(57)【要約】  本発明の一実施形態は、耐久性に優れ、柄が綺麗に映え、ソフト性に優れたレース編物が得られる高強力ポリアミドマルチフィラメントを提供する。本発明の一実施形態は、単糸繊度が０．８〜７ｄｔｅｘ、強度が７．５〜８．５ｃＮ／ｄｔｅｘ、結節強度が６．０〜７．５ｃＮ／ｄｔｅｘであることを特徴とするポリアミドマルチフィラメントに関する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
単糸繊度が０．８〜７ｄｔｅｘ、強度が７．５〜８．５ｃＮ／ｄｔｅｘ、結節強度が６．０〜７．５ｃＮ／ｄｔｅｘであることを特徴とするポリアミドマルチフィラメント。
【請求項２】
１５％伸長時の引張強度が６．１〜７．５ｃＮ／ｄｔｅｘであることを特徴とする請求項１に記載のポリアミドマルチフィラメント。
【請求項３】
総繊度が２０〜４４ｄｔｅｘ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マルチフィラメント。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載のポリアミドマルチフィラメントをレース地糸に使用したレース編物。
【請求項５】
ポリアミド樹脂を溶融し、紡糸口金から吐出された各フィラメントを冷却固化し、延伸するポリアミドマルチフィラメントの製造方法であって、
溶融したポリアミド樹脂を吐出しフィラメントを形成するための紡糸口金と、フィラメントを徐冷するための加熱筒と、フィラメントを冷却固化するための冷却装置と、旋回流により糸に収束性を付与するための流体旋回ノズル装置と、フィラメントを引き取り延伸するための引き取りローラと、フィラメントを延伸するための延伸装置と、を少なくとも備えるポリアミドマルチフィラメントの製造装置を用い、
かつ、下記（Ａ）〜（Ｄ）の条件を同時に満足することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のポリアミドマルチフィラメントの製造方法。
（Ａ）前記加熱筒が前記冷却装置の上部に設けられている
（Ｂ）前記流体旋回ノズル装置が前記引き取りローラの上部に設けられている
（Ｃ）前記延伸装置が２段以上の多段延伸装置である
（Ｄ）多段延伸直後に低弛緩熱処理する
【請求項６】
延伸ローラとリラックスローラ間において、リラックス率０〜１．５％、熱セット温度１５０〜２００℃で弛緩熱処理することを特徴とする請求項５に記載のポリアミドマルチフィラメントの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レース編物に好適なポリアミドマルチフィラメントに関するものである。さらに詳しくは、本発明のポリアミドマルチフィラメントをレース地の地糸に用いたとき、耐久性に優れ、柄が綺麗に映え、風合いが良好なレース編物を提供することができるポリアミドマルチフィラメントに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
合成繊維であるポリアミド繊維やポリエステル繊維は、機械的・化学的性質において優れた特性を有することから衣料用途や産業用途で広く利用されている。特に、ポリアミド繊維はその独特の柔らかさ、高強度、染色時の発色性、耐熱性、吸湿性等において優れた特性を有することから、ストッキング、インナーウエア、スポーツウエアなど一般衣料用途で広く使用されている。【０００３】
レースの消費者ニーズとして、レースの柄が綺麗に映え、かつ柔らかな風合いのレースが望まれていた。レースの柄が綺麗に映えるようにするためには、地組織を構成する糸の細繊度化が必要であるが、細繊度化に伴い、糸強力が低下するため、高強度化が望まれていた。また、地組織を構成する糸の細繊度化に伴い、柄糸の糸比率が多くなるため、地糸の交錯部にかかる応力が強くなることから、交錯部の耐久性を強くすることも望まれていた。また、レースの風合いを柔らかくするため、地組織を構成する糸の単糸細繊度化も強く望まれていた。【０００４】
ポリアミド繊維の高強力化については、例えば特許文献１では、耐久性、耐候性に優れ、かつ高強力、高タフネス網地が得られる繊度２５０〜４４００ｄｔｅｘの漁網用ナイロン６繊維およびそれを用いた漁網が提案されている。【０００５】
