JPS6350540A - 耐炎性紡績糸の製造方法 - 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〕 本発明は耐炎性に富み、糸斑及び強力も商業上十二分に
使用可能な耐炎性紡績糸の製造方法に関する。

〔従来の技術〕

耐炎化繊維はアクリル系繊維、ピッチ系繊維、セルロー
ス系繊維、フェノール系繊維などを原料とする炭素繊維
製造工程の中間体として得られ、公知のように、これら
耐炎化繊維は後加工処理、等ではなく本貫的に耐炎性、
耐熱性の機能を有する。

耐炎化繊維を製造する方法は数多く存在し、−例として
アクリル系やセルロース系繊維の場合は繊維を予め酸化
性雰囲気中で予備酸化処理し続いて２００〜３００℃の
酸化性雰囲気下で一次焼成し、次いで二次焼成として２
５０〜３５０℃の酸化性雰囲気下で焼成することにより
耐炎化繊維が得られる。耐炎化繊維とは炭素含有率が４
０〜７０％程度であり、限界酸素指数が４５から６５程
度のものを意味する。

炭素含有率４０〜７０％の耐炎性繊維は脆弱な為、捲縮
がかけられず、取り扱いが非常に難かしく、したがって
現在耐炎化繊維は主としてフィラメントとして供されて
いる。しかし編み布帛、織り布帛にした場合俗にいうフ
ィラメントのもつ風きいの硬さ、冷怒、ワキシー感等が
欠点となって商業的に展開が難かしいのが現状である。

又、連続繊維束（マルチ・フィラメント）は総デニール
が任意に得られるものでなく、製造コスト・市場性を考
慮して総デニールが限定されて製造されるのが一般的で
ある。一方、繊維業界で使用される編機とか織機はそれ
らに仕掛けられる糸の太さにはゲージ等の関係から限界
がある。

上記問題点を解決する為の手段として耐炎化繊維を紡績
糸にすることが考えられる。

耐炎化ｔａ維を紡績糸にする方法として特開昭５２−３
１１２２号、特開昭５８−８５４３４号そして特開昭５
９−２１７３３号等に開示された方法が知られている０
例えば、従来から公知の紡績手段を用いて紡績糸となす
製法が特開昭５２−３１１２２号に開示されている。

この方法では耐炎化繊維そのものが脆弱であるため、ギ
ルフォラ−等のニードルアクションにより、単繊維切断
が多発し尚且つＩを綿繊維のため単ｍ維の座屈現象が著
しく、作業性のみならず生産性に乏しく、且つ糸品位が
悪化する。

特開昭５６−８５４３４号に開示された方法でも基本的
には上記特開昭５２−３１１２２号の方法と同様の問題
が残る。即ち、耐炎化繊維は強伸度も低く、かつルー１
強伸度ら極めて低い原綿を、連続繊維束（トウ）を牽切
し捲縮を付与して従来がらの紡績工程にイモ１卦１すれ
ばギルドラフトでのフォーラ−によるニードルアクショ
ンを避ける事は出来ない、そのためにスライバーを構成
する星ｉＢ維の切断が多発し、１１塵の如き短ｔａ維群
（ノイル）となり、作業性悪化は否めない、又平均繊維
束が短かくなることから、ローラ等のゲージ間で浮遊繊
維が多くなり、引いてはスライバー均正度が斑となって
表出し、糸斑も決して高品位とはいいがたい製造方法で
ある。

又、特開昭５９−２１７３３号はいわゆる結束紡績方式
であり、牽切法は古典的なりｕｐｏｎＬ社のＲｏｔｏｒ
　ｉ　Ｉ法を用いているにすぎない、即ち擦過ローラ（
又は熱ローラ）によって整トウ作用を施し、牽切域で牽
切し、その後延伸され、糸形成域で空気仮撚ノズルにて
仮撚を加えて結束糸となす製造方法である。

