JPS5810512B2 - ケンシユクカコウヨウミエンシンシノ シヨリホウホウ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は捲縮加工用に適した未延伸糸、特に逐次的又は
同時的に延伸と仮撚加工を行なって捲縮加工糸を製造す
る゛延伸仮撚加工″工程へ供給するに適した未延伸糸を
提供し得る処理方法に関するものである。

更に詳しくは、紡糸巻取径捲縮加工に到るまでの経時、
特に高温の環境下における放置経時においても物性的変
化が小さく、以って常に均質な物性で同程度の染着度の
捲縮加工糸を得ることのできる未延伸糸の処理方法であ
り、更にほこの未延伸糸を高速度で紡糸するに当って接
触体との摩擦変動による巻取張力など各種張力の変動を
軽減でき、以って染斑のない捲縮加工糸を与えることが
でき、加えて高速度紡糸における巻取パッケージの形状
均一性（巻姿と称する）が良好で捲縮加工時の解舒性が
、断糸トラブルが極めて少なくできる捲縮加工用未延伸
糸の処理方法に関するものである。

従来、捲縮加工糸は紡糸工程において紡糸された未延伸
糸を後続する延伸工程において二旦延伸し、得られた延
伸糸を各種の捲縮加工方法によつて加工するというて連
の工程を経て製造されてきた。

しかし最近になって、これら工程を短縮することによっ
て生産効率を向上するため、延伸と仮撚加工を逐次的又
は同時的に行なって捲縮加工糸を製造する方法、即ち゛
延伸仮撚加工″が行われるようになった。

この延伸仮撚加工に用いられる未延伸糸は一般には従来
より高速（１７００ｍ／分以上）で紡糸された未延伸糸
を用いるのが有利である。

これは生産性の向上がはかられるとともに該未延伸糸は
延伸仮撚加工時における初動時糸掛性がすぐれているこ
とに依る。

ところが、こうした未延伸糸を延伸仮撚加工して得られ
た捲縮加工糸からの編物や織物は、しばしば非常に条斑
の多いものとなる。

本発明者は、こうした条斑の原因について種々解析を行
なったところ条斑は紡糸された未延伸糸が延伸仮撚加工
に到る間の経時によって生ずる物性変化に起因するとこ
ろが太き（、より高速度の紡糸による未延伸糸では、こ
の経時的物性変化は小さくなる傾向にあるものの、一方
巻取張力など各種張力が増大し巻取時での各種ガイド類
、例えば糸わげガイドやトラバースフック等の接触体と
の摩擦変動が大きくなり、はなはだしい時は、これらガ
イド類に繊維のケズレ白粉が堆積し、これにともなった
張力変動の増大によって未延伸糸はより大きい応力斑を
有することになるため、後続する延伸仮撚加工によって
製造された捲縮加工糸の条斑を誘発するものであること
がわかった。

即ち、延伸仮撚加工に供給する未延伸糸が紡糸された後
加工されるまでに放置される時間は従来の延伸糸から仮
撚加工を行なって捲縮加工糸を得てきたのと同様、輸送
や長期の保管によって１〜２力月、はなはだしくは６力
月程度の長期間経時されるのが一般的である。

ところが未延伸糸は従来の延伸糸に比較して、その物理
的構造はより不安定であり、紡糸以後経時とともに変化
しやすく、特に環境温度が高い程増大される傾向があり
、こうした特性変化はそのまま後続する延伸仮撚加工を
行なって得た加工糸の特性にまで影響をおよぼすもので
あることがわかった。

即ち紡糸後、長い経時を経た未延伸糸からの延伸仮撚加
工糸の染着度は、より短い経時の未延伸糸からのものに
比して濃染する傾向のあることが見い出された。

このため種々経時の違った未延伸糸から得られた染着度
の異なる加工糸を、同時に使用した編物や織物では染着
度差にもとづくすし状の条斑が多いものとなった。

こうしたトラブルをなくするためには、延伸仮撚加工に
当って常に同様な経時の未延伸糸を使用するか、又は捲
縮加工糸を用いて編物、織物を製造する際に捲縮加工糸
を未延伸糸の経時ごとのロットに区分するなどの管理的
配慮が必要となるが、こうした操作は極めて煩雑であっ
て、生産効率が減少するのみならず、覗在のような複雑
な繊維の流通機構にあっては、はとんど不可能といって
も過言ではない。

