JPH0214033A - 伸縮性を有する複合糸の製造方法 - 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、伸縮性を有する複合糸の製造方法に関するも
のであり、さらに詳しくは、芯部に伸縮性を有する長繊
維糸条を用いかつ鞘部に短繊維糸条を配した伸縮性を有
する複合糸の製造方法に関するものである。

［従来の技術］ 従来、短繊維成分を芯としてこれに鞘成分を組合せて、
これら両成分の特徴を生かせしめ得る糸条として各種の
複合糸が古くから検討されてきた。

例えばコアヤーンはその代表的なものである。また最近
、短繊維フリースの外周部に長繊維糸条を捲回せしめた
ものなども知られてきている。しかしながら、これらの
糸条の構造では、両成分が交互に出現した所謂杢糸とな
ることを避は得ない。

加えて前者のコアヤーンの場合、両成分が撚込まれるた
めに、伸縮性のある長繊維糸条を鞘成分に特に用い、そ
の伸縮性を複合糸として生かそうとしても複合糸とした
場合に該伸縮性能が極めて低下し所望の伸縮性を得るこ
とはむずかしく、また後者の糸にあっては短繊維成分は
無撚状態であるものの長繊維糸条そのものが該短繊維成
分を締込む形で撚回するものであるために前記コアヤー
ンと同様にやはり伸縮性を生かし得ない結果となるもの
であった。

なおさらに、結束紡績技術を用いた複合糸も考えられる
が、結束紡績技術用による複合糸にあっては、結束繊維
による拘束力が極めて強く、やはり伸縮性を有する糸条
を一成分としてたとえ用いたとしても糸構造上の点から
伸縮性をほとんど顕在化し得ないのが実情である。

一方、上記のような複合糸を用いてなる布帛を°考える
場合、風合と機能性の両特性はいずれも軽視することの
できない基本要素であり、複合糸使いに基づく特異な効
果として、例えば綿の風合を布帛表面で良好に表現した
上で、機能面では綿のもつ吸水性、更に加えて例えば合
繊のもつ張り腰、寸法安定性、軽さ、速乾性さらには伸
縮性などの緒特性を付与することなどが考えられるもの
であるが、この中で快適な衣料を実現する上で、やはり
伸縮性は特に重要な機能特性の一つである。

以上の如く、上記のような複合糸分野で伸縮性を鎖糸に
付与することは重要であるにも拘らず、またむずかしく
もあり、本発明者らが既に特開昭５８−１０９６４８号
公報で提案し、た技術などもあるが、この糸は伸縮性複
合糸としては必ずしも十分な性能を常に発揮し得るとは
言えない点もあったものである。すなわち、特に単糸構
造で見ると芯部を構成する長繊維糸条は実撚を有してい
るため捲縮の発現が全く低下するのがその理由と考えら
れるものである。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明の目的は、上記したような点に鑑み、芯に長繊維
糸条、鞘部に短繊維糸条を配した複合糸において両成分
の特徴を良好に保ちながら伸縮性に格段と優れた新規な
複合糸の製造方法を提供せんとするものである。

［課題を解決するための手段］ 上記した目的を達成する本発明の伸縮性を有する複合糸
の製造方法は、長繊維糸条が芯部を構成し、短繊維糸条
が鞘部を構成してなる複合糸の製造方法において、前記
長繊維糸条は捲縮による伸縮能を有するものであって、
先撚りが付与されており、上記鞘部を構成する短繊維と
の撚合せ時において、上記鞘部の短繊維を芯部を構成す
る長繊維糸条よりも供給速度を大にして供給するととも
に、長繊維糸条の先撚り方向と逆方向に加熱することを
特徴とする伸縮性を有する複合糸の製造方法である。

本発明の好ましい実施態様例は、以下の説明に従って順
次明らかになる。

［作　用］ 以下、さらに詳しく本発明について説明をする。

本発明において、長繊維糸条とは、フィラメント糸であ
り、ポリマーとしてはポリエチレンテレフタレート、ポ
リアミド、あるいはポリブチレンテレフタレート系ポリ
マーなどが挙げられるが、必ずしもこれらに限定される
ものでない。かかる長繊維糸条は、捲縮による伸縮能を
有するものであって、該長繊維糸条は、本発明の複合糸
の芯部を構成する。捲縮としては構造捲縮によるもので
あってもよいし、あるいは仮撚加工、押込み加工、賦型
加工等、任意の捲縮加工を採用して得ることができ、特
に制約はされない。

