撚糸、糸、及びそれらの製造方法
【課題】伸びの抑制と軽量化を両立することが出来る撚糸及び糸、ならびにこれらの製造方法を提供する。
【解決手段】繊維配列層が複数層積層されてなる帯状布４が撚られた撚糸１であって、前記各繊維配列層は熱可塑性樹脂から形成され前記帯状布の長手方向に略直線状に配列した複数の連続長繊維１３Ｂからなる撚糸であり、又繊維配列層が複数層積層されてなる糸１１であって、前期各繊維配列層は熱可塑性樹脂から形成され糸の長手方向に略直線状に配列した複数の連続長繊維１３Ｃ，１３Ｄからなる糸である。
【解決手段】繊維配列層が複数層積層されてなる帯状布４が撚られた撚糸１であって、前記各繊維配列層は熱可塑性樹脂から形成され前記帯状布の長手方向に略直線状に配列した複数の連続長繊維１３Ｂからなる撚糸であり、又繊維配列層が複数層積層されてなる糸１１であって、前期各繊維配列層は熱可塑性樹脂から形成され糸の長手方向に略直線状に配列した複数の連続長繊維１３Ｃ，１３Ｄからなる糸である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撚糸、糸、及びそれらの製造方法に関し、特に不織布を用いた撚糸、糸、及びそれらの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から不織布を用いて糸を作る技術が知られている。特許文献１には、ニードルパンチ法によって作成した不織布から幅５０ｍｍのスリットヤーンを作成し、スリットヤーンを製紐機で撚って紐を作る技術が開示されている。特許文献２には、短繊維と熱融着性繊維と繊維状熱水可溶性バインダとを必須成分として抄造技術によって紙を作り、紙を裁断してストリングとした後、ストリングを撚ってファンシーヤーン（意匠撚糸）を作る技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−２７９９６２号公報
【特許文献２】特開平０８−３２５８７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一般的な不織布では繊維がランダムな方向に配列しており、しかも曲線状に配列しているため、引張り力に有効に抵抗できず、伸びやすいという性質がある。引張り力に対する強度を上げるには目付を増やす必要があるが、その分重量が増加する。すなわち、伸びの抑制と軽量化は両立が困難な課題であった。
【０００５】
本発明は、このような課題に鑑みてなされ、伸びの抑制と軽量化を両立することのできる撚糸及び糸、ならびにこれらの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様によれば、撚糸繊維配列層が複数層積層されてなる帯状布が撚られた撚糸が開示される。各繊維配列層は熱可塑性樹脂から形成され帯状布の長手方向に略直線状に配列した複数の連続長繊維からなっている。
【０００７】
本発明の他の一態様によれば、繊維配列層が複数層積層されてなる糸が開示される。各繊維配列層は熱可塑性樹脂から形成され糸の長手方向に略直線状に配列した複数の連続長繊維からなっている。
【０００８】
本発明の一態様によれば交互に積層された複数の第１の繊維配列層と複数の第２の繊維配列層とを備えた帯状布が撚られた撚糸が開示される。第１の繊維配列層は、熱可塑性樹脂から形成され帯状布の長手方向に略直線状に配列した複数の連続長繊維からなり、第２の繊維配列層は、熱可塑性樹脂から形成され連続長繊維と交差する方向に略直線状に配列した複数の繊維からなっている。
【０００９】
本発明の他の一態様によれば、交互に積層された複数の第１の繊維配列層と複数の第２の繊維配列層とを備えた糸が開示される。第１の繊維配列層は、熱可塑性樹脂から形成され糸の長手方向に略直線状に配列した複数の連続長繊維からなり、第２の繊維配列層は、熱可塑性樹脂から形成され連続長繊維と交差する方向に略直線状に配列した複数の繊維からなっている。
【００１０】
本発明の一態様によれば、撚糸の製造方法は、熱可塑性樹脂から形成され一方向に略直線状に配列した複数の連続長繊維からなる繊維配列層を、連続長繊維の配列方向が各繊維配列層同士で一致するように積層して基布を作成することと、基布を連続長繊維に沿って帯状に切断して、帯状布を形成することと、帯状布を撚って撚糸を作ることと、を有している。
【００１１】
本発明の他の一態様によれば、糸の製造方法は、熱可塑性樹脂から形成され一方向に略直線状に配列した複数の連続長繊維からなる繊維配列層を、連続長繊維の配列方向が各繊維配列層同士で一致するように積層して基布を作成することと、基布を連続長繊維に沿って糸状に切断することと、を有している。
【００１２】
本発明の他の一態様によれば、撚糸の製造方法は、熱可塑性樹脂から形成され一方向に略直線状に配列した複数の第１の連続長繊維からなる第１の繊維配列層と、熱可塑性樹脂から形成され第１の連続長繊維と交差する方向に略直線状に配列した複数の第２の連続長繊維からなる第２の繊維配列層と、を交互に積層して基布を作成することと、基布を第１の連続長繊維に沿って帯状に切断して、帯状布を形成することと、帯状布を撚って撚糸を作ることと、を有している。
【００１３】
本発明の他の一態様によれば、熱可塑性樹脂から形成され一方向に略直線状に配列した複数の第１の連続長繊維からなる第１の繊維配列層と、熱可塑性樹脂から形成され第１の連続長繊維と交差する方向に略直線状に配列した複数の第２の連続長繊維からなる第２の繊維配列層と、を交互に積層して基布を作成することと、基布を第１の連続長繊維に沿って糸状に切断して、糸を形成することと、を有している。
【００１４】
以上述べたように、本発明の各実施態様は、熱可塑性樹脂から形成され一方向に略直線状に配列した複数の連続長繊維を備えている。このため、連続長繊維は繊維の配列方向から受ける引張り力に対して有効に抵抗することができる。また、このような構成から、同じ強度を得るために繊維の量を減らすこともできる。このようにして、本発明の各実施態様に係る撚糸及び糸は、伸びの抑制と軽量化を両立することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、伸びの抑制と軽量化を両立することのできる撚糸及び糸、ならびにこれらの製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明のいくつかの実施形態に係る撚糸及び糸の外形図である。
【図２】第１の実施形態に係る撚糸及び糸の部分詳細図である。
【図３】図２に示す撚糸及び糸の製造方法を示す概略図である。
【図４】第２の実施形態に係る撚糸及び糸の部分詳細図である。
【図５】図４に示す撚糸及び糸の製造方法を示す概略図である。
【図６】基布の作成に用いられる製造装置の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図１は本発明の撚糸及び糸のいくつかの実施形態を示す模式図である。図１の各図において、太線は繊維配列層ないし基布の輪郭を表し、細線は連続長繊維ないしは繊維を模式的に示している。以下、図１及び関連する図面を参照して、本発明の撚糸及び糸のいくつかの実施形態について説明する。
