JP2013155454A - Recycled polyamide crimped yarn and method for producing the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、リサイクルポリアミド捲縮糸とその製造方法に関する。更に詳しくは、ポリマー屑や繊維屑を再生し、原料として再利用することでエネルギー消費も小さく、環境に優しく、しかもコストダウンにつながり、従来品と同等の繊維物性を有するバルキー性に優れたリサイクルポリアミド捲縮糸であり、かつ従来品と同等の長期の生産性を有するリサイクルポリアミド捲縮糸の製造方法に関する。 The present invention relates to a recycled polyamide crimped yarn and a method for producing the same. More specifically, recycling polymer scraps and fiber scraps and reusing them as raw materials reduces energy consumption, is environmentally friendly, leads to cost reduction, and has excellent bulky properties with fiber properties equivalent to conventional products. The present invention relates to a method for producing a recycled polyamide crimped yarn which is a polyamide crimped yarn and has long-term productivity equivalent to that of a conventional product.
従来から、ポリアミド捲縮糸は、風合いが柔らかく、優れた耐久性やバルキー性を生かして、カーペットに代表される種々のインテリア用途素材として用いられている。 Conventionally, polyamide crimped yarn has been used as various materials for interior use typified by carpets by taking advantage of its excellent durability and bulkiness due to its soft texture.
例えば、特許文献１では、十分な反発弾性、嵩高性、耐久性を有し、かつソフトタッチな風合いとスパンライクな表面外観を得るために、捲縮伸長率と交絡数を規定し、かつ単糸断面の外接円直径と単糸繊度の関係を規定したポリアミド捲縮糸が開示されている。また、特許文献２では、汚れが目立ちにくく、かつバルキー性に優れたカーペットを与えるカーペット用捲縮糸を得るために、単繊維断面形状が田型中空とＹ型中空の中空率、混繊比率、単繊維繊度ならびに外接円直径の関係を規定したポリアミド捲縮糸が開示されている。
For example, in
しかしながら、特許文献１、特許文献２を含め、ポリアミド捲縮糸に使用されているポリマー、いわゆる新鮮なモノマーを重合して得られるバージンポリマーは、石油由来原料を使用しているため、近年、資源の再利用や地球環境保護への関心の高まりから様々な分野でのリサイクルが求められており、資源循環型の社会への転換を推進するために、熱可塑性ポリマーの屑をリサイクル原料として再利用するという取り組みに注目が集まっている。
However, the polymers used in polyamide crimped yarns including
ナイロン６は、モノマーであるカプロラクタムにまで解重合し、解重合で得られたカプロラクタムを再重合してチップ化するというケミカルリサイクルが可能なポリアミドとして知られている。また、解重合は行わず、ポリアミド屑を溶融しチップ化するマテリアルリサイクルも知られている。マテリアルリサイクルで得られたポリアミドチップは、繊維製造工程で発生するポリアミドの繊維屑やポリマー屑を溶融しチップ化するためリサイクル工程は単純であり、コスト面ではバージンポリマーに対し優位性があるが、品質のばらつきや純度の問題から、繊維製造工程における紡糸や延伸時での操業性が悪く、糸切れが発生し易い。また、長期間継続して紡糸を行う場合は、ポリマー内に含まれる異物により紡糸口金パックが閉塞し、パック内圧の上昇やそれに伴うパック洩れ、吐出異常などが発生するため、工業的に生産する際には問題がある。 Nylon 6 is known as a polyamide that can be chemically recycled by depolymerizing to caprolactam, which is a monomer, and repolymerizing caprolactam obtained by depolymerization to form chips. Also known is material recycling in which polyamide debris is melted into chips without depolymerization. Polyamide chips obtained by material recycling melt the polyamide fiber waste and polymer waste generated in the fiber manufacturing process into chips, so the recycling process is simple, and in terms of cost, it has an advantage over virgin polymer, Due to quality variations and purity problems, operability during spinning and drawing in the fiber manufacturing process is poor, and yarn breakage is likely to occur. In addition, when spinning continuously for a long period of time, the spinneret pack is blocked by foreign matter contained in the polymer, causing an increase in pack internal pressure and accompanying pack leakage, abnormal discharge, etc. Sometimes there is a problem.
特許文献３では、製糸工程において発生するポリアミドの繊維屑および／またはポリマー屑を溶融し第1のフィルターで濾過してマテリアルリサイクルチップを得た後、該チップを第２のフィルターが収容された紡出口金パックを用いて溶融紡糸して得られた長繊維を切断してポリアミド短繊維を製造する方法が開示されている。 In Patent Document 3, polyamide fiber waste and / or polymer waste generated in the spinning process is melted and filtered through a first filter to obtain a material recycling chip, and then the chip is spun in a second filter. A method for producing a polyamide short fiber by cutting a long fiber obtained by melt spinning using an outlet gold pack is disclosed.
特許文献４では、黄変など品質の劣るマテリアルリサイクルポリアミドチップを活用するため、芯部にマテリアルリサイクルポリアミド、鞘部にケミカルリサイクルポリアミドを用いた芯鞘構造を有する１００％リサイクル原料を使用することを特徴としたポリアミド短繊維が開示されている。 In Patent Document 4, in order to utilize material-recycled polyamide chips with inferior quality such as yellowing, 100% recycled material having a core-sheath structure using a material-recycled polyamide in the core and a chemically-recycled polyamide in the sheath is used. A featured polyamide short fiber is disclosed.
しかしながら上記特許文献３に記載されるようなマテリアルリサイクルで得られるポリアミドチップを用いた繊維は、強度や伸度などの物性が劣る傾向があり、実用に耐えないことが多い。 However, fibers using polyamide chips obtained by material recycling as described in Patent Document 3 tend to be inferior in physical properties such as strength and elongation, and are often not practical.
また、ポリアミドは、酸化されやすいポリマーであり、熱を持っている状態で空気中の酸素に触れると容易に酸化され、黄変しやすいといった特徴がある。一般に繊維製造工程から発生するポリアミド屑は、熱を帯びていることが多く、多かれ少なかれ黄変している。この様な黄変したポリアミド屑を用い、繊維の製造を行うと、得られる繊維の色調が黄味を帯びるので見栄えが悪く、用途が著しく制限されることが多い。 Polyamide is a polymer that is easily oxidized, and is characterized by being easily oxidized and easily yellowed when exposed to oxygen in the air while having heat. Generally, the polyamide waste generated from the fiber production process is often heated and is more or less yellowed. When fibers are produced using such yellowed polyamide waste, the color tone of the resulting fibers is yellowish, so that the appearance is poor and the use is often significantly limited.
また、特許文献４に記載された芯鞘複合構造を有する複合繊維の場合、複合紡糸口金の設計上、実用に適した多葉断面糸や中空断面糸を得ることは困難であり、この提案で得られるポリアミド短繊維をカーペット用捲縮糸に適用することに関しては全く言及されていない。 In addition, in the case of a composite fiber having a core-sheath composite structure described in Patent Document 4, it is difficult to obtain a multi-leaf cross-section yarn or a hollow cross-section yarn suitable for practical use due to the design of the composite spinneret. No mention is made of applying the resulting polyamide staple fibers to carpet crimped yarns.
このように従来の技術では、環境志向の高いカーペット業界において、ポリアミド屑を使用したリサイクルポリアミド樹脂からなるリサイクルポリアミド捲縮糸が強く要望されているにもかかわらず、これまで検討、提案されていないのが実状であった。 As described above, the conventional technology has not been studied or proposed so far, despite the strong demand for recycled polyamide crimped yarn made of recycled polyamide resin using polyamide waste in the environment-conscious carpet industry. The actual situation was.
本発明は、上述した従来技術の背景に鑑み、ポリアミド繊維の製造工程で発生するポリマー屑や繊維屑を再生し、原料として再利用することで環境に優しく、かつ従来品と同等の繊維物性を有するバルキー性に優れたリサイクルポリアミド捲縮糸を提供するものである。 In view of the background of the above-described conventional technology, the present invention recycles polymer waste and fiber waste generated in the production process of polyamide fiber and reuses it as a raw material to provide environment-friendly fiber properties equivalent to those of conventional products. The present invention provides a recycled polyamide crimped yarn having excellent bulkiness.
本発明は、前記課題を解決するために、次のような手段を採用するものである。 The present invention employs the following means in order to solve the above problems.
（１）５〜８０質量％のマテリアルリサイクルポリアミド樹脂（Ａ）と２０〜９５質量％の（Ａ）以外のポリアミド樹脂（Ｂ）を配合して得られるリサイクルポリアミド捲縮糸であって、前記捲縮糸の単糸断面が異形断面および／または中空断面であることを特徴とするリサイクルポリアミド捲縮糸。 (1) Recycled polyamide crimped yarn obtained by blending 5 to 80% by mass of material recycled polyamide resin (A) and 20 to 95% by mass of polyamide resin (B) other than (A), A recycled polyamide crimped yarn, wherein the single yarn cross-section of the crimped yarn is an irregular cross-section and / or a hollow cross-section.
（２）マテリアルリサイクルポリアミド樹脂（Ａ）が、ポリアミド繊維の製造工程で発生する工程屑であることを特徴とする１項に記載のリサイクルポリアミド捲縮糸。
(2) The recycled polyamide crimped yarn according to
（３）単糸の断面形状が変形度１．５〜５．０の多葉断面であることを特徴とする１項又は２項に記載のリサイクルポリアミド捲縮糸。
(3) The recycled polyamide crimped yarn according to
（４）単糸の断面形状が中空率５〜２５％の中空断面であることを特徴とする１項又は２項に記載のリサイクルポリアミド捲縮糸。
(4) The recycled polyamide crimped yarn according to
（５）リサイクルポリアミド捲縮糸の総繊度が５００〜３０００ｄｔｅｘ、単糸繊度が５〜５０ｄｔｅｘ、捲縮伸長率が５〜３０％であることを特徴とする１項〜５項のいずれか１項に記載のリサイクルポリアミド捲縮糸。
(5) The total fineness of the recycled polyamide crimped yarn is 500 to 3000 dtex, the single yarn fineness is 5 to 50 dtex, and the crimp elongation rate is 5 to 30%, any one of
（６）１項〜５項のいずれか１項に記載のリサイクルポリアミド捲縮糸を用いたカーペット。
(6) A carpet using the recycled polyamide crimped yarn according to any one of
（７）５〜８０質量％のマテリアルリサイクルポリアミド樹脂（Ａ）と２０〜９５質量％の（Ａ）以外のポリアミド樹脂（Ｂ）を溶融し、紡出口金から吐出して紡糸する、単糸断面が異形断面および／または中空断面であるリサイクルポリアミド捲縮糸の製造方法であって、紡出口金表面を不活性ガスおよび／または水蒸気でシールすることを特徴とするリサイクルポリアミド捲縮糸の製造方法。 (7) Single yarn cross section in which 5 to 80% by mass of material recycled polyamide resin (A) and 20 to 95% by mass of polyamide resin (B) other than (A) are melted and discharged from a spinning outlet for spinning. A method for producing a recycled polyamide crimped yarn having a modified cross-section and / or a hollow cross-section, wherein the surface of the spinning outlet is sealed with an inert gas and / or water vapor. .
本発明によれば、ポリアミド屑を使用したマテリアルリサイクルポリアミド樹脂を使用した資源循環型でバルキー性に優れたリサイクルポリアミド捲縮糸およびその製造方法を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the recycled polyamide crimped yarn excellent in the bulky property using the material recycling polyamide resin which uses the polyamide waste, and the bulky property, and its manufacturing method can be provided.
