JP4097788B2

JP4097788B2 - ポリアミド潜在捲縮糸

Info

Publication number: JP4097788B2
Application number: JP19409398A
Authority: JP
Inventors: 修二宮崎; 佳孝長柄; 一秋樽石; 志朗村上; 創山口
Original assignee: Unitika Ltd
Current assignee: Unitika Ltd
Priority date: 1998-07-09
Filing date: 1998-07-09
Publication date: 2008-06-11
Anticipated expiration: 2018-07-09
Also published as: JP2000027031A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、粘度差を有する２種類のポリアミドがサイドバイサイド型に配置され、潜在捲縮性能を有するポリアミド繊維に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、ポリアミド繊維は衣料用途に広く用いられており、伸縮性のある織編物用にも数多く用いられている。衣料用ポリアミドの代表であるナイロン６やナイロン６６等で一種類のポリマーからなる単一糸は、繊維自体に伸縮性が殆どないため、仮撚加工等を行って伸縮性を付与している。しかしながら、このような単一糸に加工を施したものでは、十分に満足できる伸縮性を有する布帛を得ることは困難であった。
【０００３】
そこで、弾性を有する繊維とすることによって伸縮性を有する布帛を得る方法や、あるいは、異なる性質のポリマーを用い、染色等の熱処理で捲縮を発現する潜在捲縮性を有する複合繊維とすることによって、伸縮性を有する布帛を得る方法が提案されている。
【０００４】
前者の弾性を有する繊維においては、ポリウレタン系弾性糸が多く用いられるが、染色性や耐光性が悪く、ナイロン６やナイロン６６でカバーリング加工をして用いるのが一般的である。また、特開平５７−１９３５２１号公報には、伸縮性を有する繊維として、ナイロン系エラストマーとポリアミドをサイドバイサイド型や偏心芯鞘型に配した複合繊維が記載されているが、これらの繊維はいずれも、カバーリングの加工費やポリウレタン弾性糸及びナイロン系エラストマーが高価でありコスト面で不利であった。
【０００５】
また、後者の異なる性質のポリマーを用いて複合繊維にする場合には、繊維断面形状をサイドバイサイド型として、２成分のポリマーの粘度差を利用して熱水収縮率差を持たせたり、あるいは、熱水収縮率の異なるポリマーを用いることが一般的である。このような複合繊維は、後加工等が必要ない分製造するにはコスト面で有利であり、布帛にある程度の伸縮を付与することはできたが、十分に満足できる程度の伸縮を付与することができなかった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記の問題を解決するものであって、コスト面で有利に得ることができ、布帛に十分な伸縮性を付与することが可能なポリアミド潜在捲縮糸を提供することを技術的な課題とするものである。
【０００７】
【問題を解決するための手段】
本発明者らは、上記の課題を解決すべく検討した結果、２種類の異なるポリマーからなるサイドバイサイド型の複合繊維とし、ポリマーに粘度差による熱水収縮率差を与えると共に、高粘度側に用いるポリマ−にポリメタキシリレンアジパミドを含有させることで、高粘度ポリマーの熱水収縮率を更に高めることができ、十分な潜在捲縮性能を有する繊維とすることが可能となり、またその含有率を変更することにより潜在捲縮性能の調整も可能になるという事実を見い出し、本発明に到達した。
【０００８】
すなわち、本発明は、粘度差を有する２種類のポリアミドで構成されたサイドバイサイド型の潜在捲縮糸であって、繊維を構成する高粘度ポリマーは、ポリメタキシリレンアジパミドを５〜８０重量％含有し、高粘度ポリマーの相対粘度が２．８〜３．５、低粘度ポリマーの相対粘度が２．２〜２．６であり、かつ繊維の潜在捲縮性能を示す捲縮率が１５〜５０％であることを特徴とするポリアミド潜在捲縮糸を要旨とするものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明について詳細に説明する。