本発明者は、未延伸糸の経時変化、特に延伸仮撚加工に
よって得られた加工糸の染着変化の原因となる未延伸糸
の経時的物性変化におよぼす各種の因子について検討し
たところ、紡糸工程において未延伸糸に付与される繊維
処理剤（油剤）の成分およびその組合わせが非常に大き
い影響を有するものであることがわかった。

本発明者は、このような知見に基づき、繊維処理用油剤
について種々研究した結果、分子中にプロピレンオキサ
イド基およびエチレンオキサイド基を有する特定の高分
子量ポリエーテル及びある種の潤滑剤を主体とした処理
剤を使用すると、経時変化が抑制されることを見い出し
本発明に到達した。

即ち本発明は、合成繊維未延伸糸を、 （ａ）４個以上のヒドロキシル基を有するアルコールと
エチレンオキサイドおよびプロピレンオキサイドとの反
応共重合物で分子量が１３００以上であるポリエーテル
を３０〜８０重量％、（ｂ）レッドウッド粘度６０“以
上の鉱物油、１価アルコール又は多価アルコールの脂肪
族カルボン酸エステル、脂肪族ジカルボン酸の脂肪族ア
ルコールエステル、芳香族カルボン酸の脂肪族アルコー
ルエステルで分子量３６０以上のものおよび動粘度１０
センチストークス以上のジメチルシリコンおよび変性シ
リコンからなる群から選ばれた１種又は２種以上を１０
〜５０重量％、 （ｃ）芳香族環を少なくとも１個以上有する化合物のア
ルキレンオキサイド付加物である非イオン活性剤、部分
エステル化多価アルコールのアルキレンオキサイド付加
物又は多価アルコールのアルキレンオキサイド付加物の
脂肪族カルボン酸エステルである非イオン活性剤を１０
〜４０重量％、 （ｄ）プロピレンオキサイドおよびエチレンオキサイド
を付加した高級アルコール又はアルキルフェノールのフ
ォスへ一ト金属塩を１〜３０重量％、および、 （ｅ）アルキルスルフォネート金属塩を１〜３０重量％ よりなる処理剤で処理することを特徴とする捲縮加工用
未延伸糸の処理方法 である。

ここで言う「合成繊維未延伸糸」とは、延伸及び仮撚加
工の可能なすべての合成繊維未延伸糸を総称するが、本
発明は特に、未延伸糸の経時変化が重要な問題となるポ
リエステル未延伸糸に対して効果が顕著である。

本発明で使用する処理剤における上記（ａ）成分のポリ
エーテルは、付加基体として４価以上のアルコールを用
いるもので、例えばペンタエリスリトール、ソルビトー
ル、ジペンタエルスリトールおよびそれらの脂肪族カル
ボン酸エステルであって分子中に少なくとも４個以上の
ヒドロキシル基を有する化合物であり、これに対するエ
チレンオキサイドおよびプロピレンオキサイドの付加は
ランダム又はブロック重合の形で行なわれる。

本発明の目的を達成するため、少な（とも１３００以上
の分子量が必要であり、エチレンオキサイドとプロピレ
ンオキサイドの重合比率はプロピレンオキサイドの割合
の大きい方が望ましい。

本発明において該ポリエーテルを用いることによる効果
は、分子量が高く、かつ４個以上のヒドロキシル基に対
してエチレンオキサイドおよびプロピレンオキサイドが
付加した立体的にかさ高い分子となるため未延伸糸に対
する内部への拡散浸透がないため経時的な染着変化を生
せしめるような物性変化を抑制するためと推察される。

分子量が１３００以下である場合は、この効果は十分で
なく、又付加基体であるアルコールが３価以下の場合に
は、この立体的効果が小さく、４０℃以上の高温環境下
に未延伸糸が放置された場合には経時的染着変化の点か
ら十分な効果を奏し得ない。

