JP2014070297A - 接触冷感を有する熱可塑性繊維 - Google Patents
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Abstract
【課題】本発明は、接触冷感、特にインナーやストッキング等の直接肌に接触する衣料として用いた時に優れた接触冷感を感じられる熱可塑性繊維を提供する。
【解決手段】熱伝導率が0.70W/mK以上の熱可塑性繊維であって、無機粒子を0.5〜10重量%含有し、かつ、熱可塑性繊維側面に露出している無機粒子について、粒子径が1μmを超える無機粒子の個数の存在割合が1%以下、かつ、無機粒子間距離の最低値が(10/無機粒子含有率)μm以上であって、かつ、熱可塑性繊維中の無機粒子の平均粒子径が0.1〜0.7μmである熱可塑性繊維、である。
【選択図】なし
【解決手段】熱伝導率が0.70W/mK以上の熱可塑性繊維であって、無機粒子を0.5〜10重量%含有し、かつ、熱可塑性繊維側面に露出している無機粒子について、粒子径が1μmを超える無機粒子の個数の存在割合が1%以下、かつ、無機粒子間距離の最低値が(10/無機粒子含有率)μm以上であって、かつ、熱可塑性繊維中の無機粒子の平均粒子径が0.1〜0.7μmである熱可塑性繊維、である。
【選択図】なし
Description
本発明は、接触冷感を有する熱可塑性繊維に関するものであり、特にインナーやストッキング等の直接肌に接触する衣料として用いた時に優れた接触冷感を感じられる熱可塑性繊維に関するものである。
ポリアミド6やポリアミド66、ポリエチレンテレフタレートに代表される熱可塑性繊維の中でも、特にポリアミド繊維はやわらかさや強度といった力学特性、寸法安定性、発色性等に非常に優れており、主に衣料用途を中心に用いられている。特にインナーやストッキングといった直接肌に接触する用途に好適に用いられているが、これらは肌触りや温冷感が重要視されており、これまでにさまざまな提案が行われてきた。
例えば、酸化チタンを添加したいわゆるフルダル繊維は以前から用いられており、接触冷感の他、不透明性(防スケ)、ソフトな風合い、清涼感、ドレープ性を狙いとしている(例えば特許文献1)。
また、特許文献2には無機化合物を0.5〜8重量%添加した扁平なポリアミド繊維は、繊維横断面形状を扁平にすることで肌に触れる接触面積を大きくし接触冷感を高めることが開示されている。
確かに特許文献1、2記載の方法によりある程度の接触冷感は得られるが、より高度な接触冷感が求められるようになってきた現状を鑑みると未だ十分といえるものではなかった。
そこで、本発明は、熱伝導率が高く、接触冷感に優れ、かつ品質および紡糸安定性にも優れた熱可塑性繊維を提供することを課題とする。
無機粒子含有率、及び無機粒子の存在状態を高度に制御して、熱伝導率を特定範囲にすることにより上記課題を解決することが可能であることが見出された。すなわち本発明は以下の構成を採用する。
(1)熱伝導率が0.70W/mK以上の熱可塑性繊維であって、無機粒子を0.5〜10重量%含有し、かつ、熱可塑性繊維側面に露出している無機粒子について、粒子径が1μmを超える無機粒子の個数の存在割合が1%以下、かつ、無機粒子間距離の最低値が(10/無機粒子含有率)μm以上であって、かつ、熱可塑性繊維中の無機粒子の平均粒子径が0.1〜0.7μmである熱可塑性繊維。
(2)前記熱可塑性繊維を構成する熱可塑性樹脂がポリアミドである、前記(1)に記載の熱可塑性繊維。
(3)前記ポリアミドがポリアミド6、ポリアミド56、ポリアミド66から選ばれた少なくとも1種である、前記(1)または(2)に記載の熱可塑性繊維。
(4)前記無機粒子が酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、窒化ホウ素から選ばれた少なくとも1種である、前記(1)〜(3)のいずれかに記載の熱可塑性繊維。
(5)前記(1)〜(4)のいずれかに記載の熱可塑性繊維を少なくとも一部に有する布帛。
(6)前記(1)〜(4)のいずれかに記載の熱可塑性繊維を少なくとも一部に有する繊維製品。
(1)熱伝導率が0.70W/mK以上の熱可塑性繊維であって、無機粒子を0.5〜10重量%含有し、かつ、熱可塑性繊維側面に露出している無機粒子について、粒子径が1μmを超える無機粒子の個数の存在割合が1%以下、かつ、無機粒子間距離の最低値が(10/無機粒子含有率)μm以上であって、かつ、熱可塑性繊維中の無機粒子の平均粒子径が0.1〜0.7μmである熱可塑性繊維。
(2)前記熱可塑性繊維を構成する熱可塑性樹脂がポリアミドである、前記(1)に記載の熱可塑性繊維。
(3)前記ポリアミドがポリアミド6、ポリアミド56、ポリアミド66から選ばれた少なくとも1種である、前記(1)または(2)に記載の熱可塑性繊維。
(4)前記無機粒子が酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、窒化ホウ素から選ばれた少なくとも1種である、前記(1)〜(3)のいずれかに記載の熱可塑性繊維。
(5)前記(1)〜(4)のいずれかに記載の熱可塑性繊維を少なくとも一部に有する布帛。
(6)前記(1)〜(4)のいずれかに記載の熱可塑性繊維を少なくとも一部に有する繊維製品。
本発明によれば、特に、繊維表面に露出している無機粒子径と粗大粒子数、無機粒子間距離を適切に制御することで熱伝導率が高くなり、接触冷感に優れた熱可塑性繊維を得ることができる。更には、紡糸時の糸切れや毛羽等が少なく、紡糸安定性や品質的にも非常に優れている。
以下、本発明を更に詳細に説明する。
本発明は、熱伝導率が0.70W/mK以上の熱可塑性繊維であって、無機粒子を0.5〜10重量%含有し、かつ、熱可塑性繊維側面に露出している無機粒子について、粒子径が1μmを超える無機粒子の個数の存在割合が1%以下、かつ、無機粒子間距離の最低値が(10/無機粒子含有率)μm以上であって、かつ、熱可塑性繊維中の無機粒子の平均粒子径が0.1〜0.7μmである熱可塑性繊維、である。
本発明の接触冷感を有する熱可塑性繊維は、熱伝導率が0.70W/mK以上であることが重要となる。一般的な熱可塑性繊維、例えばポリアミド6繊維の熱伝導率は0.60W/mK弱であり接触冷感を感じることができないが、熱伝導率を0.70W/mK以上とすることではじめて接触冷感を感じることができる。
本発明の接触冷感を有する熱可塑性繊維は、繊維中に無機粒子を0.5〜10重量%含有することが重要となる。好ましくは1〜7重量%であり、更に好ましくは1〜5重量%である。無機粒子は一般的に熱伝導率が高く、熱伝導率に優れる無機粒子を含有し、着用時に肌からの熱を繊維側に素早く移動させることで接触冷感を得ることができる。
無機粒子の含有率が0.5重量%未満の場合は、熱可塑性繊維の熱伝導率を十分に高めることができず接触冷感を得ることができない。また逆に、無機粒子の含有率が10重量%を超える場合は、紡糸時の糸切れが増加したり、繊維強度低下、毛羽増加等の品質的な問題も発生する。
