JPS6285041A - 軽く結合されたポリアミドヤ−ン及びその製造法 - 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】 本発明は一般的に、改善されてポリアミドのマルチフィ
ラメントヤーンに関し、更に詳しくは本発明はプライ−
撚りを要することのないカット・ぐイルカ−ベットに使
用するだめのポリアミドヤーン及びそのようなり−ンの
製造法に関する。

カットノぐ・イルプ゛クツニーカーペットにおけるノ！
イルとして使用される二またはそれ以上の嵩高連続フィ
ラメントナイロンヤーンは通常−緒にプライ−撚りされ
１次いで加圧下の飽和水蒸気がヤーンに浸透する囲いの
中を通じ移動ベルトヒを弛緩状態で走行する間に熱固定
される。この処理はヤーンを撚られた形状に固定しその
ためヤーンはタフト化、カット、染色及び使用の後にも
相当程度の撚りを残存しそして目の詰んだ外観を与える
。

目が詰んで、よく区画されたタフト先端を有する柱状タ
クト軸の外観は、タクトの集合外観が望ましくないカッ
ト・！イルベロアカーペットとは反対に、カット・ぞイ
ルサクソニー力−被ット用には望まし２いものである。

十分に撚られまたは熱固定されていないヤーンはその撚
りを失いそのため一つのタフトのフィラメントは他のタ
クトのフィラメントとからみ合ってマット状外観を与え
る。

しかしながら、プライ−撚り及び熱固定はともに時間が
かかりそして費用がかかる作業である。

撚りを必要とすることなく、プライ−撚シされた熱固定
ヤーンと同じ性能標単に適合するヤーンが高度に望まれ
るところである。

プライ−撚シを必要とせずそして、カーペット及び室内
装飾材料の布張り地を含めて、カットツクイル織地にお
ける・ぐイルとしての使用に対し、外へ広がったりマッ
ト化しないので、特に適するマルチフィラメントポリア
ミドヤーン製品が今や見出された。。このヤーンは配向
された窓部分と脱配向された皮部分とを有するフィラメ
ント当り約５〜４０デニールの範囲のフィラメントより
成り、皮の脱配向指数（５ｋｉｎ　　Ｄｓｏｒｉｅｎ、
ｔｔｘｔｉｏｎＩｎｄｅｘ　）が約０．１　”！　タ１
ｄ−１’ｌｌ上ｆ、６０１．＜は眩約０．５より小であ
り、そし、て脱配向をれた皮部分の厚さが０．４〜３．
０マイクロメーターであることを特徴とする。フィラメ
ントは公知任意の方法で捲縮されうるが、捲縮は好まし
くけ頻度、方向及び幅においてランダムである。このマ
ルチフィラメントヤーンは曲げ剛性比（ｂｇｎｔｉｉｎ
ｇｒｉｇｉｄｉｔｙ　　ｒａｔｉｏ　）（Ｒ／Ｒ（、ｆ
７ｎ）が、接着剤またはサイズ剤のないとき、約２０〜
２００の範囲、好ましくは約２０〜７５の範囲内にあり
、横方向の引き離れ距離（２μｍ１　　ａｐｏｒｔ　　
ｄｉターｔａｎｃｔ　）が約４備であり、そし２てフィ
ラメントの数が約５００よりも少なくこれらの一部分が
互いに軽く結合されていることを特徴とする。曲げ剛性
比が２０〜７５であるヤーンは一般に居住用カーペット
用に適し、そして７０＝２００であるヤーンは重摩擦設
備用に使用することができる。

ヤーン束は実質的に真のヤーン撚りがないことができる
。このことは、ヤーン束の取扱い中例えば巻糸軸架から
の如き静止４ツケーヅから常法によりヤーン束を端部を
超えて取出す場合のように偶発的に起る夕景の撚りを除
外するものではない。

真の撚りが３ｃｒ！Ｌ当り約１ターンよりも多くないヤ
ーン束は実質的に撚りがないものと考え、られる。

改善された性質は一部はフィラメントの皮部分の外側領
域におけるポリマー分子の脱配向から、そして一部はフ
ィラメント間の軽い結合から発生するものと信じられる
。脱配向の証拠は、皮と芯との複屈折の差異を観察する
ことにより、または桧械的に薄く裂かれた”皮”の切片
中に存在する異方性の一般的欠如を観察することによっ
て得ることができる。フィラメント間における軽い結合
の証拠は、手で物理的にヤーンを引き離すことにより観
察することができそしてまた実施例５に記載の方法に従
って見ることもでゝセ、る。本ｙｖｅｔ双ｕｐ本発明の
ヤーンは本発明方法に服ぜしめなかったヤーンよりも相
当強靭なことが見出され、これは本明細書中に記載の如
くして測定されたヤーン束の曲げ剛性とフィラメントが
相互に完全に自由に動きうる同じヤーン束の計算された
剛性との比によって確かめられる。本発明のヤーンのそ
のような強靭性は、接着剤またはサイズ剤の存在なしに
水蒸気処理室のびったυ適合した入口及び出口通路の緊
密化効果を伴なう熱）ｌ［及び湿気処理からもたらされ
る。入口通路はヤーン束の直径と概略同じ大きさまたは
それより小さい直径を有し、入口通路中でヤーン束は僅
かに圧縮され表面が捲縮されたフィラメントのヤーン束
を与える。強靭特性を有する本発明製品のヤーンがカー
ペット仕上げの退場で高度の嵩高性をあられＬ７うるこ
とは誠に驚くべきことである。曲げ剛性比はフィラメン
ト間における軽い結合の度合いの尺度である。余り低い
曲げ剛性比においてはヤーン束中のフィラメント間にお
ける結合が少な過ぎそしてそのようなり−ン束から作ら
れたカーペットは外に広がりてマット化した外観を与え
る。曲げ剛性比が高過ぎると強い結合が多く出来過ぎて
そのヤーン束から作られたカーペットは手触りが粗く、
そしてフィラメントは過度に融着している。