又（ｂ）成分としては、特にレッドウッド粘度６０″以
上の鉱物油、および各種アルコールのカルボン酸エステ
ル類としては分子量３６０以上のものが望ましく、例え
ば１価アルコールの脂肪族カルボン酸エステルとしては
オクチルステアレート、イソトリデシルステアレート、
ラウリルラウレート、イソセチルステアレート、インス
テアリルパルミテート、オレイルオレートなどがあげら
れ、多価アルコールの脂肪族カルボン酸エステルとして
は、ジエチレングリコールジデカノエート、ネオペンチ
ルグリコールジラウレート、トリメチロールプロバント
リゾカッエートなどがあげられ、脂肪族ジカルボン酸の
アルコールエステルとしてはジオクチルアジペート、ジ
イソトリテシルアジペート、ジイソオクチルアセレート
、ジオクチルセバケート、ジイソセチルセバケート、芳
香族カルボン酸エステルとしては例えばジオクチルフタ
レート、トリオクチルトリメリテート、トリテシルトリ
メリテートなどがあげられる。

上記（ｂ）成分は、いずれも未延伸糸に対するポリマー
内部への拡散浸透がなく、ネック強度を低下せしめるよ
うな作用をもたないため経時的な染着変化を生せしめる
ような物性的変化を抑制する効果を有する。

上記（ａ）、（ｂ）同成分は（ａ）成分が処理剤（非水
成分）中３０〜８０重量％、（ｂ）成分が１０〜５０重
量％占景気よう配合するのが適当である。

このような組合わせによって、（ａ）成分のみの場合に
比して（ｂ）成分の配合によって常温下での潤滑性が良
好となり延伸仮撚加工などにおける各種ガイドの摩耗が
減少できる。

上記処理剤を用いて紡糸工程において未延伸糸を処理す
るに当っては、＝般に水系エマルジョンとして使用され
るが、この際乳化剤として（ｅ）界面活性剤が用いられ
る。

この場合、更に本発明の効果を増進するためには、界面
活性剤として分子中に少なくとも１個以上の芳香族環を
含むアルキレンオキサイド付加物であるところの非イオ
ン活性剤〔例えばアルキルフェノールのエチレンオキサ
イドもしくはプロピレンオキサイドの低モル付加物、ベ
ンジルフェニルフェノールのエチレンオキサイドもしく
はプロピレンオキサイド低モル付加物〕又は部分エステ
ル化多価アルコールのアルキレンオキサイド付加物又は
多価アルコールのアルキレンオキサイド付加物の脂肪族
カルボン酸エステルである非イオン活性剤〔例えばエチ
レンオキサイド付加ソルビタンモノアルキレート、エチ
レンオキサイド付加ソルビタントリアルキレート、エチ
レンオキサイド付加トリメチロールプロパンモノアルキ
レート、エチレンオキサイド付加トリメチロールプロパ
ントリアルキレート、エチレンオキサイド付加ペンタニ
ルスリトールシアルキレート、又は（エチレンオキサイ
ド付加トリメチロールプロパン）トリステアレート、（
エチレンオキサイド付加トリメチロールプロパン）ジス
テアレート、（エチレンオキサイド付加トリメチロール
プロパン）ジステアレート、（エチレンオキサイド付加
トリメチロールプロパン）モノステアレートジパルミテ
ート、（エチレンオキサイド付加ソルビトール）トリラ
ウレート、（エチレンオキサイド付加ペンタニルスリト
ール）ジラウレート、（エチレンオキサイド付加グリセ
ロール）モノラウレートなど〕を単独又は混合して１０
〜４０重量％用いる。

又、該処理剤を高速度紡糸において使用する場合には、
一般の高分子ポリエーテルで処理した場合にみられる巻
姿の不良化がないというメリットを有する。

この理由は必ずしも明らかでないが、一般に巻姿は潤滑
処理剤によってフィラメント間同志が滑り易くなるほど
不良化する傾向にあるところから、一般のポリエーテル
使用の場合に比して、本発明のポリエーテルが４価以上
のアルコールを付加体にしていることによる分子の分岐
にもとづく立体的効果によってフィラメント間の摩擦が
高くなるためと推察される。

