原着ポリアミド繊維
【課題】接着時の熱処理を低温で行うことができ、ホットメルト型接着性繊維として好適に使用することができるポリアミド繊維であって、主体繊維となる他素材と併せて用いても色調や品位に優れた加工糸や布帛等を得ることが可能となる原着ポリアミド繊維を提供する。
【解決手段】ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン１１、ナイロン１２、ナイロン６１０のモノマーで構成される３元以上の共重合ポリアミドであって、融点が８０〜１６０℃、湿潤時の融点が５０〜１００℃、顔料を含有する共重合ポリアミドからなる繊維であって、強度２．０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上、切断伸度１３５％以下、繊維中の顔料の含有量が０．０５〜４．０質量％であることを特徴とする原着ポリアミド繊維。
【解決手段】ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン１１、ナイロン１２、ナイロン６１０のモノマーで構成される３元以上の共重合ポリアミドであって、融点が８０〜１６０℃、湿潤時の融点が５０〜１００℃、顔料を含有する共重合ポリアミドからなる繊維であって、強度２．０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上、切断伸度１３５％以下、繊維中の顔料の含有量が０．０５〜４．０質量％であることを特徴とする原着ポリアミド繊維。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、顔料を含有する３元共重合ポリアミドからなる繊維であって、特に比較的低温での接着性に優れており、主体繊維となる他の素材を接着加工する際に用いることが好適な原着ポリアミド繊維に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ホットメルト型接着剤はその接着の早さ、常温で固体であるという扱いやすさ、また、接着工程の合理化、省力化が図れることから様々な分野で使われている。特に、ポリアミド系のホットメルト接着剤は一般に耐溶剤性、耐熱性が優れており、繊維、建築物、電気電子部品などの接着に利用されている。
【０００３】
一般に、ホットメルト型接着剤は求める温度で溶けること、接着力が高いことが要求される。特に布帛の接着に対して使用する際には、その布帛の構成材料の分解温度、融点よりも低い融点を有し、十分な接着性を有することが必要とされる。
【０００４】
従来、ポリアミド系のホットメルト型接着剤として、ポリラウロラクタム成分を含有するホットメルト型接着剤が公知である（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
このようなホットメルト型接着剤を繊維状にした場合、ホットメルト型接着剤を布帛に織り込んで使用することができるため、各種衣料用途、カーペットのようなインテリア用途等の繊維や布帛同士の接着などを簡単に行うことができるため有用である。
【０００６】
そして、このようなホットメルト型接着性繊維は、上記のように主体繊維となる他の素材と併せて混繊糸としたり、布帛として用いることが多いので、多くの種類の他の素材と組み合わせて用いることができるものが求められていた。すなわち、接着時に高温の熱処理を必要とするものでは、主体繊維（他素材）の性能や風合いを低下させ、求める繊維や布帛等の繊維製品を得ることができないという問題があり、低温での熱処理により接着可能なものが求められていた。
【０００７】
さらに、主体繊維となる他の素材と組み合わせて用いることが多いため、無着色のポリアミド繊維では、溶融した際に無着色のポリアミドが光沢として現れ、主体繊維となる他の素材からなる繊維や布帛等の色調や品位を損なうという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平７−１５７７４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上記のような問題点を解決するものであって、接着時の熱処理を低温で行うことができ、ホットメルト型接着性繊維として好適に使用することができるポリアミド繊維であって、主体繊維となる他素材と併せて用いても色調や品位に優れた加工糸や布帛等を得ることが可能となる原着ポリアミド繊維を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者らは上記課題を解決するために検討した結果、本発明に到達した。
すなわち、本発明は次の（１）、（２）、（３）を要旨とするものである。
【００１１】
（１）ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン１１、ナイロン１２、ナイロン６１０のモノマーで構成される３元以上の共重合ポリアミドであって、融点が８０〜１６０℃、湿潤時の融点が５０〜１００℃、顔料を含有する共重合ポリアミドからなる繊維であって、強度２．０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上、切断伸度１３５％以下、繊維中の顔料の含有量が０．０５〜４．０質量％であることを特徴とする原着ポリアミド繊維。
【００１２】
（２）（１）記載のポリアミド繊維表面に、鉱物油潤滑剤、アルキルエーテルノニオン及びアルキルホスフェートＫ塩を含有する油剤が付着していることを特徴とする原着ポリアミド繊維。
【００１３】
（３）油剤中のアルキルエーテルノニオンは、原料アルコールの炭素数が１０〜１６であり、アルキルホスフェートＫ塩は原料アルコールの炭素数が１４〜２０であり、鉱物油潤滑剤は粘度が１０〜５０ｍｍ２／ｓである（２）記載の原着ポリアミド繊維。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の原着ポリアミド繊維は、低温の熱処理により溶融して接着剤として機能し、主体繊維となる他の素材とともに混繊糸や布帛とした後に、熱処理することにより主体繊維同士を強固に接着することができる。そして、本発明の原着ポリアミド繊維は、適量の顔料が含有されているので、強伸度特性に優れ、溶融した後に光沢として現れることがなく、主体繊維となる他素材と併せて用いても色調や品位に優れた加工糸や布帛等を得ることが可能となる。さらには、特定の成分を有する油剤が繊維表面に付着されているので、低融点ポリマーを使用して一工程法で製造した際に生じやすいモノマーやオリゴマーの析出による、繊維表面やローラやガイド等への白粉の堆積が少ない。このため、操業性よく、作業環境も良好な状態で本発明の原着ポリアミド繊維を得ることができる。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明について詳細に説明する。
本発明の原着ポリアミド繊維は、ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン１１、ナイロン１２、ナイロン６１０のモノマーで構成される３元以上の共重合ポリアミドからなるものである。つまり、これらのモノマー３種類以上を用いて共重合したポリアミドであって、３種類のモノマーを用いて共重合した３元共重合ポリアミド、４種類のモノマーを用いて共重合した４元共重合ポリアミド、５種類のモノマーを用いて共重合した５元共重合ポリアミドが挙げられる。
