JPH0813243A - ポリエステル長繊維斑糸 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 優れた風合いを持ち、かつ長手方向に周期的
な濃淡が発現する様なポリエステル長繊維斑糸を提供す
ることを目的とする。 【構成】 紡糸直接延伸法によりチーズ状に捲取られる
ポリエステル長繊維において、該繊維長手方向にはＳ／
ｓｉｎθ（但し、Ｓ：捲取りチーズの厚み、θ：綾角）
ごとに淡染部が存在し、かつ各淡染部間の濃染部と各淡
染部のＬ値の差が５以上であるポリエステル長繊維斑
糸。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、紡糸後に、糸条を捲取
ることなく、直接延伸する紡糸直接延伸法（スピンドロ
ー方式）でチーズ状に製造されるポリエステル長繊維斑
糸に関し、さらに詳しくは、染色後、周期的な濃淡を有
する特殊なポリエステル長繊維斑糸に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】ポリエステル系繊維はその優れた特性を
生かし、衣料用途を始めとして種々の用途に幅広く利用
されている。特に衣料分野では、近年の新合繊ブームに
支えられ生産量が増加傾向にある。従来は、溶融紡糸後
に一旦未延伸糸条を捲取り、その後延伸を行う２工程方
式がもっぱら採用されてきたが、近年、高速化、生産性
向上、労働力不足による省力化、そして自動化を主たる
目的として、紡糸後、捲取ることなく直接延伸する１工
程の生産方式（スピンドロー方式）への転換が盛んに行
われており、現在では捲取り機の向上に伴い、最終捲取
り速度が１０ｋｍ／ｍｉｎ以上の超高速レベルの紡糸も
検討されている。実操業的には、タイヤ補強用繊維、魚
網、ミシン糸、ロープ、ホース等の産業資材用分野のみ
ならず、衣料用繊維の生産方法として、６０００ｍ／ｍ
ｉｎレベルの高速紡糸が採用されている。またスピンド
ロー方式で得られる繊維は易染性であることが明らかと
なっており、種々の特殊糸の製造方法の確立が期待され
ている。

【０００３】一方、ポリエステル長繊維の長手方向に異
色効果を付与する試みとして、例えば、延伸点を変動さ
せて糸の長手方向に太さのむらを与える方法（thick &
thin) や、染色性の異なる繊維を混繊し、撚りを与える
方法などが挙げられる。しかしながらこれらの方法で
は、淡染部はランダムに存在するため、コントロールさ
れた周期で濃淡を有する繊維を製造することはできな
い。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】そこで本発明では、優
れた風合いを持ち、かつ長手方向に周期的な濃淡が発現
する様なポリエステル長繊維斑糸を提供することを目的
とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決した本発
明は、ポリエステル長繊維斑糸が、紡糸直接延伸法によ
りチーズ状に捲取られるポリエステル長繊維において、
該繊維長手方向にはＳ／ｓｉｎθ（但し、Ｓ：捲取りチ
ーズの厚み、θ：綾角）ごとに淡染部が存在し、かつ各
淡染部間の濃染部と各淡染部のＬ値の差が５以上である
ところに要旨を有する。淡染部と濃染部の色差をより明
確にするためには、捲取り後に少なくとも５％以上の緩
和処理を施すことが好ましい。

【０００６】

【作用】本発明のポリエステル長繊維とは、全構成単位
の少なくとも８０モル％以上がエチレンテレフタレート
であるポリエステルからなる長繊維であり、テレフタル
酸または２，５−ジメチルテレフタル酸等の誘導体と、
エチレングリコールまたはエチレンオキサイドとから製
造されるポリエチレンテレフタレートを主成分とするも
のである。酸成分としては、２０モル％未満、好ましく
は１０モル％未満は、イソフタル酸、アジピン酸、セバ
チン酸、アゼライン酸、２，６−または１，５−ナフタ
レンジカルボン酸、４，４’−ジフェニレンカルボン
酸、エチレンビス（ｐーオキシ安息香酸）、１，４−テ
トラメチレン−ビス（ｐ−オキシ安息香酸）、ビス（ｐ
−カルボキシフェノキシ）エタン、３，５−ジ（カルボ
メトキシ）ベンゼンスルホン酸塩またはそれらの誘導体
に置き換えても良く、もしくはグリコール成分として、
２０モル％未満、好ましくは１０モル％未満を、ジエチ
レングリコール、プロピレングリコール、１，４−ブタ
ジオール、１，４−ヒドロキシメチルシクロヘキサン等
の２価アルコールに置き換えても良い。また、例えば難
燃性を付与するための芳香族ポリホスホネートを加えた
共重合ポリエステルであってもよい。さらにこれらのポ
リエステルに、公知の酸化防止剤、艶消剤、着色剤、染
色性向上剤、難燃性向上剤、制電剤等を添加することも
できる。

