JPS6343498B2

JPS6343498B2 -

Info

Publication number: JPS6343498B2
Application number: JP54163974A
Authority: JP
Inventors: Koji Tajiri; Mikio Oohara; Kyoshi Maruo
Original assignee: Teijin Ltd
Current assignee: Teijin Ltd
Priority date: 1979-12-19
Filing date: 1979-12-19
Publication date: 1988-08-31
Also published as: JPS5691057A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、新規な集束熱可塑性合成マルチフイ
ラメント捲縮糸をパイル糸としたカツトパイル布
帛及びその製造法に関するものである。

近年、ポリアミド、ポリエステル等の熱可塑性
合成重合体からなるマルチフイラメント捲縮糸
（いわゆる“BCF”）をパイル糸として使用し、
該パイル糸を基布にタフテイングして、形成され
たループを切断し、パイル糸を林立させたカツト
パイル布帛は、カーペツト、マツト、シート地、
椅子張り地等のインテリア分野において広く使用
されており、就中、パイル長の比較的長にもの
は、サキソニー、シヤギー等の高級カーペツトと
して重用されている。

従来、マルチフイラメント捲縮糸をパイル糸と
してパイル長の比較的長いカツトパイル布帛とす
る場合、パイル糸が集束性（凝集性）を有するこ
とが要求されるため、マルチフイラメント捲縮糸
に30〜250T／ｍ程度の実撚を施したのちスチー
ム、乾熱等により熱セツトしたもの（いわゆる
“セツトBCF”）がパイル糸として使用されてい
る。しかしながら、かかるパイル糸は撚糸−熱セ
ツト工程を要するため、生産性が低く製造コスト
が高いという問題があり、更に長期間の使用によ
つてパイル糸の撚が消失し集束性が低下しやすい
という問題がある。

このため、本発明者らは、さきに、構成単糸が
互いに部分融着し長さ方向にＳ撚とＺ撚をがラン
ダムな周期で交互に存在し且つ20〜300T／ｍの
潜在トルクと５〜15％の全捲縮率を有するマルチ
フイラメント捲縮糸をパイル糸としたカツトパイ
ル布帛（カツトパイルカーペツト）を、ウインス
染色等によつて自由状態で熱処理しパイル糸に自
発的な実撚を発現させる方法を提案した（特願昭
53−90376号）。

この方法によれば、従来の“セツトBCF”を
用いたものに比べ、パイル糸の生産性が飛躍的に
向上し製造コストの大幅ダウンが可能となり、長
期の使用によりパイル糸の撚が消失しても熱処理
により再発現させることが可能であるが、ウイン
ス染色等の熱処理によつてカツトパイル布帛上で
パイル糸の先端部の単糸が捩れたり曲つたりして
カツト面の平滑性が低下する。このカツト面を平
滑化するため一般にシエアリングが行われるが、
単糸の捩れや曲がりが存在すると均一に刈込むこ
とが難しく、高品位のものが得られ難い。

本発明者らは、先に提案したものを改良し、さ
らに品位のすぐれたカツトパイル布帛を提供すべ
く鋭意研究の結果、パイル糸として全捲縮率が比
較的小さく且つ実質的に潜在トルクを有しない特
殊な集束熱可塑性合成マルチフイラメント捲縮糸
を用いることによつて、既に提案したものに比べ
てカツト面の平滑性がすぐれ、品位のすぐれたカ
ツトパイル布帛が得ら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、基布にタフテイングしたパイ
ル糸を林立させたカツトパイル布帛において、該
パイル糸が、(a)全捲縮率にして３〜10％のクリン
プを有し、(b)構成単糸が互いに部分融着している
と共に、(c)長さ方向にＳ撚とＺ撚とがランダムな
周期で交互に存在し、且つ(d)潜在トルク指数が
20T／ｍ以上で60T／ｍより小さい、集束熱可塑
性合成マルチフイラメントにて構成されているこ
とを特徴とするものである。

