JP2008266843A - ポリオレフィン糸条およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】従来よりも単繊度の小さい超高分子量ポリオレフィンフィラメント糸条を提供し、さらには釣糸のハリスとしても使用可能な透明性が改善された超高分子量ポリオレフィンフィラメント糸条を提供する。
【解決手段】単繊度０．５５デシテックス以下の超高分子量ポリオレフィンフィラメントが複数本収束されて構成されているポリオレフィン糸条であり、単繊度が１．１デシテックス以上である超高分子量ポリオレフィンマルチフィラメント糸条を複数本合糸し、２倍以上に延伸することにより製造できる。
【選択図】なし

Description

本発明は、釣糸などに好適なポリオレフィン糸条に関する。

超高分子ポリエチレンなどの、超高分子量ポリオレフィンメントからなるポリオレフィン糸条が、従来特に釣糸の分野で知られている（例えば特許文献１〜３参照）。

これらのポリオレフィン糸条は、通常はゲル紡糸により得られる超高分子量ポリオレフィンフィラメントが複数本収束された撚糸もしくは組紐として提供され、その高強力性から釣糸としての需要が増している。しかしながら、釣糸であっても、ハリス（釣針に直接結び付けられる釣糸）として実用化された例は見当たらない。これは、かかるポリオレフィン糸条の不透明性による。

透明性を改善する試みとして、例えば特許文献１では、ゲル紡糸したポリオレフィンフィラメントのヤーンにおいて、隣接するフィラメントを少なくとも一部融着することが提案されている。同文献の段落［００２２］には、「これらフィラメントの光の内部透過率が約１〜約１００％、好ましくは約２０〜約５０％の範囲内である半透明の、乳白色の、又は実質的に透明な表面を有している。」と記載されているが、実施例においては透明性について何ら言及されておらず、実際にそのような透明もしくは半透明のポリオレフィン糸条が得られたことは示されていない。

特開平９−９８６９８号公報 特開２００２−５４０４１号公報 特開２００４−８４１４８号公報

かかる状況において、本発明者らは、超高分子量ポリオレフィンメントからなるポリオレフィン糸条が透明にならない理由として、糸条を構成するフィラメントの単繊度が大きいためではないかと考えた。すなわち、単繊度を小さくすれば、釣糸として使用する場合にはフィラメント間に水が浸透することによって、あるいはフィラメント間に液体や樹脂等を含浸させることによって、透明性が改善されるのではないかと着想した。

しかしながら、超高分子量ポリオレフィンフィラメントは、従来ゲル紡糸により得られているため、溶融紡糸で得られるフィラメントのように単繊度の小さいものは実用化されておらず、単繊度は小さくてもせいぜい１デニール（１．１デシテックス）程度である。なお、モノフィラメントが実用化されていない理由も、ゲル紡糸であるためにモノフィラメントに必要な太さでは溶媒を除去し難いからである。

そこで本発明の課題は、従来よりも単繊度の小さい超高分子量ポリオレフィンフィラメント糸条を提供することにあり、さらには釣糸のハリスとしても使用可能な透明性が改善された超高分子量ポリオレフィンフィラメント糸条を提供することにある。

本発明者らは、従来の単繊度が１．１デシテックス程度の超高分子量ポリオレフィンマルチフィラメントをさらに延伸して単繊度を小さくしようと試みたが、それは既に相当程度延伸されたものであるため、従来の延伸法では切断が生じて、さらに延伸することは困難を極め、例えばさらに２倍以上に延伸することはできなかった。そこで、鋭意検討した結果、それらのマルチフィラメントを複数本合糸して延伸すると、さらに２倍以上の延伸が可能であることを見出し、さらに検討を重ねて本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明は、
（１） 単繊度０．５５デシテックス以下の超高分子量ポリオレフィンフィラメントが複数本収束されて構成されているポリオレフィン糸条、
（２） 撚糸である前項（１）に記載のポリオレフィン糸条、
（３） さらに構成フィラメント間に樹脂が含浸されている前項（１）または（２）に記載のポリオレフィン糸条、
（４） 釣糸である前項（１）〜（３）のいずれかに記載のポリオレフィン糸条、
（５） ハリスである前項（４）に記載の釣糸、および
（６） 単繊度が１．１デシテックス以上である超高分子量ポリオレフィンマルチフィラメント糸条を複数本合糸し、２倍以上に延伸することにより単繊度を０．５５デシテックス以下とする工程を含むことを特徴とする前項（１）に記載のポリオレフィン糸条の製造方法、
に関する。