本発明は、前記課題、つまり従来品と同等の繊維物性を有するバルキー性に優れたリサイクルポリアミド捲縮糸について鋭意検討し、マテリアルリサイクルポリアミド樹脂（Ａ）と（Ａ）以外のポリアミド樹脂（Ｂ）を特定割合で混合して単糸断面形状を異形断面および／または中空断面とすることによって、かかる課題を一挙に解決することを究明したものである。 The present invention intensively examines the above-mentioned problem, that is, a recycled polyamide crimped yarn having fiber properties equivalent to those of conventional products and excellent in bulkiness, and a polyamide resin (B) other than material recycled polyamide resins (A) and (A) It was investigated that these problems could be solved at once by mixing the yarns at a specific ratio to make the cross-sectional shape of the single yarn an irregular cross-section and / or a hollow cross-section.
本発明のリサイクルポリアミド捲縮糸は、（Ａ）、（Ｂ）両成分の合計を１００質量％としたときに、５〜８０質量％のマテリアルリサイクルポリアミド樹脂（Ａ）と２０〜９５質量％の（Ａ）以外のポリアミド樹脂（Ｂ）を配合して得られるリサイクルポリアミド捲縮糸であって、より好ましくは、３５〜７０質量％のマテリアルリサイクルポリアミド樹脂（Ａ）と３０〜６５質量％の（Ａ）以外のポリアミド樹脂（Ｂ）を配合して得られるリサイクルポリアミド捲縮糸である。資源の再利用、資源の枯渇や地球環境問題といった観点からマテリアルリサイクルポリアミド樹脂（Ａ）を可能な限り多く含有することが好ましい。マテリアルリサイクルポリアミド樹脂（Ａ）の含有比率が８０質量％を超える場合、マテリアルリサイクルポリアミド樹脂（Ａ）に含まれる異物、熱履歴や加水分解を受けて発生した高分子量のゲル化物により紡糸口金パックが閉塞し、パック内圧の上昇やそれに伴うパック洩れ、吐出異常などが発生する。 The recycled polyamide crimped yarn of the present invention has 5 to 80% by mass of material recycled polyamide resin (A) and 20 to 95% by mass when the total of both components (A) and (B) is 100% by mass. Recycled polyamide crimped yarn obtained by blending polyamide resin (B) other than (A), more preferably 35 to 70% by mass of material recycled polyamide resin (A) and 30 to 65% by mass of ( A recycled polyamide crimped yarn obtained by blending a polyamide resin (B) other than A). It is preferable to contain as much material recycled polyamide resin (A) as possible from the viewpoints of resource reuse, resource depletion and global environmental problems. When the content ratio of the material-recycled polyamide resin (A) exceeds 80% by mass, the spinneret pack is formed by the foreign matter contained in the material-recycled polyamide resin (A), the high molecular weight gelated product generated by thermal history and hydrolysis. Occlusion causes an increase in pack internal pressure, accompanying pack leakage, and abnormal discharge.
本発明において、マテリアルリサイクルポリアミド樹脂（Ａ）、（Ａ）以外のポリアミド樹脂（Ｂ）は、ポリアミド樹脂であれば特に限定されるものではないが、ナイロン６（ポリカプラミド）および／またはナイロン６６（ポリヘキサメチレンアジパミド）であることが好ましく、マテリアルリサイクルポリアミド樹脂（Ａ）と（Ａ）以外のポリアミド樹脂（Ｂ）を混合する際のポリアミド樹脂は、いずれも同一のポリマー骨格を有するポリアミド樹脂に統一した方がより好ましい。ナイロン６は染色性が良く、単一色からなるカーペットに見られるタテ筋が生じにくくて好ましい。一方、ナイロン６６は耐摩耗性に特に優れて耐久性が良いため好ましい。 In the present invention, the polyamide resin (B) other than the material recycled polyamide resin (A) or (A) is not particularly limited as long as it is a polyamide resin, but nylon 6 (polycoupler) and / or nylon 66 (poly) Hexamethylene adipamide), and the polyamide resin used when mixing the material recycled polyamide resin (A) and the polyamide resin (B) other than (A) is a polyamide resin having the same polymer skeleton. It is more preferable to unify. Nylon 6 is preferable because it has good dyeability and is less likely to produce the vertical stripes found in a single color carpet. On the other hand, nylon 66 is preferable because it is particularly excellent in wear resistance and has good durability.
本発明で用いられるマテリアルリサイクルポリアミド樹脂（Ａ）は、ポリアミドのポリマー屑や繊維屑等の成形品屑を溶融し、再利用するものであり、なかでもポリアミド繊維の製造工程で発生する工程屑、いわゆる口金取り付け前に、配管内を押し流す際に発生するポリマー屑や、口金取り付け後に、紡糸が安定化し、製品として採取するまでの間の繊維屑、紡糸や延伸工程での巻き付きトラブルで発生する繊維屑を溶融し、チップ化することによって得られるマテリアルリサイクルポリアミド樹脂が好ましく使用される。 The material recycled polyamide resin (A) used in the present invention melts and reuses molded product waste such as polyamide polymer waste and fiber waste, among them process waste generated in the polyamide fiber manufacturing process, Polymer waste generated when the pipe is swept before the so-called base, fiber scrap from the time when the spin is stabilized and collected as a product after the base is attached, and fiber generated due to winding trouble in the spinning and drawing process A material-recycled polyamide resin obtained by melting scraps into chips is preferably used.
一般にポリアミド繊維には、艶消し剤として酸化チタンが用いられることが多いが、本発明におけるマテリアルリサイクルポリアミド樹脂（Ａ）にも酸化チタンを含んでいても構わない。マテリアルリサイクルポリアミド樹脂（Ａ）に含まれる酸化チタン含有量は、製糸性を悪化させないことを考慮すれば、０．０１〜０．５０質量％の範囲内が好ましく、より好ましくは、０．０５〜０．３０質量％である。 Generally, titanium oxide is often used as a matting agent for polyamide fibers, but the material recycled polyamide resin (A) in the present invention may also contain titanium oxide. The titanium oxide content contained in the material-recycled polyamide resin (A) is preferably in the range of 0.01 to 0.50% by mass, more preferably 0.05 to 0.5% in consideration of not deteriorating the yarn-making property. 0.30% by mass.
本発明で用いられるマテリアルリサイクルポリアミド樹脂（Ａ）の硫酸相対粘度（ηｒ）は、２．５〜３．５であることが好ましく、２．９〜３．１であることがより好ましい。ηｒが３．５以下であると、溶融紡糸する際に十分な製糸性を確保するために紡糸温度を高く設定する必要がなく、ポリマー自体、或いはポリマーに含まれている着色剤や添加剤等が変質し着色又は変色するといった不都合も生じにくい。一方、ηｒが２．５以上であると、適正な粘度で安定的に紡出でき、或いは単糸繊度斑も発生しにくい。加えて、高異形度および／または高中空率の捲縮糸を得るためには、ηｒが２．９以上であることがより好ましい。 The sulfuric acid relative viscosity (ηr) of the material recycled polyamide resin (A) used in the present invention is preferably 2.5 to 3.5, and more preferably 2.9 to 3.1. When ηr is 3.5 or less, it is not necessary to set the spinning temperature high in order to ensure sufficient spinning performance when melt spinning, the polymer itself, or a colorant or additive contained in the polymer Inconveniences such as color change or discoloration hardly occur. On the other hand, when ηr is 2.5 or more, spinning can be stably performed with an appropriate viscosity, or single yarn fineness unevenness is hardly generated. In addition, ηr is more preferably 2.9 or more in order to obtain a crimped yarn having a high degree of deformity and / or a high hollowness.
本発明で用いられるマテリアルリサイクルポリアミド樹脂（Ａ）の色調（ｂ＊値）は、２１以下が好ましく、より好ましくは、１５以下である。ｂ＊値が高くなり過ぎると、得られる繊維の色調が黄味を帯びるので見栄えが悪く、用途が著しく制限されることが多い傾向にある。下限としては低ければ低いほど好ましいが、マテリアルリサイクルポリアミド樹脂として回収できるもののｂ＊値の下限としては通常は０．５程度である。この範囲内であれば、着色剤を添加しない場合や、白色系、淡色系の着色剤を添加した場合でも得られるリサイクルポリアミド捲縮糸の色調変化は小さく、カーペット用途として好ましく使用される。 The color tone (b * value) of the material recycled polyamide resin (A) used in the present invention is preferably 21 or less, and more preferably 15 or less. If the b * value becomes too high, the color tone of the resulting fiber is yellowish, so that it does not look good and the application tends to be significantly restricted. The lower limit is preferably as low as possible, but although it can be recovered as a material recycled polyamide resin, the lower limit of the b * value is usually about 0.5. Within this range, the color change of the recycled polyamide crimped yarn obtained is small even when no colorant is added, or when a white or light colorant is added, and is preferably used for carpet applications.
本発明で用いられるマテリアルリサイクルポリアミド樹脂（Ａ）のアミノ末端基濃度は、２０〜１００ｅｑ／ｔｏｎであることが好ましい。より好ましくは、３０〜９０ｅｑ／ｔｏｎ、さらに好ましくは、４０〜８０ｅｑ／ｔｏｎである。アミノ末端基は、ポリアミドを染色するための染料である酸性染料や含金染料の染着部位となるが、染色性を確保するために、アミノ末端基濃度は２０ｅｑ／ｔｏｎ以上であることが好ましい。一方で、マテリアルリサイクルポリアミド樹脂（Ａ）のアミノ末端基濃度が高くなり過ぎると、溶融紡糸工程において、アミノ末端基起因のポリマー変性により捲縮糸が黄化したり、製糸性が悪化したりする場合があり、また、捲縮糸あるいはカーペット製品の保管中や使用時において、アミノ末端基起因の光や熱でのポリマー変性や排気ガス成分の付着により捲縮糸が黄化する場合があるため、アミノ末端基濃度は１００ｅｑ／ｔｏｎ以下であることが好ましい。 The amino end group concentration of the material recycled polyamide resin (A) used in the present invention is preferably 20 to 100 eq / ton. More preferably, it is 30-90eq / ton, More preferably, it is 40-80eq / ton. The amino terminal group is a dyeing site for acid dyes and metal-containing dyes that are dyes for dyeing polyamide, but in order to ensure dyeability, the amino terminal group concentration is preferably 20 eq / ton or more. . On the other hand, if the amino end group concentration of the material-recycled polyamide resin (A) becomes too high, the crimped yarn may be yellowed due to the polymer modification due to the amino end group or the yarn-making property may deteriorate in the melt spinning process. In addition, during storage and use of crimped yarn or carpet products, the crimped yarn may yellow due to polymer modification or attachment of exhaust gas components due to light or heat caused by amino end groups, The amino end group concentration is preferably 100 eq / ton or less.
マテリアルリサイクルポリアミド樹脂（Ａ）は、その由来により、有する特性が様々であるので、マテリアルリサイクルポリアミド樹脂（Ａ）としての各特性が上記範囲内となるよう適宜組み合わせて用いることが好ましい。その際、組み合わせたポリアミド樹脂を予めチップ化して（Ｂ）成分と配合してもよいし、それぞれチップの状態で組み合わせたポリアミド樹脂をチップ混合して（Ｂ）成分と配合してもよい。 Since the material-recycled polyamide resin (A) has various characteristics depending on its origin, the material-recycled polyamide resin (A) is preferably used in combination as appropriate so that each characteristic as the material-recycled polyamide resin (A) is within the above range. At that time, the combined polyamide resin may be preliminarily chipped and blended with the component (B), or the polyamide resin combined in the state of each chip may be mixed with the chip and blended with the component (B).
