JPH03241007A - 高強靭性の高モジュラスポリアミド糸およびそれの製造方法 - Google Patents

高強靭性の高モジュラスポリアミド糸およびそれの製造方法

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JPH03241007A
JPH03241007A JP2283252A JP28325290A JPH03241007A JP H03241007 A JPH03241007 A JP H03241007A JP 2283252 A JP2283252 A JP 2283252A JP 28325290 A JP28325290 A JP 28325290A JP H03241007 A JPH03241007 A JP H03241007A
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
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    • C08G69/02Polyamides derived from amino-carboxylic acids or from polyamines and polycarboxylic acids
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    • DTEXTILES; PAPER
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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】 本発明は工業的ポリアミド糸に関するものであり、そし
てより特に、許容可能な低い収縮率を有する高モジュラ
スの非常に高強靭性のポリアミド糸および鎖糸の製造方
法に関するものである。
本発明を要約すれば、約50より大きい相対的粘度、約
11.0g/dより大きい強靭性、約6.5%以下の1
60℃における乾燥熱収縮率、約7%より小さい沸騰収
縮率、約35g/dより大きいモジュラス、約0.06
0より大きい複屈折、0より大きい示差複屈折り:Δ.
90−0゜、および約90g/dより大きい音波モジュ
ラスを有する少なくとも85%がポリ(ヘキサメチレン
アジパミド)またはポリ(ε−カプロアミド)であるポ
リアミドからなるポリアミド糸が開示されることである
。鎖糸の製造方法は、原料糸を少なくとも最終延伸段階
において少なくとも約185℃に加熱しながらそれを少
なくとも約3.8g/dの延伸引っ張り力まで延伸し、
次に少なくとも約185℃に加熱しながら引っ張り力を
減少させて約2−約13.5%の間の長さ減少率を生じ
、そして糸を冷却および包装することを包括している。
多種の高強靭性のポリアミド糸が知られておりそして種
々の目的用に商業的に使用されている。
そのようなポリアミド糸の多くは高い強靭性すなわち一
般的には10.5g/dを越えない強靭性のために、タ
イヤや他の用途用のコード中で使用されている。そのよ
うな糸は例えばタイヤコードの如き選択された工業的用
途に変えるために許容可能な典型的には160℃におけ
る5−10%という収縮率水準も有している。高強靭性
の糸の使用が望まれる多くの用途用には、収縮率は低ま
たは中程度の水準に調節されそしてモジュラスは高く保
たれていながらタイヤ系中で観察されるものより高い強
靭性を有する糸を使用することが望まれている。
高い強靭性水準を有する低い収縮率の糸は例えば延伸後
の比較的長期間にわたる水蒸気処理の如き処理段階を用
いる方法を使用して製造されているが、そのような方法
は一般的には商業的製造用にはあまり適していない。さ
らに、該方法により製造される糸は典型的には、−船釣
に減じられたモジュラス水準を有している。
糸基準に対して測定された約11 g/dより大きい強
靭性を有しており許容可能な収縮率水準および高いモジ
ュラスを、特に高い音波モジュラスおよび複屈折などの
他の望ましい性質と共に、有しているポリアミド糸が、
多くの工業的用途用に非常に望まれている。そのような
糸が商業的に実施し易い方法で容易に製造されるとした
ら、それはなおさら望ましいであろう。
本発明に従うと、約11.0g/dより大きい強靭性、
約6.5%以下の160℃における乾燥熱収縮率、約7
%より小さい沸騰収縮率、少なくとも約35g/dのモ
ジュラス、約0.060より大きい複屈折、0より大き
い示差複屈折り:Δ.90−0゜、および約90g/d
より大きい音波モジュラスを有するポリ(ヘキサメチレ
ンアジパミド)およびポリ(ε−カプロアミド)からな
る群から選択された少なくとも約85重量%のポリアミ
ドを含有している、約50より大きい蟻酸相対的粘度を
有するポリアミドからなるポリアミド糸が提供される。
本発明の好適形態に従うと、糸は少なくとも40g/d
のモジュラス、約73より大きい結晶完成指数および約
100人より大きい長期面間隔を有する。最も好適には
、糸のモジュラスは約45g/dより大きい。本発明に
従う好適な糸は、約11.5g/dより大きい強靭性お
よび約15%より大きい破壊時の伸びを有する。約0.
55より大きい規格化された弾性範囲および約0.78
より大きい規格化された降伏応力が本発明の好適な糸に
おいては有利である。
本発明に従う新規な高強靭性の糸は、約11゜0g/d
より大きい強靭性を与えながら許容可能な収縮率すなわ
ち160℃における約6.5%以下の乾燥熱収縮率およ
び約7%より小さい沸騰収縮率並びに高いモジュラス水
準などの他の最終用途特性の優れた組み合わせを保有し
ている。好適な糸では、非常に高いモジュラス水準並び
に高い値の規格化された弾性範囲および規格化された降
伏応力が与えられ、繊維上の外部応力が負荷をかけられ
ている結合分子を越えて公知の繊維より均一に分布して
いることを示している。
本発明に従うと、約11.0g/dより大きい強靭性、
少なくとも約35g/dのモジュラスおよび約6.5%
以下の乾燥熱収縮率を有するポリアミド糸を、延伸され
た、部分的に延伸された、または未延伸のポリアミド原
料糸から製造する方法が提供される。該方法には、原料
糸を少なくとも最終延伸段階において加熱しながら延伸
することが含まれている。延伸および加熱は、糸を少な
くとも約185℃の、好適には少なくとも約190℃の
、未延伸温度に加熱した時の延伸引っ張り力が少なくと
も約3.8g/dに達するまで続けられる。該延伸後の
糸の上の引っ張り力を、糸の長さが約2−約13.5%
の間の、好適には約2約135%の間の、最大長さ減少
率まで減少するのに充分となるまで減少させる。注意深
く調節される引っ張り力減少中に、最大長さ減少率に達
した時に糸を少なくとも約185℃の、好適には少なく
とも190℃の、最終的な糸弛緩温度に加熱する。
好適な方法では、引っ張り力を少なくとも最初の弛緩増
加中に部分的に減少させて最初の長さ減少率をもたらし
そして次にさらに引っ張り力を減少させて糸を少なくと
も最終的弛緩増加中に長さ対それの最大長さ減少率をも
たらすことにより、引っ張り力が減少される。ポリ(ヘ
キサメチレンアジパミド)重用の好適方法では、糸を炉
の中で約220−約320℃の温度に約0.5−約1.
0秒の間の滞在時間にわたり最大の長さ減少率に達する
まで加熱することにより、糸弛緩温度が達成される。ポ
リ(ε−カプロアミド)重用の好適な方法では、糸を炉
の中で約220−約300℃の温度に約0.5−約1.
