JPH02242977A - 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】 （産業上の利用分箭） 本発明は、毛羽が少なく、金属・繊維間もしくは繊維・
繊維間の耐擦過性に優れ、かつ糊付製織時の製織効率が
著しく高められたポリエステル繊維に関する。

（従来技術） 近年、合成繊維の製造における製糸技術の進歩はめざま
しく、殊に、高速ワインダーの開発に伴ない、その製糸
速度は益々増大の方向となっている。これらの技術は吐
出生産性の向上と、その紡糸過稈で起る特有の繊維微細
構造の変化から生ずる特異な素材としての用途展開にと
、熱い期待が寄せらられており、各種研究開発が推し進
められている。

しかし、紡糸速度の増大、及びそれに引き続く延伸速度
の増大、ひいては捲取速度の増大に伴ない、走行糸条と
各種糸導（ローラー、ガイド等）との擦過、及び走行糸
束間内での繊維同士の擦過が増大し、単糸切れひいては
糸切れを誘発し、得られた糸の品位をそこなうばかりで
なく、かえりて生産効率を低下せしめることにもなると
いう間組を含んでいる。

最近、これらの問題解消の為に、紡出糸条への繊維処理
用油剤の給油方法に関する提案、並びに、走行糸条の集
束性向上の為の糸束への空気処理に関する提案等につい
ては数多くなされている。

しかしながら、給油油剤そのものに関する提案は数少な
く、しかも、そのいずれをもってしても未だ不適切か不
充分なものである。

一方、かかる製糸により得られた糸には、織・編工程を
通ず場合、その製織編の効率を高めるべく各々の工程に
合致した糊剤を付与（サイジング）することがしばしば
行なわれることではあるが、この時製糸工程で付与した
処理油剤が不適切であると、折角糸上に形成せしめた糊
皮膜を軟化せしめて糸の保護作用を低減せしめたり、或
いは、″糊落ち”と称して繊機の各所に糊剤が脱落堆積
して糸との摩擦を増大させ、毛羽や断糸を惹き起こして
製織・編効率を阻害するといつな問題を生じせしめる。

この為に、過去において製糸油剤中にアマイド成分を用
いる提案がなされているが、最近の本発明者らの高速製
糸における検討によれば、かかる刑は上記糊付特性に関
しては良いものの、製糸油剤中にあまり多く用いると耐
熱性或いは潤滑性をそこなう結果となり、製糸効率に阻
害を及ぼすことが判明した。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明は上記背景に鑑みなされたもので、その目的は、
衣料用途等に、殊に、製織編工程で糊付を要する工程に
供するための高速製糸されたポリエステル繊維であって
、製糸工程で生じる毛羽が極めて少なく、対金属及び繊
維同志の耐擦過性に極めて優れ、かつ製織・編時の糊付
特性も著しく優れた繊維を提供することにある。

（問題を解決する為の手段） 本発明者らは、上記目的を達成すべく鋭意検討した結果
、特定の高分子量ポリアルキレンオキサイドとアマイド
とを特定の割合で配合した油剤を付与することにより、
耐擦過性と耐糊落ち性を同時に改善できることを見い出
し本発明に到達した。

すなわち本発明によれば、４０００ｍ　７分以上の紡糸
速度で引き取られ次いで延伸されたポリエステル繊維で
あって、該繊維の表面には、下記（ａ）〜（ｃ）の成分
を必須成分として含有し各成分が下記（１）〜■式を満
足する油剤が付着していることを特徴とするポリエステ
ル繊維が提供される。

（ａ）分子量が３００〜５００の一塩基酸エステル（ｂ
）分子量が９０００以上のプロピレンオキサイド・エチ
レンオキサイド共重合体 （ｃ）、炭素数が１２〜１８の脂肪酸のジェタノールア
マイド及び／又はそのアルキレンオキサイド付加物。

