JPS6356238A - テグス - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は引張強度、結節強度、収縮率および透明ｉ生が
均衡してすぐれた、ポリアミドモノフィラメントからな
るテグス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、強靭で、柔軟［１
および透明ｉ生がすぐれ、適度なこしを持つなどの有用
な持［生を備えているため、テグスヤ漁網などの漁業用
途をはじめとして種々の工業用途などに広く使用されて
いる。

しかるにポリアミドモノフィラメントをテグスとして用
いる場合には、高い引張強度とともに高い結節強度が要
求されるため、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号公報によれば、いわゆ
るナイロン６の代りにポリカプラミド成分が８５９６以
上からなる共重合または混合ポリアミドを素（・１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
中で延伸することにより、結節強度が改良されたポリア
ミドモノフィラメント８１ひる方法が提案されている。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら上記の方法で得られるボリアミドモノフィ
ラメントは、ある程度の結節強度改良効果は認められる
ものの、テグスとして用いる場合の結節強度および引張
強度は未だに不十分であり、しかも透明性および収縮率
に問題があるなど、さらに特性改良の余地が残されてい
る。

そこで本発明者らは、引張強度、結節強度、収縮率およ
び透明性が均衡してすぐれた、ポリアミドモノフィラメ
ントからなるテグスの取得を目的として鋭意検討した結
果、カプロアミド／ヘキサメチレンアジパミド共手合ポ
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）
を特定圏配合した組成物を素材とし、かつ特定の融解お
よび配向挙動を示すポリアミドモノフィラメントが、上
記目的とするテグス性能を満たすことを見出し、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ナ
イロン６／６６に対し、ナイロン６６を３〜５０重量％
配合した組成物を素材とし、下記特性を同時に備えたポ
リアミドモノフィラメントからなることを特徴とするテ
グスを提供するものである。

Ａ、定長法融点（ＴｍＴ）：２２５〜２４５°ＣＢ１通
常法融点（ＴｍＲ）：１９０〜２１５°Ｃ、（ＴｍＴ＞
−（ＴｍＲ＞：　２０℃以上本発明のポリアミドモノフ
ィラメントからなるテグスは、その直径が０．０５〜１
．０＃、とくに０．０７〜０．５ｍという広い範囲りあ
ってもその引張強度が１０．０ｇ／ｄ以上、結節強度が
８．５ｇ／ｄ以上と、従来のナイロン６モノフィラメン
トからなるテグスに比較して著しくすぐれているばかり
か、清水収縮率および透明性もきわめてすぐれており、
理想的なテグス性能を有している。

本発明のテグスを形成する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ナイロン６
／６６に対し、ナイロン６６を３〜５Ｏｆｆｌ量％、と
くに５〜３０重量％配合した組成物である。ここでナイ
ロン６／６６におけるへキサメチレンアジパミド成分の
共重合母は２〜２０重量％、とくに５〜１５重量％が適
当でおり、２０重０％を越える場合には、モノフィラメ
ントの結節強度が低下するため好ましくない。

またナイロン６／６６に対するナイロン６６の配合量が
３重量％未満では、引張および結節強度の向上効果が小
さく、５０重０％を越える場合にも、逆に諸強度の低下
が茗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
３．７０〜４．４０１後者が２．９５〜４．５０の範囲
にあることが好適である。

なお上記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農用の添
加剤を配合して用い得ることはいうまでもない。

本発明のテグスを形成するポリアミドモノフィラメント
は、その定長法融点（ＴｍＴ＞および通常法融点（Ｔｍ
Ｒ＞で示される融解挙動が上記式Ａ−Ｃを同時に満足す
ることを必須の要件とし、上記式Ａ−Ｃのいずれか一つ
を欠く場合には、目的とする効果を得ることができない
。

本発明でいう定長法融点（ＴｍＴ＞および通常法融点（
ＴｍＲ＞とは、次の方法で測定した値である。

すなわち、いずれもＰｅｒｋｉｎ−Ｅ１ｍｅｒ社製の査
動走査熱母計（ＤＳＣ−２Ｃ型）を用い以下の条件で一
測定した主融解ピーク温度である。

（測定条件） 温　度：０〜２８０℃ 昇温速度：１０℃／秒 感　　度：　２．５ｍＣａ１／フルスケール（定長法） ５　、　ＯｍＣａ　Ｉ　／　７　ルス’７　　）’−ｔ
　（通常法） 雰囲気：窒素気流 ただし ト２．５ｍｙに相当する、長さ約１２ｃｍの連続試料を
準備し、その両端に細い針金を結び付ｃプる。次に上記
の試料を、６．５Ｘ２．５Ｘ４．５ｍｍ３のアルミ仮に
注意深く巻き付け、両端を針金を利用して固定したもの
を、アルミニウム類の標準試料容器に装填し、上記条件
での融解ピーク温度測定に供する。

通常法８点（ＴｍＲ＞は、モノフィラメント試料を約１
．０ｍの長さにカットし、その５．０ｍｆ１重は分を、
上記と同様のアルミニウム類の標準試お１容器に充填し
、上記条イ１での融解ピーク温度測定に供する。

