JPH01229837A - 火炎処理モノフイラメント - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、一般にモノフィラメントの火炎（ｆ　１３ｍ
ｅ）処理法、更に特に釣り糸及び他の用途として用いる
のに適当であるポリアミドモノフィラメントに関する。

タイヤ及び釣り糸のような用途に有用な重デニルモノフ
ィラメントはゴウント（Ｇａｕｎｔｔ）の米国特許第４
．０１）　９．５１１号及び第４，０５６，６５２号、
そしてサイトウ（Ｓａｉｔｏ）らの米国特許第４゜３８
．２７７号に記述されている。ゴウントのモノフィラメ
ントは、重デニルの脂肪族ポリアミドモノフィラメント
を紡糸し、急冷し、そして第１及び２延伸段階において
少くとも５．５％の全延伸比まで延伸する方法によって
製造される。ゴウント法においては、モノフィラメント
を水で急冷し、次いで表面を可塑化する加圧水蒸気雰囲
気を通す第一の延伸段階に進め、少くとも３．５倍の比
で配向延伸させる。次いでこのモノフィラメントを第二
延伸段階において輻射加熱器で７００〜１３００℃の温
度に加熱された領域に進め、そこでこれを少くとも１．
３倍の比で配向延伸する。

脂肪族ポリアミドがポリヘキサンメチレンアジパミドで
ある場合、ゴウント法は１０００以上のデニルを有し、
厚さ３〜１５ミクロンの重合体表面層と１．５４７〜１
．５６７の平行屈折率ｎｌを有するフィラメントを生成
し、そして中心の重合体が１．５７より大きい平行屈折
率ｎｌを有する。

・ゴウントのモノフィラメントはタイヤのヤーンとして
適当であるが、それが十分透明でないから釣り糸として
望ましいものではない。

通常のスポーツの釣り糸はナイロン６（ポリカプロアミ
ド）及びその共重合体から作られる典型的には丸い断面
のモノフィラメントである。ナイロン６の糸はその大き
い柔軟性のために好適である。丸くないリボン状の断面
をもつナイロン６の糸は、スピニングロールが人気とな
るまでの１９５０年代後期に販売された。ナイロン６を
用いる経験に比して、ナイロン６６は効果的な投げ（ｃ
ａｓｔｉｎｇ）と巻き上げを可能にするほど十分に柔軟
でないから釣糸として商業的に使用されなかつ　ｔこ　
。

今回、釣糸及び他の用途に用いるのに適したモノフィラ
メントの改良された製造法が発見された。

この方法は紡糸、急冷、表面乾燥、及び少くとも２つの
延伸段階における太デニル熱可塑性モノフィラメントの
、全延伸比少くとも５．０倍までの延伸という工程を含
む。フィラメントを液体、好ましくは水で急冷し、そし
てモノフイラメントを乾燥し、１つ又はそれ以上の延伸
段階においてこの急冷したモノフィラメントを随時加熱
し、少くとも３．０倍の比で配向延伸する。次いでこの
モ。

ノフィラメントを、輻射加熱器で６００〜１３００℃の
温度に加熱された領域を通って１つ又はそれ以上の延伸
段階に進み、そこでモノフィラメントを少くとも１．３
倍の比に配向延伸する。この方法の改良はモノフィラメ
ントを急冷した後にモノフィラメントの表面を乾燥しね
そして急冷し且つ表面を乾燥したモノフィラメントを火
炎によって加熱し、次いで少くとも１．３倍の最終の延
伸を行うことを含んでなる。モノフィラメントの表面温
度は好ましくは、それが火炎を離れるにつれてモノフィ
ラメントの融点以下２０°０かも融点以上４０℃まであ
る。

本発明は延伸しうる繊維生成熱可塑性重合体、特に高い
直線性と結び目゛引張性を有するフィラメントを製造す
るだめのコンパクトで、環境的にきれいな方法の必要と
される場合のポリアミド、ポリエステル、及びポリオレ
フィンに適用しうる。

本発明において有用なポリアミドは約５０又はそれ以上
、好ましくは７０又はそれ以上の相対粘度（水１０重量
％を含有するぎ酸に溶解しＩ；重合体の８．４重量％を
用いる、キャピラリー粘度計で２５℃下に測定した溶液
と溶媒の粘度比）を有する。ポリアミドはジアミン及び
ジカルボン酸又はジカルボン酸の官能基誘導体例えばジ
カルボン酸クロライド又はジアミドの、或いはアミノ酸
又はラクタムの重合体、及びこれらの共重合体である。

適当なポリアミドはポリヘキサメチレンアジパミド（６
，６ナイロン）、ポリテトラメチレンアジパミド（４，
６−ナイロン）及びポリ−ε−カプロアミド（６−ナイ
ロン）及びこれらの共重合体である。６．６ナイロンで
は、２７０〜約３００００の範囲の溶融加工温度で操作
しうる。