本発明で用いる上記（Ａ）以外のポリアミド樹脂（Ｂ）としては、マテリアルリサイクルされたポリアミド樹脂以外のポリアミド樹脂である。具体的にはポリアミド樹脂の原料となる単量体から重合して得られたポリアミド樹脂であり、原料となる単量体としては、バージンの単量体であってもよいし、それ以外に由来する単量体、例えばポリアミドの重合工程で回収される未反応の単量体やオリゴマー、ポリアミド樹脂を解重合して得られたケミカルリサイクルされた単量体等、あるいはこれらの混合物であってもよいが、バージンの単量体もしくは、（Ｂ）成分中５０質量％以上がバージンの単量体である混合物とすることが好ましく、７０質量％以上であることがより好ましく、８０質量％以上であることさらに好ましい。また、ケミカルリサイクルされた単量体を用いる場合には、十分に精製されたものを用いることが好ましい。 The polyamide resin (B) other than the above (A) used in the present invention is a polyamide resin other than the material-recycled polyamide resin. Specifically, it is a polyamide resin obtained by polymerization from a monomer that is a raw material of a polyamide resin, and the monomer that is a raw material may be a virgin monomer or derived from other than that Monomers, such as unreacted monomers and oligomers recovered in the polyamide polymerization process, chemically recycled monomers obtained by depolymerizing polyamide resins, or mixtures thereof. It is preferable to use a virgin monomer or a mixture in which 50% by mass or more of the component (B) is a virgin monomer, more preferably 70% by mass or more, and 80% by mass or more. More preferably. In addition, when a chemically recycled monomer is used, it is preferable to use a sufficiently purified monomer.
（Ｂ）成分として用いるポリアミド繊維には酸化チタンを含んでいても構わない。（Ｂ）成分中に含まれる酸化チタン含有量は、製糸性を悪化させないことを考慮すれば、０．０１〜０．５０質量％の範囲内が好ましく、より好ましくは、０．０５〜０．３０質量％である。 The polyamide fiber used as the component (B) may contain titanium oxide. The content of titanium oxide contained in the component (B) is preferably in the range of 0.01 to 0.50% by mass, more preferably 0.05 to 0. 30% by mass.
本発明で用いられる（Ｂ）成分の硫酸相対粘度（ηｒ）は、２．５〜３．５であることが好ましく、２．９〜３．１であることがより好ましい。ηｒが３．５以下であると、溶融紡糸する際に十分な製糸性を確保するために紡糸温度を高く設定する必要がなく、ポリマー自体、或いはポリマーに含まれている着色剤や添加剤等が変質し着色又は変色するといった不都合も生じにくい。一方、ηｒが２．５以上であると、適正な粘度で安定的に紡出でき、或いは単糸繊度斑も発生しにくい。加えて、高異形度および／または高中空率の捲縮糸を得るためには、ηｒが２．９以上であることがより好ましい。 The sulfuric acid relative viscosity (ηr) of the component (B) used in the present invention is preferably 2.5 to 3.5, and more preferably 2.9 to 3.1. When ηr is 3.5 or less, it is not necessary to set the spinning temperature high in order to ensure sufficient spinning performance when melt spinning, the polymer itself, or a colorant or additive contained in the polymer Inconveniences such as color change or discoloration hardly occur. On the other hand, when ηr is 2.5 or more, spinning can be stably performed with an appropriate viscosity, or single yarn fineness unevenness is hardly generated. In addition, ηr is more preferably 2.9 or more in order to obtain a crimped yarn having a high degree of deformity and / or a high hollowness.
本発明で用いられる（Ｂ）成分の色調（ｂ＊値）は、２以下が好ましく、より好ましくは、１以下である。この範囲であればマテリアルリサイクルポリアミド樹脂（Ａ）と配合して得られるリサイクルポリアミド捲縮糸の色調変化は小さく、白色系、淡色系の着色剤を添加した場合でも色調の調整がし易くなる。 The color tone (b * value) of the component (B) used in the present invention is preferably 2 or less, more preferably 1 or less. Within this range, the change in color tone of the recycled polyamide crimped yarn obtained by blending with the material recycled polyamide resin (A) is small, and it becomes easy to adjust the color tone even when a white or light colorant is added.
本発明で用いられる（Ｂ）成分のアミノ末端基濃度は、２０〜１００ｅｑ／ｔｏｎであることが好ましい。より好ましくは、３０〜９０ｅｑ／ｔｏｎ、さらに好ましくは、４０〜８０ｅｑ／ｔｏｎである。アミノ末端基は、ポリアミドを染色するための染料である酸性染料や含金染料の染着部位となるが、染色性を確保するために、アミノ末端基濃度は２０ｅｑ／ｔｏｎ以上であることが好ましい。一方で、（Ａ）成分のアミノ末端基濃度が高くなり過ぎると、溶融紡糸工程において、アミノ末端基起因のポリマー変性により捲縮糸が黄化したり、製糸性が悪化したりする場合があり、また、捲縮糸あるいはカーペット製品の保管中や使用時において、アミノ末端基起因の光や熱でのポリマー変性や排気ガス成分の付着により捲縮糸が黄化する場合があるため、アミノ末端基濃度は１００ｅｑ／ｔｏｎ以下であることが好ましい。 The amino terminal group concentration of the component (B) used in the present invention is preferably 20 to 100 eq / ton. More preferably, it is 30-90eq / ton, More preferably, it is 40-80eq / ton. The amino terminal group is a dyeing site for acid dyes and metal-containing dyes that are dyes for dyeing polyamide, but in order to ensure dyeability, the amino terminal group concentration is preferably 20 eq / ton or more. . On the other hand, if the amino end group concentration of the component (A) is too high, the melt spinning process may cause yellowing of the crimped yarn due to the polymer modification due to the amino end group, or may deteriorate the spinning performance. Also, during storage or use of crimped yarn or carpet products, the crimped yarn may be yellowed due to polymer modification due to light or heat caused by amino end groups or adhesion of exhaust gas components. The concentration is preferably 100 eq / ton or less.
本発明においては（Ａ）成分と（Ｂ）成分を配合するが、配合に際しては、得られるリサイクルポリアミド捲縮糸のプレート整列巻き品のＬ＊値が９８．０〜１００．０、ｂ＊値が１２．５以下になるように組み合わせるのが好ましい。なお、ここでいうプレート整列巻き品のＬ＊値、ｂ＊値は、後述の方法により測定される値である。なお、（Ａ）成分と（Ｂ）成分にさらに着色剤を配合して紡糸する場合であって、着色剤がＬ＊値、ｂ＊値に影響を与える場合には、着色剤抜きで紡糸した際、上記範囲になるように組み合わせるのがよい。 In the present invention, the component (A) and the component (B) are blended. In blending, the L * value of the obtained aligned polyamide crimped product plate is 98.0 to 100.0, b * value. It is preferable to combine so that becomes 12.5 or less. In addition, the L * value and b * value of the plate alignment winding product here are values measured by the method described later. In addition, when a colorant is further blended with the component (A) and the component (B) for spinning, and the colorant affects the L * value and the b * value, spinning was performed without the colorant. At this time, it is preferable to combine them so as to be in the above range.
本発明におけるリサイクルポリアミド捲縮糸は、着色剤によって原着化されていても良く、着色剤による原着化によって、カーペットなど製品の柄出しに際し意匠性を付与することが可能となる。また、マテリアルリサイクルポリアミド樹脂（Ａ）が、その製造過程において変性や精製不良により着色した場合においても、着色剤による原着化によって、所望の色相に適宜調整することが可能となる。着色剤としては、カーボンブラック、酸化チタン、アントラキノン系着色剤、フタロシアニン系着色剤、アゾ系着色剤及び酸化鉄系着色剤などが挙げられ、要求される色相に応じて適宜使用することができる。リサイクルポリアミド捲縮糸への着色剤の添加率は、特に限定されず、カーペットの柄出しに際して所望の意匠性を付与できるように適宜設定すれば良いが、通常は捲縮糸を構成する成分全体に対して、０．０１〜３．００質量％である。 The recycled polyamide crimped yarn in the present invention may be originalized with a colorant, and the originality with the colorant can impart design properties when patterning a product such as a carpet. Even when the material-recycled polyamide resin (A) is colored due to modification or poor purification in the production process, it can be appropriately adjusted to a desired hue by making the material recycled. Examples of the colorant include carbon black, titanium oxide, anthraquinone colorant, phthalocyanine colorant, azo colorant, iron oxide colorant, and the like, which can be used as appropriate according to the required hue. The addition ratio of the colorant to the recycled polyamide crimped yarn is not particularly limited, and may be set as appropriate so that a desired design can be imparted when patterning the carpet, but usually all components constituting the crimped yarn It is 0.01-3.00 mass% with respect to.
本発明のリサイクルポリアミド捲縮糸は、上記のとおり酸化チタンを含んでいても構わないが、その含有量としては、製糸性を悪化させないことを考慮すれば、リサイクルポリアミド捲縮糸中０．０１〜０．５０質量％の範囲内が好ましく、より好ましくは、０．０５〜０．３０質量％である。 The recycled polyamide crimped yarn of the present invention may contain titanium oxide as described above, but the content thereof is 0.01% in the recycled polyamide crimped yarn in consideration of not deteriorating the yarn forming property. Within the range of ˜0.50 mass%, more preferably 0.05 to 0.30 mass%.
また、本発明におけるリサイクルポリアミド捲縮糸は、着色剤以外にも、耐光剤、耐候剤、紫外線吸収剤、耐熱剤、熱劣化防止剤、酸化防止剤、滑剤、可塑剤、分散剤、安定剤、難燃剤、抗菌剤、防汚剤など、従来公知の添加剤を適宜使用することができる。 In addition, the recycled polyamide crimped yarn in the present invention is not only a colorant but also a light-resistant agent, a weather-resistant agent, an ultraviolet absorber, a heat-resistant agent, a thermal deterioration inhibitor, an antioxidant, a lubricant, a plasticizer, a dispersant, and a stabilizer. Conventionally known additives such as flame retardants, antibacterial agents, and antifouling agents can be appropriately used.
本発明のリサイクルポリアミド捲縮糸は、単糸断面が異形断面および／または中空断面であることが必要であり、単糸の断面形状が、変形度１．５〜５．０の多葉断面であることが好ましい。さらに好ましくは、２．５〜５．０である。変形度が１．５未満であるとマルチフィラメントにおいて単糸間の空隙が少なくなり、カーペットのバルキー性や風合いが低下すると共に、耐摩耗性の低下により耐久性不良に繋がることがある。また、変形度が５．０を超える断面形状を通常の製造方法で製造することは技術的に困難である。 The recycled polyamide crimped yarn of the present invention requires that the single yarn cross section be an irregular cross section and / or a hollow cross section, and the single yarn cross section is a multi-leaf cross section having a degree of deformation of 1.5 to 5.0. Preferably there is. More preferably, it is 2.5-5.0. When the degree of deformation is less than 1.5, the gap between single yarns in the multifilament is reduced, and the bulkiness and texture of the carpet are lowered, and the wear resistance is lowered, which may lead to poor durability. Moreover, it is technically difficult to manufacture a cross-sectional shape having a degree of deformation exceeding 5.0 by a normal manufacturing method.
