JPH0723564B2 - ポリアミドモノフィラメント - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、きわめて柔軟性にすぐれたポリアミドモノフ
ィラメントに関するものである。

（従来技術） 一般にモノフィラメントとは、マルチフィラメントに対
比して用いられる表現であるが、収束本数が単数である
ことを表すばかりでなく、当業者間の常識として、マル
チフィラメントよりも比較的太い線径の糸を意味する。
しかし、マルチフィラメントとモノフィラメントの間に
明確な線径の境界点があるとは限らない。

一般に繊維の柔軟化については、マルチフィラメントの
場合にも織物のドレープ性や風合などに関連して要求さ
れることがあるが、とくにモノフィラメントの場合に
は、上記した如く線径が大きいことに起因して、柔軟性
の要求される分野が非常に多く存在する。すなわち糸の
曲げ硬さは線径の４乗に比例するため、特に極太のモノ
フィラメントの場合には、用途によって柔軟化が極めて
大きな意味を持つことになるのである。

従来知られているモノフィラメント柔軟化技術の代表的
な手法は、モノフィラメント素材にいわゆる可塑剤を添
加する方法であり、ポリアミドモノフィラメントに使用
される可塑剤としては、たとえばＮ−ｎブチルベンゼン
・スルホンアミド、Ｎ−ｎブチル・シクロヘキサン・ス
ルホンアミド、Ｎ−tert−ブチル−２−ベンゾチアゾリ
ル・スルフェンアミドおよび酢酸−ブチルベンゼン・ス
ルホンアミドなどが挙げられる。

また、モノフィラメント柔軟化技術の他の手法として、
モノフィラメント素材であるポリマを共重合化する方
法、たとえばポリアミドの場合でいえば、ナイロン６に
少割合のナイロン66を共重合する方法などが知られてい
る。

しかしながら、上記の従来方法では、かなりの柔軟化が
可能ではあるが、ポリアミドモノフィラメントに適用し
てもその柔軟性に限界があり、いまだに充分な改質が達
成し得ていないのが実状である。

（本発明が解決しようとする問題点） そこで本発明者らは、従来技術によって得られるものよ
りも、さらにすぐれた柔軟性を有するポリアイドモノフ
ィラメントの取得を目的として鋭意検討した結果、素材
ポリアミドに対し、特定の化合物を特定の割合で添加
し、これを溶融紡糸することにより、上記目的が効果的
に達成できることを見出し、本発明に到達した。

（問題点を解決するための手段） すなわち本発明は、ポリカプロアミド（ナイロン６）90
〜97重量部およびε−カプロラクタム３〜10重量部の合
計100重量部に対し、エチレン・ビスステアリルアミド
0.2〜0.5重量部を添加した組成物を溶融紡糸してなるこ
とを特徴とするポリアミドモノフィラメントを提供する
ものである。

本発明で用いるナイロン６は、ポリカプロアミドホモポ
リマあるいはこれを主成分とする共重合ポリアミドであ
る。

本発明で用いるε−カプロラクタムとは、ナイロン６の
重合原料で、重合直後のナイロン６中に未反応モノマと
してかなりの量残存しており、通常はこれを0.5重量％
以下の残存量となるように抽出処理してから溶融紡糸に
供している。さらにε−カプロラクタムがポリアミドに
対してある程度の可塑化効果を発揮することも知られて
いるが、それによる柔軟化の程度は、上記Ｎ−ｎ−ブチ
ルベンゼン・スルホンアミドに代表される可塑剤による
効果にははるかにおよばない。しかるに、本発明者ら
は、ε−カプロラクタムとともにある特定の加工物を第
２の添加剤として用いることにより、ε−カプロラクタ
ム単独をポリアミドに添加する場合に比較して、得られ
るモノフィラメントの柔軟性が相乗的かつ飛躍的に向上
することを見出したのである。

