JPH0310739B2

JPH0310739B2 -

Info

Publication number: JPH0310739B2
Application number: JP61002706A
Authority: JP
Inventors: Toshihiko Kimura; Teisuke Kojima
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 1986-01-09
Filing date: 1986-01-09
Publication date: 1991-02-14
Also published as: JPS62162038A

Description

【発明の詳細な説明】

〔産業上の利用分野〕本発明は、被覆弾性糸とその製造方法に関す
る。さらに詳しくは、ポリウレタン弾性糸を、従来
の類似の被覆弾性糸において被覆用糸条として用
いられてきたものに比べて極めて細い単繊維繊度
でありかつ高マルチフイラメント数であるポリア
ミドマルチフイラメント糸で被覆せしめた実質的
に無撚の仮撚被覆弾性糸とその製造方法に関する
ものである。本発明にかかる被覆弾性糸は、その糸特性、糸
構造により、肌に直接触れたときのソフトさ等の
表面効果が十分に生かされるようなソツクス、タ
イツ、パンテイーストツキングなどの足まわり品
やボデイースーツなどのフアンデーシヨン等の用
途に最適に用いることができるものである。〔従来技術〕従来、被覆弾性糸を製造する方法の一つとし
て、弾性糸とポリアミドマルチフイラメント糸を
芯／鞘状になるが如く引揃えてこれを複合仮撚加
工して、弾性糸に仮撚捲縮糸が撚回・反転し実質
的に無撚で被覆している糸構造を得る技術が知ら
れている。しかし、この技術では次のような欠点があるも
のである。すなわち、鞘糸用のマルチフイラメント糸とし
て、単繊維デニールを細くしてフイラメント本数
の多いものを用いると、これを芯糸と複合して仮
撚加工をせんとする際、仮撚加撚域中において、
芯となるべき糸が鞘糸中に割り込みにくくなり、
うまく芯／鞘配列構造とならず、これにより結
局、被覆弾性糸を形成することができないのであ
る。つまり、芯用の糸と鞘用の糸が分離した状態
で仮撚加工されるので、単なる両糸を引揃えた仮
撚糸となつてしまう。また、上記のように単繊維フイラメントデニー
ルが細くフイラメント本数が多くなると、従来一
般にマルチフイラメント糸における構成繊維の集
束手法として採用されてきた糸１ｍ当り12〜18回
の実撚を挿入する方法程度では毛羽立ちや糸切れ
が起こりやすくかつ集束性も低下するという問題
があることから、最近では、集束性を与える手法
として空気交絡処理による方法が多く用いられて
おり、同時に高速化による合理化もおこなわれて
いる。そして、このような空気交絡処理糸を鞘糸
として用いると、前述したような芯／鞘配列構造
はさらに起こりにくくなるものである。〔発明が解決しようとする問題点〕上述のような理由によつて、単繊維デニールを
細くしてフイラメント本数が多いマルチフイラメ
ント糸を鞘糸に用いた仮撚被覆弾性糸の製造は困
難とされていたものであり、従来の被覆弾性糸に
おける単繊維フイラメントデニールはせいぜい小
さくとも２デニール台までであつたのが現状であ
る。しかしながら、近年、天然繊維ブームとともに
木綿のもつソフトな風合やマイルドな光沢、防透
け性あるいはソフトなフイツト性等の特性を有し
た被覆弾性糸による商品開発が、当業界にて強く
