(57)【要約】【課題】単糸繊度が大きく、かつ異形度が３０％以上からなる異形断面糸を延伸撚糸する際に、解舒撚り溜まりに起因して発生するローラ上での糸道の変動を抑止し、糸条を均一に熱処理を施すと共に、各ローラからの糸はずれを防止することにより、糸切断による生産性を損なうことなく、品質の高い製品を得ることができるポリエステルフィラメントの延伸撚糸方法を提供する。【解決手段】単糸数が１〜１０フィラメント、単糸繊度が３０ｄｔｅｘ以上、かつ横断面形状の異形度が３０％以上である単糸からなる未延伸糸条を延伸撚糸する方法であって、ニップローラ付きフィードローラで引き出され、ホットローラ、熱板、ドローローラを経て延伸され、加撚されながら巻き取られる方法において、フィードローラの表面粗度を３〜１５ｓとする。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
単糸数が１〜１０フィラメント、単糸繊度が３０ｄｔｅｘ以上、かつ横断面形状の異形度が３０％以上である単糸からなる未延伸糸条を延伸撚糸する方法であって、ニップローラ付きフィードローラで引き出され、ホットローラ、熱板、ドローローラを経て延伸され、加撚されながら巻き取られる方法において、フィードローラの表面粗度を３〜１５ｓとすることを特徴とするポリエステルフィラメントの延伸撚糸方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ポリエステルフィラメントを紡糸後、延伸することなく一旦巻き取った未延伸糸を用い、延伸を施す場合における延伸撚糸方法に関するものであり、詳しくはモノフィラメント及び単糸繊度の太い異形断面糸を生産性を落とすことなく、延伸撚糸することができる方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ポリエステルフィラメントの製造において、異収縮や異繊度等の異種混繊糸、あるいは特殊な断面形状糸等を有するいわゆる差別化糸は、溶融したポリマーを紡糸して延伸することなく未延伸糸条の状態で一旦ボビンに巻き取り、その後、別工程で延伸施撚して巻き取るという二工程法を採用する場合が多い。
【０００３】
このような二工程法においては、一旦巻き取られた未延伸糸条をパッケージから解舒する際には、ボビンの回転軸の延長線上に配置したガイドを経由して、延伸撚糸機（以後、延撚機）のニップローラ付きフィードローラにより引き出されるが、このとき引き出された糸条には解舒撚りが付加される。
通常、この解舒撚りは延撚機のニップローラ付きフィードローラにより順次引き込まれ、各ローラを走行する際に、糸条の転がりにより解舒撚りが抜けるため品位、糸ゆれ等には問題ない。
【０００４】
しかし、単糸繊度が太く、異形断面糸である単糸からなる未延伸糸の場合、フィードローラを通過する際にニップローラに圧接されることにより糸条が良好に転がらず、解舒撚りが抜けにくくなり、パッケージとフィードローラ間で解舒撚りが溜まりやすい。この解舒撚りが溜まった未延伸糸部分がフィードローラ以降の各ローラを通過すると、その際に糸条が捻転しようとするトルクの影響を受けて、ローラ上で糸道が大きく変動するという現象が発生する。
【０００５】
このように糸道が変動すると、糸条がホットローラでの受熱斑を起こし、また、ホットローラとドローローラ間に設けられている熱板がローラ回転軸と直交する方向に接糸面を持つ場合、糸条が熱板に接触せずに浮き上がり、熱処理が不十分となって糸品質に劣るものとなったり、さらには糸条がローラから外れて切断し、生産性が低下するという問題がある。
【０００６】
また、糸条に撚り溜まりが集中する部分ができると、織編物に加工した場合、その部分に光沢差や筋状の欠点が生じたり、布帛表面が不均一となり、著しく品位が低下する。
【０００７】
そこで、合成繊維糸条の延伸撚糸方法として、ドローローラの回転方向に応じて、ボビンからの解舒方向を規制する方法が提案されている（特許文献１参照）。しかしながら、この方法を用いても、未延伸糸条の単糸繊度が３０ｄｔｅｘ以上で、単糸数が１〜１０フィラメント以下、かつ単糸の横断面形状の異形度が３０％以上の異形断面糸を延伸撚糸する場合には、上記のように解舒撚りが溜まり、種々の欠点が生じるという問題を解決することができなかった。
【０００８】
【特許文献１】
特開平９−５９８４３公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記した問題点を解決し、単糸繊度が大きく、かつ異形度が３０％以上からなる異形断面糸を延伸撚糸する際に、解舒撚り溜まりに起因して発生するローラ上での糸道の変動を防止し、糸条に均一な熱処理を施すと共に、各ローラからの糸はずれを防止することにより、糸切断による生産性を損なうことなく、品質の高い製品を得ることができるポリエステルフィラメントの延伸撚糸方法を提供することを技術的な課題とするものである。
