JPS6059136A - ポリエステルシックアンドシンヤ−ンの製造法 - 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】 本発明は糸条の長手方向に沿って他の部分よりも濃染可
能で嵩高となった太糸条部を間歇的に有するとともに糸
条がトルクを有し、張力調整機能を有しない捲取装置に
おいても容易に捲取ることができるポリエステルシック
アンドシンヤーンの製造法に関するものである。

従来より糸条の長手方向に沿って未延伸部分からなる濃
染性の太糸条部と淡染性の細糸条部とを交互に有するポ
リエステルスラブヤーンを得る試みは種々なされており
、例えば供給原糸を機械的に延伸比を変えて延伸する方
法、自然延伸比以下の延伸倍率で延伸する方法等が提案
されている。

しかしながら、単に延伸条件によってスラブヤーンを製
造する方法においては、太糸条部の長さや出現頻度を調
節することが困難で柄範囲の狭いものとなり、また、特
に供給原糸として低配向度の未延伸糸を用いる場合には
太糸条部が仮撚捲縮加工工程や染色仕上加工工程等で熱
脆化するという欠点がある。

このため、本発明者等は、先に、特願昭５７−２０６７
１８号において、複屈折率が１５〜８〇３ ×１０　の高配向ポリエステル未延伸糸を自然延伸比の
１．１倍以上で延伸しながら、該延伸域で間歇的に水又
は水性液体を付着させて熱処理し、次いで８％以上のオ
ーバーフィード下で弛緩熱処理してスラブヤーンを製造
する方法を提案した。この方法によれは、太細比や染着
差が大きく、かつ太糸条部の長さや出現頻度の調節が容
易で、しがも後加工によって脆化することのないポリエ
ステルスラブヤーンを製造することができるが、この方
法によるスラブヤーンは伸縮性に乏しくこのためパッケ
ージに捲取る際に適切な捲硬度とする捲取率の範囲が極
めて狭く、例えばパッケージの自重とワインディングボ
トムローラーとの摩擦によってパッケージを回転させ、
トラバース速度のみを周期的に変動させつつスクエアチ
ーズ状に捲上げるいわゆる捲取張力調整機能を有しない
捲取装置で捲取る場合には、捲硬度のバラツキやチーズ
端面のいわゆる「面落ちによる渡り糸」が発生したり、
特にトラバースガイドがスリット溝式のときは、糸条が
弛んだ際に該ガイドがら糸条が外れてパッケージに捲取
ることが難しいという問題が残されていた。

本発明者等は、上記問題点を克服すべく鋭意検ｔ；ｌの
結果、特定の仮撚加工を施すことにより、糸条の嵩高性
の変化をきたすことなく糸条にトルクを付与し、糸条の
太細効果や染着効果を減することなく熱劣化の少ないポ
リエステルノックアンドシンヤーンを捲取張力調整機能
を有しない捲取装置においても容易に捲取ることが可能
であることを知見し本発明に到達したものである。

即ち、本発明は複屈折率が１５〜８０Ｘ１０−３の高配
向ポリエステル未延伸糸を１．１倍以」−で延伸しつつ
、該延伸域で糸条に水又は水性液体を間歇的に付着させ
て熱処理し、次いて８％以」二のオーバーフィト率で弛
緩熱処理し、引続き２次転移温度以下の温度で仮撚加工
することを特徴とするポリエステルシックアンドシンヤ
ーンの製造法である。

以下、本発明方法を更に詳細に説明する。

本発明は先ず複屈折率が１５〜８０Ｘ１０−３の高配向
未延伸糸を１．１倍以上で延伸しつつ、該延伸域で糸条
に水又は水性液体を間歇的に付着させて熱処理する。こ
のように延伸域で糸条に水又は水性液体を間歇的に付着
させて熱処理を施すと、水伺部と非水付部との間には受
熱効果による延伸性の違いによって内部構造に差を生じ
、水付部には熱処理効果が及ばないかもしくは極めて小
さいので、低配向・高収縮性の冷延伸部となり、一方非
水付部には熱処理効果が十分に付与されるので高配向・
低収縮性の熱延伸部となる。そして上記の水付部と非水
付部とが混在する糸条は、後続する弛緩熱処理工程で十
分な過剰供給下で弛緩熱処理して水付部を太糸条部に形
成させるが、該部分か他の部分より嵩高で濃染性の太糸
条部を安定して形成させるには供給原糸として複屈折率
が１５〜８０ＸＩ　Ｏの簡配向ポリエステル未延伸糸を
使用する必要がある。この場合、複屈折率が１５ＸＩＯ
未満では糸条がわずかな熱処理によって脆化するため、
延伸時や後加工時の操業性が不良となり好ましくない。