ここで上記定長法融点（ＴｍＴ＞は、繊維試料が定長状
態で測定されるため、測定時に分子鎖が拘束される結果
、融点が上昇する。そしてこの分子鎖の拘束の度合は、
繊維の配向が高いほど大きくなるため、延伸倍率が高い
ほど、高融点化することになる。

これに対し、通常法融点（ＴｍＲ）は、配向を乱しなが
ら測定された、一般的な融点として表示されるものでお
り、ポリマ（本発明においてはブレンドポリマ）の固有
の熱的性質に、延伸によって形成された繊維構造因子（
ただし配向の影響は含まない）が付加されたものである
。

したがって上記定長法融点（ＴｍＴ）と、上記通常法融
点（ＴｍＲ＞との融点差を以て、分子鎖の配向の目安を
知ることができ、この融点差が大きいほど、配向度が高
いということができる。

しかして本発明のテグスを形成するポリアミドモノフィ
ラメントは、定長法と通常法で測定した各融点が上記の
範囲にあり、しかも上記定長法融点（ＴｍＴ＞と、上記
通常法融点（ＴｍＲ＞との融点差が２０°Ｃ以上である
要件を満たずことが重要である。

すなわち定長法融点（ＴｍＴ＞が２２５°Ｃ未満では、
モノフィラメントの収縮率が大ぎくなるばかりか、透明
性も低下し、逆に２４５°Ｃを越える場合には、モノフ
ィラメントの引張および結節強度が低下するため好まし
くない。

また通常法融点が１９０°Ｃ未満の場合も、モノフィラ
メントの収縮率が大きくなるばかりか、透明性も低下し
、２１５°Ｃを越える場合は、モノフィラメントの引張
および結節強度が低下する。

ざらに定長法融点（ＴｍＴ＞と、通常法融点（ＴｍＲ＞
との融点差が２０℃未満の場合には、たとえ上記定長法
融点（ＴｍＴ＞と通常法融点（ＴｍＲ＞の条件を満たし
たとしても、モノフィラメントの引張強度および結節強
度が低下し、しかも収縮率の増大および透明性の低下が
著しくなるため好ましくない。

本発明のテグスを形成するところの、上記特性を有する
ポリアミドモノフィラメントは、上記の素材組成物を、
次に）ホベるＩＪ　Ｎ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
、トライブレンド−再ペレタタイズおよびエクス［・ル
ーダ−へ別々に供給して溶融混合などの・隅用の手段で
調整される。

組成物の溶融紡糸は、通常のエクストルーダー型または
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溶媒が用いられるが
、なかでも水冷塔の採用が望ましい。

冷却されたモノフィラメントは、冷却浴として溶媒を使
用した場合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段目延伸域は通常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必って１、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、通常３．１〜５．０倍、
とくに３．４〜４．５倍の範囲が選択される。

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
方に設置した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２〜３０の追次
延伸段階を経て、総合延伸倍率が６．４倍以上、とくに
６．５倍以上となるまで延伸される。ただし総合延伸倍
率が６．４倍未満では引張強度が低くなって、好ましく
ない場合がある。

なおここでいう総合延伸倍率としては、モノフィラメン
トの複屈折（△ｎ）が、５０Ｘ１０’以上になる範囲に
あることが好適である。

総合延伸倍率の上限にはとくに制限はないが、通常は７
．０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、１９０〜２８０°Ｃの範
囲が好適であり、とくに本発明のおいては、通常よりも
１０〜２０℃高い延伸温度を採用してもモノフィラメン
トの溶断を起こすことがなく、高倍率延伸を達成でき、
高強力のモノフィラメントを得ることが可能である。

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、１
５０〜２５０℃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うのが好適である。

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
取はに巻き取ることにより、本発明のモノフィラメント
が１ｑられる。

このようにして得られたポリアミドモノフィラメン１〜
を、駒巻あるいはかぜ状にして、道糸やハリスなどのテ
グス製品とされる。

なお本発明のテグスには、染色、着色、すべり性改善の
ための表面処理およびコーティングなどを施すことによ
り、さらに付加価値化を計ることができる。

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
からなるテグスは、通常その直径が０．０５＋−１，０
ｍｍ、とくに０．０７〜０．５ｓ゛　　　の範囲におい
て、上記したごときすぐれたテグス性能を有している。

以下に実施例を挙げて本発明の効果をざらに説明する。

なお以下の実施例でいう引張強度および結節強度は、い
ずれもＪＩＳ　　Ｌ−１０１３の基準により測定した値
である。

清水収縮率は、長さ、１！　（＞　ｍｍ　（５００ｍｍ
　＞のモノフィラメント試料を、１００℃の沸騰水中に
３０分間敢装し、２０°Ｃ１６５％ＲＨで２４時間自然
乾燥した後の長さｇｌを測定し、（、Ｑ□−１１）／Ｊ
！　ｏ　ｘ　１００　（％）で示した。

