JP2583339B2

JP2583339B2 - 複合繊維の製造方法

Info

Publication number: JP2583339B2
Application number: JP2108758A
Authority: JP
Inventors: 孝二石山; 賢治川上; 宏行長井
Original assignee: Teijin Ltd
Current assignee: Teijin Ltd
Priority date: 1990-04-26
Filing date: 1990-04-26
Publication date: 1997-02-19
Anticipated expiration: 2012-02-19
Also published as: JPH0411019A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、複合繊維の製造方法に関する。さらに、詳
しくは、ポリエステルとポリアミドの２成分を接合して
なる複合繊維を生産性良く製造する方法に関するもので
ある。

（従来の技術）従来、極細糸・潜在捲縮糸・シルクライク糸・特殊光
沢糸等の機能性繊維を得る目的で、異種ポリマーの同一
横断面内で貼り合せやブレンドを行なう方法が多く提案
されている。

たとえば、特公昭63−53292号公報では第１〜６図の
横断面よりなる剥離型複合繊維の製造方法が提案されて
おり、細繊度糸や特殊断面形状糸が得られるとしてい
る。また、特開昭62−53409号公報では第７図の横断面
を有する高発色性で優雅な光沢と良好な風合の複合異型
断面繊維が提案されている。捲縮複合繊維としては、特
公昭63−44843号公報、特開昭57−5911号公報なども提
案されている。

これらを構成するポリマーとしては、物理特性や染色
特性あるいは審美性、更に工業的に入手が容易である等
の観点からポリエステルとポリアミドが主である。

このポリエステルとポリアミドの２成分からなる複合
繊維の製造に関しては、ポリエステルの単独紡糸の場合
やポリアミドの単独紡糸の場合に比べて一段と紡糸性に
劣る欠点がある。即ち、溶融紡糸開始後短時間で紡糸孔
周辺に黒褐色異物の析出が発生し、これが吐出糸条のベ
ンディングを誘起し、ついには紡糸自体が不能となる。
このため、異物によるベンディングが発生しだすと、紡
糸口金の交換が必要となり生産が著しく阻害される。

この欠点を解消せんとして従来より、ポリマー流の紡
糸口金よりの離形性を改善するため、シリコーンのよう
な離形剤の検討、紡糸口金の表面処理の検討、紡糸口金
の材質の検討、紡糸孔形状の検討等種々の方法が試みら
れてきているが、その効果は必ずしも充分とはいえな
い。

また、ポリマーの面からは特開平１−139816号公報に
おいて提案されているようにゲルマニウム化合物を触媒
として用いることにより重合された異物発生の少ないポ
リエステルを使用するものがある。

しかし、特開平１−139816号公報で提案されているポ
リエステルは、触媒化合物が高価であり、ポリエステル
起因の紡糸孔周辺異物の抑制は効果が認められるが、紡
糸孔周辺に発生する異物の主成分であるポリアミドの熱
分解物の低減には何等効果を有しないものである。

（発明の目的）本発明の目的は、紡糸孔周辺の異物の発生が少なく生
産性・操業性の向上した、ポリエステルとポリアミドと
が接合してなる複合繊維の製造方法を提供することにあ
る。

（問題を解決するための手段）本発明者らは、ポリエステルとポリアミドの複合溶融
紡糸時における紡糸孔周辺の異物について鋭意検討を加
えた結果、紡糸孔周辺の異物と吐出糸条のベンディング
の間には密接な関係があり、紡糸孔周辺の異物を低減す
ればベンディングが発生せず長時間安定して紡糸できる
こと、さらに、紡糸孔周辺の異物はポリアミドの溶融時
の熱分解物のにじみ出しによりなることを見出した。さ
らに、これらの知見をもとに本発明者らは鋭意研究を続
けた結果、特定量のアミノ末端基を有するポリアミドを
使用してポリエステルとの複合繊維を紡糸すると、紡糸
孔周辺のポリアミド起因の異物の発生が著しく少なく、
吐出糸条のベンディングもなく長時間安定して紡糸でき
ることを見出し、本発明に到達した。

即ち本発明は、ポリエステル成分とポリアミド成分と
が接合してなり、かつ該両成分とも繊維表面に露出して
配置されている複合繊維の製造において、アミノ末端基
濃度がポリアミドに対し25当量／トン以下であるポリア
ミドを用いることにより、紡糸孔周辺に発生するポリア
ミド起因の異物を低減させることを特徴とする複合繊維
の製造方法にある。