又複屈折率が８０Ｘ１０”を超えると、配向が比較的進
んで延伸糸に近似しているため水付部と非水付部との間
に配向性、熱収縮率等内部構造の差が少なく、明瞭な嵩
高性及び濃染性を有するシックアンドシンヤーンヲ形成
することができないので不適当である。また後続する弛
緩熱処理で水付部に非水付部より嵩高で濃染性の太糸条
部を形成できるほどの内部構造差を付与するためには、
延伸率は１．１倍以上で延伸する必要がある。この延伸
率が１．１倍未満であると両者間の内部構造差が少く明
瞭な太糸条部を形成できず、一方、延伸率は高い程内部
構造差は大きくなるが操業性が悪くなるので糸切れしな
い範囲で延伸率を高くすることが好ましい。なお延伸率
は自然延伸比の１．１倍とすることがより効果的である
。そして糸条の長手方向に沿って他の部分より十分嵩高
で濃染可能な太糸条部を適宜の長さと出現頻度で形成さ
せるためには、延伸域で水又は水性液体を糸条に対して
所望の間隔で間歇的に付着させて熱処理する必要がある
。ここで、糸条に間歇的に付着させる水性液体とは重量
比で水を過半数（５０重量％以上）含有するものであり
、水辺外の物質としては界面活性剤、染色助剤、防錆剤
等が挙げられるが、実質的に染色性や繊維の損傷、さら
には人体、機械に悪影響を及はさないものであれぽいか
なる水性液体であってもよい。また糸条に水又は水性液
体を付着させるには適宜の長さて間歇的に付着させる方
法ならばどのような方法でもよく、例えはローラー表面
に突条を設けたギヤ型ローラーで付着させる方法、電磁
ソレノイドの間歇往復運動によりローラ表面に付着した
水又は水性液体に任意の長さて接触させる方法等が挙け
られる。

また、間歇的に水又は水性液体を付着させた後の熱処理
は水付部には熱処理の効果が及ばないかもしくは極めて
小さくなるが如く行い非水付部に対しては熱処理効果が
十分付与できる如く行うものであるが、かかる熱処理条
件としては、例えば水付部か熱処理直後においても未だ
湿潤状態にあるが如き付着量とし、熱処理温度は２００
〜２５０°Ｃ１受熱時間を０．２〜０．８秒とする条件
が挙げられる。熱処理温度は糸条が融断しない範囲で高
温はと延伸率を高くして水付部と非水付部との内部構造
差を大きくすることができ、熱処理方式としては非接触
型の加熱装置を用いることが好ましい。

次いで上記の如くして得られた水付部と非水付部とが混
在する糸条は、これを８％以上のオーバーフィード率で
弛緩熱処理する。この場合、オーバーフィード率が８％
未満であると水付部の収縮が不足して嵩高性及び濃染性
に乏しい太糸条部しか形成できないので好ましくない。

また、オーバーフィード率は大きいほど自由な状態ての
収縮が促進されて濃染性や嵩高性及び捲縮性に富む太糸
条部を形成できるので、オーバーフィード率を８％以上
かつ加工可能な範囲内で適宜変更することによって太糸
条部の嵩高性や濃染性の程度を制御することができるが
、弛緩熱処理用ヒーター出口での糸条張力を５　ｍｇ／
ｄ以下の張力にすれは太糸条部の嵩高性や濃染性を一層
鮮明にすることができる。

上記弛緩熱処理時の熱処理温度としては８９６以上のオ
ーバーフィード率で水付部を収縮できる温度であればよ
いが、好ましくは２００℃を超える温度で弛緩熱処理す
ることにより太糸条部の嵩高性や濃染性を鮮明にするこ
とができる。また、水付部を自由な状態で収縮させるた
めには糸条を加熱装置に接触させることなく弛緩熱処理
することが好ましい。

