(57)【要約】【課題】緯糸にＰＴＴ糸を用いて、ヨコヒケまたは単糸切れ欠点のない織物を製造する方法を提供する。【解決手段】少なくとも緯糸がポリトリメチレンテレフタレート糸からなる織物をウォータージェットルームを用いて製織する方法において、緯糸飛走中の瞬間最大張力を緯糸弾性限界張力以下にすることを特徴とする織物の製造方法。【選択図】図１
2004346433.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも緯糸がポリトリメチレンテレフタレート糸からなる織物をウォータージェットルームを用いて製織する方法において、緯糸飛走中の瞬間最大張力を緯糸弾性限界張力以下にすることを特徴とする織物の製造方法。
【請求項２】
少なくとも緯糸がポリトリメチレンテレフタレート糸からなる織物をウォータージェットルームを用いて製織する方法において、緯入れ用ノズルの噴射口から織耳部までの距離ａを４０ｍｍ以下、噴射口中心線から経糸方向にクロスフェルまでの距離ｂを３０ｍｍ以下に設定してヨコ入れすることを特徴とする織物の製造方法。
【請求項３】
リードの緯打ち運動開始から緯入れ用ノズルが噴射開始するまでを織機角度で表した噴射開始角度を８０°以下、ヨコ糸が飛走終了するまでの飛走終了角度を２６０°以上に設定して緯入れすることを特徴とする請求項１または２に記載の織物の製造方法。
【請求項４】
緯入れ用ノズル噴射開始の緯糸クランパ開動作に対する織機角度で表した先行角を０°以上１０°以下に設定することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の織物の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は緯糸がポリトリメチレンテレフタレート糸からなる織物の製造方法に関し、さらに詳しくはウォータージェットルームを用いて単糸切れによるヨコフシの発生を少なくする織物の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ウォータージェットルームを用いてポリトリメチレンテレフタレート（以下ＰＴＴと略す）糸を用いて織物を製造する場合、織物の品位を損なう欠点として緯糸が単糸切れを生じ、ヨコフシが発生することがある。この単糸切れの発生原因としては経糸開口部に緯糸を搬送する過程における張力が緯糸の弾性限界張力を超え、この瞬間に緯糸が弾性回復しないほどの延伸作用を受け、その部分に単糸切れが生じることが予想される。
【０００３】
この問題を解決する方法としては、織機の回転数を下げ、緯糸が搬送開始からリードで筬打ちされるまでの緯入れ時間を増してやることによって緯糸の搬送スピードを下げ、結果として緯糸にかかる瞬間最大張力を緯糸の弾性限界張力よりも下げるという手段が考えられる。しかしながら、この手段では生産性を落とすことになり、ウォータージェットルームの大きな利点であるコスト優位性が失われてしまうことになる。
【０００４】
従来、ＰＴＴ糸を用いて織物を製造する場合、品質安定化を目指してエアージェットルームで製織する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。ウォータージェットルームで製織する場合、緯糸挿入は搬送力の大きな緯糸とともにノズルから噴射して行うので水圧が大きく、緯糸がこのような高い噴射圧で飛ばされると大きな張力がかかり、ヨコヒケになったり、単糸切れが生じ、品質を大きく低下させているとある。
【０００５】
【特許文献１】特許第３３００２６０号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記従来の問題を解消せんとするものであり、ウォータージェットルームでＰＴＴ織物を製造する際に問題となる前記単糸切れの発生を少なくし、品位が良好な織物を低コストで製造することが可能な織物の製造方法を提供することを課題とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するため、本発明は、以下の構成を採用する。すなわち、
（１）少なくとも緯糸がポリトリメチレンテレフタレート糸からなる織物をウォータージェットルームを用いて製織する方法において、緯糸飛走中の瞬間最大張力を緯糸弾性限界張力以下にすることを特徴とする織物の製造方法。
【０００８】
