JP3366967B2 - ポリフッ化ビニリデン系モノフィラメントの染色方法およびこのモノフィラメントからなる着色テグス - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ポリフッ化ビニリデン
系モノフィラメントのすぐれた特性を維持したまま所望
の色調に染色する方法、およびこの方法により得られた
ポリフッ化ビニリデン系モノフィラメントからなる着色
テグスに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ポリフッ化ビニリデン系モノフィラメン
トは、強靭性、耐衝撃性、透明性、および耐光性などが
すぐれ、しかも高比重（１．８）で水中に沈み易く、水
の屈折率（１．３３）に近い屈折率（１．４４）を有
し、水中での表面反射が極めて少ないため、とくにハリ
スに代表されるテグス用途に有効に用いられてきた。

【０００３】一方、近年の釣りブ−ムと釣り人口の増加
に伴い、テグスには用途に応じた専用糸化が進んでお
り、その要求特性も多様化してきている。

【０００４】そして、最近では、ポリフッ化ビニリデン
系モノフィラメントのすぐれた特性を生かして、これを
更にルア−用ライン、投げ釣り用道糸、および船かかり
釣り胴付き糸などの専用糸に利用しようとする試みが行
われている。

【０００５】しかるに、ルア−用ライン、投げ釣り用道
糸、および船かかり釣り胴付き糸などの専用糸は、その
使用目的に応じて単色又は複数の色に色付けすることが
要求されるが、ポリフッ化ビニリデン系モノフィラメン
トは元来その染色が非常に困難であることから、不本意
ながら無色の状態で使用されているのが実情である。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述した従
来技術における問題点を解消するために検討した結果、
達成されてものである。

【０００７】したがって、本発明の目的は、ポリフッ化
ビニリデン系モノフィラメントのすぐれた特性を維持し
たまま所望の色調に染色する方法、およびこの方法によ
り得られたポリフッ化ビニリデン系モノフィラメントか
らなる着色テグスを提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明のポリフッ化ビニリデン系モノフィラメン
トの染色方法は、走行中のポリフッ化ビニリデン系モノ
フィラメントを、表面張力が３０dyne／cm以下に調合さ
れた水性分散液に分散染料を配合させた染色液に接触さ
せた後、直ちに処理倍率０．８５〜１．１５、処理温度
１２０℃以上の条件で乾熱処理をすることを特徴とす
る。

【０００９】また、本発明の着色テグスは、上記の方法
で得られたポリフッ化ビニリデン系モノフィラメントか
らなることを特徴とする。

【００１０】以下、本発明を詳述する。

【００１１】本発明で用いるポリフッ化ビニリデンモノ
フィラメントとは、フッ化ビニリデン成分を８０重量％
以上含有するポリフッ化ビニリデンホモ重合体または共
重合体からなるモノフィラメントである。ここで２０重
量％以下を占める他の共重合成分としてはテトラフロロ
エチレン、ヘキサフロロプロピレン、トリフロロモノク
ロロエチレンおよびトリフロロエチレンなどが挙げられ
る。また８０重量％以上のポリフッ化ビニリデンホモ重
合体に対し、２０重量％以下のポリフッ化ビニリデン共
重合体をブレンドして用いることもできる。更に必要に
応じてポリメチルメタクリレートなどの相溶性ポリマ、
脂肪族ポリエステルなどの可塑剤成分を添加することも
できる。

【００１２】ポリフッ化ビニリデンモノフィラメントの
製造方法としては、下記に述べる従来公知の方法を適用
することができる。

【００１３】すなわち、ポリフッ化ビニリデン系重合体
チップを、溶融紡糸機に供給し、約２６０〜２８０℃の
温度で溶融して、紡糸口金から紡出し、紡出モノフィラ
メントを得る。

【００１４】次に、上記紡出モノフィラメントを、紡糸
口金の直下に設けられ、３００℃程度の温度に加熱され
た窒素ガス、または、加熱水蒸気などの不活性ガスが充
満された雰囲気長１５０ｍｍの範囲を通過させた後、直
ちに温度２０℃以下の低温液体中を通し、急冷固化する
ことにより未延伸モノフィラメントとなす。

【００１５】上記冷却固化における低温液体としては、
水、グリセリンおよびポリエチレングリコールなどのポ
リフッ化ビニリデンと不活性な液体が用いられる。

【００１６】続いて、冷却固化された未延伸モノフィラ
メントを、、次いで連続的に乾熱、水蒸気雰囲気、液体
媒体中などの延伸ゾーンに送り、一段または二段以上の
多段延伸に供する。この延伸における延伸倍率は、５．
５〜７．５倍の範囲が好適であり、さらに延伸後０．８
５〜１．１５倍の緊張または弛緩下に１２０〜３００℃
で熱処理を行うことが望ましい。

