JPH11124724A - ポリアミドモノフィラメントおよびその製造方法並びに用途 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 特に釣糸として求められる強度、しなやかさ
および適度な伸びを有すると共に、すぐれた耐候性を兼
ね備えたポリアミドモノフィラメント、その効率的な製
造方法、並びにその特性を生かした水産資材を提供す
る。 【解決手段】 本発明のポリアミドモノフィラメント
は、直径が０．１ｍｍ〜４．０ｍｍで、サンシャインウ
エザーメーター５０時間照射後の引張り破断点エネルギ
ーが３０００ｋｇｆ／ｍｍ以上、同じく結節破断点エネ
ルギーが２０００ｋｇｆ／ｍｍ以上の特性を有すること
を特徴とする。また、上記の特性を有するポリアミドモ
ノフィラメントの製造方法は、ポリアミドを紡糸延伸し
た後、水または水蒸気中で収縮処理を施すこと、好まし
くは１０℃〜１００℃の温度で、５〜６０分間の条件か
らなる収縮処理を施すことを特徴とする。さらに、上記
本発明の方法により得られた上記の特性を有するポリア
ミドモノフィラメントは、水産資材、なかでも釣糸に適
用した場合に最良の効果を発揮する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ポリアミドモノフ
ィラメントおよびその製造方法並びに用途に関するもの
であり、さらに詳しくは、特に釣糸として求められる強
度、しなやかさおよび適度な伸びを有すると共に、すぐ
れた耐候性を兼ね備えたポリアミドモノフィラメント、
その効率的な製造方法、並びにその特性を生かした水産
資材、なかでも釣糸としての用途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、柔軟性
に富み、強度も大きく、さらに適度な伸びを有するなど
の水産資材用モノフィラメントとしての基本的な性能を
バランス良く具備していることから、従来から釣糸、魚
網および延縄などの用途に広く使用されている。

【０００３】しかるに、ポリアミドモノフィラメント
は、一般にポリマーの酸化や紫外線などの影響により耐
候劣化しやすいため、店頭のショウウィンドウなどで長
期保管すると、製造時に比べて大きな強度低下を起こす
という欠点があった。

【０００４】このようなポリアミドモノフィラメントの
強度低下を防止するための従来技術としては、モノフィ
ラメントそのものに酸化防止剤や紫外線吸収剤などの添
加剤を添加する方法や、モノフィラメント製品のパッケ
ージフィルムなどに同様の添加剤を添加する方法などが
用いられている。

【０００５】しかし、従来の添加剤による耐候性改善方
法では、目的とする改善効果が小さく、特にモノフィラ
メント自体にこれら添加剤を添加する場合には、モノフ
ィラメント自体の強度低下が避けられないのが実状であ
った。

【０００６】すなわち、ポリアミド繊維の耐候劣化防止
剤（以降、老防剤と呼ぶ）としては、なかでも銅化合物
の添加による効果が大きいことが知られているが、これ
ら銅化合物の添加によりポリアミドモノフィラメントに
十分な労防効果を得るためには、銅化合物の添加量を多
くする必要があり、この結果ポリアミドモノフィラメン
トの強度低下が促進される傾向となることが問題となっ
ていたのである。

【０００７】したがって、特に水産資材分野において
は、十分な耐候性を備えると共に、ポリアミド本来の優
れた機械的特性を兼備したポリアミドモノフィラメント
の実現が従来から強く望まれていた。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上述した従来
技術における問題点の解決を課題として検討した結果、
達成されたものである。

【０００９】したがって、本発明の目的は、特に釣糸と
して求められる強度、しなやかさおよび適度な伸びを有
すると共に、すぐれた耐候性を兼ね備えたポリアミドモ
ノフィラメント、その効率的な製造方法、並びにその特
性を生かした水産資材を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明のポリアミドモノフィラメントは、直径が
０．１ｍｍ〜４．０ｍｍで、サンシャインウエザーメー
ター５０時間照射後の引張り破断点エネルギーが３００
０ｋｇｆ／ｍｍ以上、同じく結節破断点エネルギーが２
０００ｋｇｆ／ｍｍ以上の特性を有することを特徴とす
る。

