JPH0359112A - 分繊用弾性糸及びその製造方法 - 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） 本発明は整経機、カバリング機、合撚機、コアースパン
精紡機、編機などにおいて分繊しながら使用できるポリ
ウレタン弾性糸に関する。

（従来技術） 一般にポリウレタン弾性糸は紡糸室下部より出て来た複
数のマルチフィラメントを粘着性のある状態でフィラメ
ント相互を接合させた一本の接合マルチフィラメント、
あるいは−本のモノフィラメントを一個のパッケージに
巻いたものが従来のポリウレタン弾性糸の製品となって
いる。

このようにして巻かれたポリウレタン弾性糸は一個のボ
ビンに一本の糸が巻かれたものである為に整経機、コア
ースパン精紡機、カバリング機、合撚機あるいは編機に
直接かける場合、必要な糸の本数だけパッケージの個数
が必要でありパッケージを取付けるクレードル、送り出
しロール、送り出し装置など設備が大がかりなものにな
らざるを得ない。

従来、ナイロンあるいはポリエステル繊維などの非弾性
のフィラメント数十本を一個のボビンに巻き取り、分繊
用に供することがなされていることは周知のところであ
る。しかし高い弾性と粘着性を有するポリウレタン弾性
糸において分繊可能な製品として実用化された例は無く
、特公昭４７−１７０８６号公報が唯−知られている。

特公昭４７−１７０８６号公報によれば、通常法に従っ
て引揃えて巻きとる方法では分離性の良い分繊用弾性糸
が得られない為、斜め溝付きガイドにより糸を実質的に
並列に並べて巻き取る特殊な方法を採っている。この為
、ガイド及びゴデツトロールでの糸間距離の制約が多く
、紡糸速度を上げることができない、ゴデツトロールと
フリクションロールが平行に配置されたパラレル型ワイ
ンダーは使用できない、斜溝からの糸の飛出し外れや、
オイリングロール、ゴデツトロール上を通過する糸本数
が多数となるため糸切れ確率の増加など多くの問題を有
し実用化に至っていないのが実状である。

近年、加工分野における生産性向上から弾性糸の走行速
度も大巾に上昇し２００ｍ／分を超える場合もある。糸
間の相互の分離性は弾性糸の走行速度が増すほど悪くな
り、従来技術では数十１１１分では使用可能であったが
１００ｍ／分を超える走行速度では使用できなかった。

（発明が解決しようとする課Ｒ） 本発明はこのような従来の分線用ポリウレタン弾性糸の
製造面又は分離性能面の課題を解決し高速度の使用にお
いても優れた性能を持つ分繊用ポリウレタン弾性糸を提
供しようとするものである。

（課題を解決するための手段） すなわち、本発明は複数本の接合マルチフィラメントあ
るいはモノフィラメントが一個のボビンに巻かれたポリ
ウレタン弾性糸で引き揃えて巻かれた接合マルチフィラ
メントあるいはモノフィラメントの相互の分離応力が１
５■以下である分繊用ポリウレタン弾性糸である。

本発明でいう弾性糸としては少くとも８５％がセグメン
ト重合したポリウレタンである繊維から形成されたいわ
ゆるスパンデックスをあげられる。

接合マルチフィラメントとはフィラメント相互が簡単に
分離しない状態に接着されたマルチフィラメントであり
、分離応力が２０■以上好ましくは１００■以上である
マルチフィラメントである。

本発明でいう分繊とは複数本の分離しないように接合し
たマルチフィラメント、または複数本のモノフィラメン
トが一個のボビンに引揃えて巻いたものを巻き返しによ
り各々に単独のマルチフィラメント又はモノフィラメン
トとすることである。

この分繊時に分離応力が１５＋ｇ以下好ましくは１０に
以下であれば１５０ｍ／分の走行速度においてもスムー
ズに糸の張力むらもなく分離することができる。

分離応力を１５■以下にする手段は、例えば、糸条が紡
糸室を出るとき、又は出たあとに強制的に冷却する方法
を採る。糸条が第１ゴデツトロールに到達するまでに静
止ガイドで引揃えて巻取る方法において糸条温度と糸条
相互の分離応力の関係について鋭意検討の結果、糸条温
度が６０℃以下では糸条相互に接着性が殆んどなく、発
明の狙いとする分離性の良好な分繊用弾性糸が得られる
。