本発明の接触冷感を有する熱可塑性繊維は、繊維表面に露出している無機粒子について、粒子径が1μmを超える無機粒子の個数の存在割合が1%以下とすることが重要となる。これは繊維中に粗大な粒子(一次粒子が凝集している場合、その凝集体としての粗大粒子)の含有量を低減させることを意味する。粒子径が1μmを超える無機粒子の個数の存在割合が1%を超える場合は、たとえ無機粒子が本発明の範囲内で含有されていたとしても接触冷感が低下する。また、紡糸時の糸切れが増加したり、繊維強度低下、毛羽増加等の品質的な問題も発生する。好ましくは0.7%以下であり、更に好ましくは0.5%以下である。
本発明の接触冷感を有する熱可塑性繊維は、繊維表面に露出している無機粒子において、無機粒子間距離の最低値が(10/無機粒子含有率)μm以上とすることが重要となる。ここで言う無機粒子間距離の最低値は、繊維中の無機粒子を均一に分散しているかどうかを示すファクターのひとつであり、一次粒子が凝集している場合はその凝集体である粒子間の距離である。「(10/無機粒子含有率)μm」とは、無機粒子の含有率が1wt%の場合は10μmとなり、無機粒子の含有率が5wt%の場合は2μmとなることを言う。無機粒子間距離の最低値が(10/無機粒子含有率)μm未満の場合は、粒子が繊維中に集中的に存在していることを意味し、たとえ無機粒子が本発明の範囲内で含有されていたとしても接触冷感が低下する。また、紡糸時の糸切れが増加したり、繊維強度低下、毛羽増加等の品質的な問題も発生する。
本発明の接触冷感を有する熱可塑性繊維は、繊維中の無機粒子の平均粒子径が0.1〜0.7μmとすることが重要となる。なおここでいう粒子径も一次粒子が凝集している場合はその凝集体である粒子における粒子径である。繊維中の無機粒子の平均粒子径が0.7μmを超える場合は、たとえ無機粒子が本発明の範囲内で含有されていたとしても接触冷感が低下する。また逆に、繊維中の無機粒子の平均粒子径が0.1μm未満の場合は、接触冷感や繊維強度にも優れ安定した溶融紡糸が可能になるものの、含有する無機粒子の制限が大きくなる。一般的に平均粒子径が0.1μm未満の無機粒子は非常に高価であり、凝集を抑制して分散させにくく、コスト的に難がある。好ましくは0.1〜0.6μmであり、更に好ましくは0.1〜0.5μmである。
本発明の接触冷感を有する熱可塑性繊維に用いられる熱可塑性樹脂は、ポリアミド、ポリエステル等が挙げられるが、やわらかさや強度といった力学特性、寸法安定性、発色性等に優れているポリアミドであることが好ましい。ポリアミドとは、いわゆる炭化水素基が主鎖にアミド結合を介して連結された高分子量体からなる樹脂であって、かかるポリアミドとしては、主としてポリアミド6、ポリアミド56、ポリアミド66から選ばれた少なくとも1種からなることが更に好ましい。ここで言う「主として」とは、ポリアミド6、ポリアミド56、ポリアミド66を構成するモノマー単位として80モル%以上であることを言い、更に好ましくは90モル%以上である。その他の成分としては、特に限定されないが、例えば、ポリアミド11、ポリアミド12、ポリアミド510、ポリアミド610、ポリアミド612、ポリアミド6I、ポリアミド6T、ポリアミド9T等を構成するモノマーである、アミノカルボン酸、ジカルボン酸、ジアミン等の単位が挙げられる。
また、ポリアミドの重合度は、ポリアミド繊維、あるいはその加工品の要求特性、またはそれらを安定して得るために適当な範囲より適宜選択して良いが、好ましくは98%硫酸相対粘度で2.2〜3.5であり、更に好ましくは2.4〜3.3である。
本発明の接触冷感を有する熱可塑性繊維に用いられる無機粒子は、熱可塑性繊維の熱伝導率を高め接触冷感性能をもたせるために含有するものである。従い、本発明の接触冷感を有する熱可塑性繊維に用いられる無機粒子の熱伝導率は高い方が良く、無機粒子の熱伝導率としては5W/mK以上であることが好ましい。更に好ましくは10W/mK以上である。なお、ここで言う熱伝導率とは、JIS−R1611(2010)に従い測定された40℃での熱伝導率である。
無機粒子の熱伝導率が5W/mK以上の場合に、本発明の熱可塑性繊維に用いられる熱可塑性樹脂や、例えば(単糸)繊度や繊維横断面形状といった熱可塑性繊維の形態によらず熱可塑性繊維の熱伝導率を高めることができ、より優れた接触冷感を得ることができる点で好ましい。
熱伝導率が5W/mK以上の無機粒子を例示すると、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、酸化チタン、珪酸アルミニウム、炭化ジリコニウム、窒化ジリコニウム、硫酸バリウム、窒化ホウ素、またはこれらから構成される鉱石等が挙げられるが、熱可塑性繊維が有する力学特性や発色性を損なわず、また、無機粒子の取り扱いの容易性、紡糸安定性の観点から、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、窒化ホウ素から選ばれた少なくとも1種であることが好ましい。
また、原料として用いる無機粒子の粒子径は、前記熱可塑性繊維中の無機粒子の平均粒子径が達成できる範囲で選択する必要があるが、紡糸時の再凝集を考慮すると無機粒子の平均粒子径として好ましくは0.1〜0.5μmである。
また、無機粒子の形状は特に限定されるものではないが、酸化アルミニウムのようなモース硬度が高い無機粒子を含有する場合は、計量ポンプ、糸道ガイド等の擦過による摩耗、紡糸時の無機粒子の再凝集を抑制する観点から球状のものが好ましい。
熱可塑性繊維に無機粒子を含有する方法としては、例えば、紡糸直前にペレット状の熱可塑性樹脂へ無機粒子をブレンドし溶融する方法(粒子ブレンド法)、溶融状態の熱可塑性樹脂に無機粒子を添加、混練し無機粒子が高濃度含有されたマスターペレットを得た後、紡糸直前にペレット状の熱可塑性樹脂とブレンドして溶融する方法(ペレットブレンド法)、熱可塑性樹脂の重合前あるいは重合中の段階で原料あるいは重合反応系へ無機粒子を添加する方法(重合時添加法)等が挙げられるが、本発明で規定する範囲内となるよう無機粒子を分散させる必要がある。重合時添加法は重合段階で無機粒子が凝集する可能性があるので、凝集を抑制しながら分散させる必要があり、分散操作の観点から粒子ブレンド法、ペレットブレンド法のいずれかが好ましい。
