JPH08209444A - Highly strong and highly shrinkable polyamide fiber - Google Patents

Abstract

PURPOSE: To obtain the subject fiber having a high tenacity, high wet heat shrinkage characteristics and low dry heat shrinkage characteristics, capable of easily and strongly binding articles, when used as a fiber raw material on the package of the articles, etc., and enabling the tight package of the articles without causing the loosing of the packed articles. CONSTITUTION: This highly strong and highly shrinkable polyamide fiber comprises a copolyamide having a relative viscosity ηr of >=2.8 in sulfuric acid and simultaneously satisfying following characteristics: tenacity (T) >=6.0g/d, boiling water shrinkage degree (Δw) >=30%, and dry heat shrinkage degree (Δs) <=20%. The fiber has structural physical properties expressed by a peak in a temperature range of 140-200 deg.C on a dry heat thermal shrinkage stress curve and a thermal shrinkage stress of >=0.2g/d at the peak.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、高強度でありながら、
しかも高い湿熱収縮特性を有する高強度・高収縮性ポリ
アミド繊維に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention has high strength,
Moreover, the present invention relates to a high-strength / high-shrink polyamide fiber having high wet heat shrinkage characteristics.

【０００２】[0002]

【従来の技術】ポリアミド繊維は種々の優れた特性を有
するために衣料用途にも産業資材用途にも広く利用され
ている。産業資材用途、特にロープやストランドに使用
されるポリアミド繊維にはまず第一に高強度が要求され
る。BACKGROUND OF THE INVENTION Polyamide fibers are widely used for clothing and industrial materials because they have various excellent properties. First of all, high strength is required for polyamide fibers used for industrial materials, particularly ropes and strands.

【０００３】ポリアミド繊維において高強度を得るため
に配向を高めると伸度や収縮特性は低下する。しかし、
産業資材用途では、衣料用途とは異なり、伸度や収縮特
性が低くなることは問題とされていなかった。When the orientation of polyamide fibers is increased to obtain high strength, the elongation and shrinkage properties are deteriorated. But,
In industrial material applications, unlike in apparel applications, lower elongation and shrinkage properties have not been a problem.

【０００４】従って、従来の産業資材用ポリアミド繊維
は、高強度であるものの、湿熱収縮特性は沸騰水収縮率
が１０％以下程度のように相当に低いものであった。Therefore, although the conventional polyamide fibers for industrial materials have high strength, their wet heat shrinkage characteristics are considerably low such that the boiling water shrinkage rate is about 10% or less.

【０００５】一方、衣料用ポリアミド繊維では、風合を
向上させるための混繊糸用素材等として高収縮特性を有
する共重合ポリアミド繊維が知られている。しかし、衣
料用であるために強度は低く、その高強度化は検討され
ていなかった。On the other hand, as a polyamide fiber for clothing, a copolyamide fiber having a high shrinkage property is known as a material for a mixed fiber for improving the feeling. However, since it is used for clothing, its strength is low, and its high strength has not been studied.

【０００６】また、漁網やモノフィラメント用として好
適な高強度・高柔軟性ポリアミド繊維として、特定の共
重合ポリアミド繊維が、例えば特開平２−２９３４５６
号公報や特開平３−２７１１８号公報で開示されている
が、この共重合ポリアミド繊維は、高強度で柔軟性を有
するもの収縮性を高めることの開示はなく、その湿熱収
縮特性は従来の産業資材用ポリアミド繊維と同様に低い
ものであった。As a high-strength / high-flexibility polyamide fiber suitable for fishing nets and monofilaments, a specific copolymerized polyamide fiber is disclosed in, for example, JP-A-2-293456.
JP-A-3-27118 discloses a copolymerized polyamide fiber having high strength and flexibility, but there is no disclosure that the shrinkability is enhanced, and the wet heat shrinkage property thereof is the same as that of the conventional industry. It was as low as the polyamide fiber for materials.

【０００７】さらにまた、特殊な産業資材用途向けとし
て、エチレンテレフタレートに第３成分を共重合したポ
リエステルからなる高強度・高収縮性のポリエステル繊
維が、例えば特開平２−１３９４０９号公報で開示され
ている。Furthermore, for special industrial material applications, high-strength and highly-shrinkable polyester fibers made of polyester obtained by copolymerizing ethylene terephthalate with a third component are disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-139409. There is.

【０００８】[0008]

【発明が解決しようとする課題】しかし、この高強度・
高収縮性のポリエステル繊維は、加水分解による強度低
下が大きいので、長時間高温多湿の場所で使用するには
耐久性の点で問題があった。更に、その繊維構造からし
て柔軟性に乏しくロープ等に加工した場合に締まりにく
く手触りが悪い等の問題もあった。However, this high strength
Since the highly shrinkable polyester fiber has a large decrease in strength due to hydrolysis, there is a problem in terms of durability when used in a hot and humid place for a long time. Further, there is a problem that the fiber structure is poor in flexibility and is hard to be tightened when it is processed into a rope or the like, and the touch is bad.

【０００９】そこで、本発明は、上記した従来の問題を
解消し、高強度で且つ高い収縮特性を有する繊維であっ
て、しかも、高温多湿の場所での長時間使用でも耐久性
に優れ、更に柔軟性も良好な高収縮性繊維を提供するこ
とを主たる目的とする。Therefore, the present invention solves the above-mentioned problems of the prior art, is a fiber having high strength and high shrinkage characteristics, and is excellent in durability even when used for a long time in a hot and humid place. The main purpose is to provide a highly shrinkable fiber having good flexibility.