本発明において使用するポリエステルは、テレフタル
酸又はそのエステル形成性誘導体と式HO（CH₂）_pOHを有
するアルキレングリコール（但しｐは２〜10の整数）と
から常法に従い製造されるものであって、特にテレフタ
ル酸ジメチルとエチレングリコール又はテトラメチレン
グリコールとから製造されるポリエチレンテレフタレー
ト又はポリテトラメチレンテレフタレートが好適であ
る。もし希望するならば、上記ポリエステルの製造に際
し約15モル％までの量の他のグリコール類又は他のエス
テル類あるいはオキシカルボン酸類を反応混合物中に添
加してもよい。添加し得る化合物としては、例えば酸成
分として3,5−ジカルボキシベンゼンスルホン酸、アジ
ピン酸、セバシン酸、イソフタル酸、ジフェニルスルホ
ンジカルボン酸、ナフタリンジカルボン酸、オキシ安息
香酸等の２塩基酸又はオキシ酸から選ばれた１種又は２
種以上のもの、グリコール成分としては、例えばトリメ
チレングリコール、プロピレングリコール、シクロヘキ
サンジメタノール、ネオペンチルグリコール等から選ば
れた１種又は２種以上の化合物である。勿論、上記共重
合ポリエステルはポリメチレンテレフタレート単位が85
モル％以内において、他のポリエステルと混合してもよ
いことはいうまでもない。

また、艶消剤として酸化チタンを含有していてもよ
い。

本発明で使用するポリアミドは、ナイロン４、ナイロ
ン６、ナイロン6,6、ナイロン７、ナイロン6,10、ナイ
ロン11、ナイロン12、ビス（ｐ−アミノシクロヘキシ
ル）メタンと1,10−デカメチレンジカルボン酸又は1,9
−ノナメチレンジカルボン酸からのポリアミド及び前記
ポリアミドに15モル％未満の第３成分を共重合物したも
の及びこれらのうち２種以上の共重合物又は混合物が例
示されるが特にナイロン６が好適である。

本発明においては、これらのポリアミドのアミノ末端
基濃度がポリアミドに対して25当量／トン以下であるこ
とが必要である。

常法により重合されたポリアミドは、通常40〜70当量
／トン程度の濃度でアミノ末端基を有するが、重合時に
酢酸、安息香酸等のモノカルボン酸やアジピン酸、セバ
シン酸、テレフタル酸等のジカルボン酸を添加する方法
により、該アミノ末端基濃度をコントロールすることが
できる。

ここで、ナイロン６の重合の場合を例にとって、アミ
ノ末端基濃度を25当量／トン以下に調節する方法の１例
について説明する。

カルボン酸とε−カープロラクタムを混合し水の直接
添加又はスチーム圧下で反応物中の水分を１〜5wt％と
し、温度240〜280℃で３〜６時間反応させる。その後ポ
リマー中の水分を減圧しながらパージし、低スチーム圧
下又はN₂通気下で所定の重合度になる迄縮合反応を行
う。そして、カルボン酸を0.35％以上添加すればアミノ
末端基濃度が25当量／トン以下に調節することができ
る。

このアミノ末端基の濃度が25当量／トンより高いと、
アミノ末端基の脱アンモニア化やピロール環生成反応が
溶融から吐出までの間に進行し、三次元化し、高分子量
化した異物が紡糸孔周辺に析出してくるものと推定され
るが詳細なメカニズムは不明である。特に、実害の大き
い三次元ピロール環生成反応は末端アミノ基濃度の二乗
に比例するため、アミノ末端基の濃度を25当量／トンと
することで、紡糸孔周辺異物を半分以下に低減できる。
また、アミノ末端基量を低減することで、溶融時の再重
合を抑制することができ、ポリアミドの溶融粘度の安定
化も行なえる。

尚、該ポリアミドには、艶消剤や制電防止剤、耐光
性、耐熱性改善剤等が混合されていても良い。

また、前記ポリエステル成分とポリアミド成分の総計
重量割合は20:80〜80:20の範囲で任意に選択可能であ
る。

本発明方法で得られる複合繊維の断面形状としては、
第１図〜第８図に示すようなものが例示される。この例
に示されるような断面形状を有する場合に本発明の効果
は顕著である。即ち、ポリエステル成分とポリアミド成
分とが接合してなり、かつ両成分とも繊維表面に露出し
ているような複合繊維である。ポリアミド成分が露出し
ていない場合には、紡糸孔周辺の黒褐色の異物は少な
く、本発明のポリアミドを用いたほうが望ましいがその
効果は顕著ではない。一方、ポリエステル成分が露出し
ていない場合には、本発明のポリアミドを用いたほうが
望ましいが、紡糸孔周辺のスチームシール等の公知の手
段を用いてもその目的は達成される。ただし、ポリエス
テルとポリアミドの両成分が露出している場合に紡糸孔
周辺のスチームシールを行なうとポリエステルの加水分
解により、複合繊維の強伸度の低下を招くので好ましく
ない。また、第８図のような中空複合繊維では中空率の
低下を生じ、後次加工での分割性や溶割性に悪影響を及
ぼす。本発明の効果は、ポリアミドの繊維表面への露出
度が10〜90％の場合に特に発揮される。