（ｉ）　　（ａ）　＝５０重量％以上（油剤の有効成分
に対して） ■　（ｂ）　／（ｃ）　＝０．５〜５．０（重量比）本
発明におけるポリエステル繊維は、主たる繰り返し単位
がエチレンテレフタレートであるポリエステル例えばポ
リエチレンテレフタレートからなる繊維であって、４０
００ｍ／分以上、好ましくは４０００〜５０００ｍ　／
分の紡糸速度で引き取られ次いで延伸された繊維である
ことを必要とする。紡糸速度が４０００ｍ　／分未満の
場合にあっては、得られた繊維のヤング率が高く粗硬性
となって耐摩耗性に劣ることになる。また紡糸したのみ
の未延伸糸では、たとえ紡糸速度を高めても耐摩耗性は
不十分となる。ｌ！ｉ切な延伸倍率は紡糸速度、製糸条
件によっても変わってくるが、通常は１．０５〜１．５
倍、好ましくは１．１〜１．４倍である。

なお、ここでいう耐摩耗性とは、製織・編中に受ける金
属（例えば、筬、綜絖１編針等）との擦過摩耗、及び繊
維同志の擦過（例えば製織時での開口運動時に受ける経
糸同士の擦過）摩耗を言い、製織・編時の毛羽の発生や
糸切れの発生を抑制することに効果を及ぼすものである
。

本発明者らは、原糸特性に加えて、原糸の油剤成分を変
更して油膜強度を更に高めることにより、驚くべきこと
に上記耐摩耗性は極めて向上することを見い出したので
ある。即ち、本発明では分子量が９０００以上のポリプ
ロピレンオキサイド・エチレンオキサイド共重合体（以
下ＰＯ−ＥＯ共重合体と称す）を油剤成分中に用いるこ
とが必要で、これにより油膜強度が高まり、繊維として
の極圧潤滑性に富み、繊維物性との相刺効果を生み、耐
摩耗性が著しく向上するものである。この耐摩耗性向上
の効果は、高速製糸過程中の糸と糸導、或いは糸同士の
耐摩耗性にも有効に働き、毛羽が極めて少ない糸をしか
も糸切れなく効率よく製糸することができるのである。

なお、本発明で用いるＰＯ−ＥＯ共重合体（ｂ）は、分
子量が９０００以上の共重合体であれば特に制限するも
のではないが、特に好ましく用いられるものは、ＰＯ／
ＥＯ比率が２０／　８０〜８０／２０のランダム共重合
体で、その分子量は９０００〜３００００のものである
。又、その共重合出発化合物としてはｎ−ブタノール、
エチレングリコール、ジエチレングリコール等のアルコ
ール類が好ましく用いられる。

又、本発明で用いられる脂肪酸のジェタノールアマイド
及び／又はそのアルキレンオキサイド付加物（ｃ）は、
脂肪酸としてはその炭素数が１２〜１８の高級脂肪酸で
、アルキレンオキサイドの種類はエチレンオキサイド及
び／又はプロピレンオキサイドでその付加モル数は２０
モル以下である必要があり、特に５モル以下が好ましい
、これらの条件を満足しない場合は“糊落ち”が増大す
るので好ましくない。

上述の（ｂ）及び（ｃ）成分は、夫々耐牽粍性向上、糊
落ち防止に効果を発揮するものであるが、これらの比率
が適切でないと各々の特性が発揮されないばかりか、他
のマイナス要素が発現して、本発明の効果が得られなく
なる。しかるに、本発明は、これらの比率をある一定の
範囲にすることにより、両性能を同時に満足し得た点を
大きな特徴としているのである。

すなわち、本発明においては、（ｂ）　／（ｃ）　＝０
．５〜５．０（重量比）の範囲にすることが肝要である
。０．５未満の場合には耐摩耗性向上効果が発揮されな
いばかりか、製糸時の走行安定性も阻害して毛羽の発生
を増大させる傾向がある。更には油剤の耐熱性をも阻害
し、加熱ローラー、熱板上に油剤の加熱分解物であるタ
ール状物質が堆積して長期製糸安定性を損う原因となる
。

一方（ｂ）　／（ｃ）の比が５を越える場合には、繊維
間摩擦の低減が過剰となって製糸捲取原糸のパッケージ
・ユニフォームが不良となり、後加工工程での原糸の解
舒に支障をきなしたり、あるいは、油剤の粘度が増大し
て走行摩擦が高くなり糸条の高速走行安定性に欠くこと
にもなりやすい、さらに、後加工工程での糊付において
は、その糊皮膜を軟化して糊付効果を低減せしめたり、
あるいは糊落ちとなって製織・綱時の各糸導に脱落汚れ
として堆積して、製織・編効率を低下させるという問題
をも生ずることになる。