該長繊維糸条は、伸縮能として３０％以上５００％以下
の伸縮伸長率を有することが好ましく、さらに好ましく
は、１００〜４００％の伸縮伸長率を有するのがよいも
のである。該糸条の伸縮伸長率が３０％未満では、該複
合糸を布帛にしたとしても布帛として良好な伸長特性を
達することはむずかしく、また５００％を越える場合に
は、布帛として良好な伸長率を得ることはできても、鞘
成分である短繊維とのなじみが悪く、布帛中では毛羽立
ち、短繊維の摩耗脱落などを招き易く、また毛玉の発生
も多く好ましくないものである。

また、該長繊維糸条は伸縮伸長回復率として６０％以上
を示すものが好ましく、最も好ましくは７０％以上を示
すものを用いるのがよい。該伸縮伸長回復率が上記範囲
を満足しない場合は、該複合糸を布帛化したとしても良
好な伸長回復率を得ることが概してむずかしい。また、
該長繊維糸条の伸縮復元率は、１０％以上から６０％以
下とするのが好ましく、特に好ましくは２０％以上５５
％以下の範囲内である。読値が１０％未満では、十分な
伸長回復性は得られないし、また６０％を越えると短繊
維とのなじみが悪化し好ましくない。

本発明の複合糸の製造に際しては、先ず上記の長繊維糸
条に、後述する短繊維糸条との合体撚合工程で用いられ
る精紡機にて付与される加熱方向とは逆方向の撚を加え
るものであって、しかして、本発明の複合糸の製造時に
おいては撚込まれる２成分に撚数差が付与されることに
なるものである。

かかる撚数差は長繊維糸条に付与された撚数と精紡機の
設定撚数で定まるものである。

そして、ここにおいて複合糸として最も大きな伸縮性能
を発揮せしめ得るのは芯部糸条が実質的に無撚状態で配
置するときであって、すなわち、複合糸を構成する芯部
成分と鞘成分の単位長さ当りの撚数をそれぞれＴｃ、Ｔ
ｓとするならば、実質的にＴｃ＝０のときである。そし
てさらに、本発明者らの知見によれば、芯部糸条にある
レベル以下の撚数が入っていても好ましい伸縮性能を発
揮することができ、具体的には芯部糸条の撚数ＴＣが、
鞘部成分の撚数、Ｔｓの０．８５倍以下であると好まし
い伸縮性能を発揮し得る。Ｔｃの値が、Ｔｓの値の０．
８５倍を越えるときには、複合糸として極端に伸縮性能
が低下し好ましくないものである。以上の知見により、
Ｔｃの好ましい範囲は、 ０≦Ｔｃ≦０．８５・Ｔｓ で表わされる範囲である。

かかる点について、さらに具体的に説明すると、例えば
芯成分のフィラメント糸条に予め８００Ｔ／ｍのＳ撚を
付与しておいて、鞘成分である短繊維フリースと、該フ
ィラメント糸条とを合体撚合する際に撚数を８００７／
ｍ、撚方向２の加熱とすることにより、実質的にＴｃ＝
０の特に良好な伸縮性能を有する複合糸を得ることがで
きるものである。

なお、ただし厳密に言うならば、フィラメント芯成分と
短繊維鞘成分のフィード率並びに予め撚掛けされるフィ
ラメント糸の加熱数の設定に際しては、合体撚合の複合
糸製造の際に解撚を伴うものであるために該フィラメン
ト芯成分には解撚による撚戻りがあって、これによる若
干の撚戻り長さ増加率を考慮に入れておくのがよいもの
である。

