JPS62243875A - オ−プンエンド紡績用ポリエステル繊維 - 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〕 本発明はオープンエンド紡績用ポリエステル繊維に関し
、特に、ローターの回転数が６万ＲＰＭ　以上の高速オ
ープンエンド紡績に適した高速オープンエンド紡績用合
成繊維に関するものである。

〔従来技術〕

ロータ一式オープンエンド紡績の基本的なメカニズムは
、供給されたスライバーをコーミングローラで分繊し、
空気流でｐ−ター室へ移送し、ローターで連続的に集積
、加熱し糸として引き出すことから成っている。

このよ５なメカニズムに対応して、オープンエンド紡績
用油剤としてはコーミング時の繊維切断による粉末状ス
カムの発生の抑制と繊維のコーミングー−ラへの捲付防
止を主眼とした油剤が提案されてきた。例えば特公昭５
２−１２８３８号公報では常温で液状の脂肪酸エステル
によって粉末状スカムの発生を抑制し、脂肪酸ポリアミ
ドによつ′Ｃ繊維のコーミングルーラへの捲付を防止す
る油剤組成が、更に特公昭５６−３４６５号公報ではＰ
Ｏ／ＥＯブロック共重合体によって粉末状スカムの発生
を抑制する油剤組成が、また特公昭５７−３７７０７号
公報ではＰＯＥフルキルエーテル又はＰＯＥアルキルニ
ステルト脂肪酸エステルによって粉末状スカムの発生を
抑制し、フルキルホスフェートカリウム塩によって繊維
のコーミングローラへの捲付を防止する油剤組成が提案
されている。

所で、昨今は生産性を向上させるため、ローターの回転
数が大巾に速い高速オープンエンド紡績機が採用される
ようになった。つまりローター回転数は、従来の３万Ｒ
ＰＭから、６万ないし８万ＲＰＭ、早いものでは、８万
ないし１０万ＲＰＭ又はそれ以上に達している。

しかるに、かかる高速のオープンエンド紡績機に前述の
ようなオープンエンド紡績油剤で処理したポリエステル
原綿を供給すると、通過繊維量の増加に伴って、ロータ
ー内の粉末状スカムが増加したり、ローター回転数の上
昇に伴ない、ローターから糸を引き出すためのガイド即
ちネーブルとの摩擦によって紡出張力が大巾に上昇し、
繊維の表面の一部が、擦過されて可ｍ化するという現象
が生じることが判明した。その結果、糸切れの増加や、
糸の均私性、均染性、糸強力等に多大の悪影響を及ぼす
ことｋなる。

一方、かかる高速オープンエンド紡績に適したポリエス
テル繊維は、オープンエンド精紡機までの工程、すなわ
ち混打綿、カードおよび線条工程での紡出調子の不良な
ものが多く、全ての工程で良好なポリエステル線維が一
部まれている。ここで紡出調子とは、ラップ及びスライ
バーの集束性不良によるラップリッキング、コイリング
くずれ、油剤の粘着性。

スカム付着によるカードシリンダ一槽付、線条ローラ捲
付をい５゜また、高速オープンエンド精紡機のコーミン
グローラへの繊維の櫓付き防止及び、粉末状スカムの発
生の抑制も重要なポイントである。すなわちローター内
に３藺前後の短繊維を含んだ粉末状のスカムが堆積し、
運転時間の経過と共に糸斑が大きくなり、又糸切れが多
発するため、著しい場合は精紡糸を持上げ、ドツフィン
グするまでに１〜３回も運転を停止して、加熱室内を清
掃する必要があった。又残りの粉末状スカムのそれほど
多くない原綿については、コーミングー−ラ一部分への
捲付により糸切れが多発するため捲付いた繊維を取除く
のに多くの人手を要すると共に均質な糸が得られなかっ
た。更に又これらのうち粉末状スカムの発生が多いもの
ほど糸強力は低い傾向があった。

