JPH076088B2 - ポリアミドモノフィラメントおよびその製造方法 - Google Patents

ポリアミドモノフィラメントおよびその製造方法

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JPH076088B2
JPH076088B2 JP3455085A JP3455085A JPH076088B2 JP H076088 B2 JPH076088 B2 JP H076088B2 JP 3455085 A JP3455085 A JP 3455085A JP 3455085 A JP3455085 A JP 3455085A JP H076088 B2 JPH076088 B2 JP H076088B2
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健三 安藤
勉 杉山
則雄 藤田
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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は乾引張強度、乾結節強度および湿結節強度が均
衡してすぐれるという新規な特性を有し、とくに釣糸と
して適したポリアミドモノフィラメントおよびそれを効
率的に製造する方法に関するものである。
(従来技術) ポリアミドモノフィラメント、なかでもポリカプラミド
(ナイロン6)モノフィラメントは強靱で、柔軟性およ
び透明性がすぐれ、適度なこしを持つなどの有用な特性
を備えているため、釣糸や漁網などの漁業用途をはじめ
として種々の工業用途などに広く利用されている。
しかるにポリアミドモノフィラメントを釣糸として用い
る場合には、高い引張強度とともに高い結節強度が要求
され、とくに乾燥状態での乾結節強度と湿潤状態での湿
結節強度が均衡してすぐれていることが望ましいとされ
ている。したがって従来からポリアミドモノフィラメン
トの結節強度向上のための試みが数多く検討されてお
り、たとえば特公昭58-14111号公報ではいわゆるナイロ
ン6の代りにポリカプラミド成分が85%以上からなる共
重合または混合ポリアミドを素材とし、これをポリエチ
レングリコールに代表される液体熱媒中で延伸する方法
が提案されているが、この方法で得られるモノフィラメ
ントはある程度の結節強度向上効果は認められるもの
の、その結節強度および引張強度は未だに不十分であ
り、しかも直線性にもに難があるなど、さらに特性改良
の余地が残されている。
(本発明が解決しようとする問題点) そこで本発明者らは乾引張強度、乾結節強度および湿結
節強度が均衡してすぐれ、とくに釣糸とて適したポリア
ミドモノフィラメントの取得を目的として鋭意検討した
結果、特定の共重合ポリアミドに対しさらに特定のポリ
アミドを特定量配合した組成物を素材とすモノフィラメ
ントが上記目的とする新規特性を満たすばかりか、直線
性および透明性などもすぐれたものであることを見出す
と共に、さらにはこのポリアミドモノフィラメントの効
率的な製造プロセスを確立するに至り、本発明に到達し
た。
(問題点を解決するための手段) すなわち本発明はポリカプロアミドを主成分とするカプ
ロアミド/ヘキサメチレンアジパミド(6/66)共重合ポ
リアミドに対し、ポリヘキサメチレンアジパミド(66)
を5〜30重量%配合した組成物を素材としてなり、下記
特性を有するポリアミドモノフィラメントおよび上記組
成物を溶融紡糸、冷却後、常圧の水蒸気雰囲気中で3.1
〜4.5倍に1段延伸し、次いで総合延伸倍率が6.2倍以上
になるまで2段以降の延伸を行なった後、弛緩熱処理す
ることを特徴とする下記特性を有するポリアミドモノフ
ィラメントの製造方法を提供するものである。
乾引張強度 10.0g/d以上 乾結節強度 8.2g/d以上 湿結節強度 7.8g/d以上 本発明のポリアミドモノフィラメントはその直径が0.05
〜0.5mm、特に0.07〜0.35mmという広い範囲にあっても
その乾引張強度が10.0g/d以上と高く、しかも乾結節強
度が8.2g/d以上と従来のナイロン6モノフィラメントに
比較して著しくすぐれているばかりか、湿結節強度もま
た7.8g/d以上と高い水準にあることを特徴とするもので
ある。
