JPS599647B2 - 嵩高糸の製造方法 - Google Patents

嵩高糸の製造方法

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JPS599647B2
JPS599647B2 JP10015276A JP10015276A JPS599647B2 JP S599647 B2 JPS599647 B2 JP S599647B2 JP 10015276 A JP10015276 A JP 10015276A JP 10015276 A JP10015276 A JP 10015276A JP S599647 B2 JPS599647 B2 JP S599647B2
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、パンケージ染色に適した柔かい嵩高糸パッケ
ージの改良された製造方法に関するものである。
従来よりマルチフィラメント糸を流体乱流処理してルー
プや絡みを形成し、嵩高糸とすることはよく知られた技
術である。
そしてこのような嵩高糸を柔かいパッケージに巻上げて
そのまま染色したり、または染色用チューブに差し替え
て染色したりして、いわゆる先染糸とすることも試みら
れている。
しかしながら、嵩高糸は先染中に熱収縮をおこし、その
際にパッケージの内層の嵩高糸は締めつけられるので、
外層の嵩高糸とは異なる染着性をもつものとなりやすい
さらに内層の嵩高糸は熱収縮により締めつげられる際に
、隣接する糸のループどうしが絡まり、該パンケージを
解舒する際に外層の嵩高糸とは異なる解舒張力となった
り、解舒不良のため糸に大きな張力がかかりループの絡
みの弱い部分が解けてしまったり、糸切れを発生して加
工が困難となりやすい欠点があった。
このような欠点を改善するため、特開昭5〇一9073
7で糸条を流体乱流処理し、伸長させた後低張力でパッ
ケージに巻上げ、染色に適した柔かいパッケージを製造
する方法が開示されている。
しかして該方法は、流体乱流処理後伸長することにより
ループの絡み強さを向上させ、後工程における張力変動
を糸が受け難くする点に特徴がある。
しかしながら、該方法では伸長させる際に、ループの絡
み強さが弱い部分で糸条が伸ばされてループが解け易く
、糸条の長さ方向に均一にループが存在しなくなりやす
いばかりでなく、伸長によりループが伸ばされるため嵩
高性が低下する欠点がある。
また、特開昭50−89659には、マルチフィラメン
ト糸を低張力下で加熱体に接触させ全フィラメントに熱
が均一に伝わらないようにした後、実質的に緊張を与え
ないで流体乱流処理を行なって巻取り、熱処理によって
大きな嵩高性が発現する紡績糸様フィラメント加工糸の
製造法が開示されている。
このような方法で得られる嵩高糸は、単にマルチフィラ
メント糸を流体乱流処理したものに比べ熱処理により大
きな嵩高性を有する点に特徴を有するものであるが、該
製造法は単にかかる紡績糸様フィラメント加工糸を製造
する方法を提供するのみで先染糸として使用する場合の
好ましい実施方法については言及していない。
そればかりか低張力下で加熱体に接触させる際に、大き
なオーバーフイード率で糸を走行させると糸切れが発生
し易いという欠点がある。
本発明者らはこのような従来技術の欠点、なかんずく特
開昭50−89659の方法における加熱体への接触走
行させる際の走行安定性の向上、得られた嵩高糸の嵩高
性の向上、お゛よび糸条の長さ方向に均一なループが存
在し、染色用チューブに差し替えるのに適した嵩密度を
有し、かつパッケージ染色をした場合でも先染糸の内外
層の染着差などの特性差や解舒張力差のない嵩高糸パッ
ケージの製造方法の提供を目的とし、鋭意検討した結果
本発明に到達したのである。
すなわち本発明は沸水収縮率(B)が3%以上の熱可塑
性マルチフィラメント糸を(1)低張力下で加熱体に接
触させ、該加熱体からの熱がフィラメント全体に均一に
伝わらないように接触走行させた後、(2)流体乱流域
