(57)【要約】【課題】集束性に優れ、品位に優れたマルチフィラメント糸条を高い生産性で製造することができる方法と装置を提供する。【解決手段】走行中のマルチフィラメント糸条に流体を噴射して交絡を付与するに際し、走行するマルチフィラメント糸条の張力を０．１〜０．５ｇ／ｄｔｅｘの範囲内に維持するとともにヤング率を１〜１０ＧＰａの範囲内に調整する。【選択図】　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行中のマルチフィラメント糸条に流体を噴射して交絡を付与するに際し、走行するマルチフィラメント糸条の張力を０．１〜０．５ｇ／ｄｔｅｘの範囲内に維持するとともにヤング率を１〜１０ＧＰａの範囲内に調整することを特徴とする糸条の製造方法。
【請求項２】
交絡度が少なくとも２５個／ｍになるように交絡を付与する、請求項１に記載の糸条の製造方法。
【請求項３】
マルチフィラメント糸条を０．１〜０．５ｇ／ｄｔｅｘの範囲内の張力下に走行せしめる糸条移送手段と、走行するマルチフィラメント糸条に交絡を付与する交絡付与手段と、交絡が付与されるマルチフィラメント糸条のヤング率を１〜１０ＧＰａの範囲内に調整する糸条加熱手段とを備えていることを特徴とする糸条の製造装置。
【請求項４】
交絡付与手段が流体噴射ノズルである、請求項３に記載の糸条の製造装置。
【請求項５】
糸条加熱手段が、流体噴射ノズルに供給される流体を加熱する流体加熱手段を含んでいる、請求項４に記載の糸条の製造装置。
【請求項６】
糸条加熱手段が、マルチフィラメント糸条の走行方向に関して交絡付与手段の上流側に設けた主加熱手段を含んでいる、請求項３〜５のいずれかに記載の糸条の製造装置。
【請求項７】
糸条加熱手段が、マルチフィラメント糸条の走行方向に関して主加熱手段の上流側に設けた副加熱手段を含んでいる、請求項６に記載の糸条の製造装置。
【請求項８】
請求項１もしくは２に記載の製造方法または請求項３〜７の何れかに記載の製造装置を用いて製造された糸条。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、合成繊維等のマルチフィラメント糸条に交絡を付与する方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
合成繊維等のマルチフィラメント糸条は、そのままでは集束性に劣り、後工程、たとえば巻取工程や製織工程における糸条通過性やハンドリング性等が悪くなるので、交絡を付与して集束性を改善している。
【０００３】
交絡の付与には、通常、流体噴射ノズル（交絡ノズル）が用いられる。流体噴射ノズルは、マルチフィラメント糸条に、高圧の流体（通常は空気）を噴射し、マルチフィラメント糸条を構成する単糸（モノフィラメント）同士を絡み合わせて交絡を付与するものであり、従来、この流体噴射ノズルの構造を工夫することで交絡度の向上や交絡の均一性、安定性を図ってきた（たとえば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００１−２４８０３１号公報
しかしながら、近年、原糸製造速度の高速化や、製織機械、たとえばＷＪＬ（ウォータジェットルーム）の高速化等の理由から、より集束性に優れたマルチフィラメント糸条が求められるようになり、流体噴射ノズルの構造の工夫だけでは対応しきれなくなってきている。
【０００５】
一方、交絡度の向上や交絡の均一性、安定性には、交絡付与時のマルチフィラメント糸条の張力、剛性といったプロセス条件も大きく影響する。張力や剛性は、マルチフィラメント糸条を構成する単糸の動きの自由度に関連するからである。そこで、走行するマルチフィラメント糸条を弛緩状態において交絡を付与することも提案されている（たとえば、特許文献２参照）。
【０００６】
【特許文献２】
特開平２−２８９１１３号公報
しかしながら、マルチフィラメント糸条を弛緩状態におくと、マルチフィラメント糸条がローラ等に巻き付いたり、毛羽が発生したり、糸切れが多発したりして、品位のみならず生産性が悪くなるという問題がある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、上述した従来の技術の上記問題点を解決し、集束性に優れ、品位に優れたマルチフィラメント糸条を高い生産性で製造することができる方法と、かかる方法を実施する装置を提供するにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、走行中のマルチフィラメント糸条に流体を噴射して交絡を付与するに際し、走行するマルチフィラメント糸条の張力を０．１〜０．５ｇ／ｄｔｅｘの範囲内に維持するとともにヤング率を１〜１０ＧＰａの範囲内に調整することを特徴とする糸条の製造方法を提供する。好ましくは、交絡度が少なくとも２５個／ｍになるように交絡を付与する。さらに好ましい交絡度は、３５個／ｍ以上である。
