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発明の名称 複合紡績糸の製造方法
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2001−140136(P2001−140136A)
公開日 平成13年5月22日(2001.5.22)
出願番号 特願2000−319789(P2000−319789)
出願日 平成7年9月29日(1995.9.29)
代理人
発明者 横田 真澄 / 島倉 護 / 浜口 雄二
要約 目的
フィラメントの風合いを強調しつつ、膨らみ、手持感、良好な湿潤性能を有し、新規な風合い機能を有する布帛に好適に用いられる複合紡績糸及びその製造方法を提供する。

構成
特許請求の範囲
【請求項1】 1本または2本以上のフィラメントを芯に、ステープルを鞘に配置した繊維束を、フロントローラから紡出し施撚する際に、該繊維束の捲回トルクにより他のフィラメントを前記繊維束に被覆させることを特徴とする複合紡績糸の製造方法。
【請求項2】 1本または2本以上のフィラメントを芯に、ステープルを鞘に配置した繊維束と、フィラメントのみからなる繊維束との合流角度θが10°〜90°の範囲にある請求項1に記載の複合紡績糸の製造方法。
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、フィラメントが芯にステープルが鞘に配置された芯鞘構造の繊維束にフィラメントが巻き付いた複合紡績糸及びその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、新合繊フィラメントと呼ばれる素材、例えば異形断面糸、異収縮混繊糸、微粒子混入糸、染色性改善糸等は、新規な風合または機能を有する事で市場で人気を呼び、多様化したニーズにマッチし、新しい素材として受け入れられている。そのため新合繊フィラメントと綿、レーヨン等との複合を行ない両者の特徴をそれぞれ引き出す優性結合が盛んに行なわれているが、フィラメントとステープルの収縮特性、及び毛羽差等から表面にはステープルの特徴が強調され易く、フィラメントの持つ特徴が充分に引き出せなかった。
【0003】しかし、これらのフィラメントは、従来から衣料用の布帛として重要なファクターとされる膨らみ感、手持感、湿潤性能等で満足できる要求性能には届いておらずまた厚地展開が困難であった。そこでフィラメントとステープルの複合においてフィラメントの特徴を充分に引き出す方法として代表的なものに芯のステープルを鞘のフィラメントが被覆し、ステープルの撚角度がフィラメントの撚角度以上であることを特徴とする複合紡績糸及びその製造方法(特開平7−90740号公報)があるが、複合紡績糸の紡出時にフィラメントとステープルとの張力バラツキによりフィラメントの被覆ムラが発生しやすく、またネップ、糸ムラ等の品質上の問題や、張り・腰が不足すると言った問題があった。
【0004】その他にもフィラメントとステープルからなり、フィラメントがステープルの外周に捲回する方法が提案されているものの、内層のステープル繊維束を外層のフィラメント繊維束で捲回するためには内層のステープル繊維束の紡出張力が外層のフィラメント繊維束の張力より大きくする必要があり、この張力差が大きい程、外層の繊維束の被覆率は向上することが知られているが、内層の繊維束がステープルのみからなると張力がかかりにくく、また張力バラツキも大きくなり結果として内層のステープル繊維束が丸形状に近い構造を保てず複合糸の断面形状はフィラメント繊維束とステープル繊維束との群混合となり二層構造とは言えなかった。
【0005】また外層のフィラメント繊維束を、フロントローラで供給されるステープル繊維束より、他の駆動装置によりオーバーフィードし機械的に一定量の供給を行なう方法も提案されているが、内層部のステープル繊維束表面は、合流時点では撚セン、毛羽によりイビツな形状をしておりフィラメントを一定量供給するとステープル繊維束の内層にもぐり込んだり、供給しすぎてネップ、またはループを形成してしまい品位を下げる結果となっていた。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、芯鞘構造の繊維束の外周に配置するフィラメントの風合いを強調しつつ、膨らみ、手持感、良好な湿潤性能を有し、新規な風合い機能を有する布帛に好適に用いられる新しい糸構造をしており、さらには紡出時の操業性、品質安定性の良い、すなわちフィラメントが芯にステープルが鞘に配置された芯鞘構造の繊維束の外周にフィラメントのみからなる繊維束が被覆した多層構造の複合紡績糸及びその製造方法を提供することを課題とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解決するために次の手段をとるものである。