【００１０】そして、特に包装や梱包等の用途とて好適
な繊維素材を提供することを目的とする。It is another object of the present invention to provide a fiber material suitable for packaging and packing.

【００１１】[0011]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、硫酸相対粘度ηｒが２．８以上の共重合
ポリアミドからなり、かつ、下記特性（１）〜（３）を
同時に満足する高強度・高収縮性ポリアミド繊維からな
る。In order to achieve the above object, the present invention comprises a copolyamide having a sulfuric acid relative viscosity ηr of 2.8 or more and simultaneously satisfies the following characteristics (1) to (3). It consists of high strength and highly shrinkable polyamide fiber.

【００１２】 （１） 強度（Ｔ）≧６．０ｇ／ｄ （２） 沸騰水収縮率（Δｗ）≧３０％ （３） 乾熱収縮率（Δｓ）≦２０％ 以下、本発明を詳細に説明する。(1) Strength (T) ≧ 6.0 g / d (2) Shrinkage rate of boiling water (Δw) ≧ 30% (3) Shrinkage rate of dry heat (Δs) ≦ 20% Hereinafter, the present invention will be described in detail. To do.

【００１３】本発明のポリアミド繊維は、カプラミド、
ヘキサメチレンアジパミド、テトラメチレンアジパミ
ド、ヘキサメチレンセバカミド、ドデカミド、ヘキサメ
チレンイソフタラミド等のアミド単位の２種以上から構
成される共重合ポリアミドからなる。例えば、カプラミ
ドを主たるアミド単位とする場合は、εーカプラミドに
ヘキサメチレンアジパミド、テトラメチレンアジパミ
ド、ヘキサメチレンセバカミド、ヘキサメチレンテレフ
タラミド、ヘキサメチレンイソフタルアミド、キシリレ
ンフタルアミド等を共重合成分として共重合させればよ
い。また、ヘキサメチレンアジパミドを主たるアミド単
位とする場合は、εーカプラミド、テトラメチレンアジ
パミド、ヘキサメチレンセバカミド、ヘキサメチレンテ
レフタラミド、ヘキサメチレンイソフタルアミド、キシ
リレンフタルアミド等を共重合成分として共重合させれ
ばよい。The polyamide fiber of the present invention is a capramide,
It comprises a copolyamide composed of two or more amide units such as hexamethylene adipamide, tetramethylene adipamide, hexamethylene sebacamide, dodecamide and hexamethylene isophthalamide. For example, when the main amide unit is capramide, hexamethylene adipamide, tetramethylene adipamide, hexamethylene sebacamide, hexamethylene terephthalamide, hexamethylene isophthalamide, xylylene phthalamide, etc. are added to ε-capramide. It may be copolymerized as a copolymerization component. When hexamethylene adipamide is the main amide unit, ε-capramide, tetramethylene adipamide, hexamethylene sebacamide, hexamethylene terephthalamide, hexamethylene isophthalamide, xylylene phthalamide, etc. are copolymerized. It may be copolymerized as a component.

【００１４】前記アミド単位の１種のみからなるポリア
ミドでは、本発明の目的とする高収縮特性の繊維を得る
ことができないので、共重合ポリアミドを用いる必要が
ある。A polyamide comprising only one kind of the amide unit cannot obtain a fiber having a high shrinkage property, which is the object of the present invention, and therefore it is necessary to use a copolyamide.

【００１５】即ち、本発明のポリアミド繊維は、前記共
重合ポリアミドからなるが、その共重合成分の重量比率
は１０重量％以上であることが好ましい。共重合成分の
重量比率が１０％未満では、共重合成分の効果が発現さ
れず、十分な高収縮特性を得ることが困難である。That is, the polyamide fiber of the present invention comprises the above-mentioned copolymerized polyamide, and the weight ratio of the copolymerization component is preferably 10% by weight or more. If the weight ratio of the copolymerization component is less than 10%, the effect of the copolymerization component is not exhibited, and it is difficult to obtain sufficient high shrinkage characteristics.

【００１６】その共重合ポリアミドは、εーカプラミド
とヘキサメチレンアジパミドとを共重合単位とすること
が好ましく、その共重合比率は９０：１０〜１０：９０
であることが好ましい。The copolymerized polyamide preferably comprises ε-capramide and hexamethylene adipamide as copolymerized units, and the copolymerization ratio thereof is 90:10 to 10:90.
It is preferred that

【００１７】本発明のポリアミド繊維は、熱、光、酸素
等に対する耐久性を向上させるためにポリマ中に酸化防
止剤が含有されていることが、製糸工程や使用中におけ
る劣化の進行を抑えるために好ましい。この酸化防止剤
としては、有機や無機の銅塩、、アルカリ金属またはア
ルカリ土金属のハロゲン化物、有機ハロゲン化物、無機
や有機のリン化合物、ヒンダードフェノール系酸化防止
剤、及びアミン系抗酸化剤等が挙げられ、これらから選
ばれた１種または２種以上を組み合わせて用いればよ
い。The polyamide fiber of the present invention contains an antioxidant in the polymer in order to improve durability against heat, light, oxygen, etc., in order to suppress the progress of deterioration during the spinning process and during use. Is preferred. Examples of the antioxidant include organic or inorganic copper salts, alkali metal or alkaline earth metal halides, organic halides, inorganic or organic phosphorus compounds, hindered phenolic antioxidants, and amine antioxidants. And the like, and one kind selected from these or two or more kinds may be used in combination.