特許文献２では、編加工を施して産業資材用途に使用する場合に、剪断応力や多方向の衝撃に対して衝撃吸収性に優れ、耐久性や耐疲労性に優れる繊度３００〜１０００ｄｔｅｘのポリアミド繊維及びこの繊維を用いた編物が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】日本国特開２００８−３１５７２号公報
【特許文献２】日本国特開２００４−１１０８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１及び２に記載の繊維は太繊度であるため、レースの透明感が得られず、レース編物には適さない。また単糸太繊度であるため、レース編物の風合いに満足できるものではなかった。【０００８】
本発明は上記問題を解決するものであり、細繊度、単糸細繊度化しても、耐久性に優れる高強力ポリアミドマルチフィラメントを提供することを課題とする。さらに詳しくは、高強度、高結節強度を有したポリアミドマルチフィラメントによって、高次通過性と製品品位に優れ、従来並みの強力を維持しつつ、細繊度化と単糸細繊度化が可能となり、レースの耐久性は維持しつつ、レース地糸の透明感により柄が綺麗に映え、風合いに優れるレース編物を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため、本発明は以下の構成を採用する。
（１）単糸繊度が０．８〜７ｄｔｅｘ、強度が７．５〜８．５ｃＮ／ｄｔｅｘ、結節強度が６．０〜７．５ｃＮ／ｄｔｅｘであることを特徴とするポリアミドマルチフィラメント。
（２）１５％伸長時の引張強度が６．１〜７．５ｃＮ／ｄｔｅｘであることを特徴とする上記（１）に記載のポリアミドマルチフィラメント。
（３）総繊度が２０〜４４ｄｔｅｘであることを特徴とする上記（１）または（２）に記載のポリアミドマルチフィラメント。
（４）上記（１）〜（３）のいずれか１に記載のポリアミドマルチフィラメントをレース地糸に使用したレース編物。
（５）ポリアミド樹脂を溶融し、紡糸口金から吐出された各フィラメントを冷却固化し、延伸するポリアミドマルチフィラメントの製造方法であって、
溶融したポリアミド樹脂を吐出しフィラメントを形成するための紡糸口金と、フィラメントを徐冷するための加熱筒と、フィラメントを冷却固化するための冷却装置と、旋回流により糸に収束性を付与するための流体旋回ノズル装置と、フィラメントを引き取り延伸するための引き取りローラと、フィラメントを延伸するための延伸装置と、を少なくとも備えるポリアミドマルチフィラメントの製造装置を用い、
かつ、下記（Ａ）〜（Ｄ）の条件を同時に満足することを特徴とする（１）〜（３）のいずれか１に記載のポリアミドマルチフィラメントの製造方法。
（Ａ）上記加熱筒が上記冷却装置の上部に設けられている
（Ｂ）上記流体旋回ノズル装置が上記引き取りローラの上部に設けられている
（Ｃ）上記延伸装置が２段以上の多段延伸装置である
（Ｄ）多段延伸直後に低弛緩熱処理する
（６）延伸ローラとリラックスローラ間において、リラックス率０〜１．５％、熱セット温度１５０〜２００℃で弛緩熱処理することを特徴とする（５）に記載のポリアミドマルチフィラメントの製造方法。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のポリアミドマルチフィラメントは、高強度、高結節強度を有したポリアミドマルチフィラメントである。さらには、本発明のポリアミドマルチフィラメントは、高次通過性と製品品位に優れ、レースの耐久性は維持しつつ、レース地糸の透明感により柄が綺麗に映え、風合いに優れるレース編物を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、本発明の一実施形態であるポリアミドマルチフィラメントの製造に好ましく用いることのできる製造装置の一実施態様を示すものである。
【図２】図２は、本発明の一実施形態であるポリアミドマルチフィラメントの製造の比較として例示した製造装置の一実施態様を示すものである。
【図３】図３は、本発明の一実施形態であるポリアミドマルチフィラメントの製造に好ましく用いることのできる紡糸口金および加熱筒を示す概略断面モデル図である。
【図４】図４は、本発明の一実施形態であるポリアミドマルチフィラメントの製造に好ましく用いることのできる旋回ノズルの一実施態様を示すものである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明をさらに詳細に説明する。