すなわち、本発明は、1本または2本以上のフィラメントが芯にステープルが鞘に配置されてなる芯鞘構造の繊維束Aの外周に、フィラメントのみからなる繊維束Bが撚係数2.6〜7.2で巻き付いてなる複合紡績糸であって、該繊維束Bの長手方向における前記繊維束Bの撚角度BT1 と、該複合紡績糸の長手方向における繊維束Aの撚角度AT1 と該繊維束Bの撚角度BT2 との間に下記の関係があり、該繊維束Aのフィラメントは強力が35g以上、初期引張抵抗度が20g/d以上であり、前記ステープルが該複合紡績糸全体に対して40〜70重量%を占め、該複合紡績糸における毛羽は1mm以上の毛羽指数で10m当り30ケ〜400ケの範囲にあることを特徴とする複合紡績糸である。
BT1 <AT1 <BT2 …………(1)
【0008】また、本発明は、1本または2本以上のフィラメントを芯に、ステープルを鞘に配置した繊維束を、フロントローラから紡出し施撚する際に、該繊維束の捲回トルクにより他のフィラメントを前記繊維束に被覆させることを特徴とする複合紡績糸の製造方法である。
【0009】さらに、また、本発明は、1本または2本以上のフィラメントを芯に、ステープルを鞘に配置した繊維束をフロントローラから紡出し施撚する際に、マルチフィラメントを開繊して前記フロントローラから紡出される繊維束に被覆させることを特徴とする複合紡績糸の製造方法である。
【0010】
【発明の実施の形態】以下に本発明を図をまじえながら説明する。本発明の複合紡績糸は、図1に示すようにフィラメント1が芯にステープル2が鞘に配置された芯鞘構造の繊維束Aが内層に存在し、その周囲をフィラメントからなる繊維束Bが外周に存在する。前記繊維束Aのステープル2は、複合紡績糸Yの内層に位置し、膨らみ、手持ち感、良好な湿潤性能を該複合紡績糸Yに持たせるためであり、繊維束Aの外周に繊維束Bのフィラメント3が巻き付いて存在しているため、表面でフィラメント3の特徴が強調され、ステープル特有の毛羽が減少する。
【0011】複合紡績糸の長手方向における繊維束Aの撚角度AT1 と繊維束Bの長手方向における繊維束Bの撚角度BT1 にはBT1 <AT1 の関係が存在しなければならない。BT1 ≧AT1 では繊維束Bの被覆性が低下するとともに繊維束Aのステープルが糸の表面に出やすくなり好ましくない。またAT1 と複合紡績糸の長手方向における繊維束Bの撚角度BT2 との間にはAT1 <BT2 の関係が存在しなければならない。AT1 ≧BT2 では繊維束Bの被覆性が低下し、繊維束Aの外周に繊維束Bが捲き付く糸構造でなくなり好ましくない。
【0012】フィラメント1は繊維束Aのコアとなり紡出時における内層の繊維束Aと外周の繊維束Bの反転を防止し、繊維束Bの被覆性を安定させる。これは内層の繊維束Aを外周の繊維束Bが被覆するためには、この両者の繊維束合流点における張力の関係が繊維束Bより繊維束Aの方を大きくする必要があるが、繊維束Aがステープルのみからなると張力変動が大きく、テンションもかけにくく被覆ムラとなりやすい。このため繊維束Aにフィラメントを配する事により繊維束Aの張力が安定する。このフィラメント1の強力は35g以上、初期引張抵抗度ISは20g/d以上が好ましい。フィラメント1の強力が35g未満になると繊維束Aの紡出張力が充分とは言えず、繊維束Aが切れやすくなり好ましくない。また初期引張抵抗度ISが20g/d未満になると繊維束Aと繊維束Bの合流点でフィラメントが伸び、繊維束Aの紡出テンションが変動しやすくなり好ましくない。
【0013】繊維束Aにおけるフィラメント1とステープル2の割合は重量比(%)で3〜30:97〜70の範囲で存在することが好ましい。フィラメント1の重量比が3%未満ではフィラメント1の影響が殆どなくなり繊維束Aの紡出張力が変動しやすくなり好ましくない。他方、フィラメント1の重量比が30%を超えると芯鞘構造の繊維束Aの均整度が悪くなり繊維束Bが繊維束Aを被覆した後でも被覆ムラ、糸ムラとして残り好ましくない。通常、繊維束Aにおけるフィラメント1の割合は5〜25重量%が好ましい。
