JPH03292832A - 海産物の付着性に優れた複合繊維 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は海苔、わかめのような海草類および魚卵、稚貝
等の魚貝類などの海産物の付着性、ならびに前記海草類
の芽付き性に優れた複合繊維に関するものである。更に
詳しくは、海産物の付着性、ならびに芽付き性に優れ、
かつ海水浸漬時と乾燥時の寸法安定性に優れ、ハイモジ
ュラスで強靭性および耐久性の改良された、海産物の付
着性に優れた複合繊維に関するものである。

［従来の技術］ 海苔網用素材としては、近年付着性および芽付き性の優
れたポリビニルアルコール繊維、およびポリビニルアル
コール繊維と補強材としてのポリアミド繊維またはポリ
エステル繊維を組合わせた繊維が多く用いられている。

海苔網用繊維は海水中に浸漬して使用しても腐敗しない
こと、強靭性、耐久性に優れていること、および海苔の
発芽状態をよくするために海水中に浸漬された時に濡れ
易いことは勿論、干潮によって海水上に露出している時
も「焼け」を避けるために水分を保有していることが必
要である。

上記ポリビニルアルコール繊維、およびポリビニルアル
コール繊維とポリアミド繊維またはポリエステル繊維を
組合わせた海苔網用繊維は一応上記要件を満足するもの
として採用されてきたが、保水性、強靭性、および海水
浸漬時と乾燥時の寸法安定性が劣る等の欠点があり改良
が望まれていた。

そこで、従来から上記課題を解決するための提案がなさ
れており、例えば特開昭５６−６１９３０号公報には、
分子量１０００以上、１０００００以下のオキシアルキ
レン化合物を混合含有させたポリエステル繊維によって
、特定の断面形状を有し、かつ表面凹凸を有することを
特徴とする海産物付着性基用繊維が開示されている。

［発明が解決しようとする課題］ 前記特開昭５６−６１９３０号公報に記載された海産物
付着基用繊維であるオキシアルキレン化合物含有ポリエ
ステル繊維は従来のポリエステル繊維と比較すると、海
苔網として要求される機能を改良した優れた技術ではあ
るが、例えば最近好まれて用いられているポリビニルア
ルコール繊維と異型断面を有するポリアミド繊維を組合
わせた海苔網用繊維と比べた場合、特に前記オキシアル
キレン化合物含有ポリエステル繊維が海産物の付着性、
芽付き性および保水性の点で十分改良されたものとはい
えない。

本発明の目的は、海苔、わかめのような海藻類、および
魚卵、稚貝等の海産物、特に海苔の付着性もしくは芽付
き性に優れ、強靭性および耐久性の改良された海産物の
付着性に優れた複合繊維を提供するものである。

更に、高強度、高タフネスでり、適度なハイモジュラス
性を有すると共に寸法安定性に優れた海産物の付着性に
優れた複合繊維を提供するものである。

特にポリビニルアルコール繊維とポリアミド繊維を組合
わせてなる海苔網の欠点であった海水の吸水、乾燥の繰
り返し時の寸法安定性が著しく改良され、海苔網に最適
な海産物の付着性に優れた複合繊維を提供するものであ
る。

［課題を解決するための手段および作用］本発明の構成
は、 （１）海産物の付着性に優れた複合繊維において、該複
合繊維のフィラメントは芯成分がポリエステル、鞘成分
がポリアミドからなる芯鞘複合繊維フィラメントからな
り、該繊維フィラメントに占める芯成分の割合が３０〜
９０重量％、該ポリエステル芯成分の極限粘度〔η〕が
０．７以上、複屈折が１５０Ｘ１０−”以上であり、ポ
リアミド鞘成分の硫酸相対粘度ηｒが２．８以上、複屈
折が４０Ｘ１０−８以上であり、かつポリアミド鞘成分
繊維の全体に幅０，１〜１０μ、長さ１００〜１０００
０μの微細孔が形成されていることを特徴とする海産物
付着性の優れた複合繊維。

