複合弾性糸のエアジェット製造方法
（ａ）単段または２段延伸で加熱（最高加熱温度２２０℃）しながらエラストマー糸（例えば、スパンデックス）を２．０倍（１００％）〜１０．５倍（９５０％）だけ延伸する工程（引っ張る工程）と、（ｂ）比較的非弾性の糸成分とエアジェット交絡して複合弾性糸を生み出す工程と、次に（ｃ）複合弾性糸をインライン熱処理（最高加熱温度２４０℃）する工程とによって７００ｍ／分までの速度で複合弾性糸を製造するための連続方法。最初の延伸段階はまた周囲温度で実施されてもよい。生じた複合弾性糸は、特に靴下に適した改善された編目クラリティーを有し、その特性は、標準スパンデックス糸ではこれまで可能でなかった布特性を編布および織布に与えるために調整することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エラストマー糸（ｅｌａｓｔｏｍｅｒｉｃ ｙａｒｎ）を比較的非弾性の糸と組み合わせることによって製造される弾性糸に関し、より具体的には、エラストマー糸を延伸し、エアジェット交絡および熱処理工程の両方を用いてエラストマー糸と非弾性糸とを組み合わせることに関する。複合糸の特性は、編布および織布で改善されたおよび所望の特性を与えるために製造中に経済的に調整することができる。
【背景技術】
【０００２】
エラストマー糸は、繊維紡糸法で製造されるシングルまたはマルチプルエラストマー繊維よりなる。「エラストマー繊維」とは、任意の捲縮とは無関係に１００％を上回る破断伸びを有する、かつ、その長さの２倍に延伸され、１分間保持され、次に解放された時に解放されて１分以内にその元の長さの１．５倍未満に縮む連続フィラメントを意味する。かかる繊維は、ゴム、スパンデックスまたはエラスタン、ポリエーテルエステル、およびエラストエステルを含むが、それらに限定されない。エラストマー繊維は、伸縮する能力を有するためのようなやり方で処理された「弾性繊維」または「伸縮性繊維」と区別されるべきである。かかる繊維は、収縮で適度の力を持っており、仮撚りテクスチャー加工、捲縮などによって形成された繊維を含むが、それらに必ずしも限定されない。
【０００３】
長年にわたってスパンデックスのようなエラストマー繊維は、ニッティングまたは製織に許容される加工を容易にするために、および様々な最終用途布に許容される特性の弾性複合糸を提供するために比較的非弾性の繊維で被覆されてきた。比較的非弾性の繊維は、エラストマー繊維と同程度に伸びないおよび回復しない。比較的非弾性の糸の例は、ナイロンまたはポリエステルのような合成ポリマーである。本明細書内で、本発明者らは、被覆のために使用される比較的非弾性の繊維を「非弾性繊維」または「非弾性糸」と言う。
【０００４】
中空スピンドル被覆、コア紡糸、エアジェット交絡および改良仮撚りテクスチャー加工をはじめとする、エラストマー繊維を非弾性繊維で被覆する幾つかの方法が公知であり、使用中である。各方法はその様々な利点および不利点を有し、それ故、様々な非弾性供給糸、複合弾性糸および最終用途布のために選択的に用いられている。
【０００５】
スパンデックス・エラストマー糸のための被覆法としてのエアジェット交絡は米国特許公報（特許文献１）（ストラチャン（Ｓｔｒａｃｈａｎ））に記載されている。この方法の第１の利点は、例えば、中空スピンドル被覆法と比較される場合、スパンデックスをマルチフィラメント合成非弾性糸で被覆できる工程速度である。中空スピンドル被覆に典型的な工程速度は２５メートル／分までであるが、エアジェット交絡に典型的な速度は５００メートル／分以上であり、すなわち約２０倍以上生産性が高い。しかしながら、エアジェット被覆複合糸はストラチャンに指摘されているような幾つかの欠点を有し、具体的には、かかる複合糸は、表目開口部を部分的に覆い隠し、より不透明な（透明に対して）外観を編み靴下にもたらす、被覆成分から伸びるループを有する。さらに、編み靴下で伸びるループは、編み作業中におよび完成靴下が使用されている時に困難に遭遇する可能性を増やす。例えば、伸びるループは、靴下が着用される時に引っかけられまたは解かれて引き抜かれストランドを生じさせ、駄目になった衣類をもたらす可能性がより高い。この問題に取り組もうと試みるべく、ストラチャン特許は、２成分糸を被覆成分のために使用すると、靴下染色および仕上げ工程中に２成分糸の差別的な収縮および加撚を活性化することによって表目開放性を大きく改善できることを教示している。しかしながら、２成分被覆糸を使用することはさらなる費用を追加し、業界は改善された表目開放性を達成するための安上がりの方法を求めている。
【０００６】
先行技術エアジェット被覆法によって製造された複合弾性糸の弾性特性は、第一に、エラストマー供給糸の弾性特性およびデニールによって決定される。弾性特性は、糸の機械的な応力−歪み性能と、破断伸び、破断テナシティ、弾性率、および様々な糸伸びでの回復力のような関連特性とによって特徴づけられる。これらの弾性特性は順繰りに物理的寸法、布伸び−アンロード力、および使用中の圧迫の程度または快適度のような布特性に関係する。
【０００７】
エアジェット被覆複合弾性布のコストは、第一に、複合材に含まれるエラストマー糸の材料費によって決定される。エラストマー糸の材料費は、順繰りに、複合糸中のエラストマー糸の重量割合によって、およびエラストマー糸のポンド当たりのコストによって決定される。重要なことに、エラストマー糸のポンド当たりのコストは、糸の線密度、すなわちデニールに依存する、すなわち、細デニールまたは小直径の紡糸されたままのエラストマー糸は、典型的には、ポンド当たり基準ではるかにより高価である。多くの伸縮性衣類用途向けには、伸び、回復および快適さという所望の衣類特性を達成するために細デニール・エラストマー糸が複合糸を形成するために使用される。エラストマー糸が非弾性糸で被覆されつつある間に必要とされる動作張力を与えるために、かつ、そのデニール数を下げるために、被覆工程中にエラストマー糸は典型的には伸長される、または延伸される。これは、エアジェット法にとってだけでなく、すべての先行技術被覆法にとっても真実である。エラストマー供給糸はより高デニールの、より低コストの紡糸されたままの糸であるから、複合糸を形成する前にエラストマー糸を細デニールに延伸することはコストを削減する。被覆法でさらにより高い延伸比を達成することはさらなるコスト削減につながり得るという結果になる。
【０００８】
しかしながら、エラストマー糸を延伸できる程度には限界があった。例えば、米国特許公報（特許文献２）（ラーテム（Ｌａｔｈｅｍ））は、スパンデックスがその元の長さの５００％（６倍）に延伸され（伸長され）、１８０°Ｆ〜７００°Ｆのオーブン温度でヒートセットすると細デニールに安定化される可能性があることを示しており、（特許文献３）は、加熱オーブンタイプとヒーター内のフィラメントの滞留時間とに依存して、エラストマーフィラメントが３００℃までのオーブン温度で加熱すると７００％（８倍）に延伸される可能性があることを示している。米国特許公報（特許文献４）（ベアード（Ｂｅａｒｄ））もまた参照されたい。従って、業界は、エラストマー糸被覆法でより高い延伸比を達成するための手段を求め続けている。
【０００９】
弾性被覆糸で製造される衣類の多様性のために、および様々な衣類最終用途に必要とされる、異なる布伸縮性特性のために、生じる複合弾性糸の弾性特性を同時に変性し、調整しながら、エラストマー糸をエアジェット交絡法により高速で非弾性糸で被覆して複合糸を形成することができるならば、それは非常に有利であろう。異なる衣類用途について多くのケースで、この能力は、エアジェット被覆法で供給エラストマー糸のデニール数および／または規格を変える必要性、または２次加工で複合糸弾性特性を変性する必要性をなくすことができよう。エラストマー糸の特性を熱処理によって変え得ることは公知であったが、当該技術は、出発原料としてより高いデニール・エラストマー糸を使用することによって、およびかかるエラストマー糸を単一成分非弾性糸で被覆することによってコストを削減することに留意して、エアジェット交絡法で複合糸を同時に製造しながら、複合糸弾性特性の望ましい調整を達成するために必要とされる手段または運転条件を教示していない。業界は、エアジェット交絡の、被覆された、熱処理された複合弾性糸を同時に製造するための連続高速法であって、単一成分非弾性被覆糸を使用して表目開放性を改善した、および／または先行エアジェット被覆法と比べて前記複合弾性糸のコストを削減した、および／または前記複合糸からの編布または織布の弾性特性を望ましくも調整した方法から恩恵を受けるであろう。
【００１０】
【特許文献１】米国特許第３，９４０，９１７号明細書
【特許文献２】米国特許第３，３８７，４４８号明細書
【特許文献３】ＧＢ１，１５７，７０４号明細書
【特許文献４】米国特許第６，３０１，７６０号明細書
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【００１１】
第１態様では、本発明は（ａ）１０〜１４０デニールおよび１〜１５合糸された（ｃｏａｌｅｓｃｅｄ）フィラメントのエラストマー糸を、約８０℃〜約１５０℃の範囲の温度に加熱しながらその弛緩長さ（ｒｅｌａｘｅｄ ｌｅｎｇｔｈ）の２．０〜７．０倍に延伸する工程と、（ｂ）延伸されたエラストマー糸と、１０〜２１０デニールで少なくとも５つのフィラメントを有する非弾性糸とを一緒に供給し、流体交絡ジェット（ｆｌｕｉｄ ｅｎｔａｎｇｌｉｎｇ ｊｅｔ）によってエラストマー糸と非弾性糸とを交絡して複合弾性糸を形成する工程であって、前記非弾性糸が１．５％〜６．０％の供給過剰でジェットに供給される工程と、（ｃ）複合弾性糸を約１５０℃〜約２４０℃の最高温度に加熱する工程と、（ｄ）複合糸をパッケージへ巻き取る前に、加熱された複合糸を約６０℃以下の平均温度に冷却する工程とを含む複合弾性糸の製造方法である。好ましくは、工程（ａ）でエラストマー糸はインライン・ヒーター（ｉｎ−ｌｉｎｅ ｈｅａｔｅｒ）で０．５秒未満の滞留時間、加熱される。好ましくは、工程（ｃ）で複合弾性糸はインライン・ヒーターで１秒未満の滞留時間、加熱される。
【００１２】
好ましくは、エラストマー糸がスパンデックスであり、該スパンデックスが、合糸された６〜２５の範囲のデニール数を有する個々のフィラメントよりなる。好ましくは、非弾性糸はナイロンまたはポリエステルのような合成連続マルチフィラメント糸である。
【００１３】
好ましい方法では、複合弾性糸は３５０〜７００メートル毎分の速度で流体交絡ジェットから出る。さらに、エラストマー糸を、流体交絡ジェットによって延伸される時のその長さのさらに２．０倍まで延伸してもよい。
【００１４】
本発明の第２態様によると、エラストマー糸は、エラストマー糸と非弾性糸とが交絡流体ジェットへ導入される前に、第２加熱ゾーンによって２回目の延伸をされる。こうして、１０〜１４０デニールおよび１〜１５フィラメントのエラストマー糸は、該糸を第１加熱ゾーンで約８０℃〜約２２０℃の範囲の温度に加熱しながら、その弛緩長さの２．０〜５．０倍延伸される。次に、エラストマー糸は、該糸を第２加熱ゾーンで約８０℃〜約２２０℃の範囲の温度に加熱しながらその延伸長さのさらに２．０〜３．０倍、さらに延伸される。従って、エラストマー糸は、エラストマー糸が交絡流体ジェットに供給される前にその弛緩長さの合計８倍より上および１０〜１５倍まで延伸されてもよい。次に、残りの交絡、加熱および冷却工程が本発明の第１態様と同じやり方で実施される。
【００１５】
本発明の第３態様では、複合弾性糸の製造方法は（ａ）１０〜１４０デニールおよび１〜１５フィラメントのエラストマー糸を、周囲温度に維持しながらその弛緩長さの２．０〜５．０倍に延伸する工程と、（ｂ）延伸されたエラストマー糸と、１０〜２１０デニールで少なくとも５つのフィラメントを有する非弾性糸とを一緒に供給し、流体交絡ジェットによってエラストマー糸と非弾性糸とを交絡して複合弾性糸を形成する工程であって、前記非弾性糸が１．５％〜６．０％の供給過剰でジェットに供給される工程と、（ｃ）複合弾性糸を約１５０℃〜約２４０℃の最高温度に加熱する工程と、（ｄ）複合糸をパッケージへ巻き取る前に、加熱された複合糸を約６０℃以下の平均温度に冷却する工程とを含む。あるいはまた、工程（ｂ）でエラストマー糸は、流体交絡ジェットを通過する時にその延伸長さの２．０倍までさらに延伸される。
【００１６】
本発明は、最も特に靴下をはじめとする衣類へ形成されてもよい良好な編目品質の複合弾性糸を形成する際に特別な利点を有する。エラストマー糸、特にスパンデックスは、スパンデックス組成、スパンデックス糸のフィラメント当たりのデニール数および延伸ゾーンの加熱温度が最適化された場合に、非弾性糸と交絡する前に加熱下により細デニールに延伸できることが発見された。さらに、エラストマー糸（特にスパンデックス）を交絡ジェットに導入する前に第２延伸工程を追加すると、結果を一層良くした。たとえエラストマー糸が交絡ジェットに入る前の最初の延伸ゾーンで加熱されなくても、編目クラリティーの改善はエアジェット交絡複合弾性糸を加熱することによって得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
先ず図１および２について言及すると、本発明の第１実施形態の方法を実施するために改良された市販エアジェット被覆機が示される。該市販機は、スイス国のシャエラー・シュワイター・メトラー社（Ｓｃｈａｅｒｅｒ Ｓｃｈｗｅｉｔｅｒ Ｍｅｔｔｌｅｒ ＡＧ ｏｆ Ｓｗｉｔｚｅｒｌａｎｄ）製のモデルＳＳＭ ＤＰ Ｃであった。それは、エラストマー糸（例えば、スパンデックス）延伸ゾーンに非接触インライン輻射ヒーターを含むために、かつ、交絡ジェット後に非接触インライン対流ヒーターを含むために改良された。改良ＳＳＭ機１０は図１および２に概略的に示される。この改良ＳＳＭ機は本発明の方法を例示するために示されるが、他のエアジェット被覆機を用い、他の改良を行うことができる。本発明は、様々な加熱ゾーン用の特定タイプのヒーターにまたは特定タイプの延伸ロールに限定されない。利用可能な空間および予算に対応するためのヒータータイプ、延伸ロール直径および糸パス修正の変更は、本発明の範囲内にある。