望まれて来た。本発明の目的は、上記のような点に鑑み、前述
した通りの従来技術の欠点を改良し、木綿様の外
観、風合を有しかつ被覆性に優れた編織物を得る
ことを可能にする仮撚被覆弾性糸とその合理的な
製造方法を提供せんとするものである。〔問題点を解決するための手段〕上記した通りの目的を達成する本発明は、以下
の構成からなる。すなわち、本発明の被覆弾性糸は、芯部にはポ
リウレタン弾性糸が位置し、鞘部にはポリアミド
マルチフイラメント糸が前記芯部を被覆して位置
してなる実質的に無撚構造を有する仮撚被覆弾性
糸において、前記ポリアミドマルチフイラメント
糸は、単繊維フイラメントデニールが1.5d以下で
かつフイラメント数が40本以上であつて、かつ、
被覆弾性糸のストレツチ率が40〜80％の範囲内で
あることを特徴とするポリアミド被覆弾性糸であ
る。また、本発明の被覆弾性糸の製造方法は、ドラ
フトした弾性糸が芯糸になり、かつポリアミドマ
ルチフイラメント糸が鞘糸になる如くこれら弾性
糸とポリアミドマルチフイラメント糸とを引揃え
て仮撚加撚域に供給し、仮撚加撚張力を0.2ｇ／
ｄ以上、仮撚温度を200〜230℃、仮撚セツト時間
を0.7秒以上として仮撚加工を行なうことを特徴
とするポリアミド被覆弾性糸の製造方法である。上記した構成を有する本発明において、さらに
好ましくは、ポリアミドマルチフイラメント糸に
おいて、単繊維フイラメントデニールが1.1デニ
ール以下のものから成るものであること、また、
フイラメント本数が60本以上のものから成るもの
であることである。フイラメント本数が40本より
少なくなると、被覆指数は大きくなるが、ポリア
ミドマルチフイラメント糸は融着気味になりやす
く、ストレツチ性は大幅に低下する。これは本数
が少ないと、繊維表面積が小さくなること（トー
タルデニールは同一）や、繊維間の空〓率が小さ
くなるので受熱効果が大きくなり、融着しやすく
なるためである。また、好ましくは、該ポリアミドマルチフイラ
メント糸の沸水収縮率が４％以下のものであり、
これらの最適条件を満足するようなフイラメント
構成のものでは、一層優れた被覆性と寸法安定性
およびマイルドな光択と防透け性を得ることがで
きる。〔作用〕以下、さらに詳しく本発明について説明する。初めに本発明の被覆弾性糸について説明する
と、該糸の側面形態は、ポリウレタン弾性糸を芯
として、その周囲に、従来の類似被覆弾性糸では
見られない細い単繊維フイラメントデニールの高
マルチフイラメント数のポリアミドフイラメント
糸の仮撚捲縮糸が撚回・反転しながら、鞘糸に連
続的に糸長さ方向に被覆していて、実質的に無撚
の糸構造を有している。また、この被覆弾性糸の断面形態は、第１図に
モデル図を示したように、ポリウレタン弾性糸１
が実質的に中心に位置し、その周囲にほぼ均等に
ポリアミドマルチフイラメント捲縮糸２が同芯円
状に被覆しており、該弾性糸に該捲縮糸の一部は
構造的にくい込んでいなく、弾性糸と捲縮糸がス
ムースに滑り合える糸構造を有している。被覆弾
性糸のストレツチ率は、40〜80％の範囲にあるの
が好ましく、このようなストレツチ率の範囲とす
ることにより、ストレツチが強過ぎて身体を圧迫
したり、あるいは弱過ぎてフイツト性が不足する
ことがない。本発明において、ポリウレタン弾性糸１は、マ
ルチフイラメントあるいはモノフイラメントのい
ずれであつてもよい。また、ストレツチ率を上記
した範囲内にするには、後述のように、弾性糸の
ドラフト率や複合仮撚加工条件を適宜設定し行な
うことができる。本発明のような被覆弾性糸において、鞘糸の素
