JPH041092B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、繊維束、例えばトウやマルチフイラ
メント等の連続繊維の束を牽切することによつ
て、繊維束から直接、一工程で紡績する紡績糸の
製造方法に関するものである。 更に詳しくは、捲縮を有するアクリル系合成繊
維からなる繊維束を、捲縮を維持した状態で−５
℃以下の媒体に接触させつつ、または接触させた
後、該繊維束を複数本に分割するとともに、繊維
束に延伸力及び／または剪断力を与えて切断する
ことによつて、捲縮を有するアクリル系合成繊維
からなる複数本の不連続繊維の束となした後、連
続して精紡機の各錐に供給して紡績することを特
徴とする紡績糸の製造方法に関するものである。 原料から一工程で紡績糸を製造する方法とし
て、短繊維群をカードに供給し、カード・ウエブ
を分割して繊維束とし、その繊維束を回転紡糸室
を有するオープンエンド精紡機に供給する方法、
特公昭50−26656号公報、特公昭52−27727号公報
等が提案されている。しかし、これらはカード工
程を経る為 カード工程では均斉度の高い繊維束をつくる
ことはできず、ネツプ、フツク等が発生する
上、単繊維の平行度が悪い為、精紡機において
糸切れ、及び紡績糸の糸斑、糸欠点が多く品質
の良好な紡績糸を得られない。 また、カード工程を長くするとともに、メタ
リツクワイヤの如くコーミング機能を有する開
繊装置を設けてもカード方式における上記の欠
点がそれ程、改良されないばかりか、設置面積
が大きくなり、構造的にも少量多品種生産シス
テムには不適当である。 また、もろい繊維、クリンプの弱い繊維、繊
維間マサツの少ない繊維を供給した場合、繊維
切断、ウエブの耳がたれる為の問題があり、使
用する繊維及びその形態に制限がある。 原綿製造工程において紡績目的に応じた繊維
長に切断し短繊維を製造する必要がある。 紡績工程で紡績糸に収縮性を付与できない。 といつた問題があつた。 一方、トウ、マルチフイラメント等の連続繊維
の束から一工程で紡績糸を製造する方法として、
表面速度の異なる２組のローラに供給し、繊維束
を延伸して繊維束を構成する各単繊維を切断する
とともに所定の重量にまでドラフトした後、加撚
して紡績糸を製造する方法が知られている。しか
し、この方法は室温（20℃）近辺において延伸力
を与えて切断する為 ○イ 大きな塑性変形を伴つて切断されるために、
繊維内部に残留歪が生じ、低収縮の紡績糸が得
られない。 ○ロ 精紡機上で粘弾性領域で且つ高速で牽切する
ので、切断時に単繊維の先端が大きくハネ返る
とともに、気流によつて乱れ易く、糸斑が悪
く、糸切れも多い。 ○ハ 切断后、単繊維の捲縮が消える為、紡績糸の
表面が毛羽つぽくなる。 また、直接紡績方法とオープンエンド紡績法を
連結せしめるに際し、従来法の直紡方式では繊維
が十分に塑性変形した後、切断されるので原綿に
おいて付与された捲縮が消え、開繊ローラーへの
捲付や開繊が悪くなり紡出が困難であつた。これ
に対して、牽切スライバーに一対の加熱歯車方式
にて捲縮加工を施こすものとして、特公昭48−
25372号公報に記載の方法がある。しかし、この
方法で十分な捲縮を付与することは困難であり、
できたとしてもスライバーに折りたたむような捲
縮が付与されるため、単繊維が捲縮によつて拘束
され、単繊維がズレにくい。後で開繊ローラーに
て分繊、開繊しても十分でなく、糸切れ、糸斑が
増加する。また、この方法では発生した収縮を十
分に緩和することはできないばかりか、不均一性
を増加させる等問題が多い。 また、連続繊維の束を圧断して回転紡糸室を有
