JPH07150415A

JPH07150415A - 吸湿性ポリアミド繊維及びその製造方法

Info

Publication number: JPH07150415A
Application number: JP29706893A
Authority: JP
Inventors: Naoyuki Kinoshita; 直之木下; Tetsuya Kato; 哲也加藤; Takehiko Matsuoka; 猛彦松岡
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 1993-11-26
Filing date: 1993-11-26
Publication date: 1995-06-13

Abstract

(57)【要約】【構成】紡糸時の以前の段階で１〜１５重量％のポ
リビニルピロリドンを添加し、重合時に０．０１〜１０
重量％の還元剤（水和ヒドラジン等）を添加したポリア
ミト組成物から、溶融紡糸により吸湿性ポリアミド繊維
を製造する。【効果】ポリアミド繊維本来の優れた白度、強度を
有すると同時に高い吸湿性を有する。従って、吸湿性に
優れるとともに、白度も重要な衣料用ポリアミド繊維製
品とし有用である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、べとつかずに快適な着
用感及び良好な白度を有するランジェリーやファウンデ
ーション等のインナーウェアや、汗をかいても蒸れない
スポーツウェアや靴下等として好適に用いられる吸湿性
ポリアミド繊維に関する。

【０００２】

【従来の技術】綿や羊毛等に代表される天然繊維は、そ
の風合いや、むれ感がない等の着心地の良さが好まれて
いる。この快適な着用感の主たる要因は、天然繊維が適
度な吸湿性を有することにある。しかしながら、天然繊
維は、しなやかさ、ドレープ性、光沢感等の審美性に欠
けると共に、表面のなめらかなタッチ、着用時のひんや
り感等についても不十分である。また耐摩耗性や強度も
不十分でスポーツ用途には不向きである。

【０００３】これに対し、ポリアミド繊維は、強度、し
なやかさ、ドレープ性、光沢感、発色性、染色堅牢性、
耐摩耗性、ソフトさ等に優れた特性を有する。そのため
に、インナーウェア、スポーツウェア、パンティストッ
キング等の衣料用繊維製品等に好まれて用いられてきて
いる。

【０００４】ポリアミド繊維の平衡水分率（標準状態で
の吸湿性）はポリエステル繊維に比べて高いものの、吸
湿性は天然繊維に比べて劣り、着用時の快適感は未だ不
十分である。そのため、ポリアミド繊維の吸湿特性を改
善する試みが種々検討されてきている。

【０００５】例えば、特開平４−１３６２１５号公報に
は、吸湿性に優れるナイロン４を用いて吸湿性ポリアミ
ド繊維を製造する際の紡糸安定性を改善する方法が開示
されている。

【０００６】また、特開昭５６−２４４２６号公報に
は、グラフト重合によりポリアミド繊維の吸湿特性を改
善して吸湿性ポリアミド繊維を製造する方法が開示され
ている。

【０００７】さらにまた、特公昭５５−４８５２号公報
には、特定の製糸方法をとることによりポリビニルピロ
リドン含有の吸湿性ポリアミド繊維を製糸性良く製造す
る方法が開示されている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところが、ナイロン４
を用いた吸湿性繊維は膨潤により寸法安定性が劣り、実
用上満足できるものではない。

【０００９】また、グラフト重合による吸湿性ポリアミ
ド繊維は、染色性が大幅に低下し、濃染色が得られない
し、洗濯による耐久性が劣るという欠点がある。

【００１０】さらにまた、ポリビニルピロリドン含有に
より吸湿性ポリアミド繊維とする場合、白度の良好な繊
維とすることが難しく、衣料用途には審美性の点から問
題があった。

【００１１】以上のように、従来の技術では、ポリアミ
ド繊維が本来有する優れた特徴を損わずに、ポリアミド
繊維に十分な吸湿性を付与することは困難であった。

【００１２】そこで、本発明は、上記のような従来技術
の欠点を解消し、ポリアミド繊維が本来保有する白度、
高強度、耐摩耗性、ソフトさ、光沢特性、染色鮮明性等
の優れた特徴を具備しつつ、高い吸湿性をも有するポリ
アミド繊維を提供することを主たる目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、本発明（請求項１）の吸湿性ポリアミド繊維は、ポ
リアミドに対し１重量％以上１５重量％以下のポリビニ
ルピロリドン、及び、ポリアミドに対し０．０１重量％
以上１０重量％以下の還元剤を含有することを特徴とす
る。

【００１４】また、本発明（請求項２）の吸湿性ポリア
ミド繊維の製造方法は、ポリアミドに対し０．０１重量
％以上１０重量％以下の還元剤をポリアミド重合時に添
加しかつポリアミドに対し１重量％以上１５重量％以下
のポリビニルピロリドンをポリアミドの紡糸時以前に添
加してポリビニルピロリドン及び還元剤を含有するポリ
アミド組成物とし、該ポリアミド組成物を溶融紡糸して
吸湿性ポリアミド繊維を製造することを特徴とする。