（２）少なくとも緯糸がポリトリメチレンテレフタレート糸からなる織物をウォータージェットルームを用いて製織する方法において、緯入れ用ノズルの噴射口から織耳部までの距離ａを４０ｍｍ以下、噴射口中心線から経糸方向にクロスフェルまでの距離ｂを３０ｍｍ以下に設定してヨコ入れすることを特徴とする織物の製造方法。
【０００９】
（３）リードの緯打ち運動開始から緯入れ用ノズルが噴射開始するまでを織機角度で表した噴射開始角度を８０°以下、ヨコ糸が飛走終了するまでの飛走終了角度を２６０°以上に設定して緯入れすることを特徴とする前記（１）または（２）に記載の織物の製造方法。
【００１０】
（４）緯入れ用ノズル噴射開始の緯糸クランパ開動作に対する織機角度で表した先行角を０°以上１０°以下に設定することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の織物の製造方法。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明は、ウオータージェットルームで製織する際に、少なくとも緯糸にＰＴＴ糸を用いるものである。
【００１２】
ＰＴＴ繊維は、代表的なポリエステル繊維であるポリエチレンテレフタレートやポリブチレンテレフタレート繊維と同等の力学的特性や化学的特性を有しつつ、弾性回復性、伸長回復性が極めて優れている。これは、ＰＴＴの結晶構造においてアルキレングリコール部のメチレン鎖がゴーシュ−ゴーシュの構造（分子鎖が９０度に屈曲）であること、さらにはベンゼン環同士の相互作用（スタッキング、並列）による拘束点密度が低く、フレキシビリティーが高いことから、メチレン基の回転により分子鎖が容易に伸長・回復するためと考えている。
【００１３】
ここで、本発明におけるＰＴＴとしては、テレフタル酸を主たる酸成分とし、１，３−プロパンジオールを主たるグリコール成分として得られるポリエステルである。ただし、２０モル％、より好ましくは１０モル％以下の割合で他のエステル結合の形成が可能な共重合成分を含むものであってもよい。共重合可能な化合物として、例えばイソフタル酸、コハク酸、シクロヘキサンジカルボン酸、アジピン酸、ダイマ酸、セバシン酸、５−ナトリウムスルホイソフタル酸などのジカルボン酸類、エチレングリコール、ジエチレングリコール、ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、シクロヘキサンジメタノール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコールなどのジオール類を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。また、必要に応じて、艶消し剤となる二酸化チタン、滑剤としてのシリカやアルミナの微粒子、抗酸化剤としてヒンダードフェノール誘導体、着色顔料などを添加してもよい。
【００１４】
本発明においては、少なくとも緯糸がＰＴＴ糸からなる織物をウォータージェットルームを用いて製織する方法において、緯糸飛走中の瞬間最大張力を緯糸弾性限界張力以下にすることを特徴とするものである。
【００１５】
本発明でいう弾性限界張力とはフィラメント糸の張力−伸度曲線で０ｇから荷重を増やしていったとき、張力と伸度の関係が直線から変曲しはじめる点での張力であり、その張力以上の荷重をかけると荷重を除いても元の長さまで戻らなくなりはじめる限界の張力である。
【００１６】
本発明で製造するＰＴＴ織物は、少なくとも緯糸にＰＴＴ糸を用いるものであるが、経糸、緯糸の両者にＰＴＴ糸を用いた構成であってもよい。ＰＴＴ糸の形態はストレート糸であっても、あるいは捲縮または嵩高などが与えられた加工糸であってもよい。またＰＴＴを主体とするポリエステル系複合繊維でも適用できる。該ポリエステル系複合繊維は構成成分の一方がポリエチレンテレフタレートを主成分とし、他方の構成成分がＰＴＴを主成分とするサイドバイサイド型または偏芯シース・コア型のものである。
【００１７】
前記ポリエステル系複合繊維において極限粘度の異なる重合体が貼り合わされることによって、紡糸、延伸時に高粘度側に応力が集中するため、２成分間で内部歪みが異なる。そのため、延伸後の弾性回復率差および布帛の熱処理工程での熱収縮差により高粘度側が大きく収縮し、単繊維内で歪みが生じて３次元コイル捲縮の形態をとる。この３次元コイルの径および単繊維長当たりのコイル数は、高収縮成分と低収縮成分との収縮差（弾性回復率差を含む）によって決まるといってもよく、収縮差が大きいほどコイル径が小さく、単位繊維長当たりのコイル数が多くなる。