に供給し、ループや絡みを形成させて、(3)巻取る際
、(1)におけるオーバーフイード率11 A%を4≦A≦15でかつ一B≦A≦(一B+]22 とし、(2)におけるオーバーフイード率C%を(20
−A)≦C≦(60−A)とし、(3)において巻取張
力を0.01’/d以下でかつ嵩密度が0. 3 0
@/cc以下であるパッケージに巻上げることを特徴と
する嵩高糸の製造方法である。
前記しタ(1)の工程、すなわち熱可塑性マルチフィラ
メントを低張力下で加熱体に接触させ、該加熱体からの
熱が全フィラメントに均一に伝わらないようにして得ら
れる糸は、個々のフィラメントに沿って大きさや周期の
ランタ゛ムな熱収縮差および糸長差を有し、該糸を熱処
理するとケン縮が発現し嵩高性が増加する潜在ケン縮発
現性を有する糸である。
本発明の嵩高糸はかかる糸を(2)の工程である流体乱
流で処理しループや絡みを形成させた後、(3)の工程
で巻き上げられて得られるもので、熱処理を行なうこと
によって嵩高性を太き《増加させることのできる嵩高糸
である。
しかして、本発明の特徴は、供給するマルチフイラメン
ト糸の沸水収縮率出)を規定すると共に、前記した(1
)および(2)の工程でのフイラメン1・のオーバーフ
イード率(5)および(C)、更に(3)の工程での巻
取張力、パッケージ嵩密度を特定の範囲としたことであ
る。
すなわち、(1)の工程で熱可塑性マルチフイラメント
糸を加熱体に接触させて走行させる際に、該糸の沸水収
縮率(B)を3%以上、好ましくは5%以上とし、オー
バーフイード率(八を4〜15%とし11 かつ一B〜(−B+8)%とすることが必須要件22 である。
フィラメントの沸水収縮率(B)が3%未満、オー1 バーフイード率(5)が4%未満および/または一B2 %未滴の場合は、前記(1)の工程で得られた潜在ケン
縮能を有するマルチフィラメント糸の個個のフイラメン
トに沿って大きさや周期のランダムな熱収縮差および糸
長差を与える効果が不十分となる。
このため該糸を引続いて前記(2)の流体乱流工程で処
理し、個々のフィラメントのもつケン縮やループを互い
に交絡させ、巻取った加工糸は、嵩高度、特に熱処理に
よる嵩高度の増加が小さ《、本発明の目的は達成できな
い。
なお、供給する熱可塑性マルチフィラメント糸の沸水収
縮率(B)とオーバーフイード率fA)の関係において
、本発明をとり得るオーバーフイード率fA)の範囲を
第1図の斜線の部分として示した。
一方、オーバーフイード率fA)を太き《して加熱体に
接触させると、個々のフィラメントに伝わる熱の不均一
性が増加し、熱収縮差が大きくなり、潜在ケン縮発現能
は増加する。
しかしながら、オーバーフイード率(A)を15%■ より大きくした場合、および/または(−B+8)2 %より大きくした場合は加熱体に接触走行させる糸の走
行性が悪化するため、糸切れが多発し工業生産には好ま
しくない。
加熱体に低張力下接触させることにより、該加熱体から
の熱がフィラメントに均一に伝わらないようにして得ら
れた前記のマルチフィラメント糸は、引続いて(2)の
工程で流体乱流域に通し、ループや絡みを形成させて巻
取られる。
本発明では、かかる流体乱流域へマルチフィラメントを
供給する際のオーバーフイード率(qを、(20−A)
〜(.60−A)%とすることが必須要件であり、(2
5−A)〜(50−A)%とすることがより好ましい。
オーバーフ・イード率(qが(20−A)%未満では最
終的に得られるマルチフィラメントの嵩高度が小さくか
つ柔かいパッケージに巻上げる際、オーバーフイード淑
Qが(20−A)%以上のものに比べパッケージの嵩密
度が高くなりやすく、好ましい嵩密度とするとパツクー
ジフォームが悪化し、パッケージからの解舒性が悪化し
て好ましくない。
一方(60−A)%を越えると得られる嵩高糸のループ
の形状、および数において大きなループが数多くなり、
先染パッケージからの解舒性が悪化して張力変動が太き
《なったり、はなはだしき場合には糸切れを生じたりし