【００１０】
【課題を達成するための手段】
本発明者らは上記課題を解決するために検討した結果、本発明に到達した。
すなわち、本発明は、単糸数が１〜１０フィラメント、単糸繊度が３０ｄｔｅｘ以上、かつ横断面形状の異形度が３０％以上である単糸からなる未延伸糸条を延伸撚糸する方法であって、ニップローラ付きフィードローラで引き出され、ホットローラ、熱板、ドローローラを経て延伸され、加撚されながら巻き取られる方法において、フィードローラの表面粗度を３〜１５ｓとすることを特徴とするポリエステルフィラメントの延伸撚糸方法を要旨とするものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図面を用いて詳細に説明する。図１は、本発明の延伸撚糸方法に使用する延撚機の一実施態様を示す概略説明図である。
まず、パッケージ１に巻き取られた未延伸糸条Ｙは、ガイド２を介して延伸撚糸機のフィードローラ３とこれに圧接するニップローラ４との回転により引き出される。次いで、糸条はフィードローラ３とホットローラ５との間で予備延伸され、ホットローラ５とセパレートローラ５ａに４〜８回巻かれ、続いて、周速度の異なるドローローラ６とセパレートローラ６ａにも同様に４〜８回巻かれて、延伸が施されると同時に、ホットローラ５とドローローラ６との間に設置した熱板７により、熱処理される。延伸、熱処理された糸条は引き続き昇降リングに装着されたトラベラ９を介して、回転するパーンボビン１０に加撚されながら巻き取られる。
【００１２】
本発明の方法は、上記したような解舒撚りが抜けにくくなり、パッケージとフィードローラ間で解舒撚りが溜まりやすい、単糸数が１〜１０フィラメント、単糸繊度が３０ｄｔｅｘ以上、かつ横断面形状の異形度が３０％以上である単糸からなるポリエステルフィラメント（モノフィラメント及びマルチフィラメント）を延伸撚糸する方法であって、解舒撚りの抜けをよくし、解舒撚りの溜まりを生じないようにすることができる延伸撚糸方法である。
【００１３】
本発明においては、フィードローラの表面粗度を３〜１５ｓ  にする必要がある。これにより、糸条に解舒撚りが溜まることを防止でき、解舒撚りの抜けが良好となり、パッケージとニップローラ間に撚り溜まりが発生することがない。したがって、各ローラ上で糸道の変動が少なくなるため、糸条が各ローラから外れたり、ホットローラ及び熱板での熱処理不足及び受熱斑を防止することができる。
【００１４】
フィードローラの表面粗度が３ｓ未満であると、ローラ表面が鏡面状となり、摩擦上昇によって滑りにくくなり、糸条の転がりによる撚り抜けがなくなり、実質的に撚り溜まりが発生する。一方、フィードローラの表面粗度が１５ｓを超えると、表面凹凸が大きくなり摩擦は低下し、糸条は滑りやすくなるため、解舒撚りはフィードローラより平均的に抜けるので撚り溜まりの発生は回避できる。しかし、フィードローラ表面粗度が粗いためフィードローラとニップローラのニップ力が低下し、スリップが生じる。このスリップによって、走行糸の張力変動が発生し、繊度の変動、あるいは延伸斑が発生する。
【００１５】
なお、未延伸糸条の単糸繊度は３０ｄｔｅｘ以上、好ましくは５０〜１００ｄｔｅｘであり、異形度は３０％以上、好ましくは４０〜７０％である。
本発明における異形度とは、未延伸糸を４００倍に拡大撮影し、得られた拡大写真        を図２に示すように、単糸の外接円の寸法（Ｄ）と内接円の寸法（ｄ）を求め、下記式で算出する。
異形度（％）＝〔１−（ｄ／Ｄ）〕×１００
【００１６】
そして、異形度３０％以上となる異形断面形状のものとしては、特に限定されるものではないが、多角形や多葉断面形状のものが挙げられ、具体的には図３、４に示されるような形状のものがある。
【００１７】
本発明におけるポリエステルとは、ポリアルキレンテレフタレート、ポリアルキレンナフタレート等があるが、具体的にはポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）やポリトリメチレンテレフタレート（ＰＴＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）が好ましく用いられる。
【００１８】
そして、ポリアルキレンテレフタレートおよびポリアルキレンナフタレートは、ポリエステル特有の性能を損なわない範囲であれば、共重合成分を含有していてもよく、共重合成分としては、５−ナトリウムスルホイソフタル酸、イソフタル酸、無水フタル酸、ナフタレンジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸成分、アジピン酸、セバシン酸等の脂肪族ジカルボン酸成分、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、１，４−シクロヘキシルジメタノール、ビスフェノールＡのアルキレンオキシド付加物等のグリコール成分、４−ヒドロキシ安息香酸、ε−カプロラクトン等のヒドロキシカルボン酸成分等が挙げられる。
