JPS5898440A - ポリエステル特殊嵩高加工糸の製造法 - 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】 本発明はポリエステルマルチフィラメントの高尚加工糸
の製造法咀に詳しくはポリニス子ル高配同米燻伸糸ｌこ
特定の熱処理と延伸仮撚加工を施して新規な形態特性を
有する嵩高加工糸を、操業性良く製造室る方性基こ関す
るものである。

熱可塑性合成繊維の出現以来、その嵩高性改良の点から
数多くの嵩高加工法が提案されてきている。しかしなが
ら、これらの方法により得られる嵩高加工糸は最終的に
は織編物の形で使用されるにも拘らず、加工糸目体は嵩
高性の点で満足すべきものであっても織編物という糸が
束縛された状、　態ではその嵩高性の特長が生かされな
い場合が多い。例えば熱可塑性合成繊維マルチフィラメ
ント糸を仮撚加工して得られる従来の捲縮嵩高加工糸は
、加工糸自体即ち無緊張に近い微小張力下においては、
著しく嵩高性に富むが、これを織編物にした場合は、そ
の腫高性の大半が消失してしまう欠点がある。

また、通常の仮撚加工糸と緊張による外力に対１−で堅
牢な糸条とを複合し、仮撚加工糸の捲縮形状を活用する
と共に織編物器こした場合にも嵩高性が維持されるよう
にした糸条もあるが、か＼る糸条では、複数の供給系を
必要とする上、複合される素材の異質性番こ起因する混
合不良７発生し易い等の欠点を有している。

本発明は、かかる従来の嵩高加工糸の現状に鑑み、糸目
体も嵩高性に優れ、かつ、織編物における糸の束縛され
た状態においても嵩高性の堅牢な加工糸を操業性を良好
にして製造する方法を提供するものであり、その特徴と
するところは、複屈折率（Δｎ）が１５〜８　ＬＩ　Ｘ
　Ｉ　Ｕ−３であるポリエステル未延伸糸を弛緩率２０
％以上で、加熱装置に接触しない状態で熱処理を行い続
いて前記弛緩状態を復元する延伸倍率で延伸仮撚りロエ
することにある。

以下、本発明方法を更に詳細に説明する。

先づ本発明方法の第１の構成は使用する供給原糸にあり
、供給原糸は、複屈折率（Δｎ）が１５〜８　Ｕ　Ｘ　
ｌ　Ｏ−３であるポリエステル未延伸糸である。即ち、
本発明方法は後述する如くＪ弛緩熱処理によって糸条を
充分収縮させつつ、繊維軸方向の配向度を大巾には変化
させることなく結晶化を進ませ、残留伸度を充分増大せ
しめる必要がある。

従って弛緩熱処理によって配向度の低下するもの、また
例えばポリアミド繊維の如く、紡糸直後から制結晶性の
ものは、本発明方法には適当でない。

更に弛緩熱処理によって充分収縮させ得ることから、延
伸糸でなく、未延伸糸であって、しかも延伸仮撚加工も
含めた熱処理加工において熱脆化の問題が少いこと等か
ら高速紡糸（２５Ｕ　Ｃ１ｍ／＝ｓ〜５５　Ｃ１Ｏｍ／
ｍ　）　ｌ、て得られる複屈折率（Δｎ）が１５〜８０
　Ｘ　ｌ　□−ｓであるポリエステル未延伸糸であるこ
とが必要である。因に、複屈折率（Δｎ）が１５ＸＩＵ
−３未満では弛緩熱処理Ｓこ後続する延伸仮撚加工にお
いて、糸条の脆化のため糸切れが多発し、延伸仮撚加工
が困難となり、また８゜ｘ　１ｕ−ａを超えると弛緩状
態で充分収縮させなから糸条を走行させることが困難と
なるので好ましくない。

