(57)【要約】【課題】押込式捲縮装置に安定してポリエステル繊維束を導入し、これに斑なく捲縮を付与することで牽切性に優れたポリエステル繊維束を得る方法を提供することを目的とする。【解決手段】トウ状ポリエステル繊維束を延伸した後、ガイドを使用することなく２〜３本のトウ状ポリエステル繊維束を上下に重ねあわせ、さらにＵ字型集束ガイド及び固定ローラを順次通過させた後、これを押込式捲縮装置に供給する方法であって、押込式捲縮装置へ導入する前の繊維束の幅Ａ、押込式捲縮装置のクリンパーローラ幅Ｂ及びＵ字型集束ガイドの半円直径Ｃが、２つの特定式を同時に満足する牽切加工用ポリエステル繊維束の製造方法。【選択図】図１
2010047873.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トウ状ポリエステル繊維束を延伸した後、ガイドを使用することなく２〜３本のトウ状ポリエステル繊維束を上下に重ねあわせ、さらにＵ字型集束ガイド及び固定ローラを順次通過させた後、これを押込式捲縮装置に供給する方法であって、押込式捲縮装置へ導入する前の繊維束の幅Ａ、押込式捲縮装置のクリンパーローラ幅Ｂ及びＵ字型集束ガイドの半円直径Ｃが、下記（１）、（２）を同時に満足することを特徴とする牽切加工用ポリエステル繊維束の製造方法。
（１）１．０５≦Ａ／Ｂ≦１．２
（２）１．３≦Ｃ／Ｂ≦１．８
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、不織布、紡績糸など産業資材用途に好適な牽切加工用ポリエステル繊維束の製造方法に関するものであり、詳しくは、押込式捲縮装置へ安定して繊維束を導入すると共に良好な捲縮を付与する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
押込式捲縮装置に繊維束を供給して、捲縮を付与する場合、３０〜１５０万ｄｔｅｘの未延伸繊維束を延伸機で３．５〜４．０倍に延伸した後、この延伸繊維束を押込式捲縮装置に供給して捲縮を付与している。このとき、延伸工程で糸切れなどのトラブルが発生すると、供給される繊維束に乱れが生じ、押込式捲縮装置に供給される繊維束の幅や厚みが変動してしまい、繊維束に良好な捲縮を付与できなくなるという問題がある。
【０００３】
通常、繊維束を走行させると、繊維束の幅や厚みに変動が生じやすくなるが、押込式捲縮装置に導入する際の繊維束の幅が適切でない場合、食い込み不良となったり、繊維束の厚みが一層大きくなる結果、捲縮不良や幅方向に折れ曲がって二重となったり、繊維束に割れが生じるなどのトラブルが生じる。
【０００４】
そこで、繊維束の乱れを事前に防ぐ方法や、押込式捲縮装置に導入する繊維束の幅を整えて、安定して押込式捲縮装置に供給するための方法が幾つか提案されている。
【０００５】
例えば、特許文献１には、ガイド間の距離を可変とする一対の集束ガイドを用いる方法が、特許文献２には、ガイドを使用することなく２〜３本のトウ状ポリエステル繊維束を上下に重ねあわせる方法が開示されている。
【特許文献１】特開平８−２７６３９号公報
【特許文献２】特開２００４−２１１２３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１で開示された方法では、繊維束がガイドにより過度に擦られるため、繊維束の両端面に単糸切れが生じることがあり、その状態で捲縮を付与すると、捲縮斑が発生することがある。
【０００７】
また、特許文献２で開示された方法では、重ねあわせるトウ状ポリエステル繊維束のうち、１本でも幅や厚みに変動があると、それが原因で後に捲縮斑が発生することがある。
【０００８】
