JPS58180676A - 合成繊維マルチフイラメントヤ−ンの製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は合成繊維マルチフィラメントヤーンの製造法に
関する。本発明の目的は特に合成繊維マルチフィラメン
トヤーンな経糸として無糊で、ウォータージェットルー
ムによって製織するのに適した繊維糸条な提供するにあ
る。

従来より合成繊維マルチフィラメントをウォータージェ
ットルームで製織するに際して経糸に用いられる糸条に
は高度の集束性と適度の平滑性を付与するため、古くは
製織工程に先立ってその準備の工程でいわゆるサイジン
グ剤とし【の棚材を付与し、その後アフターワキジグな
どを施し、高度の集束性と適度の平滑性を付与して行な
われていた。この方法は良好な製織安定性が得らねるこ
とから現在も採用されているが、これと平行して昨今は
サイジングによる糊付乾燥、ワキシブ工程を省略してウ
ォータージエツトルームによって製織しようということ
から１つの試みとして高度の集束性と適度の平滑性を付
与するために紡糸油剤中に、サイジング工程で用いられ
るような棚材を配合して行う方法が数多く提案されてい
る。しかし、これらの方法では製糸工程における各種ロ
ーラーやガイド類の糸導に相当する部位にスカム様のも
のが析出し、そのために毛羽あるいは断糸の原因になり
、と（に織物用の細デニール例えば５０デニール／２４
フイラメントのようなものでは製＃栢がきわめて低くな
ることが知られている。

そのためさらに検討が加えられ、ウォータージェットル
ームによって製織される経糸に必要な％件解析から糸／
糸間の摩擦による毛羽の発生をできるだけおさ犬るため
に糸／糸間の摩擦強度を上げ、かつ集束性を向上させて
繊維糸条を構成する単糸（巣繊維）のバラクをできるだ
け押える方法と共に、湿時における金属と糸との１１Ｎ
ｌｊｌを下げて序時の潤滑性を向上させることＫより毛
羽や断糸を低下させ製織稼動率を向上させると（・つた
試みが特開５０−１０１６９４号。

特開５１−４７１９３号公報等において提案されている
。そしてなおその上に高度の集束性を得るために特公昭
３６−１２２３０号や特公１８３γ−１１７５号公報に
よって古くから知られているように流体噴射処ｍによる
マルチフィラメントを構成する単糸間同志を交絡させる
（・わゆるインターレース処理を紡糸後の製糸工程で施
すこともよく知られている。このように１ウオータージ
エツトルームによる無糊糸の製紙性を向上させるという
技術の主眼は製糸工程から製織工程にかけての糸の損傷
を極力防止して製織効率を高めるための油剤成分と糸の
集束性の技暫が組合わされている。確かにこれまで知ら
れているように、ウォータージェットルームによる製織
稼動率を向上させるために裏皮の集束性と適度の平滑性
が必要であることは言うまでもないが、ウォータージェ
ットルームによる製織性を上げるためには、とくに湿潤
時の耐金属の摩耗性が非常に１１費である。そこで本発
明者らは、湿潤時の単糸毛羽な防止するというよりはむ
しろもつと積極的に筬や綜絖などの安面をより積極的に
保賎し、筬や針絖なとの金属表面に保―被膜を形成させ
るという考え方から、とくに潜時における油膜強度の強
化ということについて検討を重ねた。その結果、繊維糸
条の費面保饅という面からしてみれば、確かに糸と金属
の間の動摩擦が但い比較的分子量の低いエステル類など
を多量に含有する組成物では一般的にその効果が認めら
れ、ワックス類やシリコン類も夫夫同じような効果が關
められる。

