JP2024044447A - polyamide resin composition - Google Patents

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Abstract

【課題】ポリマー色調に優れ、かつ染色性に優れたポリアミド樹脂組成物を得ること。【解決手段】ジアミン成分とセバシン酸からなるポリアミド樹脂であり、樹脂組成物の98重量%硫酸相対粘度ηrが2.4~3.0の範囲で、かつアミノ末端基量が10.0×10-5mol/gより多く、アミノ末端基量からカルボキシル末端基量を引いた値が6.5×10-5mol/gより大きいポリアミド樹脂組成物。【選択図】なしThe present invention relates to a polyamide resin composition having excellent polymer color tone and excellent dyeability. The present invention relates to a polyamide resin composition comprising a diamine component and sebacic acid, the resin composition having a 98% by weight sulfuric acid relative viscosity ηr in the range of 2.4 to 3.0, an amino terminal group amount of more than 10.0×10-5 mol/g, and a value obtained by subtracting the amount of carboxyl terminal groups from the amount of amino terminal groups of more than 6.5×10-5 mol/g. [Selected Figure] None

Description

本発明は、ジアミン成分とセバシン酸を重縮合してなる、繊維とした際の染色性に優れたポリアミド樹脂組成物に関する。 The present invention relates to a polyamide resin composition that is produced by polycondensation of a diamine component and sebacic acid, and that has excellent dyeability when made into fibers.

ポリアミドやポリエステルなどの熱可塑性樹脂は、衣料用繊維、産業用繊維または樹脂成形用途として幅広く用いられており、強度、耐久性、耐熱性、ストレッチ性、染色堅牢性に優れている。近年では環境問題への関心の高まりから、植物由来成分を用いたポリアミドや染料の排水負荷が少なく、染色性に優れたポリアミドが求められている。 Thermoplastic resins such as polyamide and polyester are widely used as clothing fibers, industrial fibers, and resin molding applications, and are excellent in strength, durability, heat resistance, stretchability, and color fastness. In recent years, due to growing interest in environmental issues, there is a demand for polyamides that use plant-derived ingredients and polyamides that have low wastewater load from dyes and excellent dyeability.

ジアミンとセバシン酸を重縮合してなるポリアミドはセバシン酸が植物由来成分であり、かつ石油由来の汎用ポリアミドであるポリヘキサメチレンアジパミド(N66)やポリカプラミド(N6)に劣らない強度、耐久性、耐熱性が得られることから環境配慮型のポリアミド樹脂として需要が高まっている。しかしながら、衣料用繊維で最も重要である染色性については、N66やN6と比較して大きく劣ることが課題である。 Polyamides made by polycondensing diamines and sebacic acid are in high demand as environmentally friendly polyamide resins because sebacic acid is a plant-derived component and because it has strength, durability, and heat resistance that are comparable to those of polyhexamethylene adipamide (N66) and polycapramide (N6), which are general-purpose polyamides derived from petroleum. However, the issue is that it is significantly inferior to N66 and N6 in terms of dyeability, which is the most important aspect of clothing fibers.

このような背景から、ジアミンとセバシン酸を重縮合してなるポリアミドの染色性を改善することが環境問題を解決する上で要望されている。 In light of this background, there is a demand to improve the dyeability of polyamides obtained by polycondensation of diamines and sebacic acid in order to solve environmental issues.

ジアミンとセバシン酸を重縮合してなるポリアミドの開発については、例えば1,5―ペンタンジアミンとセバシン酸を重縮合させたポリペンタメチレンセバカミド(N510)の開発において、立体障害性のN原子を有し、かつポリアミドを構成するアミノ基、カルボキシル基、アミド基の少なくとも一つと反応しうる含窒素官能基を有する耐熱剤を添加することで色調の優れたポリアミドが得られることが提案されている(例えば特許文献1参照)。1,5-ペンタメチレンジアミンと炭素数7以上の脂肪族カルボン酸を主成分とするポリアミドと繊維状充填剤、耐衝撃性改良剤、難燃剤を主要構成成分とする耐熱性、低吸水性、滞留安定性に優れたポリアミド樹脂組成物を得る方法が提案されている(例えば特許文献2参照)。環状アミノ末端基量を一定としたポリアミドと重量平均繊維長を一定範囲とした強度、熱時強度、耐久性に優れる長繊維強化ポリアミド樹脂組成物を得る方法が提案されている(例えば特許文献3参照)。 Regarding the development of polyamides made by polycondensing diamine and sebacic acid, for example, in the development of polypentamethylene sebaamide (N510), which is made by polycondensing 1,5-pentanediamine and sebacic acid, sterically hindered N atom It has been proposed that a polyamide with excellent color tone can be obtained by adding a heat-resistant agent having a nitrogen-containing functional group that can react with at least one of an amino group, a carboxyl group, and an amide group constituting the polyamide. (For example, see Patent Document 1). A polyamide whose main components are 1,5-pentamethylene diamine and an aliphatic carboxylic acid having 7 or more carbon atoms, a fibrous filler, an impact modifier, and a flame retardant, which have high heat resistance and low water absorption. A method for obtaining a polyamide resin composition with excellent retention stability has been proposed (see, for example, Patent Document 2). A method for obtaining a long fiber reinforced polyamide resin composition having excellent strength, heat strength, and durability using a polyamide with a constant amount of cyclic amino terminal groups and a weight average fiber length within a constant range has been proposed (for example, Patent Document 3). reference).

国際公開第2013/129371号International Publication No. 2013/129371 国際公開第2010/113736号International Publication No. 2010/113736 特開2012―172086号公報JP 2012-172086 A

ジアミンとセバシン酸を重縮合してなるポリアミドの場合、汎用ナイロンであるN6やN66と比較して、炭素数が多いセバシン酸を含むため、衣料用繊維に適した重合度のポリアミド樹脂組成物を得ようとした場合、染色剤の染着座席となるアミド基、アミノ末端基は大幅に少なくなり、染色性が劣位となる。そのため、染色性を向上させるためには、アミノ末端基量を増加させればよく、重合時点でジアミン成分を過剰に添加する手法が一般的に知られている。 In the case of polyamides obtained by polycondensation of diamines and sebacic acid, they contain sebacic acid, which has a higher carbon number, than the general-purpose nylons N6 and N66. Therefore, when attempting to obtain a polyamide resin composition with a degree of polymerization suitable for clothing fibers, the amide groups and amino terminal groups that act as dyeing sites for dyes are significantly reduced, resulting in inferior dyeability. Therefore, in order to improve dyeability, it is sufficient to increase the amount of amino terminal groups, and a commonly known method is to add an excess of diamine components at the time of polymerization.

また、ポリアミド樹脂組成物は、プラスチック成形品、フィルム、繊維とその用途は多岐にわたっているため、耐久性を重視した重合度に設計されるのが一般的である。ジアミン成分を大過剰にすると、ジアミン成分とジカルボン酸成分のモルバランスが崩れる。いわば、重合度とアミノ末端基量はトレードオフの関係にある。 In addition, since polyamide resin compositions have a wide range of uses, including plastic molded products, films, and fibers, they are generally designed with a degree of polymerization that prioritizes durability. If the diamine component is used in large excess, the molar balance between the diamine component and the dicarboxylic acid component is disrupted. In other words, there is a trade-off between the degree of polymerization and the amount of amino terminal groups.

特許文献1に記載のポリアミド樹脂組成物は熱による黄変改善技術、特許文献2、3に記載のポリアミド樹脂組成物は耐衝撃性、耐熱安定性と耐久性改善技術であり、耐久性に優れるものの、アミノ末端基量としては一般的で、染色性は依然として劣位であった。 The polyamide resin composition described in Patent Document 1 is a technology for improving yellowing caused by heat, while the polyamide resin composition described in Patent Documents 2 and 3 is a technology for improving impact resistance, heat stability, and durability. Although the durability is excellent, the amount of amino terminal groups is general, and the dyeability is still inferior.

本発明は、ジアミン成分とセバシン酸を重縮合してなるポリアミドを、繊維化した際に、優れた染色性と強度が得られるポリアミド樹脂組成物を得ることを課題とする。 The objective of the present invention is to obtain a polyamide resin composition that, when made into fibers, has excellent dyeability and strength when made from a polyamide obtained by polycondensing a diamine component and sebacic acid.