【００１８】本発明のポリアミド繊維をなす共重合ポリ
アミドは、硫酸相対粘度ηｒが２．８以上の高重合度を
有することが必要であり、さらに３．２以上であること
が好ましい。硫酸相対粘度ηｒが２．８未満の場合は
６．０ｇ／ｄ以上の高強度を得ることが困難である。強
度および耐久性の点から硫酸相対粘度ηｒは高いほど好
ましいが、硫酸相対粘度ηｒが６．０を越えるほどに高
くなり過ぎると、通常の紡糸方法では毛羽や糸切れ等の
トラブルが多発し易くなるので好ましくない。The copolyamide forming the polyamide fiber of the present invention needs to have a high degree of polymerization of sulfuric acid relative viscosity ηr of 2.8 or more, and more preferably 3.2 or more. When the sulfuric acid relative viscosity ηr is less than 2.8, it is difficult to obtain a high strength of 6.0 g / d or more. From the viewpoints of strength and durability, the sulfuric acid relative viscosity ηr is preferably as high as possible, but when the sulfuric acid relative viscosity ηr becomes too high to exceed 6.0, a usual spinning method is likely to cause troubles such as fluff and yarn breakage. Therefore, it is not preferable.

【００１９】本発明のポリアミド繊維は、強度（Ｔ）が
６．０ｇ／ｄ以上と高く、しかも、特定水準の高い収縮
特性を有する。即ち、沸騰水収縮率（Δｗ）が３０％以
上と湿熱収縮率が高く、かつ、１５０℃における乾熱収
縮率（Δｓ）が２０％以下と低い。The polyamide fiber of the present invention has a high strength (T) of 6.0 g / d or more and has a specific level of high shrinkage property. That is, the boiling water shrinkage (Δw) is high at 30% or more and the wet heat shrinkage is high, and the dry heat shrinkage (Δs) at 150 ° C. is low at 20% or less.

【００２０】これに対し、従来の高強度ポリアミド繊維
は、沸騰水収縮率（Δｗ）が最大でも１５％と低いの
で、ロープ等に加工して、湿熱収縮特性を利用して締め
付けを行っても締め付け力が弱くロープを十分な強さで
締付けることが困難である。On the other hand, the conventional high-strength polyamide fiber has a low boiling water shrinkage (Δw) of at most 15%, so that it can be processed into a rope or the like and tightened by utilizing the wet heat shrinkage property. The tightening force is weak and it is difficult to tighten the rope with sufficient strength.

【００２１】また、乾熱収縮率（Δｓ）が２０％を越え
る程に乾熱収縮が大きいと、加工時における製品トラブ
ルが発生し易いので不適当である。例えば、擦過等によ
り局部的に加熱された部分に大きな収縮が発現し、例え
ばロープ等ではカールが発生する。また、製織工程で前
記のように局部的に加熱された場合には、製織した布が
波打ち状態が発生する。If the dry heat shrinkage (Δs) exceeds 20% and the dry heat shrinkage is large, product troubles are likely to occur during processing, which is not suitable. For example, a large shrinkage appears in a locally heated portion due to rubbing or the like, and, for example, a curl occurs in a rope or the like. Further, when the woven cloth is locally heated in the weaving process as described above, the woven cloth is wavy.

【００２２】このような本発明の高強度・高収縮性のポ
リアミド繊維を得るためには、前記共重合ポリアミドか
らなる繊維を低結晶かつ高配向の繊維構造とすることが
必要である。この低結晶化高配向の繊維構造であると、
湿熱を受けた時に結晶の緩和が発生すると共に緊張非晶
鎖の緩みが生じ高い湿熱収縮特性を発現するし、しか
も、高い強度を示すことができる。In order to obtain such a high-strength, high-shrinkage polyamide fiber of the present invention, it is necessary that the fiber made of the above-mentioned copolymerized polyamide has a low crystalline and highly oriented fiber structure. With this low crystallization and highly oriented fiber structure,
When heat and humidity are applied, crystals are relaxed and strained amorphous chains are loosened to exhibit high wet heat shrinkage characteristics, and high strength can be exhibited.

【００２３】この繊維構造は、繊維の熱収縮応力曲線に
おいて１４０〜２００℃の間にピークが存在すると共に
該ピークにおける熱収縮応力値が０．２ｇ／ｄ以上であ
ることによって表すことができる。熱収縮応力のピーク
温度および熱収縮応力値は高収縮性ポリアミド繊維を製
造する共重合ポリマの共重合比率等に関係し、該ピーク
温度が１４０〜２２０℃の範囲を外れる場合や熱収縮応
力値が０．２ｇ／ｄ未満の場合は本発明の目的とする高
い湿熱収縮特性が得られ難い。This fiber structure can be represented by the fact that there is a peak between 140 and 200 ° C. in the heat shrinkage stress curve of the fiber and the heat shrinkage stress value at the peak is 0.2 g / d or more. The peak temperature and the heat shrinkage stress value of the heat shrinkage stress are related to the copolymerization ratio of the copolymerized polymer for producing the highly shrinkable polyamide fiber, and when the peak temperature is out of the range of 140 to 220 ° C. or the heat shrinkage stress value. Is less than 0.2 g / d, it is difficult to obtain the high wet-heat shrinkage characteristics aimed at by the present invention.

