JPS62199828A - 紡績糸および紡績糸の製造方法 - 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、紡績糸と紡績糸の製造方法に関する。

ざらに詳しくは、繊維形成性ポリエステルの高速紡糸に
よってなる未延伸糸を、伸長熱処理し、これをステープ
ルファイバーとして用いる紡績糸に関するものである。

［従来技術］ 繊維形成性ポリエステルを溶融紡糸するに際して、紡糸
速度を２５００ｍ／分〜４５００ｍ／分の高速にするこ
とによって、所謂Ｐａｒｔｉａｌｌｙ　０ｒｉｅｎｔｅ
ｄｙａｒｎ　　（パーシャリイ・オリエンテッド・Ａ７
−ン＝高配向未延伸糸）（以下、ＰＯＹと称する）が得
られるが、この高速紡糸速度領域によってＩｎられる繊
維は、定応力伸長域を有しているために、これをステー
プルファイバーとし紡績糸に加工するに際しては、紡績
工程張力によって単繊維が伸長し、このため紡績加工を
行ない、紡績糸にすることが困難でめった。さらに、紡
績加工を行ない得たとしても、清水収縮率が４０〜７０
％と大きいために紡績以降のヨリ止めセット、織設計、
編設計、染色仕上げ加工条件等の設定が極めて繁雑でか
つ困難なものになるという問題がおり、ＰＯＹ未延伸糸
のステーブルファイバーを原料とした紡績糸への利用は
なされていないのが現状でおる。

一方、特公昭５１−２４００２号公報、特公昭５９−２
６６８４＠公報、特開昭５４−３０９２５＠公報、特開
昭５７−５９１１公報、特開昭５７−１９９８１４号公
報、特開昭５４−５０６１９号公報等に記載されている
従来技術があるが、いずれもＰＯＹを延伸して使用する
ものである。

さらに特開昭５１−８２０２０号公報のように、２段加
熱伸長紡糸引取りをなす従来技術があるが、この場合も
複屈折率Δｎが０．１３以上で伸度４０％以下のものと
なり、所謂延伸糸でみられる繊維構造が形成されるもの
でおる。

そして、上記各従来技術のように延伸糸の繊維構造が形
成されると、柔軟な風合を得ることができない点や高染
色性が得られない等の、糸性能の上で不十分なものにな
るという不都合を避け１９ノよい。

［発明が解決しようとする問題点］ 本発明者らは、上記したような点に鑑み、紡績が極めて
困難でかつ高次加工性の極めて低いＰＯＹを改質するこ
とによって、紡績加工性および高次加工性を向上させ、
ＰＯＹの有する柔軟性と高染色性を持ち一般衣利に広く
展開することのできる新規な紡績糸とその製造方法を得
ることを目的に鋭意検討を進めた結果、本発明に到達し
たものである。

［問題点を解決するための手段］ 上記した目的を達する本発明は、以下の構成からなる。

［（１）　　エチレンテレフタレートを主たる繰返し単
位として含有する繊維形成性ポリエステルからなるステ
ーブルファイバーであり、 初期引張抵抗（ｇ／ｄ）：２５〜６０ 伸度（％）　　　　　　　：５０〜１４０密度（ｇ／＋
ａｔｆ）　　　　　　：　１．３６〜１．４０複屈折率
（Δｎ）　　　二０．０７〜０．１０沸水収縮率（％）
　　　：−２〜＋５ １８０　℃乾熱収縮率（％）：−２〜＋５を満足するス
テーブルファイバーを単独、もしくは混紡して用いてな
ることを特徴とする紡績糸。

（２）　　エチレンテレフタレー１へを主たる繰返し単
位として含有する繊維形成性ポリエステルを高速紡糸し
て、複屈折率Δｎが０．０２５〜０．０６の微小配向を
有する原糸とし、これを乾熱１４０℃以上２２０℃以下
、または、湿熱１００℃以上１８０℃以下の加熱状態の
もとで、１％以上１０％以下の伸長率を与えつつ熱処理
し、しかる後に、これをステーブルファイバーとし紡績
糸とすることを特徴とする紡績糸の製造方法。」 本発明に用いられるポリマーは、ポリエステル１００％
のほか、第３成分を入れた、いわゆる変成ポリエステル
でもＪ：り、要するにポリエチレンテレフタレート主体
の繊維形成性ポリエステルであればよい。

