JPS61245327A - ポリエステル系中空捲縮加工糸及びその製造方法 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、中空であって、かつ捲縮率が高く、嵩高性、
保温性に優れ、高弾性回復率を有するポリエステル系中
空捲縮加工糸及びその製造方法に関する。

（従来の技術） 従来、中空繊維に仮１ｆｉＫ縮加工や押込捲縮加工を施
すことが知られている。また、サイド、パイ・サイド型
複合中空繊維を用い、複合成分の熱収縮差を利用して捲
縮を発現させ、中空捲縮加工糸とすることも知られてい
る。

（発明が解決しようとする問題点） ところが、中空繊維に仮撚捲縮加工や押込捲縮加工を施
すと、捲縮加工時の応力によって中空部がつぶれてしま
い、嵩高性、保温性が劣ったものになってしまう。一方
、サイド・バイ・サイド型複合中空繊維では、高度の捲
縮を発現させることが極めて困難である。従って、中空
であり、かつ捲縮率が高い捲縮加工糸は、これまで得ら
れていなかった。

本発明は、このような従来技術の問題点を解決し、中空
で、かつ捲縮率が高く、嵩高性、保温性に優れ、弾性回
復率の高い捲縮加工糸を提供せんとするものである。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、中空率が３〜２０％、捲縮率が１２％、１壱
縮数が１０〜４５ケ／ｃＩｎであることを特徴とするポ
リエステル系中空捲縮加工糸であり、かかるポリエステ
ル系中空捲縮加工糸は、サイド・バイ・サイド型複合中
空ポリエステル系繊維を熔融紡糸し、延伸熱処理後、加
熱流体押込ノズルにより捲縮を発現させることにより得
ることができる。

本発明でいうポリエステルは、テレフタル酸を主たる酸
成分とし、少なくとも１種のグリコール、好ましくはエ
チレングリコール、トリメチレングリコール、テトラメ
チレングリコールから選ばれた少なくとも１種のアルキ
レングリコールを主たるグリコール成分とするポリエス
テルを主たる対象とする。

また、テレフタル酸成分の一部を他の二官能性カルボン
酸成分で置換えたポリエステルであってもよく、グリコ
ール成分の一部を主成分以外の上記グリコール、若しく
は他のジオール成分で置換えたポリエステルであっても
よい。

ここで使用されるテレフタル酸以外の二官能性カルボン
酸としては、例えばイソフタル酸、ナフタリンジカルボ
ン酸、ジフェニルジカルボン酸、ジフェノキシエタンジ
カルボン酸、β−ヒドロキシエトキシ安息香酸、ｐ−オ
キシ安息香酸、５−ナトリウムスルホイソフタル酸、ア
ジピン酸、セバシン酸、１．４−シクロヘキサンジカル
ボン酸の如き芳香族、脂肪族、脂環族の二官能性カルボ
ン酸をあげることができる。また、上記グリコール以外
のジオール化合物としては例えばシクロヘキサン−１，
４−ジメタツール、ネオペンチルグリコール、ビスフェ
ノールＡ、ビスフェノールＳの如き脂肪族、脂環族、芳
香族のジオール化合物およびポリオキシアルキレングリ
コール等をあげることができる。

かかるポリエステルは任意の方法によって合成したもの
でよい。例えばポリエチレンテレフタレートについて説
明すれば、通常、テレフタル酸とエチレングリコールと
を直接エステル化反応させるか、テレフタル酸ジメチル
の如きテレフタル酸の低級アルキルエステルとエチレン
グリコールとをエステル交換反応させるが又はテレフタ
ル酸とエチレンオキサイドとを反応させるがしてテレフ
タル酸のグリコールエステル及び／又はその低重合体を
生成させる第１段階の反応と、第１段階の生成物を減圧
下加熱して所望の重合度になるまで重縮合反応させる第
２段階の反応によって製造される。

本発明のポリエステル系中空捲縮加工糸は、中空率が３
〜２０％であることが必要である。中空率３％未満では
、嵩高性、保温性、弾性回復率が低下し、２０％を超え
ると弾性回復率が低下するので不適当である。また、捲
縮率は１２％以上、捲縮数は１０〜４５ケ／ｃｍである
ることが必要で、この範囲外では、風合、嵩高性が悪く
なり、ペーパーライクとなってしまう。

