JPH0931748A - 高強度ポリアミドモノフィラメント及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 従来技術の欠点を解消し、高引張強度、高
結節強度で、かつ硬い粗面での耐摩耗性や耐衝撃性に優
れ、特にテグス用としての要求特性を兼備したポリアミ
ドモノフィラメントを提供する。併せて、そのポリアミ
ドモノフィラメントの工業的製造に好適な製造方法を提
供する。 【構成】 ８０重量％以上がカプラミド単位からなる
ポリアミドのモノフィラメントであって、相対粘度（η
ｒ）が４．０以上８．０以下、重量平均分子量（Ｍｗ）
と数平均分子量（Ｍｎ）との比（Ｍｗ／Ｍｎ）が８．０
以下、フィラメント直径（Ｄ）が０．０５ｍｍ以上、表
層非晶分子配向度（Ｆｂ）が０．５以下、及び、複屈折
（Δｎ）が４５×１０^-3以上の条件を同時に満足する高
強度ポリアミドモノフィラメントである。このモノフィ
ラメントは、重量平均分子量（Ｍｗ）と数平均分子量
（Ｍｎ）との比（Ｍｗ／Ｍｎ）が８．０以下、硫酸相対
粘度（ηｒ）が４．５以上、かつ、水分率が０．０５重
量％以下のカプラミド系ポリアミドを溶融紡糸に供し、
特定の条件で紡糸、延伸することによって得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、釣糸用や漁網用と
して好適なポリアミドモノフィラメント及びその製造方
法に関するものであり、詳しくは、特に高い引張強度と
結節強度とを有し、かつ耐屈曲疲労性および耐摩耗性が
改良され、釣糸用や漁網用として好適なポリアミドモノ
フィラメント及びその製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ポリアミドモノフィラメントは釣糸や漁
網用の糸として広く用いられているが、常により一層の
漁獲性、操作性および耐久性の改良が求められている。
そこで、ポリアミドモノフィラメントとしては、強度、
透明性、柔軟性および耐摩耗性や耐屈曲疲労性等の耐久
性の改良研究が進められてきた。最近は、より細いモノ
フィラメントで強い引張強度と結節強度を有する高強度
モノフィラメントが要求されている。

【０００３】今までにも高強度モノフィラメントを製造
する方法として、例えば特公昭５４−４３６１０号公
報、特開昭５８−１４４１１１号公報等の方法が提案さ
れている。

【０００４】特公昭５４−４３６１０号公報は、例えば
４．５倍以上に延伸されたナイロンモノフィラメントの
表層を膨潤剤を用いて処理する方法、同種又は異種ポリ
マ溶液を塗布処理する方法、および部分溶融処理する方
法等から選ばれた一種以上の処理法を適用することによ
って表層低配向化を行ない直径約０．４８ｍｍ（８号）
で引張強度７．９ｇ／ｄ、結節強度５．８ｇ／ｄが得ら
れた例を記載している。

【０００５】また、特開昭５８−１４４１１１号公報に
よれば、相対粘度（ηｒ）が３．４で、ポリカプラミド
成分が８５重量％以上からなるカプラミド径共重合ポリ
マを用いて溶融紡糸、冷却後、高温のポリエチレングリ
コール浴中、特定条件下で多段延伸することによって、
例えば直径０．２９ｍｍ（３．０号）のモノフィラメン
トで引張強度１０．５ｇ／ｄ、結節強度８．３ｇ／ｄが
得られたことが記載されている。

【０００６】また、釣糸として用いた時、モノフィラメ
ントが岩ずれ等を受けて摩耗し、縮れが生じたり破断す
るという現象が生じ易いので、その現象の防止の要望が
強く、高強度で且つ耐摩耗性の高いモノフィラメントが
要求されてきた。そこで、例えば、特開平３−２７１１
８号公報等が提案されている。特開平３−２７１１８号
公報によれば、高粘度ポリアミド共重合ポリマを用いて
溶融紡出し冷却固化し、未延伸糸の状態で、水蒸気で満
たされた加熱処理装置により特定の条件下で処理を行な
い、その後多段延伸を行なうことにとって、表層低配向
化構造を有する２層構造糸とする方法が開示され、例え
ば、相対粘度８．５のポリマを使用し、直径０．２０５
ｍｍ（１．５号相当）のモノフィラメントで引張強度１
２．１ｇ／ｄ、結節強度９．８ｇ／ｄ、摩耗疲労切断回
数４３５回という物性が得られたことが記載されてい
る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】前記した特公昭５４−
４３６１０号公報および特開昭５８−１４４１１１号公
報は、モノフィラメントの強度を向上させる技術として
相当優れた技術であるが、最近は更に高い強度が求めら
れていること、および前述したように岩ずれ等に対する
耐久性の改良されたものが求められているので、前記技
術によっては十分要求に応えることは困難であった。