［作用］ 以下、本発明について更に詳しく説明する。

繊維形成性を有するポリエステルを２５００ｍ／分〜４
５００ｍ／分の紡糸速度で溶融紡糸するとＰＯＹが得ら
れる。このＰＯＹをステーブルファイバーにして紡績す
ると、紡績工程での開繊張力、ドラフト張力によって単
繊維が伸長する。単繊維が伸長すると、ドラフトが困難
となり、糸条形成が困難となる。さらに得られる紡績糸
の糸質が極めて不均一で、一般衣利用に使用することが
できなく工業的な意味は乏しいものである。このような
単繊維伸長の原因は、紡糸速度２５００ｍ／分〜４５０
０ｍ／分で得られたＰＯＹに定応力伸長域が存在するた
めである。さらに、ＰＯＹの清水収縮率は４０〜７０％
と高く、しかも５０〜６０℃等の保管条件によっては経
時変化が大きい。

このため中間製品の保管条件、ヨリ止めセット条件、織
密度設計、編密度設計、染色仕上げ加工条件等を大巾に
変更する必要が出てくるものでおる。

このような高次工程での多岐にわたる条件変更は、現実
的には困難である。

本発明では、ＰＯＹを降伏点伸度以下で伸長しつつ、特
に１％以上１０％以下の伸長率で伸長しつつ、結晶化温
度以上、軟化点温度以下で熱処理するものでおり、ネッ
キング延伸を行なうことなく、定応力伸長域を実質的に
消滅させ、さらに密度を増加させて糸質の経時変化を抑
制し、清水収縮率、※２熱収縮率を消滅させて、低収縮
特性を有するＰＯＹに改質するものである。ここで１％
以上の伸長率にするのは、１％未満の伸長率では自発伸
長傾向にあるため繊維にクルジが生じ、クルジが生ずる
と、均一な熱処理が困難となり、ざらにローラへの巻付
きが発生し、連続処理が困難になるためである。また、
１０％を越える伸長率ではネッキング延伸が開始される
ため好ましくない。

すなわら、ネッキング延伸域においては、シック・アン
ド・シン糸の如く、糸質が極めて不均一となる。また伸
長下の熱処理温度を乾熱１４０℃以上２２０℃以下とす
るのは、ガラス転移点温度〜結品化温度においても清水
収縮率を消滅させることができるが、定応力伸長域が若
干残り、かかる定応力伸長域を消滅させるためには、結
晶化温度以上、すなわち乾熱１４０℃以上で処理する必
要がある。乾熱２２０℃以下とするのは、２２０℃を越
えると繊維の軟化が開始するため、繊維物性、特に強度
が大巾に低下し、実用に供し得ないためでおる。また、
上述の乾熱処理に代えて湿熱処理でも同様の効果を得る
ことができ、この湿熱処理においては、１００℃以上１
８０℃以下の処理温度で同様の効果が得られるものでお
る。

上記のような条件で伸長熱処理を施したＰＯＹの繊維物
性は、定応力伸長域が実質的に消滅し、清水収縮率およ
び１８０℃乾熱収縮率が一２〜５％となり、伸度が５０
〜１４０％、複屈折率へｎが０．０７〜０．１０と低配
向性であり、密度が１．３６〜１．４０Ｃ１１０＋ｆと
比較的高結晶化したものとなる。

本発明ではかかる物性を有する繊維を任意の手段でステ
ープルファイバー化して紡績糸に単独であるいは他のス
テープルファイバーと混紡して用いるものである。

本発明の製造方法で得られる上記ステープルファイバー
を紡績加工すると、紡績工程での単繊維伸長率は５％以
下を示すものであり、開繊張力、ドラフト張力に耐え得
るものである。したがって、該ステープルファイバーを
単独で用いた紡績が可能でおり、ざらに他素材（化合繊
および／または天然繊維）と混紡して用いた紡績が可能
となるのである。