捲縮付与時に斑が生じると、その後の牽切加工において、繊維束を牽切機ローラに斑なく把持することができなくなり、牽切カット後の繊維長を所望のものとなすことができないばかりか（ミスカットやバラツキが大きくなる）、牽切機ローラに繊維束が捲き付いてしまうことさえする。勿論、押込式捲縮装置で捲縮付与した繊維束をカット前に一旦収納ケースに収納する場合でも、かかる繊維束に捲縮斑があると、牽切加工に伴い繊維束を引き出す際に繊維束がもつれるなどのトラブルが発生してしまう。
【０００９】
本発明は、上記のような問題点を解決するものであり、押込式捲縮装置に安定してポリエステル繊維束を導入し、これに斑なく捲縮を付与することで牽切性に優れたポリエステル繊維束を得る方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者は、上記目的を達成するため鋭意研究の結果、ポリエステル繊維束を押込式捲縮装置に導入する際、繊維束をＵ字型集束ガイド及び固定ローラを順次通過させれば、繊維束が数本重ねあわせた状態であっても、その幅を適切なものとなすことができると同時に、ガイド摩擦による両端面の単糸切れをも抑制できることを見出し、これによりかかる繊維束に斑なく捲縮を付与でき、もって繊維束の牽切性を大幅に向上させることができることを知見し本発明をなすに至った。
【００１１】
すなわち、本発明は、トウ状ポリエステル繊維束を延伸した後、ガイドを使用することなく２〜３本のトウ状ポリエステル繊維束を上下に重ねあわせ、さらにＵ字型集束ガイド及び固定ローラを順次通過させた後、これを押込式捲縮装置に供給する方法であって、押込式捲縮装置へ導入する前の繊維束の幅Ａ、押込式捲縮装置のクリンパーローラ幅Ｂ及びＵ字型集束ガイドの半円直径Ｃが、２つの特定式を同時に満足することを特徴とする牽切加工用ポリエステル繊維束の製造方法を要旨とするものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、押込式捲縮装置に安定してポリエステル繊維束を導入できるため、繊維束に斑なく捲縮を付与することができる。そのため、従来にない牽切性に優れたポリエステル繊維束を得ることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明を詳細に説明する。
【００１４】
本発明の製造方法に用いるポリエステル繊維としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）が好適であるが、イソフタル酸、５−ナトリウムスルホイソフタル酸、１，４−ブタンジオールといった組成物を共重合成分として含む共重合ＰＥＴも使用可能である。また、これらのＰＥＴには艶消性、制電性、難燃性、耐光性、防汚性などを付与しうる添加剤、顔料などが含まれていてもよい。
【００１５】
かかるポリエステル繊維の断面形状としては、特に限定されるものではなく、丸断面は勿論、中空、異形など任意の形状が採用できる。
【００１６】
図１は、本発明の一実施態様を示す概略工程図である。
【００１７】
まず、加工対象となるトウ状ポリエステル繊維束は、一般的なポリエステルポリマーを用いて常法の溶融紡糸を経て得た未延伸糸を、ローラ間で延伸し、ヒートドラムを通過させた後、２〜３分割することで得ることができる。
【００１８】
そして、得られたトウ状繊維束の内、例えば２本Ｙ、Ｚを、図１のようにフリーローラ１を介して上下左右に可動する調整ローラ２、３に導く。このとき、調整ローラ２、３により２本の繊維束Ｙ、Ｚが上下２重に重ねあわさるようにすると同時に、フリーローラ４上で重ね合わされた繊維束の幅Ａが、押込式捲縮装置のクリンパーローラ幅Ｂ（図示せず）との関係で、１．０５≦Ａ／Ｂ≦１．２を満足するように調整する。