本発明のポリアミドモノフィラメントの素材は、ポリカ
プロアミドを主成分とするカプロアミド/ヘキサメチレ
ンアジパミド共重合ポリアミド(以下ナイロン6/66と呼
ぶ)に対し、ポリヘキサメチレンアジパミド(以下ナイ
ロン66と呼ぶ)を5〜30重量%、とくに7〜25重量%配
合した組成物である。ここでナイロン6/66におけるヘキ
サメチレンアジパミド成分の共重合量は5〜20重量%、
とくに7〜15重量%が適当であり、20重量%を越える場
合には湿結節強度が低下するために好ましくない。
またナイロン6/66に対するナイロン66の配合量が5重量
%未満では目的とする結節強度の向上効果が小さく、30
重量%を越えると逆に諸強度の低下が著しくなるため好
ましくない。
上記ナイロン6/66およびナイロン66の粘度は相対粘度で
表示して、前者が3.40〜4.50、とくに3.70〜4.40、後者
が2.95〜4.50の範囲にあることが好適である。
なお素材たるポリアミド組成物には染料、顔料、酸化防
止剤、耐光剤、紫外線吸収剤および可塑剤などの慣用の
添加剤を配合して用い得ることはいうまでもない。
上記特性を有する本発明のポリアミドモノフィラメント
は上記の組成組成物を次に述べる製造プロセスに供する
ことにより得られる。
まず素材たるポリアミド組成物はペレット同志の混合、
ドライブレンド−再ペレタイズおよびエクストルーダへ
別々に供給して溶融混合などの慣用の手段で調製され
る。
組成物の溶融紡糸は通常のエクストルーダ型またはプレ
ッシャーメルター型紡糸機を用い、溶融ポリマを口金か
ら紡出することにより行なわれる。
紡出されたモノフィラメントの冷却には水およびトリク
レン、n−ヘキサンなどの不活性液体が用いられるが、
なかでも水冷浴の採用が望ましい。
冷却されたモノフィラメントは、冷却液として溶媒を使
用した場合には冷却液を除去した後、次いで1段目の延
伸域に送られる。1段目延伸域は常圧の加熱水蒸気雰囲
気が適用されるが、この延伸域の入口付近は蒸気で高温
となっており、延伸域に入る前に延伸点が生じて、延伸
ムラが起こるため、モノフィラメントの結節強度がばら
つくことがある。したがって延伸域に入る直前までモノ
フィラメントを冷却し、確実に延伸域内で延伸点を生じ
せしめるために、延伸域の直前にさらに第2冷却水浴を
設けて、モノフィラメントの表面に水が付着した状態で
ただちに1段目延伸域に送ることが望ましい。この1段
目延伸域の具体例としては、モノフィラメントの入口と
出口を糸に傷を付けないようなブラシで遮蔽した密閉式
の蒸気槽であって、モノフィラメントの入口および中央
部に水蒸気の吹出管を設けたものが挙げられる。
1段目延伸域での延伸倍率は3.1〜4.5倍、とくに3.4〜
4.0倍の範囲が選択され、3.1倍未満ではモノフィラメン
トが失透し、4.5倍を越えると延伸点が不安定となり、
結節強度がばらつくばかりか、低下するため好ましくな
い。
1段目延伸域の通過時間は通常0.5〜2.0秒の範囲が好適
であり、上記の延伸倍率の設定は、延伸域の前後に設置
した2対のローラなどを使用する通常の方法で行なうこ
とができる。
1段目の延伸を終了したモノフィラメントは次いで2段
目以降の多段延伸域に送られ、通常は2〜3段の追次延
伸段階を経て総合延伸倍率が6.2倍以上とくに6.4倍以上
となるまで延伸される。ただし総合延伸倍率が6.2倍未
満では引張強度が低くなるため好ましくない。ここで総
合延伸倍率の上限にはとくに制限はないが、通常は6.8
倍程度が限界である。
2段目以降の延伸手段についてはとくに制限がなく、熱
風や液体熱媒などを用いる通常の高温延伸が適用でき
る。また2段目以降の延伸温度は180〜260℃の範囲が好
適である。
延伸を終了したポリアミドモノフィラメントは、次いで
歪を除去し、安定な繊維構造を形成させるための弛緩熱
処理工程へと送られる。熱処理は通常0.85〜0.95、好ま
しくは0.86〜0.89の弛緩倍率で150〜250℃程度の空気浴
にモノフィラメントを通過させることにより行なわれ、
弛緩倍率が上記よりも大きいと、モノフィラメントの直
線性が低下するため好ましくない。弛緩熱処理が終了し
た後、次いでモノフィラメントに通常の柔軟剤などの界
面活性剤を付与し、これを適宜の巻取機に巻き取ること
により、本発明のモノフィラメントが得られる。