本発明によって得られる複合糸は、前記の如くの芯成分
が実質的に無撚、鞘成分が有撚という構造をとるのが最
も望ましいものであるが、芯成分が有撚でも前記のＴｃ
、Ｔｓの関係範囲を満足すると所望の効果を得ることが
できるものであって、また、先撚を付与されているフィ
ラメント芯成分は、アンダー解撚される場合とオーバ解
撚される場合の２種の態様があるものであり、本発明で
はいずれであってもよい。

また、本発明によって得られる複合糸の伸縮性能は、鞘
成分の撚状態によっても左右され、本発明者らの知見に
よれば、良好な伸縮性能を発揮するために該鞘部成分の
撚係数Ｋが、１．５以上で５．０以下であることが必要
であり、より好ましくは、Ｋ＝２．８〜３．５の範囲内
である。すなわち、上記の撚係数Ｋが１．５未満である
と鞘部成分の芯成分への巻付き性が不良になり糸切れや
欠点糸を作ってしまい好ましくない。また、撚係数Ｋが
５．０よりも大きな値になると鞘部成分の撚による芯成
分への締付は力が犬となり伸縮性能が著しく低下するも
のである。

また、さらに芯部を構成する伸縮能を有する長繊維糸条
の性能も複合糸の伸縮性能を左右する重要な要因の一つ
である。

すなわち、本発明者らの知見によれば、該長繊維糸条の
糸繊度としては５〜３００デニールであることが必要で
あり、かかる範囲内から所望の布帛特性に応じて芯部を
なす長繊維糸条の繊度を適宜選択するとよいものである
。

またなお、本発明において、該長繊維糸条に関して「伸
縮能を有する」とはＣＲ（伸縮復元率）値が１０％以上
であるものを言うものである。かかるＣＲ値が１０％未
満であると良好な伸縮性能を有する複合糸を得ることは
到底不可能である。

そして、本発明で言う伸縮能は、前述の如く熱可塑性合
成繊維を仮撚加工、折込み加工、賦型加工等の各種の捲
縮加工を施して得られるもの、あるいは構造捲縮により
得られるものであって、所謂捲縮に依存する伸縮特性を
言い、ポリウレタン糸のような所謂弾性糸は含まないも
のである。

本発明において、芯部成分／鞘部成分の構成重量比率は
、（９５〜５）％／（５〜９５）％の範囲内とするのが
よい。これに関して鞘部成分がベースにして述べると鞘
部の比率が５％を割ると短繊維成分の持つよさが顕在化
されなくなり、逆に９５％を越えると伸縮性が阻害され
る結果となり好ましくなく、本発明者らの知見によれば
、好ましくは（８０〜５０）％／（２０〜５０）％であ
る。

上記の複合糸は、製編織されて編織物にされたり、ある
いは積層されて不織布などにされて、布帛化される。

こうして得られる布帛は、捲縮による伸縮能を有する長
繊維糸条が芯部を構成しかつ短繊維糸条が鞘部を構成し
てなる複合糸からなる布帛であって、布帛目付が５０〜
７００ｇ／ｎ（、嵩高度が０゜３〜４．Ｏｃ＋ｄ／ｇ、
伸長率が２〜３００％、伸長回復率が６０〜９８％の特
性を示すものである。

このような布帛は、従来の複合糸を用いてなる布帛と比
較して、伸縮性、伸長回復性において著しく優れている
ものであることから、目付の割りには軽く感じられかつ
仕立て映えもし、同時に両成分繊維の特質をも良好に兼
備えた快適な衣料用布帛を実現するものである。特に、
従来の複合糸使いの布帛は、伸長回復率は良好なもので
もせいぜい高々６０％程度までのものであり、本発明に
によって得られる布帛は極めて特徴的な伸縮性能を有す
るものである。同時に、布帛断面でみた場合、３層構造
を示し、すなわち、表裏層が例えばコツトンであり、中
層が伸縮糸からなる多層の構成を示し、これは従来に見
られない特徴的なものである。