て好ましくない。
なお、オーバーフイード率囚とfc)との関係において
、本発明でとり得るオーバーフイード率(Qの範囲を第
2図の斜線の部分として示した。
さらに本発明の特徴である(3)の工程で巻取機で嵩高
糸を巻取るときの張力は、0.08′?/d以下としか
つ嵩密度0. 3 0 ?/CC以下のパッケージに巻
上げることが必要で巻取張力を0.06P/d以下とし
かつ嵩密度o.27y7cc以下のパッケージとするこ
とがより好ましい。
巻取張力を0.08P/dより大きくするとパッケージ
の内層が締めつけられるため、染色パッケージを解舒す
る場合、内層は解舒張力が高《かつ変動が大きくなり好
ましくない。
なお巻取張力は綾振り支点直後の張力測定値の平均値を
巻上後の嵩高糸デニールで除した値で示す。
巻上げたパッケージの嵩密度が0. 3 0 ? /c
cより大きいと、染色用チューブに差し替える際にパン
ケージから巻土用チューブを抜き出すのが困難であり、
またパンケージをそのまま染色する際には染液がパンケ
ージ内を均一に循環し難《なり、パンケージ内層と外層
とで染色差が発生し易くなる。
なお、嵩高糸を巻取る際、染色用チューブに嵩高糸を直
接巻上げた後該チューブを染色する方式も採用すること
ができる。
次に本発明の方法を第3図によって説明する。
熱可塑性マルチフィラメント糸1を解舒張力の変動を抑
制するテンサー2を介してローラー3に給糸する。
4は加熱ピンで、ローラー3と5の間で糸のオーバー7
イード率Aを4%以上、15%以下でか11 つーB%以上(−B+8)%以下とし該加熱ピン22 4に接触走行させる。
この場合、糸は低張力状態で加熱ピンに接触走行するが
、このときの張力は5〜60m9/dであることが好ま
しい。
加熱ピン4の温度は供給糸の2次転移点以上、融点以下
であることが必要であるが、好ましくぱ該糸の熱収縮応
力が最大となる温度以上が良い。
次いでローラー5と8の間でオーバーフイード率(Qを
(20−A)%以上(60−A)%以下として糸を流体
乱流ノズル7に供給し、ループ、絡みを形成させて巻取
機9にて巻取張力を0.08?/d以下とし、かつ嵩密
度が0. 3 0 ?/CC以下であるパンケージに巻
取る。
なお、流体乱流ノズル7の処理前に、水分付与装置6で
糸に水分を付与すると、流体乱流処理の効果が向上し、
ループの絡み強さが強くなり、またフィラメントの長さ
方向のループや絡みの均一性が向上するのでより好まし
い。
なお、第3図は本発明の好ましい一例を示すものでこれ
に限定されるものではな《、例えば供給糸として未延伸
糸を延伸して連続してローラー3に供糸すること、加熱
ピン4で処理した糸を一度巻上げたものを流体乱流ノズ
ルで処理すること、また加熱ピンと流体乱流ノズル前後
のローラーは弛緩率を取るため、それぞれ周速度に差を
与えるが、周速度差を与える方法として1つの段付ロー
ラーの大径部と小径部を利用すること、などの手段が採
用できる。
本発明に用いることのできる熱可塑性マルチフィラメン
ト糸はポリアミド、ポリエステル、ポリアクリル、ポリ
オレフィンなどのホモポリマまたはコポリマの熱可塑性
ポリマから成るものならばいずれでも良い。
また、該マルチフィラメント中に公知の顔料、制電剤、
難燃剤などを少量含むものであっても実質的に本発明の
効果を妨げるものではない。
フィラメントの断面形状は、丸断面、異形断面のいずれ
でも良く、細デニール、多フィラメント数の方がループ
の絡み強さが向上するため、単糸デニールは3.2d以
下が好ましく、2,1d以下が特に好ましい。
さらに総フィラメント数は20本以上が好まし《、24
本以上が特に好ましい。
本発明によって得られた嵩高糸は後述する嵩高度測定法
によって得られる熱処理後の嵩高度の値が18CC/P
以上、好まし《は20CC/f?以上で、かつ熱処理を
しない嵩高度の値より5 cc/ f以上大きいことが
好ましい。
本発明の方法の効果をまとめると次のとおりである。