ペレットブレンド法の場合は、熱可塑性樹脂と無機粒子を溶融混練し、無機粒子を好ましくは10〜50重量%含有したマスターペレットを得る。この時の溶融混練方法が重要であり、押出混練機や静止混練機等により強制的に混練することにより粗大な無機粒子の生成を大幅に抑制することができるのである。強制的に溶融混練する観点から、押出混練機としては2軸エクストルーダー、スタティックミキサーとしては分割数100万分割以上のものを用いることが好ましい。また、熱可塑性樹脂の溶融粘度が低いと効率的な剪断が難しくなるため、熱可塑性樹脂の水分を積極的に排除することが好ましい。例えば、溶融混練前に熱可塑性樹脂を乾燥する、必要に応じて押出混練機内をベントする等である。更には溶融温度もペレットの安定吐出が可能な範囲で低く設定すると、溶融粘度が高くなりより効率的な剪断が可能となるため好ましい。さらに必要に応じて上記マスターペレットをペレット状の熱可塑性樹脂とブレンドする際にも2軸エクストルーダー、スタティックミキサー等を用いてさらに分酸性を高めることも可能である。
粒子ブレンド法の場合は、ペレット状の熱可塑性樹脂へ無機粒子を所定量添加した後、回転混和等により物理的に両者をブレンドする方法が好ましい。また、紡糸中に無機粒子がペレットから脱落することで無機粒子の濃度ムラが発生する可能性があるため、界面活性剤をあわせて添加し無機粒子をペレットに展着させておくと良い。
重合時添加法の場合は、重合段階で無機粒子が凝集する可能性があるため、重合系に分散向上剤を添加し無機粒子の凝集を抑制することが好ましい。分散向上剤は無機粒子スラリー中に添加しても良いし重合溶液中に添加しても良い。分散向上剤としては、アニオン系、カチオン系、ノニオン系界面活性剤等があり、いずれを添加しても構わないが、無機粒子の重合系での帯電状態を考慮して適宜選択すると良い。
本発明においては用いる熱可塑性樹脂や無機粒子に応じ、製造条件を選択したり、混練方法を適宜組み合わせ上記無機粒子の存在状態が本発明の範囲内となるよう、凝集を抑制して十分に分散させて製造される。
本発明の接触冷感を有する熱可塑性繊維には、本発明の効果を損なわない範囲において種々の添加剤を含んでも良い。この添加剤を例示すると、マンガン化合物などの安定剤、酸化チタン等の着色剤、末端基調整剤、酸化防止剤、可塑剤、滑剤、難燃剤、導電性付与剤、染色性向上剤、繊維状強化剤等である。
また、ポリビニルピロリドン、ポリエチレングリコール、ポリエチレングリコールアミド、ポリビニルアルコール、これらから構成される共重合体等は吸湿性能を有しており、本発明の効果を損なわない範囲で含有すると、汗等を吸湿しひんやり感が増すと同時に、熱可塑性繊維中に積極的に水を取り込むため、熱可塑性繊維の熱伝導率が高められ、より接触冷感性能が増す。
また、雲母、カオリナイトに代表される水酸基を有する鉱石は吸水性能を有しており、本発明の効果を損なわない範囲で含有すると、熱可塑性繊維中に積極的に水を取り込むため、熱可塑性繊維の熱伝導率が高められ、より接触冷感性能が増す。
かかる構成とすることにより、本発明の接触冷感を有する熱可塑性繊維の熱伝導率は0.70以上となり、例えば、ポリアミド6の熱伝導率が0.60W/mK弱であるのでポリアミド6以上の熱伝導率となる。これにより、本発明の接触冷感を有する熱可塑性繊維で筒編地を作製した際の最大熱吸収速度qmaxが0.17W/cm2以上とすることができ、充分な接触冷感を得ることができる。
本発明の接触冷感を有する熱可塑性繊維の繊度は、熱可塑性繊維、あるいはその加工品の要求特性から適宜選択して良い。また、フィラメント数についても同様であるが、特にインナーやストッキング等の直接肌に接触する衣料用途として用いる場合は、単糸繊度が0.5〜2デシテックスの範囲となるようなフィラメント数とすることで、やわらかさや吸水速乾性が増すため好ましい。
本発明の接触冷感を有する熱可塑性繊維の強度は、3cN/dtex以上であることが好ましい。強度が3cN/dtex未満の場合は、耐久性を要求されるスポーツウェア等に使用した際に破れたりする可能性がある。
本発明の接触冷感を有する熱可塑性繊維の横断面形状は、熱可塑性繊維、あるいはその加工品の要求特性から適宜選択して良い。例示すると、真円、楕円、三葉、四葉、六葉、十字、中空、扁平、T字、X字、H字断面等が挙げられる。また、その繊維形態は、長繊維、短繊維、不織布、熱成形体等の様々な繊維製品形態をとることができる。
本発明の接触冷感を有する熱可塑性繊維を用いた繊維製品としては、キャミソール、ショーツ等のインナーウエア、ストッキング、ソックス等のレッグニット、シャツやブルゾン等のスポーツ・カジュアルウエア、パンツ、コート、紳士・婦人衣料等の衣料用途のみならず、カップやパッド等の衣料資材用途、カーテンやカーペット、マット、家具等のインテリア用途等にも好適に用いることができる。
これら繊維製品において、接触冷感性能を発揮するためには、本発明の接触冷感を有する熱可塑性繊維を30重量%以上用いることが好ましい。
本発明の接触冷感を有する熱可塑性繊維の製造方法は特に限定されるものではないが、無機粒子を均一に分散させる観点から、ポリアミド6のペレットブレンド法を例に下記する。すなわち、ポリアミド6樹脂と無機粒子を溶融混練し、無機粒子を10〜50重量%含有したマスターペレットを得る。この時の溶融混練方法が重要であり、押出混練機や静止混練機等により強制的に混練することにより粗大な無機粒子の生成を大幅に抑制することができるのである。強制的に溶融混練する観点から、押出混練機としては2軸エクストルーダー、スタティックミキサーとしては分割数100万割以上のものを用いることが好ましい。ポリアミド6の水分率は、溶融粘度を高くして効率的に剪断する観点から0.03重量%以下とし積極的に水分を排除することが好ましい。溶融温度は、共重合成分やその他含有成分、ポリアミド6の水分率、硫酸相対粘度等を考慮して適宜設定して良いが、230〜260℃の範囲とすることが好ましい。溶融温度が230℃未満の場合は、ポリアミド6が溶融されずペレットとして排出されない可能性がある。また逆に、溶融温度が260℃を超える場合は、溶融粘度が極端に低下し混練時の剪断効率が著しく低下するため、無機粒子が均一に分散できない可能性がある。
また、ペレット間の脱混和が防止する観点から、マスターペレットのサイズ、形状については、溶融紡糸直前でブレンドするポリアミド6ペレットと極力合わせておくことが好ましい。
溶融紡糸について、溶融部は、無機粒子の再凝集を抑制する観点から、プレッシャーメルターよりも、エクストルーダーによる溶融が好ましく、更に好ましくは2軸エクストルーダーである。更には、溶融部から紡糸パック(口金)までの溶融ポリマー配管にもスタティックミキサーを複数配し、無機粒子の再凝集を抑制することが好ましい。
紡糸パックは、濾過フィルター、整流板等を経て口金から溶融ポリマーが繊維状に吐出される構造となっているが、好ましくは濾過フィルターを複数配し、万が一生成した無機粒子の再凝集物をカットできるようにしておくことが好ましい。無機粒子の分散性は用いる熱可塑性樹脂、無機粒子の種類により異なるので、本発明の分散状態とするために、上記方法を適宜選択したり、組み合わせたりすればよい。
