KR20210089669A

KR20210089669A - 폴리아미드 멀티필라멘트 및 커버링 탄성사

Info

Publication number: KR20210089669A
Application number: KR1020217014398A
Authority: KR
Inventors: 타이스케 키시다; 다이스케 요시오카; 다이스케 마츠미
Original assignee: 도레이 카부시키가이샤
Priority date: 2018-11-21
Filing date: 2019-11-19
Publication date: 2021-07-16
Also published as: CN113039313A; TWI793386B; JP7363766B2; WO2020105637A1; EP3885477A4; EP3885477A1; JPWO2020105637A1; TW202028553A

Abstract

본 발명은 내구성이 우수하고, 투명성, 촉감이 우수한 스타킹이 얻어지는 고 강력 폴리아미드 멀티필라멘트를 제공하는 것을 과제로 한다. 총섬도가 6~20dtex, 루프 강도가 12cN/dtex 이상, 단섬유 횡단면의 장경(b)과 단경(a)의 비(b/a)로 나타내어지는 편평도가 1.5~5.0인 폴리아미드 멀티필라멘트에 의해 상기 과제를 달성 할 수 있다.

Description

폴리아미드 멀티필라멘트 및 커버링 탄성사

본 발명은 스타킹용에 적합한 폴리아미드 멀티필라멘트 및 커버링 탄성사에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 스타킹에 사용했을 때, 내구성이 우수하고, 투명성이 높고, 촉감이 양호한 스타킹을 제공할 수 있는 폴리아미드 멀티필라멘트 및 커버링 탄성사에 관한 것이다.

합성 섬유인 폴리아미드 섬유나 폴리에스테르 섬유는, 기계적·화확적 성질에 있어서 우수한 특성을 갖기 때문에, 의료 용도나 산업 용도로 널리 이용되고 있다. 특히, 폴리아미드 섬유는 그 독특한 부드러움, 고강도, 염색시의 발색성, 내열성, 흡습성 등에 있어서 우수한 특성을 갖는다. 그 때문에, 폴리아미드 섬유는 스타킹, 이너 웨어, 스포츠 웨어 등 일반 의료 용도로 널리 사용되고 있다.

스타킹의 소비자 니즈로서, 투명성이 높고, 또한 부드러운 촉감의 스타킹이 요망되고 있고, 그 개선을 위한 기술도 다수 제안되고 있다. 예를 들면 특허문헌 1에 있어서는, 편평도가 1.5~5.0이며, 섬유 단면 형상이 장축에 대하여 선대칭인 계란형이나 볼록 렌즈 형상의 폴리아미드 멀티필라멘트 및 그것을 사용한 스타킹이 제안되어 있다.

또한, 특허문헌 2에 있어서는, 총섬도가 4.0~6.0dtex, 강신도적이 9.1cN/dtex 이상인 고강력 폴리아미드 멀티필라멘트 및 그것을 사용한 스타킹이 제안되어 있다. 또한, 폴리아미드 멀티필라멘트의 강신도적을 향상시키기 위한 제조 방법으로서, 구금 하의 분위기 온도를 고온으로 유지하는 등, 폴리머 배향 완화를 촉진해서 고화점을 낮추는 냉각 조건을 적용하는 것이 제안되어 있다.

일본국 특허공개 2009-203563호 공보 국제공개 제 2016/076184호

그러나, 특허문헌 1에서는 세섬도화에 따라 스타킹의 내구성이 저하된다. 또한, 편평 단면화에 의해 편평 단축이 환단면 직경보다 가늘어지기 때문에, 환단면과 비교해서 실 강력이 저하되고, 스타킹의 내구성이 저하된다는 문제를 항상 안고 있었다.

또한, 특허문헌 2에 기재된 강신도적을 높이기 위해 구금 하의 분위기 온도를 고온으로 유지하는 등의, 폴리머 배향 완화를 촉진해서 고화점을 낮추는 조건을 특허문헌 1에 적용해도, 고화점이 떨어짐으로써 편평 단면 형성시에 편평도가 저하되어 버린다. 이와 같은 경우, 얻어지는 스타킹의 촉감, 심미성은 만족할 수 있는 것은 아니었다.

추가해서, 편평 단면화는 촉감, 심미성을 이루지만, 환단면과 비교해서 편평단축이 환단면 직경보다 가늘기 때문에, 스타킹의 내구성이 저하되는 것은 부정할 수 없고, 보다나은 내구성 향상이 요망되고 있다.

본 발명은 상기 문제를 해결하는 것이며, 스타킹에 사용했을 때에 내구성이 우수하고, 투명성, 소프트한 촉감 및 심미성이 우수한 편평 폴리아미드 멀티필라멘트 및 커버링 탄성사를 제공하는 것을 과제로 한다.

상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명은 이하의 구성을 채용한다.

(1) 총섬도가 6~20dtex, 루프 강도가 12cN/dtex 이상, 단섬유 횡단면의 장경(b)과 단경(a)의 비(b/a)로 나타어내지는 편평도가 1.5~5.0인 폴리아미드 멀티필라멘트.

(2) 15% 신장시의 인장 강도가 5.0cN/dtex 이상인, 상기 (1)에 기재된 폴리아미드 멀티필라멘트.

(3) 상기 (1) 또는 (2)에 기재된 폴리아미드 멀티필라멘트를 피복사로서 배치한 커버링 탄성사.

본 발명의 폴리아미드 멀티필라멘트는 높은 편평도, 및 높은 루프 강도를 갖는 폴리아미드 멀티필라멘트이다. 또한, 본 발명의 폴리아미드 멀티필라멘트 및 커버링 탄성사는, 스타킹에 사용했을 경우, 내구성이 우수하고, 투명성, 소프트한 촉감 및 심미성이 우수한 스타킹을 얻을 수 있다.

도 1은 본 발명의 폴리아미드 멀티필라멘트의 제조 방법에 바람직하게 사용할 수 있는 제조 장치의 일실시형태를 나타내는 모식도이다.
도 2는 본 발명의 폴리아미드 멀티필라멘트의 제조 방법의 비교로서 예시한 제조 방법에 사용하는 제조 장치의 일실시형태를 나타내는 모식도이다.
도 3은 본 발명의 폴리아미드 멀티필라멘트의 제조 방법에 바람직하게 사용할 수 있는 방사 구금 및 가열통을 나타내는 개략 단면 모델도이다.
도 4(a) 및 도 4(b)는 본 발명의 폴리아미드 멀티필라멘트의 제조 방법에 바람직하게 사용할 수 있는 선회 노즐의 일실시형태를 나타내는 것이고, 도 4(a)는 선회 노즐의 전체 개략도이며, 도 4(b)는 도 4(a)의 A-A' 단면도이다.
도 5는 본 발명의 폴리아미드 멀티필라멘트의 제조 방법에 바람직하게 사용할 수 있는 방사 구금의 토출 구멍 형상의 일실시형태를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 폴리아미드 멀티필라멘트의 일실시형태를 나타내는 섬유 단면도이다.

이하, 본 발명을 더 상세히 설명한다. 또한, 본 명세서에 있어서, 「질량」은 「중량」과 동의이다.

[폴리아미드 멀티필라멘트]

본 발명의 실시형태에 따른 폴리아미드 멀티필라멘트를 구성하는 폴리아미드는, 주쇄에 있어서 소위 탄화수소기가 아미드 결합을 통해 연결된 고분자량체로 이루어지는 수지이다. 폴리아미드는 제사성, 기계 특성이 우수하다. 폴리아미드로서는, 예를 들면, 폴리카프로아미드(나일론6), 폴리헥사메틸렌아디파미드(나일론66) 등을 들 수 있고, 겔화되기 어렵고, 제사성이 좋기 때문에 폴리카프로아미드(나일론6)가 바람직하다.