【００１５】本発明で用いるポリアミドは、ポリカプラ
ミド、ポリヘキサメチレンアジパミド、ポリヘキサメチ
レンセバカミド、ポリウンデカンアミドあるいはそれら
を主体とする共重合体などの脂肪族系ポリアミドであれ
ばよい。共重合ポリアミドの場合の共重合成分の量は１
５％以下のような少量であればよい。

【００１６】なかでも、衣料用途としての特性が特に優
れていることから、ポリカプラミド、ポリヘキサメチレ
ンアジパミド、あるいは、それらを主体（例えば８５％
以上）とする共重合体が好ましい。

【００１７】このポリアミドには、必要に応じ、本発明
の目的を阻害しない範囲内で、公知の艶消し剤、耐光
剤、耐熱剤、制電剤等の改質剤が添加されていても良
い。

【００１８】本発明のポリアミド繊維は、所定量のポリ
ビニルピロリドン（以下ＰＶＰと略す）を含むこと、及
び、所定量の還元剤を含むことが必要である。

【００１９】ＰＶＰはどのような製造条件により得られ
たものでも構わないが、重量平均分子量が１万以上１２
０万以下の物が、ポリアミドの重合釜からの安定吐出性
の点から好ましい。さらに好ましくは重量平均分子量が
３万以上６０万以下がよい。

【００２０】ＰＶＰの添加量は１重量％以上１５重量％
以下（対ポリアミド）であることが必要であり、好まし
くは２重量％以上７重量％以下である。

【００２１】ポリアミト繊維に十分な吸湿性を付与する
ために、ＰＶＰの添加量は少なくとも１重量％は必要で
ある。逆に多過ぎるとべたつき感が強くなり着用時の快
適性の点で劣る。

【００２２】このＰＶＰは、ポリアミドの重合時、紡糸
前もしくは紡糸時、即ち、ポリアミド紡糸の前の任意の
段階で添加すればよく、例えば、ポリアミド重合時に水
溶液にして添加する方法、混練機を用いてポリアミドに
練りこむ方法、紡糸時にブレンドする方法などを用いれ
ばよい。

【００２３】また、ＰＶＰとともにポリアミド繊維中に
含有される還元剤は、ＰＶＰ含有ポリアミド繊維の白度
を７０以上とすることができる化合物であればよい。な
かでも、炭酸ヒドラジン、水和ヒドラジンのようなヒド
ラジン化合物が好ましく用いられる。

【００２４】この還元剤は、ポリアミドに対し０．０１
重量％以上１０重量％以下添加することが必要であり、
好ましくは、０．０５重量％以上３重量％以下がよい。

【００２５】この還元剤は、ポリアミドの重合前に添加
することが好ましい。

【００２６】ポリアミドにＰＶＰのみを添加する方法で
は、得られる吸湿性ポリアミドが着色し易く白度が悪化
する。特に、ポリアミド重合時にＰＶＰを添加する場合
に着色が大きく、これは、耐熱性が十分でないＰＶＰ
が、ポリアミド重合時に架橋しゲル化を生じ易るため、
さらに、ＰＶＰが酸化するためと考えられる。

【００２７】ところが、還元剤を重合時に添加すると、
重合時、紡糸前もしくは紡糸時に添加されるＰＶＰの酸
化が防止され、着色発生を大幅に抑制することができ
る。

【００２８】この着色抑制効果を発揮するためには、還
元剤の添加量は少なくとも０．０１重量％必要である。
逆に、１０重量％を越えるほどに多過ぎると、得られる
繊維の強度が大きく低下し実用上満足のいく機械的特性
が得られない。

【００２９】しかも、所定量の還元剤を併用添加させて
も、ＰＶＰによる吸湿効果は損われないし、ポリアミド
繊維が本来有する優れた特性も損われず、吸湿性及び白
度に優れたポリアミド繊維が得られる。

【００３０】得られたＰＶＰと還元剤とを含有するポリ
アミドは、通常の方法により溶融紡糸されマルチフィラ
メントとする。この際、紡糸した後に一旦巻き取ること
なく引き続き延伸する直接紡糸延伸法、紡糸速度を４０
００ｍ／分以上のように高速として実質的に延伸工程を
省略する高速紡糸法、あるいは、それらを組合せた高速
直接紡糸延伸法が好ましく用いられる。