【００１８】
（第１の実施形態）
図１（ａ）を参照すると、本発明の第１の実施形態に係る撚糸１が示されている。撚糸１は繊維配列層が複数層積層されてなる帯状布４が撚られて形成されている。図２は、このような帯状布４の一部を拡大して示す模式的部分斜視図である。同図では、帯状布４は繊維配列層１２Ａ，１２Ｂから構成されているが、帯状布４は３層以上の繊維配列層からなっていてもよい。
【００１９】
繊維配列層１２Ａは、互いに平行に一方向に直線状に整列した多数の連続長繊維１３Ａの集合体である。同様に、繊維配列層１２Ｂは、互いに平行に一方向に直線状に整列した多数の連続長繊維１３Ｂの集合体である。連続長繊維１３Ａ，１３Ｂは途中で折り畳まれたり、２層以上積層されたりしている場合もある。繊維配列層１２Ａ，１２Ｂは連続長繊維１３Ａの配列方向と連続長繊維１３Ｂの配列方向とが帯状布４の長手方向Ｌ（図３（ｂ）参照）に一致するように積層されている。
【００２０】
繊維配列層１２Ａは、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリアミド、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリウレタン、フッ素系樹脂等の熱可塑性樹脂およびこれらの変性樹脂から作成することができる。熱可塑性樹脂には添加剤として、紫外線防止剤、酸化劣化防止剤、難燃剤などを、撚糸や糸（後述）の用途に応じて添加することができる。ポリビニルアルコール系樹脂、ポリアクリルニトリル系樹脂等の湿式または乾式の紡糸手段による樹脂も使用することができる。繊維配列層１２Ｂも同様である。各連続長繊維１３Ａ，１３Ｂの直径は１〜２０μｍの範囲が好適であり、一実施例では１０μｍ程度である。
【００２１】
撚糸１は以下の手順で製造することができる。まず、図３（ａ）に示すように、上述の繊維配列層１２Ａ，１２Ｂを、連続長繊維１３Ａ，１３Ｂの配列方向が繊維配列層１２Ａ，１２Ｂ同士で一致するように積層して基布（不織布）３を作成する。同図は基布３の上面図を示しており、上側にある繊維配列層１２Ｂだけが見えているが、繊維配列層１２Ｂの連続長繊維１３Ｂ（実線）のほか、繊維配列層１２Ａの連続長繊維１３Ａも破線で示している。この工程は後で詳細に説明するが、重要なことは、ノズルから噴出されて連続的に形成される繊維に加熱エアーを吹き付け、繊維を縦方向（コンベアの進行方向）に揃えながらコンベア上に集積させ、その後にさらに集積した繊維を縦方向に延伸することである。これによって、一方向にきれいに繊維が配列した繊維配列層を形成することができる。
【００２２】
基布３は市販されている不織布を用いることもできる。一例として、本願出願人が製造販売するミライフ（登録商標）のグレードＴ０５（目付５ｇ／ｍ2）、グレードＴ１０（目付１０ｇ／ｍ2）、グレードＴ１５（目付１５ｇ／ｍ2）、グレードＴ２０（目付２０ｇ／ｍ2）が挙げられる。基布の撚糸の材料としての実用的な目付の範囲は３〜６０ｇ／ｍ2であり、基布がこれらの製品に限定されないことは勿論である。
【００２３】
次に、図３（ｂ）に示すように、基布３を連続長繊維１３Ａ，１３Ｂに沿って（線Ｘ−Ｘ'に沿って）帯状に切断して、帯状布４を作る。その後、帯状布４を撚って撚糸１を作成する。最後の撚糸工程は従来の一般的な撚糸機械を用いることができる。一実施例では、帯状布の幅は２〜３ｃｍ、これを撚った撚糸１の直径は２〜３ｍｍ程度であった。
【００２４】
本実施形態の撚糸は以下の長所を有している。
（１）一般的な不織布では繊維がランダムな方向に配列しており、しかも曲線状に配列しているため、引張り力に有効に抵抗できず、伸びやすいという性質がある。反面、このような繊維がランダムな方向に配列した構造は、嵩高を確保するという観点からは有利である。特に仮撚りをかけた撚糸は嵩高の確保が容易であり、嵩高加工糸とも呼ばれている。しかし、一般に嵩高性と伸縮性とは相関関係にあり、従来技術では伸縮性を抑えようとすれば嵩高性を犠牲にせざるを得ないという問題があった。この問題に対処するためには押し込み式加工糸を使用することが考えられるが、ギアクランプ加工を必要とするため、生産性が悪い。これに対して、本実施形態の撚糸では連続長繊維が延伸された状態にあるため、伸びが生じにくい。しかも本実施形態では生地、すなわち基布から切断して得られた帯状布を撚っているため、撚りの際の帯状布の変形抵抗によって撚糸の内側が中空となりやすく、嵩高のある撚糸が容易に製造できる。すなわち、本実施形態によれば、伸びの抑制と嵩高性とを両立できる。
（２）一般に合繊長繊維系の生糸（なまいと：加工していない糸）を束ねて糸ないし撚糸を作る場合、単糸の本数がかなり必要になり、重い糸となってしまう。これに対して本実施形態では上述の理由により撚糸の内側が中空となりやすく、軽量で嵩高のある撚糸が容易に製造できる。つまり、本実施形態の撚糸は軽量化と見かけのボリューム感の両立も可能である。また、撚糸の内側が中空となることから、内部の中空空間が空気層となって保温性の向上にも役立つ。
（３）また、このようにして製造された撚糸１は繊維の配列方向に大きな引張り強度（より正確には、目付あたりの引張り強度）を有している。基布（不織布）の強度で比較すると、前述のミライフのグレードＴ２０（目付２０ｇ／ｍ2）の場合、ＪＩＳ Ｌ−１０９６に基づく引張り強度は１４０［Ｎ／５０ｍｍ］であるが、一般的な不織布の場合、同一目付の例では６５［Ｎ／５０ｍｍ］程度である。つまり、本実施形態の撚糸は高い引張り強度を必要とする繊維製品を作るのにも適している。
（４）連続長繊維は基布の状態では互いに熱溶着されているが、基布を連続長繊維に沿って切断する際に、切断は主として、切断抵抗の小さい熱溶着された部分で生じる。このため繊維自体の切断箇所や切断面積が極めて小さくなり、ほつれが生じにくい。また、長繊維からできているため毛羽立ちが生じにくい。従って、本実施形態の撚糸は手触り感にも優れている。
（５）本実施形態の撚糸の製造に用いられる不織布は極めて薄いため、撚糸条件により様々な太さの撚糸を作ることができる。
（６）本実施形態の撚糸はポリエステルなどの熱可塑性樹脂から作られているため、ペーパーヤーンに比べて耐熱性及び強度に優れている。
【００２５】
図示は省略するが、撚りの態様は上記の形態に限定されず、例えば、２本撚り（双糸）や３本撚り（三子糸）、諸撚糸、ファンシーヤーンなど公知のあらゆる態様を実施可能である。
【００２６】
