JPS621015B2

JPS621015B2 -

Info

Publication number: JPS621015B2
Application number: JP2796379A
Authority: JP
Inventors: Hiroshige Sugyama; Hideo Isoda; Toshiaki Kitahora
Original assignee: Toyobo Co Ltd
Current assignee: Toyobo Co Ltd
Priority date: 1979-03-09
Filing date: 1979-03-09
Publication date: 1987-01-10
Also published as: JPS55122031A

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、新規なかさ高扁平糸に関するもので
あり、特に織物または編物にした場合に織編工程
の操作性がよく、得られた布帛の風合が綿、羊
毛、麻のような天然繊維調でありうるポリエステ
ルかさ高扁平糸に関するものである。従来、仮撚加工により得られるポリエステル加
工糸は、かさ高性に富み、強伸度特性も良好で衣
料用として好適なものである。しかし、通常の仮
撚加工法、特に１段ヒーター仮撚方式の場合で
は、得られた加工糸の残留トルクが高く、いわゆ
るスナールが発生するため、織編工程の操作性が
低下し、ひいては糸切れが多発する欠点がある。
したがつて、この残留トルクの織偏操作性に対す
る影響を小さくするためには特殊なヤーン引出し
装置が必要となる。また、上記加工糸を単糸使いで片面編地とした
場合には、編目が斜行して見ばえが悪い。そのた
め、片面編地とする場合には、通常、仮撚加工糸
は双糸使いとするか、湿熱処理をしている。残留トルクの存在は、仮撚加工糸では宿命的な
ものであるが、従来からこの残留トルクを低くす
るために種々の方法が提案されてきたが、いずれ
も不満足なものであつた。例えば、仮撚加工糸を軟巻し、湿熱処理するこ
とによつてトルクを固定する、いわゆるスチーム
セツト法があるが、この方法では湿熱処理するた
めの装置および工程が付加的に必要となるために
製品のコストアツプは避けられない。一方、通常の仮撚加工法により得られるポリエ
ステルかさ高糸は、確かにかさ高性において天燃
繊維を凌駕するほどすぐれているが、布帛とした
場合の風合は天撚繊維の風合に及ばず、風合を改
良するための方法が種々提案されている。例えば
毛羽付フイラメント、ループ付フイラメントのよ
うに外観を紡績糸風にする方法があるが、この方
法により得られた布帛の風合は、依然として合成
繊維特有のヌメリ感から脱却することができな
い。また、ポリエステルフイラメントを融着させて
麻の布帛特有のシヤリ感を与える方法があるが、
この方法ではシヤリ感をある程度付与することが
できても柔軟性に乏しいものしか得られず、製造
工程も特殊なものとなり、製造コストの上昇はま
ぬがれない。そのほか混繊糸、複合糸などを利用
する方法もあるが、これらはいずれも装着的に高
価となり、工程も複雑であつて満足なものとはい
えない。本発明者らは、通常の仮撚加工法により得られ
るポリエステル加工糸の上記欠点を改良するべく
鋭意研究の結果、加工糸用原糸として小なくとも
仮撚熱固定ヒーター内でフイラメントの断面形状
が高度に扁平化しているものを用いると、加工糸
のかさ高性を保持したままで残留トルクが低下す
ることおよび高度に扁平化した捲縮フイラメント
加工糸からなる布帛は、従来のポリエステル系加
工糸では考えられないほど天然繊維布帛の風合に
近く、ヌメリ感のない、しかも柔軟な風合を示す
ことを見出し、本発明に到達した。すなわち、本発明は、ポリエステル系熱可塑性
重合体からなるかさ高マルチフイラメント糸であ
つて、断面変形比Ｓが5500／√以上（ただしｄ
はフイラメントの単繊維デニール）であるフイラ
メントの数が、該マルチフイラメント糸を構成す
る全フイラメント数の30％以上を占め、沸水熱処
理前の残留トルクTQ₁（Ｔ／10cm）が100／√
以下（ただしＤはマルチフイラメント糸の総デニ
ール、Ｔは撚数を示す。以下同じ）で、沸水熱処
理後の残留トルクTQ₂（Ｔ／10cm）が80／√以
下であり、熱水伸縮堅牢度が４％以上であり、か
つ140℃（乾熱）における熱応力が0.04〜0.12
（ｇ／デニール）の範囲にあることを特徴とする
ポリエステルかさ高扁平糸である。なお、上記本発明における断面変形比Ｓとは、
フイラメント横断面における輪郭線の長さ（cm）
をフイラメント横断面の断面積（cm²）で除した値
（単位cm^-1）である。上記ポリエステル扁平糸は、残留トルクが非常
に少なく、編織操作性が良好であるばかりでな
く、この扁平糸を使用した織物や編物は風合が天
然繊維に酷似するという特長を有する。本発明のかさ高扁平糸に使用するポリエステル
系熱可塑性重合体とは、エチレンテレフタレート
単位を85モル％以上含有するコポリエステルもし
くはホモポリエステルまたはそれらのポリエステ
ル混合物であり、共重合成分としてはイソフタル
酸、アジピン酸のようなジカルボン酸、ビスフエ
ノールＡのようなフエノール類、ブチレングリコ
ール、ジエチレングリコールのようなグリコール
類、ヒドロキシ安息香酸のようなオキシカルボン
酸類等が挙げられる。重合体の粘度はヤーンの使用目的に応じて変更
する。例えば毛羽の全くないヤーンを得ようとす
れば極限粘度IV（フエノール／テトラクロルエ
タン＝６／４の混合溶媒中、30℃で測定）が0.52
以上のものを用い、毛羽を多数有する紡績糸風の
ヤーンを得ようとすれば極限粘度IVが0.48以下の
ものを用いる本発明における扁平糸の断面変形比Ｓとは、前
述のように定義された値であり、もし同一デニー
ルのフイラメントならば断面変形比Ｓの値が高い
ほどそのフイラメントの断面扁平度は高い。ちなみに通常の丸断面糸の断面変形比Ｓは
4000／√cm^-1である。本発明の扁平糸は、上記断面変形比Ｓの値が
5500／√cm^-1以上、好ましくは6000／√cm^-1
以上の値を示すフイラメントの数がマルチフイラ
メント糸を構成する全フイラメント数の30％以
上、好ましくは45％以上を占めることが必要であ
る。これらの要件を満たさない時は、得られるマ
ルチフイラメント糸のかさ高性は高くても残留ト
ルクが高く、この糸を単糸使いで片面編地を編ん
だ場合の斜行をなくすことはできず、得られた布
帛の風合も従来のポリエステル丸断面糸の風合と
大きく変わらない。なお、断面変形比Ｓはマルチフイラメント糸の
横断面の拡同写真から各フイラメントの横断面輸
郭線の長さを実測し、またフイラメントの比重ρ
（ｇ／cm²）と単繊維デニール（ｄ）とから次式に
より断面積を求め、これらの値を用いてそれぞれ
計算することにより求める。断面積（cm²）＝ｄ／（９ρ×10⁵）更に本発明の扁平糸は、沸水熱処理前の残留ト
ルクTQ₁（Ｔ／10cm）が100√以下（ただしＤ
はマルチフイラメント糸の総デニール、Ｔは撚