しかし、実際の使用に当っては、ワックス類を多量に使
用すれば延伸ローラー上あるいはガイド類にスカム様の
ものが堆積して糸導を非常に汚染するばかりではなくな
おその上Ｋ、ウォータージェットルームによる製織時に
も筬、綜絖などにスカムが固着して製織稼動率を大幅に
低下させてしまうことが多い。また水下婢性のシリコン
ｔ「どを多量に配合すると、得られた糸条の染色性を非
常に阻害したり、染色工程で布にシリコンが再付着して
実用上問題になる場合が多（・。また、−塩性酸のエス
テルのように比較的分子量の低いものを主成分とした場
合には繊維と金属の間の摩擦を低下させて、湿時におけ
る卑糸切れによる毛羽や糸もつれを改良する面からは好
ましい方向ではあるが、これのみでは防止効果ＫＭ界が
ある。すなわち金属面をもつと強力にかつ積極的に摩耗
から保瞳してい（ことが必要である。また一般に低分子
量のエステル類は耐熱性が不良で昨今使用し難い場合が
多い。逆に耐熱性を向上させて且つ繊維と金属の摩擦を
下げるために、エステル系化合物の分子量を上げていく
方法では思ったはと繊維と金属間の摩擦の低下は少なく
、なおその上に湿時の耐金属の摩耗性は逆に不良化して
いく方向にある。一方、最近、−維の製造においてより
生産能率の向上ということで、より高速化及び高温側で
の製糸条件が採用される一方、工程の合理化という面か
らは合成繊維来県を無糊でウォータージェットを用い製
織することが行なわれているが、製糸工程でスカムの発
生がきわめて少なく、なおその上に湿潤時における金属
と糸の間の摩耗性を低下させ−ｃＪＩｌＩ糸毛羽を防ぐ
といったことよりももつと積極的に湿時の金属表面に保
腰膜を形成させるという機作の耐金属摩耗性（ｗｌの摩
耗防止）のすぐれた糸条が望まれ、そしてそれに適した
紡糸油剤が望まれている。

本発明者はかかる現状に鑑み、紡糸及び延伸ニーでのト
ラブルが少なく、かつウォータージェットによる製織時
においても耐金属摩耗性にすぐれた合成繊維糸条な得る
べく鋭意検討の結果、紡糸工程にお（・て特殊な紡糸油
剤配合物を付与しかつインターレースを適度にかけるこ
とにより所期の目的を達成する、本発明に到達した。

即ち本発明は、公知の平滑剤、乳化剤、集束剤などから
なる通常の紡糸油剤に対して従来のような水不溶性の限
定された平滑剤やワックス類やシリコン類を用いる方法
とは全く異なった方法からなるもので、特に、合成繊維
よりなる糸条を未延伸糸の段階で平滑剤及び／又はポリ
アルキレングリフールを含む紡糸油剤の有効成分として
炭素数１２〜１８のフルキルホスフェート類のアルカリ
金属塩（Ａ成分）、炭素数１２〜１８のアルキルスルホ
ネート及び／又はアルキ／ｌ−サルフェート化合物のア
ルカリ金属塩（Ｂ成分）、変性シリコン類（Ｃ成分）及
びワックス類（Ｄ成分）の４者が必須成分として配合さ
れ、その際Ａ＋Ｂ＋Ｃ＋Ｄが常に有効成分中で４％以上
１０％以下（重量）を占めると共にＡ＋Ｂ＞Ｃ＋Ｄで、
且つＣ＋Ｄは全有効成分中で４％（重量）以下の割合で
配合された組成物を添加してなる紡糸油剤で表置処理し
、かつ１ｍ当り３０ケリ上のランダムの絡みが得られる
ようにインターレース処理を施すことを４１徴とする合
成繊維マルチフィラメントヤーンの製造法からなる。該
マルチフィラメントヤーンは経糸としてつ埼−タージェ
ットルームでの無糊製織性に非常に優ね、とくに湿時の
金属摩耗を積極的に低下させて製織稼動率を大幅に向上
させろことかできる。

とくに本発明においてウォータージェットルームにより
無糊での製織性を安定化しかつ稼動率を向上させるため
にはＡ成分、Ｂ成分、ＣＢ分モしてＤ成分の４者を組合
せることが不可欠であり、これらのいずれが欠けても所
期の効果が祷られないといった驚くべきシネルギー効果
が前記の組合せによって発揮されることでありこの事実
はこれまで全く知られていない。すなわちこれまで知ら
れてきたような湿時の耐金属摩耗性を向上させるという
エステル系の平滑剤あるいけ水不溶性のワックス類やシ
リコン類などとは全く異なった機作によるもので糸の表
面保護と（・つたよりは本発明は積極的に金属表面に強
力な摩耗防止膜を形成させようとするものである。もう
一つ重要なことは、本発明ではシネルギー効果の面から
各成分の配合率を夫々最低の範囲におさえながら湿時の
耐金属の摩耗性を大幅に向上させるといったもので、当
然のことながら、製糸工程は言うに及ばず、製織工種に
おいて無糊でウォータージェットルームを用（・て製繊
してもスカムの付着などはきわめて少ない。さらに大き
な特徴は平滑剤や乳化剤ある（・はポリアルキレングリ
フールなどからなる通常公知の紡糸油剤のいずれにでも
適用でき、本発明の４１を配合することにより本発明の
効果をいちじるしく発現させることができる。さらに本
発明者らは、特定の紡糸油剤を付すと共にウォータージ
ェットルームによる製織性を更に向上させるべく方法を
検討し、藺述の特定の油剤によって処理された合成繊維
マルチフィラメントＫｆｙ公昭３６−１２２３０号、特
公昭３７−１１７５号公報眸によって知られているよう
な流体噴射処理によって構成する単糸同志をランダムに
交絡させるといったいわゆるインターレース処理を施し
て合成線維マルチフィラメントを製造することにより、
驚くべきことに、湿時における耐金属摩耗防止効果も著
しく向上することを見出した、伺故にインターレース処
理によって湿時の摩耗防止性が向上するのかその運由は
はっきりしないが、何れにしても製織時の稼動率も向上
し、すぐれた製織性を与えるのである。但し、製織され
た織物の品位ということからインターレースをかけすぎ
ると品位低下をまねくので、上限は織物品位が許容され
る範囲内にとどめる必要があり、一般にはデニール構成
にもよるがＩＷＬ当り５０ケ以下とも言われて（・る。

