JPH08246340A - けん切紡用ポリエステルトウ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】単繊維の切断伸度が５５％以下のポリエステル
トウであって、単繊維の表層に界面活性剤を介して体積
形状係数０．３５〜０．５２の無機微粒子が付着してい
ることを特徴とするけん切紡用ポリエステルトウ。 【効果】けん切紡用ポリエステルトウのけん切性向上、
生産性向上。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はけん切紡用ポリエステル
トウに関するものであり、更に詳しくは、良好なけん切
性を有し、かつ獣毛繊維様な優れた風合いを持ち、また
混紡においても獣毛繊維の持つ風合いを生かしつつポリ
エステル繊維の持つ機械的性質を兼ね備えた布帛を提供
するためのけん切紡用ポリエステルトウに関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】天然繊維の中でウールは最もポピュラー
な獣毛繊維であり、これを用いたコート、背広、セータ
ーなど単に秋冬用素材としてばかりでなく、薄手の春夏
用素材としても広く浸透している。

【０００３】また、高級獣毛繊維素材としてカシミヤや
ビキューナなどは繊度が細く（２．５ｄ以下）、繊維長
も比較的長い（５０〜１３０ｍｍ）ため通常のウール素
材では表現できないしなやかでかつ暖かい織編物を提供
できる。

【０００４】しかしながら、これら天然素材のみで紡績
した紡績糸は素材自身強力が比較的低いため耐久性が劣
り、アフターケアーが困難だったりすることがある。ま
た比較的細番手の紡績糸を得ようとすると繊度が細く、
繊維長の長い獣毛原料を使用する必要があり、これらは
値段が高いという問題があった。

【０００５】ポリエステル繊維は価格、強度面でのバッ
クアップ、張り腰等風合い面で獣毛繊維の混紡相手とし
て提案され利用されてきた。しかしながら、細繊度でか
つ比較的繊維長の長いポリエステルステープルは紡績性
が大幅に劣り、特にカード工程においてシリンダー巻き
付きによる生産性の低下、ネップ発生によるスライバー
の品質低下が大きな問題となり、満足のいく紡績糸を得
るに至っていない。

【０００６】一方、細繊度繊維の紡績性向上を狙いとし
た紡績方法としてけん切紡があり、トウをけん切しなが
ら直接スライバーとした後、バルキースパン糸や高強度
スパン糸などを得ることが広く行われている。この方法
は比較的細繊度で繊維長が長いスライバーを容易に得る
ことができる事から、アクリル系繊維などで用いられて
いる。

【０００７】ポリエステル繊維では酸化チタンを０．２
％以上含有しているポリマー使いの品種では上記問題は
顕著ではなくほぼ安定生産が可能であるが、それでも、
生産能力の面ではアクリル系繊維の５０％程度でしかな
い。まして酸化チタンを含まないスーパーブライトポリ
マー使いの細繊度品種では安定生産することが困難であ
った。

【０００８】その理由として繊維の表面状態に着目し
て、その原因を追及したところ、酸化チタンを含有し抵
抗が大きくなるため、トウを構成する繊維の分繊性が不
良となり、けん切時の集団切れ、あるいは静電気発生な
どのトラブルが発生しやすい傾向にあり、低伸度化や界
面活性剤を適正化するだけではけん切時に発生する集団
切れや静電気発生によるローラー巻き付きなどの生産ト
ラブルを同時に解消することは困難であることが分かっ
た。もちろん、けん切時にベビーパウダーやフレンチチ
ョークを添加することにより上記トラブルを改善するこ
とも可能ではあるが、作業性は悪化し、通常の生産に採
用することはできない。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は前述従
来技術では成し得なかった、スーパーブライト細繊度品
種けん切時の集団切れ、ローラー巻き付き等の生産トラ
ブルを解消し、また酸化チタンを０．２％以上含有して
いるポリマー使いの品種の生産能力をアクリル系繊維並
みの生産能力まで向上することが可能なけん切紡用ポリ
エステルトウを提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明のけん切紡用ポリエステルトウは次の構成を
有する。すなわち、単繊維の切断伸度が５５％以下のポ
リエステルトウであって、単繊維の表層に界面活性剤を
介して無機微粒子が付着していることを特徴とするけん
切紡用ポリエステルトウである。

【００１１】以下、本発明を詳細に説明する。

【００１２】本発明のけん切紡用ポリエステルトウを構
成する繊維の酸化チタン含量は限定されない。酸化チタ
ン含量が０．２％以下のブライトポリマーや酸化チタン
を含まないスーパーブライトポリマーにおいては、けん
切性の向上を達成するためであり、一方、酸化チタン含
量が０．２％を越えるポリエステルトウにおいては生産
性をアクリル系トウ並みにひき上げるためである。

【００１３】本発明のトウを構成する単繊維の切断伸度
の平均値は５５％以下、好ましくは５０％以下とするも
のである。単繊維の切断伸度の平均値が５５％をこえる
とけん切性不良となり、本発明の目的を達成することが
できない。