数）であることが必要であり、この値よりも大き
いとスナールが発生し、織編操作性、操業性が低
下する。また沸水熱処理後の残留トルクTQ₂
（Ｔ／10cm）は80／√以下であることが必要で
あり、特に60／√以下であることが好ましい。
この値よりも高いとこの糸を単糸使いで片面編地
とした場合に編目の斜行を起こす。なお、沸水熱処理前および沸水熱処理後の残留
トルクTQ₁およびTQ₂は次の方法により測定す
る。すなわち、周長約40cmの１巻きのマルチフイ
ラメント糸のループを作り、これに0.01ｇ／デニ
ールの荷重をかけて懸吊し、該糸の回転がなくな
るまで放置した後、この懸吊状態の糸の中央部10
cmを検燃器に挾み、撚数を測定する。この撚数が
残留トルクTQ₁である。また上記ループを沸水中
で10分間熱処理したのち、前記と同様にして懸吊
し、該懸吊状態の糸の中央部10cmを検撚器に挾
み、撚数を測定する。この撚数が残留トルクTQ₂
である。更に本発明の扁平糸は、熱水伸縮堅牢度CDが
４％以上であることが必要であり、特に５％以上
であることが好ましい。熱水伸縮堅牢度が４％未満のマルチフイラメン
トは織編物最終製品とした場合の嵩高性が著しく
貧弱となる。なお、熱水伸縮堅牢度CDは次の方法により測
定する。すなわち、周長１ｍの８巻のマルチフイ
ラメントのループを２mg／デニールの荷重をかけ
つつとり、５mg／デニールの荷重下において沸水
中で15分間熱処理したのち、0.2ｇ／デニールの
荷重下で測定した長さl₁とし、次に荷重を取り外
して60℃の空気中で30分間乾燥したのち、２mg／
デニールの荷重下で測定した長さをl₂として次の
式によつて求める。熱水伸縮堅牢度CD（％）＝｛（l₁−l₂）／l₁｝×100 また本発明の扁平糸は、140℃における熱応力
が0.04〜0.12（ｇ／デニール）の範囲にあること
が必要である。熱応力の値が高すぎると最終製品
になるまでの過程で精練、染色などの高温処理を
受ける際に寸法斑、染斑の原因となる。 140℃における熱応力の値が0.04ｇ／デニール
以上であることは本発明の卓越性を明白に示すも
のである。なぜならば、残留トルクTQ₁が100／
√以下、残留トルクTQ₂が80／以下で、かつ
沸水伸縮堅牢度が４％以上であるマルチフイラメ
ント糸は、従来の通常の仮撚法では得られず、か
ようなマルチフイラメント糸を得ようとすればス
チームセツト法しかない。しかし、このスチーム
セツト法では前述したように製造コストの増大は
まぬがれないし、上述のような性能を持つた糸条
を得ようとすれば140℃における熱応力の値は
0.04ｇ／デニール未満となる。なお、上記熱応力は、本出願人が先に提案した
特願53−14634号明細書（特開昭54−107392号公
報）に記載した連続熱応力測定器を用い、糸速
19.4ｍ／分、恒温槽長30cm、フイード比1.0、温
度140℃で測定した。本発明のかさ高ポリエステル扁平糸を製造する
には、仮撚加工用原糸として断面形状が扁平であ
るもの、または長さ方向に連続的もしくは不連続
的に中空部を有するポリエステル糸条を用いて仮
撚加工することにより得られる。断面形状が扁平または長さ方向に連続的もしく
は不連続的に中空部を有するポリエステル糸条
は、例えば前記するポリエステル系熱可塑性重合
体を出発原料として第１図ａ〜ｆに示すような孔
形状の紡糸口金を用い、溶融紡出し、巻取速度は
特に限定するものではないが好ましくは500〜
2500ｍ／分の紡速で一旦巻き取るかあるいは巻き
とることなくひき続き、必要に応じて延伸するこ
とにより得られるものである。かくして得られる断面形状が扁平または連続的
もしくは不連続的に中空部を有するポリエステル
糸条は、例えば次の条件により仮撚加工が施され
る。即ち、仮撚加工の条件は特に限定はしないが、
延伸糸を供給する場合、仮撚数は例えばマルチフ
イラメントの繊度が150デニールの場合2200〜
2700T／ｍ、フイード率は０〜＋５％、ヒーター
温度は１段の場合150〜230℃、２段の場合１段の
ヒーター温度は150〜230℃、必要な場合の２段温
度は160〜230℃、加工速度は100〜1000ｍ／分の
範囲を選ぶことが好ましい。断面形状が扁平な原糸を得るには、例えば図面
のような孔形状の紡糸口金を用いる。第１図ａな
いしｆは、各々本発明の扁平糸を得るための紡糸
口金の紡糸孔形状の例を示した正面図であり、第
２図は第１図の各紡糸孔から紡出したフイラメン
トの横断面図であり、更に第３図は第２図の各フ
イラメントを仮撚加工したのち各フイラメントの
横断面図である。第１図ないし第３図において、
ａないしｃは中実扁平糸を製造する場合を示し、
ｄないしｆは中空糸を製造する場合を示す。一般
に紡糸の際の糸切れ頻度は、ｄないしｆの中空糸
の場合の方がａないしｃの中実糸の場合よりも少
なく、また延伸操業性もｄないしｆの中空糸の方
が良好であるので、中空糸を仮撚用原糸として使
用するのが好ましい。また第３図ａ，ｂ，ｃ，
ｄ，ｅのような表面が平滑な断面のフイラメント
からなるヤーンは、いわゆる“グリツター”が著
しいので、特にグリツターを避けなければならな
い用途には第３図ｃ，ｆのような表面に凸凹のあ
る断面のフイラメントからなるマルチフイラメン
ト糸を用いる。原糸として中空糸を用いる場合には、通常の条
件で仮撚加工後に本発明の要件を充たす扁平糸を
得るために、中空率が17％以上であることが好ま
しい。仮撚加工方式は、ピン仮撚方式、摩擦仮撚方式
等いかなる方式であつてもよく、また通常の完成
糸、未延伸糸、高配向未延伸糸、半延伸糸のいか
なる状態で仮撚を施してもさしつかえない。中空率が20％以上の中空糸の原糸を用いる場合
には、扁平糸の断面変形の程度に温度、撚数、張
力等の仮撚条件の影響をほとんど受けない。本発明のポリエステルかさ高扁平糸を構成する
フイラメントは、断面変形比Ｓが限定されるもの
であつて、デニールについては特に限定されない
が、衣料用として使用する場合には単糸当たり６
デニール以下であることが好ましい。次に実施例について本発明を更に詳しく説明す
る。実施例１ポリエチレンテレフタレートを溶融し、第１図
ｄのｃ型形状の紡糸孔（外経1.5mm、ノズル中空
率62％）を48個有する口金から紡糸温度を変えて
紡糸し、中空率が30％、23％、12％の３種の未延
伸糸を得た。なお、中空率は、フイラメント断面
写真から次式によつて求めた。中空率＝中空部断面積／中空部を含む全断面積また上記３種の中空糸の極限粘度はそれぞれ
0.61、0.60、0.58であつた（フエノール：テトラ
クロルエタン＝６：４混合溶液中、30℃で測
定）。上記各未延伸糸を常法によつて繊度150デニ
ール、伸度30％になるように延伸し、２段ヒータ
ー方式の仮撚加工を施した。加工条件は、加工速
度200ｍ／分、オーバーフイード比＋２％、第１
段ヒーター温度210℃、スピンドル回転数
500000rpm、第２段ヒーター温度210℃である。
得られた扁平糸の横断面写真を第４図ａ〜ｃに、
また特性値を第１表に示した。

