JPS63249729A - 被覆糸 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は高強力で耐久性がおり、かつ産業資材分野での
必要な機能を合せ持つ被覆糸に関する。

〈従来の技術〉 従来の産業資材用途には、その目的（具体的用途〉に応
じて紡績糸を使用したり、フィラメント（長繊維〉を使
用したりしてきたが、最近になって用途に応じて個々の
糸の持つ特長を利用するため２種あるいは３種の糸を撚
り合わせるなどの複合化を行ない用いるようになってき
た。たとえばロープ類の場合、取扱い性が良好でかつ滑
りが少ないためにはロープ類の表層はフィラメントより
紡績糸が有利でおり、一方ロープ類そのものが高強力で
高耐久性であるためには、一般的に紡績糸よりフィラメ
ント糸が有利であることより、フィラメント糸を中心部
に配し紡績糸を表層に捲きつけたいわゆる包撚タイプの
ロープ類が広゛く使用されている。また海苔網などの場
合には、海苔が良く生育する繊維と耐久性の良好な繊維
とを交撚した糸が使用されている。

一方ポリ塩化ビニル樹脂などの熱可塑性樹脂またはゴム
（天然もしくは合成ゴム）をコーティングする基布の場
合には、コーティングする樹脂と基布との剥離防止性即
ち接着性を向上させる目的から紡績糸を一部に用い、そ
して、耐久性と形態安定性を図る目的からフィラメント
糸も用い、これら両者を交撚糸とし、これを使って製織
している。

しかしながら、これらは２種の機能性を持つ糸を単に撚
り合わせたものであり、２種の糸の混合比によってのみ
その複合糸の殿能は決定されることとなる。特に交撚糸
の場合は、それぞれの糸が加熱されているためそれぞれ
の糸を構成する単繊維は加熱加工する程度では容易に移
動することが不可能（すなわち側繊維がまざり合うこと
が不可能）で、ただ２種の糸が単に密着しているにすぎ
ない。また単にＡ、８　２種の糸を交撚しただけでは、
八と８との混合体積比以上にＡ　（またはＢ）が８　（
またはＡ）を被覆することは不可能である。すなわち混
合体積比と同等の比で交撚糸の表面は各構成糸により覆
われることとなり、二種の糸を用いることによる特長が
半減することとなる。

このようなことを防ぐために、一方の繊維を糸の中心部
に配し、他方の繊維を中心部を覆う鞘部に配するいわゆ
る被覆糸とすればよいことが知られており、かつ衣料分
野等では実用化されている。しかしながら実際に使用さ
れている被覆糸は、芯繊維、鞘繊維共に衣料用に用いら
れる程度の長さの短繊維（平均繊維長３８〜５１ｍ程度
）であることが多く、まれに芯繊維が合成繊維長繊維（
フィラメント）であったとしても、鞘繊維である短繊維
は上記平均繊維長、程度であり、高強力が要求される産
業資材分野には殆んど使うことが出来ないものである。

この様な被覆糸を産業資材として使用すれば、強力不足
であるうえに、被Ｎｌ１ｌｉ維である鞘繊維の平均繊維
長が短かいため耐摩耗性が極めて低くかつ移動しやすく
、わずかの摩擦力（被覆糸を撚、織、編等の加工を行な
う場合のガイド類、トラベラ−、ソウコラ、オサ、ベラ
針等との摩擦、製品が使用中に受ける摩擦など）等によ
って鞘繊維は剥離しあるいは移動し芯繊維が露出するこ
とになり被覆糸の特徴が失われてしまうこととなる。

〈発明が解決しようとする問題点〉 高強力、高耐久性を目的に合成繊維フィラメント糸群を
紡績糸で包撚したロープなどはその断面に強力保持成分
であるフィラメントが集中的に偏在しており、紡績糸と
フィラメントの切断伸度が必ずしも同一とならないため
、例えばフィラメント部分は切断しないが、表層の紡績
糸の切断を徐々に進み結果的に強力のないロープとなる
。またロープに繰り返し屈曲応力がかかると高強力成分
であるフィラメント糸が集中しているため、フィラメン
ト糸同志が擦れ合って疲労を早め耐屈曲性が劣ることと
なり、耐久性のないロープとなる。

