JPS5920014B2 - 仮撚加工糸の巻取方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （発明の技術分野） 本発明はナイロン、ナイロン６６等のポリアミド基或繊
維の直接紡糸延伸仮撚加工法において、捲縮発現性にす
ぐれた仮撚加工糸の巻取方法に関するものである。

（従来技術） 従来の捲縮糸の製造工程は、重合体を紡糸する工程と、
紡糸された未延伸糸を引伸ばす延伸工程とそれに捲縮を
賦与する仮撚工程の夫々独立した３つの工程からなって
いた。

近年、生産コストを低減する目的で上記３行程を連結し
た直接紡糸延伸仮撚方法についても一部の試みが行われ
つつある。

しかしながら、この方法に於いては延伸加工速度が８０
０〜５０００ｍ７ｍｉｎ程度の高速下で行われる為、捲
縮性能が低下し、十分実用に耐えるだけの品質が得られ
なかった。

従来、かかる仮撚加工糸をパッケージに巻取る場合、高
い張力で巻きとると捲縮が伸びてしまい、従ってこれよ
り得られる編織物の品質（バルキー性、伸縮性等）が低
下してしまうと言う従来の常識により、数■／ｄｅ乃至
数十ｍｙ ／ｄｅの低張力で巻取り、パッケージの巻硬
度（ＪＩＳＫ６３０１に規定された硬度）を３０乃至６
５度程度の低硬度で巻取ることが行われていた。

しかしながら、直接紡糸延伸仮撚加工において、かかる
従来の常識に従って、ポリアミド系仮撚加工糸を低張力
で巻取った場合、該糸の捲縮発現率が所望の値を示さず
従って良好な風合（バルキー性、伸縮性等）を得る事が
困難であった。

（発明の目的） 本発明の目的は、このような欠点を改良し、８００ ｍ
／ｍｉ！ｒ以上の高速下でも良好なストレッチ性等の品
質（捲縮発現率）の直接紡糸延伸仮撚加工法によるポリ
アミド系仮撚加工糸の巻取方法を提供する事にある。

（発明の構成及び作用） かかる本発明の目的は、ポリアミド系重合体を溶融紡糸
し、一旦巻取る事なく、延伸及び仮撚加工を連続して行
う直接紡糸延伸仮撚加工により、捲縮発現タイプの仮撚
加工糸を得るに当り、該加工糸を巻取る際の巻取り張力
を０．１５ Ｐ／ｄｅ以上１．０Ｐ／ｄｅ以下、巻取湿
度を６０％ＲＨ以下として巻取ることによって達成され
る。

本発明で言う゛捲縮発現タイプ゛の仮撚加工糸とはパッ
ケージから解舒して、空気中で放置した際に、捲縮が増
加（発現）１〜、良好な伸縮性、嵩高性を量するような
捲縮糸のことである。

これに対して、上記の捲縮糸とは異って、糸条に発生す
るＩ・ルクの特性を強調した糸条ずなわち、゛トルクヤ
ーン゛なる語が存在する。

このトルクヤーンはトルクのみを有するのでこのトルク
によって糸条は変形し、該変形によって伸縮性を示すこ
とが特徴である。

これらのトルクヤーンの製造において従来は市販の延伸
糸を仮撚を行なうに際し、捲縮糸よりもかなり低い撚数
で加工されるのが常である。

次に、本発明について詳細に述べる。

従来、直接紡糸延伸仮撚加工法によるポリアミド系仮撚
加工糸は最低８００ｍ／ｍ１ｙｔ以上、ブ般には１００
６ｍ／ｍか以上の高速下で加工される為、加工時の熱セ
ツト時間等が十分にとれず、その為捲縮の発現力が低速
で加工されたスピンドル式仮撚加工糸等に比べて劣り、
高速加工された仮撚加工糸を前記の如き従来法により低
張力で巻きとると、捲縮発現力の低さと相俟って捲縮発
現性が悪く、従来の低速スピンドル式仮撚加工糸に比べ
製品品質がかなり低いものとなっていた。

本発明者等はこの問題について鋭意検討した結果、直接
紡糸延伸仮撚加工における高速巻取りに於ては特殊な組
合せによって捲縮発現率が最大になるという特異な現象
のある事を究明した。

これについて第１図は横軸に巻取張力、縦軸に捲縮発現
率をとり、ナイロン６の仮撚加工糸の湿度（巻取時の雰
囲気湿度或いはパッケージ放置湿度）を種々変化させて
仮撚加工糸の水分率を変化させ、水分率並びに巻取力に
よって捲縮発現率が如何に変化するかを示したものであ
る。

なお、第１図に示した捲縮発現率は次のようにしてもと
めたものである。

即ち各々の張力水分率で巻取られたパッケージを経済的
に安定化するまで（約２週間後）放置した後、そのパッ
ケージを編織時の雰囲気に対応する温湿度（第１図の場
合は２０°Ｃ６５％ＰＨ）中で０．１５９ ／ｄｅの張
力下で約４０αのカ七粋に約１０００ｄｅになる様に仮
撚加工糸をサンプリングし、次いで２ｍ９／ｄｅの荷重
下、空気中で２分間捲縮を発現させそのカセ長ｌを測定
し、次いで更に０．１ Ｐ／ｄｅの荷重を加えて２分後
の長さｌ。