本発明のヤーン束は水蒸気処理室の入口及び出口通路を
通過する間に放射方向に圧縮されて、フィラメントをそ
のような圧縮のないフィラメント′　　−・　　　　　
　−・マキの特性よりも−ｉ緊密な配列に強制しそして
フィラメントはその触れるところで軽く結合される。フ
ィラメントはその元の捲縮の実質的量を保留しているか
ら、これらの接触点は限られた区域のものでありそして
接触点における軽い結合は後にヤーンがタフト化及びカ
ーペット仕上げの過程で屈曲されるとき実質的に消失す
る。それにも拘らず、軽い結合とより緊密な配列との組
合せは本発明の製品に望ましい度合いの強靭性及びまと
まりを与え、これが通常のグライー撚υ及び熱固定の経
費を要することなしに本発明製品をカット・ぐイルカ−
ペットに使用することを可能ならしめる。軽い結合の一
時が最終カーペット形態において嵩高を回復することを
可能にする。

本発明製品のフィラメント間の軽い結合及び緊密性を形
成する方法は、異常に嵩高性の送給ヤーンを使用すると
き特に好都合である。そのようなり−ンは標準的カーイ
ツトタフト化機械の常用のヤーン案内路及びニードルを
通じては満足に送給できないようなり−ン表面から延び
る大きいフイラ、メンドループを有するでちろう。その
ようなり−ンを本発明に従い装置の寸法をここに開示す
る製品に適合するように調整して操業するとき、表面の
ループはタフト化を通じ満足的にヤーンを送給するのに
十分にヤーン東上に圧縮され、しかもそれらは折りたた
まれずそしてカーペット仕上げの間に膨張し７て所望の
嵩高性及び風合いを回復することが見出される。

製品は次の方法によって作られる。即ち１またはそれ以
上の捲縮されたマルチフィラメントのポリアミドヤーン
を緊張下に長さ５．１　ｃｍまだはそれ以上のびったシ
適合した入口を通じて送ムそれらに同伴水を実質的に含
まない飽和水蒸気を当てヤーン束の軸に対して衝突させ
、そしてフィラメント同志が広がり個々に水蒸気で処理
されるのに十分な大きさを有し水蒸気の特定過度におけ
る飽和に等価の高圧に保持されている室中でヤーン束を
１５０ミリ秒またはそれ以下の時間、好ましくは約５０
〜７０ミリ秒間水蒸気に曝もし、そして入口と同様ぴっ
たり適合した出口、好ましくは入口の直径と同じ乃至約
［１７倍の直径の出口を通じてフィラメントを通過させ
、ここに出口対入口の緊張の比は１．１〜１ｔたはそれ
以上とし、そしてパッケージ上に巻き取る。

第１図（本発明方法を実施するための装置概略図）を参
照すると、１またはそれ以上の捲縮された連続フィラメ
ントヤーン１０は供給パッケージ１２から取られ、ガイ
ド１６においてヤーン束１４へと組合わされそして水蒸
気処理装置１８を通じて導かれその中でヤーンは高めら
れた圧力の飽和水蒸気をヤーン東上へ衝突させることに
ょって処理される。飽和水蒸気はその源（図示なし）か
ら供給されそして・ξイブ２０を通って水蒸気処理装置
１８へ入る。処理されたヤーン２２は次いで前送りロー
ル２４を通じて巻取り・ぐツケーヅ２６へ送られる。

第２図は第１図における水蒸気処理装置１８の長手方向
断面を示し、ここでヤーン束１４は入口２８に入シ、び
ったシ適合した通路３０を有する長く延びた管を通じて
室５−２に行きそこで飽和水蒸気の一部は室３２からヤ
ーンの移動方向に対し向流的に動いてヤーン束１４を加
熱し初める。ヤーン束が室５２に入るとオリフィス６４
から飽和水蒸気が室及びヤーン束の長手方向軸上に衝突
し、フィラメントを分離しそれらを個々にすべての側か
ら加熱し、その後ヤーンは室６２を出てびったシ適合し
た通路５６を経て出口５８を通過する。

通路３０は好ましくは、えらばれた特定の操業条件下に
水蒸気の実質的量が上流の入口２８から′逃げないよう
に十分小さい直径の円筒状孔を有すべきである。他方に
おいて、それはヤーン束と入口との間の摩擦が過度の緊
張をヤーンに与えるほどに小さくあるべきではない。フ
ィラメントにおける捲縮の程度、デニール及びフィラメ
ントの数及びその他の要因がえらばれる直径に対して影
響を及ぼすであろう。入ってくるフィラメント上への水
蒸気の凝縮はヤーンの高速度のときのように漏洩を最小
にすることを助ける。

水蒸気がヤーン上に衝突する室５２の内径はフィラメン
ト同志が広がり離れてすべての側が水蒸気で処理される
のに十分であるように大きくあるべきである。驚くべき
ことに、この内径は或、る操業態様のもとて通路５０の
内径よりも事実小さいことができる。フィラメント上へ
の張力は、ヤーンが進行するときヤーンと入口壁との間
の抗力が増大するため、通路３０中よりも室中における
方が高く、そしてこの張力フィラメント温度の増大と結
びついてフィラメントを一時的に真直ぐにする。かくし
て、それらは以前よりも著しく小さい空間を占めそして
水蒸気処理される間遥かに大きい運動自由度を有する。

室５２の直径はヤーンがオリフィス５４からの水蒸気の
直接衝突を避は見られる程大きくあるべきではない。室
の最大直径は通路５０の直径の約１．５倍であることが
好ましい。

