ポリプロピレンテレフタレート仮撚糸およびその製造方法
【課題】ポリプロピレンテレフタレート未延伸糸を用い、染めムラ、毛羽が少なく、品質に優れたポリプロピレンテレフタレート仮撚糸とその製造方法を提供する。
【解決手段】摩擦仮撚装置を用いて延伸と同時に仮撚を行うに際し、ポリプロピレンテレフタレート未延伸糸を１．０５〜１．７０倍の延伸倍率にすると同時に、未延伸糸の伸度ＥＬ（％）と延伸同時仮撚の延伸倍率ＤＲ（倍）が以下の式（１）を満たすように設定することを特徴とするポリプロピレンテレフタレート仮撚糸の製造方法。
式（１）
０．５８５×（１＋ＥＬ／１００）≦ＤＲ≦０．７５×（１＋ＥＬ／１００）
【解決手段】摩擦仮撚装置を用いて延伸と同時に仮撚を行うに際し、ポリプロピレンテレフタレート未延伸糸を１．０５〜１．７０倍の延伸倍率にすると同時に、未延伸糸の伸度ＥＬ（％）と延伸同時仮撚の延伸倍率ＤＲ（倍）が以下の式（１）を満たすように設定することを特徴とするポリプロピレンテレフタレート仮撚糸の製造方法。
式（１）
０．５８５×（１＋ＥＬ／１００）≦ＤＲ≦０．７５×（１＋ＥＬ／１００）
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ポリプロピレンテレフタレートのソフト性・ストレッチ性を生かしながら織編物等の布帛としたとき効果的に嵩高性とハリ感を付与することのできるポリプロピレンテレフタレート仮撚糸とその工業的に優れた製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ポリエステル仮撚糸としてポリエチレンテレフタレートからなる仮撚糸は、捲縮特性、耐侯性等に優れ、現在広く用いられている。しかし、着用快適性のさらなる向上を求めるニーズがあり、ストレッチ性の高い繊維が求められている。それに対して特開平９−７８３７３号公報や特開平１１−９３０２６号公報に提案されているように、ポリプロピレンテレフタレートを用いた仮撚糸が提案されている。これらの仮撚糸は５０％伸長時の弾性回復率が８０％以上であり、伸縮伸長率が２００〜３００％、伸縮弾性率が８０％であるストレッチ性と嵩高性に優れた仮撚糸である。しかし、これら仮撚糸は延伸糸をいわゆるスピンドル仮撚したものであり、加工速度がせいぜい１００ｍ／ｍｉｎと遅く、製造コストが高いばかりか、錘間・錘内バラツキが大きく、品質上問題が存在していた。さらにヤング率が３０ｇ／ｄ以下と低いことからややハリにかけるという問題が存在した。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、ストレッチ性と嵩高性に優れたポリプロピレンテレフタレートからなる仮撚糸を、高品質かつ低コストで製造する方法と、風合いとしてもハリ感に優れたポリプロピレンテレフタレート仮撚糸を提供せんとするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するため、本発明は以下の構成を採用する。すなわち、［１］摩擦仮撚装置を用いて延伸と同時に仮撚を行うに際し、ポリプロピレンテレフタレート未延伸糸を１．０５〜１．７０倍の延伸倍率にすると同時に、未延伸糸の伸度ＥＬ（％）と延伸同時仮撚の延伸倍率ＤＲ（倍）が以下の式（１）を満たすように設定することを特徴とするポリプロピレンテレフタレート仮撚糸の製造方法。
式（１）
０．５８５×（１＋ＥＬ／１００）≦ＤＲ≦０．７５×（１＋ＥＬ／１００）
［２］仮撚ヒーター出口における糸条温度が３０〜１７５℃であることを特徴とする前記［１］に記載のポリプロピレンテレフタレート仮撚糸の製造方法。
【０００５】［３］仮撚加撚張力Ｔ1 が０．１７〜０．５５ｃＮ／ｄｔｅｘであることを特徴とする前記［１］または［２］に記載のポリプロピレンテレフタレート仮撚糸の製造方法。
【０００６】［４］仮撚加撚張力Ｔ1 とヒーター前張力ＴH の比Ｔ1 ／ＴH が１．０２〜１．３０であることを特徴とする前記［１］〜［３］のいずれかに記載のポリプロピレンテレフタレート仮撚糸の製造方法。
【０００７】［５］ヒーター内の仮撚数Ｔが２７４００／Ｄ1/2〜３０６００／Ｄ1/2であることを特徴とする前記［１］〜［４］のいずれかに記載のポリプロピレンテレフタレート仮撚糸の製造方法。
【０００８】［６］ヒーターとして非接触式ヒーターを用いることを特徴とする前記［１］〜［５］のいずれかに記載のポリプロピレンテレフタレート仮撚糸の製造方法。
【０００９】［７］下記（１）〜（４）式を満足するポリプロピレンテレフタレート未延伸糸を用いることを特徴とする前記［１］〜［６］のいずれかに記載のポリプロピレンテレフタレート仮撚糸の製造方法。
【００１０】
（１）強度ＳＴ（ｃＮ／ｄｔｅｘ）：１．８≦ＳＴ（２）複屈折Δｎ（×１０-3）：３０≦Δｎ≦７０（３）伸度ＥＬ（％）：６０≦ＥＬ≦１８０（４）沸水収縮率ＳＷ（％）：３≦ＳＷ≦１５［８］糸の太さ斑Ｕ％（ノーマルモード）が１％以下である未延伸糸を用いることを特徴とする前記［７］に記載のポリプロピレンテレフタレート仮撚糸の製造方法。
【００１１】［９］サドルが４ｍｍ未満でかつバルジ率が１０％未満である未延伸糸パッケージを用いることを特徴とする前記［７］または［８］に記載のポリプロピレンテレフタレート仮撚糸の製造方法。
【００１２】［１０］延伸仮撚後、巻き取るまでの間に弛緩率５〜２５％の弛緩ゾーンを設けることを特徴とする前記［１］〜［９］のいずれかに記載のポリプロピレンテレフタレート仮撚糸の製造方法。
【００１３】［１１］延伸仮撚加工速度が３００ｍ／ｍｉｎ以上であることを特徴とする前記［１］〜［１０］のいずれかに記載のポリプロピレンテレフタレート仮撚糸の製造方法。
【００１４】［１２］前記［１］〜［１１］のいずれかに記載の方法により製造されたことを特徴とするポリプロピレンテレフタレート仮撚糸。
【００１５】［１３］断面変形度が１．３〜１．８であることを特徴とする前記［１２］に記載のポリプロピレンテレフタレート仮撚糸。
【００１６】［１４］平滑剤成分として水不溶性の脂肪酸エステル類および／または芳香族エステル類が付着していることを特徴とする前記［１１］または［１２］に記載のポリプロピレンテレフタレート仮撚糸。
【００１７】
【発明の実施の形態】本発明のポリプロピレンテレフタレート仮撚糸の製造方法は、摩擦仮撚装置を用いて延伸と同時に仮撚を行うに際し、ポリプロピレンテレフタレート未延伸糸の延伸倍率を１．０５〜１．７０倍の範囲にすると同時に、未延伸糸の伸度ＥＬ（％）と延伸同時仮撚の延伸倍率ＤＲ（倍）が以下の式（１）を満たすように設定するものである。
式（１）
０．５８５×（１＋ＥＬ／１００）≦ＤＲ≦０．７５×（１＋ＥＬ／１００）
ここで、本発明のポリプロピレンテレフタレート（以下、ＰＰＴと略記する）とは、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％以下、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可能な共重合成分を含むものであっても良い。
【００１８】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、セバシン酸などのジカルボン酸類、一方、グリコール成分として、例えば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を挙げることができるが、これらに限られるものではない。
【００１９】また、艶消剤として二酸化チタン、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、着色顔料などを必要に応じて添加することができる。
【００２０】また、ＰＰＴからなる未延伸糸は、６０％以上１８０％以下の破断伸度を有する繊維であることが好ましい。このような未延伸糸は例えば通常の紡糸機を用い、ＰＰＴを定法により溶融して紡糸パックに導入し、口金より紡出して、紡糸速度２５００〜４５００ｍ／ｍｉｎで紡糸することによって得られる。ここで、紡糸速度２５００ｍ／ｍｉｎ未満の未延伸糸は強度が低いために延伸仮撚によって糸切れが多発する。さらに紡糸速度１０００ｍ／ｍｉｎ以上２５００ｍ／ｍｉｎ未満で巻き取った未延伸糸は経時変化が顕著であるため未延伸糸パッケージの端面と中央部、内層と外層との間に繊維構造差が生じてしまい、延伸仮撚糸に糸長手方向の染めムラが生じやすい等の問題も有している。
【００２１】また、延伸倍率１．０５倍〜１．７０倍で延伸と同時に仮撚するには、糸道順に１ｓｔフィードローラー（１ｓｔＦＲ）、ヒーター、冷却板、摩擦仮撚装置、２ｎｄフィードローラー（２ｎｄＦＲ）からなる仮撚機を用い、１ｓｔＦＲと２ｎｄＦＲ間で１．０５倍〜１．７０倍の延伸を行い、摩擦仮撚装置にて上流を加撚し、ヒーターにより熱セット、冷却板により形態固定するようにしたものであることが好ましい。また、繊維軸方向に太さムラを有する太細仮撚糸を得るために未延伸糸の自然延伸比を超えない範囲で予め延伸した後、一旦巻き取ることなく引き続き上記のように１ｓｔＦＲと２ｎｄＦＲの間で延伸しながら摩擦仮撚装置を用いて摩擦仮撚装置の上流を加撚し、ヒーターにより熱セット、冷却板により形態固定するものでも問題ないが、１ｓｔＦＲ前での延伸倍率ＤＲ0 と１ｓｔＦＲと２ｎｄＦＲの間の延伸倍率ＤＲ1 を乗じた値ＤＲ＝ＤＲ0 ×ＤＲ1 が１．０５倍〜１．７０倍とするものである。なお、延伸倍率の好ましい範囲は１．１０〜１．６０倍であり、より好ましい範囲は１．１４〜１．５０倍である。
【００２２】また、本発明では未延伸糸の伸度ＥＬ（％）と延伸同時仮撚の延伸倍率ＤＲ（倍）が以下の式（１）を満たすように設定するものである。
式（１）
０．５８５×（１＋ＥＬ／１００）≦ＤＲ≦０．７５×（１＋ＥＬ／１００）
延伸倍率ＤＲが０．５８５×（１＋ＥＬ／１００）未満の時には延伸仮撚加工中にバルーニングが生じ、加工が不安定になり糸切れが多発する。また、仮撚糸の伸度も６０％を超える値となり、布帛にしたとき肘抜け等の品質的な問題を有することとなる。一方、延伸倍率ＤＲが０．７５×（１＋ＥＬ／１００）を越える時には加工張力が高くなり過ぎてしまい、単糸毛羽が発生し、さらに糸切れが多発する。具体的な延伸倍率はポリプロピレンテレフタレート未延伸糸や仮撚糸の物性に応じて設定すればよいが、残留伸度が２０〜６０％とすることが好ましく、２５〜５５％とすることがさらに好ましく、３０〜５０％に設定することが特に好ましい。
【００２３】布帛のストレッチ性および嵩高性を向上させるためには仮撚糸の捲縮特性を向上させることが必要であり、これを実現させるためには延伸仮撚工程においてのヒーター出口における糸条温度を３０〜１７５℃とすることが好ましい。さらに仮撚糸にハリを持たせるために断面変形を生じさせるためには、延伸仮撚工程においてのヒーター出口における糸条温度を１００〜１７５℃とすることがより好ましい。さらに好ましくは１１０〜１６０℃である。
【００２４】ＰＰＴを加熱しながら伸長−応力曲線を測定すると、図１に示すように加熱により伸度、強度とも大きく低下することが新たに見出された。ポリエチレンテレフタレートなどでは見られない現象であり、加熱しながら延伸をおこなう延伸仮撚においては重大な問題であることがわかった。そこで数々の検討の結果、安定して仮撚加工できる仮撚加撚張力Ｔ1 は０．１７〜０．５５ｃＮ／ｄｔｅｘであることを見出した。仮撚加撚張力Ｔ１が０．１７〜０．５５ｃＮ／ｄｔｅｘであるとき、バルーニングが起こりにくく、毛羽の発生や糸切れが発生しにくくなり、加工速度の高速化が可能となる。さらに同様な理由で仮撚加撚張力Ｔ1 が０．２５〜０．４０ｃＮ／ｄｔｅｘとすることがより好ましい。ここで、仮撚加撚張力Ｔ1 とは摩擦仮撚装置直前の張力である。
