JPS61194236A - 微細捲縮を有する加工糸およびその製造方法 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、微細捲縮を有する加工糸とその製造方法に関
する。

さらに詳しくは、熱可塑性マルチフィラメント糸に対す
る加工法として一般的な仮撚捲縮加工技術を用いながら
、従来では達成することのできなかった極めて微細な捲
縮を有する加工糸とその製造方法に関するものである。

本発明によれば、あたかも綿（コツトン）の有するねじ
れのような外観を有する単繊維から構成されるマルチフ
ィラメント加工糸とその製造方法が実現される。　　゛ （従来技術） 合成繊維に線替みの微細な捲縮を付与することは長年の
夢であるが、未だ実現を見ていない。

一方、現在の各種捲縮加工技術の中で、最も微細な捲縮
を与えることのできる加工方法は仮撚加工方法である。

しかし、同方法において各単繊維は、マルチフィラメン
ト糸として仮撚加工されるものでおるがため、仮撚係数
（仮撚数と、糸デニールの平方根の積の値）が一般的に
は極めて高い条件とされる３００００程度の加工条件を
採用したとしても、単繊維１本当りの撚係数は一般的に
は５０００前後にすぎないものである。しかして、構成
繊維本数を少なくしてかつ仮撚数を上げ、綿の有するね
じれ数に相当するような捲縮を得ようとして、１〜２ｄ
当り５０００〜８０００Ｔ／ｍの撚を与えようとしても
、現実には単繊維が加工張力に耐えることができずに糸
切れを起こすかあるいは全く経済性の無いものにな′つ
てしまい工業的実現性に乏しいものである。

これに対して、特開昭５８−７０７２５号公報には、硬
質加工ローラによって単繊維を押圧加工し、多数の圧痕
を繊維の側面に付与し繊維表面に微細な変化を発現させ
る提案がなされている。しかし、かかる提案においては
、押圧による単繊維の変形をより行ない易くするために
結晶構造のあまり進行していない状態もしくは加熱状態
での変形付与に主眼をおいてなるものであり、変形をい
かに固定するかという点についてはほとんど考慮がなさ
れていない。このため該提案で得られる糸は慨して残留
収縮率が高く、しごきや後工程での熱処理によって、せ
っかく付与した微細効果が低減してしまうものであった
。さらに、押圧という作用はローラによる平面的な作用
であるがために、捲縮という、ねじれを伴う変形の発現
に対しては木質的にはほとんど効果を発揮し１りないも
のでもある。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明の目的は、上記したような点に鑑み、非常に微細
な単繊維の捲縮を有する合成繊維マルチフィラメント糸
とその製造方法を提供することにあり、あたかも綿の有
する微細なねじれのような外観とそれに基づく風合効果
を奏し得る新規な加工糸を提供せんとするものである。

（問題点を解決するための手段） 本発明の微細捲縮を有する加工糸は、以下の構成からな
る。

すなわち、マルチフィラメント糸からなる加工糸であり
、該マルチフィラメント糸を構成する各単繊維は、その
側面上に、繊維軸方向に対して斜めに走る複数の圧痕面
を有し、かつ単繊組長１ｍｍ間に平均５個以上の該圧痕
面どうしの交差を実質的に有していることを特徴とする
微細捲縮を有する加工糸である。

また、本発明の微細捲縮を有する加工糸の製造方法は、
以下の構成からなる。

すなわち、熱可塑性マルチフィラメント糸に、仮撚捲縮
加工を施した後、該糸を弛緩せしめて仮撚捲縮を発現せ
しめるとともに各単繊維捲縮の位相をずらし、しかる後
、再度仮撚捲縮加工を施すことを特徴とする微細捲縮を
有する加工糸の製造方法である。

（作用） 以下、ざらに詳しく本発明について説明をする。

本発明の加工糸において、繊維軸に対して斜めに走る、
単繊維側面上の複数の圧痕面とは、仮撚捲縮加工時にヒ
ーター中で単繊維が加熱により強く集束されることによ
って発現する、単繊維どうしの圧着による実質的にはほ
ぼ平面状の痕跡である。これは、仮撚捲縮加工において
は一般的に起こる単繊維側面の形態変化であり、特に半
延伸糸の延伸同時仮撚においては、非常に大きな平面状
を呈するものである。かかる平面は、単繊維の断面とい
う観点から見ると、５〜６角形の一辺を一般的に形成す
るものであり、繊維軸方向にほぼ連続して伸びてなるも
のである。

