WO2023119701A1 - 多層構造紡績糸、その製造方法、生地及び衣類 - Google Patents

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安田智則
岡田啓
茂上英明
高田卓也
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Japan Wool Textile Co Ltd
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    • D10B2211/01—Natural animal fibres, e.g. keratin fibres
    • D10B2211/02—Wool

Definitions

  • the present invention relates to a multi-layered spun yarn in which a multifilament yarn is arranged in the core and short fibers are arranged in the sheath, its manufacturing method, fabric and clothing.
  • Patent Document 1 proposes a method of making a long and short conjugate spun yarn having a uniform mixed fiber structure by electrically opening a multifilament yarn and twisting it with short fibers by a ring spinning method.
  • Patent Document 2 proposes a long and short conjugate spun yarn in which a filament yarn made of a conjugate conjugate fiber yarn is arranged in the core portion and short fibers are arranged in the sheath portion by a ring spinning method.
  • Patent Document 3 proposes a long and short conjugate spun yarn in which a multifilament false-twisted yarn is arranged in the core portion and a short fiber bundle is arranged in the sheath portion by a ring spinning method.
  • Patent Document 4 proposes a long and short composite spun yarn using a bundle spinning method.
  • Fibers with a short fiber length have problems in that they are difficult to pass through the process, often break, and have fluff, and are difficult to form into spun yarn.
  • the present invention provides a multi-layer spun yarn that does not have similar yarn physical properties and fabric physical properties to conventional products by optimizing the yarn structure even if it contains fibers with a short fiber length.
  • the manufacturing method, fabrics and garments thereof are provided.
  • the present invention provides a multi-layered spun yarn containing a core component fiber and a sheath component fiber, wherein the core component fiber is a multifilament yarn, the sheath component fiber includes an inner layer fiber and a surface layer fiber, and the sheath component fiber
  • the inner layer fibers are untwisted, and the surface layer fibers are wrapped in one direction to bundle the whole, and the sheath component fibers are short fibers A having an average fiber length of 10 mm or more and 25 mm or less and average fiber lengths of more than 25 mm and 51 mm or less.
  • It is a multilayer structure spun yarn in which the short fibers B of are blended.
  • the method for producing a multi-layered structure spun yarn of the present invention is the above-mentioned method for producing a multi-layered structure spun yarn, wherein short fibers A having an average fiber length of 10 mm or more and 25 mm or less and short fibers B having an average fiber length of more than 25 mm and 51 mm or less are mixed.
  • the fiber bundle is supplied to a spindle arranged away from the discharge portion of the front roller, false-twisted by a swirling flow, and then wound.
  • the fabric of the present invention is a woven or knitted fabric using the multi-layered spun yarn.
  • the clothing of the present invention includes the multi-layered spun yarn or fabric described above.
  • the multilayer structure spun yarn of the present invention comprises a core component fiber and a sheath component fiber, the core component fiber is a multifilament yarn, the sheath component fiber comprises an inner layer fiber and a surface layer fiber, and the inner layer fiber of the sheath component fiber. is untwisted, and the surface layer fibers are wrapped in one direction to bundle the whole.
  • the yarn structure is optimized even for fibers with a short fiber length, and the yarn physical properties and fabric physical properties are not discolored with conventional products. Can provide fabrics and clothes.
  • the staple fibers A with an average fiber length of 10 mm or more and 25 mm or less are shorter than the average fiber length of ordinary staple fibers for spinning (38 mm as an example), but they are entangled with the multifilament yarn of the core component fiber to form a swirling flow spindle. can be transported to and formed into threads.
  • the multifilament yarn of the core component fiber functions as a connecting yarn.
  • the resulting multi-layered spun yarn (tie spun yarn) has surface fibers wrapped in one direction to bind the whole. becomes nothing.
  • the method for producing the multi-layered spun yarn of the present invention is a tie spinning method, it can be spun at a speed about 10 to 20 times faster than the ring spinning method, and can be produced efficiently, rationally, and at a low cost. It is possible to provide a multi-layered spun yarn which is a uniform yarn with a small number of fluffs and has a high hot water shrinkage.
  • FIG. 1 is a schematic perspective view showing the essential parts of a binding spinning device for producing a multi-layered spun yarn in one embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic perspective view of a multilayer structure spun yarn in one embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a side view photograph (magnification: 200) of a multi-layer structure spun yarn of one example of the present invention.
  • FIG. 4 is a fabric weave diagram of one embodiment of the present invention.
  • the inventors examined whether short fibers A with an average fiber length of 10 mm or more and 25 mm or less could be utilized. At first, it was investigated whether the short fibers A and B could be blended to form a ring-spun yarn, but the short average fiber length of the short fibers A was short, making it difficult to form a yarn. Next, using a binding spinning machine, we examined whether it could be made into a spun yarn in the same way, but the average fiber length of the short fiber A was short, and the fiber bundle did not pass between the front roller and the swirling flow spindle, and yarn formation was not possible. was difficult.
  • a multifilament yarn is arranged in the core, and a short fiber bundle obtained by blending the short fibers A containing the short fibers A and the short fibers B is arranged in the sheath to form a long and short composite spun yarn (spinning
  • the multifilament yarn of the core component fiber exerts the function of a connecting yarn, and the short fiber A is entangled with the multifilament yarn and transported to the swirling flow spindle to form a yarn. rice field.
  • the multi-layered spun yarn of the present invention is composed of a core component fiber and a sheath component fiber, and the sheath component fiber has a three-layer structure including an inner layer fiber and a surface layer fiber.
  • the yarn structure becomes strong, and the frictional strength and anti-pilling properties of the fabric can be improved.
  • the multifilament yarn of the core component fiber does not come out and is less prone to snarling.
  • staple fibers A having an average fiber length of 10 mm or more and 25 mm or less and staple fibers B having an average fiber length of more than 25 mm and 51 mm or less are blended and used as sheath component fibers.
  • the short fibers A have an average fiber length of 10 to 25 mm, preferably 18 to 22 mm.
