JPS5920775B2 - コンセンシノセイゾウホウホウ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は新規なポリエステル混繊糸の製造方法に関する
もので更には織編物の風合を改善することが出来る収縮
率の異なる２成分を混繊したポリエステル混繊糸の製造
方法である。

絹織物にはポリエステル、ポリアミド等の合成繊維織編
物には見られない光沢、感触、ドレープ性等優れた特性
を有しており合成繊維織編物に絹織物に似た特性を与え
る為に多くの研究がなされている。

本発明はか５る合成繊維織編物の特性を絹織物の特性に
近似させるよりはむしろ従来の天然繊維、合成繊維織編
物には見られない新規な風合を持つ織編物を製造するこ
とが出来る繊維を熱収縮率の異なる２成分のポリエステ
ルマルチフィラメント糸を混繊することによって製造し
ようとするものである。

従来、熱収縮率の異なる２種以上の成分を混繊した混繊
糸、及び混繊糸の製造方法は数多く提案されており、各
成分間の収縮差、繊維の横断面形状等についても多く研
究されている。

これら提案されている混繊糸及び混繊糸製造方法は混繊
成分に収縮差を生ぜしむるため各成分の製造工程を異に
し、成分間に繊維構造の差も生ぜしめている。

従って風合の向上に関係する混繊糸成分間の収縮差、繊
維断面形状の組合せ等は容易に変更し得るが、反面各成
分の染着率、染着速度等が異なり染色時に商品として好
ましくないモアレ等の染色斑を生じ商品価値を半減して
いる。

本発明者らはかかる混繊糸の風合向上と染色斑の問題を
解決すべく鋭意努力した結果、４０００ｍ／―以上の高
速度で紡糸したポリエステルマルチフィラメント糸が通
常の１０００〜１２ｏＯｍ／ ｍｉｎ程度の紡糸速度で
紡糸したものと異なってその後の延伸による切断強伸度
、熱収縮率、ヤング率など特性値の変化にもかかわらず
染着率の変化が非常に少ないことを知見し、かかる高速
紡出糸を用いて混繊糸を製造することにより風合が改善
され、かつ混繊成分間に染色差の生じない非常に良好な
るポリエステル混繊糸を製造し得ることを確め、本発明
に到達したのである。

即ち、本発明は、単繊維デニールが３ ｄｅ以下、潜水
収縮率が４％以下である紡糸速度４５００ｍ／―以上で
紡糸したポリエステルマルチフィラメント糸と、単繊維
デニール３ｄｅ以下、潜水収縮率が６％以上となるよう
に紡糸速度４０００ ｍ／ｍｉｎ以上で紡糸し延伸倍率
１．１〜１．７倍で延伸したポリエステルマルチフィラ
メント糸を混繊するとさを特徴とするポリエステル混繊
糸の製造方法にある。

本発明に於いて「ポリエステル」とはポリエチレンテレ
フタレートを主たる対象とするが５モル％以下の第３成
分を共重合したコポリエステルでも良く、又これらのポ
リエステルに必要に応じて公知の添加剤、例えば艶消剤
、安定剤、難燃剤、表面改質剤等を含有してもなんら差
しつかえない。

本発明於いて「潜水収縮率」とはマルチフィラメント糸
にデニール当り０．０３：ｌの荷重を掛けて糸長を測定
した後、デニール当り０．００２ｇの荷重下で３０分間
沸水中で処理し、処理後６０分間自然乾燥して、再びデ
ニール当り０．０３．ｌの荷重を掛は糸長を測定し、潜
水処理前後の糸長差より下式によって求めた値である。

ここでり。

は処理前の糸長、ＬＳは処理後の糸長を示す。

また、本発明に用いられるポリエステルマルチフィラメ
ント糸の単繊維デニールは２成分共に３ｄｅ以下である
ことを必要とする。

これは単繊維デニールが３ｄｅより犬となると織編物の
風合が硬くなり、本発明の目的とする新規な風合を持た
せることが出来なくなることによる。

そして、好ましい単繊維デニールとして、織編物の表面
に表われる低収縮成分については比較的デニールが小さ
いことが望まれるがポリエステルマルチフィラメント糸
の製造工程の安定性、コスト等を考慮して、０．５〜２
ｄｅが好適とされ、織編物の芯となる高収縮成分につい
ては３ ｄｅ以下の範囲で低収縮成分より以上であるこ
とが望ましい。