以下、本発明のカツトパイル布帛について図面
により詳細に説明する。

第１図は本発明のカツトパイル布帛の断面を模
式的に示す部分拡大図であり、第２図は本発明者
らが特願昭53−90376号で提案した潜在トルクを
有する集束熱可塑性合成マルチフイラメント捲縮
糸をパイル糸としたカツトパイル布帛をウインス
染色等によつて自由状態で熱処理してパイル糸に
実撚を発現させたものの断面を示す模式的な部分
拡大図である。

第１図および第２図において、１は基布であ
り、２は基布１にタフテイングしカツトしたパイ
ル糸であり、３ａ及び３ｂはパイル糸先端部分の
単糸である。本発明のカツトパイル布帛におい
て、パイル糸２は第１図の如く構成単糸の部分融
着と長さ方向にＳ撚とＺ撚とがランダムな周期で
交互に存在する交互撚とにより適度の集束性（凝
集性）を付与したマルチフイラメント捲縮糸（以
下「集束捲縮糸」と略称することがある）により
構成されている。そして、この集束捲縮糸は後述
する全捲縮率にして３〜10％、好ましくは４〜８
％、のクリンプを有し、しかも実質的に潜在トル
クがなく、後述の潜在トルク指数が20T／ｍ以上
で60T／ｍより小である。

ここで言う「部分融着」とは捲縮糸を構成する
単糸（フイラメント）のうち何本かが不完全に融
着している状態を示し、糸条全体が一体となる程
の強固な融着ではなく、単に糸条全体の集束性
（凝集性）が保たれる程度にランダムに部分的な
融着を生じ、１本の糸条として集束している状態
を言い、「交互撚」とは、後述の仮撚融着加工に
より加撚状態で部分融着が生じて融着部分が未解
撚状態で捲縮糸中にランダムに存在するため、解
撚時に未解撚に見合う反対方向の撚があたかもオ
ーバー解撚の如く付与されその結果該捲縮糸の長
さ方向にＳ撚部分とＺ撚部分とがランダムな周期
で交互に存在する状態と言う。また、「潜在トル
ク」は、マルチフイラメント捲縮加工糸の一端を
フリーの状態にして湿熱又は乾熱中で処理するこ
とにより、該糸条がトルクにより自ら回転し、そ
の結果自発的に実撚が入る性質を云い、その大小
は後述の方法によつて測定される「潜在トルク指
数」によつて表示される。

このような部分融着及び交互撚によつて集束性
を付与した集束熱可塑性合成マルチフイラメント
捲縮糸より成るパイル糸は、その部分融着及び交
互撚の程度を選ぶことによつて後述の凝集係数を
５〜100、好ましくは20〜60としたものが適当で
ある。このようなパイル糸２は集束性が良好で且
つ糸条断面がほゞ円形となるよう集束している
為、取扱い性特にタフテイング性が良好で、また
カツト後のカツトパイル布帛のペンシルポイント
性もすぐれている。更に、このパイル糸２は第１
図に示す如く先端部分の単糸３ａが直立している
ため、シエアリングによつてカツト面を平滑に仕
上げることが出来る。

但し、該パイル糸２における潜在トルク指数が
60T／ｍ以上のものや全捲縮率が10％を超えるも
のは、単糸の捩れや曲がりが生じ易く、カツト面
を平滑に仕上げることが困難であり、全捲縮率が
３％より小さいとパイル糸の嵩性が乏しくカツト
パイル布帛の風合が低下する。

なお、該パイル糸２は前述の如く単糸が部分融
着しているので風合がやや粗硬となり易く、この
ため平均単糸デニールを15de以下として風合の
ソフト化をはかることが好ましい。しかし、平均
単糸デニールが3deよりも小さいと風合が柔かす
ぎて腰がなくなるので平均単糸デニールは３〜
15de、特に５〜12deが好ましい。パイル糸２を
構成する捲縮糸の各単糸はデニール一定としても
よいが、１〜50deの範囲内で単糸デニールの異
なるものを混繊して風合を改良してもよい。一
方、全デニールの最適範囲はカツトパイル布帛の
用途によつて相違するが、例えばカーペツトの場
合600〜6000de（特に900〜3000de）シート地や椅
子張り地の場合400〜900de程度が好適である。