【００１９】
また、必要に応じて艶消し剤、難燃剤、抗酸化剤等として無機微粒子や有機化合物を添加することができる。
【００２０】
そして、本発明の方法を適用する異形度が３０％以上、好ましくは４０〜７０％の糸条を得るには、紡糸口金の形状をシャープにする手段もあるが、使用するポリエステルの粘度が比較的高いものを選定すると容易に得ることができ、ポリエチレンテレフタレートでは、固有粘度が０．６２〜０．７５のものが好適である。
【００２１】
【実施例】
次に、本発明を実施例により具体的に説明する。
なお、実施例における各種評価は、次の方法で行った。
（１）異形度
前記の方法で測定した。
（２）極限粘度
フェノールと四塩化エタンとの等重量溶媒を用いて、温度２０℃で測定した。（３）糸切断率（％）
２４錘で延伸を行った延伸撚糸総加工本数のうち、加工中の切断本数より糸切断率を算出し、下記内容で評価した。
糸切断率（％）＝（延伸撚糸中の切断本数／延伸撚糸総本数）×１００
◎：０〜１％未満  ○：１〜２％未満  △：２〜３％未満      ×：３％以上
（４）染色地評価
得られた延撚糸を筒編み染色後、染地の筋発生程度を目視にて１〜５段階で等級付けを行い、以下のように評価した。
◎：１〜２未満    ○：２〜３未満    △：３〜４未満    ×：４以上
（５）フィードローラの表面粗度
表面粗度測定機（東京精密社製）を用いてフィードローラの表面粗度を測定した。
【００２２】
実施例１〜３、比較例１〜３
極限粘度〔η〕が０．７１のポリエチレンテレフタレートを紡糸温度３００℃で、４孔の紡糸孔を有する口金より吐出させ、紡速１４００ｍ／ｍｉｎで紡出し、延伸することなく巻き取った。得られた未延伸糸は、繊度が２０８ｄｔｅｘで単糸繊度５２ｄｔｅｘ、図３に示すような三角断面糸で異形度が４３％のものであった。
次に、得られた未延伸糸を図１に示す延撚装置を用いて、表１に示すように粗度の異なるフィードローラを取り付け、ホットローラ温度８０℃、熱板１５０℃で熱処理をしながら、３．２倍に延伸して、７００ｍ／ｍｉｎで巻き取り、３ｋｇ捲きの延撚糸パーンを４切り替え実施し、繊度が６５ｄｔｅｘで単糸繊度１６．３ｄｔｅｘの延撚糸を得た。
これをそれぞれ２４錘ずつ行い、このときの糸切れ率と得られた延撚糸の染色地評価結果を表１に示す。
【００２３】
【表１】
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【００２４】
表１より明らかなように、実施例１〜３の方法では糸切断率、染色地評価共に高く、解舒撚り溜まりの発生がなく、操業性よく品位の高い製品得ることができた。
一方、比較例１、比較例２は、フィードローラの表面粗度が小さいものを用いたため、間欠的に撚り溜まりが発生し、糸道が変動して各ローラで走行糸が外れ延撚加工時に糸切れが多発した。また、染色地評価にも劣るものであった。比較例３は、フィードローラの表面粗度が大きいものを用いたため、スリップによる張力変動が発生し、延伸不良が生じ、延伸斑や繊度斑が生じて染色地評価に劣るものとなった。
【００２５】
【発明の効果】
本発明の延伸撚糸方法によれば、単糸繊度が大きく、かつ異形度が３０％以上からなる異形断面糸を延伸撚糸する際に、解舒撚りの抜けをよくすることができるので、撚り溜まりに起因して発生するローラ上での糸道の変動を防止し、糸条に均一な熱処理を施すことができる。これにより、ローラからの糸はずれがなく、糸切断もなく、生産性よく、品質の高い製品を得ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の延伸撚糸方法に使用する延撚機の一実施態様を示す概略説明図である。
【図２】本発明における異形度の算出方法を示す説明図である。
【図３】本発明の延伸撚糸方法を適用するポリエステルフィラメントの単糸断面形状の一実施態様を示す断面図である。
【図４】本発明の延伸撚糸方法を適用するポリエステルフィラメントの単糸断面形状の他の実施態様を示す断面図である。
【符号の説明】
１．ボビン
２．ガイド
３．フィードローラ
４．ニップローラ
５．ホットローラ
６．ドローローラ
７．熱板
１０．パーンボビン
Ｐ．スプール
Ｙ．糸条
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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