室５０中でフィラメント表面はその最高温度に達して水
蒸気の温度に近づく。水の蒸気ｔｄ　＋ｄ　ＩＪアミド
ヤーンの融点を著しく下げ、フィラメントの表面または
皮を分子的に脱配向せしめそしてフィラメントが軽い結
合を形成する”付着温度“（”　ｔａｃｋ　　ｐｏｉｙ
ｓｔ“）に到達せしめる。水蒸気の限られた浸透はフィ
ラメントの芯の脱配向を阻止し、かくてテナシティ−及
びカーペット仕上げの間に捲縮及び嵩高を回復する能力
の如き望ましい性質を保存する。脱配向される皮は全フ
ィラメントの少量パーセントである。

水蒸気処理されたヤーンは次いで通路５６中に入シ、こ
の通路の内径は通路５０と同じかまたはそれよシ小さい
ことができる。装置のこの部分において下流水蒸気のい
くらかの洩れが望ましいであろう。なぜならフィラメン
トを十分に分離し処理するためオリフィス５４を通して
流れる水蒸気の高速度を与えるには相当大きい水蒸気送
量を必要とするからである。洩れとは別に、相当多量の
水蒸気気がヤーンと共に下流に運ばれる。それ故、ヤー
ンの張力及び温度が捲縮を真直ぐにしそしてヤーンが入
口２８を通過するときよりもヤーンを幾分低い嵩高にす
るとは云え、通路５６の内径は通路５０と同じ大きさで
あることができる。或いは、通路５６の内径は通路６０
の内径の約０．７倍であることができる。

入口及び出口通路の密閉効果は、ヤーンの直径及び長さ
にくらべて、両通路の直径の組合せに依存する。非常に
短い通路は十分な密閉を与えるためには非常に小さいこ
とを必要とするが、これはヤーンに過度の緊張を課する
でおろう。実際的の目的のためには、水蒸気衝突オリフ
ィス３４から測って２インチまたはそれ以上の長さが好
ましい。

出口通路は好ましくは入口通路よりも長いであろう。

下流出口のヤーン緊長対上流入口のヤーン緊張の比は操
業制御の有用な／Ｊ？ラメーターである。それは水蒸気
処理装置１日中を通過する間にヤーンに課せられる摩擦
抗力の尺度である。この比は少くとも１１：１であるべ
きであり、とれはそれより低い読みは水蒸気漏洩に対し
て不十分な密閉を示すからである。定まった上限はない
けれども、各製品は過度の捲縮、嵩高またはもつれを引
き出すことを避けるために、好ましい操業の限度を有す
るであろう。

水蒸気は出口５８から大気圧中へ出るときヤーンから放
散する。巻取り・２ツケージの回転によりまたは水蒸気
処理装置１８と巻取りパッケージとの間の距離を延ばす
ことにより、ヤーンは適当に冷却されそして乾燥されう
る。もし強制冷却を要するならば、それはフィラメント
を分離させないやり方、例えば出口５Ｂ中におけると同
様の閉じこめた状態下に冷却空気で処理し千チハ熱シン
クと接触させる方法で行なわれるべきである。

パイｆ２０を通じて供給される飽和水蒸気は実質的に同
伴水のないものであることが重要であり、それは液状凝
縮物の存在は、ｔ？　ＩＪアミドヤーンの染料受容性に
変動をもたらすからである。この目的のため、１または
それ以上の凝縮液分離器４０を・５イブ２０に導く供給
ライン中に設けることができ、そしてこのライン及び・
にイブは公知法例えばラインまたは水蒸気の道のまわり
に電気加熱線４２を巻きつけることによって所望の温度
に維持すべきである。

異なる染色性またはその地異なる性質を有するヤーンを
使用するときは、異なる成分は操業条件によって同じく
影響されることはないであろう。

例えば、低融点のフィラメントは過度に脱配向されそし
て溶融して、望ましくないざらざらした堅い製品を与え
るであろう。そのような製品に対する最も好ましい操業
条件は実験によって定めることができる。

本発明の好ましい製品は少くとも二つの異なる色または
染色性を有する二またはそれ以上の捲縮ヤーン１０から
作られ、その際ネルソン（Ｎｇμ５０ル）の米国特許第
４，２２２，２２３号及び第４、５４３．１４６号に記
載の如く、少くとも一つ但し全部ではないヤーンを撚り
合せそして次に全部のヤーンを一緒にからみあわせる。

本発明の上記の好ましい製品をカットノ！イルカーペッ
トへと作υちげ、染色しそして仕上げると、出口３８中
における放射方向の圧縮によりヤーンに与えられた追加
的結合は、使用の間でも操業中存在した繊維相互間の位
置に繊維を有効に固定することを持続せしめる。それ故
、与えられた一つの色のフィラメントは実質的に一緒に
存続して区画の明確な色のスポット及び明確なタクトの
外観を与える。ネルソンの米国特許第４．！１４３，１
４６号に記載されたヤーンは本発明による操業に際し特
に有益である。軽い結合の形成が少な過ぎたりまたは無
いヤーンにおいては与えられた一つの色のフィラメント
が分離し異なる色のフィラメントと混ざり合ってぼけて
はつきりしない外観を与える。

横方向引き−離れ試験はヤーンの横方向の束凝集力を直
接測定する。ヤーン束を二つの群のフィー・ラメントに
分離するため束のほば中心の無作為にえらばれた点に二
つの鉤を置く。′インストロン１機械の如き分離抗力を
測定する引張り試験によって二つの鉤をヤーン軸に対し
て９０°の角度で５インチ／分（１２，７ｃｙｎ１分）
の速度で引き離す。