本発明における各成分についてさらに詳述すると、Ａ成
分は炭票数が１２〜１８０直拳あるいは側鎖の飽和ある
いは不飽和のアルキル基を有する通常公知のフルキルホ
スフェートのアルカリ金属塩例えばナトリウム、カリウ
ム、リチウムからなり、通常１ｔｌｌ電剤としてよく用
いられるポリオキシエチレン変性のフルキルホスフェー
ト類は耐金蝿摩耗性は小さく、本発明から全く除外され
る、例えばエチレンオキシドが１モル付加したＰＯΣｆ
１＋ラウリルホスフェート系のものでも５０ｓ以上含膚
するものは本発明からは除外されるというきびしい制限
がある。本発明で用（・られるフルキルホスフェートの
金属塩の中でも好ましくは分岐のない直鎖のアルキル基
を有するものがよく、ラウリル、七チル、パルミチル、
ステアリルなどが好ましく・。一方、ム成分に併用され
るＢ成分は通常公知の嶽素数が１２〜１８からなるアル
キルスルホネートが好ましいが、分子内にベンゼン核の
あるスルホネート化合物であってもよい。その他Ｂ成分
としては、アルキルサルフェート化合物あるいは該アル
キル基に１〜３モル程度のエチレンオキシドが付加した
公知のエチレンオキシド肇性アルキルサルフェート化合
物が用いられ、その塩としては、リチウム、ナトリウム
、カリウム、とくにナトリウム塩が好適に用いられる。

さらにＡ成分、Ｂ成分に併用されるＣ成分は、変性シリ
コン類が用いられる。この例としては、７エ二ル変性５
リコン、エポキシ変性シリコン。

ポリオキシ変性シリコン、脂肪酸変性シリコンなどが挙
げらねるが、これらの変性シリコン類は通常非イオン活
性剤で乳化されたものが市販で入手１５Ｔ＊Ｆである。

さらに、Ａ成分、Ｂ成分。

Ｃ成分に併用さねるＤ成分としては、水不溶性の各種の
公知のワックス類が用いられ、例えばパラフィンワック
ス、ＷＲ化ミクロクリスタリンワックス、カルナウバロ
ウ、密ロウ　＊化ポリエチレンワックスなどの天然及び
合成ワックスが挙げられ、なかでも船釣が３０℃以上１
４０℃以下のパラフィンワックスなどが好ましい。

これらのワックス類も通常非イオン系の乳化剤によって
水中に分散したものが入手できるので水性エマルジョン
として適用される。

こねらの成分を夫々組合せることによって本発明の所期
の効果を得るためにはＡ、Ｂ、Ｃ及びＤの各成分が常に
必須であり、その中の１成分が欠けても十分にその効果
を発現できないし、各成分比のバランスが（ずれても最
少の添加量で湿時の耐金属岸粁効果を著しく向上せしめ
ることができなくなる。もちろん本発明の範囲を越えて
Ａ＋Ｂ＋Ｃ＋Ｄの和が１０チを越えても湿時の耐金ＪＩ
ｉ＊耗の効果は十分に維持されるが、添加量が多くなる
と製糸工程さらにはウォーターシェツトルームでの製織
工程でロールやガイドさらには筬や綜絖へのスカムの付
着といったトラブルが増大するので好ましくない。さら
に重要なことは、ホスフェート類やスルホネート類は一
般に７ニオン交換性があり、と（にウォータージェット
ルームで製繊する場合には水の硬度が大きくなるとイオ
ン交換によって得られる水不溶性のスカムが筬や綜絖に
付着して稼動率低下の直接的な原因となるとも言われて
いる。