この方法では、牽切時の繊維長から強力を保持する方法
として空気仮撚ノズルで短繊維を結束することによって
得んとするものである。しがし空気仮撚ノズルによる結
束は非常に低い値でありかつ素抜は等が発生し、作業上
非常に効率が悪い。

又、結束することによって紡績糸が短繊維にランダムに
首捲き状に締めつけられるため、風合いが非常に硬いも
のになる。結束紡績において風合いをソフトなものにす
るためは空気仮撚ノズルの空気圧を下げることによって
可能であるが、この紡績糸は強力が弱く、ワインダーで
の巻返し等で素抜けが多発し、操業上問題となること大
である。

〔発明が解決しようとする問題点〕

市場では前述の問題点を解決し、商業上満足すべき耐炎
性紡績糸を要望しているといっても過言ではなく、特に
産業資材用インテリア資材用等で難撚、防炎問題が大き
くクローズアップされてきている現状にかんがみ実用性
のある耐炎性紡績糸力弓虫く要望されている。

そこで本発明者等は従来の紡績糸の問題点である工程上
の問題１品質の問題等を解決すべく、鋭意検討を重ねた
結果本発明に到達した。

即ち、本発明の目的は前述の如き問題点を解決して、通
常のリング糸の形態を有し強力的にも十二分に商業的に
使用且つ糸斑も極めて良好なる耐炎性紡績糸の製造方法
を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

前記本発明の目的は、無撚且つ無捲縮の５００００デニ
ール以下の耐炎化連続繊維束を使用し、その繊維束を構
成する単繊維の強伸度績が５０以下の連続繊維束を一工
程で一段牽切延伸し、直ちに実加撚して紡績糸となすこ
とを特徴とする耐炎性紡績糸の製造方法に関するもので
ある。

本発明に用いる耐炎化繊維はアクリル系繊維、ピッチ系
繊維、セルロース系繊維そしてフェノール系繊維などの
原料とする炭素繊維製造工程の中間体として得られるも
のであるが、これらの繊維に限定されるものではない、
その耐炎化繊維を構成する単繊維の強伸度積が５０以下
なら全て包合される。総デニールが５００００　Ｄで且
つ単繊維性ｐ１１猜が５０以上では牽切が困難であり、
仮りに牽切出来たとしても段切れ、ノードラフト等の牽
切斑が発生し、実用性のある耐炎性紡績糸が得られない
。

しかし通常のリング精紡機に使用される加圧ローラの幅
は一般的に４０　ｍｌ　ｔａ幅であり、そこで１０．０
ＯＯＤ以上５０，０ＯＯＤ以下の総デニールを有する耐
炎化連続繊維束を商業的に満足する糸品質並びに糸物性
を得るため、加圧ローラ幅を更に広くして単繊維把持を
十分にした後、更には単繊維把持力の向上を目的として
通常使用されるペンシュラム加圧荷重を２倍までアップ
することによって、５０．０ＯＯＤ以下の総デニールを
有する耐炎化連続繊維束を一段牽切し直ちに加熱した紡
績糸を得る製法を見い出した。

又、連続繊維束が５ｏｏｏｏデニ一ル以上では、牽切域
を構成するローラ把持の問題がら連続繊維束の把持力が
幅方向で斑となり、牽切斑となり易いことや、牽切後の
単繊維束の幅が大きくなり集束加熱が容易でない為、実
用性のある耐炎紡績糸が得られない。

一般的に牽切する場合、連続繊オ、１束牽切時に静電気
発生が問題となるため、予め、電気抵抗値で１０６〜１
０９Ωとなる様に制電油剤を均一に付着せしめる必要が
ある０本発明による紡績方法は、連続繊維束をある一定
荷重下の牽切域で、−気に牽切し延伸し、その後直ちに
所定の実撚が得られる加撚機構へと牽切された有限繊維
長の繊維束を導き紡績糸とする方法である８本発明での
牽切は延伸倍率が３〜５０倍までがより好ましく、その
頭載で牽切域以上にまたがるミスカットは一切なく良好
な有限繊維長が得られることを見い出した。一般に言わ
れている通常の繊維の一段牽切では短繊維の発生・糸斑
が著しく供給総デニールも３０００デニ一ル位が適当と
いわれていたが本発明では５００００デニール以下の供
給総デニールで一段一工程で且つ単繊維強伸度ｆｆ５０
以下のマルチフィラメントを牽切しても糸斑もなく強力
も十二分に商業的に耐え得るものであり、したがって紡
績加工コストも驚異的に低減することができる。