するオープンエンド精紡機に供給する方法として
特公昭51−23611号公報に記載の方法がある。こ
れはオープンエンド精紡機の供給管の直前におい
て連続繊維の束をカツター等の圧断ローラにてカ
ツトした後、回転紡糸室の回転によつて生じる気
流によつて繊維を分離しようとするものである
が、カツターにより圧断されたものは繊維の先端
が一本一本に分離されず、糸切れが多いとともに
糸斑、糸欠点等が悪く、糸質の良好な紡績糸は得
られない。 本発明はこのような従来法の欠点を解決する方
法を提供するものであり、紡績工程において、上
記欠点がない上、低収縮率から中収縮率の紡績糸
を製造でき、極めて優れた品質の紡績糸を一工程
にて製造する方法を提供するものである。 連続繊維の束から低収縮の不連続繊維の束を製
造する方法としては、例えば特開昭58−60021号
公報に記載の方法があげられる。これは、繊維束
の−５℃以下に冷却し、伸度が非常に低い弾性領
域近傍において牽切するものであるが（以下、凍
結牽切法と呼ぶ。）この凍結牽切法は、低収縮で
平行性にすぐれた不連続繊維の束、また、低収縮
で平行性にすぐれている上に、切断后も捲縮を有
している不連続繊維の束を効率的に生産できる点
において極めて有効なものである。この為、従来
法では考えられない程、平行性、開繊性にすぐれ
た繊維束を精紡工程に供給することが可能になり
可紡性、品質ともすぐれた紡績糸を生産すること
が可能になつた。 従来法では前紡工程と精紡機を連結する場合、
生産量が相違する為にオープンエンド精紡機の如
く紡出速度の高い機種で、太番手を生産する場合
に限定されていたが、本発明法では前紡工程の速
度を自由に変更できるとともに、速度が遅い程、
冷却装置が小型となり設置面積が少なくてよい。
また、トウ等の連続繊維の束を用いることが出来
るので少量多品種生産型の紡績糸製造方法として
すぐれている。 即ち、本発明は−５℃以下に冷却した捲縮を有
するアクリル系合成繊維からなる繊維束を、デイ
バイダーにて複数本の繊維束に分割するとともに
切断し、連続して既存の精紡機に供給するもので
あり、トウ、マルチフイラメント等の繊維束より
一工程で紡績糸を生産することを特徴とする。 繊維束としては、トウ、マルチフイラメント等
の連続繊維の束が一般に用いられる。連続繊維と
してはアクリル系合成繊維が特に好ましく用いら
れる。連続繊維の束としては単繊維の繊度が、
0.1〜100デニール(d)から構成されるトータルデニ
ール30d〜200万ｄにいたるマルチフイラメント
やトウが一般に使用される。更に、上記連続繊維
の束と短繊維からなる繊維束との混合体、他繊維
との混合体にも適用できる。 本発明において使用する冷却媒体の温度の下限
は絶対零度まであがるがそれでは使用媒体のコス
ト、装置に問題があり−５℃〜−195℃が好まし
い。冷却媒体としては−５℃以下のものであれば
使用可能であるがアンモニア、二酸化炭素、空
気、酸素、窒素、フロン系冷媒等の固体、液体ま
たは気化ガスおよび寒剤等を使用することができ
る。また、電気的に冷却する方法を使用すること
もできる。 この冷却媒体に接触させる時間は、繊維の種
類、供給方法、媒体の種類や温度等により異なる
が、一般には0.1秒〜100分程度が用いられる。 冷却媒体との接触方法は繊維束を構成する繊維
の捲縮を維持した状態であれば特に限定されない
が、冷却媒体の表面に繊維束を接触させる方法、
気体雰囲気中や液体中に繊維束を通過させる方
法、冷却媒体を繊維束に滴下させる方法等があ
る。 切断は、繊維束を−５℃以下の媒体に接触させ
つつ、または接触させた後、繊維束に延伸力及