本発明の一実施形態であるポリアミドマルチフィラメントは、ポリアミドから構成される。かかるポリアミドは、いわゆる炭化水素基が主鎖にアミド結合を介して連結された高分子量体からなる樹脂である。
【００１３】
かかるポリアミドは、製糸性、機械特性に優れており、主としてポリカプロアミド（ナイロン６）、及びポリヘキサメチレンアジパミド（ナイロン６６）が好ましい。また、ゲル化し難く、製糸性が良いことから、ポリカプロアミド（ナイロン６）がさらに好ましい。
【００１４】
上記ポリカプロアミドは、ε−カプロラクタムを構成単位とし、その８０モル％以上がε−カプロラクタムで構成される。上記ポリカプロアミドは、好ましくは９０モル％以上のε−カプロラクタムで構成される。
また、上記ポリヘキサメチレンアジパミドは、ヘキサメチレンジアンモニウムアジペートを構成単位とし、その８０モル％以上がヘキサメチレンジアンモニウムアジペートで構成される。上記ポリヘキサメチレンアジパミドは、好ましくは９０モル％以上のヘキサメチレンジアンモニウムアジペートで構成される。
【００１５】
その他の成分としては、特に限定されないが、例えば、ポリドデカノアミド、ポリヘキサメチレンアジパミド、ポリヘキサメチレンアゼラミド、ポリヘキサメチレンセバカミド、ポリヘキサメチレンドデカノアミド、ポリメタキシリレンアジパミド、ポリヘキサメチレンテレフタラミド、ポリヘキサメチレンイソフタラミド等を構成するモノマーである、アミノカルボン酸、ジカルボン酸、ジアミン等の単位が挙げられる。
【００１６】
また、本発明の効果を有効に発現するためには、ポリアミドには酸化チタンに代表される艶消し剤など各種添加剤を含有しないことが好ましい。ただし、耐熱剤など、本発明の効果を阻害しない範囲で各種添加剤を必要に応じて含有していてもよい。また、その含有量はポリマーに対して０．００１〜０．１重量％の範囲で必要に応じて混合していてもよい。
【００１７】
本発明の一実施形態であるポリアミドマルチフィラメントは、単糸繊度、強度、及び結節強度の全てを上記した特定範囲とすることを特徴とする。
【００１８】
一般的にポリアミドマルチフィラメントは、繊度を細くすることで、レース地糸の透明感が増して柄が綺麗に映えるレース編物は得られるものの、製品強度が低くなり、レースの耐久性が低下してしまう。また、柄糸の糸比率が多くなるため、交錯部にて地糸にかかる応力が大きくなること。したがって、耐久性を維持するためには、強度、結節強度を高くする必要が生じる。また、レースの風合いを柔らかくするため、単糸繊度を細くする必要がある。
【００１９】
そこで、本発明者らは鋭意検討し、風合い及び耐久性に優れ、レース地糸の透明感が増して柄が綺麗に映えるレース編物を提供するためには、単糸繊度、強度、および結節強度を上記した特定範囲とすることが重要であることを見出したのである。
【００２０】
本発明の一実施形態であるポリアミドマルチフィラメントは、単糸繊度が０．８〜７ｄｔｅｘである。かかる範囲とすることにより、柔らかな風合いのレースとなる。単糸繊度が７ｄｔｅｘより大きい場合、レースの風合いが硬くなってしまう。単糸繊度が０．８ｄｔｅｘ未満の場合、製糸工程、高次加工工程での高張力状態、ガイド等の擦過により、強度低下、毛羽が発生しやすくなり、高次加工工程での糸切れ増加、製品強度、品位が低下する。好ましくは、３．０〜６．６ｄｔｅｘである。
【００２１】
本発明の一実施形態であるポリアミドマルチフィラメントは、強度が７．５〜８．５ｃＮ／ｄｔｅｘである。かかる範囲とすることにより、レースの耐久性が向上し、透明感実現の為の細繊度化が可能とすることができる。強度が７．５ｃＮ／ｄｔｅｘ未満の場合、レースの耐久性が低下する。強度が８．５ｃＮ／ｄｔｅｘより大きい場合、製糸工程、高次加工工程での高張力状態、ガイド等の擦過により、毛羽が発生しやすくなり、高次加工工程での糸切れ増加、品位が低下する。好ましくは、７．７〜８．２ｃＮ／ｄｔｅｘである。
【００２２】
レース編物は、特殊な編み構造を有することにより、地糸と柄糸部の交錯点に力が集中する。そのため、上述した繊維軸方向の強度だけではなく、結節強度も高くすることが、レースの耐久性には重要である。すなわち、繊維軸方向の強度に加えて、交錯点の応力集中部分の強さを向上させることが、レースの耐久性を向上させるのである。