上記課題を解決するための、本発明は以下の構成からなる。
(1)ジアミン成分とセバシン酸からなるポリアミド樹脂であり、樹脂組成物の98重量%硫酸相対粘度ηrが2.4~3.0の範囲で、かつアミノ末端基量が10.0×10-5mol/gより多く、アミノ末端基量からカルボキシル末端基量を引いた値が6.5×10-5mol/gより大きいポリアミド樹脂組成物。
(2)5μmフィルターでの濾圧上昇速度ΔPが3.0MPa/時間以下であることを特徴とする前記(1)のポリアミド樹脂組成物。
(3)ポリアミド樹脂組成物のペレットの黄化度YIが6.0以下である前記(1)または(2)のポリアミド樹脂組成物
(4)ジアミン成分として、1,4-ジアミノブタン、1,5-ジアミノペンタン、1,6-ジアミノヘキサンのいずれか1種類以上を含む前記(1)または(2)のポリアミド樹脂組成物。
(5)前記(1)または(2)のポリアミド樹脂組成物からなる繊維。
In order to solve the above problems, the present invention comprises the following configuration.
(1) A polyamide resin composition comprising a diamine component and sebacic acid, the resin composition having a 98 wt% sulfuric acid relative viscosity ηr in the range of 2.4 to 3.0, an amino terminal group amount of more than 10.0× 10-5 mol/g, and a value obtained by subtracting the amount of carboxyl terminal groups from the amount of amino terminal groups of more than 6.5× 10-5 mol/g.
(2) The polyamide resin composition according to (1) above, characterized in that the filtration pressure increase rate ΔP using a 5 μm filter is 3.0 MPa/hour or less.
(3) The polyamide resin composition according to (1) or (2), in which the yellowing index YI of pellets of the polyamide resin composition is 6.0 or less. (4) The polyamide resin composition according to (1) or (2), which contains, as a diamine component, one or more of 1,4-diaminobutane, 1,5-diaminopentane, and 1,6-diaminohexane.
(5) A fiber made of the polyamide resin composition according to (1) or (2).

本発明のポリアミド樹脂組成物は、繊維化した際に、優れた染色性と強度が得られるポリアミド樹脂組成物を提供することができる。 The polyamide resin composition of the present invention can provide a polyamide resin composition that has excellent dyeability and strength when made into fibers.

本発明は、ジアミン成分とセバシン酸を重縮合してなるポリアミド樹脂組成物に関する。 The present invention relates to a polyamide resin composition obtained by polycondensation of a diamine component and sebacic acid.

本発明のポリアミド樹脂組成物は、繰り返し単位の90モル%以上がセバシン酸単位で構成されたポリアミド樹脂組成物であることが好ましい。セバシン酸単位を多く含んでいることで、製糸工程で配向結晶化がし易くなるため得られる繊維の分子鎖の規則性が高まり、機械的特性や沸騰水収縮率、更には耐熱性に優れた繊維になるため、セバシン酸単位の比率は95モル%以上がより好ましく、98モル%以上が更に好ましい。 The polyamide resin composition of the present invention is preferably a polyamide resin composition in which 90 mol % or more of the repeating units are composed of sebacic acid units. By containing a large amount of sebacic acid units, orientation crystallization becomes easier during the spinning process, and the regularity of the molecular chains of the obtained fiber increases, resulting in a fiber with excellent mechanical properties, boiling water shrinkage rate, and heat resistance. Therefore, the ratio of sebacic acid units is more preferably 95 mol % or more, and even more preferably 98 mol % or more.

本発明の効果を損なわない範囲において、例えば10モル%以下のセバシン酸以外のジカルボン酸成分を含んでもよい。その他のジカルボン酸としては特に限定されないが、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、ウンデカン二酸、ドデカン二酸、ブラシリン酸、テトラデカン二酸、ペンタデカン二酸、オクタデカン二酸のような脂肪族ジカルボン酸、シクロヘキサンジカルボン酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ナフタレンジカルボン酸などの芳香族ジカルボン酸が挙げられる。 As long as the effect of the present invention is not impaired, dicarboxylic acid components other than sebacic acid may be contained in an amount of, for example, 10 mol% or less. Examples of other dicarboxylic acids include, but are not limited to, aliphatic dicarboxylic acids such as oxalic acid, malonic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, suberic acid, azelaic acid, undecane diacid, dodecane diacid, brassic acid, tetradecane diacid, pentadecanedioic acid, and octadecanedioic acid, and aromatic dicarboxylic acids such as cyclohexane dicarboxylic acid, phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, and naphthalenedicarboxylic acid.

セバシン酸には、石油を出発原料としたものと植物等のバイオマスを出発原料としたものがあるが、本発明においては植物由来原料等のバイオマスから得られたものが好ましい。セバシン酸がバイオマス由来であるかの同定方法として、例えば放射性炭素(C14)含有量を測定する方法がある。測定方法の詳細は、ASTM(米国材料試験協会)、CEN(ヨーロッパ標準化委員会)等で規格化されており、米国ではバイオマス割合の測定規格としてASTM-D6866法が提示されている。該測定方法は、もともと化石の年代を決定するための放射性炭素年代測定法を規格化したものであり、既に60年にわたり利用されているため、手法・技術としては確立されたものである。現在、JBPAやJORAの定めているバイオマス度の測定にもASTM-D6866法が用いられている。 Sebacic acid is available in two types: one made from petroleum and one made from biomass such as plants. In the present invention, however, sebacic acid obtained from biomass such as plant-derived materials is preferred. One method for identifying whether sebacic acid is derived from biomass is, for example, measuring the radioactive carbon (C14) content. Details of the measurement method are standardized by ASTM (American Society for Testing and Materials), CEN (Committee on Standardization in Europe), etc., and in the United States, the ASTM-D6866 method has been presented as a measurement standard for the biomass ratio. This measurement method was originally a standardization of the radioactive carbon dating method for determining the age of fossils, and has been used for 60 years, so it is an established technique and technology. Currently, the ASTM-D6866 method is also used to measure the biomass degree as specified by JBPA and JORA.

本発明のジアミン成分は任意に選択することができる。例えば、エチレンジアミン、1,3-ジアミノプロパン、1,4-ジアミノブタン、1,5-ジアミノペンタン、1,6-ジアミノヘキサン、1,7-ジアミノヘプタン、1,8-ジアミノオクタン、1,9-ジアミノノナン、1,10-ジアミノデカン、1,11-ジアミノウンデカン、1,12-ジアミノドデカン、1,13-ジアミノトリデカン、1,14-ジアミノテトラデカン、1,15-ジアミノペンタデカン、1,16-ジアミノヘキサデカン、1,17-ジアミノヘプタデカン、1,18-ジアミノオクタデカン、1,19-ジアミノノナデカン、1,20-ジアミノエイコサン、2-メチル-1,5-ジアミノペンタンなどの脂肪族ジアミン、シクロヘキサンジアミン、ビス-(4-アミノヘキシル)メタンのような脂環式ジアミン、キシリレンジアミンのような芳香族ジアミンなどを挙げることができる。1種類のジアミン成分を用いても、2種類以上のジアミン成分を用いても良い。複数のジアミン成分を混合して使用する場合、主成分のジアミン成分は、副成分のジアミン成分の合計に対して、繰り返し単位の90モル%以上となることが好ましい。該範囲とすることで、製糸工程で配向結晶化し易くなるため得られる繊維の分子鎖の規則性が高まり、機械的特性や沸騰水収縮率、更には耐熱性に優れた繊維になる。主成分のジアミン単位の比率は95モル%以上がより好ましく、98モル%以上が更に好ましい。 The diamine component of the present invention can be selected arbitrarily. Examples of the diamine include aliphatic diamines such as ethylenediamine, 1,3-diaminopropane, 1,4-diaminobutane, 1,5-diaminopentane, 1,6-diaminohexane, 1,7-diaminoheptane, 1,8-diaminooctane, 1,9-diaminononane, 1,10-diaminodecane, 1,11-diaminoundecane, 1,12-diaminododecane, 1,13-diaminotridecane, 1,14-diaminotetradecane, 1,15-diaminopentadecane, 1,16-diaminohexadecane, 1,17-diaminoheptadecane, 1,18-diaminooctadecane, 1,19-diaminononadecane, 1,20-diaminoeicosane, and 2-methyl-1,5-diaminopentane; alicyclic diamines such as cyclohexanediamine and bis-(4-aminohexyl)methane; and aromatic diamines such as xylylenediamine. One type of diamine component may be used, or two or more types of diamine components may be used. When a mixture of multiple diamine components is used, the diamine component of the main component is preferably 90 mol% or more of the repeating units relative to the total of the diamine components of the subcomponents. By setting it in this range, the order of the molecular chains of the obtained fiber is increased because it becomes easier to crystallize in an oriented manner during the spinning process, resulting in a fiber with excellent mechanical properties, boiling water shrinkage, and heat resistance. The ratio of the diamine units of the main component is more preferably 95 mol% or more, and even more preferably 98 mol% or more.