なお上記した本発明の製造プロセスにおいては、1段目
に水蒸気延伸を採用することにより、高い、結節強度と
直線性が得られる。
かくして得られる本発明のポリアミドモノフィラメント
は通常その直径が0.05〜0.5mmの範囲において上記した
ごときすぐれた特性を有しており、とくにこれらの特性
を生かした釣糸用途に好ましく適用できる。
以下に実施例を挙げて、本発明の効果をさらに説明す
る。
なお本発明でいう乾引張強度、乾結節強度および湿結節
強度は、いずれもJIS L-1013の基準により測定した値
(ただし湿結節強度はモノフィラメントを室温の水中に
24時間放置した後測定)である。
(実施例1) 相対粘度4.3のナイロン6/66(66共重合量:10重量%)ペ
レットに対し、相対粘度3.40のナイロン66ペレットを第
1表の割合で配合し、さに滑材としてN、N′−ビスス
テアリルアジパミドを0.2重量%添加してドライブレン
ドした組成物を、40mmのエクストルーダ型紡糸機に供
給して285℃で溶融させ、孔径がそれぞれA.0.6mmおよび
B.1.0mmの口金を通して180Kg/cm2の圧力で紡糸した。紡
出糸は水温5℃で長さ1.5mの水浴を通過させて冷却し、
次いでさらに水温5℃で長さ5cmの第2冷却浴で再度冷
却した後、ただちに1段目延伸域に供した。第1延伸域
は長さ1.5m、圧力1.0Kg/cm2、温度99.5℃の水蒸気雰囲
気であり、モノフィラメントの通過時間はAの場合1.3
秒、Bの場合1.8秒であった。この第1延伸域における
延伸倍率はいずれも3.6倍である。
次にこのモノフィラメントを総合延伸倍率が6.5倍とな
るまで第2段目の延伸を行ない、引き続いて弛緩倍率0.
89で弛緩熱処理し、巻き取った。
第2段目の延伸雰囲気および弛緩熱処理雰囲気として
は、いずれも長さ4mの熱風循環式乾熱炉を用い、延伸温
度はAの場合200℃、Bの場合210℃であり、弛緩熱処理
温度はAの場合180℃、Bの場合200℃とした。
このようにして得られたポリアミドモノフィラメントの
直径はAの場合0.17mm、Bの場合0.30mmであった。これ
らのモノフィラメントの特性を評価した結果を第1表に
併せて示す。
第1表から明らかなように、ナイロン6/66のみからなる
モノフィラメント(No.1)は湿結節強度が低いが、これ
にナイロン66を所要量配合して得られる本発明のモノフ
ィラメント(No.2〜5)は、乾引張強度、乾結節強度お
よび湿結節強度が均衡してすぐれている。しかしナイロ
ン66の配合量が30重量%を越えるとモノフィラメント
(No.6)は特に乾・湿結節強度が低下し、好ましくな
い。
(実施例2) 相対粘度4.3のナイロン6/66(66共重合量:10重量%)ペ
レット80重量部に対し、相対粘度3.4のナイロン66ペレ
ット20重量部およびN、N′−ビスステアリルアジパミ
ド0.2重量%をドライブレンドした組成物を、40mmの
エクストルーダ型紡糸機を供給して285℃で溶融させ、
孔径がそれぞれA.0.6mmおよびB.1.0mmの口金を通して18
0Kg/cm2の圧力で紡糸した。紡出糸を水温5℃で長さ1.5
mの水浴を通過させて冷却し、次いでさらに水温5℃で
長さ5cmの第2冷却浴で再度冷却した後、ただちに1段
目延伸域に供した。ここで第1延伸の熱媒を第2表に示
した種々のものに変更し、それぞれ第2表に示した倍率
となるように1段延伸を行なった。
すなわち水蒸気とは実施例1と同様に長さ1.5m,圧力1.0
Kg/cm2、温度99.5℃の水蒸気雰囲気であり、モノフィラ
メントの通過時間はAの場合1.3秒、Bの場合1.8秒であ
る。
またPEGとはポリエチレングリコールを満たした槽であ
り、槽の長さ、温度およびモノフィラメントの通過時間
はそれぞれ、Aの場合10cm、170℃および0.07秒、Bの
場合20cm、200℃および0.2秒である。
乾熱とは長さ4.0m、温度145℃の熱風循環式乾熱炉であ
り、モノフィラメントの通過時間はAの場合3.3秒、B
の場合4.8秒である。
沸水とはな長さ1.5mの水槽に沸騰水を満たしたもので、
モノフィラメントの通過時間はAの場合1.3秒、Bの場
合1.8秒である。
次にこのモノフィラメントを総合延伸倍率が6.5倍とな
るまで第2段目の延伸を行ない、引き続いて弛緩倍率0.
