JP2014167183A

JP2014167183A - 防汚性捲縮糸

Info

Publication number: JP2014167183A
Application number: JP2013038944A
Authority: JP
Inventors: Susumu Mizusawa; 将水沢; Toshiaki Kimura; 敏明木村; Masatoshi Kakehata; 正俊掛端
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 2013-02-28
Filing date: 2013-02-28
Publication date: 2014-09-11

Abstract

【課題】ポリアミド捲縮糸特有の嵩高性、発色性、耐摩耗性を維持しながら、防汚性に優れたポリアミド捲縮糸を提供する。
【解決手段】ポリアミドを原料とするマルチフィラメント捲縮糸であって、前記捲縮糸１００重量％に対し、滑剤を１〜１０重量％含み、かつ前記捲縮糸の単糸断面を中空断面とするものである。カーマット、タイルカーペット、ロールカーペット、ラグマット、ダスコンマットといったカーペット用途を中心に好適に使用される。
【選択図】なし

Description

本発明は、防汚性捲縮糸に関する。更に詳しくは、ポリアミド捲縮糸特有の嵩高性、発色性、耐摩耗性を維持しながら、防汚性に優れたポリアミド捲縮糸に関する。

従来から、ポリアミド捲縮糸は、風合いが柔らかく、優れたバルキー性、発色性、耐摩耗性を生かして、カーペットに代表される種々のインテリア用途素材として用いられている。

カーペットの主な使用目的は、インテリア用途によく適応した機能、雰囲気を提供することであり、色や柄はもちろん、風合いや、ボリューム感など種々の特性が用途に合わせて要求される。

近年、大型ショッピングモールなどの商業施設で使用されるタイルカーペットや家庭用カーペットへの要求特性として、「汚れにくい」・「汚れが落としやすい」・「汚れが目立たない」等の高い防汚性能が求められている。

カーペットの防汚加工方法として、防汚剤が付与されたカーペット用原糸を使用してカーペットを得る方法や，カーペットの状態で染色やバッキング等の仕上げ工程にて防汚加工剤を付与する方法が一般的に採用され，工業化されている。これらの方法に使用されるカーペット用原糸としては，耐摩耗性や発色性，コスト等の点からナイロンやポリエステルの長繊維捲縮糸が用いられ，これらの原糸の断面としては，トリローバル断面，四角中空断面，トリローバル中空断面，扁平断面等が採用されている。従来は，これらの断面を有する原糸によりパイルを形成したカーペットに防汚加工剤を付与した防汚性カーペットが上市されている。

例えば、特許文献１では、防汚性に優れ、かつ、嵩高性に富んだナイロン捲縮糸を得るため、該捲縮糸を構成する単糸断面形状を４つの中空孔を有した略四角形とし、単糸断面積に占める該中空孔の断面積の割合を規定し、中空糸特有の汚染物質を遮蔽する性能を有する防汚性ナイロン捲縮糸が開示されている。また、特許文献２では、優れた防汚性と加工性との兼備する防汚性原着糸を得るため、繊維表面に常温で固状の疎水性平滑剤を主成分とする油剤とその繊維表面が撥水・撥油性を有するフッ素化合物で被覆されていることを特徴とする防汚性原着糸が開示されている。特許文献３では、ナイロン６１０の低吸湿性を活かし、湿潤時の物性低下の小さいディスプレイパネル洗浄ブラシ用ポリアミド繊維についての技術開示がある。

特開昭５４−１１２２４２号公報特開平２−２２１４６１号公報特開２０１１−１６３５号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載された中空糸特有の汚染物質を遮蔽する効果、つまり「汚れが目立たない」という性能だけでは、本発明の目的とする「汚れにくい」、「汚れが落としやすい」という性能を持つ優れた防汚性捲縮糸は達成できない。また、特許文献２に記載された防汚性原着糸はフッ素化合物で被覆されているが、一般的にフッ素化合物が付与された一般衣料やカーペットなどの産業用資材は風合いが硬くなるという問題を包含している。

一方で、本発明者らの検討によればナイロン６やナイロン６６に代表されるポリアミドからなる捲縮糸のうち、低いアミノ末端基濃度に由来する低吸水性のナイロン６１０やナイロン６１２を原料として用いた場合、水系の食品（酸性）汚れに対し、高い防汚性能が期待されることがわかった。

本発明は、上述した従来技術の背景に鑑み、ポリアミド捲縮糸特有の嵩高性、発色性、耐摩耗性を維持しながら、防汚性に優れたポリアミド捲縮糸を提供することを課題とする。

本発明は、前記課題を解決するために、次のような手段を採用するものである。
（１）ポリアミドを原料とするマルチフィラメント捲縮糸であって、前記捲縮糸１００重量％に対し、滑剤を１〜１０重量％含み、かつ前記捲縮糸の単糸断面が中空断面であることを特徴とする防汚性捲縮糸。
（２）前記滑剤が高級アルキルアミド化合物であることを特徴とする１項に記載の防汚性捲縮糸。
（３）前記高級アルキルアミド化合物が脂肪酸ビスアミド化合物であることを特徴とする１項又は２項に記載の防汚性捲縮糸。
（４）前記ポリアミドは、メチレン基数とアミド基数の比であるメチレン基数／アミド基数が５以上であって、ＡＳＴＭ−Ｄ５７０−９８（２００５）に従い、２３℃の水に２４時間浸漬した状態での吸水率が、０．２〜１．０％であることを特徴とする１〜３項のいずれか１項に記載の防汚性捲縮糸。
（５）単糸の断面形状が中空率５〜２５％の中空断面であることを特徴とする１〜４項のいずれか１項に記載の防汚性捲縮糸。
（６）総繊度が５００〜３０００ｄｔｅｘ、単糸繊度が５〜５０ｄｔｅｘ、捲縮伸長率が５〜３０％であることを特徴とする１〜５項のいずれか１項に記載の防汚性捲縮糸。
（７）アミノ末端基濃度が２０〜１００ｅｑ／ｔｏｎであることを特徴とする１〜６項のいずれか１項に記載の防汚性捲縮糸。