しかし、それらに特に限定されるものではない。

本発明に用いられる２成分のポリエステルマルチフィラ
メント糸の潜水収縮率は、低収縮成分は４％以下、高収
縮成分は６％以上であることを必要とする。

即ち、混繊糸織編物の風合、ドレープ性は混繊成分の収
縮差によって大きく変わり、ふくらみのあるソフトな風
合、およびドレープ性を与えるためには潜水収縮率で２
％以上の収縮差を必要とし、一方、２成分が共に大きな
収縮率となると織編物の加工工程においてトラブルが発
生しやすく、密度が犬となり過ぎてドレープ性が低下す
るので収縮率をあまり大きくすることは好ましくない。

従って、収縮率は出来るだけ低く押さえて、しかも２成
分の収縮差が大きくなることが好ましく、低収縮成分と
しては加熱によりむしろ自発伸長するものを使用するこ
とが望ましいが、この様な糸は製造工程の安定性、コス
ト等に難点があるので、低収縮成分として潜水収縮率で
４％以下のポリエステルマルチフィラメント糸が使用さ
れる。

高収縮成分は従って潜水収縮率で６％以上あれば低収縮
成分との収縮差を充分確保することができ、風合、ドレ
ープ性に優れた織編物を製造することが出来る。

しかし、高収縮成分の潜水収縮率が２０％以上になると
織編物の加工時の収縮が大きく、工程トラブルを起こし
易いので好ましい範囲は潜水収縮率で６〜１５％とされ
る。

本発明に於ける混繊２成分の混合割合は特に限定されず
、任意の割合とすることが出来るが風合、ドレープ性改
善効果およびその持久性からすると低収縮成分を３０〜
７０重量％とするのが好ましい。

また混繊糸の総デニールについては混繊糸の使用用途に
よって決定されるもので特に限定されないが混繊糸の製
造コスト織編物の機能性の面より３０〜２００ ｄｅと
するのが好ましい。

本発明に用いられるポリエステルマルチフィラメント糸
の繊維断面形状は特に限定されないが、優れた光沢、感
触をより一層、発揮させるために織編物の表面に表われ
る低収縮成分がトライローバル形、あるいは十字形断面
を有することが好ましく、織編物の芯となる高収縮成分
も２成分の光散乱の差による見掛けの染着差を防ぐため
に低収縮成分と同一形状にするのが好ましい。

本発明のポリエステル混繊糸の混繊２成分の製造は、低
収縮成分は４５００ｍ／―以上の紡糸速度で紡糸したも
の、高収縮成分は４０００７７Ｌ／一以上の紡糸速度で
紡糸した後１．１〜１．７倍延伸したものを用いる必要
がある。

その理由を図面により説明する。第１図は単繊維デニー
ル２ｄｅのポリエステルマルチフィラメント糸を高速度
で紡糸した場合のフィラメント糸の潜水収縮率を示した
ものであり、単繊維デニールによってやメ異なるが低収
縮成分として環水収縮を４％以下とするためにははゾ４
５００ ｍｌｍｌｎ以上の紡糸速度が必要とされること
が分る。

一方、第２図は同じ単繊維デニール２ｄｅのポリエステ
ルマルチフィラメント糸の紡糸速度と切断強伸度、一次
降伏点の関係を示したものであるが、紡糸速度が上昇す
ると強度、−次降伏点は上昇し、伸度は低下する。

そして混繊糸の取扱い中や製繊におけるしごき寄りに基
づく斑発生等のトラブルを無くする為には一次降伏点が
１．０．Ｓ’／ｄｅ以上であることが好ましく、この点
よりも４５００７７１／１１１ｊｎ以上の紡糸速度を必
要とすることが分る。

また第３図は単繊維デニール２ｄｅのポリエステルマル
チフィラメント糸の紡糸速度とフィラメント糸の収縮挙
動を示したものであり、図中Ａは３０００ ψｎ１Ｂは
４０００ ｍ７”、 Ｃは４５００ ｍ１ｍ１ｎ。