【００１６】
中でも好ましい共重合ポリアミドは、ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン１２からなる３元共重合ポリアミド、ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン１１、ナイロン１２からなる４元共重合ポリアミドである。
【００１７】
そして、この共重合ポリアミドは、融点が８０〜１６０℃であり、中でも１００〜１４０℃であることが好ましい。さらに、湿潤時の融点が５０〜１００℃であり、中でも６０〜９０℃であることが好ましい。共重合ポリアミドにおいては、共重合成分の組成比を変更することにより、目的とする融点及び湿潤時の融点となるように調整を行う。
【００１８】
通常、接着強度を高くするためには、接着加工する場合の処理温度を繊維を構成するポリマーの融点よりも２０℃以上高くすることが望ましいが、接着加工時の熱処理により、主体繊維となる他の素材は少なからず熱履歴を経て、変質や性能低下を起こす。このため、接着成分となるポリマーの融点は低い方が望ましい。
【００１９】
そこで、本発明における共重合ポリアミドの融点は１６０℃以下とする。これにより、接着加工時の熱処理温度を低くすることができ、主体繊維の変質や性能低下を最小限に軽減することができる。また、エネルギー消費の観点、コストの点から見ても、接着加工時の熱処理温度は低い方が好ましい。
【００２０】
さらに、本発明における共重合ポリアミドの湿潤時の融点は５０〜１００℃とするものである。用途によってはスチームを当てながら熱処理する場合等、湿熱条件下で接着加工する場合があるが、このような場合、通常行われるスチーム熱処理による加工が容易に行えるように、湿潤時の融点を１００℃以下とするものである。
【００２１】
一方、融点が８０℃未満であったり、湿潤時の融点が５０℃未満になると、保管中や輸送中に高温多湿の環境になると、原着ポリアミド繊維の糸条同士が融着を起こし、解舒不良や糸質低下が発生するおそれがあり、また接着加工を施した主体繊維からなる加工糸や布帛に熱処理を施すと、剥離が生じるなど耐久性が乏しくなるため好ましくない。
【００２２】
なお、本発明における共重合ポリアミドの融点は、ＪＩＳ−Ｋ７１２１に記載の方法に準じて、パーキンエルマー社製の示差走査熱量計ＤＳＣ−２型を使用し、昇温速度２０℃／分で測定した（ＤＳＣ法）。
【００２３】
また、本発明における湿潤時の融点は、次のような方法で測定する。本発明の原着ポリアミド繊維（長さ３０ｃｍ）の先端に繊度×１／３０ｇのクリップ形状の荷重を取り付け、水温２０℃の水槽中にポリアミド繊維の荷重を取り付けた方を下にし、長さ２０ｃｍ分を完全に浸漬させて吊す。次に水温を１２℃／分で昇温し、ポリアミド繊維が溶融し、荷重が落下した時点の水温を湿潤時の融点とする。
【００２４】
そして、本発明における共重合ポリアミド中には顔料が含有されている。顔料としては、例えば、アゾ系、フタロシアニン系、ペリノン系及びアンスラキノン系等の有機顔料、カーボンブラック、群青及び酸化チタン等の無機顔料が挙げられる。本発明の原着ポリアミド繊維は、主体繊維となる他の素材を接着する用途に用いるものであるため、接着させる主体繊維の色調に合わせることが好ましく、本発明の原着ポリアミド繊維を所望の色にするためには、上記したような顔料を適宜選択して用いることが好ましい。なお、主体繊維として黒色の繊維を用いる際には、顔料としてカーボンブラックを用いることが好ましい。
【００２５】
そして、本発明の原着ポリアミド繊維は、上記したような顔料を含有する３元以上の共重合ポリアミドからなるものであり、繊維中の顔料の含有量は０．０５〜４．０質量％であり、中でも０．１〜３．０質量％であることが好ましい。
【００２６】
さらに、本発明の原着ポリアミド繊維は、強度２．０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であり、中でも強度２．５〜４．０ｃＮ／ｄｔｅｘであることが好ましく、切断伸度１３５％以下のものであり、中でも切断伸度５０〜１００％であることが好ましい。
【００２７】
繊維中の顔料の含有量が０．０５質量％未満であると、溶融した際に光沢感が現れ、主体繊維からなる加工糸や布帛の色調や品位が劣るものとなる。一方、顔料の含有量が４．０質量％を超えると、紡糸、延伸時の操業性が悪化し、繊維の強度や伸度が劣ったものとなり、強度２．０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上、切断伸度１３５％以下のものを得ることが困難となる。
【００２８】
そして、本発明の原着ポリアミド繊維の強度が２．０cN/dtex未満であると、主体繊維となる他の素材とともに用いる際に糸切れが生じ、加工糸や布帛を得ることが困難となる。
また、切断伸度が１３５％を超えると、加工糸や布帛を得る際に伸びが大きくなり、操業性が悪化し、良好な製品（加工糸や布帛）を得ることが困難となる。
【００２９】
本発明の原着ポリアミド繊維は、マルチフィラメントであってもモノフィラメントであってもよい。つまり、本発明の原着ポリアミド繊維が単糸Ｍ１本のみからなる場合はモノフィラメントであり、単糸Ｍが複数本集合したものはマルチフィラメントである。
【００３０】
また、繊維（単糸Ｍ）の断面形状も特に限定するものではなく、丸断面のみでなく、異形、中空等の繊維としてもよい。
【００３１】
なお、本発明における共重合ポリアミドにおいては、効果を損なわない範囲であれば、ブロッキング防止剤、無機充填剤、補強剤、酸化防止剤、可塑剤、難燃材、艶消剤などの添加剤を含有していてもよい。
【００３２】
そして、本発明の原着ポリアミド繊維は、鉱物油潤滑剤、アルキルエーテルノニオン及びアルキルホスフェートＫ塩を含有する油剤が繊維表面に付着しているものである。
【００３３】
これらの成分を含有する油剤が繊維表面に付着していることにより、低融点ポリマーを用いて溶融紡糸する際に生じやすいオリゴマーやモノマーの析出を防ぐことができ、白粉の発生を防ぐことができる。
【００３４】
鉱物油潤滑剤としては、中でも粘度が１０〜５０ｍｍ２／ｓであるものを用いることが好ましく、さらには粘度が１５〜３０ｍｍ２／ｓであるものが好ましい。
【００３５】
アルキルエーテルノニオンとしては、原料アルコールの炭素数が１０〜１６のものが好ましく、中でも原料アルコールの炭素数が１１〜１４のものが好ましい。このようなアルキルエーテルノニオンとしては、２−エチルヘキシルアルコール、ラウリルアルコール、ミリスチルアルコール、セチルアルコール等の炭素数１０〜１６の飽和又は不飽和の脂肪族１価アルコールに、アルキレンオキサイドを付加反応されたポリオキシアルキレンアルキル（又はアルケニル）エーテルが挙げられる。
【００３６】
アルキルホスフェートＫ塩としては、原料アルコールの炭素数が１４〜２０のものが好ましく、中でも炭素数が１６〜１８のものが好ましい。アルキルホスフェートＫ塩としては、例えばオクチルホスフェートＫ塩、デシルホスフェートＫ塩、ラウリルホスフェートＫ塩、イソセチルホスフェートＫ塩、ステアリルホスフェートＫ塩、イソステアリルホスフェートＫ塩、オレイルホスフェートＫ塩、エチレンオキサイド５モル付加ラウリルホスフェートＫ塩等が挙げられる。