鉤でヤーンを１インド（４ｓ４．９）の力が発するまで
引き離し、その点で機械を停止して二つの鉤の間の距離
を測定し記録する。１０回の測定をしその平均を引へれ
値として取る。試験ヤー・の長さは少くとも４〜６イン
チ（１０〜１５ｃｍ）としそしてヤーン・ンツケーヅ全
体から無作為にえらぶべきである。

通常、二またはそれ以上の供給ヤーンから成るヤーンに
おいて、成分ヤーンは区別されずそれ故鉤をヤーン中無
作為の位置に置くことは東凝集力の満足すべき測定を与
える。もし成分ヤーンを区別しうるならば、鉤は少くと
も二つの成分を通じ繊維が水蒸気を通過するときそれら
の外側領域は部分的に溶融し脱配向されて、皮／芯構造
を生じる。脱配向の証拠は下記の如く屈折率”１ｓｒ１
．ｔｔを検定するようにえらばれた芯−適合屈折率液体
中で繊維を観察することによって見ることができる。ｎ
、を観察するように設定された顕微鏡を用いると皮を通
過するフリンジ＜ｆｒ目り６）は芯にくらべて一層高い
屈折率に相当する方向へと転移する。逆に、ｎ、、を検
するとき、皮におけるフリンジ転移は芯にくらべて一層
低い屈折率に相当する。皮の屈折率における差、即ち複
屈折率は芯の複屈折率よりも小さい。複屈折率は分子配
向を反映するから、皮は脱配向されている。

その他に脱配向された皮に対する証拠は偏光顕微鏡で観
察することができる。結合された二つの繊維を注意深く
引き離すことにより、皮の部分を検することができる。

４５°の位置で見るとき、交差した偏光の間で皮の大部
分は異方性をあられす。

ＳＤＩは皮における脱配向の実験的尺度である。

それは皮の厚さにより変調される繊維軸に平行な偏光に
対する皮と芯との間の屈折率の差に関連した値である。

それはフリンジ分野の様式に設定された２−ビームのラ
イン（Ｌａｉｔｚ）伝送光干渉懸微鏡による繊維の観察
から推論される。照明は波長５４１ｍを与えるように濾
過された水銀アーク灯により供給される。繊維は、アー
ル・＆　−・カーソル・ラボラトリーズ・インコーホレ
ーテッド（Ｒ，Ｐ、　Ｃａｒｇｉｌｌｇ　　Ｌａｂｏｒ
ａｔｏｒｉｅｓ。

Ｉｎｃ、）製の芯−適合屈折率液（波長５８９ル１．２
５℃における公称値１．５７２　）中で公称拡大５００
倍で観察される。ＳＤＩを計算する手順には、第５図に
示す如く、インター・フリンジ間隔りに関連して皮にお
けるフリンジ転移ｄを測定することを要する。これは干
渉計上のドラム補償器及び接眼レンズ毛髪レチクルの助
けによって検定される。Ｄは機械的定数でありそしてこ
の機械においては波長５４１７７Ｌに対しドラム目盛り
の２１０゜５度盛りに相当する。

試料は次のように調製される：平らな顕微鏡スライドを
半分に分は両方の半分の上にいくらかの繊維を置き、え
らばれた液中に浸す。両方のスライド上に被いスリップ
を置く。一つのスライドプレ・５ラードを顕微鏡の試料
台上に置きそして繊維を視界中に位置させる。他のプレ
・ンラートを繊維なしで懸微鏡の参照台上に視界中に置
く。これは干渉計の二つのビームが同一の長さ通路を有
することを確実ならしめる標準方法である。干渉計は垂
直のフリンジが視界中にあられれそして一つの繊維がフ
リンジに対し直角に配向されるように調整される。顕微
鏡分析器は繊維軸に対し７平行に振動する光を伝送する
ようにセットされる。干渉計はフリンジが最も鮮鋭にな
るように調整される。

芯−適合屈折率の液をえらぶには予備的観察が必要であ
る。この液の選択は一連の屈折率の液中に次々に繊維を
浸すことによって決定される。芯に適合する液は繊維の
内側で最小のフリンジ転移を生ずる液体でおる。中空繊
維を測定するときは繊維の中空部分に相当する領域は無
視する。

繊維の領域は先ず皮におけるフリンジ転移が明瞭に描か
れるところにえらばれる。例えば中空のほぼ正方形横断
面の場合、光ビームに関して適当な姿勢を必要とする。

適当な姿勢は繊維がその一つの縁の上に配置されて三つ
の空所が見られるような姿勢である。これは第４α図及
び４ｈ図に例示されている。もし単に二つだけの空所が
観察されるならば、繊維は第５α図及び５ｂ図に示され
る如く一つの面の上に横たわボつている。そのよ；うな
場合皮におけるフリンジの・９ターンは屈折効果によっ
て不明瞭になりｄを測定することができない。星形横断
面を有する繊維例えばトライロールパルの場合、測定は
その皮が他の突出部で覆われていない突出部から得られ
る。第６図に示す如き姿勢においては、測定は突出部Ａ
から行なわれる；突出部Ｂ及びＣはそれらの画像が二重
になるから測定することができない。

己を測定するには、ドラム補償器を、背景のフリンジが
レチクルの垂直線上に重なるようにフリンジの・ぐター
ンが位置するまで廻わし；対応する補償器の読みを記録
する。次にこの・ンターンを翻訳して転移が最大（即ち
皮における）でちるフリンジの領域を垂直線と合致する
に至らｌ〜め；この新しい補償器の読みを記録する。二
つの読みの間の差の絶対値がｄである。ＳＤＩは次の如
く計算される： ５ＤＩ＝　− 本発明の繊維は少くとも０．０５のＳＤＩを有する。