材は、ポリアミド糸以外の繊維、すなわち例えば
ポリエステル糸あるいはその他の熱可塑性合成繊
維糸であつても原理的にはかまわないが、ポリア
ミド糸以の繊維使いでは鞘糸の仮撚温度が、ポリ
ウレタン弾性糸の溶融点を大きく越えざるを得な
いのでポリウレタンの脆化が起こり、ストレツチ
率が不足することになる。かかる理由によつて、
本発明の被覆弾性糸においては、実用上ポリアミ
ドフイラメント糸が最も適しているものである。
鞘糸の構成フイラメントは、単繊維フイラメント
デニールが1.5dよりも大きくなると本発明でねら
いとする木綿様の外観、風合の効果が小さくなつ
てしまう。また、単繊維フイラメント糸の本数は
40本より少なくなると本発明の効果が小さくな
る。よつて、衣料用として用いられる本発明の被
覆弾性糸の鞘糸の構成は、単繊維フイラメントデ
ニールが1.5d以下、フイラメント数が40本以上で
あることを必要とするものである。次に該フイラ
メント糸の沸水収縮率は、高すぎると布帛にした
後の染色仕上加工においてヨコ幅の収縮が大きく
なつたり、あるいは幅出し調整が困難となるので
低い方が好ましく、該収縮率の好ましい範囲は、
６％以下、最も望ましくは４％以下である。次に、本発明の被覆弾性糸の製造方法につい
て、説明する。本発明の被覆弾性糸は、既に述べた通り、弾性
糸とポリアミドマルチフイラメント糸を芯／鞘状
になるが如く引揃えてこれを複合仮撚加工して製
造するものであるが、該複合仮撚に際しての加工
条件が特に重要な要件である。第２図は、本発明の被覆弾性糸の製造方法の一
実施態様を示した工程概略図であり、ころがしロ
ーラ３によつて伸長したポリウレタンフイラメン
ト糸１とポリアミドマルチフイラメント糸２をガ
イド４で引揃えかつ芯／鞘状に包むごとく配列さ
せながら仮撚加工のフイードローラ５へ供給す
る。仮撚スピンドル７で同時に仮撚しヒータ６で
熱セツトし、冷却−解撚後、デリベリーローラ８
からチーズ９に、本発明の被覆弾性糸を巻き上げ
るものである。なお、ころがし口ーラ３の代わり
として、定張力型の例えばマグネツト張力コンペ
ンセータを用いてもよい。そして、本発明では、ドラフトした弾性糸が芯
糸になり、かつポリアミドマルチフイラメント糸
が鞘糸になる如くこれら弾性糸とポリアミドマル
チフイラメント糸とを引揃えて仮撚加撚域に供給
すること、仮撚加撚張力を、0.2ｇ／ｄ以上、仮
撚温度200〜230℃、仮撚セツト時間を0.7秒以上
として仮撚加工を行なうことが必要である。仮撚加撚張力は、芯糸の弾性糸の延伸倍率と鞘
糸ポリアミド糸の乾熱収縮応力でほぼ決まるが、
芯／鞘配列を構成するには、単位デニール当りの
芯糸張力が鞘糸張力よりも高くなるように供給す
ることが重要である。しかし、供給する鞘糸の単
繊維デニールが細く本数が多くなると両糸条の張
力構成だけでは良好な仮撚被覆状態は得られがた
く、両糸条のトータル加撚張力の大きさに支配さ
れる。具体的な仮撚加撚張力の範囲でいえば単位
デニール当り0.2ｇ以上であり、より好ましくは
0.25ｇ以上である。加撚張力が0.2ｇ／ｄより小
さくなると、ポリアミドマルチフイラメント糸の
結晶・配向が下がるので耐熱性が弱くなり、融着
を起しやすくなつて、糸切れしやすくなる。な
お、かかる加撚張力の算出に際し、ポリウレタン
弾性糸はドラフト（伸長）されて加撚域に供給さ
れるので、該ポリウレタン糸の表示デニールをド
ラフト比で割つた値に解算してデニール値とする
ものである。また、該ドラフト比とは、仮撚域の