巻き取りは、溶融紡糸した後に一旦巻き取ることなく引き続き延伸する直接紡糸延伸法、紡糸速度を4000m/min以上のように高速として実質的に延伸工程を省略する高速紡糸法、あるいは、それらを組合せた高速直接紡糸延伸法等が好ましく用いられる。
延伸倍率は、熱可塑性繊維、あるいはその加工品の要求特性(強度、伸度)から適宜選択して良い。
以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例に何ら限定されるものではない。また、本発明の接触冷感を有する熱可塑性繊維の物性の測定方法は以下の通りである。
A.ポリアミドの98%硫酸相対粘度(ηr)
オストワルド粘度計にて下記溶液の25℃での落下秒数を測定し、下式により算出した。ポリアミドを1g/100mlとなるように溶解した98%濃硫酸(T1)、98%濃硫酸(T2)とすると、
(ηr)=T1/T2。
オストワルド粘度計にて下記溶液の25℃での落下秒数を測定し、下式により算出した。ポリアミドを1g/100mlとなるように溶解した98%濃硫酸(T1)、98%濃硫酸(T2)とすると、
(ηr)=T1/T2。
B.繊維中の無機粒子含有率(灰分)
JIS−L1013(2010)に従い測定した。
JIS−L1013(2010)に従い測定した。
C.透過型電子顕微鏡(TEM)による繊維側面及び横断面の観察
TEM(日立(株)社製H−7100FA型)で3000倍の倍率で繊維側面及び繊維横断面(繊維横断面方向に超薄切片を切り出したもの)を観察した。
TEM(日立(株)社製H−7100FA型)で3000倍の倍率で繊維側面及び繊維横断面(繊維横断面方向に超薄切片を切り出したもの)を観察した。
D.粒子径が1μmを超える無機粒子の個数の割合
TEMによる繊維側面写真を画像処理ソフト(三谷商事(株)社製WINROOF)を用いて画像処理し、それぞれの無機粒子について面積を求めた後、円換算して直径を算出、この値を粒子径とした。なお、一次粒子が凝集している場合はその凝集体である粒子を無機粒子として直径を算出する。また、これらの算出に用いる無機粒子数は無作為に抽出した300個とし、粒子径が1μmを超える無機粒子の個数をカウントして個数の割合を求めた。
TEMによる繊維側面写真を画像処理ソフト(三谷商事(株)社製WINROOF)を用いて画像処理し、それぞれの無機粒子について面積を求めた後、円換算して直径を算出、この値を粒子径とした。なお、一次粒子が凝集している場合はその凝集体である粒子を無機粒子として直径を算出する。また、これらの算出に用いる無機粒子数は無作為に抽出した300個とし、粒子径が1μmを超える無機粒子の個数をカウントして個数の割合を求めた。
E.無機粒子間距離の最低値
TEMによる繊維側面写真を画像処理ソフト(三谷商事(株)社製WINROOF)を用いて画像処理し無機粒子の重心を求めた後、最も近接する無機粒子の重心間距離を計測して求めた。なお、一次粒子が凝集している場合はその凝集体である粒子間の距離とし、測定数は無作為に抽出した50箇所とし、その中の最低値とした。
TEMによる繊維側面写真を画像処理ソフト(三谷商事(株)社製WINROOF)を用いて画像処理し無機粒子の重心を求めた後、最も近接する無機粒子の重心間距離を計測して求めた。なお、一次粒子が凝集している場合はその凝集体である粒子間の距離とし、測定数は無作為に抽出した50箇所とし、その中の最低値とした。
F.無機粒子の平均粒子径
TEMによる繊維横断面写真を画像処理ソフト(三谷商事(株)社製WINROOF)を用いて画像処理し、それぞれの無機粒子について面積を求めた後、円換算して直径を算出、この値を粒子径とした。なお、一次粒子が凝集している場合はその凝集体である粒子における粒子径とした。また、これらの算出に用いる無機粒子数は無作為に抽出した300個とし、得られた個々の直径から数平均して求めた。
TEMによる繊維横断面写真を画像処理ソフト(三谷商事(株)社製WINROOF)を用いて画像処理し、それぞれの無機粒子について面積を求めた後、円換算して直径を算出、この値を粒子径とした。なお、一次粒子が凝集している場合はその凝集体である粒子における粒子径とした。また、これらの算出に用いる無機粒子数は無作為に抽出した300個とし、得られた個々の直径から数平均して求めた。
G.繊維の熱伝導率
熱伝導率は、「熱伝導率=密度×比熱×熱拡散率」の関係があり、密度、比熱、熱拡散率をそれぞれ測定し、その積により求めた。それぞれの測定方法は以下の通りである。
熱伝導率は、「熱伝導率=密度×比熱×熱拡散率」の関係があり、密度、比熱、熱拡散率をそれぞれ測定し、その積により求めた。それぞれの測定方法は以下の通りである。
a.密度(kg/m3)
乾式自動密度計(マイクロメリティックス(株)社製アキュピック1330−03)を用いて求めた。なお、試料重量は約500mg、測定温度は25℃、充填ガスはヘリウムを用いた。
乾式自動密度計(マイクロメリティックス(株)社製アキュピック1330−03)を用いて求めた。なお、試料重量は約500mg、測定温度は25℃、充填ガスはヘリウムを用いた。
b.比熱(J/kgK)
示差走査熱量計(Perkin−Elmer(株)社製DSC−7)を用いて求めた。なお、雰囲気は乾燥窒素気流中、標準試料はサファイア(α−Al2O3)、試料重量は約25mgとし、昇温速度10℃/minで試料と標準試料を40℃に加熱した際に要する熱量差から比熱を算出した(JIS−K7123(1987)の入力補償DSCに従う)。
示差走査熱量計(Perkin−Elmer(株)社製DSC−7)を用いて求めた。なお、雰囲気は乾燥窒素気流中、標準試料はサファイア(α−Al2O3)、試料重量は約25mgとし、昇温速度10℃/minで試料と標準試料を40℃に加熱した際に要する熱量差から比熱を算出した(JIS−K7123(1987)の入力補償DSCに従う)。
c.熱拡散率(10−7m2/s)
熱拡散率測定装置(アルバック理工(株)社製LaserPIT)を用いて求めた。繊維を長さ約30mmに切り出し30本に束ね、油性マジックにて繊維表面が透けずに均一に黒くなるように黒色処理した。半導体レーザー(周波数0.05Hz)で繊維を照射し、真空中、測定温度40℃で下記の方法にて繊維長手方向での熱拡散率を求めた。
(1)半導体レーザー照射位置(繊維の加熱位置)からの距離x(m)における交流温度振幅Tの自然対数lnT(arb.unit)と位相θ(rad)を求めプロットした。なお、距離xは1.5×10−3〜2.5×10−3μm間とし、プロット点数は等間隔でそれぞれ50点とした。
(2)プロットした結果から最小自乗法により下記の直線式を導き出した。
lnT(x)=−ka(x)+T0
θ(x)=−kp(x)+θ0
T0、θ0は定数(切片)、kaは振幅の減衰定数、kpは位相の変化率
(3)熱拡散率α(m2s−1)とkには以下の関係式があり、この関係式からka、kpそれぞれについての見掛け熱拡散率αa、αpを求めた。
k=(ω/2α)1/2
