JPS5921971B2 - ポリエステルケンシユクカコウシノセイゾウホウ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は高速紡糸により得られたポリエステル未延伸糸
を延伸と同時に仮撚加工することによって捲縮加工糸を
製造する方法に関するものであり、仮撚スピンドル回転
数４５万ｒｐｍ以上の高速で延伸仮撚加工する際、未延
伸糸の経時変化に起因する捲縮加工糸の染着差（濃染化
）を減少させて均一な品質の捲縮加工糸を製造すること
を目的とするものである。

最近、紡糸速度２５００ ｍ７分以上の高速紡糸により
得られたポリエステル未延伸糸（該未延伸糸は一般に“
ＰＯＹ“と略称されている）に、延伸と同時に仮撚加工
を施すことにより捲縮加工糸を製造する方法が実施され
るようになった。

このような高速紡糸によるポリエステル未延伸糸は通常
のポリエステル未延伸糸に比べて経時安定性が良く、従
って、未延伸糸の経時変化に起因する捲縮加工糸の染着
異常（濃染化）の問題は少いと云われている。

一方、延伸仮撚加工機についてみると、従来のものは仮
撚スピンドルの回転数が高々３０万〜４０万ｒｐｍであ
ったが、最近、加工速度の上昇による生産性向上を目的
として高速仮撚加工機の開発がすすみ、仮撚スピンドル
回転数が５０万〜７０万ｒｐｍ程度のものが市販される
ようになり、今後ますます高速化が進むものとみられる
。

ところが、高速紡糸により得られたポリエステル未延伸
糸（ｐｏｙ）をこのような高速で加工すると、従来の仮
撚スピンドル回転数３０万ｒｐｍ程度の加工では問題に
ならなかった未延伸糸の経時変化による捲縮加工糸の染
着異常が発生することが判ってきた。

このことは、高速紡糸により得られた未延伸糸（ＰＯＹ
）といえども延伸糸に比べ経時に対する安定性は遥かに
劣り、該未延伸糸を紡糸工場から遠く離れた延伸仮撚加
工丁場へ輸送する場合、輸送中あるいは延伸仮撚加工ま
での保存中に該未延伸糸の経時変化を招き、この経時変
化の影響が加工速度が増大するにつれて著るしく拡大さ
れ、仮撚スピンドル回転数が４５万ｒｐｍ程度より大き
くなると経時変化による捲縮加工糸の染着異常（濃染化
）の問題が顕在化するためと推察される。

本発明者らは、前述の問題を解決すべく研究を重ねた結
果、（１）捲縮加工糸の染着異常（濃染化）は、未延伸
糸の分子配向及び延伸仮撚加工条件とくに仮撚スピンド
ル直前の糸条張力によって左右されること、及び（２）
−未延伸糸として従来汎用の高速紡糸による未延伸糸（
ＰＯＹ）よりも複屈折率の太きいものを使用すると共に
、仮撚スピンドル直前の糸条張力を従来汎用されている
張力に比べて非常に高い特定の範囲内に選定することに
よって、前述の如き高速加工における捲縮加工糸の染着
異常の問題が解決されることを見い出し本発明に到達し
たものである。

即ち、本発明は、高速紡糸により得られたポリエステル
未延伸糸を、供給ローラと延伸ローラとの間に撚固定ヒ
ータ及び仮撚スピンドルを有する延伸仮撚加工機により
、仮撚スピンドル回転数４５万ｒｐｍ以上で延伸同時仮
撚加工を行い捲縮加工糸を製造するに際し、前記未延伸
糸として複屈折率（△ｎ）０．０４以上のものを用い、
且つ、加工時における仮撚スピンドル直前の糸条張力（
Ｔ１ｇ／ｄｅ）を、下記式 ％式％ 〔但し、△ｎは未延伸糸の複屈折率、ＴＩは仮撚スピン
ドル直前の糸条張力（ｇ／ｄ ｅ ）を示す〕の範囲内
に保持することを特徴とするポリエステル捲縮加工糸の
製造法である。

以下、本発明を図面によって詳細に説明する。

第１図は本発明の一実施態様を示す概略図で、図中１は
未延伸糸パッケージ、２は未延伸糸取出しガイド、３は
供給ローラ、４は撚固定ヒータ、５は仮撚スピンドル、
６は延伸ローラ、７はワインダーを示す。

本発明は、高速紡糸により得られたポリエステル未延伸
糸を、前記パッケージ１より解舒し未延伸糸取出しガイ
ド２を経て供給ローラ３に導き、該供給ローラ４と下流
の延伸ローラ６との間で所定倍率に延伸すると共に、４
５万ｒｐｍ以上（好ましくは５０万ｒｐｍ以上）の高速
で回転する仮撚スピンドル５により仮撚を付与し、その
撚を撚固定ヒータ４にて固定することによって捲縮加工
糸を製造する場合に適用される。