【００２４】上述した本発明の高強度・高収縮性ポリア
ミド繊維は、次の方法によって製造することができる。The high-strength / high-shrink polyamide fiber of the present invention described above can be manufactured by the following method.

【００２５】例えば、通常のポリアミド重合法によっ
て、所定のアミド単位からなる高重合度（硫酸相対粘度
が２．８以上）の共重合ポリアミドを製造する。この高
重合度を得るためには固相重合の方法を用いればよい。
次いで、この高重合度共重合ポリアミドを、通常の方法
で溶融紡糸する。この際、必要に応じて酸化防止剤を添
加する。その添加方法としては重合時添加でもチップブ
レンドでもよい。For example, a copolyamide having a high degree of polymerization (sulfuric acid relative viscosity of 2.8 or more) composed of a predetermined amide unit is produced by an ordinary polyamide polymerization method. To obtain this high degree of polymerization, a solid phase polymerization method may be used.
Next, the high-polymerization degree copolyamide is melt-spun by a usual method. At this time, an antioxidant is added if necessary. The addition method may be addition at the time of polymerization or chip blending.

【００２６】溶融紡糸されたポリアミド紡出糸は、冷却
する前に、紡糸口金の直下に設けられた加熱雰囲気域を
通して遅延冷却される。その後に、冷却域に導入され冷
風を吹き付けられ、紡糸筒を通過させて糸条を形成す
る。Prior to cooling, the melt spun polyamide spun yarn is delayed-cooled through a heating atmosphere region provided immediately below the spinneret. After that, it is introduced into the cooling zone, blown with cold air, and passed through the spinning cylinder to form a yarn.

【００２７】前記加熱雰囲気域の温度は１２０℃〜３３
０℃、その長さは５〜３００ｃｍであればよく、この加
熱雰囲気域の条件は、紡出される糸条の粘度、単糸の太
さ、ドラフト率、単糸数などの設定条件によって選択さ
れればよい。The temperature of the heating atmosphere region is 120 ° C. to 33 ° C.
The temperature may be 0 ° C. and the length may be 5 to 300 cm. The conditions of the heating atmosphere region are selected depending on the setting conditions such as the viscosity of the spun yarn, the thickness of the single yarn, the draft ratio, and the number of single yarns. Good.

【００２８】前記冷却域では、常温空気のような１２０
℃未満の気体を、１５〜５０ｍ／分の速度で吹き付けれ
ばよい。この冷却域の条件も、紡出される糸条の粘度、
単糸の太さ、ドラフト率、単糸数などの設定条件によっ
て選択されればよい。In the cooling zone, 120 such as normal temperature air is used.
A gas below ° C may be blown at a speed of 15 to 50 m / min. The conditions of this cooling region are also the viscosity of the spun yarn,
It may be selected according to setting conditions such as the thickness of the single yarn, the draft rate, the number of single yarns, and the like.

【００２９】また、口金孔から紡出された紡出糸の繊度
が大きく、冷風を吹き付けるだけでは十分な冷却が困難
なモノフィラメント等の場合は、前記冷却域に冷媒浴を
設け冷却液によって紡出糸を冷却してもよい。冷却域に
冷媒浴を設け冷却液によって紡出糸を冷却する場合は、
冷却液の温度は−５〜４０℃、浴長は１０〜１００ｃｍ
であればよく、この冷却域の条件も、紡出される糸条の
粘度、単糸の太さ、ドラフト率、単糸数などの設定条件
によって選択されればよい。In the case of a monofilament or the like which has a large fineness spun from the spinneret hole and is difficult to cool sufficiently by merely blowing cold air, a cooling bath is provided in the cooling zone to spun with a cooling liquid. The yarn may be cooled. When cooling the spun yarn with a cooling liquid by providing a coolant bath in the cooling area,
The temperature of the cooling liquid is -5 to 40 ° C, and the bath length is 10 to 100 cm.
The conditions for this cooling region may also be selected according to setting conditions such as the viscosity of the spun yarn, the thickness of the single yarn, the draft ratio, the number of single yarns, and the like.

【００３０】加熱雰囲気域および冷却域における各条件
を前記の範囲内とすることによって、紡出糸の冷却配向
パターンを適切なものとすることができる。By setting the respective conditions in the heating atmosphere region and the cooling region within the above ranges, the cooling orientation pattern of the spun yarn can be made appropriate.

【００３１】前記加熱雰囲気域および冷却域を通過して
冷却固化された紡出糸は、紡糸油剤を付与され、２００
０ｍ／分以下、好ましくは１５００ｍ／分で回転するロ
ールに巻回された後、引き続き又は一旦巻き取った後
に、延伸される。紡糸速度が２０００ｍ／分を越える場
合は、製糸時の毛羽や、延伸時の糸切れが頻繁に発生し
易くなるので好ましくない。The spun yarn, which has been cooled and solidified by passing through the heating atmosphere region and the cooling region, is provided with a spinning oil,
After being wound on a roll rotating at 0 m / min or less, preferably 1500 m / min, it is continuously or temporarily wound and then stretched. If the spinning speed exceeds 2000 m / min, fluff during yarn production and yarn breakage during drawing tend to occur frequently, which is not preferable.