0秒の間の滞在時間にわたり最大の長さ減少率に達する
まで加熱することにより、糸弛緩温度が達成される。
本発明の方法により、複数の原料糸端部のワープを極端
に高い強靭性および低いかまたは中程度の収縮率を有す
る糸に転化させることができる。
未延伸から「完全に延伸された」糸までの範囲の原料糸
を該方法において成功裏に使用できる。完全に延伸され
た糸を該方法で原料糸として使用する時には、例えば低
いかまたは中程度の収縮率および高いモジュラスの如き
他の機能性は保ちながら強靭性を約11g/d以上の水
準に増加させることができる。未延伸または部分的に延
伸された原料糸も同様に非常に高い強靭性水準、高いモ
ジュラスおよび低いかまたは中程度の収縮率を有する糸
に転化させることができる。
本発明に従う重用に使用できるポリアミド類には、少な
くとも約85重量%がポリ(ヘキサメチレンアジパミド
)またはポリ(ε−カプロアミド)からなっている種々
の線状の繊維生成性ポリカーボンアミドホモ重合体およ
び共重合体が包含される。ポリアミドは蟻酸基準で約5
0以上の、好適には約60以上の相対的粘度を有してお
り、そして典型的には融解紡糸可能であり延伸時に高強
靭性の繊維を生成する。好適には、ポリアミドはポリ(
ヘキサメチレンアジパミド)またはポリ(ε−カプロア
ミド)のホモ重合体であり、そして最も好適にはポリ(
ヘキサメチレンアジパミド)ホモ重合体である。
本発明に従う糸の強靭性は糸基準で測定された時に約1
1 g/dより大きく、タイヤ、ホース、ベルト、ロー
プなどの広範囲の工業的用途用に使用することができる
。好適には、糸強靭性は約11.5g/dより大きい。
本発明の糸では、糸強靭性は約13.0g/d以上の高
さとなることもできる。糸のモジュラスは約35 g/
d以上、好適には約40g/d以上、そして最も好適に
は約45g/d以上である。約75g/d以上までのモ
ジュラス値が可能である。破壊時の伸びは好適には約1
0%以上、より好適には約14%以上であり、そして約
30%程度の高さであってもよい。
糸のデニールは、意図する最終的用途および糸を製造す
るために使用される装置の能力により広く変えられるで
あ、ろう。典型的なデニールは、例えば100−400
0デニールの程度である。フィラメント当たりのデニー
ル(dpf)も広い範囲であってよいが、−船釣には工
業的用途用では約1−約30デニールの間、好適には約
3−約7dpfの間、である。
低いないし中程度の収縮率が望ましい用途に特に良く適
している糸を製造するためには、本発明の糸の乾燥熱収
縮率は160℃において約6゜5%以下である。−船釣
に、11.0%以上の高い強靭性を保ちながら乾燥熱収
縮率を約2%以下に減少させることは非常に困難である
。従って、好適な熱乾燥収縮率範囲は約2−約6.5%
の間である。沸騰収縮率は低くそして約7%以下である
本発明の糸は、0より大きい示差複屈折り:Δ.90−
ooを有している。ここで使用されている示差複屈折と
は、繊維の中心から表面への距離の0.9の糸の繊維の
断面上の点(△so)と繊維の中心(△。。)との間の
複屈折における差(△)を意味する。示差複屈折が非常
に低い水準に保ちながら糸の各繊維の表面および芯型合
体を最大引っ張り力まで本質的に同程度に延伸できるこ
とが好ましい。従って、示差複屈折は一般的に約0.0
03以下、好適には0.002以下、でなければならな
い。
本発明に従う糸における極端に高い強靭性および低いか
または中程度の収縮率並びに他の有用な性質の組み合わ
せは、繊維の新規な微細構造によるものである。新規な
微細構造は約73より大きい結晶完成指数(CPI)な
どの諸性質の組み合わせにより特徴づけられている。約
100人より大きい長期面間隔も本発明の繊維の同定法
である。
約1.0より大きい長期強度(LPI)が本発明に従う
好適な糸において見られ、好適にはLPIは少なくとも
1.3である。見掛は微結晶寸法(AC8)はポリ(ヘ
キサメチレンアジパミド)重用では100面において約
55Aより大きい。本発明の糸は約1.143g/cc
より大きい密度を有する。本発明の糸は好適には約0.
06より大きい複屈折値を有する。糸は約90g/dよ
り大きい音波モジュラス値を有する。糸の配向角度は1
0度より大きく、好適には12度より大きい。
繊維の微細構造は下記の如く機能して、極端に高い強靭
性、低いかまたは中程度の収縮率および高いモジュラス
の組み合わせを与えることが信じられている。ポリアミ
ド繊維では、機能的に一連に連結しており且つ繊維の諸
性質に寄与している少なくとも二つの相が存在している
。これらの相の一方は結晶性でありそして高度に−4法
性の分子網目構造における有効な結び目である結晶から
構成されている。結晶の連結は非晶質重合体鎖部分であ
る。これらの連結分子の濃度(すなわち単位断面積当た
りの数)および均一性が最終的な繊維の強度を決めてい
る。
非常に高い(約、55より大きい)規格化された弾性範
囲、(約、78より大きい)規格化された降伏応力およ
び(約90g/dより大きい)音波モジュラスに関する
値は、繊維上の外部応力が負荷がかかっている連結分子
を越えて非常に均一に分布していることを示している。
本発明に従う好適な糸でこれらの要素に関して得られる
水準は市販のボリアミド工業糸に関して測定されている
値よりはるかに優れている。
本発明に従う糸は、注意深く調節された延伸および弛緩
段階を含んでいる本発明に従う方法で公知のポリアミド
糸から製造できる。本発明の糸の製造に関する経済性を
改良するためには、該方法は有利には複数の原料糸端部
のワーブを用いて実施される。
以下でさらに明白になるが、本発明の糸を製造するため
の原料糸は、「完全に」延伸された、部分的に延伸され
た、または未延伸のポリアミド糸であることができる。
良品質の原料糸、すなわちわずかな破壊フィラメントお
よび低い端部に沿ったデニール変動性を有する例えばつ
や消し剤や大きな球晶の如き非本質的物質を少量だけし
かまたは全く含んでいない重合体からなっている糸、が
許容可能な工程連続性のために必要である。「完全に」
延伸されたとは、商業的な実用的製造方法において意図
する最終的用途のために高い強靭性水準となるまで延伸
されている糸に対応する諸性質を有している糸を称して
いる。原料糸として使用するのに適している典型的な市
販の「完全に」延伸された糸は、約8−10.5g/d
の強靭性を有しておりそして約0.050−0.060
の複屈折を有している。部分的に延伸されたまたは未延
伸の原料糸は典型的には市販されていないが、当接術で
は公知である。部分的に延伸された糸はある程度までは
延伸されているが、一般的にはさらに延伸しないと有用
ではない。そのような部分的に延伸された糸は典型的に
は、約0.0150.030の複屈折を有している。未
延伸とは、紡糸されそして冷却されているが冷却後に延
伸されていない糸を称する。典型的には、未延伸の複屈
折は約0.008の程度である。
次に図面を参照すると、本発明に従う方法において「完
全に」延伸された、部分的に延伸されたまたは未延伸の
