JPS601408B2 - 特殊嵩高糸の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は優れた嵩高性と絡み強さを有する嵩高糸の製造
方法に関するものである。

流体の乱流域における蝉乱作用によりループや絡みを与
え糸を嵩高化することは従来から良く知られた技術であ
る。

しかしながらこれまで衣料用糸の嵩高加工糸としてはほ
とんど本方式は採用されていなかった。その第一の理由
は、流体によりマルチフィラメント糸に与えられたルー
プは、仮ョリ加工などのように機械的に付与されたケン
縞ではなく、単繊維の交絡によって保持されているもの
であるからこの絡みが解けてしまうと嵩高性が極端に低
下するという問題があるからである。また第二の理由と
しては、布角として充分な嵩高性を与えるために、糸に
充分な嵩高性を与えようとすると大きなループを多くす
ることが必要となるが、大きなループの数が多くなるほ
どパッケージから鱗錆が不良となる欠点を有するためで
ある。これらの欠点を補う方法として、例えば特公昭３
８−８３６４に見られるように、予めケン綾を付与した
糸条を流体乱流の撹乱下に供給しようとする試みもある
。

しかしながら本発明者らの検討によれば、仮ョリ加工や
押込加工でケン縮を付与した嵩高糸を過剰供給状態で乱
流ノズルに供給すると、該糸がもっているケン縮性のた
め糸条が開綾し易く、該糸を構成する各単糸がばらばら
に独立して灘乱されるため非ケン縮糸の処理に比べ、む
しろ単糸間相互の交絡構造が形成されにくく、充分な加
工効果が達成できないことが判った。このため加工前に
集東性を付与するためのョリを加えておくとか、別のケ
ン縞性ないいま非ケン縮性の糸条をより低い過剰供給状
態として供給しこれを芯糸とし絡みを保持するなどの複
雑な加工操作を必要とする。また特開昭５０一８９６５
９には、マルチフィラメント糸を低張力下で加熱体に接
触させ、全フィラメントに熱が均一に伝わらないように
した後流体乱流処理し、熱処理により大きな嵩高性を発
現する紡績糸様フィラメント加工糸の製造法が開示され
ている。

しかし該方法でも得られる嵩高糸は、単にマルチフィラ
メント糸を流体乱流処理したものに比べ嵩高性は向上す
るが、加工速度を速くするほど加熱体による熱処理効果
が低下し、このため得られる嵩高糸の嵩高性が低下する
こと、またループの絡み強さが弱く張力をかけるとルー
プが解け易いという欠点がある。本発明者らはこのよう
な従来技術の欠点、なかんずく特開昭５０−８９６５９
の方法における高速加工時の熱処理効果の低下を防止す
ること、すなわち高速加工によっても十分な嵩高性、特
に熱処理によりさらに嵩高性が向上し、かつ十分なルー
プの絡み強さを有する嵩高糸を得ること、を目的として
検討した結果本発明に到達した。

すなわち本発明は、同種または異種の少なくとも２本の
熱可塑性マルチフィラメント延伸糸を相互に，干渉する
ことなく低張力下で、該延伸糸の沸水収縮率をＢ％とし
た場合にオーバーフィード率を４ＳＡＳ１５でかつ１′
２Ｂ≦ＡＳ（１／２Ｂ＋８）として同一加熱体の異なる
部分に接触させ、該加熱体からの熱が全フィラメントに
均一に伝わらないように接触走行させた後、流体乱流域
にオーバーフイード率Ｃ％を（２０一Ａ）≦Ｃ≦（６０
−Ａ）として供給しループや絡みを形成させ、ついで巻
取ることを特徴とする特殊嵩高糸の製造方法である。本
発明は■熱可塑性マルチフィラメント延伸糸（以下マル
チフィラメント糸とする）を低張力下で加熱体に接触走
行させること、■ついで談マルチフィラメント糸を流体
乱流で処理すること、の２工程からなる。

■の工程で個々のフィラメントに沿って大きさや周期の
不均一な熱収縮差、糸長差が付与され、■の工程でルー
プや絡みが付与される結果、潜在ケン縦能を有し、熱処
理により嵩高度が増加すると共に十分な絡み強さを有す
る嵩高糸が得られる。しかして本発明の特徴は、前記■
の工程に供給するマルチフィラメント糸を２本以上とし
、かつ同一加熱体上で分離し相互に干渉することなく該
加熱体上の異なる部分を接触走行させることにある。

マルチフィラメント糸を低張力下加熱体に接触走行させ
ることにより、個々のフィラメントに大きさや周期の不
均一な熱収縮差を与え潜在ケン縮能を付与する際の、加
熱体によるマルチフィラメント糸の熱処理効果、すなわ
ち潜在ケン縮能は高速加工となるほど、マルチフィラメ
ント糸のトータルデニールが大きくなるほど低下する。