本発明による紡績糸は、清水収縮率が５〜１０％となる
が、収縮応力が極めて低いものであり、任意の温度でヨ
リ止めセットすることができる。

さらにヨリ止めセットすると一般に粗硬風合となるが、
本発明による紡績糸は柔軟風合を維持することができる
。

本発明の紡績糸は、一般に知られている紡績糸に比較し
て、低強力高伸度の傾向となるが、製編織には耐え得る
ものである。しかし、低強力高伸度ということから、紡
績から製編織に至る各工程のアクションを若干低目にす
ることが好ましい。

なおまた、反対に、工程アクションを極端に高くするこ
とによって、高収縮バルキー性紡績とすることも可能で
ある。

［実施例］ 以下、本発明を実施例により具体的に詳述する。

実施例１ 固有粘度が０．６４のポリエチレンテレフタレートを３
０００ｍ／分で紡糸して、Δｎ＝０．０３８であり、２
５０デ：−ル／４８フイラメントの未延伸糸とし、これ
を熱板とホットローラに０゜４秒間接触させつつ連続的
に伸長熱処理を行ない巻き取った。ざらに、この糸条を
４０万デ：−ルに引揃えて捲縮を付与して、３８ｍｍお
よび９Ｑｍｍにカットしてステープルファイバーとした
。この際、種々の伸長率、熱処理温度による繊維物性を
第１表に示した。

また、図に、これら各種ステーブルファイバー５種の荷
重−伸長曲線を示した。同図において、曲線１が実験Ｎ
、１のもの、２が実験臘４のもの、３か実験Ｎ、５のも
の、４が実験Ｎ、６のもの、５が実験−８のものである
。曲線１．２は、定張ツク伸長域を有しており、紡績工
程等の高次加工工程で工程張力によって単繊維伸長が発
生しやすいものでおる。また、曲線５は、伸長熱処理温
度２３０℃としたものであり、強度が低く紡績工程での
風綿発生が多く、糸強力も低くなり衣料用展開が困難な
ものである。

実施例２ 次に実施例１の実験−１，４，５の３３ｍｍにカットし
たステーアルファイバーを用いて、通常の３３ｍｍ用紡
績工程で紡績加工を実施した。加工工程は、混打綿→フ
ラットカード→線条３ロ→粗紡→精紡であり、実験Ｎ、
１は、フラットカード以降の工程で巻き付は傾向におり
、特に精紡工程でドラフト不良、糸切れによって紡績不
可能であった。

実験Ｎ、　４は粗紡工程までは加工可能でおったが、精
紡工程でドラフト不良、糸切れが多発した。本発明の方
法による実験臘５は何ら問題なく紡績加工が可能であっ
た。各水準の粗紡揚り糸条の平均繊維長をステープルダ
イヤグラム法で比較したところ、実験Ｎ、１が５Ｑｍｍ
、実験Ｎ、４が４５ｍｍ、実験臘５が３９ｍｍであり、
実験臘１と４のものには明らかな繊維の伸びが認められ
た。

実施例３ 実施例１による実験隘５の、９０ｍｍ１ｌ維長のステー
プルファイバーを用いて、梳毛紡績を実施した。比較量
として、ウール（クォリティ６４番）および通常の延伸
糸からなるホモポリエステル３デ：−ル、９Ｑｍｍにつ
いても同様に梳毛紡績を実施して、それぞれ梳毛番手２
／３４の紡績糸を得た。該紡績糸を用いて、７グ一ジ横
編機で横編地を作成した。ざらにｆｉｌｉ機にて平織（
タテ４２本／インチ×ヨコ３８本／インチ）し平織生地
を作成した。