以下実施例により本発明を具体的に説明するが、本発
明はこれに限定されるものではない。

（実施例１）温度35℃のｍ−クレゾール中で測定した固有粘度が1.
32、アミノ末端基濃度が10当量／トンのナイロン６を一
成分とし、温度35℃でｏ−クロロフェノール中で測定し
た固有粘度が0.64のポリエチレンテレフタレートを他成
分として、スピンブロック温度270℃、紡糸速度810m/分
で第８図に示す糸断面を有する複合繊維を溶融紡糸し
た。該複合繊維の両成分の複合比率（体積比）はポリエ
チレンテレフタレート：ナイロン６＝50/50であり、ナ
イロン６の露出面積は約45％、また延伸糸の構成は75de
/25filであった。

紡出開始後２日目ぐらいから口金面がやや汚れ始めた
がベンディングは発生せずその後４日間はベンディング
によるトラブルは発生せず安定して紡糸することができ
た。

（実施例２）温度35℃のｍ−クレゾール中で測定した固有粘度が1.
22、アミノ末端基濃度が22当量／トンのナイロン６と温
度35℃でｏ−クロロフェノール中での固有粘度が0.64の
ポリエチレンテレフタレートとをスピンブロック温度28
0℃、紡糸速度1900m/分で第８図に示す糸断面を有する
複合繊維を溶融紡糸した。該複合繊維の両成分の複合比
率（体積比）はポリエチレンテレフタレート：ナイロン
６＝50/50であり、ナイロン６の露出面積は約45％、ま
た延伸糸の構成は150de/36filであった。

紡出開始後２日間ぐらいから口金面がやや汚れ始めた
がベンディングは発生せずその後６日間はベンディング
によるトラブルは発生せず安定して紡糸することができ
た。

（比較例１）温度35℃クロロフェノール中での固有粘度が0.64のポ
リエチレンテレフタレートを一成分とし、温度35℃のｍ
−クレゾール中での固有粘度が1.10、アミノ末端基濃度
が45当量／トンのナイロン６を他の成分として用い、ス
ピンブロック温度270℃、紡糸速度810m/分で第８図に示
す糸断面を有する複合繊維を溶融紡糸した。該複合繊維
の両成分の複合比率（体積比）はポリエチレンテレフタ
レート：ナイロン６＝50/50であり、ナイロン６の露出
面積は約45％であり、延伸糸の構成は75de/25filであっ
た。

紡出開始後12時間で既に口金面に異物の析出が見ら
れ、24時間後にはベンディングによる単糸切れが多発し
た。

（比較例２）温度35℃のｍ−クレゾール中での固有粘度が1.32、ア
ミノ末端基濃度が55当量／トンのナイロン６を一成分と
して用い、温度35℃のクロロフェノール中での固有粘度
が0.64のポリエチレンテレフタレートを他成分として用
い、スピンブロック温度270℃、紡糸速度810m/分で第１
図に示す糸断面を有する複合繊維を溶融紡糸した。該複
合繊維の両成分の複合比率（体積比）はポリエチレンテ
レフタレート：ナイロン６＝50/50であり、ナイロン６
の露出面積は約50％であり、延伸糸の構成は75de/36fil
であった。

紡出開始後８時間で既に口金面に異物の析出が見ら
れ、12時間後にはベンディングによる単糸切れが多発し
た。

（発明の効果）本発明の複合繊維の製造方法によれば、紡糸工程の生
産性が向上するばかりでなく、織編成工程での毛羽の発
生、糸切れを減少させることができ、更に本発明方法に
より得られる複合繊維を用いて良好な品位の織編物を得
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜８図は、本発明の製造方法により得られる複合
繊維の横断面の例を示す断面図であり、図中１はポリエ
ステル、２はポリアミド、３は中空部を示す。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開昭57−5911（ＪＰ，Ａ) 特開平１−139816（ＪＰ，Ａ) 特開昭62−41375（ＪＰ，Ａ) 特公昭43−15671（ＪＰ，Ｂ１)

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】ポリエステル成分とポリアミド成分とが接
合してなり、かつ該両成分とも繊維表面に露出して配置
されている複合繊維の製造において、アミノ末端基濃度
がポリアミドに対し25当量／トン以下であるポリアミド
を用いることにより、紡糸孔周辺に発生するポリアミド
起因の異物を低減させることを特徴とする複合繊維の製
造方法。