しかし乍ら、糸条の冷却速度は糸条の速度、デニールで
変わるものであり、太いデニールあるいは糸条速度が速
い場合には、第１ゴデツトロールまでの間で糸条温度を
６０℃以下に冷却するには冷却ゾーンが不足し製造上、
支障が生じる場合がある。

例えば、７０デニールで５５０ｍ／分の紡糸速度の場合
、１０″Ｃの冷風で糸条温度を６０℃以下に冷却するに
は、冷却ゾーンが１０５ｃｍ必要となる。一般に紡糸室
出口から第１ゴデツトロールまでの距離は１ｍ前後であ
り、短い冷却距離で糸条の冷却を達成できなければなら
ない。

更に、本発明者等は、従来公知の離形剤をポリウレタン
重合体の溶液中へ配合し同様の方法で糸条温度と糸条相
互の分離応力について種々検討を行ったところ微量の金
属石鹸を配合することにより糸条温度が７５℃以下で本
発明の狙いとする糸条間の分離性能が得られる。

糸条温度が７５℃以上で引揃えた場合、糸条相互の接着
現象が現われ分離応力が高くなる。糸条温度を低くする
には紡糸室を出たあとの強制冷却と糸条が紡糸室を出る
段階で出来る丈、糸条温度を低くしておくことが有利で
あり、紡糸室下部からの向流空気量を増すことが好まし
い。

本発明はポリウレタン重合体の溶液への金属石鹸の配合
と糸条を引揃えるときの糸条温度を組合わせる事にまり
分繊用弾性糸としての優れた糸条相互の分離性能と効率
的な製造方法を達成することができる。

ポリウレタン重合体？８ｉへ配合する好ましい金属石鹸
としては、リチウム、カルシウム、マグネシウム、亜鉛
、アルミニウムなどの金属とラウリン酸、ステアリン酸
などの脂肪酸との組合せが挙げられる。配合する金属石
鹸の量はポリウレタン重量に対し０．０１％〜５％、好
ましくは０．０３％〜０．５％の配合が好ましい。

この範囲未満では糸条相互の分離応力が高くなり分繊用
弾性糸としての効果が不充分となる。−方、上記範囲を
超えると糸条相互の分離応力は優れるが弾性糸のもつ物
性の低下、スカムの発生、動摩擦性の低下など後工程の
トラブル発生の原因となる。

本発明の分繊用弾性糸の製造方法の一例を示す。

第１図は３フィラメント接合マルチフィラメントを４本
形威し、４本の糸を２本づつ引揃え２個のボビンに巻き
とる接合マルチフィラメントの分繊用弾性糸の製造方法
である。

金属石鹸を含むポリウレタン重合体の溶液を紡糸室１に
取付けられた紡糸アセンブリー２へ圧入する。紡糸口金
のオリフィス３からｔ８ｉ１が押出され、これに熱風人
口４を通って紡糸室に導入される高温燃焼筒＠燃焼ガス
を並流に当てる。

ポリウレタン重合体の溶媒は蒸発し連続フィラメント１
３が形威される。

連続フィラメントは紡糸室出口に取りつけられた撚糸機
１６により撚りがかけられ紡糸室内に撚り点１４がくる
よう調整され接合マルチフィラメント１５が形威される
。蒸発した溶媒は高温燃焼ガスとともに熱風出口５より
排出されるが紡糸室１の下部の穴より溶媒が出ないよう
通常導入した高温燃焼ガスと蒸発した溶媒の総量より多
く排出し紡糸室下部より空気が向流に流れるようにして
いる。

接合マルチフィラメントの糸条温度は紡糸室下部からの
向流空気量で調整されるが、更に接合マルチフィラメン
トが紡糸室を出たあとスリットより冷風が吹出す冷却装
置６により糸条温度が７５℃以下になるよう調整された
後、静止ガイド７で引揃えられ第１ゴデツトロール８と
第２ゴデツトロール１０の中間に設けられた油剤ロール
９により油剤を付与し、フリクションロール１１により
分繊用弾性糸１２として巻き取られる。