上記の横編地および平織地布用の風合特性を周端式風合
計測システム（ＫＥＳ）を用いて測定した。ざらに染色
性に関して、９８℃１６０分、キャリア無し、染料Ｒｅ
５Ｏ１ｉｎｅ　Ｂｌｕｅ　ＦＢＬ　３％ｏｗｆで染色し
て、染料吸尽率を測定した。さらに伸長回復率およびプ
リーツ回復率（開角度）をＪＩＳ法によって測定した。

これらの結果は、第２表に示した通りでおった。

第２表 第２表に示したように、本発明の紡績糸を用いた布帛は
、伸長回復性、プリーツ回復率が優れており、清水収縮
率、乾熱収縮率も比較量（ホモポリエステル３ｄ＞対比
で若干低目であり、織設計、編設計が容易である。また
、染料吸尽率が大巾に向上し、高染色性、低温染色性を
有しており、耐洗濯性、耐光堅牢度も良好なものであっ
た。

ざらに、曲げ・圧縮における風合特性は、ウールに極め
て近く、柔軟性、反溌性、回復性に優れたものとなり、
従来合繊では表現できなかったウール風合を本発明の紡
績糸によって表現できた。

また、本発明の方法によるステーブルファイバーを、コ
ツトン、ウール、麻、レーヨン、その他通常の合成繊維
ステーブルファイバーと混合してなる紡績糸も同様の布
帛改善効果を与えるものであった。

さらに本発明による風合柔軟化の効果は、補則引張抵抗
が低下することによる効果でおり、ちなみに本発明の紡
績糸の初期引張抵抗は１５ｇＺｄ前復であ６のに対して
、通常延伸糸からなるホモポリエステルからなる比較量
の紡績糸の初期引張抵抗は２５ｇ／ｄ前後でめった。ま
たウール紡績糸の初期引張抵抗は１８Ｃ］／ｄ前後でめ
った。

［発明の効果］ 本発明の紡績糸から得る織物および編物は、極めて柔軟
な風合を有しており、しかも染色性に優れている。ざら
に熱セット性が良好でプリーツ回復性の優れたイ５帛を
提供し１ｑるものである。

また収縮特性が改善されているため、織設計、編設計が
容易である。さらに仕上げ加工における機能改質も容易
に行なうことができる。例えば、グラフト重合による殿
能付与性向上、カレンダー加工による高光沢化等が可能
でおる。

【図面の簡単な説明】

図面は、本発明の実施例１で示したステーアルファイバ
ーの簡単−伸長曲線の一例を示したもので、曲線１が実
験臘１のもの、２が実験−４のもの、３が実験臘５のも
の、４が実験Ｎ、６のもの、５が実験Ｎ、８のものであ
り、曲線３と４が本発明にかかるものの荷重−伸長曲線
であり、曲線１．２．５は本発明外のものである。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）エチレンテレフタレートを主たる繰返し単位とし
   て含有する繊維形成性ポリエステルからなるステープル
   ファイバーであり、 初期引張抵抗（ｇ／ｄ）　：２５〜６０ 伸度（％）　　　　　　　：５０〜１４０ 密度（ｇ／ｃｍ＾３）　　：１．３６〜１．４０複屈折
   率（Δｎ）　　　　：０．０７〜０．１０沸水収縮率（
   ％）　　　　：−２〜＋５ １８０℃乾熱収縮率（％）：−２〜＋５ を満足するステープルファイバーを単独、もしくは混紡
   して用いてなることを特徴とする紡績糸。
2. （２）エチレンテレフタレートを主たる繰返し単位とし
   て含有する繊維形成性ポリエステルを高速紡糸して、複
   屈折率Δｎが０．０２５〜０．０６の微小配向を有する
   原糸とし、これを乾熱１４０℃以上２２０℃以下、また
   は、湿熱１００℃以上１８０℃以下の加熱状態のもとで
   、１％以上１０％以下の伸長率を与えつつ熱処理し、し
   かる後に、これをステープルファイバーとし紡績糸とす
   ることを特徴とする紡績糸の製造方法。