（２）前記（１）に記載された海産物の付着性に優れた
複合繊維において、該複合繊維の強度が５　ｇ　／　ｄ
以上、初期引張り抵抗度が６０ｇ／ｄ以上であり、かつ
抱水率が１５％以上であることを特徴とする海産物の付
着性に優れた複合繊維。

からなる。

本発明の海産物の付着性に優れた複合繊維は、該複合繊
維を形成する各フィラメントの芯成分かポリエステルか
らなり、鞘成分かポリアミドからなる芯鞘複合繊維であ
って、該フィラメントのポリアミド鞘成分の全体に幅０
．１〜１０μ、長さ１００〜１００００μの微細孔が形
成されていることが特徴である。即ち、前記フィラメン
トのポリエステル芯成分か吸水、乾燥時の寸法安定性お
よびハイモジュラス性機能を発現し、ポリアミド鞘成分
に形成させた微孔が保水性、海産物の付着性および芽付
き性等の機能を発現し、更に海苔網等網地としての強靭
性、耐久性等の機能は高強度のポリエステル芯成分と柔
軟なポリアミド鞘成分との複合構造によって発現されて
いる。

本発明に係る海産物の付着性に優れた複合繊維（以下本
発明繊維という）を形成する各フィラメントの芯成分と
して用いるポリエステルはポリエチレンテレフタレート
、ポリブチレンテレフタレート、シクロヘキサンジブタ
ノールとテレフタル酸からなるポリエステル、ポリ（エ
チレン−２，６−ジカルボキシレート）、ポリ（エチレ
ン−１，２−ジフェノキシ−Ｐ、Ｐ’−ジカルボキシレ
ート）、およびバラヒドロキシ安息香酸／４．　４’　
−ジヒドロキシビスフェノール／テレフタル酸共重合ポ
リエステル、パラヒドロキシ安息香酸／４．　４’　−
ジヒドロキシビスフェノール／テレフタル酸／イソフタ
ル酸共重合ポリエステル、６−オキシ−２ナフト工酸／
パラヒドロキシ安息香酸／テレフタル酸共重合ポリエス
テル等の溶融紡糸可能なポリエステル類であるが、特に
ポリエチレンテレフタレート、ポリ（エチレン−２，６
−ジカルボキシレート）、ポリ（エチレン−１，２−ジ
フェノキシ−Ｐ、Ｐ’　−ジカルボキシレート）が好ま
しい。上記芯成分ポリエステルは１０モル％以下の第３
成分が共重合されていてもよく、またポリエステル相互
の混合ポリマであってもよい。

本発明繊維に係る芯成分ポリエステルの極限粘度〔η〕
は０．７以上とすることによって、得られる本発明繊維
の強度を５．Ｏｇ／ｄ以上とすることができる。

一方、本発明に係る複合繊維の鞘成分として用いるポリ
アミドはポリカブラミド、ポリヘキサメチレンアジパミ
ド、ポリテトラメチレンアジパミド、ポリへキサメチレ
ンドデカミド、ポリへキサメチレンドデカミド等の通常
のポリアミドからなり、上記ポリマをブレンドまたは一
部共重合したポリマも用いることができるが、特にポリ
ヘキサメチレンアジパミド、ポリカプラミドおよびポリ
テトラメチレンアジパミドが好ましい。

ポリアミド鞘成分ポリマも本発明の高強度複合繊維とす
るために高重合度であることが必要であり、硫酸相対粘
度（ηｒ）で２．８以上、好ましくは３．０以上である
。

ポリアミド成分には熱酸化劣化防止剤として銅塩、及び
その他の有機、無機化合物が含有されていることが好ま
しい。通常、沃化鋼、酢酸銅、塩化銅、ステアリン酸銅
等の銅塩を銅として３０〜５００ｐｐｍと沃化カリウム
、沃化ナトリウム、臭化カリウム等のハロゲン化アルカ
リ金属を０．０１〜０．５重量％、及び必要に応じて有
機、無機の燐化合物を燐として１０〜５００ｐｐｍ含有
させる。