したがって、本発明に用いられる配合組成物が筬や綜絖
などの湿時の摩耗に防止効果があるとしても必要量以上
の配合は当然さけるべきで最少量におさえることが好ま
しいことは１うまでもない。したがって本発明において
は通常人士Ｂ＋Ｃ＋Ｄの和ＶＣ４％以上１０％（１１１
）　以下におさえられる。しかし＾十Ｂ＞Ｃ＋Ｄである
ことが必要で７ニオン成分は常にワックス類とシリコン
類の和よりも多く、Ｃ＋Ｄは好ましくは４％以上−で用
いらねる。このＣあるいはＤ成分は通常水不溶成分であ
るが、適当な乳化剤を用いて分散愕−ることにより通常
公知の紡糸油中に４．０％以上混合することができるが
、製糸工程や製繊工程でのスカムの堆積という面から好
ましくは３．０チ以下用いるのがよい。かくして製糸・
製練工程にスカムトラブルなしに湿潤状態において非常
に１ぐれた耐金属摩耗防止効果を発揮することができる
。

かかる、湿時における耐金属摩耗防止の組成物は通常公
知の紡糸油剤に配合し、て用いられ、公知の紡糸油剤を
何叫限足するものではな（・。

例★ば通常公知の紡糸油剤として知られている平滑剤及
び。′又はポリアルキレングリコール共重合体からｔ［
る公知の紡糸油剤さらに詳しくは鉱物油、Ａり千ルーバ
ルミケート、インドジデシルラウレート、オレイルオレ
ート、インドリプシルパルミテート、イントリデシルス
テアレートなどの一塩基酸のエステル系化合物を主成分
とＩて通常公知の乳化剤でエマ／Ｌジョフ化された紡糸
油剤及び７′又は特公昭４１−１３５６４号公報や英国
特許８３３４５０号または米国特許３３３８８３０　　
号明細書に開示されているような仮擲加工用の油剤とし
てよく知られているポリフルキレングリコール類や工牛
しンオキシドとプロピレンオキシド基からなる水不溶性
あるいは水可婢性のポリエーテル類を主体とする公知の
紡糸油剤であっても、本発明の組成物を配合することに
よって非常に優れた湿時の耐金属摩耗性を発揮すること
ができる。

本発明の対象となる合成繊維としてはポリエステル、ポ
リアミド轡の熱可塑性合成繊維よりなり、常法によって
溶融紡糸して得られる合成繊維フルづフィラメントから
なり、特にポリエチレンテレフタレート系のポリエステ
ル繊維に好適である。

かかる合成繊維マルチフィラメントへの本発明の紡糸油
剤の付与方法は、溶融紡糸された未延伸糸に通常公知の
ローラーオイリング、スプレー→−イリングなどによっ
て付与することができ、付着量としては０．５〜２．０
％（重量）、好ましくはＯ，Ｓ〜１．５チ程度である。

以上のように本発明は合成傘維マルチフィラメントの製
造工程にお（・て紡糸及び地伸性を何尋阻害することな
く、さらＫは無糊のウォータージェットルームによる製
織においても特にすぐれた製織性を与える経糸用糸条な
提供するものである。

次に本発明の実施例を示すが、本発明は伺等これに限定
されるものではない。実施例中の「部」は重量％を示す
。また、実施例中の湿時の耐金属摩耗及びインターレー
スによる単糸間のからみ１合につ（・ては、そしてさら
に製織性につ（・ては夫々以下に示す方法によって測定
・評価を行った。

１期強力をＩＯｇ（標準）として２０９゜３０ｊ＋と変
化し、糸速１０，１１／分で走行し、金属より摩擦体に
接触する前に走行糸をｏ、ｅ抄間水に浸漬した多・と摩
擦体に接触させた。

そして金属摩擦体は種々の材質で検討した。

摩擦に−ｆｉｌ　　ｍ径５ｃＷＬのクロムメッキの梨地
ビン、粗度１１ｇ （２）　　ステンレス棒 なお金属摩擦体は糸の走行方向の前後に毎分５０〜３０
０回に変速・摺動で剖るようにしである。糸は３０分か
ら数時間走行させたあと金属表面に出視する摩耗痕を級
判定して評価した。

