JP3863286B2 - ポリエステル特殊捲縮糸及びその製造方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、適度な反発感とハリ・コシを有しソフトで伸縮性に富んだ編織物を提供することができるポリエステル特殊捲縮糸及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より伸縮性を保持した編織物を得る方法は、数多く提案され、また採用されている。例えば、編織物を構成する繊維にポリウレタン系繊維を用いる方法がある。この方法によれば、ポリウレタン系繊維の特徴である伸縮性を十分に生かした編織物を得ることが可能である。しかしながら、ポリウレタン固有の性質である硬さが、編織物の風合い低下につながることもあり、極く限られた分野での展開を余儀なくされているのが現状である。 特に婦人衣料分野では、反発感とハリ・コシ、ソフト感は商品に要求される様々な条件の中でも常に持ち合わせていなければならない風合いの重要な要素であり、伸縮性を全面に推した商品に於いても、この点を軽視することは出来ず、上述したようなポリウレタン系繊維を用いた伸縮性を有する商品は、その硬さ故、敬遠されがちである。
【０００３】
また、ポリエステル繊維を仮撚により高捲縮を付与した高捲縮仮撚糸を用いる方法もある。この方法によれば、仮撚工程に於ける加撚−熱固定−解撚の作用で、糸条が柔らかくなりソフト感を有するもののハリ・コシに欠ける編織物となる。かかる問題点を解決すべく、特開昭５２−９６２６５号公報では、固有粘度の異なる２種のポリエチレンテレフタレ−トよりなる複合フィラメントを緊張熱処理し、捲縮複合糸を得る手法が提案されている。しかしながら、緊張熱処理では捲縮発現が抑制され緩和熱処理ほどの捲縮特性は望めない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、かかる従来の問題点を解決し、ソフトで伸縮性に富んだ編織物となるポリエステル特殊捲縮糸及びその製造方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記の目的を達成するために次の構成からなる。すなわち本発明の第１の要旨は、熱収縮性の異なる２成分のポリエステル重合体を貼り合わされた、５サイクル／ｃｍ以上の微小捲縮を有するスパイラル状の複合フィラメントからなる糸条であって、糸条としてＳ方向のスパイラル状集合部とＺ方向のスパイラル状集合部が、Ｓ方向とＺ方向のスパイラル部の混在した開繊部を介して糸長手方向に沿って、それぞれ不規則に有するポリエステル特殊捲縮糸にあり、第２の要旨は熱収縮性の異なる２成分のポリエステル重合体を貼り合わせ紡糸した複合フィラメントからなる糸条をヒ−タ−温度１２０〜１５０℃、緩和率＋１０〜＋２０％の条件下で緩和熱処理後、更に該緩和熱処理時のヒ−タ−温度以上且つ１５０℃以下の温度条件、及び＋５％以下のオ−バ−フィ−ド条件で熱セットする事を特徴とするポリエステル特殊捲縮糸の製造方法にある。
【０００６】
【発明の実施の形態】
熱収縮性の異なる２成分のポリエステル重合体を貼合わせて紡糸した複合フィラメントは、緩和加熱処理させると捲縮を生じスパイラル状となるものをいう。特にＪＩＳ Ｌ−１０９０Ａ法により測定される複合フィラメントの沸水収縮率が３％以上から２５％好ましくは６％以上２０％以下のものがよい。
【０００７】