ポリアミドフィラメントは丸い、純円形でない、又は長
四角い（角は丸い）或いは他のそのような比較的大きい
紡糸口金オリフィスを通して溶融紡糸され、これを紡糸
口金の下方の空気空間において徐々に細くし、そして５
０℃より以下の温度（６，６ナイロンの場合）において
液体好ましくは水中で急冷する。空気空間は長さ２５〜
１００ｃｍであり、また水中の行程距離は２００ｃｍ以
上である。最適な空気空間と水中の行程距離は明らかに
異なる重合体、工程の速度、溶融物の温度などと共に変
化しよう。空気空間及び水浴中における張力は、フィラ
メントの統く配向延伸及び強度の発現を妨害するフィラ
メント表面における分子配向の発達を最小にするために
も最低に押えられる。

延伸の第一段階に先立って或いは少くともフィラメント
の火炎処理に先立って、実質的にすべての液体をフィラ
メントの表面から除去しなければならず、さもなければ
続く火炎での処理が有効でなくなるであろう。液体は例
えば空気ジェットにより及び／又は真空で乾かしたフェ
ルト製ワイノ（−により除去することができる。乾燥は
中程度の色相の木綿布をフィラメントに数秒間接触させ
ることによって決定される。この場合液体が存在すると
布上に暗色の点が生じよう。

乾燥に続いて且つ少くとも最終の１．３倍の延伸に先立
って、フィラメントを１つ又はそれ以上の火炎中を通過
させ、さもなければ延伸破断、貧弱な工程連続性及び／
又は他の貧弱なフィラメントの性質に通じうる急冷中に
発達した表面配向を実質的に排除する。今回フィラメン
トの上下に同時に向う火炎対は好適であることがわかっ
た。火炎に対して広い燃料種のいずれかを使用しうるが
、オキシアセチレン炎の対が好適であると判明した。

好適な方法において、火炎のオリフィス対は約１　。

インチ離れ、４５〜９０度の交叉角（ｉｎｃｌｕｄｅｄ
ａｎｇｌｅ）を有するフィラメントの動きに対して反対
に向いている。フィラメントは火炎のなす角度を２分し
てその先端間を直線的に通過する。フィラメントが円形
でないタンメンを有するならば、広い表面が好ましくは
火炎に面するようにすべきである。フィラメントの正確
な型及び火炎のフィラメント表面からの距離は、最大の
糸方向及び結び目の張力を発現させるように実験的に決
定される。

最適な条件（よフィラメントの表面温度を、フィラメン
トの融点に非常に近い温度（２０℃以内）かせ融点から
４０℃はど高い温度までにするものであると思われる。

表面並びに中心の達成する高温は、続く延伸段階におい
て配向延伸を補助する。

好適な具体例では、火炎を第一延伸段階で使用する。こ
の段階においてモノフィラメントの速度は最低であり、
加熱を行なうのが容易となる。このような場合、実際の
延伸点は火炎処理後、一般には火炎がフィラメントの表
面に当たる地点から６インチ以内である。しかしながら
この距離は、空気及び水での急冷条件により、デニルに
より値処理速度により、及び第一段階における延伸の程
度（即ち延伸張力）により決定される如き火炎に入るフ
ィラメントの温度に依存して変化しよう。所望の温度、
用いる重合体、処理速度などに関係して、火炎に対し他
の燃料も使用しうる。火炎の周囲の被いは必要でないが
、安全の観点からまた燃焼ガスを除去するために有用で
ある。

従来使用されてきた他の技術に優る火炎の主要な利点に
は、火炎の環境的清潔さ並びに工程のコンパクト化及び
単純化がある。更に火炎装置のコンパクト性は同一量の
空間に、より多くの装置を建設することを可能にしく効
率を高め且つ価格を低下させ）、更に幾つかの現存する
紡糸装置をモノフィラメントの製造のために再稼働せし
めうる。

また火炎装置は一般に水蒸気装置に比べて含まれる機械
が簡単なために連続基準で用いるのが容易である。ここ
に水蒸気装置は位置が変化する度毎に加圧室の解放と密
閉を必要とする。斯くして付加された利点は改良された
効率と生産量及び低製造費を含む。

２段階延伸法において、第一段階の延伸量は本方法の最
適な張力性に対して、６．６ナイロンの場合３．５〜４
．２倍、好ましくは約３．８倍であるべきである。随時
第一段階の延伸ロールは、第２段階における輻射加熱器
に入る前のフィラメントを予熱するために加熱されてい
てもよい。これは主に輻射加熱器の負荷を減するが、最
適な生成物又は工程の能力に対して必要とされない。第
二段階の延伸中、フィラメントの中心温度をある値にも
っていき且つ表面を最適な結び目張力のために配向をな
くすのに十分な高温にもっていきつつ、最適な糸方向の
張力のために十分延伸することが重要である。

