JPS59157310A - 太細を有する合成繊維及びその製造方法 - Google Patents

太細を有する合成繊維及びその製造方法

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JPS59157310A
JPS59157310A JP3322783A JP3322783A JPS59157310A JP S59157310 A JPS59157310 A JP S59157310A JP 3322783 A JP3322783 A JP 3322783A JP 3322783 A JP3322783 A JP 3322783A JP S59157310 A JPS59157310 A JP S59157310A
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JP
Japan
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birefringence
fiber
thick
yarn
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Pending
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JP3322783A
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English (en)
Inventor
Hideo Isoda
英夫 磯田
Hiroshi Yasuda
浩 安田
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Toyobo Co Ltd
Original Assignee
Toyobo Co Ltd
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Publication date
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  • Artificial Filaments (AREA)
  • Yarns And Mechanical Finishing Of Yarns Or Ropes (AREA)
  • Spinning Methods And Devices For Manufacturing Artificial Fibers (AREA)

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】 本発明は繊維軸方向に、一定周期又はランダム周期の複
屈折率変化を有すると同時に太細を有する合成繊維及び
その製造方法に関するものである。
従来、太細を有する合成繊維を製造する方法が数多く提
案されている。例えばポリエステル繊維で繊維軸方向に
染め差を付与する方法として周期′I″ff。
的な延伸併が生ずるような延伸条件を設定するこ182
844号公報、特公昭41−6615号公報、特開昭5
0−1871@公報、特開昭50−1.8717号公報
、特開昭50−18718号公報、特開昭50−854
22号公報)とか、熱嶽 処理を利用して周期排を作る方法として、ピン。
ローラ、熱板を使う方法(例えば特開昭50−1281
6号公報)などが提案されているが、いずれの方法も糸
条への斑付与、特に細かい周期の斑付与のコントロール
が困難で安定した操業ができないという欠点があった。
本発明者らは、これらの問題点を解決するために、鋭意
検討を重ねた結果、配向しだ熱可塑性合成繊維に緊張下
で赤外線域のレーザ光を照射すると複屈折率Δnが低下
せしめられると同時に太細班 耕を生起させることを知見し、該知見に基づいて糸条に
太細斑を生じさせると同時に染色斑を任意の周期で付与
する方法を確立し、本発明に到達した。
即ち、本発明は次の2発明よりなるものである。
(1)熱可塑性高分子よシ成り、繊維軸方向に断続的に
0.005以上の複屈折率(Δn)変化を有し、かつ、
繊維軸方向の横断面積の変化率が10%以上の太細を有
する合成繊維であって、太い部分の複屈折率が細い部分
の複屈折率よシ大きいことを特徴とする太細を有する合
成繊維。
(2)配向した熱可塑性合成繊維に緊張下でレーザ光を
間欠的に照射することを特徴とする繊維軸方向に複屈折
率変化を有すると同時に太細を有する合成繊維の製造方
法。
本発明にいう熱可塑性高分子とは、繊維形成性の熱可塑
性高分子であり、例えばポリエステル、ポリアミド、ポ
リプロピレン、ポリ塩化ビニール、ポリアクリロニトリ
ル等がその代表的なものであり、特にポリエステル及び
ポリアミドの場合、本発明の効果が顕著である。
本発明の繊維は、繊維軸方向に任意の周期で複屈折率(
Δnと略記する)の高い部分と低い部分を有し、かかる
Δn変化、すなわち高い部分と低い部分との差(測定法
は後記)か0.0051J、上存在するものである。Δ
nq化が0.005未満の場合は、Δnの高い部分と低
い部分の染色性に差を生じなくなり、濃淡差効果を有効
に生かすことか出来ない。