本発明の潜在捲縮糸は、粘度の異なる２種類のポリアミドで構成され、高粘度ポリマーは、ポリメタキシリレンアジパミド（以下、ナイロンＭＸＤ６と称す）を５〜８０重量％含有しており、特に１５〜５０重量％の含有量とすることが好ましい。
【００１０】
粘度差のある２種類のポリマーでは、高粘度ポリマーの熱水収縮率が高く、高粘度ポリマーにナイロンＭＸＤ６を含有させることで、さらに熱収縮率を高く、収縮率差を大きくすることができる。また、ナイロンＭＸＤ６の含有量により熱水収縮率差を調整することで、複合繊維の潜在捲縮性能を調整することができる。
【００１１】
したがって、ナイロンＭＸＤ６の含有量が５重量％未満であると、高粘度ポリマーの熱水収縮率を十分に高くすることができず、潜在捲縮性能が不十分な繊維となる。一方、ナイロンＭＸＤ６の含有量が８０重量％を超えると、強度、伸度等の物性が劣るようになる。
【００１２】
２種類のポリマーの粘度としては、９６％硫酸を溶媒とし、濃度１ｇ／ｄｌ、温度２５℃で測定した相対粘度において、低粘度ポリマーは２．２〜２．６、高粘度ポリマーは２．８〜３．５とし、両ポリマーの粘度差は０．２〜１．３とすることが好ましい。両ポリマーの粘度差が大きくなりすぎると、流速差により、紡糸口金直下で糸曲がりが極大化し、製糸性を損なうことがある。
【００１３】
また、ナイロンＭＸＤ６の粘度は、限定されるものではないが、高粘度ポリマーに含有させるものであるため、高粘度ポリマーの他のポリアミド成分の粘度とあまり差がないようにすることが好ましい。
【００１４】
低粘度及び高粘度ポリマーのナイロンＭＸＤ６以外のポリアミドとしては、ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン４６、ナイロン６１０、ナイロン１２及びこれらの共重合体からなるポリマーを用いることができるが、中でも、ナイロン６、ナイロン６６が好ましい。本発明の効果を損なわない範囲であれば、第３成分として、顔料、難燃剤、艶消し剤、各種の安定剤等を添加していてもよい。
【００１５】
低粘度ポリマーと高粘度ポリマーとは同じ種類のポリマーを用いても、異なったポリマーを用いてもよい。中でも、高粘度ポリマーのナイロンＭＸＤ６以外のポリアミドには製糸性がよく、安価なナイロン６を用いることが好ましい。
【００１６】
また、本発明の繊維は、２種類のポリマーがサイドバイサイド型に配されたものであるが、低粘度ポリマーと高粘度ポリマーの割合（重量比）は、３０／７０〜７０／３０程度とすることが好ましい。高粘度ポリマーの割合が少なくなりすぎると、ナイロンＭＸＤ６を含有させても両ポリマーの熱水収縮率差を大きくすることができず、潜在捲縮性能が低下しやすくなる。
【００１７】
本発明の繊維の断面は、丸断面、あるいは三角や四角等の異型断面形状でもよい。
【００１８】
そして、本発明のポリアミド潜在捲縮糸は、潜在捲縮性能（捲縮率）が１５〜５０％であり、高粘度ポリマーと低粘度ポリマーの熱水収縮率差が１０〜４０程度であり、強度３．５〜５．０ｇ／ｄ、伸度３０〜４０％程度のものである。
【００１９】
次に、本発明のポリアミド潜在捲縮糸の製造方法を説明する。
通常使用されるサイドバイサイド型紡糸口金を用いて複合紡糸すればよく、ナイロンＭＸＤ６を含有させるには、高粘度ポリマーにマスターバッチ法、ドライブレンド法により混合させればよいが、コスト面からドライブレンド法を採用することが好ましい。
そして、紡糸した糸条は、冷却した後に延伸や熱処理を施し、巻き取る。このとき、紡糸した糸条を一旦巻き取った後に延伸、熱処理を行う二工程法でも、一旦巻き取ることなく延伸、熱処理を行う一工程法のどちらを採用してもよい。
【００２０】
【実施例】
次に、本発明を実施例によって具体的に説明する。
なお、実施例における各物性値は、次の方法で測定した。
（ａ）相対粘度
９６％硫酸を溶媒とし、濃度１ｇ／ｄｌ、温度２５℃で測定した。
（ｂ）強伸度
島津製作所製オートグラフＤＳＳー５００型を用いて、試料長３０ｃｍ、つかみ間隔５ｃｍで２回／５ｃｍの撚りを加え、引っ張り速度３０ｃｍ／分で伸張して得られた切断時荷重値を単位太さ当たりに換算し、その平均値を繊維の強度とした。また、同時に得られた切断時伸張率の平均値を伸度とした（測定回数２０回とし、平均値を求めた）。