【００１８】
ストレッチ素材として要求されるコイル捲縮は、コイル径が小さく、単位繊維長当たりのコイル数が多い（伸長特性に優れ、見映えが良い）、コイルの耐へたり性が良い（伸縮回数に応じたコイルのへたり量が小さく、ストレッチ保持性に優れる）、さらにはコイルの伸長回復時におけるヒステリシスロスが小さい（弾発性に優れ、フィット感がよい）などである。これらの要求を全て満足しつつ、ポリエステルとしての特性、例えば適度な張り腰、ドレープ性、高染色堅牢性を有することで、トータルバランスに優れたストレッチ素材とすることができる。
【００１９】
ここで、前記のコイル特性を満足するためには高収縮成分（高粘度成分）の特性が重要となる。コイルの伸縮特性は、低収縮成分を支点とした高収縮成分の伸縮特性が支配的となるため、高収縮成分に用いる重合体には高い伸長性および回復性が要求される。本発明で使用するＰＴＴ糸として、ポリエステルの特性を損なうことなく前記特性を満足させるために、高収縮成分にＰＴＴを主成分としたポリエステル複合繊維糸を用いてもよい。
【００２０】
前記一方の低成分であるポリエチレンテレフタレートとしては、ポリエチレンテレフタレート単位を主たる繰り返し単位とする重合体成分からなるものが好ましい。ポリエチレンテレフタレートとしては、テレフタル酸を主たる酸成分とし、エチレングリコールを主たるグリコ−ル成分として得られるポリエステルが好ましい。ただし、他のエステル結合を形成可能な共重合成分が２０モル％以下の割合で含まれるものも好ましく、１０モル％以下の割合で含まれるものはより好ましい。共重合可能な化合物として、たとえばスルフォン酸、ナトリウムスルフォン酸、硫酸、硫酸エステル、硫酸ジエチル、硫酸エチル、脂肪族スルフォン酸、エタンスルフォン酸、クロロベンゼンスルフォン酸、脂環式スルフォン酸、イソフタル酸、セバシン酸、アゼライン酸、ダイマー酸、アジピン酸、シュウ酸、デカンジカルボン酸などのジカルボン酸、ｐ−ヒドロキシ安息香酸、ε−カプロラクトンなどのヒドロキシカルボン酸などのジカルボン酸類、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロパンジオール、ブタンジオール、ペンタンジオール、ハイドロキノン、ビスフェノールＡなどのジオール類が好ましく使用される。
【００２１】
また、必要に応じて、艶消し剤となる二酸化チタン、滑剤としてのシリカやアルミナの微粒子、抗酸化剤としてヒンダードフェノール誘導体、着色顔料などを添加してもよい。
【００２２】
また少なくとも緯糸として用いるＰＴＴ糸の太さは太いものであっても効果はあるが、好ましくは３０〜９０ｄｔｅｘであり、より好ましくは４０〜８０ｄｔｅｘである。
【００２３】
織機はコスト低減の観点からウォータージェットルームを用い、回転数は５００ｒｐｍ以上８００ｒｐｍ以下とすることが好ましい。回転数が５００ｒｐｍ未満ではウォータージェットルームの特徴である高生産性が生かされない。８００ｒｐｍを超えると緯糸がヨコ入れされてから筬打ちされるまでの時間が短くなり、条件を調整しても緯糸の瞬間最大張力をその緯糸の弾性限界張力以下にすることができなくなくなり好ましくない。緯糸の瞬間最大張力は単糸切れの発生を抑えるためにその緯糸の弾性限界張力以下とすればよい。好ましくは、２ｇ／ｄｔｅｘ以下である。
【００２４】
以下、図面に示す実施態様に基づいて本発明をさらに詳細に説明する。
【００２５】
図１は本発明の製織方法に使用するウォータージェットルームの緯入れ部の一例を平面図にしたものである。
【００２６】
図において、Ｙｔは複数本が並列に整形された経糸、Ｙｙは経糸Ｙｔに交差するように打ち込まれる緯糸、Ｆは製織後の織物を示す。製織前の経糸Ｙｔは、複数枚のヘルド（図示せず）により、織組織に基づいて１本毎あるいは複数本毎に上下に上糸と下糸とに分離され、側面視で三角形の緯入れ用開口を形成する。
【００２７】
このように三角形に形成された経糸Ｙｔの緯入れ用開口に、緯入れ用ノズル１の噴射口１ａから噴射水（搬送水）と共に緯糸Ｙｙが緯入れされ、緯入れされる毎にリード２が実線の位置から一点鎖線で示すクロスフェル（織前最先端部）３に筬打ちされ、織物Ｆを形成していく。
【００２８】