デリベリーローラの速度とポリウレタン糸の供給
速度との比で表わされる値であり、第２図に示し
た工程で言えば、デリベリーローラ８の表面速度
ところがしローラ３の表面速度の比である。仮撚セツト温度は、従来技術においてはポリア
ミドマルチフイラメント鞘糸使いの場合は、170
〜185℃の範囲が通常用いられてきており、少な
くとも190℃以上では融着もしくは糸切れを起こ
し被覆弾性糸を製造することは不可能であつたも
のである。しかし、本発明者らの検討によれば、
本発明のよううに、鞘糸の糸構成において単繊維
フイラメントデニールが細く、同時にフイラメン
ト本数が多くなつた場合には、仮撚加撚張力を高
くとることにより上記融着もしくは糸切れ等の現
象は起こりにくくなることを見出したものであ
る。本発明方法では、仮撚セツト温度は200〜230
℃の範囲が適しており、より好ましくはポリアミ
ド糸の融点に相当する215〜220℃程度である。仮
撚セツト温度が200℃より低いとポリアミドマル
チフイラメントの本数が多いため、受熱効果が小
さく（熱可塑化程度が低い）、十分な仮撚捲縮が
得られず被覆性が低下し、ポリウレタン弾性糸は
芯糸に割込めないので外側へ巻き付き、摩擦抵抗
が特に大きいので弾性糸（コアー）切れを生じ
る。熱セツト時間は、仮撚被覆弾性糸を製造する
場合、従来類似技術では通常0.5秒程度であるが、
これと同程度では本発明においては十分なセツト
効果が得られず、良好な仮撚被覆弾性糸が得られ
ない。本発明者らの知見によれば、本発明では
0.7秒以上の仮撚セツト時間とすることが必要で
ある。ただし、本発明者らの各種検討によれば、
該時間は0.8秒を越えて、例えば１〜２秒程度と
長くしても本発明の効果はそれに比例して大きく
ならず、糸の生産性など実用的な点からいえば
0.8秒前後程度に条件設定することが最も望まし
い。仮撚セツト時間が0.7秒より短くなると、仮
撚セツト温度を下げたような状態になるので、被
覆性は大きく低下し、さらに進むとコアー切れに
至る。逆に長いと温度を上げたような効果を得
る。本発明方法において、両糸を引揃えてフイード
ローラへ供給するに際して、たとえ一見引揃え状
であるにしろ該両糸がフイードローラ上において
両糸間に大きな間隔がある等の、合流型に供給さ
れる場合は好ましくない。したがつて、両糸がフ
イードローラ上において間隔を実質的に有しない
ように引揃えて、芯糸の弾性糸を鞘糸が筒状に包
むが如く両糸を配列せしめながら加撚域に供給す
ることが肝要である。ポリウレタン糸のドラフト比（伸長度）は、被
覆性、ストレツチパワーを考慮し、しかも仮撚加
エフイード率も含めて3.5倍前後を中心に2.5〜4.0
倍程度に設定に設定するのが適している。このよ
うなドラフト比に設定することにより、また、ポ
リウレタン弾性糸が芯糸になつて、同時にポリア
ミドマルチフイラメント糸が鞘糸になるという芯
鞘構造の現出が一層実現されやすくなるものであ
り、さらに、得られる被覆弾性糸のストレツチ率
も適度なものとなる。また、さらには仮撚加工フ
イード率は、供給側の速度より引取り側の速度が
早い−２〜−６％のアンダーフイート範囲とする
のが好ましい。ポリアミドマルチフイラメント糸として、集束
手段として空気交絡処理が施されている糸を用い
て本発明を実施すると、被覆性が、集束手段とし
て元撚の挿入されている糸を用いた場合に比べて
若干低下する場合がある。このような場合には、
解決策として、仮撚加工エフイードローラへ供給
する前の引揃えガイド４において該フイラメント