  • This binding spinning device is also called a VORTEX spinning device.
  • the mixing ratio of the short fibers A is preferably 0.1 to 20% by mass, more preferably 0.5 to 18% by mass, and further preferably 1 to 15% by mass. % by mass.
  • a high value-added product can be obtained without degrading the quality of the product.
  • the frictional strength, elongation and anti-pilling properties of the fabric can be improved.
  • the short fibers A are preferably 100% by mass of animal hair fibers or a blended product of animal hair fibers and other fibers. Any value can be applied to the blend ratio of the blended yarn.
  • Animal hair fibers include those described later, such as wool.
  • Fibers other than animal hair fibers include synthetic fibers such as polyester and nylon, regenerated fibers such as rayon, and natural fibers such as cotton.
  • the short fibers B are preferably 100% by mass of virgin animal hair fibers or a blended product of animal hair fibers and other fibers. Any value can be applied to the blend ratio of the blended yarn.
  • the average fiber length of shinwata animal hair fibers of the short fibers B is preferably more than 25 mm and 35 mm or less, and the average fiber length of fibers other than animal hair fibers is preferably more than 25 mm and 51 mm or less.
  • the short fibers other than new cotton animal hair fibers may be synthetic fibers, regenerated fibers, or natural fibers.
  • Polyester staple fibers are preferred. Among these, polyester staple fibers are preferable because they have high strength and stiffness.
  • the multi-layered spun yarn is a multi-layered spun yarn in which the inner layer fiber and the surface layer fiber are included, the inner layer fiber is untwisted, and the surface layer fiber is wound in one direction to bundle the whole.
  • This yarn structure makes the yarn strong, and can improve the frictional strength and anti-pilling properties of the fabric.
  • the multifilament yarn of the core component fiber does not protrude outside and is less prone to snare. These characteristics are suitable for business suits, business uniforms, school uniforms, and the like.
  • the multifilament yarn of the core component fiber is preferably an elastic multifilament yarn.
  • Conjugate multifilament yarns or false twisted multifilament yarns are preferred as stretchable multifilament yarns. This can improve the elongation of the fabric.
  • the conjugate multifilament yarn is, for example, preferably a polyester conjugate filament yarn in which polyethylene terephthalate (PET) and polytrimethylene terephthalate (PTT) are conjugate-spun side-by-side.
  • PET polyethylene terephthalate
  • PTT polytrimethylene terephthalate
  • Such a stretchable yarn is, for example, the product name "Lycra T400 Fiber" (sold by Toray Operontex Co.).
  • stretch yarns that can be used include two-component polyethylene terephthalate conjugate yarns with different intrinsic viscosities, PET and polybutylene terephthalate (PBT) conjugate yarns, and PTT and PBT conjugate yarns.
  • PET and PBT conjugate yarns PET and polybutylene terephthalate (PBT) conjugate yarns
  • PTT and PBT conjugate yarns Such polyester conjugate filament yarns are highly chlorine and lightfast as are PET multifilament yarns.
  • the conjugated multifilament yarn develops crimps by hot water treatment at about the dyeing temperature, and develops elasticity (stretchability). For this reason, it is also called a latent crimped yarn.
  • the false-twisted multifilament yarn is preferably a polyester false-twisted multifilament yarn, a nylon false-twisted multifilament yarn, a cellulose acetate false-twisted multifilament yarn, a cupra false-twisted multifilament yarn, a silk false-twisted multifilament yarn, or the like.
  • these yarns When these yarns are combined with animal hair fibers, they become high-value-added cross-twisted yarns.
  • polyethylene terephthalate multifilament false-twisted yarn is preferable because of its high strength and stiffness.
  • the sheath component fiber is preferably a blended fiber containing staple fiber A and new cotton animal hair fiber, or short fiber A, new cotton animal hair fiber, and short fibers other than the above new cotton animal hair fiber.
  • the short fibers located in the inner layer are untwisted, and the short fibers located in the surface layer are wound in one direction in a real twist to bind the whole.
  • the non-twisted short fibers in the inner layer and the real-twisted fibers in the surface layer may be different fibers, or the same fibers may be replaced by migration.
  • Animal hair fibers include sheep's wool (fiber length 30-150 mm in the case of merino wool), goat hair mohair (fiber length 100-300 mm), cashmere (fiber length 40-90 mm), and camel hair.
  • Camel fiber length 50 to 70 mm
  • alpaca fiber length 100 to 200 mm
  • vicuna fiber length 20 to 70 mm
  • angora rabbit fiber length 100 to 130 mm
  • wool is preferred because it is the most versatile.
  • Wool and other animal hair fibers may be blended. It is preferable to cut the average fiber length of the animal hair fibers to be more than 25 mm and 35 mm or less.
  • the mixing ratio of new cotton animal hair fibers is preferably 5 to 50% by mass, more preferably 7 to 45% by mass, and still more preferably 10 to 40% by mass.
  • the remainder is preferably new cotton fibers other than animal hair fibers (for example, polyester short fibers).
  • the core component fiber multifilament yarn is preferably 10 to 40% by mass, and the sheath component fiber is preferably 60 to 90% by mass. More preferably, the multifilament yarn of the core component fiber is 15 to 35% by mass, and the sheath component fiber is 65 to 85% by mass. Fiber is 70-80% by weight.
  • Multifilament yarn 10 to 40 parts by mass, more preferably 15 to 35 parts by mass, still more preferably 20 to 30 parts by mass.
  • New cotton animal hair fibers 5 to 50 parts by mass, more preferably 7 to 45 parts by mass, still more preferably 10 to 40 parts by mass, particularly preferably 20 to 35 parts by mass.
  • New cotton fibers other than animal hair fibers for example, polyester staple fibers: 5 to 50 parts by mass, more preferably 7 to 45 parts by mass, still more preferably 10 to 40 parts by mass, particularly preferably 20 to 35 parts by mass .
  • Staple fiber A 0.1 to 20 parts by mass, more preferably 0.5 to 18 parts by mass, still more preferably 1 to 15 parts by mass.