また、緯糸Ｙｙはリード２で筬打ちされる毎に織耳部５の近傍でカッター（図示せず）で切断される。また、緯入れ前の緯糸Ｙｙは緯糸クランパ４で把持され、その把持は緯入れ用ノズル１から搬送水と共に噴射されるときに緯糸クランパ４が開くことにより解舒される。
【００２９】
本発明のフィラメント織物の製造方法は、上述したウォータージェットルームを使用し、経糸Ｙｔと緯糸Ｙｙにフィラメント糸を用いてフィラメント織物Ｆを製造する。このフィラメント織物Ｆの製織において、緯入れ用ノズル１の噴射口１ａから織耳部５間での距離ａを、従来の製造法では一般に４５ｍｍ程度であるのを、それよりも短い４０ｍｍ以下に設定することが好ましい。さらに好ましくは緯入れ用ノズルの噴射口１ａの中心線から経糸方向にクロスフェル３までの距離ｂを３０ｍｍ以下、より好ましくは１５ｍｍ以上３０ｍｍ以下にするとよい。
【００３０】
この距離ａは支障のない程度で出来る限り小さくする方が好ましく、織耳部５に直接接しない範囲で０ｍｍまで近づけてもよい。しかし、噴射水の爆発径や織機の安定性を考慮すると、１０ｍｍ以上とするのが好ましい。
【００３１】
距離ｂは緯糸が経糸開口部を安定して飛走出来る限り、また噴射水が経糸に与えるダメージが織物欠点とならない範囲で小さくすることが好ましい。しかし、噴射水の爆発径や織機の安定性を考慮すると１５ｍｍ以上３０ｍｍ以下がより好ましい。
【００３２】
このような設定により、織機速度を５００ｒｐｍ以上８００ｒｐｍ以下と設定しても緯入れ中の緯糸の瞬間最大張力をその緯糸の弾性限界張力以下とする事ができる。
【００３３】
本発明において、このように織機速度を５００ｒｐｍ以上８００ｒｐｍ以下と設定しても緯入れ中の緯糸の瞬間最大張力をその緯糸の弾性限界張力以下とすることができる理由として、次のように説明することができる。
【００３４】
織物の製造は緯糸の緯入れ運動とリードの筬打ち運動とを交互に行うことにより実施されるため、緯入れ運動はリードが筬打ち運動を終了して最初の位置に復帰した後、次の緯打ち運動を開始して新たに緯入れした緯糸に当接するまでの待機時間ｔ内に行う必要がある。一般にこの待機時間ｔは織機速度により決まるため、織機速度により最低限必要な緯入れ速度が決まってしまう。
【００３５】
しかし、緯入れ中の緯糸は搬送水と共に緯入れ用ノズルから飛走し、自由飛走から拘束飛走に移行する瞬間に最大の張力を受ける。このときの瞬間最大張力が緯糸の弾性限界張力を超えてしまうとヨコヒケ欠点が発生するため、弾性限界張力の低い緯糸で織物を製造する場合、ヨコヒケ欠点が発生しない程度に緯入れ速度を遅くする、すなわち織機速度を遅くする必要があった。
【００３６】
本発明者らはこの欠点を克服するために、織機速度を遅くすることなく、緯入れエネルギを低減させる対策をとるようにした。
【００３７】
緯糸先端が緯入れ用ノズルから噴射されて、織幅の反対側まで飛走するとき必要な距離を飛走距離ｄとする。緯入れ速度を遅くするためにまずこの緯糸の飛走距離ｄを短縮させる。その手段として緯入れ用ノズルの噴射口から織耳部までの距離ａを一般に４５ｍｍ程度以上であるのを、それよりも短い４０ｍｍ以下に設定する。待機時間ｔ内に飛走させるために必要とされる最低限の平均速度はｖ＝ｄ／ｔで表されるため、距離ｄが短縮された分、緯入れに必要な平均速度ｖをおそくすることができる。この低速化により緯入れエネルギ（１／２）ｍｖ２  は低減するため緯糸が拘束飛走に移った瞬間の急ブレーキによる最大張力を小さくすることができる。
【００３８】
さらに好ましくは、緯入れ用ノズル１の噴射口中心線からタテ糸方向にクロスフェルまでの距離ｂを３０ｍｍ以下、より好ましくは１５ｍｍ以上３０ｍｍに設定して待機時間ｔを長くとる設定をする。待機時間ｔは緯入れ開始が可能になる時間から、緯入れが終了していなければならない時間である。緯入れ開始が可能になる時間は前ピックの筬打ちを終了した筬が後退し、緯入れ用ノズルの中心を通過した時であり、緯入れが終了していなければならない時間は筬が再び筬打ちのために前進してきて緯入れされた緯糸に接触するまで時間である。緯入れ用ノズル１を上記のように織口側に近づけることで緯入れ開始が可能になる時間は早くなり、緯入れが終了していなければならない時間は遅くなる。すなわち、待機時間ｔを長くとれることとなる。これにより待機時間ｔ内に飛走させるために必要とされる最低限の平均速度ｖ＝ｄ／ｔはより低減し、緯入れエネルギ（１／２）ｍｖ２も低減させることが可能となるのである。