更に、本発明において、パイル糸２を構成する
集束捲縮糸のフイラメント断面形状は、通常の円
形のみならず、三角形、四角形、トライローバル
形、Ｙ字形、Ｔ字形、十字形等の非円形断面でも
よく、またフイラメント長方向に伸びた１個又は
複数個の中空部を有するものでもよい。更に前記
集束捲縮糸は捲縮のほかにループやたるみを付与
してスパンライクな風合をもつものとしてもよ
い。

前記集束捲縮糸は、融点や染色性の異なるポリ
マーからなるフイラメントを混繊して風合を改良
することも出来、例えばポリエステル（PET又
はPBT）とポリアミド（ナイロン６又はナイロ
ン66）との組合せ、ポリプロピレンとポリアミド
との組合せ等を採用することが出来、また異種の
ポリアミド（例えばナイロン６とナイロン66、ナ
イロン６とその共重合体）の組合せを採用するこ
とも出来る。これらのポリマーのうちポリアミド
はスチームによつて繊維表面が粘着し易くなるた
め交互撚糸状の部分融着捲縮糸とするには最も適
しており、従つて本発明では捲縮糸の構成単糸の
50％以上がポリアミドフイラメントであることが
好ましい。

一方、先に提案したカツトパイル布帛は、タフ
テイング及びカツトした直後は外見上第１図のも
のとほヾ同じであるが、パイル糸２には潜在トル
ク指数にして20〜300T／ｍの潜在トルクが内在
し、且つ比較的大きな全捲縮率を有している。従
つて、このカツトパイル布帛を染色工程等におい
て自由状態で熱処理すると、第２図の如く、パイ
ル糸２のトルクが発現して自発的に実撚が入る
が、パイル糸２の先端部分の単糸３ａはトルクに
よつて捩れや曲がりを有するため、カツト面の平
滑性が低下し、若干フエルト調となる。

次に、本発明のカツトパイル布帛の製造法につ
いて説明する。即ち、該カツトパイル布帛は、(a)
合成マルチフイラメント捲縮糸に仮撚融着加工を
施して、構成単糸が互いに部分的に融着している
とともに、長さ方向にＳ撚とＺ撚とがランダムな
周期で交互に存在し、且つ潜在トルク指数が60〜
300T／ｍである集束熱可塑性合成マルチフイラ
メント捲縮糸となし、(b)次いで該捲縮糸を拘束状
態で弛緩熱処理し該捲縮糸の潜在トルク指数を
20T／ｍ以上、60T／ｍ未満にした後、(c)該捲縮
糸をパイル糸として基布にタフテイングを施し、
ループ状のパイル糸を切断することによつて、工
業的に効率よく製造することが出来る。

本発明方法における供給マルチフイラメント捲
縮糸（“BCF”）の捲縮性能は、全捲縮率にして
３〜12％のものが好ましく、捲縮形態態は加熱流
体噴射加工、流体押込加工、賦型加工等による非
ラセン状クリンプが好ましい。

本発明方法によれば、この捲縮糸を仮撚熱セツ
ト装置へ供給し、仮撚を付与してその撚を熱セツ
ト装置へ供給し、仮撚を付与してその撚を熱セツ
トすると共に、熱セツト時に構成単糸を部分的に
融着させ、引続きこの部分融着を除去することな
く解撚して引取ると、部分融着を生じたところは
未解撚となつて糸状中に残存するため、これに見
合う反対方向の撚が生じ、部分的に単糸が融着
し、且つ糸条の長さ方向にＳ撚とＺ撚とがランダ
ムな周期で交互に存在する交互撚を有し且つ60〜
300T／ｍの潜在トルクを有する集束捲縮糸とな
る。

このような集束捲縮糸を得るには、空気旋回流
ノズルによつて供給捲縮糸に100〜1000T／ｍの
仮撚を付与するとともに、飽和又は過熱スチーム
によつて部分融着開始温度以上の温度で熱セツト
する方法が好適であり、スチーム熱セツトの手段
としてはスチームにより糸条を直接加熱するよう
にしたパイプヒータが好適である。ここで付与す
る部分融着及び交互撚の程度は、仮撚融着加工後
の糸条の凝集係数が５〜100、特に20〜60となり、
潜在トルク指数が60T／ｍ以上となるようにする
のが好ましい。この仮撚融着加工は捲縮加工に引
続いて実施するのが有利であり、紡糸−延伸−捲
縮加工−仮撚融着加工を連続的に実施することも
できる。