（Ｃ）熱水収縮率
高粘度ポリマーのみからなる糸条、低粘度ポリマーのみからなる糸条をそれぞれ５０ｃｍのループにし、１／３０ｇ／ｄの初荷重をかけて長さＡを求め、次いでフリーにして沸騰水中に１５分間浸漬した後、自然乾燥し、再び１／３０ｇ／ｄの荷重をかけて長さＢを求め、次の式で算出した。
熱水収縮率（％）＝〔（Ａ−Ｂ）／Ａ〕×１００
（ｄ）捲縮率
繊度測定用検尺器にて５回カセ取りを行い２重のループにし、１／６０００ｇ／ｄの荷重をかけた状態で沸騰水中に３０分間浸漬した後取り出し、その状態で３０分間風乾、その後、荷重を１／５００ｇ／ｄに変更して長さＡを測定、次に荷重を１／２０ｇ／ｄをかけて長さＢを求め、次の式で算出した。
捲縮率（％）＝〔（Ｂ−Ａ）／Ｂ〕×１００
【００２１】
実施例１〜４、比較例３〜４
常用の複合溶融紡糸装置にサイドバイサイド型複合紡糸口金を装着し、低粘度ポリマーと高粘度ポリマーとの複合比（重量比）を１：１とし、低粘度ポリマーに相対粘度２. ６のナイロン６を用い、高粘度ポリマーには相対粘度３. １のナイロン６に、相対粘度２. ７のナイロンＭＸＤ６（三菱ガス化学社製）をドライブレンドしたものを用いた。このとき、ナイロンＭＸＤ６の含有量を表１に示すように種々変更した。そして、ポリマー温度２７０℃で紡出した後、冷却し、油剤を付与して８０℃の加熱ローラ（第１ローラ）に速度２０００ｍ／分で引き取り、引き続いて１５０℃の加熱ローラ（第２ローラ）に速度４０００ｍ／分で引き取って延伸した後、ワインダーに捲き取り、５０ｄ／１２ｆの丸断面形状の潜在捲縮糸を得た。
【００２２】
比較例１
ナイロンＭＸＤ６を含有しない相対粘度３. １のナイロン６のみを用い、単一型紡糸口金より溶融紡糸を行い、第１ローラを５０℃とし、第２ローラを１２０℃にした以外は実施例１と同様にして行った。
【００２３】
比較例２
ナイロンＭＸＤ６を１５重量％含有する相対粘度３. １のナイロン６のみを用い、単一型紡糸口金より溶融紡糸を行った以外は実施例１と同様にして行った。
【００２４】
比較例５
高粘度ポリマーに相対粘度３. １のナイロン６を用い、低粘度ポリマーに相対粘度２. ６のナイロン６にナイロンＭＸＤ６を１５重量％ドライブレンドしたものを用いた以外は、実施例１と同様にして行った。
【００２５】
比較例６
高粘度ポリマーにナイロンＭＸＤ６を含有させず、第１ローラを５０℃とし、第２ローラを１２０℃にした以外は実施例１と同様にして行った。
【００２６】
実施例１〜４、比較例１〜６で得られた繊維の強度、伸度、熱水収縮率、捲縮率を表１に示す。
【００２７】
【表１】
【００２８】
表１から明らかなように、実施例１〜４の繊維は、十分な捲縮性能を有し、強度、伸度等にも優れていた。そして、高粘度ポリマーに含有させるナイロンＭＸＤ６の量により、捲縮性能を調整することができた。一方、比較例１、２は、１種類のポリマーからなる繊維であったため、捲縮性能を有していない繊維であった。比較例３の繊維は高粘度ポリマーのナイロンＭＸＤ６の含有量が少なすぎたため、比較例６はナイロンＭＸＤ６を含有させなかったため、熱水収縮率の差が小さく、捲縮性能が不十分であった。比較例４の繊維は逆にナイロンＭＸＤ６の含有量が多すぎたため、捲縮性能は満足しているが繊維物性が劣っていた。比較例５は低粘度ポリマーにナイロンＭＸＤ６を混合したため、低粘度ポリマーの熱水収縮率が高くなり、高粘度ポリマーとの熱水収縮率の差が小さくなり、捲縮性能に劣るものであった。
【００２９】
【発明の効果】
本発明のポリアミド潜在捲縮糸は、潜在捲縮性能が高く、製編織した後、熱処理を施すと十分な伸縮性を有する布帛とすることができ、かつコスト面でも有利に得ることが可能である。

Claims

粘度差を有する２種類のポリアミドで構成されたサイドバイサイド型の潜在捲縮糸であって、繊維を構成する高粘度ポリマーは、ポリメタキシリレンアジパミドを５〜８０重量％含有し、高粘度ポリマーの相対粘度が２．８〜３．５、低粘度ポリマーの相対粘度が２．２〜２．６であり、かつ繊維の潜在捲縮性能を示す捲縮率が１５〜５０％であることを特徴とするポリアミド潜在捲縮糸。
高粘度ポリマーのポリメタキシリレンアジパミド以外のポリアミドがナイロン６である、請求項１記載のポリアミド潜在捲縮糸。