また従来の海苔網の場合、海苔がよく生育する繊維から
なる糸と海苔網を支える耐水疲労性の良好な繊維からな
る糸とがある混合体積比で対撚されているため、その交
撚糸において単位面積当り海苔がよく生育する繊維が海
苔網の表面に現われる確率はほぼ混合体積比で決められ
ることとなる。海苔網の単位面積当りの海苔収量は、海
苔網の表面に存在する海苔がよく生育する繊維の割合に
より決定されるので従来の交撚糸を用いた海苔網の場合
には該混合体積比により海苔収量は左右されることとな
る。

したがって海苔網の大きざを一定にして、海苔収量をア
ップさせようとすると海苔がよく生育する繊維の混合体
積比をアップさせればよいが、そうすれば耐水疲労性が
低下するといった問題が出現することとなる。

また樹脂またはゴムをコーティングする基布の場合にも
、樹脂またはゴムとの接着性を向上させる目的から混撚
している紡績糸と、基布の強力・形態安定のために混撚
しているフィラメントとの混合体積比によって基布の単
位面積当りの接着力が決定されることとなり、接着力と
強ツノ・形態安定性とは両立しないこととなる。

く問題点を解決するための手段〉 以上述べたように、異なる機能性を有する複数の糸を複
合化したものが産業資材分野に多数使用されているが、
一般に複合される素材のうち一方の機能を生かすと他方
の機能が低下することとなり、必ずしも複合される複数
の素材の機能が全て十分に発揮されるには至っていない
のが現状である。

本発明は、上述したような問題点を解決し、特に高強力
・高耐久性を有し、かつ形態安定性を有する複合糸を提
供するものでおり、具体的には、芯繊維束の回りを鞘を
構成する繊維群で覆っており、鞘を構成する単繊維は鞘
を構成する他の単繊維と実質的に撚り合わされいない被
覆糸で必って、かつ以下の条件■〜■ ■　鞘繊維の平均繊維長が７０．〜３００．であること
、 ■　芯繊維が合成４２Ｍフィラメントであること、 ■　被覆率が （芯繊維の体積〉＋（鞘繊維の体積） 以上であること、 を満足することを特徴とする被覆糸である。

この発明により、上述したように高強力で高耐久性であ
り、かつそれぞれの産業資材分野で要求される機能をそ
の被覆糸の鞘層を構成する繊維に持たせることが可能と
なった。しかも鞘層が容易に移動することがないため、
芯部が大きく外部に耐用したり、あるいは芯部構成繊維
同志が激しく擦れ合ったりすることがないため、前述し
たような欠点も生じない。

産業資材分野に使われる素材に要求される機能について
第１表にその概略を示す。

第１表　産業資材とその要求機能 これによれば要求機能のうち高強力、耐屈曲疲労性（耐
久性）、それに形態安定性についてほぼ共通項目でおり
、これらの項目を満足する１つの方策として被覆糸の芯
繊維に合成繊維フィラメントを用いればよい。またこの
場合製造する被覆糸の番手と被覆率によってフィラメン
トのデニールを選択すればよいが、一般には、フィラメ
ント単繊維デニールとしては０．７〜１０デニール、芯
を構成するフィラメント総デニールとしては７５〜ｉ　
ｏｏｏデニールか引張り応力分散性や製造のし易さ等の
点で好ましい。フィラメントの素材としてはポリエステ
ル、ナイロン、ビニロン、レーヨン、アクリル、ポリプ
ロピレン、ポリエチレン、アラミド、ボリアリレートな
どがψげられる。これらフィラメントは、複数のフィラ
メントを合わせたものであってもよい。

一方鞘部分に用いられる繊維は、平均繊維長が７０〜３
００＃のちので必り、その単繊維デニールとしては１〜
１５デニールのものが製造上好ましく、また素材として
は、用途に応じて一般に用いられている繊維素材から選
ばれるものなどが使用できる。なお鞘繊維として複数種
の短繊維を組合せたものでもよい。