次いで本発明方法の第２の構成は熱処理にあり、弛緩率
２０％以上でｊＪＤ熱装置に接触させない状態で弛緩熱
処理を−行うことである。ここで弛緩率とは供給糸速（
ＹＲＦ）と引取糸速（ＹＲＤ）との差の引取糸速（ＹＲ
Ｄ）に対する割合を百分率で表わしたもの（〔ＹＲＦ−
ＹＲＤ／、ＲＤ〕×１００）を云う。本発明方法におい
ては、このように仮撚加工に先立って、２０％以上１０
０％ｌこも及ぶ弛緩率で熱処理することを必須要件とす
るものであり、弛緩率が２０鴫未満では、後述する延伸
仮撚加工によって糸条に高嵩クリンプ燃と緊締集束部と
を付与することが姫しくなるので好ましくない。

この弛緩熱処理における走行糸条の張力は、糸条目体の
熱収縮応力に相当するので、その張力は極めて微）ｊ＼
であり、従って、このような微小な張力下で、安定して
糸条を走行せしめるには、糸条を加熱装置に接触させな
い非接触式とすることが必要である。

また前記弛緩熱処理における処理温度は、一般に熱口■
塑性合成繊維を加熱下で、一定弛緩率で走行させた場き
、走行張力は特定の加熱温度において極大値を示す。そ
して、この特定の加熱温度を超えるに従って仮撚加工後
の糸条はいずれの断面においても嵩高クリンプ部と緊締
集束部とを有した糸条とすることが容易である反面、弛
緩熱処理時の走行張力が小さくなり操業性が不良となる
。

従って弛緩熱処理における処理温度としては、前記の特
定温度以上であって操業性に支障のない範囲で、出来る
だけ制温とすることか好ましい。

本発明方法の糖３の構成は延伸仮撚加工にあり、前記弛
緩熱処理時の弛緩状態を復元する倍率で延伸仮撚加工を
行うことである。即ち、本発明方法の延伸仮撚加工番こ
おいては前記弛緩熱処理時における糸条の収縮量に略相
当する丈延伸して仮撚加工するもので前記弛緩熱処理時
の供給糸速（ＹＲＦ）と引取糸速（ＹＲＤ）との速度比
（ＲＦ／ＹＲＤ）を延伸倍率とするものである。この場
合、弛緩熱処理時における糸条の収縮量を大巾に魂える
延伸倍率で延伸仮撚加工を行うと、弛緩熱処理時に付与
された糸条の特性が延伸仮撚加工によって打消されるの
みならず、弱糸、単糸切れの発生が著しくなり操業性が
不良となる。また逆酪こ弛緩熱処理時の収縮量を大巾に
Ｔｍる延伸倍率で延伸仮撚加工を行うと、加工が困難と
なると共に、得られる加工糸が僅かな緊張下においても
そのクリンプ形状が塑性変形を起す不安定な糸条となる
ので好ましくないＯ なお、上記延伸倍率は使用する供給原糸の物性等に応じ
て、熱処理時の供給糸速（ｙＨ，：）と引取糸速（ＹＲ
Ｄ）との速度比（ＹＲＦ／ＹＲＤ）を中心値として若干
変動することもできる。第３図はかかる延伸加工時の延
伸倍率（ＤＴ）の弛緩熱処理時における供給糸速と引取
糸速との速度比（ＲＦ／ＹＲＤ）に対する比率（ＤＴ／
（ＹＲＦ／ＹＨＤ”以下延伸倍率指数と云う）と後述す
る加工糸の嵩高変化率（Ｂ）の格付値との関係の一例を
示すグラフである。この場合、嵩高変化率（Ｂｌの格付
値は大きい程良好であり、格付基準は後述する第３表に
よった。

また第４図は前記延伸倍率指数と延伸仮撚加工時におけ
る単糸切れ毛羽発生程度の格付値との関係の一例を示す
グラフである。なお、この場合もその格付基準は第３表
蓋こよった。

史に第５図は、上記第３図及び＠４図の結果゛を綜合し
たものであり、嵩高変化率（Ｂｌの格付値と単糸切れも
羽発生程度の格付値とを乗じて、これを綜合格付値とし
、この綜合格付値と延伸倍率指数との関係の一例を示す
グラフである。なお、この綜合格付値は前記両者の格付
値を乗じ、これを５で除し、小数点以下を四捨五入して
整数値とした。