【００１８】
複合弾性糸を製造するための本発明の方法の第１、第２および第３実施形態は、複合弾性糸のコアを形成するエラストマー糸成分としてスパンデックスを使用することに関連して下に記載される。スパンデックスがエラストマー糸として選択される場合、スパンデックス糸は、総合スパンデックス・デニールに依存して、糸中のフィラメントの数が１〜１５の範囲で１０〜１４０デニールの範囲であり得る。スパンデックス乾式紡糸法で、これらのフィラメントは、マルチフィラメント糸がモノフィラメントとして巻き取られるように典型的には合糸される。合糸前に、フィラメント当たりのデニールは典型的には６〜２５の範囲である。
【００１９】
図１について言及すると、スパンデックス糸は制御速度ロール１４経由で制御された速度で供給パッケージ１２から供給される。スパンデックス糸はガイド１６を通って、インライン輻射型ヒーター１８を通って巻取制御速度ロール２０に運ばれる。ロール２０の表面速度はロール１４のそれより大きいので、スパンデックスはロール１４と２０との間で伸長される、または延伸される。例示された改良ＳＳＭ機１０については、これらのロール１４と２０との間の表面速度比または延伸比は２．０倍〜４．５倍の範囲であるが、ロール１４は本装置配置において１０倍までのスパンデックス延伸を可能にするために直径を改良することができる。
【００２０】
スパンデックスは、８０℃〜１５０℃の範囲の最高温度に加熱されるべきである。ヒーター１８の表面温度はヒーターのタイプ（接触または非接触）、スパンデックス糸のヒーターでの滞留時間、スパンデックス糸のデニール数およびスパンデックス組成物に依存するであろう。接触ヒーターについては、表面温度はスパンデックスのゼロ強度温度より下に留まるべきである。（「ゼロ強度温度」は、１メートルの長さの糸ストランドがその自重によって破断する温度である。ほとんどのスパンデックス組成物については、ゼロ強度温度は一般に１９５℃〜２２０℃の範囲にある。）輻射または対流ヒーターのような非接触ヒーターは、ヒーターでの糸滞留時間が短い時に糸温度を迅速に上げるために、ゼロ強度温度より高い表面温度を有することができる。図１および２に示されるように、ヒーター１８は４０センチメートルの長さを有する輻射ヒーターである。その表面温度は、スパンデックス糸を所望温度に加熱するために熱延伸については１００℃〜３００℃の範囲であってもよい。場合により、スパンデックスは、例えば加熱ロール（図示せず）での接触加熱によってなど、ヒーター１８に入る前に予熱されてもよい。
【００２１】
図１および２に関して引き続き述べると、非弾性糸は端を越えて糸パッケージ２２から取り去られ、制御された張力でガイドおよびテンション装置（２３〜２４）を通って制御速度ロール２６に運ばれる。非弾性糸は、スパンデックスとの十分な絡み合いおよびスパンデックスの被覆を達成するために、完全延伸もしくは部分延伸された仮撚りテクスチャー加工の単一成分糸、または少なくとも５つのフィラメントの１０〜２１０総合デニールの完全延伸もしくは部分延伸された２成分糸であり得る。非弾性糸は、好ましくは１．５％〜６．０％の供給過剰でロール２６から交絡ジェット３０に進められる。この供給過剰を達成するために、ロール２６の表面速度は、ロール２８のそれと比べてロール２８のそれより１．５％〜６％大きい表面速度に設定される。
【００２２】
同時に、スパンデックス糸は、ロール２８の作用によって交絡ジェット３０を通って引っ張られる。スパンデックス機械延伸比がロール２０とロール２８との間で２倍の供給過剰から２．０倍の延伸の範囲で、かつ、ロール１４とロール２８との間で２倍の延伸から７．０倍の延伸の範囲で、ロール２８の表面速度はロール２０のそれより大きいまたはそれ未満であるように変えられる。スパンデックスは、交絡ジェット３０でジェットに供給される高圧流体（例えば、空気）の作用によって非弾性糸と空気で交絡される。交絡ジェット３０は、ヘーバーライン（Ｈｅｂｅｒｌｅｉｎ）モデルＰ２１２またはＰ２２１（スイス国のへーバーライン製）のような市販タイプのものであり、５±１．５バールで運転され得る。ジェットを通る糸速度は３５０〜７００メートル／分の範囲にあることができる。
【００２３】
複合糸４０は、非弾性糸の覆い付きスパンデックスとして交絡ジェット３０から出て、ロール２８から非接触対流型インライン・ヒーター３２を通って進められる。図１および２に描写される対流型インラン・ヒーター３２は１メートルの長さを有する。複合弾性糸４０を十分に加熱するために、糸４０は１回目のヒーター３２を、ガイド３４を、そして２回目のヒーター３２を通過させられる。このように、糸はヒーター３２の２回の完全通過を行い、その結果糸はヒーター中２メートルの総パス長さを有する。次に糸４０は、それがロール３８に巻き取られる前にガイド３６を通過し、そして冷える。対流ヒーター表面の温度範囲は１５０℃〜２４０℃である。ロール２８のロール速度に関してロール３８上の巻取速度の適切な選択は、ヒーターおよび最適化された巻取パッケージ・ビルドアップによって複合弾性糸４０の張力制御を可能にする。最適化されたパッケージ・ビルドアップには、破壊端なしに許容される安定性と、許容される巻き戻し性能とを有するパッケージが含まれる。所望の複合弾性糸特性およびパッケージ・ビルドアップに依存して、ロール２８の表面速度は、巻取ドライブロール３８のそれより０％〜６％大きくするべきである。
【００２４】
ヒーター３２を出ると、複合弾性糸は、糸が巻取ロール２８上へ巻き取られる時に糸特性が悪影響を受けないように十分に冷えるべきである。スパンデックスについては、巻き取る前にスパンデックスを約６０℃以下に冷却すると十分であることが公知である。図１および２に示される装置配置では、冷却はヒーター３２の出口から巻取ロール３８パッケージまでの約２〜３メートルのパス長さにわたる糸の周囲空気冷却によった。糸が巻取前に横切るこの正確な距離は、用いられる冷却方法に部分的に依存し、例えば、冷却ロール、冷却空気または高速空気のような冷却補助が冷却を加速するために用いられる場合には短くすることができる。
【００２５】
図３は、本方法の代替実施形態を実施するために用いることができる装置５０を示す。類似の参照数字は図１および２に例示された類似の要素に関する。しかしながら、図３のＳＳＭ装置５０は、スパンデックスが交絡ジェット３０に入る前にスパンデックス糸の２段熱延伸を可能にするためにさらに改良された。これを達成するために、４０センチメートル輻射ヒーター５２、および別セットの延伸ロール５４が設置された。加熱付き２段延伸のためのロール１４と５４との間の完全な延伸は４．０倍〜１０．０倍の範囲であり、多分１５．０倍ほどに高い。このように、ロール１２からのスパンデックスは、輻射ヒ−ター１８内で加熱されている間に第１段階でロール１４と２０との間で約２．０倍〜５．０倍延伸される。ヒーター１８内の最高糸温度は約８０℃〜約２２０℃である。次に、スパンデックスは、ヒーター５２で加熱されている間にロール２０と５４との間で別の２．０倍〜３．０倍さらに延伸される。ヒーター５２内の最高糸温度は約１５０℃〜約２２０℃であり、ヒーター１８による加熱と同じ温度設定であっても、それとは異なる温度設定であってもよい。ヒーター５２表面温度は、所望のスパンデックス糸特性に依存して、１００℃〜３００℃の範囲である。
【００２６】
勿論、ヒーター１８および５２の１つまたは両方を不活性化し、ロール２０および５４の延伸速度を適切に設定することによって、ジェット交絡前にスパンデックスの単段延伸を実施するために図３に示される装置５０を用いことは可能である。全体的に見て、ロール１４、２０および５４はスパンデックス延伸ゲートとしての機能を果たし、異なる温度でのスパンデックスの１または２段延伸および全延伸が達成され得る。
【００２７】
あるいはまた、図１および２に示される装置１０は、ヒーター１８を不活性化することによって周囲温度下で単段延伸を実施するために用いられてもよい。エラストマー糸は、糸を周囲温度に維持しながら延伸する（その弛緩長さの２．０〜５．０倍延伸する）ことができる。その後、延伸されたエラストマー糸とパッケージ２２からの非弾性糸とは流体交絡ジェット３０に供給されてエラストマー糸と非弾性糸とを交絡して複合弾性糸を形成することができる。好ましくは、非弾性糸は１．５％〜６．０％の供給過剰でジェットに供給される。次に複合弾性糸は、糸をヒーター３２に通すことによって約１５０℃〜約２４０℃の最高温度に加熱されてもよい。複合糸４０は、ロール３８でパッケージへ巻き取る前に冷却される。
【００２８】
スパンデックス糸の最大延伸可能性は、破断なしの糸サポートの延伸と定義される。典型的には、室温でのスパンデックスについての全延伸比は、スパンデックスが連続系で加工される場合、その破断伸びマイナス安全係数またはマージンによって決定される。スパンデックスの連続エアジェット交絡については、スパンデックス組成物／伸びに依存して、４．５倍以下の最大延伸が一般に用いられる。スパンデックスについての最大延伸限界は延伸中にスパンデックスが加熱される場合に増加し得ることが教示されてきたが、本発明による方法を用いると、本発明者らが用いられる延伸条件下で異なるスパンデックス組成物について６．５倍およびそれより上（１０．５倍まで）の一貫した延伸比を達成することは驚くべきである。最も驚くべきことには、ジェット交絡前のスパンデックスの２段加熱延伸は８．０倍より上の一貫した延伸比を達成した。
【００２９】
本発明はスパンデックス・エラストマー糸について特別な利点を有する。被覆法でより高いスパンデックス延伸比を達成することは、複合弾性糸製造のコストを削減する一方法である。より低いデニール、例えば、２０デニールのスパンデックスを紡糸することは、より高いデニール、例えば７０デニール・スパンデックスを紡糸することより典型的にはよりコストがかかる。従って、コスト削減は、より高いデニール・スパンデックスを複合糸形成法で出発原料として使用できる場合に達成される。
【００３０】
最大延伸限界値は、紡糸されたままの糸のパッケージ（糸巻き）に含まれるエラストマー糸（例えば、スパンデックス）の任意の延伸または引き伸ばしを含む。紡糸からの残留延伸のこの値は、パッケージ・リラクゼーション、ＰＲと称され、その結果、その後の加工からの延伸の全値はＤt＝（Ｖ1／Ｖ2）*（１＋ＰＲ）（ここで、Ｄtは全延伸であり、Ｖ1／Ｖ2は紡糸後延伸からのロール表面速度の延伸比である）である。典型的には、ＰＲ数は０．０５から０．２５まで変わる。
【００３１】
上の「背景技術」で指摘されたように、エアジェット交絡法（ストラチャンの米国特許公報（特許文献１）に示されるような）は、複合糸表面から突き出る非弾性被覆糸の特徴的なループを有する複合弾性糸を製造する。これらの複合糸から編まれた靴下布で、ループは表目間の開口部を部分的に覆い隠し、こうして、生じた靴下での不透明性に寄与する。より透明な編み靴下が望まれる場合、ストラチャン特許は、２成分非弾性被覆糸（熱で差別収縮の２つのポリマー成分でできたフィラメント）を使用して布仕上げ工程中にポリマー成分差別収縮のメカニズムによって透明性を改善できることを教示している。しかしながら、２成分糸は製造するのに単一成分糸よりかなり高価である。驚くべきことに、本発明者らは、本発明が単一成分非弾性糸（例えば、ナイロン）とエラストマー糸（例えば、スパンデックス）とでできた複合糸構造を大きく改善することができ、その結果、かかる複合糸から編まれ、加工された靴下が標準エアジェット・テクスチャー加工糸から同様に製造された靴下よりはるかに良好な透明性を有することを知った。編目クラリティー改善は、スパンデックス延伸に、エアジェット交絡に、および複合糸の後熱処理に適切な工程条件を用いて複合糸を形成することによりもたらされる。
【実施例】
【００３２】
これらの実施例は、本発明の能力、および他のエラストマー糸被覆法ではこれまで達成されなかったユニークな結果を例示する。これらの実施例は、記載される装置構造にとって好ましい工程条件を与え、かつ、本発明の能力を例示すること、およびそれを完全には代表しないことを意味する。
【００３３】
一連の実験室試験を、スパンデックス糸温度、スパンデックス糸特性、および多段延伸の最大スパンデックス延伸可能性に対する影響を測定するために行った。１段延伸については、１メートル対流ヒーターに１セットの延伸ロールをヒーターの前後に備え付けた。ヒーターを２０℃〜１６０℃で変わる温度に設定した。（１＋ＰＲ）で乗じた２セットのロールの速度差が全延伸を決定した。ヒーターで６秒という糸滞留時間を、糸がヒーターから出る前に平衡温度に達したことを確実にするために選んだ。試験した各温度について、スパンデックス糸が破断するまで延伸を０．２倍の増分で増やした。
【００３４】
図４は、それぞれが４つの合糸されたフィラメントの、異なる化学組成の３つの４０デニール・スパンデックス糸の最大延伸可能性を示すグラフである。スパンデックス・タイプＩ、スパンデックス・タイプＩＩおよびスパンデックス・タイプＩＩＩについてのパッケージ・リラクゼーション係数（ＰＲ）は、それぞれ、０．１０、０．１２および０．１２であった（化学組成については下の表１を参照されたい）。すべての糸の最大延伸可能性は最大値に達するまで温度と共に増加した。その後、最大延伸は低下し始める。図４の曲線の形状およびレベルは組成物に依存し、組成物タイプＩＩＩの糸について最高であった。
【００３５】
【表１】
【００３６】