一方、本発明者は高速度の紡糸（１７００ｍ／分以上に
おいては巻取張力などの張力が増加し特に２５００ｍ／
分以上）糸条と各種接触体例えば糸わげガイド、トラバ
ースフック等の摩擦が極めて高くなる結果、張力変動が
増大して巻取られた未延伸糸に応力斑を生じ、これが後
続する延伸仮撚加工によって得られた捲縮加工糸の条斑
となって現われる場合が多く、この傾向は紡糸速度が高
くなるほど大きくなることを認め、こうした高速度紡糸
−仮撚加工方式に当って本発明を更に有利に実施するた
めには、この張力変動をできるだけ軽減するため（ｄ）
特殊なフオスヘート金属塩活性剤を含有せしめることが
望ましいことを見出した。

即ち、プロピレンオキサイドおよびエチレンオキサイド
を付加した高級アルコール又はアルキルフェノールのフ
オスヘート金属塩を処理剤中に１〜３０重量％以上存在
させることが潤滑性を向上させて極めて望ましい効果を
発揮することを認めた。

特にこの効果は処理剤が水系エマルジョンとして使用さ
れる場合に顕著である。

又、本発明においては、延伸仮撚時に発生する静電気を
抑制するため処理剤中にイオン系活性剤を含有せしめる
のが望ましく、特に（ｅ）アルキルスルフォネート金属
塩、例えば平均炭素数１４〜１８のオレフィンから得ら
れるアルキルスルフォネートＮａ塩又はに塩を１重量％
以上用いるのが望ましい。

こうしたイオン系活性剤の使用は３０重量％を越えると
耐熱上の問題があるので、これ以下の量の使用が望まし
い。

前記の各成分を含む処理剤により未延伸糸を処理するに
当っては、該処理剤を水系エマルジョンとして、紡糸後
巻取前の未延伸糸に、オイリングローラ、スプレー、そ
の他の手段により前記処理剤を均一に付着させるように
するのが適当である。

未延伸糸への処理剤付着量は、一般に繊維重量当りの処
理剤（非水成分）の重量が０．２〜１，０重量％となる
ように調整するのが望ましい。

以上の如き本発明によれば、未延伸糸の経時変化がいち
じるしく小さくなり、例えば４０℃を越える高温の環境
条件下で経時した場合でも半ば恒久的に程度の染着度を
与えることができ以って条斑の小さい捲縮加工糸とおよ
び編織物を得ることができる。

しかも紡糸工程における各種張力の変動が減少し、更に
巻取パッケージの巻姿が改善されるため最終的に得られ
る捲縮加工糸の性質（特に条斑）が大幅に改善され、す
ぐれた加工糸を得ることが出来る。

なお、本発明は高速紡糸した未延伸糸を用いて延伸仮撚
加工を行なうに際し、最も有効に採用されるものである
が、従来の未延伸糸を一旦延伸糸となしこれを仮撚加工
を行なって捲縮加工糸を得る方法においても耐熱的性質
が優れ十分有利な処理方法として採用することができる
。

次に実施例をあげて具体的に説明する。

なお実施例中の％は特にことわりのない限り重量％を表
わす。

実施例 １ 溶融ポリエチレンテレフタレートを紡糸口金より紡出し
て得た糸条な冷却後、オイリングローラを用いて、油剤
Ａの１５％水系エマルジョンで処理し、次いで周速度１
８００ｍ／分で回転する引取りローラを経て巻取り単糸
数３０の全テニール３５０デニールの未延伸ポリエステ
ル系Ａを得た６同様にして油剤Ｂ−Ｇで処理したところ
の糸条Ｂ〜Ｇを得た。

これら未延伸糸Ａ−Ｇを紡糸後１日以内の経時を行なっ
た未延伸糸を用いて延伸倍率２．４倍、ヒータ温度１９
５℃、スピンナー回転数３２万回転／分、撚数２５５０
個／ｍ、の条件で延伸と仮撚加工を同時に行なって捲縮
加工糸を得た。