【0014】繊維束Bのフィラメント3の素材は合成繊維、再生繊維、半合成繊維、無機繊維、天然繊維等フィラメントの形態をとるものであれば良い。開繊が可能なものはなお好ましい。フィラメント繊度は5d以下が好ましく、3d以下がなお好ましい。5dを超えると風合いが硬くなりやすく衣料用には適さない場合があるからである。尚、フィラメントとしては自発伸長を含む異収縮混繊フィラメントであっても良い。繊維束Bのフィラメント群は、トータル繊度が30d以上、200d以下が好ましい。
【0015】他方、繊維束Aのフィラメントは、1本または2本以上で用いられるが、トータル繊度は繊維束Bのフィラメント群のトータル繊度より小さい方が好ましい。また、繊維束Aのフィラメント1の素材としては前記フィラメント3の素材が例示される。さらにフィラメント1に単繊度の太いフィラメントを用いることによりこの複合紡績糸からなる布帛に張・腰を付与することができる。このときのフィラメント1の単繊度は6〜30dを用いることが好ましい。
【0016】ステープルの素材としてはレーヨン、ポリノジック、キュプラ等の再生繊維、アセテート、トリアセテート等の半合成繊維、綿、麻、ウール等の天然繊維、ポリエステル繊維のステープル、その他の合成繊維のステープル、又はこれらの混合された繊維等が挙げられ、繊維の断面形状としては丸断面の他に三角断面、中空断面、多葉断面のいずれの断面を有していても良く、さらに異繊度、異繊維長混合であっても良い。好ましくは、ステープルは65%RH、20℃における公定水分率(JIS L−1096)が5%以上の親水性のものが好ましい。また前記のステープルの平均繊維長は55mm以下が好ましい。短繊維紡績で容易にドラフト、撚がけし製造することができるからである。平均繊度は3.5d以下が好ましい。芯のステープル構成繊維本数が少なくなり、糸強力・糸均斉度の低下を防止するためである。
【0017】ステープルとフィラメントが複合紡績糸全体において占める割合は、重量比(%)で40〜70:60〜30の範囲であることが好ましい。ステープルが40重量%未満になるとステープル素材のもつ膨らみ感、湿潤性能等が低下し好ましくない。他方、ステープルが70重量%を超えるとステープルライクな布帛となり、この糸構造によるフィラメントの特徴が充分に発揮できなくなり好ましくない。通常ステープルとフィラメントの割合は50〜65:50〜35重量%が好ましい。
【0018】複合紡績糸の撚係数はインチ方式で2.6〜7.2の範囲である事が好ましい。撚係数が2.6未満になると紡出が困難で、糸強力が下がり、糸欠点が増え好ましくない。他方、撚係数が7.2を超えると糸にビリ等が入り易くなり、また糸強力が下がり、また、生産性が下がる等の問題があり好ましくない。その意味から通常、撚係数は3.2〜6.5の範囲内が好ましく、3.4〜6.0の範囲内がなお好ましい。ここに、Tをインチ当りの撚数、Kを撚係数、Neを英式綿番手として、撚係数Kは、T=K・Ne1/2 で示される。
【0019】複合紡績糸における毛羽は1mm以上の毛羽指数で10m当り30ケ〜400ケの範囲で存在することが好ましい。1mm以上の毛羽が10m当り30ケ未満になると布帛の膨らみ感が乏しくなり、表面のタッチもフィラメント100%織編物との差がなくなり好ましくない。他方、毛羽指数が400ケを超えると繊維束Bに用いるフィラメントの特徴が強調されにくく好ましい。
【0020】さらに、繊維束Bのフィラメントが繊維束Aのフィラメントを被覆率60%以上で被覆していることが好ましい。これは、繊維束Bの特徴を布帛表面で充分に強調するためであり、被覆率がこれ未満になるとステープルが表面に多くでて毛羽指数が増加する等の理由から繊維束Bの特徴が発揮しにくいためである。被覆率は、好ましくは、65%〜90%である。
【0021】ここで、本発明の複合紡績糸の製造方法について説明する。図3〜6は、本発明の複合紡績糸の製造方法を実施するための装置を示すもので、図3は装置の側面図、図4は繊維束Aと繊維束Bとの合流部分の拡大図、図5は他の装置の側面図、図6はその合流部分の拡大図である。
【0022】図3において、粗糸Rは、篠巻Sから解舒され、ガイド10を経てバックローラ11に供給され、バックローラ11とセカンドローラ12との間、セカンドローラ12とフロントローラ14との間で夫々ドラフトを受け、フロントローラ14から紡出される。その際、マルチフィラメント糸F1 は、パーンPA から解舒され、ガイド5、8を経てフィラメント位置決め装置13によりフロントローラ14の直前上流のドラフトされつつある粗糸R(いわゆるフリース)に供給される。