【００３１】以上のように製糸して得られた吸湿性ポリ
アミド繊維は、通常の方法で後加工や製編織され、縫製
されて、各種衣料用製品とされる。なかでも、直接肌に
着用されるインナーウェア（ランジェリー、ファウンデ
ーション等）や靴下（ストッキング、パンティストッキ
ング、タイツあるいはソックス等）、あるいは、発汗し
易い状態で着用されるスポーツウェア（ウィンドブレー
カー、テニスウェア、スキーウェア、トレーニングウェ
ア等）として好適である。

【００３２】これら衣料用製品において吸湿効果を発揮
するためには、本発明の吸湿性ポリアミド繊維を３０重
量％以上用いることが好ましい。

【００３３】

【実施例】以下の実施例において測定した各種特性値
は、次の測定方法によった。

【００３４】＜最高吸湿率、標準吸湿率＞試料繊維から
２７ゲージ筒編地を作製する。作製した試料編地を精練
して油剤を除去した後、その約１ｇをガラス秤量瓶（風
袋重量Ｆ）に入れ、乾燥機中で１１０℃２時間の条件で
乾燥する。乾燥後その瓶を密封した状態で、デシケータ
中で３０分間放冷し、その後、試料編地の入った秤量瓶
の総重量（Ｋ）を測定する。

【００３５】次に、２０℃６５％ＲＨに設定された恒温
恒湿槽中に開放状態で入れ２４時間放置する。その後再
び密封状態にしてデシケーター中に３０分間放置後、試
料編地の入った秤量瓶の総重量（Ｈ）を測定する。

【００３６】引き続き、３０℃９０％ＲＨに設定された
恒温恒湿槽中に開放状態にして入れて２４時間放置後、
試料編地の入った秤量瓶の総重量（Ｓ）を測定する。以
上の各重量値（Ｋ、Ｈ、Ｓ）から下記式により算出す
る。

【００３７】最高吸湿率＝［（Ｓ−Ｋ）／（Ｋ−Ｆ）］
×１００（％）標準吸湿率＝［（Ｈ−Ｋ）／（Ｋ−Ｆ）］×１００
（％）

【００３８】＜乾燥速度＞上記と同様に、試料編地とし
精練し秤量瓶中に入れ乾燥、放冷、秤量した後、１ccの
蒸留水を試料編地に滴下し、試料編地の入った秤量瓶の
総重量（Ｗ0 ）を測定する。

【００３９】次に、２０℃６５％ＲＨに設定された恒温
恒湿槽中に開放状態で入れ、その入れた時から１０分間
隔で試料の入った秤量瓶の重量（ＷT ：Ｔは乾燥時間
（分））を９０分間後まで測定する。

【００４０】時間Ｔに対して（Ｗ0 −ＷT ）をプロット
し、得られた乾燥曲線のＴ＝０における接線の傾きから
乾燥速度（cc／min)を求める。

【００４１】＜ＰＶＰ溶出率＞上記と同様に、試料編地
とし精練し秤量瓶中に入れ、乾燥、放冷、秤量した後、
１００℃の沸騰水中で開放状態で１５分間処理し、再
び、同様に乾燥、放冷、秤量する。処理前後の重量の変
化率（％）を求め、ＰＶＰ溶出率とする。

【００４２】＜むれ感、べとつき感＞２０℃６５％ＲＨ
に調温調湿された部屋で、それぞれの形態に縫製したサ
ンプルをパネラ５名が着用し、それぞれ３段階（感じる
×、あまり感じない○、全く感じない◎）で評価した。

【００４３】着衣状態はサンプルに応じ適宜変更した。
一例としてスリップの測定条件を示す。基本条件：
１．着衣状態；ショーツ＋ブラジャー＋サンプルスリ
ップ＋スカート（綿）＋長袖ブラウス（ポリエステ
ル）。２．着用者のタイムスケジュール；２０分：
安静→ １０分：歩行（ランニングｍ／ｃ、８０ｍ／
分）→ ５分：安静・評価。

【００４４】＜白度＞２７Ｇの筒編み機により、編み密
度４５本／インチの筒編地を作成する。得られた筒編地
を２つ折りとしてカラーメーターにより、明度、ａ値、
ｂ値を測定し、下記式により白度を求める。

【００４５】Ｗ（白度）＝１００−［（１００−Ｌ）²
＋ａ²＋ｂ²］^1/2

【００４６】［実施例１］重量平均分子量４５０００の
ＰＶＰを７．０重量％、さらに、還元剤として水和ヒド
ラジンを種々の添加率で、それぞれ、ε−カプロラクタ
ム水溶液に添加し、２４０℃、５時間重合して、水和ヒ
ドラジンの添加率の異なるＰＶＰ含有ポリカプラミドチ
ップを得た。