本発明繊維に係る複合繊維のポリエステル芯成分の割合
は３０〜９０重量％である。芯成分が３０重量％未満で
は複合繊維としてのモジュラス及び寸法安定性を目的の
レベルにすることは困難である。一方、ポリエステル芯
成分が９０重量％を越えると、微孔を形成する鞘成分ポ
リアミド層が薄層となり、本発明繊維の保水性、付着性
もしくは芽付き性等の効果が十分得られないことがある
。

本発明繊維はポリエステル芯成分およびポリアミド鞘成
分のいずれも比較的高度に配向、結晶化していることが
特徴である。即ちポリエステル芯成分の複屈折（Δｎ）
は１５０Ｘ１０−”〜２００Ｘ１０″３である。１５０
Ｘ１０−”未満では複合繊維の強度（Ｔ／Ｄ）を５．Ｏ
ｇ／ｄ以上、初期引張り抵抗度（Ｍ　ｉ　）を６０　ｇ
／ｄ以上を達成することはできない。

一方、鞘を構成する主成分であるポリアミド成分の複屈
折（Δｎ）は４０Ｘ１０−ａ以上、通常は４５Ｘ１０−
”以上と比較的高配向である。

複屈折が４０Ｘ１０−”未満では本発明繊維の重要な特
徴の一つであるポリアミド鞘成分中に形成される微孔が
均一かつ安定に形成されていないことと対応する。

ポリアミド鞘成分中に形成されている微孔は幅０．１〜
１０μ、長さ１００〜１００００μのサイズを有し、ポ
リアミド鞘成分全体にほぼ均一に形成されているが、繊
維の断面を観察すると、表層部分の微孔サイズはやや大
きく、内層部、即ちポリエステル芯成分との界面近傍で
やや小さくなるが、いずれも上記の幅および長さの範囲
に含まれる。

前記微孔はポリアミド鞘成分の繊維構造において、高度
に結晶化して繊維軸方向に積層した結晶ラメラ間に形成
された、著しく粗な非晶分子領域のことである。従って
、各微孔は相互に連続的に繋がっていることが特徴であ
る。また該微孔はポリアミドの種類および製造条件によ
って若干異なるものの、上記範囲のサイズで形成されて
いる。

ポリアミド鞘成分の前記微孔構造は、本発明の目的とす
る保水性、付着性および芽付は性の改良は勿論、芯ポリ
エステル成分との複合により海苔網等の網地とした時の
強靭性、耐久性の改良に極めて重要である。

上記構造によって特徴づけられる本発明繊維は５．Ｏｇ
／ｄ以上の高強度、６０　ｇ／ｄ以上の初期引張り抵抗
度を有し、かつ抱水率が１５％以上とすることが好まし
く、これらの物性を満足することによって海産物の付着
性に優れた複合繊維をより苛酷な条件で長期間安定した
状態で使用することができ、特に海苔網等に最適である
。

以上の特徴を有する本発明繊維は以下に示す新規な方法
によって製造される。

本発明繊維に係る複合繊維の芯成分ポリエステルは前記
した特定のポリエステルポリマであって、極限粘度〔η
〕が０．７０以上の高重合度ポリマを用いる。また鞘部
の主成分として用いるポリアミドポリマは前記した特定
のポリアミドポリマであって、硫酸相対粘度で２．８以
上、通常は３．０以上の高重合度ポリマを用いる。

該ポリマの溶融紡糸には２基のエクストルーダー型紡糸
機を用いることが好ましい。それぞれのエクストルーダ
ーで溶融された芯成分用のポリエステルは用いるポリマ
の融点および溶融粘性を考慮して２７０〜３３０℃の溶
融温度で一方のエクストルーダーで溶融され、鞘成分の
ポリアミド成分も同様に、用いるポリマの融点および溶
融粘性を考慮して２６０〜３３０℃で他方のエクストル
ーダーで溶融される。それぞれのポリマを２７０〜３３
０℃の温度の複合紡糸バックに導き、複合紡糸用口金を
通して芯部ぽポリエステルを、鞘部にポリアミドを配し
た複合繊維として紡糸する。