別の一連の試験は、糸温度および１スパンデックス組成物のフィラメント当たりのデニール数を変えて温度およびフィラメント当たりのデニールの最大延伸可能性に対する影響を測定した。これらの試験については、タイプＩのスパンデックス・ポリマー組成物を使用した。４０デニールの、しかし２、３または４つのフィラメントの糸を試験した（４０／２、４０／３、４０／４）。４０／２、４０／３および４０／４糸についてのパッケージ・リラクゼーション係数（ＰＲ）は、それぞれ、０．１０、０．１１および０．１０であった。図５は、最大延伸可能性が温度に、およびまたフィラメント当たりのデニールにも部分的に関係したことを示す。要するに、フィラメント当たりのより高いデニール、例えば、２０ｄｐｆの糸は、フィラメント当たりのより低いデニール、例えば、１０ｄｐｆの糸よりはるかに高い延伸可能性を有した。図４を図５と比較すると、スパンデックス組成物タイプＩＩＩは、図４に示す３つのスパンデックス組成物の最高延伸可能性を達成したが、スパンデックス組成物タイプＩもまた、糸がフィラメント当たりのより高いデニール数を有する時により高い延伸可能性を達成することができる。このように、加熱付きの本延伸方法を用いると、スパンデックス組成物タイプＩＩＩの糸についてフィラメント当たりのより高いデニールで１０．５倍を超える延伸比を達成できることが予期される。
【００３７】
第３シリーズの試験は、２段延伸が１段延伸と比較して最大延伸可能性を増やすことをさらに実証した。図６は、４０デニールおよび４フィラメント（例えば、４０／４）ならびに０．１０のＰＲを有するスパンデックス組成物タイプＩを使用する試験の結果を比較している。２段法については、最初の段階でスパンデックスを１９０℃ヒーター温度でおよび６秒の滞留時間で３．３倍（２３０％）に延伸した。第２段階でスパンデックス延伸を、スパンデックスが破断するまで、再び６秒滞留時間で、０．２倍の段差でおよび示された温度（例えば、１９０℃）で増やした。２段延伸は最大延伸可能性を著しく増やした。すべての段階の温度、延伸および滞留時間が最適化されるという条件で、多段延伸（３つ以上の延伸段階）は単段または２段延伸よりさらに高い延伸可能性をもたらすであろうことが予期される。しかしながら、本発明者らは、最大延伸結果を達成し、かつ、ジェット交絡の後に使用できる複合糸を依然として得るためには延伸されるスパンデックスのフィラメント当たりのデニールは少なくとも約１〜２ｄｐｆであるべきであると考えている。
【００３８】
上の結果は、８．０倍という最大可能性の以前の教示をはるかに超えて高い最大可能性延伸比が達成された点で驚くべきである。エラストマー糸に最適な化学組成で、フィラメント当たりのより高いデニール（例えば、２０ｄｐｆ）で、および場合により交絡ジェットより前に多段延伸（例えば、２段または多段）で、これらのより高い延伸比（８倍より上の）が再現性よく達成されるかもしれない。フィラメント当たりのより高いデニールのほとんどのスパンデックス組成物について、より高い延伸比（８．０倍より上の）が交絡ジェットより前に多段延伸を用いることによって達成されるかもしれない。
【００３９】
下の実施例１〜３については、靴下布を試験の複合弾性糸から編み、対照糸からの布結果と比較した。異なる被覆糸を、６００回転毎分で運転するイタリア国のマテック株式会社（Ｍａｔｅｃ ＳｐＡ ｏｆ Ｉｔａｌｙ）製のマテックＨＦ６．６（４インチ・ダイアル、４０２針）６フィーダー靴下編機で婦人のパンティストッキングへ、および全コース・ストッキングスタイルへ編んだ、編機を、１フィーダーで被覆糸をＳトルクで、他のフィーダーで同じ被覆糸をＺトルクで編む、２フィーダー機として用いてバランスした靴下を生み出した。すべての靴下サンプルを同じＭサイズに編んだ（すべてを脚部で２５０２コースで、大腿部で４６ｃｍおよびふくらはぎで２９ｃｍの水蒸気処理ストッキングの平たい広がった幅を達成するために編目サイズを調節して編んだ）。編目クラリティーまたは開放性を測定するために用いられることになっている靴下については、標識糸を４１０および８１０コース後に大腿部域へ挿入した。編んだ後、靴下を切断、裁縫および染色によって従来通りに処理した。
【００４０】
すべての試験ケースで、編布を次の特性について評価した。
編目クラリティー−編目クラリティーは、靴下の透明性に関係する、個々の編目の視覚的な開放性の尺度である。
染色靴下寸法、アクロス・カウンター−非型入れ（ｎｏｎ−ｂｏａｒｄｅｄ）靴下を選択する時に消費者が見るサンプルの靴下寸法。
型入れ靴下寸法−消費者への販売のために型入れされ、包装されたサンプルの靴下寸法。
ハトラ（Ｈａｔｒａ）圧力分布、染色靴下−ハトラ圧力分布は、着用中のその機能性に関係する、脚に沿った静的な靴下圧迫力の尺度である。
【００４１】
これらの試験の幾つかについての追加説明を下に示す。
【００４２】
（パンティストッキングでの編目クラリティーの測定方法）
透明性の差を定量的に測定するために、本発明者らは、編み靴下サンプルを通った透過光を測定し、その結果を定量化する適切な装置を用いた。すべてのケースで、靴下サンプルは、同じ編機で編まれ、標準検査板を用いることによって同じクロス歪みおよび長さ歪みに延伸され、こうして試験それ自体からの編目開放性の差を生み出さなかった。また、顕微鏡写真を編目開放性の厳重な検査のために撮った。通常の弾性糸および本発明による弾性糸で編んだサンプル靴下の３２倍倍率での代表的な顕微鏡写真は、それぞれ、図７Ａおよび７Ｂに含まれる。編目クラリティーは靴下の大腿部域で測定される。靴下を等しく常に伸ばし、同じ場所で分析することを確実にするために、１１０ｃｍ長さの、板の最上部で２５ｃｍ外周および底部で４１ｃｍ外周の平たい台形の検査板の一面に靴下サンプルの脚部を引っ張る。好ましくは、開かれた編目区域と被覆糸との間のコントラストを大きくするためにストッキングを黒に染色し、検査板は白である。ニッティングの間ずっと、標識糸は４１０および８１０コースの後に導入され、コースおよび編目が一様にされた後でおおよそ１９ｃｍ離れているであろう。ストッキングを検査板の一面に引っ張る時に、それを同じ長さおよび幅に伸ばす。しかしながら、ストッキングをその長さに沿って多かれ少なかれ一様にしてもよい。表面を少しマッサージすることによって、コースおよび編目はそれらの平衡を得る。編目クラリティー測定値は標識線から等距離でサンプルの中央で取る。
【００４３】
次に、靴下サンプルを付けている検査板を、２つの標識糸の中間でＭＺ−１２透過顕微鏡（独国ライカ（Ｌｅｉｃａ，Ｇｅｒｍａｎｙ）製）下で検査する。画像を、日本国サンヨー（Ｓａｎｙｏ，Ｊａｐａｎ）によって製造されたカラーＣＣＤ−カメラ、モデルＶＣＣ−２９７２によってビデオカード「ピナクル／スタジオ（Ｐｉｎｎａｃｌｅ／Ｓｔｕｄｉｏ）ＰＣＴＶ−ヴィジョン（Ｖｉｓｉｏｎ）」を備えたパソコンに送信する。顕微鏡については２倍倍率を用い、ＰＣ画像の３２倍倍率をもたらす。次にデジタル画像を「フォトショップ−バージョン５（Ｐｈｏｔｏｓｈｏｐ−Ｖｅｒｓｉｏｎ ５）」（カリフォルニア州サンノゼのアドビ（Ａｄｏｂｅ，Ｓａｎ Ｊｏｓｅ，Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ）製）を用いて白黒写真へ変える。編目の開いた面積を測定するために一灰色影範囲を選び、靴下中のスパンデックスと非弾性糸、すなわち、ナイロンとの複合糸を測定するために別の灰色影範囲を選ぶ。０〜２４４の灰色影範囲を黒と同等と見なし、２４５〜２５５の範囲を白と同等と見なし、そして測定面積を灰色影の関数としてプロットすることによって選んだ。これは本質的に二峰性分布（ナイロン（黒）に対して１つおよび編目からの幾らかの反射のために少しのノイズ付きで開いた区域（白）に対して１つ）をもたらした。２４５前後の範囲では面積はゼロに近い。次に、ソフトウェア「画像ツール（Ｉｍａｇｅ ｔｏｏｌ）、バージョン２．０３」（米国テキサス州サンアントニオのテキサス大学健康科学センター（Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｔｅｘａｓ Ｈｅａｌｔｈ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｃｅｎｔｅｒ， Ｓａｎ Ａｎｔｏｎｉｏ， Ｔｅｘａｓ ＵＳＡ））を用いて開いている、そして糸またはフィラメントによって覆い隠されていない面積の百分率を計算する。開いている面積の５％増加は、編目クラリティーでの、および靴下の極薄さ（ｓｈｅｅｒｎｅｓｓ）、すなわち透明性での非常に顕著な改善を表す。
【００４４】
１４０編目を含む区域の各画像を解析し、平均する。各靴下サンプルについて１８区域を測定し、統計的に分析する。
【００４５】
（染色靴下の寸法、アクロス・カウンターの測定方法）
靴下長さおよび幅の測定は、ストッキング・サンプルをテーブル上に平たく置き、測定テープを用いることによって手動で行った。
【００４６】
（型入れ靴下寸法の測定方法）
各靴下サンプルをサイズ３形状上に置き、それを１２０℃飽和水蒸気に曝すコルテーゼ・フィッサト・ドンナ（Ｃｏｒｔｅｓｅ Ｆｉｓｓａｔｏ Ｄｏｎｎａ）６８４型入れ機に通した。型入れした後、靴下寸法を染色ストッキングについてのように測定した。
【００４７】
（ハトラ圧力分布法、染色靴下）
ストッキング圧力の測定は、英国シーガー（Ｓｅｇａｒ，ＵＫ）の標準ハトラ（ＨＡＴＲＡ）装置を用いて、ストッキングの足首、ふくらはぎおよび大腿部部分で測定して行った。
【００４８】
下の実施例４では、織布を本発明の複合弾性糸を用いて製造した。この布を標準エアジェット被覆法の糸からの織布と比較した。糸を、スイス国ズルツアー（Ｓｕｌｚｅｒ）製のダブル織機、モデルＰ７１００−３９０で３：１綾織パターンへ織った。対照糸および本発明からの糸を２２ピック／ｃｍの密度でよこ糸に使用した。たて糸は２４エンド／ｃｍの密度の英式番手（Ｎｅ）２０／１綿糸よりなった。生じた布を、スイス国サンテックス（Ｓａｎｔｅｘ）製の機械で水蒸気弛緩させ、次に洗濯し、イタリア国ＭＣＳ製のジェットドライヤーで沸騰乾燥させた。最後に、布を独国ブレックナー（Ｂｒｕｅｃｋｎｅｒ）製の幅出機フレーム上で１９０℃および１２０ｃｍ幅で６０秒間ヒートセットした。
【００４９】
織布を次の特性について分析した。
【００５０】
（重量）
１００ｃｍ2の布サンプルを切断し、標準テキスタイル試験環境（２１℃±１℃および６５±２％相対湿度）中で１６時間順化後に秤量した。
【００５１】
（スパンデックス含有率）
１００ｃｍ2の布サンプルをその成分へ分離した。１６時間の順化後に、スパンデックス糸を秤量し、％含有率を計算する。
【００５２】
（布伸び）
３３０ｍｍ（よこ糸）×６０ｍｍ（たて糸）の順化布サンプルを布耳から少なくとも１０ｃｍ離して切断した。次にサンプルをよこ糸方向に５０ｍｍ幅に解いた。２５０ｍｍの試験長さを試験片上に２つの平行線でマークした。次に、クランプの内端が試験片上に引かれた線上に正確にあるように、試験片を一定速度の伸び試験機に取り付けた。試験片を０〜３０ニュートンで３回サイクルさせ、最大伸びを計算した。
【００５３】
（布回復力）
サンプル調製および試験は、布伸びの評価についてと同じであった。回復力を第３アンロード曲線のグラフから指定伸びで読み取った。
【００５４】
（布成長）
布試験片を布伸びの８０％に引き伸ばし、この状態に３０分間保持した。次にそれらを６０分間弛緩させ、その時点で布成長を測定し、元の長さから％単位で計算した。布伸びの８０％が３５％より大きい場合、その時は成長試験に用いる引き伸ばしを３５％に制限した。
【００５５】
（寸法安定性）
永続的マークを予め定めた距離で順化布試験片上に付けた。洗濯し、乾燥した後、試験片を再順化させ、マーク間の距離を再測定した。次に寸法安定性を布の弛緩寸法での変化として計算した。
【００５６】
（実施例１）
本実施例では、本発明の糸から編んだ靴下を標準エアジェット被覆法の糸から編んだ靴下と直接比較した。両方法ともＳＳＭ機で４００メートル／分の巻取速度で運転した。
【００５７】
本発明の第１態様に従って、本実施例は、ポスト−交絡熱処理と組み合わせたプレ−交絡単段熱延伸が用いられる場合に対照ストッキングに対してパンティストッキング特性を比較する。２０デニール・スパンデックスを、標準ＡＪＣ非熱処理対照糸から製造した対照ストッキングでの１２デニールと同じ被覆糸中デニールに延伸する。２つの熱処理実施例に対して用いられる唯一の変数が第１延伸工程中に用いられるヒーター温度（１６０℃および１９０℃）にある２つの実施例を示す。詳細な工程条件および結果を下の表２に示す。「ＡＪＣ」は「エアジェット被覆」またはエアジェット交絡を意味する。
【００５８】
【表２】
【００５９】
上に記載した、表目クラリティーを測定するために用いる方法は、標準番号の表目を通った透過光を定量化する。極薄さに関係する最大クラリティーのために、複合糸ストランドは強固に合糸されるべきであり、かつ、糸から伸びて光透過を弱めるルーズなまたは逸脱した繊維を有するべきではない。遅い中空スピンドル法によって製造される単一被覆複合弾性糸はしばしば高い編目クラリティーを有する。標準エアジェット交絡法で製造された余り合糸していない複合弾性糸は、通常、糸から伸びる逸脱した繊維を有し、それによって一般に最も覆い隠されたものである表目をもたらす。
【００６０】
しかしながら、驚くべきことに、表２に示す本発明のエアジェット交絡糸についての編目クラリティーは、対照に対して両ケースについて実質的に改善された。５％の編目クラリティーの改善は、靴下透明性の非常に顕著な改善と考えられる。
【００６１】
交絡前後に加熱した複合糸で編んだ靴下を、交絡ジェットの前後に熱処理しなかった対照の複合糸で編んだ靴下と比較すると、ストッキング圧力は実質的に増加し、平たいストッキング長さは適度に増えたに過ぎなかった。本発明は、標準エアジェット交絡法と比較した時に、このようにパンティストッキングに大いに改善された透明性を、より高いハトラ分布を、およびより高いデニールのために削減したスパンデックス供給糸コストで与える。これらの特性は、これらの複合糸を極薄のライトサポートパンティストッキングにとって理想的に好適なものにする。
【００６２】
（実施例２）
本発明の第２態様に従って、本実施例は、２段階プレ−交絡熱延伸がポスト−交絡熱処理と組み合わせて用いられる場合に対照ストッキングに対してパンティストッキング特性を比較する（図３）。