又、未延伸糸Ａ−Ｇを温度４０〜４５℃、相対温度４５
〜９０％ＲＨの部屋に１力月放置経時させた後、同様の
条件下で延伸と同時に仮撚加工を行なって捲縮加工糸を
得た。

次いでこれら１日以内経時の未延伸糸および１力月経時
の未延伸糸から得られた捲縮加工糸を１０ｃｍ巾に丸編
メリヤスとし、これを下記した条件の同一染色浴中で染
色を行なった。

その梁床および染着度変化を表−１に示した。

染色条件 染 料 イーストマンポリエステルブルーＬＳ 浴濃度 ２％水溶液 浴比１：１００ 高圧ウィンス中で上記７０℃の染浴に浸漬し、２０分間
で１００℃に昇温後、そのまま９０分間染色を行ない、
次いで１８７／ｌモノゲン浴の４０℃で洗浄を行なった
後水洗を十分に行なった。

油剤組成内容 Ｐ、０はプロピレンオキサイド基、Ｅ、Ｏはエチレンオ
キサイド基、Ｐ、０／Ｅ、０はそれらの共重合モル比、
（）は重量比率を表わした。

油剤 Ａ（本発明例） ペンタニルスリトールＰ、０／Ｅ、０ （８０／２０）ランダム付加物 ５０％（分子量１
５００） イソトリデシルステアレート ３０Ｅ・０（２モ
ル）付加ノニルフェノ ３−ル Ｅ・０（５モル）付加ノニルフェノ ７−ル Ｐ、０（２モル）Ｅ、Ｏ（４モル）付 ５加ラウリ
ルフオスヘートに塩 アルキルスルフォネートＮａ ５油剤 Ｂ
（本発明例） ソルビトールＰ、０／Ｅ、０ （６０／４０）ランダム付加物 ５５％（分子量５
０００） 鉱物油 １２０秒 ２５Ｅ、０（２モ
ル）付加ノニルフェノ １１−ル Ｐ、０（２モル）／Ｅ、０（６モル） ６付加ラウ
リルフオスへ−）Ｋ塩 アルキルスルフォネートに塩３ 油剤 Ｃ（本発明例） ジペンタエルスリトールＰ、０／ Ｅ、０（７５／２５）ランダム付加 ６０％物（分子
量６０００） トリメチロールプロパントリデカ ２０ノエート Ｅ、Ｏ（７モル）ベンジルフェニル １２フエノール Ｐ、０（３モル）／Ｅ、０（２モル） 付加イソセチルフオスヘートに塩 ３アルキルスル
フオネー）Ｎａ塩 ５油剤 Ｄ（本発明例） ペンタニルスリトールＰ、Ｏ／Ｅ、０ （８５／１５）ブロック付加物 ４０％（分子量５
０００） ペンタニルスリトールＰ、Ｏ／Ｅ、０ （７５／２５）ブロック付加物 ２０（分子量２０
００） ジオクチルセバケート ２０Ｅ、０（１０
モル）ペンジルフエニ ５ルフエノール （Ｅ、０（２４モル）付加トリメチ ロールプロパ
ン）ジステアレート Ｐ、０（５モル）／Ｅ、Ｏ（４モル） ８付加ラウ
リルフオスヘートＮａ塩 アルキルスルフオネー）Ｋｍ ２油剤 Ｅ（
比較例） ブタノールＰ、０／Ｅ、０（５０１ ５０）ランダム付加物（分子量 ８０％１５００） Ｅ、Ｏ（６モル）付加ラウリルアル １２％コール Ｅ、０（１０モル）付加ノニルフエ ５ノール Ｅ、Ｏ（３モル）付加ラウリルザル ３フエートに
塩 油剤 Ｆ（比較例） トリメチロールプロパンＰ、Ｏ／ Ｅ、０（６０／４０）ランダム付加 ７５％物（分子
量１３００） Ｅ、Ｏ（８モル）付加オレイルアル １゜コール Ｅ、０（２０モル）付加ひまし油 ５ジオクチル
スルフオサクシネート１゜ Ｎａ塩 油剤 Ｇ（比較例） ブタノールＰ、０／Ｅ、０（５０１ ５０）ランダム付加物（分子量 ２０％１０００） インブチルステアレート ５０Ｅ、０（８モ
ル）付加オレイルアル １゜コール Ｅ、０（１０モル）付加ラウレート １０Ｅ、０（５
モル）付加ソルビタント ５リオレート Ｅ、０（５モル）付加ラウリルフオ ５スヘートに
塩 評価項目の説明 ＊１染斑 紡糸後１力月経時した未延伸糸から延 伸仮撚加工糸からのメリヤス編を染着し たものおよび１日以内経時と１力月経時 した未延伸糸からの加工糸を混合使用し たメリヤス編を染色したものについて各 各その巣房を１．０〜５．０級にグレード付けを行なっ
た。

