JPH06220717A - ポリエステル系太細マルチフィラメント糸の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 太細比と太細ピッチの制御が可能で、従来に
ない高品位の太細による風合効果と染色性差による濃淡
効果を有する太細糸の製造方法を提供する。 【構成】 ポリエステルを溶融紡糸するに際して、紡糸
口金１面からその下方５０cm以内の区域Ａを走行する吐
出糸条３に、直径３０〜２５０μｍの液滴７を１．０ｍ
／秒以上の流速で吹き付ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、繊維軸方向に沿って太
径部分と細径部分とを交互に有するフィラメントからな
るポリエステル系太細マルチフィラメント糸（以下、太
細糸と略称する）の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、繊維軸方向に沿って太細部分を有
する太細糸、所謂シックアンドシンヤーンは、その太細
に起因する風合効果や太細両部分の染色性差による濃淡
効果により、合成繊維織物や編物に特有のワキシー感、
平板感を改良し得ることが知られている。この太細糸の
製造方法として、特公昭４２−２５４８９号公報、特公
昭４２−２７５６３号公報には、延伸領域に供給される
未延伸糸の量を機械的に増減させ、不均一延伸を行なう
方法が開示されている。また、特公昭４１−２１９２６
号公報には、延伸温度を同期的に変動させる方法が開示
されている。しかしながら、これらの方法はいずれも、
太径部分と細径部分との太さ（直径）の差、すなわち太
細比が小さく、しかも、太径部分と細径部分の現れる間
隔（太細ピッチ）を制御することが困難であり、しかも
その太細ピッチが長いため、十分に満足し得る上記太細
に起因する風合効果及び染色性差による濃淡効果を得る
ことができなかった。

【０００３】上記太細比を大きくする方法として、特公
昭３８−１５７５３号公報及び実公昭４１−１３５２４
号公報には、紡糸口金より吐出された糸条が凝固固化す
る前に、該吐出糸条に水等の冷却液体の液滴を吹き付け
る方法が提案されている。しかし、これらの方法は、太
細に起因する風合効果や染色性差による濃淡効果を向上
するものの、液滴の直径等の制御を可能にするものでは
ないため、上記太細比並びに太細ピッチを制御すること
が困難で、高品位の太細糸を得ることはできなかった。

【０００４】さらに、特公平３−４５１２１号公報に
は、吐出糸条に対し、冷却液体の液滴とは逆の荷電を帯
電させることにより、液滴の付着性を良くして冷却効率
を高める方法が提案されている。しかし、この方法では
液滴の直径が小さすぎて上記太細糸の製造には効果がな
かった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、太細
比と太細ピッチの制御が可能で、従来にない高品位の太
細による風合効果及び染色性差による濃淡効果を有する
太細糸の製造方法を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段および作用】このような本
発明の目的は、ポリエステルを溶融紡糸する際、紡糸口
金面からその下方５０cm以内の区域を走行する吐出糸条
に対し、直径３０〜２５０μｍの液滴を１．０ｍ／秒以
上の流速で吹き付けることによって達成することができ
る。

【０００７】このように吐出糸条が紡糸口金面からその
下方の特定区域を走行する間に、特定の直径と流速を有
する液滴を吹き付けることによって、前記吐出糸条の表
面を部分的に急冷すると共に、急冷部分の大きさ又は範
囲、冷却速度をコントロールすることにより、太細比と
そのピッチを制御することが可能になる。以下、図面を
参照して本発明を具体的に説明する。

【０００８】図１は、本発明の太細糸の製造方法の実施
例を示す図である。図に示すように、紡糸口金１はスピ
ンブロック２に装着され、紡糸口金１の紡糸孔を通して
溶融したポリエステルが吐出される。この吐出糸条３が
前記紡糸口金１面から、その下方５０cm以下の区域Ａを
走行する間に、液滴発生装置４から発生した液滴が吹き
付けられ、液滴付着部分が部分的に急冷される。次いで
冷却チムニー５に導かれ、ここで糸条３全体が冷却，固
化された後、常法に従って給油ガイド６で集束され、給
油、延伸、巻き取り等の工程を経由して製造される。

【０００９】本発明においては、紡糸口金１から吐出さ
れた糸条３が紡糸口金１面からその下方５０cm以内の区
域Ａを走行している間に、直径３０〜２５０μｍの液滴
７を１．０ｍ／秒以上の流速で吹き付けることが重要で
ある。吐出糸条３が紡糸口金１面からその下方５０cmの
区域Ａを過ぎてから液滴７を吹きつけても、液滴７の部
分急冷効果を十分に発現させることができないため、太
細比を十分に大きくすることが困難になる。好ましくは
紡糸口金面から、その下方４０cm以内、さらに好ましく
は３０cm以内の領域を走行する吐出糸条３に液滴を吹き
つけるのがよい。 液滴として一般的には水を使用す
る。水滴は糸条に衝突して蒸発し、その蒸発潜熱によっ
て糸条を冷却する。即ち、蒸発潜熱が大きいほど、換言
すれば水滴が大きいほど冷却効果は大きいから、水滴径
を制御することによって太細比を制御することができ
る。一方、ピッチは水滴の発生速度によって制御するこ
とができる。