【００６３】
下の表３の具体例では、７０デニール・スパンデックスを（ｉ）対照の２０デニール・スパンデックスとほぼ同じデニール（すなわち、約７．５デニール）に、および（ｉｉ）対照より１０％低いデニール（すなわち、約６．７デニール）に延伸する。
【００６４】
【表３】
【００６５】
【表４】
【００６６】
【表５】
【００６７】
上の２段延伸を対照と比較した時、編目クラリティーは本質的に等しく、ハトラ圧力分布はより高いレベルに移り、平たいストッキング長さは適度に増えたに過ぎなかった。しかしながら、全延伸レベルは非常に高く（本実施例では１０．５倍まで）、従ってエアジェット交絡複合弾性糸の製造においてスパンデックス・コストを実質的に削減するのに好適である。編目クラリティーおよびハトラ圧力分布の両方を、延伸ヒーターの温度を高める、ポスト−ジェット・ヒーターの温度を高める、および／またはヒーターでの糸の滞留時間を長くすることによって改善するまたは調節することができる。勿論、これらのヒーター温度、糸滞留時間および糸デニールは、実際の糸温度が延伸ヒーター中で８０℃〜２２０℃の限界内にあり、ポスト−ジェット・ヒーター中で１５０℃〜２４０℃の限界内にあるようなものでなければならない。実施例１および３もまた、これらの影響を例示する幾つかのケースを含む。
【００６８】
（実施例３）
本発明の代替実施形態では、エラストマー糸（例えば、スパンデックス）を、ジェット交絡工程の後に加熱して、室温で延伸する。詳細な工程条件および結果を表４に示す。本実施例では、スパンデックス延伸は室温で、および本発明の方法についておよび対照について２．６倍の機械延伸でである。
【００６９】
【表６】
【００７０】
【表７】
【００７１】
本発明の方法（巻取速度４００ｍ／分および２２５℃でのヒートセッティングで）によって製造された完成靴下の編目クラリティーは、４９．２％から５４．９％に白区域で著しく改善された。図７Ａおよび７Ｂで、これら２つのサンプルについての３２倍倍率での特徴的な顕微鏡写真は４９．２％と５４．９％との編目クラリティーの差を例示する。図７Ｂのサンプルの編目開口部は、図７Ａのサンプル（対照）の編目開口部と比べて、より少ないフィラメント・ループが表目間の開口部（「白区域」）間の開口部を覆い隠して、はるかに多く開いている。
【００７２】
ヒーターでの弾性複合糸の滞留時間を長くすることもまた改善された編目クラリティーにつながる（２４０℃で０．６秒は５８．０％の編目クラリティーを得た）。編目クラリティーに加えて、染色靴下および型入れ後靴下のアクロス−カウンター寸法も実質的に改善された。
【００７３】
（実施例４）
本実施例では、重デニール複合弾性糸を本発明の第１態様に従って製造した。スパンデックス糸を加熱しながら単段延伸し、引き続いてポリエステル連続フィラメント糸の被覆糸と共にジェットし、次に引き続いて複合糸を加熱し、冷却しおよび巻き取った。本実施例については、図１および２の装置セットアップを次のように改良して用いた。追加の４０ｃｍ長さ輻射ヒーターをロール１４とガイド１６との間に追加し、プレ−交絡ゾーンでの全ヒーター長さを８０ｃｍに増やしてより高い熱入力を可能にした。４０デニール・スパンデックスが非加熱対照糸で延伸されるので、７０デニール・スパンデックス糸を被覆糸でほぼ同じデニールに延伸した。被覆糸は、それぞれが３４フィラメントの、２つの７０デニールのテクシャー加工ポリエステル糸よりなり、それによって被覆供給糸に１４０／６８の総合デニール数を与えた。本発明のよこ糸を使用した織布を、標準エアジェット被覆法からのよこ糸を使用した布と比較した。
【００７４】
下の表５は試験の結果を示す。
【００７５】
【表８】
【００７６】
驚くべきことに、本発明者らは、標準スパンデックス糸ではこれまで可能でなかった望ましい布特性を見いだした。本発明の糸で製造された布の布伸びは増加した。同時に、布回復力は低い布伸びで実質的に増加したが、布成長はかなり減少した。糸および布特性を変えるためのスパンデックス糸の熱処理は周知であるが、低い布伸びで高回復力の高い布伸びと改善された布成長との組合せはユニークである。これらの特性は織布から製造された衣類にとって最も重要である。回復力および布成長での優れた性能は、より良好な衣類フィットおよび減少した「バギング」傾向をもたらし、そしてより高い伸びは布の快適さを改善する。従って、本発明の糸は織られた衣類にも適している。
【００７７】
本発明は好ましい実施形態に関連して記載されてきたが、本発明の範囲内の変形は当業者には思い当たるであろう。従って、本発明は特許請求の範囲で保護されることは理解される。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】本発明の方法を実施するために用いられてもよい延伸エアジェット被覆および加熱装置の略正面図である。
【図２】図１の装置の略側面図である。
【図３】本発明の方法を実施するために用いられてもよい延伸エアジェット被覆および加熱装置の代替実施形態の略正面図である。
【図４】スパンデックス組成物およびスパンデックス温度の最大単段延伸への影響を示す最大単段延伸可能性対糸温度のグラフである。
【図５】フィラメント当たりのデニール数およびスパンデックス温度の最大単段延伸への影響を示す最大単段延伸可能性対糸温度のグラフである。
【図６】２段延伸対１段延伸の同一スパンデックス組成物によって達成できる最大延伸への影響を示す最大延伸可能性対糸温度のグラフである。
【図７Ａ】先行技術エアジェット被覆法の複合弾性糸から作られた表目（表４、列１を参照されたい）の顕微鏡写真である。
【図７Ｂ】本発明の複合弾性糸からの表目（表４、列２を参照されたい）の顕微鏡写真である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エラストマー糸（ｅｌａｓｔｏｍｅｒｉｃ ｙａｒｎ）を比較的非弾性の糸と組み合わせることによって製造される弾性糸に関し、より具体的には、エラストマー糸を延伸し、エアジェット交絡および熱処理工程の両方を用いてエラストマー糸と非弾性糸とを組み合わせることに関する。複合糸の特性は、編布および織布で改善されたおよび所望の特性を与えるために製造中に経済的に調整することができる。
【背景技術】
【０００２】
エラストマー糸は、繊維紡糸法で製造されるシングルまたはマルチプルエラストマー繊維よりなる。「エラストマー繊維」とは、任意の捲縮とは無関係に１００％を上回る破断伸びを有する、かつ、その長さの２倍に延伸され、１分間保持され、次に解放された時に解放されて１分以内にその元の長さの１．５倍未満に縮む連続フィラメントを意味する。かかる繊維は、ゴム、スパンデックスまたはエラスタン、ポリエーテルエステル、およびエラストエステルを含むが、それらに限定されない。エラストマー繊維は、伸縮する能力を有するためのようなやり方で処理された「弾性繊維」または「伸縮性繊維」と区別されるべきである。かかる繊維は、収縮で適度の力を持っており、仮撚りテクスチャー加工、捲縮などによって形成された繊維を含むが、それらに必ずしも限定されない。
【０００３】
長年にわたってスパンデックスのようなエラストマー繊維は、ニッティングまたは製織に許容される加工を容易にするために、および様々な最終用途布に許容される特性の弾性複合糸を提供するために比較的非弾性の繊維で被覆されてきた。比較的非弾性の繊維は、エラストマー繊維と同程度に伸びないおよび回復しない。比較的非弾性の糸の例は、ナイロンまたはポリエステルのような合成ポリマーである。本明細書内で、本発明者らは、被覆のために使用される比較的非弾性の繊維を「非弾性繊維」または「非弾性糸」と言う。
【０００４】
中空スピンドル被覆、コア紡糸、エアジェット交絡および改良仮撚りテクスチャー加工をはじめとする、エラストマー繊維を非弾性繊維で被覆する幾つかの方法が公知であり、使用中である。各方法はその様々な利点および不利点を有し、それ故、様々な非弾性供給糸、複合弾性糸および最終用途布のために選択的に用いられている。
【０００５】
スパンデックス・エラストマー糸のための被覆法としてのエアジェット交絡は米国特許公報（特許文献１）（ストラチャン（Ｓｔｒａｃｈａｎ））に記載されている。この方法の第１の利点は、例えば、中空スピンドル被覆法と比較される場合、スパンデックスをマルチフィラメント合成非弾性糸で被覆できる工程速度である。中空スピンドル被覆に典型的な工程速度は２５メートル／分までであるが、エアジェット交絡に典型的な速度は５００メートル／分以上であり、すなわち約２０倍以上生産性が高い。しかしながら、エアジェット被覆複合糸はストラチャンに指摘されているような幾つかの欠点を有し、具体的には、かかる複合糸は、表目開口部を部分的に覆い隠し、より不透明な（透明に対して）外観を編み靴下にもたらす、被覆成分から伸びるループを有する。さらに、編み靴下で伸びるループは、編み作業中におよび完成靴下が使用されている時に困難に遭遇する可能性を増やす。例えば、伸びるループは、靴下が着用される時に引っかけられまたは解かれて引き抜かれストランドを生じさせ、駄目になった衣類をもたらす可能性がより高い。この問題に取り組もうと試みるべく、ストラチャン特許は、２成分糸を被覆成分のために使用すると、靴下染色および仕上げ工程中に２成分糸の差別的な収縮および加撚を活性化することによって表目開放性を大きく改善できることを教示している。しかしながら、２成分被覆糸を使用することはさらなる費用を追加し、業界は改善された表目開放性を達成するための安上がりの方法を求めている。
【０００６】
先行技術エアジェット被覆法によって製造された複合弾性糸の弾性特性は、第一に、エラストマー供給糸の弾性特性およびデニールによって決定される。弾性特性は、糸の機械的な応力−歪み性能と、破断伸び、破断テナシティ、弾性率、および様々な糸伸びでの回復力のような関連特性とによって特徴づけられる。これらの弾性特性は順繰りに物理的寸法、布伸び−アンロード力、および使用中の圧迫の程度または快適度のような布特性に関係する。
【０００７】
エアジェット被覆複合弾性布のコストは、第一に、複合材に含まれるエラストマー糸の材料費によって決定される。エラストマー糸の材料費は、順繰りに、複合糸中のエラストマー糸の重量割合によって、およびエラストマー糸のポンド当たりのコストによって決定される。重要なことに、エラストマー糸のポンド当たりのコストは、糸の線密度、すなわちデニールに依存する、すなわち、細デニールまたは小直径の紡糸されたままのエラストマー糸は、典型的には、ポンド当たり基準ではるかにより高価である。多くの伸縮性衣類用途向けには、伸び、回復および快適さという所望の衣類特性を達成するために細デニール・エラストマー糸が複合糸を形成するために使用される。エラストマー糸が非弾性糸で被覆されつつある間に必要とされる動作張力を与えるために、かつ、そのデニール数を下げるために、被覆工程中にエラストマー糸は典型的には伸長される、または延伸される。これは、エアジェット法にとってだけでなく、すべての先行技術被覆法にとっても真実である。エラストマー供給糸はより高デニールの、より低コストの紡糸されたままの糸であるから、複合糸を形成する前にエラストマー糸を細デニールに延伸することはコストを削減する。被覆法でさらにより高い延伸比を達成することはさらなるコスト削減につながり得るという結果になる。
【０００８】
しかしながら、エラストマー糸を延伸できる程度には限界があった。例えば、米国特許公報（特許文献２）（ラーテム（Ｌａｔｈｅｍ））は、スパンデックスがその元の長さの５００％（６倍）に延伸され（伸長され）、１８０°Ｆ〜７００°Ｆのオーブン温度でヒートセットすると細デニールに安定化される可能性があることを示しており、（特許文献３）は、加熱オーブンタイプとヒーター内のフィラメントの滞留時間とに依存して、エラストマーフィラメントが３００℃までのオーブン温度で加熱すると７００％（８倍）に延伸される可能性があることを示している。米国特許公報（特許文献４）（ベアード（Ｂｅａｒｄ））もまた参照されたい。従って、業界は、エラストマー糸被覆法でより高い延伸比を達成するための手段を求め続けている。
【０００９】
弾性被覆糸で製造される衣類の多様性のために、および様々な衣類最終用途に必要とされる、異なる布伸縮性特性のために、生じる複合弾性糸の弾性特性を同時に変性し、調整しながら、エラストマー糸をエアジェット交絡法により高速で非弾性糸で被覆して複合糸を形成することができるならば、それは非常に有利であろう。異なる衣類用途について多くのケースで、この能力は、エアジェット被覆法で供給エラストマー糸のデニール数および／または規格を変える必要性、または２次加工で複合糸弾性特性を変性する必要性をなくすことができよう。エラストマー糸の特性を熱処理によって変え得ることは公知であったが、当該技術は、出発原料としてより高いデニール・エラストマー糸を使用することによって、およびかかるエラストマー糸を単一成分非弾性糸で被覆することによってコストを削減することに留意して、エアジェット交絡法で複合糸を同時に製造しながら、複合糸弾性特性の望ましい調整を達成するために必要とされる手段または運転条件を教示していない。業界は、エアジェット交絡の、被覆された、熱処理された複合弾性糸を同時に製造するための連続高速法であって、単一成分非弾性被覆糸を使用して表目開放性を改善した、および／または先行エアジェット被覆法と比べて前記複合弾性糸のコストを削減した、および／または前記複合糸からの編布または織布の弾性特性を望ましくも調整した方法から恩恵を受けるであろう。
【００１０】
【特許文献１】米国特許第３，９４０，９１７号明細書
【特許文献２】米国特許第３，３８７，４４８号明細書
【特許文献３】ＧＢ１，１５７，７０４号明細書
【特許文献４】米国特許第６，３０１，７６０号明細書
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【００１１】
