JPS58144111A - 高い直線強度および結節強度を有するポリアミドモノフイラメントの製造方法 - 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】 本発明は釣糸および漁網等の用途に用いるのに迩した高
い直線強度と結節強度を有するポリアミドモノフィラメ
ントの製造方法に関する。

特に−／ｈ糸のハリスおよび道糸として用いるのに厳選
な特性を有する？に強カポリアミドモノフイフメントの
１ＩｌｌｆｌＦＬ方法に関する。

ポリアミドモノフィラメントはその強靭性、ｗｉ斬撃性
、透明性、適度の腰（引張り弾性率）及び曲げに対する
柔軟性を有する為、釣糸や漁網として有用されている。

ところが、最近釣糸等ｔこ用いられるポリアミドモノフ
ィラメントとしてＥｊＬｉｊ＆強度、即ち結節のないモ
ノフィラメントを引張ったときの独度と結節＊１ｆが直
径が約［Ｌ’５　ｍの太いモノフィラメントｅこ於ても
それぞれ９．５ｇ／ｄ及び７．０　ｇ／ｄ以上であるモ
ノフィフメンＦが要求されるに至ったが、従来公知の方
法、例えば特公昭４７−４５７６８及び５４−４５６１
０号公報記載の方法では前起二つの特性値を十分調定さ
せるポリアミド“モノフィラメントが得ら才していない
。

従って本発明の目的はポリアミドモノフィラメントの直
径のひろい範囲に渡って直線強度及び結節強度のいずれ
もが従来の方法で得られたものより着しく向上したモノ
フィラメントを提供することにある。また本発明の目的
は同時に透明性、柔軟性の優れたモノフィラメントを製
還する方法を提案すること１こある。更ｔこ本発明の他
の目的は従来の方法に比べ、画強力モノフィフメントが
極めて安定ｔこ製糸でき、収率のよい［遣方法を提供す
ることｔこある。

王妃の目的は次の手段を採用することｔこよって達成さ
れる。即ち、ポリカプラミド成分が８５重量％以上から
なる共重合又は混合ポリアミドであって、ポリカブラミ
ドの一点より５〜５０℃低い融点（’１’　ｍ　（℃）
　）を有するポリアミドカラするＫ　径ＣＤ　）　［１
０５〜ｌ　７５　ｓｍの延伸モノフィラメントを製造す
る方法において前記ポリアミドを溶融紡糸後、冷却して
得た未延伸モノフィラメントを液体熱媒、特にポリエチ
レングリコール中で多段で延伸をするに際し、次式を満
足する条件で前記の延伸をする手段によって、前記の目
的な達成できる。

（ｎ冨２又は５） ０１）　　４．０≦Ｅｌ≦！１Ｌ５ （ｎ−２） ＱＶ）　　ＥｔＸＥ（ｎ−１，ｘｇｎ≧５６（ｎミ２又
は５） （Ｖ）　　Ｔｍ−２０（Ｔｘ＜！ｍ＋５０（ＶＤ　２段
延伸の時 Ｔｍ−５０＜　’ｌ’　ｘ　＜　Ｔ　ｍ　＋　５０（曽
　５段延伸の時 ？ｍ−６０＜Ｔｚ（Ｔｍ＋５０ Ｔｍ−５［１＜ＴＩ（Ｔｍ＋５０ （Ｔ＋、Ｔｚ、’Ｉｓ、　ｔｌ、　ｔｚ、ｔｓ、Ｅ＋、
Ｅｚ、Ｉ３はｈＩ■述のとおり） 云わば１９１本発明は液体！＃＋８線中で極めて短時間
に未延伸モノフィラメントの第１段延伸と第２段延伸、
特に′ｌ１ＩＪ１段延伸を行なうところに特徴がある。

本発明法を更１こ詳述する。

本発明の対厳となるポリアミドはポリカプロアミド成分
を８５ＩｊＬ量％以上含む共重合ポリアミド又は混合ポ
リアミドであってポリカブロアミドの融点より５〜５０
℃、好ましくは１０〜２０℃低い融点を有するものであ
る。

１５％未満の共電金成分となるポリアミドとしては、ポ
リヘキサメチレンアジパミド、ポリへキサメチレンイソ
フタラミド、ポリへキサメチレンアジパミド、ポリクン
デカアミド、ポリドデカミド、ポリへキサメチレン−ｍ
−キシリレナミド、ポリへキサメチレン−ｐ−アミノン
クロへキレルメタミド等が用いられるが、特ンこポリヘ
キサメチレンアジパミド、ポリヘキサメチレンイソフタ
ラミド、なかんずくポリへキサメチレンアジパミドが好
ましい。

