JP2003306829A - ポリエステル斑糸 - Google Patents
ポリエステル斑糸Info
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Abstract
で発現し、かつ製織工程通過性に優れたポリエステル斑
糸を提供する。 【解決手段】 長さ方向に太細がある単繊維を含むマル
チフィラメント糸条において、該糸条が下記(1)〜
(2)の条件を満足することを特徴とするポリエステル
斑糸による。 (1)ノーマルテストで得られるスペクトログラフ上
に、周期4〜10cmと周期50〜150cmにそれぞ
れピーク値(Pmax1、Pmax2)が存在し、且つ
そのピーク値比(Pmax1/Pmax2)が1.5〜
4.0である。 (2)熱収縮応力および熱収縮率の標準偏差(σ)が、
80〜200℃の間で温度上昇とともに増大し、かつ8
0〜100℃において、各々10cN/dtex以下お
よび0.5%以下である。
Description
に関するものである。さらに詳しくは、優れたスパナイ
ズ外観およびドライ感を布帛で発現し、かつ製織工程通
過性に優れたポリエステル斑糸に関するものである。
衣料用布帛素材として広く使用されている。近年、衣生
活の多様化、高級化、個性化と共に、天然繊維が持つ繊
維物性の不規則性によりもたらされる色相、色明度の変
化、あるいは複雑な繊維構造によりもたらされる様々な
触感をポリエステルで発現する試みがなされている。
延伸したポリエステル斑糸は、その布帛において、綿布
帛に似たサラットした手触り(以下ドライ感と称する)
および適度に分散したカスリ状の濃淡筋(以下スパナイ
ズ外観と称する)とを表現することができるので、従来
多くのポリエステル斑糸が提案されている(特公昭51
−7207号、特開昭58−70711号など)。これ
らの斑糸は、斑が強調されればされるほど、スパナイズ
外観およびドライ感は強く発現してくるが、あまりにも
この斑を強調しすぎると天然繊維素材にみられるナチュ
ラル感が損なわれたり、低配向の未延伸部残存が多くな
り製織工程での取り扱い性や繊維の力学的特性が低下す
るという問題が発生する。
部が特殊な分散状態、すなわち、糸条としてノーマルテ
ストで得られるスペクトログラフ上の周期50cmの値
が最大値の1/2以下である斑糸が、力学的特性および
取り扱い性に優れたポリエステル斑糸として開示されて
いる。確かに、このポリエステル斑糸の力学的特性は通
常のポリエステル斑糸に比較し改善されており、その取
扱い性も向上しているが、太繊度部の分布を特定範囲に
規定しているため、スパナイズ外観およびドライ感をよ
り高めることが出来ないという問題がある。また、この
ポリエステル斑糸は、製織前に撚止めセット等、比較的
低い温度(80〜100℃)で熱処理を受けると、太繊
度部と細繊度部の熱収縮斑が強く発現してしまい、単繊
維が乱れたマルチフィラメント構造となり、以降の取り
扱い性(すなわち製織工程通過性)が悪くなるという問
題が残っている。
術を背景になされたもので、その目的は、優れたスパナ
イズ外観およびドライ感を布帛で発現し、かつ製織工程
通過性に優れたポリエステル斑糸を提供することにあ
る。
解決するために鋭意検討を重ねた結果、上記課題は、長
さ方向に太細がある単繊維を含むマルチフィラメント糸
条において、該糸条が下記(1)〜(2)の条件を満足
することを特徴とするポリエステル斑糸により達成され
ることが見出された。
ログラフ上に、周期4〜10cmと周期50〜150c
mにそれぞれピーク値(Pmax1、Pmax2)が存
在し、且つそのピーク値比(Pmax1/Pmax2)
が1.5〜4.0である。
差(σ)が、80〜200℃の間で温度上昇とともに増
大し、かつ80〜100℃において、各々10cN/d
tex以下および0.5%以下である。
細に説明する。本発明におけるポリエステルは、エチレ
ンテレフタレート、トリメチレンテレフタレート又はテ
トラメチレンテレフタレートを主たる繰返し単位とする
ポリエステルを主たる対象とするが、なかでもポリエチ
レンテレフタレートが好ましい。かかるポリエステルに
は、必要に応じて第3成分を少量(通常は全繰返し単位
を基準として15モル%以下、好ましくは10モル%以
下、特に好ましくは5モル%以下)共重合してもよい。
かかるポリエステルの固有粘度(35℃のオルソ−クロ
ロフェノール溶液を溶媒として使用し算出)は、通常衣
料用布帛素材として使用されるポリエステルと同じ程度
の固有粘度で、ポリエチレンテレフタレートの場合は
0.45〜0.70、ポリトリメチレンテレフタレート
およびポリテトラメチレンテレフタレートの場合は0.