【００２５】ＰＰＴはヤング率が低いためにポリエチレンテレフタレートに比べて上流への撚伝播が低下しやすい。特に最上流に位置するヒーター上で糸条に仮撚されていなければ、ヒーター中の張力低下が大きくなり、捲縮特性が低下するばかりか単糸毛羽や糸切れが多発することになる。したがって、仮撚加撚張力Ｔ1 とヒーター前張力ＴH の比Ｔ1 ／ＴH が１．０２〜１．３０であることが好ましい。仮撚加撚張力Ｔ1 とヒーター前張力ＴH の比Ｔ1 ／ＴH が１．０２〜１．３０のとき、ヒーター中での張力低下が小さく、すなわち摩擦仮撚装置の撚はヒーター上に十分に登っており、ヒーター上での毛羽の発生や糸切れが起こりにくくなるので好ましい。より好ましいＴ1 ／ＴH は１．０２〜１．２５である。ここでヒーター前張力とはヒーター入口直前の張力である。
【００２６】ヒーター内の仮撚数としてはできるだけ高い方が好ましいが、摩擦仮撚装置の施撚能力の問題があり、具体的にはヒーター内の仮撚数Ｔが２７４００／Ｄ1/2〜３０６００／Ｄ1/2 であることが好ましく、ヒーター内での毛羽発生や糸切れ多発を防ぐことが可能となる。同様な理由によりヒーター内の仮撚数としては２７９００／Ｄ1/2 〜３０１００／Ｄ1/2 であることがより好ましい。また、Ｄとは延伸仮撚加工した仮撚糸の繊度（デシテックス）を示している。
【００２７】次に、本発明のＰＰＴ仮撚糸の製造方法について図面に示す実施例に基づいて説明する。図２に本発明に係る仮撚装置の一例を示した。
【００２８】供給原糸１としてＰＰＴ未延伸糸を用い、１ｓｔＦＲ２と２ｎｄＦＲ６との間で延伸しながら摩擦仮撚装置５を用いて仮撚を与えた状態でヒーター３により撚形態を熱セットし、冷却板４により形態固定するものである。
【００２９】先にも述べたようにＰＰＴのヤング率が低いために仮撚の上流への伝播が低下しやすくなり、そのために、加撚域では必要以上の糸の屈曲や接触抵抗を避けることが肝要である。したがって、仮撚機に用いる各パーツにおいても接触抵抗を低減する視点で選定することが好ましい。ヒーター３としては、熱媒を加熱、循環させたり、電熱ヒーターにより加熱した金属板上や、高温雰囲気下を走行させる方法がある。加熱した金属板の上を走行させる場合には糸条繊度、加工速度、目標とする仮撚温度を考慮して必要以上に長くしたり、屈曲させないことが好ましい。また高温雰囲気下を走行させる場合には走行安定性を高めるためにガイド等で糸道を固定したいわゆる非接触式高温ヒーターを用いることが好ましい。仮撚糸の毛羽、糸切れ率を低下させたり、加工速度の高速化のためには接触抵抗のより低い非接触式高温ヒーターを用いることがより好ましい。
【００３０】冷却板４としても必要以上に長くない方が好ましく、冷却水を循環させて冷却板を冷却したりして冷却板を短くしたり、空気を吸引することで排煙を吸引し、同時に糸条を冷却することは好ましく行われる。さらに金属板によりスリットを作り、後方から吸引してクロスフローによって糸条を冷却する冷却板は摩擦抵抗が低く、冷却能力も高く、加撚域を短くして加工を安定させることが可能となるので好ましく用いられる。
【００３１】摩擦仮撚装置５としては施撚作用と共に送り作用を有するものであれば、内接型、外接型摩擦仮撚装置のいずれにおいても問題ないが、外接型３軸ツイスター、ベルトニップツイスターが好ましく用いられる。
【００３２】供給原糸として用いるＰＰＴ未延伸糸は溶融紡糸して巻き取った後、遅延収縮が生じやすい。特に紡糸速度１０００〜２０００ｍ／ｍｉｎで巻き取った未延伸糸の経時変化による物性変化は顕著であり、パッケージの端面と中央部、内層と外層との間に収縮差が生じてしまい、延伸仮撚糸に糸長手方向の染めムラが生じてしまう。しかし、紡糸速度３０００ｍ／ｍｉｎ付近でも依然遅延収縮は生じ、糸長手方向の染めムラを生じさせる原因となる。また、遅延収縮を低下させるために紡糸速度を速くすると、紡糸線上で分子配向が高度に進み、巻締まりが生じて紙管がスピンドルから抜けなくなる現象が生じる。そのため、上記問題を解決するために下記（１）〜（４）式を満足するＰＰＴ未延伸糸を供給原糸として用いることが好ましい。
【００３３】
（１）強度ＳＴ（ｃＮ／ｄｔｅｘ）：１．８≦ＳＴ（２）複屈折Δｎ（×１０-3）：３０≦Δｎ≦７０（３）伸度ＥＬ（％）：６０≦ＥＬ≦１８０（４）沸水収縮率ＳＷ（％）：３≦ＳＷ≦１５すなわち、上記物性を示す未延伸糸は、遅延収縮による未延伸糸パッケージの巻き締まりがほとんどなく、良好な仮撚加工性を示すとともに、染色斑等の欠点が少なく、高品質な仮撚加工糸を与える。
【００３４】強度ＳＴは延伸や仮撚、整経や製織を行う際の工程通過性や、布帛の機械的特性に大きく影響する。前記生産性や製品の品質を満足するため好ましくは１．８ｃＮ／ｄｔｅｘ以上、より好ましくは２．２ｃＮ／ｄｔｅｘ以上である。
【００３５】また、伸度ＥＬは延伸や仮撚工程での加工性を良好にするために６０％以上であることが好ましく、延伸や仮撚で得られる糸の太さ斑を小さくし、より均質な糸とするために１８０％以下であることが好ましい。伸度のより好ましい範囲は７０〜１５０％である。
【００３６】また、複屈折Δｎは未延伸糸の機械的特性と密接な関係があり、特に仮撚加工工程における毛羽や断糸を防止し、良好な工程通過性を得るために複屈折は０．０３以上であることが好ましい。また、複屈折が０．０７を越えると巻締まりや高温における遅延収縮を十分に抑えることが困難になる。複屈折のより好ましい範囲は０．０４〜０．０６５である。
【００３７】また、ＰＰＴ繊維は未延伸糸パッケージから解舒され、応力から解放されると除々に収縮する、いわゆる遅延収縮と呼ばれる現象が生じる。この現象はパケージ内においてもゆっくりと進行しており、パッケージ形状が崩れて解舒性不良を起こしたり、パッケージ端面周期に同期した糸の太さ斑が発生する等、さまざまな問題を起こす。また、この遅延収縮は未延伸糸の環境温度に左右されやすく、特に夏場のトラック輸送においては環境温度が５０℃にも達するため遅延収縮量も大きくなる。そのため、未延伸糸は製糸段階で繊維構造を熱安定化させることが重要である。繊維構造の熱に対する安定性は、沸騰水に試料を投入して収縮率を測定する沸水収縮率ＳＷによって知ることができる。沸水収縮率ＳＷが１５％以下であれば遅延収縮による経時変化が少なく、良好な熱安定性を有するといえる。また、沸水収縮率は仮撚加工での捲縮セット性と密接な関係があり、収縮率が３％以上で良好な捲縮セット性を示す。沸水収縮率はより好ましくは５〜１２％である。
【００３８】また、未延伸糸の糸長手方向の太さ斑の指標であるウースター斑を小さくすることで、仮撚加工における加工張力の変動を抑制し、工程安定性を高めることができるばかりか、得られる糸からなる布帛の染め斑等の欠点が少なくなり、品位の高い製品を得ることができる。したがって、用いる未延伸糸のウースター斑Ｕ％（ノーマルモード）は好ましくは１％以下であり、より好ましくは０．８％以下である。
【００３９】用いる未延伸糸はチーズ状パッケージに巻かれていることが好ましい。パッケージフォームは仮撚加工における糸の解舒性に影響を与えるため、良好なパッケージフォームが要求される。通常、パッケージフォームで問題となるのは、サドル（耳立ち）とバルジ（ふくらみ）であり、いずれも小さい方が高速解舒性に優れる。本発明者らの提案した方法に従えば、パッケージに巻き取る前に繊維内部構造が安定化するため、パケージフォームが良好なチーズとすることが可能である。仮撚で要求される解舒速度は２００〜８００ｍ／分にも達するが、その速度で解舒張力の変動が小さく、安定して糸加工を行うためにはサドルが４ｍｍ未満、バルジ率が１０％未満であることが好ましい。より好ましくはサドルが３ｍｍ未満、バルジ率が７％未満である。なお、サドルおよびバルジ率は４ｋｇ巻きパッケージで測定を行った。
【００４０】次に、本発明に好ましく用いられる未延伸糸の製造方法の一例を示す。
【００４１】未延伸糸の主原料となるＰＰＴの製造方法として、公知の方法をそのまま用いることができる。用いるＰＴＴの極限粘度［η］は、紡糸時の曳糸性を高め、実用的な強度の糸を得るために０．７５以上であることが好ましく、０．８５以上であることがより好ましい。なお、ＰＰＴ原料中に含まれる環状２量体を主成分とするオリゴマーは、紡糸時に口金汚れおよび口金下ハウジングでの針状結晶の析出を促し、製糸性に悪影響を及ぼすので、オリゴマー含有量は少ないほどよく、好ましくは２重量％以下、より好ましくは１.5重量％以下、さらに好ましくは１重量％以下にするとよい。オリゴマー量を少なくするための方法としては固相重合が有効な手段となる。液相重合によりＰＴＴの極限粘度［η］を０．４〜０．７とした後、固相重合温度１８０〜２１５℃、暴露時間２〜２０時間で、窒素、アルゴン等の不活性ガス下もしくは真空度１０ｔｏｒｒ以下、より好ましくは１ｔｏｒｒ以下の減圧下で行うことができる。また、重合時に生成するビス（３−ヒドロキシプロピル）エーテルは軟化点の低下や、強度等の機械的特性を低下させる傾向があるため少ないほどよく、好ましくは２重量％以下、より好ましくは１重量％以下、さらに好ましくは０．５重量％以下である。
【００４２】また、ＰＰＴ未延伸糸は重合を行った後、そのまま紡糸する直連重紡で行ってもよいし、一旦チップ化した後、乾燥もしくは固相重合し、紡糸してもよいが、前記したようにオリゴマー量を少なくするために一旦チップ化した後、固相重合することが好ましい。
【００４３】ここで、本発明の仮撚加工に好ましく用いられる未延伸糸の製造方法を図面に示す実施例に基づいて説明する。
【００４４】溶融紡糸を行うに際しての紡糸温度は、口金での吐出を安定させるためにＰＰＴの融点よりも１５〜６０℃高い温度で行うことが好ましく、２５〜５０℃高い温度で行うことがより好ましい。また、紡糸でのオリゴマー析出を抑制し、紡糸性を向上させるために、必要に応じて口金下に２〜２０ｃｍの加熱筒やＭＯ（モノマー、オリゴマー）吸引装置、ポリマ酸化劣化あるいは口金孔汚れ防止用の空気、スチーム、Ｎ2などの不活性ガス発生装置を設置してもよい。
【００４５】紡糸速度は、前記したように未延伸糸の強度が１．８ｃＮ／ｄｔｅｘ以上、残留伸度が６０〜１８０％になるように設定すればよく、そのためには紡糸速度２５００〜４５００ｍ／ｍｉｎの範囲が好ましい。また、紡糸後、巻き取るまでの間に特定条件で熱処理することで、繊維構造を安定化させることができる紡糸速度が２５００ｍ／ｍｉｎを下回ると複屈折が０．０３０未満と低いために強度が低くなり、仮撚時に毛羽、単糸巻付が発生しやすく、４５００ｍ／ｍｉｎを越えるといわゆる延伸糸の構造をとるため変形しにくくなり、仮撚加工後の捲縮特性が低くなるとともに、毛羽、単糸巻付が発生しやすくなる傾向がある。
【００４６】また、紡糸後、巻き取るまでの間に特定条件下で熱処理を行うことが重要であり、巻き取り前に熱処理を連続して行うことにより繊維の構造安定化が達成され、さらには巻取後の経時変化が抑制され、端面周期ムラや内外層差を回避することができる。例えば、図４に示す紡糸装置において、ＰＰＴを溶融し、口金１８から吐出し、第１ゴデーロール２２を用いて引き取りつつ、加熱した第１ゴデーロール２２もしくは第２ゴデーロール２３にて熱処理を行い、巻取機２４を用いて巻き取るものである。なお、熱処理時間は熱処理温度にもよるが、０．０１〜０．１秒が必要であることから、セパレートロール２５を用いて加熱されたゴデーロール２３に複数回巻き返すことが好ましい。より好ましい熱処理時間は０．０２〜０．０８秒である。また、熱処理は前記の加熱ゴデーロールに限定されるものではなく、図５に示すような加熱空気やスチーム等を熱媒とした非接触ヒーター２８を紡糸線上（口金２６〜第１ゴデーロール３１間）、もしくは第１ゴデーロール３１と第２ゴデーロール３３の間に設けてもよい。
【００４７】熱処理温度はゴデーロールのような接触式ヒーターの場合、温度７０〜１３０℃、非接触ヒーターの場合は温度１２０〜２２０℃であることが好ましく、より好ましくは接触式ヒーターで１００〜１２５℃、非接触式ヒーターで１４０〜２００℃である。また、図４に示す、第１ゴデーロール２２で引き取った後、第２ゴデーロール２３や巻取機２４との間で弛緩処理することで巻締まりや遅延収縮率を抑制する効果を高めることができ、好ましい。