上記第３図、第４図及び第５図から明らかな如く、延伸
倍率指数を１．０即ち延伸倍率が弛緩熱処理時の速度比
（ＹＲＦ／ＹＲＤ）と同じにした場合を中心にして±０
．０５の範囲で変更した場合、過大側においても、過小
側においても綜合格付値が低下しており、綜合格付値を
良好ならしめるには弛緩率が著しく低い場合、即ち弛緩
率が２０％以下の場合を除いて弛緩率の大小に拘わらず
延伸倍率をＹＲＦ／ 熱処理時の速度比（ＹＲＤ’Ｊとするのが良く、かくし
て本発明の目的とする加工糸を操業性よく製造し得るこ
とが判る。

また、延伸仮撚加工における仮撚数は弛緩熱処理後、仮
撚ゾーンへ供給される糸条の繊度（Ｄ）に対し２３０　
Ｕ　Ｏ／ＪＥ　〜３９０　（Ｊ　（Ｊ　／ｓ竿の範囲と
することが好ましい。仮撚数が少な過ぎると得られる糸
条の断面における緊締集束部の占める比率が高くなり、
嵩高性が充分に得られない。逆に仮撚数が多過ぎると、
得られる糸条の断面における緊締集束部の占める比率が
低くなり嵩高性に富む半面、嵩高性の外力に対する堅牢
性が得られない。

前記延伸仮撚加工における加工温度は、延伸仮撚加工に
先立って行われる弛緩熱処理時の温度に関係し、弛緩熱
処理時の温度が相対的に高いときは、延伸仮撚加工時の
温度も相対的に高くすることが好ましく、かくして糸条
のいずれの断面においても緊締集束部と嵩高クリンプ部
とを共に有し、補高性に富み、しかも嵩高性の外力に対
する堅牢性に優れた加工糸とすることができる。弛緩熱
処理時の温度が充分でないと嵩高性が不充分となり、一
方延伸仮撚加工時の一度か充分でないと、嵩高性の外力
に対する堅牢間が不充分となるので、延伸仮撚加工時の
加工温度は弛緩熱処理時との温度との兼合いで適宜選定
することが望ましい。

＠１図はかかる本発明方法の製造工程の一例を示す工程
概略図であり、高配向ポリエステル未延伸糸スプール＋
１１より引き出された糸条（Ｆ）は第１フィードローラ
ー＋２１．＋２どを経て弛緩ゾーンに送り込まれて弛緩
状態で、１］！１ヒーター（３）により非接触状態で熱
処理され、続いて第２フイードローラー＋４１　（４１
’を経て延伸仮撚ゾーンに送り込まれ、第２フイード６
−ラーｆ４１　＋４１’とデリベリローラー（７１（７
１’との間で延伸されると同時に、仮撚スピンドル（６
）により加熱されつつ第２ヒーター（５目こより熱固定
され、デリベリローラーｆ７１　（７）’を出てパッケ
ージ（８）に捲き取られる。

また第２図は本発明方法の他の製造工程を示す工程概略
図であり、第２図においては延伸仮撚ゾーンにおけるデ
リベリローラーは、熱処理ゾーンにおける第１フイード
ローラー１２１　＋２どの一方のローラー（２１を兼用
して、ローラー＋２１　＋２１ｓら構成されている以外
は第１図と同じであり、又作用も１＠１図の場合と同様
である。

上記本発明方法による加工糸は、そのいずれの断面にお
いても緊締集束部と嵩高クリンプ部を有し、かつ適度の
嵩高性と、該嵩高性の外力に対する堅牢性を有する加工
１糸となる。

今、嵩高性の評価及び嵩高性の外力に対する堅牢性の評
価をその測定精度を向上させるため、甘撚りを施撚し、
所定の荷重下で緊張させた場合の糸条の形状（直径）を
もって評価すると本発明方“法により得られる嵩高加工
糸の特徴が明確になる。