び／または剪断力を与えて、単繊維を切断する。
これらの他に別の切断力を併用しても差しつかえ
ない。また、本発明者らが先に提案した特開昭59
−66519号公報に記載の如く、単繊維にクレバス
状裂け目部を与えた後、延伸力及び／または剪断
力を与えて、単繊維が切断しても差しつかえな
い。 冷却域に供給する繊維束の状態は一定の巾に均
一に単繊維を分繊しながら厚みを整えたものが好
ましい。 分割は繊維束を−５℃以下の媒体に接触させつ
つ、または接触させた後、行なう。分割方法は、
複数本のマルチフイラメントの場合は単に、複数
本のマルチフイラメントの場合は単に、複数本の
ガイドを設ければよいが、トウ等の非常に構成本
数が多い繊維束の場合は−５℃以下に冷却し、伸
度が非常に低い状態で、所定の巾にデバイダーに
て斜向した単繊維を切断し複数本の繊維束に分割
する。この時、繊維束が冷却されており、各単繊
維の剛性が増加するので、カツター等による融着
や繊維束の乱れも少なく、容易に分割できる。ま
た、切断后、フリース状態においてデバイデイン
グ・ローラ等によつて分割しても差しつかえな
い。 本発明では牽切と精紡を分離したので、冷却と
切断を一ケ所に集中して行うことができ、冷却装
置の構造が簡単になる上に、冷却コストが減少す
る。一方、品質面においても、牽切域での速度が
遅くなるとともに、繊維束の構成本数が多くなる
ので牽切時の単繊維のハネ返り及び気流による乱
れによつて生じる斑が少ない。また、このよう
に、牽切と精紡を分離することによつて精紡機の
高速化も可能となる。 このようにして、分割した繊維束を送りローラ
によつて既存の精紡機に供給する。また、分割
后、繊維束の集束性を上げるためラビング・ロー
ラを通してから既存の精紡機に供給してもよい。 精紡機はリング精紡機をはじめロータ型オープ
ンエンド機、空気渦流方式オープンエンド機、結
束紡績法、空気渦流式コアヤーン法、吸着加撚
法、セルフツイスト法、無撚紡績法等各種の紡績
機を用いることができるが、できるだけ高生産性
の精紡機が好ましい。 次に、本発明を図面により説明する。第１，３
図は本発明を実施するに適した態様例を示す工程
図である。第１図は一定の巾に均一に単繊維を分
繊しながら厚みを整えた繊維束１をバツク・ロー
ラー２および、低温槽７の送り出しローラー８に
て低温槽７内へ供給する。送り出しローラー８は
低温槽７の入口をシールするとともに、繊維束１
に含まれる外気を圧搾する。この時、出口の引き
取りローラー９に対してオーバー・フイードする
ことにより冷却効率を向上するとともに低温槽７
内での繊維収縮等による繊維切断を防止できる。
低温槽７内を回転ローラー１０により蛇行し、十
分に冷却された繊維束１は、出口をシールする引
き取りローラー９により冷気を圧搾される。繊維
束１を低温槽７において−５℃以下の冷却媒体に
接触させることによつて繊維の剛性を増し、伸度
の少ない状態とした後ミドル・ローラー３とブレ
ーク・ローラー４にて延伸力を与え繊維を切断
し、不連続繊維の束とするとともに、この状態に
おいてカツター１１にて複数本の繊維束１２に分
割する。次に、ガイド１２にて分割しながらフロ
ント・ローラー５で、所定の重量、ステープル・
ダイヤグラムにした後、チユーブ１４にてスライ
バーの集束性を高め、デリベリ・ローラー６にて
吸着加撚精紡機１５の各錐に供給して紡績糸１６
とするものである。第２図は第１図の平面図であ
る。第３は低温槽の出口で、カツター１１にて複
数本の繊維束１に分割した後、切断して不連続繊
維の束とし、連続して、ロータ型オープンエンド
機１７の各錐に供給して紡績糸を製造するもので