色弘！工 皮の概略の厚さはフリンジ分野様式における５００倍の
名称拡大で繊維を写真撮影することにより得ることがで
きる。皮の厚さは増分０．１α単位で５（１ｗレチクル
度盛りを含み４倍の拡大鏡を有する顕微鏡写真から測定
される。拡大鏡は０．０１四度盛シされたマイクロメー
タースライド（カール・ツアイス）の他の５００倍顕Ｗ
ｌ鏡写真から補正された。皮の厚さは常に４μｍ以下で
ある。

曲げ剛性比 曲げ剛性比（Ｒ／Ｒ）Ｆｉヤーンの曲げ剛ｆｍ 性（Ｒ）を測定しそして繊維がその中で互いに完全に自
由に運動しうる同じ基体ヤーンの算定された剛性（Ｒｃ
ｆｍ）（ここで下付き文字は“運動の完全自由性″（Ｃ
ｏｍｐｌｅｔｅ　　ＦｒｇｅｔＬｏｎ　　ｏｆヤーンの
曲げ剛性は多くの技法により、例えばＩＤＲ，二−トハ
マ、マサチュセット、米国（ＩＲＲ，Ｎｅａｄｈａｍ、
Ｍａ、！１ｔａｃｈｕｓｇｔｔｚ。

Ｕ、Ｓ、、４）製のマイテックスＭＫ■（Ｍｉｔｇ、ｘ
Ｊ／Ａｒｍ）曲げ試験機を用いることにより測定するこ
とができる。この試験において、第７図を参照すると、
長さ約２インチ（５，１α）のヤーン試料６０を図示の
如くブロック６５上、ピン６４とアーム６６の間に備え
たピン６１と６２との間に挿入する。次にマイクロメー
ター６５上に取付けたピン６４を調整してヤーン試料６
ｏを力変換器６７のアーム６６と軽く接触させる。ピン
６２からアーム６６への距離は１インチである。ブロッ
ク６５は試料をヤーンの曲率（曲率−１／湾曲半径）が
次第に増大する円弧状に曲げるように動く。

この変形はブロック６５の運動によって達成される。最
大曲率は１．５インチ−１である。力変換器及びブロッ
クの回転を計る変換器の出力はＸ−Ｙ記録器に供給され
る。試料上への曲げモーメントは、力変換器上の力にピ
ン６４と６６の間の距離を乗じた値に等しくそして曲率
はブロックの回転に比例するから、出力のプロットはヤ
ーンのモーメント−曲率の応答を与える。

モーメント−曲率のプロットの傾斜は試料の剛性に等し
くそしてカー長さ′の単位を有する。測定がなされる前
に機械は、ヤーンの代りに挿入された厚さＯ，ＯＯ’１
インチ（０，００２５ｃｒ＋ｔ）　、幅０、５インチ（
１，２７ｇ）の計算された剛性を有するステンレス鋼片
の傾斜を測定することによって補正される。ステンレス
鋼補正片の剛性は次式により計算される：Ｒｃ＝ｗｃｔ
ｃ３Ｅｃ／１２ここでＲｃ＝補正片の剛性 ｕｌ、、＝補正片の幅＝α５インチ １ｃ＝補正片の厚さ＝α００１インチ ＥＣ＝４！正片ノーｗンｒ率＝３［１，０００，０００
ｐｓｉそれ故：Ｒｃ＝１２５０インチ１ボンド。

補正片のプロットの傾斜を補正片の計算剛性中へ分ける
と補正係数を与える。任意の未知ヤーン試料の剛性はそ
の傾斜倍の補正係数に等しい。

各項目からの５つのヤーン試料を上記のように測定しそ
してその結果を平均してＲの値を与える。

ＲｃｆｍＯ値は繊維のヤング率を有する円柱の剛性に繊
維の数を掛けることによって計算される。

組合わされた１織物＠（”　ｔｅｘｔｉｌｅ“）及び工
学的単位に関して、その関係は次の如く書くことができ
る： ここに：ｆ＝３．０２Ｘ１０−”ポンド、インチ２／（
デニール）　（ｃｃ） Ｎｆ＝ヤーン中のフィラメント数（ヤーン対フィラメン
トデニールの比から計 算される） Ｅ１＝繊維モヅユラス（Ｉ！／デニール）Ｗｆ＝フ・イ
ラメント線密度（デニール）ｄ、１＝フィラメント密度
（ｇ／ｅＣ）次にＲをＲｃｆ、７１で割って各項目に対
する曲げ剛性を与える。

実施例 実施例　１ 各種の捲縮マルチフィラメントヤーンをいくつかの方法
によシからみ合わ、せそして後掲表１に示す条件下に飽
和水蒸気処理装置中を通過させる。

供給ヤーンＡは１２２５デニール、フィラメント当り１
９デニールのカチオン染色性のジェット−嵩高にされた
連続フィラメントのナイロン６６ヤーンであり、各フィ
ラメントは丸められた縁を有するほぼ正方形の断面を有
し缶縁の近くに連続した空所を有するものである。ヤー
ンＢは淡く酸性染色しうることの他はヤーンＡと同じで
ある。ヤーンＣは濃く酸性染色しうることの他はヤーン
Ａと同じであるが、更に加えて米国特許第３，８０３゜
４５３号記載の如く静電防止の目的で窓中に電導性カー
ボンを有する２０デニール５フイラメントヤーンをもっ
ている。ヤーンＤは１７５０７’ニール、フィラメント
当り６．５１デニールのナイロン嵩高連続フィラメント
ヤーンであシ、各フィラメントは断面５角形の空所６個
を有する。ジェットによシからみ合せる工程は表１中に
記載の特許の開示に従う。