Ｄは５０００ｍ／ｍの紡糸速度で紡糸したものである。

尚、Ｅとして単繊維デニールが２ｄｅとなる様に紡糸速
度４０００ｍ／―で紡糸した後延伸倍率１．３５倍で延
伸したもの、およびＦとして同じく紡糸速度１２００ｍ
／ｍで紡糸した後延伸倍率３．２５倍で延伸したものも
示した。

ここで収縮挙動とは常温の水中にフィラメント糸を入れ
て昇温した時の糸長の変化を連続的に測定したものであ
り、フィラメント糸にデニール当り０．００２ｇの荷重
を掛けて糸長り。

を測定した抜水の浮力を補正したデニール当り０．００
２，９の荷重を掛けて常温水中に入れ、水温を１℃／ｌ
ｌｌ１Ｒの昇温速度で昇温しながら水温Ｔ’Ｃに対する
、糸長Ｌｔを測定し、水温と次式で求めた収縮率との関
係で示している。

第３図に見る通り、Ａ、Ｂ即ち紡糸速度４０００ｍ ／
Ｉｎ１ｎ以・下のものは７０℃附近までは収縮が増加し
、それ以上になると反って伸びて収縮が減少すると云う
挙動を示し、９０°Ｃ以上の収縮率も太き過ぎるので本
発明の低収縮成分としては不適当とされ、Ｃ，Ｄ即ち紡
糸速度が４５００ｍ／ｍ以上のものは収縮率小さく、か
つ温度変化に対する収縮率の変化も少ないので収縮挙動
の面からも好ましいとされる。

次に高収縮成分糸についてであるが、これも低収縮成分
と同様或いはむしろそれ以上に、混繊糸として製繊した
場合の断糸並びに吊り炎発生防止、更には織物着用中の
へたり防止のため、一次降伏点および強度の犬が望まれ
る。

従って第１図或いは第３図に見る如き紡糸速度を遅くし
ただけの高収縮糸は第２図から見ても本発明の高収縮成
分としては不満足とされる。

本発明は先に述べた如く高速度で紡出されたマルチフィ
ラメント糸がその後延伸されて強伸度、熱収縮率、ヤン
グ率等の特性値が変化しても染色性が余り変らないこと
を見出してなされたものであり、高収縮成分は紡出速度
を下げずに延伸することにより強度、一次降伏点を下げ
ることなく、むしろ高めて得ることが出来るのである。

第１表はこれを朗詠に示している。

第１表は紡糸後延伸した糸の切断伸度が３０％となり、
しかも単繊維デニールが２ｄｅとなる様に吐出量、ノズ
ル口径等を調整、選択して種々の紡糸速度で紡糸し、延
伸した糸の環水収縮率、延伸前後の染色差および低収縮
成分として用いられる紡糸速度４５００ｍ／―で紡糸し
た単繊維デニール２ｄｅの紡出糸との混繊糸梁床の結果
を示している。

尚、各延伸における延伸温度は８３℃で一定とした。

表の紡出糸結晶化度はマルチフィラメント糸でのＸ線繊
維回折で赤道方向に表われるポリエチレンテレフタレー
トの（０１０）面の回折強度を第５図に示す如く、空気
散乱の補正後１ｃとＩａに分離し、 で求めたものであり、染色差は各紡出糸と延伸糸を連結
して丸編にし収縮しないように筒に被せて両端を留め同
浴で染色した後紡出糸と延伸糸間の染色差を差が全く見
られないもの０級、紡糸速度１０００ｍ／Ｉｎ１ｎのも
のにおける差を５級としその間を０．５級きざみで判定
した値である。

染色は染料としてＥａｓｔｍａｎ Ｐｏ１ｙｅｓｔｅｒ
Ｂｌｕｅ ＧＬＦを２％ＯＷｆ使用、ボイルで４０分
間の染色によった。

また混繊糸梁床は各延伸糸と前述の低収縮成分紡出糸で
それぞれ混繊糸を作り、丸編にして染色した編地につい
て２成分の染色差を肉眼判別した結果である。

第１表を見れば紡糸速度４０００ｍ／−以上で紡出され
た糸であれば染色差の問題なく延伸によって収縮率、強
度、−次降伏点等の特性が満足される高収縮成分を得る
ことが分る。