この様な熱収縮性の異なる２成分からなる複合フィラメントは、粘度の異なる２種のポリエステルポリマが接合されたものである。２種のポリエステルポリマは、固有粘度差で０．１００以上あることが望ましく、各ポリエステルポリマは、エチレンテレフタレート単位或いはテトラメチレンテレフタレート単位主体のポリエステルポリマであればよいが、本発明に用いる複合フィラメントとしては、ポリエチレンテレフタレートを低粘度ポリマ及び高粘度ポリマ、或いはポリエチレンテレフタレートを低粘度ポリマ、第三成分を５〜１５モル％共重合したエチレンテレフタレート単位主体の共重合ポリエステルを高粘度ポリマ、とする２種のポリエステルポリマが接合されることが好ましい。
【０００８】
複合フィラメントの接合成分としての好ましい共重合ポリエステルの第三成分としては、イソフタル酸、アジピン酸、２，２−ビス［４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル］プロパン、５−ナトリウムスルホイソフタル酸等が挙げられる。より好ましい共重合ポリエステルとしては、イソフタル酸、アジピン酸、５−ナトリウムスルホイソフタル酸を単独或いは組み合わせて共重合したエチレンテレフタレート単位主体の共重合ポリエステルが挙げられる。
【０００９】
複合フィラメントは、２種のポリエステルポリマが接合比（重量）で３０／７０〜７０／３０、より好ましくは４０／６０〜６０／４０に接合されていることが望ましい。この接合比は、フィラメントの長さ５ｃｍ未満の間隔で変動していることが好ましく、該フィラメントからなる糸条は緩和熱処理によりＳ方向、Ｚ方向のスパイラル集束部が形成され伸縮性能に優れた糸条となり、更には糸条１ｍ当たり３０〜７０ｃｍのＳ方向及びＺ方向のスパイラル部の総長となることが伸縮性能から好ましい。また、複合フィラメントは、その単繊維繊度が４デニール以上であり、単繊維繊度が４デニール未満では、織物としたときハリ・腰感に欠ける織編物になる。
【００１０】
複合フィラメントは、粘度の異なる２種のポリエステルポリマのそれぞれの溶融流を紡糸口金の上流部でほぼ面対称に合流させて複合流とし、該複合流を４．５〜１４ｃｍ／秒の吐出線速度で細孔部に続く先端部が円錐状に末広に開口した形状の吐出孔より吐出させることにより安定性よく得ることができる。
【００１１】
また、複合フィラメントは糸断面形態は特に限定されるものでなく、得られる織物の風合いや光沢等を考慮して、円形、扁平等を選択すればよい。
【００１２】
図１は本発明の特殊捲縮糸を構成する複合フィラメントの無張力状態でのスパイラル状の捲縮形態の様子を模式的に表したものである。Ａａ部−Ｂａ部−Ａｂ部を１サイクルとした場合に複合フィラメント長手方向１ｃｍ当たり、５サイクル以上繰り返す捲縮形態を有するものを微小捲縮と呼称し、該微小捲縮が存在し、且つ各複合フィラメントがスパイラル状であることにより、織編物等の製品にした時のソフト感と伸縮性に繋がる。なお、微小捲縮の測定は、糸条より複合フィラメント１本を取り出し、顕微鏡を用いて無張力下での１ｃｍ当たりの捲縮数を数えたものである。
【００１３】
本発明の特殊捲縮糸は、５サイクル／ｃｍ以上の微小捲縮を有するスパイラル状の複合フィラメントからなる。微小捲縮が５サイクル／ｃｍ未満の場合、織り編み物とした際、伸縮性及びソフト感の面で不十分である。５サイクル／ｃｍ以上の微小捲縮、更には８サイクル／ｃｍ以上あることが、編織物の見栄えが良く品質の高いものとする上で好ましい。
【００１４】
本発明のポリエステル特殊捲縮糸を図２を用いて説明する。本発明の特殊捲縮糸は、各複合フィラメントがそれぞれ５サイクル／ｃｍ以上のスパイラル状の微小捲縮を有した開繊部（以下Ｃ部と言う）を介して、糸条としてＳ方向のスパイラル状集合部（以下Ｄ部と言う）及び糸条としてＺ方向のスパイラル状集合部（以下Ｅ部と言う）の形態を有する部分が糸長手方向に沿ってそれぞれ不規則に存在している。
【００１５】