以上のことからも明らかなように現状では、高速オープ
ンエンド精紡様でのｆＲ＃表面の可塑化現象がなく、コ
ーミングローラへの捲付きがなく、混打綿から線条まで
の紡出調子が良好なポリエステル繊維は実現されていな
いのである。

〔発明の目的〕

従って、本発明の目的はかかる高速オープンエンド紡績
特有の問題点を改良し、高品質の紡績糸を高能率で得る
ことを可能にする高速オープンエンド紡績に適した合成
繊維を提供することにある。

：発明の構成〕 本発明者等は上記の目的な達成せんとして鋭意研究した
結果、高速、高張力下での繊維表面の油膜強化と併せて
対金属摩擦係数の低下な図るととＫより所望の繊維を得
るに到った。

すなわち、本発明は。

１１）　　一価又は多価アルコールの脂肪酸エステル、
植物性又は動物性又は鉱油系のワックス！及びポリエチ
レンワックスからなる群から選ばれ且つ３０−１５０℃
の融点を有する中性油の１種又は２ｆ１以上を１０〜４
０重量−と、 （２）　フルキル基の炭素数が８〜２２の脂肪酸とポリ
アミンとの反応生成物である脂肪酸ポリアミドを１０〜
４０重量％と、 （３）　　残部が乳化剤及び／又は帯電防止剤とからな
る油剤が付着されていることを特徴とするオープンエン
ド帖績用ポリエステル繊維である。

ｐ−ターから糸がひき出される際、ネーブルとの摩擦に
より、紡出張力が上昇し、接触部の１は度も上昇する。

ρ−ターの回転速度が大きくなるほど、この温度は上昇
し張力と温度があいまって、ついに繊維の表面の一部が
可塑化現象をおこす状態に到る。この際、線維表面の油
剤が融解し、融解潜熱を奪うことにより、繊維表面の温
度の上昇を妨げ、可塑化現象を防ぐことが可能である。

融点が高すぎると線維表面の温度が下らないので、融点
は１５０℃以下が好ましい。この効果を示す油剤成分と
しては、融点が３０〜１５０℃の。

一価又は多価アルコールの脂肪酸エステル。

植物性又は動物性又は鉱物性のワックス、およびポリエ
チレンワックスが挙げられる。−価及び多価アルコール
の脂肪酸エステルとしては、ステアリル酸ステアリル菅
フタル酸ジステアリル、ジステアリルアジピン酸エステ
ル、ソルビタンベヘネート、等があげられる。

植物性又は動物性又は鉱油系のワックスとしては、カル
テウメワックス、木ｐつシ密ロウ菅セラノクーウ、パラ
フィンワックス、モンタンワックス、等があげられる。

ポリエチレンワックスとしては、エチレンチーグラー法
で得られたポリエチレンワックス等があげられる。

これらの成分の割合は、オープンエンド工程での繊維表
面の可豊化防止のためＫは、多い方が好ましいが、混打
綿から線条までの前紡工程では、少い方が好ましく、全
工程のバランスをとるためには、これら成分の配合量は
全油剤量に対して１０重量−以上は必要であり、更に十
分な効果な得るためＫは１５重量−以上にするのが好ま
しいが、４０重量％あれば十分である。これら成分が４
０重量−を越える場合はオープンエンド装置のコーミン
グローラーへの捲付が多くなるばかりか、前紡工程にお
いてもカードのシリンダーへの埋綿が多（なり、均一な
ウェブ形成が困ｊｌｌｌｃなるため、多くとも４０重量
慢以下、好ましくは３５重量−項ＴＫ押えるのが望まし
い。

次に１本発明における脂肪酸ポリアマイドとは脂肪酸の
アルキル基の炭素数が８〜２２の飽和および不飽和脂肪
酸と一般式１１．Ｎ（ＣＨＩＣＨｙＮＨ）　ｆｉＨ（た
だし式中ｎは１〜５）で表わされるポリエチレンポリア
ミンとの反応によって得られる脂肪酸ポリアマイドで、
一般式ＲＩＣＯＮＨ（ＣＨ＊Ｃ即州）ｎｃＯＲｌ・・・
・＝　ｉｔ１式〔ただし式中Ｒｚ−Ｒｙは炭素数８〜２
２のアルキル基、ｎは４し １〜５）Ｋよって表わされる化合物主としてを含むもの
である。