なお、弛緩熱処理時のオーバーフィード率とは供給速度
と引取速度の差を引取速度で除した値（百分率で表示）
である。

かくして延伸域で非水付部より低配向、高収縮性となっ
た水付部が弛緩熱処理を受けて糸条を構成する単糸フィ
ラメントの断面に太細を伴いつつ収縮すると共に単糸フ
ィラメントにクリンプを発生し、非水付部より嵩高で深
みのある濃染性の太糸条部を形成することができる。し
かも、水付部が太糸条部となるので水付部の長さや間隔
を変更することで太糸条部の長さや出現頻度の調節が容
易であって′Ａ１丁降り調からカスリ調等多種多様なパ
ターンを有するシックアンドシンヤーンが得られ、また
弛緩熱処理時のオーバーフィード率を変更することによ
って太糸条部の太さや濃染性の程度を制御することがで
きる。

条の２次転移温度以下の温度で仮撚加工する。ここで２
次転移温度とは常温を起点として加熱するとき加熱温度
の上昇に伴い分子の熱運動が盛んとなり、内部構造の変
化が起り始め、示差熱曲線に吸熱ピークの生じる温度を
いい、弛緩熱処理後一旦捲取ることなく直ちに仮撚加工
する場合には、糸条に残存する熱が利用できるので室温
下であって特に加熱しない場合をも含む。なお、この場
合は、特に加熱装置を必要としないので、経済的である
。即ち、このように２次転移温度以下の温度で仮撚加工
するとポリエステル繊維が２次転移温度以下の温度にお
いても若干熱可塑性を有するので太糸条部のクリンプを
消失することなく、かつ細糸条部には実質的な嵩高性を
付与することなく、トルクのみを付与することができ上
述した太細効果を有すると共に、クリンプを有しない細
糸条部にトルクによる伸縮性を有する糸条が得られる。

カくシて得られたシックアンドシンヤーンは」二連した
捲取張力調整機能を有しない捲取装置により極端に硬く
なったり、耳高となって捲張が不良となったり、また渡
り糸が発生したり、或いはトラバースカイト外れのため
捲取不能となったりすることがない。

１）ロ記仮撚加工時の加熱張力は、大きくなるにつれｌ
て太糸条部のクリンプが伸長され、太細比は小さくなる
傾向を示すため、加熱張力としては０．１９／ｄ以下と
することが好ましい。

なお、本発明方法においては、上記弛緩熱処理時のオー
バーフィード率をできるだけ高くシ、糸条の走行張力を
できるだけ低くする方が、また仮撚加工時の加熱張力を
できるだけ低くする方が太糸条部を明瞭化するのに有効
なことから、弛緩熱処理ゾーンから仮撚ゾーンへの給糸
手段を消極回転するガイドローラーとし、弛緩熱処理ゾ
ーンへは仮撚加熱ゾーンの撚を遡及させることなく、仮
撚加熱ゾーンの張力のみを遡及させて、弛緩熱処理ゾー
ンの張力と仮撚加熱ゾーンの張力とを連動させると、弛
緩熱処理時の走行糸条の張力変動を仮撚加熱ゾーンの撚
縮みによる収縮力によって緩和させることができる結果
、弛緩熱処理ゾーンと仮撚加工ゾーンのオーバーフィー
ド率を夫々単独に設定した場合より、より高いオーバー
フィード率に設定することが可能であり、太糸条部をよ
り明瞭化することができる。また、かかる給糸手段とす
るときは、積極回転するニップローラーなどの場合の如
き駆動装置を必要としないので装置的にも経済的である
。

また仮撚加工時の施撚手段としては、空気仮撚ノズル、
ベルトニップ式施撚体等、走行糸条にてきるだけ張力を
付加することなく施撚できる構造であることが望ましい
。一方通常使用される仮撚スピンドルにより、スピンナ
ーピンに糸条を捲キつけて仮撚加工を施す場合は走行糸
条に過大な張力が付加されるので好ましくないが、通常
使用される仮撚スピンドルを、スピンナーピンに糸条を
捲きつけずに素通しにするか又は通常使用されるスピン
ドルを中空円筒管構造とし、糸条のバルーニングによっ
て糸条が該円筒管に内接して施撚される構造とすれば、
仮撚加工及び再熱処理加工を一連して行う通常の２ヒ一
ター仮撚機を利用して仮撚ヒーターとスピンドルとの間
に消極回転するカイトを設け、通糸順序を一部変更する
だけで本発明方法を実施することが可能であり、この場
合は特に走行糸条に出来るだけ張力を付加することなく
仮撚加工するための空気仮撚ノズルによる施撚設備や、
いわゆるパーン状に捲き上げる捲取装置等の特別な捲取
装置を必要とせず、従って低コストで本発明方法を実施
できるので経済的に有利である。