【００４７】これを通常の方法で抽出、乾燥し、最終的
な水和ヒドラジン含有率が０．０１、０．０５、１．
０、３．０もしくは１０．０重量％のポリカプラミドチ
ップを得た。

【００４８】このポリカプラミドチップを、通常の溶融
紡糸方法により２７０℃で溶融し、１３ホールの口金よ
り吐出し、紡糸速度１３００ｍ／分、延伸倍率２．３
倍、巻取り速度３０００ｍ／分の直接紡糸延伸法により
３０デニール１３フィラメントの吸湿性ナイロン６フィ
ラメント糸を得た（水準２〜６）。

【００４９】得られたフィラメント糸の強度、白度を評
価したところ、表１の水準２〜６に示すように、白度８
０以上と良好であり、しかも、強度も良好であった。

【００５０】さらに、得られたフィラメント糸を筒編地
として最高吸湿率、標準吸湿率を測定したところ、表１
の水準２〜６に示すように、いずれの水準も吸湿性が優
れていた。

【００５１】［比較例１］還元剤の水和ヒドラジンを添
加しない、または、１１重量％添加とした以外はすべて
実施例１と同様にしてナイロン６フィラメント糸を製造
し、筒編地とした（水準１、７）。

【００５２】実施例１と同様に、白度、強度、及び吸湿
性を評価した結果、表１に示すように、水和ヒドラジン
無添加の水準（ No.１）は白度が大幅に劣っていた。逆
に、１２重量％と多過ぎた水準（ No.７）は強度が劣っ
ていた。

【００５３】

【表１】

【００５４】［実施例２］水和ヒドラジンの添加量を
１．０重量％、ＰＶＰの添加量を１、２、７もしくは１
５重量％とした以外は、すべて実施例１と同様にして、
ナイロン６フィラメント糸を製造した（水準９〜１
２）。

【００５５】得られたフィラメント糸を筒編地として最
高吸湿率、標準吸湿率、乾燥速度を測定した。

【００５６】表２の水準９〜１２に示すように、いずれ
の水準も最高吸湿率が７％以上と高いと共に最高吸湿率
と標準吸湿との差が２．５％以上と大きく、吸湿性に優
れていた。かつ乾燥速度は、０．０１４ｃｃ／分以上で
あった。

【００５７】次にこれらのＰＶＰ含有マルチフィラメン
トと通常のポリアミド繊維を３０：５０の割合で交編し
たハーフトリコットを編みたて、スリップとし、着用テ
ストを実施した。

【００５８】表２に示すように、いずれの水準もべたつ
き感がないと共に、むれ感もなく快適な着心地であっ
た。

【００５９】［比較例２］ＰＶＰの含有率を０重量％も
しくは１８重量％と変えた以外は実施例２と同様にして
ナイロン６マルチフィラメント糸を製造し、筒編地とし
て実施例２と同様の測定を実施した。

【００６０】表２に示すように、ＰＶＰ０重量％の水準
（ No.８）の場合は最高吸湿率が６．５％と低く、また
標準吸湿率との差も２％と小さかった。一方、ＰＶＰ１
８重量％の水準（ No.８）の場合は、乾燥速度が低くべ
たつき感があり快適感が劣っていた。

【００６１】

【表２】

【００６２】

【発明の効果】本発明によると、ポリアミド繊維をポリ
ビニルピロリドンにより吸湿性向上させる場合の白度低
下の問題を解消することができるので、白度や強度が良
好であってかつ高い吸湿性を有するポリアミド繊維とす
ることができる。

【００６３】従って、吸湿性、白度、強度等がともに優
れ、着用感に優れたポリアミド繊維製の衣料用布帛製品
とすることができ、特に、吸湿性とともに審美性も要求
される各種衣料用ポリアミド繊維製品として、例えば、
肌に直接着用されるインナーウェアや靴下として、ま
た、スポーツウェアとして好適である。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｄ０１Ｆ 6/60 ３１１Ｚ 7199−3Ｂ // Ｄ０１Ｆ 8/12 Ｚ 7199−3Ｂ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ポリアミドに対し１重量％以上１５重量
％以下のポリビニルピロリドン、及び、ポリアミドに対
し０．０１重量％以上１０重量％以下の還元剤を含有す
ることを特徴とする吸湿性ポリアミド繊維。
【請求項２】ポリアミドに対し０．０１重量％以上１
０重量％以下の還元剤をポリアミド重合時に添加しかつ
ポリアミドに対し１重量％以上１５重量％以下のポリビ
ニルピロリドンをポリアミドの紡糸時以前に添加して、
ポリビニルピロリドン及び還元剤を含有するポリアミド
組成物とし、該ポリアミド組成物を溶融紡糸して吸湿性
ポリアミド繊維を製造することを特徴とする吸湿性ポリ
アミド繊維の製造方法。