上記の実施形態は糸を撚った撚糸であるが、撚りを省略することもできる。図１（ｂ）を参照すると、このような変形形態に係る糸が示されている。糸は繊維配列層１２Ａ，１２Ｂが複数層積層されて形成されている。各繊維配列層１２Ａ，１２Ｂは熱可塑性樹脂から形成され糸の方向に略直線状に配列した連続長繊維１３Ａ，１３Ｂからなり、繊維配列層同士は連続長繊維１３Ａ，１３Ｂの配列方向が各繊維配列層１２Ａ，１２Ｂで一致するように積層されている。要するに本変形形態は、第１の実施形態において撚りを省略し、作成時には基布を糸状に切断したものである。撚りを省略することで、伸びが一層抑えられるため、伸び変形を特に防止すべき用途に好適に適用することができる。すなわち本変形形態では、上述した（１）の長所が一層顕著となる。また、基布自体が薄くかつ伸びにくいという特性を有しているため、そのまま糸として用いても軽量化と伸びの抑制を両立することができる。
【００２７】
（第２の実施形態）
図１（ｃ）を参照すると、本発明の第２の実施形態に係る撚糸１’が示されている。撚糸１’は繊維配列層が複数層積層されてなる帯状布４’が撚られて形成されている。図４はこのような帯状布４’の一部を拡大して示す模式的部分斜視図である。同図では、帯状布４’は繊維配列層１２Ｃ，１２Ｄから構成されているが、帯状布４’は３層以上の繊維配列層からなっていてもよい。
【００２８】
この帯状布４’は、第１の実施形態とは異なり、交互に積層された第１の繊維配列層１２Ｃと第２の繊維配列層１２Ｄとを備えている。
【００２９】
第１の繊維配列層１２Ｃ及び第２の繊維配列層１２Ｄは第１の実施形態の繊維配列層１２Ａ，１２Ｂと同じ構成を有しているが、第２の繊維配列層１２Ｄの繊維１３Ｄは、第１の繊維配列層１２Ｃの連続長繊維１３Ｃと交差する方向に略直線状に配列している。本実施形態では連続長繊維１３Ｃと繊維１３Ｄは互いに直交しているが、必ずしもその必要はない。
【００３０】
撚糸１’は以下の手順で製造することができる。まず、図５（ａ）に示すように、上述の繊維配列層１２Ｃ，１２Ｄを、連続長繊維１３Ｃ，１３Ｄ’の配列方向が直交するように積層して基布３’（不織布）を作成する。繊維配列層の向きが直交していることを除き、基布３’の製造方法は第１の実施形態と同様である。次に、図５（ｂ）に示すように基布３’を連続長繊維１３Ｃに沿って（Ｘ−Ｘ’方向に）帯状に切断して、帯状布４’を形成し、さらに図５（ｃ）に示すように帯状布４’を撚って撚糸１’を作る。基布３’として使用可能な不織布として、ミライフのグレードＴＹ０５０５ＦＥ（目付１０ｇ／ｍ2）、グレードＴＹ１０１０ＦＥ（目付２０ｇ／ｍ2）、グレードＴＹ１５１５ＦＥ（目付３０ｇ／ｍ2）、グレードＴＹ２０２０ＦＥ（目付４０ｇ／ｍ2）が挙げられるが、基布の実用的な目付の範囲は３〜６０ｇ／ｍ2であり、これらに限定されない。撚りの態様は、第１の実施形態と同様、様々な形態が可能である。
【００３１】
上記の実施形態は糸を撚った撚糸１’であるが、本実施形態においても第１の実施形態と同様、撚りを省略することができる。図１（ｄ）を参照すると、このような変形例に係る糸１１’が示されている。糸１１’は交互に積層された複数の第１の繊維配列層と複数の第２の繊維配列層とを備えている。第１の繊維配列層１２Ｃは、熱可塑性樹脂から形成され基布の長手方向Ｌ（図５（ｂ）参照）に略直線状に配列した複数の連続長繊維１３Ｃからなっている。第２の繊維配列層１２Ｄは、熱可塑性樹脂から形成され第１の繊維１２Ｃと交差する方向に略直線状に配列した第２の繊維１３Ｄからなっている。要するに本変形形態も前述の変形例と同様、第２の実施形態において撚りを省略し、作成時には基布を糸状に切断したものである。撚りを省略することで、伸びが一層抑えられるため、伸び変形が特に好ましくない用途に好適に適用することができる。また、連続長繊維１３Ｃが長手方向Ｌに略直線状に配列していることから、繊維の配列方向Ｌから受ける引張り力に対して有効に抵抗することができる。このため、同じ強度を得るために繊維の量を減らすことができ、軽量化が可能である。
【００３２】
本実施形態も、第１の実施形態と同様の理由により、伸びが抑制され、かつ見かけのボリューム感のある繊維製品を作るのに適している。特に本実施形態は、互いに直交する２方向の繊維が含まれており、切断方向Ｘ−Ｘ’と直交する方向に配列された繊維１３Ｄの存在によって嵩高を稼ぎやすいという特徴がある。第１の実施形態とは異なり、連続長繊維１３Ｄ’は切断されて繊維１３Ｄとなるが、これによってスパンライク（短繊維）な外観や風合いが得られ、衣服などの用途に好適に適用可能な場合もある。なお、本実施形態では引張り強度への寄与が小さい繊維１３Ｄを含んでいることから、上述の長所（３），（４）は得られないが、その他の長所は同様に得られる。
【００３３】
次に、基布３，３’の製造方法について説明する。図６は、基布の作成に用いられる製造装置の概略図を示す。繊維配列層（不織布）製造装置２１は、主にメルトブローンダイス２４とコンベア２５とで構成される紡糸ユニット２２と、延伸シリンダ２６ａ，２６ｂ、引取ニップローラ２７ａ，２７ｂ等で構成される延伸ユニット２３と、を有している。メルトブローンダイス２４は、先端（下端）に、紙面に対して垂直な方向に並べられた多数のノズル２８を有している（図では１つのみ表示している。）。ギアポンプ（図示せず）から送入された溶融樹脂３０がノズル２８から押出されることで、多数の繊維３１が形成される。各ノズル２８の両側にはそれぞれエアー溜３２ａ，３２ｂが設けられている。樹脂の融点以上に加熱された高圧加熱エアーは、これらエアー溜３２ａ，３２ｂに送入され、エアー溜３２ａ，３２ｂと連通してメルトブローンダイス２４の先端に開口するスリット３３ａ，３３ｂから噴出される。これにより、ノズル２８から押出される繊維３１の押出し方向とほぼ平行な高速気流が生じる。この高速気流により、ノズル２８から押出された繊維３１はドラフト可能な溶融状態に維持され、高速気流の摩擦力により繊維３１にドラフトが与えられ、繊維３１が細径化される。高速気流の温度は、繊維３１の紡糸温度よりも８０℃以上、望ましくは１２０℃以上高くする。メルトブローンダイス２４を用いて繊維３１を形成する方法では、高速気流の温度を高くすることにより、ノズル２８から押出された直後の繊維３１の温度を繊維３１の融点よりも十分に高くすることができるため、繊維３１の分子配向を小さくすることができる。ポリエチレンテレフタレート樹脂の連続繊維を作成する場合は、溶融押出しするときに熱風により１０〜２３μｍの直径に細化することができる。
【００３４】
メルトブローンダイス２４の下方にはコンベア２５が配置されている。コンベア２５は、駆動源（図示せず）により回転されるコンベアローラ２９やその他のローラに掛け回されており、コンベアローラ２９の回転によりコンベア２５を駆動することで、ノズル２８から押出された繊維３１は図示右方向へ搬送される。
【００３５】
繊維３１は、ノズル２８の両側のスリット３３ａ，３３ｂから噴出された高圧加熱エアーが合流した流れである高速気流に沿って流れる。高速気流は、スリット３３ａ，３３ｂから噴出された高圧加熱エアーが合流して、コンベア２５の搬送面とほぼ垂直な方向に流れる。
【００３６】