【００３２】冷却域において冷却液による冷却固化を行
う場合は、冷媒浴から引き出され、５００ｍ／分以下、
好ましくは３００ｍ／分以下で回転するロールに巻回さ
れたのち、引き続き又は一旦巻き取った後に、延伸され
る。紡糸速度が５００ｍ／分を越えると、冷却液による
冷却固化が困難になり、未固化の糸条がロールに巻回さ
れて糸表面に傷が発生したり、糸の真円性が損なわれ易
いので好ましくない。When cooling and solidifying with a cooling liquid in the cooling zone, the cooling liquid is drawn out from the refrigerant bath, and 500 m / min or less,
After being wound around a roll which preferably rotates at 300 m / min or less, it is stretched continuously or after being once wound. If the spinning speed exceeds 500 m / min, it becomes difficult to solidify by cooling with a cooling liquid, and the unsolidified yarn is wound around a roll and scratches occur on the yarn surface, or the roundness of the yarn is likely to be impaired. It is not preferable.

【００３３】その延伸は１段でもよいが、２段以上の多
段延伸が好ましい。多段の延伸を行う場合は、１段目の
延伸配分は全延伸配分の５０〜８０％とすることが、毛
羽、糸切れの発生頻度を抑えるために好ましい。The stretching may be performed in one stage, but multistage stretching of two or more stages is preferable. When performing multi-stage drawing, it is preferable that the first stage draw distribution is 50 to 80% of the total draw distribution in order to suppress the occurrence frequency of fluff and yarn breakage.

【００３４】その１段目の延伸に供する糸条の温度は１
５０℃以下であるのが好ましく、１２０℃以下であるこ
とが更に好ましい。１段目の延伸に供する糸条の温度が
１５０℃を越えると、結晶化が進行し過ぎて２段目以降
の延伸が困難となる。The temperature of the yarn used for the first drawing is 1
The temperature is preferably 50 ° C or lower, more preferably 120 ° C or lower. If the temperature of the yarn used for the first drawing exceeds 150 ° C., crystallization will proceed too much and it will be difficult to draw the second and subsequent drawing.

【００３５】２段目以降の延伸、熱セットの温度は２０
０℃以下、更に１８０℃以下であることが好ましい。２
段目以降の延伸、熱セット温度が２００℃を越える場合
は、延伸によって形成された結晶構造が熱によって部分
的に破壊され、比較的低温でも融着を発生し易くなる
し、さらに、製糸時の高温熱履歴は本発明の目的とする
高い湿熱収縮性を損う場合もあるので好ましくない。The temperature of stretching and heat setting in the second and subsequent stages is 20.
It is preferably 0 ° C or lower, more preferably 180 ° C or lower. Two
If the drawing and heat setting temperatures after the second stage are higher than 200 ° C, the crystal structure formed by drawing is partially destroyed by heat, and fusion is likely to occur even at a relatively low temperature. The high temperature heat history of (2) may impair the high wet heat shrinkability, which is the object of the present invention, and is not preferable.

【００３６】糸条に延伸や熱セットに必要な熱を与える
方法としては、ロール加熱、スチーム加熱、熱液加熱等
の公知の手法を用いればよい。As a method of applying heat necessary for drawing or heat setting to the yarn, a known method such as roll heating, steam heating, hot liquid heating, or the like may be used.

【００３７】延伸が完了した糸条は、必要に応じて弛緩
処理を施した後に巻取られるか、又は、弛緩処理するこ
となく巻取られる。The stretched yarn is wound after being subjected to a relaxation treatment as required, or is wound without being subjected to the relaxation treatment.

【００３８】かくして得られた本発明の高強度・高収縮
性ポリアミド繊維は、従来の産業資材用ポリアミド繊維
に比較して高い沸騰水収縮率を有しているので、特に包
装および梱包等の用途に極めて有用である。The high-strength / high-shrinkage polyamide fiber of the present invention thus obtained has a high boiling water shrinkage rate as compared with the conventional polyamide fiber for industrial materials, so that it is particularly used for packaging and packing. Extremely useful for

【００３９】[0039]

【実施例】以下、実施例により本発明を詳細に説明す
る。なお、本発明における物性は次の様に測定した。The present invention will be described in detail below with reference to examples. The physical properties in the present invention were measured as follows.

【００４０】Ａ．硫酸相対粘度（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℃で測定する。A. Sulfuric acid relative viscosity (ηr): 9 g of 1 g of sample
Dissolve in 100 ml of 8% sulfuric acid and use an Ostwald viscometer to
Measure at 5 ° C.

【００４１】Ｂ．繊維の強度（Ｔ）：試料を２０℃、６
５％ＲＴの温調室に２４時間以上放置した後、（株）オ
リエンテック社製のテンシロン引張試験機を用い、試長
２５ｃｍ、引取速度３０ｃｍ／分でＳ−Ｓ曲線を求め、
強度（Ｔ）（ｇ／ｄ）を算出する。B. Fiber Strength (T): Sample at 20 ° C, 6
After leaving it in a temperature control room of 5% RT for 24 hours or more, using an Tensilon tensile tester manufactured by Orientec Co., Ltd., an S-S curve was obtained at a test length of 25 cm and a take-up speed of 30 cm / min.
The strength (T) (g / d) is calculated.