一般に、仮撚捲縮加工を受けた糸は、弛緩状態にある場
合、単繊維は仮撚の熱固定、解撚によって発現する変形
とトルクによって、ねじれを呈することになるが、この
ねじれに伴って上記側面上の圧痕平面も繊維軸方向に対
して、らせん状に単繊維表面を覆うような外観を見かけ
１呈するものである。

これが、後の工程において湿熱、熱水処理などを受ける
と捲縮としての大変形となって顕在化するものである。

この時、前述らせん状を呈する平面が細かいピッチであ
ればあるほど、捲縮の形態は小ピツチ化が可能となるも
のであるが、前述従来技術で述べた通り、それは困難な
ことである。

参考のため、第２図に、通常の仮撚加工糸の単繊維側面
の顕微鏡写真を示した。該第２図は、後記実施例１中に
おいて、１回目の仮撚加工を受けたのみの、通常のウー
リー糸の顕微鏡写真である。

そこで、側面の圧痕平面を伯の圧痕平面によって小さく
分断し、それぞれの小分断平面ごとに捲縮状の微細変形
を顕在化させることを技術の主眼としたのが本発明であ
る。

しかして本発明の加工糸では、単繊組長１ｍｍ間に平均
５ｇＡ以上の圧痕面どうしの交差を実質的に有している
ものである。

すなわち、第１図は本発明の微細捲縮を有する加工糸の
構成単繊維の顕微鏡写真であり、後記実施例１で１ｑら
れた本発明糸の顕微鏡写真である。

かかる第１図と前述第２図とを比較するとよくわかるよ
うに、本発明糸では、圧痕面の交差を多数有してなるも
のである。

側面上の圧痕平面の交差頻度が少ないと、たとえ交差部
位があったとしても、普通の仮撚捲縮糸との外観上の差
が顕著には現われにくく、本発明者らの各種知見によれ
ば、単繊組長１ｍｍ当り平均５個以上の該圧痕面どうし
の交差が存在すれば、全体的に外観は微細な捲縮形態を
呈することができるものである。

なお、一方、圧痕面が非常に細かく分断されている場合
にも、また外観上の微細捲縮が弱まる傾向にあって、す
なわち、その場合圧痕面どうしが互いに相殺し合い、肉
眼や触覚では微細捲縮の発現を認識できなくなる方向に
おり、その場合、ストレートな単繊維と実質的には識別
がむずかしくなる傾向にあるものである。かかる点に関
し、本発明者らの知見によれば、圧痕面の大きさから言
えば、各車ｌｌｆｔの外周の１／２程度以上の長さを有
する部分があることが好ましく、また繊度が２ｄ、３ｄ
程度の単繊維の場合、単繊組長１ｍｍ当りの交差数は３
０〜５０個以内が望ましい。□また、一方、単繊維が微
細な捲縮を有していても、マルチフィラメント糸として
の大変形が極めて強い場合、布帛上の外観は該大変形の
乱れに支配され、該微細な捲縮が目立たない傾向にある
。

これを避けるため、糸としての捲縮発現率はなるべく低
く押えることが肝要であり、２％以上１００％以下の低
捲縮発現糸において本発明の糸はその微細捲縮による表
面効果を最も顕著に発揮し得る。

本発明の加工糸は、熱可塑性マルチフィラメント糸に、
仮撚捲縮加工を施した後、該糸を弛緩せしめて仮撚捲縮
を発現せしめるとともに各単ｍ維捲縮の位相をずらし、
しかる後、再度仮撚捲縮加工を施すことにより製造する
ことができる。