  • the multi-layered spun yarn of the present invention is preferably a bundled spun yarn because of its excellent productivity.
  • Tie spun yarn is about 10 to 20 times more productive than ring spun yarn.
  • the spun bundled yarn obtained by a binding spinning device having one swirl flow nozzle has less fuzz, a strong yarn structure, and improved frictional strength and anti-pilling properties of the fabric.
  • the bundle spinning is also called VORTEX spinning.
  • the multilayer structure spun yarn of the present invention preferably has a metric count (single yarn) and a range of 20 to 40 (fineness: 500 to 250 decitex). This range is suitable for business suits, business uniforms, school uniforms, and the like.
  • the multilayer structure spun yarn may be a two-ply yarn in which two yarns are twisted together.
  • the metric count of the two-ply yarn is preferably 10 to 20 (fineness: 1000 to 500 decitex). Two-ply yarn not only makes the surface of the fabric clean, but also increases the strength of the fabric.
  • the weight per unit area of the woven or knitted fabric of the present invention is preferably in the range of 50-400 g/m 2 . If it is the said range, it can be set as lighter and more comfortable clothes. It is more preferably in the range of 100-350 g/m 2 , particularly preferably in the range of 150-300 g/m 2 .
  • the woven fabric may be any weave such as plain weave, twill weave, satin weave, and other variation weaves.
  • the knitted fabric may be weft knitted, circular knitted, warp knitted, or the like, and any knitted fabric may be used.
  • FIG. 1 is a perspective view showing the main part of a binding spinning device 1 according to one embodiment of the present invention.
  • the draft zone 6 of the binding spinning device 1 is composed of a pair of front rollers 2, 2', a pair of second rollers 3 having an apron, a pair of third rollers 4, and a pair of back rollers 5.
  • a sliver 7 obtained by blending animal hair fibers to be a sheath component fiber and short fibers of an animal hair fiber template is passed through a sliver guide 8, supplied from a back roller 5, and drafted in a draft zone 6.
  • the obtained multi-layered structure spun yarn 11 passes through the slab catcher 12, is taken up by the friction roller 13, is driven by the winding drum 14 of the winding section 17, and is supported by the cradle arm 15 as a package. 16 is wound up.
  • the spinning machine used in the manufacturing method of the present invention is sold under the trade name "MURATA VORTEX SPINNER” manufactured by Murata Machinery Co., Ltd., for example. Characteristically, the yarn speed is 300-450 m/min, which is about 10-20 times faster than the ring spinning machine.
  • FIG. 2 shows a multi-layer structure spun yarn (bundle spun yarn) 20 as an example of the present invention.
  • This yarn is an example in which the core component fiber 21 is an elastic multifilament yarn, and the blend ratio of wool (total of recycled wool and new cotton wool) is 35% by mass.
  • the sheath component fiber 24 is a blended fiber of short fiber A (50% by mass of wool and 50% by mass of polyester staple fiber), new cotton wool, and new cotton polyester (PET) short fiber.
  • Both the inner layer fibers 22 and the surface layer wound fibers 23 of the sheath component fiber 24 are the inner layer fibers 22 and the surface layer wound fibers 23 in the state of blended fibers of wool and PET staple fibers.
  • the wound fibers 23 of the surface layer are in a real-twisted shape, twisted in one direction, and bundle the whole. As a result, there is little fluff or slack, and even if it is worn, the fibers do not come off and maintain a strong yarn state.
  • "one direction” refers to S-twisted fibers or Z-twisted fibers, and does not mean that the twist angles are the same.
  • S-twist wound fibers or Z-twist wound fibers are determined by the direction of the pneumatic swirl flow of the spinner of the tie spinner.
  • This multi-layer structure spun yarn (bundle spun yarn) 20 has a three-layer structure of a core component fiber 21, an untwisted inner layer fiber 22 of the sheath component fiber 24, and a wound fiber 23 of the surface layer. Due to this yarn structure, the yarn strength is high. In addition, since the wool in the inner layer is covered and protected by the short PET fibers in the surface layer, the wool is prevented from being damaged. As is clear from FIG. 2, the wound fibers of the surface layer tightly wrap the core component fibers and the inner layer fibers of the sheath component, which contributes to the improvement of the friction strength, weft elongation and pilling resistance of the fabric. I can say.
  • Example 1 Fibers used
  • Core component fiber polyester conjugate multifilament yarn obtained by side-by-side composite spinning of polyethylene terephthalate (PET) and polytrimethylene terephthalate (PTT) at a ratio of 50:50, trade name “Lycra T400”. Fiber” (sold by Toray Opelontex Co., Ltd.), total fineness 83 decitex, number of components 34, black dope-dyed product was used.
  • Sheath Component Fibers The following fibers were card blended.
  • staple fiber B New cotton wool A fiber bundle (20 g/m) of merino wool having an average diameter of 22 ⁇ m and an average fiber length of 80 mm was square cut into an average fiber length of 28 mm.
  • FIG. 3 shows a side view photograph of the obtained multi-layered structure bundled spun yarn.
  • Example 1 The procedure was carried out in the same manner as in Example 1, except that the recycled fiber was not added. Table 1 shows the proportion of each fiber and the physical properties of the obtained spun yarn bundle.
  • the spun yarn bundle of Example 1 did not have the same physical properties as the spun yarn bundle of Comparative Example 1.
  • Examples 2-3 Fabrics were produced under the following conditions. (1) Weft The multilayer structure spun yarn of Example 1 was used. (2) Warp Wool 50% by mass, PET staple fiber 50% by mass, ring-spun two-ply yarn of metric count 48 (208decitex), metric count 2/48 (417decitex) was used. (3) Production of Woven Fabric A 2/1 twill fabric shown in FIG. 4 was woven using warp and weft using a rapier loom. In FIG. 4, the float of the warp yarn at the texture point is indicated by black, and the sinking is indicated by white. The resulting fabric was dyed by using an acid dye to dye wool, heated from room temperature (25°C) to 100°C over 75 minutes, immersed in hot water at 100°C for 45 minutes, and then washed. bottom.