゛本発明の被覆糸は次の被覆率（％）を満足していなけ
ればならない。

被覆率（％）≧被覆糸中に占める鞘繊維成分の体積比（
％）Ｘｌ、２ 被覆率が上記式を満足しない場合、同一被覆率を得るた
めには鞘繊維の体積比率を上げる必要があり、被覆糸と
しての強度が下ることになる。

なお、本発明の被覆糸において、鞘を構成する単繊維は
鞘を構成する他の単繊維と実質的に撚り合わされていな
いことが必要でおり、もし鞘繊維が加熱されて単繊維同
志が一体化して鞘繊維単独で糸となっている場合には、
芯繊維との剥離が生じやすく、耐摩耗性が不十分となる
。このことについて詳細に説明すると、加熱された繊維
束（ヤーンなと）の単繊維は撚によって動きを制限され
（どちらかと言えば動けない状態となっている）るため
、芯繊維と入り交って絡合性が向上することがなく、故
に芯繊維は芯繊維、鞘繊維は鞘繊維として別々にヤーン
を構成するところから鞘繊維は動き易いこととなる。鞘
繊維が実質的に撚り合わされていなければ鞘繊維を構成
す　　−る単繊維が芯繊維（フィラメント）と入り交ざ
って絡合性が向上し剥離の少ない糸となり得る。摩擦力
をより強く受ける産業資材分野としては剥離が少ないこ
とが必須である。すなわち強力保持成分であるフィラメ
ントが剥離により露出したのではフィラメントはダメー
ジを受は易く、産業資材分野には不適当であると言える
。

また被覆糸において（芯繊維の体積）／（鞘繊維の体積
）比が７０／３０〜１０／９０であることが好ましい。

鞘成分の体積比率が３０％以下でおれば短繊維に起因す
るハンドリング性、末端加工性、風合い、耐疲労性等の
鞘繊維ににもとずく特性が十分発揮できず、また該体積
比率が９０％以上であれば強度が不足し好ましくない。

より好ましくは該体積比率が４５〜８０％のものである
。なお芯繊維の体積、鞘繊維の体積とは一定長さの被覆
糸を構成する芯繊維の総重量を芯繊維の密度で割ったも
の、被覆糸を構成する鞘繊維の総重量を鞘繊維の密度で
割ったものである。

次に本発明の被覆糸の製造方法の一例を示すと、まず鞘
成分となる繊維を平均繊維長７０１１ｍ〜３００ｍに切
断し、通常の紡績工程を使用してスライバーとし、必要
に応じてスライバーから粗糸を作って、スライバーか組
糸を精紡工程に供給する。特に平均繊維長が７０ｍｍ〜
８０ｍである繊維の場合は、連続繊維束をカッターで７
０ｓ〜８０＃に切断し混打綿−梳綿一線条一粗紡一精紡
に至る通常の梳毛紡績工程を使用してスライバーまたは
粗糸とし、平均繊維長が８０ＩＩｗｒ１〜３００ｍであ
る繊維の場合は連続繊維束を通常のトウ紡績工程（パー
ロック紡績またはコンバーター紡績〉を使用することに
よってスライバーまたは粗糸とした後精紡工程に供給す
ればよい。このようにして得られたスライバーまたは粗
糸を第１図に示すように、精紡工程において、供給され
た鞘成分となるスライバーまたは粗糸に所定の延伸を与
え、スピンドルによって加熱する直前に芯繊維となるフ
ィラメントを供給しフィラメントを芯部に短繊維を鞘部
に配した被覆糸を得る。

この際フィラメントの方には張力がかかるようにする。

第１図ではテンションパートにより張力をかけている。

フィラメントに張力を与えれば与えるほど芯繊維として
中心に位・高耐久性でかつ産業資材分野で要求される機
能を十分に満足するばかりか、鞘成分の平均繊維長が長
いため、芯繊維束であるフィラメントとの絡合性が極め
て良好で、被覆糸を撚糸したり、製織・製編する場合、
芯繊維と鞘繊維間の扱が発生せず、芯１維が大きく露出
した部分のない製品が得られ、風綿の飛散が少なく、環
境も良くなり、撚糸の中への風綿飛び込みによる品位・
品質の低下も防止でき、また工程通過性も好転化する。