上記の布帛は、本発明によって得られる複合糸を、布帛
全体の１０〜１００重量％用いて構成されるものである
。

本発明において、長繊維糸条素材は前述の通り特に限定
されず、所望の複合糸特性に応じて適宜定められればよ
い。

短繊維糸条の素材についても同様であり、特別には限定
されるものでなく所望の複合糸特性に応じて適宜定めら
れればよいものである。例えば、複合糸に良好な吸水性
能とソフトな風合をもたらしめたいときには鞘部成分に
コツトンを全部もしくは一部に用いるとよいし、あるい
は良好な吸水性能に加えて光沢やシャリ味タッチを複合
糸にもたらしめたいときには鞘成分にし・−ヨンで代表
されるセルロール系の再生繊維あるいは半合成繊維を全
部もしくは一部に用いるとよい。

本発明について図面に従って説明をすると、第１図は本
発明によって得られる複合糸をモデル的に示す糸側面図
であり、複合糸製造に際しての後述糸長差制御によって
、芯部には連続フィラメント糸条５が、一方、鞘部には
短繊維糸条１が配置されているものであり、加えて同図
においては芯部のフィラメント糸条５が実質的に無撚に
なされているモデルを示したものである。

これに対して、第２図は従来のコアヤーンをモデル的に
示した糸側面図であり、フィラメント糸条５（白で表示
）と短繊維糸条１（黒で表示）が群を形成しほぼ対等の
形で撚り込まれている状態を示したものであり、このよ
うな糸では既記の通りに、良好な伸縮特性および鞘部成
分の良好な複合（被覆）効果のいずれも得ることがむず
かしいものである。

第３図は、本発明の伸縮性を有する複合糸を製造する方
法の一例を示す工程該略図であり、鞘成分短繊維の粗糸
もしくはスパイラル状物１を、ノくツクローラ２、エプ
ロンローラ３、フロントローラ４でトラフティングせし
める。一方、予め先撚を入れた芯部成分の連続フィラメ
ント糸条５を張力調整装置６に通し、供給装置７に供給
する。該供給装置７は前記ローラ２．３．４と同期回転
可能な構造になっている。続いて、該糸条５はフロント
トップローラ４の小径部８を介して導糸され、精紡機１
２によって前記短繊維フリース１′と合体撚合されるも
のである。

このとき、撚合時における短繊維フリース１′とフィラ
メント糸条５の速度関係は、（フリース１′の供給速度
）〉（フィラメント糸条５の供給速度）に完全に制御さ
れた形で供給されるものである。

精紡機１２での加熱方向は、既記の通りに、連続フィラ
メント糸条５の先撚方向と逆に設定するものである。

しかして、スネールガイド９、トラベラ１０を経て、複
合糸１１が巻取られる。

なお、本発明で規定する伸縮能を有すれば、連続フィラ
メント糸条は、毛羽、ループ、融着部などを有するもの
に加工されてなるものであってもよいものである。

なお第４図は、第３図に示した短繊維フリース１、′　
と連続フィラメント糸条５の合体撚合点の撚合状況を説
明するためにフロントクーロ４付近を拡大して示すとと
もに、フロントトップローラにおける小径部８の形態例
を拡大して示したモデル図である。このような小径部８
を特に用いることにより前述の如く、短繊維フリース１
′とフィラメント糸条５の速度関係は、（フリース１′
の供給速度）〉（フィラメント糸条５の供給速度）に完
全に制御されて供給されつつ合体撚合が行なわれるもの
である。

以下、実施例に基づいて本発明の具体的構成１、効果に
つき説明する。

実施例１ 芯成分として、ポリブチレンテレフタレートからなる仮
撚糸（７５デニール、２４フイラメント）に先撚として
Ｓ方向に６００Ｔ／ｍを入れた糸を用意した。一方、鞘
成分としてアップランド綿を用意し、第３図、第４図に
示した工程概要にて本発明の複合糸を作った。精紡機で
の加熱はＺ方向の６００Ｔ／ｍである。鞘成分は、Ｎｅ
（英国式綿番手）３２Ｓ、撚係数にはに＝３．　５　（
英国式綿番手基準による）であった。