本発明のポリエステル系中空捲縮加工糸とし　　゛ては
、サイド・バイ・サイド型複合繊維を用いるのが好まし
い。この場合、サイド・バイ・サイド成分の高収縮成分
には、固有粘度０．６４以上の高〔η〕す　ポリエステ
ルを、低収縮成分には固有粘度０．４５以下の低〔η〕
す　ポリエステルを用いるのが望ましい。また、高収縮
成分にイソフタル酸、ジエチレングリコール等を共重合
させた低結晶性ポリエチレンテレフタレートを、低収縮
成分にポリエチレンテレフタレートあるいはこれにアル
キルスルホン酸ナトリウムやポリエチレン等の配向結晶
促進剤を添加した高結晶性ポリエチレンテレフタレート
を用いるのも好ましい実施態様である。

通常、紡糸速度が低速である場合（７００〜１　、３０
０ｍ／分）は、前者の組み合わせが通しており、紡糸速
度が高速である場合（２，５００ｍ／分以上）は、後者
の組み合わせが好適である。

サイド・バイ・サイド型複合繊維の複合形態は任意であ
り、特に限定されない。第り図〜第３図は本発明のポリ
エステル系中空捲縮加工糸のうち、サイド・バイ・サイ
ド型複合繊維の例を示す横断面図であり、１は低収縮成
分、２は高収縮成分を表す。

また、本発明のポリエステル系中空捲縮加工糸は、実質
的に撚を有していないものであることが望ましい。

かかる本発明のポリエステル系中空捲縮加工糸は、サイ
ド・バイ・サイド型複合中空ポリエステル系繊維を熔融
紡糸に依って製造し、それを延伸熱処理した後、加熱流
体押込ノズルにより捲縮を発現させることにより得られ
る。

溶融紡糸で使用する中空複合紡糸装置には、従来から使
用されている装置を使えばよい。

例えば、第１図の複合繊維を紡糸するには、第４図に示
した紡糸口金ノズルを、第２図の複合繊維を得るには第
５図の紡糸口金ノズルを、第３図の複合繊維を紡糸する
には第６図に示した紡糸口金ノズルを用いればよい。第
４図〜第６図において、１′の部分から低収縮成分が、
また２′の部分から高収縮成分が紡出される。ここで、
紡糸口金ノズルの、形状寸法は、紡出糸条の中空率が３
〜２０％となるように選定される。固有粘度差のあるサ
イド・バイ・サイド型複合繊維を紡糸する場合は、画成
分間の固有粘度差を０．２０−０．３０とするのが好ま
しい。また、複合両成分を接合させるのに、特開昭５８
−１３７２０号公報に示されているように、両成分を口
金ノズルから別々に吐出させ、吐出後、口金面又は口金
面直下で衝突させて接合させる方法が好適に用いられる
。

更に、延伸熱処理、加熱流体押込ノズルによる捲縮発現
加工も、従来公知の装置、条件により行われる。特に延
伸後の熱処理温度は１７０℃〜２３０℃として、熱処理
時間を０．０５秒以上として、延伸熱処理後の糸条伸度
を８％〜１８％にするのが好ましい。加熱流体押込ノズ
ルとしては、米国特許第４１１５９８９号明細書、米国
特許第４１１８５３４号明細書、実公昭４６−９５３５
号公報、特公昭４５−３７５７６号公報、特開昭５４−
４２４４１号公報、特開昭５６−１０８８１２号公報、
特開昭５６−１６９８３０号公報等に記載されているも
のを用いることができ、加熱流体の温度は２１０℃〜２
６０℃とするのが好ましい。

これらの溶融紡糸、延伸熱処理、及び加熱流体押込ノズ
ルによる捲縮発現処理は、一旦巻取ったりして中断する
ことなく、連続して行うのが好。

ましい。

また、本発明のポリエステル系中空捲縮加工糸は、サイ
ド・バイ・サイド型複合中空ポリエステル系繊維を４．
０００ｍ／分以上の高速溶融紡糸によって製造し、延伸
することなくそのまま加熱流体押込ノズルにより捲縮を
発現させることによっても得られる。

この場合も、熔融紡糸と加熱流体押込ノズルによる捲縮
発現処理を、中断することなく連続して行うのが好まし
い。

（実施例） 以下、実施例により本発明を説明するが、実施例におけ
る全捲縮率（ＴＣ）、ｔｔ’縮数、捲縮曲率半径、カー
ペント厚さ減少率は、次に述べる方法で測定したもので
ある。

（イ）全階縮率（Ｔ　Ｃ） ４０はｄｅ当り２■の荷重を掛は製水中で２０分間処理
し、この状態で１昼夜４０℃以下で乾燥後ｄｅ当り２０
０■の荷重を掛けて１分後の長さである。