この染色差の生じない限界条件は結晶化度の変化に明瞭
に現れており、第４図に紡糸速度と紡出糸の結晶化度と
の関係を示すが、換言すれば結晶化度が３０％以上、好
ましくは４０％以上の紡出糸を延伸したものが高収縮成
分として適当なものと云えよう。

尚、延伸倍率について検討した結果、１．１倍以上であ
れば６％以上の潜水収縮率が得られ、１．７倍より犬と
なると潜水収縮率が犬となり過ぎる問題が生ずるので１
．１〜１．７倍が適当とされた。

例えば第３図に示したＣとＥおよびＦでそれぞれ混繊糸
を作り、製織して精練、染色し、仕上げた処、製品の風
合、ドレープ性等は同じように優れたものが得られたが
、Ｃ，Ｆ混繊先便いは色の冴えが見られず筋炎が目立ち
、Ｃ２Ｅ混繊糸使いにあってはその様な問題は全く見ら
れなかった。

次に本発明に関する各成分糸、および本発明の混繊糸の
製造装置の一例について説明する。

第６図は本発明の各成分糸を紡出する紡糸装置の一例を
示したものであり、１は紡糸ヘッド、２は冷却筒、３は
紡出糸、４は油剤附与装置、５はゴデツトローラー、６
はワインダーである。

高収縮成分糸は第６図の装置で紡出した糸を更に延伸す
ることにより作られるが、必ずしも紡糸工程と延伸工程
に区分する必要は無く、紡糸延伸工程を直結してもよい
。

第７図は高収縮成分を延伸すると共に２成分を同時混繊
する装置について示したものであり、７は高収縮成分用
紡出糸、８は低収縮成分用紡出糸である。

高収縮成分用紡出糸は９のフィードローラーで引き出さ
れ１０の加熱ローラーと１１の延伸ローラーの間で延伸
される。

一方低収縮成分は１２の張力調整装置で張力を調整され
延伸ローラーで引かれる。

２成分は延伸ローラー上で合糸された後１３の混繊用ノ
ズル（インターレースノズル）中で高速乱気流によりか
らみ合わされ次いで１４の撚糸ワインダーで捲取られる
。

本発明に於いて２成分の混繊方法は第７図に示した方法
に限らずどの様な方法を用いても良い。

例えば電気的に繊維を開繊した後２成分を合糸混繊する
方法でもなんら問題ない。

また、紡糸、延伸、混繊の３工程を区分する必要はなく
、紡糸延伸、混繊を直結しても良く、いかなる方法を用
いるかは工程の安定性、製造コスト等を考慮して決定す
れば良い。

本発明の方法に於いて製造されるポリエステル混繊糸の
織編物は精練時、及びプリセット時に低収縮成分の収縮
率以上に収縮させる必要がある。

又、収縮処理後アルカリ水溶液を用いて繊維表面を部分
溶解させ収縮により小さくなった織編物間の空隙を大き
くすることにより一層風合、ドレープ性を向上させるこ
とが出来る。

以下本発明の実施例を示す。

実施例 １ 固有粘度（＠０．６５のポリエチレンテレフタレート（
艶消剤として酸化チタンを０．０７重量％含有）を、Ｙ
形状断面の２４ホールを有する口金を用い紡糸温度２８
８℃で押出し４５００ ｍ ／ ｍｉｎの紡糸速度で捲
取り４９．５デニール／２４フイラメントのマルチフィ
ラメント糸を得た。

このマルチフィラメント糸は結晶化度４２％、潜水収縮
率３，８％であり、第３図のＣの収縮挙動を示すが、こ
れを低収縮成分とした。

次に低収縮成分と同一ポリマーを使用し、同一条件で紡
糸、捲取った紡出糸を延伸温度８５℃延伸速度５００ｍ
／ｍ１ｎ１延伸倍率１．３２倍で延伸し３９．０デニー
ル／２４フイラメントのマルチフィラメント糸を得た。

得られたマルチフィラメント糸の潜水収縮率は１０．５
％であり収縮挙動は第３図のＥを示し、これを高収縮成
分とした。

次に低収縮成分と高収縮成分を５００ｍ／―の周速度で
回転しているローラー上で合糸した後インターレースノ
ズルを用いて混繊し９０．２デニール／４８フイラメン
トの混繊糸を得た。