なお、合体撚合時における両成分の速度関係はフィラメ
ント糸条側が短繊維フリースに対して６％遅めになるよ
うに設定したものである。

こうして得られた糸を、２０分間熱水処理した後、伸縮
特性を評価した結果は次の通りであった。

伸縮伸長率　Ｅｓ＝１２０％ 伸縮伸長回復率　Ｅｃ＝９２％ 伸縮復元率　ＣＲ＝３１％ なお、これらの値の測定法は後述のＪＩＳ法に準じたも
のである。

続いて、該複合糸を２８Ｇ天竺に編成し、シャツ地を試
作した。かかる編地の性能を評価した結果は次の通りで
あった。また比較のため、ポリエステル６５％／綿３５
％混、３０Ｓの従来リング紡績糸を作り、同様の編地と
し性能を比較評価した結果も併記した。

かかる評価結果から明らかなように、本発明による編地
は、良好な伸縮特性と伸縮回復率を有するものである。

そして、さらに加えて、軽くてしかも抗ビル性に富んだ
審美性の高いものであることが確認された。

実施例２ 芯成分としてポリエチレンテレフタレート系の連続フィ
ラメント糸（５０デニール、２４フイラメント）の仮撚
加工糸に先撚としてＳ方向に８１０　Ｔ　／　ｍを入れ
た糸を用意した。一方、鞘成分としてエジプト綿（ギザ
Ｎα４５）を用意し、第３図、第４図に示した工程概要
にて複合糸を作った。精紡機での加熱はＺ方向の８１０
Ｔ／ｍである。鞘成分は、Ｎｅ６０Ｓ、撚係数に＝３．
６である。

合体撚合時における両成分の速度関係は、フィラメント
糸条側が短繊維フリースに対して５．８％遅めになるよ
う設定したものである。

得られた糸の２０分間熱水処理後の伸縮特性は次の通り
であった（後述ＪＩＳ法に準じて測定）。

伸縮伸長率　Ｅ　ｓ　＝８３％ 伸縮伸長回復率　Ｅｃ＝９１％ 伸縮復元率　ＣＲ＝２９％ こうして得られた複合糸を、シャーティング設計にて、
手織の織物を得た。

該織物の伸縮特性は、タテ、ヨコ平均で、伸長率＝１８
．９％、伸長回復率＝８９％を示し、極めて良好なもの
であった。

［発明の効果コ 以上述べた通りの本発明によれば、芯に長繊維糸条、鞘
部に短繊維糸条を配した複合糸において、鞘成分の被覆
性も良好でかつ両成分の特徴を良好に保ちながら伸縮性
にも格段と優れた新規な複合糸の製造方法が提供される
ものである。

なお、前述の説明において、各値は次のようにして求め
られたものである。

［糸の伸縮伸長率と伸縮伸長回復率］ 伸縮糸を小組にとりフリー状態で熱水処理（ポリアミド
の場合６０℃×２０分、ポリエチレンテレフタレート、
ポリブチレンテレフタレートの場合９０℃×２０分）を
施し、自然乾燥後、初荷重２■／ｄを垂下し３０秒後そ
の長さａを読む。次に初荷重をはずし定荷重０．１ｇ／
ｄを垂下し３０秒後長さｂを読む。続いて定荷重を除重
し２分間放置後再度初荷重をかけその長さＣを読み取り
次式にて算出する。

伸縮伸長率（％）＝５−ａ×１００ ［伸縮復元率コ 水中において捲縮の回復力を測定するもので張力装置の
ついたカセ巻機で規定屋の小組を作成し、水中下での初
荷重（２■／ｄ）と同じく定荷重（０，１ｇ／ｄ）を同
時に垂下し、２分後の長さ１１を読む。次に定荷重のみ
除重し２分後の長さ１２を読み次式にて算出する。