第１態様では、本発明は（ａ）１０〜１４０デニールおよび１〜１５合糸された（ｃｏａｌｅｓｃｅｄ）フィラメントのエラストマー糸を、約８０℃〜約１５０℃の範囲の温度に加熱しながらその弛緩長さ（ｒｅｌａｘｅｄ ｌｅｎｇｔｈ）の２．０〜７．０倍に延伸する工程と、（ｂ）延伸されたエラストマー糸と、１０〜２１０デニールで少なくとも５つのフィラメントを有する非弾性糸とを一緒に供給し、流体交絡ジェット（ｆｌｕｉｄ ｅｎｔａｎｇｌｉｎｇ ｊｅｔ）によってエラストマー糸と非弾性糸とを交絡して複合弾性糸を形成する工程であって、前記非弾性糸が１．５％〜６．０％の供給過剰でジェットに供給される工程と、（ｃ）複合弾性糸を約１５０℃〜約２４０℃の最高温度に加熱する工程と、（ｄ）複合糸をパッケージへ巻き取る前に、加熱された複合糸を約６０℃以下の平均温度に冷却する工程とを含む複合弾性糸の製造方法である。好ましくは、工程（ａ）でエラストマー糸はインライン・ヒーター（ｉｎ−ｌｉｎｅ ｈｅａｔｅｒ）で０．５秒未満の滞留時間、加熱される。好ましくは、工程（ｃ）で複合弾性糸はインライン・ヒーターで１秒未満の滞留時間、加熱される。
【００１２】
好ましくは、エラストマー糸がスパンデックスであり、該スパンデックスが、合糸された６〜２５の範囲のデニール数を有する個々のフィラメントよりなる。好ましくは、非弾性糸はナイロンまたはポリエステルのような合成連続マルチフィラメント糸である。
【００１３】
好ましい方法では、複合弾性糸は３５０〜７００メートル毎分の速度で流体交絡ジェットから出る。さらに、エラストマー糸を、流体交絡ジェットによって延伸される時のその長さのさらに２．０倍まで延伸してもよい。
【００１４】
本発明の第２態様によると、エラストマー糸は、エラストマー糸と非弾性糸とが交絡流体ジェットへ導入される前に、第２加熱ゾーンによって２回目の延伸をされる。こうして、１０〜１４０デニールおよび１〜１５フィラメントのエラストマー糸は、該糸を第１加熱ゾーンで約８０℃〜約２２０℃の範囲の温度に加熱しながら、その弛緩長さの２．０〜５．０倍延伸される。次に、エラストマー糸は、該糸を第２加熱ゾーンで約８０℃〜約２２０℃の範囲の温度に加熱しながらその延伸長さのさらに２．０〜３．０倍、さらに延伸される。従って、エラストマー糸は、エラストマー糸が交絡流体ジェットに供給される前にその弛緩長さの合計８倍より上および１０〜１５倍まで延伸されてもよい。次に、残りの交絡、加熱および冷却工程が本発明の第１態様と同じやり方で実施される。
【００１５】
本発明の第３態様では、複合弾性糸の製造方法は（ａ）１０〜１４０デニールおよび１〜１５フィラメントのエラストマー糸を、周囲温度に維持しながらその弛緩長さの２．０〜５．０倍に延伸する工程と、（ｂ）延伸されたエラストマー糸と、１０〜２１０デニールで少なくとも５つのフィラメントを有する非弾性糸とを一緒に供給し、流体交絡ジェットによってエラストマー糸と非弾性糸とを交絡して複合弾性糸を形成する工程であって、前記非弾性糸が１．５％〜６．０％の供給過剰でジェットに供給される工程と、（ｃ）複合弾性糸を約１５０℃〜約２４０℃の最高温度に加熱する工程と、（ｄ）複合糸をパッケージへ巻き取る前に、加熱された複合糸を約６０℃以下の平均温度に冷却する工程とを含む。あるいはまた、工程（ｂ）でエラストマー糸は、流体交絡ジェットを通過する時にその延伸長さの２．０倍までさらに延伸される。
【００１６】
本発明は、最も特に靴下をはじめとする衣類へ形成されてもよい良好な編目品質の複合弾性糸を形成する際に特別な利点を有する。エラストマー糸、特にスパンデックスは、スパンデックス組成、スパンデックス糸のフィラメント当たりのデニール数および延伸ゾーンの加熱温度が最適化された場合に、非弾性糸と交絡する前に加熱下により細デニールに延伸できることが発見された。さらに、エラストマー糸（特にスパンデックス）を交絡ジェットに導入する前に第２延伸工程を追加すると、結果を一層良くした。たとえエラストマー糸が交絡ジェットに入る前の最初の延伸ゾーンで加熱されなくても、編目クラリティーの改善はエアジェット交絡複合弾性糸を加熱することによって得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
先ず図１および２について言及すると、本発明の第１実施形態の方法を実施するために改良された市販エアジェット被覆機が示される。該市販機は、スイス国のシャエラー・シュワイター・メトラー社（Ｓｃｈａｅｒｅｒ Ｓｃｈｗｅｉｔｅｒ Ｍｅｔｔｌｅｒ ＡＧ ｏｆ Ｓｗｉｔｚｅｒｌａｎｄ）製のモデルＳＳＭ ＤＰ Ｃであった。それは、エラストマー糸（例えば、スパンデックス）延伸ゾーンに非接触インライン輻射ヒーターを含むために、かつ、交絡ジェット後に非接触インライン対流ヒーターを含むために改良された。改良ＳＳＭ機１０は図１および２に概略的に示される。この改良ＳＳＭ機は本発明の方法を例示するために示されるが、他のエアジェット被覆機を用い、他の改良を行うことができる。本発明は、様々な加熱ゾーン用の特定タイプのヒーターにまたは特定タイプの延伸ロールに限定されない。利用可能な空間および予算に対応するためのヒータータイプ、延伸ロール直径および糸パス修正の変更は、本発明の範囲内にある。
【００１８】
複合弾性糸を製造するための本発明の方法の第１、第２および第３実施形態は、複合弾性糸のコアを形成するエラストマー糸成分としてスパンデックスを使用することに関連して下に記載される。スパンデックスがエラストマー糸として選択される場合、スパンデックス糸は、総合スパンデックス・デニールに依存して、糸中のフィラメントの数が１〜１５の範囲で１０〜１４０デニールの範囲であり得る。スパンデックス乾式紡糸法で、これらのフィラメントは、マルチフィラメント糸がモノフィラメントとして巻き取られるように典型的には合糸される。合糸前に、フィラメント当たりのデニールは典型的には６〜２５の範囲である。
【００１９】
図１について言及すると、スパンデックス糸は制御速度ロール１４経由で制御された速度で供給パッケージ１２から供給される。スパンデックス糸はガイド１６を通って、インライン輻射型ヒーター１８を通って巻取制御速度ロール２０に運ばれる。ロール２０の表面速度はロール１４のそれより大きいので、スパンデックスはロール１４と２０との間で伸長される、または延伸される。例示された改良ＳＳＭ機１０については、これらのロール１４と２０との間の表面速度比または延伸比は２．０倍〜４．５倍の範囲であるが、ロール１４は本装置配置において１０倍までのスパンデックス延伸を可能にするために直径を改良することができる。
【００２０】
スパンデックスは、８０℃〜１５０℃の範囲の最高温度に加熱されるべきである。ヒーター１８の表面温度はヒーターのタイプ（接触または非接触）、スパンデックス糸のヒーターでの滞留時間、スパンデックス糸のデニール数およびスパンデックス組成物に依存するであろう。接触ヒーターについては、表面温度はスパンデックスのゼロ強度温度より下に留まるべきである。（「ゼロ強度温度」は、１メートルの長さの糸ストランドがその自重によって破断する温度である。ほとんどのスパンデックス組成物については、ゼロ強度温度は一般に１９５℃〜２２０℃の範囲にある。）輻射または対流ヒーターのような非接触ヒーターは、ヒーターでの糸滞留時間が短い時に糸温度を迅速に上げるために、ゼロ強度温度より高い表面温度を有することができる。図１および２に示されるように、ヒーター１８は４０センチメートルの長さを有する輻射ヒーターである。その表面温度は、スパンデックス糸を所望温度に加熱するために熱延伸については１００℃〜３００℃の範囲であってもよい。場合により、スパンデックスは、例えば加熱ロール（図示せず）での接触加熱によってなど、ヒーター１８に入る前に予熱されてもよい。
【００２１】
図１および２に関して引き続き述べると、非弾性糸は端を越えて糸パッケージ２２から取り去られ、制御された張力でガイドおよびテンション装置（２３〜２４）を通って制御速度ロール２６に運ばれる。非弾性糸は、スパンデックスとの十分な絡み合いおよびスパンデックスの被覆を達成するために、完全延伸もしくは部分延伸された仮撚りテクスチャー加工の単一成分糸、または少なくとも５つのフィラメントの１０〜２１０総合デニールの完全延伸もしくは部分延伸された２成分糸であり得る。非弾性糸は、好ましくは１．５％〜６．０％の供給過剰でロール２６から交絡ジェット３０に進められる。この供給過剰を達成するために、ロール２６の表面速度は、ロール２８のそれと比べてロール２８のそれより１．５％〜６％大きい表面速度に設定される。
【００２２】
同時に、スパンデックス糸は、ロール２８の作用によって交絡ジェット３０を通って引っ張られる。スパンデックス機械延伸比がロール２０とロール２８との間で２倍の供給過剰から２．０倍の延伸の範囲で、かつ、ロール１４とロール２８との間で２倍の延伸から７．０倍の延伸の範囲で、ロール２８の表面速度はロール２０のそれより大きいまたはそれ未満であるように変えられる。スパンデックスは、交絡ジェット３０でジェットに供給される高圧流体（例えば、空気）の作用によって非弾性糸と空気で交絡される。交絡ジェット３０は、ヘーバーライン（Ｈｅｂｅｒｌｅｉｎ）モデルＰ２１２またはＰ２２１（スイス国のへーバーライン製）のような市販タイプのものであり、５±１．５バールで運転され得る。ジェットを通る糸速度は３５０〜７００メートル／分の範囲にあることができる。
【００２３】
複合糸４０は、非弾性糸の覆い付きスパンデックスとして交絡ジェット３０から出て、ロール２８から非接触対流型インライン・ヒーター３２を通って進められる。図１および２に描写される対流型インラン・ヒーター３２は１メートルの長さを有する。複合弾性糸４０を十分に加熱するために、糸４０は１回目のヒーター３２を、ガイド３４を、そして２回目のヒーター３２を通過させられる。このように、糸はヒーター３２の２回の完全通過を行い、その結果糸はヒーター中２メートルの総パス長さを有する。次に糸４０は、それがロール３８に巻き取られる前にガイド３６を通過し、そして冷える。対流ヒーター表面の温度範囲は１５０℃〜２４０℃である。ロール２８のロール速度に関してロール３８上の巻取速度の適切な選択は、ヒーターおよび最適化された巻取パッケージ・ビルドアップによって複合弾性糸４０の張力制御を可能にする。最適化されたパッケージ・ビルドアップには、破壊端なしに許容される安定性と、許容される巻き戻し性能とを有するパッケージが含まれる。所望の複合弾性糸特性およびパッケージ・ビルドアップに依存して、ロール２８の表面速度は、巻取ドライブロール３８のそれより０％〜６％大きくするべきである。
【００２４】
ヒーター３２を出ると、複合弾性糸は、糸が巻取ロール２８上へ巻き取られる時に糸特性が悪影響を受けないように十分に冷えるべきである。スパンデックスについては、巻き取る前にスパンデックスを約６０℃以下に冷却すると十分であることが公知である。図１および２に示される装置配置では、冷却はヒーター３２の出口から巻取ロール３８パッケージまでの約２〜３メートルのパス長さにわたる糸の周囲空気冷却によった。糸が巻取前に横切るこの正確な距離は、用いられる冷却方法に部分的に依存し、例えば、冷却ロール、冷却空気または高速空気のような冷却補助が冷却を加速するために用いられる場合には短くすることができる。
【００２５】
図３は、本方法の代替実施形態を実施するために用いることができる装置５０を示す。類似の参照数字は図１および２に例示された類似の要素に関する。しかしながら、図３のＳＳＭ装置５０は、スパンデックスが交絡ジェット３０に入る前にスパンデックス糸の２段熱延伸を可能にするためにさらに改良された。これを達成するために、４０センチメートル輻射ヒーター５２、および別セットの延伸ロール５４が設置された。加熱付き２段延伸のためのロール１４と５４との間の完全な延伸は４．０倍〜１０．０倍の範囲であり、多分１５．０倍ほどに高い。このように、ロール１２からのスパンデックスは、輻射ヒ−ター１８内で加熱されている間に第１段階でロール１４と２０との間で約２．０倍〜５．０倍延伸される。ヒーター１８内の最高糸温度は約８０℃〜約２２０℃である。次に、スパンデックスは、ヒーター５２で加熱されている間にロール２０と５４との間で別の２．０倍〜３．０倍さらに延伸される。ヒーター５２内の最高糸温度は約１５０℃〜約２２０℃であり、ヒーター１８による加熱と同じ温度設定であっても、それとは異なる温度設定であってもよい。ヒーター５２表面温度は、所望のスパンデックス糸特性に依存して、１００℃〜３００℃の範囲である。
【００２６】
勿論、ヒーター１８および５２の１つまたは両方を不活性化し、ロール２０および５４の延伸速度を適切に設定することによって、ジェット交絡前にスパンデックスの単段延伸を実施するために図３に示される装置５０を用いことは可能である。全体的に見て、ロール１４、２０および５４はスパンデックス延伸ゲートとしての機能を果たし、異なる温度でのスパンデックスの１または２段延伸および全延伸が達成され得る。
【００２７】
あるいはまた、図１および２に示される装置１０は、ヒーター１８を不活性化することによって周囲温度下で単段延伸を実施するために用いられてもよい。エラストマー糸は、糸を周囲温度に維持しながら延伸する（その弛緩長さの２．０〜５．０倍延伸する）ことができる。その後、延伸されたエラストマー糸とパッケージ２２からの非弾性糸とは流体交絡ジェット３０に供給されてエラストマー糸と非弾性糸とを交絡して複合弾性糸を形成することができる。好ましくは、非弾性糸は１．５％〜６．０％の供給過剰でジェットに供給される。次に複合弾性糸は、糸をヒーター３２に通すことによって約１５０℃〜約２４０℃の最高温度に加熱されてもよい。複合糸４０は、ロール３８でパッケージへ巻き取る前に冷却される。
【００２８】