ｐ、は２０測定後３分後にｄｅ当り２■の荷重を掛け１
分後の長さである。

（ロ）捲縮数、攪縮曲率半径 捲縮加工糸から２０本の単糸を採取し、無加重下で５倍
に拡大した写真を撮影して、捲縮数及び捲縮の曲率半径
を測定し、単糸２０本の平均値を求めた。

（ハ）カーペット厚さ減少率 ＪＩＳ　　Ｌ１０２１、ロータリー形ダイナミックロー
ディングテストにより測定した。

実施例１ 高収縮成分としてイソフタル酸５ｍｏ１％を共重合した
極限粘度０．７４のポリエチレンテレフタレート（艷消
剤としてＴ　ｉ　Ｏ２を０．５％含有する）を、低収縮
成分として極限粘度０．４のポリエチレンテレフタレー
トをそれぞれ別々に溶融し、第４図〜第６図に示した紡
糸口金ノズルを用い、１′、２′からそれぞれ単独に、
２８５℃のポリマ一温度にて、吐出量比１：１で吐出し
た後、口金直下で衝突接合させ、次いで冷却、オイリン
グを施し、７５０ｍ／分で引取り、一旦巻取ることなく
、９５℃で予熱して３．８７倍に延伸した。次いで１６
０℃で熱処理した後、１２％のオーバーフィードで加熱
流体押込ノズルに供給し、ｌ壱縮発現処理を施して巻取
り、３００デニール／９６フイラメントの捲縮加工糸を
得た。この時の加熱流体押込ノズルにおける加熱流体圧
は３．５ｋｇ／ｃ＋Ｊ、加熱流体温度は１８０℃であっ
た。　尚、磁１では、一対の円形紡糸口金ノズルから両
成分を吐出した後、口金面直下で衝突接合させた中実の
サイド・バイ・サイド型複合繊維であつた。また、ｌｌ
＆Ｌ８は加熱流体押込ノズルによる処理を行わず、１１
＆Ｌ９は、流体押込ノズルにおける流体を加熱せずに室
温とし、ヌ１０は加熱流体温度を１２０℃とした。

得られた各攪縮加工糸を用いて、２／２ツイル織物（経
糸：４６羽×２本／鯨、下撚５３００Ｔ／Ｍ；緯糸：８
２越／鯨、下撚５３００Ｔ／Ｍ）をつ（り高圧染色（１
１０℃×６０分）を行った。

捲縮加工糸の各特性及び織物の特性は表１に示す通りで
あった。

表１から明らかなように、嵐１は中空部を含まない比較
例でクリンプの曲率半径が小さく、ヴオリューム感が不
充分で、中空部がないために、皺回復性（弾性回復性）
、保温性も不充分である。

！１ｈ５は中空率が低い場合の比較例であるが、中空率
が低いため、中空効果が劣り、ヴオリューム感、皺回復
性（弾性回復性）共に不充分で保温性も低い。

１１ｈ６は中空率が高い場合の比較例であるが、中空率
が高過ぎるとヴオリエーム感は良好なるも、繰返し歪を
与えた場合中空部がつぶれるために、皺回復性（弾性回
復性）は不充分となる。

１１ｈ８は加熱流体押込処理を行わない場合の比較例で
あるが、捲縮特性が不充分となり、ヴオリエーム感が不
充分で風合の悪いものしか得ることが出来ない。

また、隘９は、流体押込ノズルによる捲縮発現処理が不
充分であるため、捲縮特性が劣り、ヴォリューム感が不
足し、風合の劣ったものであった。

これに対して、本発明の中空捲縮加工糸を用いた場合（
ｌｌｈ２〜４．７．１０）は、ヴオリューム感、皺回復
性（弾性回復性）、風合が良好で、保温性の高い織物が
得られた。

実施例２ 高収縮成分として、イソフタル酸１０ｍｏ１％を共重合
した極限粘度０．６４のポリエチレンテレフタレート（
艷消剤としてＴｉＯ□０．５％を含有）を、低収縮成分
として、極限粘度０．７４のポリエチレンテレフタレー
ト（艷消剤としてＴ　ｉ　０２０．５％を含有）をそれ
ぞれ別々に溶融し、第４図〜第６図に示した紡糸口金ノ
ズルを用い、１′、２′からそれぞれ単独に、２８５℃
のポリマ一温度にて、吐出量比１：１で吐出した後、口
金面直下で衝突・接合させ、次いで冷却、オイリングを
施し、４，５００ｍ／分で引取り、一旦巻取ることなく
、８％のオーバーフィードで加熱流体押込ノズルに供給
し、捲縮発現処理を施して巻取り、３００デニール／９
６フィラメントの捲縮加工糸を得た。この時の加熱流体
押込ノズルにおける加熱流体圧は４．５ｋｇ／ｃａｔ加
熱流体温度は１８０℃であった。尚、磁１では、一対の
円形紡糸口金ノズルから両成分を吐出した後、口金面直
下で衝突・接合させた中実のサイド・バイ・サイド型複
合繊維であった。