本発明の加工糸を得るに当って重要なことは、一度仮撚
捲縮加工を施したマルチフィラメント糸を、いったんリ
ラックス状態にし、単繊維の捲縮を発現せしめ、各単繊
維捲縮の位相をずらした俊、再び仮撚加工することにあ
る。捲縮の位相をずらさずにそのまま再度の仮撚加工を
行なう場合には、繊維側面に形成される圧痕面の交差数
が少なく、１ｍｍ艮ざ以内の範囲で捲縮を多数に分断す
ることができず、結果的に、トルクは低減できても微細
な捲縮を発現させることができないものであり、本発明
の加工糸を得ることはむずかしい。リラックスの程度は
、一義的には言えない点もあるが、本発明者らの知見に
よれば、一般的には０．０５ｇ／Ｄ以下の緊張張力下の
状態程度に弛緩せしめるのがよいようであり、これがだ
いたいの目安である。ここで、リラックスによって捲縮
の位相をずらせるには、第３図に示した如く連続する仮
撚加工過程の中間にリラックス域を設けることが有効で
ある。

すなわち、第３図は、本発明の加工糸を得るための加工
プロセスの一例を示した概略図でおり、同図において、
１は供給系、２，３．４，５．６は糸送りローラ、７は
巻取り部、８．９．１０は熱固定用ヒーター、１１．１
２は仮撚加熱装置である。糸送りローラ２と３の間が１
回目の仮撚域であり、糸送りローラ３と４の間がリラッ
クス域であり、かかるリラックス域において単繊維捲縮
の位相がずらされる。糸送りローラ４と５の間が２回目
の仮撚域であり、糸送りローラ５と６の間は通常の熱固
定のための弛緩熱処理域である。

なお、本発明の方法を実施するに際して、装置上の制約
がある場合には、１回目の仮撚を受けた仮撚加工糸をい
ったん巻き取り、再び、自然な状態で解舒しつつ、２回
目の仮撚捲縮加工に供するようにしてもよい。また、本
発明の方法は、２回の仮撚加工のみの場合だけでなく、
それ以上の回数の仮撚加工を施すようにしてしもよいも
のである。

また、各回の仮撚加工において、２ｎｄヒーターによる
リラックス熱処理を実施しても本発明の糸を得ることは
可能であるが、捲縮の位相をずらす関係上、１回目の仮
撚加工には、リラックス熱ｆｆｉ理を施さない方が好ま
しいものである。

本発明の加工糸の製造に当り、仮撚数が大きいはど捲縮
は微細になるが、本発明者らの知見によれば慨して撚係
数２００００以上であれば、複数回の仮撚加工によって
、本発明の前述した構成の糸が得られる。

また、本発明の方法を実施するに際して重要なことは、
繊維の圧着変形と熱固定とが確実に行なわれる、加工張
力と仮撚温度のもとで加工を行なうことである。所ＷＰ
ＯＹと呼ばれる半延伸糸の延伸同時仮撚による変形時を
除き、該素材の融点温度−１００℃程度以上の仮撚温度
は必要である。

半延伸糸の延伸同時仮撚の場合には、１回目の仮ＭＦＭ
度は、ガラス転移点以上の温度であれば、圧着変形が可
能であるが、２回目以後は、やはり、融点温度−１００
℃程度以上の仮Ｍ温度で熱固定することが望ましい。

さらに、仮撚方向は特に限定されるものではなく、最初
の仮撚方向とそれ以後の仮撚方向とは、同方向であって
も異方向であってもよい。また、既に仮撚加工されたマ
ルチフィラメント糸の２本以上をもって、次の仮撚加工
に同時供給するようにしてもよい。ざらに、２回目以後
の仮撚回数は特に制限されるものではなく、何度性なっ
てもよいが、前述した通りに側面変形が多すぎると捲縮
という点からは効果が薄れていく場合もあるので注意を
要する。

なお、本発明による糸には次のものも含まれることはい
うまでもない。

すなわち、本発明糸を交絡せしめたもの、加熱したもの
等の高次加工を受けたもの、糊、樹脂等他物質の付着し
たもの、各種繊度、各種収縮率、各種染色性、あるいは
複合の繊維から構成されたもの等、繊維を変化したもの
、織編物等布帛中に存在するもの、他の糸と交撚、交織
、交編されたもの、その他構造物中に存在するもの、巻
糸体あるいは認等糸状態で存在するもの等である。

なお、上記説明中で、捲縮発現率とは、加工糸を９８℃
の清水中にて、２０分間フリー収縮せしめ、乾燥後、２
ｍＱ／ｄの荷重下での長さを測定しこの長さをＡとし、
０．１ｏ／ｄ荷重下での長さを測定しこの長さをＢとし
、（（Ｂ−Ａ＞／Ｂ）Ｘ１００（％）をもって現わされ
る値である。