【００４２】Ｃ．繊維の沸騰水収縮率（Δｗ）：試料を
綛状にとり、２０℃、６５％ＲＴの温調室に２４時間以
上放置した後、試料の０．１Ｇ／ｄに相当する荷重をか
けて測定した長さＬ₀ の試料を、無緊張状態で沸騰水中
で３０分間処理した後、上記温調室で４時間放置し、再
び上記荷重をかけて測定した長さＬ₁ とから次式により
沸騰水収縮率（Δｗ）（％）を算出する。 Δｗ＝〔（Ｌ₀ −Ｌ₁ ）／Ｌ₀ 〕×１００（％）C. Boiling water shrinkage ratio (Δw) of fiber: The sample was taken in the shape of a slab and left in a temperature control chamber at 20 ° C. and 65% RT for 24 hours or more, and then a load equivalent to 0.1 G / d of the sample was applied for measurement. A sample having a length L ₀ was treated in boiling water for 30 minutes without tension, then left in the temperature control chamber for 4 hours, and again subjected to the above load to measure the length L ₁ and the boiling water was calculated by the following equation. The shrinkage rate (Δw) (%) is calculated. Δw = [(L ₀ −L ₁ ) / L ₀ ] × 100 (%)

【００４３】Ｄ．繊維の乾熱収縮率（Δｓ）：試料を綛
状にとり２０℃、６５％ＲＴの温調室に２４時間以上放
置した後、試料に０．１ｇ／ｄに相当する荷重をかけて
測定した長さＬ₀ の試料を、無緊張状態で１５０℃のオ
ーブン中に３０分放置したのち、オーブンから取りだし
前記温調室で４時間放置し、再び上記荷重をかけて測定
した長さＬ₁ から次式により乾熱収縮率（Δｓ）（％）
を算出する。 Δｓ＝〔（Ｌ₀ −Ｌ₁ ）／Ｌ₀ 〕×１００（％）D. Dry heat shrinkage ratio (Δs) of fiber: A sample was taken in the shape of a slab and left in a temperature control room at 20 ° C. and 65% RT for 24 hours or more, and then a load equivalent to 0.1 g / d was applied to the sample for measurement. next is a sample of L _0, then it was allowed to stand for 30 minutes in a 0.99 ° C. in an oven in unstretched state, and allowed to stand for 4 hours at the temperature control chamber removed from the oven, the length L ₁ measured again over the load Dry heat shrinkage (Δs) (%)
To calculate. Δs = [(L ₀ −L ₁ ) / L ₀ ] × 100 (%)

【００４４】Ｅ．熱収縮応力ピーク温度、熱収縮応力：
長さ１０ｃｍのループ状として糸端を結んだ試料に、
０．０３４ｇ／ｄの初期荷重をかけた状態で、室温から
１５０℃／分の昇温速度で加熱した際に測定される熱収
縮応力である。具体的には、カネボウエンジニアリング
（株）製のＫＥ−II型収縮応力測定装置を用いて測定す
ればよい。測定した熱収縮応力の最高点を、熱収縮応力
のピークとし、その温度を熱収縮応力ピーク温度とす
る。また、上記熱収縮応力のピークの応力値を繊維の繊
度で除した値を熱収縮応力（ｇ／ｄ）とする。E. Heat shrinkage stress peak temperature, heat shrinkage stress:
For a sample with the thread ends tied as a loop with a length of 10 cm,
It is a heat shrinkage stress measured when heating from room temperature at a temperature rising rate of 150 ° C./min under an initial load of 0.034 g / d. Specifically, it may be measured using a KE-II type shrinkage stress measuring device manufactured by Kanebo Engineering Co., Ltd. The highest point of the measured heat shrinkage stress is taken as the peak of the heat shrinkage stress, and its temperature is taken as the heat shrinkage stress peak temperature. A value obtained by dividing the stress value at the peak of the heat shrinkage stress by the fineness of the fiber is defined as the heat shrinkage stress (g / d).

【００４５】［実施例１〜４及び比較例１〜４］表−１
に示す共重合比率のεーカプラミドとヘキサメチレンア
ジパミドとの共重合ポリアミドで硫酸相対粘度が４．２
のポリマを、エクストルダー型溶融紡糸機によって紡糸
した。０．３ｍｍφ、孔数１３６の吐出孔を有する口金
を用い、溶融紡糸温度は２２０〜２８０℃でポリマ融点
に応じた温度とした。[Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 4] Table-1
A copolymerized polyamide of ε-capramide and hexamethylene adipamide having a copolymerization ratio shown in Fig. 4 has a relative viscosity of sulfuric acid of 4.2.
Was spun on an extruder type melt spinning machine. A spinneret having a discharge hole of 0.3 mmφ and a number of holes of 136 was used, and the melt spinning temperature was 220 to 280 ° C., which was a temperature corresponding to the polymer melting point.