ここでいう多葉断面とは、単糸の長手方向に垂直な断面において、２つ以上の凸部を有し、２葉（扁平、繭型、眼鏡型、Ｓ型など）、３葉（Ｙ型、Ｔ型など）、４葉（十型、Ｈ型、Ｘ型など）、多葉（５葉、６葉、＃型など）などが例示できる。なかでも優れたバルキー性を出すためにはＹ型断面が好ましく使用される。ここで言う変形度とは、単糸横断面の外接円の直径Ｄと、単糸横断面の内接円の直径ｄの比（Ｄ／ｄ）で表される。 The term “multi-lobe cross section” as used herein refers to a cross section perpendicular to the longitudinal direction of a single yarn, which has two or more convex portions, two lobes (flat, cocoon-shaped, spectacle-shaped, S-type, etc.), three lobes (Y Type, T type, etc.), 4 leaves (10 type, H type, X type, etc.), multileaf (5 leaves, 6 leaves, # type, etc.) and the like. In particular, a Y-shaped cross section is preferably used in order to provide excellent bulkiness. The degree of deformation referred to here is represented by the ratio (D / d) of the diameter D of the circumscribed circle of the single yarn cross section and the diameter d of the inscribed circle of the single yarn cross section.
また、カーペットにバルキー性を付与するための上記以外の断面形状としては、中空断面が挙げられる。中空断面の場合、中空率が５〜２５％であることが好ましく、１０〜２０％であることがより好ましい。中空率が５％未満であると、カーペットのバルキー性や風合いが低下すると共に、耐摩耗性の低下により耐久性不良に繋がることがある。また、中空率が２５％を超える断面形状を通常の製造方法で製造することは技術的に困難である。 Moreover, a hollow cross section is mentioned as cross-sectional shape other than the above for providing a carpet with a bulky property. In the case of a hollow cross section, the hollowness is preferably 5 to 25%, more preferably 10 to 20%. If the hollowness is less than 5%, the bulkiness and texture of the carpet may be lowered, and durability may be deteriorated due to a decrease in wear resistance. Moreover, it is technically difficult to manufacture a cross-sectional shape with a hollowness ratio exceeding 25% by a normal manufacturing method.
中空断面としては、前述した多葉断面内に１つ、または複数の中空部を有していても良く、タイルカーペットのように汚れに対する耐性が求められる場合には、田型中空断面が好ましく使用される。図２は、本発明で得られる田型中空ポリアミド捲縮糸の一例を示す単糸断面図であり、２が田型中空断面である。本発明においては、複数の中空部を有する場合、それらの中空部の合計の中空率が５〜２５％であることが好ましい。ここで言う中空率とは、中空部を含む繊維の断面積Ｓと、中空部の面積ｓの比率（（ｓ／Ｓ）×１００）で表される。 As a hollow section, one or a plurality of hollow portions may be included in the above-mentioned multi-leaf section, and when resistance to dirt is required as in tile carpet, a rice-type hollow section is preferably used. Is done. FIG. 2 is a single yarn cross-sectional view showing an example of a field hollow polyamide crimped yarn obtained in the present invention, and 2 is a field hollow cross section. In this invention, when it has a some hollow part, it is preferable that the total hollow rate of those hollow parts is 5-25%. The hollow ratio here is represented by the ratio ((s / S) × 100) of the cross-sectional area S of the fiber including the hollow portion and the area s of the hollow portion.
本発明におけるリサイクルポリアミド捲縮糸は、ポリアミド樹脂とポリアミド樹脂以外のポリマーを用いて複合繊維とすることは好ましくない。ここで、複合繊維とは、複数のポリマーを使用して複合紡糸口金によって製造されるもので、単糸の断面形状としては芯鞘型、並列型、海島型などが例示される。複合繊維の場合、複合紡糸口金の設計上、高変形度の多葉断面糸や高中空率の中空断面糸を得ることができず、このようにして得られた捲縮糸では、カーペットのバルキー性や風合いの低下に繋がることがある。 The recycled polyamide crimped yarn in the present invention is not preferably made into a composite fiber using a polyamide resin and a polymer other than the polyamide resin. Here, the composite fiber is manufactured by a composite spinneret using a plurality of polymers, and examples of the cross-sectional shape of the single yarn include a core-sheath type, a parallel type, and a sea-island type. In the case of a composite fiber, it is impossible to obtain a multi-deformed cross-section yarn with a high degree of deformation or a hollow cross-section yarn with a high hollowness due to the design of the composite spinneret. It may lead to deterioration of sex and texture.
本発明におけるリサイクルポリアミド捲縮糸は、総繊度が５００〜３０００ｄｔｅｘであることが好ましく、７００〜２５００ｄｔｅｘがより好ましい。総繊度が５００ｄｔｅｘ未満の場合は、捲縮糸の製造コストが高くなり、またカーペットのバルキー性が低下しやすくなる傾向にある。総繊度が３０００ｄｔｅｘを超えると、カーペット加工におけるタフト工程通過性が低下しやすく、またカーペットの風合いが硬くなりやすくなる傾向にある。 The recycled polyamide crimped yarn in the present invention preferably has a total fineness of 500 to 3000 dtex, more preferably 700 to 2500 dtex. When the total fineness is less than 500 dtex, the production cost of the crimped yarn is increased, and the bulkiness of the carpet tends to be lowered. If the total fineness exceeds 3000 dtex, the tufting processability in carpet processing tends to be reduced, and the texture of the carpet tends to become hard.
本発明におけるリサイクルポリアミド捲縮糸は、単糸繊度が５〜５０ｄｔｅｘであることが好ましく、１０〜４０ｄｔｅｘがより好ましい。単糸繊度が５ｄｔｅｘ未満の場合は、カーペットのバルキー性や耐摩耗性が低下しやすく、耐久性不良に繋がることがある。単糸繊度が５０ｄｔｅｘを超えると、カーペットの風合いが硬くなる傾向にある。 The recycled polyamide crimped yarn in the present invention preferably has a single yarn fineness of 5 to 50 dtex, more preferably 10 to 40 dtex. When the single yarn fineness is less than 5 dtex, the bulkiness and abrasion resistance of the carpet are liable to be lowered, leading to poor durability. When the single yarn fineness exceeds 50 dtex, the texture of the carpet tends to be hard.
本発明におけるリサイクルポリアミド捲縮糸は、捲縮伸長率が５〜３０％であることが好ましく、１５〜３０％がより好ましく、バルキー性や風合いが格別顕著に優れる点では２５〜３０％が特に好ましい。捲縮伸長率が５％未満であると、カーペットのバルキー性や風合いが低下すると共に、耐摩耗性の低下により耐久性不良に繋がることがある。また、捲縮伸長率が３０％を超える捲縮糸を通常の製造方法で製造することは技術的に困難である。 The recycled polyamide crimped yarn in the present invention preferably has a crimp elongation of 5 to 30%, more preferably 15 to 30%, and particularly preferably 25 to 30% in terms of exceptionally excellent bulkiness and texture. preferable. If the crimp elongation is less than 5%, the bulkiness and texture of the carpet are lowered, and the wear resistance may be lowered, leading to poor durability. In addition, it is technically difficult to produce a crimped yarn having a crimp elongation rate exceeding 30% by a normal production method.
本発明におけるリサイクルポリアミド捲縮糸は、カーペット用途に好適に使用することができる。カーペットとしては、カーマット、タイルカーペット、ロールカーペット、ラグマット、ダスコンマットなど、幅広い分野で使用することができる。特に、本発明の主旨に合った環境を重視した分野において、好適に使用することができる。カーペットの形態は、カットパイル、ループパイル、それらの組合せなど、所望のカーペット製品となるように適宜選択することができる。 The recycled polyamide crimped yarn in the present invention can be suitably used for carpet applications. As a carpet, it can be used in a wide range of fields such as a car mat, a tile carpet, a roll carpet, a rug mat, and a dascon mat. In particular, it can be suitably used in a field where importance is placed on the environment that meets the gist of the present invention. The form of the carpet can be appropriately selected so as to obtain a desired carpet product, such as a cut pile, a loop pile, or a combination thereof.
本発明におけるリサイクルポリアミド捲縮糸の製造方法は、マテリアルリサイクルポリアミド樹脂（Ａ）と（Ａ）以外のポリアミド樹脂（Ｂ）を計量、混合する混合装置を有し、通常の溶融紡糸、冷却、給油、延伸、および捲縮処理からなる捲縮糸製造工程によって製造される。本発明に用いる溶融紡糸装置はエクストルーダー型紡糸機でもプレッシャーメルター型紡糸機でも使用可能であるが、製品の均一性、製糸収率等の点でエクストルーダー型紡糸機が好ましい。着色剤を添加する場合は、着色剤を高濃度で添加したマスターチップをポリアミドチップと混合したチップを紡糸機に投入しても良いし、それぞれのチップを紡糸機直上で計量しながら投入しても良い。また、着色剤を粉体或いは液体の状態で直接紡糸機に投入しても良い。 The manufacturing method of the recycled polyamide crimped yarn in the present invention has a mixing device for measuring and mixing the polyamide resin (B) other than the material recycled polyamide resin (A) and (A), and is usually melt-spun, cooled, and lubricated. Manufactured by a crimped yarn manufacturing process comprising drawing, crimping and crimping. The melt spinning apparatus used in the present invention can be an extruder-type spinning machine or a pressure melter-type spinning machine, but an extruder-type spinning machine is preferred in terms of product uniformity, yarn production yield, and the like. When adding a colorant, a master chip with a high concentration of colorant mixed with a polyamide chip may be added to the spinning machine, or each chip may be added while being measured directly above the spinning machine. Also good. In addition, the colorant may be directly put into the spinning machine in a powder or liquid state.
本発明のリサイクルポリアミド捲縮糸は、マテリアルリサイクルポリアミド樹脂（Ａ）と（Ａ）以外のポリアミド樹脂（Ｂ）を特定割合で併用して溶融し、紡出口金から吐出して紡糸して得られるが、かかるリサイクルポリアミド捲縮糸の好ましい総繊度、単糸繊度及び断面形状などを満足させるには、マテリアルリサイクルポリアミド樹脂（Ａ）と（Ａ）以外のポリアミド樹脂（Ｂ）の粘度、紡糸温度、紡出口金パック内フィルター、口金孔形状、吐出量、冷却等の紡糸条件を適切に設定して溶融紡糸するのが好ましい。 The recycled polyamide crimped yarn of the present invention is obtained by melting a material recycled polyamide resin (A) and a polyamide resin (B) other than (A) in combination at a specific ratio, and discharging and spinning from a spinning outlet gold. However, in order to satisfy the preferable total fineness, single yarn fineness, cross-sectional shape, etc. of such recycled polyamide crimped yarn, the viscosity, spinning temperature, polyamide resin (B) other than the material recycled polyamide resin (A) and (A), It is preferable to perform melt spinning by appropriately setting spinning conditions such as the filter in the spinneret gold pack, the shape of the nozzle hole, the discharge amount, and cooling.