Δn変化を帆005以上とすることにより、染色性の差
が顕著となるので、染色濃淡差効果を有効に生かすこと
ができる。史に、濃淡差を強稠するにはΔn変化を0.
02以、上とするのが好ましい。
本発明の繊維は繊維軸方向の横断面積の変化率が10%
以上の一定周期又はランダム周期の任意の太細斑を有す
る。ここで本発明の繊維について特筆すべきは、レーザ
光を照射せしめた部分のΔnは、未照射部分のΔnに比
して常に小さい値をとることである。さらlここの場合
、Δnの大きい部分が太い部分に該当し、Δnの小さい
部分が細い部分で構成されている。
なお、繊維軸方向の横111i而稍の変化率が10%未
満になると、糸条の太細斑が実13r的になくなり、本
発明の繊維が得られない。
本発明のm 維は、一定Δn域の長さをバラツキなくし
て任意に設定することができる。例えば高Δnの部分の
長さか5咽、低Δnの部分の長さが5咽の周期にするこ
とかできるし、高Δnの部分の長さが10(1)で低Δ
nの部分の長さを5wnの周期とすることもできる。
従来長さのバラツキなく長さ5嘱のような短い周期でΔ
n及び繊維の横断面積を変化させることは困帷であった
が、緊張下の配向した熱可解性合成繊維に、レーザ光を
間欠的に照射する本発明方法により、このような短い周
期成は適宜の長い周期で長さのバラツキなく任意に太細
及びΔn変化を付与することができる。
ここで言う、配向した熱可塑性合成繊維とは、レーザ光
照射により高Δn部分と低Δn部分との差を0.005
以−トとなし得るようなものであれば如何tCるもので
もよい。従ってレーザ光照射によりΔnをO(正確には
帆000)まで低下させ得る熱可塑性合成繊維の場合に
は、Δnが0 、005以上であるような合成繊維も本
発明にいう配向した熱可塑性合成繊維ということができ
る。しかしながら配向度があまり低すぎて未延伸糸に近
いものは、経時的脆化が起こり、繊維としての実用性に
欠けるので、かかる経時的脆化が実質的に実用上問題と
ならない程度のΔnを保有しているものが好ましい。
配向した熱可塑性合成繊維にレーザ光を照射すると、そ
の照射強度に応じてΔnが低下し、がっ、その部分の密
度も低下する。このことは、繊維構成成分がレーザ光を
吸収して、一種の融解に近い状態になるものと推測され
る。
上記現象を生起させるには、赤外域波長のレーザ光が有
効で例えば−酸化炭素レーザ(波長5〜7μm)、炭酸
ガスレーザ(波長10.6μm)などか使用できる。
レーザには発振形式がパルスのものと連続波のものがあ
り、本発明にはいずれの形式も適用できるが、特にパル
ス発振形式が適する。太細及びΔn差の周期は、レーザ
光をパルス化して照射時間を変更すること及び照射され
る糸条の張力を変更することによって任意に選ぶことが
できる。
この場合、レーザ光照射位置を固定する方法はもちろん
レーザ光照射位置を移動することもできる。
市販の加工用炭酸ガスレーザではパルス周期0、I X
 10−’ 〜100 X 10−8秒でスポット径0
.5 m程度のものが使用できる。レーザ光のビームモ
ードはシングルモードでよいか、特別に斑をランダマイ
ズするには各種モードを使用することができる。
+18射するレーザ光のパワー密質を変えることによっ
てΔnの高い部分と低い部分の差を変えることかできる
。すなわち、パワー密度を而くすると、照射を受けた部
分のΔnの低下は大きくなり、従ってΔn差を大きくす
ることができる。レーザ光の出力を弯史するか又は、レ
ーザ光の焦点からの照射位置法めによって、パワー密度
を変えることが可能である。この時パワー密度を画<シ
過ぎると繊維か溶断する場合かあるので注意を要する。
所望のΔΩ差に応じて、適切なパワー密度を設定するこ
とが必要である。
本発明の方法において太細斑を生起させるためには、レ
ーザ光の照射された部分で繊維の延伸が起こる程度の強
度でレーザ光を照射することが必映である。この場合糸
条の張力は重要で、レーザ光の照射部分を延伸して糸条
に太細斑を生起させるには、糸張力は通常約0.5 f
/d以上、好ましくは0.8 r/d以上に保つのが良
い。
レーザ光照射による太細及びΔn差の付与は、通常の熱
可塑性合成繊維の製糸工程において、延伸後引き続いて
巻取りまでの間で配向した熱可塑性合成繊維に緊張下で
レーザ光を断続的に照射することで、所望の太細及びΔ
n差を付与することが可能であって、設備的に大がかり
なものとなったり、工程的に煩雑化することがないと言
った利点を有する。
太細及びΔΩ差の付与は、上記方法に・限る・も・の・
ではなく例えば、高速紡糸によって得られる前配向未延
伸糸(所謂POY )製造工程において、紡糸後捲取り
までの間で、又は−畦捲取った後、あるいは、トウ状に
収納後、糸条の張力条件及びレーザ光照射条件を選択す
・ることで所望の太細及びΔn差を付与することができ
る。
このように本発明によれば、自然な外観で糸条に太細差
を有する糸が容易に製造され、得られた糸の染色物は深
みのある自然な色調差を有し、加えてその製編織物は、
優れた抗ビル性、抗スナツグ性を有するといった効果を
も奏する。
次に本発明におけるΔnの測定方法、Δn変化率の測定
方法、Δn同一部の長さの測定方法及び染色物の濃淡差