【００４６】口金下１５ｃｍの雰囲気温度を２８０℃に
保つ加熱筒を設置し、口金から吐出直後の糸条を通過さ
せ、次いで、長さ２ｃｍの断熱板を介してその下方に取
り付けた、長さ１２０ｃｍのユニフローチムニーによっ
て２５℃の冷風を風速３０ｍ／分で吹き付け糸条を冷却
した。糸条は更にダクトを通過させ、油剤を付与された
後、所定の速度で回転する引取りロールにより引き取ら
れた。A heating cylinder for keeping the atmosphere temperature of 15 cm below the spinneret at 280 ° C. was installed, the yarn immediately after discharge was passed from the spinneret, and then attached below it through a heat insulating plate having a length of 2 cm. A uniflow chimney of 120 cm was used to blow cold air of 25 ° C. at a wind speed of 30 m / min to cool the yarn. The yarn was further passed through a duct, applied with an oil agent, and then taken up by a take-up roll rotating at a predetermined speed.

【００４７】引続いて延伸された。１段目の延伸に供さ
れる糸条の温度を８０℃、１段目の延伸倍率を全延伸倍
率の６５％とし、次いで２段目以降の延伸を１５０℃の
温度で行い、３％の弛緩処理を施して巻き取った。It was subsequently stretched. The temperature of the yarn used for the first stage drawing is 80 ° C., the draw ratio of the first stage is 65% of the total draw ratio, and the drawing of the second and subsequent steps is performed at a temperature of 150 ° C. It was relaxed and wound up.

【００４８】得られたマルチフィラメントの物性は、同
一条件で製糸したナイロン６単独ポリマ又はナイロン６
６単独ポリマのマルチフィラメントの場合（比較例３、
４）の物性と共に、表１に記載した。The physical properties of the obtained multifilament are as follows: nylon 6 alone polymer or nylon 6 spun under the same conditions.
In the case of multifilament of 6 single polymers (Comparative Example 3,
It is shown in Table 1 together with the physical properties of 4).

【００４９】表１に示すように、実施例の場合は、高強
度とともに、高い沸騰水収縮率と低い乾熱収縮率とを有
するポリアミド繊維であった。As shown in Table 1, in the case of Examples, the polyamide fibers had high strength, high shrinkage rate of boiling water and low shrinkage rate of dry heat.

【００５０】これに対し、１種のアミド単位からなるポ
リアミドの場合（比較例３、４）や、共重合比率の小さ
過ぎる場合（比較例１、２）は、沸騰水収縮率を十分に
高くすることが困難であった。On the other hand, in the case of polyamide composed of one kind of amide unit (Comparative Examples 3 and 4) and when the copolymerization ratio is too small (Comparative Examples 1 and 2), the boiling water shrinkage ratio is sufficiently high. It was difficult to do.

【００５１】さらに、実施例２の共重合ポリアミド繊維
を通常の方法でロープとし梱包に用いたところ、湿熱を
加えることによって大きく収縮し、しかも高強度である
ので、容易に強く締めつけることができた。Further, when the copolyamide fiber of Example 2 was used as a rope in a usual method for packing, it was greatly shrunk by the application of heat and humidity and had high strength, so that it could be easily and strongly tightened. .

【００５２】これに対し、比較例３のナイロン６繊維を
同様にロープとして場合は、強度は強いものの収縮程度
が小さいので、強く締めつけることは困難であった。On the other hand, when the nylon 6 fiber of Comparative Example 3 was similarly used as a rope, it was difficult to tighten it strongly because the strength was strong but the degree of shrinkage was small.

【００５３】[0053]

【表１】 [Table 1]

【００５４】［実施例５、６及び比較例５］実施例２、
４及び比較例３と同じ（共重合）ポリアミドを用いて、
エクストルダー型溶融紡糸機によって紡糸した。ただ
し、口金は、２．０ｍｍφ、孔数６の吐出孔を有するも
のとし、ポリマ吐出量を変更した。[Examples 5 and 6 and Comparative Example 5] Example 2,
4 and the same (copolymerized) polyamide as in Comparative Example 3,
It was spun by an extruder type melt spinning machine. However, the die had 2.0 mmφ and 6 discharge holes, and the polymer discharge amount was changed.

【００５５】口金下１５ｃｍの雰囲気温度を２８０℃に
保つ加熱筒を設置し、口金から吐出直後の糸条を通過さ
せ、次いで、加熱筒直下に設けた４０ｃｍの冷媒浴を通
過させて冷却した。冷却液には２０℃の水を用い、冷却
された糸条は、所定の速度で回転する引取りロールで引
き取られた後、連続して延伸した。A heating cylinder for keeping the atmosphere temperature of 15 cm below the spinneret at 280 ° C. was installed, the yarn immediately after discharge from the spinneret was passed, and then a cooling bath of 40 cm provided directly under the heating spinner was passed for cooling. Water at 20 ° C. was used as the cooling liquid, and the cooled yarn was taken up by a take-up roll rotating at a predetermined speed and then continuously drawn.

【００５６】１段目の延伸に供される糸条の温度を８０
℃、１段目の延伸倍率を全延伸倍率の６５％とし、次い
で２段目以降の延伸を１５０℃の温度で行って巻き取っ
た。The temperature of the yarn used for the first drawing is set to 80
The first stage draw ratio was set to 65% of the total draw ratio at 0 ° C., and the second and subsequent stages were drawn at a temperature of 150 ° C. and wound up.