［嵩高度］ 下記手順■〜■によって、布帛の嵩高度を算出するもの
である。

■　約３　ａｍ　Ｘ約３ｃｍの試験片を１５枚採取する
。

■　試験片３枚を編目方向もしくは織目方向が直交する
ように重ねて１組とし、前出式厚さ測定器の試料台の上
に置く。

■　２ｄのプレッサーフートを用い、試験片が編物の場
合は７ｇ／ｃＩｌ、織物の場合は２４０ｇ１ａｄの荷重
をかけ、１０秒後の厚さを読み取る。

■　上記で求めた５組の測定値の和を１５で除して、１
枚当りの厚さ（ｍｍ）を求める。

■　これとは別に、正確に２５　ｃｍ　Ｘ　２５　ａｍ
の試験片を２枚採取し、重さをはかる（０．０１ｇまで
読み取る）。

■　得られた重さを１６倍してＩＭ当りの重さ（ｇ／ｒ
ｒ？）に換算し、２枚の平均値を求める。

■　上記で求めた厚さ（ｍｍ　）と重さ（ｇ／ｒｒ？）
からつぎの式によって嵩高度（ｃｕｔ／ｇ）を求める。

嵩高度＜ｃｆＩｌ／ｇ）＝−！−Ｘ　１０３Ｗ ここにＷ：試料の重さ（ｇ／ｒｄ） ｔ：試料の厚さ（ｍｍ） ［編織物の伸長率］ ストリップ法によるもので、５ｃｍＸ３０ｃｍの試験片
をタテ、ヨコ方向に各３枚採取し、自動記録計付定伸長
型引張試験器を用い、つかみ間隔を２０　ｃｍとし、５
ｃｍＸ１ｍの大きさの試料と同等の重さの初荷重をかけ
てつかみに固定する。次に引張速度２０ｃｍ／分で１．
８ｋｇまで引伸ばし、その時のつかみ間隔をはかり、次
式により算出し、３枚の平均値で表わす。

伸長率（％）　＝−！１−１ｘ　１ｏ　。

！ ここに　１　＝つかみ間隔（ｍｎ＋　）Ａ！１：１．８
ｋｇまで引伸ばした時のつかみ間隔（ｍｍ　）

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明によって得られる複合糸をモデル的に示
した糸側面図である。 第２図は従来のコアヤーンをモデル的に示した糸側面図
である。 第３図は本発明の複合糸製造方法の一例を説明する工程
該略図である。 第４図は第３図に示した工程該略図においてフロントロ
ーラ付近を拡大してモデル的に示した斜視図である。 １：短繊維糸条　　１′：短繊維フリース４：フロント
ローラ ５：連続フィラメント糸条 ８：フロントローラ小径部 １２；精紡機 特許出願人　東　し　株　式　会　壮 図面の、ンＳ（内容；こ変更なし） 第１図　　　　　第２図 第３図 第４図 手続令甫正書（方式） 特許庁長官　殿　　　　　　　　　　　　　゛・〉１、
事件の表示 平成１年特許願第６６８５２号 ２、発明の名称 伸縮性を有する複合糸の製造方法 ３、補正をする者 「図面」の欄 り（内容に変更なし）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）長繊維糸条が芯部を構成し、短繊維糸条が鞘部を
   構成してなる複合糸の製造方法において、前記長繊維糸
   条は捲縮による伸縮能を有するものであって、先撚りが
   付与されており、上記鞘部を構成する短繊維との撚合せ
   時において、上記鞘部の短繊維を芯部を構成する長繊維
   糸条よりも供給速度を大にして供給するとともに、長繊
   維糸条の先撚り方向と逆方向に加熱することを特徴とす
   る伸縮性を有する複合糸の製造方法。
2. （２）複合糸を構成する芯部成分の単位長さ当りの撚数
   Ｔｃと鞘部成分の同一単位長さ当りの撚数Ｔｓとが、 ０≦Ｔｃ≦０．８５・Ｔｓ の関係を有し、かつ該複合糸を構成する鞘部成分の撚係
   数ＫがＫ＝１．５〜５．０であるように、先撚りおよび
   または先撚りと逆方向の加熱を制御することを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載の伸縮性を有する複合糸の
   製造方法。 なおここで、撚係数Ｋは下記式にて求められる値である
   。 Ｔ＝Ｋ√（Ｎｅ） ここで、Ｔ：１インチ当りの撚数（回／インチ） Ｎｅ：英国式綿番手 である。
3. （３）芯部成分の繊度は５〜３００デニール、芯部成分
   と鞘部成分の重量構成比率が、（芯部成分）／（鞘部成
   分）＝（９５〜５）／（５〜９５）であることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項または第２項記載の伸縮性を
   有する複合糸。