JPS59187617A - 高強力ナイロン６糸の製造法 - 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】 ン６マルチフイラメン１糸を製造する方法に関するもの
であり，詳Ｌ　＜は、産業１４ｄ用糸条，タトえは，タ
イヤコード９ベルト，ホ・−ス等のゴム補強材用に適す
る高強力を有するＰイロン６糸を工業的ｅこ有利に製造
する方法に関するものである。

近年，生産性向上のために，工業的に有利な方法として
，溶融紡糸された未延伸糸を一旦捲き上げることなく引
続き延伸するいわゆる直接紡糸延伸法（スピンドロー法
）が数多く提案されている。

ｌ７かし，高速での糸条の変形，またポリアミドの構造
形成に重要な役割りを果す，糸条内部への水の拡散が妨
げられる結果，通常未延伸糸を一旦捲き取り，放置後，
低速で延伸，熱処理する従来の二Ｔ稈法に比較して強度
，寸法安定性の優れたナイロン乙原糸を得ることは困難
である。これらの点しこ関１，て特公昭４５−６２８４
号，特公昭４５−と）２８５号のごとく，６段以上の多
段延伸による高品質のボリアミド糸条の製造法が提案さ
れているが，延伸段数が多いため，コスト高となり，工
業的ｔこ極めて不利である。

一方，ポリエチレンテレフタレートに代表されるポリエ
ステルは，一般をこ疎水性であり，熱可塑的性質が強い
ため，高速延伸されるスビンドロー法においても、十分
の熱量が与えられれば、１段の延伸により高度に配向し
た糸条とすることができる。例えは、特公昭４１−７８
９２号公報、および特公昭５６−３１３６５号公報には
過熱蒸気ヌは気体をオリフィスから糸条に吹きつけて、
１段延伸で最終糸とする方法が提案されている。この方
法をポリアミド糸条に適用した提案が例えば、特公昭４
６−１３９３４号公報、および特公昭４８−４２０５号
公報にみられるが、実施例で見る限り。

強度４〜５９／ｄ程度で、衣料用レベルの糸質しか得ら
れていない。従って、過熱蒸気を利用し、スピンドロー
法で１段延伸する方法では２本発明の目的とする高強力
ナイロン６糸を製造することは困難であるといわざるを
得ない。

特開昭５７−１９５５１６号公報には、ナイロン６糸を
全延伸倍率（ＤＲ，）の６０％以上延伸後、最終延伸領
域ｔこおいて２５０−４５０℃の加圧蒸気処理すること
により９寸法安定性を向上させる多段延伸方法が提案さ
れている。しかし、その実施例によれば、６２％程度の
延伸後、過熱蒸気による延伸の結果９強度は９．３−９
．４　Ｑ／ｄである。この方法では２本発明でいう９．
６９／ｄ以上、より好ましくは９．８９７６以上の高強
力ナイロン６糸を得ることは困難である。

また、特開昭５．７−１９′５５１６号公報には、油剤
について記載がないが、その実施例によれば、油剤が１
．２％付与されており、ＤＲＴの６０％以上延伸した場
合、マルチフィラメントが強く収束し、糸条ｅこ過熱蒸
気を吹きつけても、マルチフィラメントの広がりが十分
でなく各フィラメントが均一に加熱されないものと認め
られる。しかも、第１段目の延伸倍率が高くなればなる
程、引きつづき行なわれる過熱蒸気による延伸が困難に
なることを示している。

一方、マルチフィラメントの収束性が高くない段階、す
なわち、引き取りローラと、第１延伸ローラとの間で、
過熱蒸気で延伸する方法が特願昭５７−１４０４２号に
提案されている。すなわち、第１段目の過熱蒸気での延
伸倍率（ＤＲｌ・）を全延伸倍率（ＤＲＴ）の８０％以
上９５％未満とし、引き続き加熱ローラで延伸する方法
である。この場合、必要に応じて引き取り（供給）ロー
ラの前に前緊張ローラを配し、供給ローラに供される糸
条の張力が調整される。前緊張ローラを使用しない場合
ナイロン６未延伸糸は、剛性が低く、ＤＲｌをＤＲＴの
８０％以上とする場合、第１延伸部の糸条の一部が、引
き取りローラ上の糸条に移り、糸条の乱れがおこる。こ
の様に、延伸点が固定（局在化）していないと延伸性の
低下（毛羽の発生）がおこる。

このことは、特に非水油剤を使用した場合著しい。

過熱蒸気温度を高めることｅこよっても幾分解消するこ
とができるが、エネｌレギー的をこ不利である。

また前緊張ローラの使用ｅこより、この問題も解決され
るが、設備上不利であり、工業化の妨げとなる。

以上に鑑み９本発明者らは、鋭意検討した結果糸条ｔこ
過熱蒸気を吹きつけてもマルチフィラメントが収束する
ことなく、十分に拡り、過熱蒸気による延伸が極めて容
易となり、しかも設備が簡略化され９寸法安定性にもす
ぐれた高強力アイロン〜　５− ６糸のスピンドロー法による製造法を見い出し。