여기에서, 상기 폴리아미드는, 주로 상기 폴리아미드를 구성하는 단위로 되는 성분을 80㏖% 이상 포함하고 있으면 좋다. 바람직하게는, 상기 폴리아미드는 단위가 되는 성분을 90㏖% 이상 포함한다. 폴리카프로아미드에 있어서는, 주로 폴리카프로아미드를 구성하는 ε-카프로락탐이 단위가 되는 성분이다. 또한, 폴리헥사메틸렌아디파미드에 있어서는, 주로 폴리헥사메틸렌아디파미드를 구성하는 헥사메틸렌디암모늄아디페이트가 단위로 되는 성분이다.

상기 폴리아미드가 포함하는 그 밖의 성분으로서는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면, 폴리도데카노아미드, 폴리헥사메틸렌아디파미드, 폴리헥사메틸렌아제라미드, 폴리헥사메틸렌세바카미드, 폴리헥사메틸렌도데카노아미드, 폴리메타크실릴렌아디파미드, 폴리헥사메틸렌테레프탈아미드, 폴리헥사메틸렌이소프탈아미드 등을 구성하는 모노머인, 아미노카르복실산, 디카르복실산, 디아민 등을 들 수 있다.

또한, 본 발명의 효과를 유효하게 발현하기 위해서는, 폴리아미드에는 산화티탄으로 대표되는 무광제 등 각종 첨가제를 함유하지 않는 것이 바람직하지만, 본 발명의 효과를 저해하지 않는 범위에서 내열제 등의 첨가제를 필요에 따라 함유하고 있어도 좋다. 또한, 그 함유량은 폴리머(폴리아미드)에 대하여 0.001~0.1중량%의 사이인 것이 바람직하다.

본 발명의 실시형태에 따른 폴리아미드 멀티필라멘트는, 총섬도가 6~20dtex, 루프 강도가 12cN/dtex 이상, 단섬유 횡단면의 장경(b)과 단경(a)의 비(b/a, 이하 「편평도」로 칭한다)가 1.5~5.0이다. 폴리아미드 멀티필라멘트의 총섬도를 낮게 하고, 편평도를 높게 함으로써 투명성이 높고, 소프트한 촉감의 스타킹이 얻어진다. 한편으로, 총섬도를 낮게 하고, 편평도를 높게 한 폴리아미드 멀티필라멘트는, 편평 단축이 환단면 직경보다 가늘기 때문에, 환단면과 비교해서 실 강력이 저하되어, 스타킹에 사용했을 경우의 내구성은 저하된다. 여기에서, 스타킹은, 그 조직 구조로부터, 니들 루프와 싱커 루프의 루프점 교착부에 걸리는 응력이 커지기 때문에, 스타킹의 내구성은 루프 강도로 평가할 수 있다. 그래서 예의 검토하여, 투명성, 촉감이 우수하고, 동시에 내구성이 우수한 스타킹을 제공하기 위해서는, 총섬도, 루프 강도, 및 편평도를 이러한 범위로 하는 것을 찾아낸 것이다.

본 발명의 실시형태에 따른 폴리아미드 멀티필라멘트는, 총섬도가 6~20dtex이다. 총섬도를 이러한 범위로 함으로써, 투명도가 높고, 부드러운 촉감의 스타킹이 된다. 총섬도가 20dtex 이하일 경우, 스타킹의 투명성, 촉감이 향상된다. 총섬도가 6dtex 이상일 경우, 스타킹의 내구성이 향상된다. 총섬도는 더 바람직하게는 6~11dtex이다.

본 발명의 실시형태에 따른 폴리아미드 멀티필라멘트는, 루프 강도가 12cN/dtex 이상이다. 루프 강도를 이러한 범위로 함으로써, 스타킹의 내구성이 향상되고, 투명성, 촉감의 향상을 위한 편평화를 가능하게 할 수 있다. 루프 강도가 12cN/dtex 이상임으로써 스타킹의 내구성, 투명성, 심미성이 향상된다. 또한, 루프 강도는 클수록 바람직하지만, 본 발명에 있어서의 그 상한값은 17cN/dtex 정도이다. 루프 강도는, 바람직하게는 13cN/dtex 이상이다. 또한, 루프 강도는 JIS L1013(2010)의 「8.7 루프 강도」에 준해서 측정된다.

스타킹의 찢어짐은 발끝으로부터 대퇴부를 향해 강하게 잡아 당겨서 착용할 때에 발생하는 경우가 많다. 이 때, 스타킹 편지에 있어서는, 폴리아미드 멀티필라멘트의 세섬도화의 정도와 편평도가 높아질수록, 니들 루프와 싱커 루프의 루프점에 걸리는 응력에 필라멘트가 전부 견딜 수 없게 되고, 필라멘트는 파단되기 쉬워진다. 그 때문에, 섬유축 방향의 강도(인장 강도)뿐만 아니라, 루프 강도를 높게 하는 것이 스타킹의 내구성 향상에 중요한 것을 찾아낸 것이다. 즉, 지금까지의 폴리아미드 필라멘트의 섬유축 방향의 강도(인장 강도)에 추가해서, 니들 루프와 싱커 루프의 루프점의 응력 집중 부분의 강도(루프 강도)을 향상시키는 것이, 스타킹의 내구성을 향상시키는 것이다.

본 발명의 실시형태에 따른 폴리아미드 멀티필라멘트는, 장경(b)과 단경(a)의 비(b/a)로 나타어내지는 편평도가 1.5~5.0인 편평한 섬유 횡단면을 갖는다. 편평도를 이러한 범위로 함으로써 섬유의 굽힘 유연함이 향상되고, 촉감이 우수한 스타킹을 얻을 수 있다. 또한, 높은 굽힘 유연함으로부터 커버링사의 피복성이 균일화되고, 투명성, 심미성이 우수한 스타킹을 얻을 수 있다. 편평도가 1.5 이상일 경우, 스타킹의 촉감, 투명성, 심미성이 향상된다. 편평도가 5.0 이하일 경우, 촉감, 투명성, 심미성도 우수하면서, 폴리머(폴리아미드)의 배향 결정화가 지나치게 낮아지지 않고, 스타킹의 내구성을 충분한 것으로 할 수 있다. 바람직하게는 편평도가 2.5~4.0이다. 도 6에 본 발명의 실시형태에 따른 폴리아미드 멀티필라멘트의 섬유 횡단면의 일실시형태를 나타낸다.

또한, 본 발명의 실시형태에 따른 폴리아미드 멀티필라멘트의 단면 형상은, 편평형을 갖고 있으면 특별히 한정되지 않고, 표면 형태도 특별히 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 본 발명의 실시형태에 따른 폴리아미드 멀티필라멘트는, 렌즈형 단면, 빈즈형 단면, 3~8개의 볼록부와 동 수의 오목부를 갖는 이형 단면을 갖고 있어도 좋다.

본 발명의 실시형태에 따른 폴리아미드 멀티필라멘트는, 원사 물성의 하나의 지표인 15% 신장시의 인장 강도(이하, 「15% 강도」라 칭한다)가 5.0cN/dtex 이상인 것이 바람직하다. 15% 강도는 JIS L1013(2010)의 「8.5 인장 강도 및 신장률」에 준해서 측정된다. 인장 강도-신장 곡선을 그리고, 15% 신장시의 인장 강도(cN)를 섬도로 나눈 값을 15% 강도라고 한다. 15% 강도는 섬유 모듈러스를 간이적으로 나타내는 값이며, 15% 강도가 높으면 인장 강도-신장 곡선의 구배가 높고 섬유 모듈러스가 높은 것을 나타내고, 한편 15% 강도가 낮으면 인장 강도-신장 곡선의 구배가 낮고 섬유 모듈러스가 낮은 것을 나타낸다.

후술하지만, 본 발명의 실시형태에 따른 폴리아미드 멀티필라멘트는, 다단계, 고배율 연신을 실시함으로써, 보풀 없이 고섬유 모듈러스를 실현할 수 있다. 15% 강도를 이러한 범위로 함으로써, 커버링 공정에서의 벌루닝을 느슨함 없이 안정화시키고, 피복성을 균일하게 할 수 있다. 즉, 균일한 피복성이 우수한 커버링사를 얻음으로써, 투명성이 우수하고, 편지의 깨끗한 심미성이 우수한 스타킹을 얻을 수 있다. 더 바람직하게는, 15% 강도가 5.5~6.5cN/dtex이다.