特に、マテリアルリサイクルポリアミド樹脂（Ａ）を使用した場合、溶融紡糸時のモノマー、オリゴマー等の低重合物が生成し易く、紡糸口金吐出孔周りへの酸化劣化変性物の付着、堆積、滞留のためポリマー糸条の曲がりやピクツキ現象を引き起こし、異形断面および／または中空断面の形成が十分に進行せず、得られるリサイクルポリアミド捲縮糸のバルキー性に影響を及ぼす単糸異形断面の変形度および／または単糸中空断面の中空率が低下するため、紡出口金表面を不活性ガスおよび／または水蒸気でシールする方法が好適に使用される。 In particular, when material recycled polyamide resin (A) is used, low polymer such as monomers and oligomers at the time of melt spinning are likely to be generated, and this is due to adhesion, accumulation, and retention of oxidative degradation modified products around the spinneret discharge holes. Deformation degree and / or deformation of the single yarn which causes the bending and picking phenomenon of the polymer yarn, the formation of the irregular cross section and / or the hollow cross section does not proceed sufficiently, and affects the bulky property of the obtained recycled polyamide crimped yarn, and / or Alternatively, since the hollow ratio of the single yarn hollow section is lowered, a method of sealing the spinning gold surface with an inert gas and / or water vapor is preferably used.
例えば、紡糸口金表面に水蒸気を供給する場合には、紡糸口金面積１ｃｍ２当たりの水蒸気量は５ｍｇ／ｍｉｎ以上、２５０ｍｇ／ｍｉｎ以下が好ましく、さらに好ましくは５〜１５０ｍｇ／ｍｉｎである。水蒸気量が５ｍｇ／ｍｉｎ未満では、紡糸口金吐出孔周りへの酸化劣化変性物の付着、堆積、滞留のためポリマー糸条の曲がりやピクツキ現象を引き起こし、異形断面および／または中空断面の形成が十分に進行せず、かつ長期の安定生産性が得にくくなる。また、２５０ｍｇ／ｍｉｎを超えると、過剰の水蒸気吹き出しのためポリマー糸条の揺れが大きくなり糸切れが多発したり、糸の太さ変動など品質上の問題を引き起こしたりする場合があり、かつ水蒸気を包含した単糸中空断面の中空内部が、引き続く、冷却固化工程で体積減少を引き起こし、得られるリサイクルポリアミド捲縮糸の単糸断面の中空率が低下する傾向にある。 For example, when water vapor is supplied to the spinneret surface, the amount of water vapor per 1 cm 2 of the spinneret area is preferably 5 mg / min to 250 mg / min, more preferably 5 to 150 mg / min. If the amount of water vapor is less than 5 mg / min, adhesion, deposition, and retention of the oxidatively deteriorated modified material around the spinneret discharge hole will cause bending and picking of the polymer yarn, and the formation of irregular and / or hollow cross sections will be sufficient. However, it is difficult to obtain long-term stable productivity. On the other hand, if it exceeds 250 mg / min, excessive water vapor blowing may cause the polymer yarn to sway, resulting in frequent yarn breakage and quality problems such as variations in yarn thickness. The hollow interior of the single yarn hollow cross section including the following causes volume reduction in the cooling and solidification step, and the hollow ratio of the single yarn cross section of the obtained recycled polyamide crimped yarn tends to decrease.
溶融紡糸された糸条は、冷風によって冷却固化され、次いで油剤を付与された後、所定の引き取り速度で回転する引き取りローラに捲回して引き取られる。引き取り速度は３００〜１５００ｍ／分が好ましい。引き取った糸条は、通常、引き続き延伸および捲縮加工を連続して行う。別の方法として、未延伸糸で一旦巻き取った後、別工程で延伸および捲縮加工を行う方法、あるいは延伸糸を一旦巻き取った後、別工程で捲縮加工を行う方法も可能である。 The melt-spun yarn is cooled and solidified by cold air, and after an oil agent is applied, the yarn is wound around a take-up roller that rotates at a predetermined take-up speed. The take-up speed is preferably 300 to 1500 m / min. The drawn yarn is usually continuously stretched and crimped continuously. As another method, a method of once winding with undrawn yarn and then drawing and crimping in another step, or a method of once winding drawn yarn and then crimping in another step is also possible. .
本発明にかかる捲縮糸は５〜３０％の捲縮伸長率を有することが好ましいが、そのためには延伸工程で十分に分子鎖の配向を高めてから捲縮加工するのが好ましい。延伸倍率は２．０〜４．０倍の範囲で行い、伸度が３０〜１００％となるよう延伸することが好ましい。次いで、延伸された糸条は捲縮付与装置を通して捲縮加工処理する。捲縮は飽和蒸気、過熱蒸気または加熱空気等の加熱流体加工処理によって行われる。捲縮加工装置は、例えば、特開２００４−８４０８０号公報で開示された捲縮加工ノズル装置などを使用することができる。通常は、該捲縮加工ノズルを有するジェットノズル方式で捲縮加工され、ニードル内を通過する糸条に周囲から過熱蒸気や加熱空気等の高圧の高温流体を接触させ、大気中に放出し冷却することで捲縮を付与する。更に、捲縮を固定する目的で、捲縮ノズルを通過した捲縮糸に冷風を吹きつけたり、内部に吸引するロータリーフィルターの表面に捲縮糸を堆積させて冷却する方法等も採用することができる。 The crimped yarn according to the present invention preferably has a crimp elongation of 5 to 30%. For that purpose, it is preferable to sufficiently raise the molecular chain orientation in the stretching process before crimping. The stretching ratio is preferably in the range of 2.0 to 4.0 times and is preferably stretched so that the elongation is 30 to 100%. Next, the drawn yarn is subjected to a crimping process through a crimping device. Crimping is performed by heated fluid processing such as saturated steam, superheated steam or heated air. As the crimping apparatus, for example, a crimping nozzle apparatus disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-84080 can be used. Normally, crimping is performed by a jet nozzle method having the crimping nozzle, and a high-temperature high-temperature fluid such as superheated steam or heated air is brought into contact with the yarn passing through the needle from the surroundings and released into the atmosphere for cooling. To give crimp. Furthermore, for the purpose of fixing crimps, it is possible to employ a method in which cold air is blown to the crimped yarn that has passed through the crimp nozzle, or the crimped yarn is deposited on the surface of the rotary filter that is sucked inside and cooled. it can.
捲縮加工する際の捲縮ノズルの温度は１９０〜２５０℃が好ましく、２１０〜２４０℃がさらに好ましい。捲縮ノズルの温度が１９０℃未満であると、熱処理が不十分なため捲縮を十分に付与できない。また、２５０℃を超えると、熱処理が過多となり、ポリマーの融着や劣化が起こり、捲縮糸の物性（強度、伸度、捲縮伸長率）が低下することがある。 The temperature of the crimp nozzle during crimping is preferably 190 to 250 ° C, and more preferably 210 to 240 ° C. When the temperature of the crimp nozzle is less than 190 ° C., the heat treatment is insufficient, so that the crimp cannot be sufficiently imparted. On the other hand, when the temperature exceeds 250 ° C., the heat treatment becomes excessive, the polymer is fused or deteriorated, and the physical properties (strength, elongation, crimp elongation) of the crimped yarn may be lowered.
また、捲縮加工装置からの糸条のロータリーフィルター等への引き取り速度、すなわちロータリーフィルターの回転速度が一定の場合、通常は延伸ローラーの予熱ローラー温度が高いほど捲縮伸長率は大きくなる。また、延伸ローラーの予熱ローラー温度が一定の場合、通常はロータリーフィルターの回転速度を下げると捲縮が顕在化し、捲縮伸長率は大きくなる。しかしながら、リサイクルポリアミド捲縮糸は、予熱ローラー温度が高すぎたり、ロータリーフィルターの回転速度を下げすぎたりすると捲縮付与装置内での熱処理が過多となり、リサイクルポリアミド樹脂（Ａ）に含まれる異物、熱履歴や加水分解を受けて発生した高分子量のゲル化物により繊維構造中に生ずる欠陥部分によって、捲縮伸長率の低下が生じ、このことにより、捲縮糸のバルキー性がさらに低下する傾向にある。好ましい延伸ローラーの予熱ローラー温度やロータリーフィルターの回転速度は製造するリサイクルポリアミド捲縮糸の繊度、単糸断面形状等により異なり一概にはいえないが、上述の如く延伸ローラー予熱温度とロータリーフィルター回転速度の条件を制御することにより、得られるリサイクルポリアミド捲縮糸の捲縮伸長率を好ましい範囲に制御することが可能であり、前記した特に好ましい範囲である捲縮伸長率２５〜３０％を達成することも可能である。 Further, when the speed at which the yarn is taken from the crimping apparatus to the rotary filter or the like, that is, the rotational speed of the rotary filter is constant, the crimp elongation rate generally increases as the preheating roller temperature of the stretching roller increases. Further, when the preheating roller temperature of the stretching roller is constant, usually, when the rotational speed of the rotary filter is lowered, crimps become obvious and the crimp elongation rate increases. However, the recycled polyamide crimped yarn has excessive heat treatment in the crimp imparting device if the preheating roller temperature is too high or the rotational speed of the rotary filter is too low, and foreign matter contained in the recycled polyamide resin (A), Defects that occur in the fiber structure due to the high molecular weight gelled product generated by thermal history and hydrolysis cause a reduction in the crimp elongation rate, which tends to further reduce the bulkiness of the crimped yarn. is there. The preheating roller temperature of the drawing roller and the rotation speed of the rotary filter vary depending on the fineness of the recycled polyamide crimped yarn to be manufactured, the single yarn cross-sectional shape, etc., but cannot be generally specified. As described above, the drawing roller preheating temperature and the rotary filter rotation speed By controlling the conditions, it is possible to control the crimp elongation rate of the obtained recycled polyamide crimped yarn within a preferred range, and achieve the above-described particularly preferred range of crimp elongation rate of 25 to 30%. It is also possible.
捲縮加工された捲縮糸は適度なストレッチを与えて、捲縮を一部潜在化させた後、巻取り機で巻き取る。捲縮糸は巻取り前に集束性を付与するため交絡処理を与えることもある。 The crimped yarn that has been crimped is imparted with an appropriate stretch to make a part of the crimp latent, and then wound by a winder. The crimped yarn may be subjected to an entanglement process to give convergence before winding.
上記得られた捲縮糸は、後工程において、複数のマルチフィラメントを交絡混繊したり、撚糸・セット工程などの糸加工を施しても良い。 The crimped yarn obtained above may be entangled and mixed with a plurality of multifilaments or subjected to yarn processing such as twisting and setting in a subsequent step.
かくして得られる本発明におけるリサイクルポリアミド捲縮糸は、ポリアミド繊維の製造工程で発生するポリマー屑や繊維屑を再生し、原料として再利用することでエネルギー消費も小さく、環境に優しく、しかもコストダウンにつながり、従来品と同等の繊維物性を有するバルキー性に優れたリサイクルポリアミド捲縮糸が得られる。 The recycled polyamide crimped yarn in the present invention thus obtained regenerates polymer waste and fiber waste generated in the production process of polyamide fiber and reuses it as a raw material, so that energy consumption is small, environmentally friendly, and cost reduction. Recycled polyamide crimped yarns having excellent fiber properties and fiber properties equivalent to those of conventional products can be obtained.
以下、本発明を実施例を用いて詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例により何等限定されるものではない。なお、実施例中の各測定値の測定方法は以下の通りである。 EXAMPLES Hereinafter, although this invention is demonstrated in detail using an Example, this invention is not limited at all by these Examples. In addition, the measuring method of each measured value in an Example is as follows.