【表】第１表から明らかなように、中空率の低い原糸
は仮撚加工による変形が小さい。また上記試料を
経糸、緯糸に使用して綾織物を製織し、風合を比
較したところ、No.3の糸条を用いた織物は、従
来の合成繊維織物と同じようにヌメリ感のある風
合を呈したが、No.1およびNo.2の糸条を用いた
織物はポリエステル繊維からなる織物とは、思わ
れないようなドライでしなやかな風合を呈した。実施例２共重合成分として３・５−ジ（カルボメトキ
シ）ベンゼンスルホン酸ソーダをテレフタル酸に
対して2.3モル％共重合させたコポリエステル溶
融物を第１図ｆの形状の紡糸孔を30個有する紡糸
口金から押出し、1.800ｍ／分の速度で巻き取つ
た。得られた未延伸糸の横断面は第２図ｆのとお
りであり、極限粘度IVは0.44であつた。この未延伸糸を直接に延伸仮撚機（１段ヒータ
ー方式）にかけ、150デニール／30フイラメント
のかさ高扁平糸を作成した。仮撚条件は、加工速
度200ｍ／分、延伸倍率1.6倍、ヒーター温度160
℃、スピンドル回転数500000rpmである。得られた扁平糸の特性は、TQ₁＝3.5T／10cm、
TQ₂＝2.0T／10cm、CD＝6.3％、熱応力＝0.083
ｇ／デニールであり、断面変形比Ｓ＝5500／√
＝2460以上のフイラメント数が18本（マルチフイ
ラメント糸全体の60％）であつた。次に、上記扁平糸を用いて、丸編機で片面編地
を作成したところ、編目の斜行およびグリツター
はほとんど認められなかつた。ちなみに従来のポ
リエステル丸断面糸の加工糸からなる平面編地
は、編方向に対して10゜以上の斜行を示した。