本発明のポリアミド樹脂組成物は、衣料用繊維、産業用繊維、あるいは樹脂成形用途として使用する場合、加工性や耐熱性の観点から、ポリマーの融点は200~300℃が好ましく、当該範囲内となるようなジアミン成分を選択することが好ましい。該融点範囲のポリマーを得るため、ジアミン成分は1,4-ジアミノブタン、1,5-ジアミノペンタン、1,6-ジアミノヘキサン、1,10-ジアミノデカンが好ましい。また、工業的な入手のし易さより、1,4-ジアミノブタン、1,5-ジアミノペンタン、1,6-ジアミノヘキサンがより好ましい。 When the polyamide resin composition of the present invention is used as a clothing fiber, an industrial fiber, or for resin molding, the melting point of the polymer is preferably 200 to 300°C from the viewpoint of processability and heat resistance, and it is preferable to select a diamine component that falls within this range. In order to obtain a polymer with this melting point range, the diamine component is preferably 1,4-diaminobutane, 1,5-diaminopentane, 1,6-diaminohexane, or 1,10-diaminodecane. Furthermore, from the viewpoint of industrial availability, 1,4-diaminobutane, 1,5-diaminopentane, and 1,6-diaminohexane are more preferable.

また、本発明におけるポリアミド樹脂組成物は、本発明の効果を損なわない範囲において、6-アミノカプロン酸、11-アミノウンデカン酸、12-アミノドデカン酸、パラアミノメチル安息香酸などのアミノ酸、ε-カプロラクタム、ω-ラウロラクタムなどのラクタムから誘導される構造単位を含むことができる。 The polyamide resin composition of the present invention may also include amino acids such as 6-aminocaproic acid, 11-aminoundecanoic acid, 12-aminododecanoic acid, para-aminomethylbenzoic acid, ε-caprolactam, Structural units derived from lactams such as ω-laurolactam can be included.

本発明のポリアミド樹脂組成物は、衣料用繊維に適した染色性と強度が得られることが重要であり、重合度を維持しつつ、アミノ末端基量を増加させることである。すなわち、98%硫酸相対粘度2.4以上、アミノ末端基量10.0×10-5mol/gより大きい、両特性を満たすことである。 It is important that the polyamide resin composition of the present invention has dyeability and strength suitable for clothing fibers, and that the amount of amino terminal groups is increased while maintaining the degree of polymerization, i.e., the composition satisfies both the following characteristics: a 98% sulfuric acid relative viscosity of 2.4 or more, and an amino terminal group amount of more than 10.0× 10 mol/g.

本発明のポリアミド樹脂組成物は、サンプル濃度0.01g/mLの98%硫酸溶液の25℃における相対粘度(以下、98%硫酸相対粘度と称す)として2.4~3.0の範囲である。かかる範囲とすることで、衣料用繊維に要求される優れた強度を発現することができる。好ましくは2.5~2.9、更に好ましくは2.6~2.8である。98%硫酸相対粘度が2.4より低い場合、繊維化した際の強度が低下する。98%硫酸相対粘度が3.0より高い場合、ポリマーの総末端基量が低下し、染色性が低下する。 The polyamide resin composition of the present invention has a relative viscosity of 2.4 to 3.0 in a 98% sulfuric acid solution with a sample concentration of 0.01 g/mL at 25°C (hereinafter referred to as the 98% sulfuric acid relative viscosity). By setting the relative viscosity in this range, the excellent strength required for clothing fibers can be achieved. The relative viscosity is preferably 2.5 to 2.9, and more preferably 2.6 to 2.8. If the 98% sulfuric acid relative viscosity is lower than 2.4, the strength when fiberized decreases. If the 98% sulfuric acid relative viscosity is higher than 3.0, the total amount of terminal groups in the polymer decreases, and dyeability decreases.

本発明のポリアミド樹脂組成物は、アミノ末端基量は10.0×10-5mol/gより大きい。10.0×10-5mol/gより大きくすることで、衣料用繊維に適した優れた染色性が発現する。 The polyamide resin composition of the present invention has an amount of amino terminal groups greater than 10.0×10 −5 mol/g. By making the amount larger than 10.0×10 −5 mol/g, excellent dyeability suitable for clothing fibers will be exhibited.

本発明のポリアミド樹脂組成物は、ジカルボン酸成分がセバシン酸のため、N66やN6と比較して、分子中のメチレン鎖が長く、酸性染色の染着座席となるアミド結合が少ない。また、メチレン鎖が長くなるためポリマーの疎水性が高くなり、水溶性染料との親和性が悪くなる。そのため、本発明では、アミノ末端基量をN66やN6対比大幅に増やすことで染色性を改善している。一方、アミノ末端基量の増加により染色性は向上するものの、重合度は低下し繊維機械特性である強度も低下するため、強度の観点から、12.0×10-5mol/g以下とすることが好ましい。アミノ末端基量が10.0×10-5mol/g以下であると、染色性が低下し、特に濃色が得られない。 Since the dicarboxylic acid component of the polyamide resin composition of the present invention is sebacic acid, the methylene chain in the molecule is longer than that of N66 or N6, and there are fewer amide bonds that serve as dyeing sites for acidic dyeing. In addition, since the methylene chain becomes longer, the hydrophobicity of the polymer becomes higher and the affinity with water-soluble dyes becomes worse. Therefore, in the present invention, the dyeability is improved by significantly increasing the amount of amino terminal groups compared to N66 and N6. On the other hand, although dyeability improves by increasing the amount of amino terminal groups, the degree of polymerization decreases and the strength, which is a textile mechanical property, also decreases, so from the viewpoint of strength, it is set to 12.0 × 10 -5 mol/g or less. It is preferable. When the amount of amino terminal groups is less than 10.0×10 −5 mol/g, the dyeing property is decreased and a particularly deep color cannot be obtained.

本発明のポリアミド樹脂組成物は、アミノ末端基量からカルボキシル末端基量を引いた値は6.5×10-5mol/gより大きい。かかる範囲とすることで、高重合度でかつアミノ末端基量を十分に多くしたポリアミドが得られ、繊維化した際に優れた強度と染色性を発現することができる。アミノ末端基量からカルボキシル末端基量を引いた値が6.5×10-5mol/g以下の場合、高重合度のポリアミドが得られず、繊維化した際に優れた強度を発現しない。アミノ末端基量からカルボキシル末端基量を引いた値は、6.5×10-5mol/gより大きいことが好ましく、7.5×10-5mol/gより大きいことがさらに好ましい。 In the polyamide resin composition of the present invention, the value obtained by subtracting the amount of carboxyl end groups from the amount of amino end groups is greater than 6.5×10 −5 mol/g. By setting it within this range, a polyamide with a high degree of polymerization and a sufficiently large amount of amino terminal groups can be obtained, and when it is made into fibers, it can exhibit excellent strength and dyeability. If the value obtained by subtracting the amount of carboxyl end groups from the amount of amino end groups is less than 6.5×10 −5 mol/g, a polyamide with a high degree of polymerization cannot be obtained and excellent strength will not be exhibited when it is made into fibers. The value obtained by subtracting the amount of carboxyl end groups from the amount of amino end groups is preferably larger than 6.5×10 −5 mol/g, and more preferably larger than 7.5×10 −5 mol/g.