【００１４】本発明のトウを構成する単繊維繊度は、衣
料用としての風合いを良好なものとし、けん切性を向上
させる観点から、２．５デニール以下とするのが好まし
い。本発明のトウの総繊度は操業性、生産性、けん切装
置の能力、梱包形態などの観点から、１０万〜１００万
デニール、さらには３０万〜６０万デニールが好まし
い。

【００１５】本発明のトウを構成する単繊維の平均強度
は抗ピル性を優れたものとする観点から２．３〜９ｇ／
ｄ、さらには２．５〜５ｇ／ｄが好ましい。

【００１６】単繊維の断面形状は、丸断面のほか三角断
面、四角断面等の多角形断面、偏平断面、中空断面など
であっても良い。また、異種ポリマーが複合された繊維
であっても良く、複合形態は芯鞘型構造、サイドバイサ
イド型構造、分割型構造、海島型構造であっても良い。

【００１７】また、本発明のトウは、単繊維の表層の一
部に界面活性剤を介して無機微粒子が付着しているもの
である。

【００１８】本発明のトウで用いうる無機微粒子として
は、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化亜鉛などの金
属酸化物や炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム、シリ
カ、タルク、ジルコニア、窒化珪素などの微粒子があげ
られ、中でも、シリカが好ましい。摩擦抵抗低下の効果
を発揮させる一方単繊維の損傷を防ぐとともに脱落を防
ぐ観点から、無機微粒子の平均径は１〜２００ｍμ、さ
らには５〜５０ｍμとするのが好ましい。

【００１９】無機微粒子の形状は略球状、針状、板状な
ど特に限定するものではないが、球状に近い形状、換言
すれば、体積形状係数を０．３５〜０．５２、好ましく
は０．４５〜０．５２とするのが好ましい。体積形状係
数を０．３５未満としたのでは、繊維から脱落しやす
く、単繊維表面へ傷を付けやすく、またけん切性も悪化
する。

【００２０】体積形状係数０．３５〜０．５２の粒子を
得るには、例えば、シリカの場合、金属アルコキシドの
加水分解法などによればよい。

【００２１】ここで、体積形状係数とは、粒子体積をＶ
（μｍ³ ）、ＳＥＭによる粒子投影面における最大径を
Ｄ（μｍ）としたときにＶ／Ｄ³ で求められる値をい
う。

【００２２】また、無機微粒子が繊維表面に界面活性剤
を介して付着している際、凝集していてもかまわない
が、可能な限り凝集せずに均一に付着していることが好
ましい。

【００２３】界面活性剤については、適度なぬめり性を
付与し、しかもけん切時の静電気発生などを防止し、界
面活性剤を介して単繊維表面に付着している無機微粒子
とともにローラー巻き付きなどのけん切時のトラブルを
有効に防止しうるものが好ましく用いられる。

【００２４】界面活性剤のトウへの付着量は、けん切性
を向上させる一方、ローラーへの界面活性剤脱落を防い
で巻き付きなどのトラブルを防止する観点から、０．１
〜３重量％、さらには０．１〜１．５重量％が好まし
い。

【００２５】次に本発明のトウを製造する方法の一例に
ついて説明する。

【００２６】本発明のトウは通常使用されているポリエ
ステル系ポリマーを用い、適宜の紡糸機を用い、口金を
介して吐出し、繊維状化する。口金から吐出された繊維
状物をキャプスタンローラーで引取り、缶に収納した
後、トウを引き揃え、延伸する。トウの引き揃えに際し
て、延伸後の総繊度が１０万〜１００万デニールになる
ように引き揃える。延伸方法は常法により行なうことが
できる。

【００２７】本発明のトウを構成する単繊維は、前述の
とおり切断伸度を５５％以下とするものであり、そのよ
うな物性のトウを得る方法の一つとして、熱板あるいは
熱ドラム上で収縮を制限しながら熱処理する方法があ
る。熱処理温度は１００〜２３０℃程度が好ましく、熱
処理の際、若干の延伸あるいは弛緩を施しても良い。

【００２８】熱処理後、けん縮付与装置によりけん縮を
付与し、必要に応じてさらに５０〜１５０℃程度の温度
で乾燥することにより、単繊維切断伸度５５％以下のト
ウを製造することができる。

【００２９】本発明のトウには前述のとおり、無機微粒
子および界面活性剤を付与する必要があり、それぞれ単
独であるいは混合された状態で付与することができる。
単独あるいは混合した状態でトウに無機微粒子および界
面活性剤を付与する方法は、浸漬法、噴霧法により付与
するのが一般的である。付与する時期は、トウの延伸
前、延伸後、定長下熱処理後、けん縮付与後、乾燥後の
いずれであってもよく、これらの工程のうち一ヵ所ある
いは複数箇所にて実施すれば良い。

【００３０】以下、本発明を実験例により具体的に説明
する。

【００３１】

【実施例】

（実施例１）２８５℃に加熱した口金から、酸化チタン
を含まないスーパーブライトポリエステルポリマーを繊
維状に吐出し、１１３０ｍ／分で引き取った未延伸糸を
最終的な総繊度が５０万デニールになるように引き揃え
た。この未延伸糸トウを油剤浴中を通過させ加熱液体中
にて３．６倍に延伸した。その後、１７０℃の熱ドラム
上で熱処理し、押し込み型けん縮付与装置によってけん
縮を付与した。