ここで、甘撚りとは、該施撚によって糸条の形状（直径
）には殆んど影響を及ぼすことなく微弱な集束性を付与
し糸条の外観を整える程度の撚を云い、具体的１こは２
５　（Ｊ　Ｕ／／糸条の繊度の撚数（Ｔ／／Ｍ）を云う
。なお、施撚時の張力は施撚後において糸条の形状（直
径）を測定する場合の緊張の程度を越えない範囲とする
。

また、施撚後の糸条に掛ける荷重は、糸条が直線状をな
す最小緊張状態とする荷重を２■凶、また繊編物ｌとお
いて糸条が束縛された状態に相当する緊張状態（又はそ
れ以上）とする荷重を１（ＪＯ＋ｖ／ｄとし、加工糸を
２　ｑ／ｄの荷重下で緊張させたときの直径をＤＩ　（
Ｔｉｌｌ’）　＃加工糸を１１Ｊ　ｕ　１％’ｄ　１７
）荷重Ｆで緊張させたときの直径Ｄ２　（ｔｕ’）　ａ
また直径り、　（、ｆｊ）に対応するポリエステル未延
伸糸の直径をり。

ｆｕ’）として嵩高性を示す特性値として嵩高度Ａ＝Ｄ
ｌ／Ｄ。、嵩高性の外力に対する堅牢性を示す特性値と
して嵩高変化率Ｂ　＝　ｃｏ、−Ｄｔ）１０．　　を用
いて表わすと、本発明方法による嵩高加工糸は嵩高ｔ　
Ａ　＞　１．３゜高高度変化率Ｂ　＜　０．１５となる
。

このように本発明方法による嵩高加工糸は嵩高度Ａ　＞
　１．３となるから加工糸自体の嵩高効果が期待でき、
仮撚捲縮加工糸としての特徴を発揮し得ると共に、嵩高
変化、４Ｂ＜ｏ、ｌｓとなるがら織編物における糸条の
束縛された状態においても充分、その嵩高性を維持する
ことができる。

第６図及び第７図はかかる本発明方法による加工糸を示
したものであり、第６図は２　ｗｄの荷重下（せ撚施撚
後）また第７図はｌ　Ｕ　Ｕ　％’ｄの荷重下（せ撚施
撚後）Ｉこおける外観概略図である。

また第８図及び第９図は従来の仮撚加工糸を示したもの
であり、夫々２ｗｄの荷重下（せ撚施撚後）及びｌ　Ｕ
　Ｏｑ／ａの荷重下（せ撚施撚後）の外観概略図上ある
。

即ち、本発明方法による加工糸は第６図及び第７図に示
した如く、両者の糸条外観において殆んど変化が認めら
れないの１こ対し、従来の仮撚加工糸は第８図及び第９
図に示した如く両者の糸条外観に明らかな差異が認めら
’ｔｔや。このことは、本発明方法による加工糸は、従
来の仮撚加工糸に比較して高面性の外力に対する堅牢性
が改良されていることを示しており、織編物における糸
が束縛サレタ状態においても嵩高性を反映し得ることが
判る。

なお、本発明方法ｌこよる加工糸の嵩高クリンプ部とは
仮撚捲縮加工による単糸フィラメントの微細なりリンプ
、スナール形状の部分をいい、緊締・−集束部とは単糸
フィラメントが微細なりリンズ。

スナール杉状を示さず、収縮して太繊度となり、相互に
緊締して集束した状態の部分を云う。緊締集束部は剥離
し得る程度若しくは数本単位でフィラメント相互が融接
着されていてもよい。

本発明方法におけるポリエステルとは、ポリエチレンテ
レフタレートで代表される分子鎖中にエステル結合を含
有するポリエステルを総称し、イソフタル酸、バラオキ
シ−安、息香酸などの第３成分を含有する変性ポリエス
テルをも包含する。

なお、本発明方法に供する未延伸糸は同一重合体を原素
材とした実質的に単一な糸条であればよく、無撚若しく
は無撚に近い状態（供給未延伸糸ｔｃ　２５　（Ｊυ／
供給未延伸糸の繊度以下の撚数（？／Ｍ））１２）糸条
を予め２本以上引揃えた状態の糸条であってもよい。