本発明ｔこ到達した。

すなわち５本発明は、相対粘度３．ＩＪ以上のナイロン
６を紡糸後、非水油剤を付与し、一旦巻き取ることなく
、連続して２段延伸することによりマルチフィラメント
糸を製造するに際し、全延伸倍率の６５９６以上８０％
未満の延伸倍率の第１延伸段階で過熱蒸気をオリフィス
を通して、糸条に吹きつけて延伸することを特徴とする
高強力ナイロン６糸の製造法を要旨とするものである。

本発明を更に詳細に説明する。

相対粘度６．０〜４．２．より好ましくは、３．１〜４
８０のナイロンチップが、２８０〜６１０℃で、紡糸速
度１００ｍ／ｍｉｎ〜１０００ｍ／ｍｉｎ、　より好ま
しくは。

２００ｍ／ｍｉｎ〜８００ｍ／ｍｉｎで溶融紡糸される
。この様に紡出された糸条に非水油剤が０．３〜２．０
ｗｔ％。

より好ましくは０．５〜１．５ｗｔ％付着され、引き取
り（供＆ｌｉ）ローブに引き取られる。供給ロー−）ノ
温度は非加熱から８０℃の範囲である。この温度を越え
た場合、ナイロン６糸条の自己伸長による　６− 糸揺れが生じ、糸通が該ローラーヒで安定しない。

本発明では、非水油剤は延伸倍率を向上させる効果があ
るので、好ましく用いられる。非水油剤の例としては、
オレイン酸、オクチル酸、プロピオン酸等のエステル、
Ｊ−タネ油、ヒマシ油及びそれらのポリエチレンオキサ
イド付加物、鉱物油等からなるもので、油剤粘度はレッ
ドウッド粘度で２［］〜１００秒のものが使用される。

本発明においては、含水油剤（エマルジョンタイプ）は
延伸倍率を低下させるので好ましくない。

第１延伸ローラは１２０〜２１０℃、より好ましくは１
４０〜１９０℃に加熱される。供給ローラと第１延伸ロ
ーラとの間に過熱蒸気吹付は装置（７−チームジェット
ノズル）が設けられる。こ（７）　第１　（１）スチー
ムジェットノズルは５通當製品とされる４２０〜２５２
０デニールのナイロン６マルチフイラメン糸に対して、
糸道通路が３−１０ｆｌ、蒸気吹出孔径が２−５”、の
ものが適当であり、供給される蒸気は温度２５０−４５
［１℃、より好ましくは３００−４［ＪＯ℃、圧力１．
５−９　ｋｇ／ｄ　、　　より好ましくは２−６１ｇ／
ｃｄのものが適当である。

第１段延伸領域において、非水油剤を付与され引ぎ板ら
れた未延伸糸マルチフィラメントがＤＲＴに対する６５
〜８０％の間で第１スチームジェットノズルを使用して
延伸される。６５％未満の場合、糸条のたるみ、融着が
起こりやすい。また。

８０％以上の　　延伸の場合、延伸点がスチームジェッ
トノズル近辺で局在化せず、安定しないばかりか、第２
延伸領域ｔこおいて、必要に応じて用いられる第２スチ
ームジェットノズルでの延伸が困難となる。ＤＲｌをＤ
ＲＴの６５〜８０％とした後。

第１延伸ローラと第２延伸ローラと間で最終のＤＲＴ迄
延伸される。必要に応じて熱板等を使用してもよい。

また、驚＜べぎことには、この様をこ第１スチームジエ
ツトで延伸されたものは、引き続く第２延伸段階におい
て、第２のスチームジェットノズルによっても前述のマ
ルチフィラメント糸の収束による延伸のトラブルが全く
無くなる。この理由はスチームジエン１−ノズルを使用
しない場合には。

供給ローラと第１延伸ローラとの間で延伸される際ｔこ
、糸条の延伸張力が高く、その結果、糸条が収束される
が、第１のスチームジェットノズルを使用し、しかもＤ
ＲｉをＤＲＴの８０ｇ２未満とした場合、糸条の張力が
極めて低下することによる効果と推定される。第２のス
チームジェットノズルは第１のスチームジェットノズル
に準するが、蒸気温度は３００−５０［）℃、　　より
好ましくは３５０−４５０℃と高い方が延伸性及び寸法
安定性に効果がある。

第２０−ラ温度は１６０℃以上、糸条の融解する温度以
下、好ましくは、　　１８０−２１０℃で使用される。

この様Ｐこして第２＆１！；伸ローラで延伸された糸条
が捲き取られる。必要に応じて前緊張ローフ及び糸条の
冷却安定化（セット）のための第６０−プを設けること
ができるが、設備コストおよび運転コストの而からはこ
れらのローラは省略した方が望ましい。また、供給ロー
ラ及び第１延伸ローラはローラとエアーベアリンクニよ
るセパレートローラの組合せによる方法がネルソンロー
ラ対によるものより設備」二有利である。第２延伸ロー
プは一　９一 般ｅこネルソンタイプのローラが用いられる。