【００１７】かくて得られる延伸されたポリフッ化ビニ
リデン系モノフィラメントの平均直径は、テグスへの適
用を考慮して０．０７〜０．７０mmの範囲とする。

【００１８】本発明においては、このように紡糸、延伸
して得られたポリフッ化ビニリデン系モノフィラメント
を再び走行させるか、または延伸工程に引き続く走行過
程において、以下に述べる染色を施す。

【００１９】本発明の染色方法で用いる表面張力が３０
dyn/cm以下に調合された水性分散液とは、例えば、水に
フッ素系界面活性剤、フッ素樹脂、シリコン系成分など
を加えることによって、水の表面張力を３０dyn/cm以下
に下げたものである。ここで、水性分散液の表面張力が
３０dyn/cm以下であることが必須条件であり、３０dyn/
cmを越えると、ポリフッ化ビニリデン系モノフィラメン
トの表面で染色液がはじいて、染色堅牢度および均染性
が不十分になるため好ましくない。

【００２０】また、本発明で用いる染色液とは、上記水
性分散液に対し、市販の分散染料を一定の濃度に配合し
たものである。ここで、使用される染料の種類は、分散
染料に限定されるものであり、その他の染料、例えば直
接染料、建染染料、酸性染料、含金属染料および塩基性
染料などでは、本発明の目的を達成することができな
い。

【００２１】なお、染色液における分散染料の濃度は任
意に選定できるが、通常は１０重量％前後が好ましい。
濃度が薄すぎると淡染となって耐光性などが悪化するば
かりか退色が激しい傾向となり、一方濃度が濃すぎると
ポリフッ化ビニリデン系モノフィラメントの表面に付着
した染料の洗浄作業性が悪化する傾向となる。

【００２２】上記染色液に対するポリフッ化ビニリデン
系モノフィラメントの接触は、走行中のモノフィラメン
トを、通常常温の染色液に通過させることにより行われ
るが、この場合の接触時間は、数秒というわずかな時間
でさしつかえない。

【００２３】次に、上記染色液に接触したポリフッ化ビ
ニリデン系モノフィラメントは、直ちに、１２０℃以
上、好ましくは１３０℃以上に加熱された乾熱浴で、処
理倍率０．８５〜１．１５倍、好ましくは０．９０〜
１．１０倍で熱処理される。

【００２４】ここで、乾熱浴の温度が１２０℃未満では
熱処理が十分でなく、染料がポリフッ化ビニリデン系モ
ノフィラメント内に十分吸着されないため好ましくな
い。一方、１２０℃以上の温度については特に上限は規
制されないが、通常の分散染料の昇華温度以下（３００
℃）が望ましい。ただし、熱処理時間は通常数秒〜６０
秒程度の短時間で行われることから、例えば１０秒以下
の極めて短時間で熱処理を行う場合には、３００℃以上
の条件を採用することもあり得る。

【００２５】また、処理倍率が０．８５倍未満では著し
い強度低下を引き起こし、逆に１．１５倍を越えると緊
張下で熱処理されることになってひづみを生じ易く、カ
−ルするなどの品質低下を招くため好ましくない。

【００２６】このように染色液に接触後、乾熱処理がほ
どこされ、染料を吸着したポリフッ化ビニリデン系モノ
フィラメントは、次いで表面に付着した余分な染料を除
去するために、還元洗浄などの精練が施される。

【００２７】かくして本発明の染色方法によれば、難染
性合成高分子物であるポリフッ化ビニリデン系モノフィ
ラメントを、そのすぐれた物理特性を維持したままの状
態で、単色または複数の色に有効に色付けすることがで
き、得られたポリフッ化ビニリデン系モノフィラメント
は、その染色堅牢度および均染性にきわめてすぐれるも
のである。

【００２８】また、上記の方法により染色されたポリフ
ッ化ビニリデン系モノフィラメントに、表面樹脂加工、
所定長への切断、駒巻きおよびパッケージなどの適宜の
加工を施して得られる本発明のテグスは、そのすぐれた
色調を生かして、とくにハリス、ルア−用ライン、投げ
釣り道糸および船かかり釣り胴付き糸など用途にきわめ
て有用である。

【００２９】

【実施例】以下、実施例により、本発明をさらに詳細に
説明する。なお、実施例中の本発明に関わるポリフッ化
ビニリデン系モノフィラメントの評価方法は以下の通り
である。