본 발명의 실시형태에 따른 폴리아미드 멀티필라멘트는, 인장 강도가 6.5cN/dtex 이상인 것이 바람직하다. 인장 강도가 6.5cN/dtex 이상이면, 폴리머(폴리아미드)의 배향 결정화가 양호하고, 루프 강도의 향상으로 연결된다. 더 바람직하게는 인장 강도가 6.8~7.3cN/dtex이다.

[폴리아미드 멀티필라멘트의 제조 방법]

이어서, 본 발명의 실시형태에 따른 폴리아미드 멀티필라멘트의 제조 방법의 일례를 구체적으로 설명한다. 도 1은 본 발명의 실시형태에 따른 폴리아미드 멀티필라멘트의 제조 방법에 바람직하게 사용되는 제조 장치의 일실시형태를 나타내는 모식도이다.

본 발명의 실시형태에 따른 폴리아미드 멀티필라멘트의 제조에 있어서는, 우선, 폴리아미드 폴리머가 용융되고, 기어 펌프에서 계량·수송되고, 방사 구금(1)에 형성된 토출 구멍으로부터 최종적으로 압출됨으로써 각 필라멘트가 형성된다. 이와 같이 하여 방사 구금(1)으로부터 토출된 각 필라멘트는, 도 1 에 나타내어지는 바와 같이, 방사 구금의 경시 오염을 억제하기 위해서 증기를 분출하는 기체 공급 장치(2), 서랭하기 위해서 전체 둘레를 둘러싸도록 설치된 가열통(3)을 통과하고, 또한 냉각 장치(4)를 통과함으로써 실온까지 냉각 고화된다. 그 후, 급유 장치(5)에서 각 필라멘트는 유제 부여됨과 아울러, 각 필라멘트가 집속되어서 멀티필라멘트가 형성되고, 유체 선회 노즐 장치(6)로 수속성이 부여된다. 그 후, 멀티필라멘트는 인취 롤러(7), 제 1 연신 롤러(8), 및 제 2 연신 롤러(9)에 있어서, 2단 연신되고, 릴랙스 롤러(10)에 있어서 이완된다. 이완된 멀티필라멘트는 교락 부여 장치(11)에 의해 교락이 부여되고, 권취 장치(12)로 권취된다.

본 발명의 실시형태에 따른 폴리아미드 멀티필라멘트의 제조에 있어서, 폴리아미드의 황산 상대 점도는 2.5~4.0이 바람직하다. 폴리아미드의 황산 상대 점도를 이러한 범위로 함으로써, 루프 강도, 15% 강도, 및 인장 강도가 높은 폴리아미드 멀티필라멘트가 얻어진다.

또한 폴리아미드를 용융할 때의 용융 온도는, 폴리아미드의 융점(Tm)에 대하여 20℃ 높은 온도(Tm+20℃)보다 높고, 또한 (Tm+95℃)보다 낮게 하는 것이 바람직하다.

본 발명의 실시형태에 따른 폴리아미드 멀티필라멘트의 제조에 있어서, 소망하는 편평도와 고강도화를 실현시키기 위해서는, 방사 구금(1)의 토출 구멍을 적정화하여 토출 선속도를 적정값으로 설정할 필요가 있다. 도 5에 토출 구멍의 구멍 형상의 일실시형태를 나타냈다. 방사 구금(1)의 단구멍 토출 면적을 작게 설계함으로써 폴리머의 토출 선속도를 빠르게 할 수 있다. 이 때문에, 구금면-인취 롤러간에서 응력을 저감할 수 있고, 폴리머 배향이 억제되고, 기계 연신 배율을 높게 할 수 있어, 고강도화를 실현하기 쉬워진다. 토출 선속도는 토출량을 토출 구멍 면적으로 나누는 값이며, 25~50m/분으로 하는 것이 바람직하고, 더 바람직하게는 30~40m/분이다.

종래, 방사 구금에 있어서는, 소망하는 편평도를 실현하기 위해서는, 토출 구멍의 장경 방향의 토출 구멍 길이(N)의 장척화가 필요하다(종래 기술). 이 경우, 방사 구금(1)의 단구멍 토출 면적이 커지는 결과, 폴리머의 토출 선속도가 저하하고, 소망하는 강도를 얻을 수 없다. 이것에 대하여, 장경 방향의 토출 구멍 길이(N)의 장척화를 행하지 않고, 단경 방향의 토출 구멍폭(H)을 극소화함으로써 비약적으로 편평도를 향상시키는 것이 가능해진다. 이 방법에 의하면, 편평도를 향상시키면서, 방사 구금(1)의 단구멍 토출 면적을 작게 하는 것이 가능해지고, 소망으로 하는 토출 선속도의 범위를 채용하는 것이 가능해진다. 그 결과, 실의 고강력화가 실현 가능해진다. 바람직한 토출 구멍폭(H)으로서는 0.060~0.080㎜이며, 더 바람직하게는 0.065~0.075㎜이다.

각 필라멘트의 냉각 조건에 대해서, 고편평도를 달성하기 위해서는 고화점을 높이는 조건(급랭 조건)으로 하는 것이 일반적이다. 또한, 고강도화를 달성하기 위해서는, 특허문헌 2에 기재된 바와 같이, 구금 하의 분위기 온도를 고온으로 유지하는 등 폴리머 배향 완화를 촉진하고, 고화점을 낮추는 조건(서랭 조건)으로 하는 것이 일반적이다. 즉, 종래는, 본 발명의 폴리아미드 멀티필라멘트와 같이 고편평도와 고강도화를 동시에 달성하기 위해서는 방법에 모순이 발생하고 있었다. 그 때문에, 본 발명에서는, 치밀한 온도 프로필을 분석하고, 소망 편평도와 고강도화를 실현시키기 위해서, 구금 하에 분위기 온도를 고온으로 유지하는 서랭역을 설치하고, 폴리머의 배향 완화를 충분히 촉진시킨 후에, 냉각역에서 급격하게 고화시킨다고 하는 바람직한 제조 조건을 찾아냈다.

본 발명의 실시형태에 따른 폴리아미드 멀티필라멘트의 제조에 있어서, 도 3 에 나타내어지는 바와 같이, 냉각 장치(4)의 상부에는, 각 필라멘트의 전체 둘레를 둘러싸도록 가열통(3)이 설치되어 있다. 가열통(3)을 냉각 장치(4)의 상부에 설치하고, 가열통(3) 내의 분위기 온도를 바람직하게는 280~310℃의 범위 내로 함으로써, 방사 구금(1)으로부터 토출된 폴리아미드의 배향 완화를 향상시킬 수 있다. 구금면으로부터 가열통 하면까지의 서랭역에서 배향 완화를 촉진시킴으로써, 소망하는 루프 강도 등 고강도화를 실현할 수 있다. 가열통(3)을 설치하지 않을 경우, 상기 서랭역이 없어지고, 구금면으로부터 냉각까지의 배향 완화가 부족하기 때문에, 소망하는 루프 강도 등 고강도화를 실현하는 것이 어려워진다.

가열통 길이(L)는 멀티필라멘트의 섬도에도 의하지만, 30~90㎜인 것이 바람직하다. 가열통 길이(L)를 30㎜ 이상으로 함으로써 폴리머 배향 완화를 촉진하는 것에 충분한 거리가 되고, 고강도화를 달성하기 쉬워진다. 또한, 가열통 길이(L)를 90㎜ 이하로 함으로써 소망하는 편평도를 실현하기 쉬워진다. 가열통 길이(L)는, 더 바람직하게는 40~70㎜이다.

