示す装置に下記の条件で仕掛け、偏平糸を製造し
た。

【１ー 繊維溶解剤 ギ酸■
繊維熔解剤付着量 ９％（ｏ．ｗ．ｆ）‘３’
絞りローラ３とヒートローラ４間のドラフト
２〇倍■ ２対のヒー
トローラ温度 １１０ｑｏ‘５１ ２対のヒー
トローラ加圧力 ４０ｋ９【６１ 乾燥シリン
ダーの表面温度 １２０００‘７｝ 捲取りス
ピード ５０ｍ／ｍｉｎ得られた偏平糸は
第３図に示す如き断面形状を有し「その物性は次の通り
であった。

なお、この偏平糸は染色後も捻れ・屈曲・蛇行のないも
のであった。

番 手 １／２州ｍ偏平糸中
１．４６肋偏平糸厚さ
０．０２８柳強 力
２６０夕伸 度 ９％実施例 ３ア
セテート繊維１．母×３８肋、６０％とボリアクリロニ
トリル繊維１．Ｚ×３８柳、４０％から成る綿紡式スラ
ィバー混紡を行った０．５夕／凧の。

ーバ組糸を用いて、第１図に示す装置に仕掛けて下記の
条件で製造した。【１）繊維溶解剤 アセトン５０％とエチレンカーポネート５％の混合水溶
液｛２１ 繊維溶解剤付着量 ７％（ｏ．ｗＪ
）‘３’絞りローラ３とヒートローラ４間のドラフト
２〇倍【４）
２対のヒートローラ温度 ９５こ○■ ２対
のヒートローラ加圧力 ３５ｋ９【６｝ 乾燥
シリンダーの表面温度
ｌ０ｏこ○【７｝ 捲取りスピード ６０
凧／ｍｉｎ得られた偏平糸は第２図に示す如き断面形状
を有し、その物性は次の通りであった。

番 手 ４０．１Ｎｍ偏平糸中
０．９４柵偏平糸厚さ
０．０２５側強 力
２．２５夕伸 度 １
１％得られた偏平糸は混織糸の特徴を有しており、これ
を製織すると、シャリ感とソフト性を兼ね備えた優れた
風合し、と染色によるメランジ調の色彩を有するなどの
特徴ある織物が得られた。

当偏平糸物性 ４０Ｎｍ なおこの偏平糸は４皿ｍ〜４．磯ｍ間の強力ｏ．７２タ
ノＤ〜１．４夕／Ｄと中が広く、物性を原綿組成、融着
条件により使用用途によって偏平糸物性を大中に変える
等の特性をも有するものである。

ちなみに、本例における繊維溶解剤アセトンは低い引火
点（高引火性）のものであるので、実施に当ってあらか
じめそのための予防措置を講ずべきことはいうまでもな
い。実施例 ４ アクリロニトリル長繊維１５０デニール６０フィラメン
トの仮燃加工糸を２０本合糸して、第１図に示した装置
に仕掛けて下記の条件で本発明の偏平糸を製造した。

【１’繊維溶解剤 ジメチルホルムァミド｛２１
繊維溶解剤付着量 ８％（ｏ．ｗ．ｆ）‘３
’絞りローラ３とヒートローラ４間のドラフト
１．２倍■ ２対のヒ
ートローラ温度 １５０００｛５’ ２対のヒ
ートローラ加圧力 ４０ｋｇ■ 乾燥シリンダ
ーの表面温度 １６０℃【７１ 捲取りスピー
ド ４０ｍ／ｍｉｎ得られた偏平糸は第３
図に示す如き断面形状を有し、その物性は次の通りであ
った。

デニール ２５００デニール偏平
糸中 ４．２肋偏平糸厚さ
０．０物肋強 力
５８０夕伸 度
２．２％実施例 ５アクリロニトリル長繊維１５０
デニール６０フィラメントの仮撚加工糸１５本とアセテ
ート長繊維１５０デニール３６フィラメント５本とを合
糸して第１図に示した装置に仕掛けて実施例３と全く同
一条件で、本発明の偏平糸を製造した。