ポリアミド捲縮糸特有の嵩高性、発色性、耐摩耗性を維持しながら、防汚性に優れたポリアミド捲縮糸を提供することができる。

田型中空防汚性捲縮糸の一例を示す単糸断面図である。Ｙ型中空防汚性捲縮糸の一例を示す単糸断面図である。Ｙ型捲縮糸の一例を示す単糸断面図である。本発明で得られる防汚性捲縮糸の耐摩耗性（糸切断回転数）を評価するための摩耗試験機のモデル図である。

以下に、本発明について更に詳細に説明する。

本発明は、ポリアミド捲縮糸特有の嵩高性、発色性、耐摩耗性を維持しながら、防汚性に優れたポリアミド捲縮糸について鋭意検討し、ポリアミドを原料とするマルチフィラメント捲縮糸に特定量の滑剤を混合し、前記捲縮糸の単糸断面を中空断面とすることによって、かかる課題を一挙に解決することを究明したものである。

本発明における防汚性捲縮糸に添加する滑剤は、繊維表面の摩擦力を小さくさせる効果があり、土砂汚れ等の汚染物質が、「付着しにくい（汚れにくい）」、「汚れが落としやすい」という点で効果が得られるものであり、前記捲縮糸１００重量％に対し、滑剤を１〜１０重量％含むことが必要であり、好ましくは３〜７重量％である。滑剤が１重量％未満では本発明の目的とする防汚性能が発揮されず、１０重量％を超える場合には、得られる捲縮糸の物性の低下、ならびに製糸性の悪化を生じるほか、防汚性の効果はそれ以上は改善されず、経済的観点から好ましくない。また、「汚れが目立たない」という点については、前記捲縮糸の単糸断面が中空断面であることが必要である。

本発明に用いられる滑剤としては、高級アルキルアミド化合物であることが好ましい。また本発明にかかる高級アルキルアミド化合物としては、脂肪族ビスアミドおよびアルキル置換型の脂肪族モノアミドが好ましい。

上記脂肪族ビスアミドは、一分子中にアミド結合を２つ有する化合物であり、飽和脂肪酸ビスアミド、不飽和脂肪酸ビスアミドおよび芳香族系脂肪酸ビスアミド等が好ましく挙げられる。脂肪族ビスアミドとしては、飽和脂肪酸ビスアミド、不飽和脂肪酸ビスアミドが好ましく、例えば、メチレンビスカブリル酸アミド、メチレンビスカブリン酸アミド、メチレンビスラウリン酸アミド、メチレンビスミリスチン酸アミド、メチレンビスパルミチン酸アミド、メチレンビスラウリン酸アミド、メチリンビスミリスチン酸アミド、メチレンビスパルミチン酸アミド、メチレンビスラウリン酸アミド、メチレンビスミリスチン酸アミド、メチレンビスステアリン酸アミド、メチレンビスイソステアリン酸アミド、メチレンビスベヘニン酸アミド、メチレンビスオレイン酸アミド、メチレンビスエルカ酸アミド、エチレンビスステアリン酸アミド、エチレンビスイソステアリン酸アミド、エチレンビスベヘニン酸アミド、エチレンビスオレイン酸アミド、エチレンビスラウリン酸アミド、エチレンビスエルカ酸アミド、ブチレンビスステアリン酸アミド、ブチレンビススベヘニン酸アミド、ブチレンビスオレイン酸アミド、ブチレンビスラウリン酸アミド、ブチレンビスエルカ酸アミド、ヘキサメチレンビスステアリン酸アミド、ヘキサメチレンビスベヘニン酸アミド、ヘキサメチレンビスオレイン酸アミド、ヘキサメチレンビスエルカ酸アミド等である。特に、エチレンビスステアリン酸アミド、エチレンビスイソステアリン酸アミド、エチレンビスラウリン酸アミド、およびエチレンビスオレイン酸アミド等が好ましい。

また、上記アルキル置換型の脂肪族モノアミドとしては、飽和脂肪酸モノアミドや不飽和脂肪酸モノアミド等のアミド水素をアルキル基で置き換えた構造の化合物が挙げられ、例えば、Ｎ−ラウリルラウリン酸アミド、Ｎ−パルミチルパルミチン酸アミド、Ｎ−ステアリルステアリン酸アミド、Ｎ−ベヘニルベヘニン酸アミド、Ｎ−オレイルオレイン酸アミド、Ｎ−ステアリルオレイン酸アミド、Ｎ−オレイルステアリン酸アミド、Ｎ−ステアリルエルカ酸アミド、Ｎ−オレイルパルミチン酸アミド等である。

以上の高級アルキルアミド化合物の中でも滑剤としての性能、得られるポリアミド捲縮糸の白度、光沢感の観点から、特にエチレンビスステアリン酸アミドを用いることが好ましい。

