JPS6147815A - 異繊度混繊糸の溶融紡糸法 - 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） 本発明はポリブチレンテレフタレート又はこれを主体と
するポリエステルからなる異繊度混繊糸を溶融紡糸する
方法に関するものである。

（従来技術とその問題点） 従来から繊度の異なる単糸で構成された異線度混繊糸よ
り製造された織編物は、適度の腰、ハリを有し、ソフト
な表面タッチなどを有する素材として広く用いられてい
る。特に、糸条を構成する細繊度糸の繊度を１デニール
以下２例えば０．３デニ一ル程度と極めて細繊度にした
異繊度混繊糸は布帛にしたとき、極めてソフトな風合を
呈し、付加価値９高いものである。

異繊度混繊糸の製造法は種々提案されているが。

装置的に簡便で、かつ混繊性のよい異繊度混繊糸を得る
ことができる方法として、孔径の異なるオリフィスを設
けた紡糸口金を用いて紡糸する方法がある。しかし、こ
の方法では、＄−糸繊度の違いによる糸条形成過程の差
異が直接引き取り糸の配開度に影％％１１し１例えばポ
リエチレンテレフタレートの場合、細繊度糸の配向が著
しく高くなり、繊度の異なる単糸間に張力差が生じ、紡
糸時に糸切れが起こり易いという問題がある。また、た
とえ紡糸できても、延伸等の後工程で糸切れやループが
発生し易いという問題がある。この傾向は繊度比が大き
い程、また細繊度糸の繊度が小さい程顕著であり、従来
、繊度比が３以上の異繊度混繊糸を単一紡糸口金を用い
て、工業的レベルで安定して製造することは不可能に近
かった。

（発明の目的） 本発明は、従来技術の欠点を解消し、繊度比が３以上の
異繊度混繊糸を単一紡糸口金を用いて安定して紡糸する
ことのできる溶融紡糸法を提供することを目的とするも
のである。

（発明の構成） 本発明者らは、上記目的を達成すべく鋭意検討した結果
、ポリブチレンテレフタレート又はこれを主体とするポ
リエステルを、後述するような特定の紡糸口金を用いて
紡糸することによりこの目的が達成されることを見出し
２本発明を完成するに至った。

すなわち９本発明は１個の誘導孔の底部に孔面積が０．
０１７ｍｍ”以下の孫オリフィスと、１孔当りの吐出量
が孫オリフィス１孔当りの吐出量の３〜１００倍となる
ような孔面積の親オリフィスとが各々１孔以上穿孔され
た紡糸孔を有する紡糸口金を用いてポリブチレンテレフ
タレート又はこれを主体とするポリエステルを溶融紡糸
し、孫オリフィスからの紡出糸と親オリフィスからの紡
出糸とを集束してパッケージに巻き取ることを特徴とす
る異繊度混繊糸の溶融紡糸法を要旨とするものである。

本発明において、紡糸に供するポリマーはポリブチレン
テレフタレート又はこれを主体とするポリエステルであ
り、ポリアルキレングリコール。

イソフタル酸、５−ナトリウムスルホイソフタル酸など
の共重合成分や他のポリエステルなどの混合成分を少量
含有していてもよい。もちろん１着色防止剤、艶消剤、
難燃剤、制電剤などを添加したものでもよい。

なお２本発明において供給ポリマーとしてポリブチレン
テレフタレート又はこれを主体とするポリエステルを選
ぶべき理由としては生成する糸条が良好な特性を有する
と同時に、紡糸時の条件。

とりわけオリフィス１孔当りの吐出量を極端に変更して
もポリエチレンテレフタレートやポリアミドに比較して
単糸の配向度に与える影響が著しく小さいために、前記
したような極端な張力差が生じなくなり、その結果単糸
繊度差が大きい異繊度混繊糸でもスムーズに紡糸できる
からである。

この場合、紡糸工程のみならず延伸工程でも糸切れやル
ープの発生が著しく抑制できる利点もある。

次に本発明において用いられる紡糸口金の特徴について
図面を参照しながら説明する。第１図は本発明において
用いられる紡糸口金に穿孔された紡糸孔の一例であり、
第１図（イ）はその断面拡大図、第１図（ロ）は平面図
を示すものである。