7〜1.5の範囲が適当である。また、艶消剤、その他
の添加剤を含有していてもよい。なかでも、後述の如
く、アルカリ減量処理することによって、繊維表面又は
繊維内部に、微細孔又は微細溝を形成する性能を有する
微細孔形成剤を含有している場合には、該孔又は溝の形
状によって、吸水性、天然絹様風合、鮮明性、ドライタ
ッチ等の各種効果を発現させることができるので好まし
い。
のような太細斑分布を有している。すなわち、ノーマル
テストで得られるスペクトログラフ上に、周期4〜10
cmと周期50〜150cmにそれぞれピーク値(Pm
ax1、Pmax2)が存在し、且つそのピーク値比
(Pmax1/Pmax2)が1.5〜4.0である。
スのツエルベーガ社で開発されたウスタースペクトログ
ラフのことであり、斑内容の迅速な分析を可能とするも
ので、特に斑のピッチを知るのに有用である(その詳細
は繊維機械学会発行の「むらの理論と実際」第255頁
〜第372頁に詳述されている)。測定条件はノーマル
テストとし、測定速度は400m/分とした。
ラフの例を図1及び図2に示し、図をもって詳細に説明
する。ここで図1は後記する本発明実施例1で得た斑糸
のスペクトログタフであり、一方図2は従来の斑糸のス
ペクトログラフである。図1と図2とを比較すると、ピ
ークの数に特徴的な差があることがわかる。つまり、本
発明の斑糸は、斑の周期が50〜150cmの長い部分
と4〜10cmの短い部分との2箇所に極大値が存在す
るように斑が分散しているので、従来の長周期領域に極
大値が存在しない斑糸と比較してよりナチュラルなスパ
ナイズ外観を呈する。
「ノーマルテストで得られるスペクトログラフ上に、周
期4〜10cm、好ましくは5〜8cmと、周期50〜
150cm、好ましくは80〜120cmの範囲に、そ
れぞれピーク値(Pmax1、Pmax2)が存在し、
且つそのピーク値比(Pmax1/Pmax2)が1.
5〜4.0、好ましくは1.5〜2.0である」特性を
有していることが肝要である。
は、ピーク値の位置が前記範囲外であったり、さらに
は、ピーク値比(Pmax1/Pmax2)が前記範囲
を外れる場合には、太繊度部のランダム分散性が低下
し、ドライ感やスパナイズ外観が乏しくなる。
収縮応力が、80〜200℃の間で温度上昇とともに増
大し、かつ80〜100℃において10cN/dtex
以下、より好ましくは8cN/dtex以下であり」ま
た「熱収縮率の標準偏差(σ)が、80〜200℃の間
で温度上昇とともに増大し、かつ80〜100℃におい
て0.5%以下、より好ましくは0.4%以下」である
特性を有していることが肝要である。
00℃で撚り止めセットが行われる。80〜100℃に
おける熱収縮応力および熱収縮率の標準偏差(σ)が、
各々10cN/dtex以下および0.5%以下である
本発明のポリエステル斑糸は、80〜100℃の撚り止
めセットにおいては、太繊度部と細繊度部の熱収縮斑の
発現が少なく、撚り止めセット後も、単糸の乱れが起こ
ることが無く安定したマルチフィラメント構造を維持し
ている。このような乱れの無いマルチフィラメント構造
は、以降の整経、製織工程で安定した工程通過性を示
す。一方80〜100℃における熱収縮応力平均が10
cN/dtexを超えるあるいは熱収縮率の標準偏差
(σ)が0.5%を超えるポリエステル斑糸では、80
〜100℃の撚り止めセットにおいて、太繊度部と細繊
度部の熱収縮斑が顕著に発現し、単糸が乱れたマルチフ
ィラメント構造となり、製織工程の通過性が著しく悪く
なる。
縮応力平均および熱収縮率の標準偏差(σ)は、80〜
200℃の範囲で温度上昇と共に大きくなる特性を有し
ているので、製織後の精練、染色、仕上げ工程におい
て、より高い温度で熱処理が行われると、太繊度部と細
繊度部の熱収縮斑が強く発現し、布帛でスパナイズ外観
とドライ感とが発現するようになる。一方該熱収縮応力
平均値が温度上昇と共に大きくならないあるいは80〜