第二段階における加熱は、６００〜１３００℃の温度の
輻射加熱器を、フィラメントの表面温度が重合体の融点
以下約５〜５０℃のままであるようケ照射時間で使用す
ることを含む。１つのそのような適当な加熱器は内部的
に絶縁された円筒形のケース内に封入され且つこれに固
定された抵抗線コイルを含み、これがフィラメント上に
熱を放射する。実際の構造、長さ、加熱器を通る通路数
などは、フィラメントの表面温度が（６，６ナイロンの
場合）２００〜２５５℃、好ましくは２３０〜２５５℃
に達する限りにおいて所望により変えることができる。

他の重合体に対する温度はその融点に基づいて調節しな
ければならないであろう。

火炎処理及び輻射加熱の組合せに由来する表面の分子配
列の無秩序化は、第二段階において破断量を増加させる
ことなしにフィラメントを少くとも１．３倍に延伸する
ことを可能にする。この結果全体の分子配向が更に増加
し、また結び目の強靭性を維持或いは時に増大させつつ
糸方向の靭性を増大させる。

本発明の好適な生成物はね１００、好ましくは１０００
〜６０００より大きいデニルを有し且つ少くとも６７％
の透過光値で示される如き透明な外観、７ｇｐｄｘ好ま
しくは８ｇｐｄ以上の糸方向の強靭性、＞４ｇｐｄの結
び１強靭性及び厚さ約４０ミクロン以下の重合体表面層
が特徴であるポリアミドフィラメント、更に好ましくは
ポリヘキサメチレンアジパミドである。表面層は中心の
それよりも小さい平行屈折率を有する。モノフィラメン
トの断面はいずれの形であってもよいが、増大した柔軟
性が所望の特別な用途に対しては実質的に平らなリボン
形断面が好適である。

本発明の火炎法のモノフィラメントに高度の透明性と透
過特性を達成するために、そのようなモノフィラメント
はつや消し剤、顔料、染料又は透過性を減する他の添加
剤例えば二酸化チタンなどを実質的に含むべきでない。

重合触媒（例えば燐化合物）又は安定剤（例えばフェノ
ール誘導体又は銅＃Ｌ）の重合体中の典型的な量はモノ
フィラメントの透過性を重大なほど減するようではない
。

表面の損傷を最小にし、且つ平滑で透明なフィラメント
を得るには、ロール及びガイドの表面の温度、張力及び
滑かさの制御を行なうことが重要である。

本方法の生成物はきれいで透明である。これはフィラメ
ントの中心に比べて配向の減少した厚さ４０ミクロン以
下、好ましくは３〜４０ミクロンの光学的に見える表面
層を有する。該表面は水蒸気処理で作られたものよりも
孔性でない。

ここに記述する表面層の配向は屈折率の平行成分によっ
て測定される如く中心のそれよりは少ない。該表面は表
面の孔性に関して水蒸気処理した生成物のそれと明白に
異なる。これは試料のゴム中の接着を比較することによ
って示すことがでさる。それはこの接着が表面の構造特
性の敏感な尺度であるからである。標準的な２層接着試
験を用いることにより、火炎処理した試料は４４ポンド
（２Ｎ）以下の熱２層細片接着を有するであろう。

一般に火炎で処理した試料はゴウントの記述する水蒸気
処理した試料よりも２０〜８０％接着が弱い。水蒸気処
理した試料の良好な接着は、水が水蒸気で処理した試料
中へ拡散し、繊維材料間に「ホール」を生じさせるＩ；
めであると思われる。この効果は該方法の続く高温工程
における水の蒸発によって更に高められる。

本発明の高強度フィラメントは、最も通常の最終用途に
対して約１００以上、好ましくは１０００〜ａｏｏｏｏ
、更に１５，０００程度の高いデニルであってよい。こ
れらの生成物は、高強度（糸方向及び結び目張力）、透
明性、及び表面の中心に対する低屈折率が独特である釣
糸に対して特に有用である。この生成物は容易に加工し
うる強度員又は強化剤を必要とする他の用途においても
有用である。他の潜在的な最終用途はローブ、ケープル
、ブリストル、タイヤ、フードなどである。

今回、偽餌つきの釣糸をキャスティング・リールから水
中へ投げ込むことを含んでなる、但し釣糸が丸くないフ
ィラメント断面と少くとも２．０の変形比（ｍｏｄｉｆ
ｉｃａｔｉｏｎ　ｒａｔｉｏ）を有するナイロン６６を
少くとも７０％含んでいる、釣り法が発見された。ここ
に変形比はモノフィラメントの断面の長軸の直径を短軸
の直径で割った比として定義される。リボン形の断面は
好適である。リボン形断面を有するナイロン６６の強度
、耐久性、結び易さ及び感度は、試し釣りにおいて、市
販のナイロン６の糸よりすべて優秀と評価された。特に
投げ姓は、高い試験６，６ナイロン糸（４０ポンド）が
比較的低い試験ナイロン６糸（１４ポンド）の投げ性を
有する点で際だっていた。丸くない、平らなリボン形断
面が柔軟性を増大させ、そしてこれによって投げ性が改
善されたと思われる。満足しうる柔軟性と投げ性に対し
て、ナイロン６６のモノフィラメント釣糸の変形比は少
くとも２．０であるべきである。少くとも２．５の変形
比は好適であり、少くとも３．０は最も好適である。