糸に静電気を与えて空気交絡部を開繊せしめて供
給することにより、被覆性を向上させることがで
きる。静電気を与える方法としては電気的なもの
あるいは亜鉛華、石膏等の水分を吸収しやすい無
機質からなる微粉末を付着させることによつて与
えることができる。〔発明の効果〕本発明の被覆弾性糸は、芯糸の弾性糸は仮撚中
で比較的高温で長時間の十分な熱セツトを受けて
いるので弾性回復応力はやや低く、商品となつた
場合、従来の類似の被覆弾性糸による強いしめ付
け感が柔らぎ、ソフトなフイツト性をもたらす。
これは該被覆弾性糸のストレツチ率に対応して表
されるものであり、本発明で規定する範囲外の80
％よりも大きいものではしめつけが強く、40％未
満のものではフイツト性不足となり、いずれも快
適なストレツチ率を得ることができない。また、鞘糸は、単繊維フイラメントデニールが
1.5デニール以下でかつフイラメント数が40本以
上と本数が多いので、芯糸の弾性糸は鞘糸から透
けて見えることがない。このため、染色した場合
の芯糸と鞘糸の染着差は目立ちにくくなる。風合
については極細のハイマルチフイラメント糸を用
いるので木綿ライクなソフト感や表面の滑かさが
ある。表面効果としてはキラキラした光沢が鈍く
マイルド化し、さらには透け感が小さくなりタイ
ツ、ソツクスなどの用途に最適である。機能的に
は、吸水性、吸湿性が高く、「ムレ」感が少ない
良好なものである。さらに、用いるポリアミドマルチフイラメント
糸を、最も光沢の弱いフイルダタイプのフイラメ
ント糸としたり、あるいは白度を向上させたタイ
プのフイラメント糸を用いることによつて防透け
性をなお一層向上させることができ光沢がマイル
ド化するものである。被覆弾性糸の被覆形態は、弾性糸を芯糸にし
て、この周囲を仮撚フイラメント糸の単繊維フイ
ラメントが同芯円状の如くとり囲んではいるが、
実質的に弾性糸の表層にはくい込んでおらず、該
弾性糸の伸長あるいは回復の応力を該フイラメン
ト糸が阻害することないので、被覆弾性糸として
十分に伸長・回復作用を発輝することができる。本発明の被覆弾性糸は、肌に直接触れたソフト
さとかつ表面効果が生かせるようなソツクス、タ
イツ、パンテイーストツキングなどの足まわり品
やボデイースーツなどのフアンデーシヨン等の用
途に最適に向けられる。（実施例）実施例１ 3.5倍に伸長したポリウレタン弾性糸20デニー
ル（表示デニール）を芯糸に用い、ポリアミドマ
ルチフイラメント糸の50デニール40フイラメント
糸（沸水収縮率5.5％）を鞘糸に用いて、東レエ
ンジニアリング(株)製TEL−5B型仮撚機にてセツ
ト時間0.8秒、仮撚数4500T／ｍ、セツト温度220
℃、仮撚張力0.23ｇ／ｄの条件で複合仮撚加工を
行ない、ストレツチ率74％、被覆指数91％、防透
け性が４級の良好な被覆弾性糸を得ることができ
た（第１表参照）。実施例２ 3.4倍に伸長したポリウレタン弾性糸20デニー
ル（表示デニール）を芯糸に用い、空気交絡処理
を施した直接紡糸延伸糸のポリアミドマルチフイ
ラメント糸70デニール68フイラメント糸（沸水収
縮率4.0％）を鞘糸に用いて、実施例１と同様の
装置を用いて仮撚数3200T／ｍ、セツト温度225
℃、セツト時間0.8秒、仮撚張力0.23ｇ／ｄの条
件で、複合仮撚加工を行ない、ストレツチ率68
％、被覆指数85％、防透け性が４級の良好な被覆
弾性糸を得ることができた。比較例１ 3.4倍に伸長したポリウレタン弾性糸20デニー
ル（表示デニール）を芯糸に用い、実施例２で用
いたものと同様の空気交絡処理を施した直接紡糸