■ ランダム熱処理の効果 a.本発明によって得られた嵩高糸は、単に流体乱流処
理をすることによって得られた嵩高糸とは異なり、潜在
ケン縮能を有するもので熱処理によって嵩高性が増加す
る。
すなわち、単に流体乱流処理した嵩高糸を柔か《巻上げ
たパンケージを染色した場合、該糸の嵩高度は著しく低
下するのに対し、本発明の方法で得られた柔かいパンケ
ージに巻上げられた嵩高糸は、パッケージ染色をしても
その嵩高度の減少は微少であるか、むしろ増加する傾向
を有する。
更に該嵩高糸は染色でケン縮発現能を全て使い切らない
ので、先染糸を編織物とした後熱処理を行なうと嵩高性
は更に向上する。
従って本発明の方法になる嵩高糸パッケージを染色して
得た先染糸を編織物としたものは、単に流体乱流処理し
た糸を同一先染処理、編織物としたものに比べ、嵩高で
風合の良好な布帛となる。
b.流体乱流処理後伸長を施す方法に比して、糸の長さ
方向に均一なループを有する嵩高糸とすることができる
C.熱処理により嵩高糸の熱収縮率が低下するので、パ
ンケージ染色の際に嵩高糸の収縮を低下させることがで
き、パッケージの内層と外層での染色差、品質差、解舒
張力差の発生を防止することができる。
また、パンケージ最内層が過度にしめっけられることか
ないので、従来屑糸となっていた量を減少させることが
できる。
■ ランダム熱処理においてオーバーフイード率輌、お
よび供給するフィラメント糸の熱収縮率(B)を特定の
範囲とすることの効果 a.大きな嵩高性と走行安定性を同時に満足することが
できる。
■ 流体乱流処理においてオーバーフイード綱qを特定
の範囲とすることの効果 a.良好なパッケージフオーム、大きな嵩高性および、
先染パッケージからの良好な解舒性を同時に満足するこ
とができる。
■ パッケージを柔か《巻上げることの効果a.巻上げ
パッケージを染色チューブに差し替える際に、差し替え
が容易となる。
b.染色時に染液が均一にパッケージ内を循環するので
パッケージが均一に染色できる。
以下にパンケージの嵩密度、嵩高度(熱処理なし、熱処
理後のもの)、オーバーフイード率囚、およびオーバー
フイード率(Qの各測定法を述べる。
(パッケージの嵩密度) パッケージに巻かれた糸の体積(CC)で糸の重量(1
)を除して表示する。
(熱処理後の嵩高度) 第4図に嵩高度測定装置の見取図を、第5図A,B,C
に該測定置による測定方法を説明するための見取図を示
した。
試料台10の上面に2本の切り込み15を設げ、その外
側縁部間の間隔16を6mmとし、この切り込み15に
幅2. 5 cmの柔軟な薄布テープ11を掛げ渡し、
その下端に指針付き金具12および荷重13を結合する
金具120指針は、試料を装着しない場合に目盛140
0位を示すようにゼットする。
試料は局長1m.のかせ取機で80回巻きのものを1か
ぜとし、表示繊度に応じ2〜10かせ用意し、このかぜ
を別々に200±2℃のふんい気中に5分間無荷重の状
態でつるして熱処理を行い、熱処理後のかぜを、表示繊
度が48000デニールになるように(たとえば、30
デニールの糸条ならば、3 0X80X2=4 800
、48000÷4800=IOで10かぜ、75デニー
ルの糸条ならば、75X80X2=12000、480
00÷12000=4で4かせ)平行にそろえる。
次いで、この引きそろえたかぜを、第5?Aに示すよう
に4つ折りにして試料17を形成し、これを、第5図B
の正面図およびCの断面図に示すように、薄布テーグ1
1ど試料台10との間にさし入れる。
荷重13は、指針付き金具と合形して501になるよう
にし、指針の示す値L ( cx )を読みとる。
測定試料11は、位置を移動させて合計3回測定し、平
均値L ( crn )を求める。
嵩高度Mは、次式から算出する。
テープ中の体積 V M(CC/P)= =−テープ中の
糸重量 W ([)2 V = − X 2. 5 π 100 1 W=DX XPX0.025X−100−
SH 9000ここで、Dは熱処理前
の試料糸の繊度(デニール)、Pはテープ中に平行に入