またポリカプロアミド成分が５ｓ３ｔＪＬ＊以上を含む
共重合ポリアミドに他−のホモポリマ、および／あるい
は共重合ポリアミドをブレンドして用いることもできる
。共重合ポリマ種及び共菖合比および／あるいは混合ポ
リアミドの種傾及び混合比の選択の目安として、ポリカ
ブロアミドの融点より５〜５０℃、好ましくは１゜〜２
０℃低い融点を有するポリマとして規定することができ
る。

なおポリアミドの一点は、チップないしはバルク状ポリ
マーをパーキンエルマー社ｇｔＪ　ＩＪＴ−２Ｂ型示差
走査熱量針で酸素雰囲気中、昇温速度１０℃／分で測定
した時の結晶融解ピーク温度とする。融解ピークが一つ
か重なって出現する場合は、最も吸熱ピークの高いピー
ク温度をもって融点とする。

次に本発明の高強力モノフィラメントの１１１方法をプ
ロセスを追って説明する。

上記した特定の共重合ポリアミドを通常のエクストル−
５ダ型又はプレッシャーメルター型紡糸慎中で溶融し、
口金を通して紡出する。共重合ポリマ１こはその夏合過
程又は菫合後あるいは紡糸直前に通常の瘉加□剤を添加
することができる。例えば顔料、染料、−元剤、紫外線
級収剤、酸化防止剤、結晶化抑制剤、可塑剤等である。

紡出された七ノツィフメントは短かい気俸ゾーンを３ｄ
Ｉ過したのち、低温の冷却液中で冷却される。冷却液は
水、トリクロルエチレン、ｎ−ヘキサン、ポリアミドに
不活性な液体が用いられる。冷却された七ノフィラメン
トは通常の方法で冷却液を除夫したのち、１段目の延伸
ゾーンに入る。延伸浴は加熱された液体熱媒を丸い、延
伸条件を次のよう１こ設定する。

（１）　　４．０≦に、≦！Ｌ５ ”−”ＸＨｎ：＞５ｈ６　　　（ｎ＝２又は５）（ｆｆ
ｌ　　ＫＩＸＥ（ｎ−１，− （ｖＩ　　　Ｔｍ−２０＜Ｔ＋（Ｔｍ＋５０〔好ましく
はＴｍ　−２０≦Ｔ１≦Ｔｍ＋１５）（ＶＤ２段延伸の
時 Ｔｍ−５０＜Ｔｚ＜’Ｆｍ＋５０ （好ましくはＴｍ−１５＜Ｔ２　＜Ｔｍ＋１５　）＠　
３段延伸の時 Ｔｍ−６０＜Ｔｚ＜Ｔｍ＋５０ 〔好ましくはＴｍ−６０≦Ｔ２≦Ｔｍ＋１５）Ｔｍ−５
０（Ｔｚ（Ｔｍ＋５０ 〔好ましくはＴｍ−１５≦Ｔｚ≦Ｔｍ＋１５）（’Ｉｔ
、Ｔ２、Ｔｓ、　ｔ＋、　ｔｘ、ｉ、Ｅ＋、Ｅ２．Ｅｓ
は前述の慮０） 製糸するモノフィラメントについて共重合ポリマの特性
、繊度及び製糸速度１こあゎせて延伸浴温度、延伸塔長
が可変の装置を用いることが有利である。最終捲＠速度
５０〜２００　ｍ１分の時、本発明の第１段延伸浴は、
［Ｌ５ａ〜２０数１のポリエチレングリコール、ポリオ
ルガノシロキサン、グリセリン等の液体熱線が満された
短い延伸浴を用いることが特徴である。特に分子量２０
０〜５００のポリエチレングリコールが満された延伸浴
が好適である。

１段目延伸浴の通過時間は極めて短く、１００５秒〜１
秒で行なう。１段目のに伸条件は上式の如く、モノフィ
ラメントの繊度、延伸浴通過時間（延伸速度、延伸塔長
）、延伸温度ｔこ対し、モノフィラメントの物理的特性
及び製糸性は極めて敏感である。ト、−タＩｖ−の延伸
浴通過時間は従来の方法より短＜＜Ｘ＞式の通り設置す
る。又総合延伸倍率は５．６層以上、−好ましくは５８
倍以上とする。本発明の延伸条件下では＆６倍以上、通
常は＆８倍以上の延伸が可能であり、５−８倍以上の延
伸倍率の設定は十分賊裕のある条件といえる。