【００１０】また、吐出糸条３に吹き付ける液滴７は、
その直径を３０〜２５０μｍの範囲にし、かつ流速を
１．０ｍ／秒以上、好ましくは３．０ｍ／秒以上、さら
に好ましくは５．０ｍ／秒以上にするのがよい。液滴の
直径が３０μｍ未満では、液滴が小さ過ぎて部分急冷効
果が小さくなり、太細比を十分に大きくすることが困難
になる。逆に液滴の直径が２５０μｍを超えると部分急
冷効果は大きいが、糸切れが多発し、安定に製糸するこ
とができなくなる。また、液滴の流速が１．０ｍ／秒未
満では、液滴が吐出糸条に衝突した際に、余分な水滴は
飛散せず、衝突部分の周辺まで冷却されることになるた
め、部分急冷効果が低下し、太細比を十分に大きくする
ことが難しくなる。

【００１１】本発明において、液滴の直径と流速は、そ
れぞれ下記の方法により測定した値をいう。液滴の直径 ：液滴発生装置の発信器と同調させたストロ
ボを使用し、液滴発生状態を写真にとり、この写真から
求めた。

【００１２】液滴の流速：液滴吐出ノズルから１分間に
吐出される液流の量から下式１を用いて計算した。

【００１３】（式１） 上式１中、ｖｍは液滴の流速 (ｍ／秒) 、ｍは液流の流
量 (ｇ／分) 、ρは液体の密度 (ｇ／cm³ )、ｒは液滴
吐出ノズル直径（μｍ）を示す。また、液滴は、その直
径の変動率ＣＶが０. ２以下のものにすることが望まし
い。ここで、液滴の直径の変動率ＣＶは、３０個の液滴
について測定し、その測定値から、下式２より算出した
値である。

【００１４】（式２） 上式２中、Ｒｎは３０個の液滴の各々の直径、Ｒは３０
個の液滴の直径の平均値を示す。液滴の直径の変動率Ｃ
Ｖが０．２を越えると液滴の直径の斑が大きくなるた
め、太細比のばらつきが大きくなり、後加工工程におけ
る太細糸の工程通過性が著しく悪化すると共に、高品位
の太細糸を得ることが困難になる。

【００１５】本発明に使用する望ましい液滴の発生装置
としては、ノズルから吐出された液流に振動を付与し、
液滴化する発信器を備えた装置がある。この装置で液滴
の直径を３０〜２５０μｍの範囲にするためには、孔径
が１５〜１３０μｍの液体吐出ノズルを使用すれば良
い。このような液滴発生装置を用いることによって、均
一な直径を有する液滴を容易に作ることができる。しか
も液滴は帯電装置により帯電させ、分周器によって進行
方向を任意に制御することも可能である。上記帯電装置
及び分周器を備えた液滴発生装置を用いる時は、一本の
ノズルで数本のフィラメントに液滴を付与することがで
きるので有利である。

【００１６】このような液滴発生装置を用いることによ
って、吐出糸条の各フィラメント１本１本に狙いを定め
ながら液滴を吹きつけ、部分急冷部分の大きさや冷却速
度をコントロールすることが可能となり、太細比、太細
ピッチの制御が可能となる。本発明で用いられる液体と
しては、水、四塩化炭素、アルコール等、紡糸温度以下
の沸点を有するものであれば良いが、取扱いの容易さ及
び環境の汚染防止面で水が好ましい。

【００１７】次いで、上述のごとく太細化されたポリエ
ステルマルチフィラメント糸は、冷却、給油などの通常
の工程を経由した後巻き取られる。本発明の効果は、巻
取操作によって損われるものではないから、未延伸糸と
して一旦巻き取った後延伸したり、高速製糸等のプロセ
スを適用することができる。また、必要に応じて仮撚
や、空気交絡等の糸加工を施すことができる。

【００１８】本発明の製造方法に使用するポリエステル
としては、８０モル％以上のエチレンテレフタレート単
位を含有するポリエチレンテレフタレート系重合体が好
ましい。このエチレンテレフタレートには、共重合体分
として、例えばアジピン酸、セバシン酸、イソフタル
酸、ジフェニルジカルボン酸、ナフタリンジカルボン酸
等の二塩基酸類、オキシ安息香酸等のオキシ酸類及びジ
エチレングリコール、プロピレングリコール、ポリエチ
レングリコール等のグリコール類、５−ナトリウムスル
ホイソフタル酸等の１種又は２種以上を共重合すること
ができる。

【００１９】本発明の製造方法により得られる太細糸
は、太細による風合効果及び染色性差による濃淡効果に
加えて一種独特の嵩高性を有するため、太細糸の効果を
損わない範囲で他の繊維と併用（混用）することも可能
である。