  • Comparative example 2 The same procedure as in Example 2 was repeated except that the spun yarn bundle of Comparative Example 1 was used as the weft. Table 2 summarizes the conditions and results.
  • Example 3 In the binding spinning apparatus shown in FIG. 1, the same operation as in Example 1 was performed except that the stretchable multifilament yarn 9 serving as the core component fiber was not supplied. I didn't. From this, it was confirmed that the multifilament yarn of the core component fiber exhibited the function of a connecting yarn, and the short fibers A were entangled with the multifilament yarn and transported to the swirl flow spindle to form a yarn.
  • the fabric made from the multi-layered spun yarn of the present invention is suitable for business suits, business uniforms, school uniforms, and the like. In addition, it is suitable for socks, gloves, WHOLEGARMENT knitting, and the like.

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Abstract

芯成分繊維（２１）と鞘成分繊維（２４）を含む多層構造紡績糸（２０）であって、芯成分繊維（２１）はマルチフィラメント糸であり、鞘成分繊維（２４）は内層繊維（２２）と表層繊維（２３）を含み、内層繊維（２２）が無撚り状であり、表層繊維（２３）が一方向に巻き付いて全体を束ねており、鞘成分繊維（２４）は、平均繊維長１０ｍｍ以上２５ｍｍ以下の短繊維Ａと、平均繊維長２５ｍｍを超え５１ｍｍ以下の短繊維Ｂが混紡されている。芯成分繊維のマルチフィラメント糸は、つなぎ糸として機能する。多層構造紡績糸（２０）を１００質量％としたとき、短繊維Ａの混合率は０．１～２０質量％が好ましい。これにより、繊維長が短い繊維を含んでも、糸構造の最適化を図ることにより、糸物性及び生地物性が従来品とそん色のない多層構造紡績糸、その製造方法、生地及び衣服を提供する。

Description

多層構造紡績糸、その製造方法、生地及び衣類
　本発明は、芯にマルチフィラメント糸を配置し、鞘に短繊維を配置した多層構造紡績糸、その製造方法、生地及び衣類に関する。
　芯成分繊維がフィラメント糸で鞘成分繊維が短繊維の長短複合紡績糸は、フィラメント糸と短繊維の持つそれぞれの長所を生かせることから、従来から様々な提案がされている。特許文献１には、リング紡績法により、マルチフィラメント糸を電気開繊して短繊維と撚糸し、均一混繊構造の長短複合紡績糸を作る方法が提案されている。特許文献２には、リング紡績法により、芯部にコンジュゲート複合繊維糸からなるフィラメント糸を配置し、鞘部に短繊維を配置した長短複合紡績糸が提案されている。本発明者らは、リング紡績法により、芯部にマルチフィラメント仮撚糸を配置し、鞘部に短繊維束を配置した長短複合紡績糸が提案している（特許文献３）。特許文献４には結束紡績法を用いた長短複合紡績糸が提案されている。
特開２０１２－１０２４４５号公報 特開２０１５－０４５１１２号公報 特許第６６９６００４号公報 特開平１１－２１７７４１号公報
　しかし、繊維長の短い繊維の活用は簡単ではなく、高付加価値製品にすることは困難があった。繊維長の短い繊維は、工程通過性が悪く、糸切れが多く、毛羽立ちもあり、紡績糸に形成しにくいという問題があった。
　本発明は、前記従来の問題を解決するため、繊維長が短い繊維を含んでも、糸構造の最適化を図ることにより、糸物性及び生地物性が従来品とそん色のない多層構造紡績糸、その製造方法、生地及び衣服を提供する。
　本発明は、芯成分繊維と鞘成分繊維を含む多層構造紡績糸であって、前記芯成分繊維はマルチフィラメント糸であり、前記鞘成分繊維は内層繊維と表層繊維を含み、前記鞘成分繊維の内層繊維が無撚り状であり、表層繊維が一方向に巻き付いて全体を束ねており、前記鞘成分繊維は、平均繊維長１０ｍｍ以上２５ｍｍ以下の短繊維Ａと、平均繊維長２５ｍｍを超え５１ｍｍ以下の短繊維Ｂが混紡されている多層構造紡績糸である。
　本発明の多層構造紡績糸の製造方法は、前記多層構造紡績糸の製造方法であって、平均繊維長１０ｍｍ以上２５ｍｍ以下の短繊維Ａと、平均繊維長２５ｍｍを超え５１ｍｍ以下の短繊維Ｂを、カード機で開繊し、かつ混紡してスライバーとし、
　前記スライバーを紡績機のドラフトゾーンに供給してドラフトし、
　前記ドラフトゾーンのフロントローラの上流側に芯成分繊維となるマルチフィラメント糸を供給し、前記スライバーと合体させて繊維束とし、