【０００８】また、特開平３−２７１１８号公報は、強
度と共に耐摩耗性も向上させる技術であるが、表面が蒸
気で低配向化され柔軟構造を有しているため、硬い粗面
で擦過した場合、縮れや糸切れ等の問題が起こり易く、
未だ十分な技術とは言い難いものであった。

【０００９】さらに、最近は耐摩耗性の向上を含めた高
強度化の要求が、益々高くなってきているので、前記し
た技術ではその要求に十分応えることが困難であった。

【００１０】そこで、本発明は、上記のような従来技術
の欠点を解消し、高引張強度、高結節強度で、かつ硬い
粗面での耐摩耗性や耐衝撃性に優れ、特にテグス用とし
ての要求特性を兼備したポリアミドモノフィラメントを
提供することを主たる目的とする。併せて、そのポリア
ミドモノフィラメントの工業的製造に好適な製造方法の
提供を別の目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明者らは上記目的を
達成すべく種々検討した結果、重量平均分子量（Ｍｗ）
と数平均分子量（Ｍｎ）との比（Ｍｗ／Ｍｎ）が８．０
以下と小さく、分子量分布がシャープで均一なポリマで
あってかつ特定範位の高粘度ポリマを使用し、さらに、
特定条件で紡糸延伸することにより、上記した要求特性
を満足できる高強度モノフィラメントが工業的に容易に
得られることを見出し、本発明をなすに至った。

【００１２】即ち、上記目的を達成するため、本発明の
ポリアミドモノフィラメントは、８０重量％以上がカプ
ラミド単位からなるポリアミドのモノフィラメントであ
って、相対粘度（ηｒ）が４．０以上８．０以下、重量
平均分子量（Ｍｗ）と数平均分子量（Ｍｎ）との比（Ｍ
ｗ／Ｍｎ）が８．０以下、フィラメント直径（Ｄ）が
０．０５ｍｍ以上、表層非晶分子配向度（Ｆｂ）が０．
５以下、及び、複屈折（Δｎ）が４５×１０^-3以上の条
件を同時に満足することを特徴とする。さらに、フィラ
メント間の静摩擦係数が０．１３以下であることが好ま
しい。

【００１３】また、その製造方法は、８０重量％以上が
カプラミド単位からなるポリアミドを溶融紡糸延伸し
て、直径（Ｄ）が０．０５ｍｍ以上のポリアミドモノフ
ィラメントを製造する方法において、溶融紡糸に供する
ポリアミドを、重量平均分子量（Ｍｗ）と数平均分子量
（Ｍｎ）との比（Ｍｗ／Ｍｎ）が８．０以下、硫酸相対
粘度（ηｒ）が４．５以上、かつ、水分率が０．０５重
量％以下のポリアミドとし、かつ、溶融紡糸延伸を、２
８０〜３３０℃で溶融してモノフィラメントを紡出し、
紡出口金の直下に設けた温度１５０〜４００℃、長さ１
５〜３００ｍｍの高温雰囲気中を通過させ、直ちに温度
４０℃以下の低温液体中を通して急冷固化させ、次い
で、蒸気処理することなく２〜５０ｍ／分の速度で引取
り、続いて、複屈折が４５×１０^-3以上となる倍率で多
段熱延伸し、かつ、該多段熱延伸の間で弛緩熱処理する
という方法で行うことを特徴とする。

【００１４】本発明の高強度ポリアミドモノフィラメン
トを製造するに使用するポリマは、ポリカプラミド（ナ
イロン６）、ポリヘキサメチレンアジパミド（ナイロン
６６）、ポリテトラメチレンアジパミド（ナイロン４
６）、ポリヘキサメチレンセバカミド（ナイロン６１
０）、ポリドデカミド（ナイロン１２）、ポリヘキサメ
チレンイソフタルアミド等の単一重合体、または前記ポ
リアミド成分を少なくとも一成分とする共重合率または
混合率８０重量％以上の共重合ポリアミドや混合ポリア
ミドが選ばれる。中でも本発明の方法によって得られた
モノフィラメントを釣糸や漁網用として使用する場合、
ナイロン６単一重合体や、ナイロン６成分を８０重量％
以上含む共重合ポリアミドが最も好ましい。