【００１１】また、上記の特性を有するポリアミドモノ
フィラメントの製造方法は、ポリアミドを紡糸延伸した
後、水または水蒸気中で収縮処理を施すこと、好ましく
は１０℃〜１００℃の温度で、５〜６０分間の条件から
なる収縮処理を施すことを特徴とする。

【００１２】さらに、上記本発明の方法により得られた
上記の特性を有するポリアミドモノフィラメントは、水
産資材、なかでも釣糸に適用した場合に最良の効果を発
揮する。

【００１３】本発明のポリアミドモノフィラメントは、
サンシャインウエザーメーター５０時間照射後の引張り
破断点エネルギーおよび結節破断点エネルギーが上記特
定の範囲にあって、いずれも照射前の値に対する保持率
が高いことを特徴としており、これにより本来のすぐれ
た強度、しなやかさおよび適度な伸びを保持すると共
に、従来に比し改善された耐候性を具備したポリアミド
モノフィラメントの実現を可能とする。

【００１４】また、上記の特性を備えたポリアミドモノ
フィラメントは、紡糸延伸後のポリアミドモノフィラメ
ントを、特定の収縮処理に供するという簡単な方法で効
率的に製造することができる。

【００１５】さらに、本発明のポリアミドモノフィラメ
ントは、種々の用途に適用することができるが、水産資
材、なかでも釣糸に適用することが、上記の優れた特性
を最も活用できることから好ましい。

【００１６】なお、本発明のポリアミドモノフィラメン
トは、労防剤として銅化合物を含有する場合に、上記の
作用・効果をさらに有効に発現することができ、この場
合には銅化合物の添加量が従来に比し少量であっても、
十分な耐候性改良効果の取得を期待することができる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下に本発明について詳述する。

【００１８】本発明において主たる構成成分として用い
るポリアミドとしては、ナイロン６、ナイロン６６、ナ
イロン６１０、ナイロン６１２、ナイロン１１、ナイロ
ン１２、およびこれら各種ナイロンの相互共重合体など
が挙げられる。

【００１９】本発明において、老防剤として必要に応じ
使用する銅化合物の具体例としては、ヨウ化第一銅、塩
化銅、酢酸銅および硫酸銅などが挙げられるが、なかで
もヨウ化第一銅がとくに好ましく使用される。

【００２０】ただし、これらの銅化合物を使用する場合
のポリアミドに対する添加量は、０．００５〜２．０重
量％好ましくは、０．０１〜１．０重量％の範囲に制限
される。すなわち、銅化合物のポリアミドに対する添加
量が２．０重量％を越える場合は、耐候性改善には好ま
しいが、得られる釣糸の強度が低下してしまうため好ま
しくない。

【００２１】なお、銅化合物の添加方法にはとくに制限
はないが、銅化合物のマスターバッチを調製しておきこ
れをポリアミドチップにブレンドする方法、および銅化
合物を原料チップに直接ブレンドする方法などが、添加
量の変更がしやすい点で好ましい。

【００２２】また、本発明のポリアミドモノフィラメン
トは、銅化合物以外にも、その所望特性を疎外しない範
囲であれば、例えば顔料、染料、結晶化抑制剤、低比重
添加剤および可塑剤などの添加剤を含有することができ
る。

【００２３】本発明のポリアミドモノフィラメントは、
基本的に従来公知の紡糸・延伸方法により製造すること
ができる。具体的には、ポリアミドチップまたは労防剤
として必要量の銅化合物などを添加したポリアミドチッ
プを、通常のエクストルーダー型紡糸機を使用して溶融
押出しした後、所定の延伸条件に供し、さらに必要に応
じて熱固定することにより製造される。

【００２４】ただし、本発明においては、上記の特性を
有するポリアミドモノフィラメントを得るために、紡糸
延伸後のポリアミドモノフィラメントを綛状にとり、特
定の収縮処理に供することが重要である。