本発明における防汚性捲縮糸の原料であるポリアミドとしては、ポリカプロアミド（ポリアミド６）、ポリウンデカンアミド（ポリアミド１１）、ポリドデカンアミド（ポリアミド１２）、ポリエチレンアジパミド（ポリアミド２６）、ポリテトラメチレンアジパミド（ポリアミド４６）、ポリヘキサメチレンアジパミド（ポリアミド６６）、ポリヘキサメチレンアゼラミド（ポリアミド６９）、ポリヘキサメチレンセバカミド（ポリアミド６１０）、ポリヘキサメチレンウンデカミド（ポリアミド６１１）、ポリヘキサメチレンドデカミド（ポリアミド６１２）、ポリノナメチレンアジパミド（ポリアミド９６）、ポリノナメチレンアゼラミド（ポリアミド９９）、ポリノナメチレンセバカミド（ポリアミド９１０）、ポリノナメチレンウンデカミド（ポリアミド９１１）、ポリノナメチレンドデカミド（ポリアミド９１２）、ポリデカメチレンアジパミド（ポリアミド１０６）、ポリデカメチレンアゼラミド（ポリアミド１０９）、ポリデカメチレンセバカミド（ポリアミド１０１０）、ポリデカメチレンドデカミド（ポリアミド１０１２）、ポリドデカメチレンアジパミド（ポリアミド１２６）、ポリドデカメチレンアゼラミド（ポリアミド１２９）、ポリドデカメチレンセバカミド（ポリアミド１２１０）、ポリドデカメチレンドデカミド（ポリアミド１２１２）、ポリメタキシリレンアジパミド（ポリアミドＭＸＤ６）、ポリメタキシリレンスベラミド（ポリアミドＭＸＤ８）、ポリメタキシリレンアゼラミド（ポリアミドＭＸＤ９）、ポリメタキシリレンセバカミド（ポリアミドＭＸＤ１０）、ポリメタキシリレンドデカミド（ポリアミドＭＸＤ１２）、ポリメタキシリレンテレフタラミド（ポリアミドＭＸＤＴ）、ポリメタキシリレンイソフタラミド（ポリアミドＭＸＤＩ）、ポリメタキシリレンナフタラミド（ポリアミドＭＸＤＮ）、ポリビス（４−アミノシクロヘキシル）メタンドデカミド（ポリアミドＰＡＣＭ１２）、ポリビス（４−アミノシクロヘキシル）メタンテレフタラミド（ポリアミドＰＡＣＭＴ）、ポリビス（４−アミノシクロヘキシル）メタンイソフタラミド（ポリアミドＰＡＣＭＩ）、ポリビス（３−メチル−４−アミノシクロヘキシル）メタンドデカミド（ポリアミドジメチルＰＡＣＭ１２）、ポリイソホロンアジパミド（ポリアミドＩＰＤ６）、ポリイソホロンテレフタラミド（ポリアミドＩＰＤＴ）、ポリヘキサメチレンテレフタルアミド（ポリアミド６Ｔ）、ポリヘキサメチレンイソフタルアミド（ポリアミド６Ｉ）、ポリトリメチルへキサメチレンテレフタラミド（ポリアミドＴＭＨＴ）、ポリノナメチレンテレフタラミド（ポリアミド９Ｔ）、ポリノナメチレンイソフタラミド（ポリアミド９Ｉ）、ポリノナメチレンナフタラミド（ポリアミド９Ｎ）、ポリノナメチレンヘキサヒドロテレフタラミド（ポリアミド９Ｔ（Ｈ））、ポリデカメチレンテレフタラミド（ポリアミド１０Ｔ）、ポリデカメチレンイソフタラミド（ポリアミド１０Ｉ）、ポリデカメチレンナフタラミド（ポリアミド１０Ｎ）、ポリデカメチレンへキサヒドロテレフタラミド（ポリアミド１０Ｔ（Ｈ））、ポリウンデカメチレンテレフタラミド（ポリアミド１１Ｔ）、ポリウンデカメチレンイソフタラミド（ポリアミド１１Ｉ）、ポリウンデカメチレンナフタラミド（ポリアミド１１Ｎ）、ポリウンデカメチレンへキサヒドロテレフタラミド（ポリアミド１１Ｔ（Ｈ））、ポリドデカメチレンテレフタラミド（ポリアミド１２Ｔ）、ポリドデカメチレンイソフタラミド（ポリアミド１２Ｉ）、ポリドデカメチレンナフタラミド（ポリアミド１２Ｎ）、ポリドデカメチレンへキサヒドロテレフタラミド（ポリアミド１２Ｔ（Ｈ））等の単独重合体やこれらを形成する原料モノマーを数種用いた共重合体等が挙げられる。これらは１種又は２種以上を用いることができる。

これらの中でも、メチレン基数とアミド基数の比であるメチレン基数／アミド基数が５以上であるポリアミドが好ましく、ポリウンデカンアミド（ポリアミド１１）、ポリドデカンアミド（ポリアミド１２）、ポリヘキサメチレンセバカミド（ポリアミド６１０）、ポリヘキサメチレンドデカミド（ポリアミド６１２）からなる群より選ばれる少なくとも１種がより好ましい。

メチレン基数とアミド基数の比としては、例えば、ポリヘキサメチレンセバカミド（ポリアミド６１０）の場合、[ＣＨ_２]／[ＮＨＣＯ]＝７、ポリヘキサメチレンドデカミド（ポリアミド６１２）の場合、[ＣＨ_２]／[ＮＨＣＯ]＝８、ポリウンデカンアミド（ポリアミド１１）の場合、[ＣＨ_２]／[ＮＨＣＯ]＝１０、ポリドデカンアミド（ポリアミド１２）の場合[ＣＨ_２]／[ＮＨＣＯ]＝１１であり、メチレン基数とアミド基数の比が５以上の脂肪族ポリアミドである。

また、本発明で用いるポリアミドは、吸水率が０．２％〜１．０％であることが好ましく、より好ましくは０．３〜０．７％である。吸水率が０．２％以上であることで染色加工や水溶性機能加工剤の付与を効果的に行うためことができる。また、１．０％以下とすることで、本発明の目的とする水系の食品（酸性）汚れに対し、優れた防汚効果が発揮される。ここで、吸水率とはＡＳＴＭ−Ｄ５７０−９８（２００５）に従い、２３℃の水に２４時間浸漬した状態での吸水率のことである。