メルトブローンダイス２４とコンベア２５との間には、スプレーノズル３５が設けられている。スプレーノズル３５は、高速気流中へ霧状の水を噴霧するもので、これにより繊維３１が冷却され、急速に凝固される。スプレーノズル３５ｂは実際には複数個設置されるが、図６では１個のみを示している。スプレーノズル３５から噴射される流体は、繊維３１を冷却することができるものであれば必ずしも水分等を含む必要はなく、冷エアーであってもよい。
【００３７】
メルトブローンダイス２４の近傍の、スリット３３ａ，３３ｂによる高速気流が発生している領域には、楕円柱状の気流振動機構３４が設けられている。気流振動機構３４は、コンベア２５上での繊維３１の搬送方向Ｄとほぼ直交した、すなわち製造すべき繊維配列層の幅方向とほぼ平行に配置された軸３４ａの周りを、矢印Ａ方向に回転させられる。一般に、気体や液体の高速噴流近傍に壁が存在しているとき、噴流は壁面に沿った方向の近くを流れる傾向があり、これはコアンダ効果といわれる。気流振動機構３４は、このコアンダ効果を利用して繊維３１の流れの向きを変える。図６の場合、気流振動機構３４の楕円形の長軸が高速気流の向き（図面の上下方向）に一致するとき、繊維３１はコンベア２５に向けてほぼ鉛直に落下する。気流振動機構３４が軸３４ａの周りを９０度回転し、気流振動機構３４の楕円形の長軸が高速気流の向きと直交するとき、繊維３１はコンベア２５の搬送方向Ｄ（図中右側）に偏位し、偏位量はこのときが最大となる。さらに気流振動機構３４が軸３４ａの周りを回転すると、繊維３１のコンベア２５への落下位置は搬送方向Ｄに対して前後方向に周期運動する。すなわち、凝固した繊維３１は、縦方向に振られながらコンベア２５上に集積し、縦方向に部分的に折り畳まれて連続的に捕集され、連続長繊維が形成される。
【００３８】
コンベア２５上に捕集された繊維３１は、コンベア２５により搬送方向Ｄに搬送され、延伸温度に加熱された延伸シリンダ２６ａと押えローラ３６とにニップされる。その後、繊維３１は、延伸シリンダ２６ｂと押えゴムローラ３７とにニップされて、２つの延伸シリンダ２６ａ，２６ｂに密着させられる。このように繊維３１が延伸シリンダ２６ａ，２６ｂに密着しながら送られることで、繊維３１は、縦方向に部分的に折り畳まれた状態のまま、隣接する繊維３１同士が融着したウェブとなる。この際、２つの延伸シリンダ２６ａ，２６ｂの距離をできるだけ小さくすることが好ましい。これは近接延伸と呼ばれる。繊維３１が途中で折り返されたり、多少屈曲したりしている場合もあるため、個々の繊維３１を有効に延伸するためにはなるべく延伸の開始点と終点との距離を短くすることが好ましい。
【００３９】
延伸シリンダ２６ａ，２６ｂに密着して送られることによりウェブが得られる。このウウェブはさらに、引取ニップローラ２７ａ，２７ｂ（後段の引取ニップローラ２７ｂはゴム製）に引き取られる。引取ニップローラ２７ａ，２７ｂの周速は延伸シリンダ２６ａ，２６ｂの周速よりも大きく、これによりウェブは縦方向に延伸され、縦延伸繊維配列層３８となる。このように、紡糸したウェブを縦方向に延伸することにより、繊維の整列度をさらに向上させることができる。ポリエチレンテレフタレート樹脂の連続繊維を作成する場合は、３〜１０倍の長さに繊維を延伸することで、繊維の直径を１〜２０μｍ程度まで細化し、この延伸操作によって繊維の整列度を増すことが可能となる。繊維３１が十分に急冷されることによって、延伸応力が小さく伸度が大きい繊維３１が形成される。これは、上述したようにスプレーノズル３５から霧状の水を噴霧し、高速気流に霧状の液体を含ませることによって実現される。以上述べた方法で形成された繊維配列層は、連続した長繊維が一方向に略直線状に配列されている。
【００４０】
このようにして製造した繊維配列層を、繊維の方向が互いに一致するように順次積層する。その後、材料樹脂の融点以下の温度をかけて繊維配列層を接合する。これによって、上述した基布３が完成する。また、繊維の方向が互いに直交するように順次積層し、その後同様のプロセスを実行することにより上述した基布３’が完成する。
【符号の説明】
【００４１】
１，１’ 撚
３，３’ 基布（不織布）
４，４’ 帯状布
１２Ａ〜１２Ｄ 繊維配列層
１３Ａ〜１３Ｃ 連続長繊維
１３Ｄ 繊維
２４ メルトブローンダイス
２８ ノズル
３１ 繊維
Ｄ 断熱方向
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撚糸、糸、及びそれらの製造方法に関し、特に不織布を用いた撚糸、糸、及びそれらの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から不織布を用いて糸を作る技術が知られている。特許文献１には、ニードルパンチ法によって作成した不織布から幅５０ｍｍのスリットヤーンを作成し、スリットヤーンを製紐機で撚って紐を作る技術が開示されている。特許文献２には、短繊維と熱融着性繊維と繊維状熱水可溶性バインダとを必須成分として抄造技術によって紙を作り、紙を裁断してストリングとした後、ストリングを撚ってファンシーヤーン（意匠撚糸）を作る技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−２７９９６２号公報
【特許文献２】特開平０８−３２５８７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一般的な不織布では繊維がランダムな方向に配列しており、しかも曲線状に配列しているため、引張り力に有効に抵抗できず、伸びやすいという性質がある。引張り力に対する強度を上げるには目付を増やす必要があるが、その分重量が増加する。すなわち、伸びの抑制と軽量化は両立が困難な課題であった。
【０００５】
本発明は、このような課題に鑑みてなされ、伸びの抑制と軽量化を両立することのできる撚糸及び糸、ならびにこれらの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様によれば、撚糸繊維配列層が複数層積層されてなる帯状布が撚られた撚糸が開示される。各繊維配列層は熱可塑性樹脂から形成され帯状布の長手方向に略直線状に配列した複数の連続長繊維からなっている。
【０００７】
本発明の他の一態様によれば、繊維配列層が複数層積層されてなる糸が開示される。各繊維配列層は熱可塑性樹脂から形成され糸の長手方向に略直線状に配列した複数の連続長繊維からなっている。
【０００８】
本発明の一態様によれば交互に積層された複数の第１の繊維配列層と複数の第２の繊維配列層とを備えた帯状布が撚られた撚糸が開示される。第１の繊維配列層は、熱可塑性樹脂から形成され帯状布の長手方向に略直線状に配列した複数の連続長繊維からなり、第２の繊維配列層は、熱可塑性樹脂から形成され連続長繊維と交差する方向に略直線状に配列した複数の繊維からなっている。
【０００９】
本発明の他の一態様によれば、交互に積層された複数の第１の繊維配列層と複数の第２の繊維配列層とを備えた糸が開示される。第１の繊維配列層は、熱可塑性樹脂から形成され糸の長手方向に略直線状に配列した複数の連続長繊維からなり、第２の繊維配列層は、熱可塑性樹脂から形成され連続長繊維と交差する方向に略直線状に配列した複数の繊維からなっている。