本発明のポリオレフィン糸条は、単繊度が０．５５デシテックス以下と小さいので、構成フィラメント間に水が浸透した際に、あるいは樹脂等を含浸させた場合に従来の超高分子量ポリオレフィンフィラメントよりも透明性が向上するので、視認しにくいことが要求される釣糸に好適であり、特にハリスとして好適である。
また、本発明の製造方法によれば、特殊な装置を用いなくとも、単繊度が０．５５デシテックス以下という従来にない超高分子ポリオレフィン糸条を簡便に製造することができる。

本発明のポリオレフィン糸条は、超高分子量ポリオレフィンフィラメントが複数本収束されて構成されているポリオレフィン糸条である。超高分子量ポリオレフィンフィラメントを形成する超高分子量ポリオレフィンは公知であり、例えば超高分子量ポリエチレンが好適に用いられる。

超高分子量ポリエチレンとしては、分子量が約２０万程度以上、好ましくは約６０万程度以上のものが好適に用いられる。かかる超高分子量ポリエチレンは、ホモポリマーであってもよいし、炭素数３〜１０程度の低級α−オレフィン類、例えばプロピレン、ブテン、ペンテン、へキセン等との共重合体であってもよい。該エチレンとα−オレフィンとの共重合体としては、後者の割合が炭素数１０００個当たり平均０．１〜２０個程度、好ましくは平均０．５〜１０個程度である共重合体を用いるのが好ましい。

単なる超高分子量ポリオレフィンフィラメントの製造方法自体は公知であり（但し、本発明のように単繊度の小さいものの製造方法は公知でない）、通常ゲル紡糸で製造される。例えば、超高分子量ポリエチレンフィラメントの製造方法は、特開昭５５−５２２８、特開昭５５−１０７５０６などに開示されており、これらの方法を本発明に利用することができる。また、超高分子量ポリエチレンフィラメントとして、ダイニーマ（登録商標 東洋紡株式会社製）やスペクトラ（登録商標 ハネウエル社製）等の市販品が知られており、これらを利用することもできる。超高分子量ポリオレフィンフィラメントには、通常含まれることのある各種の添加剤が含まれていてもよい。

本発明のポリオレフィン糸条において、超高分子量ポリオレフィンフィラメントが複数本収束される形態としては、特に限定されず、例えば、マルチフィラメントの原糸、撚糸、組紐が挙げられるが、マルチフィラメントが好ましく、特に撚糸が好ましい。撚糸である場合の撚係数Ｋとしては、０．３〜２．０程度が好ましく、０．４〜０．８程度がより好ましい。
ここで、撚係数Ｋは次式：

［但し、Ｔは撚り数（回／ｍ）、Ｄは繊度（デシテックス）、ρは比重を表す。］
により算出される。なお、前記式における繊度は、ＪＩＳ Ｌ １０１３（１９９９）に従って測定する。

本発明のポリオレフィン糸条を構成する超高分子量ポリオレフィンフィラメントの本数（フィラメント数）は特に限定されず、目的・用途に応じて適宜設定可能である。また、フィラメントの断面形態も特に限定されず、丸断面でも異形断面でも構わない。

本発明に係るポリオレフィン糸条は、本発明の目的を損なわない範囲内で、超高分子量ポリエチレンフィラメント以外の公知のフィラメント（以下、「他のフィラメント」と略称する。）を含んでいてもよい。他のフィラメントとしては、透明なフィラメントが好ましい。

本発明のポリオレフィン糸条を構成する超高分子量ポリオレフィンフィラメントの単繊度は、０．５５デシテックス以下であることが必要であり、０．４４デシテックス以下であることが好ましい。０．５５デシテックスを超えると、本発明の目的が達成できない。単繊度の下限は、特に限定しないが、あまり小さいと糸条の強度や耐摩耗性が不十分となるおそれがあり、製造も困難になるので、単繊度の下限としては、０．２２デシテックス程度が好ましい。上記の単繊度は、デジタルマイクロスコープ（キーエンス株式会社製 ＶＨＸ−５００）により断面積を測定して算出される。なお、他のフィラメントを併用する場合、他のフィラメントの単繊度は必ずしも０．５５デシテックス以下でなくてもよい。

本発明において、超高分子量ポリオレフィンフィラメントの単繊度が０．５５デシテックス以下であることは、例えば、以下に説明する本発明の製造方法により実現される。

本発明の製造方法は、単繊度が１．１デシテックス以上、好ましくは１．１〜１１デシテックスである超高分子量ポリオレフィンマルチフィラメント糸条を複数本合糸し、２倍以上に延伸することにより単繊度を０．５５デシテックス以下とする工程を含み、それ以外の工程は任意である。