このように、本発明においては（ｂ）および（ｃ）成分
の使用割合は前記の範囲にする必要があるが、好ましく
は、（ｂ）成分を４〜１５重量％（ｃ）成分を２〜１０
重量％となるよう配合することが望ましい。

次に、本発明で用いられる油剤のもう一つの成分である
一塩基酸エステルは、油剤の主体成分であってその有効
成分の５０重量％以上、好ましくは５０〜７５重量％含
重量る必要がある。５０重量％未満では、高速製糸に要
求される潤滑性を付与することができず、単糸切れ、断
糸の発生が増加する傾向にある。

かかる−塩基酸エステルは、−価の脂肪族カルボン酸と
一価の脂肪族アルコールとから得られるモノエステル化
合物であって、その分子量が３００〜５００、好ましく
は３５０〜４５０である必要がある。

具体的には、オクチルパルミテート、オクチルステアレ
ート、ラウリルラウレート、２−エチルへキシルステア
レート、イソトリデシルパルミテート、イソステアリル
カプリレート等が好ましく用いられる。

ここにおいて、分子量が５００を越える一塩基酸エステ
ルあるいは二価以上の多塩基酸エステルを用いた場合に
は、糊落ちが増大したり、あるいは製糸時の走行糸と糸
導の摩擦が増大して単糸切れ。

断糸が発生するようになり好ましくない。

また、分子量が３００未満の一塩基酸エステルでは、延
伸段階の熱により揮敗しやすくなって発煙が生じ、作業
環境汚染の問題を惹き起す。

本発明で用いる油剤は、上記（ａ）、　（ｂ）及び（ｃ
）３成分を必須成分としくａ）が主体成分で（ｂ）と（
ｃ）の比が特定の比率で構成されていることが重要であ
るが、この池に一般の乳化剤、高級アルコール。

高級脂肪酸、グライコール類、および少量の有機もくし
は無機化合物の添加剤および帯電防止剤等を加えてもよ
い。

以上のように本発明においては、特定のポリエステル繊
維に特定の（ａ）、　（ｂ）および（ｃ）３種の化合物
を必須成分とし、それらを特定割合に配合せしめた油剤
で処理することにより、前述の如〈従来にない顕著な作
用効果を奏し得たものであり、これらのいずれの事項が
欠けても、又、いずれかの項目がその範囲を外れても、
本発明の優れた効果を奏することはできない。

なお、本発明で油剤を付与するには、紡出糸条が固化し
た時点以降であればいずれの時点でも良いが、通常は引
き取りローラーより前の時点で糸条に付与する。

付与する好ましい手段としては、前述の油剤を水系エマ
ルジョンとし、計量オイリングノズルを介して油剤純分
量が糸重量に対して、例えば０．２〜２重量％となるよ
うに付与することにより達成されるが、この油剤付与に
関しては本発明では、これに限定するものではないこと
はいうまでもない。

（発明の効果） 本発明のポリエステル繊維は衣料用繊維に適しており、
特に製織・編時、糊付を要する工程に適した繊維である
。

即ち、特定の製糸方法で得られたポリエステル繊維であ
って、特定の繊維処理油剤が付与されているため、織物
風合が良いばかりでなく、製織・編時の糊付特性に優れ
、製織・編時に受ける金属或いは繊維同士の擦過に耐久
性の優れた繊維が得られる。更に、繊維上に特定の油剤
を有することにより、上記繊維を得る為の高速製糸に特
に好適であり、毛羽の少ない高品位の繊維を効率よく得
ることができるものである。

（実施例） 以下、本発明を実施例によって更に説明するなお、実施
例において用いる原糸毛羽、耐擦過性、糊皮膜性状、及
び糊落性は、それぞれ下記の方法により求めたものであ
る。

（１）原糸毛羽 原糸を１６０本採取して、各々２０万ｍ間の毛羽（単糸
切れ）のゲ数をカウント積算しこれから１０６ｍ当りの
毛羽個数を求め、下記に示す３段階で評価した。

０〜０，５　　　　　　　　　　　　０σ７５　〜２．
０ Δ ２．０　　以上 （′２Ｊ　　耐擦過性 繊維と金属（Ｆ／Ｍ　）及び繊維と繊維（Ｆ／Ｆ）との
それぞれの耐擦過性の評価を次表の測定法より行った。

