説明

仮撚加工モノフィラメント

テクスチャード加工された捲縮モノフィラメントを製造するための方法および装置が記載されており、この場合、少なくとも2本のモノフィルに先ず仮撚加工を施し、その後それを分離し、別々に巻き取る。該方法によれば、モノフィラメントを捲縮させる公知の方法に比して著しく迅速に作業が行なわれ、かつ十分な嵩高性をもった製品をもたらすモノフィラメントが得られる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、テクスチャード加工モノフィラメントを製造するための方法、その方法で製造されたモノフィラメントならびにテクスチャード加工モノフィラメントの製造方法を実施するための装置に関する。
【背景技術】
【0002】
モノフィラメントまたはモノフィルとは、DIN(ドイツ工業規格)60900によれば1本の連続繊維から成る連続フィラメント糸をいう。本発明において、モノフィルあるいはモノフィラメント(両方の表現とも同義で用いられる)とも、少なくとも0.025から0.1mmの直径を有するモノフィルを意味する。
【0003】
モノフィルは、直径が比較的大きい故に本来比較的剛性が高く、モノフィルそれ自体が繊維製品に加工された場合に、繊維として良好な感触がないすべすべした製品が得られ、殊にモノフィルから製造された製品は、実際上嵩高性がない。
【0004】
従来、モノフィルを捲縮させ、相応の嵩高性をもった製品を得るために、モノフィルをテクスチャード加工することが行われている。
モノフィルをテクスチャード加工する公知の方法には、モノフィルを鋭角にエッジ又は刃の上を引くエッジ引き法(Kantenziehverfahren)、さらには、小型丸編機(Kleinrundstrickmaschine)で筒を編み、ついでこの筒を固定し、その後この編み筒からモノフィルを高速で引抜くニット・デ・ニット法(クリンクル法)がある。
【0005】
原糸リール(Vorlagespulen)からモノフィルを送出し機を介して、モノフィルどうしを撚り合わせる装置に供給する、いわゆる分離撚り法(Trennzwirnverfahren)もまた一般的である。このような装置は、上2つおよび下2つの送出し機を有していてもよい。モノフィルは、いわゆる撚り作用点で一緒にされ、加熱ゾーンと後に接続された冷却ゾーンとを通り、その後該モノフィルは撚り分離点で糸分離装置(Garntrennaggregat)を用いて分離され、ついで送出し機によりそれぞれ別々の巻取りまたは巻つけリールへ送られる。
【0006】
初めに撚り作用点と撚り分離点との間で、長さ単位あたりの回転数が一定数に調整される。この回転は、連続供給されるモノフィラメント糸に常に伝達する。従って、撚りないし回転は、分離撚り捲縮工程(Trennzwirnkraeuselvorgang)の間中、常に伝達する。回転の伝達には一定の制限が設定されているため、この方法は比較的ゆっくりと作業が行なわれ、その結果、この方法の生産性は特別高くはない。
【0007】
前記全ての方法についての欠点は、このようにテクスチャード加工されたモノフィラメントは、比較的わずかにしか捲縮されていないことである。
したがって、モノフィルをより高速でテクスチャード加工することを可能にする方法、並びにより多く捲縮されたモノフィルを提供する方法が必要とされている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
本発明の課題は、モノフィルを迅速にテクスチャード加工することができ、満足のいく捲縮を有し、それによって十分な嵩高性をもつ製品をもたらすモノフィルを造る方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0009】
この課題は、少なくとも2本のモノフィルを糸保持具から繰り出すか、あるいは少なくとも2本のモノフィルをそれぞれ別々にヘッドを介して引抜き、仮撚加工を施し、次いでこれらモノフィルを分離し、別々に巻き取ることを特徴とするモノフィルをテクスチャード加工する方法によって解決される。
【0010】
仮撚装置として、例えば
?円板式装置、