【００１０】
本発明の一態様によれば、撚糸の製造方法は、熱可塑性樹脂から形成され一方向に略直線状に配列した複数の連続長繊維からなる繊維配列層を、連続長繊維の配列方向が各繊維配列層同士で一致するように積層して基布を作成することと、基布を連続長繊維に沿って帯状に切断して、帯状布を形成することと、帯状布を撚って撚糸を作ることと、を有している。
【００１１】
本発明の他の一態様によれば、糸の製造方法は、熱可塑性樹脂から形成され一方向に略直線状に配列した複数の連続長繊維からなる繊維配列層を、連続長繊維の配列方向が各繊維配列層同士で一致するように積層して基布を作成することと、基布を連続長繊維に沿って糸状に切断することと、を有している。
【００１２】
本発明の他の一態様によれば、撚糸の製造方法は、熱可塑性樹脂から形成され一方向に略直線状に配列した複数の第１の連続長繊維からなる第１の繊維配列層と、熱可塑性樹脂から形成され第１の連続長繊維と交差する方向に略直線状に配列した複数の第２の連続長繊維からなる第２の繊維配列層と、を交互に積層して基布を作成することと、基布を第１の連続長繊維に沿って帯状に切断して、帯状布を形成することと、帯状布を撚って撚糸を作ることと、を有している。
【００１３】
本発明の他の一態様によれば、熱可塑性樹脂から形成され一方向に略直線状に配列した複数の第１の連続長繊維からなる第１の繊維配列層と、熱可塑性樹脂から形成され第１の連続長繊維と交差する方向に略直線状に配列した複数の第２の連続長繊維からなる第２の繊維配列層と、を交互に積層して基布を作成することと、基布を第１の連続長繊維に沿って糸状に切断して、糸を形成することと、を有している。
【００１４】
以上述べたように、本発明の各実施態様は、熱可塑性樹脂から形成され一方向に略直線状に配列した複数の連続長繊維を備えている。このため、連続長繊維は繊維の配列方向から受ける引張り力に対して有効に抵抗することができる。また、このような構成から、同じ強度を得るために繊維の量を減らすこともできる。このようにして、本発明の各実施態様に係る撚糸及び糸は、伸びの抑制と軽量化を両立することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、伸びの抑制と軽量化を両立することのできる撚糸及び糸、ならびにこれらの製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明のいくつかの実施形態に係る撚糸及び糸の外形図である。
【図２】第１の実施形態に係る撚糸及び糸の部分詳細図である。
【図３】図２に示す撚糸及び糸の製造方法を示す概略図である。
【図４】第２の実施形態に係る撚糸及び糸の部分詳細図である。
【図５】図４に示す撚糸及び糸の製造方法を示す概略図である。
【図６】基布の作成に用いられる製造装置の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図１は本発明の撚糸及び糸のいくつかの実施形態を示す模式図である。図１の各図において、太線は繊維配列層ないし基布の輪郭を表し、細線は連続長繊維ないしは繊維を模式的に示している。以下、図１及び関連する図面を参照して、本発明の撚糸及び糸のいくつかの実施形態について説明する。
【００１８】
（第１の実施形態）
図１（ａ）を参照すると、本発明の第１の実施形態に係る撚糸１が示されている。撚糸１は繊維配列層が複数層積層されてなる帯状布４が撚られて形成されている。図２は、このような帯状布４の一部を拡大して示す模式的部分斜視図である。同図では、帯状布４は繊維配列層１２Ａ，１２Ｂから構成されているが、帯状布４は３層以上の繊維配列層からなっていてもよい。
【００１９】
繊維配列層１２Ａは、互いに平行に一方向に直線状に整列した多数の連続長繊維１３Ａの集合体である。同様に、繊維配列層１２Ｂは、互いに平行に一方向に直線状に整列した多数の連続長繊維１３Ｂの集合体である。連続長繊維１３Ａ，１３Ｂは途中で折り畳まれたり、２層以上積層されたりしている場合もある。繊維配列層１２Ａ，１２Ｂは連続長繊維１３Ａの配列方向と連続長繊維１３Ｂの配列方向とが帯状布４の長手方向Ｌ（図３（ｂ）参照）に一致するように積層されている。
【００２０】
繊維配列層１２Ａは、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリアミド、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリウレタン、フッ素系樹脂等の熱可塑性樹脂およびこれらの変性樹脂から作成することができる。熱可塑性樹脂には添加剤として、紫外線防止剤、酸化劣化防止剤、難燃剤などを、撚糸や糸（後述）の用途に応じて添加することができる。ポリビニルアルコール系樹脂、ポリアクリルニトリル系樹脂等の湿式または乾式の紡糸手段による樹脂も使用することができる。繊維配列層１２Ｂも同様である。各連続長繊維１３Ａ，１３Ｂの直径は１〜２０μｍの範囲が好適であり、一実施例では１０μｍ程度である。
【００２１】
撚糸１は以下の手順で製造することができる。まず、図３（ａ）に示すように、上述の繊維配列層１２Ａ，１２Ｂを、連続長繊維１３Ａ，１３Ｂの配列方向が繊維配列層１２Ａ，１２Ｂ同士で一致するように積層して基布（不織布）３を作成する。同図は基布３の上面図を示しており、上側にある繊維配列層１２Ｂだけが見えているが、繊維配列層１２Ｂの連続長繊維１３Ｂ（実線）のほか、繊維配列層１２Ａの連続長繊維１３Ａも破線で示している。この工程は後で詳細に説明するが、重要なことは、ノズルから噴出されて連続的に形成される繊維に加熱エアーを吹き付け、繊維を縦方向（コンベアの進行方向）に揃えながらコンベア上に集積させ、その後にさらに集積した繊維を縦方向に延伸することである。これによって、一方向にきれいに繊維が配列した繊維配列層を形成することができる。
【００２２】
基布３は市販されている不織布を用いることもできる。一例として、本願出願人が製造販売するミライフ（登録商標）のグレードＴ０５（目付５ｇ／ｍ2）、グレードＴ１０（目付１０ｇ／ｍ2）、グレードＴ１５（目付１５ｇ／ｍ2）、グレードＴ２０（目付２０ｇ／ｍ2）が挙げられる。基布の撚糸の材料としての実用的な目付の範囲は３〜６０ｇ／ｍ2であり、基布がこれらの製品に限定されないことは勿論である。
【００２３】
次に、図３（ｂ）に示すように、基布３を連続長繊維１３Ａ，１３Ｂに沿って（線Ｘ−Ｘ'に沿って）帯状に切断して、帯状布４を作る。その後、帯状布４を撚って撚糸１を作成する。最後の撚糸工程は従来の一般的な撚糸機械を用いることができる。一実施例では、帯状布の幅は２〜３ｃｍ、これを撚った撚糸１の直径は２〜３ｍｍ程度であった。
【００２４】
本実施形態の撚糸は以下の長所を有している。