【００３７】
そして、油剤中の鉱物油潤滑剤、アルキルエーテルノニオン及びアルキルホスフェートＫ塩の割合は、鉱物油潤滑剤が７５〜９８質量％、アルキルエーテルノニオンが１〜１０質量％、アルキルホスフェートＫ塩が１〜１０質量％であることが好ましい。このような含有量の割合とすることで、前記したような低融点ポリマーを用いて溶融紡糸する際に生じやすいオリゴマーやモノマーの析出を防ぐことができ、白粉の発生を防ぐことができるという効果を十分に奏することができる。
【００３８】
上記した油剤は低粘度の鉱物油希釈剤で希釈して用いることや水エマルジョンの状態で用いることができるが、本発明の原着ポリアミド繊維においては、低粘度の鉱物油希釈剤で希釈して用いることが好ましい。
【００３９】
つまり、本発明の原着ポリアミド繊維を生産性よく製造するために一工程法を採用する際、エマルジョン油剤を使用すると、ワインダーのフリクションローラと捲取ボビンとの摩擦熱により繊維同士が溶着し、解舒不良が発生する。これは低融点ポリマーの湿潤時の融点が乾燥時の融点に比べ２０℃以上低いためである。
【００４０】
そこで、低粘度の鉱物油希釈剤で希釈した油剤であって、水分率が１％以下の油剤として使用することで、繊維を乾燥時に近い状態で捲き取ることができるため、ワインダーのフリクションローラと捲取ボビンとの摩擦熱でも繊維同士が溶着せず、解舒性が良好となる。
【００４１】
さらに、本発明の鉱物油潤滑剤、アルキルエーテルノニオン及びアルキルホスフェートＫ塩を含有する油剤がポリマー中のオリゴマーやモノマーの析出を防ぎ、白粉の発生を抑制することができる理由は明らかではないが、本発明者らは以下のように考察している。つまり、中でも低粘度の鉱物油希釈剤で希釈した油剤であって、水分率が１％以下の油剤として紡糸油剤として使用することで、溶融紡糸直後のフィラメント表層においてモノマー、オリゴマーの析出を抑制することができ、さらに経時により繊維表面に析出してきたモノマーやオリゴマーに対しても、粘性低下と乾燥促進の効果を有するため、白紛の堆積を抑制することができるものと思われる。
【００４２】
そして、本発明の原着ポリアミド繊維は、特定の成分を有する油剤が繊維表面に付与されているため、上記のように白粉の発生や堆積を抑制することができ、操業性よく得ることができ、強伸度特性にも優れたものを得ることが可能となる。
【００４３】
また、本発明の原着ポリアミド繊維をホットメルト型の熱接着性繊維として用いる用途としては、例えば、主体繊維となる複数の繊維の一部に混繊させて混繊糸とし、熱処理により本発明の原着ポリアミド繊維を溶融させて主体繊維からなる混繊糸の形態を固定をさせ、モップ等に用いられるブラシ毛部分やカーペット用のパイル糸とする用途や、さらには、織編物や不織布等の布帛を構成する繊維の一部に使用し、熱処理（家庭用アイロン等で）により本発明の繊維を溶融させて、布帛同士を接着させたり、芯材として用いる用途がある。
【００４４】
また、本発明のポリアミド繊維を短繊維とし、不織布を構成する繊維の一部に用いてバインダー繊維として使用することもできる。
【００４５】
次に、本発明の原着ポリアミド繊維の製造方法について一例を用いて説明する。
なお、本発明の原着ポリアミド繊維中に顔料を含有させる方法は特に限定するものではなく、共重合ポリアミドを溶融する際に顔料を添加する方法や、予め顔料を高濃度に含有するマスターチップを作成しておき、溶融紡糸時に顔料を含有しない共重合ポリアミドのチップとマスターチップとをブレンドして溶融する方法等が挙げられる。
【００４６】
まず、ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン１２からなる共重合ポリアミドのチップと、同組成で顔料としてカーボンブラックを高濃度に含有するマスターチップとを用い、両チップをブレンドして、エクストルーダー型溶融紡糸機を用い溶融混練する。そして、紡糸口金より紡糸温度185℃で紡出させて溶融紡糸を行う。鉱物油潤滑剤、アルキルエーテルノニオン及びアルキルホスフェートＫ塩を含有する油剤を低粘度の鉱物油希釈剤で希釈した油剤とし、溶融紡糸後の糸条を冷却固化した後、油剤付与装置で２．２ｍｌ／minの割合で付与する。続いて、第一ローラ速度を３７９５ｍ/min、第二ローラ速度を３９０８ｍ/minとして1.03倍で延伸した後、フリクションローラ速度を３８５０ｍ/minとして巻き取り、本発明の原着ポリアミド繊維を得る。
【実施例】
【００４７】
次に、本発明を実施例により具体的に説明する。なお、実施例中の各種の特性値及び評価は以下のとおりに行った。
〔融点、湿潤時の融点〕
前記のとおりに行った。
〔強度、切断伸度〕
ＪＩＳ Ｌ−１０１３に従い、島津製作所製オートグラフＤＳＳ−５００を用い、つかみ間隔２５ｃｍ、引張速度３０ｃｍ／分で測定した。
〔接着強度〕
ＪＩＳ Ｌ０８０３の染色堅ろう度試験用添付白布の表３「単一繊維布（１）の組成」に示されるナイロン繊維の布帛を用い、これらをタテ１１ｃｍ×ヨコ２０ｃｍの被接着布を２枚用意する。１枚の被接着布の上にタテ方向に１ｃｍ間隔で１０本のサンプル（本発明のポリアミド繊維 長さ１１ｃｍ）を並べ、その上にもう１枚の被接着布を重ね、この積層物をローラ温度１２０℃（接着加工温度）、ローラスピード０．５ｍ／分、プレス圧力０．７ｋｇ／ｃｍ２の条件で熱ローラに通し、布帛の片面を加熱することで熱圧着する。熱圧着後、室温で24時間放置した後、２枚の被接着布を島津製作所製のオートグラフＡＧＳ−５０Ｄのチャックで挟み、剥がし速度２５ｃｍ／分の条件で強力を測定し、サンプル（本発明の原着ポリアミド繊維）の繊度で除した値とする。
〔白紛評価〕
２４時間操業を行い、この間の各種のローラやガイドにおける白粉の発生、堆積状況を目視にて以下の３段階で評価した。
○：白粉の発生がほとんどない。
△：白粉の発生、堆積が多少ある。
×：白粉が発生し、堆積している。
〔色相評価〕
主体繊維となる他の素材として、カーボンブラックを含有するポリアミド繊維（繊維中の含有量が０．５質量％のもの）を用い、このポリアミド繊維を筒編みして布帛とした。この布帛上に得られた原着ポリアミド繊維と、顔料を含有しない熱接着性ポリアミド繊維（比較例１のもの）を並べて載置し、140℃で熱処理を行い、両繊維ともに溶融させた。そして、溶融後の光沢感を目視により判断し、以下の３段階で評価した。
○・・・光沢感がない。
△・・・光沢感が少しある。
×・・・顔料を含有しない熱接着性ポリアミド繊維と同等の光沢感がある。
【００４８】
実施例１
ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン１２のモノマーで構成される３元共重合ポリアミド（アルケマ社製、融点１１８℃、湿潤時の融点７２℃）を用い、この３元共重合ポリアミドに顔料としてカーボンブラックを２５質量％含有させたマスターチップを作成した。そして、顔料を含有しないこの３元共重合ポリアミドチップとともにブレンドし、繊維中のカーボンブラックの含有量が０．８質量％となるように調整した。