또한, 가열통(3)은 다층인 것이 바람직하다. 본 발명의 실시형태에 따른 폴리아미드 멀티필라멘트와 같은 세섬도 영역에 있어서는, 가열통(3) 내에서의 온도분포가 일정하면, 열대류가 흐트러진 상태로 되기 쉽고, 각 필라멘트의 고화 상태에 영향을 주고, 실 분균일(U%)을 악화시키는 요인이 된다. 그 때문에, 가열통(3)을 다층으로 해서 상층으로부터 하층에 걸쳐서 단계적으로 온도 설정을 낮춤으로써, 상층으로부터 하층으로의 열대류를 의도적으로 만들어 낸다. 그리고, 실의 수반류와 동 방향의 하강 기류로 함으로써, 가열통(3) 내에서의 열대류의 흐트러짐을 억제하고, 실 흔들림도 작고, 실 분균일(U%)이 작은 멀티필라멘트가 얻어진다. 다층 가열통은 2층 이상으로 구성되는 것이 더 바람직하고, 다층 가열통의 단층 길이는 10~25㎜의 범위가 바람직하다.

본 발명의 실시형태에 따른 폴리아미드 멀티필라멘트의 제조에 있어서, 냉각 장치(4)는, 일정 방향으로부터 냉각 정류풍을 분출하는 냉각 장치, 또는 외주측으로부터 중심측을 향해서 냉각 정류풍을 분출하는 환상 냉각 장치, 또는 중심측으로부터 외주를 향해 냉각 정류풍을 분출하는 환상 냉각 장치 등, 어느 하나의 장치를 사용해도 좋다.

소망하는 편평도를 실현하기 위해서는 폴리머(폴리아미드)의 고화점을 높게 할 필요가 있다. 이것은, 폴리머(폴리아미드)에 작용하는 탄성력이 표면적을 최소로 하는 방향으로 작용하기 위해서 외측을 향하고 있으므로, 그 일 시간을 짧게 하기 때문이다. 즉, 가열통(3)의 하면을 나오고, 냉각역에 들어온 폴리머(폴리아미드)는 가능한 한, 고화점을 냉각역 상단에 가까이 할 필요가 있다. 도 1에 나타내어지는 방사 구금(1)의 하면으로부터 냉각 장치(4)의 냉각풍 취출부의 상단부까지의 연직 방향 거리(LS)(이하, 냉각 개시 거리(LS)로 칭한다)는, 130㎜ 이하의 범위에 있는 것이, 소망하는 편평도가 얻어지는 점에서 바람직하다. 또한, 너셀수 열교환식의 관점으로부터, 고화점을 상단에 가까이 하는 유효한 방법으로서, 냉각 풍속을 빨리 하는 것이 바람직하고, 그 범위는 단사 섬도의 범위에도 의하지만, 냉각역 상단면으로부터 하단면까지의 구간의 평균에서 30.0~40.0m/분의 범위에 있는 것이 바람직하다. 냉각 풍속을 30.0m/분 이상으로 함으로써 폴리머(폴리아미드)의 열교환 속도가 빨라지고, 고화점이 냉각역 상단면에 접근하기 때문에 소망하는 편평도를 실현하기 쉬워진다. 한편으로, 조업성의 관점으로부터, 냉각 풍속은 40m/분 이하가 바람직하다.

냉각 풍속과 마찬가지로 냉각역에 있어서의 냉각 풍온도 열교환에 있어서의 중요한 인자이다. 냉각 풍온은 20℃ 이하인 것이 바람직하다. 냉각 풍온은 20℃ 이하로 함으로써, 폴리머(폴리아미드)의 열교환 속도가 빨라지고, 고화점이 냉각역 상 단면에 접근하기 때문에 소망하는 편평도를 실현하기 쉬워진다.

본 발명의 실시형태에 따른 폴리아미드 멀티필라멘트의 제조에 있어서, 급유 장치(5)의 위치, 즉 도 1에 있어서의 방사 구금(1)의 하면으로부터 급유 장치(5)의 급유 노즐 위치까지의 연직 방향 거리(Lg)(이하, 급유 위치(Lg)로 칭한다)는, 단사섬도 및 냉각 장치(4)로부터의 필라멘트의 냉각 효율에도 의하지만, 800~1500㎜가 바람직하다. 급유 위치(Lg)는, 보다 바람직하게는 1000~1300㎜이다. 급유 위치(Lg)가 800㎜ 이상일 경우에는 필라멘트 온도가 유제 부여시에 적절한 정도로 떨어지고, 1500㎜ 이하일 경우에는 하강 기류에 의한 실 흔들림도 작고, 실 분균일(U%)이 낮은 멀티필라멘트가 얻어진다. 또한, 급유 위치(Lg)가 1500㎜ 이하일 경우에는, 고화점으로부터 급유 위치까지의 거리가 짧아짐으로써 수반류가 저감하고, 방사 장력이 저하된다. 이것에 의해 방사 배향이 억제되고, 연신성이 향상되기 때문에, 루프 강도의 향상 등 고강도화의 점으로부터 바람직하다. 급유 위치(Lg)가 800㎜ 이상일 경우에는, 구금으로부터 급유 가이드까지의 실 굴곡이 적정해지고, 가이드에서의 찰과에 의한 영향을 받기 어려워, 루프 강도의 향상 등 고강도화의 저감이 적어진다.

본 발명의 실시형태에 따른 폴리아미드 멀티필라멘트의 제조에 있어서, 인취 롤러(7)의 전에, 유체 선회 노즐 장치(6)를 설치하는 것이 바람직하다. 유체 선회형의 노즐(선회 노즐)은, 도 4(a) 및 도 4(b)에 부호 6a로 나타내는 바와 같은 형상이며, 통 내에서 일방향으로부터의 선회류(W)에 의해, 실에 수속성이 부여된다. 선회 노즐의 길이(LA)는 멀티필라멘트의 섬도에도 의하지만, 5~50㎜인 것이, 수속성 부여의 관점으로부터 바람직하다.

또한, 선회류(W)의 분출 압력은 0.05~0.20㎫로 하는 것이 바람직하다. 이러한 범위의 분출 압력으로 함으로써 필라멘트에 적당한 수속성을 부여할 수 있고, 고장력 하에서의 연신시의 연신성의 저하가 적고, 또한 연신시의 단사 풀림이 발생하기 어렵다. 이 때문에, 세섬도화로서도, 보풀이 적은 폴리아미드 멀티필라멘트가 얻어진다.

본 발명의 실시형태에 따른 폴리아미드 멀티필라멘트의 제조에 있어서, 연신은 2단 이상의 다단 연신으로 하는 것이 바람직하다. 1단 연신의 경우, 고배율의 연신을 실시하고, 고섬유 모듈러스 또한, 고강도의 원사를 얻으려고 했을 때에는, 연신 장력이 높아지는 것이나, 드로우 포인트가 인취 롤러 상에 위치함으로써, 연신성이 악화되고, 강도 저하됨과 아울러, 보풀이 발생하기 쉬워진다. 2단 이상의 다단 연신으로 함으로써, 연신시에 걸리는 실에의 부하가 분산됨과 아울러, 드로우 포인트가 롤러간에서 안정된다. 이 때문에, 연신성이 안정되고, 루프 강도, 15% 강도, 및 인장 강도에 있어서 고강도이며, 고섬유 모듈러스인 섬유가 얻어지기 쉬워질 뿐만 아니라, 보풀이 없는 폴리아미드 멀티필라멘트가 얻기 쉬워진다.

본 발명의 실시형태에 따른 폴리아미드 멀티필라멘트의 제조에 있어서, 종합 연신 배율은 3.5~5.0배의 범위인 것이, 루프 강도 12cN/dtex 이상을 달성하는 점에서 바람직하다. 종합 연신 배율은 3.8~4.7배인 것이 더 바람직하다. 1단째의 연신 배율은 2.5~3.5배인 것이 바람직하고, 2.7~3.3배인 것이 더 바람직하다. 또한, 연신시에는 인취 롤러(7)를 40~60℃, 제 1 연신 롤러(8)를 130~170℃, 제 2 연신 롤러(9)를 150~200℃로 가열하는 것이 바람직하다. 인취 롤러(7)의 속도는 500~1300m/분인 것이 바람직하고, 700~1100m/분인 것이 더 바람직하다.