ωは角周波数でω=2πfであらわされる(fはレーザー周波数(Hz))
(4)見掛け熱拡散率αa、αpから以下の関係式により熱拡散率αを求めた。
α=(αaαp)1/2
熱拡散率測定装置(アルバック理工(株)社製LaserPIT)を用いて求めた。繊維を長さ約30mmに切り出し30本に束ね、油性マジックにて繊維表面が透けずに均一に黒くなるように黒色処理した。半導体レーザー(周波数0.05Hz)で繊維を照射し、真空中、測定温度40℃で下記の方法にて繊維長手方向での熱拡散率を求めた。
(1)半導体レーザー照射位置(繊維の加熱位置)からの距離x(m)における交流温度振幅Tの自然対数lnT(arb.unit)と位相θ(rad)を求めプロットした。なお、距離xは1.5×10−3〜2.5×10−3μm間とし、プロット点数は等間隔でそれぞれ50点とした。
(2)プロットした結果から最小自乗法により下記の直線式を導き出した。
lnT(x)=−ka(x)+T0
θ(x)=−kp(x)+θ0
T0、θ0は定数(切片)、kaは振幅の減衰定数、kpは位相の変化率
(3)熱拡散率α(m2s−1)とkには以下の関係式があり、この関係式からka、kpそれぞれについての見掛け熱拡散率αa、αpを求めた。
k=(ω/2α)1/2
ωは角周波数でω=2πfであらわされる(fはレーザー周波数(Hz))
(4)見掛け熱拡散率αa、αpから以下の関係式により熱拡散率αを求めた。
α=(αaαp)1/2
H.最大熱吸収速度qmax
室温を20 ℃、相対湿度60%に調整した室内に、筒編地と精密迅速熱物性測定装置(カトーテック(株)社製KES−F7サーモラボIIB)を1昼夜放置した。
筒編地に接触させて熱の移動量を測定するT.BOXを室温より10℃高くするために蓄熱する熱板BTを30℃に設定し、BTを暖めるためにBTの回りでガードしている熱板G−BTを20.3℃に設定し、安定させた。
室温を20 ℃、相対湿度60%に調整した室内に、筒編地と精密迅速熱物性測定装置(カトーテック(株)社製KES−F7サーモラボIIB)を1昼夜放置した。
筒編地に接触させて熱の移動量を測定するT.BOXを室温より10℃高くするために蓄熱する熱板BTを30℃に設定し、BTを暖めるためにBTの回りでガードしている熱板G−BTを20.3℃に設定し、安定させた。
筒編地をBTに置き、T.BOXを筒編地の上に素早くのせてqmaxを測定した。
なお、筒編地は編密度が2本/mmとなるように作製し、筒編地の目付は測定部分を10cm四方に切断し重量を測定して算出した。
なお、筒編地は編密度が2本/mmとなるように作製し、筒編地の目付は測定部分を10cm四方に切断し重量を測定して算出した。
I.正量繊度
JIS−L1013(2010)−B法(簡便法)に従い測定した。
JIS−L1013(2010)−B法(簡便法)に従い測定した。
J.強度、伸度
JIS−L1013(2010)に従い測定した。なお、オリエンテック(株)社製テンシロン(定速緊張形試験機)を用い、つかみ間隔20cm、引張速度20cm/minとした。
JIS−L1013(2010)に従い測定した。なお、オリエンテック(株)社製テンシロン(定速緊張形試験機)を用い、つかみ間隔20cm、引張速度20cm/minとした。
K.毛羽数
東レエンジニアリング(株)社製MALUTI−POINT FRAY COUNTER MFC−200(センサー部F型)を用いて求めた。なお、速度は600m/min、測定時間は20min、サンプル数は16とし、その平均値を毛羽数とした。
東レエンジニアリング(株)社製MALUTI−POINT FRAY COUNTER MFC−200(センサー部F型)を用いて求めた。なお、速度は600m/min、測定時間は20min、サンプル数は16とし、その平均値を毛羽数とした。
L.糸切れ回数
実施例に記載の溶融紡糸方法で1t紡糸した際の糸切れ回数とした。
実施例に記載の溶融紡糸方法で1t紡糸した際の糸切れ回数とした。
(実施例1〜5、比較例2)
水分率が0.03重量%以下になるまで乾燥したηrが2.6のポリアミド6と、酸化アルミニウムとして平均粒子径が0.3μm(レーザー回折・散乱法によって求めた粒度分布における積算値50%での粒径でメーカー値)の球状酸化アルミニウムとを、2軸エクストルーダーで245℃で溶融混練して、酸化アルミニウムが20重量%のマスターペレットを得た。
水分率が0.03重量%以下になるまで乾燥したηrが2.6のポリアミド6と、酸化アルミニウムとして平均粒子径が0.3μm(レーザー回折・散乱法によって求めた粒度分布における積算値50%での粒径でメーカー値)の球状酸化アルミニウムとを、2軸エクストルーダーで245℃で溶融混練して、酸化アルミニウムが20重量%のマスターペレットを得た。
得られたマスターペレットとηrが2.6のポリアミド6ペレットを水分率が0.1重量%となるように乾燥した後、表1の無機粒子含有率の目標値となるように配合、30min回転混和した混合ペレットを得た。
得られた混合ペレットを1軸エクストルーダータイプの溶融紡糸機で250℃で溶融、32分割のスタティックミキサーを介した後、10μmカット不織布濾過フィルターを2枚挿入した紡糸パックから溶融糸条を吐出した。溶融糸条を18℃の冷風で冷却、給油した後に、巻取速度4000m/minで高速直接紡糸延伸を行い、112デシテックス−96フィラメントのポリアミド6繊維を得た。
得られたポリアミド6繊維について、無機粒子含有率(灰分)、粒子径が1μmを超える無機粒子の個数の割合、無機粒子間距離の最低値、無機粒子の平均粒子径、熱伝導率(密度、比熱、熱拡散率)、最大熱吸収速度qmax、繊度、強度、伸度、毛羽数、糸切れ回数について測定した。これらの結果を表1に示す。
なお、比較例2は、給油ガイドの摩耗、紡糸口金のダレ進行により紡糸途中で巻き取りが不可能となり、給油ガイドと紡糸パックを交換して再巻き取りをした。
(実施例6)
水分率が0.03重量%以下になるまで乾燥したηrが2.6のポリアミド6と、酸化アルミニウムとして平均粒子径が0.3μm(レーザー回折・散乱法によって求めた粒度分布における積算値50%での粒径でメーカー値)の球状酸化アルミニウムとを、1軸エクストルーダーで245℃で溶融混練して、酸化アルミニウムが20重量%のマスターペレットを得た。
水分率が0.03重量%以下になるまで乾燥したηrが2.6のポリアミド6と、酸化アルミニウムとして平均粒子径が0.3μm(レーザー回折・散乱法によって求めた粒度分布における積算値50%での粒径でメーカー値)の球状酸化アルミニウムとを、1軸エクストルーダーで245℃で溶融混練して、酸化アルミニウムが20重量%のマスターペレットを得た。
得られたマスターペレットとηrが2.6のポリアミド6ペレットを水分率が0.1重量%となるように乾燥した後、表1の無機粒子含有率の目標値となるように配合、30min回転混和した混合ペレットを得た。