　前記繊維束を前記フロントローラの排出部から離れて配置されているスピンドルに供給し、旋回流によって仮撚りを掛けた後に巻き取る多層構造紡績糸の製造方法である。
　本発明の生地は、前記の多層構造紡績糸を使用した織物又は編物である。また、本発明の衣類は、前記の多層構造紡績糸又は生地を含む。
　本発明の多層構造紡績糸は、芯成分繊維と鞘成分繊維を含み、前記芯成分繊維はマルチフィラメント糸であり、前記鞘成分繊維は内層繊維と表層繊維を含み、前記鞘成分繊維の内層繊維が無撚り状であり、表層繊維が一方向に巻き付いて全体を束ねており、前記鞘成分繊維は、平均繊維長１０ｍｍ以上２５ｍｍ以下の短繊維Ａと、平均繊維長２５ｍｍを超え５１ｍｍ以下の短繊維Ｂが混紡されていることにより、繊維長が短い繊維であっても、糸構造の最適化を図り、糸物性及び生地物性が従来品とそん色のない多層構造紡績糸、その製造方法、生地及び衣服を提供できる。すなわち、平均繊維長１０ｍｍ以上２５ｍｍ以下の短繊維Ａは、通常の紡績用短繊維の平均繊維長（一例として３８ｍｍ）に比較して短いが、芯成分繊維のマルチフィラメント糸に絡まって旋回流スピンドルまで運ばれ、糸形成できる。ここで芯成分繊維のマルチフィラメント糸は、つなぎ糸として機能する。得られる多層構造紡績糸（結束紡績糸）は、表層繊維が一方向に巻き付いて全体を束ねており、この糸構造により糸は強固となり、糸物性及び生地物性が従来品の物性とそん色のないものとなる。これらの特性は、ビジネス用スーツ、ビジネス用ユニホーム、学生服などに好適である。また、本発明の多層構造紡績糸の製造方法は、結束紡績法であるため、リング紡績法に比べて約１０～２０倍の高速で紡績でき、効率よく合理的に、コストも安く製造でき、毛羽数が少なく均整な糸であり、熱水収縮率も高い多層構造紡績糸を提供できる。
図１は本発明の一実施形態における多層構造紡績糸を製造するための結束紡績装置の要部を示す模式的斜視図である。 図２は本発明の一実施形態における多層構造紡績糸の模式的斜視図である。 図３は本発明の一実施例の多層構造紡績糸の側面写真(倍率２００倍)である。 図４は本発明の一実施例の織物組織図である。
　本発明者らは、平均繊維長１０ｍｍ以上２５ｍｍ以下の短繊維Ａの活用ができないかを検討した。最初は、短繊維Ａと短繊維Ｂを混紡してリング紡績糸にできないかを検討したが、短繊維Ａの平均繊維長が短く、糸形成は困難であった。次に結束紡績機を使用して、同様に紡績糸にできないかを検討したが、短繊維Ａの平均繊維長が短く、繊維束がフロントローラから旋回流スピンドルまでの間を通らず、糸形成は困難であった。そこで、結束紡績機を使用して、芯にマルチフィラメント糸を配置し、鞘に短繊維Ａを含む短繊維Ａと短繊維Ｂを混紡した短繊維束を配置して長短複合紡績糸（精紡交撚糸）とすることを検討したところ、芯成分繊維のマルチフィラメント糸は、つなぎ糸の機能を発揮し、短繊維Ａはマルチフィラメント糸に絡まって旋回流スピンドルまで運ばれ、糸形成できることが分かった。
　本発明の多層構造紡績糸は、芯成分繊維と鞘成分繊維で構成され、前記鞘成分繊維は内層繊維と表層繊維を含む３層構造になっている。この糸構造により、糸構造は強固となり、生地の摩擦強力及び抗ピリング性を向上できる。またこの糸構造により、後の工程で多層構造紡績糸又は生地を熱水収縮させても、芯成分繊維のマルチフィラメント糸が外に飛び出さず、スナールになりにくい。
　本発明は、鞘成分繊維として、平均繊維長１０ｍｍ以上２５ｍｍ以下の短繊維Ａと、平均繊維長２５ｍｍを超え５１ｍｍ以下の短繊維Ｂを混紡して使用する。短繊維Ａの平均繊維長は１０～２５ｍｍであり、好ましくは１８～２２ｍｍである。前記平均繊維長であると、結束紡績装置に掛かりやすい。この結束紡績装置は、ボルテックス(VORTEX)紡績装置ともいう。
　前記多層構造紡績糸を１００質量％としたとき、前記短繊維Ａの混合率は０．１～２０質量％が好ましく、より好ましくは０．５～１８質量％であり、さらに好ましくは１～１５質量％である。前記の範囲であれば、製品の品位を落とすことなく、高付加価値製品とすることができる。具体的には、糸構造及び獣毛繊維の混率の最適化を図り、生地の摩擦強力、伸び及び抗ピリング性などを向上できる。
　前記短繊維Ａは、獣毛繊維１００質量％又は獣毛繊維とそれ以外の繊維の混紡品であるのが好ましい。混紡品の混紡割合は任意の数値を適用できる。例えば短繊維Ａが混紡品の場合、獣毛繊維：獣毛繊維以外の繊維＝１：９９～９９：１の範囲で混紡されていてもよい。獣毛繊維はウールなど後に説明するものを含む。獣毛繊維以外の繊維は、ポリエステル、ナイロンなどの合成繊維、レーヨンなどの再生繊維、コットンなどの天然繊維である。
　前記短繊維Ｂは、新綿（しんわた）獣毛繊維１００質量％又は獣毛繊維とそれ以外の繊維の混紡品であるのが好ましい。混紡品の混紡割合は任意の数値を適用できる。例えば短繊維Ｂが混紡品の場合、獣毛繊維：獣毛繊維以外の繊維＝１：９９～９９：１の範囲で混紡されていてもよい。前記短繊維Ｂの新綿（しんわた）獣毛繊維の平均繊維長は２５ｍｍを超え３５ｍｍ以下が好ましく、獣毛繊維以外の繊維の平均繊維長は２５ｍｍを超え５１ｍｍ以下が好ましい。新綿獣毛繊維以外の短繊維は、合成繊維、再生繊維、天然繊維のいずれかでもよい。好ましくはポリエステル短繊維、ナイロン短繊維、セルロースアセテート短繊維、キュプラ短繊維、シルク短繊維、コットン繊維、麻繊維、レーヨン繊維などである。この中でもポリエステル短繊維は強度が高く腰もあることから好ましい。