【００４８】上記方法にて製造し、巻き取った仮撚糸も遅延収縮により巻き締まりが生じてくることがある。このような場合、仮撚糸の解舒性が低下するばかりか、経時変化によって仮撚糸糸長手方向に染めムラが生じてしまう。これを防止するためには仮撚加工後に一旦リラックス工程を入れることが好ましく、延伸仮撚後、巻き取るまでに室温状態で弛緩率５〜２５％の弛緩ゾーンを設けることが好ましい。
【００４９】具体的には例えば図２においては２ｎｄＦＲ６の表面速度に対してと３ｒｄＦＲ７の表面速度を遅くすることによって容易に達成可能である。弛緩ゾーンにおいて、加熱装置により熱処理する必要は必ずしもなく、室温で巻き締まりを防止することが可能である。
【００５０】ＰＰＴ延伸糸をスピンドル仮撚装置を用いて加工した仮撚加工糸は、錘間バラツキが大きく、編検合格率はせいぜい９３％以下となってしまい、検査工程に多大な経費を費やすこととなる。一方、本発明の製造方法により製造した仮撚糸は、編検合格率を９５％以上にすることが可能となり、検査工程の簡素化が可能となり、好ましい。また、十分に装置を整備すれば編検合格率を９８％以上にすることが可能であり、検査工程の省略化が可能となり、さらに好ましい。
【００５１】さらに残留伸度が６０％未満の延伸糸を用いて行うスピンドル仮撚加工では加工速度はせいぜい１００ｍ／ｍｉｎ程度しかできないのに対して、本発明の製造方法では３００ｍ／ｍｉｎ以上の加工速度が可能であり、より好ましくは６００ｍ／ｍｉｎ以上、さらに好ましくは８００ｍ／ｍｉｎにて仮撚加工することが可能となり、工業的に有益である。
【００５２】仮撚糸の高次通過性を向上させために集束性向上を狙って、交絡を付与することは好ましく行われる。図２においては３ｒｄＦＲ７と４ｔｈＦＲ８との間でリラックスさせながら交絡ノズル８を用いて交絡している。集束性を向上させる方法としては撚糸、追油等の方法があり、必要に応じて用いればよい。
【００５３】ＰＰＴ繊維のヤング率は、ポリエチレンテレフタレート繊維に比べて低いために捲縮がやわらかくなる。しかし、布帛にしたとき、ハリ感を与えるためには適度な硬さが必要であり、断面変形した仮撚糸は好ましい。特にＰＰＴ未延伸糸の断面形状が丸断面の時、効果は大きく、断面形状効果によって適度な曲げ固さを付与することが可能となる。しかし、極端に断面変形を生じさせるとグリッターやジャリつき感となって現れるため、断面変形度が１．３〜１．８であることが好ましい。これを達成するためには、仮撚ヒーター出口における糸条温度を１O０〜１７５℃とすることが好ましい。
【００５４】さらに断面変形度が１．３〜１．７のときハリ感を生み出しながら表面反射が少ないためにより好ましい。
【００５５】先にも述べたようにＰＰＴ繊維はヤング率が低く、加撚域上流へ撚が伝播しにくい。これを改善するためにポリプロピレンテレフタレート未延伸糸に油剤等を付着させてヒーター、冷却板、ガイド等との接触抵抗を低減させることは好ましい。そのため未延伸糸に種々の油剤成分を付着させて延伸仮撚を行ったところ、水不溶性の脂肪酸エステル類および／または芳香族エステル類からなる平滑剤成分が有効であることを見出した。特に未延伸糸重量に対して０．０５〜１．０重量％付着しているとき、ヒーター、冷却板やガイドとの摩擦抵抗が低減されて加撚部上流に効果的に撚を伝播させることが可能であり、毛羽の発生が少なく、錘間および錘内の染め差が少ないことがわかった。したがって、延伸仮撚加工後の仮撚糸に平滑剤成分として水不溶性の脂肪酸エステル類および／または芳香族エステル類が付着していることが好ましい。油剤は仮撚加工後にも高次通過性向上のために付与される場合があり、これに含まれる場合も含める。
【００５６】ここで水不溶性の脂肪酸エステルおよび／または芳香族エステルとしては、従来公知の平滑剤で好適な例として、メチルオレート、ｉ−プロピルミリステート、オクチルパルミテート、オレイルラウレート、オレイルオレート等の一価アルコールと一塩基性樹脂族カルボン酸のエステル、ジオクチルセバケート、ジオレイルアジペート等の一価アルコールと多価塩基性樹脂族カルボン酸のエステル、ジオクチルフタレート、トリオレイルトリメリテート等の一価アルコールと芳香族カルボン酸のエステル、エチレングリコールジオレート、トリメチロールプロパントリカプリレート、グリセリントリオレート等の多価アルコールと一塩基性樹脂族カルボン酸のエステル、またはこれらのエステルの誘導体としてラウリル（ＥＯ）ｎオクタノエート等のアルキレンオキサイド付加エステル（ただし、アルキレンオキサイド付加モル数として化合物自体が水に可溶または自己分散するほど大きいと平滑性が損なわれるので、５モル以下の付加が好ましい）などの単独、あるいは混合使用を挙げることができるが、特にこれらに限定されるものではない。また、流動パラフィン、スピンドル油等の鉱物油についても単独使用の場合には耐熱性が損なわれるので、平滑剤成分中の４０重量％以下の混合使用については好適な例として挙げることができる。さらにポリエーテルもタール化を防止するため混合使用する好適な例として挙げることができる。また、平滑剤成分の配合量は限定されないが、油剤成分に対して５０〜７０重量％とすることが好ましい。
【００５７】また、未延伸糸に付着させる油剤成分としては平滑剤の他に乳化剤やその他の添加剤が配合されていることが好ましい。
【００５８】乳化剤成分としては従来公知のものが使用できるが、好適な例として、活性水素を１以上有する化合物のアルキレンオキサイド付加物、すなわちラウリルアルコール、ｉ−ステアリルアルコール、オレイルアルコール、オクチルフェノール、ノニルフェノール等の一価ヒドロキシ化合物のアルキレンオキサイド付加物、グリセリンのモノオレイン酸エステル、ソルビタンのモノラウリン酸エステル、トリメチロールプロパンのジステアリン酸エステル等の多価アルコール部分エステルおよびこれらのアルキレンオキサイド付加物、ヒマシ油のアルキレンオキサイド付加物、ラウリルアミン、ステアリルアミン等のアルキルアミン類のアルキレンオキサイド付加物、ミリスチン酸、ステアリン酸、オレイン酸等の高級脂肪族酸のアルキレンオキサイド付加物、およびこれらの脂肪酸から誘導されるアミドのアルキレンオキサイド付加物などの非イオン界面活性剤が挙げられるがここで付加するアルキレンオキサイドとしてはエチレンオキサイド、プロピレンオキサイド等が単独あるいは混合使用される。このほかにポリエチレングリコールポリプロピレングリコールのブロック共重合体や、さらに上記高級脂肪酸およびそのトリエタノールアミン、ジエタノールアミン等の塩、およびロート油等のアニオン界面活性剤も乳化剤成分として使用できる。乳化剤成分の配合量は限定されないが、油剤成分に対して２０〜５０重量％とすることが好ましい。
【００５９】また、紡糸、延伸仮撚用として必要な特性に応じて添加剤、すなわちアルキルスルホネートのアルカリ金属塩、アルキルホスフェートのアルカリ金属塩、ポリアルキレングリコールアルキルホスフェートのアルカリ金属塩、脂肪酸石鹸、アルキルイミダゾリン類等の帯電防止剤のほか、従来公知の集束剤、防錆剤、防腐剤、抗酸化剤、などを同時に使用できる。これら添加剤の配合量は限定されないが平滑性や耐熱性が損なわれることがあるので５〜１５重量％とすることが好ましい。
【００６０】また、仮撚加工糸に水不溶性の脂肪酸エステルおよび／または芳香族エステルが付着しているかを特定する方法としては、油剤成分をメタノール抽出法にて抽出し、抽出成分のＩＲスペクトルのピーク位置から特定可能することができる。
【００６１】ＰＰＴ仮撚糸の繊度、単糸繊度、断面形状等に制限はないが、通常マルチフィラメントとして３３〜５６０ｄｔｅｘ、単糸繊度として０．１１〜１１ｄｔｅｘが好ましく用いられ、断面形状として丸断面、扁平、三角形等の多角形、３葉以上の多葉形、中空などでも問題なく、使用目的により適宜選択すればよい。さらにマルチフィラメントが単糸繊度や断面形状の異なる単糸によって構成されることも好ましく行われる。
【００６２】ＰＰＴ延伸糸をスピンドル仮撚により製造した公知の仮撚糸は、ストレッチ性、嵩高性には富んでいるが、錘間または錘内の染め差が多発することが問題であった。これはＰＰＴ延伸糸のヤング率が低いために撚が伝播しにくく、さらに加撚張力が０．１７ｃＮ／ｄｔｅｘ未満と低いためにヒーター内での撚分布が錘間、錘内で変化することが主因である。それに対し、本発明の方法により得られるＰＰＴ仮撚糸は、錘間または錘内の染め差や毛羽が少なく、高品質の仮撚糸となる。
【００６３】
【実施例】以下実施例により本発明をより詳細に説明する。なお実施例中の各特性値は次の方法で求めた。
Ａ．極限粘度オルソクロロフェノール（以下ＯＣＰと略記する）中に試料ポリマを溶かし、２５℃にてオストワルド粘度計を用いて相対粘度を求め、それを無限希釈に外挿して求めた。
Ｂ．強伸度未延伸糸をオリエンテック（株）社製 ＴＥＮＳＩＬＯＮ ＵＣＴ−１００でＪＩＳ Ｌ １０１３（化学繊維フィラメント糸試験方法）に示される定速伸長条件で測定した。なお、破断伸度はＳ−Ｓ曲線における最大強力を示した点の伸びから求めた。
Ｃ．複屈折未延伸糸をＯＬＹＭＰＵＳ社製ＢＨ−２偏光顕微鏡を用いレターデーションΓと光路長ｄを測定し、複屈折Δｎ＝Γ／ｄを求めた。なお、ｄは繊維中心でのΓと繊維径より求めた。
Ｄ．沸水収縮率ＪＩＳ Ｌ １０１３（化学繊維フィラメント糸試験方法）に準じて測定した。未延伸糸パッケージから検尺機でカセを採取し、９０×１０-3ｃＮ／ｄｔｅｘの実長測定荷重を架けてカセ長Ｌ1 を測定し、引き続いて実長測定荷重をはずし、沸騰水中に１５分間投入した後取り出し、風乾し、再び実長測定荷重を架けてカセ長Ｌ2 を測定し、次式により沸騰水収縮率を算出した。
【００６４】沸騰水収縮率（％）＝［（Ｌ1 −Ｌ2 ）／Ｌ1 ］×１００Ｅ．ウースター斑糸長手方向の太さ斑（ノーマルテスト）は、ツェルベガーウースター（株）社製ＵＳＴＥＲ ＴＥＳＴＥＲ ＭＯＮＩＴＯＲ Ｃで測定した。条件は、糸速度５０ｍ／分で１分間供給し、ノーマルモードで平均偏差率（Ｕ％）を測定した。
Ｆ．サドル及びバルジ率図６に示す未延伸糸パッケージの中央部の巻厚Ｌ１と、端面部の巻厚Ｌ２を測定し、Ｌ２からＬ１を引いた値をサドルの大きさとした。また、図２に示す未延伸糸パッケージの最内層の巻き巾Ｌ３及び、最大巻き巾を示すＬ４を測定し、次式によってバルジ率を算出した。
【００６５】
バルジ率（％）＝［（Ｌ４−Ｌ３）／Ｌ３］×１００Ｇ．ヒーター出口の糸条温度測定ＴＯＫＹＯ ＳＥＩＫＯ ＣＯ．ＬＴＤ．製 形式 電源部：ＴＳ−３Ａ、検出端：ＥＣ−２を用いてヒーター出口直後において糸条温度を測定した。
Ｈ．糸条張力インテック社製 デジタルテンションメーターＩＴ−２００を用いて測定した。
Ｉ．ヒーター内の仮撚数仮撚加工中にヒーター部の入口部および出口部の糸条を同時に把持して、ヒーター中の糸条を採取し、電動検撚器を用いて９０×１０-3ｃＮ／ｄｔｅｘの荷重下で仮撚数Ｔ（Ｔ／ｍ）を測定した。
Ｊ．断面変形度糸条を糸長手方向に対して垂直に切断して切片をサンプリングし、光学顕微鏡により撮影した断面写真を撮影する。断面写真から単繊維の外接円の直径と内接円の直径との比を、仮撚加工する供給糸の外接円の直径と内接円の直径との比で除した値をすべての繊維について求め、平均値を計算する。
Ｋ．伸縮復元率：ＲＳ（Ｒｅｃｏｖｅｒｙ ｐｅｒｃｅｎｔａｇｅ ｏｆ Ｓｈｒｉｎｋａｇｅ：％）
仮撚加工糸をパッケージのまま１週間放置したサンプルについて、ＪＩＳ規格Ｌ１０９０−１９９２ ５．８伸縮復元率に従い小カセを作り、２４時間放縮後、粗布で包んだまま９８℃の熱水中で３０分間浸せきした後試料を取り出し、濾紙上で２４時間自然乾燥させた試料を５．８伸縮復元率に従い測定する。