例えば、ポリヘキサメチレンセバカミド（ポリアミド６１０）、ポリヘキサメチレンドデカミド（ポリアミド６１２）の吸水率は０．４％、ポリウンデカンアミド（ポリアミド１１）、ポリドデカンアミド（ポリアミド１２）の吸水率は０．２５％であり、いずれも２３℃の水に浸漬した状態での吸水率が０．２〜１．０％の脂肪族ポリアミドである。この中でも、重合性が安定し、染色性が良好なポリアミド６１０が最も好ましい。

また、ポリアミドの硫酸相対粘度（ηｒ）は、２．５〜３．５であることが好ましく、２．７〜３．２であることがより好ましい。ηｒが３．５以下であると、溶融紡糸する際に十分な製糸性を確保するために紡糸温度を高く設定する必要がなく、ポリマー自体、或いはポリマーに含まれている着色剤や添加剤等が変質し着色又は変色するといった不都合も生じにくい。一方、ηｒが２．５以上であると、適正な粘度で安定的に紡出でき、或いは単糸繊度斑も発生しにくい。加えて、高異形度および／または高中空率の捲縮糸を得るためには、ηｒが２．９以上であることがより好ましい。

また、ポリアミドは、前記の単独重合体の混合物、前記の共重合体の混合物、単独重合体と共重合体の混合物であってもよいし、あるいは他のポリアミド系樹脂又はその他の熱可塑性樹脂との混合物であってもよい。ポリアミドの含有率は両者の合計量中、６０質量％以上であることが好ましく、８０質量％以上であることがより好ましい。

また、混合するその他の熱可塑性樹脂としては、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、中密度ポリエチレン（ＭＤＰＥ）、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、超高分子量ポリエチレン（ＵＨＭＷＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、エチレン／プロピレン共重合体（ＥＰＲ）、エチレン／ブテン共重合体（ＥＢＲ）、エチレン／酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、エチレン／酢酸ビニル共重合体ケン化物（ＥＶＯＨ）、エチレン／アクリル酸共重合体（ＥＡＡ）、エチレン／メタクリル酸共重合体（ＥＭＡＡ）、エチレン／アクリル酸メチル共重合体（ＥＭＡ）、エチレン／メタクリル酸メチル共重合体（ＥＭＭＡ）、エチレン／アクリル酸エチル共重合体（ＥＥＡ）等のポリオレフィン系樹脂及び、カルボキシル基及びその塩、酸無水物基、エポキシ基等の官能基が含有された上記ポリオレフィン系樹脂、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンイソフタレート（ＰＥＩ）、ＰＥＴ／ＰＥＩ共重合体、ポリアリレート（ＰＡＲ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリブチレンナフタレート（ＰＢＮ）、液晶ポリエステル（ＬＣＰ）等のポリエステル系樹脂、ポリアセタール（ＰＯＭ）、ポリフェニレンオキシド（ＰＰＯ）等のポリエーテル系樹脂、ポリサルホン（ＰＳＦ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）等のポリサルホン系樹脂、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）、ポリチオエーテルサルホン（ＰＴＥＳ）等のポリチオエーテル系樹脂、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリアリルエーテルケトン（ＰＡＥＫ）等のポリケトン系樹脂、ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）、ポリメタクリロニトリル、アクリロニトリル／スチレン共重合体（ＡＳ）、メタクリロニトリル／スチレン共重合体、アクリロニトリル／ブタジエン／スチレン共重合体（ＡＢＳ）、メタクリロニトリル／スチレン／ブタジエン共重合体（ＭＢＳ）等のポリニトリル系樹脂、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）、ポリメタクリル酸エチル（ＰＥＭＡ）等のポリメタクリレート系樹脂、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリ塩化ビニリデン（ＰＶＤＣ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、塩化ビニル／塩化ビニリデン共重合体、塩化ビニリデン／メチルアクリレート共重合体等のポリビニル系樹脂、酢酸セルロース、酪酸セルロース等のセルロース系樹脂、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリフッ化ビニル（ＰＶＦ）、ポリクロルフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）、テトラフルオロエチレン／エチレン共重合体（ＥＴＦＥ）、エチレン／クロロトリフルオロエチレン共重合体（ＥＣＴＦＥ）、テトラフルオロエチレン／ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＴＦＥ／ＨＦＰ，ＦＥＰ）、テトラフルオロエチレン／ヘキサフルオロプロピレン／ビニリデンフルオライド共重合体（ＴＦＥ／ＨＦＰ／ＶＤＦ，ＴＨＶ）、テトラフルオロエチレン／パーフルオロ（アルキルビニルエーテル）共重合体（ＰＦＡ）等のフッ素系樹脂、ポリカーボネート（ＰＣ）等のポリカーボネート系樹脂、熱可塑性ポリイミド（ＰＩ）、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）、ポリエーテルイミド等のポリイミド系樹脂、熱可塑性ポリウレタン系樹脂、ポリウレタンエラストマー、ポリエステルエラストマー等が挙げられる。これらは１種又は２種以上を用いることができる。

また、本発明で用いられるポリアミドには、必要に応じて着色剤、艶消剤、安定剤、紫外線吸収剤、静電剤、難燃剤および抗菌剤などの各種添加剤を、本発明の目的を損なわない範囲で任意に添加しても良い。