　前記多層構造紡績糸は内層繊維とその表層の表層繊維を含み、前記内層繊維が無撚り状であり、前記表層繊維が一方向に巻き付いて全体を束ねている多層構造紡績糸である。この糸構造により、糸は強固となり、生地の摩擦強力及び抗ピリング性を向上できる。またこの糸構造により、芯成分繊維のマルチフィラメント糸は外に飛び出さず、スナールになりにくい。これらの特性は、ビジネス用スーツ、ビジネス用ユニホーム、学生服などに好適である。
　芯成分繊維のマルチフィラメント糸は、伸縮性マルチフィラメント糸が好ましい。伸縮性マルチフィラメント糸としては、コンジュゲートマルチフィラメント糸又は仮撚マルチフィラメント糸が好ましい。これにより、生地の伸びを向上できる。コンジュゲートマルチフィラメント糸は、一例として、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）とポリトリメチレンテレフタレート（ＰＴＴ）がサイドバイサイドで複合紡糸されたポリエステルコンジュゲートフィラメント糸が好ましい。このような伸縮糸は例えば、商品名“ライクラＴ４００ファイバー”（東レ・オペロンテックス社販売）がある。別の伸縮糸としては、極限粘度の異なる２成分のポリエチレンテレフタレートのコンジュゲート糸、ＰＥＴとポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）とのコンジュゲート糸、ＰＴＴとＰＢＴとのコンジュゲート糸なども使用できる。このようなポリエステルコンジュゲートフィラメント糸は、ＰＥＴマルチフィラメント糸と同様に耐塩素性も耐光性も高い。コンジュゲートマルチフィラメント糸は染色温度程度の熱水処理により捲縮が発現し、伸縮性(ストレッチ性)が発現する。このことから潜在捲縮糸ともいわれている。
　仮撚マルチフィラメント糸は、ポリエステル仮撚マルチフィラメント糸、ナイロン仮撚マルチフィラメント糸、セルロースアセテート仮撚マルチフィラメント糸、キュプラ仮撚マルチフィラメント糸、シルク仮撚マルチフィラメント糸などが好ましい。これらの糸は獣毛繊維と組み合わせるとより高付加価値の交撚糸となる。なかでもポリエチレンテレフタレートマルチフィラメント仮撚糸は強度も高く腰もあることから好ましい。
　鞘成分繊維は短繊維Ａと新綿獣毛繊維、又は短繊維Ａと新綿獣毛繊維と前記新綿獣毛繊維以外の短繊維を含む混紡繊維が好ましい。鞘成分繊維は、内層に位置する短繊維が無撚り状であり、表層に位置する短繊維が一方向に実撚り状に巻き付いて全体を束ねている。内層の無撚り状短繊維と、表層に位置する実撚り状繊維は、別の繊維であってもよいし、同一繊維がマイグレーションにより入れ替わっていてもよい。
　獣毛繊維は、羊の毛であるウール（メリノ・ウールの場合、繊維長３０～１５０ｍｍ）、山羊の毛であるモヘヤ（繊維長１００～３００ｍｍ）、カシミヤ（繊維長４０～９０ｍｍ）ラクダの毛であるキャメル（繊維長５０～７０ｍｍ）、アルパカ（繊維長１００～２００ｍｍ）、ビキューナ（繊維長２０～７０ｍｍ）、ウサギの毛であるアンゴララビット（繊維長１００～１３０ｍｍ）等を使用できる。このうち好ましいのは最も汎用性があるウールである。ウールと他の獣毛繊維とを混紡してもよい。獣毛繊維の平均繊維長は２５ｍｍを超え３５ｍｍ以下にカットするのが好ましい。多層構造紡績糸を１００質量％としたとき、新綿獣毛繊維の混率は５～５０質量％が好ましく、より好ましくは７～４５質量％、さらに好ましくは１０～４０質量％である。これにより、風合いが良く、温かい織物、編み物が得られる。残余は獣毛繊維以外の新綿繊維（例えばポリエステル短繊維）とするのが好ましい。
　多層構造紡績糸を１００質量％としたとき、芯成分繊維のマルチフィラメント糸は１０～４０質量％、鞘成分繊維は６０～９０質量％が好ましい。より好ましくは、芯成分繊維のマルチフィラメント糸は１５～３５質量％、鞘成分繊維は６５～８５質量％であり、さらに好ましくは、芯成分繊維のマルチフィラメント糸は２０～３０質量％、鞘成分繊維は７０～８０質量％である。
　多層構造紡績糸の一例の各繊維を質量部で表示すると、好ましい割合は次のとおりである。
（１）マルチフィラメント糸：１０～４０質量部、より好ましくは１５～３５質量部、さらに好ましくは２０～３０質量部。
（２）新綿獣毛繊維：５～５０質量部、より好ましくは７～４５質量部、さらに好ましくは１０～４０質量部、とくに好ましくは２０～３５質量部。
（３）獣毛繊維以外の新綿繊維（例えばポリエステル短繊維）：５～５０質量部、より好ましくは７～４５質量部、さらに好ましくは１０～４０質量部、とくに好ましくは２０～３５質量部。
（４）短繊維Ａ：０．１～２０質量部、より好ましくは０．５～１８質量部、さらに好ましくは１～１５質量部。
　本発明の多層構造紡績糸は、生産性に優れることから結束紡績糸が好ましい。リング紡績糸に比べて結束紡績糸は、約１０～２０倍生産性に優れる。とくに旋回流ノズルが１個の結束紡績装置により得られた結束紡績糸は毛羽も少なく、糸構造は強固となり、生地の摩擦強力及び抗ピリング性を向上できる。なお、結束紡績は、ボルテックス(VORTEX)紡績ともいう。
　本発明の多層構造紡績糸は、メートル番手（単糸）で、２０～４０番（繊度：５００～２５０decitex）の範囲が好ましい。この範囲であれば、ビジネス用スーツ、ビジネス用ユニホーム、学生服などに好適である。多層構造紡績糸は２本撚り合わされた双糸としてもよい。前記双糸のメートル番手は１０～２０番（繊度：１０００～５００decitex）が好ましい。双糸にすると、生地の表面がきれいになるうえ、織物の強度も高くなる。
　本発明の織物又は編物の単位面積あたりの質量は５０～４００ｇ／ｍ２の範囲が好ましい。前記範囲であれば、さらに軽くて着心地の良い衣服とすることができる。さらに好ましくは１００～３５０ｇ／ｍ２の範囲、とくに好ましくは１５０～３００ｇ／ｍ２の範囲である。織物組織は、平織り、綾織り、朱子織、その他の変化織など、どのような組織であってもよい。編物は、横編み、丸編み、経編などであり、編物組織はどのような組織であってもよい。