【０００７】本発明の長繊維は、染色後に淡く染色され
る部分（淡染部）と、淡染部と淡染部の間の濃く染色さ
れる濃染部を有する繊維であり、繊維長手方向に、周期
的に濃淡が繰り返される斑糸である。本発明の斑糸にお
ける濃淡の周期は、ポリエステル繊維がスピンドロー方
式で捲取られるチーズの厚みおよび繊維を捲取るときの
綾角に密接に関係する。すなわち、図１に示す様に、チ
ーズの厚みをＳ、綾角をθと表した時、Ｓ／ｓｉｎθと
して示される長さごとに淡染部が存在するものである。

【０００８】この様な周期的濃淡が繰り返されるのは次
の様な理由による。スピンドロー方式の様に高速紡糸の
場合、チーズの両端部が中央部に比べて盛り上がった様
になるいわゆる「耳立ち」を起こし易い。耳立ちが起る
と、繊維の耳立ちに相当する部分のみが捲取りローラと
接触することになり、しかも高速紡糸のために捲取りロ
ーラの回転速度が速いことから、この接触によって摩擦
熱が生じる。この摩擦熱によって、チーズ耳立ち部分の
みが熱セットを受けた時と同じ状態となり、摩擦熱を受
けたチーズ両端部と、摩擦熱を受けないチーズ中央部と
では、同条件でスピンドロー紡糸を行ったにも係らず、
結晶構造や収縮挙動が異なってくる。

【０００９】すなわち、チーズ両端部の繊維はあたかも
熱セットを受けた様な状態となって結晶化度が上がり、
収縮率が下がるため、後の緩和処理工程での緩和挙動が
異なってくるのである。このため、摩擦熱を受けたチー
ズ両端部は、後の染色工程で淡く染まり、チーズ中央部
分は濃く染まることになる。チーズ左端部と右端部の間
隔はＳ／ｓｉｎθであるので、チーズから糸を巻き戻し
た時、淡染部がＳ／ｓｉｎθごとに存在する、周期的濃
淡を持った繊維となるのである。

【００１０】上記理由から本発明の斑糸は、チーズが耳
立ちを起こせば製造することができるのであり、スピン
ドロー方式における製造工程に特に何らかの工程を加え
る必要はない。チーズの耳立ちは、綾角、捲取りテンシ
ョン、原糸の収縮率等の要素が複雑に絡み合って起る現
象であり、これらの要素を紡糸条件に合わせて適宜設定
変更すればよいが、例えば、綾角５°程度以下、捲取り
テンションを０．５ｇ／ｄ以上、原糸の収縮率２５％以
上にすると耳立ちが起り易い。

【００１１】淡染部の長さは、チーズの大きさにもよる
が、１〜１０ｃｍである。濃染部の長さはＳ／ｓｉｎθ
であるので、濃淡のバランスのとれた繊維を製造するた
めには、チーズの厚みＳと綾角θを適宜選択することが
好ましい。

【００１２】また得られる繊維の濃淡が明確にわかる様
に、淡染部と濃染部のＬ値の差は、５以上とする。Ｌ値
はＪＩＳ Ｚ ８７２２に準じて色彩色差計で測定され
る色の明度である。Ｌ値の差が５より小さいと、濃淡の
はっきりしない繊維となり、織物とした時の異色感が出
ないため好ましくない。

【００１３】次に本発明の斑糸を製造するための好まし
い方法の一例を説明する。まず、溶融したポリエステル
原料を紡糸口金から吐出し、冷却、固化された糸条に油
剤を付与しながら引取りローラで引取る。好ましい引取
り速度は、２０００〜４０００ｍ／ｍｉｎ、さらに好ま
しくは２８００〜３５００ｍ／ｍｉｎである。紡糸後の
糸条は、引取りローラで引取られるまでの時間によっ
て、得られる繊維の収縮挙動が大きく変化する。このた
め、特に緩和処理が可能となる収縮率となる様に、すな
わち結晶化（配向結晶化）が起る前に引取ることができ
る様に、上記範囲の引取り速度とすることが好ましい。
なお、油剤を付与してから引取りローラに接触するまで
の間に、油剤のマイグレーションをよくするために、実
質的に交絡が付与されないインターレースを設置するこ
とも可能である。

【００１４】引取り後は、引き続いて延伸される。ポリ
エステルは耐熱性が高いため、延伸前の糸条を加熱する
ことが好ましい。延伸温度は、原料ポリエステルのガラ
ス転移温度以上であることが好ましく、具体的には７０
℃〜１００℃程度であり、原料組成によって適宜変更す
れば良い。７０℃未満では延伸点が固定されにくく、ま
た１００℃を超えるとローラ上での糸揺れが大きくな
り、繊維の品位の悪化だけでなく、糸切れの増加にもつ
ながり好ましくない。延伸倍率は、必要な強伸度・収縮
率を得るために適宜調整される。