본 발명의 실시형태에 따른 폴리아미드 멀티필라멘트의 제조에 있어서, 제 2 연신 롤러(9)와 릴랙스 롤러(10)의 릴랙스율[(제 2 연신 롤러 속도-릴랙스 롤러 속도)/(릴랙스 롤러 속도)×100]을 0~1.5%로 하는 것이 바람직하다. 릴랙스율을 이러한 범위로 함으로써 일반적인 폴리아미드 멀티필라멘트를 제조했을 때보다 릴랙스율이 낮고, 이완이 적은 상태에서의 열 세팅이 된다. 이 때문에, 분자쇄의 직선성이 향상되고, 섬유 내부의 비결정 부분이 균일하고 또한 적절하게 떠받친 구조로 되어, 루프 강도 등 고강도화를 실현하기 쉬워진다. 릴랙스율을 1.5%보다 크게 하면, 이완이 큰 상태에서의 열 세팅으로 되기 때문에, 분자쇄의 직선성이 저하되고, 루프 강도 향상 등의 고강도화가 달성하기 어려워진다.

예를 들면, 상술한 도 1과 같은 직접 방사 연신법에서의 조건을 채용함으로써, 6~20dtex의 총섬도, 12cN/dtex 이상의 고루프 강도, 1.5~5.0의 고편평도의 폴리아미드 멀티필라멘트가 얻어진다.

[커버링 탄성사]

본 발명의 실시형태에 따른 폴리아미드 멀티필라멘트는 커버링사의 피복사로서 사용할 수 있다.

본 발명의 실시형태에 따른 커버링 탄성사(이하, 단지 「커버링사」라고도 칭한다)는, 상기 폴리아미드 멀티필라멘트를 피복사로서 배치한 커버링 탄성사이다. 커버링사로서는, 탄성사를 심사로 하고, 피복사를 한겹으로 권취하는 싱글 커버링사, 피복사를 두겹으로 권취하는 더블 커버링사를 들 수 있다.

탄성사로서는, 폴리우레탄계 탄성 섬유, 폴리아미드계 엘라스토머 탄성 섬유, 폴리에스테르계 엘라스토머 탄성 섬유, 천연 고무계 섬유, 합성 고무계 섬유, 부타디엔계 섬유 등이 사용되고, 탄성 특성이나 열 세팅성, 내구성 등에 의해 적당히 선택하면 좋다. 그 중에서도 상기 특성으로부터 바람직한 것은, 폴리우레탄계 탄성 섬유 및 폴리아미드계 엘라스토머 탄성 섬유이다.

탄성사의 굵기는 스타킹의 종류, 조임압의 설정에 따라 다르지만, 내구성과 투명감, 소프트성을 양립시키기 위해서는, 일반적으로 8~40dtex 정도이면 좋다. 그중에서도, 바람직한 탄성사의 굵기는 14~25dtex이다. 탄성사의 굵기를 이러한 범위로 함으로써 스타킹으로서의 신축성, 내구성, 소프트성, 투명성을 실현하기 쉬워진다.

커버링 꼬임수로서는 피복사의 섬도, 수축률이나 제품 촉감, 투명감, 내구성을 고려해서 설계하면 좋다. 커버링 꼬임수를 높게 하면 외관 굵기가 가늘어지기 때문에, 투명감이 향상하는 방향에 있지만, 지나치게 높으면 탄성사를 지나치게 조여서 내구성이 떨어지고, 또는 커버링 공정의 생산성이 저하되기 쉬워진다. 또한, 커버링 꼬임수가 지나치게 낮으면 피복성이 저하되어 내구성과 투명감, 소프트성이 저하되기 쉬워진다. 따라서, 예를 들면, 6dtex의 피복사를 싱글 커버링사로서 사용할 경우에는 커버링 꼬임수는 2000~2600T/m을 목표로 설계하는 것이 바람직하다. 또한 더블 커버링사로 할 때에는, 상측 꼬임수는 하측 꼬임수의 0.7~0.95배를 목표로 설정하면 좋다. 꼬임 방향으로서도 하측 꼬임과 상측 꼬임을 동 방향, 역방향의 어느쪽이라도 설정 가능하지만, 토크를 억제하기 위해서 역방향으로 커버링하는 것이 바람직하다. 또한, 드래프트 배율도 목적으로 하는 착압에 맞춰서 설계하면 좋고, 예를 들면, 드래프트 배율은 2.5~3.5배로 설정하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명의 실시형태에 따른 커버링 탄성사를 제조하는 경우에는, 상법의 커버링 가공을 실시하면 좋다. 예를 들면, 섬유의 백과사전(일본, 마루젠 가부시키가이샤, 평성 14년 3월 25일 발행, p439)에 기재된 가공을 실시하면 좋다. 즉 일례를 들면 탄성사를 정속으로 끌어내고, 2개의 롤러간에서 일정한 드래프트를 가한 상태에서, 미리 H 보빈에 권취한 피복사를 탄성사에 일정한 커버링 꼬임수로 권취하고, 얻어진 커버링 탄성사를 치즈 권취하는 것이다.

본 발명의 실시형태에 따른 폴리아미드 멀티필라멘트 및 본 발명의 실시형태에 따른 커버링 탄성사는, 이것들을 일부에 사용한 스타킹에 사용할 수 있다. 그 중에서도 스타킹으로서는 투명감, 맨발감과 섀도우 효과가 우수한 광택감을 살려서 레그부에 바람직하게 사용된다. 여기에서, 스타킹이란, 팬티 스타킹, 롱스타킹, 쇼트 스타킹으로 대표되는 스타킹 제품을 들 수 있고, 레그부란, 예를 들면 팬티 스타킹의 경우, 가터부로부터 발끝까지의 범위를 가리킨다.

또한, 스타킹의 편기로서는, 통상의 양말 편기를 사용할 수 있고, 특별히 제한은 되지 않는다. 예를 들면, 2구 또는 4구 급사의 편기를 사용하고, 커버링사를 공급해서 편성한다고 하는 통상의 방법으로 편성하면 좋다. 싱글 커버링사의 경우에는, S 방향 커버링의 싱글 커버링사와 Z 방향 커버링의 싱글 커버링사를 교대로 뜨는 방법이 적합하다. 그 밖의 방법으로서는, 싱글 커버링사와 생사의 교편, 더블 커버링사와 생사의 교편, 더블 커버링사과 더블 커버링사의 조끼(zokki) 등을 들 수 있다. 또한 편기의 바늘 개수로서는 대강 360~474개가 사용되고, 바늘 개수가 적을 수록 투명감은 높아지지만, 내구성은 떨어지는 경향이 있다. 바늘 개수가 많아질 수록 내구성은 향상되지만, 투명감은 저하되는 경향이 있다. 따라서, 바늘 개수는, 사용하는 피복사, 탄성사의 섬도와 목적으로 하는 내구성, 투명감, 소프트성에 맞춰서 선택할 수 있다. 일례로서 피복사 6~20dtex로 바늘 개수 400~440개로 하는 것이 바람직하다.

또한 편성 후의 염색이나 그것에 계속되는 후가공, 파이널 세팅 조건에 대해서도 공지의 방법에 따라 행하면 좋다. 염료로서 산성 염료, 반응 염료를 사용하는 것도 가능하다. 또한, 물론 색 등도 한정되는 것은 아니다.

(실시예)

이하, 실시예에 의해 본 발명을 더 상세하게 설명한다.

이하에, 각 평가 항목에 대해서 평가 방법을 기재한다.

A．인장 강도, 강신도적, 15% 강도

JIS L1013(2010)의 「8.5 인장 강도 및 신장률」에 준해서 섬유 시료를 측정하고, 인장 강도-신장 곡선을 그렸다. 시험 조건으로서는, 시험기의 종류는 정속 신장형, 그립 간격 50㎝, 인장 속도 50㎝/분으로 행했다. 또한, 절단시의 인장 강도가 최고 강도보다 작은 경우에는, 최고 인장 강도 및 그 때의 신장을 측정했다.