原料糸から本発明に従う糸を製造するために使用できる
装置10が示されている。
以下には単一の最終工程が示されそして記載されている
が、該方法は経済性を改良するために複数の原料糸のワ
ープを使用する複数の最終工程にも直接適用することが
できる。図面を参照すると、原料糸Yが供給包装置2か
ら導かれ、適当な糸引っ張り力調節部品14中を通り、
そして一般的に数16により示されている延伸区域に入
る。
以下の記載からさらに明白となるでろうが、延伸区域1
6中で原料糸は少な(とも最終的延伸段階において同時
に加熱されながら延伸される。糸が少なくとも約185
℃の、好適には少なくとも約190℃の、糸延伸温度に
加熱される時に少なくとも約3.8g/dの延伸引っ張
り力が適用されるまで、延伸および加熱は行われる。上
記で論じられている如く、最終的延伸段階におけるポリ
(ε−カプロアミド)に関する糸温度はポリ(ヘキサメ
チレンアジパミド)用に使用される温度はど高(しては
ならない。従って、ポリ(ε−カプロアミド)を最終的
延伸段階では少な(とも約4.8g/dの引っ張り力の
下で延伸することが好適である。これを達成するために
は、異なる延伸段階、異なる全体的延伸比および異なる
加熱パターンを異なる原料糸用に使用する。例えば、未
延伸糸用には最初の加熱しない延伸段階で5,5%以上
の総延伸率が必要であるが、「完全に」延伸された糸引
には1.1−1.3Xの延伸率が適している。
部分的に延伸された糸は中間的な比となるまで延伸でき
る。全ての型の原料糸の延伸において、最終的延伸段階
中の強靭性は測定した場合には一般的に典型的な「完全
に」延伸された糸の最初の強靭性より約10%−30%
はど大きくすなわち約11g/d−約13.0までに増
加するであろう。
最終的延伸段階では、糸が加熱されるにつれて延伸は好
適には増加的に実施される。延伸は加熱されたロール上
で一連の連続的延伸段階を用いて開始することができる
。延伸引っ張り力が少なくとも約3.8g/dである時
に到達する高温のために、好適には炉の中での糸の非接
触加熱が好ましい。
再び図面を参照すると、集合的には18としてそして個
別的には18a−18gとして同定されている7個の延
伸ロールの第一セット中を糸が蛇行方式で通過するにつ
れて、示されている工程の延伸区域16中での糸Yの延
伸が始まる。これらのロールには適切にはゴデツトロー
ルが備えられており、それは例えば加熱油の循環により
内部加熱されるように加熱可能なものである。さらに、
ロールの回転速度は1組のロール中でそれぞれの連続的
ロールの間の糸に対して典型的には、5%−1%の延伸
率を与えて糸をわずかに延伸させそして糸とロールとの
密な接触を保つように調節されている。糸Yは滑りを防
ぐためにニップロール20により第一のロール18aに
対して圧縮されている。
糸Yは次に、内部的に加熱されておりそしてそれの回転
速度が第一のロールセット18と同様にして調節されて
いる7個の延伸ロール22a−22gからなる第二セッ
ト22に送られる。典型的には、ロールの回転速度は第
一ロールセット中の如くロールセット中でのそれぞれの
連続的ロール間の糸に典型的には、5%−1%の延伸率
を与えように調節されている。第一のロールセット18
と第二のロールセット22の間(ロール18aとロール
22aの間)の速度の差を変えて糸がロールのセットの
間を進みながら糸を延伸させることができる。未延伸の
原料糸に関しては、大部分の延伸率例えば2.5−4.
5Xは普通最初の「空間」延伸区域で第一および第二の
ロールセットの間で第一ロールセット18を中程度だけ
加熱してまたは加熱せずに行われる。「完全に」延伸さ
れた原料糸用には、第一および第二のロールセット18
および22の間では糸に対する延伸は典型的には行われ
ず、そして希望により第一のロールセットの18を迂回
することもできるが、糸をロール18aおよび20のニ
ップ中に走らせて糸の正の噛み合わせを制定しそしてそ
の後の延伸中の滑りを避けることが有用である。部分的
に延伸された糸は一般的には空間延伸区域中で必要なよ
うには延伸すべきでなく、空間延伸後の糸が経験する全
体的な延伸は「完全に」延伸された原料糸と同様である
かまたはそれより幾らか少ない。普通は、全ての型の原
料糸に関して第二ロールセット22を使用して例えば典
型的には約150−215℃のロール温度の如き高温に
おける最終的延伸用の製造を実施することにより糸を加
熱する。
第二ロールセット22を通って進んだ後に、糸Yはそれ
ぞれ24および26となっている2個の炉により供され
ている加熱された延伸区域に入り、それらの炉は少なく
とも300℃の炉温度を与える能力を有する強制的熱風
型であることができる。
該工程の最大延伸率が得られる最終的な延伸段階は加熱
された延伸区域で実施される。炉の滞在時間および温度
は、糸Yは少なくとも185℃、好適には190℃に加
熱されるが糸温度はポリアミドの融点を越えたりまたは
あまり接近することはできないようなものである。加熱
を効果的に実施するには、典型的な工程速度においては
炉の温度が糸の温度より130℃程度越えることが可能
である。ポリ(ヘキサメチレンアジパミド)用には、好
適な糸温度は約190−約240℃でありそして炉の温
度は好適には約220−約320℃の間であり、滞在時
間は約0.5−約1.0秒間の間である。ポリ(ε−カ
プロアミド)の融点はそれより低く、従って糸温度は好
適には約190−約215℃の間である。ポリ(ε−カ
プロアミド)用の好適な炉の温度は約220−約300
℃の間であり、滞在時間約0.5−約1.0秒間の間で
ある。加熱された延伸区域中での延伸率は、糸が炉24
および26を出た後に蛇行方式でその中を進む第二ロー
ルセット22の第一ロール22aおよび第三ロールセッ
ト28(7個のロール28a−28g)の第一ロール2
8aの速度により決められる。該工程の総延伸率は、第
一ロールセット中の第一ロール18aの速度および第三
ロールセット中の第一ロール28aの速度により決めら
れる。この第三ロールセット中の第一ロール28aが延
伸区域16の終点を示しており、その理由は第一および
第二のロールセットとは異なりロールセット28の連続
的ロール速度は糸が進むにつれて0.5−1.0%の間
で減少するからである。−船釣に数30により示されて
いる該工程の弛緩区域はロール28aのところから始ま
っている。
弛緩区域30では、糸が約2−約13.5%の間、好適
には約2−約10%の間、だけ弛緩される(引っ張り力
は調節された方式で減少されそして糸は自然に長さ方向
で減少する)。糸を弛緩中に加熱して、約185℃以上
の、好適には少なくとも190℃の、最終的な糸弛緩温
度が達成される。弛緩中の高い糸の強靭性およびモジュ
ラスの保持を助けるためには、約0.4g/d以上の引
っ張り力を糸の上で保たなければならない。
弛緩は好適には糸が弛緩されるにつれて増加的となるよ
うに実施される。最初の弛緩は加熱されたロール上で実
施することができそしてそれは有利には最初の弛緩増加
内での一連の連続的弛緩段階である。最終的な弛緩増加