単繊度が１．１デシテックス以上である超高分子量ポリオレフィンマルチフィラメント糸条は公知であり、公知の製造方法により製造するか、市販品（例えば、東洋紡績株式会社製「ダイニーマ（登録商標）」、１１０デシテックス／９６フィラメント。）を入手して使用すればよい。かかる超高分子量マルチフィラメント糸条は、通常既にある程度延伸されており、これをさらに２倍以上延伸するために、本発明の製造方法では該超高分子量マルチフィラメント糸条を２本以上合糸する。合糸手段としては、例えば撚り合わせる、製紐する等の手段が挙げられるが、撚り合わせることが好ましい。すなわち、本発明の製造方法においては、単繊度が１．１デシテックス以上である超高分子量ポリオレフィンマルチフィラメント糸条を複数本用意し、これを撚り合わせてから延伸することが好ましい。なお、各超高分子量ポリオレフィンマルチフィラメント糸条におけるフィラメント数としては、特に限定されないが、通常５０〜１２００本程度が好ましい。

撚り合わせ等により合糸する上記マルチフィラメント糸条の本数としては、特に限定されないが、通常２〜１２本程度が好ましい。また、撚り合わせる場合の撚り数としては、５０〜４００回／ｍが好ましい。

上記により合糸されたマルチフィラメント糸条の合糸体を延伸する際の延伸倍率は２倍以上とする。２倍未満では、目的とする０．５５デシテックス以下の単繊度が得られないからである。延伸倍率の上限としては、延伸前のフィラメントの特性により異なるので一概にはいえず、延伸前のフィラメントや延伸後の目標繊度に応じて適宜設定すればよい。例えば、単繊度が１．１デシテックス程度である超高分子量ポリオレフィンマルチフィラメント糸条を用いてこの工程で延伸する場合、その延伸倍率としては２．０〜５．０倍程度が好ましく、２．５〜５．０倍程度がより好ましく、２．９〜５．０倍程度が特に好ましい。

延伸温度としては、フィラメントが融解して損なわれてしまうことのない温度範囲であれば特に限定されないが、通常は１２０〜１８０℃程度が好ましい。また、この工程での延伸は１段で行ってもよく、２段以上で行ってもよい。延伸には通常の延伸装置を用いることができる。

上記延伸後は、合糸されたそれぞれの糸条に分けてもよいが、分けなくてもよい。例えば複数本のポリオレフィンマルチフィラメント糸条を撚り合わせて延伸した場合には、撚り戻して１本ずつに分けてもよいが、そのまま撚糸として各種の用途に供してもよい。もちろん、撚り合せる前の糸条が撚糸であれば、１本ずつに分けたものも撚糸となる。かくして本発明のポリオレフィン糸条が得られる。なお、かくして得られた本発明のポリオレフィン糸条を用いて、さらに撚り合わせて撚糸としたり、組紐としたりすることもできる。

本発明のポリオレフィン糸条には、さらに樹脂が含浸されてもよい。かかる樹脂としては、特に限定されないが、本発明のポリオレフィン糸条の透明性を向上させるという観点から、透明な樹脂が好ましく、例えばウレタン系、エポキシ系、アクリル系等の透明樹脂が好ましい。樹脂を含浸する方法としては、特に限定されず、常法により含浸すればよいが、超高分子用ポリオレフィンの融点以下で含浸処理するのが好ましいため、かかる点からも上記で例示された樹脂は好ましい。

樹脂の含浸量としては、特に限定されないが、含浸前のポリオレフィン糸条１００質量部に対して、３〜３０質量部程度が好ましい。

本発明のポリオレフィン糸条は、単繊度が小さいために、上記の樹脂含浸により構成フィラメント間に樹脂が浸透することにより、釣糸として十分実用的な透明性を具備することができ、ハリスとしても使用できる。また、樹脂含浸しない場合でも、水中に投じられて水がフィラメント間に浸透することにより透明性が向上するので、樹脂含浸しないものでも釣糸、ハリスとして使用可能である。ただし、ハサミ等による切断のしやすさや、切断した際の端部においてフィラメントがバラけることを防止するという点を考慮すれば、樹脂含浸されたものの方が釣糸としては好ましい。
なお、樹脂含浸は、本発明のポリオレフィン糸条を製造する際に、上記の延伸の前に行ってもよく、延伸の後に行ってもよいが、延伸前に行うと、延伸によるフィラメントの切断がさらに生じにくくなるので好ましい。

本発明のポリオレフィン糸条の引張強度としては、１８ｃＮ／ｄｔｅｘ以上が好ましく、２５〜５５ｃＮ／ｄｔｅｘがより好ましい。また、破断伸度としては、４％以下が好ましく、１〜３．５％がより好ましい。なお、これらの特性は引張試験機（例えば島津製作所製 オートグラフ（登録商標）ＡＧ−１００ｋＮＩ）を用いて、試験長２５ｃｍ、引張速度３０ｃｍ／分で測定される。ただし、引張強力と繊度から引張強度を算出するに際し、樹脂含浸された糸条の場合、含浸された樹脂の分を除いた繊度を用いて計算する。