５級（良）−→１級（不良）でランク付けした。

単糸間の交絡度の測定 長さ１００αの糸条の下端にテニールのｉの荷重（単位
（ｇ））をかけ、上端から１１のところで総単糸を２分
割し、そこに細い針をさしこみ、その針の両端にそれぞ
れマルチフィラメントの平均巣糸デニールに相当する（
単位ｇ）を吊し、該荷重を２α／秒の速度で落下させ、
その路下が止まる回数を読み取る。同じ操作を２０回繰
返して平均して交絡度を測定した。

ウォータージェットルームによる製織性の評価ホリエチ
レンプレフタレートの糸条（５０ケニール／２４フイラ
メント）を軽重として整鮭し、通常の紡糸油剤を用いか
つインターレース処理を施すことなく製造したいわゆる
通常の７５テニール／３６フイラメントを緯糸として平
組織タフタ織、紗糸総本数５０００本、経密度１００本
／ｉｎ、緯帝度＠０／ｉｍ。

繊機回転数４０　Ｏｒ、ｐ、ｍ　ｌウォータージェット
繊機にッサン）を用いて製織性について比較検討し、製
織２０日間の稼動率の平均値をもって比較検討した。な
お柳準としてはこれまでによく行われている糊付したも
のを用い同規格で製繊したものと比較した。

実施例１〜４　比較例１〜４ 第１表に丞す組成の各油剤を４０〜ＩｓＯ℃に列温均−
化し、４０〜５０℃の温水中に攪拌しながら注加し、濃
度１０チの夫々のエマルジ五／を作成し、ローラ一式の
給油法によって１０００ｍ／分の速さで巻きとられつつ
あるポリエチレン丁しフタレート未Ｗ、Ｍ＋糸（ｔ　４
９７’ニール／２４フイラメント）に油剤としての有効
成分の付着量が１．０％になるように夫々付着させた。

該未延伸糸なドル−ツイスタ−を使用し予熱ピン温度９
０℃、Ｍセット１８０℃で３．１倍に延伸しながら特公
昭３６−１２２３０号公報第３図記載のものと同じよう
なインターレーサーを用い圧縮空気を噴射して単糸同志
をランダムに交絡させた後巻取り、鷺伸糸を得た。この
インターレース処理のときに、圧縮空気の噴射量を変化
して夫々絡み度合の異なったものを夫々作成し、各延伸
糸の湿時の耐食ＪＩｌｉ季粍性及びウォータージェット
ルームによる製織性を評価した。

なお油剤組成中の各成分については、表中０ランダムポ
リエーテル・・・プロピレンオキシド／エチレンオキシ
ド　５　ｏ／ｓ　ｏ　　の共重合体でブタノール末端 ０ワツクス・・・パラフィンワックス（融点１２７〒）
のエマルジョンを用いた。

Ｏ有機Ｓ変性シリコンのエマルジョン ＃！１表をみてもわかるように適切なインターレ〜７の
付与は、湿時の耐金属摩耗性を向上させるばかりでなく
、ウォータージェットによる稼動率も可成り良好である
。

しかし、比較例４のようにインターレースなかけすぎる
と集束性は可成り向上し、耐金属摩耗性においても稼動
率においても良好であるが、出来上った織物の品位は全
く不良で実用上格下げとなり、本発明の目的を達成する
ことはできないので本発明の範囲からは除外される。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （！）　　合成０繊維よりなる糸条を未蔦伸糸の段階で
   平滑剤及び／又はポリアルキレングリコールを含む紡糸
   油剤の有効成分として炭素数１２〜１８のフルキルホス
   フェート類のアルカ替金属塩（Ａ成分）、炭素数１２〜
   １１１のフルキルスルホネート及び／又はアルキルサル
   フェート化合物のアルカリ金属塩（Ｂ成分）、変性シリ
   コン類（Ｃ成分）及びワックス−（Ｄ成分）の４者が必
   須成分として配合され、その際Ａ＋Ｂ＋Ｃ＋Ｄが常に有
   効成分中で４チ以上１ｏ％以下（重量）を占めると共に
   Ａ＋Ｂ＞Ｃ＋Ｄで、且つＣ＋Ｄは全有効成分中で４％（
   重量）以下の割合で配合された組成物を添加してなる紡
   糸油剤で表面処理し、かつ３０ケ以上／　１　ｖａ当り
   のランダムの絡みが得られるようにインターレース処理
   な施すことを％像とする合成繊細マルチフィラメントヤ
   ーンの製造法。