【００３０】（Ａ）引張破断強度：ＪＩＳＬ１０１３の
規定に準じて測定。

【００３１】（Ｂ）表面張力：ＪＩＳＫ３２１１の規定
に準じて測定。

【００３２】（Ｃ）ぢぢれ性：一定荷重下の元、金属製
直方体持具のエッジに糸を直角に繰り返し擦過させた後
の糸のちぢれ具合の程度により、良し悪しを評価する。
なお荷重は糸の繊度（デニール）の1/2 の荷重（ｇ）、
繰り返しストロ−ク１０cm、擦過回数（往復）１０回、
移動速度３０cm／分で実施した。

【００３３】（Ｄ）染色堅牢度：スガ試験機（株）製サ
ンシャインロングライフウェザ−メ−タ−（ＷＥＬ−Ｓ
ＵＮ−ＨＣＨ）を使った、５０時間照射後の変退色の程
度で染色堅牢度を評価した。評価方法はＪＩＳＬ０８０
４の変退色用グレ−スケ−ルを使って、処理前後の変退
色の程度が色票の何号に相当するかを判定し、その度合
を評価した。（例えば、４号の色差に相当すれば４級と
表示）。つまり５級→１級になるほどその変退色の度合
いは大きい。

【００３４】（Ｅ）均染性：肉眼判定（○…良好、×…
斑点状に染色された状態となり不良） ［実施例１］ ０．４g/ccのジメチルホルムアルデヒド溶液の３０℃に
おける固有粘度指数（ηinh ）が１．２のポリフッ化ビ
ニリデン重合体チップ（融点Ｔm ＝１７６℃）をエクス
トル−ダ−型紡糸機２６０℃で溶融し、孔径１．３mmの
口金を通して紡糸し、更に２０℃のポリエチレングリコ
−ル浴中で冷却した。

【００３５】次に、この未延伸糸を１６０℃のポリエチ
レングリコ−ル一段目延伸浴中で４．５倍に延伸し、引
き続いて１６５℃のポリエチレングリコ−ル浴中で０．
９５に弛緩熱処理した後、更に１６５℃のポリエチレン
グリコ−ル二段目延伸浴中で１．５倍に再度延伸した。

【００３６】引き続いて延伸したモノフィラメントを更
に延伸のひづみを除去するため乾熱処理を施すが、この
工程でモノフィラメントを所定の染色液に接触させたの
ち、１５０℃、０．９５倍で乾熱処理を施し、染色を実
施した。

【００３７】ここで染色液は水性分散液９０重量％に赤
色分散染料（三菱化成ヘキスト社製ダイヤニックスＡＣ
Ｅレッド）を１０重量％分散配合したものである。

【００３８】なお、水性分散液の組成は以下の通りであ
り、その表面張力は２２dyne／cmであった。

【００３９】 水性分散液Ａの組成 水 ９７ 重量％ ジメチルシリコ−ン ０．９ 〃 モンタン酸ワックス ０．２４ 〃 フッ素系ノニオン界面活性剤 ０．１５ 〃 オレイルエーテルのポリオキシエチレン付加物 ０．４５ 〃 オレイン酸 ０．０６ 〃 ３０秒鉱物油（溶剤） １．２ 〃 合計 １００ 重量％。

【００４０】［実施例２］実施例１における染色液を次
のように変更した。

【００４１】すなわち、水性分散液９２重量％に黄色分
散染料（三菱化成ヘキスト社製ダイヤニックスＡＣＥイ
エロー）を８重量％分散配合することにより染色液を調
合した。その時の水性分散液の組成は以下の通りであ
り、その表面張力は２５dyne／cmであった。

【００４２】 水性分散液Ｂの組成 水 ９７ 重量％ ジメチルシリコ−ン ０．９ 〃 モンタン酸ワックス ０．２４ 〃 オレイルエーテルのポリオキシエチレン付加物 ０．６０ 〃 オレイン酸 ０．０６ 〃 ３０秒鉱物油（溶剤） １．２ 〃 合計 １００ 重量％。

【００４３】［実施例３〜４］実施例１における染色液
を次のように変更した。

【００４４】すなわち、染色浴を４又は５個準備し、そ
れぞれの染色浴に水性分散液９２重量％に対し、三菱化
成ヘキスト社製ダイヤニックスＡＣＥ系統の青色分散染
料および黄色分散染料などを８重量％それぞれ配合させ
た染色液を入れて、ポリフツ化ビニリデン系モノフィラ
メントを各染色液に順番に接触させることにより、長さ
方向に表１に示した各配色を有する多色染めを行った。
その時の水性分散液の組成は以下の通りであり、その表
面張力は１６dyne／cmであった。