試験法 光学的透明性（透過光％） 繊維の透明性の相対的な差は、光電計［ライン（Ｌｅｉ
Ｌｚ）製のＭＰＶコンパクト（ｃｏｍｐａｃ　ｔ　）又
は同等の計器］を備えた光学顕微鏡Ｅライツ製の「ダイ
アルクス（Ｄｉａｌｕｘ）又は同等の顕微鏡］を用い、
ｍ維を通過する透過光の量を測定することによって決定
した。この光電計のシステムの特別な特徴は、繊維表面
の像と一緒に、調節しうる照射された４ツ葉（ｌｅａｆ
）の四角い絞り（ｄ　ｉａｐｈｒａｍ）の観察を可能に
することである。この実験に対し、光電計での測定は対
物×６．３及び接眼ｘｌＯのレンスヲ用い且つバラシュ
・アンド・ローム（Ｂａｕｓｃｈ＆　Ｌｏｍｂ）の較正
スライドで測定される如き０．０８５〜０−７８ｍｍに
相当する絞りの寸法を用いることによって行なった。

繊維を標準的な顕微鏡のスライドガラス上に、カバガラ
ス又は浸漬油なしに置いた。次いで繊維の上表面に顕微
鏡の焦点を当て、サブステージ集光装置をケーラー（Ｋ
ｏｅｈｌｅｒ）照射のためにセットし、上部の集光装置
要素をオプチック・トレイン（ｏｐｔｉｃ　ｔｒａｉｎ
）から振った。光電計での測定は、サブステージ集光装
置の光学絞りを全開の位置にして行なうべきであった。

スライドガラスを何もない視野の場に位置させ、デジタ
ル表示（ボルト）が１００を示すまでゲインを調節する
ことによって補正した。光電計をさえぎった後、暗でん
りょうを０にセットしたる照射された長四角いスリット
を繊維の中心域に重ね、そしてその点軸が繊維軸に平行
になるように繊維を置いて測定した。この時光の透過量
を減する影響のあるガイド、ピンなどとの接触によって
証自他のかも知れないような明白な機械的欠損を含む繊
維の部分を測定から除くようにした。全長約５ｍの糸線
に沿って決めた５つの異なる長さ１″の部分に沿う３つ
の透過度を測定した。

熱２層細片接着試験 用いた試験はＡＳＴＭ’　　Ｄ−４３９３−８５法の「
強化コード及び織布のゴム化合物への細片緑陰接着Ｊ　
　（ＡＳＴＭ法年鑑１９８５年版、第７節、第７．０１
巻、１１３３〜１１４２頁）と、いくつかの変更を除い
て同一であった。用いた特別な変化は【回ＲＦＬ浸漬し
た個々のモノフィラメント・タイヤコードを試験するこ
とであった。用いたゴムの原料は天然ゴム（８０重量％
）、スチレン−ブタジェンゴム（２０部）、Ｎ３５１ブ
ラツク（３５部）、及び少量の他の通常の成分の塑性物
であった。浸漬したタイヤコードを、隣るコードが互い
に直接接するように束ねた。例えば２０００デニルの浸
漬したコードはインチ当り約２６端を必要とした。コー
ドをゴム原料中に埋め込んだ後、試料を１３４０ｋＰａ
の圧力において２０分間１６０℃±２℃で効果させた。

熱接着が望ましいから、試料を試験に先立って２５土５
分間インストロン炉内で１２０　’Ｏ±２℃に加熱した
。剥離力は随意ｌに基づくものであった（剥離力の高及
び低ピーク間の中間）。東当り８つの試料を試験し、結
果をインチ当りのポンド単位での平均力とじて報告する
。

平行屈折率と表面の厚さ ここに報告する場合、ティラメント軸に平行な偏光した
光に対する屈折率ｎ１はモノフィラメント内の偏光の尺
度である。ライツニ重線干渉顕微鏡は、繊維の表面近く
の屈折率ｎｌが参照の浸漬媒体以上又は以下であるかど
うかを決定するために使用される。更に干渉しま変位を
用いて浸漬媒体間を内挿し或いはある浸漬媒体を越える
少量を外挿する。用いた浸漬液体はカーギル（Ｃａｒｇ
ｉｌｌｅ）［シダーグローブ（Ｃｉｄａｒ　Ｇｒｏｖｅ
、Ｎ　Ｊ　）　］のシリーズＡ液体であった。用いた照
明は高圧水銀灯からの５４６ｍμの波長のものであつｔ
；。浸漬液体の屈折率はカーギルの示した値であると仮
定した。