また、後記実施例中におけるフィード率とは、第３図を
例にとると、各作用域において、糸の供給側ローラの表
面速度を■４、送り出し側もくしは巻取りローラの表面
速度をｖ□とするとき、（（Ｖ、−ｖ、）／ＶＤ）Ｘ１
００　（％）で現わされる値である。

（実施例） 実施例］ 複屈折Δｎが３０Ｘ１０−３であるポリエチレンテレフ
タレート糸を下記条件で延伸同時仮撚を行ない巻取った
。

加工速度：４５０ｍ／分 供給速度：２５０ｍ／分 仮撚装置：摩擦型外接仮撚装置 仮撚方向：Ｚ方向 ヒータ温度＝２１０℃ 巻取りフィード率：＋７％ 得られた加工糸は、７５Ｄ−３６ｆのウーリー加工糸で
ある。

この糸をチーズから解舒せしめつつ、再び下記条件で仮
撚加工を行なった。

かかる解舒に際して、該ウーリー加工糸は、自然にリラ
ックスを受け、捲縮が発現し各単繊維捲縮の位相がずれ
たものである。

この弛緩時の張力状態は、２Ｑ　（０，０３ＣＩ／Ｄ）
である。

加工速度：１５０ｍ／分 供給速度：１４５．５ｍ／分 仮撚装置：ピン仮撚装置 ピン回転数：４５０．ＯＯＯｒｐｍ（Ｚ方向）仮Ｍ温度
：２１０℃ リラックス熱固定処理フィード率：＋１８％リラックス
熱固定処理温度＝１８０℃ 得られた加工糸の側面顕微鏡写真を第１図に示す。同図
かられかるように単繊維側面に、交差する多数の圧痕面
が見られる。この圧痕面の交差数は単繊維１１ＩＩｍ間
に平均４０個であった。比較のため、１回目の仮撚のみ
を実施した単繊維の側面顕微鏡写真を第２図に示す。い
ずれも４５０倍に拡大したものであるが、本発明糸が顕
著な微細捲縮を有していることがわかる。また、かかる
本発明糸の捲縮発現率は２１％であった。

さらに、上記２回の仮撚加工を施して得られた本発明糸
を用いて、タテ１０１本／インチ、ヨコ９５本／インチ
の密度で製織し、該織布を熱水によるリラックス処理に
供した。こうして得られた布帛は、非常に柔軟性があり
、生糸タックに比較してふくらみ感のあるものであった
。また、加工糸織物によく見られるふかつき感はほとん
ど表われなく、好ましいものであった。

実施例２ ７０Ｄ−２４ｆのポリアミド延伸糸を用い、第３図に概
略を示したプロセスによって、本発明糸を製造した。主
要加工条件は下記通りである。また、この糸の捲縮発現
率は約４０％、圧痕面の交差数は単繊維１１１ｇ１間に
平均３０個であった。

（１）１回目仮撚域 加工速度：　１００ｍ／分 供給フィード率ニー２％ 仮撚数：　３０００Ｔ／ｍ　（Ｓ方向）仮撚温度＝１７
５℃ （２）　　リラックス域 フィード率：＋１２％ 該弛緩時の張力状態：０．０１５ｇ／Ｄ以下 （３）２回目仮撚域 加工速度：１０２ｍ／分 仮撚数：　２７００Ｔ／ｍ　（Ｚ方向）仮撚温度：１８
５℃ こうして得られた糸を、天竺編みした後、染色加工を施
した。こうして得られた編地表面を観察したが、従来の
ウーリー加工糸や、モディフフイド仮撚加工糸では得る
ことのできなかった、非常に編向の整った、美しい編目
の布帛であった。