スパンデックス糸の最大延伸可能性は、破断なしの糸サポートの延伸と定義される。典型的には、室温でのスパンデックスについての全延伸比は、スパンデックスが連続系で加工される場合、その破断伸びマイナス安全係数またはマージンによって決定される。スパンデックスの連続エアジェット交絡については、スパンデックス組成物／伸びに依存して、４．５倍以下の最大延伸が一般に用いられる。スパンデックスについての最大延伸限界は延伸中にスパンデックスが加熱される場合に増加し得ることが教示されてきたが、本発明による方法を用いると、本発明者らが用いられる延伸条件下で異なるスパンデックス組成物について６．５倍およびそれより上（１０．５倍まで）の一貫した延伸比を達成することは驚くべきである。最も驚くべきことには、ジェット交絡前のスパンデックスの２段加熱延伸は８．０倍より上の一貫した延伸比を達成した。
【００２９】
本発明はスパンデックス・エラストマー糸について特別な利点を有する。被覆法でより高いスパンデックス延伸比を達成することは、複合弾性糸製造のコストを削減する一方法である。より低いデニール、例えば、２０デニールのスパンデックスを紡糸することは、より高いデニール、例えば７０デニール・スパンデックスを紡糸することより典型的にはよりコストがかかる。従って、コスト削減は、より高いデニール・スパンデックスを複合糸形成法で出発原料として使用できる場合に達成される。
【００３０】
最大延伸限界値は、紡糸されたままの糸のパッケージ（糸巻き）に含まれるエラストマー糸（例えば、スパンデックス）の任意の延伸または引き伸ばしを含む。紡糸からの残留延伸のこの値は、パッケージ・リラクゼーション、ＰＲと称され、その結果、その後の加工からの延伸の全値はＤt＝（Ｖ1／Ｖ2）*（１＋ＰＲ）（ここで、Ｄtは全延伸であり、Ｖ1／Ｖ2は紡糸後延伸からのロール表面速度の延伸比である）である。典型的には、ＰＲ数は０．０５から０．２５まで変わる。
【００３１】
上の「背景技術」で指摘されたように、エアジェット交絡法（ストラチャンの米国特許公報（特許文献１）に示されるような）は、複合糸表面から突き出る非弾性被覆糸の特徴的なループを有する複合弾性糸を製造する。これらの複合糸から編まれた靴下布で、ループは表目間の開口部を部分的に覆い隠し、こうして、生じた靴下での不透明性に寄与する。より透明な編み靴下が望まれる場合、ストラチャン特許は、２成分非弾性被覆糸（熱で差別収縮の２つのポリマー成分でできたフィラメント）を使用して布仕上げ工程中にポリマー成分差別収縮のメカニズムによって透明性を改善できることを教示している。しかしながら、２成分糸は製造するのに単一成分糸よりかなり高価である。驚くべきことに、本発明者らは、本発明が単一成分非弾性糸（例えば、ナイロン）とエラストマー糸（例えば、スパンデックス）とでできた複合糸構造を大きく改善することができ、その結果、かかる複合糸から編まれ、加工された靴下が標準エアジェット・テクスチャー加工糸から同様に製造された靴下よりはるかに良好な透明性を有することを知った。編目クラリティー改善は、スパンデックス延伸に、エアジェット交絡に、および複合糸の後熱処理に適切な工程条件を用いて複合糸を形成することによりもたらされる。
【実施例】
【００３２】
これらの実施例は、本発明の能力、および他のエラストマー糸被覆法ではこれまで達成されなかったユニークな結果を例示する。これらの実施例は、記載される装置構造にとって好ましい工程条件を与え、かつ、本発明の能力を例示すること、およびそれを完全には代表しないことを意味する。
【００３３】
一連の実験室試験を、スパンデックス糸温度、スパンデックス糸特性、および多段延伸の最大スパンデックス延伸可能性に対する影響を測定するために行った。１段延伸については、１メートル対流ヒーターに１セットの延伸ロールをヒーターの前後に備え付けた。ヒーターを２０℃〜１６０℃で変わる温度に設定した。（１＋ＰＲ）で乗じた２セットのロールの速度差が全延伸を決定した。ヒーターで６秒という糸滞留時間を、糸がヒーターから出る前に平衡温度に達したことを確実にするために選んだ。試験した各温度について、スパンデックス糸が破断するまで延伸を０．２倍の増分で増やした。
【００３４】
図４は、それぞれが４つの合糸されたフィラメントの、異なる化学組成の３つの４０デニール・スパンデックス糸の最大延伸可能性を示すグラフである。スパンデックス・タイプＩ、スパンデックス・タイプＩＩおよびスパンデックス・タイプＩＩＩについてのパッケージ・リラクゼーション係数（ＰＲ）は、それぞれ、０．１０、０．１２および０．１２であった（化学組成については下の表１を参照されたい）。すべての糸の最大延伸可能性は最大値に達するまで温度と共に増加した。その後、最大延伸は低下し始める。図４の曲線の形状およびレベルは組成物に依存し、組成物タイプＩＩＩの糸について最高であった。
【００３５】
【表１】
【００３６】
別の一連の試験は、糸温度および１スパンデックス組成物のフィラメント当たりのデニール数を変えて温度およびフィラメント当たりのデニールの最大延伸可能性に対する影響を測定した。これらの試験については、タイプＩのスパンデックス・ポリマー組成物を使用した。４０デニールの、しかし２、３または４つのフィラメントの糸を試験した（４０／２、４０／３、４０／４）。４０／２、４０／３および４０／４糸についてのパッケージ・リラクゼーション係数（ＰＲ）は、それぞれ、０．１０、０．１１および０．１０であった。図５は、最大延伸可能性が温度に、およびまたフィラメント当たりのデニールにも部分的に関係したことを示す。要するに、フィラメント当たりのより高いデニール、例えば、２０ｄｐｆの糸は、フィラメント当たりのより低いデニール、例えば、１０ｄｐｆの糸よりはるかに高い延伸可能性を有した。図４を図５と比較すると、スパンデックス組成物タイプＩＩＩは、図４に示す３つのスパンデックス組成物の最高延伸可能性を達成したが、スパンデックス組成物タイプＩもまた、糸がフィラメント当たりのより高いデニール数を有する時により高い延伸可能性を達成することができる。このように、加熱付きの本延伸方法を用いると、スパンデックス組成物タイプＩＩＩの糸についてフィラメント当たりのより高いデニールで１０．５倍を超える延伸比を達成できることが予期される。
【００３７】
第３シリーズの試験は、２段延伸が１段延伸と比較して最大延伸可能性を増やすことをさらに実証した。図６は、４０デニールおよび４フィラメント（例えば、４０／４）ならびに０．１０のＰＲを有するスパンデックス組成物タイプＩを使用する試験の結果を比較している。２段法については、最初の段階でスパンデックスを１９０℃ヒーター温度でおよび６秒の滞留時間で３．３倍（２３０％）に延伸した。第２段階でスパンデックス延伸を、スパンデックスが破断するまで、再び６秒滞留時間で、０．２倍の段差でおよび示された温度（例えば、１９０℃）で増やした。２段延伸は最大延伸可能性を著しく増やした。すべての段階の温度、延伸および滞留時間が最適化されるという条件で、多段延伸（３つ以上の延伸段階）は単段または２段延伸よりさらに高い延伸可能性をもたらすであろうことが予期される。しかしながら、本発明者らは、最大延伸結果を達成し、かつ、ジェット交絡の後に使用できる複合糸を依然として得るためには延伸されるスパンデックスのフィラメント当たりのデニールは少なくとも約１〜２ｄｐｆであるべきであると考えている。
【００３８】
上の結果は、８．０倍という最大可能性の以前の教示をはるかに超えて高い最大可能性延伸比が達成された点で驚くべきである。エラストマー糸に最適な化学組成で、フィラメント当たりのより高いデニール（例えば、２０ｄｐｆ）で、および場合により交絡ジェットより前に多段延伸（例えば、２段または多段）で、これらのより高い延伸比（８倍より上の）が再現性よく達成されるかもしれない。フィラメント当たりのより高いデニールのほとんどのスパンデックス組成物について、より高い延伸比（８．０倍より上の）が交絡ジェットより前に多段延伸を用いることによって達成されるかもしれない。
【００３９】
下の実施例１〜３については、靴下布を試験の複合弾性糸から編み、対照糸からの布結果と比較した。異なる被覆糸を、６００回転毎分で運転するイタリア国のマテック株式会社（Ｍａｔｅｃ ＳｐＡ ｏｆ Ｉｔａｌｙ）製のマテックＨＦ６．６（４インチ・ダイアル、４０２針）６フィーダー靴下編機で婦人のパンティストッキングへ、および全コース・ストッキングスタイルへ編んだ、編機を、１フィーダーで被覆糸をＳトルクで、他のフィーダーで同じ被覆糸をＺトルクで編む、２フィーダー機として用いてバランスした靴下を生み出した。すべての靴下サンプルを同じＭサイズに編んだ（すべてを脚部で２５０２コースで、大腿部で４６ｃｍおよびふくらはぎで２９ｃｍの水蒸気処理ストッキングの平たい広がった幅を達成するために編目サイズを調節して編んだ）。編目クラリティーまたは開放性を測定するために用いられることになっている靴下については、標識糸を４１０および８１０コース後に大腿部域へ挿入した。編んだ後、靴下を切断、裁縫および染色によって従来通りに処理した。
【００４０】
すべての試験ケースで、編布を次の特性について評価した。
編目クラリティー−編目クラリティーは、靴下の透明性に関係する、個々の編目の視覚的な開放性の尺度である。
染色靴下寸法、アクロス・カウンター−非型入れ（ｎｏｎ−ｂｏａｒｄｅｄ）靴下を選択する時に消費者が見るサンプルの靴下寸法。
型入れ靴下寸法−消費者への販売のために型入れされ、包装されたサンプルの靴下寸法。
ハトラ（Ｈａｔｒａ）圧力分布、染色靴下−ハトラ圧力分布は、着用中のその機能性に関係する、脚に沿った静的な靴下圧迫力の尺度である。
【００４１】
これらの試験の幾つかについての追加説明を下に示す。
【００４２】
（パンティストッキングでの編目クラリティーの測定方法）
透明性の差を定量的に測定するために、本発明者らは、編み靴下サンプルを通った透過光を測定し、その結果を定量化する適切な装置を用いた。すべてのケースで、靴下サンプルは、同じ編機で編まれ、標準検査板を用いることによって同じクロス歪みおよび長さ歪みに延伸され、こうして試験それ自体からの編目開放性の差を生み出さなかった。また、顕微鏡写真を編目開放性の厳重な検査のために撮った。通常の弾性糸および本発明による弾性糸で編んだサンプル靴下の３２倍倍率での代表的な顕微鏡写真は、それぞれ、図７Ａおよび７Ｂに含まれる。編目クラリティーは靴下の大腿部域で測定される。靴下を等しく常に伸ばし、同じ場所で分析することを確実にするために、１１０ｃｍ長さの、板の最上部で２５ｃｍ外周および底部で４１ｃｍ外周の平たい台形の検査板の一面に靴下サンプルの脚部を引っ張る。好ましくは、開かれた編目区域と被覆糸との間のコントラストを大きくするためにストッキングを黒に染色し、検査板は白である。ニッティングの間ずっと、標識糸は４１０および８１０コースの後に導入され、コースおよび編目が一様にされた後でおおよそ１９ｃｍ離れているであろう。ストッキングを検査板の一面に引っ張る時に、それを同じ長さおよび幅に伸ばす。しかしながら、ストッキングをその長さに沿って多かれ少なかれ一様にしてもよい。表面を少しマッサージすることによって、コースおよび編目はそれらの平衡を得る。編目クラリティー測定値は標識線から等距離でサンプルの中央で取る。
【００４３】
次に、靴下サンプルを付けている検査板を、２つの標識糸の中間でＭＺ−１２透過顕微鏡（独国ライカ（Ｌｅｉｃａ，Ｇｅｒｍａｎｙ）製）下で検査する。画像を、日本国サンヨー（Ｓａｎｙｏ，Ｊａｐａｎ）によって製造されたカラーＣＣＤ−カメラ、モデルＶＣＣ−２９７２によってビデオカード「ピナクル／スタジオ（Ｐｉｎｎａｃｌｅ／Ｓｔｕｄｉｏ）ＰＣＴＶ−ヴィジョン（Ｖｉｓｉｏｎ）」を備えたパソコンに送信する。顕微鏡については２倍倍率を用い、ＰＣ画像の３２倍倍率をもたらす。次にデジタル画像を「フォトショップ−バージョン５（Ｐｈｏｔｏｓｈｏｐ−Ｖｅｒｓｉｏｎ ５）」（カリフォルニア州サンノゼのアドビ（Ａｄｏｂｅ，Ｓａｎ Ｊｏｓｅ，Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ）製）を用いて白黒写真へ変える。編目の開いた面積を測定するために一灰色影範囲を選び、靴下中のスパンデックスと非弾性糸、すなわち、ナイロンとの複合糸を測定するために別の灰色影範囲を選ぶ。０〜２４４の灰色影範囲を黒と同等と見なし、２４５〜２５５の範囲を白と同等と見なし、そして測定面積を灰色影の関数としてプロットすることによって選んだ。これは本質的に二峰性分布（ナイロン（黒）に対して１つおよび編目からの幾らかの反射のために少しのノイズ付きで開いた区域（白）に対して１つ）をもたらした。２４５前後の範囲では面積はゼロに近い。次に、ソフトウェア「画像ツール（Ｉｍａｇｅ ｔｏｏｌ）、バージョン２．０３」（米国テキサス州サンアントニオのテキサス大学健康科学センター（Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｔｅｘａｓ Ｈｅａｌｔｈ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｃｅｎｔｅｒ， Ｓａｎ Ａｎｔｏｎｉｏ， Ｔｅｘａｓ ＵＳＡ））を用いて開いている、そして糸またはフィラメントによって覆い隠されていない面積の百分率を計算する。開いている面積の５％増加は、編目クラリティーでの、および靴下の極薄さ（ｓｈｅｅｒｎｅｓｓ）、すなわち透明性での非常に顕著な改善を表す。
【００４４】
１４０編目を含む区域の各画像を解析し、平均する。各靴下サンプルについて１８区域を測定し、統計的に分析する。
【００４５】
（染色靴下の寸法、アクロス・カウンターの測定方法）
靴下長さおよび幅の測定は、ストッキング・サンプルをテーブル上に平たく置き、測定テープを用いることによって手動で行った。
【００４６】
（型入れ靴下寸法の測定方法）
各靴下サンプルをサイズ３形状上に置き、それを１２０℃飽和水蒸気に曝すコルテーゼ・フィッサト・ドンナ（Ｃｏｒｔｅｓｅ Ｆｉｓｓａｔｏ Ｄｏｎｎａ）６８４型入れ機に通した。型入れした後、靴下寸法を染色ストッキングについてのように測定した。
【００４７】
（ハトラ圧力分布法、染色靴下）
ストッキング圧力の測定は、英国シーガー（Ｓｅｇａｒ，ＵＫ）の標準ハトラ（ＨＡＴＲＡ）装置を用いて、ストッキングの足首、ふくらはぎおよび大腿部部分で測定して行った。