即ちそれは補正されている５４６ｍμ及び用いる５４６
ｍμの波長の照明間の差に対して或いは補正温度及びそ
の測定中の温度間の差にたいして補正しなかった。結果
として、ここに示すすべての屈折率は、目的には十分性
格であるけれど、５４６ｍμの波長において、繊維の絶
対屈折率よりも約０．００４７低かった。試験はすべて
２３．９±０．５℃で行なった。

丸くない又はリボン形の断面のモノフィラメントにおい
て、カミソリで切ったくさび形の長い断片について試験
を行なった。第１図は丸形でないモノフィラメントの場
合の断片の位置、向き及び形を示す。第１図において矢
印７はモノフィラメント軸を表わす。図示する丸形でな
い断面はこの軸に対して垂直である。線１，２．３．４
．５及び６はモノフィラメントの表面をは有する切断平
面の交叉線を表わす。線３及び４は互いに正確に平行で
ない。２つ、の切断面間の角度は、断片の厚さが３〜４
ｍｍの繊維軸に沿う距離にわｔ；って１００μｍから０
まで徐々に傾斜しているようなものである。第２図は第
１図によって切断した断片の平面図である。第３図はく
さび形断片の干渉顕微鏡における配置を示す。第３図に
おいて、８は対物レンズを表わし、９は断片を表わし、
ｌＯは集光レンズを表わし、そして矢印１１は顕微鏡中
の光路を表わす。第３図における矢印１１は第２図の平
面に垂直である。第４図は干渉顕微鏡の像のキーポイン
トを示す。第４図において、垂直な線１２．１３及び１
４は干渉じまを表わす。干渉しまＩ２は断片の外側を進
み、直線である。干渉しま１３は図の底部から上部へ動
き、断片が厚さＯまで傾斜する部分１５において断片と
交叉する。この配置は断片の内側の干渉しまが断片の外
側の同一の干渉しまと連結されるということを確実にさ
せうる。干渉じま１４は端５での測定を行なうのに簡便
な平面である位置１６で断片に交わる。端１は有用でな
い。

上述した如き断片を作った時、決定される表面の平行指
数は丸形でない繊維の長い面でのそれである。同一の技
術は、丸いモノフィラメントに及び他の形のモノフィラ
メントにも適用しうる。これらの形のいずれに対しても
、最も重要な繊維の曲げ軸に平行な、例えば結び目試験
における曲げ軸に平行な顕微鏡軸で光学的測定が行なえ
るように断片を切断すべきである。

屈折率１．５４８及び１．５６０の２つの浸漬液を使用
した。１つの他の屈折率１．５４８の液体は観察を確か
めるために用いたが、実際の計算には使用しなかった。

浸漬液の屈折率は、特に屈折率が位置と共に急に変化し
うる表面付近の領域のような領域において試料の０．１
以内に維持されるべきであるので、他の液体も有用であ
りうる。

これらの液体と異なる屈折率の外挿及び内挿法を提供す
るために、測定される干渉しまを、断片の同一の領域に
わたってできるだけ近くに通すべく注意して、幾何学的
光路の相違を排除する２液体法を適用した。十分な精度
をもつこの方法を適用するためには、試料を注意深く準
備することが必要であった。解析は最終倍率３２５〜３
４０×において顕微鏡で行なった。本明細書に示される
値の場合には、表面の平行屈折率を繊維表面の５ミクロ
ン以内で測定し、−男中心の平行屈折率を繊維の中心の
いずれかの側において、中心から繊維表面に至る距離の
１０％以内で測定した。

本明細書で議論する配向してない表面付近層の厚さは、
表面から、屈折率がモノフィラメントの中心における比
較的一定の値まで急に変化する位置までの距離であり、
干渉顕微鏡の３４０×の倍率において、第４図の１６と
して表わされるＶ形干渉しまの測定から決定した。

糸方向及び結び目の張力 引張り試験の前に、モノフィラメントを、包装された形
のままでヤーンが試験雰囲気の平衡水分含量に達するま
で（普通５〜７日）調整する。雰囲気を温度７５±２Ｔ
及び相対湿度５５±２％に維持する。モノフィラメント
の直線の長さが１０インチの部分を破断するまで２０イ
ンチ／分の速度で伸張する記録式の応力／子装置を使用
する。

応力／全試験中、モノフィラメント試料を、少くとも５
Ｑｐｓｉの圧力に維持された空気活性化４Ｃ型インスト
ロン・クランプに固定する。破断負荷（ン）を試験前の
試料のデニルで割って靭性を計算する。