Ｌ．編み検定仮撚加工糸のチーズ最表面を取り除き、適当なゲージ数の筒編み機を用い、密度を調整した後、比較する水準が隣り合うように順番に丸編みを行う。編物重量に対して、スミカロン Ｎａｖｙ Ｂｌｕｅ Ｓ−２ＧＬ ２００（住友化学社製）を０．３％（ｏｗｆ）、テトロシン ＰＥＣ（山川薬品社製）を５．０％（ｏｗｆ）、ニッカサンソルト ＃１２００（日華化学社製）を１．０％（ｏｗｆ）を編物重量に対して５０倍の水に均一に分散させ、５０℃に調整した後に編物を投入し、適宜攪拌しながら１〜２℃／ｍｉｎの速度で９８℃まで昇温していき、引き続き２０分間加熱を行い、その後、ゆっくり冷却を行い、サンプルを染める。編み検定の検定としては、筒編み地を測色計を用いてＬ値を測定し、全サンプルの平均値の±０．４以内であるとき、合格とし、その範囲外のサンプルを不合格とした。
【００６６】［実施例１］極限粘度［η］が０．８９のＰＰＴを用い、図３に示す紡糸機により紡糸温度２６０℃で、形状が丸形で３６孔の口金を用いて、吐出し、３０００ｍ／ｍｉｎの紡糸速度で高配向未延伸糸を２時間巻き取った。巻き取り時に給油ガイドを用いて平滑剤、乳化剤、添加剤が分散した油剤を未延伸糸に給油し、未延伸糸重量に対してオレイルラウレートを０．２重量％付着させた。表１に未延伸糸の物性を示す。ただし、物性測定は巻き取り後直ちに行った。巻き取り後、直ちに該高配向未延伸糸を図２の仮撚機を用いて表２の条件にて延伸仮撚加工を行った。ただし、ヒーター３として２．５ｍの乾熱ヒーターを、摩擦仮撚装置５として上流側よりセラミックディスク１枚、ウレタンディスク６枚、セラミックディスク１枚により構成された３軸ツイスターを用いた。また、２ｎｄＦＲ６に比べて３ｒｄＦＲ７の速度を１８％遅くしており、交絡ノズル８は用いていない。仮撚加工は安定に行うことができ、嵩高い仮撚糸を得ることができた。仮撚糸物性を表３に示す。仮撚加工糸を２７Ｇの筒編み機を用いて丸編みし、編み検定したところ未延伸糸パッケージの内外層に染め差は認められなかった。
【００６７】［比較例１］極限粘度［η］が０．８９のＰＰＴを用い、図３に示す紡糸機により紡糸温度２６０℃で、形状が丸形で３６孔の口金を用いて、吐出し、１５００ｍ／ｍｉｎの紡糸速度で未延伸糸を巻き取った。
【００６８】５時間巻き取った後、２５℃相対湿度８０％の部屋に１週間静置した。ポリプロピレンテレフタレート未延伸糸のパッケージは巻き締まりし、端面に比べて中央部が大きく、凹んだ形状となった。１週間静置後の未延伸糸の物性を表１に示す。実施例１と同じ装置を用い、表２の条件で延伸仮撚加工を行った。仮撚加工はやや不安定で、糸切れも多かった。仮撚糸物性を表３に示す。仮撚加工糸を２７Ｇの筒編み機を用いて丸編みし、編み検定したところ未延伸糸パッケージの内外層に顕著な染め差および端面周期ムラが認められ、品質上問題があった。
【００６９】［比較例２］極限粘度［η］が０．８９のＰＰＴを用い、紡糸温度２６０℃、形状が丸形で３６孔の口金を用いて、１２００ｍ／ｍｉｎの紡糸速度で未延伸糸を巻き取り、次いで１ｓｔホットロール温度６０℃、延伸倍率３倍、２ｎｄホットロール温度１４０℃、延伸速度６００ｍ／ｍｉｎで延伸した後、スピンドル巻き取り装置を用いて巻き取り、５６ｄｔｅｘ−３６ｆの延伸糸を得た。該延伸糸を用い、１ｍの乾熱ヒーター、スピンドル仮撚装置を用いて、表２の条件で仮撚加工を行った。スピンドル回転数は４１００ｒｐｍに設定した。連続して１００ｋｇの仮撚加工を実施し、１ｋｇ巻×１００個の仮撚加工糸を製造しようとしたところ、加工速度が１００ｍ／ｍｉｎと低いにも関わらず、糸切れ率は５％にも達し、しかも仮撚加工糸の編み検定合格率は９２％にとどまった。
【００７０】［実施例２〜４］極限粘度［η］が０．８９のＰＰＴを用い、図４に示す紡糸機により紡糸温度２６０℃で形状が丸形で３６孔の口金を用いて、吐出し、３０００ｍ／ｍｉｎの紡糸速度で引き取りつつ１１０℃に加熱された２ゴデーロールで乾熱処理を行い未延伸糸を巻き取った。巻き取り時に給油ガイドを用いて平滑剤、乳化剤、添加剤が分散した油剤を未延伸糸に給油し、未延伸糸重量に対してオレイルラウレートを０．２重量％付着させた。比較例１と同じ条件で１週間静置したが、該未延伸糸のパッケージには巻き締まりは生じなかった。１週間静置後の未延伸糸の物性を表１に示す。該未延伸糸を用いて、表２に示すようにヒーター温度以外は実施例１と同じの装置および加工条件にて延伸仮撚加工を行った。仮撚加工は安定して行うことができ、嵩高い仮撚糸を得ることができた。仮撚加工糸を２７Ｇの筒編み機を用いて丸編みし、編み検定したところ未延伸糸パッケージの内外層に染め差は認められなかった。また、仮撚加工温度が高くなるについて捲縮が強くなり、嵩高になると共に断面変形度が大きくなるため、単糸の曲げ固さが大きくなり、適度なハリ感を有するようになった。
【００７１】［比較例３、４］実施例２〜４と同じ未延伸糸を用い、表２に示す加工条件にて延伸仮撚加工を行った。仮撚装置は実施例１と同じであり、延伸倍率以外は実施例３と同じ条件で延伸仮撚加工を行った。しかし、比較例３では加撚域でバルーニングが生じ、解撚張力が変動しており、加工が不安定であった。一方、比較例４では、糸掛け中に糸切れし、仮撚糸を得ることはできなかった。比較例３の仮撚糸物性を表３に示す。仮撚加工糸を２７Ｇの筒編み機を用いて丸編みし、編み検定したところ糸条長手方向に染めムラが認められ、品質上問題があった。
【００７２】［実施例５］実施例２〜４と同じ未延伸糸を用い、表２に示す条件で延伸仮撚加工を行った。仮撚装置としては、東レエンジニアリング社製ＴＦＴ−１５を用いた（ヒーターとして１ｍの非接触式高温ヒーターを使用）。また、２ｎｄＦＲ６に比べて３ｒｄＦＲ７の速度を１５％遅くしており、交絡は付与していない。５００ｋｇの未延伸糸を連続して延伸仮撚加工を行い、５ｋｇ巻×１００個の仮撚加工糸を製造しようとしたことろ、糸切れ率１％、編み検定合格率９８％である高品質な仮撚加工糸を製造することができた。
【００７３】［実施例６〜７］極限粘度［η］が０．８９のＰＰＴを用い、図５に示す紡糸機により紡糸温度２６０℃で形状が丸形で３６孔の紡糸口金２６を用いて吐出し、チムニー２７にて糸条をＴｇ以下に冷却後、口金下１．６ｍに設置した非接触ヒーター２８（加熱長：１．５ｍ、熱媒：１８０℃加熱空気）で熱処理を行い紡糸速度３５００ｍ／ｍｉｎで未延伸糸を巻き取った。巻き取り時に給油装置２９を用いて平滑剤、乳化剤、添加剤が分散した油剤を未延伸糸に給油し、未延伸糸重量に対してオレイルラウレートを０．２重量％付着させた。比較例１と同じ条件で１週間静置したが、該未延伸糸のパッケージには巻き締まりは生じなかった。１週間静置後の未延伸糸の物性を表１に示す。該未延伸糸を用いて、表２に示す加工条件によって実施例１と同じの装置を用いて延伸仮撚加工を行った。仮撚加工は安定して行うことができ、嵩高い仮撚糸を得ることができた。仮撚加工糸を２７Ｇの筒編み機を用いて丸編みし、編み検定したところ未延伸糸パッケージの内外層や端面周期に対応する染め差は認められなかった。
【００７４】
【表１】
【００７５】
【表２】
【００７６】
【表３】
【００７７】
【発明の効果】本発明によれば、染めムラ、毛羽が少なく、品質的に優れたポリプロピレンテレフタレート仮撚糸を低コストで製造することが可能となり、上記仮撚糸はストレッチ性、嵩高性に優れているだけではなく、適度なハリ感を有する布帛となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】雰囲気温度を室温（２５℃）〜１７０℃まで変えながらポリプロピレンテレフタレート延伸糸を伸長したときの応力−伸度曲線を示す。
【図２】本発明に係る仮撚装置の一例を説明するため概略図である。
【図３】高配向未延伸糸を得るための紡糸装置の１例を示す工程図である。
【図４】第２ゴデーロールにホットロールが組み込まれた紡糸装置の１例を示す工程図である。
【図５】紡糸線上に非接触ヒーターが組み込まれた紡糸装置の１例を示す工程図である。
【図６】本発明に好ましく用いられる未延伸糸パッケージのサドルおよびバルジ率を説明するためのモデル図である。
【符号の説明】
１：未延伸糸パッケージ
２：１ｓｔＦＲ
３：ヒーター
４：冷却板
５：摩擦仮撚装置
６：２ｎｄＦＲ
７：３ｒｄＦＲ
８：交絡ノズル
９：４ｔｈＦＲ
１０：ワインダー
１１、１８：紡糸ブロック
１２、１９：給油装置
１３、２０：未延伸糸
１４、２１：交絡ノズル
１５、２２：第１ゴデーロール
１６、２３：第２ゴデーロール
１７、２４：巻取機
２５：セパレートロール
２６：紡糸口金
２７：チムニー
２８、３２：非接触ヒーター
２９：給油装置
３０：交絡ノズル
３１：第１ゴデーロール
３３：第２ゴデーロール
３４：巻取機
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ポリプロピレンテレフタレートのソフト性・ストレッチ性を生かしながら織編物等の布帛としたとき効果的に嵩高性とハリ感を付与することのできるポリプロピレンテレフタレート仮撚糸とその工業的に優れた製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ポリエステル仮撚糸としてポリエチレンテレフタレートからなる仮撚糸は、捲縮特性、耐侯性等に優れ、現在広く用いられている。しかし、着用快適性のさらなる向上を求めるニーズがあり、ストレッチ性の高い繊維が求められている。それに対して特開平９−７８３７３号公報や特開平１１−９３０２６号公報に提案されているように、ポリプロピレンテレフタレートを用いた仮撚糸が提案されている。これらの仮撚糸は５０％伸長時の弾性回復率が８０％以上であり、伸縮伸長率が２００〜３００％、伸縮弾性率が８０％であるストレッチ性と嵩高性に優れた仮撚糸である。しかし、これら仮撚糸は延伸糸をいわゆるスピンドル仮撚したものであり、加工速度がせいぜい１００ｍ／ｍｉｎと遅く、製造コストが高いばかりか、錘間・錘内バラツキが大きく、品質上問題が存在していた。さらにヤング率が３０ｇ／ｄ以下と低いことからややハリにかけるという問題が存在した。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、ストレッチ性と嵩高性に優れたポリプロピレンテレフタレートからなる仮撚糸を、高品質かつ低コストで製造する方法と、風合いとしてもハリ感に優れたポリプロピレンテレフタレート仮撚糸を提供せんとするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するため、本発明は以下の構成を採用する。すなわち、［１］摩擦仮撚装置を用いて延伸と同時に仮撚を行うに際し、ポリプロピレンテレフタレート未延伸糸を１．０５〜１．７０倍の延伸倍率にすると同時に、未延伸糸の伸度ＥＬ（％）と延伸同時仮撚の延伸倍率ＤＲ（倍）が以下の式（１）を満たすように設定することを特徴とするポリプロピレンテレフタレート仮撚糸の製造方法。
式（１）
０．５８５×（１＋ＥＬ／１００）≦ＤＲ≦０．７５×（１＋ＥＬ／１００）
［２］仮撚ヒーター出口における糸条温度が３０〜１７５℃であることを特徴とする前記［１］に記載のポリプロピレンテレフタレート仮撚糸の製造方法。
【０００５】［３］仮撚加撚張力Ｔ1 が０．１７〜０．５５ｃＮ／ｄｔｅｘであることを特徴とする前記［１］または［２］に記載のポリプロピレンテレフタレート仮撚糸の製造方法。
【０００６】［４］仮撚加撚張力Ｔ1 とヒーター前張力ＴH の比Ｔ1 ／ＴH が１．０２〜１．３０であることを特徴とする前記［１］〜［３］のいずれかに記載のポリプロピレンテレフタレート仮撚糸の製造方法。
【０００７】［５］ヒーター内の仮撚数Ｔが２７４００／Ｄ1/2〜３０６００／Ｄ1/2であることを特徴とする前記［１］〜［４］のいずれかに記載のポリプロピレンテレフタレート仮撚糸の製造方法。
【０００８】［６］ヒーターとして非接触式ヒーターを用いることを特徴とする前記［１］〜［５］のいずれかに記載のポリプロピレンテレフタレート仮撚糸の製造方法。
【０００９】［７］下記（１）〜（４）式を満足するポリプロピレンテレフタレート未延伸糸を用いることを特徴とする前記［１］〜［６］のいずれかに記載のポリプロピレンテレフタレート仮撚糸の製造方法。
