JP2599811B2 - 複合繊維の製造方法 - Google Patents

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、ポリエステルとホモポリアミドの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、これが吐出糸状のベ
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、ポリエステルとホモポリアミ
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。

（問題点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、特定量のマグネシウム化合物、アルミニウム
化合物、コバルト化合物を含有するホモポリアミドを使
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ホモポリアミド成
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、ホモポリ
アミドに対してマグネシウム化合物、アルミニウム化合
物、コバルト化合物の１つまたは複数を金属分として10
〜1000ppm含有するホモポリアミドを用いることを特徴
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。

本発明で使用するホモポリアミドは、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、これらのホモポリアミド（以下ポ
リアミドと略称する）に対してマグネシウム化合物、ア
ルミニウム化合物、コバルト化合物の１つまたは複数を
金属分として10〜1000ppm含有することが必要である。

マグネシウム化合物、アルミニウム化合物、コバルト
化合物の作用については、詳細は不明ではあるが、ポリ
アミドのアミノ末端基とイオン結合・錯体を形成し、ア
ミノ末端基による脱アンモニウム反応やピロール環生成
反応を抑制し、紡糸孔周辺異物を低減するものと推定さ
れる。マグネシウム、アルミニウム、コバルトのうちの
１つまたは複数の金属分としての濃度が10ppm未満で
は、アミノ末端基の封鎖量が不十分で有り、紡糸孔周辺
の異物低減の効果は少ない。一方、温度が1000ppmより
高いとポリアミドの溶融粘度が高くなりすぎ紡糸安定性
に欠け、またポリエステルとの接合性も悪化するので好
ましくない。本発明においては、40〜100ppmの金属分の
含有がより好ましい。

上記金属化合物としては、マグネシウム、アルミニウ
ム、コバルトの酢酸塩、ステアリン酸塩等の脂肪酸塩や
塩化物、ヨウ化物が適用できる。これらのうちの１つま
たは複数を用いることができ、金属分として10〜1000pp
mとすればよい。これら金属化合物の添加は、重合時に
行なっても良く、またポリアミドチップとのドライブレ
ンドを行なっても良い。

尚、このポリアミドには、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） 酢酸アルミニウムを、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60当量／トンの
ナイロン６に対し、アルミニウム（Al）として35ppmと
なるよにドライチップブレンドしたものと、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270℃、
紡糸速度810m/分で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でナ
イロン６の露出面積は約45％、また延伸糸の構成は75デ
ニール/25フィラメントであった。

紡出開始後３日目ぐらいから、口金面が汚れ始めた
が、５日目になってもベンディングは顕著とならず、安
定に紡糸できた。

（比較例１） 酢酸アルミニウムを添加しない以外は、実施例１と同
様にして複合溶融紡糸した。

紡出開始後12時間で既に口金面に異物の析出が認めら
れ、24時間でベンディングによる単糸切れが多発した。

（実施例２） ステアリン酸マグネシウムを、温度35℃のｍ−クレゾ
ール中での固有粘度が1.22、アミノ末端基濃度50当量／
トンのナイロン６に対し、マグネシウム（Mg）として50
ppmとなるようにドライチップブレンドしたものと、温
度35℃の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
280℃、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でナイロン６の露出面積は約45％、また延
伸糸の構成は150デニール/36フィラメントであった。

紡出２日目ぐらいから、口金面が汚れ始めたが、６日
目になってもベンディングとはならず安定に紡糸でき
た。

（比較列２） ステアリン酸マグネシウムのブレンド量を5ppmとした
以外は、実施例２と同様にして複合繊維を溶融紡糸し
た。紡出開始後16時間で口金面に異物が認められ、２日
目ぐらいからベンディングが著しくなり単糸切れが多発
した。

（比較列３） ステアリン酸マグネシウムのブレンド量を1500ppmと
した以外は、実施例２と同様にして複合繊維を溶融紡糸
した。口金出口でのポリエチレンテレフタレートとナイ
ロン６との接合が行なわれず、第８図に示すような横断
面の糸は形成されず分割されたままでの吐出となり、製
糸不可能であった。

（実施例３） ナフテン酸コバルトを、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45当量／トン
のナイロン６に対し、コバルト（Co）として50ppmとな
るよにドライチップブレンドしたものと、温度35℃でｏ
−クロロフェノール中での固有粘度が0.72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278℃、紡
糸速度1600m/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。尚、該複合繊維の両成分の複合比率
（体積）はポリエチレンテレフタレート／ナイロン６＝
50/50でナイロン６の露出面積は約50％、また延伸糸の
構成は75デニール/24フィラメントであった。

紡糸36時間目ぐらいから、ベンディング傾向となった
が、３日目となっても糸切れには至らなかった。

（比較例４） ナフテン酸コバルトのブレンド量を4ppmとした以外
は、実施例３と同様にして複合繊維を溶融紡糸した。紡
出10時間目ぐらいから、ベンディングによる単糸切れが
多発し製糸続行不可能となった。

（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 平１−139816（ＪＰ，Ａ) 特開 昭47−23614（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ポリエステル成分とホモポリアミド成分と
   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、ホモポリアミ
   ドに対しマグネシウム化合物、アルミニウム化合物、コ
   バルト化合物の１つまたは複数を金属分として10〜1000
   ppm含有するホモポリアミドを用いることを特徴とする
   複合繊維の製造方法。