を測定し、次式によって捲縮発現率を計算したものであ
る。

か（して求められた捲縮発現率は編織時の雰囲気によっ
て編織物中で発現する捲縮量によく対応するものであり
、この値が高いほど製品品質（伸縮性バルキー性）が高
く、又この値が１０％以上バラつくと筋炎となる事が判
明した。

この第１図について詳細に検討すると先ず、従来０．１
？／ｄｅ以下の張力で仮撚加工糸を巻取る事が常識で
あったが、この様な低張力ではかえって捲縮発現率が低
下し、驚くべきことにこれまでの常識に反して０．１５
Ｐ／ｄｅ以上の高張力で巻取ると捲縮発現率が増大し
ｏ、５Ｐ／ｄｅ前後の張力で最大となる事が明らかとな
る。

この理由については、次の様に考えられる。

即ち、仮撚加工糸は高速下で加工される為加工時に十分
熱セットされておらずそのため残留歪、残留収縮等が存
在しているが、この捲縮糸を０．１？ ／ｄｅ以下の収
縮が許される低張力下で巻取ると、パッケージ中で捲縮
の曲率が甘（なる方向に選択的な収縮が生じ捲縮が潜在
化し捲縮発現率が低下する。

一方、ｏ、 ｉ ５ Ｐ／ｄｅ以上の高張力下では収縮
が許されない様な張力下で緊張されている場合は捲縮の
潜在化が生じず、その結果捲縮発現率が大きくなり、編
織物の風合が低速スピンドル加工皿に向上する事が判明
したのである。

この効果は加工時の熱セツト時間が０．３秒以下特にｏ
、ｉ秒以下の場合に特に良く発揮される。

次に、第１図を参照して捲縮糸の巻取湿度（従ってその
パッケージ中の捲縮糸の水分率）と捲縮発現率との関係
について考察する。

このグラフより捲縮糸の巻取湿度が低いほど、捲縮発現
率が高い事が分る。

ここで、編織雰囲気に対する平衡水分率より低い水分率
を有する捲縮糸はパッケージから解舒されてフリーの状
態になると同時に水分を吸収し、その水分の可塑化効果
が張力の解舒に加酸的に作用して捲縮の発現を増加させ
、一方編織雰囲気に対する平衡水分率よりも水分率が高
い仮撚加工糸は収縮がパッケージ中で水分により捲縮の
曲率を甘くする方向に助長され捲縮が潜在化すると共に
、パッケージから解舒されフリーな状態になると水分を
放出して可塑化効果を失いさらに捲縮発現が小さくなる
故と考えられる。

更に巻取湿度が編織湿度以下の場合（即ち、パンケージ
中の捲縮糸の水分率が編織雰囲気に対する平衡水分率以
下の場合）には０．１５ ？ ／ｄｅ以上特に０．３Ｐ
／ｄｅ以上の張力で巻取ると仮撚加工の水分率の差に起
因する捲縮発現率の変動がわずかになる事が分る。

以上の如き第１図に見られる傾向は編織室の相対湿度を
変化させても実質上同一であった。

水分率の差にもとずく捲縮発現率の変動が小さいと言う
事は加工時の相対湿度の変動許容範囲が広くなると共に
パッケージ内層部と外層部（例えばパー／テーパ部等）
とに水分率の差が生じても、即ち巻取湿度と編織湿度に
差があったとしても捲縮発現率がわずかしか変動しない
ので編織物に斑が発生しない事を意味する。

ここで、編織湿度は通常５５〜６０％ＲＨであることか
ら、巻取湿度は６０％ＲＨ以下とすればよい。

ここでパンケージ中の水分率は約５２の糸をサンプリン
グし直ちに重量Ｗ１を測定しその後１０５℃で３時間風
乾してシリカゲルを入れたデシケータ中で冷却して重量
Ｗ２を測定し下記の式で算出したものである。

そしてパッケージ内層部とはパッケージの表面から２セ
ンチツ一トル以上の深い位置の捲縮糸層部を意味し、外
層部とはパッケージ表面より５ミリメートル以内の深さ
に位置する捲縮糸層部を意味する。

又巻硬度はＪＩＳＫ６３０１で規定されるスプリング式
ゴム硬度計によって測定される値で示される。

第２図は本発明の一実施態様を示すものであるが、紡糸
ノズル１より紡糸された糸条２は冷却されオイリングロ
ーラ３でオイリングされた後ゴデツトローラ４を経てフ
ィードローラ５に供給され、該ローラと延伸ローラ６．
６′との間で所定の倍率に延伸された後、ヒーター７、
摩擦仮撚装置８を経てデリベリローラ９より取出されパ
ンケージ１０に巻取られる。