本発明のポリアミド樹脂組成物は、5μmフィルターでの濾圧上昇速度ΔPが3.0MPa/時間以下であることが好ましい。さらに好ましくは1.0MPa/時間以下である。重合時の温度を低くすることで熱劣化を十分に抑制し、かつ重合の缶壁などに付着して局部的に熱劣化を受けてゲル化することを十分に抑制しているため、ポリアミド樹脂組成物中の熱劣化物であるゲルの含有量が少なくなり、溶融紡糸時も濾圧上昇を低減することができる。ポリアミド樹脂組成中のゲルが多いと溶融紡糸する際に、ポリマーの配向性が悪化し、強度が低下する。 The polyamide resin composition of the present invention preferably has a filtration pressure rise rate ΔP of 3.0 MPa/hour or less using a 5 μm filter. More preferably, it is 1.0 MPa/hour or less. By lowering the temperature during polymerization, thermal degradation is sufficiently suppressed, and adhesion to the polymerization can wall and the like and gelling due to localized thermal degradation are sufficiently suppressed, so that the content of gel, which is a thermal degradation product, in the polyamide resin composition is reduced, and the rise in filtration pressure can be reduced even during melt spinning. If there is a large amount of gel in the polyamide resin composition, the orientation of the polymer deteriorates during melt spinning, and the strength decreases.

本発明のポリアミド樹脂組成物は、アミノ末端基量を十分に多くしたポリアミドであり、かつ熱劣化抑制により着色起因となる物質の発生が十分に抑制されているため、色調が良好なポリアミド樹脂組成物を得ることができる。色調が良好であれば、繊維化した際により優れた染色性を発現することができる。着色は、着色起因物量が非常に微量でも影響するため、起因物の特定および発生機構は不明であるが、熱劣化抑制のための重合温度、時間、圧力の適正化により達成できたと推定している。ペレットの黄化度YIは6.0以下が好ましい。なお、黄化度YIは後述する方法により測定された値をいう。YIが低いことは着色の少ないことを表す。着色が大きいと用途範囲が限定され、また製品価値の低下につながるためYIは低いほうが好ましい。本発明のポリアミド樹脂組成物のペレットの黄化度YIは2.0以下がより好ましく、更に好ましくは0.0以下である。黄化度YIの下限値は-10程度である。 The polyamide resin composition of the present invention is a polyamide with a sufficiently increased amount of amino terminal groups, and the generation of substances that cause coloration is sufficiently suppressed by suppressing thermal deterioration, so the polyamide resin composition has a good color tone. can get things. If the color tone is good, more excellent dyeing properties can be exhibited when it is made into fibers. Coloring can be affected by even a very small amount of coloring substances, so the identification of the substances and the generation mechanism are unknown, but it is assumed that this was achieved by optimizing the polymerization temperature, time, and pressure to suppress thermal deterioration. There is. The yellowing degree YI of the pellets is preferably 6.0 or less. Incidentally, the yellowing degree YI refers to a value measured by a method described below. A lower YI means less coloring. If the coloration is large, the range of use will be limited and the product value will be lowered, so a lower YI is preferable. The yellowing degree YI of the pellets of the polyamide resin composition of the present invention is more preferably 2.0 or less, and even more preferably 0.0 or less. The lower limit of yellowing degree YI is about -10.

本発明のポリアミド樹脂組成物には、本発明の効果を阻害しない範囲で用途に応じてその他の添加剤を配合することができる。これら添加剤は、ポリアミドの共重合時に添加、もしくはポリアミド樹脂組成物と溶融混合することにより配合することができる。溶融混合する際には押出機を用いて溶融混合することもできる。 Other additives may be added to the polyamide resin composition of the present invention depending on the intended use within a range that does not impede the effects of the present invention. These additives can be added during copolymerization of polyamide, or can be blended by melt-mixing with the polyamide resin composition. When melt-mixing, an extruder can also be used for melt-mixing.

さらにこれら添加剤を含むマスターチップをチップブレンドしたり、ポリアミド樹脂組成物のペレットと物理的に混合したりした後、紡糸、押出成形、射出成形などの成形に供することにより配合することもできる。 Furthermore, master chips containing these additives can be chip-blended or physically mixed with pellets of the polyamide resin composition, and then subjected to molding such as spinning, extrusion molding, and injection molding to form the compound.

このような添加剤の例としては、例えば酸化防止剤や耐熱安定剤(ヒンダードフェノール系、ヒドロキノン系、ホスファイト系およびこれらの置換体、ハロゲン化銅、ヨウ素化合物等)、耐候剤(ベンゾフェノン系、ヒンダードアミン系等)、離型剤および滑剤(脂肪族アルコール、脂肪族アミド等)、顔料(酸化チタン、カーボンブラック等)、染料(ニグロシン、アニリンブラック等)、結晶核剤(タルク、シリカ、カオリン、クレー等)、帯電防止剤(ポリエーテルアミド系帯電防止剤、ポリエーテルエステルアミド系帯電防止剤等)、難燃剤(メラミンシアヌレート、水酸化マグネシウム等)、充填剤(グラファイト、硫酸バリウム、硫酸マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム等)、他の重合体(他のポリアミド、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリカーボネート等)を挙げることができる。 Examples of such additives include antioxidants, heat stabilizers (hindered phenol-based, hydroquinone-based, phosphite-based and substituted products thereof, copper halides, iodine compounds, etc.), weathering agents (benzophenone-based , hindered amines, etc.), mold release agents and lubricants (aliphatic alcohols, aliphatic amides, etc.), pigments (titanium oxide, carbon black, etc.), dyes (nigrosine, aniline black, etc.), crystal nucleating agents (talc, silica, kaolin, etc.) , clay, etc.), antistatic agents (polyetheramide antistatic agents, polyetheresteramide antistatic agents, etc.), flame retardants (melamine cyanurate, magnesium hydroxide, etc.), fillers (graphite, barium sulfate, sulfuric acid) magnesium, calcium carbonate, magnesium carbonate, etc.), other polymers (other polyamides, polyethylene, polypropylene, polyester, polycarbonate, etc.).

本発明においてポリアミドの重縮合方法は特に限定されないが、本発明のポリアミド樹脂組成物を得るための好ましい製造方法を示す。 Although the method for polycondensation of polyamide in the present invention is not particularly limited, a preferred manufacturing method for obtaining the polyamide resin composition of the present invention will be shown.

ポリアミドの重縮合方法には、一般に連続重合法およびバッチ重合法があり、いずれの方法でも生産は可能であるが、バッチ法によるポリアミドの重縮合法についてポリヘキサメチレンセバカミドを例にとり製造法の概略を示す。 Polycondensation methods for polyamides generally include continuous polymerization methods and batch polymerization methods, and production is possible using either method. The outline is shown below.

セバシン酸と1,6-ジアミノヘキサンの等モル塩の水溶液を調整し、耐圧容器で加熱による濃縮を行う(濃縮工程)。前記等モル塩水溶液の水分率はハンドリングや軽量の都合を考慮して調整すればよいが、10~60%が好ましく、10~50%がさらに好ましく採用される。濃縮は、一旦重縮合装置とは別の装置で任意の水分率とすることもでき、この場合の濃縮後水分率は10~30%が好ましく、10~20%がさらに好ましい。 An aqueous solution of equimolar salts of sebacic acid and 1,6-diaminohexane is prepared and concentrated by heating in a pressure-resistant container (concentration step). The moisture content of the equimolar salt aqueous solution may be adjusted in consideration of handling and lightweight considerations, but is preferably 10 to 60%, more preferably 10 to 50%. Concentration can be carried out once in an apparatus separate from the polycondensation apparatus to an arbitrary moisture content; in this case, the moisture content after concentration is preferably 10 to 30%, more preferably 10 to 20%.

