长短复合纺丝及其制造方法以及使用了该纺丝的布帛和衣料用纤维制品的制作方法
【专利摘要】本发明提供复丝纤维与短纤维的一体性良好、细毛少、起球的发生也少、手感柔软的长短复合纺丝及其制造方法、布帛及衣料用纤维制品。本发明的长短复合纺丝（20）的复丝纤维（22）和短纤维（21）经一体化、加捻，从截面进行观察时，复丝纤维（22）包含在长短复合纺丝（20）的内部且集中存在于周边部，从侧面进行观察时，复丝纤维（22）沿着长短复合纺丝（20）的加捻方向扭曲。本方明的制造方法为：将短纤维束供给至环锭纺纱机的牵伸区，将复丝纤维以无张力的状态供给至前罗拉的上游侧，在前罗拉的夹持线上将复丝纤维重叠在经牵伸的短纤维束上，接着加以实捻。
【专利说明】长短复合纺丝及其制造方法以及使用了该纺丝的布帛和衣料用纤维制品
【技术领域】
[0001]本发明涉及含有复丝纤维和短纤维的长短复合纺丝(“纺丝”也称为“细纱”)及其制造方法以及使用了该纺丝的布帛和衣料用纤维制品。
【背景技术】
[0002]长短复合纺丝由于可发挥复丝纤维和短纤维各自所具有的长处，因此一直以来提出了各种提案。例如已知下述方法。
[0003]( I)对复丝纤维进行电开纤、与短纤维捻丝，制作均匀混纤结构的长短复合纺丝的方法(专利文献I)
[0004](2)在以作为长纤维的单纱纤维为芯、以作为短纤维的纺纱用纤维为鞘并包覆在外周的状态下进行捻缩，制作芯鞘结构的芯丝的方法(专利文献2)
[0005](3)不同层地对复丝纤维和短纤维进行混纺，制作杂色花线结构的精纺交捻丝的方法(专利文献3)
[0006]但是，以往的长短复合纺丝存在需要静电产生装置、制造成本高的问题(专利文献1)，当将单纱纤维替换成复丝纤维配置于芯中、将短纤维配置于鞘中时，存在复丝纤维部分地飞出到外边的问题(专利文献2)，杂色花线结构中存在难以在通常的用途中展开(专利文献3)等的问题。
[0007]现有技术文献
[0008]专利文献
[0009]专利文献1:日本特开2012-102445号公报
[0010]专利文献2:日本特开2006-225827号公报
[0011]专利文献3:日本特开2003-73944号公报
【发明内容】
[0012]发明预解决的课题
[0013]本发明为了解决上述现有的课题，提供复丝纤维与短纤维的一体性良好、具有耐洗性、手感柔软的长短复合纺丝及其制造方法以及使用了该纺丝的布帛和衣料用纤维制品O
[0014]用于解决课题的手段
[0015]本发明的长短复合纺丝的特征在于，其是复丝纤维与短纤维经一体化、加捻而成的长短复合纺丝，从截面进行观察时，所述复丝纤维包含在所述长短复合纺丝的内部且集中存在于周边部，从侧面进行观察时，所述复丝纤维沿着所述长短复合纺丝的加捻方向扭曲。
[0016]本发明的长短复合纺丝的制造方法的特征在于，其是所述长短复合纺丝的制造方法，其中，将短纤维束供给至环锭纺纱机的牵伸区，将复丝纤维以无张力的状态供给至所述环锭纺纱机的前罗拉的上游侧，在所述前罗拉的夹持线上将所述复丝纤维重叠在经牵伸的所述短纤维束上，接着加以实捻制造长短复合纺丝。
[0017]本发明的布帛的特征在于，制成含有所述长短复合纺丝的织物或编织物。另外，本发明的衣料用纤维制品的特征在于，将所述布帛制成衣料用纤维制品。
[0018]发明效果
[0019]本发明的长短复合纺丝从截面进行观察时，复丝纤维包含在长短复合纺丝的内部且集中存在于周边部，从侧面进行观察时，复丝纤维沿着长短复合纺丝的加捻方向扭曲。通过该结构，复丝纤维与短纤维的一体性高、短纤维的周围被复丝纤维缠绕、将细毛部隐藏，因此发挥耐洗性。另外，可制成作为整体手感柔软的长短复合纺丝以及使用了该纺丝的布帛和衣料用纤维制品。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]图1的图1A为本发明的一个实施例的长短复合纺丝的截面图，图1B为该纺丝的侧面图。