数字の大きい程良好なることを示す。

＊２染着度 上記巣房と同様の染色で得られた染色 メリヤスについて、その染着度を１．０〜１５．０にグ
レード付けを行ない（数字大はど濃染）１日以内経時と
１力月経時し た未延伸糸からの加工糸の染着度との差 違を以って染着度変化とした。

数字の大きいほど染着度変化の大きい ことを示す。

又延伸仮撚加工時、油剤Ｅ、Ｆで処理した未延伸糸から
の加工では金 属ガイドの摩耗が大きく、又油剤Ｇで処 理した未延伸糸では断糸が頻発した。

実施例 ２ 実施例１における油剤Ａ、Ｂ、Ｆ、Ｇで処理して３５０
０ｍ／分の引取り速度で紡糸した単糸数３０で全デニー
ル２５０のポリエステル未延伸糸について実施例１と同
様の条件で経時をして延伸倍率１．６倍、その他実施例
１と同条件で延伸加熱加工を行なって得た捲縮加工糸に
ついて、実施例１と同様の評価を行なった結果を表−２
に示した。

一方連続して同一油剤、同一紡機で５００ｋｙの糸を紡
糸した時、巻取部分のトラバースフックに糸表面のケズ
レにもとづく白粉堆積があり、油剤Ａ、Ｂで処理した場
合にはわずかでかつ張力変動も小さかったが油剤Ｆ、Ｇ
で処理の場合には非常に多く堆積して張力変動も太きか
った。

又延伸仮撚加工時Ｆ、Ｇ処理の未延伸糸では断糸が頻発
した。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 合成繊維未延伸糸を、 （ａ）４個以上のヒドロキシル基を有するアルコールと
   エチレンオキサイドおよびプロピレンオキサイドとの反
   応共重合物で分子量が１３００以上であるポリエーテル
   を３０〜８０重量％、（ｂ）レッドウッド粘度６０”以
   上の鉱物油、１価アルコール又は多価アルコールの脂肪
   族カルボン酸エステル、脂肪族ジカルボン酸の脂肪族ア
   ルコールエステル、芳香族カルボン酸の脂肪族アルコー
   ルエステルで分子量３６０以上のものおよび動粘度１０
   センチストークス以上のジメチルシリコンおよび変性シ
   リコンからなる群から選ばれた１種又は２種以上を１０
   〜５０重量％、 （ｅ）芳香族環を少なくとも１個以上有する化合物のア
   ルキレンオキサイド付加物である非イオン活性剤、部分
   エステル化多価アルコールのアルキレンオキサイド付加
   物又は多価アルコールのアルキレンオキサイド付加物の
   脂肪族カルボン酸エステルである非イオン活性剤を１０
   〜４０重量％、 （ｄ）プロピレンオキサイドおよびエチレンオキサイド
   を付加した高級アルコール又はアルキルフェノールのフ
   オスヘート金属塩を１〜３０重量％、および、 （ｅ）アルキルスルフォネート金属塩を１〜３０重量％ よりなる処理剤で処理することを特徴とする捲縮加工用
   未延伸糸の処理方法。