【００１５】本発明のポリカプラミド系モノフィラメン
トは、相対粘度（ηｒ）が４．０以上８．０以下でかつ
重量平均分子量（Ｍｗ）と数平均分子量（Ｍｎ）との比
（Ｍｗ／Ｍｎ）が８．０以下である高分子量ポリマから
なるものであって、該モノフィラメントの全体の配向度
を示す複屈折（△ｎ）が４５×１０^-3以上と高配向であ
り、しかも、モノフィラメント表層部の非晶分子配向度
（Ｆｂ）が０．５以下と著しく低いものである。さらに
好ましくは、静摩擦係数が小さいという特徴とを有す
る。

【００１６】この特徴を有する結果、モノフィラメント
直径の広い範囲において高い引張強度と結節強度を有
し、かつ耐屈曲疲労性と耐摩耗性の優れたポリアミドモ
ノフィラメントを実現することができたのである。

【００１７】本発明のポリアミドモノフィラメントは、
８０重量％以上がカプラミド単位からなるポリカプラミ
ド系ポリマからなり、ポリカプラミドホモポリマ、又は
カプラミド単位８０重量％以上とヘキサメチレンアジパ
ミド単位２０％以下からなるカプラミド系共重合ポリマ
からなる。カプラミド単位が８０重量％未満であると結
晶性が低下し過ぎるため、高強度モノフィラメントが得
られ難い。

【００１８】また、本発明のポリアミドモノフイラメン
トは分子量が著しく高く、相対粘度（ηｒ）で４．０以
上８．０以下である。特に４．５〜７．５が好ましい。
ηｒが４．０未満であると強度および耐久性が不十分で
あって十分な効果が得られない。逆に、ηｒが８．０を
超える高粘度ポリマでは、溶融粘度が高すぎてメルトフ
ラクチャーが発生し易く節糸に成り易いので紡糸速度を
相当に下げる必要があり生産性が悪くなって工業生産は
困難である。

【００１９】本発明のポリアミドモノフィラメントは高
分子量でかつ分子量分布が小さいことが主な特徴であ
る。分子量分布が小さいと低分子量ポリマの含有量が少
ないので、高強度化し易く、さらに全体に硬直性が増し
耐摩耗性が向上する。

【００２０】分子量分布が小さいことは、重量平均分子
量（Ｍｗ）と数平均分子量（Ｍｎ）との比（Ｍｗ／Ｍ
ｎ）が８．０以下であること、特に３．５〜８．０であ
ることで表される。Ｍｗ／Ｍｎが８．０を越えると分子
量分布が広くなり過ぎて低分子量ポリマの含有量が多く
なるので、高粘度ポリマを用いても高強度化することに
困難が伴い、また硬直性も悪く耐摩耗性を十分に高める
ことが容易ではない。

【００２１】本発明のポリアミドモノフィラメントは直
径（Ｄ）が０．０５ｍｍ以上である。０．０５ｍｍ未満
と細い場合は剛性が不足するため釣糸や漁網糸として用
いるには不適当である。

【００２２】また、本発明のポリアミドモノフィラメン
トは繊維構造的には、複屈折（△ｎ）が４５×１０^-3以
上と高く、一方、表層非晶配向度（Ｆｂ）が０．５以
下、通常は０．３以下と著しく低いという特性を有す
る。即ち、ηｒが４．０以上８．０以下の高分子量ポリ
アミドモノフイラメントであって、高い複屈折と同時に
低い表層非晶分子配向度とを併せもつ繊維構造を有す
る。

【００２３】本発明の非晶分子配向度の低い表層部分と
は、通常、表層から１０μ以下、特に２〜５μの厚み部
分を言う。非晶分子配向度の低い表層部分が１０μ以上
のように厚い場合は高強度を達成することが難しくなり
易い。

【００２４】高い複屈折は分子鎖が繊維軸方向によく配
向していることを示し、高い引張り強度の発現に寄与し
ている。一方、低い表層非晶配向度は表層に柔軟な層が
形成していることを意味し、内層部の高い引張強度を発
現する構造を保護している。その結果、高い結節強度が
発現し易いのである。また、静摩擦係数が小さいために
結節部を作る時に結び易く、さらに、表面が柔軟な構造
を有しているために結節部の締りが良く一度締った結節
部は緩みにくい。その結果、高い結節強度が発現し易い
のである。

【００２５】上記したポリマ特性および繊維構造的特徴
を同時に有する本発明のポリアミドモノフィラメント
は、高い引張強度と結節強度、および優れた屈曲疲労寿
命および耐摩耗性を有する。それら引張強度、結節強度
および屈曲疲労寿命はいずれもモノフィラメントの直径
によって変化し、直径が大きいほど低下するが、本発明
のポリアミドモノフィラメントは直径の増大に伴う強度
低下および屈曲疲労寿命の割合が低いという優れた特性
を有する。