（１）硫酸相対粘度（ηｒ）：ポリマーチップを試料として、試料０．２５ｇを９８％硫酸２５ｍｌに溶解し、オストワルド粘度計を用いていて２５℃で測定し、以下の式から求めた。５サンプルの平均値から求めた。
ηｒ＝試料溶液の流下秒数／硫酸のみの流下秒数。
(1) Sulfuric acid relative viscosity (ηr): Using a polymer chip as a sample, 0.25 g of a sample was dissolved in 25 ml of 98% sulfuric acid, measured at 25 ° C. using an Ostwald viscometer, and obtained from the following equation. It calculated | required from the average value of 5 samples.
ηr = flowing seconds of sample solution / flowing seconds of sulfuric acid only.
（２）チップの色調（ｂ＊値）：ポリマーチップを試料として、スガ試験機社製ＳＭカラーコンピューター（型式：ＳＭ−Ｐ）を用い、Ｃ光２°視野、８°照明・拡散光受光（正反射光除く）の条件にて、色調（ｂ＊値）を求めた。５サンプルの平均値から求め、これをポリアミド樹脂の色調とした。 (2) Chip color tone (b * value): Using a polymer chip as a sample, a SM color computer (model: SM-P) manufactured by Suga Test Instruments Co., Ltd., C light 2 ° field of view, 8 ° illumination / diffuse light reception ( The color tone (b * value) was determined under the conditions of regular reflection light excluded. It calculated | required from the average value of 5 samples, and made this the color tone of a polyamide resin.
（３）アミノ末端基濃度：ポリマーチップを試料として、トリクロロエチレンに１０分間浸漬・振とうして油剤を落とした後、２５℃で１時間風乾し、１５時間真空乾燥した。試料１ｇを５０ｍｌのフェノール／エタノール混合溶液（フェノール／エタノール＝８３．５／１６．５）に、２５℃で振とう溶解させて試料溶液とし、この溶液を０．０２Ｎの塩酸で中和滴定する際に要した０．０２Ｎ塩酸量を求めた。また、上記フェノール／エタノール混合溶液のみを０．０２Ｎの塩酸で中和滴定する際に要した０．０２Ｎ塩酸量を求めた。それらの差から、試料１ｔｏｎあたりのアミノ末端基量を求めた。５サンプルの平均値から求めた。 (3) Amino end group concentration: Using a polymer chip as a sample, the oil agent was dropped by immersing and shaking in trichlorethylene for 10 minutes, and then air-dried at 25 ° C. for 1 hour and vacuum-dried for 15 hours. 1 g of a sample is dissolved in 50 ml of a phenol / ethanol mixed solution (phenol / ethanol = 83.5 / 16.5) by shaking at 25 ° C. to obtain a sample solution, and this solution is subjected to neutralization titration with 0.02N hydrochloric acid. The amount of 0.02N hydrochloric acid required at that time was determined. In addition, the amount of 0.02N hydrochloric acid required for neutralizing and titrating only the phenol / ethanol mixed solution with 0.02N hydrochloric acid was determined. From these differences, the amount of amino end groups per ton of sample was determined. It calculated | required from the average value of 5 samples.
（４）生産性評価：生産性を下記のように総合評価した。
○：連続生産７日間でのパック内圧上昇量が１０ＭＰａ未満、糸切れ回数１．０回／ｔｏｎ未満
△：連続生産７日間でのパック内圧上昇量が１０〜２０ＭＰａおよび／または糸切れ回数１．０〜２．０回／ｔｏｎ
×：連続生産７日間でのパック内圧上昇量が２１ＭＰａ以上および／または糸切れ回数２．１回／ｔｏｎ以上。
(4) Productivity evaluation: Productivity was comprehensively evaluated as follows.
◯: The amount of increase in pack internal pressure during continuous production 7 days is less than 10 MPa and the number of yarn breaks is less than 1.0 times / ton. Δ: The amount of increase in pack internal pressure 10 days in continuous production 7 days and / or the number of yarn breaks. 0 to 2.0 times / ton
X: The amount of increase in internal pressure of the pack in continuous production for 7 days is 21 MPa or more and / or the number of yarn breakage times 2.1 times / ton or more.
（５）総繊度：ＪＩＳ Ｌ１０１３（２０１０） ８．３．１ ｂ)Ｂ法により、正量繊度を測定して総繊度とした。 (5) Total fineness: JIS L1013 (2010) 8.3.1 b) The positive fineness was measured by the B method to obtain the total fineness.
（６）単糸繊度：総繊度をフィラメント数で除して求めた。 (6) Single yarn fineness: Determined by dividing the total fineness by the number of filaments.
（７）強度、伸度： ＪＩＳ Ｌ１０１３（２０１０） ８．５．１標準時試験に示される定速伸長条件で測定した。試料をオリエンテック社製“テンシロン”（ＴＥＮＳＩＬＯＮ）ＵＣＴ−１００を用い、掴み間隔は２５ｃｍ、引張り速度は３０ｃｍ／分で行った。なお、伸度はＳ−Ｓ曲線における最大強力を示した点の伸びから求めた。 (7) Strength and elongation: JIS L1013 (2010) 8.5.1 Measured under constant speed elongation conditions shown in the standard time test. The sample was “TENSILON” UCT-100 manufactured by Orientec Co., Ltd., and the gripping interval was 25 cm and the pulling speed was 30 cm / min. In addition, elongation was calculated | required from elongation of the point which showed the maximum strength in a SS curve.
（８）捲縮伸長率：捲縮糸をかせ状にとり、２０℃、６５％ＲＨの室内に３時間放置して放縮させた。次いで、沸騰水中に２０分間浸漬して沸騰水処理を行った。沸騰水処理したかせ状の糸条を１２時間前記室内で放置乾燥させた。次に、該糸条を１ｍ程度の長さに切り取り、糸条の総繊度をＡ（ｄｔｅｘ）とすると１７．７Ａ（μＮ）（１．８Ａ（ｍｇ））の初荷重を３０秒間加えた後の糸条の長さＬ１を先ず測定した。 (8) Crimp elongation rate: The crimped yarn was skeined and allowed to stand for 3 hours in a room at 20 ° C. and 65% RH for release. Subsequently, it was immersed in boiling water for 20 minutes to perform boiling water treatment. The skeined yarn treated with boiling water was left to dry in the room for 12 hours. Next, the yarn was cut to a length of about 1 m, and when the total fineness of the yarn was A (dtex), an initial load of 17.7 A (μN) (1.8 A (mg)) was applied for 30 seconds. First, the length L1 of the yarn was measured.
次に、８８３Ａ（μＮ）（９０Ａ（ｍｇ））の定荷重を３０秒間加えた後の糸条の長さＬ２を測定した。本発明における捲縮伸長率Ｇ（％）はＬ１，Ｌ２より、以下の式から求めた。５サンプルの平均値から求めた。
Ｇ＝（（Ｌ２−Ｌ１）／Ｌ１）×１００（％）。
Next, the length L2 of the yarn after applying a constant load of 883 A (μN) (90 A (mg)) for 30 seconds was measured. The crimp elongation rate G (%) in the present invention was determined from the following formula from L1 and L2. It calculated | required from the average value of 5 samples.
G = ((L2−L1) / L1) × 100 (%).
（９）変形度：レーヨンステープルで包んだ捲縮糸の糸端を、厚さ０．５ｍｍのステンレス製プレパラートに設けた穴（穴径１．０ｍｍ）に通し、安全カミソリでプレパラートの両面に沿って平行にカットしたものを断面観察用の試料とした。この試料をＫＥＹＥＮＣＥ社製デジタルマイクロスコープ「ＶＨＸ−５００」を用いて５００倍で観察し、単糸横断面の外接円の直径Ｄと、単糸横断面の内接円の直径ｄから下記式により求めた。１０サンプルの平均値から求めた。
変形度＝Ｄ／ｄ。
(9) Degree of deformation: The ends of the crimped yarn wrapped with rayon staples are passed through a hole (hole diameter: 1.0 mm) provided in a stainless steel preparation with a thickness of 0.5 mm, and along both sides of the preparation with a safety razor. The sample cut in parallel was used as a sample for cross-sectional observation. This sample was observed with a digital microscope “VHX-500” manufactured by KEYENCE Corporation at a magnification of 500 times. From the diameter D of the circumscribed circle of the single yarn cross section and the diameter d of the inscribed circle of the single yarn cross section, Asked. It calculated | required from the average value of 10 samples.
Degree of deformation = D / d.
（１０）中空率：レーヨンステープルで包んだ捲縮糸の糸端を、厚さ０．５ｍｍのステンレス製プレパラートに設けた穴（穴径１．０ｍｍ）に通し、安全カミソリでプレパラートの両面に沿って平行にカットしたものを断面観察用の試料とした。この試料をＫＥＹＥＮＣＥ社製デジタルマイクロスコープ「ＶＨＸ−５００」を用いて５００倍で観察し、面積計測機能により、中空部を含む繊維の断面積Ｓと中空部の面積ｓから次式により求めた。１０サンプルの平均値から求めた。
中空率＝（ｓ／Ｓ）×１００（％）。
(10) Hollow ratio: Pass the end of the crimped yarn wrapped with rayon staples through a hole (1.0 mm hole diameter) in a stainless steel preparation with a thickness of 0.5 mm, and follow both sides of the preparation with a safety razor. The sample cut in parallel was used as a sample for cross-sectional observation. This sample was observed at 500 times using a digital microscope “VHX-500” manufactured by KEYENCE, and was obtained from the cross-sectional area S of the fiber including the hollow part and the area s of the hollow part by the following equation using the area measurement function. It calculated | required from the average value of 10 samples.
Hollow ratio = (s / S) × 100 (%).
（１１）捲縮糸の色調（Ｌ＊値、ｂ＊値）：試料は、捲縮糸を浅野機械製作社製の整列巻評価装置で作製（ＰＩＴＣＨ：０．７ｍｍ、ターン数：２、巻幅４３ｍｍ）したプレート整列巻き取り品を用いた。この試料をスガ試験機社製ＳＭカラーコンピューター（型式：ＳＭ−Ｐ）を用い、Ｃ光２°視野、８°照明・拡散光受光（正反射光除く）、測定孔径３０ｍｍの条件で測色し、明度（Ｌ＊値）、彩度（ｂ＊値）を求めた。プレート整列巻き取り品の５箇所の平均値から求めた。なお、Ｌ＊値が小さく、ｂ＊値が大きい程、試料は黄色度が強いことを示す。 (11) Color tone of crimped yarn (L * value, b * value): For the sample, crimped yarn was produced with an aligned winding evaluation device manufactured by Asano Machinery Manufacturing Co., Ltd. (PITCH: 0.7 mm, number of turns: 2, winding A plate alignment wound product having a width of 43 mm) was used. This sample was measured using a SM color computer (model: SM-P) manufactured by Suga Test Instruments Co., Ltd. under the conditions of C light 2 ° field of view, 8 ° illumination / diffuse light reception (excluding regular reflection light), and measurement hole diameter 30 mm , Brightness (L * value), and saturation (b * value) were determined. It calculated | required from the average value of five places of a plate alignment winding product. The smaller the L * value and the larger the b * value, the stronger the yellowness of the sample.
（１２）バルキー性：捲縮糸をパイル糸に用い、１／１０ゲージ、目付６００ｇ／ｍ２、パイル高さ３．５ｍｍでタフトしたカーペットを前項（７）と同様の染色条件にて得たカーペットを晴れた日に屋外の直射日光があたる場所に静置し、カーペットの地透け感からバルキー性を、評価の高い順に○、△、×の３段階で評価した。△以上が合格であり、○はバルキー性優良である。 (12) Bulkiness: Using a crimped yarn as a pile yarn, a carpet tufted with a 1/10 gauge, a basis weight of 600 g / m 2 , and a pile height of 3.5 mm was obtained under the same dyeing conditions as in (7) above. The carpet was left in a place exposed to direct sunlight outdoors on a sunny day, and the bulkiness was evaluated from the carpet's sense of sheerness in three stages of high, low, and low in order of evaluation. Δ or more is a pass, and ○ is excellent in bulky properties.