紡糸速度は好ましくは１５００ｍ／分以上の高速とする
。紡糸口金直下には１０ｃｍ以上、１ｍ以内にわたって
２００℃以上、好ましくは２６０℃〜４００℃の高温雰
囲気を、保温筒または加熱筒等を設けることによってつ
くる。紡出糸条は上記高温雰囲気中を通過したのち冷風
で急冷固化され、次いで油剤を付与された後紡糸速度を
制御する引取りロールで引取られる。

前記口金直下の高温雰囲気の制御は特に高速紡糸時の曳
糸性を保持するため重要である。引取られた未延伸糸は
通常−旦巻取ることなく連続して延伸するが、−旦巻取
った後側工程で延伸することもできる。延伸前の未延伸
糸の物性を把握する目的で、引取りロール上を通過させ
た後そのままサンプリングした未延伸糸の複屈折はポリ
アミド鞘成分が好ましくは１５Ｘ１０−３〜４０Ｘ１０
−”、ポリエステル成分が好ましくは１５Ｘ１０−３〜
８０Ｘ１０−Ｂである。

特にポリアミド鞘成分の配向度は微孔構造を均一に形成
させるために、上記複屈折範囲の未延伸糸として引取る
ことが重要である。また別の理由として、比較的高配向
の未延伸糸から出発して、次の延伸・熱処理に供した方
が、本発明に係る複合繊維の芯鞘界面の剥離耐久性が改
良されるからである。この理由は明確ではないが、恐ら
くポリエステル芯成分およびポリアミド鞘成分共に配向
結晶化が進んでいる方が延伸挙動が近似すること、およ
び延伸倍率が小さくてよいこと、結果として得られた複
合繊維のポリアミド鞘成分の半径方向への収縮応力が強
まる：と等が複合界面の剥離耐久性の改良に寄与してい
るものと考えられる。

次に前記の未延伸糸は１５０℃以上、好ましくは１８０
℃以上の温度で熱延伸される。延伸は２段以上の多段で
行うことが好ましく、延伸倍率は１．４〜４．０倍の範
囲である。

以上の方法によって、−旦強度５ｇ／ｄ以上、初期引張
り抵抗度６０　ｇ　／　ｄ以上、通常はそれぞれ６ｇ／
ｄ以上、７ｇ／ｄ以上の複合繊維を得た後、該複合繊維
のポリアミド鞘成分繊維の全体に０．１μ〜１０μの微
孔を形成させるため次の処理を行う。

即ち、上記複合繊維を２．０ｋｇ／ｃｍ”Ｇ以上、１２
１℃以上の高温、高圧水蒸気または高温加圧熱水処理を
行う。該処理は例えば前後にラビリンス等のシール機構
を有する加圧水蒸気処理筒内に糸条を連続的に通過させ
て処理してもよいし、オートクレーブ中で水蒸気または
加圧熱水処理してもよい。連続処理の場合は０゜１秒〜
数分、バッチ式処理の場合は数分〜数十分の処理によっ
て行う。