しかして、本発明における第２の添加剤とは、エチレン
・ビスステアリルアミドであり、この特定の化合物をε
−カプロラクタムと併用添加する場合に限り、ポリアミ
ドモノフィラメントの柔軟性を飛躍的に向上させること
ができる。エチレン・ビスステアリルアミドは、140℃
以上の融点を有するワックスの一種であり、一般にはポ
リアミドに代表される成形用プラスチックにおける内部
平滑剤や離型性向上剤、鋳造における平滑剤、鉄線引抜
き加工における潤滑剤および接着テープにおけるブロッ
キング防止剤などとして用いられている化合物である。
また、エチレン・ビスステアリルアミドを合成樹脂製モ
ノフィラメント素材に添加して溶融紡糸することも知ら
れているが、この場合は平滑剤として紡糸ノズルの汚れ
を抑制するか、あるいはワックス性能を利用して紡出糸
の冷却時に微結晶の発生を抑制し、モノフィラメントの
透明性を維持することも目的としており、これをε−カ
プロラクタムと併用することにより、ポリアミドモノフ
ィラメントの柔軟性を改良するという技術思想は全く知
られていなかった。

しかして、本発明の目的を達成するためには、ポリアミ
ド90〜97重量部、およびε−カプロラクタム３〜10重量
部の合計100重量部に対し、エチレン・ビスステアリル
アミドを0.2〜0.5重量部、とくに0.25〜0.35重量部を添
加する必要がある。

ここで、ε−カプロラクタムの配合量が３重量部未満で
はモノフィラメントの柔軟性改良効果が乏しく、また10
重量部を越えるとモノフィラメントの製糸性が不安定と
なるばかりか、モノフィラメント自体の他の物性が阻害
されるため好ましくない。

一方、エチレン・ビスステアリルアミドの添加量が0.2
重量部未満ではモノフィラメントの柔軟性改良効果が乏
しく、0.5重量部を越えるとワックス効果が強くなりす
ぎて、紡糸押出機スクリューへの原料押し込み性が不安
定となるため好ましくない。

ポリアミドに対するε−カプロラクタムとエチレン・ビ
スステアリルアミドの添加は、ドライブレンド法、エチ
レン・ビスステアリルアミドをポリアミドの重合時に添
加して得られたチップにε−カプロラクタムをドライブ
レンドする方法、添加剤を多量に添加したマスターチッ
プとポリアミドチップを混合する方法および押出紡糸機
のベントから添加剤を添加する方法などが挙げられる。

上記ポリアミド組成物の溶融紡糸法としては通常のポリ
アミドモノフィラメントの紡糸手段、たとえば溶融紡出
せしめた糸条を冷却浴に導いて冷却固化した後、引続き
熱水や加熱空気などの延伸雰囲気中に導き、所望の延伸
倍率に延伸する方法が採用できる。

かくしてなる本発明のポリアミドモノフィラメントは、
従来得られなかったりすぐれた柔軟性を有しており、漁
業用の原糸、ロープ用原糸および草刈り機用カッターコ
ードなどの各種の分野に適用が期待される。

（発明の作用） 本発明の柔軟性ポリアミドモノフィラメントにおいて、
ε−カプロラクタムとエチレン・ビスステアリルアミド
の併用添加によりすぐれた柔軟性が発現される理由は明
確ではないが、ε−カプロラクタムの可塑化作用と、エ
チレン・ビスステアリルアミドの結晶化抑制作用が相乗
的に作用すること、およびε−カプロラクタムがエチレ
ン・ビスステアリルアミドの溶媒として作用し、両者の
均一分散性が向上して、添加剤自体の作用効果が増長さ
れることに起因するものと考えられる。