従来、延伸仮撚加工では、加工中の糸切れ、毛羽等の発
生を抑えるためできるだけ仮撚スピンドル５直前の糸条
張力（以下「加工張力」と略称する）を低くすべきであ
ると考えられ゛ており前記加工張力を約０．１７〜０．
２０ｇ／ｄｅ程として加工するのが通例であるが、本発
明者らの研究によれば、加工張力を従来よりも高くして
０．２３ｇ／ｄｅ以上とすることにより、経時変化の相
違による染着差が著るしく減少することが判った。

第２図は、この事実を示すもので、紡糸条件は同じで経
時条件の異なる２種のポリエチレンテレフタレート未延
伸糸（ｐｏｙ）を仮撚スピンドル回転数５０万ｒｐｍで
延伸と同時に仮撚加工した場合の、加工張力（ＴＩ）と
得られた２種の捲縮加工糸の染着差の関係を示すグラフ
である。

この図よりＴＩ≧０．２３ｇ／ｄｅ以上とすることによ
って捲縮加工糸の染着差が急激に減少することが明らか
である。

しかしながら、高速紡糸により得られたポリエステル未
延伸糸（ｐｏｙ）でも従来汎用されている複屈折率０．
０３程度のものを０．２３ ｇ／ ｄ ｅ以上の高張力
で加工すると毛羽が多発し、商品価値のある捲縮加工糸
が得られない。

しかるに複屈折率０．０４以上（好ましくは０．０４５
〜０．０７０）のポリエステル未延伸糸は、０．２３ｇ
／ｄｅ以上の高張力で加工しても毛羽発生が殆んどない
。

第３図は、複屈折率（△ｎ）の異なるポリエチレンテレ
フタレート未延伸糸を仮撚スピンドル回転数５０万ｒｐ
ｍで延伸同時仮撚加工したときの毛羽限界加工張力（即
ちこれ以上加工張力が大きくなると毛羽が多発し商品価
値を損う限界の加工張力）を示すグラフである。

この第３図より未延伸糸の複屈折率（△ｎ）が高ければ
高いほど高加工張力に耐えることができ、未延伸糸とし
て△ｎ≧０．０４のものを用い且つ△ｎに応じてＴＩ≦
０．１６＋３．３△ｎであれば毛羽発生が無く良好な加
工調子で延伸同時仮撚加工ができることが明らかである
。

△ｎ≧０．０４の未延伸糸がかかる高張力での加工に耐
え得る理由は、このように配向の進んだ未延伸糸は、延
伸仮撚加工工程で撚固定ヒータに接触した後延伸が起る
までの間に結晶以が進み加工張力が大きくなるためと推
定される。

撚固定ヒータの温度は１９５〜２１０℃の範囲が好まし
い。

該ヒータ温度が１９５℃より低いとヒータ上での予熱が
不十分となるため経時変化による染差異常が発生しやす
く、一方、２１０’Ｃより高いと△ｎの大きい未延伸糸
でも毛羽が発生しやすくなる。

加工時の撚係数ａは通常に用いられる条件即ち１．０≧
ａ≧０．８５程度が好ましい。

また、延伸倍率は未延伸糸の△ｎに応じて加工張力（Ｔ
Ｉ）が前記範囲となり且つ捲縮加工糸の伸度が約２０〜
３５優になるように適宜選定すればよく、通常は１．２
〜１．６倍程度が適当である。

なお、第１図の例は、延伸仮撚加工した糸条をそのまま
巻き取っているが延伸ローラを出た糸条をＯ〜３０係程
度のオーバーフィード下で再熱処理した後巻取ってもよ
い。

一方、本発明で使用されるポリエステル未延伸糸は、ポ
リエチレンテレフタレート又はこれを主成分とする共重
合ポリエステルを高速紡糸して複屈折率を０．０４以上
、好ましくは０．０４５〜０．０７０としたものである
が、該未延伸糸のフィラメント断面形状は通常の円形に
限らず、トライローバル、ヘキサローバル、オフクロー
バル等の非円形であってもよい。

また、未延伸糸のデニールは１００〜３００ｄｅが好ま
しいが、これに限定されない。

以上の如き本発明によれば、高速紡糸されたポリエステ
ル未延伸糸（ＰＯＹ）を仮撚スピンドル回転速度４５万
ｒｐｍ以上の高速で延伸同時仮撚加工する場合に問題と
なっていた未延伸糸の経時変化に起因する捲縮加工糸の
染着異常（濃染化）を解消することが出来、経時変化の
影響の少ない均一な品質の製品を得ることが可能となる
。

次に、本発明の実施例を詳述する。

なお、各実施例中における測定値は次の如き方法により
求めた値である。

囚 複屈折率（△ｎ） Ｎａ光線を用いオリンパスＰＯＭ−Ｉｆ型偏光顕微鏡光
路にベレークコンベンセーターを挿入し、トリクレジル
フオスヘート中で測定した。

（Ｂ） 染着差（点） 比較する捲縮加工糸をメリヤス編物にしスコアロール≠
４００．０．５ｇ／ｌ！溶比１：１００にてＱ’Ｃで２
０分間精練後染料としてイーストマンポリエステルブル
ーＧＬＦを試料に対して６．０％加え溶比１：４０にて
９８℃で６０分間染色した。