比較実施例 実施例２において、中間のリラックス領域を設けない場
合に得られる加工糸について検討した。

なお、この場合実施例２と同程度の加工速度では安定し
た糸加工がむずかしく、仮撚装置をエアー仮撚方式に変
更して実施をした。仮撚加工温度と、仮撚方向は実施例
２と同一条件とし、エアー仮撚は、１回目、２回目とも
同じ５　ｋｌ／ａｎｔの圧力で行なった。各仮撚ヒータ
上の仮撚数は、２９５０Ｔ／ｍと２６００Ｔ／ｍである
。こうして得られた加工糸の単繊維の側面を拡大し、圧
痕面の交差数を調べたが、該交差数は単繊維１ａ＋ｇｍ
当り、平均１゜２個であった。こうして得られた糸を用
いて実施例２と同様に、天竺編みをし、ざらに染色加工
を行なったが、編地バイアスは、普通のウーリー糸はど
ではないものの、編向の乱れは、ウーリー糸と大差なく
、実施例２での本発明品と比べて明らかに劣るものであ
った。

（発明の効果） 上述した通り、本発明の糸における最大の特徴は、微細
な捲縮形態にある。

これにより、例えば、本発明糸をタフタとして製織した
場合には、生糸による場合のようなペーパーライクとは
明白に異なり、しかも従来の捲縮糸のようなふかつき感
を伴うことのない、適度なふくらみを有する布帛が得ら
れる。

また、本発明の糸を強撚糸として使用した場合にも、最
外層繊維に微細な変形が起り、従来の生糸強撚糸とは異
なった、やや暖かみのある強撚糸織物が得られる。

一方、本発明の糸を編地に用いた場合には、捲縮のピッ
チが編目に比較して細かいため、従来の仮撚捲縮糸では
避けることのできない編目の乱れを無くすることが可能
であり、非常にきれいな編向を有する布帛が得られる。

ざらに、微細な捲縮による効果として、流体処理等によ
る交絡糸における、交絡数および交絡強度の向上にとっ
て、きわめて有効である。これは、側面の変形によるひ
っかかりの効果と推定される。

また、本発明の糸は、単繊維、特に綿との複合糸におけ
るフィラメント側として用いると、その効果は大きい。

単繊維との複合状態は、芯鞘構造、混繊構造のいずれで
あっても、前項と同様のひっかかりという理由にる絡合
性の向上のみならず、捲縮形態が微細になったことによ
って、綿との捲縮形態上の異和感が解消されたこと、さ
らに、普通の仮撚捲縮糸に比較して捲縮発現率が低いの
で、しかも複数回の仮撚加■による収縮率の低下によっ
て、収縮挙動の違いによる異和感も実質的に大きな問題
として現われず、形態的に優れた複合糸を得ることがで
きるものである。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の微細捲縮を有する加工系の構成中１雑
の形態例を示す顕微鏡写真であり、実施例１で得られた
本発明糸の顕微鏡写真である。 第２図は通常の仮撚加工糸の単繊維側面の形態例を示す
顕微鏡写真であり、実施例１の加工工程中、１回目の仮
撚加工を受けたのみの通常ウーリー糸の顕微鏡写真であ
る。 第３図は、本発明の加工糸を得るための加工プロセスの
一例を示した概略図である。 図面の簡単な説明 １：供給系 ２．３，４，５．６：糸送りローラ ７：巻取り部 ８．９．１０：熱固定用ヒーター １１．１２：仮撚加熱装置

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）マルチフィラメント糸からなる加工糸であり、該
   マルチフィラメント糸を構成する各単繊維は、その側面
   上に、繊維軸方向に対して斜めに走る複数の圧痕面を有
   し、かつ単繊維長１ｍｍ間に平均５個以上の該圧痕面ど
   うしの交差を実質的に有していることを特徴とする微細
   捲縮を有する加工糸。
2. （２）捲縮発現率が２％以上１００％以下の、低捲縮発
   現糸であることを特徴とする特許請求の範囲第（１）項
   記載の微細捲縮を有する加工糸。
3. （３）熱可塑性マルチフィラメント糸に、仮撚捲縮加工
   を施した後、該糸を弛緩せしめて仮撚捲縮を発現せしめ
   るとともに各単繊維捲縮の位相をずらし、しかる後、再
   度仮撚捲縮加工を施すことを特徴とする微細捲縮を有す
   る加工糸の製造方法。
4. （４）弛緩に際して、０．０５ｇ／Ｄ以下の緊張張力下
   の状態に弛緩せしめることを特徴とする特許請求の範囲
   第（３）項記載の微細捲縮を有する加工糸の製造方法。