［実施例１］
酸化チタン０．２０質量％を含むナイロン６を用いて紡糸をスタートする際に発生したポリマー屑、製品採取前の繊維屑、紡糸工程や延伸工程での巻き付き屑を採取し、これを原料として、１軸のエクストルーダーで溶融・混練後に吐出し、所定のサイズでカットし、原料のマテリアルリサイクルポリアミド樹脂（Ａ）を得た。このマテリアルリサイクルポリアミド樹脂（Ａ）の硫酸相対粘度は３．０５で、色調（ｂ＊値）は６．３で、アミノ末端基量は５５ｅｑ／ｔｏｎであった。
[Example 1]
Polymer waste generated when starting spinning using nylon 6 containing 0.20% by mass of titanium oxide, fiber waste before product collection, winding waste in the spinning process and drawing process, and using this as a raw material, It was discharged after melting and kneading with a uniaxial extruder, and cut with a predetermined size to obtain a material recycled polyamide resin (A) as a raw material. The material-recycled polyamide resin (A) had a sulfuric acid relative viscosity of 3.05, a color tone (b * value) of 6.3, and an amino terminal group amount of 55 eq / ton.
次いで、ε−カプロラクタムの８５質量％水溶液を重合缶に投入し、重合缶内を十分に窒素置換した後、撹拌しながら加温を開始した。缶内圧力を最大１．５ＭＰａに調整しながら最終到達温度を２５５℃とした。目的の相対粘度になるように重合時間を調整した後、溶融ポリマーを水浴中に吐出し、ストランドカッターでチップ化することで、ナイロン６のバージンのポリアミド樹脂（Ｂ）（硫酸相対粘度２．７、アミノ末端基量４５ｅｑ／ｔｏｎ、色調（ｂ＊値）１．０）を得た。 Next, an 85 mass% aqueous solution of ε-caprolactam was charged into the polymerization can, and the inside of the polymerization can was sufficiently purged with nitrogen, and then heating was started while stirring. The final temperature reached 255 ° C. while adjusting the can internal pressure to a maximum of 1.5 MPa. After adjusting the polymerization time so as to achieve the target relative viscosity, the molten polymer is discharged into a water bath and formed into a chip with a strand cutter, whereby nylon 6 virgin polyamide resin (B) (sulfuric acid relative viscosity 2.7). Amino end group amount 45 eq / ton, color tone (b * value) 1.0).
こうして得られたリサイクルポリアミド樹脂（Ａ）、バージンのポリアミド樹脂（Ｂ）をそれぞれ８０質量％、２０質量％の混合質量比にて機械的ブレンドした後、エクストルーダー型紡糸機に投入し、紡糸温度２６０℃、３葉断面（Ｙ型）用の孔スペック（スリット長／スリット幅＝６．５）を有する紡糸口金から吐出し、後述の条件で紡糸口金下部に設けた噴射孔から水蒸気を紡糸口金表面に供給し、また、糸条を通常の方法で冷却しつつ紡糸、引き続き巻き取ることなく、延伸、捲縮処理をし、捲縮糸の総繊度が１３００ｄｔｅｘ、フィラメント数５４、単糸繊度が２４ｄｔｅｘとなるように製糸した。ここで、スリット長とスリット幅は、図１に示す通りである。すなわち、図１は、３葉断面（Ｙ型）用口金の吐出孔断面図の具体例であり、吐出孔断面は、吐出孔のスリット長さyと吐出孔のスリット幅xを有する３葉のスリットから構成される。 The recycled polyamide resin (A) and the virgin polyamide resin (B) thus obtained were mechanically blended at a mixing mass ratio of 80% by mass and 20% by mass, respectively, and then charged into an extruder type spinning machine. It is discharged from a spinneret having a hole specification (slit length / slit width = 6.5) for 260 ° C. and a three-leaf section (Y-type), and steam is spouted from an injection hole provided at the lower part of the spinneret under the conditions described later. The yarn is supplied to the surface, and the yarn is spun while cooling by a normal method, and is subsequently drawn and crimped without winding. The total fineness of the crimped yarn is 1300 dtex, the number of filaments is 54, and the single yarn fineness is The yarn was made to be 24 dtex. Here, the slit length and the slit width are as shown in FIG. That is, FIG. 1 is a specific example of a discharge hole cross-sectional view of a three-leaf cross-section (Y-type) base, and the discharge hole cross-section has a three-leaf shape having a slit hole length y and a discharge hole slit width x. Consists of slits.
紡出口金表面の水蒸気量は３０ｍｇ／ｍｉｎ、引取速度は１２００ｍ／分、トータル延伸倍率３．２倍（１段目延伸倍率２．８５倍、２段目延伸倍率１．１３倍）、１段目延伸温度５０℃、２段目延伸温度１４０℃、セット温度１９５℃で熱延伸した。次いで延伸糸条は連続して、特開２００４−８４０８０号公報中の図６で示される捲縮ノズルで０．９ＭＰａの過熱蒸気により、捲縮ノズル温度２２５℃にて捲縮処理した後、ロータリーフィルターで冷却した。ここでロータリーフィルターの回転速度を２１ｍ／ｍｉｎとした。引き続き、０．１２ｃＮ／ｄｔｅｘをかけてストレッチし、捲縮を潜在化した後、交絡ノズルを通して、１０個／ｍの交絡を付与して、２１００ｍ／分で巻き取った。 The amount of water vapor on the surface of the spinning outlet is 30 mg / min, the take-up speed is 1200 m / min, the total draw ratio is 3.2 times (the first draw ratio is 2.85 times, the second draw ratio is 1.13 times), one step The film was hot-drawn at an eye drawing temperature of 50 ° C, a second-stage drawing temperature of 140 ° C, and a set temperature of 195 ° C. Next, the drawn yarn was continuously crimped at a crimped nozzle temperature of 225 ° C. with 0.9 MPa superheated steam with a crimped nozzle shown in FIG. Cooled with a filter. Here, the rotational speed of the rotary filter was set to 21 m / min. Subsequently, after stretching by applying 0.12 cN / dtex to make crimps latent, 10 pieces / m of entanglement was imparted through an entanglement nozzle and wound at 2100 m / min.
得られた捲縮糸の特性を表１に示す。 The properties of the obtained crimped yarn are shown in Table 1.
［実施例２］
マテリアルリサイクルポリアミド樹脂（Ａ）とバージンのポリアミド樹脂（Ｂ）の混合質量比をそれぞれ６０質量％、４０質量％とした以外は実施例１と同様にして、捲縮糸を得た。得られた捲縮糸の特性を表１に示す。
[Example 2]
A crimped yarn was obtained in the same manner as in Example 1 except that the mixing mass ratio of the material recycled polyamide resin (A) and the virgin polyamide resin (B) was 60 mass% and 40 mass%, respectively. The properties of the obtained crimped yarn are shown in Table 1.
［実施例３］
マテリアルリサイクルポリアミド樹脂（Ａ）とバージンのポリアミド樹脂（Ｂ）の混合質量比をそれぞれ４０質量％、６０質量％とした以外は実施例１と同様にして、捲縮糸を得た。得られた捲縮糸の特性を表１に示す。
[Example 3]
A crimped yarn was obtained in the same manner as in Example 1 except that the mixing mass ratio of the material recycled polyamide resin (A) and the virgin polyamide resin (B) was 40 mass% and 60 mass%, respectively. The properties of the obtained crimped yarn are shown in Table 1.
［実施例４］
田型中空断面用の口金に変更し、紡出口金表面への水蒸気量を５ｍｇ／ｍｉｎにしたこと以外は、実施例１と同様にして、捲縮糸を得た。得られた捲縮糸の特性を表１に示す。
[Example 4]
A crimped yarn was obtained in the same manner as in Example 1 except that the die was changed to a die for a hollow cross section and the amount of water vapor on the surface of the spinneret was changed to 5 mg / min. The properties of the obtained crimped yarn are shown in Table 1.
［実施例５］
マテリアルリサイクルポリアミド樹脂（Ａ）とバージンのポリアミド樹脂（Ｂ）の混合質量比をそれぞれ６０質量％、４０質量％とし、田型中空断面用の口金に変更し、紡出口金表面への水蒸気量を５ｍｇ／ｍｉｎにしたこと以外は、実施例１と同様にして、捲縮糸を得た。得られた捲縮糸の特性を表１に示す。
[Example 5]
The mixing mass ratio of the material recycled polyamide resin (A) and the virgin polyamide resin (B) was changed to 60% by mass and 40% by mass, respectively, and changed to a die for a hollow cross section, and the amount of water vapor on the surface of the spinning outlet was changed. A crimped yarn was obtained in the same manner as in Example 1 except that the amount was 5 mg / min. The properties of the obtained crimped yarn are shown in Table 1.
［実施例６］
マテリアルリサイクルポリアミド樹脂（Ａ）とバージンのポリアミド樹脂（Ｂ）の混合質量比をそれぞれ４０質量％、６０質量％とし、田型中空断面用の口金に変更し、紡出口金表面への水蒸気量を５ｍｇ／ｍｉｎにしたこと以外は、実施例１と同様にして、捲縮糸を得た。得られた捲縮糸の特性を表１に示す。
[Example 6]
The mixing mass ratio of the material recycled polyamide resin (A) and the virgin polyamide resin (B) was set to 40% by mass and 60% by mass, respectively, and changed to a die for the hollow section of the rice field. A crimped yarn was obtained in the same manner as in Example 1 except that the amount was 5 mg / min. The properties of the obtained crimped yarn are shown in Table 1.
［実施例７］
マテリアルリサイクルポリアミド樹脂（Ａ）とバージンのポリアミド樹脂（Ｂ）の混合質量比をそれぞれ４０質量％、６０質量％とし、田型中空断面用の口金に変更し、紡出口金表面への水蒸気量を１０ｍｇ／ｍｉｎにした以外は実施例１と同様にして、捲縮糸を得た。得られた捲縮糸の特性を表１に示す。
[Example 7]
The mixing mass ratio of the material recycled polyamide resin (A) and the virgin polyamide resin (B) was set to 40% by mass and 60% by mass, respectively, and changed to a die for the hollow section of the rice field. A crimped yarn was obtained in the same manner as in Example 1 except that the amount was 10 mg / min. The properties of the obtained crimped yarn are shown in Table 1.
［実施例８］
マテリアルリサイクルポリアミド樹脂（Ａ）とバージンのポリアミド樹脂（Ｂ）の混合質量比をそれぞれ４０質量％、６０質量％とし、田型中空断面用の口金に変更し、紡出口金表面への水蒸気量を５ｍｇ／ｍｉｎ、延伸ローラー予熱温度を１９０℃にした以外は実施例１と同様にして、捲縮糸を得た。得られた捲縮糸の特性を表１に示す。
[Example 8]
The mixing mass ratio of the material recycled polyamide resin (A) and the virgin polyamide resin (B) was set to 40% by mass and 60% by mass, respectively, and changed to a die for a hollow cross section, and the amount of water vapor on the spinneret surface was changed. A crimped yarn was obtained in the same manner as in Example 1 except that 5 mg / min and the drawing roller preheating temperature was 190 ° C. The properties of the obtained crimped yarn are shown in Table 1.