結び目の張力は、試験すべき試料の凡そ中点において単
純な結び目を作る以外糸方向の張力と同一の方法で測定
した。単純な結び目はモノフィラメントのある長さをそ
の長さの凡そ中点においてそれ自体に交叉させ且つこの
ようにして形成された輪を通して一端を引張ることによ
り作る。モノフィラメントは巻き上げ包装の曲面のいく
らかを保持する傾向をもつので、処理の均一性の敏感な
尺度として別々の試料に対し、この曲面に沿って及び反
対に結び目を作る。異なる結び様式が通常の変動以上の
結び目張力値を与えるならば、モノフィラメントのより
均一な処理及びより均一な結び目張力を与えるべく実験
条件を調節する。例えばモノフィラメントの両側をより
均一に処理するために、火炎を調整しなければならない
かも知れない。

相対粘度 ここに用いる如き相対粘度は、キャピラリー型粘度計に
より２５℃で測定した溶液と溶媒の粘度の比である。溶
媒は水を１０重量％含有するぎ酸である。溶液は溶媒に
溶解した８、４重量％のポリアミドである。

実施例 実施例１ 本実施例は本発明の方法に従う約２０００デニルの６．
６ナイロンのモノフィラメントの製造を記述する。相対
粘度７０を有するポリヘキサメチレンアジパミド重合体
を、角が丸い長門形の紡糸口金オリフィス（２，２８７
，９ｍｍ）を通して、温度２９０℃及び速度９．８に７
／時で押出した。

このように生成したフィラメントを０．６６ｍの空気空
間を通して垂直に下降させ、３．６６ｍの距離にわたっ
て３２℃の水浴中で急冷し、そして１２９ｍ／分の表面
速度の供給ロールに送った。

次いでフィラメントの表面を無配向にさせるために、直
径０．７１ｍｍの２つのノズルに通常の導管から供給さ
れる酸素（７４ｋ　Ｐ　ａ）及びアセチレン（３０ｋＰ
ａ）の混合物によって供給される２つのオキシアセチレ
ン火炎中をフィラメントを通過させた。火炎はフィラメ
ントの移動方向に約３０℃の角度で向流的に向いており
、そして火炎がフィラメントに均一に当って均質な加熱
を保証するように調節されていた。火炎の先端はフィラ
メントの上下の４．８〜６．４　ｍｍに位置させた。

フィラメント表面の温度は火炎処理の最も熱い部分にお
いて２８０〜３００℃であると計算された。

この温度の計算は、バー不ス（Ｂａｒｎｅｓ）の赤外線
測定装置を用いてフィラメントの表面から５〜２０イン
チで実際の温度測定を行ない、温度と距離のプロットを
外挿することに基づいた。火炎処理後、フィラメントを
＋４５℃まで加熱した第一段階延伸ロールに送った。

供給ロールと第一段階延伸ロールとの間で、フィラメン
トを３．８５倍に延伸した。第一段階のロールから、フ
ィラメントを８７５〜９１１℃の０．７６ｍの輻射加熱
器中を５回通過させ、次いで７３２ｍ／分の速度で動く
第二段階延伸ロールに送り、そこで火炎処理し且つ延伸
したフィラメントを更に１．４８倍、従って合計で５．
７倍の延伸比で延伸した。次いでフィラメントをパッケ
ージに巻きつけた。生成したフィラメントはきれい且つ
透明で、２０５２デニルを有し且つ巾０．２７４ｍｍ及
び厚さ０．０７９０ｍｍの実質的に平らなリボン形の断
面を有した。これは優秀な引張り性を示し、その表面は
平行屈折率によって示されるようにその中心より配向し
てなかった。更に表面は、熱い２層細片接着における２
つの重ねの差によって示されるように水蒸気法（対照例
参照）で作った同様のデニルのモノフィラメントより決
定的に浸透性が低かった。フィラメントの性質を第１表
に示す。

本実施例の性質、即ち高透明性、低浸透性、中心配向に
対する低表面配向、顕著な糸方向及び結び目引張性は、
これを釣糸、ロープ及びケーブルのような水中での用途
に対する優秀なモノフィラメント製品及びその理想的な
候補品とする。

対照例 本実施例は、供給及び第一段階延伸ロール間における火
炎処理の代りに水蒸気処理を行なうという主な相違を除
いて実施例１と非常に類似した方法による６、６ナイロ
ンのモノフィラメントの製造を記述する。

相対粘度７０及びリボン様断面を有するポリヘキサメチ
レンアジパミドのフィラメントを、水浴か３６℃（３２
℃に対して）である以外実施例１におけるものと同じよ
うに紡糸し、急冷し、そして供給ロールに送った。供給
ロールから、フイラメ７１−を、９６５ｋＰａ及び１７
９℃（飽和温度）の湿った水蒸気を含む長さ０．７１ｍ
の水蒸気室中を通した。水蒸気処理後、フィラメントを
室温において第一段階延伸ロールに送っｔ；。供給ロー
ルと第一段階延伸ロールの間で、フィラメントを３．８
４倍延伸した。第一段階ロールがらのフィラメントを、
入口付近が９４７℃及び出口が９６９℃に加熱されたｌ
’、２２ｍｍの輻射加熱器中を３回通過させ、次いで７
３２ｍ／分の第二段階延伸ロールに送り、そこで水蒸気
処理し且つ延伸したフィラメントを更に１．４８倍、合
計で５．６８倍の延伸比で延伸した。実質的に平らで、
リボン様の断面のフィラメント（０，２７４ｍｍＸ０．
０７９ｍｍ）をパッケージに巻きとった。このフィラメ
ントの性質を第１表に示す。