?交差ベルト(gekreuzte Riemchen)(ムラタ)、
?またはマグネットスピンドル
といった通常の仮撚装置、特に円板式摩擦装置、殊に3軸円板式摩擦装置を使用することができる。これら装置は、例えばフルネ(Fourne)による「ジィンテティシュ ファーゼルン(Syntetische Fasern)」(Carl Hanser Verlag,Muenchen,Wien 1995年)の例えばp.432以降に記載されている。
【発明を実施するための最良の形態】
【0011】
仮撚機は通常、モノフィラメントを加熱するための少なくとも1つの装置(ヒーター)を有し、この装置はテクスチャード加工の固定に用いられる。テクスチャード加工の固定に使用される温度は、ポリマーの種類に依り、その温度は一般に知られている。ポリエチレンテレフタラートについては、この温度は、例えば170℃から230℃の範囲内であることができる。
【0012】
さらに、2つ以上のヒーターを有する仮撚機も使用することができる。第2のヒーターの温度はテクスチャード加工を固定するためのヒーターの温度を上回っていてもよいし、下回っていてもよい。第2のヒーターの温度が、テクスチャード加工を固定するためのヒーターの温度を上回ると、通常テクスチャード加工モノフィラメントは、より硬い感触になる。通常、第2のヒーターの温度は、テクスチャード加工を固定するためのヒーターの温度を10から40℃、好ましくは20から30℃下回っていてよい。
【0013】
モノフィルをテクスチャード加工する糸引張力は広い範囲にあってもよく、モノフィルの直径に依る。好ましくはテクスチャード加工の際の糸引張力は、0.07から0.6cN/dtexの範囲内、特に好ましくは0.15から0.4cN/dtexの範囲内であり、これらの数値はモノフィルのテクスチャード加工前のモノフィルの直径に関連する。
【0014】
仮撚加工されたモノフィラメントの分離には、分離撚り装置が特に適している。この種の装置は同じくそれ自体公知であり、例えばフルネ(Fourne)による「ジィンテティシュ ファーゼルン(Syntetische Fasern)」(Carl Hanser Verlag,Muenchen,Wien,1995年)の例えばp.436以降に記載されている。
本発明による方法を実施するには、例えばポリエステル、殊にポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリトリメチレンテレフタレート(PTT)、ポリオキシメチレン(POM)、ポリアミド(PA)、殊にポリアミド6およびポリアミド66、ポリオレフィン、殊にポリエチレン(PE)およびポリプロピレン(PP)といった公知の繊維形成ポリマーの通常のモノフィルが適している。
【0015】
上記モノフィルは、ポリマー押出しの際の条件により既にある一定の配向を示し、好ましくはいわゆるPOY糸、すなわち部分配向糸あるいは「パーシャリー・オリエンテッド・ヤーン(partially oriented yarns)」が使用される。もう1つの製造方法は、完全に延伸したモノフィルを製造し、巻き取る紡糸延伸である(FOYすなわちフゥリー・オリエンテッド・ヤーン(fully oriented yarns))。この完全に延伸したモノフィルは、同様に本発明による方法によりテクスチャード加工することができる。
部分配向糸をテクスチャード加工する場合には、該部分配向糸をテクスチャード加工と同時に延伸することができる。延伸比は、好ましくは1:1から1:2.5の範囲内であり、この値は、例えばモノフィルの製造に使用されるポリマーおよび/または紡糸後のモノフィルの配向に依る。PETの場合には延伸比は、例えば1:1.7から1:2.3の範囲内にあればよい。PTTおよびPBTの場合には、延伸比1:1.1から1:1.7がしばしば用いられが、これに限定されるものではない。
【0016】
通常、モノフィルは、糸保持具、例えばリールから繰り出されて、テクスチャード加工装置に供給されるが、その際、分離工程を妨げるであろう望ましくないねじれをテクスチャード加工工程前に既に生じさせないために、モノフィラメントはテクスチャード加工工程前に相互にねじられていないことが重要である。