［実施例９］
マテリアルリサイクルポリアミド樹脂（Ａ）とバージンのポリアミド樹脂（Ｂ）の混合質量比をそれぞれ４０質量％、６０質量％とし、田型中空断面用の口金に変更し、紡出口金表面への水蒸気量を５ｍｇ／ｍｉｎ、延伸ローラー予熱温度を１９９℃にした以外は実施例１と同様にして、捲縮糸を得た。得られた捲縮糸の特性を表１に示す。
[Example 9]
The mixing mass ratio of the material recycled polyamide resin (A) and the virgin polyamide resin (B) was set to 40% by mass and 60% by mass, respectively, and changed to a die for the hollow section of the rice field. A crimped yarn was obtained in the same manner as in Example 1 except that 5 mg / min and the drawing roller preheating temperature was 199 ° C. The properties of the obtained crimped yarn are shown in Table 1.
［実施例１０］
マテリアルリサイクルポリアミド樹脂（Ａ）とバージンのポリアミド樹脂（Ｂ）の混合質量比をそれぞれ４０質量％、６０質量％とし、田型中空断面用の口金に変更し、紡出口金表面への水蒸気量を５ｍｇ／ｍｉｎ、ロータリーフィルター回転速度を１８ｍ／ｍｉｎにした以外は実施例１と同様にして、捲縮糸を得た。得られた捲縮糸の特性を表１に示す。
[Example 10]
The mixing mass ratio of the material recycled polyamide resin (A) and the virgin polyamide resin (B) was set to 40% by mass and 60% by mass, respectively, and changed to a die for the hollow section of the rice field. A crimped yarn was obtained in the same manner as in Example 1 except that 5 mg / min and the rotational speed of the rotary filter were 18 m / min. The properties of the obtained crimped yarn are shown in Table 1.
［実施例１１］
マテリアルリサイクルポリアミド樹脂（Ａ）とバージンのポリアミド樹脂（Ｂ）の混合質量比をそれぞれ４０質量％、６０質量％とし、田型中空断面用の口金に変更し、紡出口金表面への水蒸気量を５ｍｇ／ｍｉｎ、ロータリーフィルター回転速度を２３ｍ／ｍｉｎにした以外は実施例１と同様にして、捲縮糸を得た。得られた捲縮糸の特性を表１に示す。
[Example 11]
The mixing mass ratio of the material recycled polyamide resin (A) and the virgin polyamide resin (B) was set to 40% by mass and 60% by mass, respectively, and changed to a die for the hollow section of the rice field. A crimped yarn was obtained in the same manner as in Example 1 except that 5 mg / min and the rotational speed of the rotary filter were 23 m / min. The properties of the obtained crimped yarn are shown in Table 1.
［参考例１］
マテリアルリサイクルポリアミド樹脂（Ａ）とバージンのポリアミド樹脂（Ｂ）の混合質量比をそれぞれ０質量％、１００質量％とし、紡出口金表面への水蒸気量を２０ｍｇ／ｍｉｎにした以外は実施例１と同様にして、捲縮糸を得た。得られた捲縮糸の特性を表２に示す。
[Reference Example 1]
Example 1 except that the mixing mass ratio of the material-recycled polyamide resin (A) and the virgin polyamide resin (B) was 0% by mass and 100% by mass, respectively, and the amount of water vapor on the spinning gold surface was 20 mg / min. Similarly, a crimped yarn was obtained. The properties of the obtained crimped yarn are shown in Table 2.
［参考例２］
マテリアルリサイクルポリアミド樹脂（Ａ）とバージンのポリアミド樹脂（Ｂ）の混合質量比をそれぞれ０質量％、１００質量％とし、田型中空断面用の口金に変更し、紡出口金表面への水蒸気量を０ｍｇ／ｍｉｎにしたこと以外は、実施例１と同様にして、捲縮糸を得た。得られた捲縮糸の特性を表２に示す。
[Reference Example 2]
The mixing mass ratio of the material recycled polyamide resin (A) and the virgin polyamide resin (B) was changed to 0% by mass and 100% by mass, respectively, and changed to a die for a hollow cross section, and the amount of water vapor on the spinneret surface was changed. A crimped yarn was obtained in the same manner as in Example 1 except that the amount was 0 mg / min. The properties of the obtained crimped yarn are shown in Table 2.
［比較例１］
マテリアルリサイクルポリアミド樹脂（Ａ）とバージンのポリアミド樹脂（Ｂ）の混合質量比をそれぞれ９０質量％、１０質量％とし、田型中空断面用の口金に変更し、紡出口金表面への水蒸気量を１０ｍｇ／ｍｉｎにしたこと以外は実施例１にして、捲縮糸を得た。得られた捲縮糸の特性を表２に示す。
[Comparative Example 1]
The mixing mass ratio of the material recycled polyamide resin (A) and the virgin polyamide resin (B) is 90% by mass and 10% by mass, respectively, and is changed to a die for the hollow section of the rice field. A crimped yarn was obtained in the same manner as in Example 1 except that the amount was 10 mg / min. The properties of the obtained crimped yarn are shown in Table 2.
［比較例２］
マテリアルリサイクルポリアミド樹脂（Ａ）とバージンのポリアミド樹脂（Ｂ）の混合質量比をそれぞれ１００質量％、０質量％とし、田型中空断面用の口金に変更し、紡出口金表面への水蒸気量を１０ｍｇ／ｍｉｎにしたこと以外は実施例１と同様にしたが、紡出口金表面でのポリマーの吐出異常が発生し、生産困難であった。
[Comparative Example 2]
The mixing mass ratio of the material-recycled polyamide resin (A) and the virgin polyamide resin (B) was set to 100% by mass and 0% by mass, respectively, and the die was changed to a die for the hollow section of the rice field. Except for using 10 mg / min, the procedure was the same as in Example 1. However, abnormal discharge of the polymer on the surface of the spinning nozzle occurred, making it difficult to produce.
表１から明らかなように、実施例１〜１１のリサイクルポリアミド捲縮糸は、５〜８０質量％のマテリアルリサイクルポリアミド樹脂（Ａ）と２０〜９５質量％の（Ａ）以外のポリアミド樹脂（Ｂ）からなるリサイクルポリアミド捲縮糸であって、表２から参考例１、参考例２の従来品と同等の繊維物性を有するバルキー性に優れたリサイクルポリアミド捲縮糸であり、かつ従来品と同等の長期の生産性を有するリサイクルポリアミド捲縮糸の製造方法であることが言える。 As is clear from Table 1, the recycled polyamide crimped yarns of Examples 1 to 11 were made of a polyamide resin (B) other than 5 to 80% by mass of material recycled polyamide resin (A) and 20 to 95% by mass of (A). ) Recycled polyamide crimped yarns having the same fiber properties as the conventional products of Reference Example 1 and Reference Example 2 from Table 2 and excellent in bulkiness, and equivalent to the conventional products It can be said that this is a method for producing recycled polyamide crimped yarn having long-term productivity.
また、実施例６のリサイクルポリアミド捲縮糸は、実施例７に比べて、紡出口金表面への水蒸気供給量を少なくして単糸断面中空率の低下を抑制することによって、嵩高性に優れたリサイクルポリアミド捲縮糸であることが言える。 Further, the recycled polyamide crimped yarn of Example 6 is superior to Example 7 in that it is excellent in bulkiness by reducing the amount of water vapor supplied to the spinneret gold surface and suppressing the decrease in the single-fiber cross-section hollow ratio. It can be said that this is a recycled polyamide crimped yarn.
さらに、実施例６のリサイクルポリアミド捲縮糸は、実施例９に比べて、延伸ローラー予熱温度は低いが捲縮伸長率が高い。加えて、実施例６のリサイクルポリアミド捲縮糸は、実施例１０に比べて、ロータリーフィルター回転速度は速いが捲縮伸長率が高い。実施例９、実施例１０のリサイクルポリアミド捲縮糸は、実施例６に比較し、予熱ローラー温度を高くしたり、ロータリーフィルターの回転速度を下げたりした例に相当するが、捲縮付与装置内での熱処理の程度が大きくなることで、リサイクルポリアミド樹脂（Ａ）に含まれる異物、熱履歴や加水分解を受けやすくなる結果、高分子量のゲル化物が発生しやすくなり、繊維構造中に生ずる欠陥部分による捲縮伸長率が低下しやすく、このことにより、実施例６に比較して捲縮糸のバルキー性が低下する傾向にあると言える。 Furthermore, the recycled polyamide crimped yarn of Example 6 has a lower crimp roller elongation ratio than that of Example 9, but has a higher crimp elongation rate. In addition, compared with Example 10, the recycled polyamide crimped yarn of Example 6 has a higher rotary filter rotation speed but a higher crimp elongation. The recycled polyamide crimped yarns of Example 9 and Example 10 correspond to examples in which the preheating roller temperature was increased or the rotational speed of the rotary filter was decreased compared to Example 6, but in the crimp imparting device. As the degree of heat treatment increases, foreign substances contained in the recycled polyamide resin (A), heat history and hydrolysis are likely to occur. As a result, high molecular weight gels are easily generated, and defects generated in the fiber structure. It can be said that the crimping elongation rate due to the portion tends to be reduced, and this tends to reduce the bulkiness of the crimped yarn as compared with Example 6.
一方、比較例１、比較例２のリサイクルポリアミド捲縮糸は、８０質量％以上のマテリアルリサイクルポリアミド樹脂（Ａ）からなるリサイクルポリアミド捲縮糸であるが、リサイクルポリアミド樹脂（Ａ）に含まれる異物、熱履歴や加水分解を受けて発生した高分子量のゲル化物により紡糸口金パックが閉塞し、パック内圧の上昇が大きく、それに伴う吐出異常等による糸切れ回数が増大し、長期的な安定生産が難しいことが言える。 On the other hand, the recycled polyamide crimped yarns of Comparative Example 1 and Comparative Example 2 are recycled polyamide crimped yarns composed of 80% by mass or more of the material recycled polyamide resin (A), but the foreign matters contained in the recycled polyamide resin (A). The spinneret pack is clogged by the high molecular weight gelled product generated by heat history and hydrolysis, increasing the internal pressure of the pack and increasing the number of yarn breaks due to abnormal discharge, etc. It can be difficult.
本発明のリサイクルポリアミド捲縮糸は、ポリアミド繊維の製造工程で発生するポリマー屑や繊維屑を再生し、原料として再利用することでエネルギー消費も小さく、環境に優しく、しかもコストダウンにつながり、かつ従来品と同等の繊維物性を有するバルキー性に優れたリサイクルポリアミド捲縮糸として、環境志向の高いカーペット業界において好適に使用されるものである。 The recycled polyamide crimped yarn of the present invention regenerates polymer waste and fiber waste generated in the production process of polyamide fiber and reuses it as a raw material, resulting in low energy consumption, environmental friendliness, and cost reduction. As a recycled polyamide crimped yarn having fiber properties equivalent to those of conventional products and excellent in bulkiness, it is preferably used in the carpet industry with high environmental awareness.
１： 吐出孔断面
ｘ：吐出孔のスリット幅
ｙ：吐出孔のスリット長
２：田型中空断面
ｓ：中空部の面積
Ｓ：中空部を含む繊維の断面積Ｓ
1: discharge hole cross section x: slit width of discharge hole y: slit length of discharge hole 2: tabular hollow section s: area of hollow part S: cross sectional area S of fiber including hollow part
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