中に必要な高温のために、炉中での糸の非接触的加熱が
好ましい。
図面に示されている如く、弛緩は最初は約150−21
5℃に加熱されている第三ロールセット28の土で増加
的弛緩により実施される。糸を次に少なくとも300℃
の炉温度を与えることのできる弛緩炉32および34の
中に通す。必要な最終的弛緩温度の達成は、炉の温度お
よび炉の中での糸の滞在時間に依存している。好適には
、炉は妥当な工程速度における有効な加熱のためには糸
温度より約130℃程度高い温度の空気を含んでいる。
ポリ(ヘキサメチレンアジパミド)重用には、好適な糸
温度は約190−約240℃でありそして炉の温度は好
適には約220−約320℃の間であり、滞在時間は約
0.5−約1.0時間の間である。ポリ(ε−カプロア
ミド)の融点はそれより低く、従って糸温度は好適には
約190−約215℃の間である。ポリ(ε−カプロア
ミド)用の好適な炉の温度は好適には約220−約30
0℃の間であり、滞在時間は約0.5−約1.0時間の
間である。
糸が炉32および34を通った後に、糸Yは3個のロー
ル(36a−36c)の第四ロールセット36の中を滑
りを防ぐために糸Yがニップロール38により最後のロ
ール36cに対して圧縮されるような蛇行方式で通過す
る。第四ロールセット36の表面は冷水で内部から冷却
されており、糸温度を巻きとり用に適している水準まで
低下させるのを助けることができる。安定な走行糸を生
しるためおよびロール36b上での巻きを避けるために
、糸にはロール36c上で再びわずかに引っ張り力をか
けられる。従って総弛緩率は第三ロールセット28の第
一ロール28aと第四ロールセット36の第一ロール3
6aとの間の速度差により決められる。
該工程の弛緩区域30を出た後に、糸Yは糸表面処理区
域40中に供給され、該区域には糸フィラメントを混合
するための交錯ジェット(図示されていない)や糸仕上
げをするためまたは糸に対する他の処理をするための仕
上げアプリケーター42が包含されている。巻きとり台
(図示されていない)のところで、糸Yの複数の端部が
輸送および最終用途用に適している包装品上に巻き取ら
れる。
複数の端部のワープ用に示されている装置を用いる本発
明に従う方法では、好適な巻きとり速度は150mpm
−750mpmである。
下記の実施例は本発明を説明するものでありそして限定
しようとするものではない。糸の性質は下記の試験方法
に従い測定された。百分率は断らない限り重量によるも
のである。
試験方法 コンディショニング:包装されている糸を試験前に55
%±2%の相対的湿度および746F±2″F(23℃
±1℃)の大気中で少なくとも2時間にわたりコンディ
ショニングし、そして断らない限り同様な条件下で測定
した。
相対的粘度:相対的粘度とは、毛管粘度計中で25℃に
おいて測定された溶液粘度と溶媒粘度の比である。溶媒
は10重量%の水を含有している蟻酸である。溶液は溶
媒中に溶解された8、4重量%のポリアミド重合体であ
る。
デニール:デニールまたは線状密度は9000メートル
の糸の重量、glである。普通は45メートルの既知の
長さの糸をマルチフィラメント糸包装からデニールリー
ルに進行させそして平衡時に、001gの精度で重量測
定することにより、デニールは測定される。デニールは
、45メートルの長さの測定重量から計算される。
引っ張り性質:引っ張り性質(強靭性、破壊時の伸びお
よびモジュラス)はり−(Li)により米国特許番号4
,521,484中の21111.61−3欄1.6に
記載されている如(して測定され、それの開示事項はこ
こでは参照として記しておく。
初期モジュラスは、応力歪み曲線の「初期の」直線部分
に対する線状延伸正接の傾斜から測定される。「初期の
」直線部分とは、全目盛り負荷の0.5%において出発
する直線部分と定義されている。例えば、全目盛り負荷
は600−1400デニール糸に関しては50.0ポン
ドであり、従って応カー歪み曲線の「初期の」直線部分
は1800−2000デニール糸に関して100ボンド
であり、そして曲線の初期直線部分は0.50ポンドで
始まるであろう。
乾燥熱収縮率:乾燥熱収縮率は英国のハリファックスの
テストライト・リミテッド製のテストライト収縮率装置
上−で測定される。〜24’(61cm)長さのマルチ
フィラメント糸をテストライト中に挿入し、そして0.
0−5g/dの負荷下での160℃における2分後に収
縮率を測定する。初期および最終的長さを0.05g/
dの負荷下で測定する。最終的長さは糸を160℃にし
ながら測定される。
沸騰収縮率:糸包装品から糸表面を取り出しそして廃棄
した後に、1メートルの糸試料を55%相対的湿度およ
び756Fにおいて14−24時間にわたリコンデイシ
ョニング弛緩する。各試料を次にループ状に結び、そし
てそれの元の長さを1゜0g/テックス(0,111g
/デニール)の負荷下で測定する。試料をチーズ布製の
袋の中にいれ、そして次に沸騰水の浴の中に30分間い
れた。
試料を浴から取り出した後に、それらを遠心した。
ループ試料を次にチーズ布製の袋から取り出し、強制空
気炉中で65℃において1時間乾燥し、そして55%相
対的湿度/756F/4−24時間で再コンディショニ
ングする。最終的な試料の長さを1.Og/テックスの
負荷下で測定する。
−F %収縮率=    X100 ここでL=元のループ長さ F=最終的ループ長さ。
本発明の繊維の光学的要素は下記の例外および追加が行
われたフランクフォート(Frankfort)および
ノックス(Knox)の米国特許4,134,882.
9欄59行から始まり10欄65行までに記されている
方法に従い測定され、それの開示事項はここでは参照と
して記しておく。第一に、ポラロイドT−410フィル
ムおよび100OX像倍率の代わりに、オシロシコープ
トレースの記録用に高速35mmフィルムを使用しそし
て妨害模様の記録用に300X倍率を使用する。同じ結
果を与える適当な電子像分析方法も使用することができ
る。
第二に、10欄26行にある「より」という語を「およ
び」という語により置換して植字の誤りを補正する。
本発明の繊維は米国特許4.134.882のものとは
異なるため、これらを同定するためには繊維像の中心か
ら端部への距離の+、05.、、 +。
95における同じnilおよびn上から計算される異な
る要素が必要である。ここで+は繊維像の中心からの反
対側を指している。像中の各点(i)[ここでiは−、
95から+、95に行く]における複屈折は参考文献中
と同じ方法で測定される。この場合には、望ましい構造
要素は像の中心と中心から端部への距離の点、90との
間の差、△、である。フィラメントに関する像の中心に
おける複屈折△(,00)はi=±、05に相当する2
点における複屈折の平均であると定義されている:△(
,00)=(△(−,05)+△(,05))/2゜同
様に、i=±9.0に相当する像の各側に関しては、複
屈折△(±、90)は △(±、 90)=(△(±、95)+△(±、85)
)/2と定義されており、ここでプラス記号は像の一面