【００１０】
（１）強度ＳＴ（ｃＮ／ｄｔｅｘ）：１．８≦ＳＴ（２）複屈折Δｎ（×１０-3）：３０≦Δｎ≦７０（３）伸度ＥＬ（％）：６０≦ＥＬ≦１８０（４）沸水収縮率ＳＷ（％）：３≦ＳＷ≦１５［８］糸の太さ斑Ｕ％（ノーマルモード）が１％以下である未延伸糸を用いることを特徴とする前記［７］に記載のポリプロピレンテレフタレート仮撚糸の製造方法。
【００１１】［９］サドルが４ｍｍ未満でかつバルジ率が１０％未満である未延伸糸パッケージを用いることを特徴とする前記［７］または［８］に記載のポリプロピレンテレフタレート仮撚糸の製造方法。
【００１２】［１０］延伸仮撚後、巻き取るまでの間に弛緩率５〜２５％の弛緩ゾーンを設けることを特徴とする前記［１］〜［９］のいずれかに記載のポリプロピレンテレフタレート仮撚糸の製造方法。
【００１３】［１１］延伸仮撚加工速度が３００ｍ／ｍｉｎ以上であることを特徴とする前記［１］〜［１０］のいずれかに記載のポリプロピレンテレフタレート仮撚糸の製造方法。
【００１４】［１２］前記［１］〜［１１］のいずれかに記載の方法により製造されたことを特徴とするポリプロピレンテレフタレート仮撚糸。
【００１５】［１３］断面変形度が１．３〜１．８であることを特徴とする前記［１２］に記載のポリプロピレンテレフタレート仮撚糸。
【００１６】［１４］平滑剤成分として水不溶性の脂肪酸エステル類および／または芳香族エステル類が付着していることを特徴とする前記［１１］または［１２］に記載のポリプロピレンテレフタレート仮撚糸。
【００１７】
【発明の実施の形態】本発明のポリプロピレンテレフタレート仮撚糸の製造方法は、摩擦仮撚装置を用いて延伸と同時に仮撚を行うに際し、ポリプロピレンテレフタレート未延伸糸の延伸倍率を１．０５〜１．７０倍の範囲にすると同時に、未延伸糸の伸度ＥＬ（％）と延伸同時仮撚の延伸倍率ＤＲ（倍）が以下の式（１）を満たすように設定するものである。
式（１）
０．５８５×（１＋ＥＬ／１００）≦ＤＲ≦０．７５×（１＋ＥＬ／１００）
ここで、本発明のポリプロピレンテレフタレート（以下、ＰＰＴと略記する）とは、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％以下、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可能な共重合成分を含むものであっても良い。
【００１８】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、セバシン酸などのジカルボン酸類、一方、グリコール成分として、例えば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を挙げることができるが、これらに限られるものではない。
【００１９】また、艶消剤として二酸化チタン、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、着色顔料などを必要に応じて添加することができる。
【００２０】また、ＰＰＴからなる未延伸糸は、６０％以上１８０％以下の破断伸度を有する繊維であることが好ましい。このような未延伸糸は例えば通常の紡糸機を用い、ＰＰＴを定法により溶融して紡糸パックに導入し、口金より紡出して、紡糸速度２５００〜４５００ｍ／ｍｉｎで紡糸することによって得られる。ここで、紡糸速度２５００ｍ／ｍｉｎ未満の未延伸糸は強度が低いために延伸仮撚によって糸切れが多発する。さらに紡糸速度１０００ｍ／ｍｉｎ以上２５００ｍ／ｍｉｎ未満で巻き取った未延伸糸は経時変化が顕著であるため未延伸糸パッケージの端面と中央部、内層と外層との間に繊維構造差が生じてしまい、延伸仮撚糸に糸長手方向の染めムラが生じやすい等の問題も有している。
【００２１】また、延伸倍率１．０５倍〜１．７０倍で延伸と同時に仮撚するには、糸道順に１ｓｔフィードローラー（１ｓｔＦＲ）、ヒーター、冷却板、摩擦仮撚装置、２ｎｄフィードローラー（２ｎｄＦＲ）からなる仮撚機を用い、１ｓｔＦＲと２ｎｄＦＲ間で１．０５倍〜１．７０倍の延伸を行い、摩擦仮撚装置にて上流を加撚し、ヒーターにより熱セット、冷却板により形態固定するようにしたものであることが好ましい。また、繊維軸方向に太さムラを有する太細仮撚糸を得るために未延伸糸の自然延伸比を超えない範囲で予め延伸した後、一旦巻き取ることなく引き続き上記のように１ｓｔＦＲと２ｎｄＦＲの間で延伸しながら摩擦仮撚装置を用いて摩擦仮撚装置の上流を加撚し、ヒーターにより熱セット、冷却板により形態固定するものでも問題ないが、１ｓｔＦＲ前での延伸倍率ＤＲ0 と１ｓｔＦＲと２ｎｄＦＲの間の延伸倍率ＤＲ1 を乗じた値ＤＲ＝ＤＲ0 ×ＤＲ1 が１．０５倍〜１．７０倍とするものである。なお、延伸倍率の好ましい範囲は１．１０〜１．６０倍であり、より好ましい範囲は１．１４〜１．５０倍である。
【００２２】また、本発明では未延伸糸の伸度ＥＬ（％）と延伸同時仮撚の延伸倍率ＤＲ（倍）が以下の式（１）を満たすように設定するものである。
式（１）
０．５８５×（１＋ＥＬ／１００）≦ＤＲ≦０．７５×（１＋ＥＬ／１００）
延伸倍率ＤＲが０．５８５×（１＋ＥＬ／１００）未満の時には延伸仮撚加工中にバルーニングが生じ、加工が不安定になり糸切れが多発する。また、仮撚糸の伸度も６０％を超える値となり、布帛にしたとき肘抜け等の品質的な問題を有することとなる。一方、延伸倍率ＤＲが０．７５×（１＋ＥＬ／１００）を越える時には加工張力が高くなり過ぎてしまい、単糸毛羽が発生し、さらに糸切れが多発する。具体的な延伸倍率はポリプロピレンテレフタレート未延伸糸や仮撚糸の物性に応じて設定すればよいが、残留伸度が２０〜６０％とすることが好ましく、２５〜５５％とすることがさらに好ましく、３０〜５０％に設定することが特に好ましい。
【００２３】布帛のストレッチ性および嵩高性を向上させるためには仮撚糸の捲縮特性を向上させることが必要であり、これを実現させるためには延伸仮撚工程においてのヒーター出口における糸条温度を３０〜１７５℃とすることが好ましい。さらに仮撚糸にハリを持たせるために断面変形を生じさせるためには、延伸仮撚工程においてのヒーター出口における糸条温度を１００〜１７５℃とすることがより好ましい。さらに好ましくは１１０〜１６０℃である。
【００２４】ＰＰＴを加熱しながら伸長−応力曲線を測定すると、図１に示すように加熱により伸度、強度とも大きく低下することが新たに見出された。ポリエチレンテレフタレートなどでは見られない現象であり、加熱しながら延伸をおこなう延伸仮撚においては重大な問題であることがわかった。そこで数々の検討の結果、安定して仮撚加工できる仮撚加撚張力Ｔ1 は０．１７〜０．５５ｃＮ／ｄｔｅｘであることを見出した。仮撚加撚張力Ｔ１が０．１７〜０．５５ｃＮ／ｄｔｅｘであるとき、バルーニングが起こりにくく、毛羽の発生や糸切れが発生しにくくなり、加工速度の高速化が可能となる。さらに同様な理由で仮撚加撚張力Ｔ1 が０．２５〜０．４０ｃＮ／ｄｔｅｘとすることがより好ましい。ここで、仮撚加撚張力Ｔ1 とは摩擦仮撚装置直前の張力である。
【００２５】ＰＰＴはヤング率が低いためにポリエチレンテレフタレートに比べて上流への撚伝播が低下しやすい。特に最上流に位置するヒーター上で糸条に仮撚されていなければ、ヒーター中の張力低下が大きくなり、捲縮特性が低下するばかりか単糸毛羽や糸切れが多発することになる。したがって、仮撚加撚張力Ｔ1 とヒーター前張力ＴH の比Ｔ1 ／ＴH が１．０２〜１．３０であることが好ましい。仮撚加撚張力Ｔ1 とヒーター前張力ＴH の比Ｔ1 ／ＴH が１．０２〜１．３０のとき、ヒーター中での張力低下が小さく、すなわち摩擦仮撚装置の撚はヒーター上に十分に登っており、ヒーター上での毛羽の発生や糸切れが起こりにくくなるので好ましい。より好ましいＴ1 ／ＴH は１．０２〜１．２５である。ここでヒーター前張力とはヒーター入口直前の張力である。
【００２６】ヒーター内の仮撚数としてはできるだけ高い方が好ましいが、摩擦仮撚装置の施撚能力の問題があり、具体的にはヒーター内の仮撚数Ｔが２７４００／Ｄ1/2〜３０６００／Ｄ1/2 であることが好ましく、ヒーター内での毛羽発生や糸切れ多発を防ぐことが可能となる。同様な理由によりヒーター内の仮撚数としては２７９００／Ｄ1/2 〜３０１００／Ｄ1/2 であることがより好ましい。また、Ｄとは延伸仮撚加工した仮撚糸の繊度（デシテックス）を示している。
【００２７】次に、本発明のＰＰＴ仮撚糸の製造方法について図面に示す実施例に基づいて説明する。図２に本発明に係る仮撚装置の一例を示した。
【００２８】供給原糸１としてＰＰＴ未延伸糸を用い、１ｓｔＦＲ２と２ｎｄＦＲ６との間で延伸しながら摩擦仮撚装置５を用いて仮撚を与えた状態でヒーター３により撚形態を熱セットし、冷却板４により形態固定するものである。
【００２９】先にも述べたようにＰＰＴのヤング率が低いために仮撚の上流への伝播が低下しやすくなり、そのために、加撚域では必要以上の糸の屈曲や接触抵抗を避けることが肝要である。したがって、仮撚機に用いる各パーツにおいても接触抵抗を低減する視点で選定することが好ましい。ヒーター３としては、熱媒を加熱、循環させたり、電熱ヒーターにより加熱した金属板上や、高温雰囲気下を走行させる方法がある。加熱した金属板の上を走行させる場合には糸条繊度、加工速度、目標とする仮撚温度を考慮して必要以上に長くしたり、屈曲させないことが好ましい。また高温雰囲気下を走行させる場合には走行安定性を高めるためにガイド等で糸道を固定したいわゆる非接触式高温ヒーターを用いることが好ましい。仮撚糸の毛羽、糸切れ率を低下させたり、加工速度の高速化のためには接触抵抗のより低い非接触式高温ヒーターを用いることがより好ましい。
【００３０】冷却板４としても必要以上に長くない方が好ましく、冷却水を循環させて冷却板を冷却したりして冷却板を短くしたり、空気を吸引することで排煙を吸引し、同時に糸条を冷却することは好ましく行われる。さらに金属板によりスリットを作り、後方から吸引してクロスフローによって糸条を冷却する冷却板は摩擦抵抗が低く、冷却能力も高く、加撚域を短くして加工を安定させることが可能となるので好ましく用いられる。
【００３１】摩擦仮撚装置５としては施撚作用と共に送り作用を有するものであれば、内接型、外接型摩擦仮撚装置のいずれにおいても問題ないが、外接型３軸ツイスター、ベルトニップツイスターが好ましく用いられる。
【００３２】供給原糸として用いるＰＰＴ未延伸糸は溶融紡糸して巻き取った後、遅延収縮が生じやすい。特に紡糸速度１０００〜２０００ｍ／ｍｉｎで巻き取った未延伸糸の経時変化による物性変化は顕著であり、パッケージの端面と中央部、内層と外層との間に収縮差が生じてしまい、延伸仮撚糸に糸長手方向の染めムラが生じてしまう。しかし、紡糸速度３０００ｍ／ｍｉｎ付近でも依然遅延収縮は生じ、糸長手方向の染めムラを生じさせる原因となる。また、遅延収縮を低下させるために紡糸速度を速くすると、紡糸線上で分子配向が高度に進み、巻締まりが生じて紙管がスピンドルから抜けなくなる現象が生じる。そのため、上記問題を解決するために下記（１）〜（４）式を満足するＰＰＴ未延伸糸を供給原糸として用いることが好ましい。
【００３３】
（１）強度ＳＴ（ｃＮ／ｄｔｅｘ）：１．８≦ＳＴ（２）複屈折Δｎ（×１０-3）：３０≦Δｎ≦７０（３）伸度ＥＬ（％）：６０≦ＥＬ≦１８０（４）沸水収縮率ＳＷ（％）：３≦ＳＷ≦１５すなわち、上記物性を示す未延伸糸は、遅延収縮による未延伸糸パッケージの巻き締まりがほとんどなく、良好な仮撚加工性を示すとともに、染色斑等の欠点が少なく、高品質な仮撚加工糸を与える。
【００３４】強度ＳＴは延伸や仮撚、整経や製織を行う際の工程通過性や、布帛の機械的特性に大きく影響する。前記生産性や製品の品質を満足するため好ましくは１．８ｃＮ／ｄｔｅｘ以上、より好ましくは２．２ｃＮ／ｄｔｅｘ以上である。