[0021]图2为表示用于制造上述长短复合纺丝的环锭纺纱机主要部分的立体图。
[0022]图3为表示上述环锭纺纱机的前罗拉主要部分的示意说明图。
[0023]图4为现有技术的环锭纺纱机的前罗拉主要部分的示意说明图。
[0024]图5的图5A为现有技术的长短复合纺丝的截面图，图5B为该纺丝的侧面图。
[0025]符号说明
[0026]I粗线梭芯
[0027]2纬纱管
[0028]3前底主轴
[0029]4前底罗拉
[0030]5前顶罗拉
[0031]6心轴
[0032]7喇叭形给料器
[0033]8后罗拉
[0034]9牵伸胶圈
[0035]10导纱钩
[0036]11打结防止环
[0037]12钢丝圈
[0038]13纱线管
[0039]14导纱器
[0040]15短纤维束
[0041]16、22复丝纤维
[0042]17夹持线
[0043]20长短复合纺丝
[0044]21短纤维【具体实施方式】
[0045]本
【发明者】们探讨了，在制造长短复合纺丝时不使用电开纤装置等费成本的装置是否能够得到手感等品味优异的长短复合纺丝。一直以来，通常进行的长短复合纺丝采用如图4所示地将复丝纤维16和短纤维束15隔开一定间隔地供给至前罗拉5的夹持线17，从夹持线17通过后，将两者捻合的方法。通过该方法获得的长短复合纺丝23的截面图如图5A所示、侧面图如图5B所示，是复丝纤维25以凸状飞出到短纤维24外侧的杂色花线形状的纱线。这种杂色花线形状的长短复合纺丝23粗硬，制成布帛时有粗硬感，夏装衣料等用途受限。
[0046]因此，探讨了能否抑制粗硬感，制造如通常的羊毛纺丝那样松软的柔软手感的长短复合纺丝。与100%使用羊毛的纺丝相比，例如聚酯复丝纤维和羊毛的长短复合纺丝在保持穿着感良好等羊毛的特征的情况下，可以进行褶裥整理，包括家庭洗涤的耐洗性、强度、耐久性、尺寸稳定性等优异，适于校服、制服、西服、工作服、运动服类、衬衫、内衣等。
[0047]本发明是出自这样的考虑而完成的。本发明的长短复合纺丝是如下获得的:将复丝纤维以无张力的状态从环锭纺纱机的前罗拉的上游侧供给，在前罗拉的夹持线上将复丝纤维重叠在经牵伸的短纤维束上，接着在重叠的状态下加以实捻而获得。
[0048]本发明的长短复合纺丝一体地捻有复丝纤维和短纤维，从截面进行观察时，复丝纤维包含在长短复合纺丝的内部且集中存在于周边部，从侧面进行观察时，复丝纤维沿着长短复合纺丝的加捻方向扭曲。将其用图进行表示时，如图1A所示，复丝纤维22被收入短纤维21中、包含在长短复合纺丝20的内部且集中存在于周围部。S卩，为偏心。另外，从侧面进行观察时，如图1B所示，复丝纤维22被收入短纤维21中并沿着长短复合纺丝20的加捻方向以螺旋状扭曲。通过复丝纤维22被收入短纤维21中而成的结构，复丝纤维22被包埋而暴露度降低，从而更多地发挥短纤维21的特性，因此抑制了粗硬感，获得松软的柔软手感。而且，短纤维自周围被复丝纤维缠绕、将细毛部隐藏。即，被绑住。因此，细毛少、起球的发生也变少，从而发挥耐洗性。
[0049]本发明中，耐洗性是指可以家庭洗涤。具体地说，通过JIS L0217 (104法)规定的方法水洗洗涤15次后，纵、横的尺寸变化均为2.0%以下。这种尺寸变化少的理由推测是由于本发明的长短复合纺丝中复丝纤维以螺旋状(螺纹状)缠在短纤维的周围，制约了短纤维的活动。因此，短纤维即使是如羊毛那样在水中揉搓即易于发生收缩的纤维，也会发挥耐洗性。