このような集束熱可塑性合成マルチフイラメン
ト捲縮糸の製造方法の詳細については、特願昭53
−87141号明細書及び特願昭54−99854号明細書に
記載されている。

本発明方法では、このような集束熱可塑性合成
マルチフイラメント捲縮糸を、次いで拘束状態
（即ち糸条が自由に動き得ない状態）で弛緩熱処
理して、糸条中の潜在トルクを緩和すると共に捲
縮を調整し熱セツトする。この弛緩熱処理は例え
ば捲縮糸をチーズにソフトワインドしてこのチー
ズをスチームセツターで100〜130℃の飽和水蒸気
で熱処理する方法、このチーズに80〜100℃の熱
水に染料を溶解した染液を循環させて染色と同時
に熱処理する方法、あるいは２つのローラ間で一
定のオーバフイード下で糸条を走行させつつ熱処
理する方法等により実施される。

このような熱処理によつて、潜在トルク指数を
20T／ｍ以上、60T／ｍ未満（好ましくは20〜
40T／ｍ）となし全捲縮率を３〜10％（好ましく
は４〜８％）程度にセツトした集束捲縮糸は、実
質上トルクがなくまた捲縮も低目に安定にセツト
されている為、これをパイル糸として基布にタフ
タイングし、ループを切断してカツトパイル布帛
とした場合のパイル糸の先端部分の捩れや曲りが
少なく、カツト面の平滑な製品とすることができ
る。

なお、基布及びタフタイング条件は、カツトパ
イル布帛の用途に応じ、適宜選定すべきである
が、一般にカツトパイルカーペツトとする場合は
600〜6000de程度の糸を用い5/64〜5/32ゲージ程
度のタフタイングマシンを用い、シート地、椅子
張り地の場合は400〜900de程度の糸を用い1/16
〜1/20のゲージ程度のタフテイングマシンを用い
るのが適当である。

前述の拘束状態での弛緩熱処理と同時に染色が
行われた場合は、カツトパイル布帛での染色は必
要でなく、タフテイングに引続きシエアリング等
の仕上げを行えばよい。また原液着色糸の場合は
前記熱処理のみが行われる。この場合も予めパイ
ル糸は熱処理によつて潜在トルクが緩和されてお
り、しかも捲縮が熱的に安定となつているため、
乾燥等の熱を受けてもパイル糸の先端部分が曲が
つたり捩れたりすることが少なくカツト面は平滑
となり、シエアリングも容易である。従つて、何
れの場合も、最終的に得られたカツトパイル布帛
は第１図に示すようなパイル形態を保ち、品位の
すぐれたものとなる。

なお、本発明方法では、パイル糸が実質的に潜
在トルクが小さいため、潜在トルクによつてカツ
トパイル糸が回転して実撚がパイル糸に付加され
る効果は期待できないが、この撚糸の効果は仮撚
融着加工における構成単糸の部分融着をより強化
し凝集係数を上昇させると共に交互撚糸状のＳ、
Ｚ撚りを増加させ、それによる集束効果を増大さ
せることによつて十分代替できる。従つて、十分
な集束効果をもたせる為には凝集係数を20以上と
することが好ましいが、あまり凝集係数を大きく
しすぎると風合が粗硬となる為、最適には20〜60
程度に調整すると良い。

以上の如き本発明方法によれば、マルチフイラ
メント捲縮糸の仮撚融着加工及び拘束状態での熱
処理によつて糸条断面がほぼ円形となるように集
束し且つ潜在トルクを緩和した捲縮糸をパイル糸
とするので、パイル糸の製造コストが安く、しか
もタフテイング性も良好である。更に、パイル糸
に実質的なトルクが少ないため、単糸の捩れや曲
がりが生ずることなくカツト面が平滑でシエアリ
ング性にすぐれ、最終的に得られるカツトパイル
布帛は高品位のものとなり、カーペツト、マツ
ト、シート地、椅子張り地等として有用性の大な
るものとなる。