このため本発明では、低張力下加熱体に接触走行させる
マルチフィラメント糸を２本以上とし、それぞれを同一
加熱体上で分離させ相互に干渉させないことにより、高
速で加工を行なってもまた嵩高糸のトータルデニールが
大きくなっても充分な潜在ケン縦能を付与することを可
能としたのである。本発明の方法を図面により説明する
。第１図は本発明の嵩高糸を得る好ましい工程を示す概
略図であり、熱可塑性マルチフィラメント糸１１，１２
を解群張力の変動を抑制するテンサ−１３，１４をそれ
ぞれ介してローラー１５に供給した後、ローラー１５と
１７の間で弛緩させ、低張力状態で糸１１，１２を加熱
ピン１６の異なる部分に接触させて、該加熱ピンからの
熱が全フィラメントに均一に伝わらないように走行させ
る。この時の張力は５〜６０の９／ｄとすることが好ま
しく、該加熱ピンの温度は供給糸の二次転移点以上融点
以下であることが必要であるが、糸の熱収縮応力が最大
となる温度以上がより好ましい。

第２図は第１図における加熱ピン上の糸の挙動を説明す
る斜視図であり、２糸条１１，１２は加熱ピン１６上の
異なる部分を別々に走行している。２糸条が接近すると
加熱ピン上での走行安定性が悪化するので、分離ガイド
２２などを用いて糸条を分離させ相互に干渉させないこ
とが必要である。

ついでローラー１７と２０の間で弛緩状態（過剰供給状
態）で流体乱流ノズル１９に供給し、低張力下加熱体に
接触走行させた後、新たにループや絡みを形成させてワ
インダー２１で巻取る。

この場合ループや絡みを十分形成させるよう流体圧、流
体流量を設定する必要がある。なお流体乱流ノズルで処
理する前に水分付与装置１８にて糸に水分を付与すると
、流体乱流処理の効果が向上しループの絡み強さが増加
するとともに長さ方向のループ、絡みの均一性が向上す
るので好ましい。なお第１図は本発明の好ましい例を示
すものでこれに限定されるものでなく、たとえば未延伸
糸を延伸して連続して第１図のローラー１５に供給する
こと、加熱ピン１６で処理した糸を一度巻上げたものを
流体乱流ノズル１９で処理するること、また加熱ピンと
流体乱流ノズル前後のローフーは弛緩率を取るためにそ
れぞれ周速度の差を与えるが該周速度差を与える方法と
して１つの段付ローラーの大軽部と小径部を利用するこ
と、などの手段を採用することも可能である。

なおマルチフィラメントを低張力下で加熱体に接触させ
て走行させる際、弛緩させるためのオーバーフイード率
Ａ％は４ＳＡＳＩ５で、かつ１／２（Ｂ）≦Ａ≦（１／
２Ｂ＋８）とすることが、接触走行時の安定性（糸切れ
発生防止など）および得られる嵩高糸の嵩高度や絡み強
さの向上のために好ましい（Ｂは供給するマルチフィラ
メントの凝水収縮率％である）。

異なる沸水収縮率を有するマルチフィラメント糸を加熱
体に接触走行させる場合にはいずれのマルチフィラメン
ト糸に対しても１′２Ｂ≦Ａ≦（１／２Ｂ＋８）を満足
させる必要がある。また流体乱流領域に供給する際のオ
ーバーフイード率Ｃ％は得られる嵩高糸の嵩高度、絡み
強さの向上の点から（２０−Ａ）≦ＣＳ（６０−Ａ）の
範囲にすることが好ましい。本発明に用いることのでき
る熱可塑性マルチフィラメント糸はポリアミド、ポリエ
ステル、ポリアクリル、ポリオレフインなどのホモポリ
マまたはコポリマの熱可塑性ポリマから成るものならい
ずれでもよい。

また本発明の効果を妨げないかぎり、前記マルチフィラ
メント中に公知の顔料、詰り電剤、難燃剤、染着座成分
などの改質剤が含有されていてもよく、断面形状は丸形
でも異形でもよい。 一本発明で用いる熱
可塑性マルチフィラメントは沸水収縮率３％以上のもの
が潜在ケン縞能を十分付与する点からも好ましく、５％
以上のものがより好ましい。

また細デニール、多フィラメント数の方がループの絡み
強さが向上するため、単糸デニールは３．が以下が好ま
しく、２．１ｄ以下がより好ましく、さらに総フィラメ
ント数は２４本以上が好ましい。２本以上のマルチフィ
ラメントを使用する場合の具体例としては次のものがあ
る。