濃縮後の等モル塩水溶液に1,6-ジアミノヘキサンを目的のアミノ末端基量となるように追加添加する。本発明において、濃縮工程後にジアミン成分を追加添加することによって、重合度の低下を抑制しつつ、重合反応中のジアミン成分とセバシン酸成分の良好なモルバランスで重合でき、所望の重合度(98%硫酸相対粘度)、アミノ末端基量、アミノ末端基量からカルボキシル末端基量を引いた値のポリアミド樹脂組成物が得られる。濃縮前に添加すると、比較的沸点の低いジアミン成分の蒸発量が多くなり、モルバランスが大きく崩れるため、所望の重合度範囲まで上げることができない。また、染色性の向上に必要となるアミノ末端基を上げるために追加添加したジアミン成分も蒸発してしまうため、所望のアミノ末端基量を得ることができない。追加添加量は目標とするアミノ末端基量となるように適宜調整すればよいが、1,6-ジアミノヘキサン・セバシン酸等モル塩に対して0.016~0.024モルとすることが、1,6-ジアミノヘキサンの蒸発量を抑え、セバシン酸と1,6-ジアミノヘキサンのモルバランスを保てるため好ましい。 1,6-diaminohexane is additionally added to the equimolar salt aqueous solution after concentration to reach the desired amount of amino terminal groups. In the present invention, by additionally adding a diamine component after the concentration step, polymerization can be performed with a good molar balance between the diamine component and the sebacic acid component during the polymerization reaction while suppressing a decrease in the degree of polymerization, and the desired degree of polymerization (98 % sulfuric acid relative viscosity), the amount of amino end groups, and the value obtained by subtracting the amount of carboxyl end groups from the amount of amino end groups. If it is added before concentration, the amount of evaporation of the diamine component with a relatively low boiling point will increase, and the molar balance will be greatly disrupted, making it impossible to increase the degree of polymerization to the desired range. Furthermore, the diamine component additionally added to increase the amino end groups necessary for improving dyeability also evaporates, making it impossible to obtain the desired amount of amino end groups. The additional amount may be adjusted as appropriate to achieve the target amino terminal group amount, but it is preferably 0.016 to 0.024 mol based on the equimolar 1,6-diaminohexane/sebacic acid salt. This is preferable because the amount of evaporation of 1,6-diaminohexane can be suppressed and the molar balance between sebacic acid and 1,6-diaminohexane can be maintained.

濃縮後の等モル塩水溶液は、目標とする圧力となるまで密閉加熱を行う(昇圧工程)。容器内の圧力の最大は1.0MPa以上が好ましく、1.3MPa(絶対圧)以上がより好ましい。さらに好ましくは1.7MPa以上である。1.0MPa以上であれば、1,6-ジアミノヘキサンの蒸発を低減することができる。上限は特にないが重縮合装置の耐圧などを考慮して、好ましくは3.0MPa以下、さらに好ましくは2.0MPa以下である。 The concentrated equimolar salt aqueous solution is sealed and heated until it reaches the target pressure (pressurization process). The maximum pressure inside the vessel is preferably 1.0 MPa or more, more preferably 1.3 MPa (absolute pressure) or more, and even more preferably 1.7 MPa or more. If it is 1.0 MPa or more, evaporation of 1,6-diaminohexane can be reduced. There is no particular upper limit, but taking into consideration the pressure resistance of the polycondensation apparatus, it is preferably 3.0 MPa or less, and even more preferably 2.0 MPa or less.

上記圧力を維持しながら、容器の内温が240~250℃となるまで水分を留去させた後(制圧工程)、さらに加熱を継続しながら容器内圧を徐々に0.1MPa(大気圧)まで放圧する(放圧工程)。放圧開始する温度は、240℃以上であれば放圧工程で内液が固化することなく重縮合ができ、また250℃以下であればポリマーの熱劣化を抑制することができる。 While maintaining the above pressure, water is distilled off until the internal temperature of the container reaches 240 to 250°C (pressure control step), and then the internal pressure of the container is gradually reduced to 0.1 MPa (atmospheric pressure) while continuing heating. Release the pressure (pressure release process). If the temperature at which pressure release starts is 240°C or higher, polycondensation can occur without solidifying the internal liquid in the pressure release step, and if the temperature is 250°C or lower, thermal deterioration of the polymer can be suppressed.

放圧工程の後、重縮合を進めるためには、容器内圧を大気圧の状態で不活性ガスを流通させて縮合水を除去する方法(常圧重合)と、容器内圧を減圧とする方法(減圧重合)とがある。容器内を減圧とする際にはポリマー中の水分が勢い良く気化し、発泡するため缶壁にポリマーが付着し、缶壁で熱せられて熱劣化する。この熱劣化物が再びポリマー液に混入することでミクロゲルが発生する。このミクロゲルは繊維化する際に濾圧上昇を引き起こし、原糸物性に影響を与えるため、本発明では常圧重合を行うことが好ましい。不活性ガスとしては、ヘリウムガス、アルゴンガス、窒素ガスなどが挙げられ、中でも窒素ガスがコストの面から好ましく用いられる。 To proceed with polycondensation after the pressure release step, there are two methods: one is to remove the condensation water by passing an inert gas through the container at atmospheric pressure (normal pressure polymerization), and the other is to reduce the pressure inside the container (reduced pressure polymerization). When the pressure inside the container is reduced, the water in the polymer evaporates and foams rapidly, causing the polymer to adhere to the container wall and heat up on the container wall, causing thermal degradation. When this thermal degradation product is mixed back into the polymer liquid, microgels are generated. This microgel causes an increase in filtration pressure during fiberization, affecting the raw yarn properties, so normal pressure polymerization is preferred in the present invention. Examples of inert gases include helium gas, argon gas, and nitrogen gas, with nitrogen gas being the preferred gas from the standpoint of cost.

目的の重合度まで重縮合を進めるための常圧反応時間は20~50分が好ましい。さらに好ましくは20~40分である。 The normal pressure reaction time to advance the polycondensation to the desired degree of polymerization is preferably 20 to 50 minutes. More preferably, the time is 20 to 40 minutes.

また、常圧重合の容器内の最高温度は240~250℃とすることが好ましい。該範囲とすることで、長時間の常圧重合を実施しても熱劣化を抑制することができ、ポリマーの色調悪化やミクロゲルの発生低減が可能となる。より好ましくは245~250℃である。240℃以上であれば、ポリマーの溶融粘度が上がりすぎることなく容器内での流動性を良好に保つことができる。また250℃以下であれば熱劣化によるポリマーの色調悪化やミクロゲルの発生を抑制することができ、YI値やΔPを好ましい範囲に制御することができる。 The maximum temperature in the vessel for atmospheric polymerization is preferably 240 to 250°C. By setting the temperature in this range, thermal degradation can be suppressed even when atmospheric polymerization is carried out for a long period of time, and the deterioration of the polymer's color tone and the occurrence of microgels can be reduced. A temperature of 245 to 250°C is more preferable. If the temperature is 240°C or higher, the melt viscosity of the polymer does not increase too much, and good fluidity can be maintained in the vessel. If the temperature is 250°C or lower, the deterioration of the polymer's color tone and the occurrence of microgels due to thermal degradation can be suppressed, and the YI value and ΔP can be controlled within the preferred range.

1,5-ジアミノペンタンとセバシン酸からなるポリペンタメチレンセバカミドの場合の好ましい重合条件は、上述のポリヘキサメチレンセバカミドの好ましい重縮合方法と同じである。 Preferred polymerization conditions for polypentamethylene sebacamide consisting of 1,5-diaminopentane and sebacic acid are the same as the preferred polycondensation method for polyhexamethylene sebacamide described above.

1,4-ジアミノブタンとセバシン酸からなるポリテトラメチレンセバカミドの場合、ポリアミド樹脂組成物の融点が高くなるため、常圧重合の容器内の最高温度は250~260℃が好ましく、より好ましくは255~260℃である。250℃以上であれば、ポリマーの溶融粘度が上がりすぎることなく容器内での流動性を良好に保つことができる。また260℃以下であればポリマーの色調悪化も抑制できる。 In the case of polytetramethylene sebacamide consisting of 1,4-diaminobutane and sebacic acid, the maximum temperature in the container for normal pressure polymerization is preferably 250 to 260 ° C., more preferably is 255-260°C. When the temperature is 250° C. or higher, the melt viscosity of the polymer does not increase too much, and good fluidity in the container can be maintained. Further, if the temperature is 260° C. or lower, deterioration of the color tone of the polymer can also be suppressed.