延伸糸のポリアミドマルチフイラメント糸70デニ
ール68フイラメント糸を鞘糸に用いて、実施例１
と同様の装置を用いて仮撚数3200T／ｍ、セツト
温度185℃、セツト時間0.6秒、仮撚張力0.15ｇ／
ｄの条件で、複合仮撚加工を行なつたが、糸切れ
やコアー切れが多発し被覆弾性糸を得ることがで
きなかつた。すなわち、上記比較例においては、
仮撚セツト温度が低く、セツト時間が短いので熱
可塑化度合が弱く、仮撚張力も低いので、前記の
結果からポリウレタン捲縮糸が外側に巻き付くた
め糸切れするのである。実施例３〜５、比較例２〜６実施例１において、鞘糸のポリアミドマルチフ
イラメント糸のフイラメント本数、仮撚セツト温
度、セツト時間、加撚張力を変更し、他の条件は
実施例１と同一の条件で被覆弾性糸とした。結果
を第１表に示す。

【表】なお、上記各実施例において、評価フアクター
の一つである被覆指数は、実用上80％以上が望ま
れるものである。また、防透け性は、３級以上が望まれるもので
ある。そして複合仮撚加工性は、糸切れ、コアー切
れ、融着などの起こらないことが必要な条件であ
る。これら値の測定方法について、まず、ストレツ
チ率は、被覆弾性糸を40cmの綛に10回巻きを行な
い定荷重0.1ｇ／ｄを30秒かけ試長の長さl₁をよ
む、加重を外して２分放値後小荷重２mg／ｄを30
秒かけ試長の長さl₂をよむ。ストレツチ率＝（l₁−
l₂）／l₁×100（％）で表わしたものである。被覆
指数は、試長１ｍをとり0.1ｇ／ｄの荷重を吊し
て、捲縮糸と弾性糸を分離させその分離点に0.1
ｇ／ｄの荷重を吊して引き裂けた長さであり元長
に対する百分率で示すものである。防透け性は、被覆弾性糸を27Gの筒編に編成
し、白板と黒板を筒編地の裏側に当て表面から一
定の光源を当てたときの反射光を測色計を用いて
それぞれの場合についてＬ値を読み取り、黒板側
のＬ値をL_bとし、白板側のＬ値をL_wとして、次
に示した式｛（L_w−L_b）／L_w｝×100 で表わされる数値により、 20以上：５級、 15以上20未満：４級、 10以上15未満：３級、５以上10未満：２級、５未満：１級、で分類したものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による被覆弾性糸の断面形状
を示したモデル図である。第２図は、本発明の被
覆弾性糸の製造方法の一例を示す工程概略図であ
る。１：弾性糸、２：ポリアミドマルチフイラメン
ト糸、３：弾性糸供給ころがしローラ、４：引揃
えガイド、５：フイードローラ、６：ヒータ、
７：仮撚スピンドル、８：デリベリーローラ、
９：巻上げチーズ。

Claims

【特許請求の範囲】１芯部にはポリウレタン弾性糸が位置し、鞘部
にはポリアミドマルチフイラメント糸が前記芯部
を被覆して位置してなる実質的に無撚構造を有す
る仮撚被覆弾性糸において、前記ポリアミドマル
チフイラメント糸は、単繊維フイラメントデニー
ルが1.5d以下でかつフイラメント数が40本以上で
あつて、かつ、被覆弾性糸のストレツチ率が40〜
80％の範囲内であることを特徴とするポリアミド
被覆弾性糸。２ドラフトした弾性糸が芯部になり、かつポリ
アミドマルチフイラメント糸が鞘糸になる如くこ
れら弾性糸とポリアミドマルチフイラメント糸と
を引揃えて仮撚加撚域に供給し、仮撚加撚張力を
0.2ｇ／ｄ以上、仮撚温度を200〜230℃、仮撚セ
ツト時間を0.7秒以上として仮撚加工を行なうこ
とを特徴とするポリアミド被覆弾性糸の製造方
法。