[0050]如图1A所示，长短复合纺丝20从截面进行观察时的外观优选为大致圆形。如图1B所示，从侧面进行观察时的外观优选为大致直线状态。为这种外观时，与上述同样，复丝纤维22被包埋、暴露度降低，从而更多地发挥短纤维21的特性，因此抑制了粗硬感，获得松软的柔软手感。
[0051]长短复合纺丝20为单纱，优选捻系数K为70?200。更优选为75?190，特别优选为80?180。捻系数K用下述式(I)表示。当利用环锭纺纱机纺纱的单纱的捻系数K为上述范围时，能够获得更优选的特性即抑制了粗硬感、如通常的羊毛纺丝那样松软的柔软手感的长短复合纺丝。该纱线以单纱的状态作为针织纱(knit yarn)或平针纱(jerseyyarn)是有用的。
[0052]K=T/ (10000/D) 1/2 式(I)[0053]T:1m间的捻数
[0054]D:长短复合纺丝的纤度(deci tex)
[0055]长短复合纺丝20复捻后的捻系数优选为140?200、更优选为145?190、特别优选为150?180。纱线连接部也可捻缩至长短复合纺丝内。但捻系数K的定义与上述式(I)相同。该纱线作为织造用纱是有用的。另外，纱线连接部通过捻缩至到长短复合纺丝内，综线等的织机通过性良好，成为即使作为纬线处理性也良好的纱线。
[0056]捻系数虽然也有关系，但复丝纤维的缠绕间距优选为0.5?5.0mm、更优选为
0.6?4.0mm、特别优选为0.7?3.0mm0复丝纤维的缠绕间距为上述范围时，将短纤维自周围缠绕、一体化，可以提高耐洗性。另外，当复丝纤维以螺旋状缠在短纤维的周围时，当在长度方向上牵引时，复丝纤维如线圈一样拉伸，因此会对长短复合纺丝赋予优选的伸长率。特别是当短纤维为羊毛时，由于纤维长为55?100mm，因此当复丝纤维的缠绕间距为所述范围时，每I根单纤维缠有相当数量的复丝纤维，由此对于短纤维和复丝纤维的一体化而言，成为优选的状态。
[0057]长短复合纺丝20为合股纱，优选合股纱的加捻方向与单纱的加捻方向相反，且优选单纱的捻系数K为70?200、合股纱的捻系数K为70?200。合股纱更优选的捻系数K为75?190、特别优选为80?180。其中，捻系数K的定义与上述式(I)相同。该纱线作为织造用纱也是有用的。合股纱是指捻合有2根单纱的纱线。使用合股纱的理由在于，在赋予耐受织造时的张力的强度的同时，抵消单纱所具有的粗度不均，使网眼组织(mesh texture)变为漂亮。制成合股纱时，合股纱的加捻方向优选与单纱的复捻前的加捻方向或复捻后的加捻方向相反。这样，单纱的加捻被退捻、成为弱捻的状态，单纤维变得易于活动，因此表面变得松软和柔软，具有易于呈现有温暖感的手感的协同效果。
[0058]本发明的长短复合纺丝中复丝纤维与短纤维的比例优选复丝纤维为5重量％以上且小于50重量％，短纤维超过50重量％且在95重量％以下，更优选复丝纤维为10重量％以上且在40重量％以下,短纤维为60重量％以上且在90重量％以下。为上述范围时,能够使复丝纤维和短纤维发挥各自的长处。
[0059]短纤维可以是包括兽毛纤维在内的天然纤维、化学纤维、合成纤维等任何纤维。例如，短纤维优选兽毛纤维或兽毛纤维与聚酯纤维、尼龙纤维、醋酸纤维素纤维、铜氨纤维和丝纤维的混纺线。为混纺纤维时，优选兽毛纤维为20?80重量％，其他的聚酯纤维、尼龙纤维、醋酸纤维素纤维、铜氨纤维和丝纤维为20?80重量％。其中，由于温暖感和穿着感良好，特别优选100%使用兽毛纤维。兽毛纤维为羊毛、羊绒、马海毛、驼绒等毛纤维。羊毛特别有用，但混合有羊绒、马海毛的羊毛轻、光泽也良好，成为高级原材料。短纤维的纤维长优选为20?200mm、更优选为30?180mm。