200℃の間で熱収縮応力がピーク値を示す場合、ある
いは、該熱収縮率の標準偏差(σ)が、温度上昇と共に
大きくならないあるいは80〜200℃の間で熱収縮率
の標準偏差(σ)がピーク値を示す場合は、撚り止めセ
ット等比較的低温熱処理(80〜100℃)の段階で、
繊維軸方向の太繊度部と細繊度部との熱収縮斑が強く発
現してしまい、精練、染色加工処理工程等でのスパナイ
ズ外感およびドライ感の発現効果が少なくなる場合が多
くなる。
製織前の比較的低温(80〜100℃)での熱処理工程
では太、繊度部と細繊度部との熱収縮挙動が小さく、製
織工程での通過性が良好であり、精練、染色加工処理工
程で太細斑が強く発現し、優れたスパナイズ外観および
ドライ感の布帛となすことができる。
るために、布帛のアルカリ処理が行われる。この際、繊
維表面又は繊維内部に、微細孔又は微細溝を形成させる
微細孔形成剤をポリエステルに含有させれば、該孔又は
溝の形状によって、ドライ感のみならず吸水性、天然絹
様風合、鮮明性、等の各種効果を発現させることができ
るので好ましい。例えば、該微細孔形成剤として下記一
般式(I)で表わされるスルホン酸金属塩を含有してい
る場合には、ドライ感が向上して綿に類似した性能を得
ることができる。
金属、アルカリ土類金属、マンガン、コバルト、亜鉛が
好ましく、M及びM′は同一でも異なっていてもよい。
Rは水素原子又はエステル形成性官能基であり、nは1
又は2を示す。
61−31231号公報にあげられているものが好まし
く用いられ、具体的には3−カルボメトキシベンゼンス
ルホン酸ナトリウム−5−カルボン酸ナトリウム、3−
ヒドロキシエトキシカルボニルベンゼンスルホン酸ナト
リウム−5−カルボン酸1/2マグネシウムをあげるこ
とができる。
添加時期は、ポリエステルを溶融紡糸する以前の任意の
段階でよく、例えばポリエステルの原料中に添加配合し
ても、ポリエステルの合成中に添加してもよい。また、
上記化合物の添加量は、少ないと最終的に得られるポリ
エステル繊維の綿様風合が低下し、一方多いと紡糸時に
トラブルを発生しやすくなるので、ポリエステル重量を
基準として0.5〜2.5重量%、特に0.6〜1.2
重量%の範囲が適当である。
長さ方向に平均したもの)や糸条としての総繊度は特に
限定されるものではないが、単繊維繊度としては1.5
〜5.0dtex、総繊度としては40〜170dte
xの範囲が適当である。
限定する必要はないが、三角断面とするとよりドライ感
やスパナイズ外観が向上するので好ましい。
縮率は4〜10%、より好ましくは5〜8%であること
が、精練、染色工程で布帛の収縮を制御する上で好まし
い。
方法で製造することができる。すなわち、ペレット状と
なした前述のポリエステル(好ましくは微細孔形成剤を
含有したポリエステル)を常法で乾燥し、スクリュウ押
出機を備えた溶融紡糸設備に導入し、溶融混練し、紡糸
口金から溶融吐出し、冷却固化した紡出糸条に油剤を付
与し、ポリエステルのガラス転移点付近の温度に設定し
た予熱ローラーで紡糸引き取りしつつ延伸ローラーを介
して低倍率で延伸し、半延伸糸として巻き取る(予熱ロ
ーラー引取速度:1500〜2500m/分、延伸倍
率:1.1〜1.5、が望ましい条件)。
糸条にかかる紡糸張力を0.1〜0.3cN/dte
x、より好ましくは0.1〜0.2cN/dtexの範
囲とすることが大切である。紡糸張力が0.1cN/d
tex未満の場合は、紡出糸条の冷却斑が発生したり、
自然延伸比近傍で延伸後のポリエステル斑糸のスペクト
ログラフ上の周期50〜150cmにピーク値が発現し
ないことが多い。紡糸張力が0.3cN/dtexを超
える場合は、平坦なスペクトログラフとなり、ピーク値
比(Pmax1/Pmax2)が1.5未満となること
が多い。なお、紡糸張力は、糸条を集束する位置(集束
距離:紡糸口金面から集束装置までの距離)を変えるこ
とによって調整する。メタリングノズル式の給油集束装