【００１９】
その後、かかる繊維束を、順次Ｕ字型集束ガイド５及び固定ローラ６に導く。このとき、Ｕ字型集束ガイドの半円直径Ｃが、押込式捲縮装置のクリンパーローラ幅Ｂとの関係で、１．３≦Ｃ／Ｂ≦１．８を満足するように調整する。
【００２０】
ここで、前記Ａ／Ｂが１．０５未満又はＣ／Ｂが１．３未満になると、押込式捲縮装置で捲縮を付与すると繊維束の揺れや乱れが発生し、いわゆる食い込みが悪くなり、捲縮斑が生じる。一方、Ａ／Ｂが１．２０を超える又はＣ／Ｂが１．８を超えると、繊維束の両端面が厚くなり、捲縮斑が生じると共に繊維束が幅方向に折れ曲がったり、割れたりするため、形態安定性が低下する。
【００２１】
本発明では、このように繊維束をＵ字型集束ガイドに導入する前に、一旦繊維束の幅を所望の範囲に調整し、しかる後にＵ字型集束ガイドを通過させる。これにより、繊維束がガイド中央部に集まりやすくなり、結果、繊維束中央部が厚く両端面が薄くなるため、斑の少ない良好な捲縮を付与することができる。
【００２２】
固定ローラ６を通過した繊維束は、押込式捲縮装置に導入され、ここで該繊維束に捲縮が付与される。その後は、これを連続して牽切加工してもよいし、一旦収納ケースに収納した後、必要時に引き出して牽切加工してもよい。
【００２３】
図１は、２本のトウ状繊維束に捲縮を付与する方法について図示したものだが、本発明は、２本に限定されるものでなく、必要に応じて繊維束を３本としてもよい。
【００２４】
本発明では、トウ状繊維束を集束させるには、図１に示すように複数の調整ローラ２、３を用いるが、従来使用していたようなガイドは使用しない。つまり、調整ローラの位置を上下左右に移動させて位置を調整することにより、繊維束の幅を所望のものに調整するのである。一般に、繊維束を走行させると幅や厚みに変動が生じやすくなるので、上下左右に可動する調整ローラを用いることで、繊維束を走行させながら幅を調整するのである。
【００２５】
以上、本発明によれば、調整ローラを用いて繊維束の幅を一旦調整した後、Ｕ字型ガイドへ繊維束を導入するので、従来の手段とは異なり、繊維束両端面に摩擦による単糸切れや乱れを生じされることが少ない。そして、本発明では、上記Ａ、Ｂ、Ｃが特定の関係を満足しているため、繊維束に対し長さ方向や幅方向に斑のない良好な捲縮を付与することができる。これにより、捲縮付与後の繊維束の形態も安定し、その後工程たる牽切工程でも加工性や操業性が飛躍的に向上する。
【実施例】
【００２６】
次に、本発明を実施例により具体的に説明する。なお、実施例中の各評価項目は、下記の測定又は評価方法に準じた。
【００２７】
（１）捲縮数平均、並びに捲縮率の平均及びそのバラツキ
得られた繊維束を牽切加工した後、得られた短繊維よりＪＩＳ  Ｌ１０１５法に準じて各々測定した。なお、捲縮数は２５ｍｍあたりの数で表した。バラツキについてはｎ＝３０の標準偏差を求めた。
【００２８】
（２）捲縮数のバラツキ
得られた繊維束（牽切加工前）を長さ１ｍ採取し、これを１００ケに区分（縦に１０等分、横に１０等分する）し、各々の区分の捲縮数を測定してｎ＝１００の標準偏差を求めた。
【００２９】
（３）クリンパーローラ導入時の繊維束の乱れ
クリンパーローラへ繊維束を導入する際のトウの乱れを以下の３段階で評価した。
○：トウの乱れがない
△：トウの乱れが多少あるが操業可能範囲
×：トウの乱れが大きく操業不可
【００３０】
（４）牽切後のカット長分布
（１）と同様にしてＪＩＳ  Ｌ１０１５法に準じてカット長を測定し、以下の４段階で評価した。なお、所定のカット長とは５０〜２２０ｍｍである。