好ましくは2本のモノフィルが、テクスチャード加工装置に供給されるが、それ以上、例えば3本以上の、モノフィルを使用することもできる。
【0017】
モノフィラメントは高速で仮撚装置に通すことができる。その場合、例えば300m/minから1200m/minの通常のテクスチャード加工速度、好ましくは300m/minから800m/min、特に500から800m/min、殊に約500m/minが特に適当である。
したがって、マルチフィラメント糸のテクスチャード加工の場合に仮撚法で可能である速度と同じ速度を達成することができる。
【0018】
仮撚工程後にモノフィラメントは分離され、再び糸保持具に送られ、例えばリールに巻き取られるか、ないしは巻きつけられ、引き続き更なる加工がなされる。モノフィルは、仮撚工程によるテクスチャード加工の際にそれ相応に接触しあう。
【0019】
仮撚を付与するための装置として、例えばマルチフィラメント糸の仮撚加工のために知られている通常の装置が適している。特に適しているのは、例えば前記のフルネ(Fourne)の文献の434ページに示されている円板式摩擦装置である。3軸をもつ仕様が好ましい。
【0020】
同様に前記のフルネ(Fourne)の文献の434ページに示されているダブルベルト式仮撚装置もまた有利である(ムラタ社、日本、大阪)。
本発明による方法を実施するのに特に適しているのは、仮撚加工のための装置と一体になっているか、もしくは直結して取り付けられた糸分離装置とからなる単一の装置である。
【0021】
しかしながら、該装置の2つの部分およびテクスチャード加工と分離との工程を空間的かつ時間的に分け、大きく隔てて配置することも可能である。その上基本的に、これら2つの装置を分けて配置することが可能であり、そうすると先ず仮撚加工工程を実施することができ、そのようにしてテクスチャード加工されたモノフィルをいわば中間製品として貯蔵するか、あるいはそのままで発送することができ、引き続き場合によっては相応の時間間隔をもって分離される。確かにその場合の欠点として、工程を分けることによって製造コストがより高くなる。しかしながら、本発明により製造された製品の品質は、これにより損なわれない。
【0022】
さらに本発明の主題は、請求項1から10の一項以上に記載の方法により得られるテクスチャード加工モノフィルであり、特に該モノフィルは、高い嵩高性を特徴とする。本方法により得られるモノフィルは、卓越した性質を特徴とする。
【0023】
好ましくはテクスチャード加工モノフィル、殊にポリエステル、例えばPETのモノフィルは20から50cN/texの範囲内、特に好ましくは35から45cN/texの範囲内の引裂強さを示す。破断時の伸びは、好ましくは15から40%の範囲内、特に20から32%の範囲内である。引裂強さおよび破断時の伸びは、DIN EN2062に従って測定することができる。
【0024】
モノフィルのテクスチャード加工は、広い範囲にわたって当業者により予め設定された値に調整することができる。例えば、いわゆるSET糸は少なくとも4%、好ましくは少なくとも6%、特に好ましくは少なくとも7%の捲縮を有することができる。HE糸(高弾性糸)の捲縮は、少なくとも20%、好ましくは少なくとも30%、特に好ましくは少なくとも40%であることができる。テクスチャード加工モノフィルの捲縮安定性は、好ましくは少なくとも50%、特に好ましくは少なくとも65%である。捲縮および捲縮安定性は、DIN53840に従って測定することができる。
【0025】
本発明によってテクスチャード加工されたモノフィルは、意外にもわずかな光沢を示す。好ましくはこのテクスチャード加工モノフィルの光沢は、最大で20(光沢度)、特に好ましくは最大で12.5(光沢度)である。光沢は、DIN67530に従って測定することができる。
【0026】
本発明によってテクスチャードされた加工モノフィルは、殊に繊維シート形成物、例えば織物、殊にカーテン材料と被服材料の製造に好適である。
【実施例1】
【0027】
次に本発明を以下の実施例につき詳説するが、本発明はこの実施例に限定されるべきではない。