【図面の簡単な説明】

第１図ａ〜ｆは、各々本発明のかさ高扁平糸を
得るための紡糸口金の紡糸孔形状の例を示した正
面図、第２図ａ〜ｆは第１図の各紡糸孔から紡出
したフイラメントの断面図、第３図ａ〜ｆは第２
図の各フイラメントを仮撚加工したのちの各フイ
ラメントの断面図、第４図ａ〜ｃは、本発明の実
施例１で得られた扁平糸の横断面顕微鏡写真（倍
率350倍）である。

Claims

【特許請求の範囲】

１ポリエステル系熱可塑性重合体からなるかさ
高マルチフイラメント糸であつて、断面変形比Ｓ
が5500／√以上（ただしｄはフイラメントの単
繊維デニール）であるフイラメントの数が、該マ
ルチフイラメント糸を構成する全フイラメント数
の30％以上を占め、沸水熱処理前の残留トルク
TQ₁（Ｔ／10cm）が100／√以下（ただしＤは
マルチフイラメント糸の総デニール、Ｔは撚数を
示す。以下同じ）で、沸水熱処理後の残留トルク
TQ₂（Ｔ／10cm）が80／√以下であり、熱水伸
縮堅牢度が４％以上であり、かつ140℃（乾熱）
における熱応力が0.04〜0.12（ｇ／デニール）の
範囲にあることを特徴とするポリエステルかさ高
扁平糸。