[0060]复丝纤维可以使用聚酯纤维、尼龙纤维、醋酸纤维素纤维、铜氨纤维、丝纤维等。其中，聚对苯二甲酸乙二醇酯的复丝纤维的强度高、也具有褶裥性，是最为常用的原材料。复丝纤维的总纤度优选为10?300deci tex、更优选为20?200deci tex。构成复丝纤维的纤维的单纱纤度优选为0.1?4deci tex、更优选为0.2?3deci tex。复丝纤维的构成根数优选为3?200根左右、更优选为5?100根左右。当将羊毛和聚对苯二甲酸乙二醇酯复丝纤维组合时，适于常用的织物或编织物。当将羊毛和丝复丝纤维组合时，可获得具有光泽的闻级原材料。[0061]本发明的长短复合纺丝的纤度优选的单纱纤度为58.8?417deci tex(24?170公制支数单纱，表示为1/24?1/170)、更优选为64.5?333.3deci tex(30?155公制支数单纱，表示为1/30?1/155)。合股纱的优选纤度为117.6?833deci tex (12?85公制支数单纱，表示为2/24?2/170)。
[0062]下面说明本发明的制造方法。本发明方法如上所述，向环锭纺纱机的牵伸区供给短纤维束，以无张力的状态将复丝纤维供给至环锭纺纱机的前罗拉的上游侧，在前罗拉的夹持线上将复丝纤维重叠在经牵伸的所述短纤维束上，接着加以实捻制造长短复合纺丝。上文中，复丝纤维的无张力的状态是指不使用WASHER TENSOR等而尽量地减小摩擦，仅使其通过导纱器。用具体的张力进行表示时，张力值为O?15g、更优选为O?10g、特别优选为O?6.5g的范围。
[0063]以下使用附图进行说明。图2为表示本发明的一个实施例的环锭纺纱机的主要部分的立体图。在进行积极旋转驱动的前底主轴3上每个纱锭地设置前底罗拉4。前底罗拉4上载有前顶罗拉5。前顶罗拉5被橡胶皮壳包覆，可分别独立运转地外嵌在施加了荷重的通用的心轴6上。由粗线梭芯I抽出的短纤维束15介由喇叭形给料器7由导向杆供给至后罗拉8。由后罗拉8送出、经牵伸胶圈9牵伸过的短纤维束15被前底罗拉4和前顶罗拉5夹持、纺出。
[0064]由纬纱管2抽出的复丝纤维16从导纱器通过并以无张力的状态从导丝器14通过供给至前顶罗拉5的上游侧，在前底罗拉4和前顶罗拉5的夹持线上与短纤维束重叠，接着加以实捻。实捻可通过使纱线从导纱钩10和打结防止环11通过，介由钢丝圈12缠绕在纱锭上的纱线管13上来施加。所得长短复合纺丝20被缠绕在纱线管13上。
[0065]图3为在对短纤维束15和复丝纤维16进行合捻时从前顶罗拉5的上方进行观察时的说明图。在前底罗拉和前顶罗拉5的夹持线17上，将短纤维束15与复丝纤维16合体，在从夹持线17通过后加捻，制成长短复合纺丝20。
[0066]下面对本发明的布帛进行说明。本发明的布帛是含有所述长短复合纺丝的织物或编织物。以布帛整体为100重量％时，所述长短复合纺丝优选为10?100重量％。所述长短复合纺丝中使用的短纤维为兽毛纤维(例如羊毛)时，当为布帛整体的5重量％左右时，可发挥柔软的手感和温暖感，可获得良好的穿着感。布帛可广泛用于通常的织物、编织物。织物例如包含平纹、斜纹、缎纹等任意的组织。编织物例如包含纵编、横编、两面编等任意的组织。织物、编织物的优选单位面积质量为100?300g/m2。染色可以在棉(棉花)、纱线、布帛(织物、编织物)等任意阶段进行，染色方法可以采用常规方法。
[0067]本发明的衣料制品为缝制所述布帛制成的衣料用纤维制品。作为衣料用纤维制品，作为一个例子有西装、制服、校服、工作服、运动服类、衬衫、内衣等。这些衣料制品适于秋?春这3个季节穿用。