さらに、この３元共重合ポリアミド中に０．０２質量％のステアリン酸マグネシウムを添加し、エクストルーダー型溶融紡糸機を用い溶融混練した。ノズル孔径０．４０ｍｍ、孔数１２の紡糸口金より吐出量２５．５ｇ／min、紡糸温度１９５℃で溶融紡糸を行った。鉱物油潤滑剤、アルキルエーテルノニオン及びアルキルホスフェートＫ塩を含有する油剤を低粘度の鉱物油希釈剤で希釈した油剤（鉱物油希釈剤７０質量％、鉱物油潤滑剤２６．４質量％、Ｃ12（原料アルコールの炭素数１２）アルキルエーテルノニオン２．１質量％、Ｃ16〜18（原料アルコールの炭素数１６〜１８）アルキルホスフェートＫ塩１．５質量％：竹本油脂社製「UTN-2701」）を油剤付与装置から１．６ｍｌ／minの割合で供給して、溶融紡糸後、冷却固化した糸条に付与した。続いて第一ローラ速度を３４４４ｍ／min、第二ローラ速度を３４９５ｍ／minとして1.015倍に延伸した後、フリクションローラ速度を３４５０ｍ／minとして巻き取り、７８dtex／１２ｆの原着ポリアミド繊維を得た。
【００４９】
実施例２
ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン１２のモノマーで構成される３元共重合ポリアミド（アルケマ社製、融点１１８℃、湿潤時の融点７２℃）を用い、この３元共重合ポリアミドに顔料としてＴｉＯ２を３０質量％含有させたマスターチップを作成した。そして、顔料を含有しないこの３元共重合ポリアミドチップとともにブレンドし、繊維中のカーボンブラックの含有量が０．３質量％となるように調整した。さらに、この３元共重合ポリアミド中に０．０２質量％のステアリン酸マグネシウムを添加し、エクストルーダー型溶融紡糸機を用い溶融混練した。ノズル孔径０．４０ｍｍ、孔数１２の紡糸口金より吐出量２５．５ｇ／min、紡糸温度１９５℃で溶融紡糸を行った。溶融紡糸後、冷却固化した糸条に実施例１と同様の油剤を付与した。続いて第一ローラ速度を３４４４ｍ／min、第二ローラ速度を３４９５ｍ／minとして1.015倍に延伸した後、フリクションローラ速度を３４５０ｍ／minとして巻き取り、７８dtex／１２ｆの原着ポリアミド繊維を得た。
【００５０】
実施例３
ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン１１、ナイロン１２からなる４元共重合ポリアミドである（アルケマ社製、融点９８℃、湿潤時の融点６２℃）を用い、この共重合ポリアミドに顔料としてカーボンブラックを２５質量％含有させたマスターチップを作成した。そして、顔料を含有しないこの４元共重合ポリアミドチップとともにブレンドし、繊維中のカーボンブラックの含有量が０．８質量％となるように調整した。さらに、この３元共重合ポリアミド中に０．０２質量％のステアリン酸マグネシウムを添加し、エクストルーダー型溶融紡糸機を用い溶融混練した。ノズル孔径０．２５ｍｍ、孔数１２の紡糸口金より吐出量２５．５ｇ／min、紡糸温度１５０℃で溶融紡糸を行った。溶融紡糸後、冷却固化した糸条に実施例１と同様の油剤を付与した。続いて第一ローラ速度を３４４４ｍ／min、第二ローラ速度を３４９５ｍ／minとして1.015倍に延伸した後、フリクションローラ速度を３４５０ｍ／minとして巻き取り、７８dtex／１２ｆの原着ポリアミド繊維を得た。
【００５１】
比較例１
実施例１と同様の３元共重合ポリアミドであって、カーボンブラックを含有しないもののみを用い、この共重合体中に０．０２質量％のステアリン酸マグネシウムを添加し、エクストルーダー型溶融紡糸機を用い溶融混練した。ノズル孔径０．４０ｍｍ、孔数１２の紡糸口金より吐出量２５．５ｇ／min、紡糸温度１８９℃で溶融紡糸を行った。溶融紡糸後、冷却固化した糸条に実施例１と同様の油剤を付与した。続いて第一ローラ速度を３８５８ｍ／min、第二ローラ速度を３９３６ｍ／minとして1.02倍に延伸した後、フリクションローラ速度を３８５９／minとして巻き取り、７８dtex／１２ｆのポリアミド繊維を得た。
【００５２】
比較例２
実施例１と同様の３元共重合ポリアミドであって、この３元共重合ポリアミドに顔料としてカーボンブラックを２５質量％含有させたマスターチップを作成した。そして、顔料を含有しないこの３元共重合ポリアミドチップとともにブレンドし、繊維中のカーボンブラックの含有量が０．０３質量％となるように調整した。この共重合体中に０．０２質量％のステアリン酸マグネシウムを添加し、エクストルーダー型溶融紡糸機を用い溶融混練した。ノズル孔径０．４０ｍｍ、孔数１２の紡糸口金より吐出量２５．５ｇ／ｍｉｎ、紡糸温度 １８９℃で溶融紡糸を行った。溶融紡糸後、冷却固化した糸条に実施例１と同様の油剤を付与した。続いて第一ローラ速度を３４４４ｍ／min、第二ローラ速度を３４９５ｍ／minとして1.015倍に延伸した後、フリクションローラ速度を３４５０ｍ／minとして巻き取り、７８dtex／１２ｆの原着ポリアミド繊維を得た。
【００５３】
比較例３
実施例１と同様の３元共重合ポリアミドであって、この３元共重合ポリアミドに顔料としてカーボンブラックを２５質量％含有させたマスターチップを作成した。そして、顔料を含有しないこの３元共重合ポリアミドチップとともにブレンドし、繊維中のカーボンブラックの含有量が５．０質量％となるように調整した。この共重合体中に０．０２質量％のステアリン酸マグネシウムを添加し、エクストルーダー型溶融紡糸機を用い溶融混練した。ノズル孔径０．４０mm、孔数１２の紡糸口金より吐出量２５．２ｇ／min、紡糸温度 １８９℃で溶融紡糸を行った。溶融紡糸後、冷却固化した糸条に実施例１と同様の油剤を付与した。続いて第一ローラ速度を３４４４ｍ／ｍｉｎ、第二ローラ速度を３４９５ｍ／minとして1.015倍に延伸した後、フリクションローラ速度を３４５０ｍ／minとして巻き取り、７８dtex／１２ｆの原着ポリアミド繊維を得た。
【００５４】
実施例１〜３、比較例１〜３で得られた原着ポリアミド繊維の特性値と評価結果を表１に示す。
【００５５】
【表１】
【００５６】
表１から明らかなように、実施例１〜３で得られた原着ポリアミド繊維は、カーボンブラックの含有量が適量であったため、溶融後に光沢の生じないものであった。そして、製糸時に白紛の堆積もほとんど生じないものであり、操業性よく得ることができ、強度、伸度ともに優れており、接着強度も高いものであった。
【００５７】
一方、比較例１のポリアミド繊維は、カーボンブラックを含有しないものであり、比較例２の原着ポリアミド繊維は、カーボンブラックの含有量が少なすぎたものであり、ともに溶融後に光沢が生じるものであった。比較例３の原着ポリアミド繊維は、カーボンブラックの含有量が多すぎたため、紡糸、延伸時の操業性が悪化し、繊維の強度や伸度が劣ったものとなった。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、顔料を含有する３元共重合ポリアミドからなる繊維であって、特に比較的低温での接着性に優れており、主体繊維となる他の素材を接着加工する際に用いることが好適な原着ポリアミド繊維に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ホットメルト型接着剤はその接着の早さ、常温で固体であるという扱いやすさ、また、接着工程の合理化、省力化が図れることから様々な分野で使われている。特に、ポリアミド系のホットメルト接着剤は一般に耐溶剤性、耐熱性が優れており、繊維、建築物、電気電子部品などの接着に利用されている。
【０００３】