かくして得られたポリアミド樹脂組成物は、容器からストランド状に押し出し、カッティングして、ペレットとすることが好ましい。このペレットを固相重合することによって、分子量を上昇させることも可能である。固相重合は、100℃~融点の温度範囲で、真空中、あるいは不活性ガス中で加熱することにより進行し、加熱重縮合では分子量が不十分なポリアミド樹脂組成物を高分子量化することができる。 The polyamide resin composition thus obtained is preferably extruded from the container into strands, cut, and formed into pellets. The molecular weight can also be increased by solid-phase polymerization of the pellets. Solid-phase polymerization proceeds by heating in a vacuum or in an inert gas at a temperature range of 100°C to the melting point, and can increase the molecular weight of polyamide resin compositions that have insufficient molecular weights when subjected to heated polycondensation.

本発明のポリアミド樹脂組成物は、繊維用途に好ましく用いられ、衣料用繊維用途に特に好ましく用いられる。 The polyamide resin composition of the present invention is preferably used for fiber applications, and is particularly preferably used for clothing fiber applications.

本発明のポリアミド樹脂組成物から得られる繊維は、公知の溶融紡糸によって製造される。例えば、溶融されたポリアミドペレットをギヤポンプにて計量・輸送し、紡糸口金から吐出させ、紡糸口金の直下に設けられた紡糸口金面に向けて蒸気が噴射されている蒸気噴出装置と、蒸気噴射装置の下流側に設けられ、かつ冷却装置から冷却風が吹き流れている領域を通過させて糸条を室温まで冷却固化し、次いで給油装置で給油して糸条を集束し、流体交絡ノズル装置で交絡し、引き取りローラー、延伸ローラーを通過させる。その際、糸条を引き取りローラーと延伸ローラーの周速度の比に従って延伸する。さらに、糸条を延伸ローラーの加熱により熱セットし、ワインダー(巻取装置)で巻き取る。 The fibers obtained from the polyamide resin composition of the present invention are produced by known melt spinning. For example, molten polyamide pellets are metered and transported by a gear pump, discharged from a spinneret, and passed through a steam injection device that injects steam toward the spinneret surface located directly below the spinneret, and an area where cooling air is blown from a cooling device located downstream of the steam injection device, where the threads are cooled and solidified to room temperature, then oiled by an oiling device to concentrate the threads, entangled by a fluid entanglement nozzle device, and passed through a take-up roller and a stretching roller. At this time, the threads are stretched according to the ratio of the peripheral speeds of the take-up roller and the stretching roller. Furthermore, the threads are heat-set by heating the stretching roller, and wound up by a winder (winding device).

以下に実施例を示し、本発明を更に具体的に説明するが、本発明はこれら実施例の記載に限定されるものではない。 EXAMPLES The present invention will be described in more detail with reference to Examples below, but the present invention is not limited to the description of these Examples.

[硫酸相対粘度ηr]
ペレット0.25gを濃度98重量%の硫酸100mlに対して1gになるように溶解し、オストワルド型粘度計を用いて25℃での流下時間(T1)を測定した。引き続き、濃度98重量%の硫酸のみの流下時間(T2)を測定した。T2に対するT1の比、すなわちT1/T2を硫酸相対粘度ηrとした。
[Sulfuric acid relative viscosity ηr]
0.25 g of the pellets were dissolved in 100 ml of 98% sulfuric acid to give a total weight of 1 g, and the flow time (T1) was measured at 25° C. using an Ostwald viscometer. Subsequently, the flow time (T2) of only the 98% sulfuric acid was measured. The ratio of T1 to T2, i.e., T1/T2, was defined as the sulfuric acid relative viscosity ηr.

[アミノ末端基量]
ペレット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=80/20)に、30℃で振とう溶解させて溶液とし、この溶液を0.02Nの塩酸で中和滴定し要した0.02N塩酸量を求めた。また、上記フェノール/エタノール混合溶媒(上記と同量)のみを0.02N塩酸で中和滴定し要した0.02N塩酸の量を求める。そしてその差から試料1gあたりのアミノ基量を求めた。
[Amino terminal group amount]
1 g of the pellets was dissolved in 50 mL of a phenol/ethanol mixed solution (phenol/ethanol = 80/20) by shaking at 30°C to obtain a solution, and this solution was neutralized by titrating with 0.02 N hydrochloric acid to determine the amount of 0.02 N hydrochloric acid required. In addition, the phenol/ethanol mixed solvent (same amount as above) alone was neutralized by titrating with 0.02 N hydrochloric acid to determine the amount of 0.02 N hydrochloric acid required. The amount of amino groups per 1 g of sample was calculated from the difference.

[カルボキシル末端基量]
ペレット0.5gを精秤し、ベンジルアルコール20mlを加えて195℃の温度で溶解した後、フェノールフタレインを指示薬として、0.02規定の水酸化カリウムのエタノール溶液を用いて、195℃の状態で滴定してカルボキシル末端基量(mol/g)を求めた。
[Carboxyl terminal group amount]
Precisely weigh 0.5 g of pellets, add 20 ml of benzyl alcohol and dissolve at a temperature of 195°C. The amount of carboxyl terminal groups (mol/g) was determined by titration.

[黄化度YI]
スガ試験機(株)製のカラーコンピューターを用いてペレットの黄化度を測定した。該測定方法はJIS規格K7105(プラスチックの光学的特性試験方法)に従って測定した。
[Yellowing Index YI]
The yellowing degree of the pellets was measured using a color computer manufactured by Suga Test Instruments Co., Ltd. The measurement method was in accordance with JIS standard K7105 (test method for optical properties of plastics).

[濾圧上昇速度ΔP]
105℃で8時間、133Pa以下の真空下で乾燥したペレットを、濾過性試験機(富士フィルター工業(株)製メルトスピニングテスターCII)を用いて、濾圧上昇速度を測定した。フィルターは(株)渡辺義一製作所製ダイナロイフィルターX5(目開き5μm、濾過面積4.5cm)を使用し、ポリマー温度280℃、通過量4g/分で濾過を行った。フィルター取り付け後1時間経過時点の濾圧と2時間経過時点の濾圧との差を測定し、濾圧上昇速度ΔP(MPa/時間)とした。
[Filtration pressure increase rate ΔP]
The pellets were dried at 105° C. for 8 hours under a vacuum of 133 Pa or less, and the rate of increase in filtration pressure was measured using a filtration tester (Melt Spinning Tester CII manufactured by Fuji Filter Industries, Ltd.). A Dynalloy filter X5 (opening 5 μm, filtration area 4.5 cm 2 ) manufactured by Giichi Watanabe Seisakusho Co., Ltd. was used as a filter, and filtration was performed at a polymer temperature of 280° C. and a throughput of 4 g/min. The difference between the filtration pressure 1 hour after the filter was attached and the filtration pressure 2 hours after attachment was measured and defined as the filtration pressure increase rate ΔP (MPa/hour).

[強度(原糸物性)]
A.強度、伸度
JIS L1013(2010)引張強さ及び伸び率に準じて繊維試料を測定した。試験条件としては、試験機の種類は定速緊張形、つかみ間隔50cm、引張速度50cm/分にて行った。なお、切断時の強さが最高強さより小さい場合は、最高強さおよびそのときの伸び率を測定した。
強度、強伸度積は、下記式にて求めた。
強度=切断時の強さ(cN)/繊度(dtex)
伸度=切断時の伸び率(%) 。
[Strength (raw yarn properties)]
A. Strength and elongation Fiber samples were measured according to JIS L1013 (2010) tensile strength and elongation. The test conditions were constant speed tension type, grip distance 50 cm, and tensile speed 50 cm/min. When the strength at break was smaller than the maximum strength, the maximum strength and the elongation at that time were measured.
The strength and strength-strain product were calculated using the following formula.
Strength = Strength at break (cN) / Fineness (dtex)
Elongation = percent elongation at break.

B.繊度
1.125m/周の検尺器に繊維試料をセットし、500回転させて、ループ状かせを作成し、熱風乾燥機にて乾燥後(105±2℃、60分)、天秤にてかせ質量を量り、公定水分率を乗じた値から繊度(dtex)を算出した。前記A.項、B.項にて得られた、繊維試料の強度について、以下の3段階で評価した。
S:4.75cN/dtex以上、5.0cN/dtex以下
A:4.5cN/dtex以上、4.75cN/dtex未満
B:4.5cN/dtex未満 。
B. Fineness A fiber sample was set on a measuring scale of 1.125 m/turn and rotated 500 times to prepare a looped hank. After drying in a hot air dryer (105±2°C, 60 minutes), the mass of the hank was weighed on a balance and multiplied by the official moisture regain to calculate the fineness (dtex). The strength of the fiber samples obtained in the above items A and B was evaluated according to the following three-level scale.
S: 4.75 cN/dtex or more, 5.0 cN/dtex or less A: 4.5 cN/dtex or more, less than 4.75 cN/dtex B: less than 4.5 cN/dtex.