90で弛緩熱処理し、巻き取った。
第2段目の延伸雰囲気および弛緩熱処理雰囲気として
は、いずれも長さ4mの熱風循環式乾熱炉を用い、延伸温
度はAの場合200℃、Bの場合210℃であり、弛緩熱処理
温度はAの場合180℃、Bの場合200℃とした。
このようにして得られたポリアミドモノフィラメントの
直径はAの場合0.17mm、Bの場合0.30mmであった。これ
らのモノフィラメントの特性を評価した結果を第1表に
併せて示す。
第2表の結果から明らかなように、本発明の方法(No.
8)で得られるモノフィラメントは、乾引張強度、乾結
節強度および湿結節強度が均衡してすぐれている。しか
し1段目水蒸気延伸であっても、その延伸倍率が低い場
合(No.7)は強度が低いばかりか失透し、高い場合(N
o.9)はとくに湿結節強度が低下するため好ましくな
い。また1段目延伸がPEG雰囲気(NO.10)では湿結節強
度が低いばかりかモノフィラメントの直線性に劣り、乾
熱(No.11)および沸水(No.12)雰囲気では全体に強度
の低いモノフィラメントしか得られない。
(発明の効果) 以上説明したように、本発明のモノフィラメントは乾引
張強度、乾結節強度および湿結節強度が均衡してすぐれ
るという新規な特性を満たすばかりか、直線性および透
明性などもすぐれたものであって、釣糸として最適であ
り、また本発明の方法によれば、上記特性を有するポリ
アミドモノフィラメントを効率的に製造することができ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤田 則雄 愛知県岡崎市昭和町字河原1番地 東レ・ モノフイラメント株式会社内 (56)参考文献 特開 昭57−139513(JP,A) 特開 昭58−144111(JP,A) 特公 昭59−7801(JP,B2) 特公 昭59−53367(JP,B2)

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ポリカプロアミドを主成分とするカプロア
    ミド/ヘキサメチレンアジパミド(6/66)共重合ポリア
    ミドに対し、ポリヘキサメチレンアジパミド(66)を5
    〜30重量%配合した組成物を素材としてなり、下記特性
    を有するポリアミドモノフィラメント。 乾引張強度 10.0g/d以上 乾結節強度 8.2g/d以上 湿結節強度 7.8g/d以上
  2. 【請求項2】ポリカプロアミドを主成分とするカプロア
    ミド/ヘキサメチレンアジパミド(6/66)共重合ポリア
    ミドに対し、ポリヘキサメチレンアジパミド(66)を5
    〜30重量%配合した組成物を溶融紡糸、冷却後、常圧の
    水蒸気雰囲気中で3.1〜4.5倍に1段延伸し、次いで総合
    延伸倍率が6.2倍以上になるまで2段以降の延伸を行な
    った後、弛緩熱処理することを特徴とする下記特性を有
    するポリアミドモノフィラメントの製造方法。 乾引張強度 10.0g/d以上 乾結節強度 8.2g/d以上 湿結節強度 7.8g/d以上
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JP3246059B2 (ja) * 1993-04-14 2002-01-15 東レ株式会社 ポリアミドモノフィラメント
WO2017209268A1 (ja) * 2016-06-03 2017-12-07 ユニチカ株式会社 耐摩耗性に優れるポリアミド繊維およびその製造方法

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