（１）一般的な不織布では繊維がランダムな方向に配列しており、しかも曲線状に配列しているため、引張り力に有効に抵抗できず、伸びやすいという性質がある。反面、このような繊維がランダムな方向に配列した構造は、嵩高を確保するという観点からは有利である。特に仮撚りをかけた撚糸は嵩高の確保が容易であり、嵩高加工糸とも呼ばれている。しかし、一般に嵩高性と伸縮性とは相関関係にあり、従来技術では伸縮性を抑えようとすれば嵩高性を犠牲にせざるを得ないという問題があった。この問題に対処するためには押し込み式加工糸を使用することが考えられるが、ギアクランプ加工を必要とするため、生産性が悪い。これに対して、本実施形態の撚糸では連続長繊維が延伸された状態にあるため、伸びが生じにくい。しかも本実施形態では生地、すなわち基布から切断して得られた帯状布を撚っているため、撚りの際の帯状布の変形抵抗によって撚糸の内側が中空となりやすく、嵩高のある撚糸が容易に製造できる。すなわち、本実施形態によれば、伸びの抑制と嵩高性とを両立できる。
（２）一般に合繊長繊維系の生糸（なまいと：加工していない糸）を束ねて糸ないし撚糸を作る場合、単糸の本数がかなり必要になり、重い糸となってしまう。これに対して本実施形態では上述の理由により撚糸の内側が中空となりやすく、軽量で嵩高のある撚糸が容易に製造できる。つまり、本実施形態の撚糸は軽量化と見かけのボリューム感の両立も可能である。また、撚糸の内側が中空となることから、内部の中空空間が空気層となって保温性の向上にも役立つ。
（３）また、このようにして製造された撚糸１は繊維の配列方向に大きな引張り強度（より正確には、目付あたりの引張り強度）を有している。基布（不織布）の強度で比較すると、前述のミライフのグレードＴ２０（目付２０ｇ／ｍ2）の場合、ＪＩＳ Ｌ−１０９６に基づく引張り強度は１４０［Ｎ／５０ｍｍ］であるが、一般的な不織布の場合、同一目付の例では６５［Ｎ／５０ｍｍ］程度である。つまり、本実施形態の撚糸は高い引張り強度を必要とする繊維製品を作るのにも適している。
（４）連続長繊維は基布の状態では互いに熱溶着されているが、基布を連続長繊維に沿って切断する際に、切断は主として、切断抵抗の小さい熱溶着された部分で生じる。このため繊維自体の切断箇所や切断面積が極めて小さくなり、ほつれが生じにくい。また、長繊維からできているため毛羽立ちが生じにくい。従って、本実施形態の撚糸は手触り感にも優れている。
（５）本実施形態の撚糸の製造に用いられる不織布は極めて薄いため、撚糸条件により様々な太さの撚糸を作ることができる。
（６）本実施形態の撚糸はポリエステルなどの熱可塑性樹脂から作られているため、ペーパーヤーンに比べて耐熱性及び強度に優れている。
【００２５】
図示は省略するが、撚りの態様は上記の形態に限定されず、例えば、２本撚り（双糸）や３本撚り（三子糸）、諸撚糸、ファンシーヤーンなど公知のあらゆる態様を実施可能である。
【００２６】
上記の実施形態は糸を撚った撚糸であるが、撚りを省略することもできる。図１（ｂ）を参照すると、このような変形形態に係る糸が示されている。糸は繊維配列層１２Ａ，１２Ｂが複数層積層されて形成されている。各繊維配列層１２Ａ，１２Ｂは熱可塑性樹脂から形成され糸の方向に略直線状に配列した連続長繊維１３Ａ，１３Ｂからなり、繊維配列層同士は連続長繊維１３Ａ，１３Ｂの配列方向が各繊維配列層１２Ａ，１２Ｂで一致するように積層されている。要するに本変形形態は、第１の実施形態において撚りを省略し、作成時には基布を糸状に切断したものである。撚りを省略することで、伸びが一層抑えられるため、伸び変形を特に防止すべき用途に好適に適用することができる。すなわち本変形形態では、上述した（１）の長所が一層顕著となる。また、基布自体が薄くかつ伸びにくいという特性を有しているため、そのまま糸として用いても軽量化と伸びの抑制を両立することができる。
【００２７】
（第２の実施形態）
図１（ｃ）を参照すると、本発明の第２の実施形態に係る撚糸１’が示されている。撚糸１’は繊維配列層が複数層積層されてなる帯状布４’が撚られて形成されている。図４はこのような帯状布４’の一部を拡大して示す模式的部分斜視図である。同図では、帯状布４’は繊維配列層１２Ｃ，１２Ｄから構成されているが、帯状布４’は３層以上の繊維配列層からなっていてもよい。
【００２８】
この帯状布４’は、第１の実施形態とは異なり、交互に積層された第１の繊維配列層１２Ｃと第２の繊維配列層１２Ｄとを備えている。
【００２９】
第１の繊維配列層１２Ｃ及び第２の繊維配列層１２Ｄは第１の実施形態の繊維配列層１２Ａ，１２Ｂと同じ構成を有しているが、第２の繊維配列層１２Ｄの繊維１３Ｄは、第１の繊維配列層１２Ｃの連続長繊維１３Ｃと交差する方向に略直線状に配列している。本実施形態では連続長繊維１３Ｃと繊維１３Ｄは互いに直交しているが、必ずしもその必要はない。
【００３０】
撚糸１’は以下の手順で製造することができる。まず、図５（ａ）に示すように、上述の繊維配列層１２Ｃ，１２Ｄを、連続長繊維１３Ｃ，１３Ｄ’の配列方向が直交するように積層して基布３’（不織布）を作成する。繊維配列層の向きが直交していることを除き、基布３’の製造方法は第１の実施形態と同様である。次に、図５（ｂ）に示すように基布３’を連続長繊維１３Ｃに沿って（Ｘ−Ｘ’方向に）帯状に切断して、帯状布４’を形成し、さらに図５（ｃ）に示すように帯状布４’を撚って撚糸１’を作る。基布３’として使用可能な不織布として、ミライフのグレードＴＹ０５０５ＦＥ（目付１０ｇ／ｍ2）、グレードＴＹ１０１０ＦＥ（目付２０ｇ／ｍ2）、グレードＴＹ１５１５ＦＥ（目付３０ｇ／ｍ2）、グレードＴＹ２０２０ＦＥ（目付４０ｇ／ｍ2）が挙げられるが、基布の実用的な目付の範囲は３〜６０ｇ／ｍ2であり、これらに限定されない。撚りの態様は、第１の実施形態と同様、様々な形態が可能である。
【００３１】
上記の実施形態は糸を撚った撚糸１’であるが、本実施形態においても第１の実施形態と同様、撚りを省略することができる。図１（ｄ）を参照すると、このような変形例に係る糸１１’が示されている。糸１１’は交互に積層された複数の第１の繊維配列層と複数の第２の繊維配列層とを備えている。第１の繊維配列層１２Ｃは、熱可塑性樹脂から形成され基布の長手方向Ｌ（図５（ｂ）参照）に略直線状に配列した複数の連続長繊維１３Ｃからなっている。第２の繊維配列層１２Ｄは、熱可塑性樹脂から形成され第１の繊維１２Ｃと交差する方向に略直線状に配列した第２の繊維１３Ｄからなっている。要するに本変形形態も前述の変形例と同様、第２の実施形態において撚りを省略し、作成時には基布を糸状に切断したものである。撚りを省略することで、伸びが一層抑えられるため、伸び変形が特に好ましくない用途に好適に適用することができる。また、連続長繊維１３Ｃが長手方向Ｌに略直線状に配列していることから、繊維の配列方向Ｌから受ける引張り力に対して有効に抵抗することができる。このため、同じ強度を得るために繊維の量を減らすことができ、軽量化が可能である。
【００３２】