この脂肪酸ポリアマイドは処理潅雑の静的摩擦力を低下
させ、コーミングローラ−への捲付を防ぐ効果が大きい
。このように捲付を防ぐ効果のある成分としては前記リ
ング式精紡機に用いられる合成繊維用処理油剤に使われ
ているよ５な成分、例えばフルキル燐酸エステル、アル
キル硫酸エステル、樹脂肪石けんなど一部のアニオン型
活性剤があるが、これらを前記脂肪酸エステル又は該脂
肪酸エステルを含む油剤に配合して処理した絨維は高速
下の平滑性が大巾１−低下するためにオープンエンド紡
績機において粉末状スカムの発生が著しく多くなるので
好ましくない。この点本発明に用いる８′ｔＩ肪酸ポリ
アマイドは前記脂肪酸エステル系平滑剤又は該脂肪酸エ
ステル系平滑剤を含む油剤に配合することＫよって比較
的少量の配合でもコーミングー−ラーヘの捲付を減少さ
せると同時Ｋｆｆ＜べきことには粉末状スカムをも却っ
て減少させる効果も有しているのである。しかしながら
１肪酸の炭素数が８を切る場合は、このような効果は著
しく低下するため、炭素数は少なくとも８以上、好まし
くは１０以上であることが望ましく、又炭素数が２２を
越える場合は処理綿の高速平滑性が低下し、更に水性エ
マルジョンとして使用する場合はエマルジョン化が困難
となり好ましくない。なお又（１）式においてａの値が
５を越える場合も高速平滑性の低下とエマルジョン化の
困難さから本目的のためＫは使用できない。

コーミングローラ−への捲付を減らすためｋはこの脂肪
酸ポリアマイドの配合量は全油剤ｔＫ対して少なくとも
１０重量％は必要であり、４０重量％を越える場合はＩ
ｐ維間の摩擦が低くなりすぎるためにカードでのウェブ
垂れが発生し易く、スライバーがバルキー化し、ｌ！ｉ
！に油剤が繊維表面から脱落するような欠点も生じるた
めに好ましくない。通常１５〜３５ｊ！量チの配合量が
望ましい。又これらの成分を水性エマルジョンとして用
いる場合乳化が困難となるため好ましくない。

以上述べた成分は通常、帯電防止剤および乳化剤を配合
することによって水性エマルジョンとして使用するのが
好ましいが、更に防錆剤、酸化防止剤、防腐剤、乳化安
定剤など各種添加剤を加えることもできる。この際帯電
防止剤としては公知の第４級アンモニウム塩、アルキル
イタイン、イミダシリン型両性活性剤、ポリオキシエチ
レンフルキルアミン等があり、これらは全油剤量に対し
て１０〜３０重量−の範囲に配合するのが適当である。

また乳化剤としては非イオン活性剤を主体として使用す
るのが望ましい。

非イオン活性剤としてはポリエキシエチレンフルキルエ
ーテル、ポリオキシエチレンアルキル７二二ルフエノー
ル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ヒマシ油のエ
チレンオキサイド付加物、グリセリンの脂肪酸モノエス
テル又はソルビタンの脂肪酸モノエステルおよびこれら
のエチレンオキサイド付加物などがある。非イオン活性
剤についても融点が高い方が好ましく・が、その効果は
、脂肪酸エステルおよびワックス類程ではない。

これらの配合油剤は、水性エマルジョンとして通常用い
られる如き浸漬性によって処理する場合には、通常０．
５〜５重量％の濃度のエマルジョンとして用いるのが適
当であるが。

これはｐ−ラー接触法又はスプレー法によっても処理さ
れ得るもので特に処理法によって限定されるものではな
い。更に本発明油剤の合成繊維への付与は合成線ｍｌ１
ｉ造工程の任意の位置で行なうことができる。又浸漬性
によって油剤を付与した後に処理繊維を乾燥熱処理し、
その後再度スプレー法により再追油することもできる。