신도, 인장 강도, 강신도적, 15% 강도는 하기 식으로 구했다.

신도=절단시의 신장(%)

인장 강도=절단시의 인장 강도(cN)/총섬도(dtex)

강신도적={인장 강도(cN/dtex)}×{신도(%)+100}/100

15% 강도=15% 신장시의 인장 강도(cN)/총섬도(dtex)

B．루프 강도

JIS L1013(2010)의 「8.7 루프 강도」에 준해서, 시료의 그립간 중앙에 루프부를 만들고, 상기 강도·신도 측정과 마찬가지의 조건으로 측정했다. 루프 강도는 하기 식으로 구했다.

루프 강도=절단시의 인장 강도(cN)/총섬도(dtex)

C．총섬도, 단사 섬도

1.125m/둘레의 검척기에 섬유 시료(멀티필라멘트)를 세팅하고, 500회전시켜서, 루프 형상 실패를 제작하고, 열풍 건조기로 건조 후(105±2℃×60분), 천칭으로 실패의 질량을 재고, 공정 수분율을 곱한 값으로부터 총섬도를 산출했다. 또한, 공정 수분율은 4.5%로 했다. 산출한 총섬도를 필라멘트수로 나누어 얻은 값을 단사 섬도로 했다.

D．황산 상대 점도(ηr)

폴리아미드 칩 시료 0. 25g을, 농도 98질량%의 황산 100ml에 대하여 1g이 되도록 용해하고, 오스왈드형 점도계를 사용하여 25℃에서의 유하 시간(T1)을 측정했다. 계속해서, 농도 98질량%의 황산만의 유하 시간(T2)을 측정했다. T2에 대한 T1의 비, 즉 T1/T2를 황산 상대 점도로 했다.

E．실 분균일(U%)

Uster Technologies사제의 USTER(등록상표) TESTER IV를 사용하여 시료 길이: 500m, 측정실 속도(V): 100m/분, Twister(회전수): S꼬임, 30000/분, 1/2Inert로 섬유 시료를 측정했다.

F．편평도, 단면 형상

피복사에 사용하는 섬유의 임의의 위치에서 횡단면 방향으로 박절편을 잘라내고, 투과 현미경으로 섬유 횡단면의 전체 필라멘트를 촬영하고, 배율 1000배로 프린터(미쓰비시 덴키 가부시키가이샤제, SCT-P66)로부터 프린트아웃한 후, 스캐너(세이코 엡슨 가부시키가이샤제 GT-5500WINS)를 사용하여 입력하고(흑백사진, 400dpi), 디스플레이 상에서 1500배로 확대한 상태에서, 화상 처리 소프트(미타니 쇼지 가부시키가이샤제, WinROOF)를 사용하여 외접원(OL)의 지름(L)과 내접원(IC)의 직경(S)의 비(L/S)를 산출하고, 전체 필라멘트로부터 얻어진 값의 수평균값으로부터 편평도=b/a를 구했다. 또한, 촬영한 사진으로부터, 섬유가 편평한 섬유 횡단면(계란형 단면 형상)을 갖고 있는지의 여부를 육안으로 확인했다.

G．스타킹 평가

(a) 내구성

JIS L1096(2010)에 기재된 뮤렌형법(A법)에 의한 파열 강도 시험 방법에 준해서, 임의의 3개소의 파열 강도를 측정하고, 그 평균값으로부터, 다음 기준으로 4단계 평가했다. A, B를 내구성 합격으로 했다.

A: 1.6kg/㎠ 이상

B: 1.4kg/㎠ 이상 1.6kg/㎠ 미만

C: 1.2kg/㎠ 이상 1.4kg/㎠ 미만

D: 1.2kg/㎠ 미만

(b) 소프트성

스타킹 제품에 대해서, 촉감 평가 경험 풍부한 검사자(5명)에 의해, 소프트성을 평가했다. 11dtex, 8필라멘트, 환단면의 나일론6 멀티필라멘트를 사용해서 실시예 1과 마찬가지의 방법으로 제조한 레이스 편물을 기준으로 해서 상대 평가했다. 그 결과는, 각 검사자의 평가점을 취하고, 검사자 5명의 평균값(소수점 이하는 사사오입)이, 5를 A, 4를 B, 3을 C, 1~2를 D로 했다. A, B를 소프트성 합격으로 했다.

5점: 매우 우수하다

4점: 약간 우수하다

3점: 보통

2점: 약간 떨어진다

1점: 떨어진다

(c) 투명성

평가 샘플로서 정련을 행하고, 염색하지 않고 그 후의 마무리 공정을 행한 것을 사용하고, 백색 생지로 평가했다. A, B를 투명성 합격으로 했다.

A: 매우 우수한다

B: 약간 우수한다

C: 보통

D: 약간 떨어진다

(d) 메쉬 심미성

평가 샘플로서 정련을 행하고, 염색하지 않고 그 후의 마무리 공정을 행한 것을 사용하여 백색 생지로 평가했다. A, B를 메쉬 심미성 합격으로 했다.

A: 매우 우수하다

B: 약간 우수하다

C: 보통

D: 약간 떨어진다

〔실시예 1〕

(폴리아미드 멀티필라멘트의 제조)

폴리아미드로서, 황산 상대 점도(ηr)가 3.3, 융점 225℃의 나일론6 칩을 수분율 0.03질량% 이하로 되도록 상법으로 건조했다. 얻어진 나일론6 칩을 방사 온도(용융 온도) 298℃에서 용융하고, 방사 구금(1)으로부터 토출시켰다(토출량18.9g/분). 방사 구금(1)은, 홀수가 36, 6사조/구금이며, 도 5에 나타내는 바와 같이, 슬릿의 양단에 둥근 구멍을 갖는 토출 구멍(토출 구멍폭을 H, 토출 구멍 길이를 N, 둥근 구멍의 직경을 D로 했을 때, N/H=4.9, D/H=1.4, 토출 구멍폭(H)은 0.07㎜)을 갖는 것을 사용했다. 방사기는 도 1에 나타내는 형태의 방사기를 사용하여 방사했다. 또한, 가열통(3)은 가열통 길이(L)가 50㎜인 것을 사용하고, 가열통(3) 내의 분위기 온도는 290℃로 되도록 온도 설정했다. 방사 구금(1)으로부터 토출된 각 필라멘트를, 냉각 개시 거리(LS)가 102㎜, 냉각 풍온 18℃, 냉각 풍속 38m/분의 냉각 장치(4)를 통과시켜서 사조(각 필라멘트)를 실온까지 냉각 고화했다. 그 후, 구금면으로부터의 급유 위치(Lg)를 1300㎜로 해서 급유 장치(5)에 의해 유제 부여함과 아울러, 각 필라멘트를 집속하여 멀티필라멘트를 형성하고, 선회 노즐의 길이(LA)가 25㎜의 유체 선회 노즐 장치(6)로 수속성을 부여했다. 수속성 부여는, 유체 선회 노즐 장치(6) 내에서, 도 4에 나타내는 바와 같이, 주행 사조(멀티필라멘트(20))에 화살표 방향으로부터 고압 공기(선회류(W))를 분사함으로써 행했다. 분사하는 공기(선회류(W))의 압력은 0.1㎫(유량 15L/분)로 했다. 그 후, 인취 롤러(7)와 제 1 연신 롤러(8) 사이의 연신 배율이 2.9배로 되도록 1단째의 연신을 행하고, 계속해서 제 1 연신 롤러(8)와 제 2 연신 롤러(9) 사이의 연신 배율이 1.5배로 되도록 2단째의 연신을 행했다. 계속해서, 제 2 연신 롤러(9)와 릴랙스 롤러(10) 사이에서 2.0%의 릴랙스 열처리를 실시하고, 교락 부여 장치(11)에서 사조(멀티필라멘트)를 교락 처리한 후, 권취 장치(12)로 3000m/분으로 권취했다. 이 때, 인취 속도(인취 롤러(7)의 속도)와 연신 속도(제 2 연신 롤러(9)의 속도)비로 나타내어지는 종합 연신 배율은 4.3배로 되도록 조절했다. 각 롤러의 표면 온도는, 인취 롤러가 40℃, 제 1 연신 롤러는 155℃, 제 2 연신 롤러는 185℃로 되도록 설정하고, 이완 롤러는 실온으로 했다. 교락 처리는, 교락 부여 장치(11) 내에서 주행 사조(멀티필라멘트)에 직각 방향으로부터 고압 공기를 분사함으로써 행했다. 분사하는 공기의 압력은 0.2㎫로 했다. 이렇게 해서, 총섬도 9dtex, 6필라멘트의, 계란형 단면 형상을 갖는 나일론6 멀티필라멘트를 얻었다. 얻어진 나일론6 멀티필라멘트에 대해서 평가한 결과를 표 1에 나타낸다.