【００２６】引張強度と結節強度が同時に高いことは、
例えば釣糸として用いた時、どのような結び方をしても
高強度を保持するために重要である。

【００２７】また、本発明のモノフィラメントの優れた
耐摩耗性の発現には、分子量分布の小さい高重合度ポリ
マからなることにより、繊維表面の硬直性が増大してい
ることが大きく寄与している。さらに、静摩擦係数が小
さく岩ずれ等による擦過に対して優れた耐摩耗性を有す
ることも寄与している。例えば、サンドペーパー法によ
って耐切断摩耗回数を評価すると、本発明のポリアミド
モノフィラメントは従来のものに比べ約２．５倍以上の
耐切断摩耗回数を示すことができる。

【００２８】本発明のポリアミドモノフィラメントの他
の特徴は剛性が高い一方、曲げに対して柔軟なことであ
る。このことは例えば釣糸として用いた時、「アタリ」
を感知し易い特徴を有すると同時にリール等に巻きぐせ
がつきにくいという相反する特性を同時に満足させるこ
とができる。

【００２９】

【発明の実施の形態】上記の通り、釣糸や漁網用糸とし
て有用な特徴を有する本発明のポリアミドモノフィラメ
ントは次の方法によって製造することができる。

【００３０】即ち、ポリアミドポリマには相対粘度（η
ｒ）が４．０以上８．０以下のポリカプラミド系ポリマ
を用いる。ポリマ組成はポリカプラミドホモポリマまた
はカプラミド単位８０重量％以上とヘキサメチレンアジ
パミド単位２０重量％以下からなるカプラミド系共重合
ポリマであり、かつ、ポリマはいずれの場合も重量平均
分子量（Ｍｗ）と数平均分子量（Ｍｎ）との比（Ｍｗ／
Ｍｎ）が８．０以下の分子量分布の小さいことを要す
る。

【００３１】かかるポリマは、相対粘度（ηｒ）が２．
５以上、通常は２．５〜３．５のレベルまで溶液重合し
たポリマを、ポリマの融点より４０〜６０℃低い温度で
長時間かけて固相重合することによって製造できる。

【００３２】その固相重合条件としては、１５０〜１８
０℃の温度、１０〜３５０時間のような条件をとればよ
く、また、燐化合物等の重合促進剤は用いないことが好
ましい。

【００３３】上記した本発明のポリマは、エクストルー
ダ型紡糸機によりポリマ温度２８０℃〜３２０℃、好ま
しくは２９０〜３０５℃で溶融紡糸する。ポリマ温度の
設定は、見かけ溶融粘度（μ）が５０００ポイズ以上、
好ましくは７０００ポイズを維持できる程度とすればよ
い。

【００３４】また、そのポリマの水分率は、０．０５重
量％以下、好ましくは０．０１重量％以下と低いものを
用いる。

【００３５】上記した紡糸条件をとることによって、本
発明の高強度ポリアミドモノフィラメントの製造が容易
となる。

【００３６】紡出後のモノフィラメントは、１５０〜４
００℃に加熱された窒素ガスまたは過熱水蒸気等の不活
性ガスで充満された口金下長さ１５〜３００ｍｍの雰囲
気中を通過させた後、直ちに、４０℃以下の冷却液中で
急冷する。上記口金下雰囲気は口金の直下に筒（以下、
加熱筒と言う）を設け、上記不活性ガスを吹込むことに
よって行なえばよい。

【００３７】その冷却液としては、水、ｎ−ヘキサン等
の脂肪族炭化水素、トルエン等の芳香族炭化水素、デカ
リン等の脂環族炭化水素、ハロゲン化炭化水素、あるい
はこれらの混合物等のような、ポリアミドに不活性な液
体が用いられる。

【００３８】冷却された未延伸糸モノフィラメントは、
必要に応じて２０℃以下の水等の不活性液体または２０
℃以下の窒素または空気等の不活性気体によって、モノ
フィラメント表面の冷媒を除去させ、連続的に１段目の
延伸ゾーンに送られる。

【００３９】延伸時の雰囲気（浴）としては、例えば、
ポリエチレングリコール、グリセリン、シリコーンオイ
ル等の熱媒浴、乾熱気体浴、および過熱あるいは加圧蒸
気浴等を用いればよい。