〔実施例〕

以下本発明の方法の実施例を示し、併せて得られた耐炎
性紡績糸の物性を比較例の紡績糸と比較する。

害句干ＬＬ 総デニール５０，０ＯＯＤ　／３３０００フィラメント
、強度２．５／Ｄ、伸度２０％（強伸度績５０）の炭素
含有率６０％のアクリル系耐炎化連続ｍ維束を無撚、無
捲縮の状態で一定荷重下で牽切ドラフト５７倍、実撚数
２５０　Ｔ／Ｍで本発明の製造方法により１７１ＯＮｍ
の耐炎性紡績糸を得た。この紡績糸の物性は強力１１７
０ｇ　（番手強力積で１１．７に＋ｎ）伸度８．３％、
糸斑を表わす０％で５．８％であった、通常の牽切紡績
糸では紡績糸残留収縮率が１０％以上あるが本耐炎性紡
績糸１．７％と極めて良好なものであった。

火１匠斐 総デニール１０，０００今Ｄ　／６６００フィラメンｌ
〜、強度１．７ｇ／Ｄ、伸度２５％（強伸度績４３）の
耐炎化連続繊維束を一定荷重下で牽切延伸倍率５５倍、
実撚数６６０　Ｔ　／　ｍで１／４８Ｎｍの紡績糸を得
た。この紡績糸物性は強力が２００ｇ、伸度５．６％で
あった。

この紡績糸を双糸加工してダブルシャーシー用編機に供
した所糸切れもなく、編凹面もリング糸以上の良好なも
のであることが確認された。

又、前記同一系をレピアｍ機に供し、経密度６４本／吋
、緯密度５０本／吋、組織２−２絞で製織した所、糸切
れもなく良好な製織を行うことができた。

比較例 ３０ｉＤ　／２００００フィラメントのアクリル系耐炎
化トウを多段牽切機にて延伸牽切後捲縮数６個／インチ
、捲縮度８％の捲縮を付与して８ｇ／ｍのスライバーを
得、ギル工程２回通しにて粗紡工程を経てＭ紡機で紡出
し、粗糸重量０１５ｇ／ｍ、￥Ｉ￥紡ドラフト３０倍、
撚数３５０Ｔ／ｍで１／１５Ｎｆｆ＋を紡出した。多段
牽切時の平均繊維長は１１０ｖｎで最大１ａ維長１９０
ｍ＋ｎであった。最終ギル工程での平均繊維長８４ｍｍ
となり、多段牽切機がら最終ギル工程のフライ並びにウ
ェストは原料１ｋｇ当り５０ｇとなり９５％の歩留りと
なる。

尚粗紡、精紡工程では糸切れ多発により更に４％増加し
、ワインダー工程では総歩留り８４１％であった。又、
強力は平均番手強力績６．８ｋｍであり、番手強力績の
最大は、９．５　ｋｍ、最低は素抜けのため測定不可で
あった。１％は１２％と悪い結果となった。

〔発明の効果〕

本発明は前述のように構成されているので、本発明によ
る製造方法を採用することにより強力、糸斑等において
優れた耐炎性紡績糸を得ることができ、且つこの製造方
法は原料歩留りにおいても優れている。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 単繊維強伸度積が５０以下で、総デニールが５００００
   デニール以下の実質的に無撚かつ無捲縮の耐炎化連続繊
   維束を一工程一段牽切後直ちに実加撚して紡績糸となす
   ことを特徴とする耐炎性紡績糸の製造方法。