【０００９】
また、本発明は、上記目的を達成するために、マルチフィラメント糸条を０．１〜０．５ｇ／ｄｔｅｘの範囲内の張力下に走行せしめる糸条移送手段と、走行するマルチフィラメント糸条に交絡を付与する交絡付与手段と、交絡が付与されるマルチフィラメント糸条のヤング率を１〜１０ＧＰａの範囲内に調整する糸条加熱手段とを備えていることを特徴とする糸条の製造装置を提供する。交絡付与手段としては、通常、流体噴射ノズルを用いる。その場合、糸条加熱手段は、流体噴射ノズルに供給される流体を加熱する流体加熱手段を含んでいるのが好ましい。また、糸条加熱手段は、マルチフィラメント糸条の走行方向に関して交絡付与手段の上流側に設けた主加熱手段を含んでいるのも好ましい。その場合、マルチフィラメント糸条の走行方向に関して主加熱手段の上流側に副加熱手段を設けるのも好ましい。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１において、ポリエステル繊維、ナイロン繊維等のマルチフィラメント糸条（以下、単に糸条という）Ｙは、ローラ１、２間を走行せしめられる。これらローラ１、２は糸条移送手段を構成しており、これらの回転数を調整することでローラ１、２間を走行する糸条Ｙに０．１〜０．５ｇ／ｄｔｅｘの範囲内の張力を付与することができるようになっている。なお、これらのローラ１、２は、少なくとも一方を加熱ローラとして構成してもよい。
【００１１】
糸条Ｙの走行方向に関してローラ１の上流側には、ローラ１での糸条Ｙの通過性を向上させるために、糸条Ｙに軽度の交絡を付与する前処理ノズル３を設けているが、必須のものではない。
【００１２】
ローラ１、２間には、それらローラ１、２間を走行する糸条Ｙに交絡を付与する交絡付与装置４が設けられている。この交絡付与装置４は、図２に示すように、流体噴射ノズル４ａと、その流体噴射ノズル４ａに供給される流体（一般的には空気）を加熱する流体加熱器４ｂと、流体噴射ノズル４ａによって交絡を付与される糸条Ｙを加熱する、糸条Ｙの走行方向に関して流体噴射ノズル４ａの上流側に設けた糸条加熱器４ｃ（主加熱手段）とを有している。そして、糸条Ｙは、糸条加熱器４ｃで加熱されることにより、また、流体加熱器４ｂによって加熱された流体が流体噴射ノズル４ａから噴射されることにより、ヤング率が下げられ、１〜１０ＧＰａの範囲内のヤング率の下で流体噴射ノズル４ａによって交絡が付与される。なお、流体加熱器４ｂと糸条加熱器４ｃは、いずれか一方のみ設けることであってもよい。
【００１３】
再び図１を参照するに、糸条Ｙの走行方向に関してローラ２の下流側には、必須のものではないが、交絡付与装置４による交絡付与後の糸条Ｙを冷却したり毛羽の発生を抑制したりするための、いわゆる仕上げ交絡を施すための後処理ノズル５が設けられている。そして、さらにその下流側にはワインダ６が設けられ、交絡付与後の糸条Ｙをパッケージとして巻き取るようになっている。
【００１４】
図３は、図２に示したものとは異なる交絡付与装置を示すもので、この例では、糸条Ｙの走行方向に関して糸条加熱器４ａの上流側に、さらに別の糸条加熱器４ｄ（副加熱手段）を設けている。糸条加熱器４ａは、糸条Ｙのヤング率を上述の範囲とするように作用するが、糸条加熱器４ｄは、ローラ１の上流側において糸条Ｙに施された延伸等により糸条Ｙに発生した残留応力等を緩和ないし除去するように作用する。もっとも、糸条加熱器４ｄは、糸条Ｙのヤング率を上述の範囲に調整するための補助的な作用も有している。
【００１５】
このように、本発明においては、糸条の張力０．１〜０．５ｇ／ｄｔｅｘ、ヤング率１〜１０ＧＰａの範囲内の下に糸条に交絡を付与する。これにより、糸条を構成する単糸（モノフィラメント）に大きな自由度が与えられ、単糸の動きが活発化するので、交絡度が２５個／ｍ以上、より好ましくは３５個／ｍ以上であるような、集束性に優れ、品位に優れた糸条を高い生産性で製造することができるようになる。ここで、糸条の張力を０．１〜０．５ｇ／ｄｔｅｘの範囲内とするのは、張力が０．１ｇ／ｄｔｅｘよりも低いと、ローラへの巻き付きが起こったり、糸条に毛羽や弛みが発生したりするためである。一方、張力が０．５ｇ／ｄｔｅｘよりも高いと、糸条を構成する単糸の自由度が著しく低下して交絡不良を引き起こすようになる。好ましい張力の範囲は、０．１５〜０．３５ｇ／ｄｔｅｘである。また、ヤング率を１〜１０ＧＰａの範囲内とするのは、１ＧＰａよりも低いと、糸条に毛羽や弛みが発生して糸条の品位が低下するようになり、一方、１０ＧＰａよりも高いと、糸条を構成する単糸の自由度が著しく低下して交絡不良を引き起こすようになるからである。好ましいヤング率の範囲は、１．５〜６ＧＰａである。