【００４８】
下の実施例４では、織布を本発明の複合弾性糸を用いて製造した。この布を標準エアジェット被覆法の糸からの織布と比較した。糸を、スイス国ズルツアー（Ｓｕｌｚｅｒ）製のダブル織機、モデルＰ７１００−３９０で３：１綾織パターンへ織った。対照糸および本発明からの糸を２２ピック／ｃｍの密度でよこ糸に使用した。たて糸は２４エンド／ｃｍの密度の英式番手（Ｎｅ）２０／１綿糸よりなった。生じた布を、スイス国サンテックス（Ｓａｎｔｅｘ）製の機械で水蒸気弛緩させ、次に洗濯し、イタリア国ＭＣＳ製のジェットドライヤーで沸騰乾燥させた。最後に、布を独国ブレックナー（Ｂｒｕｅｃｋｎｅｒ）製の幅出機フレーム上で１９０℃および１２０ｃｍ幅で６０秒間ヒートセットした。
【００４９】
織布を次の特性について分析した。
【００５０】
（重量）
１００ｃｍ2の布サンプルを切断し、標準テキスタイル試験環境（２１℃±１℃および６５±２％相対湿度）中で１６時間順化後に秤量した。
【００５１】
（スパンデックス含有率）
１００ｃｍ2の布サンプルをその成分へ分離した。１６時間の順化後に、スパンデックス糸を秤量し、％含有率を計算する。
【００５２】
（布伸び）
３３０ｍｍ（よこ糸）×６０ｍｍ（たて糸）の順化布サンプルを布耳から少なくとも１０ｃｍ離して切断した。次にサンプルをよこ糸方向に５０ｍｍ幅に解いた。２５０ｍｍの試験長さを試験片上に２つの平行線でマークした。次に、クランプの内端が試験片上に引かれた線上に正確にあるように、試験片を一定速度の伸び試験機に取り付けた。試験片を０〜３０ニュートンで３回サイクルさせ、最大伸びを計算した。
【００５３】
（布回復力）
サンプル調製および試験は、布伸びの評価についてと同じであった。回復力を第３アンロード曲線のグラフから指定伸びで読み取った。
【００５４】
（布成長）
布試験片を布伸びの８０％に引き伸ばし、この状態に３０分間保持した。次にそれらを６０分間弛緩させ、その時点で布成長を測定し、元の長さから％単位で計算した。布伸びの８０％が３５％より大きい場合、その時は成長試験に用いる引き伸ばしを３５％に制限した。
【００５５】
（寸法安定性）
永続的マークを予め定めた距離で順化布試験片上に付けた。洗濯し、乾燥した後、試験片を再順化させ、マーク間の距離を再測定した。次に寸法安定性を布の弛緩寸法での変化として計算した。
【００５６】
（実施例１）
本実施例では、本発明の糸から編んだ靴下を標準エアジェット被覆法の糸から編んだ靴下と直接比較した。両方法ともＳＳＭ機で４００メートル／分の巻取速度で運転した。
【００５７】
本発明の第１態様に従って、本実施例は、ポスト−交絡熱処理と組み合わせたプレ−交絡単段熱延伸が用いられる場合に対照ストッキングに対してパンティストッキング特性を比較する。２０デニール・スパンデックスを、標準ＡＪＣ非熱処理対照糸から製造した対照ストッキングでの１２デニールと同じ被覆糸中デニールに延伸する。２つの熱処理実施例に対して用いられる唯一の変数が第１延伸工程中に用いられるヒーター温度（１６０℃および１９０℃）にある２つの実施例を示す。詳細な工程条件および結果を下の表２に示す。「ＡＪＣ」は「エアジェット被覆」またはエアジェット交絡を意味する。
【００５８】
【表２】
【００５９】
上に記載した、表目クラリティーを測定するために用いる方法は、標準番号の表目を通った透過光を定量化する。極薄さに関係する最大クラリティーのために、複合糸ストランドは強固に合糸されるべきであり、かつ、糸から伸びて光透過を弱めるルーズなまたは逸脱した繊維を有するべきではない。遅い中空スピンドル法によって製造される単一被覆複合弾性糸はしばしば高い編目クラリティーを有する。標準エアジェット交絡法で製造された余り合糸していない複合弾性糸は、通常、糸から伸びる逸脱した繊維を有し、それによって一般に最も覆い隠されたものである表目をもたらす。
【００６０】
しかしながら、驚くべきことに、表２に示す本発明のエアジェット交絡糸についての編目クラリティーは、対照に対して両ケースについて実質的に改善された。５％の編目クラリティーの改善は、靴下透明性の非常に顕著な改善と考えられる。
【００６１】
交絡前後に加熱した複合糸で編んだ靴下を、交絡ジェットの前後に熱処理しなかった対照の複合糸で編んだ靴下と比較すると、ストッキング圧力は実質的に増加し、平たいストッキング長さは適度に増えたに過ぎなかった。本発明は、標準エアジェット交絡法と比較した時に、このようにパンティストッキングに大いに改善された透明性を、より高いハトラ分布を、およびより高いデニールのために削減したスパンデックス供給糸コストで与える。これらの特性は、これらの複合糸を極薄のライトサポートパンティストッキングにとって理想的に好適なものにする。
【００６２】
（実施例２）
本発明の第２態様に従って、本実施例は、２段階プレ−交絡熱延伸がポスト−交絡熱処理と組み合わせて用いられる場合に対照ストッキングに対してパンティストッキング特性を比較する（図３）。
【００６３】
下の表３の具体例では、７０デニール・スパンデックスを（ｉ）対照の２０デニール・スパンデックスとほぼ同じデニール（すなわち、約７．５デニール）に、および（ｉｉ）対照より１０％低いデニール（すなわち、約６．７デニール）に延伸する。
【００６４】
【表３】
【００６５】
【表４】
【００６６】
【表５】
【００６７】
上の２段延伸を対照と比較した時、編目クラリティーは本質的に等しく、ハトラ圧力分布はより高いレベルに移り、平たいストッキング長さは適度に増えたに過ぎなかった。しかしながら、全延伸レベルは非常に高く（本実施例では１０．５倍まで）、従ってエアジェット交絡複合弾性糸の製造においてスパンデックス・コストを実質的に削減するのに好適である。編目クラリティーおよびハトラ圧力分布の両方を、延伸ヒーターの温度を高める、ポスト−ジェット・ヒーターの温度を高める、および／またはヒーターでの糸の滞留時間を長くすることによって改善するまたは調節することができる。勿論、これらのヒーター温度、糸滞留時間および糸デニールは、実際の糸温度が延伸ヒーター中で８０℃〜２２０℃の限界内にあり、ポスト−ジェット・ヒーター中で１５０℃〜２４０℃の限界内にあるようなものでなければならない。実施例１および３もまた、これらの影響を例示する幾つかのケースを含む。
【００６８】
（実施例３）
本発明の代替実施形態では、エラストマー糸（例えば、スパンデックス）を、ジェット交絡工程の後に加熱して、室温で延伸する。詳細な工程条件および結果を表４に示す。本実施例では、スパンデックス延伸は室温で、および本発明の方法についておよび対照について２．６倍の機械延伸でである。
【００６９】
【表６】
【００７０】
【表７】
【００７１】
本発明の方法（巻取速度４００ｍ／分および２２５℃でのヒートセッティングで）によって製造された完成靴下の編目クラリティーは、４９．２％から５４．９％に白区域で著しく改善された。図７Ａおよび７Ｂで、これら２つのサンプルについての３２倍倍率での特徴的な顕微鏡写真は４９．２％と５４．９％との編目クラリティーの差を例示する。図７Ｂのサンプルの編目開口部は、図７Ａのサンプル（対照）の編目開口部と比べて、より少ないフィラメント・ループが表目間の開口部（「白区域」）間の開口部を覆い隠して、はるかに多く開いている。
【００７２】
ヒーターでの弾性複合糸の滞留時間を長くすることもまた改善された編目クラリティーにつながる（２４０℃で０．６秒は５８．０％の編目クラリティーを得た）。編目クラリティーに加えて、染色靴下および型入れ後靴下のアクロス−カウンター寸法も実質的に改善された。
【００７３】
（実施例４）
本実施例では、重デニール複合弾性糸を本発明の第１態様に従って製造した。スパンデックス糸を加熱しながら単段延伸し、引き続いてポリエステル連続フィラメント糸の被覆糸と共にジェットし、次に引き続いて複合糸を加熱し、冷却しおよび巻き取った。本実施例については、図１および２の装置セットアップを次のように改良して用いた。追加の４０ｃｍ長さ輻射ヒーターをロール１４とガイド１６との間に追加し、プレ−交絡ゾーンでの全ヒーター長さを８０ｃｍに増やしてより高い熱入力を可能にした。４０デニール・スパンデックスが非加熱対照糸で延伸されるので、７０デニール・スパンデックス糸を被覆糸でほぼ同じデニールに延伸した。被覆糸は、それぞれが３４フィラメントの、２つの７０デニールのテクシャー加工ポリエステル糸よりなり、それによって被覆供給糸に１４０／６８の総合デニール数を与えた。本発明のよこ糸を使用した織布を、標準エアジェット被覆法からのよこ糸を使用した布と比較した。
【００７４】
下の表５は試験の結果を示す。
【００７５】
【表８】
【００７６】
驚くべきことに、本発明者らは、標準スパンデックス糸ではこれまで可能でなかった望ましい布特性を見いだした。本発明の糸で製造された布の布伸びは増加した。同時に、布回復力は低い布伸びで実質的に増加したが、布成長はかなり減少した。糸および布特性を変えるためのスパンデックス糸の熱処理は周知であるが、低い布伸びで高回復力の高い布伸びと改善された布成長との組合せはユニークである。これらの特性は織布から製造された衣類にとって最も重要である。回復力および布成長での優れた性能は、より良好な衣類フィットおよび減少した「バギング」傾向をもたらし、そしてより高い伸びは布の快適さを改善する。従って、本発明の糸は織られた衣類にも適している。
【００７７】
本発明は好ましい実施形態に関連して記載されてきたが、本発明の範囲内の変形は当業者には思い当たるであろう。従って、本発明は特許請求の範囲で保護されることは理解される。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】本発明の方法を実施するために用いられてもよい延伸エアジェット被覆および加熱装置の略正面図である。
【図２】図１の装置の略側面図である。
【図３】本発明の方法を実施するために用いられてもよい延伸エアジェット被覆および加熱装置の代替実施形態の略正面図である。
【図４】スパンデックス組成物およびスパンデックス温度の最大単段延伸への影響を示す最大単段延伸可能性対糸温度のグラフである。
【図５】フィラメント当たりのデニール数およびスパンデックス温度の最大単段延伸への影響を示す最大単段延伸可能性対糸温度のグラフである。
【図６】２段延伸対１段延伸の同一スパンデックス組成物によって達成できる最大延伸への影響を示す最大延伸可能性対糸温度のグラフである。
【図７Ａ】先行技術エアジェット被覆法の複合弾性糸から作られた表目（表４、列１を参照されたい）の顕微鏡写真である。
【図７Ｂ】本発明の複合弾性糸からの表目（表４、列２を参照されたい）の顕微鏡写真である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ａ．１０〜１４０デニールおよび１〜１５フィラメントのエラストマー糸（ｅｌａｓｔｏｍｅｒｉｃ ｙａｒｎ）を、約８０℃〜約１５０℃の範囲の温度に加熱しながらその弛緩長さ（ｒｅｌａｘｅｄ ｌｅｎｇｔｈ）の２．０〜７．０倍に延伸する工程と、
ｂ．前記延伸されたエラストマー糸と、１０〜２１０デニールで少なくとも５つのフィラメントを有する非弾性糸とを一緒に供給し、流体交絡ジェット（ｆｌｕｉｄ ｅｎｔａｎｇｌｉｎｇ ｊｅｔ）によって前記エラストマー糸と前記非弾性糸とを交絡して複合弾性糸を形成する工程であって、前記非弾性糸が１．５％〜６．０％の供給過剰でジェットに供給される工程と、
ｃ．前記複合弾性糸を約１５０℃〜約２４０℃の最高温度に加熱する工程と、
ｄ．前記複合糸をパッケージへ巻き取る前に、前記加熱された複合糸を約６０℃以下の平均温度に冷却する工程と
を含むことを特徴とする複合弾性糸の製造方法。
【請求項２】
前記エラストマー糸がスパンデックスであり、該スパンデックスが、互いに合糸された（ｃｏａｌｅｓｃｅｄ ｔｏｇｅｔｈｅｒ）６〜２５の範囲のデニール数を有する個々のフィラメントよりなることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記非弾性糸がナイロンおよびポリエステル糸よりなる群から選択されるマルチフィラメント合成糸であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記複合弾性糸が３５０〜７００メートル毎分の速度で前記流体交絡ジェットから出ることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記エラストマー糸を、前記流体交絡ジェットによって延伸される時のその長さのさらに２．０倍まで延伸する工程をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記エラストマー糸がインライン・ヒーター（ｉｎ−ｌｉｎｅ ｈｅａｔｅｒ）で０．５秒未満の滞留時間、加熱されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記複合弾性糸がインライン・ヒーターで１秒未満の滞留時間、加熱されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記エラストマー糸が前記流体交絡ジェットによって延伸される前に、その弛緩長さの少なくとも８倍に延伸されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項９】
ａ．１０〜１４０デニールおよび１〜１５フィラメントのエラストマー糸を、第１加熱ゾーンで約８０℃〜約２２０℃の範囲の温度に加熱しながら、その弛緩長さの２．０〜５．０倍に延伸する工程と、
ｂ．前記エラストマー糸を、第２加熱ゾーンで約８０℃〜２２０℃の範囲の温度に加熱しながらその延伸長さのさらに２．０〜３．０倍、さらに延伸する工程と、
ｃ．前記延伸されたエラストマー糸と、１０〜２１０デニールで少なくとも５つのフィラメントを有する非弾性糸とを一緒に供給し、流体交絡ジェットによって前記エラストマー糸と前記非弾性糸とを交絡して複合弾性糸を形成する工程であって、前記非弾性糸が１．５％〜６．０％の供給過剰でジェットに供給される工程と、