かくして第２図に示す如く糸の長手方向に太糸条部ｆｃ
ｌと細糸条部ｆｄｌを交互に有し太細効果及び染着効果
に優れ、しかもトルクによる伸縮性が付与されることに
より、捲取張力調整機能を有しない捲取装置においても
容易に捲取可能なポリエステルシックアンドシンヤーン
が得られる。

第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（
１）より引き出された糸条（Ｙｌは第１０りも高速で回
転する第２０−ラー（３）との間の延伸域に供給され、
電磁ソレノイド（４）の振巾運動が伝達される支点（５
）に直結している糸振巾ガイド（６）を通り、糸の振巾
する支点となる支点ガイド（７）に至る。この糸振巾ガ
イド（６）と支点ガイド（７）の間には水又は水性液体
を付着させるための付着装置が設置してあり、（８）は
直径の比較的小さい水付用回転ローラー、（９）は水槽
、（ＩＯｌは水又は水性液体である。

ここで糸条（Ｙｌはランダムパルス発振器を信号源とす
る電磁ソレノイドの振巾作用により支点ガイド（７）を
支点として水付用回転ローラー（８）に接触している位
置（ａｔから水付用回転ローラー（８）より最も離れた
位置？ｂｌまでの間で振巾する。この際に水付用回転ロ
ーラー（８）に糸条が接した部分が水付部となり、接し
ない部分が非水付部となる。水付部と非水付部の長さや
両者の長さの比はマイクロコンピュータ−やフィルム式
フォトセンサー等とランダムパルス発生ユニットとを併
用することにより自在に変化でき、糸条の長手方向に沿
って所望とす条とすることができる。そして糸条［Ｙ）
は支点ガイド（７）を経て第１ヒーターＱｌｌに入り、
延伸下で加熱処理か施される。

次に糸条ｆＹ）は第２０−ラー（３）と第３０−ラー＠
表の間で第２ヒーターαＪにより弛緩熱処理が施され、
太細を有する糸条となり、続いて第３０−ラー〇りを経
て仮撚加工ゾーンに入り施撚体α９で加熱されつつ第３
ヒーターα滲により熱固定され、デリベリローラー００
を経て捲取ローラーα力によりパッケージ０８）に捲取
られる。

本発明におけるポリエステルとは分子鎖中にエステル結
合を有するポリマーであって、ポリエチレンテレフタレ
ートで代表されるホモポリマー及びこれらのコポリマー
或いはブレンドポリマー等をも包含する。

また複屈折率は偏光顕微鏡コンペンセーターによる干渉
縞計測法による測定値である。

以上述べた如く、本発明方法は複屈折率が１５〜８０Ｘ
１０　の高配合ポリエステル未延伸糸を１．１倍以上で
延伸しつつ、該延伸域で糸条に水又は水性液体を間歇的
に付着させて熱処理した後、８％以上のオーバーフィー
ド率で弛緩熱処理し、次いで２次転位温度以下の温度で
仮撚加工するものであるから、本発明方法によれば、糸
条に形成される太糸条部の嵩高性を減することなく糸条
にトルクによる伸縮性を付与し、太細効果及び染着効果
に優れ、しかも捲取調整機能を有しない捲取装置におい
ても容易に捲取ることができるポリエステルシックアン
ドシンヤーンを製造することができる。

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 ポリエチレンテレフタレートを高速紡糸して得た複屈折
率が４５Ｘ１０　の面配向ポリエステル未延伸糸　２３
０ｄ／４８ｆを供給原糸とし、第１図に示す工程に従い
、第１表に示す加工条件により本発明方法によるポリエ
ステルシックアンドシンヤーン（Ｎｏ、　１　）を製造
した。