本実施形態も、第１の実施形態と同様の理由により、伸びが抑制され、かつ見かけのボリューム感のある繊維製品を作るのに適している。特に本実施形態は、互いに直交する２方向の繊維が含まれており、切断方向Ｘ−Ｘ’と直交する方向に配列された繊維１３Ｄの存在によって嵩高を稼ぎやすいという特徴がある。第１の実施形態とは異なり、連続長繊維１３Ｄ’は切断されて繊維１３Ｄとなるが、これによってスパンライク（短繊維）な外観や風合いが得られ、衣服などの用途に好適に適用可能な場合もある。なお、本実施形態では引張り強度への寄与が小さい繊維１３Ｄを含んでいることから、上述の長所（３），（４）は得られないが、その他の長所は同様に得られる。
【００３３】
次に、基布３，３’の製造方法について説明する。図６は、基布の作成に用いられる製造装置の概略図を示す。繊維配列層（不織布）製造装置２１は、主にメルトブローンダイス２４とコンベア２５とで構成される紡糸ユニット２２と、延伸シリンダ２６ａ，２６ｂ、引取ニップローラ２７ａ，２７ｂ等で構成される延伸ユニット２３と、を有している。メルトブローンダイス２４は、先端（下端）に、紙面に対して垂直な方向に並べられた多数のノズル２８を有している（図では１つのみ表示している。）。ギアポンプ（図示せず）から送入された溶融樹脂３０がノズル２８から押出されることで、多数の繊維３１が形成される。各ノズル２８の両側にはそれぞれエアー溜３２ａ，３２ｂが設けられている。樹脂の融点以上に加熱された高圧加熱エアーは、これらエアー溜３２ａ，３２ｂに送入され、エアー溜３２ａ，３２ｂと連通してメルトブローンダイス２４の先端に開口するスリット３３ａ，３３ｂから噴出される。これにより、ノズル２８から押出される繊維３１の押出し方向とほぼ平行な高速気流が生じる。この高速気流により、ノズル２８から押出された繊維３１はドラフト可能な溶融状態に維持され、高速気流の摩擦力により繊維３１にドラフトが与えられ、繊維３１が細径化される。高速気流の温度は、繊維３１の紡糸温度よりも８０℃以上、望ましくは１２０℃以上高くする。メルトブローンダイス２４を用いて繊維３１を形成する方法では、高速気流の温度を高くすることにより、ノズル２８から押出された直後の繊維３１の温度を繊維３１の融点よりも十分に高くすることができるため、繊維３１の分子配向を小さくすることができる。ポリエチレンテレフタレート樹脂の連続繊維を作成する場合は、溶融押出しするときに熱風により１０〜２３μｍの直径に細化することができる。
【００３４】
メルトブローンダイス２４の下方にはコンベア２５が配置されている。コンベア２５は、駆動源（図示せず）により回転されるコンベアローラ２９やその他のローラに掛け回されており、コンベアローラ２９の回転によりコンベア２５を駆動することで、ノズル２８から押出された繊維３１は図示右方向へ搬送される。
【００３５】
繊維３１は、ノズル２８の両側のスリット３３ａ，３３ｂから噴出された高圧加熱エアーが合流した流れである高速気流に沿って流れる。高速気流は、スリット３３ａ，３３ｂから噴出された高圧加熱エアーが合流して、コンベア２５の搬送面とほぼ垂直な方向に流れる。
【００３６】
メルトブローンダイス２４とコンベア２５との間には、スプレーノズル３５が設けられている。スプレーノズル３５は、高速気流中へ霧状の水を噴霧するもので、これにより繊維３１が冷却され、急速に凝固される。スプレーノズル３５ｂは実際には複数個設置されるが、図６では１個のみを示している。スプレーノズル３５から噴射される流体は、繊維３１を冷却することができるものであれば必ずしも水分等を含む必要はなく、冷エアーであってもよい。
【００３７】
メルトブローンダイス２４の近傍の、スリット３３ａ，３３ｂによる高速気流が発生している領域には、楕円柱状の気流振動機構３４が設けられている。気流振動機構３４は、コンベア２５上での繊維３１の搬送方向Ｄとほぼ直交した、すなわち製造すべき繊維配列層の幅方向とほぼ平行に配置された軸３４ａの周りを、矢印Ａ方向に回転させられる。一般に、気体や液体の高速噴流近傍に壁が存在しているとき、噴流は壁面に沿った方向の近くを流れる傾向があり、これはコアンダ効果といわれる。気流振動機構３４は、このコアンダ効果を利用して繊維３１の流れの向きを変える。図６の場合、気流振動機構３４の楕円形の長軸が高速気流の向き（図面の上下方向）に一致するとき、繊維３１はコンベア２５に向けてほぼ鉛直に落下する。気流振動機構３４が軸３４ａの周りを９０度回転し、気流振動機構３４の楕円形の長軸が高速気流の向きと直交するとき、繊維３１はコンベア２５の搬送方向Ｄ（図中右側）に偏位し、偏位量はこのときが最大となる。さらに気流振動機構３４が軸３４ａの周りを回転すると、繊維３１のコンベア２５への落下位置は搬送方向Ｄに対して前後方向に周期運動する。すなわち、凝固した繊維３１は、縦方向に振られながらコンベア２５上に集積し、縦方向に部分的に折り畳まれて連続的に捕集され、連続長繊維が形成される。
【００３８】
コンベア２５上に捕集された繊維３１は、コンベア２５により搬送方向Ｄに搬送され、延伸温度に加熱された延伸シリンダ２６ａと押えローラ３６とにニップされる。その後、繊維３１は、延伸シリンダ２６ｂと押えゴムローラ３７とにニップされて、２つの延伸シリンダ２６ａ，２６ｂに密着させられる。このように繊維３１が延伸シリンダ２６ａ，２６ｂに密着しながら送られることで、繊維３１は、縦方向に部分的に折り畳まれた状態のまま、隣接する繊維３１同士が融着したウェブとなる。この際、２つの延伸シリンダ２６ａ，２６ｂの距離をできるだけ小さくすることが好ましい。これは近接延伸と呼ばれる。繊維３１が途中で折り返されたり、多少屈曲したりしている場合もあるため、個々の繊維３１を有効に延伸するためにはなるべく延伸の開始点と終点との距離を短くすることが好ましい。
【００３９】
延伸シリンダ２６ａ，２６ｂに密着して送られることによりウェブが得られる。このウウェブはさらに、引取ニップローラ２７ａ，２７ｂ（後段の引取ニップローラ２７ｂはゴム製）に引き取られる。引取ニップローラ２７ａ，２７ｂの周速は延伸シリンダ２６ａ，２６ｂの周速よりも大きく、これによりウェブは縦方向に延伸され、縦延伸繊維配列層３８となる。このように、紡糸したウェブを縦方向に延伸することにより、繊維の整列度をさらに向上させることができる。ポリエチレンテレフタレート樹脂の連続繊維を作成する場合は、３〜１０倍の長さに繊維を延伸することで、繊維の直径を１〜２０μｍ程度まで細化し、この延伸操作によって繊維の整列度を増すことが可能となる。繊維３１が十分に急冷されることによって、延伸応力が小さく伸度が大きい繊維３１が形成される。これは、上述したようにスプレーノズル３５から霧状の水を噴霧し、高速気流に霧状の液体を含ませることによって実現される。以上述べた方法で形成された繊維配列層は、連続した長繊維が一方向に略直線状に配列されている。
【００４０】
このようにして製造した繊維配列層を、繊維の方向が互いに一致するように順次積層する。その後、材料樹脂の融点以下の温度をかけて繊維配列層を接合する。これによって、上述した基布３が完成する。また、繊維の方向が互いに直交するように順次積層し、その後同様のプロセスを実行することにより上述した基布３’が完成する。