本発明の防汚性捲縮糸の単糸断面は、中空部を有することが必要である。断面形状としては、例えば、公知の四角、三角、Ｙ型、扁平断面などが挙げられる。図１は田型中空防汚性捲縮糸の一例を示す単糸断面図である。図２はＹ型中空防汚性捲縮糸の一例を示す単糸断面図である。図１，２中、単糸断面には中空部ｓが存在する。
その中でもカーペットの防汚性、嵩高性、耐摩耗性を両立するためには四角中空断面（田型断面）とすることがより好ましく、田型断面形状は表面の凹凸が少ないため、汚れが付着し難く、また汚れが落ちやすい。

また、中空断面の場合、中空率が５〜２５％であることが好ましく、１０〜２０％であることがより好ましい。中空率が５％未満であると、カーペットの嵩高性や耐摩耗性が低下すると共に、汚れが目立ち易くなり、防汚性不良に繋がることがある。また、中空率が２５％を超える断面形状を通常の製造方法で製造することは技術的に困難である。中空部は、１つでも複数（田型断面など）でも良いが、汚染物質を遮蔽する（外部からの光が乱反射し、汚れが目立ち難くなる）効果としては複数の場合が好ましい。複数の場合は、それらの中空部の合計の中空率が５〜２５％であれば良い。

本発明における防汚性捲縮糸は、総繊度が５００〜３０００ｄｔｅｘであることが好ましく、７００〜２５００ｄｔｅｘがより好ましい。総繊度が５００ｄｔｅｘ未満の場合は、捲縮糸の製造コストが高くなり、またカーペットの嵩高性が低下しやすくなる傾向にある。総繊度が３０００ｄｔｅｘを超えると、カーペット加工におけるタフト工程通過性が低下しやすく、またカーペットの風合いが硬くなりやすくなる傾向にある。

本発明における防汚性捲縮糸は、単糸繊度が５〜５０ｄｔｅｘであることが好ましく、１０〜４０ｄｔｅｘがより好ましい。単糸繊度が５ｄｔｅｘ未満の場合は、カーペットの嵩高性や耐摩耗性が低下しやすく、耐久性不良に繋がることがある。単糸繊度が５０ｄｔｅｘを超えると、カーペットの風合いが硬くなる傾向にある。

本発明における防汚性捲縮糸は、捲縮伸長率が５〜３０％であることが好ましく、１５〜３０％がより好ましい。捲縮伸長率が５％未満であると、カーペットの嵩高性や風合いが低下すると共に、耐摩耗性の低下により耐久性不良に繋がることがある。また、捲縮伸長率が３０％を超える捲縮糸を通常の製造方法で製造することは技術的に困難である。

本発明の防汚性捲縮糸は、アミノ末端基濃度が、２０〜１００ｅｑ／ｔｏｎであることが好ましい。より好ましくは、３０〜９０ｅｑ／ｔｏｎ、さらに好ましくは、３５〜８０ｅｑ／ｔｏｎである。アミノ末端基は、ポリアミドを染色するための染料である酸性染料や含金染料の染着部位となるが、ナイロン６やナイロン６６に比べて、アミノ末端基濃度が低くなることが一般的であり、本発明における防汚性捲縮糸の染色性を低下させる要因となる。そこで、染色性を確保するために、アミノ末端基濃度は２０ｅｑ／ｔｏｎ以上であることが好ましい。一方で、アミノ末端基濃度が高すぎると、本発明の目的とする防汚性の効果が小さく、溶融紡糸工程において、アミノ末端基起因のポリマー変性により捲縮糸が黄化したり、製糸性が悪化する場合がある。また、捲縮糸あるいはカーペット製品の保管中や使用時において、アミノ末端基起因の光や熱でのポリマー変性や排気ガス成分の付着により捲縮糸が黄化する場合があるため、アミノ末端基濃度は１００ｅｑ／ｔｏｎ以下であることが好ましい。

本発明における防汚性捲縮糸は、カーペット用途に好適に使用することができる。カーペットとしては、カーマット、タイルカーペット、ロールカーペット、ラグマット、ダスコンマットなど、幅広い分野で使用することができる。カーペットの形態は、カットパイル、ループパイル、それらの組合せなど、所望のカーペット製品となるように適宜選択することができる。

本発明における防汚性捲縮糸の製造方法は、基本工程としては通常の溶融紡糸、冷却、給油、延伸、および捲縮処理からなる捲縮糸製造工程によって製造される。本発明に用いる溶融紡糸装置はエクストルーダー型紡糸機でもプレッシャーメルター型紡糸機でも使用可能であるが、製品の均一性、製糸収率等の点でエクストルーダー型紡糸機が好ましい。滑剤の添加は、高濃度で内添したマスターチップをポリアミドチップとブレンドして紡糸機に投入しても良いし、紡糸機投入前のポリアミドチップの乾燥時に滑剤を外添しても良い。また、滑剤を粉体或いは液体の状態で直接紡糸機に投入しても良い。

かかる捲縮糸の好ましい総繊度、単糸繊度及び断面形状などを満足させるには、ポリアミドの粘度、紡糸温度、口金孔形状、吐出量、冷却等の紡糸条件を適切に設定して溶融紡糸する。

溶融紡糸された糸条は、冷風によって冷却固化され、次いで油剤を付与された後、所定の引き取り速度で回転する引き取りローラに捲回して引き取られる。引き取り速度は３００〜１５００ｍ／分が好ましい。引き取った糸条は、通常、引き続き延伸および捲縮加工を連続して行う。別の方法として、未延伸糸で一旦巻き取った後、別工程で延伸および捲縮加工を行う方法、あるいは延伸糸を一旦巻き取った後、別工程で捲縮加工を行う方法も可能である。