【００２３】
また、結節強度を高くすることは、細繊度のポリアミドマルチフィラメントにおいて特に有効である。レース地糸の透明感を実現するために地糸を細繊度化する場合、柄部の糸比率が多くなり、その結果、地糸の交錯部にかかる応力が大きくなる。そこで、結節強度を高くすることで、細繊度化することが可能となるからである。
【００２４】
本発明の一実施形態であるポリアミドマルチフィラメントは、結節強度が６．０〜７．５ｃＮ／ｄｔｅｘである。かかる範囲とすることにより、レースの耐久性が向上、透明感実現の為の細繊度化することができる。結節強度が６．０ｃＮ／ｄｔｅｘ未満の場合、地糸と柄部の交錯点にかかる応力にフィラメントが耐えきれず破断し、レースの耐久性が低下する。また、結節強度は大きいほど好ましいが、本発明におけるその上限値は７．５ｃＮ／ｄｔｅｘである。好ましくは、６．３〜７．５ｃＮ／ｄｔｅｘである。
【００２５】
本発明の一実施形態であるポリアミドマルチフィラメントは、原糸物性の１つの指標である１５％伸長時の引張強度（以下、「１５％強度」と称すこともある）が６．１〜７．５ｃＮ／ｄｔｅｘであることが好ましい。１５％強度は、ＪＩＳ  Ｌ１０１３（２０１０）引張強さ及び伸び率に準じて測定し、引張強さ−伸び曲線を描き、１５％伸長時の引張強さ（ｃＮ）を総繊度で除した値とした。１５％強度は、繊維モジュラスを簡易的に表す値であり、１５％強度が高いと、引張強さ−伸び曲線の勾配が高く、繊維モジュラスが高いことを示す。一方、１５％強度が低いと、引張強さ−伸び曲線の勾配が低く、繊維モジュラスが低いことを示す。
【００２６】
後述するが、本発明の一実施形態であるポリアミドマルチフィラメントは、多段階、高倍率延伸を施しており、高倍率延伸することで高繊維モジュラスを実現し、特に多段階延伸を施すことで高繊維モジュラスでありながら、毛羽発生も抑制している。
【００２７】
本発明の一実施形態であるポリアミドマルチフィラメントは、１５％強度を６．１〜７．５ｃＮ／ｄｔｅｘとすることにより、製品品位が向上する。１５％強度を６．１ｃＮ／ｄｔｅｘ以上とすることで、染色工程での繊維構造変化および結晶配向度変化が少なく、繊維の収縮が抑制されると共に繊維の剛直性も維持し易い。すなわち、レース製造工程での熱セット時の寸法変化や収縮斑が少なくなり、生地表面が平滑で綺麗な編地となり、製品品位が向上する。１５％強度を７．５ｃＮ／ｄｔｅｘ以下とすることで、高次加工工程での糸切れ、毛羽発生を抑制し、製品品位が向上する。好ましくは６．４〜６．９ｃＮ／ｄｔｅｘである。
【００２８】
本発明の一実施形態であるポリアミドマルチフィラメントは、強伸度積が９．５ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であることが好ましい。強伸度積が９．５ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であると、レースの耐久性が良好となり、また、高次加工工程での糸切れが少なく、高次通過性が良好となる。本発明の一実施形態であるポリアミドマルチフィラメントは、強伸度積が１０．０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であることがさらに好ましい。また、強伸度積は大きいほど好ましいが、本発明におけるその上限値は１１．５ｃＮ／ｄｔｅｘ程度である。
【００２９】
本発明の一実施形態であるポリアミドマルチフィラメントは、総繊度が２０〜４４ｄｔｅｘであることが好ましい。かかる範囲とすることにより、柄が綺麗に映え、風合いに優れ、耐久性の良好なレース編物となる。総繊度を４４ｄｔｅｘ以下とすることで、レース地糸の透明性が増して柄が綺麗に映え、風合いが柔らかいレース編み物となる。総繊度を２０ｄｔｅｘ以上とすることで、強力や結節強力が十分となり、レースの耐久性が良好となる。さらに好ましくは、２２〜３３ｄｔｅｘである。
【００３０】
本発明の一実施形態であるポリアミドマルチフィラメントは、繊維長手方向における太さ斑の指標である繊度変動値Ｕ％が１．２％以下であることが好ましい。かかる範囲とすることで、レース編物を染色した後に、マルチフィラメントの太細に起因する染色斑や筋がなく、製品品位の良好なものとなる。さらに好ましくは１．０％以下である。また、Ｕ％は小さいほど好ましいが、本発明におけるその下限値は０．４％程度である。