Ｃ部は、各複合フィラメントのスパイラルの方向が異なるため、開繊した状態を示しており、膨らみを有している。
【００１６】
Ｄ部及びＥ部は、糸条を構成する全複合フィラメントのうち少なくとも３／４以上が同方向（Ｄ部はＳ方向、Ｅ部はＺ方向）のスパイラルを有し、糸条として集束した状態を示し、Ｄ部及びＥ部は、捲縮力が糸条全体として発揮されるため、編織物とした時に優れた伸縮性とハリ・コシを有する。
【００１７】
ソフトで伸縮性に富んだ編織物を得るには、ソフト感を持つＣ部と伸縮性に富んだＤ部及びＥ部を不規則にバランス良く有することが望ましく、Ｄ部及びＥ部の連続長さが５ｃｍ未満であることが好ましい。連続長さを５ｃｍ未満にすることでＣ部との捲縮形態の差異による編織物の外観に適度な表面変化を与えることができ、好ましくは３ｃｍ以下である。連続長さが５ｃｍ以上になると、Ｃ部との捲縮形態の差異により編織物の表面に筋状に表れ見栄えを損なう方向となる。
【００１８】
編織物のソフト感を損なわず、伸縮性に富んだ捲縮糸とするには、Ｄ部及びＥ部の全長が糸条長手方向１ｍ当たり３０〜７０ｃｍであることが望ましい。また、適度な反発感とハリ・コシを持たせるには、５０〜７０ｃｍ が更に好ましい。
【００１９】
次に本発明のポリエステル特殊捲縮糸の製造方法について、一実施態様を図示した図３により詳細に説明する。熱収縮性の異なる２成分のポリエステル重合体を貼り合わせ紡糸した複合フィラメントからなる糸条（１）は、フィードローラー（２）とデリベリローラー（４）間で、第１ヒーター（３）を介し緩和熱処理後、デリベリローラー（４）と第２デリベリローラー（６）間で第２ヒーター（５）を介し、熱セットされ、巻き取りローラー（７）によりポリエステル特殊捲縮糸（８）として巻き取られる。
【００２０】
低張力下で緩和熱処理された糸条は、潜在収縮差によりスパイラル状となり且つ微小捲縮を発現するが、５サイクル／ｃｍ以上の微小捲縮を発現させるには適切な緩和率の設定が必要である。緩和率が大きくなる程、捲縮形態は細かく良好な捲縮特性を有した捲縮糸となるが、特定の緩和率を超えると加工不安定になり発現した捲縮形態も不均一となる。また、緩和率が低すぎると微小捲縮が発現しない、あるいはＤ部及びＥ部が存在しないこととなる。
【００２１】
安定加工が可能で良好な微小捲縮形態を有する捲縮糸を得るためには、緩和率＋１０〜＋２０％の範囲である。緩和率が＋１０％以下の場合、微小捲縮形態を得ることができずＤ部及びＥ部の発現がない。また、＋２０％以上の場合は糸ブレが大きく加工できない。ここで緩和率（％）とは、（フィードローラー速度−デリベリーローラー速度）／デリベリーローラー速度×１００なる式で得られる値を言う。
【００２２】
緩和熱処理時の温度は、複合フィラメントの熱収縮性の高い成分が十分な収縮が可能である温度から融着しない温度範囲であることが必要であり、１２０〜１５０℃の範囲である。ヒーター温度が１２０℃以下の場合、十分な熱効果が与えられず微小捲縮は発現せず、緩和率＋１０以下であっても糸ブレが発生し安定して加工を行うことはできない。また、１５０℃以上の場合、熱収縮性の高い方の成分が熱により融着を起こし、微小捲縮は発現せず膨らみのない締まった糸となる。
【００２３】
前述の如くして得られた捲縮糸はスパイラル状の微小捲縮を有し、編織物とした場合に十分な伸縮性を発揮するが、該微小捲縮は低張力下で熱固定されているため、その捲縮形態は不安定であり、緩和熱処理後、更に熱セットすることが必要である。
【００２４】
熱セットすることにより得られた糸条は、緩和熱処理を施したのみの加工糸に比較して、捲縮伸長率が抑えられ捲縮復元率が向上し捲縮斑の少ない安定した微小捲縮を有する捲縮糸となり、編織物とした場合に品質の高いものとなる。
【００２５】