実施例1から4には、紡糸および延伸ないしは紡糸延伸が記載され、実施例5から7には、モノフィラメントのテクスチャード加工および分離について示されている。
【0028】
実施例1
紡糸および延伸、ないしは紡糸延伸
固有粘度0.64dl/g、溶融粘度210Pas、融点257℃を有するPETチップをドラム乾燥機で乾燥温度135℃で含水量40ppmまで乾燥した。
該チップを押出機で溶融した。溶融温度は290℃であった。その溶融物を加熱した295℃の溶融物導管を通して紡糸ポンプに供給した。ノズルパケットに供給された溶融物量は24.8g/min(繊度80dtex f2について)であった。溶融物を直径65mmのノズル板で直径1mm、長さ4mmを有する2つの穴を通して押し出した。ノズル圧は135バールであった。
モノフィルを送風長さ2.5mの送風筒内でクロスフロー気流によって冷却した。その際、送風空気は、相対湿度70%の湿度、速度0.45m/Sekおよび温度20℃であった。
硬化したモノフィラメントをノズル/注油器の間隔3.5mで通常のテクスチャード加工紡糸調製剤を用いて調製した。ここで調製剤被覆は、2本で巻き取られたモノフィラメントに対して0.30%であった。このバイフィラメント糸をゴデット対を介してS形に巻取機に供給した。巻取機としてバルマーク社(Barmag)のLFW35型を3100m/minで運転した。その時、巻取圧は0.05から0.1cN/texであった。
【0029】
実施例2
実施例1に同じモノフィルを延伸巻取機で延伸した。そのバイフィラメント糸をZinser社のD548型の延伸巻取機に供給した。この場合に、延伸はプレートヒーターがその間に取り付けられた2本のゴデットを通して行なわれる。この時、第1のゴデットは温度105℃、プレートヒーターは温度195℃であり、そして第2のゴデットは室温であった。ここで紡糸繊度80dtex f2についての総延伸比は、1.82(最終繊度44dtex f2)であった。巻取速度は1050m/minであった。
【0030】
実施例3
実施例1に同じモノフィルであるが、2つのノズル穴の代わりに、それ相応に少くした溶融物量で1つだけのノズル穴が使用された。
【0031】
実施例4
最終的に実施例1に同じ糸を作製するためのモノフィルの製造。
さらにこの糸を紡糸工程で延伸する。その際、加熱された(90から120℃)第1のゴデット対には10から15回の巻きつけで巻きつけられる。その際、該対の速度は1000m/minであった。糸は延伸フィールドに進入し、そして第2の対(3000m/min)に130から180℃で10から15回の巻きつけにして加熱される。ついで、延伸された糸を実施例1に同じ巻取機に供給する。ゴデット対1と2の間の延伸比は、1:3であった。
【0032】
実施例5
実施例1に同じモノフィラメント糸をバルマーク社(Barmag)のFK6−V−900型の仮撚機でテクスチャード加工した。バイフィラメント糸をPOYリールから繰り出し、第1の送出し機Wに供給した。
SET−及びHE糸を製造するためのテクスチャード加工パラメータを表1に示し、仮撚加工されたモノフィラメントの繊維物理的なデータを表2にまとめて示す。コンフィギュレーション1−3−1の6mmのPU円板を使用した。
もとどおり0回巻きに戻された(仮撚)糸がテクスチャード加工装置を出ると、直ちにリテック社(Retech)の分離撚り装置に供給され,そこで分離される。その場合、別れている仮撚加工糸を同時に、表1に示すテクスチャード加工速度でFK−6−V−900にそれぞれ個別に巻き取る。
分離撚り装置は、リテック社(Retech)、スイス 5616 マイスターシュバンデン(Meisterschwanden)、で入手可能である。この装置の原理は、欧州特許出願公開EP0106067A2明細書に記載されている。この開示内容は、本明細書に明示されたものとして引用される。
【0033】
【表1】

【0034】
【表2】

【0035】
実施例6
仮撚加工糸を実施例5と同様にしてテクスチャード加工するが、直ぐ同時に分離はせず、2本で仮撚加工しテクスチャード加工機に巻き取る。ついで、糸を時間的かつ空間的に離して延伸巻取機でばらばらにする。その場合、バイフィラメントの仮撚加工糸を繰り出し、糸分けガイド(Trennfadenfuehrer)で案内して、引き離し機に供給し、最後に1000m/minでそれぞれの個別のモノフィラメントを巻き取る。
