JPS63249730A - コア−ヤ−ン - 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あり、かつ産業資材分野での
必要な機能を合せ持つコアーヤーン（以下被覆糸とも称
する）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
紡績糸が有利であり、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つフィラメント
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
その複合糸の機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（すなわち両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、３　２種の糸を交撚しただけでは、Ａ
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３８〜５１８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、被覆繊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さを一定にして、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
と強力・形態安定性とは両立しないこととなる。

〈間ｍ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
供するものであり、置体的には、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
覆糸でおって、かつ以下の条件■〜■ ■　鞘繊維および芯繊維の平均繊維長がそれぞれγＯ＃
〜３００ｍｍの範囲であること、■　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）ホしたように高強力で高耐久性で
おり、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１出したり、おるいは芯部構成繊
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 産業資材分野において要求される機能のうち全分野にわ
たって必要とされているのは高強力である。そして高強
力であるためには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。しかしながら産業資材とは強力のみ
おればよいものではなく、それ以外に屈曲疲労性、耐水
疲労性、耐摩耗性などに代表される耐久性が求められる
ことを考えた場合、芯繊維としてフィラメントを使用す
ることは必ずしも好ましくない。即ち被覆糸の芯成分と
してフィラメントを使用した場合、フィラメントは連続
繊維であるため紡績糸のような毛羽繊維は皆無であり、
表面は極めて平滑であるところから、その表面に鞘繊維
として短繊維が被覆されても、鞘繊維・芯繊維がそれぞ
れ入り交って絡合性の向上が少ないところから、鞘繊維
と芯繊維の分離が発生し易く、いわゆる被覆繊維の剥離
となり、耐久性の不満足な被覆糸となる。

それ故芯繊維・鞘繊維の剥離がない被覆糸とするために
は、芯繊維、鞘繊維共短繊維であることが望ましいこと
となるが、ただ単に短繊維同志で被ヱ糸としたのでは、
産業資材として第１に必要な機能である高強力が低下す
ることになるので前述した通りの被覆糸とすることによ
り強力の低下を極力防ぎ、かつ上述したように耐久性を
向上させたものである。

芯部分に用いられる繊維の単繊維デニールとしては０．
２〜１０デニールのものが製造上好ましく、また一方鞘
部分に用いる繊維の単繊維デニールは、芯部分のデニー
ル０．２〜１０デニールに対応して１〜１５デニールの
ものが被覆糸の製造上および機能上から好ましい。即ち
、芯部の繊維のデニールは鞘部の繊維に比べて小さい方
が被覆率がよく、また鞘部の繊維のデニールは大きい方
が耐摩耗性耐候性があり産業資材として適している。ま
た芯を構成する繊維総デニールとしては７５〜１０００
デニールが引張り応力分散性や製造のし易さ等の点で好
ましい。芯繊維の素材としては、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挙げら
れる。

これら繊維は複数の繊維を合わせたものでもよい。

また鞘繊維に用いられる素材としては、用途に応じて一
般に用いられる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
いことが必要であり、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、被覆糸の特長が半減する
こととなる。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
わちヤーンの表面特性を担う鞘繊維が剥離し、表面特性
に殆んど寄与しない芯部繊維がヤーン表面に露出するこ
ととなり、産業資材分野には不適であると言える。

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％以下であ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。

なお本発明において、当然のことながら芯繊維と鞘繊維
として全く同一のものを用いたのでは被覆糸とはならな
い。すなわち被覆糸と言えるものにするためには、繊維
の太さ、平均繊維長、断面形状、表面特性（親水性、表
面凹凸など）、素材等の少なくとも１つを異にする繊維
の組合せを用いる必要がおる。