本発明油剤の合成繊維に対する付着量はＯ，ＯＳ　（重
量）Ｓ〜０．３０　（重量）チの範囲におさえるのが好
ましい。付着量が０．０８（重量）チより低い場合には
十分な平滑性が得られず、オープンエンド精紡工程での
粉末状スカムの発生が多くなり、Ｍｍ表面の可塑化が多
くなる。更に帯電防止能が不足し、前紡工程で静電気に
よるトラブルが発生し好ましくない。

一方、付着量は多いほど粉末状スカムの発生を少なく押
えることができるが１通常０．２５重量％あれば十分で
あり、０．３重量％な越えるとフーミングローラーへの
捲付が増え、更に前紡工程でカードシリンダーへの沈み
、ウェブの乱れ、線条工程のシーラー捲付も著しく増大
するため、これ以上は必要でない。

尚、本発明においてポリエステルとは主としてポリエチ
レンテレフタレートを指体する。

紡績糸にあってはポリエステル１００チでの使用はもち
ろんのこと、コツトンとの混紡および、レーヨンとの混
紡においても所期の目標は達成される。

〔発明の作用・効果〕

含む油剤で処理した紡績用ポリエステルｔａ維はフーミ
ングローラーを用いて開繊、ドラフトして加熱室へ送り
込む方式によるドラム回転式オープンエンド精紡機に適
用した場合、ｐ−ターを高速で回転させても、繊維表面
の可塑化現象が発生せず、粉末スカムの発生とコーミン
グローラ−への捲付が少なく、長時間の連続運転が可能
であり、且つ紡出された糸も一般のリング式精紡糸に比
べて均斉であり、該オープンエンド精紡機の特徴を十分
に発揮することができる。

従って１本発明によれば、高速でのオープンエンド精紡
機での繊維表面の可塑化現象がなく、コーミングローラ
−への捲付きがな（、且つ前紡での紡出調子が良好なポ
リエステル繊維が提供されるものである。

〔実施例〕

次に、本発明を実施例により具体的に説明するが、勿論
本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。

実施例１゜ オルツクｐ−フェノール溶液で測定した極限粘度が０．
６５の蔦伸されたポリエステル繊維（単糸デニール１．
３デニール）をトウの状態で、次表に示すＡ油剤の水溶
液中に浸漬処理し、油剤付着量が０．１５重量％になる
ように紋り、２００℃に加熱したホットローラで乾燥・
熱処理を行なった後１次表に示すＢ油剤の水溶液中Ｋｆ
ｉ潰処理し、油剤付着量が０．１４重量−になるように
絞り、次いで１縮を付与し、１１０℃で３０分間の熱風
乾燥処理を行った。このトウを３５５ｍの長さに切断し
て得た紡績用原綿を通常の方法で開綿し、カードを通し
たスライバーを糸１条機に２回通すととＫよって、３０
０ゲレン／６ヤードのスライバーを作成し、これを高速
オープンエンド機Ｋかげた所、次表に示す結果を得た。

ここで、高速オープンエンド精紡機はシュラフォースト
社製のオートコ−を用いて、コーミングローラ−回転数
８，０００　ＲＰＭ　Ｉ　Ｏ−ター径４０　Ｗ　、　ａ
−ター回転数８万ＲＰＭの条件で、撚係数４．０で英式
１６番手の糸を１台（１９２）で、５時間紡出した。こ
の間に糸切れが起つた時、直ちに糸継ぎを行ない、全糸
切れの回数を１台、１時間当りに換算した値を糸切れ数
（本／台、Ｈｒ　）とした。一方、粉末状スカムの発生
は５時間坊出後、ローター内のスカムの量な任意の２０
錘な選び肉眼で判定した。