■ 染着性の異なるもの、染料または顔料添加量の異な
るものを使用しカラーミックス効果を有する特殊嵩高糸
とすること、■ 熱収縮率の異なるものを使用し、低張
力下で加熱体に接触させることにより発生する潜在ケン
縮能に熱収縮率差による潜在ケン縮能を加え、熱処理後
の嵩高度の増加した特殊嵩高糸とすること、■ デニー
ルの異なるものを使用し、織編物とした場合大デニール
糸により腰を持たせ、細デニール糸によりソフトな感じ
を与えることの可能な特殊嵩高糸とすること、■ 断面
形状の異なるものを使用しマイルドな光沢、あるいは強
い光沢を有する特殊嵩高糸とすること。

■ 実質的に無撚のマルチフィラメントを使用し加熱体
に接触走行させる前にガイドなどで２本又はそれ以上の
数に分離すること。

本発明で得られた嵩高糸は、単にマルチフィラメント糸
を流体乱流処理して得られた嵩高糸よりループの絡み強
さは大きく、また１本のマルチフィラメントを低張力下
加熱体に接触走行させた後流体乱流処理し得られた嵩高
糸よりループの絡み強さは大きく、以下に規定する絡み
強さとして０．８夕／ｄ以上、より好ましいものでは１
．０タノｄ以上の値を有している。

これは低張力下加熱体に接触走行させる際にはマルチフ
ィラメントの単糸間に熱収縮の差に基づく″ねじれ″や
″もつれ″により交絡点が発生し、流体乱流処理でルー
プや絡みを充分形成させる際に大きな役割をするもので
、このような処理において少なくとも２本のマルチフィ
ラメントを低張力下加熱体に接触走行させた後流体乱流
処理すると、流体乱流処理城では−さらに複雑にループ
や絡みが形成されるためと考えられる。さらに本発明で
得られた嵩高糸は優れた嵩高度を有し、以下に規定する
熱処理後の嵩高度の値が１５ｃｃ／タ以上、より好まし
いものは１８ｃｃ／タ以上でかつ熱処理による嵩高度の
増加が３ｃｃ／多以上、より好ましいものは５ｃｃ／夕
である。以下に嵩高度（熱処理後のもの、熱処理なし）
、絡み強さの各測定法を述べる。

（熱処理後の嵩高度） 第３図に嵩高度測定装置の見取図を、第４図に該装置に
よる測定方法を説明するための見取図を示した。

試料台１の上面に２本の切り込み６を設け、その外側縁
部間の間隔７を６側とし、この切り込み６に幅２．５肌
の柔軟な薄布テープ２を掛け渡し、その下端に指針付き
金具３および何重４を結合する。金具３の指針は、試料
を装着しない場合に目盛５の０位を示すようにセットす
る。試料は、周長１肌のかせ取機で８０回巻きのものを
１かせとし、表示織度に応じ２〜１０かせ用意し、この
かせを別々に２００±２℃のふんい気中に５分間無荷重
の状態でつるして熱処理を行ない、熱処理後のかせを、
表示織度が４８０００デニールになるように（例えば、
３０デニールの糸条ならば３０×８０×２＝４８００，
４８０００÷４８００＝１０で１０かせ、７５デニール
の糸条ならば、７５×８０×２＝１２０００，４８００
０÷１２０００＝４で４かせ）平行にそろえる。次いで
、この引きそろえたかせを第４図Ａに示すように４つ折
りにして試料８を形成し、これを第４図Ｂの正面図およ
びＣの断面図に示すように薄布テープ２と試料台１との
間にさし入れる。荷重４は指針付き金具と合計して５０
のこなるようにし、指針の示す値Ｌ（肌）を読みとる。
測定試料８は位置を移動させて合計３回測定し、平均値
Ｌ（ｃの）を求める。嵩高度Ｍは次式から算出する。

テープｆの体積 Ｖ Ｍ（ｃｃ／の；テープ中の糸重量一Ｗ Ｖ＝上るＸ２・５ Ｗ＝ＤＸ市洋学戸×ＰＸ。

ｏ２５×９赤。ここで、Ｄは熱処理前の試料糸の織度（
デニール）、Ｐはテープ中に平行に入っている糸本数で
ある。

またＳＨは乾熱処理時の収縮率であり、嵩高度測定に用
いるかせを熱処理前及び熱処理後に４の９／ｄに相当す
る荷重で測定して求め百分率で表示した値である。（熱
処理をしない嵩高度） 前記熱処理後の嵩高度測定法において、２００午Ｃでの
熱処理操作を省略すること、算出式中のＳＨ＝０とする
こと、以外は同じ操作、算出を行なつｏ（絡み強さ） 試料のＳ−Ｓ曲線において、その位置での張力に対して
１０％以上の張力の瞬間的低下を示す最低の点を降伏点
とし、義郎奪状点の応力（夕／ｄ）を絡み強さとして表
わす。

