[发明专利]高卷缩性复合纤维筒子纱状卷装纱及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种由直接纺丝拉伸热处理法得到的聚对苯二甲酸丙二醇酯类的高卷缩性复合纤维筒子纱状卷装纱及其制造方法。

背景技术

由于聚对苯二甲酸丙二醇酯(下面简称为PTT)纤维为低模量，且伸长回复性优良，因此，以其柔软性和伸缩性为优点，近年来工业上的使用不断增加。

为了使PTT纤维的伸缩性更加显著，提案有在构成单纱的至少一种成分中使用PTT或在两种成分中使用了固有粘度不同的PTT的并列型的双成分系复合纤维(下面称为PTT类复合纤维)。

在两种成分中使用了固有粘度不同的PTT的PTT类复合纤维，可以显现PTT原有的柔软性和伸长回复性，因此，与仅在一种成分中使用了PTT的复合纤维相比，在可以进一步显现PTT的优点方面优良。

PTT类复合纤维的制造方法有：以二阶段进行纺纱工序和拉伸工序的方法(下面称为二阶段法)，和将其连续进行的一阶段法、所谓的直接纺丝拉伸热处理法。

利用公知的二阶段法的卷绕是在铝等压缩强度高的金属制筒管上包覆有薄的塑料筒的筒管上卷绕。

在二阶段法中，由于通常使用金属制筒管，因此，即使提高拉伸丝的卷绕张力及沸水收缩率，筒管也不会压缩变形。特别是在利用双成分热处理后的收缩差赋予卷缩性能的复合纤维中，可以提高沸水收缩率对于提高卷缩性能是有利的。

另一方面，二阶段法与一阶段法相比，也可列举两个不利的方面。

其中一方面是，由于卷形状为锥形卷，因此不能增大卷重量。二阶段法中的PTT类复合纤维的卷重量高达2～3kg。近年来，在针织机的高速化、省力化进程中，二阶段法无法适应卷重量增大的要求。

另一方面是，原纱制造工序难以进行省力化。由于二阶段法的纺纱和拉伸为不同的工序，因此与一阶段法相比耗费人工，结果原纱制造成本升高。因此，最近正在研究作为一阶段法的直接纺丝拉伸热处理法。

在专利文献1中提案有一种PTT类复合纤维，所述PTT类复合纤维在构成单纱的两种成分中使用固有粘度不同的PTT，具有高的收缩应力。

在专利文献2中记载有一种适于假捻加工的PTT类复合纤维。公开有该PTT类复合纤维显示通过假捻加工而具有柔软的手感和良好的回弹性，可以有效利用该特性并应用于各种弹力针织物或膨松性针织物。

在专利文献3中公开有一种层叠有PTT类复合纤维的卷装纱，据记载，可以降低从卷装纱解舒复合纤维时的张力变动。

直接纺丝拉伸热处理法虽然具有与如上所述的二阶段法相比制造成本低廉这样的优点，但是PTT类复合纤维的卷缩性能在卷绕成卷装纱的情况、在高温下长时间保管的情况等方面存在几个应该解决的问题。

直接纺丝拉伸热处理法的第1个问题是卷绕时卷装纱的卷边接缝问题。

在直接纺丝拉伸热处理法中的卷绕中，复合纤维通常层叠在材质为纸制的圆筒管筒(下面称为纸筒)上，以卷重量为2kg～数十kg的卷装纱方式来进行卷绕。

利用直接纺丝拉伸热处理法制造、且卷绕在纸筒上的PTT类复合纤维，在拉伸时所受的伸长应力在层叠成卷装纱后作为收缩应力残留，且PTT类复合纤维进行收缩。通过该收缩，纸筒被压缩，产生所谓的卷装纱的卷边接缝。在卷装纱的卷边接缝明显时，有时产生不能从卷绕机的筒管轴卸下卷装纱的情况。因此，当产生这种卷边接缝时，工业生产难以进行。

如果仅为了从卷绕机的筒管轴卸下卷装纱，不考虑经济性的情况下使纸筒坚固只要提高压缩强度即可。但是，用这种方法卷绕的卷装纱会产生卷姿不良。作为卷姿不良的例子可列举：卷装纱中层部沿纸筒的长度方向膨胀的所谓的“膨隆”形状、卷装纱的端面沿纸筒的直径方向膨胀的所谓的“马鞍”形状。如果这种卷姿异常显著，则卷装纱的打包困难，或由卷装纱解舒纤维时发生不良，或产生品质异常。

直接纺丝拉伸热处理法的第2个问题是，在将卷装纱高温长时间保管后使用时，卷绕在最内层的PTT类复合纤维的解舒性及品质问题。

当将具有高卷缩性能的PTT类复合纤维在运输或贮藏时长时间暴露在45℃以上的高温时，由于因卷绕成卷装纱中卷绕的PTT类复合纤维的收缩引起的卷边接缝现象，产生上述的卷装纱的卷姿不良，或最内层部分(指从纸筒开始卷绕厚度约为1mm的部分)的纤维之间发生相互粘接那样的假“胶结”状态。