[染色性]
A.筒編地の作製
実施例で得られた22dtexの繊維糸条を、4本合糸(総繊度88dtex)し、筒編機にて度目が50となるように調整して筒編地を作製した。
[Stainability]
A. Production of tubular knitted fabric A tubular knitted fabric was produced by doubling four fiber yarns of 22 dtex obtained in the example (total fineness of 88 dtex) and adjusting the fineness to 50 using a tubular knitting machine. .

B.筒編地の精錬
上記Aで得られた筒編地をノニオン界面活性剤(第一工業製薬社製、ノイゲンSS)2g/l水溶液を編み地1gに対し100ml用意し、60℃にて30分洗浄した後、流水にて20分水洗し、脱水機にて脱水、風乾した。
B. Refining of tubular knitted fabric The tubular knitted fabric obtained in above A was prepared with 100 ml of a 2 g/l aqueous solution of nonionic surfactant (manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd., Neugen SS) per 1 g of knitted fabric, and heated at 60°C for 30 minutes. After washing, it was washed with running water for 20 minutes, dehydrated with a dehydrator, and air-dried.

C.筒編地の染色
上記A.項、B.項で得られた筒編地を、以下の染料及び染色助剤を用いて染色した。
酸性染料:Erionyl Blue A-R 2.0質量%
染色助剤:酢酸 1.5%
酸性染料、染色助剤を含む染色浴に常圧98℃設定で45分間染色した後、流水にて20分水洗し、脱水機にて脱水、風乾した。
C. Dyeing of tubular knitted fabric A. above. Section, B. The tubular knitted fabric obtained in Section 1 was dyed using the following dyes and dyeing aids.
Acidic dye: Erionyl Blue AR 2.0% by mass
Dyeing aid: Acetic acid 1.5%
After dyeing in a dyeing bath containing an acid dye and a dyeing aid at normal pressure at 98°C for 45 minutes, the fabric was washed with running water for 20 minutes, dehydrated in a dehydrator, and air-dried.

D.発色性
上記C.項にて得られた、染色後の筒編地の発色性について、以下の3段階で評価した。ηrが2.6、アミノ末端基量が3.5×10-5mol/g、アミノ末端基量からカルボキシル末端基量を引いた値が-10.5×10-5mol/gのポリマーの発色性をBとする。
S:均一に全体が中色(淡~濃色)~濃色に着色
A:均一に全体が淡色~中色(淡~濃色)に着色
B:均一に全体が淡色に着色 。
D. Color development C. The color development of the dyed tubular knitted fabric obtained in Section 1 was evaluated on the following three levels. A polymer with an ηr of 2.6, an amount of amino end groups of 3.5×10 −5 mol/g, and a value obtained by subtracting the amount of carboxyl end groups from the amount of amino end groups is −10.5×10 −5 mol/g. The color development property is designated as B.
S: The whole body is uniformly colored in a medium color (light to dark color) to a dark color A: The whole body is uniformly colored in a light color to a medium color (light to dark color) B: The whole body is uniformly colored in a light color.

参考例1(1,6-ジアミノヘキサン・セバシン酸塩の40重量%水溶液の調製)
1,6-ジアミノヘキサンをイオン交換水で希釈した水溶液を撹拌しているところに、1,6-ジアミノヘキサンと等モル量の放射性炭素(C14)含有量が70%以上であるセバシン酸((株)カーク製)を少量ずつ添加していき、中和点近傍では40℃のウォーターバスで加温して内温を33℃とし、1,6-ジアミノヘキサン・セバシン酸等モル塩の40重量%水溶液を調整した。同様の手法で1,5-ジアミノペンタン・セバシン酸等モル塩の40重量%水溶液、および1,4-ジアミノブタン・セバシン酸等モル塩の40重量%水溶液を調整した。
Reference Example 1 (Preparation of 40% by weight aqueous solution of 1,6-diaminohexane sebacate)
While stirring an aqueous solution of 1,6-diaminohexane diluted with ion-exchanged water, sebacic acid (manufactured by Kirk Corporation) having an equimolar amount to 1,6-diaminohexane and a radioactive carbon (C14) content of 70% or more was added little by little, and near the neutralization point, the solution was heated in a 40° C. water bath to an internal temperature of 33° C., thereby preparing a 40% by weight aqueous solution of an equimolar salt of 1,6-diaminohexane and sebacic acid. In a similar manner, a 40% by weight aqueous solution of an equimolar salt of 1,5-diaminopentane and sebacic acid and a 40% by weight aqueous solution of an equimolar salt of 1,4-diaminobutane and sebacic acid were prepared.

(実施例1)
参考例1で得た1,6-ジアミノヘキサン・セバシン酸の40重量%水溶液300kgをジャケット付きオートクレーブに仕込み、容器内を十分に窒素置換した後に加熱し、容器内温度200℃、容器内圧力0.2MPa(ゲージ圧)に制圧しながら、水溶液中の水分率が15重量%となるまで濃縮した(濃縮工程)。容器内の水溶液濃度は留出水量から判断した。濃縮終了後、1,6-ジアミノヘキサンを目標のアミノ末端基量となるように、1,6-ジアミノヘキサン・セバシン酸等モル塩に対して0.022モル追加添加した後、撹拌機と熱媒ジャケットを装備したオートクレーブに移液し、熱媒温度を290℃まで加熱させ、30rpmで攪拌しながら容器内圧力(ゲージ圧)1.7MPaに到達するまで昇圧した(昇圧工程)。この後容器内圧力(ゲージ圧)を1.7MPaで制圧し、容器内温度が245℃となるまで維持した(制圧工程)。その後、50分間かけて大気圧まで放圧した(放圧工程)。常圧重合終了時の内温が245℃以上250℃未満となるよう加熱温度を調節しながら、窒素ガスをポリマー1kg当り0.5L/分(50L/分)で流通させ、30分間ブローし、重合度を上昇させた(常圧工程)。その後容器内に0.5MPa(絶対圧)の窒素圧をかけ、重縮合により得られたポリアミド樹脂組成物を直径約3mmのストランド状に押し出し、長さ約4mmにカッティングし、ペレットを100kg得た(吐出工程)。得られたポリアミド樹脂組成物の結果を表1に示す。
Example 1
300 kg of the 40 wt% aqueous solution of 1,6-diaminohexane-sebacic acid obtained in Reference Example 1 was charged into a jacketed autoclave, and the inside of the vessel was thoroughly replaced with nitrogen, and then heated. The aqueous solution was concentrated until the water content in the aqueous solution reached 15 wt% while controlling the temperature inside the vessel to 200°C and the pressure inside the vessel to 0.2 MPa (gauge pressure) (concentration step). The aqueous solution concentration in the vessel was determined from the amount of distilled water. After completion of concentration, 0.022 moles of 1,6-diaminohexane was added to the equimolar salt of 1,6-diaminohexane-sebacic acid so as to achieve the target amount of amino terminal groups, and then the solution was transferred to an autoclave equipped with a stirrer and a heat medium jacket, and the heat medium temperature was heated to 290°C, and the pressure inside the vessel (gauge pressure) was increased to 1.7 MPa while stirring at 30 rpm (pressure increase step). After this, the pressure inside the vessel (gauge pressure) was controlled at 1.7 MPa, and the pressure inside the vessel was maintained until the temperature inside the vessel reached 245°C (pressure control step). Then, the pressure was released to atmospheric pressure over 50 minutes (pressure release step). While adjusting the heating temperature so that the internal temperature at the end of the atmospheric polymerization was 245°C or higher but less than 250°C, nitrogen gas was passed through at 0.5 L/min (50 L/min) per 1 kg of polymer, and blown for 30 minutes to increase the degree of polymerization (atmospheric pressure step). Then, nitrogen pressure of 0.5 MPa (absolute pressure) was applied to the inside of the container, and the polyamide resin composition obtained by polycondensation was extruded into a strand shape with a diameter of about 3 mm, cut into a length of about 4 mm, and 100 kg of pellets were obtained (discharge step). The results of the obtained polyamide resin composition are shown in Table 1.