水蒸気処理装置Ｇは長さ８インチ（２（Ｌ！＋ａｍ）で
内径０．０７０インチ（α１７８譚）の通路５０を有す
る入口２８、長さ１．００インチ（２，５４工）で内径
０．０６２インチ（α１５７ｃｍ）の宣″５２及び径０
．０．４６インチ（０，１１７ｃＩＬ）のオリフィス５
４、及び長さ１２インチ（５０，５０１１１）で内径０
．０７０イｙテ（０，１７８ｃｍ）Ｏ通路３６を有する
出口３８から成っている。

水蒸気処理装置ＨはＧと同様であり、担し通路５０及び
通路５６の内径は０．０５２インチ（ａ１５２６ＩＩＬ
）である。ノ９イブ２０の中の水蒸気の温度はツクイブ
２０中にオリフィス５４のほぼ５インチ（７，６ｃｍ　
）上流のところに挿入しだ熱電対によって測定される。

室５２中の水蒸気温度は室の内側に穿孔を有する装置Ｇ
の室５２の壁にオリフィス３４に対向して挿入された熱
電対によって測定される。

ヤーンの性質は表１中に示されている。水蒸気処理され
ない品目２は非処理ヤーンの低い曲げ剛性比の特性及び
フィラメント皮が変性されていないことを示す。品目５
％　６．１０及び１１は水蒸気処理されているけれども
、性質が受容しうる水準以下であることを示す。

品目１２は受容限度内のフィラメント融着を有し、一方
品目１５はもつと強く融着してフィラメントの多くは分
離することができない。品目１０〜１５はナイロン６６
よすも低い融点を有するナイロン６である。

ヤーンが水蒸気に曝らされる時間はヤーンが第１図の水
蒸気処理装置１８の中で過ごす合計時間であると考えら
れる。これは装置の入口２８から出口５８′ｊ！、での
全長をヤーン速度で割ることによシ定められる。

試験の間入口から逃げる実質的量の水蒸気は認められな
かった。

実施例　２ 実施例１の品目６〜９のヤーンを１／８インチ（３，１
ｓ雪雪）ｒ−ヅでカーペットへとタクト化しソシて５／
１６インチ（８ｍ　）カット−パイル高さで３２オンス
／ヤード”　　（ｊ、０８６ｋｇ／ｌｙ／）にタクト化
しそ［７て同一条件下に染色する。品目６はいくらかの
タフト特性を示す。品目９はフィラメントと近接タフト
との混ざり合いの少ない凝集性をあられすタフトを有す
るが、それでもカーペットは柔かくそして粗さのない弾
力的のものである。品目７及び８はタフト特性において
中間的である。

実施例　５ カチオン染色性の供給ヤーンＡの三本をからまタル酸ナ
トリウム塩とのコポリマーで、ヤーンＢ及びＣよりも低
い融点を有するものであり、従ってフィラメントは同様
の条件下で表１の品目１．２．４または５〜９よりも大
きい程度に結合することが予期できる。ヤーンを一連の
温度で処理して不十分から過度に亘る範囲に結合された
製品を示した。これは品目５よりも更に進んだ試験であ
る。

表２のデータから品目１４〜１６は約２０以下の曲げ剛
性比を有し、そして正確に測定するＫは小さ過ぎる皮の
厚さ及び風説配向指数を有することが見られる。

実施例　４ 品目１４〜２４のヤーンを１／８イン′チ（五１８ｍ）
ｒ−？、５／１６インチ（８ｍ）カットツクイル高さに
５２オンス／ヤード”（１，０８６諭／−）でカーペッ
トへとタフト化しそして同一条件下に染色する。品目１
４〜１６はタフト内における凝集が少なく、各タフトの
フィラメントは広がって近傍のタフトと混ざり合って均
一なマット状外観を与える。品目１７〜２２はフィラメ
ントが近傍のタフトと混ざり合うことが少ない隣県性を
あられし、それでもカーペットは柔軟で粗さがなく弾力
性を有する。品目２３及び２４は粗くそＬ２て過度に融
着している。

実施例　５ この実施例はフィラメントが軽く結合されていることを
示す。ヤーンは下記の如く詳しく検査された。

ヤーンの構造を乱すことを避けるため、ヤーンを横断面
に切る前にエポキシマトリックス中に埋めこむ。これを
するＫは試料ヤーンを型の中に置く。そのまわりにエポ
キシを注加しそし７て硬化させる。硬化された試料ブロ
ックを型から取出し、形づくりそしてミクロトームで横
断する。顕微鏡スライド上にのせた断面を適当な拡大で
写真に撮る。

被覆された型を離型剤で軽くスプレィし、そして各凹み
をセロハンテープで内張すする。両面マスキングチーｆ
　（［略６枚折り重ね）の小さい”枕“（”　ｐｉＬＬ
ｏｕｐ″）を各凹みの端部に置く。

ヤーンを型の中へ置く前に、ヤーンを次の如く準備する
。はぼ２００１１１のヤーンの両端をマスキングテープ
の小片を用いてテープ張りし、両端にクランプを取付け
、セしてヤーンを架台の鉤に吊す。捲縮を引きのばし但
しヤーンを伸張させないように注意して十分な重りを下
方のクランプに加える。点眼器を用いて透明なアクリル
ラッカーを一度に数滴施しヤーンに沿うて降下させる。