この対照のフィラメントは優秀な引張り性を有した。し
かしながらフィラメントは実施例１のようにきれいで透
明でなく、乳濁状で半透明であった。更に表面は接着の
結果によって示されるように、より開放し且つ浸透性で
あった。対照物はある用途例えばタイヤコードに対して
優秀なモノフィラメントであるけれど、水中での用途例
えば釣糸などに対しては理想的ではなかった。

実施例２〜に れらの実施例は約５００〜約４０００デニルの一連の６
．６ナイロンモノフィラメントの製造を記述する。

ポリヘキサメチレンアジパミドを、次のことを除いて実
施例１と同一の条件下に一連のモノフィラメントに紡糸
し、急冷し且つ延伸した。重合体の紡糸量と温度、水浴
の急冷温度及び第二段階の輻射加熱器温度を、第２表に
示す如き実施例２〜６の異なるデニルの各を与えるよう
に調節した。

実施例１に対する群としての実施例２〜６の他の相違は
次の通りであった。（１）急冷空気空間の長さが２４″
であり：（２）火炎に至る酸素の圧力が７ｐｓｉｇ及び
アセチレンのそれが５ｐｓｉｇであり；（３）第一段階
延伸ロールの温度が１４７℃であり；そして（４）輻射
加熱器の通過数及び各通過の長さはそれぞれ３回及び５
０“であった。他の主要な工程パラメータ例えば２回の
延伸比、全延伸比、供給ロール及び巻き上げロールの速
度、及び紡糸口金の断面は実施例１と同一であった。フ
ィラメントの温度は測定或いは計算しなかった。しかし
ながら火炎の通過直後、モノフィラメントは光沢のある
又は「湿った」外観を示し、フィラメント表面の温度が
凡そ融点付近又はそれ以上（２５５〜２６３０Ｃ）であ
ることを示唆した。

実施例２〜６の生成物の性質を第１表に示す。

実施例２〜５のモノフィラメントは、非常に高程度の透
明性、優れた引張性及び中心よりも低いフィラメント表
面の平行屈折率を含む独特な性質の組合せを例示する。

実施例６は殆んどの観点で許容しうるけれど、透過光％
に関して表現して実施例１〜５の高度の透明性を例示し
ない。実施例６の繊維の顕微鏡検査は、表面の損傷と工
程条件、特に輻射加熱器の温度を更に最適化することの
必要件を示した。これらの条件を最適化した時、透明性
は十分７０以上まで改善されることが期待される。

実施例７ 実施例１に記述した方法及び米国特許第４，００９．５
１１号に記述されている方法の双方によって製造したナ
イロン６６モノフィラメントを４人の専業漁師に評価し
てもらった。モノフィラメントは変形比３．０の平らな
リボン様の断面を有して約２０００デニルであった。多
くの因子に関して４０ポンドの実験糸を評価した。両方
法によって製造したモノフィラメントに関する専業漁師
の評価は次の通りであった： リールへの装着に問題なし； 投げ性は優秀であり、その距離は他の通常の釣り糸より
大きかった： 強靭性は優れており、そして摩耗は少なかった；破断強
度は優れており、通常の釣り糸より大きかった； 延伸／感度は良好であった； 結び目強度は優秀であった。この場合結び目はパロマー
（Ｐａｌｏｍａｒ）結びであった。

第２表 （ボンド／時）　　　５，４　　１０．８　　　＋６．
１　　３２．３　　４３．０重合体紡糸 温度（’Ｏ）　　　　２９２　　　２９２　　　２９２
　　　２９２　　　２９１水浴急冷 温度（’Ｃ）　　　　３６　　　３８　　　３８　　　
３０　　　２４本発明の特徴及び態様は以下の通りであ
る＝１、重デニルの熱可塑性モノフィラメン］・を、紡
糸し、急冷しそして少くとも２つの延伸段階において少
くとも５．０倍のの全延伸比まで延伸するのに、モノフ
ィラメントを液体で急冷し、急冷したフィラメントを少
くとも１つの延伸段階に進め、そこで少くとも３．０倍
の比で配向延伸させ、次いでこのモノフィラメントを、
輻射加熱器で６００〜１３００℃の温度に加熱された域
に進め、そしてモノフィラメントを少くとも１．３倍の
比で配向延伸させるという工程を含む方法において、モ
ノフィラメントの急冷後にモノフィラメントの表面を乾
燥し、そして延伸比少くとも１．３倍の最後の延伸に先
立って、急冷し且つ表面を乾燥したモノフィラメントを
火炎によって加熱することを含んでなる該方法。