【００４０】１段目の延伸は、倍率３．０倍から７．０
倍の範囲、好ましくは４．０倍から６．５倍で行なえば
よい。倍率３．０倍未満では延伸点の固定が難しく、ま
た延伸糸と未延伸糸とが共存する延伸斑を含んだ不安定
な糸条となり易く、また倍率が７．０倍を超えると、糸
切れが多発し、延伸が困難となり易い。

【００４１】延伸温度は（Ｔｍ−１００℃）以上の温度
であればよい。Ｔｍとは、ポリアミドの融点（℃）であ
り、チップないしはバルク状のポリマをセイコー電子工
業（株）製ＳＳＣ５２００型示差走査熱量計を用い、昇
温速度１０℃／分で測定した際の結晶融解ピーク温度
（ただし、融解ピークがいくつも重なって出現する場合
は、最も発熱量の多いピーク温度）（℃）によって表せ
ばよい。

【００４２】１段目の延伸温度が（Ｔｍ−１００℃）よ
りも低いと延伸時ネックポイントを浴中に固定すること
が難しく延伸斑が発生し易く好ましくない。また１段目
の延伸温度の上限に関しては、熱効率の高い熱媒（例え
ば液体熱媒）を使用する場合には、ポリアミドモノフィ
ラメントの融点以下が好ましく、熱効率の低い熱媒（例
えば乾熱気体）を使用する場合は、ポリアミドモノフィ
ラメントの融点を大巾に超える温度も許容される。これ
らの温度条件は、以後の延伸、熱処理等における上限温
度でも同様である。１段目の延伸後、延伸温度より８０
℃以上低い温水または不活性気体で冷却と同時に熱媒を
除去し、表面に付着した水滴はエアーで除去する。

【００４３】その後引続き弛緩熱処理を行なう。弛緩熱
処理の倍率は、０．８から１．０を越えない倍率、特に
０．９０から０．９８倍が好ましい。処理温度は（Ｔｍ
−１２０℃）以上で行なえばよい。

【００４４】この弛緩熱処理により、１段目の延伸工程
で生じた繊維内部の不安定構造が是正されると同時に表
層非晶分子配向度を低下させ柔軟構造を形成し、かつ表
面に微細な凸凹が略均一に形成し、静摩擦係数を小さく
した表面を形成し、耐久性および結節強度をアップさせ
ることができる。

【００４５】熱処理温度が（Ｔｍ−１２０℃）より低い
と表層非晶分子配向度が高くなり易いので好ましくな
い。また、処理倍率が０．８未満の場合、処理中に糸た
るみが発生し易いので、糸切れが多発したり操作性が悪
くなり易い。処理倍率が１．０を超えると実質的緊張熱
処理となり、表層非晶分子配向度が高くなり、本発明の
高結節強度糸が得られ難い。

【００４６】弛緩熱処理を終えたモノフィラメントは引
続き（Ｔｍ−９０℃）以上の温度で複屈折が４５×１０
^-3以上になるような倍率で再延伸（２段目以降の延伸）
すればよい。少なくとも総合倍率５．５倍以上となる倍
率が好ましい。なお、ここでいう総合倍率は、１段目の
延伸倍率と再延伸時の延伸倍率との積である。

【００４７】再延伸が終了後、その延伸浴温度より６０
℃以上低い温水または不活性気体で冷却と同時に付着し
た熱媒を除去し、表面に付着した水滴等はエアーで除去
する。

【００４８】続いてリラックス熱処理が行われる。その
温度は（Ｔｍ−１５０℃）以上が好ましく、そのリラッ
クス倍率は０．８０から０．９８が良く、特に０．９０
から０．９８が更に好ましい。このリラックス熱処理に
より、延伸工程で生じた繊維内部の不安定構造（応力
歪、クラック等）が是正される。リラックス熱処理終了
後静電気防止剤および潤滑剤を主成分とした仕上油剤を
付着して巻き取る。

【００４９】本発明のポリアミドモノフィラメントに
は、例えば顏料、染料、耐光剤、紫外線吸収剤、酸化防
止剤、結晶化抑制剤および可塑剤などの添加剤を本発明
の効果を阻害しない範囲で含有することができる。