【００１６】
【実施例および比較例】
（実施例１〜７および比較例１〜４）
図１、図２に示した装置を用い、単糸数３６、繊度が８４ｄｔｅｘのポリエステルマルチフィラメント糸条を５，０００ｍ／分で走行させ、交絡を施した。なお、前処理ノズル３と後処理ノズル５は用いなかった。また、流体噴射ノズル４ａとしては、噴射孔径が１．１ｍｍの東レ・プレシジョン社製流体噴射ノズル（交絡ノズル）ＰＦ型を用い、流体（空気）の圧力は０．５ＭＰａとした。さらに、流体加熱器４ｂとしては電熱ヒータを用いた。また、糸条加熱器４ｃとしては過熱スチーム型のものを用い、スチームの圧力は０．１５ＭＰａとした。さらに、走行する糸条Ｙの張力は、デサックスエンジニアリング社製“ＴＥＮＳＩＯＮＳＴＡＲ”Ｐ型張力計を用い、糸条加熱器４ｃと流体噴射ノズル４ａとの間で測定した。また、ヤング率は次のようにして求めた。
【００１７】
すなわち、ローラ１とローラ２とを同速度に調整し、交絡を付与しない状態で糸条Ｙの張力ｔ（ｇ）を求め、次に、ローラ２の速度をロ−ラ１の速度に対して１．５％高くし、同様に張力Ｔ（ｇ）を求め、次式からヤング率Ｅ（ＧＰａ）を求めた。
【００１８】
Ｅ＝［（（Ｔ−ｔ）／Ｓ）／（（Ｖ−ｖ）／ＶＲ）］／９８，０００
Ｓ　：糸条の横断面積（ｍｍ２）
ｖ　：ローラ２の当初の速度（ｍ／分）
Ｖ　：ローラ２の増速後の速度（ｍ／分）
ＶＲ　　：ローラ１の速度（ｍ／分）
その他の条件と測定結果を表１に示す。なお、集束性の指標たる交絡度、品位の指標たる毛羽個数、生産性の指標たる糸切れ回数、ＷＪＬ（ウォータジェットルーム）の通過性の指標たる停台回数と、それらを総合した評価は、それぞれ次のようにして求め、または評価した。
交絡度：
ロッシールド社製自動交絡度試験器Ｒ−２０７２を用い、プリテンションを１０ＣＮ、トリップテンションを１７ＣＮとし、１ｍあたりに換算した集束部の個数を２０回測定してその平均値を求めた。そして、交絡度が２０ｍ／個未満のものを×、２０ｍ／個以上、２５ｍ／個未満のものを△、２５ｍ／個以上のものを○とした。
毛羽個数：
糸条１２，０００ｍあたりの毛羽個数が０．５個以下のものを○、０．５個超、１個未満のものを△、１個よりも多いものを×とした。
糸切れ回数：
糸条１ｔｏｎあたりの糸切れ回数が０．５回以下のものを○、０．５回超、１回以下のものを△、１回よりも多いものを×とした。
停台回数：
ＷＪＬを８００ｒｐｍで運転し、１日あたりの停台回数を求めた。そして、停台回数が３回／日以下のものを○、３回／日超、５回／日以下のものを△、５回／日よりも覆いものを×とした。
総合評価：
上述の交絡度、毛羽個数、糸切れ回数、停台回数の評価において、×が１個でもあるときは×、○および△が各２個ずつあるときは△〜○、○が３個、△が１個のときは○、すべて○のときは◎とした。
【００１９】
【表１】
2004131879.tif 000003
【００２０】
【発明の効果】
本発明は、走行中のマルチフィラメント糸条に流体を噴射して交絡を付与するに際し、走行するマルチフィラメント糸条の張力を０．１〜０．５ｇ／ｄｔｅｘの範囲内に維持するとともにヤング率を１〜１０ＧＰａの範囲内に調整するので、実施例と比較例との対比からも明らかなように、集束性に優れ、品位に優れたマルチフィラメント糸条を高い生産性で製造することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る糸条の製造装置を示す概略正面図である。
【図２】図１に示した交絡付与装置を示す概略正面図である。
【図３】図２に示したものとは異なる交絡付与装置を示す概略正面図である。
【符号の説明】
１：ローラ（糸条移送手段）
２：ローラ（糸条移送手段）
３：前処理ノズル
４：交絡付与装置
４ａ：流体噴射ノズル（交絡付与手段）
４ｂ：流体加熱器（流体加熱手段）
４ｃ：糸条加熱器（主加熱手段）
４ｄ：糸条加熱器（副加熱手段）
５：後処理ノズル
６：ワインダ
【図１】
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【図２】
2004131879.tif 000005
【図３】
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