【００３５】また、伸度ＥＬは延伸や仮撚工程での加工性を良好にするために６０％以上であることが好ましく、延伸や仮撚で得られる糸の太さ斑を小さくし、より均質な糸とするために１８０％以下であることが好ましい。伸度のより好ましい範囲は７０〜１５０％である。
【００３６】また、複屈折Δｎは未延伸糸の機械的特性と密接な関係があり、特に仮撚加工工程における毛羽や断糸を防止し、良好な工程通過性を得るために複屈折は０．０３以上であることが好ましい。また、複屈折が０．０７を越えると巻締まりや高温における遅延収縮を十分に抑えることが困難になる。複屈折のより好ましい範囲は０．０４〜０．０６５である。
【００３７】また、ＰＰＴ繊維は未延伸糸パッケージから解舒され、応力から解放されると除々に収縮する、いわゆる遅延収縮と呼ばれる現象が生じる。この現象はパケージ内においてもゆっくりと進行しており、パッケージ形状が崩れて解舒性不良を起こしたり、パッケージ端面周期に同期した糸の太さ斑が発生する等、さまざまな問題を起こす。また、この遅延収縮は未延伸糸の環境温度に左右されやすく、特に夏場のトラック輸送においては環境温度が５０℃にも達するため遅延収縮量も大きくなる。そのため、未延伸糸は製糸段階で繊維構造を熱安定化させることが重要である。繊維構造の熱に対する安定性は、沸騰水に試料を投入して収縮率を測定する沸水収縮率ＳＷによって知ることができる。沸水収縮率ＳＷが１５％以下であれば遅延収縮による経時変化が少なく、良好な熱安定性を有するといえる。また、沸水収縮率は仮撚加工での捲縮セット性と密接な関係があり、収縮率が３％以上で良好な捲縮セット性を示す。沸水収縮率はより好ましくは５〜１２％である。
【００３８】また、未延伸糸の糸長手方向の太さ斑の指標であるウースター斑を小さくすることで、仮撚加工における加工張力の変動を抑制し、工程安定性を高めることができるばかりか、得られる糸からなる布帛の染め斑等の欠点が少なくなり、品位の高い製品を得ることができる。したがって、用いる未延伸糸のウースター斑Ｕ％（ノーマルモード）は好ましくは１％以下であり、より好ましくは０．８％以下である。
【００３９】用いる未延伸糸はチーズ状パッケージに巻かれていることが好ましい。パッケージフォームは仮撚加工における糸の解舒性に影響を与えるため、良好なパッケージフォームが要求される。通常、パッケージフォームで問題となるのは、サドル（耳立ち）とバルジ（ふくらみ）であり、いずれも小さい方が高速解舒性に優れる。本発明者らの提案した方法に従えば、パッケージに巻き取る前に繊維内部構造が安定化するため、パケージフォームが良好なチーズとすることが可能である。仮撚で要求される解舒速度は２００〜８００ｍ／分にも達するが、その速度で解舒張力の変動が小さく、安定して糸加工を行うためにはサドルが４ｍｍ未満、バルジ率が１０％未満であることが好ましい。より好ましくはサドルが３ｍｍ未満、バルジ率が７％未満である。なお、サドルおよびバルジ率は４ｋｇ巻きパッケージで測定を行った。
【００４０】次に、本発明に好ましく用いられる未延伸糸の製造方法の一例を示す。
【００４１】未延伸糸の主原料となるＰＰＴの製造方法として、公知の方法をそのまま用いることができる。用いるＰＴＴの極限粘度［η］は、紡糸時の曳糸性を高め、実用的な強度の糸を得るために０．７５以上であることが好ましく、０．８５以上であることがより好ましい。なお、ＰＰＴ原料中に含まれる環状２量体を主成分とするオリゴマーは、紡糸時に口金汚れおよび口金下ハウジングでの針状結晶の析出を促し、製糸性に悪影響を及ぼすので、オリゴマー含有量は少ないほどよく、好ましくは２重量％以下、より好ましくは１.5重量％以下、さらに好ましくは１重量％以下にするとよい。オリゴマー量を少なくするための方法としては固相重合が有効な手段となる。液相重合によりＰＴＴの極限粘度［η］を０．４〜０．７とした後、固相重合温度１８０〜２１５℃、暴露時間２〜２０時間で、窒素、アルゴン等の不活性ガス下もしくは真空度１０ｔｏｒｒ以下、より好ましくは１ｔｏｒｒ以下の減圧下で行うことができる。また、重合時に生成するビス（３−ヒドロキシプロピル）エーテルは軟化点の低下や、強度等の機械的特性を低下させる傾向があるため少ないほどよく、好ましくは２重量％以下、より好ましくは１重量％以下、さらに好ましくは０．５重量％以下である。
【００４２】また、ＰＰＴ未延伸糸は重合を行った後、そのまま紡糸する直連重紡で行ってもよいし、一旦チップ化した後、乾燥もしくは固相重合し、紡糸してもよいが、前記したようにオリゴマー量を少なくするために一旦チップ化した後、固相重合することが好ましい。
【００４３】ここで、本発明の仮撚加工に好ましく用いられる未延伸糸の製造方法を図面に示す実施例に基づいて説明する。
【００４４】溶融紡糸を行うに際しての紡糸温度は、口金での吐出を安定させるためにＰＰＴの融点よりも１５〜６０℃高い温度で行うことが好ましく、２５〜５０℃高い温度で行うことがより好ましい。また、紡糸でのオリゴマー析出を抑制し、紡糸性を向上させるために、必要に応じて口金下に２〜２０ｃｍの加熱筒やＭＯ（モノマー、オリゴマー）吸引装置、ポリマ酸化劣化あるいは口金孔汚れ防止用の空気、スチーム、Ｎ2などの不活性ガス発生装置を設置してもよい。
【００４５】紡糸速度は、前記したように未延伸糸の強度が１．８ｃＮ／ｄｔｅｘ以上、残留伸度が６０〜１８０％になるように設定すればよく、そのためには紡糸速度２５００〜４５００ｍ／ｍｉｎの範囲が好ましい。また、紡糸後、巻き取るまでの間に特定条件で熱処理することで、繊維構造を安定化させることができる紡糸速度が２５００ｍ／ｍｉｎを下回ると複屈折が０．０３０未満と低いために強度が低くなり、仮撚時に毛羽、単糸巻付が発生しやすく、４５００ｍ／ｍｉｎを越えるといわゆる延伸糸の構造をとるため変形しにくくなり、仮撚加工後の捲縮特性が低くなるとともに、毛羽、単糸巻付が発生しやすくなる傾向がある。
【００４６】また、紡糸後、巻き取るまでの間に特定条件下で熱処理を行うことが重要であり、巻き取り前に熱処理を連続して行うことにより繊維の構造安定化が達成され、さらには巻取後の経時変化が抑制され、端面周期ムラや内外層差を回避することができる。例えば、図４に示す紡糸装置において、ＰＰＴを溶融し、口金１８から吐出し、第１ゴデーロール２２を用いて引き取りつつ、加熱した第１ゴデーロール２２もしくは第２ゴデーロール２３にて熱処理を行い、巻取機２４を用いて巻き取るものである。なお、熱処理時間は熱処理温度にもよるが、０．０１〜０．１秒が必要であることから、セパレートロール２５を用いて加熱されたゴデーロール２３に複数回巻き返すことが好ましい。より好ましい熱処理時間は０．０２〜０．０８秒である。また、熱処理は前記の加熱ゴデーロールに限定されるものではなく、図５に示すような加熱空気やスチーム等を熱媒とした非接触ヒーター２８を紡糸線上（口金２６〜第１ゴデーロール３１間）、もしくは第１ゴデーロール３１と第２ゴデーロール３３の間に設けてもよい。
【００４７】熱処理温度はゴデーロールのような接触式ヒーターの場合、温度７０〜１３０℃、非接触ヒーターの場合は温度１２０〜２２０℃であることが好ましく、より好ましくは接触式ヒーターで１００〜１２５℃、非接触式ヒーターで１４０〜２００℃である。また、図４に示す、第１ゴデーロール２２で引き取った後、第２ゴデーロール２３や巻取機２４との間で弛緩処理することで巻締まりや遅延収縮率を抑制する効果を高めることができ、好ましい。
【００４８】上記方法にて製造し、巻き取った仮撚糸も遅延収縮により巻き締まりが生じてくることがある。このような場合、仮撚糸の解舒性が低下するばかりか、経時変化によって仮撚糸糸長手方向に染めムラが生じてしまう。これを防止するためには仮撚加工後に一旦リラックス工程を入れることが好ましく、延伸仮撚後、巻き取るまでに室温状態で弛緩率５〜２５％の弛緩ゾーンを設けることが好ましい。
【００４９】具体的には例えば図２においては２ｎｄＦＲ６の表面速度に対してと３ｒｄＦＲ７の表面速度を遅くすることによって容易に達成可能である。弛緩ゾーンにおいて、加熱装置により熱処理する必要は必ずしもなく、室温で巻き締まりを防止することが可能である。
【００５０】ＰＰＴ延伸糸をスピンドル仮撚装置を用いて加工した仮撚加工糸は、錘間バラツキが大きく、編検合格率はせいぜい９３％以下となってしまい、検査工程に多大な経費を費やすこととなる。一方、本発明の製造方法により製造した仮撚糸は、編検合格率を９５％以上にすることが可能となり、検査工程の簡素化が可能となり、好ましい。また、十分に装置を整備すれば編検合格率を９８％以上にすることが可能であり、検査工程の省略化が可能となり、さらに好ましい。
【００５１】さらに残留伸度が６０％未満の延伸糸を用いて行うスピンドル仮撚加工では加工速度はせいぜい１００ｍ／ｍｉｎ程度しかできないのに対して、本発明の製造方法では３００ｍ／ｍｉｎ以上の加工速度が可能であり、より好ましくは６００ｍ／ｍｉｎ以上、さらに好ましくは８００ｍ／ｍｉｎにて仮撚加工することが可能となり、工業的に有益である。
【００５２】仮撚糸の高次通過性を向上させために集束性向上を狙って、交絡を付与することは好ましく行われる。図２においては３ｒｄＦＲ７と４ｔｈＦＲ８との間でリラックスさせながら交絡ノズル８を用いて交絡している。集束性を向上させる方法としては撚糸、追油等の方法があり、必要に応じて用いればよい。
【００５３】ＰＰＴ繊維のヤング率は、ポリエチレンテレフタレート繊維に比べて低いために捲縮がやわらかくなる。しかし、布帛にしたとき、ハリ感を与えるためには適度な硬さが必要であり、断面変形した仮撚糸は好ましい。特にＰＰＴ未延伸糸の断面形状が丸断面の時、効果は大きく、断面形状効果によって適度な曲げ固さを付与することが可能となる。しかし、極端に断面変形を生じさせるとグリッターやジャリつき感となって現れるため、断面変形度が１．３〜１．８であることが好ましい。これを達成するためには、仮撚ヒーター出口における糸条温度を１O０〜１７５℃とすることが好ましい。
【００５４】さらに断面変形度が１．３〜１．７のときハリ感を生み出しながら表面反射が少ないためにより好ましい。
【００５５】先にも述べたようにＰＰＴ繊維はヤング率が低く、加撚域上流へ撚が伝播しにくい。これを改善するためにポリプロピレンテレフタレート未延伸糸に油剤等を付着させてヒーター、冷却板、ガイド等との接触抵抗を低減させることは好ましい。そのため未延伸糸に種々の油剤成分を付着させて延伸仮撚を行ったところ、水不溶性の脂肪酸エステル類および／または芳香族エステル類からなる平滑剤成分が有効であることを見出した。特に未延伸糸重量に対して０．０５〜１．０重量％付着しているとき、ヒーター、冷却板やガイドとの摩擦抵抗が低減されて加撚部上流に効果的に撚を伝播させることが可能であり、毛羽の発生が少なく、錘間および錘内の染め差が少ないことがわかった。したがって、延伸仮撚加工後の仮撚糸に平滑剤成分として水不溶性の脂肪酸エステル類および／または芳香族エステル類が付着していることが好ましい。油剤は仮撚加工後にも高次通過性向上のために付与される場合があり、これに含まれる場合も含める。
【００５６】ここで水不溶性の脂肪酸エステルおよび／または芳香族エステルとしては、従来公知の平滑剤で好適な例として、メチルオレート、ｉ−プロピルミリステート、オクチルパルミテート、オレイルラウレート、オレイルオレート等の一価アルコールと一塩基性樹脂族カルボン酸のエステル、ジオクチルセバケート、ジオレイルアジペート等の一価アルコールと多価塩基性樹脂族カルボン酸のエステル、ジオクチルフタレート、トリオレイルトリメリテート等の一価アルコールと芳香族カルボン酸のエステル、エチレングリコールジオレート、トリメチロールプロパントリカプリレート、グリセリントリオレート等の多価アルコールと一塩基性樹脂族カルボン酸のエステル、またはこれらのエステルの誘導体としてラウリル（ＥＯ）ｎオクタノエート等のアルキレンオキサイド付加エステル（ただし、アルキレンオキサイド付加モル数として化合物自体が水に可溶または自己分散するほど大きいと平滑性が損なわれるので、５モル以下の付加が好ましい）などの単独、あるいは混合使用を挙げることができるが、特にこれらに限定されるものではない。また、流動パラフィン、スピンドル油等の鉱物油についても単独使用の場合には耐熱性が損なわれるので、平滑剤成分中の４０重量％以下の混合使用については好適な例として挙げることができる。さらにポリエーテルもタール化を防止するため混合使用する好適な例として挙げることができる。また、平滑剤成分の配合量は限定されないが、油剤成分に対して５０〜７０重量％とすることが好ましい。