ある。 実施例 １ ポリアクリル系合成繊維３ｄで構成される56万
デニールのトウを第３図の装置に仕掛けて下記条
件にて紡出した。 単繊維の捲縮状態 捲縮数12（ケ／インチ） 捲縮度12（％） オーバーフイード率 ５（％） 冷却媒体 窒素ガス 低温槽内雰囲気温度 −100（℃） オープンエンド条件 糸規格 番手 1/15（Nm） 撚数 450（Ｔ／ｍ） 紡出速度 100（ｍ／min） この比較例として直紡方式にて室温（20℃）に
てトウを牽切して、捲縮を付与した後、オープン
エンド紡績に供給し同様の条件で紡出した。 更に、フラツト・カードに同じく3dを60mmの
スケアーにカツトしたステープル・フアイバーを
供給し、得られたスライバーの物性について比較
した結果を次表に示す。

【表】 従来の直紡方法では繊維を室温（20℃）にて十
分に塑性変形させるために、切断后の捲縮が消え
てしまう。収縮の発現が大きく、低収縮率が得ら
れない。更に、単繊維の引掛強伸度が低下する等
の問題がある。これに対して、本発明法で得られ
たスライバーは収縮率が少ないうえに、元の捲縮
が維持されており、同じく収縮発現のないカー
ド・スライバーに比べて、Ｕ％、平行度、ネツプ
ともすぐれたスライバーを製造することができ
た。 また、上記スライバーを連続して、オープン・
エンド精紡機に仕掛け、その工程性能、紡績糸に
ついて比較した。 結果、直紡方法では捲縮がないので開繊が困難
であり、開繊ローラーに巻付く等、紡出不良であ
つた。また、スタツフイング・ボツクスにて捲縮
を付与しても、糸の収縮率が高い、非常に毛羽が
多い紡績糸しか得られない。また、カード方法で
はスライバーのＵ％、平行度、ネツプ等の欠点よ
り、糸切れ、糸斑糸欠点が多く、可紡性、品質と
も不良であつた。これに対し、本発明法では、上
記のような巻付、糸切れ、糸斑、糸欠点毛羽、収
縮率等の欠点がなく、可紡性、品質とも良好な紡
績糸を得ることが可能となつた。 本発明は、このように、−５℃以下という冷却
媒体に接触させて不連続繊維の束を製造した後、
連続して精紡機の各錐に供給して紡績糸とするも
のであるから、 (1) 冷却媒体の温度を変えることによつて低収縮
から中収縮に至る任意の収縮率をもつ紡績糸の
製造が可能である。 (2) 切断后も（ほとんど原綿と同等元の）捲縮を
有しているとともに、平行度、Ｕ％にすぐれて
おり精紡での可紡性、紡績糸の品質が良好であ
る。 (3) 設置面積が少ないとともに、構造がシンプル
であることより少量多品種生産に適している。 (4) カツターで分割する際にも、繊維同志の融
着、乱れがなく容易に分割できる。 (5) また、平行性、開繊性、Ｕ％がすぐれている
ので、特に、開繊機構を有さない精紡機にも連
続して供給できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明を実施する工程を示す側面
図、第２図は、第１図の平面図、第３図は、本発
明を実施する他の例を示す側面図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 捲縮を有するアクリル系合成繊維からなる繊
   維束を、捲縮を維持した状態で−５℃以下の媒体
   に接触させつつ、または、接触させた後、該繊維
   束を複数本に分割するとともに、繊維束に延伸力
   及び／または剪断力を与えて切断することによつ
   て、捲縮を有するアクリル系合成繊維からなる複
   数本の不連続繊維の束となした後、連続して精紡
   機の各錐に供給して紡績することを特徴とする紡
   績糸の製造方法。