に関して使用されておりそしてマイナス記号は他の面に
関して使用されている。
次に示差複屈折り:Δ.90−0゜は D:Δso−,no”[Δ(+、 90)十Δ(=、9
0))/2−Δ(,00)により定義される。
X−線要素 結晶完成指数および見掛は微結晶寸法:結晶完成指数お
よび見掛は微結晶寸法はX−線回折走査から誘導される
。これらの組成の繊維の回折模様は2種の顕著な赤道付
近のX−線反射により特徴づけられており、ピークは約
20°−21°および23°2θの走査角度において生
じる。
これらの繊維のX−線回折模様は、X−線回折計にュー
ジャージー州、マーワーのフイリ、ソブス・エレクトロ
ニック・インスツルメンツ、カタログ番号PWI 07
5100)を用いて反射方式で回折された光線−包針お
よびシンチレーション検出機を使用して得られる。強度
データは速度計を用いて測定されそしてコンピューター
処理されているデータ集積/減少システムにより記録さ
れる。回折模様は下記の器具設定を用いて得られる走査
速度、毎分1°2θ、 段階増加、0.025°2θ、 走査範囲、66−38°、2θ、およびパルス高さ分析
器、「示差」。
結晶完成指数および見掛は微結晶寸法測定の両者に関し
て、回折データをコンピュータープログラムにより処理
して、データを滑らかにし、基本線を決め、そしてピー
ク位置および高さを測定する。
(P、F、ディスモア(Dismore)およびW、O
,スタットン(Statton)、ジャーナル・オブ・
ポリマー・サイエンス(J、 Polym、 Sci、
)、C部分、No。
13.133−148頁、1966により教示されてい
る如く)66ナイロン、6ナイロン、並びに66および
6ナイロンの共重合体中の微結晶のX−線回折測定値が
結晶完成指数(CP I )である。
21°および23°2θにおける2個のピークが移動す
ることが観察され、結晶度が増加するにつれてピークは
さらに離れそしてジン−ガーナ−66ナイロン構造を基
にした「理想的」位置に相当する位置に近付く。ピーク
位置におけるこの移動が66ナイロン中の結晶完成の測
定基礎となる:0.189 ここでd(外)およびd(内)はぞれぞれ23°および
21°におけるピークに関するブラッグの「d」空間で
あり、そして分母0.189はブンおよびガーナ−(P
roc、 Royal Sac、、(ロンドン)、A1
89.39.1947)により報告されている良好に結
晶化された66ナイロンに関するd(100)/d(0
10)用の値である。θ値を基にした同等にまたはそれ
以上に有用な式はCPI=[2θ(外)/2θ(内)−
1コX546.7である。
6ナイロンは異なる結晶記載単位セルを有するため、良
好に結晶化された6ナイロン用の指数は異なっており、
そして式は CPI=[2θ(外)/2θ(内)−1]X509.8
となる。
見掛は微結晶寸法:見掛は微結晶寸法は赤道付近の回折
ピークの半分の高さのピーク幅の測定から計算される。
2個の赤道付近のピークが重なっているため、半分の高
さのピーク幅の測定は半分の高さにおける半分の幅を基
にしている。20゜−21°のピークに関して、半分の
最大ピーク高さの位置を計算しそしてこの強度に関する
2θ値を低い角度の側で測定する。この20値と最大ピ
ーク高さにおける2θ値との間の差を2倍して半分の高
さのピーク(または「線」)の幅を与える。
23°のピークに関しては、半分の最大ピーク高さの位
置を計算しそしてこの強度に関する2θ値を高い角度の
側で測定し、この20値と最大ピーク高さにおける2θ
値との間の差を2倍して半分の高さのピークの幅を与え
る。
この測定では、器具の多様性に関してのみ補正を行い、
他の全ての多様性効果は微結晶寸法の結果であると仮定
される。rBJが試料の測定された線幅であるなら、補
正線の幅「ベータ」はβ=/B ”−b ! であり、ここでrbJは多様性定数である。ケイ素結晶
粉末試料の回折模様において28°2θに位置するピー
クの線幅を測定することにより、「b」は測定される。
見掛は微結晶寸法(A CS )は AC8=(Kλ)/(βcosθ) であり、ここで Kは1であるとされ、 λはX−線波長(ここでは1.5418入)であり、 βは半径方向の補正された線の幅であり、モしてθは半
分のブラッグ角度(回折模様から得られるように、選択
されるピークのθ値の半分)である。
X−線配向角度:直径が約0.5mmのフィラメント束
を試料保持器上に注意深く巻いてフィラメントを本質的
に平行に保つ。充填されている試料保持器中のフィラメ
ントをフィリップス・エレクトロニック・インスツルメ
ンツから市販されているフィリップスX−線発生器(モ
デル12045B)により生じるX−線に露呈する。試
料フィラメントからの回折模様をコダックDEF識別直
接露呈X−線フィルム上でワルース・ピンホールカメラ
中で記録する。カメラ内の規準儀は直径が0.64mm
である。露呈を約15−30分間(または−船釣には測
定される回折特徴が〜1.0の光学的密度において記録
されるのに充分な長さ)にわたり続ける。回折模様の数
値化された像をビデオカメラを用いて記録する。伝導さ
れた強度を黒色および白色対照を用いて目盛り付けし、
そして灰色水準(0−255)を光学的密度に変える。
66ナイロン、6ナイロン、並びに66および6ナイロ
ンの共重合体の回折模様は約20°−21゜および23
°において2個の顕著な赤道付近の反射を有しており、
外側の(〜23°)反射を配向角度の測定用に使用する
。2個の選択された赤道付近を通る方位痕跡に等しいデ
ータ列(すなわち模様の各鋼上の外側反射)は数値像デ
ータファイルから補間法により得られ、列は1個のデー
タ点がアークのところの1度の173に等しくなるよう
に構成されている。
配向角度(OA)は背景に関して補正されている赤道付
近のピークの半分の最大光学的密度(最大密度の50%
の角度対峙点)におけるアーク長さ、度、であるとされ
ている。これはピークの各鋼上の半分の高さの点の間の
データ点の数から計算される(補間法を使用しており、
これは整数ではない)。両方のピークを測定しモして配
向角度を2個の測定値の平均値とする。
長期面間隔および規格化された長期強度:長期面間隔(
LPS)および長期強度(LPI)はオーストリア、グ
ラッツのアンドン・パルに、G、製のクラツキ−小角回
折計を用いて測定される。回折計を45KVおよび4Q
maで操作されている長い微細焦点X−線管を備えたフ
ィリップスXRG 3100X−線発生器の線−焦点口
に設置する。X−線焦点を6度の出発角度で観察し、そ
して光線の幅を120マイクロメートル入りロスリット
を用いて規定する。X−線管からの銅に一アルファ線を
067ミルのニッケルフィルターを用いて濾過し、モし
てCuK−アルファ線の90%を対称的に通すように設
定されているパルス高さ分析器を備えているNaI(T
I)シンチレーション計を用いて検出する。
ナイロン試料は、直径が2cmの孔を含有しているホル
ダーの周りに繊維を互いに平行に巻くことにより、製造
される。繊維により覆われている面積は約2cmX2.