（３糊皮膜性状の評価 繊維に糊付けを施した時の該繊維上の糊皮膜物性をみる
代用評価として、次のモデル実験により評価した。

ポリビニルアルコールとポリアクリル酸エステルを主体
とした糊剤と油剤とを有効成分比で５／１の混合水溶液
をガラス板上に流して風乾及び熱処理を施してキャステ
ィングフィルムを得た。該フィルムから短冊状にサンプ
リングして引張試験を行ない、次の基準で評価した。

油剤と混合しない糊剤のみから得なフィルムサンプル対
比皮膜強力が３０％以上、或いは伸びが２５０％以下の
ものを「○」とし、この範囲を外れるものを「×」とし
な。

（用　“糊落ち”の評価 実際の製織・編工程での“糊落ち”現象に対する代用特
性として、サイジング糸条の糸軸方向に作用する摩擦に
対して、糸条表面の糊皮膜の一部が糸表面より剥離する
剥離頻度をもって評価した。

ポリビニルアルコールとポリアクリル酸エステルを主体
とした糊剤で、目標付着量５．０％となるよう通常のロ
ーラーサイジング方法によりポリエステル繊維を糊付し
て、サイジング糸を得た０次に、このサイジング糸２０
本を等間隔に配列し、両端が乱れないように固定端子を
設置し、これを第１図及び第２図に示すごとく一端をチ
ャック４によって固定し、他端に５ｇ／本の荷重６をか
け、滑車５を通し試料全体に張力を与える０図において
、１，２．及び３は１０■間隔に設置された筬であって
可動台７に固定され、該可動台７は糸軸と平行に５（２
）巾にわたって往復運動ができる。試料サイジング糸は
図２に示すように中央部筒２において１０８゛の開角度
をもつように仕掛ける０次いで可動台７を左右に往復運
動させ、１０往復させた後に筬を糸条の摩擦部分におけ
る糊皮膜の剥離状態を注意深く観察し、剥離した試料本
数の全試料２０本当りの割合をもって次のグレード付け
で表わした。

尚、ここでは各３回の結果の平均をもって判定した。

グレード　　　　剥離本数割合 Ｘ　　　　、＞ＳＯＸ Δ　　　・　　　２５〜５０％ ０　　　・　　　＜２５％ 実施例１ 固有粘度［η］が０．６４のポリエレンテレフタレート
を溶融吐出して、３６フイラメントの糸条となした。こ
の糸条の固化後計量オイリングノズルを介して表１に示
す油剤エマルシヨンを油剤純分にして糸重量に対して、
０．４重量％となるように付与した。その後、表２に示
す表面速度のローラーを通して引き取り、延伸して５０
ｄ／３６ｆの延伸糸を得た。

この時に得られた原糸をもって前述の測定法により評価
した結果を表２にまとめた。

表　　２ 表　　１ 本結果より、本発明にいうように紡糸速度が４０００ｍ
／分以上の延伸糸に特定の油剤を用いた時はじめて、原
糸毛羽及び耐擦過性に優れた糸が得られることが明らか
である。

実施例２ 実施例１の実験ＮＱＩと同じ条件で製糸し、繊維処理油
剤としては表３に示す組成の油剤を付与した。その結果
を表３にまとめた。

本結果より明らかなように、本発明にいう範囲の油剤を
有する繊維は、毛羽も少なく織・編工程での糊特性に優
れ、製糸及び後加工トラプルのない極めて顕著な効果が
得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は、糊落ち特性を評価するに用いた装
置の該略図であり、第１図は側面図、第２図は平面図で
ある。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ４０００ｍ／分以上の紡糸速度で引き取られ次いで延伸
   されたポリエステル繊維であって、該繊維の表面には、
   下記（ａ）〜（ｃ）の成分を必須成分として含有し各成
   分が下記（ｉ）〜（ｉｉ）式を満足する油剤が付着して
   いることを特徴とするポリエステル繊維。 （ａ）分子量が３００〜５００の一塩基酸エステル （ｂ）分子量が９０００以上のプロピレンオキサイド・
   エチレンオキサイド共重合体 （ｃ）炭素数が１２〜１８の脂肪酸のジエタノールアマ
   イド及び／又はそのアルキレンオキサイド付加物。 （ｉ）（ａ）＝５０重量％以上（油剤の有効成分に対し
   て） （ｉｉ）（ｂ）／（ｃ）＝０．５〜５．０（重量比）