２、急冷し、表面乾燥したモノフィラメントを、第一延
伸段階で延伸する前に火炎で加熱する上記ｌの方法。

３、急冷したモノフィラメントを、モノフィラメントの
融点以下２０℃がらモノフィラメントの融点以上４０℃
までのモノフィラメントの表面温度において火炎中を通
過させることを更に含んでなる上記２の方法。

４、熱可塑性モノフィラメントがポリアミドモノフィラ
メントである上記３の方法。

５、ポリアミドモノフィラメントのＲＶが少くとも５０
である上記４の方法。

６、モノフィラメントを急冷に先立って長さ２５〜１０
０ｃｍの空気空間中を通過させることを更に含んでなる
上記５の方法。

７、モノフィラメントを水浴で急冷する、即ちモノフィ
ラメントを水浴中を２００ｃｍより長い距離通過せしめ
ることを更に含んでなる上記６の方法。

８、ポリアミドモノフィラメントのＲＶが少くとも７０
である上記７の方法。

９、少くとも１００デニルを有し、そして６７％より大
きい透過光値、７ｇｐｄより大きい糸方向の靭性、４ｇ
ｐｄより大きい結び目の靭性、及び厚さが約４０ミクロ
ンより薄い重合体表面層が特色であり、但し核層が該表
面層の重合体において中心の重合体より小さい平行屈折
率ｎｌを有する、ポリアミドフィラメント。

１０．４４ポンドより小さい熱２層細片接着で更に特徴
づけられる上記９のモノフィラメント。

１１、デニルが１０００〜６ｏｏｏである上記９のモノ
フィラメント。

１２、ポリアミドがポリヘキサメチレンアジパミドであ
る上記９のモノフィラメント。

１３、実質的に平らなリボン形の断面をもつ上記９のモ
ノフィラメント。

１４．２．．０より大きい変形比を有する上記１３のモ
ノフィラメント。

１５、変形比が３．０より大きい上記１４のモノフィラ
メント。

１６、上記９〜１５のモノフィラメントを含んでなる釣
糸。

１７、偽餌付きの釣り糸をキャスティング・リールから
水中へ投げることを含んでなる釣り法において、丸くな
いフィラメント断面及び少くとも２．０の変形比を有す
るナイロン６６が少くとも７０％の釣り糸を含んでなる
釣り法。

１８、変形比が２．５より大きい上記１７の方法。

１９、変形比が３．０より大きい上記１７の方法。

【図面の簡単な説明】

第１図は円形でないモノフィラメントの場合の断片の位
置、向き及び形を示し；第２図は第１図の切断した断片
の平面図であり：第３図はくさび形第３図の干渉顕微鏡
における配置を示し；そして第４図は干渉顕微鏡の像の
キーポイントを示す。 図面の浄書（内容に変更なしン 手続補正書坊式） ％式％ １、事件の表示 昭和６３年特許願第２５５０３４号 ２、発明の名称 火炎処理モノフィラメント ３、主＋ｌｉ正をする者 事件との関係　　特許出願人 名称　イー・アイ・デュポン・デ・ニモアス・アンド・
カンパニー ５、補正命令の日付　平成１年１月３１日（発送日）６
、補正の対象 図面の浄書く内容に変更なし）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、太デニルの熱可塑性モノフィラメントを、紡糸し、
   急冷しそして少くとも２つの延伸段階において少くとも
   ５．０倍の全延伸比まで延伸するのに、モノフィラメン
   トを液体で急冷し、急冷したフィラメントを少くとも１
   つの延伸段階に進め、そこで少くとも３．０倍の比で配
   向延伸させ、次いでこのモノフィラメントを、輻射加熱
   器で６００〜１３００℃の温度に加熱された域に進め、
   そしてモノフィラメントを少くとも１．３倍の比で配向
   延伸させるという工程を含む方法において、モノフィラ
   メントの急冷後にモノフィラメントの表面を乾燥し、そ
   して延伸比少くとも１．３倍の最後の延伸に先立つて、
   急冷し且つ表面を乾燥したモノフィラメントを火炎によ
   つて加熱することを含んでなる方法。 ２、少くとも１００デニルを有し、そして６７％より大
   きい透過光値、７ｇｐｄより大きい糸方向の靭性、４ｇ
   ｐｄより大きい結び目靭性、及び厚さが約４０ミクロン
   より薄い重合体表面層によつて特徴づけられ、しかも該
   層が該表面層の重合体において中心の重合体より小さい
   平行屈折率ｎｌを有する、ポリアミドフィラメント。 ３、特許請求の範囲第２項記載のモノフィラメントを含
   んでなる釣糸。 ４、偽餌付きの釣り糸をキャスティング・リールから水
   中へ投げることを含んでなる釣り法において、丸くない
   フィラメント断面及び少くとも２．０の変形比を有する
   少くとも７０％のナイロン６６モノフィラメントの釣り
   糸を含んでなる釣り方法。