【００２５】すなわち、紡糸延伸した後のポリアミドモ
ノフィラメントを、水または水蒸気中で、好ましくは１
０℃〜１００℃の温度で、５〜６０分間放置し、収縮処
理することによって、サンシャインウエザーメーター５
０時間照射後の引張り破断点エネルギーが３０００ｋｇ
ｆ／ｍｍ以上、同じく結節破断点エネルギーが２０００
ｋｇｆ／ｍｍ以上の特性を有するポリアミドモノフィラ
メントを製造することができる。

【００２６】ここで、収縮処理を行なわない場合には、
例え老防剤が添加されていたとしても、その耐候性改善
効果は不十分であり、放縮処理を施すことにより耐候性
改善効果をより顕著に発現させることが可能となる。

【００２７】本発明における収縮処理温度条件として
は、４０℃〜７０℃の範囲が、また処理時間条件として
は、１０分〜３０分の範囲が、それぞれより好適であ
り、これらの温度と時間の組合わせで適宜処理すること
がより好ましい。

【００２８】収縮処理温度が１００℃を越える場合は、
銅化合物が変質し原糸が茶色く着色するばかりか、極端
な強度低下を引き起こすなどの問題が発生し、逆に１０
℃未満の場合は、十分な処理効果が得られなくなり、得
られるモノフィラメントが硬すぎてしなやかさに欠ける
ばかりか、耐候性改善効果が薄れてしまう傾向になるた
め好ましくない。

【００２９】また、収縮処理時間が６０分を越える場合
は、処理能力が極端に悪くなるばかりか、とくに高温領
域では強度低下が大きくなり、逆に５分未満では十分な
処理効果が得られないため好ましくない。

【００３０】本発明におけるポリアミドモノフィラメン
トの直径は、０．１〜４．０ｍｍが好ましく、０．１ｍ
ｍ未満と細すぎる場合は、添加した銅化合物が糸中の異
物となって得られたモノフィラメントの強度低下が著し
くなり、また４．０ｍｍを越えるほどに太すぎる場合
は、本発明の方法をもってしても耐候性改良効果が十分
なポリアミドモノフィラメントが得られないため好まし
くない。

【００３１】ここで、本発明の釣糸は、上記の原料組成
物を溶融紡糸することで得られたモノフィラメントを、
綛状に取り、収縮処理温度１０℃〜１００℃、収縮処理
時間５分〜６０分の温水処理条件下で収縮処理すること
により製造することができる。 かくして得られる本発
明のポリアミドモノフィラメントは、すぐれた強度、し
なやかさ、および適度な伸びを損なうことなく、極めて
すぐれた耐候性をも兼ね備えたものであり、水産資材用
途、とくに釣糸として適用した場合にその優れた効果を
最も活用することができる。

【００３２】

【実施例】以下に、本発明の構成および効果を実施例に
基づいてさらに説明するが、上記の説明および下記実施
例における各種特性の評価は以下の方法に準じて行っ
た。

【００３３】［引張および結節破断点エネルギー］綛状
にとった試料を２０℃、６５％ＲＨの温湿度調整室で２
４時間放置した後、島津製作所社製“オートグラフ”Ａ
ＧＳ−５ＫＮＧ型引張試験機を用い、糸長：２５０ｍ
ｍ、引張速度：３００ｍｍ／分の条件で測定した切断点
エネルギー（ｋｇｆ／ｍｍ）を繊維断面積（ｍｍ² ）で
割り、単位断面積当たりの切断点エネルギー（ｋｇｆ／
ｍｍ）を計算した。なお、結節破断点エネルギーは、中
央に１個の結び目を作った糸長２５ｍｍの試料を用いて
上記と同様に測定した、 ［直径］デジタルマイクロメーター（ＭＩＴＵＴＯＭＯ
製）で釣糸の長径と短径を測定しその平均値で表示し
た。