っている糸本数である。
また、SHは乾熱処理時の収縮率であり、嵩高度測定に
用いるかぜを熱処理前および熱処理後に、4r/l9/
dに相当する荷重で測定して求め百分率で表示した値で
ある。
(熱処理をしない嵩高度) 前記熱処理後の嵩高度測定法において、200℃での熱
処理操作を省略すること、算出式中のSH=0とするこ
と、以外は同じ操作、算出を行なう。
(オーバーフイード率A) 加熱体に給糸するローラーと、取り出すローラーの表面
速度をそれぞれV1、V2rrL/mとしたとV1−v
2 きオーバーフイード率A%= − X 1 0 0とV
2 して求める。
(オーバーフイード率C) 流体乱流域に給糸するローラーと、取り出すローラーの
表面速度をそれぞれv3、V, rIL/miyrとし
V3−V, たとき、オーバーフイード率C%一× V4 100として求める。
以下に実施例をあげて本発明を具体的に説明する。
実施例 1 第3図に示した装置を用い、沸水収縮率(B)12%の
ポリエチレンテレフタンート延伸糸150D一72 を
加工した。
この場合ローラー3,5の周速度をそれぞれ220、2
0 0 m./mvt( o−ラー3,50間のオー
バーフイード阜八は10%)とし、加熱ピン4には外径
35rIlrftのものを215℃で用い、水分付与装
置6より5 cc/minの水を糸に付与した。
流体乱流ノズル7には米国特許第3545057号明細
書に記載されているノズルを用い、流量6 N F7L
’/ hr 、圧力5 k9/cniの圧空を送り込み
、ローラー8の周速度を154rrL/R(ローラー5
,8間のオーバーフイード率(Qは30%)とし巻取張
力0.04f?/dで外径80mwのチーズに巻巾15
06rfLでlkg巻取った。
巻取られたパッケージの嵩密度は0. 2 2 ′?/
cc、該嵩高糸の繊度は188D,嵩高度は16ec/
f?熱処理後の嵩高度は24CC/?、沸水収縮率は5
%であった。
該パッケージを外径75龍の染色チューブに差し替えて
特開昭50−90737に記載されている如く通常の先
染方法により染色し、通常のアフターオイリング処理し
た先染パッケージを、レツドウット゛粘度70秒のコー
ニングオイルで追油しつつコーン巻返しして編成した。
先染パッケージ糸の嵩高度は17CC/f?、熱処理後
の嵩高度は20CC/f?であり内外層での染色差、糸
品質差、コーン巻返し前の解舒張力差は実用上問題のな
いものであり、糸屑量は0.5%と少なかった。
次いでコーンに巻返した該先染糸を編成、仕上した結果
、得られた編成は風合、品位に優れ極めて大きな嵩高性
を示すものであった。
比較実施例 l 沸水収縮率(B)が12%と5%のポリエチレンテレフ
タレート延伸糸150D−72Fをローラー3および加
熱ピン4を用いることな《、すなわち本発明の(1)の
工程を用いないでローラー5に供給した以外は、実施例
1と同様に加工した。
得られたパッケージ、嵩高糸の特性を表1に示した。
次いで各パッケージを実施例1と同様に先染、コーン巻
返し、編成、仕上して編物とした時のそれぞれの工程で
の評価結果を表1に併記した。
実施例 2 表2に示した種々の沸水収縮率(B)を有する150
−72 のポリエチレンテレフタレート延伸糸を第
3図に示した装置に供給し、ローラー3の周速度を変え
つつオーバーフイード率^を表2のように設定したほか
は実施例1と同様に加工した。
得られた嵩高糸の品質および操業性を表2に示した。
なお、表2中実験A61、2、4、5、8、9、12、
13、16、17およびl9は本発明の効果を明確にす
るための比較例である。
実験/16.1は供給糸の沸水収縮率(B)が2%と低
かったために、嵩高度(熱処理なし)が低く、かつ熱処
理による嵩高度の増加も少なかった。
実験腐2、5、9、13および17はオーバーフイード
率囚が小さいために実験/16.1と同様嵩不足であっ
た。
また実験Ai:4、8、l2、16および19はオーバ
ーフイード率囚が大きいために加熱ピンに接触走行させ