熱セットは、緩和熱処理時のヒ−タ−温度以上１５０℃以下の温度条件で且つ０％より大きく＋５％以下のオ−バ−フィ−ド条件である。熱セットの温度が緩和熱処理時の温度より低い場合、捲縮伸長率は抑えられるが捲縮復元率が減少してしまい、微小捲縮形態は不安定なまま残留しており編織物の外観上、品質を損なう。また、熱セット温度は融着しない温度であることが必要であり最高１５０℃以下であることが必要である。また、オ−バ−フィ−ド条件は０％より大きくしないと緩和熱処理により発現した微小捲縮、スパイラル状のフィラメント形態を崩し、一方＋５％以下でなければ、糸切れや毛羽の発生等の問題が懸念され安定した加工を行うことはできない。好ましくは、＋１％より大きく＋３％以下である。
【００２６】
【実施例】
以下、実施例により具体的に説明する。なお、固有粘度はフェノール／テトラクロロエタン（重量比５０／５０）の混合溶媒を用いウベローデ粘度計にて２５℃で測定した。 紡出時の固有粘度が０．５０４のポリエチレンテレフタレートと５−ナトリウムスルホイソフタル酸１．０モル％及びアジピン酸１２モル％をポリエチレンテレフタレートに共重合した紡出時の固有粘度が０．６２２の共重合ポリエステルとを接合成分とし、各成分の溶融流を紡糸口金の上流部で面対称に合流させ、複合流を細孔部に続く先端部がテーパ角度１５゜に円錐状に末広に開口した形状の吐出孔より吐出させて紡糸、延伸して、接合比（重量）が５０／５０の複合フィラメントからなる１００デニール／２４フィラメントの糸条を得た。
【００２７】
得られた糸条を種々の条件で緩和熱処理及び熱セットを施し、微小捲縮の数値とＤ部及びＥ部の存在の有無、及び丸編み後７０℃精練し１３０℃染色を行って得た編み地の外観を目視評価、ハンドリングによる風合い評価をした結果を表１に示す。
【００２８】
【表１】

【００２９】
【発明の効果】
本発明のポリエステル特殊捲縮糸は、適度な反発感とハリ・コシを有しソフトで外観も均整な伸縮性に富んだ編織物とすることができ、また本発明の製造方法によれば、通常の２ヒーター仮撚機の若干の手直しで安価に安定した糸条が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の特殊捲縮糸の１フィラメントの無張力状態での模式的捲縮形態図
【図２】本発明の特殊捲縮糸の形態図
【図３】本発明のポリエステル特殊捲縮糸の製造方法の一実施態様図
【符号の説明】
Ａａ〜Ａｄ：捲縮の山部
Ｂａ〜Ｂｃ：捲縮の谷部
（１）複合繊維糸
（２）フィードローラー
（３）第１ヒーター
（４）デリベリローラー
（５）第２ヒーター
（６）第２デリベリローラー
（７）巻き取りローラー
（８）ポリエステル特殊捲縮糸

Claims (2)

1. 熱収縮性の異なる２成分のポリエステル重合体を貼り合わされた、５サイクル／ｃｍ以上の微小捲縮を有するスパイラル状の複合フィラメントからなる糸条であって、糸条を構成する全複合フィラメントのうち少なくとも３／４以上が同方向のスパイラルを有し、糸条としてＳ方向のスパイラル状集合部とＺ方向のスパイラル状集合部が、Ｓ方向とＺ方向のスパイラル部の混在した開繊部を介して糸長手方向に沿って、それぞれ不規則に有するポリエステル特殊捲縮糸。
2. 熱収縮性の異なる２成分のポリエステル重合体を貼り合わせ紡糸した複合フィラメントからなる糸条をヒ−タ−温度１２０〜１５０℃、緩和率＋１０〜＋２０％の条件下で緩和熱処理後、更に該緩和熱処理時のヒ−タ−温度以上且つ１５０℃以下の温度条件、及び＋５％以下のオ−バ−フィ−ド条件で熱セットする事を特徴とするポリエステル特殊捲縮糸の製造方法。

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