【００５０】以上の方法によって得られる本発明のポリ
アミドモノフィラメントは前記した物性及び繊維構造の
特徴を有する。

【００５１】

【実施例】以下実施例によって説明する。本発明におけ
る測定法及び定義は以下の通りである。

【００５２】（ア）相対粘度（ηｒ）： 試料１ｇを９
８％硫酸１００ｍｌに溶解し、オストワルド粘度計で２
５℃で測定した。

【００５３】（イ）数平均分子量（Ｍｎ）および重量平
均分子量（Ｍｗ）： ＧＰＣ−ＬＡＬＬＳ法で測定し
た。ＧＰＣはＷａｔｅｒｓ社製２０１Ｄ型ゲル浸透クロ
マトグラフを、カラムは東洋曹達（株）製ＴＳＫ−ｇｅ
ｌ−ＧＭＨXLを、溶媒はトリフロロ酢酸ナトリウムを用
いた。ＬＡＬＬＳは、Ｃｈｒｏｍａｔｉｘ社製ＣＭＸ−
１００型低角度レーザー光散乱光度計を用い、６３３ｎ
ｍ（Ｈｅ−Ｎｅ）の波長で、フィルターは、住友電工
（株）製の０．４５μ−Ｆｌｕｏｒｏ Ｐｏｒｅ ＦＰ
−０４５を用いた。

【００５４】（ウ）非晶分子配向度（Ｆｂ）： 試料を
蛍光剤“ｗｈｉｔｅｘＲＰ”（住友化学（株）製）の
０．２重量％水溶液中に２時間浸漬処理後、水洗風乾し
た試料について、日本分光（株）製ＦＯＭ−１型蛍光光
度計により、繊維軸方向の相対蛍光強度（Ｉ₀ ）、及
び、繊維軸と垂直方向の相対蛍光強度（Ｉ₉₀）を測定
し、次式により算出した値である。 Ｆｂ＝１−（Ｉ₉₀／Ｉ₀ ）

【００５５】（エ）複屈折（△ｎ）： 日本光学（株）
製ＰＯＨ型偏光顕微鏡を用い、光源を白色光として通常
のコンペンセータ法によって測定した。

【００５６】（オ）引張強度（ＴＴ）および結節強度
（ＫＴ）： ＪＩＳ−Ｌ１０７０−５．１．１（標準引
張強伸度）、（標準結節強伸度）の測定方法に準じて測
定を行なった。

【００５７】（カ）屈曲疲労寿命（Ｎｂ）： 東洋精機
製作所（株）製の屈曲疲労測定機で、張力３ｇ／ｄ荷重
下で測定し、屈曲疲労切断した時の屈曲回数を求め屈曲
疲労寿命とした。

【００５８】（キ）耐摩耗性（Ｎμ）： 直径５０ｍｍ
のロールの表面に３２０メッシュのサンドペーパーを貼
り、デニール当たり０．０５ｇの荷重をかけた試料を、
該サンドペーパー上に、接触角９０°となるようにセッ
トし、該ロールを回転速度１８０回／分の速度で回転さ
せる。試料が摩耗切断する迄の回転数を測定し、耐摩耗
破断回数を求めた。

【００５９】（ク）見掛け粘度（μ）： 島津製作所製
ＣＦＴ−５００Ｃ型フローテスターを用い、直径０．５
ｍｍφ、長さ１．０ｍｍのノズルから２６０℃で溶融ポ
リマを吐出させて溶融粘度を測定し、剪断速度１０００
／秒の時の値を見掛け粘度（μ）とした。

【００６０】（ケ）融点： セイコー電子工業（株）製
ＳＳＣ５２００型示差走査熱量計で窒素雰囲気下１０℃
／分の昇温速度で測定した時の融解吸収ピーク温度であ
る。

【００６１】（コ）表面観察： 電界放射型走査電子顕
微鏡（日立製Ｓ−８００型）で観察判定した。

【００６２】（サ）静摩擦係数： ＭＡＥＤＡＭＦＧ・
ＣＯ製摩擦試験機（要部については図１および図２を参
照）を使用し、以下の方法で測定した。先ず、一対の円
周上に等間隔に３２個の溝２ａが付いた円形状取り付け
枠２を２４ｍｍの長さで平行に配置し、この取り付け枠
２の対応する各溝２ａ間に、供試モノフィラメント１を
水平方向に１ｇ／ｄの張力下で１本づつ、合計３２本等
間隔に張り固定することにより、直径３２．５ｍｍの円
筒状の糸条体を形成した。そして、中間枠３が介在する
ことによって直径８ｍｍ幅の円筒状になったモノフィラ
メント１のほぼ中央に、同様の供試モノフィラメント１
を直角に懸架する。次に、モノフィラメント１の一端側
に荷重４をぶらさげて、その初期張力（Ｔ0 ）を１ｇ／
ｄとなし、他端側を張力検知器５に接続し、一対の円筒
状取り付け枠２を矢印方向（荷重側）に回転速度０．０
２ｍ／分で回転させることによって、他端側に生じる張
力（Ｔ1 ）を張力検知器５で測定し、この場合の糸−糸
間静摩擦係数（μｓ）を下記の式で算出した。 μｓ＝Ｔ1 −Ｔ0 ／Ｔ1 ＋Ｔ0