5cmであり、そして典型的な試料は約1グラムのナイ
ロンを含有している。
試料の実際の量は、強いCuK−アルファX−線信号の
試料による減衰を測定しモしてX−線光線の伝導率が1
 / eすなわち、3678近くになるまで試料の厚さ
を調節することにより、測定される。伝導率を測定する
ためには、強い回折剤を回折位置に入れ、そしてナイロ
ン試料をそれの前にちょうど光線規定スリットを越えた
ところに挿入する。減衰なしに測定された強度がIoで
ありそして減衰された強度が■であるなら、伝導率Tは
1/(Io)である。1/eの伝導率を有する試料は最
適な厚さを有しており、その理由は最適値より大きいか
または小さい厚さを有する試料からの回折された強度は
最適な厚さの試料からのものより小さいためである。
ナイロン試料を、繊維の軸が光線の長さに垂直に(すな
わち検出器の行程方向に平行に)なるように、設置する
。水平線焦点を観察するクラツキ−回折計では、繊維軸
は台上部と垂直である。下記の如くして180個の点の
走査を0.2−4.0度2θの間で集める:0.1−1
.1度の間の段階寸法0.0125度を有する81点、
1.1−3゜1度の間の段階寸法0.025度を有する
80点、3.1−4.0度の間の段階寸法0.05度を
有する19点。各走査用の時間は1時間でありそして各
点に関する計測時間は20秒間である。生じたデータを
移動放物線窓を用いて滑らかにしそして器具背景を差し
引く。器具背景すなわち試料の不存在下で得られた走査
に伝導率Tをかけそして点毎に試料から得られた走査か
ら差し引く。次に補正指数CF=−1,0/(eT] 
n(T))をかけることにより走査データ点を試料の厚
さに関して補正する。ここでeは自然対数の基礎であり
そしてIn(T)はTの自然対数である。Tは1より小
さいため、In(T)は常に負でありそしてCFは正で
ある。また、T = l / eであるなら、最適な厚
さの試料に関してはCF=1である。従って、CFは常
にlより大きくそして最適な厚さ以外の試料から厚さが
最適であると強度が観察されるであろう強度へと郷土を
補正する。最適値にかなり近い厚さの試料に関しては、
CFは一般的に1.01より小さく保つことができるた
め、試料厚さに関する補正を計測上の統計により課され
る不確かさの範囲内にある百分率以下に保つことができ
る。
測定される強度は、反射の回折ベクトルが繊維軸と平行
であるような反射から生じる。はとんどのナイロン繊維
に関しては、反射は1度2θ付近で観察される。この反
射の正確な位置および強度を測定するためには、最初に
背景線をピークの下にピーク自身より高い角度および低
い角度の両方で回折曲線に正接に引く。正接背景線に対
して平行な線をピークに正接に且つそれの見掛は最大値
近くにであるが一般的にはわずかに高い2θ値のところ
に引く。この正接点における2θ値が位置であるとみな
され、その理由は試料背景が差し引かれるとそれが最大
位置となるからである。長期面間隔であるLPSはブラ
ッグ法則からこのようにして誘導されたピーク位置を用
いて計算される。
小角に関しては、これは LPS=λ/5in(2θ) に変えられる。ピークの強度であるLPIは曲線の正接
点とそれの下の背景線との間の垂直距離、毎秒当たりの
計測数、として定義される。
クラツキ−回折計は単一光線器具であり、そして測定さ
れる強度は標準化されるまでは任意のものである。X−
線管の老化、整列の変動、ドリフト、およびシンチレー
ション結晶の変性のため測定される強度は器具毎に異な
ることがあり、そして一定の器具に関しても時間につれ
て異なることがある。試料間の定量的比較のためには、
測定された強度を安定な標準対照試料と対比することに
より、規格化される。この対照試料はプラウエア州、ウ
ィルミントンのE、1.デュポン・デ・ネモアス・アン
ド・カンパニーから市販されているT−717と同定さ
れている「完全延伸」ナイロン66と選択されている。
音波モジュラス:繊維を試験前に70”F(21℃)お
よび65%の相対的湿度で24時間コンディショニング
しそしてナイロン繊維を参照特許のポリエステル繊維用
に報告されている0、5−0゜7ではなくデニール当た
り0.1グラムの引っ張り力で走行させること以外はバ
コフスキ−(Pac。
fsky)の米国特許番号3.74.844の5欄17
38行に報告されているようにしてモジュラスは測定さ
れ、該特許の開示事項はここでは参照用に記しておく。
密度:ポリアミド繊維の密度はASTMDI50556
−68に記されている密度勾配カラム技術の使用により
四塩化炭素液体およびヘプタン液体を用いて25℃にお
いて測定される。
引っ張りカニ処理を行いながら、引っ張り力測定は延伸
および弛緩区域(図面では延伸区域中の炉26の後でそ
して弛緩区域中の炉34の後で炉の軸から約12インチ
(30c m)のところ)でニューヨーク州、セダルー
ルストのエレクトロマチイック・イクイップメント・カ
ンパニー・インコーホレーテッド製のモデルであるチエ
ツクラインDXX−40、DXX−500、DXX−I
KおよびDXX−2Kを用いて行われる。
糸温度:糸温度は糸が延伸炉の26および弛緩炉の34
から出ていった後に炉の軸から約4インチ(10c m
)離れたところで測定される。測定は7.9ミクロンフ
ィルター(約0.5ミクロンの帯通過)および走行糸を
感知するための広帯検出器を備えた赤外線光学的走査シ
ステムおよび正確に300℃までの温度に加熱できる糸
の後に置かれている温度対照用黒色物体からなる非接触
赤外線温度測定システムを用いて行われる。対照物中に
埋められているJ型熱電対を、対照温度を測定するため
の国家規格に帰することのできるフルークモデル217
0A数値指示器と共に使用する。7゜9ミクロンフィル
ターは発光が1に近いことが知られている吸収帯に相当
するため、ポリアミド糸の温度の高精度測定値が得られ
る。実際に、対照温度は糸の線走査像がオシロスコープ
上に観察されると同時に消えるように調節されており、
そしてこの零点では糸は対照用と同じ温度であろう。
規格化された弾性範囲および規格化された降伏応カニ高
品質系中の繊維構戊塊の構造的強度、密着性、弾性、お
よび堅さを同定するために、規格化された弾性範囲およ
び規格化された降伏応力を糸試料からの不規則的に選択
された単独フィラメントの高速応カー歪み曲線から測定
する。
弾性範囲は応カー歪み曲線から偏向の第−点および第二
点の間の曲線の線状部分にわたる応力範囲として測定さ
れ、後者の点は降伏点として示されている。
この線状範囲は、曲線の傾斜がさらに負荷のかけられて
いる構造的繊維要素の連続的噛み合わせのために増加し
始める応力硬化点とそれらが噛み合わなくなるかまたは
外れ始める降伏点との間の一定傾斜を有する応カー歪み
曲線の一部であると定義されている。線部分の記録され
ている曲線がその記録されている曲線を越えない幅で細
いペンまたは鉛筆で引かれている正接直線から破壊応力
の〜1%だけずれているため、この部分の最終点は容易
に測定される。
弾性範囲は、これらの2点間の応力の差として計算され
る。規格化された弾性範囲は、無寸法摩擦(フィラメン
トの破壊応力により割られた弾性範囲)として計算され
る。これにより、デニール変動およびデニール誤差によ
る不正確さが避けられる。
(破壊応力は記録された応カー歪み点の突然の(または
徐々の)下降前に記録された最大応力として定義されて
いる。強靭性はデニールにより割られた破壊応力の商で
あると定義されている。
降伏応力は、破壊前に始まっているプラスチック流動を
意味するこの弾性範囲の上方の最終点における応力(=
上記で引用されている応カー歪み曲線の線状部分)によ
り定義されている。規格化された降伏応力は再び無寸法
比を与えるためにフィラメントの破壊応力により割られ
た降伏応力として計算され、それは機械的繊維構造およ
びそれらの連結性質を特徴づけている。
0.5インチのゲージ長さおよび833%/分の伸び速
度のインストロン引っ張り試験機上に、全ての試料を走
行させた。試料を測定前に70”Fおよび65%相対的
湿度において4時間コンディショニングした。要求され
る精度を得るためには、少なくとも10回の、好適には