次に本発明の被覆糸の製造方法の一例を示すと、まず芯
成分となる繊維、鞘成分となる繊維を通常の紡績工程を
使用してそれぞれ別々にスライバーとし、必要に応じて
スライバーから粗糸を作り、精紡工程に供給する。一般
的に紡績工程において繊維群をスライバーとする工程は
使用する平均繊維長ににつで異なり、たとえば平均繊維
長３８〜８０ｍまでは梳綿工程によってスライバーとし
、平均繊維長８０〜３００ｍの場合は通常のトウ紡績工
程（たとえばパーロック機あるいはコンバーター機）に
よってスライバーとすることが出来る。しかしながらこ
れらのスライバーはまだ均斉度が良くないため線条工程
において複数回のダブリングと延伸を繰り返して斑のな
いスライバーとする。線条工程の最終段階において第１
図のように芯繊維とするスライバー２を中心に、鞘繊維
とするスライバー１を両端に配して延伸し第２図のよう
に精紡工程に供給するスライバー（第１図の５、すなわ
ち第２図の６°゛）としてもよく、紡出する糸の番手に
よっては、線条揚りのスライバーを粗紡工程に供給して
粗糸６゛を（ｑた後これを第２図の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、芯繊維との絡合性か）
勇めて良好で、被覆糸を撚糸したり、製織・製編する場
合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。また鞘繊維か芯繊維によく密
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。

鞘繊維の平均繊維長は７０ｍｍ以上あることが高強力・
高耐久性および形態安定性の面から必要であり、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ｔＭＭ長が長くなるほど紡績工程の設備が大型化する
ため３００．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１００ｓ〜１５
０＃が好ましい平均繊維長の範囲である。

また芯繊維の繊維長としては、高強力の点で７０．以上
が必要であり、そして紡績工程の設備の点で３００＃以
下が好ましい。また芯繊維の平均繊維長は、鞘繊維の平
均繊維長と同一もしくは異なっていても鞘繊維の平均繊
維長の９０〜１１０％の範囲が製造上好ましい。

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、かつ芯部繊維の露出している
部分も詳細に記入する。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、次いで芯部繊維
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（％）−７０−”’ｘｉｏ。

Ｗ。

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
回出規する長さをいう。

即ち 試長（インチ＞−１００ 撚数（ｔ／ｉｎ） ておる。

一方被覆糸の必要性能の１つで必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官能検査する
第３図のように被覆糸を長さ３００ｍ枠の１方に固定し
他端に＜　　５０００　）　＝ａ 番手 の荷重をかける。

一方２ｍφの丸ビンカイド３本を第４．５図の如く設定
し、トラバース距離５０ｍｍ、トラバース速度１ロ／秒
で周動させ、鞘繊維の剥雌性を官能検査する。

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 △　剥離あり ×　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スライバー量目
を選定し、鞘繊維とする短繊維を通常の梳毛紡績法、パ
ーロック紡績法あ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、第１図に示すような装置を用い
て所定の混合比となるスライバーとし、製造する番手が
１０°３未満の場合はスライバーから直接精紡する方式
を、１０°３以上はスライバーから粗糸を作り、その粗
糸を第２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。

番　手　（細番手）　　　　　５／１　　　６．４／１
　　　１０／１スピンドル回転数＜ｒ、Ｄ、ｍ、）　　
　５．５００　　５，５００　　１０．０００リング内
径　　　（Ｍφ）　　　　８２．５　　　８２．５　　
　　　５５撚　　　数　　　ｆｔ／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。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の被覆糸を造るために必要なスライバー
を作ることが出来る線条橢の一例を慨略的に示したもの
で第２図はそのスライバーを直接または粗糸にして供給
し被覆糸を造ることができる精紡機の一例を示したもの
である。 第３〜５図は剥離性を調べるための装置である。 第１、第２図の番号はそれぞれ次のものを表わす。 １　鞘繊維となるスライバー ２　芯繊維となるスライバー ３　延伸ゾーン ４　トランペット ５　複合スライバー ６粗子　−・６゜ スライバー°　　６°。 ７　延伸部 ８　スネルワイヤー ９　スピンドル １０　　リングレール １１　　加熱部 また第３〜第５図において数字は長さく＃）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コアーヤーンであって、かつ以
   下の条件 （１）〜（２） （１）鞘繊維および芯繊維の平均繊維長がそれぞれ７０
   ｎｍ〜３００ｍｍの範囲であること、（２）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コアーヤーン。 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項記載のコア
   ーヤーン。 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項記載のコア
   ーヤーン。