一般に、ホットメルト型接着剤は求める温度で溶けること、接着力が高いことが要求される。特に布帛の接着に対して使用する際には、その布帛の構成材料の分解温度、融点よりも低い融点を有し、十分な接着性を有することが必要とされる。
【０００４】
従来、ポリアミド系のホットメルト型接着剤として、ポリラウロラクタム成分を含有するホットメルト型接着剤が公知である（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
このようなホットメルト型接着剤を繊維状にした場合、ホットメルト型接着剤を布帛に織り込んで使用することができるため、各種衣料用途、カーペットのようなインテリア用途等の繊維や布帛同士の接着などを簡単に行うことができるため有用である。
【０００６】
そして、このようなホットメルト型接着性繊維は、上記のように主体繊維となる他の素材と併せて混繊糸としたり、布帛として用いることが多いので、多くの種類の他の素材と組み合わせて用いることができるものが求められていた。すなわち、接着時に高温の熱処理を必要とするものでは、主体繊維（他素材）の性能や風合いを低下させ、求める繊維や布帛等の繊維製品を得ることができないという問題があり、低温での熱処理により接着可能なものが求められていた。
【０００７】
さらに、主体繊維となる他の素材と組み合わせて用いることが多いため、無着色のポリアミド繊維では、溶融した際に無着色のポリアミドが光沢として現れ、主体繊維となる他の素材からなる繊維や布帛等の色調や品位を損なうという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平７−１５７７４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上記のような問題点を解決するものであって、接着時の熱処理を低温で行うことができ、ホットメルト型接着性繊維として好適に使用することができるポリアミド繊維であって、主体繊維となる他素材と併せて用いても色調や品位に優れた加工糸や布帛等を得ることが可能となる原着ポリアミド繊維を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者らは上記課題を解決するために検討した結果、本発明に到達した。
すなわち、本発明は次の（１）、（２）、（３）を要旨とするものである。
【００１１】
（１）ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン１１、ナイロン１２、ナイロン６１０のモノマーで構成される３元以上の共重合ポリアミドであって、融点が８０〜１６０℃、湿潤時の融点が５０〜１００℃、顔料を含有する共重合ポリアミドからなる繊維であって、強度２．０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上、切断伸度１３５％以下、繊維中の顔料の含有量が０．０５〜４．０質量％であることを特徴とする原着ポリアミド繊維。
【００１２】
（２）（１）記載のポリアミド繊維表面に、鉱物油潤滑剤、アルキルエーテルノニオン及びアルキルホスフェートＫ塩を含有する油剤が付着していることを特徴とする原着ポリアミド繊維。
【００１３】
（３）油剤中のアルキルエーテルノニオンは、原料アルコールの炭素数が１０〜１６であり、アルキルホスフェートＫ塩は原料アルコールの炭素数が１４〜２０であり、鉱物油潤滑剤は粘度が１０〜５０ｍｍ２／ｓである（２）記載の原着ポリアミド繊維。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の原着ポリアミド繊維は、低温の熱処理により溶融して接着剤として機能し、主体繊維となる他の素材とともに混繊糸や布帛とした後に、熱処理することにより主体繊維同士を強固に接着することができる。そして、本発明の原着ポリアミド繊維は、適量の顔料が含有されているので、強伸度特性に優れ、溶融した後に光沢として現れることがなく、主体繊維となる他素材と併せて用いても色調や品位に優れた加工糸や布帛等を得ることが可能となる。さらには、特定の成分を有する油剤が繊維表面に付着されているので、低融点ポリマーを使用して一工程法で製造した際に生じやすいモノマーやオリゴマーの析出による、繊維表面やローラやガイド等への白粉の堆積が少ない。このため、操業性よく、作業環境も良好な状態で本発明の原着ポリアミド繊維を得ることができる。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明について詳細に説明する。
本発明の原着ポリアミド繊維は、ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン１１、ナイロン１２、ナイロン６１０のモノマーで構成される３元以上の共重合ポリアミドからなるものである。つまり、これらのモノマー３種類以上を用いて共重合したポリアミドであって、３種類のモノマーを用いて共重合した３元共重合ポリアミド、４種類のモノマーを用いて共重合した４元共重合ポリアミド、５種類のモノマーを用いて共重合した５元共重合ポリアミドが挙げられる。
【００１６】
中でも好ましい共重合ポリアミドは、ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン１２からなる３元共重合ポリアミド、ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン１１、ナイロン１２からなる４元共重合ポリアミドである。
【００１７】
そして、この共重合ポリアミドは、融点が８０〜１６０℃であり、中でも１００〜１４０℃であることが好ましい。さらに、湿潤時の融点が５０〜１００℃であり、中でも６０〜９０℃であることが好ましい。共重合ポリアミドにおいては、共重合成分の組成比を変更することにより、目的とする融点及び湿潤時の融点となるように調整を行う。
【００１８】
通常、接着強度を高くするためには、接着加工する場合の処理温度を繊維を構成するポリマーの融点よりも２０℃以上高くすることが望ましいが、接着加工時の熱処理により、主体繊維となる他の素材は少なからず熱履歴を経て、変質や性能低下を起こす。このため、接着成分となるポリマーの融点は低い方が望ましい。
【００１９】
そこで、本発明における共重合ポリアミドの融点は１６０℃以下とする。これにより、接着加工時の熱処理温度を低くすることができ、主体繊維の変質や性能低下を最小限に軽減することができる。また、エネルギー消費の観点、コストの点から見ても、接着加工時の熱処理温度は低い方が好ましい。
【００２０】
さらに、本発明における共重合ポリアミドの湿潤時の融点は５０〜１００℃とするものである。用途によってはスチームを当てながら熱処理する場合等、湿熱条件下で接着加工する場合があるが、このような場合、通常行われるスチーム熱処理による加工が容易に行えるように、湿潤時の融点を１００℃以下とするものである。
【００２１】
一方、融点が８０℃未満であったり、湿潤時の融点が５０℃未満になると、保管中や輸送中に高温多湿の環境になると、原着ポリアミド繊維の糸条同士が融着を起こし、解舒不良や糸質低下が発生するおそれがあり、また接着加工を施した主体繊維からなる加工糸や布帛に熱処理を施すと、剥離が生じるなど耐久性が乏しくなるため好ましくない。
【００２２】