【００３２】けん縮付与後、１．３重量％のアニオン系
界面活性剤水溶液に体積形状係数が０．５１で粒子径の
平均が２０ｍμのシリカ微粒子（金属アルコキシドの加
水分解法により得られたもの）を０．５重量％添加した
混合液をスプレーによる噴霧法で付与し、９０℃の熱風
乾燥機で乾燥し、本発明のトウを得た。得られたトウの
単繊維繊度は１．５デニールであった。

【００３３】得られたトウをオーエム製作所製トウリア
クターでけん切性の評価を行った。トウをけん切する領
域は６段階の多段延伸型になっておりその領域内で予め
けん切をスムースに行うように徐々に延伸が行われ次い
でけん切されるようになっており、延伸、けん切を含め
た全延伸倍率は６．９倍であった。

【００３４】トウリアクター速度１００ｍ／分でけん切
性良好で静電気発生や集団切れなどのトラブルもなくけ
ん切できた。条件および評価結果を表１に示す。

【００３５】

【表１】 （比較例１）実施例１と同じポリマー、同じ装置を用
い、紡糸、延伸、熱処理、捲縮付与の条件も同じにして
トウを得た。

【００３６】けん縮付与後、１．３重量％のアニオン系
界面活性剤に体積形状係数が０．２５で粒子径の平均が
２０ｍμのシリカ微粒子（乾式シリカの粉砕品）を０．
５重量％添加した混合液をスプレーによる噴霧法で付与
し、９０℃の熱風乾燥機で乾燥し、トウを得た。得られ
たトウの単繊維繊度は１．５デニールであった。

【００３７】得られたトウを実施例１で用いたのと同じ
トウリアクターでけん切性評価を行った結果、集団切れ
が多発したので、トウリアクターの倍率を変更するとと
もにトウリアクター速度を１００ｍ／分から８０ｍ／分
に低下させたが安定生産は困難であった。条件および評
価結果を表１に併せて示す。

【００３８】（実施例２）酸化チタンを０．４％含有す
るセミダルポリエステルポリマーを使用した以外は実施
例１と同じ装置を用い、同じ条件で紡糸、延伸、熱処
理、捲縮付与を行ない、界面活性剤およびシリカ微粒子
も実施例１と同じものを同条件で付与した。。得られた
トウの単繊維繊度は２．０デニールであった。

【００３９】得られたトウを実施例１で用いたのと同じ
トウリアクターでけん切性評価を行った。延伸、けん切
を含めた全延伸倍率は６．４倍であった。

【００４０】トウリアクター速度１００ｍ／分でけん切
性良好で静電気発生や集団切れなどのトラブルもなくけ
ん切できた。

【００４１】また、生産性向上のため延伸倍率を低下し
た条件でけん切を実施した結果、全延伸倍率６．４倍で
も問題なくけん切できた。さらに、アクリル系トウ並み
の生産性を確認すべくトウリアクター速度１００ｍ／
分、５０万デニールトウの２本掛けについても短時間で
あったが、けん切可能であることを確認した。

【００４２】条件および評価結果を表２に示す。

【００４３】

【表２】 （比較例２）実施例２と同じポリマー、同じ装置を用
い、紡糸、延伸、熱処理、捲縮付与を行ない、界面活性
剤およびシリカ微粒子も比較例２と同じものを同条件で
付与した。

【００４４】得られたトウを実施例１、実施例２で用い
たのと同じトウリアクターでけん切性評価を行った結
果、けん切領域で若干波打ち現象が認められスライバー
の太さ斑が生じた。さらに、集団切れが多発した。条件
および評価結果を表２に併せて示す。

【００４５】

【発明の効果】本発明により、過去困難であった酸化チ
タンを含まないスーパーブライトポリマーや酸化チタン
含量が少ないブライトポリマー使いの細繊度けん切紡用
ポリエステルトウのけん切性が向上し、集団切れや静電
気発生によるローラー巻き付きなどトラブルが発生しに
くいけん切紡用ポリエステルトウを提供することが可能
になった。

【００４６】また酸化チタンを一定量含有するセミダル
ポリマーやフルダルポリマー使いのポリエステルトウに
ついてはアクリル系トウ並の生産性を得ることができる
けん切紡用ポリエステルトウを提供することが可能にな
った。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】単繊維の切断伸度が５５％以下のポリエス
   テルトウであって、単繊維の表層に界面活性剤を介して
   体積形状係数０．３５〜０．５２の無機微粒子が付着し
   ていることを特徴とするけん切紡用ポリエステルトウ。
2. 【請求項２】無機微粒子の平均径が１ｍμ〜２００ｍμ
   であることを特徴とする請求項１記載のけん切紡用ポリ
   エステルトウ。
3. 【請求項３】無機微粒子がシリカであることを特徴とす
   る請求項１または２に記載のけん切紡用ポリエステルト
   ウ。
4. 【請求項４】単繊維繊度が２．５デニール以下であるこ
   とを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のけん切
   紡用ポリエステルトウ。