【００３９】
上述した距離ｂの設定を行った上でさらに好ましくは緯糸の緯入れ時間を織機角度（クランク軸回転角）で飛走開始角度を８０°以下、飛走終了角度を２６０°以上にするとよい。さらに好ましくは緯入れ用ノズルの噴射開始の緯糸クランパ開動作に対する先行角を０°以上１０°以下に設定するとよい。この理由としては以下のように説明される。
【００４０】
図２は緯入れ時のタイミングの関係を示したものである。緯入れ用ノズルの噴射開始角度をＡ０、緯入れ飛走開始角度をＡ１、緯入れ飛走終了角度をＡ２とし、緯入れ飛走角度Ａを（Ａ２−Ａ１）、緯入れ用ノズルの噴射開始の緯糸クランパ開動作に対する先行角度をＳとする。従来の製織方法ではＡ０が９０°以上、Ａ１が１００°以上、Ａ２が２５０°以下とし、Ｓを１０°以上と設定するのが一般的であった。これに対し、本発明では緯入れ用ノズル１の噴射口中心線からタテ糸方向にクロスフェルまでの距離ｂを３０ｍｍ以下、より好ましくは１５ｍｍ以上３０ｍｍ以下に設定したことにより、Ａ０の角度を７０°以下とすることができ、さらにＳを０°以上、１０°以下と設定していることにより、Ａ１を８０以下、Ａ２を２６０°以上と設定することが可能である。すなわちＡは従来の製織方法の最大１５０°から最低でも１８０°まで拡大することが可能となる。このことにより待機時間ｔが長く設定され、緯入れに必要なエネルギは低減することができ、緯糸飛走中の瞬間最大張力をその緯糸の弾性限界張力以下とすることができるのである。
【００４１】
【実施例】
実施例１〜２、比較例１〜２
経糸としてＰＴＴ糸（５６ｄｔｅｘ−２４フィラメント、丸断面糸）を用い、緯糸としてＰＴＴ糸（８４ｄｔｅｘ−３６フィラメント、丸断面）とポリエステルマルチフィラメント糸の無撚無糊糸（８４ｄｔｅｘ−３６フィラメント、丸断面糸）で製織を行った。
【００４２】
2004346433.tif 000003
【００４３】
上記条件の下でヨコ入れ用ノズルの噴射口から織耳部までの距離ａ、クロスフェルまでの距離ｂ、先行角Ｓ、緯入れ飛走開始角度Ａ１、緯入れ飛走終了角度Ａ２をそれぞれ表１に記載のように変化させたとき織物に発生するヨコヒケを評価した。
【００４４】
【表１】
2004346433.tif 000004
【００４５】
表１に示すように、実施例１および実施例２では距離ａを２８ｍｍ、距離ｂを２５ｍｍと従来の一般的な距離よりも小さくすることで飛走角度Ａを大きくとることを可能とした。さらに実施例１では先行角度Ｓを０°と設定することにより、図３に示すように、緯糸飛走中の瞬間最大張力を緯糸の弾性限界張力である１００ｇ以下とすることができ、ヨコヒケを全く発生させることがなかった。
【００４６】
これに対し比較例１は距離ａおよび距離ｂが従来の一般的な条件であるため飛走角度Ａを大きくとることができず、緯入れ速度が大きい。図４に示すように、緯糸飛走中の瞬間最大張力が、緯糸の弾性限界張力１００ｇを大きく超えてしまっている。これによりヨコヒケ品位判定を行うとヨコヒケははなはだ目立った。
【００４７】
しかし緯糸をポリエステルに変更した場合は、ヨコヒケを全く発生させることはなかった。
【００４８】
【発明の効果】
本発明によれば、緯糸ＰＴＴ糸からなる織物をウォータージェットルームを用いて製織しても、ヨコヒケ・単糸切れをおこすことなく製織することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のフィラメント織物の製織方法に使用するウォータージェットルームの緯入れ部の一例を示す概略平面図である。
【図２】緯入れタイミングを示した図である。
【図３】実施例１の製織時の緯入れ張力変化を１００ピック分測定しその最大値を示したグラフである。
【図４】比較例１の製織時の緯入れ張力変化を１００ピック分測定しその最大値を示したグラフである。
【符号の説明】
１  ：緯入れ用ノズル
１ａ：緯入れ用ノズル噴射口
２  ：リード
３  ：クロスフェル（織前最先端部）
４  ：緯糸クランパ
５  ：織耳部
Ｙｔ：経糸
Ｙｙ：緯糸
Ｆ：織物
Ａ０：噴射開始角
Ａ１：緯入れ開始角度
Ａ２：緯入れ終了角度
Ｓ：先行角度
Ａ：飛走角度
【図１】
2004346433.tif 000005
【図２】
2004346433.tif 000006
【図３】
2004346433.tif 000007
【図４】
2004346433.tif 000008