[0068]实施例
[0069]以下使用实施例更具体地进行说明。本发明的实施例、比较例中的测定方法如下所述。
[0070](I)纱线的强伸性
[0071]根据JIS L10959.5.1法进行测定。
[0072](2)织物强度[0073]根据JIS L1096A法进行测定。
[0074](3)抗起毛性
[0075]根据JIS L1076A法进行测定。
[0076](4)手感
[0077]通过Kato Tech公司制KES手感测量法试验进行测定。
[0078](5)其他物性
[0079]根据JIS或业界标准进行测定。
[0080](实施例1)
[0081](I)长短复合纺丝的制造
[0082]本实施例的长短复合纺丝为单纱织物用。通过图2?3所示的方法制造长短复合纺丝。作为短纤维束15供给美利奴羊种羊毛的粗线3.3公制支数(3030deci tex)，利用精纺机的牵伸区牵伸至14倍。将复丝纤维16聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)复丝纤维(总纤度:33deci tex，丝数:12根)以无张力(O?6.5g)的状态供给至前罗拉的上游侧。然后，在前罗拉的夹持线上将PET复丝纤维重叠在经牵伸的羊毛纤维束上，接着加以实捻，制造长短复合纺丝。所得长短复合纺丝为40公制支数单纱(表示为l/40，250deci tex)、捻数为630次/m(Z捻，复丝的缠绕间距:1.50mm)、捻系数K为100。另外，所得长短复合纺丝的比例为羊毛87重量％、PET复丝纤维13重量％。对所得长短复合纺丝进行Z捻的复捻320次/m,制成单纱。所得单纱为40公制支数(表示为1/40，250deci tex)、强度为250cN/250decitex、伸长率为34%。利用显微镜观察该纱线，结果如图1A-B所不。
[0083](2)织物制造
[0084]将所述单纱分别用于经线和纬线，以1/1平纹组织完成，获得表I所示的经线密度和纬线密度的织物。所得织物的物性综合示于表I。
[0085](实施例2)
[0086]本实施例的长短复合纺丝为合股纱织物用。通过图2?3所示的方法制造长短复合纺丝。作为短纤维束15供给美利奴羊种羊毛61质量％和PET短纤维(纤维长为89mm，单纤维纤度为3.3deci tex)39质量％的粗线3.3公制支数(3030deci tex),利用精纺机的牵伸区牵伸至19倍。将复丝纤维16聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)复丝纤维(总纤度:33decitex，丝数:12根)以无张力(O?6.5g)的状态供给至前罗拉的上游侧。然后，在前罗拉的夹持线上将PET复丝纤维重叠在经牵伸的羊毛纤维束上，接着加以实捻，制造长短复合纺丝。所得长短复合纺丝为52公制支数单纱(表示为1/52，192.3deci tex)、捻数为720次/m (Z捻,复丝的缠绕间距:1.39mm)、捻系数K为100。另外，所得长短复合纺丝的比例为羊毛50重量％、PET短纤维32重量％、PET复丝纤维18重量％。利用显微镜观察该纱线，结果如图1A-B所示。将2根所得长短复合纺丝集拢，加以S捻720次/m，制成合股纱。所得合股纱为52公制支数合股纱(表示为2/52,384.6deci tex)、强度为650cN/192.3deci tex、伸长率为28%。
[0087](比较例I)