第２図は複数のモノフィラメントが１個のチーズに巻か
れたモノフィラメント分繊用弾性糸の製造方法を示した
ものである。

第２図では、６本のモノフィラメント１３を形威し、お
互いのフィラメントが接触しない状態で紡糸室１を引出
し６本のフィラメントを３本づつ２個のボビンに巻きと
る方法を例示しである。

モノフィラメントの分繊用弾性糸を作る場合は第１図に
示される紡糸室下部の撚糸機を必要としない。紡糸室か
ら引出されたフィラメントは静止ガイド７で引揃えられ
巻き取られる。この場合もフィラメント相互の分離応力
を１５■以下にする為に静止ガイド７で引揃えられる時
の糸条温度は接合マルチフィラメントと同様、７５°Ｃ
以下に調整される。

冷却装置６は５〜１５°Ｃの冷風を糸が乱れない程度の
吹出し量で調整される。糸条速度、デニールにより冷却
速度が早く、紡糸室の下部からの向流空気量調整と紡糸
室外の雰囲気温度のみで糸条温度を７５°Ｃ以下に調整
できる場合は冷却装置６を使用しなくても本発明を達成
することができる。

静止ガイド７は、摩擦抵抗の小さいアルξす、チタン等
のセラミックガイドが好ましく、引揃えた糸条が外れな
い構造のものがあれば良い。

本発明において静止ガイドで引揃えられた糸条は、第１
ゴデツトロールと第２ゴデントロールの中間で油剤を付
与し巻き取られる。

油剤の種類は、−ｉに使用されるジメチルポリシロキサ
ン、あるいは、ステアリン酸マグネシウムを分散配合し
たジメチルポリシロキサンが好ましい。

本発明で用いた測定方法について説明する。

分離応力の測定は東洋ボールドウィン社製のテンシロン
引張試験機によって行った。２本の接合マルチフィラメ
ント又はモノフィラメントの場合、長さ方向にまず分離
しテンシロン試験機のクランプに把持し５０ｃｍ／分の
速度で引離し分離に要した応力を測定する。

２本以上の接合マルチフィラメント又はモノフィラメン
トの場合は、まず−本を手で分離し、これと残る複数本
の群とを上記方法でクランプに把持し測定しすべてが分
離される迄くり返し測定する。

第３図に走行時の分離試験装置の概略図を示した。

送り出しロール１７上に分繊用弾性糸１２を接し、これ
より糸を引き出して、糸条を分離し巻き取りロール１９
上に接したボビン１８へ分離した糸条を巻付は巻き返す
装置である。

途中、スネルガイド２０を設は分離した糸と糸とのなす
角（θ）は１０度にセットしである。

走行時の分離性はこの装置を使用して送り出し速度１５
０ｍ／分、巻取り速度２２５ｍ／分の条件で判断した。

実施例１ ポリエーテル系ポリウレタン重合体のジメチルアセトア
ミド溶液にこのポリウレタンに対し０．２重量パーセン
トのステアリン酸マグネシウムを配合し真空脱泡後、口
径０．２ｍｍ孔数８ホールのノズルから２３０°Ｃの燃
焼ガスを流した紡糸室に押出し１０デニールの８本フィ
ラメントを形成し、紡糸室の下部に設けた冷却装置で表
−１に示した糸条温度に冷却した後、静止ガイドで２本
づつ引揃えジメチルポリオキシロキサンを主成分とした
油剤を糸に対し５％付与しながら５００ｍ／分の紡速で
４個のボビンに巻き取ったモノフィラメントの分繊用弾
性糸を得た。