得られた偏平糸は濃綾糸でありながら、アクリロニトリ
ル長繊維が、アセテート長繊維を包含して、単繊維間同
士がよく融着しているので、繊維東としてのタテ割れの
少ないものであった。

その物性は次の通りであった。デニール
２５５０デニール偏平糸中
３．８肌偏平糸厚さ ０．
１２肌強 力 ４２０夕伸
度 ３．１％以上詳記したよう
に本発明の製造法による偏平糸は、交絡した織総配向を
有している嵩高繊維糸条を用い該繊維糸条の構成単繊維
相互を強固に融解接着させている事から、従来の級糸工
程から得られる偏平糸に見られる縦割れ現象が全くなく
、型態安定性に優れ、屈曲性が大であり、柔軟性に擬れ
織物・編物においても従来とは顕著に異なった独得のシ
ャリ感を有する新規な偏平糸が得られる。

又、従来得られなかった異種繊維混紡から成る偏平糸の
製造も可能とし、更には、各種条件の選択により幾多の
変化を持つた偏平糸の開発をも簡単な装置で製造できる
ものである。

該偏平糸からなる織編物は、嵩高でシャリ感があり、従
来にない独特の優れた風合を有しており、耐洗濯性に優
れ、ピリングの発生もなく、樹脂加工などの後処理の必
要もない等の特徴を備えており、特に夏物用素材に適し
ている。

更には、織編成工程においても、該偏平糸は屈曲性が大
であり、縦割れ現象が全くない等の理由から作業効率が
一段と向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明製造法の一実施態様を示す機構の概略図
である。 第２図、第３図は本発明偏平糸の横断面図である。１・
・・ガィドバ−、２・・・繊維溶解液、３・・・絞りロ
ーラ、４，５・・・ヒートローラ、６・・・乾燥シリン
ダー、７…オィリングローラ、８・・・乾燥機、９・・
・デリベリローラ、１０…ワインダー、１１…ボビン、
１２・・・短繊維東、１３・・・偏平糸、１４・・・偏
平糸。 第１図 第２図 第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 繊維溶解剤によって融解する性質を有する繊維Ａを
   少なくとも一成分として含む嵩高繊維糸条Ｂに、前記繊
   維溶解剤を含浸させ、次に絞液して一定範囲の繊維溶解
   剤含有率とした後、ヒートローラで加熱加圧して嵩高繊
   維糸条Ｂを偏平糸状に融解接着して偏平糸となし、次い
   でシリンダーの表面温度を上記ヒートローラの最高温度
   以上に加熱して該シリンダーの表面に該偏平糸の表裏面
   を緊張下に接触せしめて熱固定することを特徴とする偏
   平糸の製造法。 ２ 繊維溶解剤によって融解する性質を有する繊維Ａが
   ポリアクリロニトリル系繊維であり、繊維溶解剤がエチ
   レンカーボネート、ジメチルホルムアルデヒド、ジメチ
   ルアセトアミドよりなる群から選ばれる１種である特許
   請求の範囲第１項記載の偏平糸の製造法。 ３ 繊維溶解剤によって融解する性質を有する繊維Ａが
   アセテート繊維であり、繊維溶解剤がアセトンである特
   許請求の範囲第１項記載の偏平糸の製造法。 ４ 繊維溶解剤によって融解する性質を有する繊維がポ
   リアミド系繊維であり、繊維溶解剤がギ酸、フエノール
   、ｍ−クレゾールよりなる群から選ばれる１種である特
   許請求の範囲第１項記載の偏平糸の製造法。 ５ 繊維溶解剤含有率が１〜３０％ｏ．ｗ．ｆ．である
   特許請求の範囲第１項記載の偏平糸の製造法。