以下実施例により２本発明をさらに具体的に説明する。

実施例中の糸条の機械的性質の６１！ｌ定は、　、ＴＩ
Ｓ規格に準じて実施した。相対粘度は９６％硫酸１００
　ＱＣにポリマー１９を溶解し、２５℃で測定した。乾
熱収縮率（乾収）は１６０　’Ｃで５θ分間処理後の収
縮率を表す。

実施例１゜ 相対粘度（ηｒｅ（１）が３．３５のＰイロン６チツプ
をエクストルーダー型溶融紡糸機を用い、常法に従い、
２８０℃で溶融後孔径０，４ｊｌｌ！、孔数２１０の紡
紡糸口金より吐出し、冷却風吹付装置より冷風にて吐出
糸条を冷却し、紡糸筒を通して固化された糸条Ｖこ、オ
イリングローラ１こより、非水油剤（付着量０．９％）
を付与後＋　　４２０　ｍ／ｍｉｎで非加熱の引取りロ
ーラとセパレートローラｔこより引き取った。

引き続き、引取リローラと加熱された第１延伸ローラと
セバレー・ｌ−ローブの間で、第１スチームジェットノ
ズル（糸道口径が７Ｈで、「１径２ｎの蒸　１０− 気吹出孔２個が糸道通路と９０°の角度をなすように設
けられたもの。）を設けて第１段延伸倍率（ＤＲｌ）で
第１段の延伸を行った。全姑伸倍率（ＤＲＴ）が切断に
至る迄の延伸倍率の０．９４倍となるようｔこ、第１延
伸ローラと１００℃ｔこ加熱されたネルソン型第２延伸
ローラとの間で第２段延伸倍率（ＤＲ２）で第２段延伸
し、７．５％のリラックスを施して捲き取り、　　１２
６０デニールの糸とした。

表１に延伸条件及び糸質をまとめた。

表　　１ なお、第１段延伸において、第１７チームジエツトを使
用せずに２段延伸して得られる糸は強度８　＆／ｄ程度
、乾収１０９ｂ以上の低強度で寸法安定性の劣るもので
ある。

実施例２゜ 実施例１　ｆＬおいて、第１延伸ローラ（１４０℃）と
第２延伸ローラ（１９０℃）との間に第２スチームジェ
ットノズル（糸道口径６ｆｆで５ロ径６ｆｌの蒸気吹出
孔２個が糸道と９０’の角度をなすように設けられたも
の。）を設け１表２に−示す条件で延伸した。

比較のため、第１スチームジエツトノズルを使用しない
場合も行ったが、この場合、引取リローフ温度は６０℃
とした。この場合第１段延伸倍率（ＤＲｌ）を４．０以
上ｔこすることは困難であった。

１３− 表　　２ １４− 実施例６ 〈彰 相対粘度が６．４及びろ、８のナイロンチップをエクス
トルーダー型溶融紡糸機を用い、常法に従いそれぞれ２
８５℃、５００℃で溶融後、孔数１０５の紡糸口金より
吐出し、紡糸筒を経て、吐出糸条な冷却固化し、オイリ
ングローラにより非水油剤（付着量１．２％）及び比較
のため、含水油剤（付着油分量１．２％）を付与後、　
　６５　［１ｍ／ｍｉｎで５０℃に加熱された引取りロ
ーラに引ぎ取り、引き続き、引ＪＩｉローラと１９０℃
の第１延伸ローラとの間で第１スチームジエツトノズル
（糸道口径５　＋ｎ＋で２口径６．５Ｈの蒸気吹出孔２
個を糸道と９０’の角度をなすように設けたもの。）を
設け、３９０℃、６ｋｑ／ｃｄの蒸気を吹きつけ第１段
延伸を行い２次いで第１第１延伸ローラと第２延伸ロー
ラとの間に、７５１０２００℃に加熱された熱板を使用
した。延伸条件及び得られた原糸糸質な表３にまとめた
。

表　　５ ※製品チーズの表面の毛羽（単糸切断）の発生状況○・
・毛羽の少ない良好チーズ ×・・・毛羽の多い不良チーズ 特許出願人　　ユニチカ株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （］）相対粘度６．０以上のγイロン６を紡糸後非水油
   剤を付与し、一旦、捲取ることな（連続して２段延伸す
   ることにより、マルチフイラメンｉ・糸を製造するに際
   し、全延伸倍率の６５９ｂ以」−８０％未満の姑伸倍率
   の第１延伸段階で過熱蒸気をオリフィスを通して糸条に
   吹きつけて延伸することを特徴とする高強力Ｊ−イロン
   ６糸の製造法。 （２）第２延伸段階でさらに過熱蒸気をオリフィスを通
   して糸条に吹きつけて延伸する特許請求の範囲第１項記
   載の方法。