ｄ．前記複合弾性糸を第３加熱ゾーンで約１５０℃〜約２４０℃の最高温度に加熱する工程と、
ｅ．前記複合糸をパッケージへ巻き取る前に、前記加熱された複合糸を約６０℃以下の平均温度に冷却する工程と
を含むことを特徴とする複合弾性糸の製造方法。
【請求項１０】
前記エラストマー糸が、スパンデックスであり、該スパンデックスが、互いに合糸された６〜２５の範囲のデニール数を有する個々のフィラメントよりなることを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記非弾性糸がナイロンおよびポリエステル糸よりなる群から選択されるマルチフィラメント合成糸であることを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１２】
前記複合弾性糸が３５０〜７００メートル毎分の速度で前記流体交絡ジェットから出ることを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１３】
前記エラストマー糸を、前記流体交絡ジェットによって延伸される時のその長さのさらに２．０倍まで延伸する工程をさらに含むことを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１４】
前記エラストマー糸が２つの加熱ゾーンで０．５秒未満の総滞留時間、加熱されることを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１５】
前記複合弾性糸がインライン・ヒーターで１秒未満の滞留時間、加熱されることを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１６】
前記エラストマー糸が前記流体交絡ジェットによって延伸される前に、その弛緩長さの少なくとも８倍に延伸されることを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１７】
ａ．１０〜１４０デニールおよび１〜１５フィラメントのエラストマー糸を、該糸が周囲温度にある間にその弛緩長さの２．０〜５．０倍に延伸する工程と、
ｂ．前記延伸されたエラストマー糸と、１０〜２１０デニールで少なくとも５つのフィラメントを有する非弾性糸とを一緒に供給し、流体交絡ジェットによって前記エラストマー糸と前記非弾性糸とを交絡して複合弾性糸を形成する工程であって、前記非弾性糸が１．５％〜６．０％の供給過剰でジェットに供給される工程と、
ｃ．前記複合弾性糸を約１５０℃〜約２４０℃の最高温度に加熱する工程と、
ｄ．前記複合糸をパッケージへ巻き取る前に、前記加熱された複合糸を約６０℃以下の平均温度に冷却する工程と
を含むことを特徴とする複合弾性糸の製造方法。
【請求項１８】
前記エラストマー糸がスパンデックスであり、該スパンデックスが、互いに合糸された６〜２５の範囲のデニール数を有する個々のフィラメントよりなることを特徴とする請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記非弾性糸がナイロンをはじめとするポリアミドおよびポリエステルよりなる群から選択されることを特徴とする請求項１７に記載の方法。
【請求項２０】
前記エラストマー糸を、前記流体交絡ジェットによって延伸される時のその長さのさらに２．０倍まで延伸する工程をさらに含むことを特徴とする請求項１７に記載の方法。
【請求項２１】
前記複合弾性糸がインライン・ヒーターで１秒未満の滞留時間、加熱されることを特徴とする請求項１７に記載の方法。
【請求項２２】
請求項１に記載の方法によって形成されることを特徴とする複合弾性糸。
【請求項２３】
請求項９に記載の方法によって形成されることを特徴とする複合弾性糸。
【請求項２４】
請求項１７に記載の方法によって形成されることを特徴とする複合弾性糸。
【請求項２５】
少なくとも靴下をはじめとする衣類の一部が、請求項１に記載の方法によって形成された複合弾性糸を用いて形成されていることを特徴とする衣類。
【請求項２６】
少なくとも靴下をはじめとする衣類の一部が、請求項９に記載の方法によって形成された複合弾性糸を用いて形成されていることを特徴とする衣類。
【請求項２７】
少なくとも靴下をはじめとする衣類の一部が、請求項１７に記載の方法によって形成された複合弾性糸を用いて形成されていることを特徴とする衣類。
【請求項１】
ａ．１０〜１４０デニールおよび１〜１５フィラメントのエラストマー糸（ｅｌａｓｔｏｍｅｒｉｃ ｙａｒｎ）を、約８０℃〜約１５０℃の範囲の温度に加熱しながらその弛緩長さ（ｒｅｌａｘｅｄ ｌｅｎｇｔｈ）の２．０〜７．０倍に延伸する工程と、
ｂ．前記延伸されたエラストマー糸と、１０〜２１０デニールで少なくとも５つのフィラメントを有する非弾性糸とを一緒に供給し、流体交絡ジェット（ｆｌｕｉｄ ｅｎｔａｎｇｌｉｎｇ ｊｅｔ）によって前記エラストマー糸と前記非弾性糸とを交絡して複合弾性糸を形成する工程であって、前記非弾性糸が１．５％〜６．０％の供給過剰でジェットに供給される工程と、
ｃ．前記複合弾性糸を約１５０℃〜約２４０℃の最高温度に加熱する工程と、
ｄ．前記複合糸をパッケージへ巻き取る前に、前記加熱された複合糸を約６０℃以下の平均温度に冷却する工程と
を含むことを特徴とする複合弾性糸の製造方法。
【請求項２】
前記エラストマー糸がスパンデックスであり、該スパンデックスが、互いに合糸された（ｃｏａｌｅｓｃｅｄ ｔｏｇｅｔｈｅｒ）６〜２５の範囲のデニール数を有する個々のフィラメントよりなることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記非弾性糸がナイロンおよびポリエステル糸よりなる群から選択されるマルチフィラメント合成糸であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記複合弾性糸が３５０〜７００メートル毎分の速度で前記流体交絡ジェットから出ることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記エラストマー糸を、前記流体交絡ジェットによって延伸される時のその長さのさらに２．０倍まで延伸する工程をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記エラストマー糸がインライン・ヒーター（ｉｎ−ｌｉｎｅ ｈｅａｔｅｒ）で０．５秒未満の滞留時間、加熱されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記複合弾性糸がインライン・ヒーターで１秒未満の滞留時間、加熱されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記エラストマー糸が前記流体交絡ジェットによって延伸される前に、その弛緩長さの少なくとも８倍に延伸されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項９】
ａ．１０〜１４０デニールおよび１〜１５フィラメントのエラストマー糸を、第１加熱ゾーンで約８０℃〜約２２０℃の範囲の温度に加熱しながら、その弛緩長さの２．０〜５．０倍に延伸する工程と、
ｂ．前記エラストマー糸を、第２加熱ゾーンで約８０℃〜２２０℃の範囲の温度に加熱しながらその延伸長さのさらに２．０〜３．０倍、さらに延伸する工程と、
ｃ．前記延伸されたエラストマー糸と、１０〜２１０デニールで少なくとも５つのフィラメントを有する非弾性糸とを一緒に供給し、流体交絡ジェットによって前記エラストマー糸と前記非弾性糸とを交絡して複合弾性糸を形成する工程であって、前記非弾性糸が１．５％〜６．０％の供給過剰でジェットに供給される工程と、
ｄ．前記複合弾性糸を第３加熱ゾーンで約１５０℃〜約２４０℃の最高温度に加熱する工程と、
ｅ．前記複合糸をパッケージへ巻き取る前に、前記加熱された複合糸を約６０℃以下の平均温度に冷却する工程と
を含むことを特徴とする複合弾性糸の製造方法。
【請求項１０】
前記エラストマー糸が、スパンデックスであり、該スパンデックスが、互いに合糸された６〜２５の範囲のデニール数を有する個々のフィラメントよりなることを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記非弾性糸がナイロンおよびポリエステル糸よりなる群から選択されるマルチフィラメント合成糸であることを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１２】
前記複合弾性糸が３５０〜７００メートル毎分の速度で前記流体交絡ジェットから出ることを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１３】
前記エラストマー糸を、前記流体交絡ジェットによって延伸される時のその長さのさらに２．０倍まで延伸する工程をさらに含むことを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１４】
前記エラストマー糸が２つの加熱ゾーンで０．５秒未満の総滞留時間、加熱されることを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１５】
前記複合弾性糸がインライン・ヒーターで１秒未満の滞留時間、加熱されることを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１６】
前記エラストマー糸が前記流体交絡ジェットによって延伸される前に、その弛緩長さの少なくとも８倍に延伸されることを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１７】
ａ．１０〜１４０デニールおよび１〜１５フィラメントのエラストマー糸を、該糸が周囲温度にある間にその弛緩長さの２．０〜５．０倍に延伸する工程と、
ｂ．前記延伸されたエラストマー糸と、１０〜２１０デニールで少なくとも５つのフィラメントを有する非弾性糸とを一緒に供給し、流体交絡ジェットによって前記エラストマー糸と前記非弾性糸とを交絡して複合弾性糸を形成する工程であって、前記非弾性糸が１．５％〜６．０％の供給過剰でジェットに供給される工程と、
ｃ．前記複合弾性糸を約１５０℃〜約２４０℃の最高温度に加熱する工程と、
ｄ．前記複合糸をパッケージへ巻き取る前に、前記加熱された複合糸を約６０℃以下の平均温度に冷却する工程と
を含むことを特徴とする複合弾性糸の製造方法。
【請求項１８】
前記エラストマー糸がスパンデックスであり、該スパンデックスが、互いに合糸された６〜２５の範囲のデニール数を有する個々のフィラメントよりなることを特徴とする請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記非弾性糸がナイロンをはじめとするポリアミドおよびポリエステルよりなる群から選択されることを特徴とする請求項１７に記載の方法。
【請求項２０】
前記エラストマー糸を、前記流体交絡ジェットによって延伸される時のその長さのさらに２．０倍まで延伸する工程をさらに含むことを特徴とする請求項１７に記載の方法。
【請求項２１】
前記複合弾性糸がインライン・ヒーターで１秒未満の滞留時間、加熱されることを特徴とする請求項１７に記載の方法。
【請求項２２】
請求項１に記載の方法によって形成されることを特徴とする複合弾性糸。
【請求項２３】
請求項９に記載の方法によって形成されることを特徴とする複合弾性糸。
【請求項２４】
請求項１７に記載の方法によって形成されることを特徴とする複合弾性糸。
【請求項２５】
少なくとも靴下をはじめとする衣類の一部が、請求項１に記載の方法によって形成された複合弾性糸を用いて形成されていることを特徴とする衣類。
【請求項２６】
少なくとも靴下をはじめとする衣類の一部が、請求項９に記載の方法によって形成された複合弾性糸を用いて形成されていることを特徴とする衣類。
【請求項２７】
少なくとも靴下をはじめとする衣類の一部が、請求項１７に記載の方法によって形成された複合弾性糸を用いて形成されていることを特徴とする衣類。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７Ａ】
【図７Ｂ】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７Ａ】
【図７Ｂ】
【公表番号】特表２００６−５２２２３８（Ｐ２００６−５２２２３８Ａ）
【公表日】平成１８年９月２８日（２００６．９．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−５０９４１１（Ｐ２００６−５０９４１１）
【出願日】平成１６年３月２６日（２００４．３．２６）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００４／００９５１４
【国際公開番号】ＷＯ２００４／０８８０１４
【国際公開日】平成１６年１０月１４日（２００４．１０．１４）
【出願人】（５０５２４５３０２）インヴィスタ テクノロジー エスアエルエル (81)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成１８年９月２８日（２００６．９．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年３月２６日（２００４．３．２６）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００４／００９５１４
【国際公開番号】ＷＯ２００４／０８８０１４
【国際公開日】平成１６年１０月１４日（２００４．１０．１４）
【出願人】（５０５２４５３０２）インヴィスタ テクノロジー エスアエルエル (81)
【Ｆターム（参考）】
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