【００２０】

【実施例】

実施例１〜４，比較例１〜３ 下記方法により測定される固有粘度［η］が０．６６の
ポリエチレンテレフタレートを用い、紡糸温度２９０℃
で紡糸し、紡糸口金面から、その下方２５cmの位置に、
吐出糸条の周りから液滴を吹き付けることができるよう
に液滴発生装置を８個設置し、液滴発生条件を表１のよ
うに変更して液滴を吹き付け、１５００ｍ／分の速度で
巻き取った。次いで延伸を行ない、７５デニール、３６
フィラメントの太細糸を得た。得られた太細糸の太細
比，太細比ッチ、繊維断面積等の特性は表１に示す通り
であった。

【００２１】ここで、太細比と太細ピッチ、繊維断面積
は、それぞれ下記方法に従って測定した値である。固有粘度［η］ ：２５℃オルソクロロフェノール溶液中
でオストワルド粘度計により測定した値である。

【００２２】太細比：繊維軸方向に現れる太径部分と細
径部分との直径を、それぞれ１０カ所測定し、それらの
平均値を求め、太径部分の直径を細径部分の直径で除し
た値である。太細ピッチ ：太細糸の最も直径が大きい位置と、該太径
部分と隣り合う太径部分の最も直径が大きい位置との間
の距離を光学顕微鏡により１０カ所測定し、それらの平
均値から求めた。

【００２３】繊維断面積：互いに隣り合う太径部分と細
径部分の断面積を光学顕微鏡により１０箇所測定し、そ
の平均値で示した。また、これら太細糸をそれぞれ用い
て緯糸打込みを行ない平織物を得た。これら平織物を染
料アマクロンブルー (American Color & Chemical Corp
製）１．０％owf 、助剤サンソルト (日華化学工業製)
１．０％owf の条件で染色を行い、下記方法によりウー
スター斑（Ｕ％）を測定した。

【００２４】ウースター斑 (Ｕ％) ：Uster Evenness T
ester (計測器工業株式会社製) を使用し、繊維のトー
タルデニールによってスロットを選択し、糸速４ｍ／分
として仮撚り機で約１５００rpm の回転を与えて仮撚り
しつつノルマルテストにて３分間の測定を１回とし、５
回の測定を行ない平均値として求めた。

【００２５】 比較例１の平織物は、太細糸の太細ピッチが大きいた
め、太細の風合効果が小さく、しかも濃色部が点在する
織物となり、品位に欠けていた。比較例２の太細糸は、
太細比が小さく、しかも太径部分と細径部分の複屈折率
の比が小さいため、濃淡効果が非常に小さく、同様に太
細糸の風合効果が小さかった。比較例３の平織物は、太
細比が大きいが、濃淡効果が非常に大きくなり過ぎ、し
かも風合が硬く、品位にも欠けていた。

【００２６】これに対し、実施例１〜４の平織物は、濃
淡効果を適度に発揮すると共に、風合もスパンライクな
自然感のある表面タッチを有しており、従来にない優れ
た特徴を有していた。 実施例５及び比較例４ 液滴発生装置の設置位置を表２に示したように変更した
以外は実施例１と同様の条件で紡糸、延伸し、７５デニ
ール、３６フィラメントのマルチフィラメントを得た。
得られた糸の特性を表２に示す。

【００２７】次いで該糸を用いて実施例１と同様に緯糸
打込み、染色を行ない、平織物を得た。比較例４の平織
物は、太細比が小さいため濃淡効果が非常に小さく、ま
た太細糸の風合効果が小さく、品位に欠けていた。これ
に対し、実施礼５の平織物は、濃淡効果を適度に発揮
し、また風合もスパンライクな自然感のある表面タッチ
を有しており、従来にない優れた特徴を有していた。

【００２８】実施例６ 紡糸速度を５０００ｍ／分とした以外は、実施例１と同
様の条件で紡糸し、７５デニール、３６フィラメントの
マルチフィラメントを得た。得られた糸の特性を表２に
示す。 次いで該糸を用いて実施例１と同様に緯糸打込み、染色
を行ない、平織物を得た。得られた平織物は、太細糸の
特徴である濃淡効果を適度に発揮し、また風合もスパン
ライクな自然感のある表面タッチを有しており、従来に
ない優れた特徴を有していた。

【００２９】

【発明の効果】本発明による太細糸の製造方法によれ
ば、紡糸口金面からその下方の特定領域を走行するポリ
エステル吐出糸条に、特定の直径と流速を有する液滴を
吹き付けることによって、前記吐出糸条の冷却範囲や速
度等をコントロールしながら部分的に急冷し、太細比と
太細ヒッチを制御可能にする。このため、染色により細
かな濃淡効果を有すると共に色の深みを増大し、かつ、
優れた美観，表面タッチ、独特のシャリ感を有する高品
位の太細糸を製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の太細ポリエステルマルチフィラメント
糸の製造方法を説明する部分断面図である。

【符号の説明】

１ 紡糸口金 ２ スピンブロ
ック ３ 吐出糸条 ４ 液滴発生装
置 ５ 冷却チムニー ６ 給油ガイド

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポリエステルを溶融紡糸するに際して、
   紡糸口金面からその下方５０cm以内の区域を走行する吐
   出糸条に、直径３０〜２５０μｍの液滴を１．０ｍ／秒
   以上の流速で吹き付けることを特徴とするポリエステル
   系太細マルチフィラメント糸の製造方法。