また透明性は、モノフィラメントを肉眼ｆＪｌｑした結
果を、以下の基準で示した。

○・・・・・・良好 △・・・・・・やや不良 （実施例１） 第１表に示した共重合組成のナイロン６／６６（ポリマ
Ａ）の各ベレットに対し、相対粘度３．４０のナイロン
６６（ポリマＢ）ベレットを、夫々第１表の割合で配合
し、さらに滑剤としてＮ、Ｎ′−ビスステアリルアジパ
ミドを０．２ｆｆｌｆｆ１％添加してトライブレンドし
た組成物を、エクストルーダ型紡糸機に、供給して溶融
させ、通常の口金を通して溶融紡糸した。

紡出糸を水温５℃の水浴を通過させて冷却し、次いでざ
らに水温５°Ｃ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。

１段目延伸域は長さ１．５ｍ、圧力”１．ＯＫｌ／ｄ、
温度９９．５℃の水蒸気雰囲気であり、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、夫々の複屈折（八ｎ）
が５０Ｘ１０−３以上になる総合延伸倍率になるまで第
２段目の延伸を行い、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
度は夫々第１表に示した温度を採用した。

なお本発明の実施例（Ｎα１〜３）においては、総合延
伸倍率を６．７倍と高く設定しても、延伸時に糸切れを
生ずることなく、安定に延伸可能であったが、比較例（
Ｎα４〜１０）においては、上記のごとき高温を採用す
ることが不可能であり、糸切れを生ずることなく、延伸
可能な最高温度を採用し、その延伸温度で延伸可能な最
高延伸倍率を総合延伸倍率とした。

また最終的に得られるポリアミドモノフィラメントの直
径は、各々０．２０　ｍｍと一定にした。

このようにして１ｑられたポリアミドモノフィラメント
の特性を評価した結果を第１表に併ぜて示す。

（以下本頁余白） 第１表の結果から明らかなように、定長法融点（ＴｍＴ
）　、通常法融点（ＴｍＲ）および（ＴｍＴ＞　−（Ｔ
ｍＲ）の３要件を満たすポリアミドモノフィラメント（
〜α１〜３）は、引張強度、結節強度、清水収縮率およ
び透明性が均衡して高度の水準にあり、テグスとしての
理想的な特性を具備している。

これに対し、ナイロン６／６６のみを紡糸したした場合
（Ｎα４および５）およびナイロン６６の配合田が２０
最％と少ない場合（Ｎα７および８）は、上記ＮＱ　１
〜３の組成物のように延伸湿度を高くするとモノフィラ
メントが溶断して延伸糸が得られず、延伸し得る最高の
温度（２１０℃）を採用したとしても、その総合延伸倍
率は６．５倍程度と低くせざるを得ず、得られるモノフ
ィラメントの（ＴｍＴ＞−（ＴｍＲ＞は２０℃未満とな
って、その引張強度、結節強度、ａ水収縮率および透明
性ともに、上記入０１〜３のポリアミドモノフィラメン
トに比較して、低い水準となる。同様にナイロン６７６
６単独を紡糸した場合（八〇〇）も二段目延伸温度が２
１５°、総合延伸倍率が６゜２（８と低く、上記と同様
に、本発明の目的とする効果を得ることができない。

またナイロン６／６６に対するナイロン６６の配合旧が
５５干け％と多い場合（Ｎα９）にも、得られるモノフ
ィラメントの（ＴｍＴ）−（ＴｍＲ＞は２０℃未満とな
り、その引張強度、結節強度、清水収縮率および透明性
ともに低い水準となる。

ざらにナイロン６（ホモポリマ）に対し、ナイロン６６
を所定回配合した場合（Ｎα１０）には、１ｑられるモ
ノフィラメントの定長法融点（ＴｍＴ＞および（ＴｍＴ
＞−（ＴｍＲ＞の条件こそ本発明の条件を満たすものの
、その引張強度および結節強度は著しく低い水準となる
。

以上の結果からは、ポリアミドモノフィラメントの定長
法融点（ＴｍＴ＞　、通常法融点（ＴｍＲ＞および（Ｔ
ｍＴ）−（ＴｍＲ＞の３要件を上記Ａ〜Ｃの範囲で満た
す本発明のテグスは、引張強度、結節強度、清水収縮率
および透明性が均衡して高い水準にあることが明らかで
ある。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明のポリアミドモノフィラメ
ントからなるテグスは、引張強度、結節強度、収縮率お
よび透明性が均衡して高度にすぐれており、テグスとし
ての理想的な性能を有している。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 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３〜５０
   重量％配合した組成物を素材とし、下記特性を同時に備
   えたポリアミドモノフィラメントからなることを特徴と
   するテグス。 Ａ、定長法融点（ＴｍＴ）：２２５〜２４５℃ Ｂ、通常法融点（ＴｍＲ）：１９０〜２１５℃ Ｃ、（ＴｍＴ）−（ＴｍＲ）：２０℃以上