【００３４】［耐候性］スガ試験機（株）製ＷＥＬ−Ｓ
ＵＮ−ＨＣＨ型“サンシャインスーパーロングライフウ
ェザーメーター”を用い、試料を室内温度４３℃、照射
時間５０時間の条件で処理した後の引張および結節破断
点エネルギーを上記と同様の測定方法で測定し、下記式
により強力保持率を算出した。なお、この強力保持率が
高いほど耐候性に優れていることを示す。 破断点エネルギー保持率＝５０時間照射後の破断点エネ
ルギー／未照射サンプルの破断点エネルギー×１００ ［破断強度］ＪＩＳＬ１０１３の定義によった。すなわ
ち、綛状にとった試料を２０℃、６５％ＲＨの温湿度調
整室で２４時間放置した後、（株）オリエンテック社製
“テンシロン”ＵＴＭ−４−１００型引張り試験機を用
い、糸長：２５０ｍｍ、引張速度：３００ｍｍ／分の条
件で測定した切断強力（ｋｇｆ）を繊度で割り返して強
度を求めた。

【００３５】［破断伸度］ＪＩＳＬ１０１３の定義によ
った。すなわち、綛状にとった資料を２０℃、６５％Ｒ
Ｈの温湿度調整室で２４時間放置した後、（株）オリエ
ンテック社製“テンシロン”ＵＴＭ−４−１００型引張
り試験機を用い、糸長：２５０ｍｍ、引張速度：３００
ｍｍ／分の条件で測定し、資料が切断した時の伸びを測
定した。

【００３６】［曲げ硬さ］５０ｍｍ長に切り揃えたポリ
アミドモノフィラメントを、間隔１０ｍｍを隔てて水平
方向に平行に設置された直径２ｍｍの２本のステンレス
棒にセットし、その中央部に直径２ｍｍのステンレス製
フックを掛け、（株）ミネベア製“ＴＣＭ−２００型万
能引張り・圧縮試験機”を用いて、引取速度５０ｍｍ／
分で引き抜いた時の最大曲げ応力（ｇ）を測定した。

【００３７】［実施例１］ナイロン６／６６（重量比：
８５／１５）共重合体チップに対し、労防剤としてヨウ
化第一銅を０．０２重量％添加し、さらに着色剤として
カラーパウダーを０．０１重量％添加して攪拌ブレンド
した原料組成物を、エクストルーダー型紡糸機に供給
し、２９０℃の温度で溶融し、孔径１．０ｍｍの口金を
通して押し出した後、ただちに１０℃の冷水浴中で冷却
固化させ未延伸糸を得た。

【００３８】上記未延伸糸を引き続き、１００℃の水蒸
気中で３．８倍に一段延伸し、ついで、２２６℃の不活
性気体中で１．５５倍（トータル延伸倍率５．９倍）に
二段延伸し、その後同じく１８５℃の不活性気体中にて
リラックス率０．９倍の熱セット処理を行った後、仕上
げ油剤をタッチローラーにて付与させ、ポリアミドモノ
フィラメントの原糸を得た。

【００３９】上記原糸を３０００ｍ検尺して綛状にと
り、５５℃に温度調節を行った温水槽に１５分間浸漬し
収縮処理を行い、直径０．３７ｍｍのポリアミドモノフ
ィラメントを得た。

【００４０】得られたポリアミドモノフィラメントの収
縮処理条件および物性評価結果を表１に示す。

【００４１】［実施例２〜４および比較例１〜１０］実
施例１と同一の製糸プロセスを使い、収縮処理条件、モ
ノフィラメントの直径、老防剤の添加率などを表１およ
び表２に示したように変更してポリアミドモノフィラメ
ントを得た。得られたポリアミドモノフィラメントの物
性結果を表１および表２に併せて示す。

【００４２】

【表１】

【表２】 表１の結果から明らかなよう、本発明によるポリアミド
モノフィラメントは、強度、しなやかさ、さらに適度な
伸びを損なうことなく、極めてすぐれた耐候性をも兼ね
備えたものであった。

【００４３】一方、表２の結果から明らかなように、本
発明の規定する条件を外れる比較例１〜１１の場合は、
水産資材用モノフィラメントとして利用する場合の物理
特性が不十分であったり、破断点エネルギー保持率で示
される耐候性が不十分なものばかりであった。