かくして得られた繊維は前記本発明繊維の特徴を有する
。

次に実施例に基づいて説明するが、本発明明細書本文、
及び実施例中に記載した繊維特性、コード特性の定義、
及び測定法は次の通りである。

「ポリエステル芯成分繊維の特性」 試料は芯部の主成分であるポリアミド成分を蟻酸で溶解
除去し、ポリエステル芯成分繊維部分を測定に供した。

（イ）極限粘度（〔η〕）： 試料をオルソクロロフェノール溶液に溶解し、オストワ
ルド粘度計を用いて２５℃で測定した。

（ロ）複屈折（Δｎ）： 通常のベレックコンペンセーター法により、光源にナト
リウム−Ｄ線を用いて測定した。

［鞘のポリアミド成分繊維の特性」 （ハ）硫酸相対粘度（ηｒ）： 試料を蟻酸に溶解させ、溶解部分を常法により再沈殿さ
せ、洗浄、乾燥させて測定試料に供した。

試料１ｇを９８％硫酸２５ｃｃに溶解し、オストワルド
粘度計を用いて２５℃で測定した。

（ニ）複屈折（Δｎ）： カールツアイスイエナ社（東独）製の透過定量型干渉顕
微鏡による干渉縞法で側面から表層の鞘成分のみを測定
した。

「複合繊維の特性」 （ホ）強度（Ｔ／Ｄ）、伸度（Ｅ）、初期引張り抵抗度
（Ｍｉ）： 強度、初期引張り抵抗度はＪＩＳ　　ＬＩＯ１７の定義
及び測定法によった。尚、ＳＳ曲線を得るための引張り
試験の具体的条件は次の通りである。

試料を総状にとり、２０℃、６５％ＲＨの温湿度調節さ
れた部屋に２４時間以上放置後、“テンシロンＵＴＬ−
４Ｌ”型引張試験機（オリエンチック（株）製）を用い
、試技２５ｃｍ、引張速度３０ｃｍ／分で測定した。

（へ）抱水率： ２５℃、６５％ＲＨの温湿度調整室で調整した２０ｇの
試料を総状にとり、２０℃の水浴中に１時間浸漬した後
とりだし、１０分間、温湿度調整室に吊り下げて風乾し
た。水浴に浸漬する前の試料重量をＷｏ、水浴に浸漬後
風乾した試料の重量をＷ、として、次式より抱水率を求
めた。

抱水率 ＝　［（Ｗ、−ＷＯ）　／ＷＯ）　Ｘ　１００％（ト）
微孔サイズおよび形態観察 日立製作所（株）製電界放射型走査電子顕微鏡Ｓ−８０
０型を用い、加速電圧６ｋｖで測定した。

繊維の表面および内層部をそれぞれ観察し、微孔サイズ
を測定した。

［実施例］ 実施例１〜４、および比較例１〜５ 極限粘度〔η〕１．０２、カルボキシル末端基濃度９．
９ｅｑ／１０’Ｈのポリエチレンテレフタレート（ＰＥ
Ｔ）および、沃化鋼０．０２重量％、沃化カリウム０．
１重量％を含むナイＯ：／６６　（Ｎ６６　：硫酸相対
粘度ηｒ３．３）をそれぞれ２基の４０φ工クストルー
ダー型紡糸機で別々に溶融した後、複合紡糸パックに導
き、芯鞘複合紡糸口金より芯部にＰＥＴ、鞘部にＮ６６
ポリマを複合繊維として紡出した。芯成分及び鞘成分の
割合は第１表のよう変化させた。口金は孔径０．４ｍｍ
φ、孔数１２０ホールを用いた。ポリマー温度は芯部の
ＰＥＴポリマを２９５℃、鞘部のＮ６６を２９０℃でそ
れぞれ溶融し、紡糸バック温度を２９５℃として紡出し
た。口金直下には１５ｃｍの加熱筒を取り付け、筒内雰
囲気温度を２９０℃となるように加熱した。雰囲気温度
とは口金面より１０ｃｍ下の位置で、且つ最外周糸条よ
り１ｃｍ離れた位置で測定した雰囲気温度である。加熱
筒の下には長さ１２０ｃｍの横型ユニフローチムニを取
り付け、糸条に直角方向から２０℃の冷風を３０ｍ／分
の速度で吹き付は冷却した。

ついで油剤を付与した後、引取りロールで糸条速度を２
０００ｍ／分に制御した後、−旦巻取ることなく連続し
て延伸した。延伸はネルソン型ロールによって３段延伸
したのち３％のリラックスを与えながら熱処理して巻き
取った。

延伸条件は、引取りロール温度を６０℃、第１延伸ロー
ル温度を１２０℃、第２延伸ロール温度を２００℃、第
３延伸ロール温度を２３０℃、延伸後の張力調整ロール
は非加熱とし、１段延伸倍率は全延伸倍率の７５％に設
定した。