得られた混合ペレットを1軸エクストルーダータイプの溶融紡糸機で250℃で溶融、32分割のスタティックミキサーを介した後、10μmカット不織布濾過フィルターを2枚挿入した紡糸パックから溶融糸条を吐出した。溶融糸条を18℃の冷風で冷却、給油した後に、巻取速度4000m/minで高速直接紡糸延伸を行い、112デシテックス−96フィラメントのポリアミド6繊維を得た。
得られたポリアミド6繊維について、無機粒子含有率(灰分)、粒子径が1μmを超える無機粒子の個数の割合、無機粒子間距離の最低値、無機粒子の平均粒子径、熱伝導率(密度、比熱、熱拡散率)、最大熱吸収速度qmax、繊度、強度、伸度、毛羽数、糸切れ回数について測定した。この結果を表1に示す。
(実施例7)
水分率が0.03重量%以下になるまで乾燥したηrが2.6のポリアミド6と、酸化アルミニウムとして平均粒子径が0.3μm(レーザー回折・散乱法によって求めた粒度分布における積算値50%での粒径でメーカー値)の球状酸化アルミニウムとを、2軸エクストルーダーで245℃で溶融混練して、酸化アルミニウムが20重量%のマスターペレットを得た。
水分率が0.03重量%以下になるまで乾燥したηrが2.6のポリアミド6と、酸化アルミニウムとして平均粒子径が0.3μm(レーザー回折・散乱法によって求めた粒度分布における積算値50%での粒径でメーカー値)の球状酸化アルミニウムとを、2軸エクストルーダーで245℃で溶融混練して、酸化アルミニウムが20重量%のマスターペレットを得た。
得られたマスターペレットとηrが2.6のポリアミド6ペレットを水分率が0.1重量%となるように乾燥した後、表1の無機粒子含有率の目標値となるように配合、30min回転混和した混合ペレットを得た。
得られた混合ペレットを1軸エクストルーダータイプの溶融紡糸機で250℃で溶融後(スタティックミキサーは外した)、10μmカット不織布濾過フィルターを2枚挿入した紡糸パックから溶融糸条を吐出した。溶融糸条を18℃の冷風で冷却、給油した後に、巻取速度4000m/minで高速直接紡糸延伸を行い、112デシテックス−96フィラメントのポリアミド6繊維を得た。
得られたポリアミド6繊維について、無機粒子含有率(灰分)、粒子径が1μmを超える無機粒子の個数の割合、無機粒子間距離の最低値、無機粒子の平均粒子径、熱伝導率(密度、比熱、熱拡散率)、最大熱吸収速度qmax、繊度、強度、伸度、毛羽数、糸切れ回数について測定した。この結果を表1に示す。
(実施例8)
水分率が0.03重量%以下になるまで乾燥したηrが2.6のポリアミド6と、酸化アルミニウムとして平均粒子径が0.6μm(レーザー回折・散乱法によって求めた粒度分布における積算値50%での粒径でメーカー値)の球状酸化アルミニウムとを、2軸エクストルーダーで245℃で溶融混練して、酸化アルミニウムが20重量%のマスターペレットを得た。
水分率が0.03重量%以下になるまで乾燥したηrが2.6のポリアミド6と、酸化アルミニウムとして平均粒子径が0.6μm(レーザー回折・散乱法によって求めた粒度分布における積算値50%での粒径でメーカー値)の球状酸化アルミニウムとを、2軸エクストルーダーで245℃で溶融混練して、酸化アルミニウムが20重量%のマスターペレットを得た。
得られたマスターペレットとηrが2.6のポリアミド6ペレットを水分率が0.1重量%となるように乾燥した後、表1の無機粒子含有率の目標値となるように配合、30min回転混和した混合ペレットを得た。
得られた混合ペレットを1軸エクストルーダータイプの溶融紡糸機で250℃で溶融、32分割のスタティックミキサーを介した後、10μmカット不織布濾過フィルターを2枚挿入した紡糸パックから溶融糸条を吐出した。溶融糸条を18℃の冷風で冷却、給油した後に、巻取速度4000m/minで高速直接紡糸延伸を行い、112デシテックス−96フィラメントのポリアミド6繊維を得た。
得られたポリアミド6繊維について、無機粒子含有率(灰分)、粒子径が1μmを超える無機粒子の個数の割合、無機粒子間距離の最低値、無機粒子の平均粒子径、熱伝導率(密度、比熱、熱拡散率)、最大熱吸収速度qmax、繊度、強度、伸度、毛羽数、糸切れ回数について測定した。この結果を表1に示す。
(実施例9)
水分率が0.03重量%以下になるまで乾燥したηrが2.6のポリアミド6と、平均粒子径が0.6μm(レーザー回折・散乱法によって求めた粒度分布における積算値50%での粒径でメーカー値)の酸化マグネシウムとを、2軸エクストルーダーで245℃で溶融混練して、酸化マグネシウムが20重量%のマスターペレットを得た。
水分率が0.03重量%以下になるまで乾燥したηrが2.6のポリアミド6と、平均粒子径が0.6μm(レーザー回折・散乱法によって求めた粒度分布における積算値50%での粒径でメーカー値)の酸化マグネシウムとを、2軸エクストルーダーで245℃で溶融混練して、酸化マグネシウムが20重量%のマスターペレットを得た。
得られたマスターペレットとηrが2.6のポリアミド6ペレットを水分率が0.1重量%となるように乾燥した後、表1の無機粒子含有率の目標値となるように配合、30min回転混和した混合ペレットを得た。
得られた混合ペレットを1軸エクストルーダータイプの溶融紡糸機で250℃で溶融、32分割のスタティックミキサーを介した後、10μmカット不織布濾過フィルターを2枚挿入した紡糸パックから溶融糸条を吐出した。溶融糸条を18℃の冷風で冷却、給油した後に、巻取速度4000m/minで高速直接紡糸延伸を行い、112デシテックス−96フィラメントのポリアミド6繊維を得た。
得られたポリアミド6繊維について、無機粒子含有率(灰分)、粒子径が1μmを超える無機粒子の個数の割合、無機粒子間距離の最低値、無機粒子の平均粒子径、熱伝導率(密度、比熱、熱拡散率)、最大熱吸収速度qmax、繊度、強度、伸度、毛羽数、糸切れ回数について測定した。この結果を表1に示す。
(実施例10)
水分率が0.03重量%以下になるまで乾燥したηrが2.6のポリアミド6と、平均粒子径が0.6μm(レーザー回折・散乱法によって求めた粒度分布における積算値50%での粒径でメーカー値)の窒化ホウ素とを、2軸エクストルーダーで245℃で溶融混練して、酸化マグネシウムが20重量%のマスターペレットを得た。
水分率が0.03重量%以下になるまで乾燥したηrが2.6のポリアミド6と、平均粒子径が0.6μm(レーザー回折・散乱法によって求めた粒度分布における積算値50%での粒径でメーカー値)の窒化ホウ素とを、2軸エクストルーダーで245℃で溶融混練して、酸化マグネシウムが20重量%のマスターペレットを得た。
得られたマスターペレットとηrが2.6のポリアミド6ペレットを水分率が0.1重量%となるように乾燥した後、表1の無機粒子含有率の目標値となるように配合、30min回転混和した混合ペレットを得た。