【００５７】得られたモノフィラメントの物性は、同一
条件で製糸したナイロン６単独ポリマのモノフィラメン
トの場合（比較例５）の物性と共に、表２に記載した。The physical properties of the obtained monofilament are shown in Table 2 together with those of the nylon 6 alone polymer monofilament prepared under the same conditions (Comparative Example 5).

【００５８】表２に示すように、実施例の場合は、高強
度とともに、高い沸騰水収縮率と低い乾熱収縮率とを有
するポリアミド繊維であった。As shown in Table 2, in the case of the examples, the polyamide fibers had high strength, high boiling water shrinkage and low dry heat shrinkage.

【００５９】これに対し、１種のアミド単位からなるポ
リアミドの場合（比較例５）は、沸騰水収縮率を十分に
高くすることが困難であった。On the other hand, in the case of a polyamide composed of one kind of amide unit (Comparative Example 5), it was difficult to make the boiling water shrinkage rate sufficiently high.

【００６０】[0060]

【表２】 [Table 2]

【００６１】[0061]

【発明の効果】本発明のポリアミド繊維は、高い強度と
ともに、高い湿熱収縮特性及び低い乾熱を収縮特性を有
するので、包装や梱包等における繊維素材として用いた
場合に、容易にかつ強く締め付けることができ、包装物
や梱包物の緩みがなくしっかりとした包装や梱包ができ
る。EFFECT OF THE INVENTION Since the polyamide fiber of the present invention has high strength, high wet heat shrinkage property and low dry heat shrinkage property, it can be easily and strongly tightened when it is used as a fiber material in packaging or packing. It is possible to make a tight wrapping and packing without loosening of the wrapping and the packing.

【００６２】しかも、長時間高温多湿の場所で使用して
も耐久性が良好であり、さらに、柔軟性があるので、ロ
ープ等として梱包等する場合の作業性も良好である。Moreover, it has good durability even when it is used in a place of high temperature and high humidity for a long time, and since it is flexible, it has good workability when it is packed as a rope or the like.

【００６３】このように本発明のポリアミド繊維は、そ
の特性を生かして包装や梱包等における繊維素材として
特に有用であるが、他の用途にも適用可能である。As described above, the polyamide fiber of the present invention is particularly useful as a fiber material in packaging, packing, etc. by making the best use of its characteristics, but can be applied to other uses.

───────────────────────────────────────────────────── 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 Ｄ０１Ｆ 6/60 Ｋ ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. ⁶ Identification code Internal reference number FI technical display location D01F 6/60 K

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 硫酸相対粘度ηｒが２．８以上の共重
合ポリアミドからなり、かつ、下記特性（１）〜（３）
を同時に満足することを特徴とする高強度・高収縮性ポ
リアミド繊維。 （１） 強度（Ｔ）≧６．０ｇ／ｄ （２） 沸騰水収縮率（Δｗ）≧３０％ （３） 乾熱収縮率（Δｓ）≦２０％1. A copolymerized polyamide having a sulfuric acid relative viscosity ηr of 2.8 or more and having the following characteristics (1) to (3).
High-strength, high-shrink polyamide fiber characterized by simultaneously satisfying (1) Strength (T) ≧ 6.0 g / d (2) Shrinkage rate of boiling water (Δw) ≧ 30% (3) Shrinkage rate of dry heat (Δs) ≦ 20% 【請求項２】 乾熱での熱収縮応力曲線において温度
１４０〜２００℃にピークが存在し、且つ、該ピークに
おける熱収縮応力が０．２ｇ／ｄ以上であることを特徴
とする請求項１記載の高強度・高収縮性ポリアミド繊
維。2. The heat shrinkage stress curve in dry heat has a peak at a temperature of 140 to 200 ° C., and the heat shrinkage stress at the peak is 0.2 g / d or more. High-strength, high-shrinkage polyamide fiber described. 【請求項３】 共重合成分の重量比率が１０重量％以
上であることを特徴とする請求項２記載の高強度・高収
縮性ポリアミド繊維。3. The high-strength / high-shrink polyamide fiber according to claim 2, wherein the weight ratio of the copolymerization component is 10% by weight or more. 【請求項４】 εーカプラミド成分とヘキサメチレン
アジパミド成分とが９０：１０〜１０：９０の共重合重
量比率で共重合された共重合ポリアミドからなることを
特徴とする請求項２記載の高強度・高収縮性ポリアミド
繊維。4. The composition according to claim 2, wherein the ε-capramide component and the hexamethylene adipamide component are copolymerized polyamides copolymerized in a copolymerization weight ratio of 90:10 to 10:90. High-strength, highly-shrinkable polyamide fiber. 【請求項５】 繊維がマルチフィラメントであること
を特徴とする請求項１記載の高強度・高収縮性ポリアミ
ド繊維。5. The high-strength / high-shrinkage polyamide fiber according to claim 1, wherein the fiber is a multifilament. 【請求項６】 繊維がモノフィラメントであることを
特徴とする請求項１記載の高強度・高収縮性ポリアミド
繊維。6. The high-strength / high-shrinkage polyamide fiber according to claim 1, wherein the fiber is a monofilament. 【請求項７】 硫酸相対粘度ηｒが３．２以上である
ことを特徴とする請求項１記載の高強度・高収縮性ポリ
アミド繊維。7. The high-strength / high-shrinkage polyamide fiber according to claim 1, having a sulfuric acid relative viscosity ηr of 3.2 or more.