置は、油剤付与と集束を同時に行うことができるので,
好ましく用いられる。
〜6個の空気噴射孔を有するインターレースノズルを用
いて、ノズル圧空圧力を0.1〜0.3MPaの範囲に
設定し、走行糸条に交絡を付与することが大切である。
インターレースノズルの空気噴射孔が1〜2個の場合
は、糸条交絡部長さが長くなり、全単糸にわたる強い交
絡が発現しやすい。これを自然延伸比近傍で延伸する
と、100℃付近に熱収縮応力あるいは熱収縮率の標準
偏差(σ)のピークが出現することが多くなる。また比
較的太繊度部が長くなり、前述のスペクトログラフ上の
ピーク値比(Pmax1/Pmax2)が1.5未満と
なることが多い。一方、空気噴射孔数が7個以上の場合
は、80〜100℃における熱収縮応力および熱収縮率
の標準偏差(σ)が、各々10cN/dtexおよび
0.5%を超えることが多くなる。また、糸条交絡が細
かくなりすぎ、スペクトログラフ上のPmax1および
Pmax2値が短周期方向にずれて、4cm未満および
50cm未満の位置に出現することが多くなる。
の場合は、スペクトログラフ上のピーク値比(Pmax
1/Pmax2)が1.5未満となることが多い。一
方、ノズル圧空圧力が4.0MPaを超える場合は、ス
ペクトログラフ上のピーク値比(Pmax1/Pmax
2)が4.0を超えることが多くなる。
に加熱した予熱ローラーおよび170〜240℃に設定
した非接触ヒーターを経て、1.1〜1.5倍の延伸倍
率で延伸(延伸速度500〜1400m/min)し、
20%以下、より好ましくは1〜10%のオーバーフィ
ードを掛けながら接触式ヒーター160〜180℃にて
熱セットし、ポリエステル斑糸として巻き取る。
えると、熱セット斑が起こりやすくなったり、熱収縮応
力および熱収縮率の標準偏差(σ)が温度上昇と共に大
きくならないことが多くなる。オーバーフィード率が1
%未満の場合は、80〜100℃における熱収縮応力お
よび熱収縮率の標準偏差(σ)が、各々10cN/dt
exおよび0.5%を超えることが多くなる。また、熱
水(100℃)収縮率が10%を超えることが多くな
る。
糸は、必要に応じて適度な撚りを施し撚り止めセットし
た後、ウォータージェットルーム等高速で製織すること
ができる。得られた布帛は、必要に応じてアルカリ減量
処理を施し、染色、仕上げされ優れたスパナイズ外観と
ドライ感とを備えたものとなる。
およびドライ感を意図しているので、複雑な組織に製織
するのは好ましくなく、平織もしくはその変化組織、簡
単な綾織もしくはその変化組織、サテン織等に製織する
のが好ましい。また、布帛中に占める本発明の斑糸の割
合は、必ずしも100%である必要はないが、優れたス
パナイズ外観とドライ感とを発現するためにはその割合
が多いほど好ましい。
説明する。なお、実施例における各項目は次の方法で測
定した。 (1)固有粘度 オルソクロロフェノールを溶媒として使用し35℃で測
定した。 (2)スペクトログラフ(Pmax1、Pmax2) スイスツエルベーガ社のウスタースペクトログラフに
て、測定モード:ノーマルテスト、測定速度:400m
/分でポリエステル糸のスペクトログラフを記録し、周
期4〜10cmと周期50〜150cmとのピーク値を
各々Pmax1およびPmax2とした。 (3)熱収縮応力 試料繊維をサンプリング治具を用いて5cmの輪をと
し、熱応力測定器の上部と下部のフックに掛けて2.9
4mN×表示テックス(1/30gf×表示デニール)
の初荷重を掛け、一定温度にて熱応力を測定した。測定
は3回行い、その平均の値を使用した。測定温度は80
℃、100℃、150℃、200℃とした。 (4)熱収縮率 東レエンジニアリング(株)熱収縮斑システムFTA−
500を用い、試料繊維を糸速度5m/分でフィードロ
ーラーから供給し、走行糸条の張力が0.5gの定荷重
(一定張力)となるようにドローローラー速度を制御
し、該速度を2分間連続して測定し、一定温度に設定さ