次に、本発明でいう「全捲縮率」「凝集係数」
「潜在トルク指数」の測定法について詳述する。

(1) 全捲縮率（TC）全捲縮率（TC）は糸条の捲縮（クリンプ）
の程度を表示するもので、捲縮糸をパツケージ
より約１ｍの長さに取出し、0.1ｇ／deの荷重
下で１分後の試長loを測定し、フリーの状態で
沸水中で30分間捲縮を発現させ脱水したあと標
準状態中で１昼夜風乾した後、試料に0.1ｇ／
deの荷重をかけ１分後の長さl₁を測定し、次い
でフリーで３分間放置した後２mg／deの荷重
下で１分後の試長l₂を測定し、これらの測定値
より全捲縮率（TC）が次式により算出される。

TC＝l₁−l₂／l₁×100（％） (2) 凝集係数（CF）凝集係数は糸条の集束を表示する値であり、
水平におかれた糸条を両端は張力フリーの状態
とし、該糸条を軸方向に約半分に上下に分け、
上部は固定したフツクに引掛け、残り半分の糸
条に捲縮糸全デニール当り0.2ｇ／deの荷重を
かけ、その際上下に拡げられた上下幅Ｗを測定
し、次式により凝集係数（CF）を算出する。

CF＝100（cm）／Ｗ（cm）なお、試料は長さ50cm以上とし、ランダムに
採取したものを使用する。この凝集係数（CF）
の値が大きいものほど集束性が高いことを意味
する。

(3) 潜在トルク指数捲縮糸をチーズより取り出して糸長約30cmを
採集し、油性インクで糸の片側に印をつけたの
ち、その糸を飽和水蒸気（約100℃）中に５分
間片端フリーの状態で吊し、糸が回転して生じ
た捲数を数えて１ｍ当りの捲数（Ｔ／ｍ）に換
算し、これを以て潜在トルク指数とする。この
値が大きいほど糸条に内在するトルク（旋回
力）が大きい。

実施例１トライローバル断面（異形度2.0）のナイロン
６フイラメントからなるマルチフイラメント糸条
を延伸後加熱流体噴射ノズルによつて加工速度
1000ｍ／分にて捲縮加工して1300デニール／136
フイラメントのナイロン６マルチフイラメント捲
縮糸となし捲縮加工に引続いて、空気仮撚ノズル
によつて該捲縮糸に700T／ｍの仮撚を付与し、
この仮撚を50cmの長さのパイプヒータ（パイプヒ
ータの糸条出入孔の孔径は何れも1.1mmφ）にて
温度200℃、相対圧力2.0Kg／cm²の過熱スチームで
部分融着熱セツトし、全捲縮率60％、凝集係数
60、潜在トルク指数120T／ｍの交互撚糸状に集
束した部分融着捲縮糸を得た。

この集束性のある捲縮糸をチーズワインダーで
ソフトワインドして巻密度0.2ｇ／cm³のパツケー
ジとし、該パツケージに80〜100℃の染液を約１
時間循環して染色と同時に熱処理した。この染色
（熱処理）後の捲縮糸は、潜在トルク指数が
25T／ｍに低下したが、凝集係数は55、全捲縮率
は4.5％となり、交互撚糸状の集束性は十分に維
持されていた。

次に、この捲縮糸をパイル糸として、ポリプロ
ピレンスリツトヤーンからなる基布に、5/64イン
チゲージのタフテイングマシンでステツチ10ケ／
インチ、パイルハイト15mmの条件でタフテイング
を施すと共にループ状のパイルを切断し、更にカ
ツト面にシエアリングを施してカツトパイルカー
ペツトとした。

このカツトパイルカーペツトは、パイルが真直
ぐに林立しており、カツト面の単糸も曲つたり捩
れたりしていない為、シエアリングが容易で、カ
ツト面が平滑な高品位のカーペツトであつた。