本発明にかかる防汚性捲縮糸は、５〜３０％の捲縮伸長率を有することが好ましい。そのためには延伸工程で十分に分子鎖の配向を高めてから捲縮加工するのが好ましい。延伸倍率は２．０〜４．０倍の範囲で行い、伸度が３０〜１００％となるよう延伸することが好ましい。次いで、延伸された糸条は捲縮付与装置を通して捲縮加工処理する。捲縮は飽和蒸気、過熱蒸気または加熱空気等の加熱流体加工処理によって行われる。捲縮加工装置は、例えば、特開２００４−８４０８０号公報で開示された捲縮加工ノズル装置などを使用することができる。通常は、該捲縮加工ノズルを有するジェットノズル方式で捲縮加工され、ニードル内を通過する糸条に周囲から過熱蒸気や加熱空気等の高圧の高温流体を接触させ、大気中に放出し冷却することで捲縮を付与する。更に、捲縮を固定する目的で、捲縮ノズルを通過した捲縮糸に冷風を吹きつけたり、内部に吸引するロータリーフィルターの表面に捲縮糸を堆積させて冷却する方法等も採用することができる。

捲縮加工する際の捲縮ノズルの温度は１９０〜２５０℃が好ましく、２１０〜２４０℃がさらに好ましい。捲縮ノズルの温度が１９０℃未満であると、熱処理が不十分なため捲縮を十分に付与できない。また、２５０℃を超えると、熱処理が過多となり、ポリマーの融着や劣化が起こり、捲縮糸の物性（強度、伸度、捲縮伸長率）や耐摩耗性が低下することがある。

捲縮加工された捲縮糸は適度なストレッチを与えて、捲縮を一部潜在化させた後、巻取り機で巻き取る。捲縮糸は巻取り前に集束性を付与するため交絡処理を与えることもある。

かくして、本発明における防汚性捲縮糸が得られる。

以下、本発明を実施例を用いて詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例により何等限定されるものではない。なお、実施例中の各測定値の測定方法は以下の通りである。

（１）硫酸相対粘度（ηｒ）：ポリマーチップを試料として、試料０．２５ｇを９８％硫酸２５ｍｌに溶解し、オストワルド粘度計を用いていて２５℃で測定し、以下の式から求めた。５サンプルの平均値から求めた。
ηｒ＝試料溶液の流下秒数／硫酸のみの流下秒数

（２）総繊度：ＪＩＳＬ１０１３（２０１０）８．３．１ｂ)Ｂ法により、正量繊度を測定して総繊度とした。

（３）単糸繊度：総繊度をフィラメント数で除して求めた。

（４）強度、伸度：ＪＩＳＬ１０１３（２０１０）８．５．１標準時試験に示される定速伸長条件で測定した。試料をオリエンテック社製“テンシロン”（ＴＥＮＳＩＬＯＮ）ＵＣＴ−１００を用い、掴み間隔は２５ｃｍ、引張り速度は３０ｃｍ／分で行った。なお、伸度はＳ−Ｓ曲線における最大強力を示した点の伸びから求めた。

（５）捲縮伸長率：捲縮糸をかせ状にとり、２０℃、６５％ＲＨの室内に３時間放置して放縮させた。次いで、沸騰水中に２０分間浸漬して沸騰水処理を行った。沸騰水処理したかせ状の糸条を１２時間前記室内で放置乾燥させた。次に、該糸条を１ｍ程度の長さに切り取り、糸条の総繊度をＡ（ｄｔｅｘ）とすると１７．７Ａ（μＮ）（１．８Ａ（ｍｇ））の初荷重を３０秒間加えた後の糸条の長さＬ１を先ず測定した。

次に、８８３Ａ（μＮ）（９０Ａ（ｍｇ））の定荷重を３０秒間加えた後の糸条の長さＬ２を測定した。本発明における捲縮伸長率Ｇ（％）はＬ１，Ｌ２より、以下の式から求めた。５サンプルの平均値から求めた。
Ｇ＝（（Ｌ２−Ｌ１）／Ｌ１）×１００（％）。

（６）変形度：レーヨンステープルで包んだ捲縮糸の糸端を、厚さ０．５ｍｍのステンレス製プレパラートに設けた穴（穴径１．０ｍｍ）に通し、安全カミソリでプレパラートの両面に沿って平行にカットしたものを断面観察用の試料とした。この試料をＫＥＹＥＮＣＥ社製デジタルマイクロスコープ「ＶＨＸ−５００」を用いて５００倍で観察し、単糸横断面の外接円の直径Ｄと、単糸横断面の内接円の直径ｄから下記式により求めた。１０サンプルの平均値から求めた。
変形度＝Ｄ／ｄ

（７）中空率：レーヨンステープルで包んだ捲縮糸の糸端を、厚さ０．５ｍｍのステンレス製プレパラートに設けた穴（穴径１．０ｍｍ）に通し、安全カミソリでプレパラートの両面に沿って平行にカットしたものを断面観察用の試料とした。この試料をＫＥＹＥＮＣＥ社製デジタルマイクロスコープ「ＶＨＸ−５００」を用いて５００倍で観察し、面積計測機能により、中空部を含む繊維の断面積Ａと中空部の面積ａから次式により求めた。１０サンプルの平均値から求めた。
中空率＝（ａ／Ａ）×１００（％）

（８）アミノ末端基濃度：ポリマーチップ、或いはトリクロロエチレンに１０分間浸漬・振とうして油剤を落とした後、２５℃で１時間風乾し、１５時間真空乾燥した捲縮糸を試料とした。試料１ｇを５０ｍｌのフェノール／エタノール混合溶液（フェノール／エタノール＝８３．５／１６．５）に、２５℃で振とう溶解させて試料溶液とし、この溶液を０．０２Ｎの塩酸で中和滴定する際に要した０．０２Ｎ塩酸量を求めた。また、上記フェノール／エタノール混合溶液のみを０．０２Ｎの塩酸で中和滴定する際に要した０．０２Ｎ塩酸量を求めた。それらの差から、試料１ｔｏｎあたりのアミノ末端基量を求めた。５サンプルの平均値から求めた。