る工程で走行性が悪化し、糸切れが発生した。
実施例 3 沸水収縮嘲B)が10%の150D−72Fのポリエチ
レンテレフタンート延伸糸を、第3図の装置でローラー
3とローラー80周速度を変えて、表3に示すようなオ
ーバーフイード率AおよびCとしたほかは実施例1と同
じように加工し、先染、コーン巻返しを行なった。
得られた嵩高糸の品質および先染パッケージからのコー
ン巻返し時の解舒性は表3に示したとおりである。
表3において実験扁20、24、25、29、30およ
び34は本発明の効果を明確にするための比較例であり
、オーバーフイード率Cを小さ《した水準(実験A20
、25、30)はいずれも嵩高性に劣り、オーバーフイ
ード率Cを太き《した水準(実験應24、29、34)
はいずれも先染パッケージをコーンに巻き返す際の解舒
張力が、内層に行く程高《なりかつ変動も大きくなって
糸切れが多発した。
実施例 4 実施例1におけるローラー8の周速度を143m/mi
ytcローラー5,8間のオーバーフイード率(qは4
0%)とし、巻取張力を0.05、0.07、0.08
、0.09グ/dとした以外は実施例lと同じように加
工し、先染、コーン巻返し、編成、仕上を行なった。
1 得られた嵩高糸、パッケージの特性およびそれぞれ
の工程での評価結果を表4に示した。
実験A38は本発明の効果を明確にするための比較例で
あり巻取張力が高いため先染パッケージからの解舒性が
悪《、ループが伸長された部分が編地に入り品位も悪か
った。
実施例 5 実施例1におけるローラー80周速度を167rn/m
in(ローラー5,8間のオーバーフイード率(Qは2
0%)とし巻取張力を0.05、0.06、0.07f
/dとした以外は実施例1と同様に加工し、先染、コー
ン巻返し、編成、仕上を行なった。
得られた嵩高糸とパッケージの特性およびそれぞ≧れの
工程での評価結果を表5に示した。
実験濯41は本発明の効果を明確にするための比較例で
あり、巻取糸の嵩密度がO− 3 1 ? /ccと高
《パッケージから糸層をぬきだすことができなかったの
で直接染色チューブに巻き上げたものを先染したもので
パンケージの内外層で染色差があり、編地でも染色斑が
品位を落していた。
【図面の簡単な説明】
第1図は供給する熱可塑性マルチフィラメント糸の沸水
収縮率(B)とオーバーフイード率囚との関係を示す図
、第2図はオーバーフイードmA)とオーバーフイード
率(C)との関係を示す図、第3図は本発明の好ましい
一実施態様を示す概略図、第4図は嵩高度測定装置の概
略図、第5図は該嵩高度の測定方法を説明するための概
略図である。 1:熱可塑性マルチフィラメント糸、3,5,8:ロー
ラー、4:加熱ピン、6:水分付与装置、7:流体乱流
ノズル、9;巻取機、10:試料台、11:薄布テープ
、13:荷重、14:目盛、17:試料。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 沸水収縮率(B)が3%以上の熱可塑性マルチフィ
    ラメント糸を(1)低張力下で加熱体に接触させ、該加
    熱体からの熱がフィラメント全体に均一に伝わらないよ
    うに接触走行させた後、(2)流体乱流域に供給し、ル
    ープや絡みを形成させて、{3}巻取る際、ほ)におけ
    るオーバーフイード率A%を4≦A11 ≦15でかつ一B≦A≦(−B+8)とし、(2)に2
    2 おけるオーバーフィード率C%を(20−A)≦C≦(
    60−A)とし、(3)において巻取張力を0.08P
    /d以下でかつ嵩密度が0.30グ/cc以下であるパ
    ッケージ,に巻上げることを特徴とする嵩高糸の製造方
    法。
JP10015276A 1976-08-24 1976-08-24 嵩高糸の製造方法 Expired JPS599647B2 (ja)

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