実施例２トライローバル断面（異形度3.5）のナイロン
６フイラメントからなるマルチフイラメント捲縮
糸（600デニール／136フイラメント）を、直接紡
糸延伸捲縮加工によつて製造した。捲縮加工方式
としては特開昭53−45420号公報に示す如き加熱
流体ジエツト押込みによるものを用い、加工速度
は3000ｍ／分とした。この捲縮糸を捲縮加工に引
続いて空気仮撚ノズルによつて1000T／ｍの仮撚
を付与し、この仮撚を長さ60cmのパイプヒータ
（該パイプヒータの出入孔の孔径は何れも0.8mm
φ）にてスチーム温度200℃、相対スチーム圧力
3.5Kg／cm²の過熱スチームにより仮撚状態で部分
融着熱セツトして、全捲縮率7.0％、凝集係数70、
潜在トルク指数200T／ｍの交互撚糸状に集束し
た部分融着マルチフイラメント捲縮糸を得た。

この集束性マルチフイラメント捲縮糸をチーズ
ワインダーでソフトワインドして巻密度0.25ｇ／
cm³のパツケージを形成し、該パツケージ80〜100
℃の染液を約1.5時間循環させて染色と同時に熱
処理した。この染色（熱処理）後のマルチフイラ
メント捲縮糸は、潜在トルク指数が40T／ｍに低
下したが、凝集係数は60、全捲縮率は5.0％とな
り、交互撚糸状の集束性は十分に維持されてい
た。

次に、このマルチフイラメント捲縮糸をパイル
糸として、織物からなる基布に、1/20インチゲー
ジのタフテイングマシンでステツチ25ケ／イン
チ、パイルハイト７mmの条件でタフテイングする
と共に、ループ状のパイルをカツトして、更にカ
ツト面をシエアリングしてベロア感のあるカツト
パイル布帛とした。この布帛を高級椅子帳り用布
帛として使用したところ、きわめて良好な結果を
得た。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明のカツトパイル布帛の断面を
模式的に示す部分拡大図、第２図は本発明者らが
先に提案したカツトパイル布帛（染色後）の断面
を模式的に示す部分拡大図である。１……基布、２……パイル糸、３ａ，３ｂ……
パイル糸先端部分の単糸。

Claims

【特許請求の範囲】１基布にタフテイングしたパイル糸を林立させ
たカツトパイル布帛において、３〜10％の全捲縮
率を有し、構成単糸が互いに部分的に融着してい
るとともに長さ方向にＳ撚とＺ撚とがランダムな
周期で交互に存在し、且つ潜在トルク指数が
20T／ｍ以上、60T／ｍ未満である集束熱可塑性
合成マルチフイラメント捲縮糸を、パイル糸とし
たことを特徴とするカツトパイル布帛。２集束熱可塑性合成マルチフイラメント捲縮糸
の平均単糸デニールが３〜15deであり、凝集係
数が５〜100である特許請求の範囲第１項記載の
カツトパイル布帛。３集束熱可塑性合成マルチフイラメント捲縮糸
の構成単糸の50％以上がポリアミドフイラメント
である特許請求の範囲第１項又は第２項記載のカ
ツトパイル布帛。４合成マルチフイラメント捲縮糸に仮撚融着加
工を施して、構成単糸が互いに部分的に融着して
いるとともに長さ方向にＳ撚とＺ撚とがランダム
な周期で交互に存在し、且つ潜在トルク指数が60
〜300T／ｍである集束熱可塑性合成マルチフイ
ラメント捲縮糸となし、次いで該捲縮糸を拘束状
態で弛緩熱処理し該捲縮糸の潜在トルク20T／ｍ
以上、60T／ｍ未満にした後、該捲縮糸をパイル
糸として基布にタフテイングを施し、ループ状の
パイル糸を切断することを特徴とするカツトパイ
ル布帛の製造法。５集束熱可塑性合成マルチフイラメント捲縮糸
の拘束状態での弛緩熱処理を染色と同時に行う特
許請求の範囲第４項記載のカツトパイル布帛の製
造法。６弛緩熱処理後の集束熱可塑性合成マルチフイ
ラメント捲縮糸の全捲縮率が３〜10％であり、凝
集係数が５〜100である特許請求の範囲第４項又
は第５項記載のカツトパイル布帛の製造法。