その後水洗乾燥して肉眼判定を行なった。

染着変化（点）は標準サンプルに対する染着差であり、
実用上の許容限界は０．４点である。

（Ｃ） 毛羽数（コ／チーズ） 延伸仮撚加工糸３ｋｇ捲のパッケージに対して両端面の
毛羽本数を測定した。

実用上３ケ以下ならば問題はない。

（Ｄ）固有粘度〔η〕 ０−クロロフェノール３５℃溶液から求めた。

実施例 １ 〔η）＝０．６５のポリエチレンテレフタレートチップ
を用いて通常の紡糸方法にて２３０デニール／３０フイ
ラメントになる如く紡糸引取速度３４００ｍ／分で溶融
紡糸し△ｎ・０．０４６の未延伸糸を得た。

得られた未延伸糸をそれぞれ２３℃×８０係ＲＨ中に２
０日間及び４０℃×５０係ＲＨ中に２０日間を経時させ
た。

両者の未延伸糸を仮撚スピンドル回転数５０万ｒｐｍの
延伸同時仮撚加工機を用い、ヒータ温度１９５℃撚数２
５９０Ｔ ／ ｍにて種々の延伸倍率にて加工張力（Ｔ
Ｉ）を変化させて延伸同時仮撚加工し、両者について得
られた捲縮加工糸の染着差を比較した結果を第１表に示
す。

これより加工張力（ＴＩ）が０．２：Ｉｌｌ／ｄ以上で
は経時変化による染着差が著しく減少することが判る。

尚、一般的に採用されている加工張力は０．１５〜０．
２０ ｇ／ｄ ｅであり／１６１，２が従来の加工張力
を採用した例である。

実施例 ２ 実施例１の紡糸方法にて、延伸同時仮撚加工後に１５０
デニール／３０フイラメントになる如く紡糸引取速度２
０００ｍ／分、２５００ ｍ７分、３０００ ｍ７分、
３２００ｍ／分、３４００ ｍ７分、３６００ｍ／分、
４０００ｍ／分にて紡糸した。

得られたポリエチレンテレフタレート未延伸糸を全て３
５℃Ｘ６５ＳＲＨ中に１４日日間時させた後、実施例１
と同時な加工方法にて加工張力（Ｔ１）を約０．２３，
９／ｄになる如くに延伸倍率を定めて延伸同時仮撚加工
した。

未延伸糸の△ｎと得られた捲縮加工糸の毛羽数を第２表
に示す。

縛＊これより△ｎが０．０４０以上であれば毛羽数より
加工張力０．２６ｇ／ｄに耐えることが判る。

実施例 ３ 実施例２のポリエチレンテレツクレート未延伸糸のうち
、紡糸引取速度３２００ ｍ／分〜 く※４０００
ｍ／分のものについて実施例１と同様の延伸同時仮撚加
工条件にて加工張力を変化させて毛羽発生限界加工張力
を求めた。

これより毛羽発生限界加工張力Ｔ Ｉ （ｊ！／ｄ ）
と△ｎを求めるとＴ Ｉ ＝０．１６＋３．３△ｎとな
り、△ｎが０．０４以上のものはＴ１≦０．１６＋３．
３△ｎであれば毛羽が発生しない。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の一実施態様を示す延伸仮撚加工装置の
概略図、第２図は経時変化の異なる２種のポリエステル
未延伸糸（ＰＯＹ）を延伸同時仮撚加工するときの加工
張力ＴＩと捲縮加工糸の染着差との関係を示すグラフ、
第３図はポリエステル未延伸糸（ＰＯＹ）の△ｎと毛羽
限界加工張力との関係を示すグラフである。 第１図において、１は未延伸糸パッケージ、３は供給ロ
ーラ、４は撚固定ヒータ、５は仮撚スピンドル、６は延
伸ローラ、７はワインダーである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 高速紡糸により得られたポリエステル未延伸糸を、
   供給ローラと延伸ローラとの間に撚固定ヒータ及び仮撚
   スピンドルを有する延伸仮撚加工機により、仮撚スピン
   ドル回転数４５万ｒｐ阻以上で延伸同時仮撚加工を行い
   捲縮加工糸を製造するに際し、前記未延伸糸として複屈
   折率（△ｎ）０．０４以上のものを用い、且つ、加工時
   における仮撚スピンドル直前の糸条張力（ＴＮｉ’／ｄ
   ｅ）を、下記式 ％式％ 〔但し、△ｎは未延伸糸の複屈折率、Ｔ１は仮撚スピン
   ドル直前の糸条張力（，９／ｄ ｅ ）を示す〕の範囲
   内に保持することを特徴とするポリエステル捲縮加工糸
   の製造法。