れた長さ20cm加熱域中を通過させ、ドローローラー
で引き取った。これらのローラーの速度差から試料繊維
の収縮率を計算した。この測定を10回繰り返し、その
標準偏差(σ)を計算した。測定温度は80℃、100
℃、150℃、200℃とした。 (5)製織性 各実施例、比較例で得られたポリエステル斑糸に100
0回/mのS撚を掛けた後、80℃で撚り止めセットを
行い、該撚糸糸の経糸、緯糸使いとして、ウォータージ
ェットルームで下記条件で製織を実施し、糸要因による
停台回数(回/台・日)を調査した。 織組織: 幅1.3mの平織(経糸34本/cm、緯糸
31本/cm) 緯糸打ち込み速度: 500rpm (6)ドライ感、スパナイズ外観 上記(4)で製織した生機を、ボイルオフ(98℃、1
0sec)、リラックス(120℃、20min)、プ
レセット(190℃、60sec)、アルカリ減量(減
量率15%)、染色(染料:カヤロンポリエステルネイ
ビーブルー2GN−SF200(日本化薬社製)、13
0℃、20min)および仕上げ(170℃、60se
c)処理を行い風合い評価用の織物を得た。該織物を検
査員が目視および触感にてスパナイズ外観およびドライ
感を下記基準で格付けした。 (スパナイズ外観) レベル1: 適度に分散し、ナチュラルなカスリ状の濃
淡筋が認められる。 レベル2: カスリ状の濃淡筋の分散にやや偏りがある
が、全体として満足できるカスリ状濃淡筋となってい
る。 レベル3: 一面に短すぎる濃淡筋あるいは長すぎる濃
淡筋が認められる。あるいは明瞭な濃淡筋が認められな
い。 (ドライ観) レベル1: 綿布帛に似たサラットした手触りが感じら
れる。 レベル2: サラットした感覚がやや弱く感じられる。 レベル3: プラスチックライクなプレーンな感触であ
る。 (7)熱水(100℃)収縮率 JIS L1013にしたがって測定した。
部、エチレングリコール124部、3―カルボメトキシ
・ベンゼンスルホン酸Na―5―カルボン酸Na4部
(テレフタル酸ジメチルに対して1.3モル%)、酢酸
カルシウム1水塩0.118部を精溜塔付ガラスフラス
コに入れ、常法にしたがってエステル交換反応を行い、
理論量のメタノールが留出した後反応生成物を精溜塔付
重縮合用フラスコに入れ、安定剤としてトリメチルホス
フェート0.112部及び重縮合触媒として酸化アンチ
モン0.079部を加え、温度280℃で、常圧下20
分、30mmHgの減圧下15分反応させた後高真空下
で80分間反応させた。最終内圧は0.38mmHgで
あり、得られた変性ポリマーの固有粘度は0.640,
軟化点は258℃であった。反応終了後変性ポリマーを
常法にしたがいペレット化した。
て紡糸口金から溶融吐出し、該吐出糸条を冷却固化させ
た後に、紡糸張力が0.13cN/dtexとなるよう
にメタリングノズル位置で集束距離を調整し、該メタリ
ングノズルで油剤を付与し、0.15MPaで圧空が噴
射している噴射孔が3個のインターレースノズルを通
し、60℃に設定した回転ローラーで2250m/分の
速度で引取り、3030m/分の速度で半延伸し(延伸
倍率1.35)巻き取った。得られた半延伸糸を、予熱
ローラー温度70℃、熱セットヒーター(非接触式)温
度200℃、延伸倍率1.4倍、延伸速度800m/分
で延伸した後、2%のオーバーフィードをかけつつ、1
75℃に設定した熱セットヒーター(接触式)で熱セッ
トして巻き取り、表1に示す物性のポリエステル斑糸
(120デシテックス/36フィラメント)を得た。
製織およびスパナイズ外観、ドライ感の評価を実施し
た。表2から明らかな如く、製織工程では極めて安定し
た通過性に示し、布帛は優れたスパナイズ外観およびド
ライ感を呈していた。
力を表3の如く変更した以外は、実施例1と同じ方法、
条件でポリエステル斑糸を得た(表1に各々の物性を示
す)。
製織およびスパナイズ外観、ドライ感の評価を実施し、
各々表2に示す結果を得た。