また、本発明のポリオレフィン糸条には、公知の表面処理剤が付与されていてもよい。表面処理剤としては、シリコーン系表面処理剤が好ましい。シリコーン系表面処理剤としては、シリコーンオイル（例えばジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイル、メチルハイドロジェンシリコーンオイル等）や変性シリコーンオイルが挙げられ、あるいはそれらのうちの１種以上を主体とする処理剤が挙げられる。

表面処理剤の付与量としては、特に限定されないが、含浸前のポリオレフィン糸条１００質量部に対して、３〜４０質量部程度が好ましい。表面処理剤を糸条に付与する方法としては、特に限定されず、常法により付与すればよく、表面処理剤を構成フィラメント間に浸透させることは容易である。

以下に実施例を示して、本発明を具体的に説明する。

（実施例１）
市販品の超高分子量ポリエチレンマルチフィラメント（東洋紡績株式会社製「ダイニーマ（登録商標）ＳＫ６０」 １１０ｄｔｅｘ／９６ｆ）を入手し、これにＳ撚り１５０（回／ｍ）を施したものを２本合糸し、Ｚ撚り５０（回／ｍ）で撚り合わせ、２２７ｄｔｅｘの撚糸を得た。次いで、この撚糸を温度１７０℃、送り速度１６．８ｍ／ｍｉｎ、引き取り速度５０ｍ／ｍｉｎの条件で加熱延伸して、７６ｄｔｅｘの糸条を得た。
こうして得られた糸条における超高分子量ポリエチレンフィラメントの単繊度は０．３８ｄｔｅｘであり、糸条の引張強力は３１．４Ｎ、破断伸度は２．８％であった。
また、得られた糸条を水に浸すと、半透明に見える状態となった。

（実施例２）
実施例１と同じ方法で得られた７６ｄｔｅｘの糸条（超高分子量ポリエチレンフィラメントの単繊度０．３８ｄｔｅｘ）を、さらにシリコーン系表面処理剤（信越化学工業株式会社製、品番：ＫＦ−９６Ａ）にディッピングした後、余剰の処理剤を絞り取ることにより、表面処理剤の付与された糸条（表面処理剤込みで８０ｄｔｅｘ）を得た。この糸条の引張強力は３１．４Ｎ、破断伸度は２．８％であった。また、表面処理剤が付与されたことにより、半透明に見える糸条となった。

（実施例３）
市販品の超高分子量ポリエチレンマルチフィラメント（東洋紡績株式会社製「ダイニーマ（登録商標）ＳＫ６０」 １１０ｄｔｅｘ／９６ｆ）を入手し、これにＳ撚り１５０（回／ｍ）を施したものを２本合糸し、Ｚ撚り５０（回／ｍ）で撚り合わせ、２２７ｄｔｅｘの撚糸を得た。この撚糸をアクリル樹脂（大日本インキ化学工業株式会社製）でディップコートした後、温度１７０℃、送り速度１６．８ｍ／ｍｉｎ、引き取り速度５０ｍ／ｍｉｎの条件で加熱延伸して、８６ｄｔｅｘ（樹脂込み）の糸条を得た。
こうして得られた糸条における超高分子量ポリエチレンフィラメントの単繊度は０．３８ｄｔｅｘであり、糸条の引張強力は２９．４Ｎ、破断伸度は３．１％であった。また、樹脂含浸されていたことにより、ほぼ透明に見える状態となっており、しかも構成フィラメントが樹脂で一体化されていて、切断しても構成フィラメント同士が分離しにくいものであった。

以上の実施例１〜３で得られた本発明のポリオレフィン糸条は、強力が高く、伸度が小さいために魚信（アタリ）を伝えやすく、半透明もしくはほぼ透明であるため、ハリスとして好適なものであった。

Claims (6)

1. 単繊度０．５５デシテックス以下の超高分子量ポリオレフィンフィラメントが複数本収束されて構成されているポリオレフィン糸条。
2. 撚糸である請求項１に記載のポリオレフィン糸条。
3. さらに構成フィラメント間に樹脂が含浸されている請求項１または２に記載のポリオレフィン糸条。
4. 釣糸である請求項１〜３のいずれかに記載のポリオレフィン糸条。
5. ハリスである請求項４に記載の釣糸。
6. 単繊度が１．１デシテックス以上である超高分子量ポリオレフィンマルチフィラメント糸条を複数本合糸し、２倍以上に延伸することにより単繊度を０．５５デシテックス以下とする工程を含むことを特徴とする請求項１に記載のポリオレフィン糸条の製造方法。