また複屈折率（Δ、ｎ）は偏光顕微鏡、コンペンセータ
ーによる干渉縞計測法により測定したものである。

以上述べた如く本発明方法は上記構成からなるものであ
り、本発明方法によれば、糸条のいずれの断面において
も緊締集束部と嵩高クリンプ部を共に有し、嵩高クリン
プ部−によって光自体嵩高性に優れ、しかも緊締集束部
によって織編物における糸の束縛された状態嘉こおいて
も、その嵩高性を充分反映し得る嵩高加工糸を得ること
ができる。

特に本発明方法は延伸仮燃加工における延伸倍率を延伸
仮撚加工に先立って行う弛緩熱処理時の弛緩状態を復元
する倍率とするものであるから、加工時の操業性を良好
ならしめ得ると共感ζ未延伸糸の供給糸速と加工糸の引
取糸速か同一であるので両者の糸条供給装置を単一装置
で兼用でき、装置を簡略化し得る効果がある。また同じ
理由により得られる加工糸の繊度は嵩高化加工条件の如
何に拘わらず、供給系の繊度と等しいので、織編物布帛
の設計が容易であるという利点を有する。

更に本発明方法によって得られる加工糸は、（、）仮撚
υｎ１によって嵩高化するものであるので単糸フィラメ
ントの捲縮形状は空気噴射加工法等によって得られる加
工糸のクルノード状のループ形状等より均一で細かいア
ーチ状とすることができ、パッケージからの解舒不良や
、布帛表面同志のいわゆるファスナー現象等の問題がな
いこと、（ｂ）仮撚加工時の熱加工によって嵩高化する
ものであるので、布帛形成以降の染色仕上加工工程など
において熱加工を受けても、例えば熱収縮差を利用して
嵩高化した加工糸を用いた布帛の如き布帛の形状寸法に
大巾な変化がなく、布帛の設計が容易であること、（Ｃ
）単一の素材を供給系として製造するものであるから、
例えば異った複数の素材の組合せによる製法等に比して
製造コストが安価で、かつ、それらが遭遇し易い異質素
材の分離によ右“混合不良等の問題がない等の利点を有
する。

以下本発明方法を実施例により具体的に説明する。

実施例 高速紡糸して得た高配向ポリエステル未延伸糸（複屈折
率（Δｎ）４６Ｘ１υ−３，密度（ρ１１．３４６、切
断伸度１２０％）２３　（Ｊ　ｄ／４８　ｆを、先ず内
径Ｉ　Ｏ＋ｕ　ｌ　（７”）　中空ヒーター（ステンレ
ススチール製、有効長６０ｃ′Ｉｎ）内を非接触状態で
第１表に示す条件で弛緩熱処理し、引続き、第１表及び
第２表に示す条件で延伸仮撚加工を行い嵩高加工糸を作
成・した。

第１表 第２表 これらの嵩高加工糸について嵩高変化率（Ｂｌの格付１
毛羽発生程度の格付及び両者の綜合格付を行つて評価し
たところ第２表に示す如き結果を得た。

なお格付の基準は第３表に拠り、綜合格付は嵩高変化率
の格付値と宅羽発生程度の格付値とを乗じてこの値を５
で除したものである。

第、３表 これら嵩高加工糸のうち、弛緩熱処理時の供給糸速（Ｙ
、Ｆ）と引取糸速（ＹＲＤ）との速度比（ＹＲＦ／ＹＲ
Ｄ）を延伸倍率とする本発明方法による試料１ｃ及び２
Ｃの加工糸は、いずれの断面においても緊締集東部と嵩
高クリンプ部を有しており、嵩高度η）は２．（，１，
１，７と共に１．３よりも大きく、かつ嵩高変化率ｔＢ
）は０．（Ｊ３，０．０１といずれも０．１５より小さ
く外力に対して堅牢な嵩高性能を有するものであった。

これらの試料番こ対して弛緩熱処理時の速度比（ＹＲＦ
／ＹＲＤ）を延伸倍率とするものであっても弛緩率が１
１．１　％と本発明方法の要件を外れた試料３Ｃは弛緩
熱処理後の残留伸度が大きく微小張力下においても塑性
変形を起すため、嵩高度［Ａ）は１．５と制いものであ
ったが嵩高変化率（Ｂ）は０゜２０と外力に対する嵩高
性に劣るものであった。