得られた混合ペレットを1軸エクストルーダータイプの溶融紡糸機で250℃で溶融、32分割のスタティックミキサーを介した後、10μmカット不織布濾過フィルターを2枚挿入した紡糸パックから溶融糸条を吐出した。溶融糸条を18℃の冷風で冷却、給油した後に、巻取速度4000m/minで高速直接紡糸延伸を行い、112デシテックス−96フィラメントのポリアミド6繊維を得た。
得られたポリアミド6繊維について、無機粒子含有率(灰分)、粒子径が1μmを超える無機粒子の個数の割合、無機粒子間距離の最低値、無機粒子の平均粒子径、熱伝導率(密度、比熱、熱拡散率)、最大熱吸収速度qmax、繊度、強度、伸度、毛羽数、糸切れ回数について測定した。この結果を表1に示す。
(実施例11)
水分率が0.1重量%となるように乾燥したηrが2.6のポリアミド56と、酸化アルミニウムとして平均粒子径が0.3μm(レーザー回折・散乱法によって求めた粒度分布における積算値50%での粒径でメーカー値)の球状酸化アルミニウムとを、2軸エクストルーダーで270℃で溶融混練して、酸化アルミニウムが20重量%のマスターペレットを得た。
水分率が0.1重量%となるように乾燥したηrが2.6のポリアミド56と、酸化アルミニウムとして平均粒子径が0.3μm(レーザー回折・散乱法によって求めた粒度分布における積算値50%での粒径でメーカー値)の球状酸化アルミニウムとを、2軸エクストルーダーで270℃で溶融混練して、酸化アルミニウムが20重量%のマスターペレットを得た。
得られたマスターペレットとηrが2.6のポリアミド56ペレットを水分率が0.1重量%となるように乾燥した後、表1の無機粒子含有率の目標値となるように配合、30min回転混和した混合ペレットを得た。
得られた混合ペレットを1軸エクストルーダータイプの溶融紡糸機で270℃で溶融、32分割のスタティックミキサーを介した後、10μmカット不織布濾過フィルターを2枚挿入した紡糸パックから溶融糸条を吐出した。溶融糸条を18℃の冷風で冷却、給油した後に、巻取速度4000m/minで高速直接紡糸延伸を行い、112デシテックス−96フィラメントのポリアミド56繊維を得た。
得られたポリアミド56繊維について、無機粒子含有率(灰分)、粒子径が1μmを超える無機粒子の個数の割合、無機粒子間距離の最低値、無機粒子の平均粒子径、熱伝導率(密度、比熱、熱拡散率)、最大熱吸収速度qmax、繊度、強度、伸度、毛羽数、糸切れ回数について測定した。この結果を表1に示す。
(実施例12)
水分率が0.1重量%となるように乾燥したηrが2.6のポリアミド66と、酸化アルミニウムとして平均粒子径が0.3μm(レーザー回折・散乱法によって求めた粒度分布における積算値50%での粒径でメーカー値)の球状酸化アルミニウムとを、2軸エクストルーダーで280℃で溶融混練して、酸化アルミニウムが20重量%のマスターペレットを得た。
水分率が0.1重量%となるように乾燥したηrが2.6のポリアミド66と、酸化アルミニウムとして平均粒子径が0.3μm(レーザー回折・散乱法によって求めた粒度分布における積算値50%での粒径でメーカー値)の球状酸化アルミニウムとを、2軸エクストルーダーで280℃で溶融混練して、酸化アルミニウムが20重量%のマスターペレットを得た。
得られたマスターペレットとηrが2.6のポリアミド66ペレットを水分率が0.1重量%となるように乾燥した後、表1の無機粒子含有率の目標値となるように配合、30min回転混和した混合ペレットを得た。
得られた混合ペレットを1軸エクストルーダータイプの溶融紡糸機で290℃で溶融、32分割のスタティックミキサーを介した後、10μmカット不織布濾過フィルターを2枚挿入した紡糸パックから溶融糸条を吐出した。溶融糸条を18℃の冷風で冷却、給油した後に、巻取速度4000m/minで高速直接紡糸延伸を行い、112デシテックス−96フィラメントのポリアミド66繊維を得た。
得られたポリアミド66繊維について、無機粒子含有率(灰分)、粒子径が1μmを超える無機粒子の個数の割合、無機粒子間距離の最低値、無機粒子の平均粒子径、熱伝導率(密度、比熱、熱拡散率)、最大熱吸収速度qmax、繊度、強度、伸度、毛羽数、糸切れ回数について測定した。この結果を表1に示す。
(比較例1)
ηrが2.6のポリアミド6ペレットを水分率が0.1重量%となるように乾燥した後、1軸エクストルーダータイプの溶融紡糸機で250℃で溶融、32分割のスタティックミキサーを介した後、10μmカット不織布濾過フィルターを2枚挿入した紡糸パックから溶融糸条を吐出した。溶融糸条を18℃の冷風で冷却、給油した後に、巻取速度4000m/minで高速直接紡糸延伸を行い、112デシテックス−96フィラメントのポリアミド6繊維を得た。
ηrが2.6のポリアミド6ペレットを水分率が0.1重量%となるように乾燥した後、1軸エクストルーダータイプの溶融紡糸機で250℃で溶融、32分割のスタティックミキサーを介した後、10μmカット不織布濾過フィルターを2枚挿入した紡糸パックから溶融糸条を吐出した。溶融糸条を18℃の冷風で冷却、給油した後に、巻取速度4000m/minで高速直接紡糸延伸を行い、112デシテックス−96フィラメントのポリアミド6繊維を得た。
得られたポリアミド6繊維について、熱伝導率(密度、比熱、熱拡散率)、最大熱吸収速度qmax、繊度、強度、伸度、毛羽数、糸切れ回数について測定した。この結果を表1に示す。
(比較例3)
水分率が0.03重量%以下になるまで乾燥したηrが2.6のポリアミド6と、酸化アルミニウムとして平均粒子径が0.3μm(レーザー回折・散乱法によって求めた粒度分布における積算値50%での粒径でメーカー値)の球状酸化アルミニウムとを、1軸エクストルーダーで245℃で溶融混練して、酸化アルミニウムが20重量%のマスターペレットを得た。
水分率が0.03重量%以下になるまで乾燥したηrが2.6のポリアミド6と、酸化アルミニウムとして平均粒子径が0.3μm(レーザー回折・散乱法によって求めた粒度分布における積算値50%での粒径でメーカー値)の球状酸化アルミニウムとを、1軸エクストルーダーで245℃で溶融混練して、酸化アルミニウムが20重量%のマスターペレットを得た。
得られたマスターペレットとηrが2.6のポリアミド6ペレットを水分率が0.1重量%となるように乾燥した後、表1の無機粒子含有率の目標値となるように配合、30min回転混和した混合ペレットを得た。
得られた混合ペレットを1軸エクストルーダータイプの溶融紡糸機で250℃で溶融、32分割のスタティックミキサーを介した後、#200金網濾過フィルターを1枚のみ挿入した紡糸パックから溶融糸条を吐出した。溶融糸条を18℃の冷風で冷却、給油した後に、巻取速度4000m/minで高速直接紡糸延伸を行い、112デシテックス−96フィラメントのポリアミド6繊維を得た。