の判定方法について述べる。
Δnの測定方法: 高分子実験学構座(4);共立出版株式会社、昭和34
年11月15日発行、高分子の物性■第77〜110頁
に記載される方法により測定する。
Δn同一部の長さの測定方法; Δnの測定方法と同様に、偏光顕微鏡を用いて、縞パタ
ーンが変化しない長さを、試料台を操作させて測定する
Δn変化率の測定方法; まず単糸試料の連続するΔn同一部長さを一ト記Δn測
定方法に従って次゛の要領で測定する。即ち、Δn同一
部の連続長さが10crn以下(高Δn部分及び低Δn
部分のいずれもが10cnI以下)の場合においては、
単糸試料約121:T++(121Mより短いステープ
ルの場合はステーブルの任意単糸とする)を3本(旧〜
旧)ランダムにサンプリングして各々について5餌毎に
Δn値を上記Δn測定方法により20点求める。
Δn同一部の連続長さが10Crnを超える場合(高Δ
n部分又は低Δn部分のいずれかが10cInを超える
場合)は、Δnの変化部分を含む様に単糸試料約12c
rnを3本(n+、−ns)う7ダムニサンフリングし
て各々について5醜毎にΔn値を上記方法により20点
求める。次に各試料の20点のΔn値の最大値(Δ旧m
ax、Δntmax、Δn smax ) 、及び最小
値(ΔH+min、Δntmin、Δr+++min 
) ヲ求め下記の式よりΔn変化率を求める。
Δn変化率= Δnma x−Δnm1n尚、高Δn部
分及び低Δn部分の長さが共に5園の場合、Δn変化率
が0.005未満においては再度単糸試料を3本ランダ
ムにサンプリングをして上記測定を繰り返す。
ここで上記を5回くり返し測定してもΔn変化率が0.
005未満の場合においてはその測定値の平均値とする
染色物の濃淡差の判定方法: デイスバーゾルファーストスヵーレッ)B(IC1社製
分散染料)4.0%owf 、ディスパーTL (明星
化学工業社製分散剤) 1 f/L、浴比1 : 10
0 。
常圧沸騰温度(98℃)で試料を90分間染色した簡鴫
地を10人の官能評価により濃淡差穴(3点)。
中(2点)、小(1点)、なしく0点)の4ランク法で
評価し、25点以上(◎)、15〜24点(○)、10
〜14点(△)、1o点未満(×)でで示す。
以下に本発明を実施例をあげて説明する。
実施例 極限粘度0.6 (フェノール/テトラクロルエタン6
/4の混合溶媒中30℃で測定)の50デニール、24
フイラメントのポリエチレンテレフタレート延伸糸(Δ
n 0.175の円形断面糸)を走行速度150yn/
分にて走行させ、その走行糸条にレーザ光を照射せしめ
た。得られた繊維を常法によりニット(インターロック
)にして、精練、染色後ICI法による抗スナツグ性及
び染色物の濃淡差を評価した。得られた糸条の特性、レ
ーザ光照射条件及び染色物の濃淡差の評価結果を、レー
ザ光未照射の場合(実験No、C)及び従来一般のシッ
ク・アンド・シンヤーン(実験NO,D)と共に第1表
に示した。
第1表中実験N[l Bは本発明の例であり、糸条は太
細差を有し、かつ高Δn部及び低Δn部の長さのバラツ
キがなく、染色物は深みのある自然な色調差を示した。
実験FJfl AはΔn変化率が本発明の範囲をはずれ
るもので、しがも実質的に太細差を有せず、染色物の7
111淡差は殆んど認められない。実験NQ、 Cはレ
ーザ光未照射の延伸糸で、染色物の濃淡差及び抗スナツ
グ性は全く認められない。実験N11Dは、極限粘度o
、6(フェノール/テトラクロルエタン6/4の混合溶
媒中30 ℃で測定)のポリエチレンテレフタレートを
285℃で溶融し、口金孔数36の紡糸口金より369
/分の吐出量で吐出した糸条を捲取速度2000 m/
分で捲取って、得た未延伸糸を100℃のホットプレー
トを用いて1.8倍に延伸して得た従来一般のシック・
アンド・シン・ヤーンを示し、その染色物の濃淡差効果
は良好であるが、太い部分のΔnか細い部分のΔnより
小さく、高Δn部及び低Δn部の長さのバラツキが極め
て大きく、さらに抗スナツグ性が著しく劣る。
(以下余白) 第      1      夷 肴長さのバラツキ著しく0.1〜20問 の範囲にバラ
ついている。
特許出願人 東洋紡績株式会社

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)熱可塑性高分子より成り、繊維軸方向に断続的に
    0.005以上の複屈折率(Δn)変化を有し、かつ、
    繊維軸方向の横断面積の変化率が10%以上の太細を有
    する合成繊維であって、太い部分の複屈折率が細い部分
    の複屈折率より大きいことを特徴とする太細を有する合
    成繊維。
  2. (2)配向した熱可塑性合成繊維に緊張下でレーザ光を
    間欠的に照射することを特徴とする繊維軸方向に複屈折
    率変化を有すると同時に太細を有する合成繊維の製造方
    法。
JP3322783A 1983-02-28 1983-02-28 太細を有する合成繊維及びその製造方法 Pending JPS59157310A (ja)

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