【００５７】また、未延伸糸に付着させる油剤成分としては平滑剤の他に乳化剤やその他の添加剤が配合されていることが好ましい。
【００５８】乳化剤成分としては従来公知のものが使用できるが、好適な例として、活性水素を１以上有する化合物のアルキレンオキサイド付加物、すなわちラウリルアルコール、ｉ−ステアリルアルコール、オレイルアルコール、オクチルフェノール、ノニルフェノール等の一価ヒドロキシ化合物のアルキレンオキサイド付加物、グリセリンのモノオレイン酸エステル、ソルビタンのモノラウリン酸エステル、トリメチロールプロパンのジステアリン酸エステル等の多価アルコール部分エステルおよびこれらのアルキレンオキサイド付加物、ヒマシ油のアルキレンオキサイド付加物、ラウリルアミン、ステアリルアミン等のアルキルアミン類のアルキレンオキサイド付加物、ミリスチン酸、ステアリン酸、オレイン酸等の高級脂肪族酸のアルキレンオキサイド付加物、およびこれらの脂肪酸から誘導されるアミドのアルキレンオキサイド付加物などの非イオン界面活性剤が挙げられるがここで付加するアルキレンオキサイドとしてはエチレンオキサイド、プロピレンオキサイド等が単独あるいは混合使用される。このほかにポリエチレングリコールポリプロピレングリコールのブロック共重合体や、さらに上記高級脂肪酸およびそのトリエタノールアミン、ジエタノールアミン等の塩、およびロート油等のアニオン界面活性剤も乳化剤成分として使用できる。乳化剤成分の配合量は限定されないが、油剤成分に対して２０〜５０重量％とすることが好ましい。
【００５９】また、紡糸、延伸仮撚用として必要な特性に応じて添加剤、すなわちアルキルスルホネートのアルカリ金属塩、アルキルホスフェートのアルカリ金属塩、ポリアルキレングリコールアルキルホスフェートのアルカリ金属塩、脂肪酸石鹸、アルキルイミダゾリン類等の帯電防止剤のほか、従来公知の集束剤、防錆剤、防腐剤、抗酸化剤、などを同時に使用できる。これら添加剤の配合量は限定されないが平滑性や耐熱性が損なわれることがあるので５〜１５重量％とすることが好ましい。
【００６０】また、仮撚加工糸に水不溶性の脂肪酸エステルおよび／または芳香族エステルが付着しているかを特定する方法としては、油剤成分をメタノール抽出法にて抽出し、抽出成分のＩＲスペクトルのピーク位置から特定可能することができる。
【００６１】ＰＰＴ仮撚糸の繊度、単糸繊度、断面形状等に制限はないが、通常マルチフィラメントとして３３〜５６０ｄｔｅｘ、単糸繊度として０．１１〜１１ｄｔｅｘが好ましく用いられ、断面形状として丸断面、扁平、三角形等の多角形、３葉以上の多葉形、中空などでも問題なく、使用目的により適宜選択すればよい。さらにマルチフィラメントが単糸繊度や断面形状の異なる単糸によって構成されることも好ましく行われる。
【００６２】ＰＰＴ延伸糸をスピンドル仮撚により製造した公知の仮撚糸は、ストレッチ性、嵩高性には富んでいるが、錘間または錘内の染め差が多発することが問題であった。これはＰＰＴ延伸糸のヤング率が低いために撚が伝播しにくく、さらに加撚張力が０．１７ｃＮ／ｄｔｅｘ未満と低いためにヒーター内での撚分布が錘間、錘内で変化することが主因である。それに対し、本発明の方法により得られるＰＰＴ仮撚糸は、錘間または錘内の染め差や毛羽が少なく、高品質の仮撚糸となる。
【００６３】
【実施例】以下実施例により本発明をより詳細に説明する。なお実施例中の各特性値は次の方法で求めた。
Ａ．極限粘度オルソクロロフェノール（以下ＯＣＰと略記する）中に試料ポリマを溶かし、２５℃にてオストワルド粘度計を用いて相対粘度を求め、それを無限希釈に外挿して求めた。
Ｂ．強伸度未延伸糸をオリエンテック（株）社製 ＴＥＮＳＩＬＯＮ ＵＣＴ−１００でＪＩＳ Ｌ １０１３（化学繊維フィラメント糸試験方法）に示される定速伸長条件で測定した。なお、破断伸度はＳ−Ｓ曲線における最大強力を示した点の伸びから求めた。
Ｃ．複屈折未延伸糸をＯＬＹＭＰＵＳ社製ＢＨ−２偏光顕微鏡を用いレターデーションΓと光路長ｄを測定し、複屈折Δｎ＝Γ／ｄを求めた。なお、ｄは繊維中心でのΓと繊維径より求めた。
Ｄ．沸水収縮率ＪＩＳ Ｌ １０１３（化学繊維フィラメント糸試験方法）に準じて測定した。未延伸糸パッケージから検尺機でカセを採取し、９０×１０-3ｃＮ／ｄｔｅｘの実長測定荷重を架けてカセ長Ｌ1 を測定し、引き続いて実長測定荷重をはずし、沸騰水中に１５分間投入した後取り出し、風乾し、再び実長測定荷重を架けてカセ長Ｌ2 を測定し、次式により沸騰水収縮率を算出した。
【００６４】沸騰水収縮率（％）＝［（Ｌ1 −Ｌ2 ）／Ｌ1 ］×１００Ｅ．ウースター斑糸長手方向の太さ斑（ノーマルテスト）は、ツェルベガーウースター（株）社製ＵＳＴＥＲ ＴＥＳＴＥＲ ＭＯＮＩＴＯＲ Ｃで測定した。条件は、糸速度５０ｍ／分で１分間供給し、ノーマルモードで平均偏差率（Ｕ％）を測定した。
Ｆ．サドル及びバルジ率図６に示す未延伸糸パッケージの中央部の巻厚Ｌ１と、端面部の巻厚Ｌ２を測定し、Ｌ２からＬ１を引いた値をサドルの大きさとした。また、図２に示す未延伸糸パッケージの最内層の巻き巾Ｌ３及び、最大巻き巾を示すＬ４を測定し、次式によってバルジ率を算出した。
【００６５】
バルジ率（％）＝［（Ｌ４−Ｌ３）／Ｌ３］×１００Ｇ．ヒーター出口の糸条温度測定ＴＯＫＹＯ ＳＥＩＫＯ ＣＯ．ＬＴＤ．製 形式 電源部：ＴＳ−３Ａ、検出端：ＥＣ−２を用いてヒーター出口直後において糸条温度を測定した。
Ｈ．糸条張力インテック社製 デジタルテンションメーターＩＴ−２００を用いて測定した。
Ｉ．ヒーター内の仮撚数仮撚加工中にヒーター部の入口部および出口部の糸条を同時に把持して、ヒーター中の糸条を採取し、電動検撚器を用いて９０×１０-3ｃＮ／ｄｔｅｘの荷重下で仮撚数Ｔ（Ｔ／ｍ）を測定した。
Ｊ．断面変形度糸条を糸長手方向に対して垂直に切断して切片をサンプリングし、光学顕微鏡により撮影した断面写真を撮影する。断面写真から単繊維の外接円の直径と内接円の直径との比を、仮撚加工する供給糸の外接円の直径と内接円の直径との比で除した値をすべての繊維について求め、平均値を計算する。
Ｋ．伸縮復元率：ＲＳ（Ｒｅｃｏｖｅｒｙ ｐｅｒｃｅｎｔａｇｅ ｏｆ Ｓｈｒｉｎｋａｇｅ：％）
仮撚加工糸をパッケージのまま１週間放置したサンプルについて、ＪＩＳ規格Ｌ１０９０−１９９２ ５．８伸縮復元率に従い小カセを作り、２４時間放縮後、粗布で包んだまま９８℃の熱水中で３０分間浸せきした後試料を取り出し、濾紙上で２４時間自然乾燥させた試料を５．８伸縮復元率に従い測定する。
Ｌ．編み検定仮撚加工糸のチーズ最表面を取り除き、適当なゲージ数の筒編み機を用い、密度を調整した後、比較する水準が隣り合うように順番に丸編みを行う。編物重量に対して、スミカロン Ｎａｖｙ Ｂｌｕｅ Ｓ−２ＧＬ ２００（住友化学社製）を０．３％（ｏｗｆ）、テトロシン ＰＥＣ（山川薬品社製）を５．０％（ｏｗｆ）、ニッカサンソルト ＃１２００（日華化学社製）を１．０％（ｏｗｆ）を編物重量に対して５０倍の水に均一に分散させ、５０℃に調整した後に編物を投入し、適宜攪拌しながら１〜２℃／ｍｉｎの速度で９８℃まで昇温していき、引き続き２０分間加熱を行い、その後、ゆっくり冷却を行い、サンプルを染める。編み検定の検定としては、筒編み地を測色計を用いてＬ値を測定し、全サンプルの平均値の±０．４以内であるとき、合格とし、その範囲外のサンプルを不合格とした。
【００６６】［実施例１］極限粘度［η］が０．８９のＰＰＴを用い、図３に示す紡糸機により紡糸温度２６０℃で、形状が丸形で３６孔の口金を用いて、吐出し、３０００ｍ／ｍｉｎの紡糸速度で高配向未延伸糸を２時間巻き取った。巻き取り時に給油ガイドを用いて平滑剤、乳化剤、添加剤が分散した油剤を未延伸糸に給油し、未延伸糸重量に対してオレイルラウレートを０．２重量％付着させた。表１に未延伸糸の物性を示す。ただし、物性測定は巻き取り後直ちに行った。巻き取り後、直ちに該高配向未延伸糸を図２の仮撚機を用いて表２の条件にて延伸仮撚加工を行った。ただし、ヒーター３として２．５ｍの乾熱ヒーターを、摩擦仮撚装置５として上流側よりセラミックディスク１枚、ウレタンディスク６枚、セラミックディスク１枚により構成された３軸ツイスターを用いた。また、２ｎｄＦＲ６に比べて３ｒｄＦＲ７の速度を１８％遅くしており、交絡ノズル８は用いていない。仮撚加工は安定に行うことができ、嵩高い仮撚糸を得ることができた。仮撚糸物性を表３に示す。仮撚加工糸を２７Ｇの筒編み機を用いて丸編みし、編み検定したところ未延伸糸パッケージの内外層に染め差は認められなかった。
【００６７】［比較例１］極限粘度［η］が０．８９のＰＰＴを用い、図３に示す紡糸機により紡糸温度２６０℃で、形状が丸形で３６孔の口金を用いて、吐出し、１５００ｍ／ｍｉｎの紡糸速度で未延伸糸を巻き取った。
【００６８】５時間巻き取った後、２５℃相対湿度８０％の部屋に１週間静置した。ポリプロピレンテレフタレート未延伸糸のパッケージは巻き締まりし、端面に比べて中央部が大きく、凹んだ形状となった。１週間静置後の未延伸糸の物性を表１に示す。実施例１と同じ装置を用い、表２の条件で延伸仮撚加工を行った。仮撚加工はやや不安定で、糸切れも多かった。仮撚糸物性を表３に示す。仮撚加工糸を２７Ｇの筒編み機を用いて丸編みし、編み検定したところ未延伸糸パッケージの内外層に顕著な染め差および端面周期ムラが認められ、品質上問題があった。
【００６９】［比較例２］極限粘度［η］が０．８９のＰＰＴを用い、紡糸温度２６０℃、形状が丸形で３６孔の口金を用いて、１２００ｍ／ｍｉｎの紡糸速度で未延伸糸を巻き取り、次いで１ｓｔホットロール温度６０℃、延伸倍率３倍、２ｎｄホットロール温度１４０℃、延伸速度６００ｍ／ｍｉｎで延伸した後、スピンドル巻き取り装置を用いて巻き取り、５６ｄｔｅｘ−３６ｆの延伸糸を得た。該延伸糸を用い、１ｍの乾熱ヒーター、スピンドル仮撚装置を用いて、表２の条件で仮撚加工を行った。スピンドル回転数は４１００ｒｐｍに設定した。連続して１００ｋｇの仮撚加工を実施し、１ｋｇ巻×１００個の仮撚加工糸を製造しようとしたところ、加工速度が１００ｍ／ｍｉｎと低いにも関わらず、糸切れ率は５％にも達し、しかも仮撚加工糸の編み検定合格率は９２％にとどまった。
【００７０】［実施例２〜４］極限粘度［η］が０．８９のＰＰＴを用い、図４に示す紡糸機により紡糸温度２６０℃で形状が丸形で３６孔の口金を用いて、吐出し、３０００ｍ／ｍｉｎの紡糸速度で引き取りつつ１１０℃に加熱された２ゴデーロールで乾熱処理を行い未延伸糸を巻き取った。巻き取り時に給油ガイドを用いて平滑剤、乳化剤、添加剤が分散した油剤を未延伸糸に給油し、未延伸糸重量に対してオレイルラウレートを０．２重量％付着させた。比較例１と同じ条件で１週間静置したが、該未延伸糸のパッケージには巻き締まりは生じなかった。１週間静置後の未延伸糸の物性を表１に示す。該未延伸糸を用いて、表２に示すようにヒーター温度以外は実施例１と同じの装置および加工条件にて延伸仮撚加工を行った。仮撚加工は安定して行うことができ、嵩高い仮撚糸を得ることができた。仮撚加工糸を２７Ｇの筒編み機を用いて丸編みし、編み検定したところ未延伸糸パッケージの内外層に染め差は認められなかった。また、仮撚加工温度が高くなるについて捲縮が強くなり、嵩高になると共に断面変形度が大きくなるため、単糸の曲げ固さが大きくなり、適度なハリ感を有するようになった。