(스타킹의 제조)

얻어진 멀티필라멘트를 커버링 탄성사의 피복사에 사용하고, 18데니어의 폴리우레탄 탄성사(닛신보 텍스타일 가부시키가이샤제, 모빌론(등록상표) K-L22T)를 심실로 하고, 드래프트 3.5배로 설정하고, 커버링 꼬임수 2400t/m으로 커버링을 행했다.

상기 커버링 탄성사를 사용하여, 나가타 세이키 가부시키가이샤제의 슈퍼4 편기(바늘수 400개)로, S방향 싱글 커버링사와 Z방향 싱글 커버링사를 교대로 편기의 급사구에 공급하고, 레그부 편지를 커버링사만으로 편성했다. 계속해서, 소핑제 (뉴선렉스(등록상표) E; 2g/L(닛카 카가쿠 가부시키가이샤제))를 사용하여 60℃×30분 정련, 산성 하프 밀링 염료(Telon Red A2R; 0.14%owf, Telon Yellow A2R; 0.16%owf, Telon Blue A2R; 0.12%owf(DyStar사제, Telon은 등록상표)), 균염제(SeraGalN-FS; 0.5%owf(DyStar사제)), pH 슬라이드제(황산 암모늄; 4.0%owf)를 사용하고, 욕비 1:50, 100℃×60분으로 팬티 스타킹의 일반색인 베이지로 염색하고, 픽스제(하이픽스(등록상표) SW-A; 5%owf(오지 나가세 컬러 케미컬 가부시키가이샤제)), 스컴 방지제(NWH201; 1%owf(센카 가부시키가이샤제)), 탄산 나트륨을 사용하여 90℃×45분 픽스 처리를 행하고, 120℃에서 30초 파이널 세팅을 행하여, 팬티 스타킹 제품으로 했다. 얻어진 팬티 스타킹 제품의 레그부에 대해서 평가한 결과를 표 1에 나타낸다.

얻어진 팬티 스타킹은 내구성, 소프트성, 투명성, 메쉬 심미성 모두에 매우 우수했다.

〔실시예 2〕

방사 구금의 홀수, 토출량을 변경한 것 이외는 실시예 1과 마찬가지의 방법으로, 총섬도 6dtex, 4필라멘트의 나일론6 멀티필라멘트를 얻고, 스타킹을 얻었다. 평가 결과를 표 1에 나타낸다.

〔실시예 3〕

방사 구금의 홀수, 토출량을 변경한 것 이외는 실시예 1과 마찬가지의 방법으로, 총섬도 20dtex, 14필라멘트의 나일론6 멀티필라멘트를 얻고, 스타킹을 얻었다. 평가 결과를 표 1에 나타낸다.

〔실시예 4〕

인취 롤러(7)와 제 1 연신 롤러(8) 사이의 연신 배율이 2.9배로 되도록 1단째의 연신을 하고, 계속해서 제 1 연신 롤러(8)와 제 2 연신 롤러(9) 사이의 연신 배율이 1.2배로 되도록 2단째의 연신을 행했다. 또한, 인취 속도(인취 롤러(7)의 속도)와 연신 속도(제 2 연신 롤러(9)의 속도)비로 나타내어지는 종합 연신 배율은 3.5배로 되도록 조절했다. 상기 이외는 실시예 1과 마찬가지의 방법으로, 총섬도 9dtex, 6필라멘트의 나일론6 멀티필라멘트를 얻고, 스타킹을 얻었다. 평가 결과를 표 1에 나타낸다.

〔실시예 5〕

인취 롤러(7)와 제 1 연신 롤러(8) 사이의 연신 배율이 3.4배로 되도록 1단째의 연신을 하고, 계속해서 제 1 연신 롤러(8)와 제 2 연신 롤러(9) 사이의 연신 배율이 1.4배로 되도록 2단째의 연신을 행했다. 또한, 인취 속도(인취 롤러(7)의 속도)와 연신 속도(제 2 연신 롤러(9)의 속도)비로 나타내어지는 종합 연신 배율은 5.0배로 되도록 조절했다. 상기 이외는 실시예 1과 마찬가지의 방법으로, 총섬도 9dtex, 6필라멘트의 나일론6 멀티필라멘트를 얻고, 스타킹을 얻었다. 평가 결과를 표 1에 나타낸다.

〔실시예 6〕

방사 구금의 토출 구멍을, 토출 구멍폭을 H, 토출 구멍 길이를 N으로 했을 때, N/H=3.9로 변경한 것 이외는 실시예 1과 마찬가지의 방법으로, 총섬도 9dtex, 6필라멘트의 나일론6 멀티필라멘트를 얻고, 스타킹을 얻었다. 평가 결과를 표 1에 나타낸다.

〔실시예 7〕

방사 구금의 토출 구멍을, 토출 구멍폭을 H, 토출 구멍 길이를 N으로 했을 때, N/H=8.8로 변경한 것 이외는 실시예 1과 마찬가지의 방법으로, 총섬도 9dtex, 6필라멘트의 나일론6 멀티필라멘트를 얻고, 스타킹을 얻었다. 평가 결과를 표 1에 나타낸다.

〔실시예 8〕

방사 구금의 토출 구멍폭(H)을 0.08㎜로 변경한 것 이외는 실시예 1과 마찬가지의 방법으로, 총섬도 9dtex, 6필라멘트의 나일론6 멀티필라멘트를 얻고, 스타킹을 얻었다. 평가 결과를 표 1에 나타낸다.

〔실시예 9〕

방사 구금의 토출 구멍폭(H)을 0.06㎜로 변경한 것 이외는 실시예 1과 마찬가지의 방법으로, 총섬도 9dtex, 6필라멘트의 나일론6 멀티필라멘트를 얻고, 스타킹을 얻었다. 평가 결과를 표 1에 나타낸다.

〔실시예 10〕

냉각 풍속을 30m/분과 변경한 것 이외는 실시예 1과 마찬가지의 방법으로, 총섬도 9dtex, 6필라멘트의 나일론6 멀티필라멘트를 얻고, 스타킹을 얻었다. 평가 결과를 표 1에 나타낸다.

〔실시예 11〕

가열통 길이(L)를 75㎜로 변경한 것 이외는 실시예 1과 마찬가지의 방법으로, 총섬도 9dtex, 6필라멘트의 나일론6 멀티필라멘트를 얻고, 스타킹을 얻었다. 평가 결과를 표 1에 나타낸다.

〔비교예 1〕

도 2에 나타내는 바와 같이, 제 2 연신 롤러(9)와, 릴랙스 롤러(10)를 설치하지 않고, 인취 롤러(7)와 제 1 연신 롤러(8)에 있어서, 인취 롤러(7)와 제 1 연신 롤러(8) 사이의 연신 배율을 2.7배로 했다. 방사 구금(1)은 토출 구멍폭(H)이 0.10㎜인 것을 사용하고, 방사 구금(1)으로부터 토출된 각 필라멘트를, 풍속 25m/분의 냉각 장치(4)를 통과시켰다. 상기 이외는 실시예 1과 마찬가지의 방법으로, 총섬도 9dtex, 6필라멘트의 나일론6 멀티필라멘트를 얻고, 스타킹을 얻었다. 평가 결과를 표 2에 나타낸다.