以下に実施例を挙げて本発明の効果をさらに詳述する。

なお、実施例における引張強度および引張伸度は、JIS
Ｌ−1013の規定に順じて測定した値である。

また、柔軟性の尺度である曲げ硬さは、間隔30mmを隔て
て平行に置かれた直径5mmの２本のステンレス棒の上
に、それらに対し直角方向に被測体（モノフィラメン
ト）を載せ、その中央部に直径5mmのフックをかけて、
２本のステンレス棒の間を垂直に引き抜くときの最大応
力（Kg）で表わした。なお、フックを移動させる引き抜
き速度は50mm/分であり、測定時の雰囲気条件は20℃、6
5％RHに設定した。また、被測定のモノフイラメントは
あらかじめ20℃、65％RHの雰囲気下に24時間以上放置し
た後、測定に供した。

さらに製糸安定性については、上記の条件で連続押出防
糸を行う際の状態を観察し、次の三基準に評価した。

○……良好 △……原料の押し込みやや不安定 ×……原料の押し込み不安定 （実施例） 98％濃硫酸を溶剤として測定した相対粘土が4.2のナイ
ロン６に対し、表に示したように添加剤の種類とその組
合せおよび添加量を種々変更してドライブレンドした組
成物を、それぞれ260℃の温度で溶融紡糸し、20℃の冷
却水浴で冷却固化した後、引き続いて95℃熱水浴中で４
倍に延伸し、それぞれ直径2mmの延伸モノフィラメント
を得た。

得られた各モノフィラメントについて、曲げ硬さ、引張
強度および引張伸度を測定した結果を表に併せて示す。

表の結果から明らかなように、本発明のポリアミドモノ
フィラメント（２〜５、８および９）は曲げ硬さが大幅
に減少し、ε−カプロラクタムとエチレン・ビステアリ
ルアミドの併用添加による相乗作用により、柔軟性が飛
躍的に向上している。

これに対し、併用添加であってもε−カプロラクタムの
添加量が少ない場合（No.1）は柔軟化効果が不満足であ
り、ε−カプロラクタムの添加量が多すぎる場合（No.
6）は原料の紡糸機への押し込みが不安定となる。同様
に併用添加であってもエチレン・ビスステアリルアミド
の添加量が少ない場合（No.7）は柔軟化効果が不満足で
あり、多すぎる場合（No.10）には原料の紡糸機への押
し込みが不安定となる。またε−カプロラクタム７重量
部を単独添加した場合（No.17）には柔軟化効果は見受
けられるものの、その程度は本発明に比較して極めて小
さく、エチレン・ビスステアリルアミド0.3重量部のみ
を単独添加した場合（No.16）にはほとんど柔軟化効果
が発揮されない。

さらに、ε−カプロラクタムの代りに、ポリアミドの代
表的な可塑剤であるＮ−ｎブチルベンゼン・スルホンア
ミドを添加した場合（No.11〜13）には、添加剤無添加
の場合（No.18）に比較して柔軟性はやや向上するもの
の、その程度は本発明に比較してかなり小さい。またＮ
−ｎブチルベンゼン・スルホンアミドとともにエチレン
・ビスステアリルアミドを併用する場合（No.14、15）
には、可塑剤による柔軟化効果のみに止まり、併用によ
る相乗効果は得られない。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明のポリアミドモノフィラメ
ントは、従来得られなかった柔軟性を有しており、漁業
用の原糸、ロープ用原糸および草刈り機用カッターコー
ドなどの各種の分野に適用が期待される。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭58−132137（ＪＰ，Ａ) 特開 昭50−12325（ＪＰ，Ａ) 特開 昭50−12328（ＪＰ，Ａ) 特公 昭55−21064（ＪＰ，Ｂ２) 特公 昭59−8300（ＪＰ，Ｂ２) 特公 昭47−19612（ＪＰ，Ｂ２)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ポリカプロアミド（ナイロン６）90〜97重
   量部およびε−カプロラクタム３〜10重量部の合計100
   重量部に対し、エチレン・ビスステアリルアミド0.2〜
   0.5重量部を添加した組成物を溶融紡糸してなることを
   特徴とするポリアミドモノフィラメント。