【符号の説明】
【００４１】
１，１’ 撚
３，３’ 基布（不織布）
４，４’ 帯状布
１２Ａ〜１２Ｄ 繊維配列層
１３Ａ〜１３Ｃ 連続長繊維
１３Ｄ 繊維
２４ メルトブローンダイス
２８ ノズル
３１ 繊維
Ｄ 断熱方向
【特許請求の範囲】
【請求項１】
繊維配列層が複数層積層されてなる帯状布が撚られた撚糸であって、前記各繊維配列層は熱可塑性樹脂から形成され前記帯状布の長手方向に略直線状に配列した複数の連続長繊維からなる、撚糸。
【請求項２】
繊維配列層が複数層積層されてなる糸であって、前記各繊維配列層は熱可塑性樹脂から形成され糸の長手方向に略直線状に配列した複数の連続長繊維からなる、糸。
【請求項３】
交互に積層された複数の第１の繊維配列層と複数の第２の繊維配列層とを備えた帯状布が撚られた撚糸であって、
前記第１の繊維配列層は、熱可塑性樹脂から形成され前記帯状布の長手方向に略直線状に配列した複数の連続長繊維からなり、
前記第２の繊維配列層は、熱可塑性樹脂から形成され前記連続長繊維と交差する方向に略直線状に配列した複数の繊維からなる、撚糸。
【請求項４】
交互に積層された複数の第１の繊維配列層と複数の第２の繊維配列層とを備え、
前記第１の繊維配列層は、熱可塑性樹脂から形成され糸の長手方向に略直線状に配列した複数の連続長繊維からなり、
前記第２の繊維配列層は、熱可塑性樹脂から形成され前記連続長繊維と交差する方向に略直線状に配列した複数の繊維からなる、糸。
【請求項５】
熱可塑性樹脂から形成され一方向に略直線状に配列した複数の連続長繊維からなる繊維配列層を、前記連続長繊維の配列方向が各繊維配列層同士で一致するように積層して基布を作成することと、
前記基布を前記連続長繊維に沿って帯状に切断して、帯状布を形成することと、
前記帯状布を撚って撚糸を作ることと、
を有する、撚糸の製造方法。
【請求項６】
熱可塑性樹脂から形成され一方向に略直線状に配列した複数の連続長繊維からなる繊維配列層を、前記連続長繊維の配列方向が各繊維配列層同士で一致するように積層して基布を作成することと、
前記基布を前記連続長繊維に沿って糸状に切断することと、
を有する、糸の製造方法。
【請求項７】
熱可塑性樹脂から形成され一方向に略直線状に配列した複数の第１の連続長繊維からなる第１の繊維配列層と、熱可塑性樹脂から形成され前記第１の連続長繊維と交差する方向に略直線状に配列した複数の第２の連続長繊維からなる第２の繊維配列層と、を交互に積層して基布を作成することと、
前記基布を前記第１の連続長繊維に沿って帯状に切断して、帯状布を形成することと、
前記帯状布を撚って撚糸を作ることと、
を有する、撚糸の製造方法。
【請求項８】
熱可塑性樹脂から形成され一方向に略直線状に配列した複数の第１の連続長繊維からなる第１の繊維配列層と、熱可塑性樹脂から形成され前記第１の連続長繊維と交差する方向に略直線状に配列した複数の第２の連続長繊維からなる第２の繊維配列層と、を交互に積層して基布を作成することと、
前記基布を前記第１の連続長繊維に沿って糸状に切断して、糸を形成することと、
を有する、糸の製造方法。
【請求項１】
繊維配列層が複数層積層されてなる帯状布が撚られた撚糸であって、前記各繊維配列層は熱可塑性樹脂から形成され前記帯状布の長手方向に略直線状に配列した複数の連続長繊維からなる、撚糸。
【請求項２】
繊維配列層が複数層積層されてなる糸であって、前記各繊維配列層は熱可塑性樹脂から形成され糸の長手方向に略直線状に配列した複数の連続長繊維からなる、糸。
【請求項３】
交互に積層された複数の第１の繊維配列層と複数の第２の繊維配列層とを備えた帯状布が撚られた撚糸であって、
前記第１の繊維配列層は、熱可塑性樹脂から形成され前記帯状布の長手方向に略直線状に配列した複数の連続長繊維からなり、
前記第２の繊維配列層は、熱可塑性樹脂から形成され前記連続長繊維と交差する方向に略直線状に配列した複数の繊維からなる、撚糸。
【請求項４】
交互に積層された複数の第１の繊維配列層と複数の第２の繊維配列層とを備え、
前記第１の繊維配列層は、熱可塑性樹脂から形成され糸の長手方向に略直線状に配列した複数の連続長繊維からなり、
前記第２の繊維配列層は、熱可塑性樹脂から形成され前記連続長繊維と交差する方向に略直線状に配列した複数の繊維からなる、糸。
【請求項５】
熱可塑性樹脂から形成され一方向に略直線状に配列した複数の連続長繊維からなる繊維配列層を、前記連続長繊維の配列方向が各繊維配列層同士で一致するように積層して基布を作成することと、
前記基布を前記連続長繊維に沿って帯状に切断して、帯状布を形成することと、
前記帯状布を撚って撚糸を作ることと、
を有する、撚糸の製造方法。
【請求項６】
熱可塑性樹脂から形成され一方向に略直線状に配列した複数の連続長繊維からなる繊維配列層を、前記連続長繊維の配列方向が各繊維配列層同士で一致するように積層して基布を作成することと、
前記基布を前記連続長繊維に沿って糸状に切断することと、
を有する、糸の製造方法。
【請求項７】
熱可塑性樹脂から形成され一方向に略直線状に配列した複数の第１の連続長繊維からなる第１の繊維配列層と、熱可塑性樹脂から形成され前記第１の連続長繊維と交差する方向に略直線状に配列した複数の第２の連続長繊維からなる第２の繊維配列層と、を交互に積層して基布を作成することと、
前記基布を前記第１の連続長繊維に沿って帯状に切断して、帯状布を形成することと、
前記帯状布を撚って撚糸を作ることと、
を有する、撚糸の製造方法。
【請求項８】
熱可塑性樹脂から形成され一方向に略直線状に配列した複数の第１の連続長繊維からなる第１の繊維配列層と、熱可塑性樹脂から形成され前記第１の連続長繊維と交差する方向に略直線状に配列した複数の第２の連続長繊維からなる第２の繊維配列層と、を交互に積層して基布を作成することと、
前記基布を前記第１の連続長繊維に沿って糸状に切断して、糸を形成することと、
を有する、糸の製造方法。
【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２０１０−２２２７５６（Ｐ２０１０−２２２７５６Ａ）
【公開日】平成２２年１０月７日（２０１０．１０．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−７３７５７（Ｐ２００９−７３７５７）
【出願日】平成２１年３月２５日（２００９．３．２５）
【出願人】（０００００４４４４）ＪＸ日鉱日石エネルギー株式会社 (1,898)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１０月７日（２０１０．１０．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年３月２５日（２００９．３．２５）
【出願人】（０００００４４４４）ＪＸ日鉱日石エネルギー株式会社 (1,898)
【Ｆターム（参考）】
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