紡糸速度、全延伸倍率等を変化させて製糸したが、延伸
糸の繊度が約９６０デニールとなるよう紡糸速度、延伸
倍率に対応させて吐出量を変化させた。

得られた複合繊維をアルミボビンに巻返したのち、オー
トクレーブ中に設置した水浴中に浸漬した。次に該オー
トクレーブ中に水蒸気を吹込み、６，０ｋｇ７ｃｍ”で
１５分間処理し、Ｎ６６鞘部分に微孔を有する複合繊維
を得た。

前記の各条件および得られた複合繊維の特性を表に示し
た。（実施例１、実施例２） また、複合繊維の鞘成分に用いたナイロン６６の代りに
ナイロン４６を用いて同様に紡糸、延伸し、芯ＰＥＴ／
鞘Ｎ４６の複合繊維を得た。

この複合繊維を実施例１と同様にオートクレーブ中で８
．５ｋｇ／ｃｍ２処理し、Ｎ４６鞘部分に微孔を有する
複合繊維を得た。（実施例３、実施例４） 実施例２の条件で製糸した複合繊維を微孔化処理しない
場合を比較例１、実施例４の条件で製糸した複合繊維を
微孔化処理しない場合を比較例２とした。

実施例１〜実施例４および比較例１、比較例２の製糸条
件および得られた繊維の特性について表にした。また市
販の海苔網用ポリアミド繊維（比較例３）、ポリエステ
ル繊維（比較例４）およびポリビニルアルコール繊維（
比較例５）の特性について合わせて表に示した。

次に、本発明繊維のうち実施例２、実施例４および市販
の海苔網用繊維をそれぞれ編網して海苔網を作製した。

製網は通常の条件、即ち、撚糸、編網（無結節網）、仮
縦引き（８０℃温水中１分）、仮緯引き（１００°Ｃス
チーム中３分）、油抜き（水中４日間）、風乾、栄養樹
脂加工（ポリビニルアルコールとミネラル）、乾燥セッ
ト（１００℃乾熱中２時間）をおこなって海苔網とした
。次いでそれぞれの海苔網を用いて採苗を行い、海苔の
胞子の付着、育成状況、および保水性、寸法安定性、耐
久性を評価し、表に示した。発明の微孔を有する複合繊
維が最も優れた海苔網特性を有していた。

表の海苔網特性における○は極めて良好、△はやや良好
、×は不良を示し、−は海苔網特性を調査しなかったも
のを示す。

（以下余白） ［発明の効果コ 本発明の海産物の付着性に優れた複合繊維は従来から海
産物付着基層繊維として用いられているポリビニルアル
コール繊維、ポリアミド繊維およびポリエステル繊維と
比べ、保水性、付着性もしくは芽付き性、および寸法安
定性、耐久性等において著しい改良がなされている。

また本発明繊維はモジュラスが高いので海苔網等の網地
にした時張りがあり形態保持性に優れている。また網地
としての強靭性も著しく改良されているので海産物付着
基層繊維として好適である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）海産物の付着性に優れた複合繊維において、該複
   合繊維のフィラメントは芯成分がポリエステル、鞘成分
   がポリアミドからなる芯鞘複合繊維フィラメントからな
   り、該繊維フィラメントに占める芯成分の割合が３０〜
   ９０重量％、該ポリエステル芯成分の極限粘度〔η〕が
   ０．７以上、複屈折が１５０×１０＾−＾３以上であり
   、ポリアミド鞘成分の硫酸相対粘度ηｒが２．８以上、
   複屈折が４０×１０＾−＾３以上であり、かつポリアミ
   ド鞘成分繊維の全体に幅０．１〜１０μ、長さ１００〜
   １００００μの微細孔が形成されていることを特徴とす
   る海産物付着性の優れた複合繊維。
2. （２）特許請求範囲第１項に記載された海産物の付着性
   に優れた複合繊維において、該複合繊維の強度が５ｇ／
   ｄ以上、初期引張り抵抗度が６０ｇ／ｄ以上であり、か
   つ抱水率が１５％以上であることを特徴とする海産物の
   付着性に優れた複合繊維。