（９）耐摩耗性（糸切断回転数）：安藤鉄工所製のトワイン摩耗試験機を用い、図４に示すように、Ｐ６００番サンドペーパー２を直径４０ｍｍのローラー３に巻き付け、糸の接触長：３１ｍｍ、ローラー回転速度：２００ｒｐｍ、測定荷重：０．４ｃＮ／ｄｔｅｘの条件にて、試料（捲縮糸）１を固定し、ローラー３にかけ、他端に荷重４をつるした。矢印で示されるローラーの回転方向ｈにローラーを回転させ、糸切断までのローラー回転数を測定した。図４は、本発明のポリアミド捲縮糸の耐摩耗性（糸切断回転数）を評価するための摩耗試験機のモデル図である。

（１０）染色性（筒編地のＬ^＊値）：捲縮糸からなる筒編地（コース：１４本／ｉｎｃｈ、ウェール：１１本／ｉｎｃｈ）を試料とした。試料を酸性染料（日本化薬社製ＫａｙａｎｏｌＮａｖｙＢｌｕｅＲ）０．５％ｏｗｆ、浴比１：１００、ｐＨ＝７、９８℃、３０分の条件で染色した後、水洗し、６５℃で１時間熱風乾燥し、２５℃で１２時間風乾した。得られた筒編地を、スガ試験機社製ＳＭカラーコンピューター（型式：ＳＭ−Ｐ）を用い、Ｃ光２°視野、８°照明・拡散光受光（正反射光除く）、測定孔径３０ｍｍの条件で測色し、明度（Ｌ^＊値）を求めた。筒編地の５箇所の平均値から求めた。なお、Ｌ^＊値が小さい程、試料は濃色に染色されている、即ち染色性が良いことを示し、逆に、Ｌ^＊値が大きい程、試料は淡色、即ち染色性が悪いことを示す。

（１１）防汚性（耐食品汚れ）：捲縮糸からなる筒編地（コース：１４本／ｉｎｃｈ、ウェール：１１本／ｉｎｃｈ）を試料とした。９８℃、３０分の条件で熱水処理した後、脱水１分、６５℃で１時間熱風乾燥し、２５℃で１２時間風乾した試料の中央部に０．５０ｍｌ／ｃｍ^２の各種水系汚染液（ジュース：ハタ鉱泉（株）ニッキ水、赤ワイン：メルシャン（株）ボン・ルージュ、コーヒー：サントリー（株）ＢＯＳＳレインボーマウンテン）を滴下し、薬さじで全体に馴染ませた後、２５℃で２４時間風乾し、前記の各種水系汚染液を付着させた筒編地を水洗し、すすぎ１分、脱水１分、２５℃で２４時間風乾した。得られた筒編地の汚れ状態を等級にて判定した。
５級：汚れの見られないもの、４級：僅かであるが汚れの見られるもの、
３級：汚れが見られるが目立たないもの、２級：汚れが付着しているもの
１級：著しく汚れが付着しているもの

（１２）防汚性（耐土砂汚れ）：捲縮糸からなる筒編地（コース：１４本／ｉｎｃｈ、ウェール：１１本／ｉｎｃｈ）を試料とした。９８℃、３０分の条件で熱水処理した後、脱水１分、６５℃で１時間熱風乾燥し、２５℃で１２時間風乾した試料の中央部に標準汚れ物質（ＪＩＳＬ１０２１−１８：２００７）１ｇを付着させた後、５００ｇの荷重を５ｃｍの高さから繰り返し２０回落下させ、金網越しに掃除機（東芝社製「VC-PA7E(L)」の「強」）で２０秒間吸引した。得られた筒編み地の汚れ状態を等級にて判定した。
５級：汚れの見られないもの、４級：僅かであるが汚れの見られるもの、
３級：汚れが見られるが目立たないもの、２級：汚れが付着しているもの
１級：著しく汚れが付着しているもの

（１３）製糸性：１トン生産あたりの糸切れ回数を以下の基準で判断した。○以上を合格した。
◎：０．０〜２．０回／ｔ
○：２．１〜４．０回／ｔ
△：４．１〜６．０回／ｔ
×：６．１回〜回／ｔ

［実施例１］
硫酸相対粘度２．７、アミノ末端基濃度４５ｅｑ／ｔｏｎ、エチレンビスステアリン酸アミド（ライオンアクゾ社製アーモワックスＥＢＳパウダー）を１．０重量％含むナイロン６チップを、エクストルーダー型紡糸機に投入し、溶融紡糸した。紡糸温度２６５℃、田型中空断面用の孔スペックを有する口金を用いて、捲縮糸の総繊度が９７０ｄｔｅｘ、フィラメント数５４、単糸繊度が１８ｄｔｅｘとなるように製糸した。

引取速度は１０００ｍ／分、トータル延伸倍率３．０倍（１段目延伸倍率２．６倍、２段目延伸倍率１．１５倍）、１段目延伸温度５０℃、２段目延伸温度１４０℃、セット温度１９５℃で熱延伸した。次いで延伸糸条は連続して、特開２００４−８４０８０号公報中の図６で示される捲縮ノズルで０．９ＭＰａの過熱蒸気により、捲縮ノズル温度２２５℃にて捲縮処理した後、冷却ロールで冷却した後、０．１２ｃＮ／ｄｔｅｘをかけてストレッチし、捲縮を潜在化した後、交絡ノズルを通して、１０個／ｍの交絡を付与して、２７００ｍ／分で巻き取った。得られた捲縮糸の特性を表１に示す。