また鞘繊維が芯繊維によく密着しているため、激しく屈
曲摩擦力を受けるロープ、延縄などとして用いた場合耐
久性も向上することとなる。

鞘１煤維の平均繊維長は７０ｐｖｎ以上めることが高強
力・高耐久性および耐摩耗性の面から必要でおり、それ
が長ければ長いほど好ましいということになるが、その
反面繊維長が長くなるほど紡績工程の設備が大型化する
ため３００ｍ程度が限度であり、特に被覆糸の鞘繊維の
剥離性と、設備規模の双方を考慮するとｉｏｏ、〜１５
０＃が最も好ましい平均繊維長の範囲である。

本発明でいう被覆率は次の方法により求める。糸をパネ
ルに平行に捲きつけ、万能投影器または顕微鏡などによ
って表面写真をとり、その写真のうえに透明な紙をおい
て糸の外周をトレースし、かつ芯繊維の露出している部
分を詳細に記入する。然るのち糸の外周に沿って紙を切
りとりその重さを測定してＷＯとし、次いで芯繊維が露
出している部分を切りとってその重量を測定し旧とする
。被覆率は、被覆率（％）＝　”０”　　Ｘ　１００−
〇 によって求められる。

但しトレースする被覆糸の試長は、その糸の撚が１００
回出現する長さをいう。

即ち 試長（インチ）＝　　　　ｉｏ。

撚数（ｔ／ｉｎ） である。

一方被覆糸の必要性能の１つである鞘繊維が剥離しない
ということについて、芯鞘繊維の絡合性を検査する第２
図のように被覆糸を長さ３００ｓ枠の１方に固定し他端
に （５０００）　ｇ 番手 の荷重をかける。

一方２ｍφの丸ビンガイド３本を第３．４図の如く設定
し、トラバース距離５０履、トラバース速度１ロ／秒で
摺動させ、鞘繊維の剥離性を検査する。

測定時間は１５分間、測定試料数は１０本とし、◎　極
めてよい Ｏよい △　剥離おり ×　極めて悪い によって判定する。

次に実施例により本発明を説明する。

実施例 製造する糸の番手によって芯繊維とするフィラメントを
選定し、鞘繊維とする短繊維を通常の梳毛紡績法、パー
ロック紡績法おるいはコンバーター紡績法によって指定
する平均繊維長とし、製造する番手が１０゛５未満の場
合はスライバーから直接精紡する方式を、１０　　　以
上はスライバーから粗糸を作り、その粗糸を第１図に示
すような装置を用いて精紡する方式を採用した。

なお精紡機の主条件は次の通りである。

リング内径　　　（酬φ）　　　　８２．５　　　８２
．５　　　　　５５撚　　　数　　　（ｔ／ｉｎ）　　
　　　５．２　　　　６．　１　　　　１０．２それぞ
れの実施例に用いた芯繊維、鞘繊維および得られた被覆
糸の物性値および性能を以下の表に示す。

以下余白

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の被覆糸を造ることが出来る精紡機の一
例を概略的に示したものである。 第２〜４図は剥離性を調べるための装置である。第１図
の番号はそれぞれ次のものを表す。 １　粗糸またはスライバー ２　延伸ゾーン ３　スネルワイヤー ４　スピンドル ５　リングレール ６　加熱部 ７　フィラメント ８　テンションパート また第２〜第４図において数字は長さく履）を表わす。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、芯繊維束の回りを鞘を構成する繊維群で覆っており
   、鞘を構成する単繊維は鞘を構成する他の単繊維と実質
   的に撚り合わされいない被覆糸であって、かつ以下の条
   件１〜３ （１）鞘繊維の平均繊維長が７０ｍｍ〜３００ｍｍであ
   ること、 （２）芯繊維が合成繊維フィラメントであること、 （３）被覆率が ｛（鞘繊維の体積）／［（芯、繊維の体積）＋（鞘繊維
   の体積）］｝×１．２以上であること、 を満足することを特徴とする被覆糸。 ２、（芯繊維の体積）／（鞘繊維の体積）比が７０／３
   ０〜１０／９０である特許請求の範囲第１項記載の被覆
   糸。 ３、（芯繊維の体積）／（鞘繊維の体積）比が４５／５
   ５〜２０／８０である特許請求の範囲第１項記載の被覆
   糸。