20回の、良好な破壊を行いそして記録する。測定は全
ての良好な曲線に関して一一入り口破壊、明白な滑りな
どを除く一一行われ、そして弾性範囲、降伏応力、規格
化された弾性範囲および規格化された降伏応力の平均値
を報告する。
実施例1 グツド(Good)の米国特許3,311.691の方
法を用いて、ポリ(ヘキサメチレンアジパミド)の連続
的な重合および押し出し並びに延伸により、約67の蟻
酸相対的粘度を有する完全に延伸された848デニール
140フイラメント糸を製造した。9.6gpdの強靭
性および8.8%の収縮率を有するこの完全に延伸され
た糸(原料糸1)は表2にさらに完全に記されている。
表1に挙げられている工程条件を用いて操作される図面
に示されている如き装置を使用して、糸を原料包装品1
2から最後まで取り出し、引っ張り力調節用の引っ張り
調節部品14のところに進め、そして次にロールセット
18のニップロール20およびゴデツトロール18aに
より挟んだ。
炉16後の延伸引っ張り力は233℃の糸温度において
4.69g/dであった。糸は次に巻きとり前に、ロー
ルセット28の全部で7個のロール中、炉32および3
4中、並びにロールセット36のロール中を通った。弛
緩炉34から出てくる糸の糸温度は240℃であり、そ
して弛緩率は.007%であった。ロールセット22中
の各一対のロールの間では0.5%の増加延伸率が使用
され、そして第三ロールセット28中の各一対のロール
の間では0.5%の増加弛緩率が使用された。ロール速
度並びに炉温度およびロール温度などの工程要素の詳細
なリストは表1に示されている。
このようにして得られた糸は、それぞれ11゜2g/d
、2.9%、および46.3g/dの強靭性、乾燥熱収
縮率およびモジュラスバランスを有していた。繊維内の
結合分子は均一に分布されており、0.64の規格化さ
れた弾性範囲および0゜87の規格化された降伏応力に
より証明される良好な担体外部応力となっている。この
高い強靭性生成物は優れた寸法安定性と一緒になって高
い0゜0622の複屈折および95.1gpdの音波モ
ジュラスなどの構造的要素の組み合わせを生じる。
諸性質の完全なリストは表2に示されている。
実施例2 グツドの米国特許3,311,691の方法を用いて、
ポリヘキサメチレンアジパミドの連続的な重合および押
し出し並びに延伸により、約67の蟻酸相対的粘度を有
する完全に延伸された1260デニール210フイラメ
ント糸を製造した。9゜6gpdの強靭性および7.7
%の収縮率を有するこの完全に延伸された糸(原料糸2
)は表2にさらに完全に記されている。
原料糸2を次に図面に示されている如き装置および表1
に記されている条件を使用して実施例1中の如く延伸し
そして弛緩した。延伸引っ張り力は219℃の糸温度に
おいて4.05g/dであった。弛緩炉34から出てく
る糸の糸温度は219℃であり、そして弛緩率は8.6
%であった。
ロール速度並びに炉温度およびロール温度並びに他の要
素は表1に示されている。
このようにして得られた糸は、それぞれ11゜6g/d
および3,2%の強靭性および乾燥熱収縮率を有してい
た。繊維内の結合分子は均一に分布されており、0.6
1の規格化された弾性範囲および0.82の規格化され
た降伏応力により証明される良好な担体外部応力となっ
ている。この高い強靭性生成物は優れた寸法安定性と一
緒になって高い0.0623の複屈折および94.3 
g/dの音波モジュラスなどの構造的要素の組み合わせ
を生じる。諸性質の完全なリストは表2に示されている
実施例3 グツドの米国特許3,311,691の方法を用いて、
ポリヘキサメチレンアジパミドの連続的な重合および押
し出し並びに延伸により、約89の蟻酸相対的粘度を有
する完全に延伸された1260デニール210フイラメ
ント糸を製造した。1o、ogpciの強靭性および7
.6%の収縮率を有するこの完全に延伸された糸(原料
糸3)は表2にさらに完全に記されている。
原料糸3を次に図面に示されている如き装置および表1
に記されている条件を使用して実施例1中の如く延伸し
そして弛緩した。延伸引っ張り力は212℃の糸温度に
おいて5.27g/dであった。弛緩炉34から出てく
る糸の糸温度は219℃であり、そして弛緩率は7.4
であった。ロール速度並びに炉温度およびロール温度並
びに他の要素は表1に示されている。
このようにして得られた糸は、それぞれ12゜1gpd
、5.2%、および52.8g/dの強靭性、乾燥熱収
縮率およびモジュラスバランスを有していた。繊維内の
結合分子は均一に分布されており、0.71の規格化さ
れた弾性範囲および0゜90の規格化された降伏応力に
より証明される良好な担体外部応力となっている。この
高い強靭性生成物は優れた寸法安定性と一緒になって高
い0゜0622の複屈折および95.1g/dの音波モ
ジュラスなどの構造的要素の組み合わせを生じる。
諸性質の完全なリストは表2に示されている。
実施例4 実施例4用の原料糸は実施例3中に記されているものと
同じであった。原料糸3の試料を図面に示されている如
き装置および表1に記されている条件を使用して実施例
1中の如く延伸しそして弛緩した。延伸引っ張り力は2
12℃の糸温度において4.98g/dであった。弛緩
炉34から出てくる糸の糸温度は219℃であり、そし
て弛緩率は13.3%であった。
工程速度、ロール温度および炉温度並びに他の要素は表
1に示されている。
このようにして得られた糸は、それぞれ11゜1g/d
、2.0%、および41−2g/dの強靭性、乾燥熱収
縮率およびモジュラスバランスを有していた。繊維内の
結合分子は均一に分布されており、0.62の規格化さ
れた弾性範囲および0゜82の規格化された降伏応力に
より証明される良好な担体外部応力となっている。この
高い強靭性生成物は優れた寸法安定性と一緒になって高
い0゜0605の複屈折および92.5g/dの音波モ
ジュラスなどの構造的要素の組み合わせを生じる。
諸性質の完全なリストは表2に示されている。
実施例5 ポリ(ヘキサメチレンアジパミド)の連続的な重合およ
び押し出し並びに延伸により、約64の蟻酸相対的粘度
を有する直接的に紡糸された4000デニール140フ
イラメント糸を製造した。押し出し後に糸を冷却し、油
処理剤で処理し、モして440ypmで直接巻き取った
。紡糸された糸の複屈折は約o、oosであった。糸を
次に65%RHにおいて48時間貯蔵して、約4.5%
の平衡付近の水分含有量を得た。糸を原料包装品12か
ら最後まで取り出し、そして65gの引っ張り力調節用
の引っ張り調節部品14のところに進めた。糸を延伸ロ
ールセット18のゴデツトロール18aと延伸ロールセ
ット22のゴデツトロール22aの間で3.28Xに延
伸し、そして延伸ロールセット22のゴデツトロール2
2gと延伸ロールセット28のゴデツトロール28aの
間で1゜798Xに延伸した。炉26後の糸温度は22
6℃であった。糸をロールセット29のゴデツトロール
28gとロールセット36のゴデツトロール36aの間
で2.6%弛緩させた。延伸ロールセット18および2
2中の各一対のロールの間では0.5%の増加延伸率が
使用され、そしてロールセット28中の各一対のロール
の間では0゜5%の増加弛緩率が使用された。炉34か
ら出てくる糸の温度は226℃であり、そして弛緩率は
2.6%であった。糸を120gの巻きとり引っ張り力
において巻き取った。工程条件は表1に示されている。
このようにして得られた糸は、それぞれ12g/d、6
.5%および75.4g/dの強靭性、乾燥熱収縮率お
よびモジュラスバランスを有してり)た。繊維内の結合
分子は均一に分布されており、0.68の規格化された
弾性範囲および0.87の規格化された降伏応力により
証明される良好な担体外部応力となっている。この高い
強靭性生成物は優れた寸法安定性と一緒になって高い0
.0639の複屈折および103.7gpdの音波モジ
ュラスなどの構造的要素の組み合わせを生じる。
諸性質の完全なリストは表2に示されている。
実施例6 実施例6用の原料糸は実施例3中に記されているものと
同じであった。原料糸3の試料を図面に示されている如