【００４５】 水性分散液Ｃの組成 水 ９７ 重量％ ジメチルシリコ−ン ０．９ 〃 モンタン酸ワックス ０．２４ 〃 フッ素系ノニオン界面活性剤 ０．１５ 〃 パ−フロロアクリレ−ト基含有ビニル系共重合体 ０．０６ 〃 オレイルエーテルのポリオキシエチレン付加物 ０．３９ 〃 オレイン酸 ０．０６ 〃 ３０秒鉱物油（溶剤） １．２ 〃 合計 １００ 重量％。

【００４６】［比較例１］実施例１における染色液を次
のように変更した。

【００４７】すなわち、水９０重量％に対し実施例１と
同一の赤色分散染料１０重量％を配合させた液を染色液
とした。水の表面張力は７３dyne／cmであった。

【００４８】［比較例２］実施例１における染色液を次
のように変更した。

【００４９】すなわち、表面張力３５dyne／cmの水性分
散液９０重量％に実施例１と同一の分散染料１０重量％
を配合させた液を染色液とした。

【００５０】［比較例３〜５］実施例１における染色液
を次のように変更した。

【００５１】すなわち、分散染料に替えて、直接染料
（日本化薬社製、カヤラス スープラレッド ＢＷ
Ｓ）、酸性染料（日本化薬社製、カヤノール ミーリン
グレッドＲＳ１２５）、塩基性染料（三菱化成ヘキスト
社製、ダイアクリルレッド ＧＲＬＮ conc）をそれぞ
れ使用した。

【００５２】［比較例６〜８］実施例１における乾熱処
理条件を次のように変更した。

【００５３】すなわち、乾熱処理条件を１５０℃、０．
８０倍（比較例６），１５０℃、１．２０倍（比較例
７）および１１０℃、０．９５倍（比較例８）でそれぞ
れ実施した。

【００５４】このようにして得られたポリフッ化ビニリ
デン系モノフィラメントの評価結果を処理条件とともに
表１に示す。

【００５５】

【表１】 表１の結果から明らかかなように、本発明の方法（実施
例１〜４）によれば、引張強度、ちぢれ性を損なうこと
なく、単色又は複数の色に色付けされた染色堅牢度、均
染性のすぐれたポリフッ化ビニリデン系モノフィラメン
トが得られる。

【００５６】一方、表面張力が３０dyne／cmを越える水
性分散液を用いた場合（比較例１、２）および分散染料
の替わりに酸性染料などを用いた場合（比較例３、４、
５）は染色堅牢度、均染性が悪い。また、ポリフッ化ビ
ニリデン系モノフィラメントが染色液に接触した後の乾
熱処理条件が本発明の規定する条件を外れた場合は引張
強度が低下する（比較例６）、ちぢれ性が悪くなる（比
較例７）、染色堅牢度、均染性が悪くなる（比較例８）
などの欠点があり、目的とするポリフッ化ビニリデン系
モノフィラメントを得ることができない。

【００５７】

【発明の効果】以上、説明したように、本発明の染色方
法によれば、ポリフッ化ビニリデン系モノフィラメント
のすぐれた特徴を生かしつつ、単色又は複数の色に色付
けされ、染色堅牢度および均染性のすぐれた着色ポリフ
ッ化ビニリデン系モノフィラメントを得ることができ
る。

【００５８】また、上記の方法により染色されたポリフ
ッ化ビニリデン系モノフィラメントからなる本発明の着
色テグスは、そのすぐれた色調を生かして、とくにハリ
ス、ルア−用ライン、投げ釣り道糸および船かかり釣り
胴付き糸など用途にきわめて有用である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ Ｄ０１Ｆ 11/06 Ｄ０６Ｐ 3/79 Ｚ Ｄ０６Ｐ 3/79 Ａ０１Ｋ 91/00 Ｂ Ｆ (56)参考文献 特開 平３−64521（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−159527（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−91216（ＪＰ，Ａ) 特開 昭50−77478（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) D06P 3/00 D01F 6/12 D01F 11/06

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 走行中のポリフッ化ビニリデン系モノ
   フィラメントを、表面張力が３０dyne／cm以下に調合さ
   れた水性分散液に分散染料を配合させた染色液に接触さ
   せた後、直ちに処理倍率０．８５〜１．１５、処理温度
   １２０℃以上の条件で乾熱処理をすることを特徴とする
   ポリフッ化ビニリデン系モノフィラメントの染色方法。
2. 【請求項２】 乾熱処理温度が１３０〜３００℃であ
   ることを特徴とする請求項１に記載のポリフッ化ビニリ
   デン系モノフィラメントの染色方法。
3. 【請求項３】 請求項１または２に記載の方法で得ら
   れたポリフッ化ビニリデン系モノフィラメントからなる
   ことを特徴とする着色テグス。