특허문헌 2에 있는 바와 같은, 강신도적을 높이기 위한 조건을 특허문헌 1에 적용한 만큼의 조건으로 제조된 비교예 1의 멀티필라멘트에서는, 편평도가 저하되었다. 또한, 루프 강도는 낮은 결과였다. 그 때문에, 스타킹의 소프트성, 투명성, 메쉬 심미성, 내구성이 떨어져 있었다.

〔비교예 2〕

방사 구금의 홀수, 토출량을 변경한 것 이외는 실시예 1과 마찬가지의 방법으로, 총섬도 5dtex, 3필라멘트의 나일론6 멀티필라멘트를 얻고, 스타킹을 얻었다. 평가 결과를 표 2에 나타낸다.

비교예 2에서 얻은 멀티필라멘트는, 섬도가 가늘기 때문에, 실 강력이 낮아질 뿐만 아니라 루프 강도가 낮아졌다. 그 때문에, 얻어진 스타킹은 내구성이 떨어져 있었다.

〔비교예 3〕

방사 구금의 홀수, 토출량을 변경한 것 이외는 실시예 1과 마찬가지의 방법으로, 총섬도 22dtex, 17필라멘트의 나일론6 멀티필라멘트를 얻고, 스타킹을 얻었다. 평가 결과를 표 2에 나타낸다.

비교예 3에서 얻은 멀티필라멘트는, 섬도가 굵기 때문에 얻어진 스타킹은 소프트성, 투명성이 떨어져 있었다.

〔비교예 4〕

인취 롤러(7)와 제 1 연신 롤러(8) 사이의 연신 배율이 2.7배로 되도록 1단째의 연신을 하고, 계속해서 제 1 연신 롤러(8)와 제 2 연신 롤러(9) 사이의 연신 배율이 1.2배로 되도록 2단째의 연신을 행했다. 인취 속도(인취 롤러(7)의 속도)와 연신 속도(제 2 연신 롤러(9)의 속도)비로 나타내어지는 종합 연신 배율은 3.2배로 되도록 조절했다. 상기 이외는 실시예 1과 마찬가지의 방법으로, 총섬도 9dtex, 6필라멘트의 나일론6 멀티필라멘트를 얻고, 스타킹을 얻었다. 평가 결과를 표 2에 나타낸다.

비교예 4에서 얻은 멀티필라멘트는, 종합 연신 배율이 낮기 때문에 루프 강도가 낮고, 얻어진 스타킹은 내구성이 떨어져 있었다.

〔비교예 5〕

방사 구금의 토출 구멍을, 토출 구멍폭을 H, 토출 구멍 길이를 N으로 했을 때, N/H=3.5로 변경한 것 이외는 실시예 1과 마찬가지의 방법으로, 총섬도 9dtex, 6필라멘트의 나일론6 멀티필라멘트를 얻고, 스타킹을 얻었다. 평가 결과를 표 2에 나타낸다.

비교예 5에서 얻은 멀티필라멘트는, 편평도가 낮기 때문에 얻어진 스타킹은 소프트성, 투명성, 메쉬 심미성이 떨어져 있었다.

〔비교예 6〕

방사 구금의 토출 구멍을, 토출 구멍폭을 H, 토출 구멍 길이를 N으로 했을 때, N/H=10.7로 변경한 것 이외는 실시예 1과 마찬가지의 방법으로, 총섬도 9dtex, 6필라멘트의 나일론6 멀티필라멘트를 얻고, 스타킹을 얻었다. 평가 결과를 표 2에 나타낸다.

비교예 6에서 얻은 멀티필라멘트는, 편평도가 높기 때문에 루프 강도가 낮고, 얻어진 스타킹은 내구성이 떨어져 있었다.

〔비교예 7〕

방사 구금의 토출 구멍폭(H)을 0.09㎜로 변경한 것 이외는 실시예 1과 마찬가지의 방법으로, 총섬도 9dtex, 6필라멘트의 나일론6 멀티필라멘트를 얻고, 스타킹을 얻었다. 평가 결과를 표 2에 나타낸다.

비교예 7에서 얻은 멀티필라멘트는, 토출 구멍폭(H)이 크기 때문에 토출 선속도가 저하되고, 루프 강도가 저하되었다. 그 때문에, 얻어진 스타킹은 내구성이 떨어져 있었다.

〔비교예 8〕

가열통 길이(L)를 25㎜로 변경한 것 이외는 실시예 1과 마찬가지의 방법으로, 총섬도 9dtex, 6필라멘트의 나일론6 멀티필라멘트를 얻고, 스타킹을 얻었다. 평가 결과를 표 2에 나타낸다.

비교예 8에서 얻은 멀티필라멘트는, 가열통 길이(L)가 짧기 때문에 분위기 온도가 250℃로 되고, 구금면으로부터 가열통 하면까지의 서랭역 내에서의 폴리아미드 폴리머의 배향 완화가 불충분해졌기 때문에, 편평도도 높아지고, 루프 강도가 저하되었다. 그 때문에, 얻어진 스타킹은 내구성이 떨어져 있었다.

〔비교예 9〕

가열통 길이(L)를 100㎜로 변경한 것 이외는 실시예 1과 마찬가지의 방법으로, 총섬도 9dtex, 6필라멘트의 나일론6 멀티필라멘트를 얻고, 스타킹을 얻었다. 평가 결과를 표 2에 나타낸다.

비교예 9에서 얻은 멀티필라멘트는, 가열통 길이(L)가 길기 때문에 냉각 개시 거리(LS)가 길어지고, 편평도가 낮아졌다. 그 때문에, 얻어진 스타킹은 소프트성, 투명성, 메쉬 심미성이 떨어져 있었다.

〔비교예 10〕

냉각 풍속을 25m/분으로 변경한 것 이외는 실시예 1과 마찬가지의 방법으로, 총섬도 9dtex, 6필라멘트의 나일론6 멀티필라멘트를 얻고, 스타킹을 얻었다. 평가 결과를 표 2에 나타낸다.

비교예 10에서 얻은 멀티필라멘트는, 냉각 풍속이 느리기 때문에 고화점이 냉각역 상단면으로 되지 않고, 편평도가 낮아졌다. 그 때문에, 얻어진 스타킹은 소프트성, 투명성, 메쉬 심미성이 떨어져 있었다.

본 발명을 상세히 또한 특정의 실시형태를 참조해서 설명했지만, 본 발명의 정신과 범위를 일탈하지 않고 다양한 변경이나 수정을 추가할 수 있는 것은 당업자에 있어서 명확하다. 본 출원은, 2018년 11월 21일 출원의 일본 특허출원(특원2018-218431)에 근거하는 것이며, 그 내용은 여기에 참조로서 도입된다.

1 : 방사 구금
2 : 기체 공급 장치
3 : 가열통
4 : 냉각 장치
5 : 급유 장치
6 : 유체 선회 노즐 장치
6a : 선회 노즐
7 : 인취 롤러
8 : 제 1 연신 롤러
9 : 제 2 연신 롤러
10 : 릴랙스 롤러
11 : 교락 부여 장치
12 : 권취 장치
20 : 멀티필라멘트
a : 단경
b : 장경
D : 둥근 구멍의 직경
H : 토출 구멍폭
L : 가열통 길이
LS : 냉각 개시 거리
Lg : 급유 위치
LA : 선회 노즐의 길이
N : 토출 구멍 길이
W : 선회류

Claims

총섬도가 6~20dtex, 루프 강도가 12cN/dtex 이상, 단섬유 횡단면의 장경(b)과 단경(a)의 비(b/a)로 나타내어지는 편평도가 1.5~5.0인 폴리아미드 멀티필라멘트.
제 1 항에 있어서,
15% 신장시의 인장 강도가 5.0cN/dtex 이상인 폴리아미드 멀티필라멘트.
제 1 항 또는 제 2 항에 기재된 폴리아미드 멀티필라멘트를 피복사로서 배치한 커버링 탄성사.