[0088]如图4所示，在施加20g张力的状态下将PET复丝纤维16与羊毛纤维束15分开8mm，供给至前罗拉的上游侧，除此之外与实施例1同样地进行实验。所得长短复合纺丝23为图5A-B所示的状态。即，成为复丝纤维25以凸状飞出至短纤维24外侧的杂色花线形状的纱线。这种杂色花线形状的长短复合纺丝23粗硬，制成布帛时有粗硬感，夏装衣料等用途受限。所得单纱为40公制支数(表示为l/40，250deci tex)、强度为240cN/250decitex、伸长率为28%。
[0089](比较例2)
[0090]仅使用未使用PET复丝纤维16的羊毛50重量％、PET短纤维50重量％的单纱，除此之外，与实施例2同样地进行实验。所得合股纱为52公制支数合股纱(表示为2/52，384.63deci tex)、强度为 640cN/192.3deci tex、伸长率为 21%。
[0091]表1
[0092]
【权利要求】
1.一种长短复合纺丝，其特征在于，其为复丝纤维和短纤维经一体化、加捻而成的长短复合纺丝，从截面进行观察时，所述复丝纤维包含在所述长短复合纺丝的内部且集中存在于周边部，从侧面进行观察时，所述复丝纤维沿着所述长短复合纺丝的加捻方向扭曲。
2.根据权利要求1所述的长短复合纺丝，其中，所述长短复合纺丝为单纱，捻系数K为70~200，其中，捻系数K通过下述式(I)计算，
K=T/ (10000/D) 1/2 式(I) T:1m间的捻数 D:长短复合纺丝的纤度,其单位为deci texo
3.根据权利要求1或2所述的长短复合纺丝，其中，所述长短复合纺丝进一步经复捻，复捻后系数K为140~200，纱线连接部捻缩至所述长短复合纺丝内，其中，捻系数K的定义与所述式(I)相同 。
4.根据权利要求1或2所述的长短复合纺丝，其中，所述长短复合纺丝为合股纱，所述合股纱的加捻方向与单纱的加捻方向相反，所述合股纱的捻系数K为70~200，其中，捻系数K的定义与所述式(I)相同。
5.根据权利要求1或2所述的长短复合纺丝，其中，所述长短复合纺丝从截面进行观察时的外观为大致圆形。
6.根据权利要求1或2所述的长短复合纺丝，其中，所述长短复合纺丝的复丝纤维与短纤维的比例为:复丝纤维为5重量％以上且小于50重量％，短纤维为超过50重量％且在95重量％以下。
7.根据权利要求1或2所述的长短复合纺丝，其中，所述短纤维为兽毛纤维或兽毛纤维与聚酯纤维、尼龙纤维、醋酸纤维素纤维、铜氨纤维和丝纤维的混纺线。
8.根据权利要求1或2所述的长短复合纺丝，其中，所述复丝纤维为选自聚酯纤维、尼龙纤维、醋酸纤维素纤维、铜氨纤维和丝纤维中的至少一种纤维。
9.根据权利要求1或2所述的长短复合纺丝，其中，所述长短复合纺丝的单纱纤度为58.8 ~417deci texD
10.根据权利要求1或2所述的长短复合纺丝，其中，所述复丝纤维相对于所述短纤维的的卷绕间距为0.5~5.0mm。
11.权利要求1~10任一项所述的长短复合纺丝的制造方法，其特征在于，将短纤维束供给至环锭纺纱机的牵伸区，将复丝纤维以无张力的状态供给至所述前罗拉的上游侧，在所述环锭纺纱机的前罗拉的夹持线上将所述复丝纤维重叠在经牵伸的所述短纤维束上，接着加以实抢制造长短复合纺丝。
12.根据权利要求11所述的长短复合纺丝的制造方法，其中，所述复丝纤维的无张力状态为张力为O~15g的范围。
13.—种布帛，其为含有权利要求1~10任一项所述的长短复合纺丝的织物或编织物。
14.一种衣料用纤维制品，其特征在于，将权利要求13所述的布帛制成衣料用纤维制品O
【文档编号】D02G3/04GK103835045SQ201310400579
【公开日】2014年6月4日 申请日期:2013年9月5日 优先权日:2012年11月26日
【发明者】安田智则, 冈田启 申请人:日本毛织株式会社