また第２表から明らかな如く試料ＩＣ及び２Ｃは延伸仮
撚加工時における毛羽発生程度の格付、及び変化率の格
付と毛羽発生程度の格付を綜合した綜合格付、において
敢も烏好な結果が得られるのに対し弛緩熱処理時の速度
比（ＹＲＰ／ＹＲＤ　）を大巾に超える延伸倍率及び大
巾に下廻る延伸倍率の試料はいずれも綜合格付が劣り延
伸仮撚加工において。

これに先立つ弛緩熱処理時の弛緩状態を復元する延伸倍
率で延伸仮撚加工を行うことにより糸自体も嵩高性に優
れ、かつ外力に対Ｉ−で嵩高性の堅牢な加工糸を操業性
を良好にして製造し得ることが

【図面の簡単な説明】

第一１図は本発明方法の製造工程の一例を示す工程概略
図、第２図は本発明方法の他の製造工程を示す工程概略
図、第３図は延伸倍率指数と嵩高変化率の格付との関係
を示すグラフ、第４図は延伸倍率指数と毛羽発生程度の
格付との関係を示すグラフ、第５図は延伸倍率と綜合格
付との関係を示すグラフ、第６図は本発明方法による加
工糸の２１ｄの荷重下（せ撚施撚後）における外観概略
図。 第７図は同加工糸の１００　＋ｖ／ｄの荷重下（せ撚施
撚後）における外観概略図、第８図は従来の仮撚加工糸
の２　ｗｄの荷重下（せ撚施撚後）における外観概略図
、第９図は同加工糸の１００ｗｇ／ｄの荷重下（せ撚゛
施撚後）における外観概略図である。 （１）・・・・・・・・・・・ポリエステル未延伸糸ス
プール。 １２＋、＋２ど・・・・・・第１フイードローラー。 （３）・・・・・・・・・・・・第１ヒーター。 （４１Ｊ４１’・・・・・・第２フイードローラー。 ／Ｆｉｔ・・・・・・・・・・・・第２ヒーター。 （６）・・・・・・・・・・仮撚スピンドル。 （７１ｊ７１’・・・・・・デリベリローラー。 （８）・・・・・・・・・パッケージ。 ＴＦ）・・・・・・・・・・・糸条。 特許出願人　　ユニチカ株式会社 第Ｉ 華Ｚ旧 第３図 華４目 ｍｆｆ４１ａ＆　（ＤＶｆｙ＊ｙ−） 羊５図 手続補正書（自発） 昭和５７年３　月２６日 特許庁長宵　殿 １、事件の表示 特願昭５６−１９９１６８　　号 ２、発明の名称 ポリエステル特殊賞高加工糸の製造法 ３、補正をする看 事件との関係　　特許出願人 住　所　尼崎市東本町１丁目５０番地 名称　（４５０）ユニチカ株式会社 〒５４１ 住　所　　大阪市東区名久太部町４丁目６８番地名称　
ユニチカ株式会社　特許部 電話　　０６−２８１　＋　５２５８　　（ダイヤルイ
ン）４、補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄 １　補正の内容 （１）明細書第９頁１２行の「弛緩熱処理時との」を「
弛緩熱処理時の」と訂正する。 （２）同上第１８頁４行の「５で除したものである。Ｊ
を「５で除し小数点以下をｉ！！！拾五入して整数値と
したものである。」と訂正する。 （３）同上第１８頁第３表の「Ｂ値水準（ｆ／ｄ）Ｊを
「Ｂ値水準」と訂正する。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、　複屈折率（△ｎ　’）が１５〜８０Ｘ　１０−３
   であるポリエステル未延伸糸を弛緩率２０幅以上で、加
   熱装置に接触しない状態で熱処理を行い、続いて前記弛
   緩状態を復元する延伸倍率で、延伸仮撚加工することを
   特徴とするポリエステル特殊嵩高加工糸の製造ラム。