また、前記と同じ供給原糸を用い、第１図に示す工程に
おいて、第３０−ラーの代りに直径１０ＩｎＩｎφの回
転ガイドローラー（溝付きベアリング　１０−ラー）を
設け、また仮撚加工領域では、第３ヒーターを使用せず
、かつ仮撚施撚体として仮撚スピンドルのスピンナーピ
ンへの糸条の捲付ケラ行わずにスピンナーの位置が糸条
の走行方向の下流側となるようにいわゆる逆付けに設置
した仮撚スピンドルを用いて第１表に示す加工条件によ
り本発明方法によるポリエステルシックアンドシン　リ
１糸 ヤーン（Ｎｏ、　２　）を製造した。　声（以下余白） 第　１　表 試料Ｎｏ、　１　２ 第１０−ラー表面速度　ｍ／ｍｉｎ　３４．０　８４．
０延　第２０−ラー表面速度　ｍ／１ｎｉｎ　５８．２
　５８．２沖 鞄延伸倍率　１．７１　１．７１ 処水付時間　ｓｅｃ　Ｏ，０４０，０４理 順非水付時間　ｓｅｃ　Ｏ，０４〜０．３８０．０４〜
０．３８（ランダム）　（ランダム） 吠使用液体　氷　水 弟１ヒータ一温度　’Ｃ２００２００ 丸　第３０−ラー表面速度　ｍ／１ｎｉｎ　５１Ｊ　−
ト　回転ガイド・−ラーの表面速度−翁ｉ・　−消極駆
動第２ヒータ一温度　’Ｃ１８０１８０ 得られた本発明方法によるシックアンドシンヤーン（Ｎ
ｏ、　１　、　Ｎｏ、　２　）はいずれも太糸条部を構
成するフィラメントのみが三次元的なりリングを有する
とともに、その断面において太細を有しており、一方細
糸条部はクリンプを有することなくトルクを有しており
、上述した測定法によるトルクは試料Ｎｏ、　ｌは５０
　（ｔ／ｍ）、　試料Ｎｏ、　２はＢ　８　（ｔ／ｍ）
であった。また製造時におけるこれら本発明方法による
シックアンドシンヤーン（Ｎｏ、　１　、　Ｎｏ、　２
　）のパッケージへの捲取は、捲取調整機能を有しない
捲取装置であったにも拘わらずいずれの場合も支障なく
行え、接置を２．７即に捲量げても形崩れすることなく
捲量の良好なパッケージが得られた。

比１咬例 比較のために前記実施例と同じ供給原糸を用い、Ｄ’Ｊ
　ｉｉａ　第１　表の試料Ｎｏ、　２の加工条件におい
てスピンドルを回転させないで、即ち仮撚加工を施さな
いで加工糸を製造した。得られた加工糸は太細を有する
糸条てはあったが、上述した測定法によるトルクはＯで
あり、加工糸の捲取時における捲取張力はチーズの両耳
部において極端に高くなり（実施例における仮撚加工時
には捲取張力か１０！ｉ’以下であるのに対し２０ｇ以
上〕、またチーズ端面に「面落ちによる渡り糸」が多発
すると共にひょうたん状のパッケージに捲量り、チーズ
が回転不良を起して断糸し、接置を５００７以上に捲量
げることは不可能であった。

【図面の簡単な説明】

第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図は本発明方法で得られる°ポリエステルシック
アンドシンヤーンの一例ヲ示ス側面概略図である。 （１）・・・高配向ポリエステル未延伸糸スプ＆＝−ル
・（２）・・・第１０−ラー、（３）・・・第２０−ラ
ー、（４）・・・電磁ソレノイド、　（５）・・・支点
、（６）・・・糸振巾ガイド、（７）・・支点ガイド、
（８）・・・回転ローラー、（９）・・・水槽、［１０
）・・・水又は水性液体、　ａト・・第１ヒーター、■
・・・第３０−ラー、ａ３・・・第２ヒーターα４・・
・第３ヒーター　肋・・・施撚体、θＧ・・・デリベリ
ローラー、０７）・・捲取ローラー、０８）・・・パッ
ケージ、 ｆｆ＋・・糸条、 （ｃ）・・・太糸条部、　（ｄｌ・・・細糸条部。 特許出願人　ユニチカ株式会社 察１図 竿Ｚ図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、複屈折率が１５〜８０Ｘ１０　の高配向ポリエステ
   ル未延伸糸を１．１倍以上で延伸しつつ、該延伸域で糸
   条に水又は水性液体を間歇的に付着させて熱処理し、次
   いで８％以上のオーバーフィード率で弛緩熱処理し、引
   続き２次転移温度以下の温度で仮撚加工することを特徴
   とするポリエステルシックアンドシンヤーンの製造法。 ２、仮撚加工時の加熱張力が０．　Ｉ　Ｐ／ｄ以下であ
   る特許請求の範囲第１項記載のポリエステルシックアン
   ドシンヤーンの製造法。