【0023】他方、マルチフィラメント糸F2は、パーンPB から解舒され、ガイド4、6、7をへてテンション装置9を通り、被覆コントローラガイド15をへて繊維束Aの捲回トルクにより繊維束Aに合流、巻き付いて被覆した後、スネールワイヤ16をへて図示しないトラベラーにより実撚をかけられて複合紡績糸Y1 としてボビン17に巻き取られる。図4は、繊維束AにマルチフィラメントF2 が被覆コントローラガイド15をへて巻き付いている例を示すが、繊維束Aとマルチフィラメント糸F2 との合流角度θ1 は10°〜90°の範囲であることが好ましい。合流角度θが10°未満になるとマルチフィラメント糸F2 の繊維束Aの長手方向における撚角度が小さくなり、被覆性が低下し好ましくない。他方、合流角度θが90°を超えるとマルチフィラメント糸F2 がネップまたはループを形成し布帛品位を下げて好ましくない。通常合流角度θは20°〜75°の範囲内である事が好ましい。
【0024】図5は、他の装置を示す側面図であるが、図3と異なるところは、マルチフィラメント糸F2 を開繊装置18で開繊して繊維束Aに合流、被覆している点にある。図6は合流付近の図であるが、合流角度θ2 はすでに述べたように10°〜90°の範囲であることが好ましい。なお、繊維束Aのマルチフィラメント糸F1 には5g〜30gの範囲内の張力を合流する前に付与しておくことが好ましい。Y2 は複合紡績糸である。
【0025】
【実施例】実施例1〜8、比較例1〜7図3又は図5の装置を用いて表1に示す素材を用いて本発明の複合紡績糸、比較例の紡績糸を製造した。なお、開繊装置の電圧は3.5KVであった。得られた夫々の糸を用いてリング精紡機で紡速25m/分にて紡出した。そして経糸、緯糸の両方に用い豊田製JA型T−600AJLで600rpmで製織を実施した。このときの織物規格は番手(綿番手)30′s で、経糸密度90本/inch、緯糸密度70本/inch、織巾が49inchの平織物である。この織物を液流染色機で通常の条件で染色加工を行ない仕上り布帛を評価し表1に示した。
【0026】
【表1】

【0027】表1において、ESFはポリエステルマルチフィラメント糸を示す。また、ESSはポリエステルステープルを示す。さらに、*印は範囲外である。なお、測定法は下記のとおりである。
イ、毛羽指数(ケ/10m)は、シキボウ(株)製F−インデックステスター(光学式毛羽カウンター装置)により測定した。
ロ、精紡機糸切率(本/400sp)は、リング精紡機400錘で1時間当りの糸切れ数を示した。
ハ、織機糸切率(本/HF)は、エアージェット織機で1台1時間当りの糸切れ数を経糸切れで示した。
ニ、被覆率(%)は、加工布帛をステープル片染めした後、ソニー(株)製カラービデオプリンターで200倍に拡大してプリントし、ステープル染色部Cと未染色部Dに切りとりD/(C+D)の重量を測定して被覆率を求めた。なお、外周フィラメントとステープルが同じ素材のときにステープルのみを先染めしてから糸を製造して加工布帛にしてから同様にして求めた。
ホ、撚角度は、加工布帛をステープル片染めした後、ソニー(株)製カラービデオプリンターで200倍に拡大してプリントした後、20個所の角度を測定し、その平均値を撚角度とした。
ヘ、湿潤感はKESに基づき測定しQmaxを求め1.0級〜5.0級の値で示した。尚、装置はカトーテック(株)製である。値が大きいほど湿潤があることを示す。
ト、膨らみ感、手持感、張り、腰、品位及び総合評価 7名の判定者により◎:非常に良好、○:良好、△:普通、×:悪いの4ランクで判定し、評価したものである。
【0028】表1から次のことが確認された。実施例1〜8で製造した複合紡績糸及びその布帛は、操業性、各特性とも良好な結果を示し、総合評価も高いものとなった。これに対して比較例1、2はステープルの割合が多すぎるためであり、また、内層フィラメントが存在しないため操業性が悪かった。比較例3は、内層フィラメントの強力が低いため操業性が低く、張り、腰も乏しいものであった。比較例4は、ステープルの混率が低く膨らみ感、手持感が無く品位も悪かった。比較例5は外周フィラメントに1000T/mの撚がかかっているため手持感、膨らみ感に乏しかった。比較例6は、撚係数が高いので操業性、品位が悪かった。比較例7では、ステープルの割合が多すぎるため外周フィラメントの被覆率が乏しく、また外周フィラメントの特徴が出ていなかった。
【0029】
【発明の効果】本発明の複合紡績糸は、膨らみ感、手持感、良好な湿潤性能を有し、フィラメントの特徴を有しつつ品位に優れたものであり、また本発明方法によれば叙上の複合紡績糸を操業性良く安定して製造することができる。




 

 


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