すなわち第５図は降伏点応力（絡み強さ）が１．７５夕
／ｄのもののＳ−Ｓ曲線であり、図中Ｙ点が降伏点であ
る。図中Ｙ点より前に２個所凹凸が見られるが、これは
１０％禾満の瞬間的張力の低下であり、前述した降伏点
の定義により降伏点とは見なされないものである。

当然のことながら降伏点は高い程望ましいものであり、
最も好ましいものとしてはＳ−Ｓ曲線が実質的になめら
かなものと言うことができるが、このような場合は降伏
点は破断点に一致する。なおＳ−Ｓ曲線の測定はィンス
トロン型の測定を行ない、適当な記録用紙に記録する。

この際繰り返して測定を３回行ない、平均値で表わす。

また降伏応力を算出するために用いるデニールは、嵩高
加工後の糸では嵩高・性があるためその程度により値が
変動するので、嵩高加工流体ノズルに入る直前の糸の表
示デニールを用いる。本発明で得られた嵩高糸を用いて
編物や織物とし熱処理を行なうと、嵩高で風合のよい布
常が得られる。また絡み強さが大きいため製線、製織な
どの加工工程で瞬間的にかかる最大張力によっても交絡
を保持することが可能となる。以下に実施例をあげ本発
明をさらに説明する。

実施例 １沸水収縮率１４％のポリエチレンテレフタレ
ート１５ｑＤ−７がｉｌｌ本、７５一３餌ｊ１２本、５
加Ｄ−２４ｉ１３本をそれぞれ第１図に示した装置によ
り加工を行なった。

この場合１本のものはそのままとし、２本以上のものは
加熱ピン１ ６（外経３５肌、２２０ｑｏ）上での接触
走行時はそれぞれの分離デニ−ル別に走行させた後、水
分付写装置１８で１５ｃｃ／ｍｊｎの水を付与し、つい
で加工速度に対しエアー圧、エアー流量を表１のように
設定した流体乱流ノズル１９に供給し、流体乱流処理を
した後巻取張力２０夕でチーズに巻取った。なお給糸。
−ラー１５の表面速度を４００，５００，６００の／ｍ
ｉｎ、ローラー１７との間のオーバーフイード率を１０
％、ローフ−１７とロ−ラー２０との間のオーバ−フイ
ード率は３０％とした。得られた嵩高糸の熱処理前嵩高
度、熱処理後嵩高度およびループの絡み強さを表１に示
した。本発明の比較例である分離数１の４００肌／ｍｉ
ｎ加工で得られる品質よりも優れた高高糸が、分数数２
では５００ｍ／ｍｉｎで、分離数３では６００肌／ｍｉ
ｎで得られた。表 １ 実施例 ２ 沸水収縮率１４％のポリエチレンテレフタレート３０皿
−９餌可１本、１５０Ｄ−４餌ｈＺ本、１０皿‐３がｄ
３本、７印−２４Ｆ池本を加工速度を３００，４００，
５００，６００の／ｍｉｎとした以外実施例１と同様に
加工した。

・！・得られた嵩高糸の熱処理前嵩高度、熱処理後嵩
高度及びループの絡み強さを表２に示した。

本発明の比較例である分離数１の３００ｍ／ｍｉｎ加工
で得られる品質よりも優れた嵩高糸が、分離数２では４
００ｍ／ｍｉｎ、分離数３では５００凧／ｍｉｎ、分離
数４では６００肌／ｍｉｎで得られた。表 ２

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の好ましい一実施態様を示す概要図、第
２図は第１図における加熱ピン上の糸の挙動を説明する
ための概略図、第３図は嵩高度測定装置の概略図、第４
図は該嵩高度測定方法を説明するための概略図、第５図
はループの絡み強さを説明するためのＳ−Ｓ曲線図であ
る。 １１，１２……熱可塑性マルチフィラメント糸、１５，
１７，２０……ローフー、１６……加熱ピン、１８・…
・・水分付与装置、１９・・・・・・流体乱流ノズル、
２１・・・ワインダー、２２・・・・・・分離ガイド。 第１図第２図 第る図 第 ４ 図（Ａ） 第 ４ 図（■ 第 ４ 図ＣＣ） 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 同種又は異種の少なくとも２本の熱可塑性マルチフ
   イラメント延伸糸を相互に干渉することなく低張力下で
   、該延伸糸の沸水収縮率をＢ％とした場合にオーバーフ
   イード率を４≦Ａ≦１５でかつ１／２Ｂ≦Ａ≦（１／２
   Ｂ＋８）として同一加熱体の異なる部分に接触させ、該
   加熱体からの熱が全フイラメントに均一に伝わらないよ
   うに接触走行させた後、流体乱流域にオーバーフイード
   率Ｃ％を（２０−Ａ）≦Ｃ≦（６０−Ａ）として供給し
   ループや絡みを形成させ、ついで巻取ることを特徴とす
   る特殊嵩高糸の製造方法。