約５分おきに１０回施用し、次いで試料を約２時間放置
して乾燥する。

被覆された試料を型の凹みの中ヘテーデの１枕１の上に
、試料が型の表面より下に但し底部には触れないように
置く。余分のヤーンをそれから切り除く。

〜８個の型の凹みを満たすエポキシ樹脂を次記のものを
混合することによって調整する：マーグラ：ｘ、　（Ｍ
ｅｔｒｇＬａ、ｚ　）樹脂６５８よく透き通ったエポキ
シ注型用樹脂 （アクタ・ケミカルズ・アンド・インシュレーション・
カンＡ？ニーｆｆＨ１，７ｇマーグラス（Ｍａｒ、ｑＬ
ａｚ　）樹脂６５９よく透き通ったエポキシ注型用樹脂 （アクタ・ケミカルズ・アンド・インシュレーション・
カンノぐニーｇ）ａ、ａｙマラセット”（Ｍａｒａｚａ
ｔ）変性されたソアミン硬化剤５５８ （アクメ・ケミカルズ・アンド・インシュレーション・
カンパニー製）２５．（１この樹脂混合物を気泡生成が
ないようにゆつくシ約５分間攪拌する。攪拌は溶液が澄
明になるまで続けるべきである。

次にこの工４キシ溶液を各試料の上に注ぐ。気泡は１対
のピンセットで試料を手加減することにより除去するこ
とができる。もし試料が型の底部に沈んだシまたは上部
へ浮き上げるときは、ヤーンの位置を再び直さなければ
ならない。樹脂は室温において１６時間（または６５℃
で５時間）で硬化することができる。

硬化後、室温硬化された型を加温台上に約１５分間置く
。セロハンチーブの端部をつかむことによって、暖い試
料ブロックを型から取り外すことができる。（炉内硬化
された試料は炉から取り出した後直ぐに型から取り外す
。）試料ブロックは平らな表面上で冷却され次いでセロ
ハンチーブが除かれる。

各試料ブロックを成形し次いでフィラメントを弛めるた
め加温台上に約２分間置く。次いで試料ブロックをミク
ロトーム（ロータリー・モデル８２０−アメリカン・オ
グティカル）中に取υ付けて７ミクロンの厚さの切片を
つくる。最初の数個の切片は廃棄する。良好な切片（明
らかな気泡やフィラメントに対するナイフの刃のちとま
たは突き傷がないもの）をプリモル（Ｐｒｉｍｏｌ　）
５５５（が＝　１５　）または鉱油（ルー　１．４７　
）で薄く被覆された顕微鏡スライドの上に置く。切片を
顕微鏡で検査し満足でちることがきまったら、カバーガ
ラスを試料にかぶせて置く。適当な拡大で写真をとる。

カーペット加工後（但しラテックスをかける前）カーペ
ットタフトからのヤーンを上記方法により述べたように
して横断面に切るのであるが、但し一つだけやシ方が別
になる。なぜならヤーンの長さが非常に短かい（はぼ１
５ｆｉ）ため、それは懸垂されず透き通ったアクリルラ
ッカーを流加することができない。それは単にテープの
１枕“を用いて型の中心に位置させて型の上部や底部に
触れさせないように保持されるだけである。

カーペット加工の前後のヤーンの横断面写真は、水蒸気
温度の増大とともに融着点が増大すること及び融着点が
カーペット加工操作後には失なわれることを示す。融着
は横断面写真により二つの接触フィラメント間の境界区
画が失なわれるのを検査することによって決定される。

これは加工前の品目２１の横断面写真である第８図中に
示されている。品目２１はカーペット加工の後いくらか
の融着点が残存し、そして品目２２及び２４の間で水蒸
気温度が増大するに従い融着点の量は増大する。

実施例　に の実施例は軽い結合が初めに形成される温度以上におい
て結合の量及び強さは水蒸気の温度が増大するに従って
増大することを示す。

成る長さのヤーンをテフ。７（Ｔｔｆｌｏユ■）テトラ
フルオロエチレン樹脂製のブロック上におさえつける。

剃刀の刃をブロック上に５０″の角度で当てそしてヤー
〉′を横切って２回引いて長さ約５ｎのヤーン切片に切
る。切られたヤーン切片中に存在するフィラメント間の
結合を乱さないように注意する。試料切片は平均的な視
覚的に明らかな束凝集を有する区域のヤーンかも切取る
べきである。それはスプレーされまたは°織り交ぜこぶ
”　（”　１ｎｔｅｒｌａｃｅ　　ｎｏｄ、ｅ　”　）
における如くしつかり結びつけられたヤーン区域から切
取られるべきではない。かくして切片はフィラメント間
の結合が実質的にそこなわれていないヤーンがら切取ら
れる。

上記のように調整された５話のヤーン切片を水１５０−
を含む２５０−ガラスビーカー中に置く。

ベー・ブラウン・メルズンケ°ン・アー・ｐ−（Ｂ。

Ｂｒａｕｎ　　ＭｇＬｒｗｒｇｇｎ　ＡＧ）　　製のブ
ラウン−ソニック（ＢＲＡＵＮ−５ＯＮＩＣ）７５１０
音波消息子を水中に浸けそして試料を約４００ワツトで
５分間攪拌する。次いで切片ヤーン束の個々のフィラメ
ントへの分離を観察する。

５　　　攪拌に従ってヤーン束は完全に個々のフィラメ
ントへと分かれる。

６　　　攪拌に従ってヤーン束は完全に個々のフィラメ
ントへと分かれる。

７　　　攪拌に従ってヤーン束は、約６集塊のフィラメ
ントと約１２〜２４本の 個々のフィラメントとの二つの大き な部分に分れる。

８　　　　分離した約１５本のフィラメントの他は束は
そのまま残存する。

９　　　分離した約５本のフィラメントの他は束はその
まま残存する。

表　　　　２ １４　　　５（Ａ）　　　米国特許４，０５９，８７３
　　　　９０５０．０３５４　　　　　Ｇ　　　　　水
蒸気なし　水蒸気々し３７．４７．　Ｆ３１５５．２　
　　１３１．５　　３８７５．３＃　　　　　　　　　
　　　　１５７．９　　１５６゜０　３８１４．０＃　
　　　　　　　　　　　　１６１．１　　１３＆２　３
８４０．０１６４．１　　１４′５．５　５Ｂ４２．７
１６７．２　　　１４５．８　　３８９９．９１６９．
９　　１４９．２　３８７７．７１　　　　　　　　　
　　　１７３．０　１５３．４　３８５６．８１７５．
９　　１５６．３　５９１７．９１７＆９　　１６０．
１　３９０５．５０．０５５０　　　　　　　　　　１
１．８　　１６４．４　５８９７．２