得られた混繊糸を丸編機を用いて丸編した後Ｅａｓｔｍ
ａｎ ｐｏｌｙｅｓｔｅｒ Ｂｌｕｅ ＧＬＦを２％Ｏ
Ｗｆ使用して染色した結果、肉眼では２成分の判別は出
来なかった。

尚混繊２成分を混繊することなく別個に丸編し同浴で染
色対比した結果染色差は１．５級であった。

次いで混繊糸を織密度、経糸３０本／ｃｙｒｔ、緯糸２
６本／ｃｍで共に無撚でポンジーに製織した後、精練剤
スコアロール−４００゜２ｇ／ｌの８０℃水溶液で３０
分間精練、１６０℃の熱風による１分間のプリセット、
苛性ソーダ２０ｇ／１１の沸騰水中で６０分間のアルカ
リ処理、染料Ｓｕｍｉｋａｒｏｎ Ｎａｖｙ Ｂｌｕｅ
Ｓ ２ＧＬ ２％ＯＷｆを用い１３０℃６０分間の染
色後、１６０℃で１分間のファイナルセットを行って仕
上げた。

仕上った混繊糸織物は従来の合成繊維織編物、絹織物等
と異なりより優れた風合、光沢、ドレープ性等を持つ梁
床のない新規な織物であった。

実施例 ２ 固有粘度■０．６５のポリエチレンテレフタレート（艶
消剤として酸化チタンを０．０７重量％含有９を、Ｙ形
断面の２４ホールを有する口金を用い、紡糸温度２８８
℃で押出し、５０００ｍ／―の紡糸速度で捲取り、４０
．６デニール／２４フイラメントのマルチフィラメント
糸を得た。

得られたマルチフィラメント糸の潜水収縮率は、３．２
％であり、収縮挙動は第３図のＤの挙動を示し、このマ
ルチフィラメント糸を低収縮成分とした。

尚、このマルチフィラメント糸の結晶化度は５４％であ
った。

次に低収縮成分と同一ポリマー、同一紡糸条件で紡糸し
、捲取った紡出糸を延伸温度８５℃延伸速度５００ｍ／
ｍ、延伸倍率１．２倍で延伸し、３３．５デニール／フ
イラメントのマルチフィラメント糸を得た。

得られたマルチフィラメント糸の潜水収縮率は、９．２
％であり、収縮挙動は、第３図のＥの挙動を示し、これ
を高収縮成分とした。

次に低収縮成分と高収縮成分を５００ｍ／―の周速度で
回転しているローラー上で合糸した後インターレースノ
ズルを用いて混繊し７５．１デニール／４８フイラメン
トの混繊糸を得た。

得られた混繊糸を丸編機を用いて丸編した後、Ｅａｓｔ
ｍａｎＰｏｌｙｅｓｔｅｒ Ｂｌｕｅ ＧＬＦを２％Ｏ
Ｗｆ用いて染色した結果、肉眼では二成分の判別は出来
なかった。

尚混繊二成分を混繊することなく別個に丸編し、同浴で
染色対比した結果染色差は１級であった。

一方、上記混繊糸を用い実施例１と同様にして製織及び
加工した結果は実施例１と同様に梁床のない優れたもの
であった。

実施例 ３ 固有粘度〔μ）Ｑ、６５のポリエチレンテレフタレート
（艶消剤として酸化チタンを０．５０重量％含有）を円
形断面の３６ホールを有する口金を用い、紡糸温度２８
８℃で押出し５０００ ｍ ／ｍｉｎの紡糸速度で捲取
り、７４．４デニール／３６フイラメントのマルチフィ
ラメント糸を得た。

得られたマルチフィラメント糸の潜水収縮率は３．５％
であり収縮挙動は第３図のＤを示し、このマルチフィラ
メント糸を低収縮成分とした。

尚、このマルチフィラメント糸の結晶化度は４９％であ
った。

一方、低収縮成分と同一ポリマーを用い、円形断面の２
４ホールを有する口金より紡糸温度２８５℃で押出し紡
糸速度４０００ｍ／―で捲取り１０３．８デニール／２
４フイラメントのマルチフィラメント糸を得た。