実際の紡糸に用いられる紡糸口金には、第１図のような
紡糸孔が複数孔穿孔されているのが普通である。

図において、１は誘導孔であり、その底部の平坦部２に
親オリフィス３と孫オリフィス４とが穿孔されている。

図から明らかなように本発明では。

便宜上、孔面積の大きいオリフィスを親オリフィス、孔
面積の小さいオリフィスを孫オリフィスと呼んでいる。

第１図は、１個のＬ４孔の底部に親オリフィスが１孔、
孫オリフィスが２孔穿孔されている紡糸口金を示すもの
である。

本発明において、孫オリフィスの孔面積は０．０１７ｍ
ｍ”以下であることが必要である。本発明の目的とする
異繊度混繊糸の細繊度糸は孫オリフィスからの紡出糸に
対応するが、孫オリフィスの孔面積が０．０１７ｍｍｚ
よりも大きい場合、総吐出量が一定のときには、大繊度
糸と細繊度糸との繊度差が小さくなるために密若が起こ
り易くなり、またこれを避けるために総吐出量を減少さ
せると。

特に細繊度糸のノズルドラフトが大きくなり、糸切れし
易くなる。

孫オリフィスの断面形状は一般には円形が有利であり、
しかもその孔面積は小さいほど好ましいが、オリフィス
穿孔時の製作精度やオリフィスの洗浄の容易さ等を考慮
した場合、実用的には０．００２ｍｍ２程度（円形オリ
フィスの場合、直径約０　、０５ｍｍに相当）が下限で
ある。

次に２本発明において誘導孔の底部に孫オリフィスに近
接して穿孔される親オリフィスの孔面積は、そのｌ孔当
りの吐出量が、孫オリフィス１孔当りの吐出量の３〜１
００倍となるように設定する必要がある。このことは本
発明にとって非常に重要である。

本発明において孫オリフィスから紡出された糸条がどう
して切断せずに細繊度糸として糸形成することができる
のかについての理論的な解明は現時点ではできていない
が、これまでの実験結果によると孫オリフィスに近接し
て配置している親オリフィスから紡出された糸条の熱エ
ネルギーが。

孫オリフィスからの紡出糸条の糸形成段階での雰囲気温
度の安定化に寄与し、その結果、孫オリフィスからの紡
出糸条の急激な細化変形時の糸切れを防止しているもの
と推定できる。

そして、親オリフィスからの吐出量が孫オリフィスから
の吐出量の３倍未満の場合、前記熱エネルギーが不十分
なために雰囲気温度が低下し、孫オリフィスからの紡出
糸条が糸形成時の急激な細化変形に耐えられず切断し易
くなるのである。

一方、親オリフィスからの吐出量が孫オリフィスからの
吐出量の１００倍を超える場合、紡糸時に細繊度糸が糸
切れし易いとともに、延伸等の後工程においてループや
毛羽を発生するようになり好ましくない。

吐出量比は目的とする繊度比により適宜選択することが
できるが、親オリフィスからの吐出量を孫オリフィスか
らの吐出量の５０倍程度とするのが好ましい。

このように本発明においては親オリフィス１孔からの吐
出量が孫オリフィス１孔からの吐出量の３〜１００倍に
なるようにする必要があるが、その具体的方法は親オリ
フィスの孔面積を孫オリフィスよりも適宜大きくしてや
れば容易に達成できる。

この場合１両オリフィスがいずれも円形断面の場合には
、各オリフィスからの吐出量比は、いわゆるハーゲン・
ボアズイユの法則にほぼ従った圧力損失で決まるが、異
形断面の場合、一般に同＝孔面積では円形断面の場合よ
りも圧力損失が大きくなり、しかも断面形状により、相
当異なってくるので、実際のオリフィスの設計にはこの
点について留意する必要がある。

本発明において、孫オリフィス１孔当りの吐出量の絶対
量を０．３　ｇ　／分収下とすることが好ましい。すな
わち、孫オリフィス１孔当りの吐出量が０．３ｇ／分を
超える場合、親オリフィスから吐出される大繊度糸との
融若を起こし易くなる結果。

糸切れし易くなるので好ましくないのである。

本発明において、前記両オリフィスは１個の誘導孔の底
部に穿孔されていることが必要である。

こうすることによって親オリフィスと孫オリフィスとを
比較的近接した位置に配置させることが可能になると同
時に１両オリフィス、とりわけ孫オリフィスへのポリマ
ーの持込熱量の増大に寄与するので、極細糸を細繊度糸
とする混繊糸を得る上で有利である。

本発明において、親オリフィスと孫オリフィスとの間隔
は両オリフィスからの紡出糸が密着しない限り近いほど
有利である。通常両オリフィスの最近接距離が１〜３ｍ
ｍ程度あれば、余程のことがないと密着は発生しない。

また、１個のａＭ　Ｎ一孔に穿孔する親オリフィスの孔
数と孫オリフィスの孔数にについてはいずれも１孔以上
であれば特に限定はされず、製造したい製品の銘柄、生
産性等を考慮して決定すればよい。