◎：所定のカット長のものである
○：ほとんどが所定のカット長のものである
△：所定のカット長でないものがあるが使用可能
×：バラツキが大きく品質不良
【００３１】
（５）得られた繊維束（牽切加工前）の形態及び牽切時の加工性（ローラ捲付き）
〈トウ形態〉
○：製品ケース収納時、引き出し時とも形態良好
△：同収納時、引き出し時とも形態がやや不良
×：同収納時、引き出し時とも形態が不良
〈ローラ捲付き〉
○：ローラ捲付きの発生がない
△：ローラ捲付きが多少あるが操業可能範囲
×：ローラ捲付きが多発し操業不可
【００３２】
（実施例１）
極限粘度（フェノール、四塩化エタン等重量混合液を溶媒とし、２０℃で測定）０．６８のポリエチレンテレフタレートを紡糸口金（孔数８００Ｈ）より、吐出量８９２ｇ／分、紡糸温度２９５℃、紡糸速度８００ｍ／分で溶融紡糸し、未延伸糸を得た。
【００３３】
未延伸糸を集束し、延伸倍率４．８倍で延伸し、１９６℃で熱セット後、図１に示すような工程に従い捲縮加工した。すなわち、２本のトウ状ポリエステル繊維束を重ねあわせ、押込式捲縮装置へ導入する前の繊維束の幅Ａを６６ｍｍ、Ｕ字型集束ガイドの半円直径Ｃを９０ｍｍとして、クリンパーローラ幅Ｂが６０ｍｍの押込式捲縮装置に繊維束を導入し、ローラ圧力１．６ＭＰａ、スタフィンボックス圧力３．０ＭＰａの条件で捲縮付与した。得られた繊維束はトウ繊度６４ｋｔｅｘ、単糸繊度３．３ｄｔｅｘであった。
【００３４】
次に、得られた繊維束を整列良く段ボール製の箱に一旦収納し、ＯＭ製作所製ＯＭ−５型牽切機で倍率（ドラフト）５．０６培、速度１８０ｍ／分で繊維長５０〜２２０ｍｍとなるように牽切加工した。
【００３５】
（実施例２〜３）
Ｃを変更することでＣ／Ｂを表１に示す値とした以外は、実施例１と同様に行った。
【００３６】
（比較例１〜５）
比較例４、５として、Ａを変更することでＡ／Ｂを表１に示す値とした以外、実施例１と同様に行い、比較例１〜３として、これに加えさらにＵ字型集束ガイドを取り除いた以外は、実施例１と同様に行った。
【００３７】
実施例１〜３、比較例１〜５で得られた繊維束の捲縮加工性及び牽切加工性の評価結果を表１に示す。
【００３８】
【表１】
2010047873.tif 000003
【００３９】
表１から明らかなように、実施例１〜３によると捲縮加工性が良好で、得られた繊維束は斑なく捲縮が付与されており、後加工たる牽切加工もスムーズに行うことができた。
【００４０】
一方、比較例１〜３では、クリンパーローラ導入時にトウの乱れが多少あり、捲縮加工性も良好とはいい難いものであった。ただ、牽切加工は、実施例ほどではないものの、比較的スムーズに行うことができた。また、比較例４では、Ａ／Ｂが１．００であったため、押込式捲縮装置で捲縮を付与する際に繊維束の揺れや乱れが発生し、食い込みが悪かったため捲縮斑が生じ、牽切加工性にも欠けるものであった。なお、この捲縮斑は、捲縮率のばらつきが測定できない程大きいものであった。そして、比較例５では、Ａ／Ｂが１．５であったため、繊維束の両端面が厚くなり過ぎ、捲縮が付与された繊維束には捲縮斑があった。さらには繊維束が幅方向に折れ曲がったり、割れ部分が生じるなど形態安定性にも難点があり、結果、牽切加工性にも欠ける結果となった。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の一実施態様を示す概略工程図である。
【符号の説明】
【００４２】
Ｙ、Ｚ  トウ状ポリエステル繊維束
１、４  フリーローラ
２、３  調整ローラ
５      Ｕ字型集束ガイド
６      固定ローラ
【図１】
2010047873.tif 000004