　次に本発明の多層構造糸を製造するための装置と方法について図面を用いて説明する。以下の図面において、同一符号は同一物を示す。図１は本発明の一実施例における結束紡績装置１の要部を示す斜視図である。
（１）ドラフト工程
　結束紡績装置１のドラフトゾーン６は、一対のフロントローラ２，２’と、エプロンを有する一対のセカンドローラ３と、一対のサードローラ４と、一対のバックローラ５で構成されている。鞘成分繊維となる獣毛繊維と獣毛繊維鋳型の短繊維を混紡したスライバー７は、スライバーガイド８を通過させてバックローラ５から供給され、ドラフトゾーン６でドラフトされる。
（２）芯成分繊維と被覆成分繊維との合体工程
　ドラフトゾーン６のフロントローラ２，２’手前（上流側）に、芯成分繊維となる伸縮性マルチフィラメント糸９を供給し、スライバー７がドラフトされた繊維束と合体させる。
（３）紡績糸形成工程
　フロントローラ２，２’の排出部から離れて配置されているスピンドル１０に、合体させた芯成分繊維糸と鞘成分繊維の繊維束を供給し、旋回流によって仮撚りを掛けて多層構造紡績糸１１とする。
（４）巻き取り工程
　得られた多層構造紡績糸１１は、スラブキャッチャー１２を通過し、フリクションローラ１３で引き取られ、巻取り部１７の巻き取りドラム１４により駆動されクレードルアーム１５に支持されたパッケージ１６に巻き取られる。
　本発明の製造方法に使用する紡績機は、例えば村田機械社製、商品名”MURATA VORTEX SPINNER”として販売されている。特徴的なことは、糸速度が３００～４５０ｍ／分であり、リング紡績機の約１０～２０倍生産速度が速いことである。
　本発明の一例の多層構造紡績糸（結束紡績糸）２０を図２に示す。この糸は、芯成分繊維２１が伸縮性マルチフィラメント糸であり、ウールの混率（リサイクルウールと新綿ウールの合計）を３５質量％とした例である。鞘成分繊維２４は短繊維Ａ（ウール５０質量％、ポリエステル短繊維５０質量％の混紡品）と、新綿ウールと、新綿ポリエステル（ＰＥＴ）短繊維の混紡繊維である。鞘成分繊維２４の内層繊維２２も表層の巻き付き繊維２３も、ウールとＰＥＴ短繊維の混紡繊維の状態で内層繊維２２と表層の巻き付き繊維２３となっている。表層の巻き付き繊維２３は一方向に撚りが掛けられた実撚り状であり、全体を束ねている。これにより、毛羽やたるみは少なく、摩耗を受けても繊維が脱落せず、強固な糸状態を保つ。前記において一方向とは、Ｓ撚りの巻き付け繊維又はＺ撚りの巻き付け繊維のことをいい、撚り角が同一ということではない。Ｓ撚りの巻き付け繊維又はＺ撚りの巻き付け繊維は、結束紡績機のスピナーの圧空旋回流の方向によって決まる。この多層構造紡績糸（結束紡績糸）２０は、芯成分繊維２１と、鞘成分繊維２４のうちの無撚りの内層繊維２２と、表層の巻き付き繊維２３の３層構造になっている。この糸構造により、糸強度は高いものとなる。また、内層のウールは表層のＰＥＴ短繊維に被覆保護されていることにより、ウールの傷みは防止される。
　図２から明らかなとおり、表層の巻き付き繊維が、芯成分繊維及び鞘成分の内層繊維を強固にラッピングしており、これが生地の摩擦強力、緯伸び及び抗ピリング性の向上に寄与しているといえる。
　以下、実施例を用いてさらに具体的に説明する。本発明は下記の実施例に限定されるものではない。
　本発明の実施例、比較例における測定方法はＪＩＳ又は業界規格にしたがって測定した。
　（実施例１）
１．使用繊維
（１）芯成分繊維
　芯成分繊維として、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）とポリトリメチレンテレフタレート（ＰＴＴ）が５０：５０の割合でサイドバイサイド複合紡糸されたポリエステルコンジュゲートマルチフィラメント糸、商品名“ライクラＴ４００ファイバー”（東レ・オペロンテックス社販売）、トータル繊度８３decitex、構成本数３４本、黒原着品を使用した。
（２）鞘成分繊維
　下記の繊維をカード混紡した。
(i)短繊維Ａ
　短繊維Ａは、リサイクル反毛繊維として古着の混紡品を使用し、カッター機で裁断し、ガーネット反毛機でほぐしてウェブとした。平均繊維長は２０．７ｍｍ、混紡割合は質量比でウール：ポリエステル（ＰＥＴ）＝５０：５０であった。
(ii)短繊維Ｂ
・新綿ウール
　平均直径２２μｍ、平均繊維長８０ｍｍのメリノ種ウールの繊維束（２０ｇ／ｍ）を平均繊維長２８ｍｍにスクウエアカットした。
・新綿ＰＥＴ短繊維
　繊度１．５６decitexのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、スクエアカット（平均繊維長３８ｍｍ）、黒原着品を使用した。
　以上のリサイクル反毛繊維とウールとＰＥＴ短繊維を表１に示す所定の割合にてカード機で均一に混紡し、常法によりスライバーとした。
２．多層構造紡績糸の作製
　ポリエステルコンジュゲートマルチフィラメント糸を芯成分繊維とし、ウールとＰＥＴ短繊維を混紡した繊維束(スライバー)を鞘成分繊維とし、図１に示す村田機械社製、商品名”No.870,MURATA VORTEX SPINNER”を使用し、３００ｍ／分の速度で多層構造結束紡績糸を製造した。得られた糸のメートル番手は３６番(278decitex)であった。この糸は単糸使いの場合は１／３６と表示する。この糸は全体としてウール３５質量％、ポリエステル６５質量％であった。得られた多層構造結束紡績糸の側面写真を図３に示す。
　（比較例１）