延伸と仮撚とを同時に行う場合はフィードローラ５は省
略してもよ（、又はローラ５，６間でプリストレンチの
みを与えた後ローラ６．９間で延伸を行ってもよい。

パッケージ１０はスピンドル巻きでもフリクション巻き
両者の共用のいずれでもよい。

又パッケージの巻取方法はパーン巻き、チーズ巻、コー
ン巻き等いずれでも良い。

本発明は、前述した様に熱セツト時間が０．３秒以下特
に０．１秒以下となるような高速加工において特に効果
があり、実用的な方法として紡糸−延伸−仮撚を連結し
た高速加工方式（加工速度８００ｍ／ｍ１ｙｒ以上）で
特に効果が顕著である。

工程の連結方法としては、第２図に示すごとき装置に於
て紡速か５００ｍ／ｍｍ以下の低速紡糸に延伸、仮撚を
連結してもよく、又紡速３５００７７１ ／ｍ１Ｉｔ以
上の高速紡糸に延伸、仮撚を連結しても良い。

この場合、延伸と仮撚加工を同時に行っても良いし、延
伸後仮撚加工を行っても良い。

仮撚加工としてはスピンドル仮撚、摩擦仮撚のいずれで
もよいが高速加工に対しては摩擦仮撚の方が好ましい。

（発明の効果） 以上の如く、本発明によれば、巻取条件によっては粗悪
な加工糸しか得られなかった直接紡糸延伸仮撚加工によ
る捲縮発現タイプのポリアミド系仮撚加工糸の製造にお
いて、その巻取張力、巻取湿度を特定することにより優
れた嵩高性、伸縮性を量とする加工糸が提供される。

実施例 第２図に示されるごとき直接紡糸延伸仮撚装置を用い、
ナイロン６を溶融紡糸した。

紡糸速度は４００ ｍ／ｍ１ｌｌで行い続けて４．０倍
に延伸した後、摩擦仮撚で仮撚加工を行った。

その際にさらに１．０２倍ストレッチを行い、加工速度
は１６３２ｙ１／ｍｉｎでヒータ一温度１９０℃、熱処
理時間は０．０２ ｓｅｃであった。

こうして得られた仮撚捲縮糸は２０デニール／６フイラ
メントであった。

この様にして得られた仮撚加工糸をパーンに巻取る際に
種々の巻取張力で巻取り、更に巻取り相対湿度を変えて
パーン内層部の水分率の異なる数種のパッケージを試作
し、４週間後これらのパンケージを相対湿度を変えた編
立室に一日以上放置して内層部と外層部の水分率の異る
パッケージを作つた。

これは外層部が容易に周囲の相対湿度に対応した水分率
を吸収するのに対し内層部は巻取時の水分率を安定維持
することによって生じる。

これらのパッケージを婦人用ストッキングに編立て、ス
トッキングの品位（目面）、伸縮性について調べた。

品位（目面）の美醜は、美しいもの○、きたないもの×
、その中間でを△表わし評価した。

伸縮性についてはストッキングウェルト部の下よりつま
先までの長さで評価し、その長さがよく縮んで短いもの
程、伸縮性が良好であると評価した。

これらの結果を第１表に示す。

第１表中サンプル／１６１〜１２までは直接紡糸延伸仮
撚加工で加工したサンプルの例でありＡ６．１３のみ従
来の低速スピンドル仮撚加工法により、熱セツト時間０
．５ｓｅｃで加工したものである。

第１表から判る様に、巻取張力を０．１５？／ｄｅ抹子
以上の高張力で巻取ったサンプルは従来のウーリー加工
糸（Ａ、１３）並かそれ以上の品位、伸縮性を示す。

すなわちストッキングがよく縮んで６００ｍｍ以下とな
っている。

又さらに内層部の水分率（巻取湿度に対応する水分率）
が外層部の水分率（編立室の水分率）以下で且つ巻取張
力が０、１．５ Ｐ／ｄｅ以上のパッケージ（サンプル
廃２．３．４．９．１０）から編立てられたストッキン
グはストッキングの伸縮性がすぐれている上にさらに筋
炎もない。

又サンプル／１６．１．Ｏの例で分る様に巻取張力が０
．１５９ ／ｄｅ以上の場合、巻取湿度が多少変動して
もストッキングで筋炎が発生しに（い。

又、本発明によらない低張力巻取方法を用いたサンプル
／／６．１．５．６．１２はいずれもストッキングの品
位伸縮性が著しく低下している為好ましくない。

【図面の簡単な説明】

第１図は巻取張力と捲縮発現率との関係を示すグラフ、
第２図は本発明の一実施態様を示す概略図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ポリアミド系重合体を溶融紡糸し、一旦巻取る事な
   く、延伸及び仮撚加工を連続して行う直接紡糸延伸仮撚
   加工により、捲縮発現タイプの仮撚加工糸を得るに当り
   、該加工糸を巻取る際の巻取り張力を０．１５ ′？／
   ｄｅ以上ｉ、ｏ？／ｄｅ以下、巻取湿度を６０％ＲＨ以
   下として巻取る事を特徴とする仮撚加工糸の巻取方法。