５．６倍未満の延伸倍率では本発明のポリアミドのモノ
フィフメ“ンパトの直径の範囲に於て結節強度は満足し
うるものの、置線彊度が９．５ｇ／ｄ以上好ましくは・
９．７ｇ／ｄ以上となる特性を得ることは困難である。

延伸倍率の設定は、それぞれ延伸浴の前後に設置した２
対のロール系を用いて通常の方法で行なう。モノフィラ
メントとロールとの間のスリップｔこよって不均一な延
伸が生じないよう、延伸浴を通過後、モノフィラメント
の表面１こ付着した熱媒液は除去したのち、次の延伸ロ
ールな通過するようにすることが有利である。例え！ ばスポンジやフェルトの角１こ接触させ、同時１こ圧空
な吹きつけて呻夫する方法が採用さｎる。

熱謀中で多段延伸したモノフィラメントは、付着熱線の
完全な除去、及び延伸１こよってモノフィラメント中に
生じた歪を除去し、安定な繊維構造を形成させる為、弛
緩状態で温水浴を通過させる。通常５０℃〜９８℃に加
熱した温水浴なα０１〜１０秒間通過させる。効果的に
歪を除き、モノフィラメントの繊維構造を固定する為の
好ましい条件は８５〜９８℃の温度でＣＬ１〜５秒間、
延伸比１９０〜０．９５で通過処理させる方法である。

温水浴を通過したモノフィラメントは通常、柔軟剤等の
界面活性剤を付与したのち、捲きとられる。捲きとられ
たモノフイフメンＦは本発明のモノフィラメントが有す
る高強力特性を保持しうる条件下に、更に温水処理を施
したのち製品にすることができる。例えば一旦カセ状に
し、８０℃以下、好ましくは６０℃以下の温水中１分〜
１００分、好ましくは５〜５０分程度の処理をすること
？こより、釣糸としてスプール等ｔこ捲いた時の捲きぐ
せかつきｔこ＜（、久居づれ専を受けてもちぢれｔこく
い等、製品として好ましい特性を発揮する。

又温水浴１こ変りポリエチレングリコール、ポリオルガ
ノシロキサン、グリセリン等の液体熱媒体が滴された浴
をｓ遇させて前述した温水浴処理と同様効果をもたらす
方法もある。ｍ冨り５０℃〜２００℃に加熱した熱峰体
浴會住ｏ１〜１０秒間ｍ過させ゛る°。効果的に歪を除
きモノフィラメントの繊維構造を固定する為の好ましい
条件は１７０℃１〜１８５℃の温度でｌ］、１〜５秒間
延伸比［Ｌ９０〜［１Ｌ９５で通過処理させる方法であ
る。

本発明の高強力モノフィラメントの製造は、本発明で規
定するポリマ及び製糸条件τ忠実に行な゛えば、モノフ
ィラメントの直径のひろい範囲１こ渡って可能である。

待に００５〜ｏ、７５ｍの直往を有する延伸モノフィラ
メントの製造１こ最適である。

本発明の高強力モノフィラメントの構造的狩徽は複屈折
が５０　Ｘ　１０−”以上で示される如（（ｔＪ配向で
あり、一方モノフィラメントの表Ｍ井晶配向度が１７以
下で、最も好ましい妬頼力特性を有するものは［１６以
下である。

以上の方法は、従来法と次の点ｔこおいて明確に相違す
る。

従来からナイロンモノフィラメントを得る方法として、
紡出冷却したモノフィラメントを高−のＰＥＧ　、グリ
セリン、シリコーン等の液体熱媒、温水、水蒸気、空気
浴等の浴中な通過させつつ、１段又は２段以上に一延伸
する方法が提案されている。

高温の液体浴中で未延伸モノフィラメントを一挙１こ高
倍率ｔこ延伸するいわゆる１段法は引張愼度と結節強度
をバランスよく得る方法としてすぐれているが、延伸の
あらゆる管理要因を１段延伸中に含む為、製糸条件の取
り得る範囲が狭く工程管理が困嬉である。通常、より高
い強度を得ようとして延伸倍率を上げるが、この方法で
は、ネッキングポイント（延伸点］が洛外に出てしまい
、高強度を得る為のスムーズな延伸には制約があった。

即ち、従□来以上の高強度糸を得る為のプロセスとして
はポテンシャμを有していないことになる。

一方、多段延伸法は管理要因を２段以上に分けている為
、安定ｔこ練糸することができ、又画ｆｆ！を軍延伸が
可能となって高い直線強度が得やすい方法である。しか
し、より４強度を得る為、従来、提案さ・れて、４゛多
段延伸法、延伸倍率を上げてい（と、結節強度はむしろ
低下してしまうので、やむを得°ず高倍率まで延伸する
ことを断念することになり、多段延伸のメリットを活か
すことができない状態であった。