【００４４】すなわち、老防剤を添加していない比較例
１の場合は、破断点エネルギー保持率で示される耐候性
が不十分である。

【００４５】また、老防剤は添加したものの、収縮処理
を施していない比較例２の場合は、耐候性の改善効果は
ある程度認められるものの、水産資材用モノフィラメン
トとして不十分な値であった。

【００４６】収縮処理温度が高すぎる比較例３の場合
は、銅化合物が変質して原糸が茶色く着色し、極端な強
度低下を引き起こしてしまい水産資材用モノフィラメン
トとして十分な断点エネルギーが得られなかった（測定
を中止した）。

【００４７】老防剤の種類を変更した比較例４の場合
は、耐候性の改善効果はある程度認められるが、水産資
材用モノフィラメントとして不十分な値であり、老防剤
の添加量を高くした比較例５の場合は、強度低下が大き
くなって水産資材用モノフィラメントとしての十分な破
断点エネルギーが得られず、老防剤の添加量を低くした
比較例６の場合は、耐候性が不十分であった。

【００４８】さらに、モノフィラメントの直径がより細
い比較例７の場合は、十分な強さが得られないばかり
か、耐候性においても不十分であり、逆にモノフィラメ
ントの直径が規定より太い比較例８の場合は、太さから
くる柔軟性不足が原因で水産資材用としては不適当なも
のとなるばかりか、破断点エネルギーが極めて低いもの
であった。

【００４９】また、収縮処理条件を高温で短時間にした
比較例９の場合も、比較例３と同様に銅化合物が変質し
原糸が茶色く着色するばかりか、極端な強度低下を引き
起こし、逆に収縮処理条件が低温で長時間の比較例１０
の場合は、十分な収縮処理効果が得られず、耐候性の改
善効果はある程度認められるものの、水産資材用モノフ
ィラメントとして不十分な値であった。

【００５０】

【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、水産資材用モノフィラメントと
して求められるすぐれた強度、しなやかさ、さらに適度
な伸びを兼ね備えつつ、極めてすぐれた耐候性を発揮す
るものである。

【００５１】また、上記の特性を備えたポリアミドモノ
フィラメントは、紡糸延伸後のポリアミドモノフィラメ
ントを、特定の収縮処理に供するという簡単な方法で効
率的に製造することができる。

【００５２】さらに、本発明のポリアミドモノフィラメ
ントは、水産資材、なかでも釣糸に適用した場合に、上
記の優れた特性を最も有効に活用することができる。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 直径が０．１ｍｍ〜４．０ｍｍで、サン
   シャインウエザーメーター５０時間照射後の引張り破断
   点エネルギーが３０００ｋｇｆ／ｍｍ以上、同じく結節
   破断点エネルギーが２０００ｋｇｆ／ｍｍ以上の特性を
   有することを特徴とするポリアミドモノフィラメント。
2. 【請求項２】 銅化合物を０．００５〜２．０重量％含
   有することを特徴とする請求項１に記載のポリアミドモ
   ノフイラメント。
3. 【請求項３】 銅化合物がヨウ化第一銅、塩化銅、酢酸
   銅および硫酸銅から選ばれた少なくとも１種であること
   を特徴とする請求項１または２に記載のポリアミドモノ
   フィラメント。
4. 【請求項４】 ポリアミドを紡糸延伸した後、水または
   水蒸気中で収縮処理を施すことを特徴とする請求項１〜
   ３のいずれか１項に記載の特性を有するポリアミドモノ
   フィラメントの製造方法。
5. 【請求項５】 水または水蒸気中の収縮処理を、１０℃
   〜１００℃の温度で、５〜６０分間行なうことを特徴と
   する請求項４に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】 請求項１〜３のいずれかに記載のポリア
   ミドモノフィラメントからなることを特徴とする水産資
   材。
7. 【請求項７】 請求項１〜３のいずれかに記載のポリア
   ミドモノフィラメントからなることを特徴とする釣糸。