texに調整することおよび空気噴射孔が2個のインタ
ーレースノズルを使用すること以外は実施例1と同じ方
法、条件でポリエステル半延伸糸を得た。該半延伸糸
を、実施例1と同じ方法、条件で延伸し、熱セットヒー
ター(接触式)での熱セットを行うことなく、ポリエス
テル斑糸とした(表1に物性を示す)。得られたポリエ
ステル斑糸を前述の方法で製織およびスパナイズ外観、
ドライ感の評価を実施し表2に示す結果を得た。
exに調整することおよび空気噴射孔が7個のインター
レースノズルを使用すること以外は実施例1と同じ方
法、条件でポリエステル斑糸を得た(表1に物性を示
す)。得られたポリエステル斑糸を前述の方法で製織お
よびスパナイズ外観、ドライ感の評価を実施し表2に示
す結果を得た。
く、優れたスパナイズ外観およびドライ感を有するポリ
エステル布帛を得ることができる。
の1例を示す図。
1例を示す図。
Claims (3)
- 【請求項1】 長さ方向に太細がある単繊維を含むマル
チフィラメント糸条において、該糸条が下記(1)〜
(2)の条件を満足することを特徴とするポリエステル
斑糸。 (1)ノーマルテストで得られるスペクトログラフ上
に、周期4〜10cmと周期50〜150cmにそれぞ
れピーク値(Pmax1、Pmax2)が存在し、且つ
そのピーク値比(Pmax1/Pmax2)が1.5〜
4.0である。 (2)熱収縮応力および熱収縮率の標準偏差(σ)が、
80〜200℃の間で温度上昇とともに増大し、かつ8
0〜100℃において各々10cN/dtex以下およ
び0.5%以下である。 - 【請求項2】 ポリエステル中に微細孔形成剤を含有す
る請求項1記載のポリエステル斑糸。 - 【請求項3】微細孔形成剤が下記一般式で表される金属
塩化合物である請求項1〜2のいずれか1項に記載のポ
リエステル斑糸。 【化1】 [式中、M及びM′は金属、Rは水素原子又はエステル
形成性官能基、nは1又は2を示す]。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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|---|---|
| JP2003306829A true JP2003306829A (ja) | 2003-10-31 |
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|---|---|---|---|
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Country Status (1)
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|---|---|
| JP (1) | JP3863051B2 (ja) |
Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| JP2010202991A (ja) * | 2009-03-02 | 2010-09-16 | Teijin Fibers Ltd | 細繊度ポリエステル斑糸 |
| JP2011144475A (ja) * | 2010-01-14 | 2011-07-28 | Teijin Fibers Ltd | 細繊度ポリエステル斑糸 |
-
2002
- 2002-04-10 JP JP2002108009A patent/JP3863051B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| JP2011144475A (ja) * | 2010-01-14 | 2011-07-28 | Teijin Fibers Ltd | 細繊度ポリエステル斑糸 |
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