得られた各捲縮加工糸を用いて、実施例１と同様にして
織物を作った。

捲縮加工糸の各特性及び織物の特性は表２に示す通りで
あった。

表２より明らかなように、魔１は中空部を含まない比較
例で、クリンプの曲率半径が小さく、ヴオリエーム感が
不充分で、中空部がないために皺回復性（弾性回復性）
、保温性も悪かった。

これに対して、本発明の中空捲縮加工糸を用いた場合（
磁２〜４）はヴオリューム感、皺回復性（弾性回復性）
、風合が良好で、保温性の高い織物が得られた。

実施例３ 実施例１において、デニール構成を８００デニール／９
５フイラメントとして、表３に示した紡糸・　　口金ノ
ズル形状で溶融紡糸を行い、捲縮加工糸を得た。この捲
縮加工糸にチーズ染色（１３０℃Ｘ６０分）を施した後
、２本合糸してパイル糸とし、以下のタフト規格により
ベロアカーペットを作成した。その結果を捲縮加工糸の
特性と共に表３に示す。

タフト規格 ゲージ　　１／１０ｃ＋ａ、ステッチ　１２．０／ａｍ
パイル長　７．５　ｃｍ、　目付　　６６０ｇ／ｃｄ表
３より明らかなように、患１は中空部のない比較例であ
り、カーペットにしたときの厚さ減少率が大きく、弾性
回復性が劣り、いわゆるヘタリの大きいカーペットであ
り、風合も劣うていた。

これに対して、本発明の中空捲縮加工糸を用いた場合（
陽２〜４）は、カーペット厚さ減少率が小さく、弾性回
復性に優れ、風合の良好なカーペットが得られた。

（発明の効果） 本発明のポリエステル系中空捲縮加工糸によれば、中空
であるために、嵩高性、保温性、弾性回復性に優れ、ヘ
タリに＜＜、更に捲縮率が高いために、嵩高性が一段と
向上して、風合が良好であり、いわゆるペーパーライク
な感触がなく、織物、カーペット用途に極めて有用であ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は本発明のポリエステル系中空捲縮加工
糸の例を示す横断面図、第４図〜第６図は、それぞれ第
１図〜第３図の加工糸を紡糸する際に使用する紡糸口金
ノズルの平面図である。 １−低収縮成分　　２−高収縮成分　　１′−低収縮成
分紡出部　　２′−高収縮成分紡出部第１図 第２図 第３図 第４図 第５図 ２″ 第６図

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. （１）中空率が３〜２０％、捲縮率が１２％以上、捲縮
   数が１０〜４５ヶ／ｃｍであることを特徴とするポリエ
   ステル系中空捲縮加工糸。
2. （２）サイド・バイ・サイド型複合繊維からなっている
   特許請求の範囲第１項記載のポリエステル系中空捲縮加
   工糸。
3. （３）実質的に撚を有していない特許請求の範囲第１項
   又は第２項記載のポリエステル系中空捲縮加工糸。
4. （４）サイド・バイ・サイド型複合中空ポリエステル系
   繊維を熔融紡糸し、延伸熱処理後、加熱流体押込ノズル
   により捲縮を発現させることを特徴とする中空率３〜２
   ０％、捲縮率１２％以上、捲縮数１０〜４５ヶ／ｃｍの
   ポリエステル系中空捲縮加工糸の製造方法。
5. （５）溶融紡糸、延伸熱処理、及び加熱流体押込ノズル
   による捲縮発現処理を連続して行う特許請求の範囲第４
   項記載の方法。
6. （６）サイド・バイ・サイド型複合中空ポリエステル系
   繊維を４，０００ｍ／分以上の紡糸速度で溶融紡糸した
   後、加熱流体押込ノズルにより捲縮を発現させることを
   特徴とする中空率３〜２０％、捲縮率１２％以上、捲縮
   数１０〜４５ヶ／ｃｍのポリエステル系中空捲縮加工糸
   の製造方法。
7. （７）溶融紡糸及び加熱流体押込ノズルによる捲縮発現
   処理を連続して行う特許請求の範囲第６項記載の方法。