ただ孫オリフィスが多すぎる場合、親オリフィスからの
紡出糸の熱エネルギーが相対的に不足する可能性がある
ので、注意を要する。

本発明者らの経験によると、１個の誘導孔に穿孔される
親オリフィスは１孔、孫オリフィスは２〜６孔程度が銹
ぷ孔自体のディメンジョン、両オリフイス間の距離２位
置間係のバランス等から好適である。

（実施例） 以下２本発明の実施例をあげて、さらに具体的に説明す
る。

実施例１ フェノールとテトラクロロエタンの等重量混合溶媒を用
いて２０℃で測定した極限粘度が１．２のポリブチレン
テレフタレートを１個の誘４孔の底部に直径０．２５ｍ
ｍの親オリフィス１孔と直径０．１２ｎｕ＋＋の孫オリ
フィスを２孔穿孔した紡糸孔を３６孔（親オリフィスの
総数３６孔、孫オリフィスの総数７２孔）有する紡糸口
金を用いて、２８５℃の紡糸温度で。

総吐出Ｒ７７、２８ｇ　／分、紡糸速度３５００ｍ／分
で。

溶融紡糸した。紡出糸条は冷却風の吹出開始位置が紡糸
口金面から５ｃｍ下方になるよう円筒型冷却装置を用い
て冷却し、集束してパッケージとして巻き上げた。

孫オリフィスからの細繊度糸は単糸繊度０．２６デニー
ル、残留伸度６５％であり、親オリフィスからの太繊度
糸は単糸繊度５．０デニール、残留伸度８０％であった
。

次いで、この混繊未延伸糸を１．３２倍に延伸したとこ
ろ２延伸時に細繊度糸の糸切れもなく延伸可能であり、
またパーン表面にもループや毛羽は認められず、最終製
品として単糸繊度が０．２０デニールと３．８デニール
の異繊度混繊糸が得られた。

比較例１ ポリブチレンテレフタレートに代えて、極限粘度０．６
８のポリエチレンテレフタレートを用いて実施例１と同
様にして紡糸した。

孫オリフィスからの細繊度糸は残留伸度８５％。

親オリフィスからの大繊度糸は残留伸度１１５％であっ
た・ この混繊未延伸糸を１．５１倍に延伸したところ。

パーン表面にループ及び毛羽が発生し、到底後工程へ供
給することはできなかった。

実施例２〜４及び比較例２〜３ 実施例１において孫オリフィスの孔面積、親オリフィス
の孔面積等を第１表のように変更したところ、第１表記
載の結果が得られた。

第１表 左１ ＜１ コ１ ■ 左１ に１ 左１ 左１ 左１ ］８１ ＜ｔＤ比較例１のポリマーはポリエチレンテレフタレー
トである。

実施例２〜４及び比較例２〜３とも細繊度糸の残留伸度
に合わせて延伸した結果、実施例２〜４においては最終
製品としていずれもループ及び毛羽のない異繊度混繊糸
が得られた。

一方、孫オリフィスの孔面積を１７．７　Ｘ　１０１０
−３（”）と大きくした（直径０．１５＋＋＋ｍのオリ
フィス使用）比較例２は細繊度糸の単糸繊度が０．５７
デニールと太いのにもかかわらず、紡糸時に糸切れが目
立った。

また親オリフィス１孔当りの吐出量を孫オリフィスの吐
出量の１１１倍とした比較例３については紡糸時におい
て細繊度糸の糸切れが激しく、安定な紡糸ができなかっ
た。

（発明の効果） 以上のように２本発明によれば繊度比が３以上の異繊度
混繊糸を単一紡糸口金を用いて安定して溶融紡糸するこ
とができ、得られる混繊未延伸糸を延伸する場合も糸切
れ１毛羽、ループ等を発生せず、高品質の異繊度混繊糸
を工業的に有利に製造することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に用いられる紡糸口金の紡糸孔の一実施
態様で、　（イ）はその拡大断面図、　（ロ）は平面図
を示す。 １−・−誘導孔、３−親オリフイス、４・・・孫オリフ
ィス。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）１個の誘導孔の底部に孔面積が０．０１７ｍｍ＾
   ２以下の孫オリフィスと、１孔当りの吐出量が孫オリフ
   ィス１孔当りの吐出量の３〜１００倍となるような孔面
   積の親オリフィスとが各々１孔以上穿孔された紡糸孔を
   有する紡糸口金を用いてポリブチレンテレフタレート又
   はこれを主体とするポリエステルを溶融紡糸し、孫オリ
   フィスからの紡出糸と親オリフィスからの紡出糸とを集
   束してパッケージに巻き取ることを特徴とする異繊度混
   繊糸の溶融紡糸法。
2. （２）孫オリフィス１孔当りの吐出量が０．３ｇ／分以
   下である特許請求の範囲第１項に記載の溶融紡糸法。