【0036】
実施例7
2本のモノフィルをそれぞれヘッドを介して引抜き、次に実施例5に同じ仮撚機の引込送出し機Wに供給し、実施例5の場合と同様にして個々の仮撚加工モノフィラメントに加工した。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
少なくとも2本のモノフィルを糸保持具から繰り出し、仮撚加工を施し、引き続きこれらモノフィルを分離して別々に巻き取ることを特徴とするテクスチャード加工モノフィラメントを製造する方法。
【請求項2】
仮撚装置として円板式摩擦装置を使用することを特徴とする請求項1に記載の方法。
【請求項3】
3軸円板式摩擦装置を使用することを特徴とする請求項2記載にの方法。
【請求項4】
モノフィラメントを仮撚加工後に分離撚り装置で分離することを特徴とする請求項1から3の少なくとも一項に記載の方法。
【請求項5】
テクスチャード加工と分離を空間的および/または時間的に離して実施することを特徴とする請求項1から4の少なくとも一項に記載の方法。
【請求項6】
ポリエステル、殊にポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリトリメチレンテレフタレート(PTT)、ポリオキシメチレン(POM)、ポリアミド(PA)、殊にポリアミド6及びポリアミド66、ポリオレフィン、殊にポリエチレン(PE)及びポリプロピレン(PP)のモノフィルを使用することを特徴とする請求項1から5の少なくとも一項に記載の方法。
【請求項7】
POYモノフィルを使用することを特徴とする請求項1から6の少なくとも一項に記載の方法。
【請求項8】
FOYモノフィルを使用することを特徴とする請求項1から6の少なくとも一項に記載の方法。
【請求項9】
テクスチャード加工速度が500から1200m/minの範囲内にあることを特徴とする請求項1から8の少なくとも一項に記載の方法。
【請求項10】
モノフィルをテクスチャード加工する際の糸引張力が0.07から0.6cN/dtexの範囲内であることを特徴とする請求項1から9の少なくとも一項に記載の方法。
【請求項11】
請求項1から10までのいずれか1項に記載の方法により得られるテクスチャード加工モノフィル。
【請求項12】
引裂強さが20から50cN/texの範囲内であることを特徴とする請求項11に記載のモノフィル。
【請求項13】
破断時の伸びが15から40%の範囲内であることを特徴とする請求項11または12に記載のモノフィル。
【請求項14】
捲縮が少なくとも4%であることを特徴とする請求項11から13の少なくとも一項に記載のモノフィル。
【請求項15】
捲縮が少なくとも20%であることを特徴とする請求項14に記載のモノフィル。
【請求項16】
捲縮安定性が少なくとも65%であることを特徴とする請求項11から15の少なくとも一項に記載のモノフィル。
【請求項17】
光沢が最大で20(光沢度)であることを特徴とする請求項11から16の少なくとも一項に記載のモノフィル。
【請求項18】
請求項11から17の少なくとも一項に記載のモノフィルを含む繊維シート形成物。
【請求項19】
仮撚装置と下流の分離装置とを含むテクスチャード加工モノフィルを製造するための装置。
【請求項20】
分離装置が、分離撚り装置の分離装置であることを特徴とする請求項10に記載の装置。

【公表番号】特表2007−527958(P2007−527958A)
【公表日】平成19年10月4日(2007.10.4)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−502250(P2007−502250)
【出願日】平成17年3月5日(2005.3.5)
【国際出願番号】PCT/EP2005/002352
【国際公開番号】WO2005/087987
【国際公開日】平成17年9月22日(2005.9.22)
【出願人】(506307201)トレヴィラ ゲーエムベーハー (1)
【Fターム(参考)】