　リサイクル反毛繊維を加えない以外は実施例１と同様に実施した。
　各繊維の割合及び得られた結束紡績糸の物性は表１に示す通りであった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　表１から明らかなとおり、実施例１の結束紡績糸は、比較例１の結束紡績糸とそん色のない物性であった。
　（実施例２～３）
　次の条件で織物を製造した。
（１）緯糸
　実施例１の多層構造紡績糸を用いた。
（２）経糸
　ウール５０質量％、ＰＥＴ短繊維５０質量％、メートル番手４８番(208decitex)のリング紡績糸双糸、メートル番手２／４８番(417decitex)を用いた。
（３）織物の作製
　経糸と、緯糸を使用し、レピア織機を使用して図４に示す２／１綾組織の織物を製織した。図４において、組織点の経糸の浮きは黒、沈みは白で示す。得られた織物は、ウールを染色するため酸性染料を使用し、室温(25℃)から１００℃まで７５分かけて昇温し、１００℃の熱水で４５分間浸漬して染色し、その後洗浄した。
　（比較例２）
　緯糸として、比較例１の結束紡績糸を使用した以外は実施例２と同様に実施した。
　条件と結果を表２にまとめて示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　表２から明らかなとおり、各実施例の織物生地は比較例の生地とそん色のない物性であった。
　（比較例３）
　図１に示す結束紡績装置において、芯成分繊維となる伸縮性マルチフィラメント糸９を供給しない以外は実施例１と同様に実施したところ、短繊維束は旋回流スピンドル１０まで運ばれず、糸形成できなかった。このことから、芯成分繊維のマルチフィラメント糸はつなぎ糸の機能を発揮し、短繊維Ａはマルチフィラメント糸に絡まって旋回流スピンドルまで運ばれ、糸形成できることが確認できた。
　本発明の多層構造紡績糸から作られる生地は、ビジネス用スーツ、ビジネス用ユニホーム、学生服などに好適である。その他、靴下、手袋、ホールガーメント編み物などにも好適である。
１　結束紡績装置
２，２’　フロントローラ
３　セカンドローラ
４　サードローラ
５　バックローラ
６　ドラフトゾーン
７　スライバー
８　スライバーガイド
９　伸縮性マルチフィラメント糸
１０　スピンドル
１１　多層構造紡績糸
１２　スラブキャッチャー
１３　フリクションローラ
１４　巻き取りドラム
１５　クレードルアーム
１６　パッケージ
２０　多層構造紡績糸
２１　芯成分繊維
２２　内層繊維
２３　巻き付き繊維
２４　鞘成分繊維

Claims (12)

  1. 　芯成分繊維と鞘成分繊維を含む多層構造紡績糸であって、
    　前記芯成分繊維はマルチフィラメント糸であり、
    　前記鞘成分繊維は内層繊維と表層繊維を含み、前記鞘成分繊維の内層繊維が無撚り状であり、表層繊維が一方向に巻き付いて全体を束ねており、
    　前記鞘成分繊維は、平均繊維長１０ｍｍ以上２５ｍｍ以下の短繊維Ａと、平均繊維長２５ｍｍを超え５１ｍｍ以下の短繊維Ｂが混紡されていることを特徴とする多層構造紡績糸。
  2. 　前記多層構造紡績糸を１００質量％としたとき、前記短繊維Ａの混合率は０．１～２０質量％である請求項１に記載の多層構造紡績糸。
  3. 　前記短繊維Ａは、獣毛繊維１００質量％又は獣毛繊維とそれ以外の繊維の混紡品である請求項１又は２に記載の多層構造紡績糸。
  4. 　前記短繊維Ｂは、新綿獣毛繊維とそれ以外の繊維の混紡品である請求項１～３のいずれか１項に記載の多層構造紡績糸。
  5. 　前記短繊維Ｂは、新綿獣毛繊維の平均繊維長は２５ｍｍを超え３５ｍｍ以下、獣毛繊維以外の繊維の平均繊維長は２５ｍｍを超え５１ｍｍ以下である請求項１～４のいずれか１項に記載の多層構造紡績糸。
  6. 　前記多層構造紡績糸を１００質量％としたとき、獣毛繊維の混率は５～５０質量％である請求項１～５のいずれか１項に記載の多層構造紡績糸。
  7. 　前記マルチフィラメント糸は、コンジュゲートマルチフィラメント糸及び仮撚マルチフィラメント糸から選ばれる少なくとも一つの伸縮性マルチフィラメント糸である請求項１～６のいずれか１項に記載の多層構造紡績糸。
  8. 　前記多層構造紡績糸を１００質量％としたとき、前記芯成分繊維は１０～４０質量％であり、鞘成分繊維は６０～９０質量％である請求項１～７のいずれか１項に記載の多層構造紡績糸。
  9. 　前記多層構造紡績糸の単糸は、メートル番手で２０～４０番（繊度：５００～２５０decitex）の範囲である請求項１～８のいずれか１項に記載の多層構造紡績糸。
  10. 　請求項１～９のいずれか１項に記載の多層構造紡績糸の製造方法であって、
    　平均繊維長１０ｍｍ以上２５ｍｍ以下の短繊維Ａと、平均繊維長２５ｍｍを超え５１ｍｍ以下の短繊維Ｂを、カード機で開繊し、かつ混紡してスライバーとし、
    　前記スライバーを紡績機のドラフトゾーンに供給してドラフトし、
    　前記ドラフトゾーンのフロントローラの上流側に芯成分繊維となるマルチフィラメント糸を供給し、前記スライバーと合体させて繊維束とし、
    　前記繊維束を前記フロントローラの排出部から離れて配置されているスピンドルに供給し、旋回流によって仮撚りを掛けた後に巻き取ることを特徴とする多層構造紡績糸の製造方法。
  11. 　請求項１～９のいずれか１項に記載の多層構造紡績糸を含む織物生地及び編物生地から選ばれる少なくとも一つの生地。
  12. 　請求項１～９のいずれか１項に記載の多層構造紡績糸を含む衣類又は請求項１１に記載の生地を含む衣類。
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