【００１５】熱セットも上記延伸条件と同じ様な条件で
行われる。ただし熱セットは、上記加熱温度だけでな
く、時間も繊維の特性に対して重要な影響を与えるた
め、特に限定するものではないが、０．０１〜０．１秒
行うことが好ましい。この範囲外の時間では、繊維の品
位が劣ったものとなり易い。

【００１６】延伸・熱セット後は、チーズ形状に捲取ら
れる。このときに本発明で規定する斑糸を得るために、
チーズ両端部のみが熱処理を受ける様にする必要があ
る。従って、前記した様にチーズを耳立ちさせる他に、
捲取り機の周辺を３５〜４０℃にして熱セットを受け易
い雰囲気温度にしたり、捲取りテンションを高くするこ
とが好ましい。

【００１７】捲取られた延伸糸には、濃淡をはっきりさ
せるために、加熱下で少なくとも５％以上の緩和処理を
施すことが好ましい。これは、５％以上の緩和処理を施
すと、摩擦熱による熱セットを受けた部分と受けなかっ
た部分で繊維の結晶状態の差が緩和処理でさらに拡大さ
れるためである。緩和処理は、例えば２組のローラ間に
非接触式の加熱ヒータを設置した様な弛緩装置等で行わ
れる。緩和処理時のリラックス率は、風合いが良く、し
かも濃淡のはっきりした繊維を得るためには、５％以
上、好ましくは２０％以上、さらに好ましくは４０％以
上とすることが推奨される。また、このときのヒータ温
度・処理時間は特に限定されないが、２００℃、０．０
７秒が一例として挙げられる。

【００１８】

【実施例】以下に、実施例をあげて本発明をさらに詳述
する。なお、各実施例および比較例において使用した測
定方法は以下の通りである。 ［Ｌ値］色彩色差計（ミノルタ社製ＣＲ−３００）を用
いて測定した。測定径は８ｍｍである。測定径以上の長
さ、幅に引き揃え、Ｌ値を測定した。

【００１９】実施例１〜１０および比較例１〜４ 固有粘度〔η〕＝０．６３５のポリエチレンテレフタレ
ートを紡糸温度２８０℃で押出し、表１に示した条件
で、引取り、延伸、熱セットを行い、捲取りテンション
０．５ｇ／ｄ、綾角５°、チーズの厚みＳ８５ｍｍとし
て、チーズ直径３００ｍｍになるまでチーズ状に捲取っ
た。得られた２０ｄ／１８ｆの原糸を表１に示した緩和
条件でリラックス処理した後、下記処方で染色し、周期
性、Ｌ値を評価して表２に示した。

【００２０】〔染色処方〕 染料：Ｔｅｒａｓｉｌ Ｎａｖｙ Ｂｌｕｅ Ｓ−ＧＬ
０．６％ｏｗｆ 浴比：１：５０ 昇温：１℃／分、沸水×６０分 〔周期性の評価基準〕 ◎：明確な周期性で濃淡が存在している ○：糸の大部分において周期的に濃淡が存在している △：濃淡に周期性のある部分が若干認められる ×：濃淡が認められない 染色後の糸と３０ｄ／１８ｆの高収縮糸を混繊し経糸と
し、緯糸に７５ｄ／７２ｆの強撚糸を用いて、通常の製
織・加工工程を経て製品とした。この織物製品の外観を
下記基準で評価し、表２に併記した。 〔織物外観〕 ◎：周期的な濃淡による異色感に優れている ○：周期的な濃淡による異色感がある ×：周期的な濃淡による異色感がない

【００２１】

【表１】

【００２２】

【表２】

【００２３】本発明の斑糸はいずれも周期性のあるはっ
きりとした濃淡があり、異色感に優れるものであった。
比較例１は、本発明の好ましい引取り速度に達していな
いため、設定緩和率まで糸を緩和することができず、糸
切れが起ってしまった。また比較例２〜４は、緩和処理
におけるリラックス率が小さいため、濃淡がはっきりせ
ず、周期性も不明瞭であった。

【００２４】

【発明の効果】本発明は、以上の様に構成されており、
スピンドロー方式でポリエステル繊維を製造するだけ
で、従来は見られなかった、繊維長手方向に周期的な濃
淡を有する異色感に優れた繊維を提供することができ
た。

【図面の簡単な説明】

【図１】チーズの厚みＳと綾角θを説明する説明図であ
る。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 紡糸直接延伸法によりチーズ状に捲取ら
   れるポリエステル長繊維において、該繊維長手方向には
   Ｓ／ｓｉｎθ（但し、Ｓ：捲取りチーズの厚み、θ：綾
   角）ごとに淡染部が存在し、かつ各淡染部間の濃染部と
   各淡染部のＬ値の差が５以上であることを特徴とするポ
   リエステル長繊維斑糸。
2. 【請求項２】 捲取り後に少なくとも５％以上の緩和処
   理が施されたものである請求項１に記載のポリエステル
   長繊維斑糸。