【００６３】［実施例１］通常の溶液重合法によって得
られた硫酸相対粘度（ηｒ）が２．７のポリカプラミド
を１７０℃、１４０時間、真空度０．０５Torrの条件で
固相重合することによって、重量平均分子量（Ｍｗ）と
数平均分子量（Ｍｎ）との比（Ｍｗ／Ｍｎ）が６．３、
相対粘度（ηｒ）が６．０、水分率が０．０１重量％以
下、融点が２２１℃、７０００ｐｏｉｓｅのポリマ特性
を持つポリカプラミドを製造した。このポリカプラミド
ホモポリマをエクストルーダ型紡糸機により紡糸温度３
００℃にて押出した。

【００６４】紡出フィラメントは窒素ガスで充満した３
００℃、長さ１５ｃｍの加熱筒を通過した後、５℃の水
で冷却した。次いでフィラメントは１０ｍ／分の速度で
引取りロールによって引取った後、連続して２００℃に
加熱した、長さ１５ｃｍのポリエチレングリコール浴中
で４．５倍に延伸した（１段延伸）。

【００６５】次に連続して２１０℃、長さ２ｃｍのポリ
エチレングリコール浴中で０．９５倍の延伸比で弛緩熱
処理し、更に連続して２１０℃、長さ５０ｃｍのポリエ
チレングリコール浴中１．４倍で２段めの延伸を行なっ
た。延伸を終ったフィラメントは次いで浴温９０℃、長
さ１００ｃｍの温水浴中を０．９５倍の延伸比で通過さ
せた後仕上げ剤を付与して巻取った。

【００６６】得られたフィラメントは糸径０．２０７ｍ
ｍ（１．５号）でフィラメントの相対粘度（ηｒ）は
５．１であった。

【００６７】複屈折は５６×１０^-3と高く、表層部非晶
分子配向度（Ｆｂ）は０．１０と低かった。

【００６８】引張強度は、１１．６ｇ／ｄ、結節強度は
９．６６ｇ／ｄ、屈曲疲労寿命（Ｎｂ）が３９４回、耐
摩耗破断回数（Ｎμ）が５３５回の透明性の良好なモノ
フィラメントが得られた。糸−糸間静摩擦係数（μｓ）
が０．０９９と小さかった。

【００６９】表１にポリマ特性および製糸条件等を示
し、得られたモノフィラメントの物性を表２に示した。

【００７０】［実施例２〜６］ポリマ特性、製糸条件等
を表１の通り変更させた以外は、実施例１と同様のプロ
セスで製糸した。得られたモノフィラメントの物性を表
２に示した。

【００７１】［実施例７］実施例１と同様のポリマを使
用し、１段延伸浴、熱処理浴、２段延伸浴を空気加熱で
行なった。ポリマ特性、製糸条件等を表１に、得られた
モノフィラメントの物性を表２に示した。

【００７２】［比較例１〜６］ポリマ特性、製糸条件等
を表１の通り変更させた以外は、実施例１と同様のプロ
セスで製糸した。得られたモノフィラメントの物性を表
２に示した。

【００７３】なお、比較例６におけるポリマの固相重合
は、１９０℃、１００時間という高温短時間の条件で行
った。

【００７４】

【表１】

【００７５】

【表２】

【００７６】

【表３】

【００７７】

【表４】

【００７８】本発明で特定したポリマ特性および製糸条
件を満足している実施例１〜７では何れも本発明で特定
したモノフィラメントが得られ、優れた引張強度、結節
強度、耐屈曲疲労性および耐摩耗性を有することができ
た。

【００７９】一方、比較例１〜６では本発明で特定した
モノフィラメントは得られず、目的とする効果を奏する
ことはできなかった。

【００８０】即ち、比較例１はポリマ粘度が低く、引張
強度および結節強度が低かった。比較例２はポリマ粘度
が高すぎて、節糸が発生した。比較例３は延伸倍率が低
いため複屈折が低く、引張強度および結節強度が低かっ
た。比較例４は弛緩熱処理工程がなく非晶分子配向度
（Ｆｂ）が高く結節強度が低かった。しかも、糸−糸間
静摩擦係数も高かった。比較例５は延伸温度が低くネッ
ク位置が固定できず強度バラツキが大きかった。比較例
６は重量平均分子量（Ｍｗ）と数平均分子量（Ｍｎ）と
の比（Ｍｗ／Ｍｎ）が大きく耐摩耗性が悪かった。