なお、本発明における共重合ポリアミドの融点は、ＪＩＳ−Ｋ７１２１に記載の方法に準じて、パーキンエルマー社製の示差走査熱量計ＤＳＣ−２型を使用し、昇温速度２０℃／分で測定した（ＤＳＣ法）。
【００２３】
また、本発明における湿潤時の融点は、次のような方法で測定する。本発明の原着ポリアミド繊維（長さ３０ｃｍ）の先端に繊度×１／３０ｇのクリップ形状の荷重を取り付け、水温２０℃の水槽中にポリアミド繊維の荷重を取り付けた方を下にし、長さ２０ｃｍ分を完全に浸漬させて吊す。次に水温を１２℃／分で昇温し、ポリアミド繊維が溶融し、荷重が落下した時点の水温を湿潤時の融点とする。
【００２４】
そして、本発明における共重合ポリアミド中には顔料が含有されている。顔料としては、例えば、アゾ系、フタロシアニン系、ペリノン系及びアンスラキノン系等の有機顔料、カーボンブラック、群青及び酸化チタン等の無機顔料が挙げられる。本発明の原着ポリアミド繊維は、主体繊維となる他の素材を接着する用途に用いるものであるため、接着させる主体繊維の色調に合わせることが好ましく、本発明の原着ポリアミド繊維を所望の色にするためには、上記したような顔料を適宜選択して用いることが好ましい。なお、主体繊維として黒色の繊維を用いる際には、顔料としてカーボンブラックを用いることが好ましい。
【００２５】
そして、本発明の原着ポリアミド繊維は、上記したような顔料を含有する３元以上の共重合ポリアミドからなるものであり、繊維中の顔料の含有量は０．０５〜４．０質量％であり、中でも０．１〜３．０質量％であることが好ましい。
【００２６】
さらに、本発明の原着ポリアミド繊維は、強度２．０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であり、中でも強度２．５〜４．０ｃＮ／ｄｔｅｘであることが好ましく、切断伸度１３５％以下のものであり、中でも切断伸度５０〜１００％であることが好ましい。
【００２７】
繊維中の顔料の含有量が０．０５質量％未満であると、溶融した際に光沢感が現れ、主体繊維からなる加工糸や布帛の色調や品位が劣るものとなる。一方、顔料の含有量が４．０質量％を超えると、紡糸、延伸時の操業性が悪化し、繊維の強度や伸度が劣ったものとなり、強度２．０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上、切断伸度１３５％以下のものを得ることが困難となる。
【００２８】
そして、本発明の原着ポリアミド繊維の強度が２．０cN/dtex未満であると、主体繊維となる他の素材とともに用いる際に糸切れが生じ、加工糸や布帛を得ることが困難となる。
また、切断伸度が１３５％を超えると、加工糸や布帛を得る際に伸びが大きくなり、操業性が悪化し、良好な製品（加工糸や布帛）を得ることが困難となる。
【００２９】
本発明の原着ポリアミド繊維は、マルチフィラメントであってもモノフィラメントであってもよい。つまり、本発明の原着ポリアミド繊維が単糸Ｍ１本のみからなる場合はモノフィラメントであり、単糸Ｍが複数本集合したものはマルチフィラメントである。
【００３０】
また、繊維（単糸Ｍ）の断面形状も特に限定するものではなく、丸断面のみでなく、異形、中空等の繊維としてもよい。
【００３１】
なお、本発明における共重合ポリアミドにおいては、効果を損なわない範囲であれば、ブロッキング防止剤、無機充填剤、補強剤、酸化防止剤、可塑剤、難燃材、艶消剤などの添加剤を含有していてもよい。
【００３２】
そして、本発明の原着ポリアミド繊維は、鉱物油潤滑剤、アルキルエーテルノニオン及びアルキルホスフェートＫ塩を含有する油剤が繊維表面に付着しているものである。
【００３３】
これらの成分を含有する油剤が繊維表面に付着していることにより、低融点ポリマーを用いて溶融紡糸する際に生じやすいオリゴマーやモノマーの析出を防ぐことができ、白粉の発生を防ぐことができる。
【００３４】
鉱物油潤滑剤としては、中でも粘度が１０〜５０ｍｍ２／ｓであるものを用いることが好ましく、さらには粘度が１５〜３０ｍｍ２／ｓであるものが好ましい。
【００３５】
アルキルエーテルノニオンとしては、原料アルコールの炭素数が１０〜１６のものが好ましく、中でも原料アルコールの炭素数が１１〜１４のものが好ましい。このようなアルキルエーテルノニオンとしては、２−エチルヘキシルアルコール、ラウリルアルコール、ミリスチルアルコール、セチルアルコール等の炭素数１０〜１６の飽和又は不飽和の脂肪族１価アルコールに、アルキレンオキサイドを付加反応されたポリオキシアルキレンアルキル（又はアルケニル）エーテルが挙げられる。
【００３６】
アルキルホスフェートＫ塩としては、原料アルコールの炭素数が１４〜２０のものが好ましく、中でも炭素数が１６〜１８のものが好ましい。アルキルホスフェートＫ塩としては、例えばオクチルホスフェートＫ塩、デシルホスフェートＫ塩、ラウリルホスフェートＫ塩、イソセチルホスフェートＫ塩、ステアリルホスフェートＫ塩、イソステアリルホスフェートＫ塩、オレイルホスフェートＫ塩、エチレンオキサイド５モル付加ラウリルホスフェートＫ塩等が挙げられる。
【００３７】
そして、油剤中の鉱物油潤滑剤、アルキルエーテルノニオン及びアルキルホスフェートＫ塩の割合は、鉱物油潤滑剤が７５〜９８質量％、アルキルエーテルノニオンが１〜１０質量％、アルキルホスフェートＫ塩が１〜１０質量％であることが好ましい。このような含有量の割合とすることで、前記したような低融点ポリマーを用いて溶融紡糸する際に生じやすいオリゴマーやモノマーの析出を防ぐことができ、白粉の発生を防ぐことができるという効果を十分に奏することができる。
【００３８】
上記した油剤は低粘度の鉱物油希釈剤で希釈して用いることや水エマルジョンの状態で用いることができるが、本発明の原着ポリアミド繊維においては、低粘度の鉱物油希釈剤で希釈して用いることが好ましい。
【００３９】
つまり、本発明の原着ポリアミド繊維を生産性よく製造するために一工程法を採用する際、エマルジョン油剤を使用すると、ワインダーのフリクションローラと捲取ボビンとの摩擦熱により繊維同士が溶着し、解舒不良が発生する。これは低融点ポリマーの湿潤時の融点が乾燥時の融点に比べ２０℃以上低いためである。
【００４０】
そこで、低粘度の鉱物油希釈剤で希釈した油剤であって、水分率が１％以下の油剤として使用することで、繊維を乾燥時に近い状態で捲き取ることができるため、ワインダーのフリクションローラと捲取ボビンとの摩擦熱でも繊維同士が溶着せず、解舒性が良好となる。
【００４１】
さらに、本発明の鉱物油潤滑剤、アルキルエーテルノニオン及びアルキルホスフェートＫ塩を含有する油剤がポリマー中のオリゴマーやモノマーの析出を防ぎ、白粉の発生を抑制することができる理由は明らかではないが、本発明者らは以下のように考察している。つまり、中でも低粘度の鉱物油希釈剤で希釈した油剤であって、水分率が１％以下の油剤として紡糸油剤として使用することで、溶融紡糸直後のフィラメント表層においてモノマー、オリゴマーの析出を抑制することができ、さらに経時により繊維表面に析出してきたモノマーやオリゴマーに対しても、粘性低下と乾燥促進の効果を有するため、白紛の堆積を抑制することができるものと思われる。
【００４２】
そして、本発明の原着ポリアミド繊維は、特定の成分を有する油剤が繊維表面に付与されているため、上記のように白粉の発生や堆積を抑制することができ、操業性よく得ることができ、強伸度特性にも優れたものを得ることが可能となる。