［実施例２］
エチレンビスステアリン酸アミドを５．０重量％含むナイロン６チップを使用した以外は実施例１と同様にして、捲縮糸を得た。得られた捲縮糸の特性を表１に示す。

［実施例３］
エチレンビスステアリン酸アミドを１０．０重量％含むナイロン６チップを使用した以外は実施例１と同様にして、捲縮糸を得た。得られた捲縮糸の特性を表１に示す。

［実施例４］
３葉中空断面（Ｙ型中空）用の口金に変更した以外は、実施例２と同様にして、図3に示すＹ型の単糸断面を有する捲縮糸を得た。得られた捲縮糸の特性を表１に示す。図３はＹ型捲縮糸の一例を示す単糸断面図である。

［実施例５］
硫酸相対粘度２．７、アミノ末端基濃度３５ｅｑ／ｔｏｎ、エチレンビスステアリン酸アミドを５．０重量％含むナイロン６１０チップを使用した以外は、実施例２と同様にして、捲縮糸を得た。得られた捲縮糸の特性を表１に示す。

［実施例６］
硫酸相対粘度３．２、アミノ末端基濃度３５ｅｑ／ｔｏｎ、エチレンビスステアリン酸アミドを５．０重量％含むナイロン６１０チップを使用した以外は、実施例２と同様にして、捲縮糸を得た。得られた捲縮糸の特性を表１に示す。

［比較例１］
エチレンビスステアリン酸アミドを含有しないナイロン６チップを使用した以外は実施例１と同様にして、捲縮糸を得た。得られた捲縮糸の特性を表１に示す。

［比較例２］
エチレンビスステアリン酸アミドを０．４重量％含むナイロン６チップを使用した以外は実施例１と同様にして、捲縮糸を得た。得られた捲縮糸の特性を表１に示す。

［比較例３］
エチレンビスステアリン酸アミドを１１．０重量％含むナイロン６チップを使用した以外は実施例１と同様にして、捲縮糸を得た。得られた捲縮糸の特性を表１に示す。

［比較例４］
３葉断面（Ｙ型）中実繊維用の口金に変更した以外は、実施例２と同様にして、捲縮糸を得た。得られた捲縮糸の特性を表１に示す。

表１から明らかなように、実施例１〜４のナイロン６を使用した防汚性捲縮糸は、前記捲縮糸１００重量％に対し、滑剤を１〜１０重量％含み、かつ前記捲縮糸の単糸断面が中空断面であることを特徴とする防汚性捲縮糸であって、滑剤を含有しない比較例１と同等のポリアミド捲縮糸特有の嵩高性、発色性、耐摩耗性を維持し、特に土砂汚れに対する防汚性に優れたポリアミド捲縮糸であると言える。

実施例２の防汚性捲縮糸は、実施例４に比べて、中空部が複数であることから、土砂汚れに対する汚染物質の遮蔽効果が大きく、耐摩耗性も高い。

また、実施例５については、アミノ末端基量の少ないナイロン６１０樹脂を使用することによって、実施例１〜４に比べて、酸性の食品汚れに対する防汚性が向上したと言える。

一方、比較例２の防汚性捲縮糸は、滑剤を０．４重量％含んでいるが、比較例１と同じく、土砂汚れに対する防汚性が見られない。

比較例３は、滑剤を１１．０重量％含み、土砂汚れに対する防汚性が実施例３と同等であるが、比較例１同等のポリアミド捲縮糸特有の嵩高性、耐摩耗性が得られず、製糸性も悪く、長期的な安定生産が難しいことが言える。

比較例４は、単糸断面に中空部を有しない３葉断面（Ｙ型）中実繊維であるため、土砂汚れに対する遮蔽効果が小さいと言える。

本発明は、ポリアミド捲縮糸特有の嵩高性、発色性、耐摩耗性を維持しながら、防汚性に優れたポリアミド捲縮糸として、「汚れにくい」・「汚れが落としやすい」・「汚れが目立たない」等の高い防汚性能が求められる大型ショッピングモールなどの商業施設で使用されるタイルカーペットや家庭用カーペットなどのカーペット業界において好適に使用されるものである。

ｓ：中空部
１：試料（捲縮糸）
２：サンドペーパー
３：ローラー
ｈ：ローラーの回転方向
４：荷重

Claims

ポリアミドを原料とするマルチフィラメント捲縮糸であって、前記捲縮糸１００重量％に対し、滑剤を１〜１０重量％含み、かつ前記捲縮糸の単糸断面が中空断面であることを特徴とする防汚性捲縮糸。
前記滑剤が高級アルキルアミド化合物であることを特徴とする請求項１に記載の防汚性捲縮糸。
前記高級アルキルアミド化合物が脂肪酸ビスアミド化合物であることを特徴とする請求項１または２に記載の防汚性捲縮糸。
前記ポリアミドは、メチレン基数とアミド基数の比であるメチレン基数／アミド基数が５以上であって、ＡＳＴＭ−Ｄ５７０−９８（２００５）に従い、２３℃の水に２４時間浸漬した状態での吸水率が、０．２〜１．０％であることを特徴とする１〜３項のいずれか１項に記載の防汚性捲縮糸。
単糸の断面形状が中空率５〜２５％の中空断面であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の防汚性捲縮糸。
総繊度が５００〜３０００ｄｔｅｘ、単糸繊度が５〜５０ｄｔｅｘ、捲縮伸長率が５〜３０％であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の防汚性捲縮糸。
アミノ末端基濃度が２０〜１００ｅｑ／ｔｏｎであることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の防汚性捲縮糸。