【００８１】

【発明の効果】本発明のポリアミドモノフィラメント
は、引張強度、結節強度、耐屈曲疲労性および耐摩耗性
等に優れているので、釣糸、および漁網用糸として好適
である。特に上記の優れた機械的特性および透明性、柔
軟性等の特性によって漁獲性、操作性、耐久性の優れた
製品を提供することができる。

【００８２】また本発明のポリアミドモノフィラメント
は、その優れた特徴を生かして釣糸および漁網用糸以外
の用途、例えばブラシ材、コード、ロープ、ケーブル、
および紐類にも用いることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明において糸−糸間静摩擦係数（μｓ）を
測定するために用いる測定装置の要部正面図である。

【図２】図１の測定装置の要部側面図である。

【符号の説明】

１、１′：供試モノフィラメント、 ２：円形状取付け
枠、 ２ａ：溝、 ３：中間枠、 ４：荷重、 ５：張
力検知器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ａ０１Ｋ 75/00 Ａ０１Ｋ 75/00 Ｃ 91/00 91/00 Ｚ

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ８０重量％以上がカプラミド単位から
   なるポリアミドのモノフィラメントであって、相対粘度
   （ηｒ）が４．０以上８．０以下、重量平均分子量（Ｍ
   ｗ）と数平均分子量（Ｍｎ）との比（Ｍｗ／Ｍｎ）が
   ８．０以下、フィラメント直径（Ｄ）が０．０５ｍｍ以
   上、表層非晶分子配向度（Ｆｂ）が０．５以下、及び、
   複屈折（Δｎ）が４５×１０^-3以上の条件を同時に満足
   することを特徴とする高強度ポリアミドモノフィラメン
   ト。
2. 【請求項２】 フィラメント間の静摩擦係数が０．１
   ３以下であることを特徴とする請求項１記載の高強度ポ
   リアミドモノフィラメント。
3. 【請求項３】 ８０重量％以上がカプラミド単位から
   なるポリアミドを溶融紡糸延伸して、直径（Ｄ）が０．
   ０５ｍｍ以上のポリアミドモノフィラメントを製造する
   方法において、 溶融紡糸に供するポリアミドを、重量平均分子量（Ｍ
   ｗ）と数平均分子量（Ｍｎ）との比（Ｍｗ／Ｍｎ）が
   ８．０以下、硫酸相対粘度（ηｒ）が４．５以上、か
   つ、水分率が０．０５重量％以下のポリアミドとし、か
   つ、 溶融紡糸延伸を、２８０〜３３０℃で溶融してモノフィ
   ラメントを紡出し、紡出口金の直下に設けた温度１５０
   〜４００℃、長さ１５〜３００ｍｍの高温雰囲気中を通
   過させ、直ちに温度４０℃以下の低温液体中を通して急
   冷固化させ、次いで、蒸気処理することなく２〜５０ｍ
   ／分の速度で引取り、続いて、複屈折が４５×１０^-3以
   上となる倍率で多段熱延伸し、かつ、該多段熱延伸の間
   で弛緩熱処理するという方法で行うことを特徴と高強度
   するポリアミドモノフィラメントの製造方法。
4. 【請求項４】 硫酸相対粘度（ηｒ）が２．５〜３．
   ５のポリアミドを１５０〜１８０℃、１０〜３５０時
   間、固相重合することによって製造された、重量平均分
   子量（Ｍｗ）と数平均分子量（Ｍｎ）との比（Ｍｗ／Ｍ
   ｎ）が８．０以下、硫酸相対粘度（ηｒ）が４．５以
   上、かつ、水分率が０．０５重量％以下のポリアミド
   を、溶融紡糸に供することを特徴とする請求項３記載の
   ポリアミドモノフィラメントの製造方法。
5. 【請求項５】 多段延伸における１段目延伸の温度
   を、［ポリマの融点（Ｔｍ）−１００℃］以上の温度と
   し、かつ、１段目延伸に次いで弛緩熱処理を行なうこと
   を特徴とする請求項３又は４記載のポリアミドモノフィ
   ラメントの製造方法。
6. 【請求項６】 弛緩熱処理を、［ポリマの融点（Ｔ
   ｍ）−１２０℃］以上の温度、及び、１．００倍未満の
   倍率で行うことを特徴とする請求項５記載のポリアミド
   モノフィラメントの製造方法。
7. 【請求項７】 弛緩熱処理に引続き、［ポリマの融点
   （Ｔｍ）−９０℃］以上の温度、及び、複屈折が４５×
   １０^-3以上となる倍率で、２段目以上の熱延伸を行うこ
   とを特徴とする請求項５又は６記載のポリアミドモノフ
   ィラメントの製造方法。