得られた紡出糸を高収縮成分として延伸温度８５℃延伸
速度７５０ｍ／ｍｉｎ。

延伸倍率１．４７倍で第７図の方法で延伸及び低収縮成
分との同時混繊を行ない、１４８．０デニール／６０フ
イラメントの混繊糸を得た。

尚、高収縮成分用の紡出糸の結晶化度は３１％であった
。

得られた混繊糸を丸編機により丸編した後、Ｅａｓｔｍ
ａｎ Ｐｏ１ｙｅｓｔｅｒ Ｂｌｕｅ ＧＬＦを２％Ｏ
Ｗｆ用いて染色した結果肉眼では二成分の判別は出来な
かった。

高収縮成分を別個に延伸し、低収縮成分と混繊すること
なく別個に丸編し、同浴で染色、対比した結果染色差は
２級であった。

上記の混繊糸を用い実施例１と同様に染色仕上織物とし
て評価した結果は極めて優れたものであった。

実施例 ４ 低収縮成分として実施例２の低収縮成分を用いた。

高収縮成分は、低収縮成分を更に延伸温度８５℃、延伸
速度ｓｏｏｍ／ｍ、延伸倍率１．１５倍で延伸した。

得られた二成分を実施例１の方法で混繊、丸編染色した
結果、二成分の染色差は肉眼では全く判別出来なかった
。

更に製織力計評価の結果でも、イラツキは無く、風合、
光沢、ドレープ性に優れたものであった。

比較実施例 １ 実施例１の低収縮分を低収縮成分に用いた。

一方、低収縮成分と同一ポリマーを同一口金、同一紡糸
温度で押出し３０００ｍ／―の紡糸速度で捲取り、７０
．５デニール／２４フイラメントのマルチフィラメント
糸を得た。

得られたマルチフィラメント糸の潜水収縮率は、２０％
以上であり、結晶化度は、ゼロであった。

この紡出糸を延伸温度８５℃、延伸速度５００ｍ ／ｌ
ｌｌ１Ｒ，延伸倍率１．７６倍で延伸し４０．５デニー
ル／２４フイラメントのマルチフィラメント糸を得た。

得られたマルチフィラメント糸の潜水収縮率は１３％で
あり、これを高収縮成分とした。

次に、低収縮成分と高収縮成分を実施例１と同一方法で
、混繊し、同一評価方法を用いて評価した結果、混繊二
成分は肉眼で明らかに判別出来、別個に丸編染色対比し
た結果では３．５級であった。

この混繊糸を用い実施例１と同様な織物評価した結果、
風合、ドレープ性は非常に優れていたが混繊二成分の染
色差が大きく表面にイラツキが見られた。

比較実施例 ２ 低収縮成分として実施例２に用いた低収縮成分を用いた
。

一方高収縮成分として低収縮成分と同一ポリマー同一口
金、同一紡糸温度で押出し、４０００ｍ／―の紡糸速度
で捲取った５０．３デニール／２４フイラメントのマル
チフィラメント糸を延伸することなく用い、実施例２と
同様にして混繊した。

尚、高収縮成分の潜水収縮率は８．５％であり、収縮挙
動は第３図のＢの挙動を示した。

次いで実施例１と同様の規格で製織した結果、織物に織
段、緯ヒケ、経シマが多数発生し、織物品位が非常に悪
いものであった。

【図面の簡単な説明】

第１図は、紡糸速度と紡出糸の潜水収縮率の関係を示す
グラフ、第２図は、強伸度および一次降伏点のグラフ、
第３図は、収縮挙動を示すグラフ、第４図は、結晶化度
を示すグラフ、第５図は第４図の結晶化度の測定方法を
説明する図、第６図、第７図は、本発明に関する成分糸
を紡出する紡糸装置及び混繊糸を製造する延伸、混繊装
置の一例を示す側面図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 単繊維デニールが３ ｄｅ以下、潜水収縮率が４％
   以下である紡糸速度４５００ｍ／―以上で紡糸したポリ
   エステルマルチフィラメント糸と、単繊維デニール３ｄ
   ｅ以下、潜水収縮率が６％以上となるように紡糸速度４
   ０００ｍ／−以上で紡糸し延伸倍率１．１〜１．７倍で
   延伸したポリエステルマルチフィラメント糸を混繊する
   ことを特徴とするポリエステル混繊糸の製造方法。