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の方法を実施するための装置の概略図で
ある。 第２図は第１図の線２−２に沿う長手方向断面図である
。 第５図は皮−芯の配向差及び皮の厚さを特徴づけるフリ
ンジ転移（ｆｒｉｎ、ｑｇ　　５ｈｉｆｔ　）を示す図
式的図面である。 の干渉顕微鏡写真である。 第４ｂ図及び５ｂ図は第４ａ図及び５ａ図の顕微鏡写真
がそこから撮られたフィラメントの位置の図式的横断面
図である。 第６図はトライローバルフィラメントの図式的横断面図
である。 第７図はヤーン試料の曲げ剛性を測定するための器械の
図式的図面である。 第８一本発明のヤーンの横断面の写真である。 第１図において、１０・・・・・・・・・捲縮された連
続ツー： イラメントヤーン、１２・・・・・・・・・供給パッケ
ージ。 １４・・・・・・・・・ヤーン束、１６・・・・・・・
・・ガイド、１８・・・・・・・・・水蒸気処理装置。 外１名 ＦＩＧ、４Ｂ Ｓ　、≧滴、（Ｂ厳輸　１１１、＋。、＋５＋べ凛や１
５１、い熱図面の浄書（内容に変更なし） ＦＩＧ、８ 、　　・　　、・′ ；・　　　　　　　　７ １　　　　　′　　　　　　　パ フ。 ゛　、・　、　　ｒ−−−７−’″〜”　ＰｏｔへＴ９
　　′　・ ′へ　　／　　　　　　　・ ・　　　　　　　２．゛ −′　、５　・ ＋−′ 手続補正書（龍） 昭和６１年１０月２９日

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、配向された芯部分及び脱配向された皮部分を有する
   捲縮されたフィラメントの複数個より成る実質的に撚り
   のないマルチフィラメントポリアミドヤーンであつて、
   該ヤーンは曲げ剛性比（Ｒ／Ｒ＿ｃ＿ｆ＿ｍ）が約２０
   よりも大きく且つ約２００よりも小であることを特徴と
   し、該フィラメントは皮の脱配向指数が約０．０５より
   も大であることを特徴とするポリアミドヤーン。 ２、フィラメントの脱配向された皮部分の厚さが約０．
   ４マイクロメートルよりも大であり且つ約４．０マイク
   ロメートルよりも小であることを更に特徴とする特許請
   求の範囲第１項記載のヤーン。 ３、フィラメントの数が約５００よりも小でありそして
   フィラメント当りのデニールが約５よりも大であり且つ
   約４０よりも小であることを特徴とする特許請求の範囲
   第２項記載のヤーン。 ４、皮の脱配向指数が約０．５よりも小である特許請求
   の範囲第１項記載のヤーン。 ５、Ｒ／Ｒ＿ｃ＿ｆ＿ｍが２０よりも大であり且つ７５
   よりも小である特許請求の範囲第２項記載のヤーン。 ６、横方向の引き−離れ距離が約０．２５ｃｍよりも大
   であり且つ約１０ｃｍよりも小であることを更に特徴と
   する特許請求の範囲第５項記載のヤーン。 ７、フィラメントの脱配向された皮部分の厚さが０．８
   マイクロメートルよりも大であり且つ１．５マイクロメ
   ートルよりも小である特許請求お範囲第６項記載のヤー
   ン。 ８、フィラメントの一部分が軽く結合されている特許請
   求の範囲第１項記載のヤーン。 ９、マルチフィラメントポリアミドヤーンが１ｃｍ当り
   約０．３３〜２．０の撚りを有する特許請求の範囲第１
   項記載のヤーン。 １０、捲縮されたマルチフィラメントポリアミドヤーン
   束を緊張下に飽和水蒸気で処理する方法であつて、該方
   法は、 ａ）該ヤーン束をぴつたり適合した入口を 通じて送り、 ｂ）次いでヤーン束の軸に対し室中に供給 された飽和水蒸気を約１５ミリ秒より長く且つ約１５０
   ミリ秒より短い時間衝突させ、ここに該室はフィラメン
   トが広がつて個々に水蒸気で処理されるのに十分な大き
   さのものであり、そしてｃ）フィラメンをぴつたり適合
   した出口を 通過させる、 段階より成ることを特徴とする捲縮されたマルチフィラ
   メントポリアミドヤーン束の処理方法。 １１、出口の直径が入口の直径の約０．７倍よりも大き
   く且つ入口の直径の約１．０倍よりも小さい特許請求の
   範囲第１０項記載の方法。 １２、室の直径が入口の直径の１．５倍よりも小さい特
   許請求の範囲第１１項記載の方法。 １３、出口対入口の緊張の比が約１．１対１よりも大で
   ある特許請求の範囲第１２項記載の方法。 １４、飽和水蒸気が同伴水を実質的に含まないものであ
   る特許請求の範囲第１５項記載の方法。 １５、捲縮されたマルチフィラメントポリアミドヤーン
   が実質的に撚りのないものである特許請求の範囲第１４
   項記載の方法。 １６、入口通路の内径が水蒸気の実質的量が上流の導入
   口から逃げない程十分に小さいものである特許請求の範
   囲第１１項記載の方法。