得られたポリアミド樹脂組成物を水分率0.135重量%以下となるように乾燥後、紡糸温度280℃で、口金吐出孔96個を有する紡糸口金(孔径0.2mm、孔伸度0.7mm)より、吐出量38.6g/分で溶融吐出させた。溶融吐出させた後、冷却し、給油、交絡した後に3532m/分のゴデローラーで引き取り、続いて1.3倍に延伸した後に170℃で熱固定し、巻取速度4500m/分で総繊度22デシテックス、24フィラメントの繊維を得た。100kgのポリアミド樹脂組成物を紡糸した際の糸切れは0回であった。 The resulting polyamide resin composition was dried to a moisture content of 0.135% by weight or less, and then melt-extruded at a spinning temperature of 280°C from a spinneret with 96 nozzle holes (hole diameter 0.2 mm, hole elongation 0.7 mm) at a discharge rate of 38.6 g/min. After melt-extrusion, the fiber was cooled, oiled, entangled, and then taken up with a godet roller at 3532 m/min. It was then stretched 1.3 times and heat-set at 170°C, yielding a fiber with a total fineness of 22 decitex and 24 filaments at a take-up speed of 4500 m/min. There were zero breakages when 100 kg of the polyamide resin composition was spun.

(実施例2)
濃縮終了後に1,6-ジアミノヘキサン・セバシン酸等モル塩に対して1,6-ジアミノヘキサンを0.017モル追加添加した以外は、表1の重合条件でポリアミド樹脂組成物ペレットを得た。なお、繊維化する際の延伸倍率は伸度が45~55%の範囲となるように任意で変更した。
(Example 2)
Polyamide resin composition pellets were obtained under the polymerization conditions shown in Table 1, except that 0.017 mol of 1,6-diaminohexane was additionally added to the equimolar salt of 1,6-diaminohexane and sebacic acid after completion of the concentration. Note that the stretching ratio during fiberization was arbitrarily changed so that the elongation was in the range of 45 to 55%.

(実施例3)
1,5-ジアミノペンタン・セバシン酸の40重量%水溶液を用い、濃縮終了後に1,5-ジアミノペンタン・セバシン酸等モル塩に対して0.022モルの1,5-ジアミノペンタンを追加添加した以外は、表1の重合条件でポリアミド樹脂組成物ペレットを得た。
(Example 3)
A 40% by weight aqueous solution of 1,5-diaminopentane/sebacic acid was used, and after completion of concentration, 0.022 mol of 1,5-diaminopentane was additionally added to the equimolar salt of 1,5-diaminopentane/sebacic acid. Except for the above, polyamide resin composition pellets were obtained under the polymerization conditions shown in Table 1.

(実施例4)
濃縮終了後に1,5-ジアミノペンタン・セバシン酸等モル塩に対して1,5-ジアミノペンタンを0.017モル追加添加した以外は、表1の重合条件でポリアミド樹脂組成物ペレットを得た。
(Example 4)
Polyamide resin composition pellets were obtained under the polymerization conditions shown in Table 1, except that 0.017 mol of 1,5-diaminopentane was additionally added to the equimolar salt of 1,5-diaminopentane and sebacic acid after completion of the concentration.

(実施例5)
1,4-ジアミノブタン・セバシン酸の40重量%水溶液を用い、濃縮終了後に1,4-ジアミノブタン・セバシン酸等モル塩に対して0.022モルの1,4-ジアミブタンを追加添加した以外は、表1の重合条件でポリアミド樹脂組成物ペレットを得た。
(Example 5)
Except for using a 40% by weight aqueous solution of 1,4-diaminobutane/sebacic acid and adding 0.022 mol of 1,4-diamibutane to the equimolar 1,4-diaminobutane/sebacic acid salt after completion of concentration. Polyamide resin composition pellets were obtained under the polymerization conditions shown in Table 1.

(実施例6)
濃縮終了後に1,6-ジアミノヘキサン・セバシン酸対して1,6-ジアミノヘキサンを0.022モルと5重量%のε-カプロラクタムを追加添加した以外は、表1の重合条件でポリアミド樹脂組成物ペレットを得た。
Example 6
After the concentration was completed, polyamide resin composition pellets were obtained under the polymerization conditions shown in Table 1, except that 0.022 moles of 1,6-diaminohexane and 5% by weight of ε-caprolactam were additionally added relative to the amount of 1,6-diaminohexane·sebacic acid.

Figure 2024044447000001
Figure 2024044447000001

(比較例1)
濃縮終了後に1,6-ジアミノヘキサンを無添加とした以外は、表2の重合条件でポリアミド樹脂組成物ペレットを得た。
(Comparative Example 1)
Polyamide resin composition pellets were obtained under the polymerization conditions shown in Table 2, except that 1,6-diaminohexane was not added after the concentration was completed.

(比較例2)
濃縮終了後に1,5-ジアミノペンタンを0.013モル追加添加した以外は、表2の重合条件でポリアミド樹脂組成物ペレットを得た。
(Comparative example 2)
Polyamide resin composition pellets were obtained under the polymerization conditions shown in Table 2, except that 0.013 mol of 1,5-diaminopentane was additionally added after the completion of concentration.

(比較例3)
濃縮前に1,6-ジアミノヘキサン・セバシン酸等モル塩に対して1,6-ジアミノヘキサンを0.017モル追加添加した以外は、表2の重合条件でポリアミド樹脂組成物ペレットを得た。
(Comparative example 3)
Polyamide resin composition pellets were obtained under the polymerization conditions shown in Table 2, except that 0.017 mol of 1,6-diaminohexane was additionally added to the equimolar salt of 1,6-diaminohexane and sebacic acid before concentration.

(比較例4)
濃縮終了後に1,6-ジアミノヘキサンを0.035モル追加添加した以外は、表2の重合条件でポリアミド樹脂組成物ペレットを得た。
(Comparative example 4)
Polyamide resin composition pellets were obtained under the polymerization conditions shown in Table 2, except that 0.035 mol of 1,6-diaminohexane was additionally added after the completion of concentration.

Figure 2024044447000002
Figure 2024044447000002

Claims (5)

ジアミン成分とセバシン酸からなるポリアミド樹脂であり、樹脂組成物の98重量%硫酸相対粘度ηrが2.4~3.0の範囲で、かつアミノ末端基量が10.0×10-5mol/gより多く、アミノ末端基量からカルボキシル末端基量を引いた値が6.5×10-5mol/gより大きい、ポリアミド樹脂組成物。 A polyamide resin consisting of a diamine component and sebacic acid, the resin composition has a relative viscosity ηr of 98% sulfuric acid in the range of 2.4 to 3.0, and an amino terminal group amount of 10.0×10 −5 mol/ g, and the value obtained by subtracting the amount of carboxyl end groups from the amount of amino end groups is larger than 6.5×10 −5 mol/g. 5μmフィルターでの濾圧上昇速度ΔPが3.0MPa/時間以下である、請求項1記載のポリアミド樹脂組成物 The polyamide resin composition according to claim 1, in which the filtration pressure increase rate ΔP through a 5 μm filter is 3.0 MPa/hour or less. ポリアミド樹脂組成物のペレットの黄化度YIが6.0以下である請求項1または請求項2記載のポリアミド樹脂組成物 The polyamide resin composition according to claim 1 or claim 2, in which the yellowing index YI of the pellets of the polyamide resin composition is 6.0 or less. ジアミン成分が、1,4-ジアミノブタン、1,5-ジアミノペンタン、1,6-ジアミノヘキサンから選ばれる1種類以上である請求項1または請求項2記載のポリアミド樹脂組成物。 The polyamide resin composition according to claim 1 or 2, wherein the diamine component is one or more types selected from 1,4-diaminobutane, 1,5-diaminopentane, and 1,6-diaminohexane. 請求項1または請求項2記載のポリアミド樹脂組成物からなる繊維。 A fiber made of the polyamide resin composition according to claim 1 or 2.
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