き装置および表1に記されている条件を使用して実施例
1中の如く延伸しそして弛緩した。延伸引っ張り力は2
12℃の糸温度において6.26g/dであった。弛緩
炉34から出てくる糸の糸温度は219℃であり、そし
て弛緩率は5.6%であった。工程速度、ロール温度お
よび炉温度並びに他の要素は表1に示されている。
このようにして得られた糸は、それぞれ12゜1g/d
、6.0%、および58g/dの強靭性、乾燥熱収縮率
およびモジュラスバランスを有していた。繊維内の結合
分子は均一に分布されており、0.73の規格化された
弾性範囲および0.90の規格化された降伏応力により
証明される良好な担体外部応力となっている。この高い
強靭性生成物は優れた寸法安定性と一緒になって高い0
.0606の複屈折および92.9g/dの音波モジュ
ラスなどの構造的要素の組み合わせを生じる。諸性質の
完全なリストは表2に示されている。
2 原料1 原料2 原料3 4.0 6.1 6.8 1、1534 1、1434 1、1467 1、1467 1、144g 1、1504 1、1401 1、1445 1、1445 95.1 94.3 95.1 92.5 103、7 92.9 75.7 86.4 88.4 0、0010 0、0004 0、0019 0、0015 0、0004 0.0018 0.64 0.61 0.71 0.62 0.68 0.73 0.36 0.33 0.87 0.82 0.90 0.82 0.87 0.90 0.70 0.65 48− 本発明の主なる特徴および態様は以下のとおりである。
1、約11.0 g/dより大きい強靭性、約6.5%
以下の160℃における乾燥熱収縮率、約7%より小さ
い沸騰収縮率、少なくとも約35g/dのモジュラス、
約0.060より大きい複屈折、0より大きい示差複屈
折り:Δ.90−80、および約90 g/dより大き
い音波モジュラスを有するポリ(ヘキサメチレンアジパ
ミド)およびポリ(ε−カプロアミド)からなる群から
選択された少なくとも約85重量%のポリアミドを含有
している、約50より大きい蟻酸相対的粘度を有するポ
リアミドからなるポリアミド糸。
2、約40 g/dより大きいモジュラスを有する、上
記1の糸。
3、約45 g/dより大きいモジュラスを有する、上
記2の糸。
4、約10OAより大きい長期面空間を有する、上記1
の糸。
5、該強靭性が約11.5g/dより大きい、上記1の
糸。
6、約73より大きい結晶完成指数を有する、上記1の
糸。
7、少なくとも約10%の破壊時の伸びを有する、上記
1の糸。
8、少なくとも約14%の破壊時の伸びを有する、上記
1の糸。
9、該相対的粘度が約60より大きい、上記1の糸。
10、該ポリアミドがポリ(ヘキサメチレンアジパミド
)ホモ重合体を含んでいる、上記1の糸。
11.100平面で測定された約53Aより太きい見掛
は結晶寸法を有する、上記10の糸。
12、族系が約0.55より大きい規格化された弾性範
囲を有する、上記1の糸。
13、族系が約0.78より大きい規格化された弾性範
囲を有する、上記1の糸。
14、少なくとも1.143g/ccの密度を有する、
上記1の糸。
15、延伸された、部分的に延伸されたおよび未延伸の
糸からなる群から選択された原料糸から、少なくとも約
11.0g/dの強靭性、約6.5%以下の乾燥熱収縮
率、および少なくとも約35g/dのモジュラスを有す
るポリアミド糸の製造方法において、 該原料糸を少なくとも最終延伸段階で延伸し、該原料糸
を少なくとも最終延伸段階中に加熱し、糸を少なくとも
約185℃の未延伸温度まで加熱した時の延伸引っ張り
力が少なくとも約3.8g/dに達するまで、該原料糸
の延伸および加熱を続け、 該延伸後の糸の上の引っ張り力を、糸の長さが約2−約
13.5%の間の最大長さ減少率まで減じるのに充分と
なるまで減少させ、 該最大長さ減少率に達した時に引っ張り力減少中に糸を
少なくとも約185℃の糸弛緩温度に加熱し、そして 該引っ張り力減少後に糸を冷却および包装することから
なる方法。
16、該引っ張り力を充分減少させそして糸を加熱して
約2−約10%の間の最大長さ減少率を生じさせる、上
記15の方法。
17、該引っ張り力が少なくとも約3.8g/dになっ
た時に族系を該延伸中に190℃に加熱する、上記15
の方法。
18、該最大長さ減少率に達した時に族系を引っ張り力
減少中に190℃に加熱する、上記15の方法。
19、少なくとも最初の弛緩増加中に引っ張り力を部分
的に減少させそして次に引っ張り力をさらに減少させて
少なくとも最終的弛緩増加において糸の長さ対それの最
大長さ減少率をさらに減少させることにより引っ張り力
の減少を行う、上記15の方法。
20、複数の糸端部で同時に約150−750mpmの
間の包装速度において実施される、上記15の方法。
21、該原料糸が部分的に延伸されたまたは未延伸の糸
でありそして該延伸が該最終的延伸段階の前にさらに少
なくとも1個の初期延伸段階も含んでいる、上記15の
方法。
22、該ポリアミドの少なくとも85重量%がポリ(ヘ
キサメチレンアジパミド)でありそして該未延伸温度が
約190−約240℃の間であり、モして該糸弛緩温度
が約190−約240’Cの間である、上記15の方法
23、該延伸中の加熱を約220−約320℃の間の温
度を有する炉中で実施し、該炉中の滞在時間が約0.5
−約1.0秒間である、上記22の方法。
24 該引っ張り力減少中の該加熱を約220−約32
0℃の間の温度を有する炉中で実施し、鎖糸の該炉中の
露呈時間が約0.5−約1.0秒間である、上記22の
方法。
25、該ポリアミドの少なくとも85%がポリ(ε−カ
プロアミド)でありモして該未延伸温度が約185−約
215℃の間であり、モして該糸弛緩温度が約185−
約215℃の間である、上記15の方法。
26、該延伸中の加熱を約220=約300℃の間の温
度を有する炉中で実施し、該炉中の露呈時間が約0.5
−約1.0秒間である、上記25の方法。
2、T、該引っ張り力減少中の該加熱を約220=約3
00℃の間の温度を有する炉中で実施し、鎖糸の該炉中
の露呈時間が約0.5−約1.0秒間である、上記25
の方法。
【図面の簡単な説明】 図面は、本発明に従う好適な糸を製造する際に有用な方
法の図式図である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、約11.0g/dより大きい強靭性、約6.5%以
    下の160℃における乾燥熱収縮率、約7%より小さい
    沸騰収縮率、少なくとも約35g/dのモジュラス、約
    0.060より大きい複屈折、0より大きい示差複屈折
    D:Δ_._9_0_−_._0_0、および約90g
    /dより大きい音波モジュラスを有するポリ(ヘキサメ
    チレンアジパミド)およびポリ(ε−カプロアミド)か
    らなる群から選択された少なくとも約85重量%のポリ
    アミドを含有している、約50より大きい蟻酸相対的粘
    度を有するポリアミドからなるポリアミド糸。 2、延伸された、部分的に延伸されたおよび未延伸の糸
    からなる群から選択された原料糸から、少なくとも約1
    1.0g/dの強靭性、約6.5%以下の乾燥熱収縮率
    、および少なくとも約35g/dのモジュラスを有する
    ポリアミド糸の製造方法において、 該原料糸を少なくとも最終延伸段階で延伸し、該原料糸
    を少なくとも最終延伸段階中に加熱し、糸を少なくとも
    約185℃の糸延伸温度まで加熱した時の延伸引っ張り
    力が少なくとも約3.8g/dに達するまで、該原料糸
    の延伸および加熱を続け、 該延伸後の糸の上の引っ張り力を、糸の長さが約2−約
    13.5%の間の最大長さ減少率まで減じるのに充分と
    なるまで減少させ、 該最大長さ減少率に達した時に引っ張り力減少中に糸を
    少なくとも約185℃の糸弛緩温度に加熱し、そして 該引っ張り力減少後に糸を冷却および包装することから
    なる方法。
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