得られた分繊用弾性糸の分離液流と走行分離試験装置で
１５０ｍ／分の速度でＩＯ分間走行させた時に発生した
糸切れ回数を表−１に示した。

表−１ 本発明で得られた分繊用弾性糸は分離応力かきわめて小
さく走行分離試験でも糸切れは認められなかった。

実施例２ ポリエステル系ポリウレタン重合体のジメチルアセトア
ミド溶液にポリウレタンに対し０％、０．０５％、２．
０％、６．０％のステアリン酸カルシウムを配合し真空
脱泡後、口径０．２　ｗａ、孔数３２ホールのノズルか
ら２５０°Ｃ燃焼ガスを流した紡糸室に押出し紡糸室下
部のエアージェット撚糸機でフィラメント４本づつ束ね
て撚りをかけ８本の４０デニールの接合マルチフィラメ
ントを形成した。

紡糸室下方の排気口より導入した高温燃焼ガスと蒸発し
た溶剤の総量の１．７倍の排出を行ない紡糸室の下部か
らの向流空気で糸条を冷却した後、エアージェット撚糸
機の下部に設けた冷却装置により接合マルチフィラメン
トの糸条温度を７５°Ｃに冷却し静止ガイドで２本づつ
引揃え、２％のステアリン酸マグネシウムを分散配合せ
しめたジメチルポリシロキサン主成分とした油剤を糸に
付し４％付与しながら５５０ｍ／分の紡速で４個のボビ
ンに巻き取った接合マルチフィラメントの分繊用弾性糸
を得た。

得られた分繊用弾性糸の分離応力と走行分離試験装置で
１５０ｍ／分の速度で分離させながら１０分間走行させ
た時の発生した糸切れ回数及びスカム発生量を表−２に
示した。

スカム発生量の測定は糸をフィード速度２５ｍ／分で３
倍に延伸し走行させ、途中安全力ξソリの刃を直角に当
て力くソリ刃に蓄積するスカム量を測定した。

表−２ 本発明で得られた分繊用弾性糸は分離応力が低く、走行
時の分離もスムーズであり、糸切れも少ない。比較例４
のステアリン酸カルシウムを配合しなかった場合は分離
応力が高くなり糸切れも多い。一方、ステアリン酸カル
シウムを多く配合した比較例７は分離応力、糸切れ回数
とも良好であるがスカムが多く発生する欠点がある。

（本発明の効果） 本発明は複数本の接合マルチフィラメントあるいはモノ
フィラメントを一個のボビンに巻かれるため一個の紡糸
室および捲取機から数倍の本数の糸を同時に巻きとるこ
とが可能となり生産性を著しく向上させる。

複数本を同時に引揃える点から１４０デニール以下の細
デニール、特に５デニール〜７０デニールの分繊用弾性
糸において特に有利性を発揮することができる。

又、ポリウレタン重合体溶液への金属石鹸の配合と糸条
を引揃えるときの糸条温度を組合わせる事により優れた
分離性能が得られる為に第１ゴデツトロール以前で引揃
えるだけで製造が可能となり従来技術の特殊ガイドの使
用、余角ピッチの制約など問題点を解決することができ
、更に分離性能の優れた分繊用弾性糸が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図：接合マルチフィラメントの分繊用弾性糸の製造
装置概略図、第２図：モノフィラメントの分繊用弾性糸
の製造装置概略図、第３図二分離試験装置概略図。 １・・・紡糸室、２・・・紡糸アセンブリー、３・・・
オリフィス、４・・・熱風入口、５・・・熱風出口、６
・・・冷却装置、７・・・静止ガイド、８・・・第１ゴ
デツトロール、９・・・油剤ロール、１０・・・第２ゴ
デツトロール、１１・・・フリクシランロール、１２・
・・分繊用弾性糸、１３・・・連続フィラメント、１４
・・・撚り点、１５・・・接合マルチフィラメント、１
６・・・撚糸機、１７・・・送り出しロール、１８・・
・ボビン、１９・・・巻き取りロール、２０・・・スネ
ルガイド。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 複数本の接合マルチフィラメントあるいはモノフィラメ
   ントが１個のボビンに引揃えて巻かれたポリウレタン弾
   性糸で引揃えて巻かれた接合マルチフィラメントあるい
   はモノフィラメントの相互の分離応力が１５ｍｇ以下で
   ある分繊用ポリウレタン弾性糸。