【００７１】［比較例３、４］実施例２〜４と同じ未延伸糸を用い、表２に示す加工条件にて延伸仮撚加工を行った。仮撚装置は実施例１と同じであり、延伸倍率以外は実施例３と同じ条件で延伸仮撚加工を行った。しかし、比較例３では加撚域でバルーニングが生じ、解撚張力が変動しており、加工が不安定であった。一方、比較例４では、糸掛け中に糸切れし、仮撚糸を得ることはできなかった。比較例３の仮撚糸物性を表３に示す。仮撚加工糸を２７Ｇの筒編み機を用いて丸編みし、編み検定したところ糸条長手方向に染めムラが認められ、品質上問題があった。
【００７２】［実施例５］実施例２〜４と同じ未延伸糸を用い、表２に示す条件で延伸仮撚加工を行った。仮撚装置としては、東レエンジニアリング社製ＴＦＴ−１５を用いた（ヒーターとして１ｍの非接触式高温ヒーターを使用）。また、２ｎｄＦＲ６に比べて３ｒｄＦＲ７の速度を１５％遅くしており、交絡は付与していない。５００ｋｇの未延伸糸を連続して延伸仮撚加工を行い、５ｋｇ巻×１００個の仮撚加工糸を製造しようとしたことろ、糸切れ率１％、編み検定合格率９８％である高品質な仮撚加工糸を製造することができた。
【００７３】［実施例６〜７］極限粘度［η］が０．８９のＰＰＴを用い、図５に示す紡糸機により紡糸温度２６０℃で形状が丸形で３６孔の紡糸口金２６を用いて吐出し、チムニー２７にて糸条をＴｇ以下に冷却後、口金下１．６ｍに設置した非接触ヒーター２８（加熱長：１．５ｍ、熱媒：１８０℃加熱空気）で熱処理を行い紡糸速度３５００ｍ／ｍｉｎで未延伸糸を巻き取った。巻き取り時に給油装置２９を用いて平滑剤、乳化剤、添加剤が分散した油剤を未延伸糸に給油し、未延伸糸重量に対してオレイルラウレートを０．２重量％付着させた。比較例１と同じ条件で１週間静置したが、該未延伸糸のパッケージには巻き締まりは生じなかった。１週間静置後の未延伸糸の物性を表１に示す。該未延伸糸を用いて、表２に示す加工条件によって実施例１と同じの装置を用いて延伸仮撚加工を行った。仮撚加工は安定して行うことができ、嵩高い仮撚糸を得ることができた。仮撚加工糸を２７Ｇの筒編み機を用いて丸編みし、編み検定したところ未延伸糸パッケージの内外層や端面周期に対応する染め差は認められなかった。
【００７４】
【表１】
【００７５】
【表２】
【００７６】
【表３】
【００７７】
【発明の効果】本発明によれば、染めムラ、毛羽が少なく、品質的に優れたポリプロピレンテレフタレート仮撚糸を低コストで製造することが可能となり、上記仮撚糸はストレッチ性、嵩高性に優れているだけではなく、適度なハリ感を有する布帛となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】雰囲気温度を室温（２５℃）〜１７０℃まで変えながらポリプロピレンテレフタレート延伸糸を伸長したときの応力−伸度曲線を示す。
【図２】本発明に係る仮撚装置の一例を説明するため概略図である。
【図３】高配向未延伸糸を得るための紡糸装置の１例を示す工程図である。
【図４】第２ゴデーロールにホットロールが組み込まれた紡糸装置の１例を示す工程図である。
【図５】紡糸線上に非接触ヒーターが組み込まれた紡糸装置の１例を示す工程図である。
【図６】本発明に好ましく用いられる未延伸糸パッケージのサドルおよびバルジ率を説明するためのモデル図である。
【符号の説明】
１：未延伸糸パッケージ
２：１ｓｔＦＲ
３：ヒーター
４：冷却板
５：摩擦仮撚装置
６：２ｎｄＦＲ
７：３ｒｄＦＲ
８：交絡ノズル
９：４ｔｈＦＲ
１０：ワインダー
１１、１８：紡糸ブロック
１２、１９：給油装置
１３、２０：未延伸糸
１４、２１：交絡ノズル
１５、２２：第１ゴデーロール
１６、２３：第２ゴデーロール
１７、２４：巻取機
２５：セパレートロール
２６：紡糸口金
２７：チムニー
２８、３２：非接触ヒーター
２９：給油装置
３０：交絡ノズル
３１：第１ゴデーロール
３３：第２ゴデーロール
３４：巻取機
【特許請求の範囲】
【請求項１】摩擦仮撚装置を用いて延伸と同時に仮撚を行うに際し、ポリプロピレンテレフタレート未延伸糸を１．０５〜１．７０倍の延伸倍率にすると同時に、未延伸糸の伸度ＥＬ（％）と延伸同時仮撚の延伸倍率ＤＲ（倍）が以下の式（１）を満たすように設定することを特徴とするポリプロピレンテレフタレート仮撚糸の製造方法。
式（１）
０．５８５×（１＋ＥＬ／１００）≦ＤＲ≦０．７５×（１＋ＥＬ／１００）
【請求項２】仮撚ヒーター出口における糸条温度が３０〜１７５℃であることを特徴とする請求項１に記載のポリプロピレンテレフタレート仮撚糸の製造方法。
【請求項３】仮撚加撚張力Ｔ1 が０．１７〜０．５５ｃＮ／ｄｔｅｘであることを特徴とする請求項１または２に記載のポリプロピレンテレフタレート仮撚糸の製造方法。
【請求項４】仮撚加撚張力Ｔ1 とヒーター前張力ＴH の比Ｔ1 ／ＴH が１．０２〜１．３０であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のポリプロピレンテレフタレート仮撚糸の製造方法。
【請求項５】ヒーター内の仮撚数Ｔが２７４００／Ｄ1/2〜３０６００／Ｄ1/2であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のポリプロピレンテレフタレート仮撚糸の製造方法。
【請求項６】ヒーターとして非接触式ヒーターを用いることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のポリプロピレンテレフタレート仮撚糸の製造方法。
【請求項７】下記（１）〜（４）式を満足するポリプロピレンテレフタレート未延伸糸を用いることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載のポリプロピレンテレフタレート仮撚糸の製造方法。
（１）強度ＳＴ（ｃＮ／ｄｔｅｘ）：１．８≦ＳＴ（２）複屈折Δｎ（×１０-3）：３０≦Δｎ≦７０（３）伸度ＥＬ（％）：６０≦ＥＬ≦１８０（４）沸水収縮率ＳＷ（％）：３≦ＳＷ≦１５
【請求項８】糸の太さ斑Ｕ％（ノーマルモード）が１％以下である未延伸糸を用いることを特徴とする請求項７に記載のポリプロピレンテレフタレート仮撚糸の製造方法。
【請求項９】サドルが４ｍｍ未満でかつバルジ率が１０％未満である未延伸糸パッケージを用いることを特徴とする請求項７または８に記載のポリプロピレンテレフタレート仮撚糸の製造方法。
【請求項１０】延伸仮撚後、巻き取るまでの間に弛緩率５〜２５％の弛緩ゾーンを設けることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載のポリプロピレンテレフタレート仮撚糸の製造方法。
【請求項１１】延伸仮撚加工速度が３００ｍ／ｍｉｎ以上であることを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載のポリプロピレンテレフタレート仮撚糸の製造方法。
【請求項１２】請求項１〜１１のいずれかに記載の方法により製造されたことを特徴とするポリプロピレンテレフタレート仮撚糸。
【請求項１３】断面変形度が１．３〜１．８であることを特徴とする請求項１２に記載のポリプロピレンテレフタレート仮撚糸。
【請求項１４】平滑剤成分として水不溶性の脂肪酸エステル類および／または芳香族エステル類が付着していることを特徴とする請求項１１または１２のいずれかに記載のポリプロピレンテレフタレート仮撚糸。
【請求項１】摩擦仮撚装置を用いて延伸と同時に仮撚を行うに際し、ポリプロピレンテレフタレート未延伸糸を１．０５〜１．７０倍の延伸倍率にすると同時に、未延伸糸の伸度ＥＬ（％）と延伸同時仮撚の延伸倍率ＤＲ（倍）が以下の式（１）を満たすように設定することを特徴とするポリプロピレンテレフタレート仮撚糸の製造方法。
式（１）
０．５８５×（１＋ＥＬ／１００）≦ＤＲ≦０．７５×（１＋ＥＬ／１００）
【請求項２】仮撚ヒーター出口における糸条温度が３０〜１７５℃であることを特徴とする請求項１に記載のポリプロピレンテレフタレート仮撚糸の製造方法。
【請求項３】仮撚加撚張力Ｔ1 が０．１７〜０．５５ｃＮ／ｄｔｅｘであることを特徴とする請求項１または２に記載のポリプロピレンテレフタレート仮撚糸の製造方法。
【請求項４】仮撚加撚張力Ｔ1 とヒーター前張力ＴH の比Ｔ1 ／ＴH が１．０２〜１．３０であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のポリプロピレンテレフタレート仮撚糸の製造方法。
【請求項５】ヒーター内の仮撚数Ｔが２７４００／Ｄ1/2〜３０６００／Ｄ1/2であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のポリプロピレンテレフタレート仮撚糸の製造方法。
【請求項６】ヒーターとして非接触式ヒーターを用いることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のポリプロピレンテレフタレート仮撚糸の製造方法。
【請求項７】下記（１）〜（４）式を満足するポリプロピレンテレフタレート未延伸糸を用いることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載のポリプロピレンテレフタレート仮撚糸の製造方法。
（１）強度ＳＴ（ｃＮ／ｄｔｅｘ）：１．８≦ＳＴ（２）複屈折Δｎ（×１０-3）：３０≦Δｎ≦７０（３）伸度ＥＬ（％）：６０≦ＥＬ≦１８０（４）沸水収縮率ＳＷ（％）：３≦ＳＷ≦１５
【請求項８】糸の太さ斑Ｕ％（ノーマルモード）が１％以下である未延伸糸を用いることを特徴とする請求項７に記載のポリプロピレンテレフタレート仮撚糸の製造方法。
【請求項９】サドルが４ｍｍ未満でかつバルジ率が１０％未満である未延伸糸パッケージを用いることを特徴とする請求項７または８に記載のポリプロピレンテレフタレート仮撚糸の製造方法。
【請求項１０】延伸仮撚後、巻き取るまでの間に弛緩率５〜２５％の弛緩ゾーンを設けることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載のポリプロピレンテレフタレート仮撚糸の製造方法。
【請求項１１】延伸仮撚加工速度が３００ｍ／ｍｉｎ以上であることを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載のポリプロピレンテレフタレート仮撚糸の製造方法。
【請求項１２】請求項１〜１１のいずれかに記載の方法により製造されたことを特徴とするポリプロピレンテレフタレート仮撚糸。
【請求項１３】断面変形度が１．３〜１．８であることを特徴とする請求項１２に記載のポリプロピレンテレフタレート仮撚糸。
【請求項１４】平滑剤成分として水不溶性の脂肪酸エステル類および／または芳香族エステル類が付着していることを特徴とする請求項１１または１２のいずれかに記載のポリプロピレンテレフタレート仮撚糸。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００１−１６４４３３（Ｐ２００１−１６４４３３Ａ）
【公開日】平成１３年６月１９日（２００１．６．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０００−２９３６５８（Ｐ２０００−２９３６５８）
【出願日】平成１２年９月２７日（２０００．９．２７）
【出願人】（０００００３１５９）東レ株式会社 (7,677)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１３年６月１９日（２００１．６．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１２年９月２７日（２０００．９．２７）
【出願人】（０００００３１５９）東レ株式会社 (7,677)
【Ｆターム（参考）】
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