更にこの糸切れの原因がコーミングローラ−の捲付に起
因するものの本数を１台×１時間当りに換算して、Ｃ，
Ｒ１１１付数（本／台Ｘｈｒ）とした。

また糸強力は、任意の２０錘の平均値で判定し、Ｈ１維
表面の可塑化現象は、次の方法で判定した。紡績糸を直
径１０３の筒状のメリヤス編にし、各水準のサンプルを
、縦方向に順番Ｋ。

１ＯｃＩｎずつ編みこんでいく。

次いで、該メリヤス編を、分＆染料（Ｅａｓｔ−ｍａｎ
　Ｐｏ１ｙｅｓｔ＠ｒ　Ｂｌｕ＠ＧＬＦ　）の１　％　
ｏｗｆで、１００℃の６０分間染色を行なう。しかる後
。

光学顕微鏡の倍率１０ないし３０倍で、メリヤス編の表
面な豪察し、可ｍ化して濃（染っている部分をカウント
し、糸長１ｍ当りの濃色部の個数で判定を行なう。

第１表におけるワックス類は１２５ｍＦパラフィンワッ
クスであり、（融点５２℃）脂肪酸ポリ７マイドはバル
ミチン酸とジエチレントリフ！ンとの反応物である。又
、ここで蕾電防止剤としてはフルキルジメチルエチルア
ンモニタムエトサルフエートを用い、非イオン活性剤と
し１はポリエチレングライコール（分子量１０００〜２
００Ｇ）のモノ・ジパルミテート及びモノ・−ジステア
レートを用いて乳化した。

このうち、油剤Ａ−Ｆは、ワックス類と脂肪酸ポリアマ
イドの配合比率の和を５０重量％（一定）ｋした場合で
あり、Ｊ、にはこの比率を夫々２０％、７０％にした場
合である。油剤Ｉは。

ワックス類及び脂肪酸ポリ７マイドをＯｔｓとした場合
である。

この結果、前紡工程は、比較例１でカード及び線条での
捲付き傾向が大きく、紡出が困難であった。実施例Ｇに
おいても同様の傾向は見られたが、その程度は軽く、さ
したる支障にはならなかった。

ワックス類の含まれない比較例Ｆ、Ｉは、可塑化の程度
が大きく、脂肪酸ポリアマイドの含まれていない比較例
Ａ、Ｉは、ＣＢ４ｎ付が大きく実用に適さなかった。

ワックス類を１０〜４ａ％、脂肪酸ボリアマイｌ’ヲ１
０〜４０％含ム実施例Ｒｐ　Ｃｅ　Ｄ　＊　Ｅ＊Ｇ、Ｈ
は、前紡、およびオープンエンドでの調子及び糸質にお
いて良好な結果が得られた。

実施例２゜ 実施例１０組成Ｃにおいて、ワックス類の種類と融点を
変えたものを用いる以外は、実施例１と同一条件で比較
を行った。

上記の如く、脂肪酸エステル及びワックス類のうち融点
の高いものは、いずれも良好な結果が得られた。

実施例３、 実施例１の組成Ｃにおいて、油剤付着量を変更させて実
施例１と同一条件で比較を行ない。

かなり広い範囲で良好な結果を榔だ。

第　　３　　表 実施例４゜ 実施例Ｉにおいて、コツトンのスライノーをｒｓ２線条
機でポリエステルとの混率が、Ｉリエステル／コツトン
＝６５／３　ｓとなるよ５にする以外は、実施例１と同
一条件で行ったところ。

実施例１と同様な結果な得た。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）一価又は多価アルコールの脂肪酸エステル、植物
   性又は動物性又は鉱油系のワックス、及びポリエチレン
   ワックスからなる群から選ばれ且つ３０〜１５０℃の融
   点を有する中性油の１種又は２種以上を１０〜４０重量
   ％と、（２）アルキル基の炭素数が８〜２２の脂肪酸と
   ポリアミンとの反応生成物である脂肪酸ポリアミドを１
   ０〜４０重量％と、 （３）残部が乳化剤及び／又は帯電防止剤 とからなる油剤が付着されていることを特徴とするオー
   プンエンド紡績用ポリエステル繊維。