これｅこ対して本発明はそれぞれの延伸法の特長を活か
す一方、欠点をなくして、筋い直線強度と結節強度が同
時に得られ、且つ安定に製糸できる。

なお、本発明の直線強伸度及び結節強伸度はそれぞれＪ
ＩＳ　−Ｌ１０７０５．１．１　（標準引張強伸度２．
５．２．１　（標準結節強伸度ン測定方法１こ準じて行
なった。

次１こ本発明の効果を夾施例をもって説明する。

突施例−１ ９８９６硫酸１．０重蔗９６溶液の２５℃における相対
粘度（η、）！Ｌ４のナイロン６／６６＝？０／１Ｇ（
菫量比）共電合チップ（融点Ｔｍ＝２１ｏ℃ｔを熱板型
紡糸機中で２８０℃で溶−シ、孔［Ｌｌ、４ｍの口金を
遡して紡糸した。１０１の空気区間を通過させたのち一
５℃のトリクレン浴中て急冷しつつ１０ｍ／分の速度で
引取った。引続いて１９５℃（’ｒｌ）　ｔこ加熱した
塔長２１のポリエチレングリコール浴を通過させつつ４
７５倍（Ｅｌ）で１段目の延伸を行なった。

（浴通過時間ｔ、、＝１１０４２秒）更に浴温（Ｔ２）
２１０℃、塔長１０１のポリエチレングリコール浴を通
過させつつ１．５２倍で２段目の延伸を行なった。（ｔ
ｚ＝ｎ１０９秒ン次いでモノフィラメントに付着したポ
リエチレングリコールを液切り装置で除去したのち浴ｍ
９５℃、塔長１００１の温水浴を延伸比［１９５で通過
させた。

通常の柔軟仕上剤（ポリエーテ／Ｌ／ｍ非イオン系界面
活性剤）を付与したのち捲取った。得られたモノフィラ
メントは４８デニール、１ｉ（Ｄ）［ＬＯ７６聰、引張
強度１ｔ５．ｇ／ｄ、引張伸度２４．８％、結節強度９
．５６／ａ　、結節伸ｉ２０．１％であった。

本５ｉ！施例による製糸条件を本発明で提案するバフメ
ータで示すと次のようになる。

（１）　　Ｅｌ＝４．７５ （Ｖ）　　ＥＩ　ＸＩＣ２Ｍ−＆２７ （Ｖ）　　ＴＩ＝　１９５℃＝Ｔｍ−１５（ＶＤ　　Ｔ
２＝２１０℃＝　’Ｆｍ 実施例−２ 冥施例−１と同じチッ゛デ１こｕ　、　Ｎ　／−ビスス
テアリルアジパミド１２電量％を混合しエクストルーダ
ー型紡糸楓で２８５℃の紡糸温度で紡出１したＣ目＆は
孔径λ１．ｓの、ものを用い吐出量７５　！Ｌ　Ｏｇ／
分とした。空気区間１０ａ１を通過させたのち、５℃の
水浴で急冷し２　ａ　１　ｍ７分の速度で引取った。引
続きモノフィラメント表面の水を水切り装−で除去した
のち、浴温（’ｌ’ｘ）２１０℃、温良１５１のポリエ
チレングリコール浴中で１００倍ｔこ延伸しつつ通過さ
せて１段延伸を行ない（ｔｌ＝［１１２０秒）、続いて
浴温（’ｌ’ｚ）２２０℃、温良５０１のポリエチレン
グリコール浴中な１．２８倍で２段目の延伸を行ないつ
つ一過させた（ｔ、＝（Ｌ２１０秒）。総合砥伸比＆４
０倍である。引続いて浴温１８０℃、温良４ｍのポリエ
チレングリコール浴中で砥伸比（Ｌ？５で通過させ歪を
取り除いた後実施例−１と同様柔軟仕上剤を付与して捲
取った。捲取速度は１．・５１６　ｍ７分である。

得られた製品モノフィラメントは次の特性を有していた
。

緘度５２５７デニール、直径（Ｌ６２９１１１．引張強
度１；Ｏｇ／ｄ、引張伸度１９８％・、結節一度７．７
ｇ／ｄ、結節伸度１７．口％であった。

すと次の通りである。

ω　ＥＩＸＩＣ，＝　４４０ （Ｖ）　　ＴＩ＝２１０℃＝　Ｔ　ｍ ＠　　ＴＩ＝＝２２０℃＝Ｔｍ＋１０ 実施例−３ 実施例−１と同じチップを熱板型紡糸機中で２８５℃の
紡糸温度で溶融し孔径１．　Ｑ顛の口金を通して紡出し
た。ＩＱｃｓ＋の空気区間を通過させたのも５℃のトリ
クレン浴中で急冷しつつ１０ｍ／分の速度で引取った。