得られたポリアミド6繊維について、無機粒子含有率(灰分)、粒子径が1μmを超える無機粒子の個数の割合、無機粒子間距離の最低値、無機粒子の平均粒子径、熱伝導率(密度、比熱、熱拡散率)、最大熱吸収速度qmax、繊度、強度、伸度、毛羽数、糸切れ回数について測定した。この結果を表1に示す。
なお、給油ガイドの摩耗により紡糸途中で巻き取りが不可能となり、給油ガイドを交換して再巻き取りをした。
(比較例4)
水分率が0.03重量%以下になるまで乾燥したηrが2.6のポリアミド6と、酸化アルミニウムとして平均粒子径が0.3μm(レーザー回折・散乱法によって求めた粒度分布における積算値50%での粒径でメーカー値)の球状酸化アルミニウムとを、2軸エクストルーダーで245℃で溶融混練して、酸化アルミニウムが20重量%のマスターペレットを得た。
水分率が0.03重量%以下になるまで乾燥したηrが2.6のポリアミド6と、酸化アルミニウムとして平均粒子径が0.3μm(レーザー回折・散乱法によって求めた粒度分布における積算値50%での粒径でメーカー値)の球状酸化アルミニウムとを、2軸エクストルーダーで245℃で溶融混練して、酸化アルミニウムが20重量%のマスターペレットを得た。
得られたマスターペレットとηrが2.6のポリアミド6ペレットを水分率が0.1重量%となるように乾燥した後、表1の無機粒子含有率の目標値となるように配合、30min回転混和した混合ペレットを得た。
得られた混合ペレットをプレッシャーメルタータイプの溶融紡糸機で260℃で溶融後(スタティックミキサーは外した)、10μmカット不織布濾過フィルターを2枚挿入した紡糸パックから溶融糸条を吐出した。溶融糸条を18℃の冷風で冷却、給油した後に、巻取速度4000m/minで高速直接紡糸延伸を行い、112デシテックス−96フィラメントのポリアミド6繊維を得た。
得られたポリアミド6繊維について、無機粒子含有率(灰分)、粒子径が1μmを超える無機粒子の個数の割合、無機粒子間距離の最低値、無機粒子の平均粒子径、熱伝導率(密度、比熱、熱拡散率)、最大熱吸収速度qmax、繊度、強度、伸度、毛羽数、糸切れ回数について測定した。この結果を表1に示す。
なお、給油ガイドの摩耗により紡糸途中で巻き取りが不可能となり、給油ガイドを交換して再巻き取りをした。
(比較例5)
水分率が0.03重量%以下になるまで乾燥したηrが2.6のポリアミド6と、酸化アルミニウムとして平均粒子径が0.7μm(レーザー回折・散乱法によって求めた粒度分布における積算値50%での粒径でメーカー値)の球状酸化アルミニウムとを、2軸エクストルーダーで245℃で溶融混練して、酸化アルミニウムが20重量%のマスターペレットを得た。
水分率が0.03重量%以下になるまで乾燥したηrが2.6のポリアミド6と、酸化アルミニウムとして平均粒子径が0.7μm(レーザー回折・散乱法によって求めた粒度分布における積算値50%での粒径でメーカー値)の球状酸化アルミニウムとを、2軸エクストルーダーで245℃で溶融混練して、酸化アルミニウムが20重量%のマスターペレットを得た。
得られたマスターペレットとηrが2.6のポリアミド6ペレットを水分率が0.1重量%となるように乾燥した後、表1の無機粒子含有率の目標値となるように配合、30min回転混和した混合ペレットを得た。
得られた混合ペレットを1軸エクストルーダータイプの溶融紡糸機で250℃で溶融、32分割のスタティックミキサーを介した後、10μmカット不織布濾過フィルターを2枚挿入した紡糸パックから溶融糸条を吐出した。溶融糸条を18℃の冷風で冷却、給油した後に、巻取速度4000m/minで高速直接紡糸延伸を行い、112デシテックス−96フィラメントのポリアミド6繊維を得た。
得られたポリアミド6繊維について、無機粒子含有率(灰分)、粒子径が1μmを超える無機粒子の個数の割合、無機粒子間距離の最低値、無機粒子の平均粒子径、熱伝導率(密度、比熱、熱拡散率)、最大熱吸収速度qmax、繊度、強度、伸度、毛羽数、糸切れ回数について測定した。この結果を表1に示す。
表1の結果から明らかなように、本発明の接触冷感を有する熱可塑性繊維は、従来の熱可塑性繊維と比較して接触冷感に非常に優れており、また、紡糸時の糸切れや毛羽等が少なく、紡糸安定性や品質的にも非常に優れているといった極めて顕著な効果を奏するものと言える。
Claims (6)
- 熱伝導率が0.70W/mK以上の熱可塑性繊維であって、無機粒子を0.5〜10重量%含有し、かつ、熱可塑性繊維側面に露出している無機粒子について、粒子径が1μmを超える無機粒子の個数の存在割合が1%以下、かつ、無機粒子間距離の最低値が(10/無機粒子含有率)μm以上であって、かつ、熱可塑性繊維中の無機粒子の平均粒子径が0.1〜0.7μmである熱可塑性繊維。
- 前記熱可塑性繊維を構成する熱可塑性樹脂がポリアミドである、請求項1に記載の熱可塑性繊維。
- 前記ポリアミドがポリアミド6、ポリアミド56、ポリアミド66から選ばれた少なくとも1種である、請求項1または2に記載の熱可塑性繊維。
- 前記無機粒子が酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、窒化ホウ素から選ばれた少なくとも1種である、請求項1〜3のいずれかに記載の熱可塑性繊維。
- 請求項1〜4のいずれかに記載の熱可塑性繊維を少なくとも一部に有する布帛。
- 請求項1〜4のいずれかに記載の熱可塑性繊維を少なくとも一部に有する繊維製品。
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JP2012215951A JP2014070297A (ja) | 2012-09-28 | 2012-09-28 | 接触冷感を有する熱可塑性繊維 |
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KR101613533B1 (ko) | 2015-01-15 | 2016-04-19 | 주식회사 호진글로벌 | 냉감지속능이 우수한 냉감지 |
WO2019245093A1 (ko) * | 2018-06-22 | 2019-12-26 | 주식회사 지클로 | 나일론 섬유를 포함하는 냉감 방적사 및 원단 |
CN112626626A (zh) * | 2020-12-02 | 2021-04-09 | 军事科学院系统工程研究院军需工程技术研究所 | 一种聚酰胺56长丝一步连续成型与柔性变形制备工艺及设备 |
CN117987956B (zh) * | 2024-04-07 | 2024-05-28 | 汕头市雄威织造有限公司 | 一种冰凉爽滑型面料及其制备方法和在运动服装中的应用 |
-
2012
- 2012-09-28 JP JP2012215951A patent/JP2014070297A/ja active Pending
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