【００４３】
また、本発明の原着ポリアミド繊維をホットメルト型の熱接着性繊維として用いる用途としては、例えば、主体繊維となる複数の繊維の一部に混繊させて混繊糸とし、熱処理により本発明の原着ポリアミド繊維を溶融させて主体繊維からなる混繊糸の形態を固定をさせ、モップ等に用いられるブラシ毛部分やカーペット用のパイル糸とする用途や、さらには、織編物や不織布等の布帛を構成する繊維の一部に使用し、熱処理（家庭用アイロン等で）により本発明の繊維を溶融させて、布帛同士を接着させたり、芯材として用いる用途がある。
【００４４】
また、本発明のポリアミド繊維を短繊維とし、不織布を構成する繊維の一部に用いてバインダー繊維として使用することもできる。
【００４５】
次に、本発明の原着ポリアミド繊維の製造方法について一例を用いて説明する。
なお、本発明の原着ポリアミド繊維中に顔料を含有させる方法は特に限定するものではなく、共重合ポリアミドを溶融する際に顔料を添加する方法や、予め顔料を高濃度に含有するマスターチップを作成しておき、溶融紡糸時に顔料を含有しない共重合ポリアミドのチップとマスターチップとをブレンドして溶融する方法等が挙げられる。
【００４６】
まず、ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン１２からなる共重合ポリアミドのチップと、同組成で顔料としてカーボンブラックを高濃度に含有するマスターチップとを用い、両チップをブレンドして、エクストルーダー型溶融紡糸機を用い溶融混練する。そして、紡糸口金より紡糸温度185℃で紡出させて溶融紡糸を行う。鉱物油潤滑剤、アルキルエーテルノニオン及びアルキルホスフェートＫ塩を含有する油剤を低粘度の鉱物油希釈剤で希釈した油剤とし、溶融紡糸後の糸条を冷却固化した後、油剤付与装置で２．２ｍｌ／minの割合で付与する。続いて、第一ローラ速度を３７９５ｍ/min、第二ローラ速度を３９０８ｍ/minとして1.03倍で延伸した後、フリクションローラ速度を３８５０ｍ/minとして巻き取り、本発明の原着ポリアミド繊維を得る。
【実施例】
【００４７】
次に、本発明を実施例により具体的に説明する。なお、実施例中の各種の特性値及び評価は以下のとおりに行った。
〔融点、湿潤時の融点〕
前記のとおりに行った。
〔強度、切断伸度〕
ＪＩＳ Ｌ−１０１３に従い、島津製作所製オートグラフＤＳＳ−５００を用い、つかみ間隔２５ｃｍ、引張速度３０ｃｍ／分で測定した。
〔接着強度〕
ＪＩＳ Ｌ０８０３の染色堅ろう度試験用添付白布の表３「単一繊維布（１）の組成」に示されるナイロン繊維の布帛を用い、これらをタテ１１ｃｍ×ヨコ２０ｃｍの被接着布を２枚用意する。１枚の被接着布の上にタテ方向に１ｃｍ間隔で１０本のサンプル（本発明のポリアミド繊維 長さ１１ｃｍ）を並べ、その上にもう１枚の被接着布を重ね、この積層物をローラ温度１２０℃（接着加工温度）、ローラスピード０．５ｍ／分、プレス圧力０．７ｋｇ／ｃｍ２の条件で熱ローラに通し、布帛の片面を加熱することで熱圧着する。熱圧着後、室温で24時間放置した後、２枚の被接着布を島津製作所製のオートグラフＡＧＳ−５０Ｄのチャックで挟み、剥がし速度２５ｃｍ／分の条件で強力を測定し、サンプル（本発明の原着ポリアミド繊維）の繊度で除した値とする。
〔白紛評価〕
２４時間操業を行い、この間の各種のローラやガイドにおける白粉の発生、堆積状況を目視にて以下の３段階で評価した。
○：白粉の発生がほとんどない。
△：白粉の発生、堆積が多少ある。
×：白粉が発生し、堆積している。
〔色相評価〕
主体繊維となる他の素材として、カーボンブラックを含有するポリアミド繊維（繊維中の含有量が０．５質量％のもの）を用い、このポリアミド繊維を筒編みして布帛とした。この布帛上に得られた原着ポリアミド繊維と、顔料を含有しない熱接着性ポリアミド繊維（比較例１のもの）を並べて載置し、140℃で熱処理を行い、両繊維ともに溶融させた。そして、溶融後の光沢感を目視により判断し、以下の３段階で評価した。
○・・・光沢感がない。
△・・・光沢感が少しある。
×・・・顔料を含有しない熱接着性ポリアミド繊維と同等の光沢感がある。
【００４８】
実施例１
ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン１２のモノマーで構成される３元共重合ポリアミド（アルケマ社製、融点１１８℃、湿潤時の融点７２℃）を用い、この３元共重合ポリアミドに顔料としてカーボンブラックを２５質量％含有させたマスターチップを作成した。そして、顔料を含有しないこの３元共重合ポリアミドチップとともにブレンドし、繊維中のカーボンブラックの含有量が０．８質量％となるように調整した。
さらに、この３元共重合ポリアミド中に０．０２質量％のステアリン酸マグネシウムを添加し、エクストルーダー型溶融紡糸機を用い溶融混練した。ノズル孔径０．４０ｍｍ、孔数１２の紡糸口金より吐出量２５．５ｇ／min、紡糸温度１９５℃で溶融紡糸を行った。鉱物油潤滑剤、アルキルエーテルノニオン及びアルキルホスフェートＫ塩を含有する油剤を低粘度の鉱物油希釈剤で希釈した油剤（鉱物油希釈剤７０質量％、鉱物油潤滑剤２６．４質量％、Ｃ12（原料アルコールの炭素数１２）アルキルエーテルノニオン２．１質量％、Ｃ16〜18（原料アルコールの炭素数１６〜１８）アルキルホスフェートＫ塩１．５質量％：竹本油脂社製「UTN-2701」）を油剤付与装置から１．６ｍｌ／minの割合で供給して、溶融紡糸後、冷却固化した糸条に付与した。続いて第一ローラ速度を３４４４ｍ／min、第二ローラ速度を３４９５ｍ／minとして1.015倍に延伸した後、フリクションローラ速度を３４５０ｍ／minとして巻き取り、７８dtex／１２ｆの原着ポリアミド繊維を得た。
【００４９】
実施例２
ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン１２のモノマーで構成される３元共重合ポリアミド（アルケマ社製、融点１１８℃、湿潤時の融点７２℃）を用い、この３元共重合ポリアミドに顔料としてＴｉＯ２を３０質量％含有させたマスターチップを作成した。そして、顔料を含有しないこの３元共重合ポリアミドチップとともにブレンドし、繊維中のカーボンブラックの含有量が０．３質量％となるように調整した。さらに、この３元共重合ポリアミド中に０．０２質量％のステアリン酸マグネシウムを添加し、エクストルーダー型溶融紡糸機を用い溶融混練した。ノズル孔径０．４０ｍｍ、孔数１２の紡糸口金より吐出量２５．５ｇ／min、紡糸温度１９５℃で溶融紡糸を行った。溶融紡糸後、冷却固化した糸条に実施例１と同様の油剤を付与した。続いて第一ローラ速度を３４４４ｍ／min、第二ローラ速度を３４９５ｍ／minとして1.015倍に延伸した後、フリクションローラ速度を３４５０ｍ／minとして巻き取り、７８dtex／１２ｆの原着ポリアミド繊維を得た。
【００５０】
実施例３
ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン１１、ナイロン１２からなる４元共重合ポリアミドである（アルケマ社製、融点９８℃、湿潤時の融点６２℃）を用い、この共重合ポリアミドに顔料としてカーボンブラックを２５質量％含有させたマスターチップを作成した。そして、顔料を含有しないこの４元共重合ポリアミドチップとともにブレンドし、繊維中のカーボンブラックの含有量が０．８質量％となるように調整した。さらに、この３元共重合ポリアミド中に０．０２質量％のステアリン酸マグネシウムを添加し、エクストルーダー型溶融紡糸機を用い溶融混練した。ノズル孔径０．２５ｍｍ、孔数１２の紡糸口金より吐出量２５．５ｇ／min、紡糸温度１５０℃で溶融紡糸を行った。溶融紡糸後、冷却固化した糸条に実施例１と同様の油剤を付与した。続いて第一ローラ速度を３４４４ｍ／min、第二ローラ速度を３４９５ｍ／minとして1.015倍に延伸した後、フリクションローラ速度を３４５０ｍ／minとして巻き取り、７８dtex／１２ｆの原着ポリアミド繊維を得た。
【００５１】
比較例１
実施例１と同様の３元共重合ポリアミドであって、カーボンブラックを含有しないもののみを用い、この共重合体中に０．０２質量％のステアリン酸マグネシウムを添加し、エクストルーダー型溶融紡糸機を用い溶融混練した。ノズル孔径０．４０ｍｍ、孔数１２の紡糸口金より吐出量２５．５ｇ／min、紡糸温度１８９℃で溶融紡糸を行った。溶融紡糸後、冷却固化した糸条に実施例１と同様の油剤を付与した。続いて第一ローラ速度を３８５８ｍ／min、第二ローラ速度を３９３６ｍ／minとして1.02倍に延伸した後、フリクションローラ速度を３８５９／minとして巻き取り、７８dtex／１２ｆのポリアミド繊維を得た。
【００５２】
比較例２
実施例１と同様の３元共重合ポリアミドであって、この３元共重合ポリアミドに顔料としてカーボンブラックを２５質量％含有させたマスターチップを作成した。そして、顔料を含有しないこの３元共重合ポリアミドチップとともにブレンドし、繊維中のカーボンブラックの含有量が０．０３質量％となるように調整した。この共重合体中に０．０２質量％のステアリン酸マグネシウムを添加し、エクストルーダー型溶融紡糸機を用い溶融混練した。ノズル孔径０．４０ｍｍ、孔数１２の紡糸口金より吐出量２５．５ｇ／ｍｉｎ、紡糸温度 １８９℃で溶融紡糸を行った。溶融紡糸後、冷却固化した糸条に実施例１と同様の油剤を付与した。続いて第一ローラ速度を３４４４ｍ／min、第二ローラ速度を３４９５ｍ／minとして1.015倍に延伸した後、フリクションローラ速度を３４５０ｍ／minとして巻き取り、７８dtex／１２ｆの原着ポリアミド繊維を得た。
【００５３】
比較例３
実施例１と同様の３元共重合ポリアミドであって、この３元共重合ポリアミドに顔料としてカーボンブラックを２５質量％含有させたマスターチップを作成した。そして、顔料を含有しないこの３元共重合ポリアミドチップとともにブレンドし、繊維中のカーボンブラックの含有量が５．０質量％となるように調整した。この共重合体中に０．０２質量％のステアリン酸マグネシウムを添加し、エクストルーダー型溶融紡糸機を用い溶融混練した。ノズル孔径０．４０mm、孔数１２の紡糸口金より吐出量２５．２ｇ／min、紡糸温度 １８９℃で溶融紡糸を行った。溶融紡糸後、冷却固化した糸条に実施例１と同様の油剤を付与した。続いて第一ローラ速度を３４４４ｍ／ｍｉｎ、第二ローラ速度を３４９５ｍ／minとして1.015倍に延伸した後、フリクションローラ速度を３４５０ｍ／minとして巻き取り、７８dtex／１２ｆの原着ポリアミド繊維を得た。
【００５４】
実施例１〜３、比較例１〜３で得られた原着ポリアミド繊維の特性値と評価結果を表１に示す。
【００５５】
【表１】
【００５６】
表１から明らかなように、実施例１〜３で得られた原着ポリアミド繊維は、カーボンブラックの含有量が適量であったため、溶融後に光沢の生じないものであった。そして、製糸時に白紛の堆積もほとんど生じないものであり、操業性よく得ることができ、強度、伸度ともに優れており、接着強度も高いものであった。
【００５７】
一方、比較例１のポリアミド繊維は、カーボンブラックを含有しないものであり、比較例２の原着ポリアミド繊維は、カーボンブラックの含有量が少なすぎたものであり、ともに溶融後に光沢が生じるものであった。比較例３の原着ポリアミド繊維は、カーボンブラックの含有量が多すぎたため、紡糸、延伸時の操業性が悪化し、繊維の強度や伸度が劣ったものとなった。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン１１、ナイロン１２、ナイロン６１０のモノマーで構成される３元以上の共重合ポリアミドであって、融点が８０〜１６０℃、湿潤時の融点が５０〜１００℃、顔料を含有する共重合ポリアミドからなる繊維であって、強度２．０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上、切断伸度１３５％以下、繊維中の顔料の含有量が０．０５〜４．０質量％であることを特徴とする原着ポリアミド繊維。
【請求項２】
請求項１記載のポリアミド繊維表面に、鉱物油潤滑剤、アルキルエーテルノニオン及びアルキルホスフェートＫ塩を含有する油剤が付着していることを特徴とする原着ポリアミド繊維。
【請求項３】
油剤中のアルキルエーテルノニオンは、原料アルコールの炭素数が１０〜１６であり、アルキルホスフェートＫ塩は原料アルコールの炭素数が１４〜２０であり、鉱物油潤滑剤は粘度が１０〜５０ｍｍ２／ｓである請求項２記載の原着ポリアミド繊維。
【請求項１】
ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン１１、ナイロン１２、ナイロン６１０のモノマーで構成される３元以上の共重合ポリアミドであって、融点が８０〜１６０℃、湿潤時の融点が５０〜１００℃、顔料を含有する共重合ポリアミドからなる繊維であって、強度２．０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上、切断伸度１３５％以下、繊維中の顔料の含有量が０．０５〜４．０質量％であることを特徴とする原着ポリアミド繊維。
【請求項２】
請求項１記載のポリアミド繊維表面に、鉱物油潤滑剤、アルキルエーテルノニオン及びアルキルホスフェートＫ塩を含有する油剤が付着していることを特徴とする原着ポリアミド繊維。
【請求項３】
油剤中のアルキルエーテルノニオンは、原料アルコールの炭素数が１０〜１６であり、アルキルホスフェートＫ塩は原料アルコールの炭素数が１４〜２０であり、鉱物油潤滑剤は粘度が１０〜５０ｍｍ２／ｓである請求項２記載の原着ポリアミド繊維。
【公開番号】特開２０１０−１９６２２６（Ｐ２０１０−１９６２２６Ａ）
【公開日】平成２２年９月９日（２０１０．９．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−４５９８２（Ｐ２００９−４５９８２）
【出願日】平成２１年２月２７日（２００９．２．２７）
【出願人】（５９２１９７３１５）ユニチカトレーディング株式会社 (84)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年９月９日（２０１０．９．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年２月２７日（２００９．２．２７）
【出願人】（５９２１９７３１５）ユニチカトレーディング株式会社 (84)
【Ｆターム（参考）】
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