引続いて２００℃（Ｔｘ）に加熱した温良２１のポリエ
チレングリコール浴をＪＩ！ｌ過させっつ４．５倍（Ｅ
ｌ）で１段目の延伸を行なった。（浴通過時間ｔ、１＝
（ＬＯ４４抄）続いて浴温（Ｔｚ）１７０℃、温良５ａ
１のポリエチレングリコール浴を通過させつつ１．２２
倍で２＃９目の延伸を行なった。（浴通過時間１、、＝
ｕｏ６ｏ抄）、続いて浴温（Ｔｎ）２００℃、温良２５
ａＩのポリエチレングリコール浴を通過させつつ１．１
３倍で５段目の延伸を行なつ存。

（浴通過時間ｔ、、＝、［１２５７秒３次いでモノフィ
ラメント表面のポリエチレングリコール液を除去し実施
例−１と同様、温水浴を通過させたのち、柔軟仕上剤を
付与して捲取った。得られたモノフィラメントは７００
デニール、直径（Ｄ）α２９２麿、引張強度ｌ１１５ｇ
／”ｓ引張伸度２５．２％、結節強度Ｂ、　ｓ　ｇ／ａ
　ｓ結節伸度１１１に５％であった。本来施例による一
系条件を本発明で提案するパラメータで示すと次のよう
になる。

（３９Ｅｌ＝４−５ （ｆｆＩ　　　ＥＩＸＢｘ　Ｘ１１＝４２０（Ｖ）　　
ＴＩ＝２００℃＝Ｔｍ−１０（ｖＩｌ　Ｔｉ＝１７０℃
＝Ｔｍ−４０（５段延伸時ンＴｉ＝２００’Ｃ＝Ｔｍ−
１０（す　　　　ラ比較突厘例−１ 実施例−２と同様に紡出冷却し浴ｕｉ２ｏ５℃、温良２
ｍのポリエチレングリコール浴中で種々の倍￥で１段線
ＩＩｔ！なした。その俟柔賦仕上剤を付与して−取った
。慢らｎた延狸モノフィラメントの特性曇工辰−１の成
りでめった。

表　−１ 実施例−４〜９及び比較例−２〜９ ０金孔径１．　Ｏｗｔ　、モノフィラメントの目標製品
緘度を７００デニールとしたほかは実施例−１と同様の
方法で紡出、冷却を行なって引取りポリマ橋、１段延伸
条件、２綬砥伸条件を櫨々父〆して製糸した。２段延伸
を終了した後のプロセスは実施例−１と同じである。製
糸条件な秋−２１こ得られた延伸モノフィラメントの特
性ン表−３ｔこ示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ボリカグロアミド成分が８５ｇ量％以上からなる共重合
   又は混合ポリアミドであってポリカブロアミドの融点よ
   り５℃〜５０℃低い融点（Ｔｍ（℃））を有するポリア
   ミドからなる直径（Ｄ）ｌ１０５１ＥＩＩ〜ＬＬ７５ｍ
   の延伸モノフィラメントを製造する方法ｔこ於て、前記
   ポリアミドを溶融紡糸後、冷却して得た未延伸モノフィ
   ラメントを液体熱媒中で多段で延伸をするに際し、次式
   を満足する条件で前記の延伸を行なうことを特徴とする
   而いｕｌ、＃Ｊ！強度および結節強度を肴するポリアミ
   ドモノフィラメントの製造方法。 （ｎ−２又は５） （転）　”　＜Ｅ　ｌり５．５ （ｖ）　　Ｔｍ−：２０（Ｔｌ　＜Ｔｍ’＋５０（１）
   ２段延伸の時　Ｔｍ−５０＜Ｔ２（Ｔｍ＋−５０（ｖＪ
   Ｄ　５Ｂ延伸の時　Ｔｍ−６０＜Ｔ２　＜Ｔｍ＋３０Ｔ
   　ｍ　−５０（Ｔ　３＜　Ｔ　ｍ　＋　５０Ｔｌ：１段
   目延伸浴温度（℃ノ Ｔ２：２　　　　　　　　ｇ Ｔ３　：　　５　　　　　　　１ ｔｌ　：１段目延伸浴通過時間（秒） ｔｚ　　：　２　　　　　　　　　　〃ｔに５ 帽　：１段目延伸倍率 Ｅｚ　　：２１ Ｎｓ：５　　　　　　　＃