【００３１】
本発明の一実施形態であるポリアミドマルチフィラメントの断面形状は、特に限定されるものではない。例えば、丸断面、偏平断面、レンズ型断面、三葉断面、マルチローバル断面、３〜８個の凸部と同数の凹部を有する異形断面、中空断面、及びその他公知の異形断面でもよい。
【００３２】
本発明はまた、上記ポリアミドマルチフィラメントの製造方法を提供する。本発明のポリアミドマルチフィラメントの製造方法は、ポリアミド樹脂を溶融し、紡糸口金から吐出された各フィラメントを冷却固化し、延伸する工程を含む。
当該方法は、（１）溶融したポリアミド樹脂を吐出し、フィラメントを形成するための紡糸口金と、（２）フィラメントを徐冷するための加熱筒と、（３）フィラメントを冷却固化するための冷却装置と、（４）旋回流により糸に収束性を付与するための流体旋回ノズル装置と、（５）フィラメントを引き取り延伸するための引き取りローラと、（６）フィラメントを延伸するための延伸装置と、を少なくとも備えるポリアミドマルチフィラメントの製造装置を用いて実施される。
また、当該方法は、下記（Ａ）〜（Ｄ）の条件を同時に満足することを特徴とする。
（Ａ）加熱筒が冷却装置の上部に設けられている
（Ｂ）流体旋回ノズル装置が引き取りローラの上部に設けられている
（Ｃ）延伸装置が２段以上の多段延伸装置である
（Ｄ）多段延伸直後に低弛緩熱処理する
【００３３】
本発明の一実施形態であるポリアミドマルチフィラメントの製造方法の一例を、以下具体的に説明する。図１は本発明の一実施形態であるポリアミドマルチフィラメントの製造に好ましく用いることのできる製造装置の一実施形態を示すものである。
【００３４】
本発明の一実施形態であるポリアミドマルチフィラメントは、ポリアミド樹脂を溶融し、ポリアミドポリマーをギヤポンプにて計量・輸送し、紡糸口金１に設けられた吐出孔から最終的に押し出され、各フィラメントを形成する。このようにして紡糸口金１から吐出された各フィラメントを、図１に示すように、紡糸口金の経時汚れを抑制するために蒸気を吹き出す気体供給装置２、徐冷するために全周に囲繞するように加熱筒３が設けられ、冷却装置４にて糸条を室温まで冷却固化する。その後、給油装置５で油剤付与するとともに各フィラメントを集束しマルチフィラメントを形成し、流体旋回ノズル装置６で交絡し、引き取りローラ７、第１延伸ローラ８、第２延伸ローラ９において、２段延伸され、リラックスローラ１０において弛緩される。弛緩された糸条は交絡付与装置１１により交絡を付与され、巻取装置１２で巻き取る。
【００３５】
本発明の一実施形態であるポリアミドマルチフィラメントの製造において、ポリアミド樹脂の硫酸相対粘度は２．５〜４．０が好ましい。かかる範囲とすることにより、強度、結節強度、強伸度積の高いポリアミドマルチフィラメントが得られる。
【００３６】
また溶融温度は、ポリアミドの融点（Ｔｍ）に対して２０℃より高く、かつＴｍに対して９５℃より低くすることが好ましい。
【００３７】
本発明の一実施形態であるポリアミドマルチフィラメントの製造において、冷却装置４の上部には、各フィラメントを全周に囲繞するように加熱筒３が設けられている。加熱筒３を冷却装置４の上部に設置し、加熱筒内の雰囲気温度を１００〜３００℃の範囲内とすることにより、紡糸口金１から吐出されたポリアミドポリマーは熱劣化が少なく、配向緩和させることができる。口金面から冷却までの徐冷による配向緩和によって、強度、１５％強度、強伸度積の高いマルチフィラメントが得られる。加熱筒を設置しない場合、口金面から冷却までの徐冷による配向緩和が足りないため、強度、１５％強度、及び強伸度積、共に満足する繊維が得にくい。
【００３８】
本発明の一実施形態であるポリアミドマルチフィラメントの製造において、加熱筒は多層であることが好ましい。本発明の一実施形態であるポリアミドマルチフィラメントのような衣料用の細繊度、単糸細繊度領域においては、加熱筒内での温度分布が一定であると、熱対流が乱れた状態になり易く、各フィラメントの固化状態に影響し、Ｕ％を悪化させる要因となる。その為、加熱筒を多層にして上層から下層にかけて段階的に温度設定を下げることで、上層から下層への熱対流を意図的に作り出し、糸の随伴流と同方向の下降気流とすることで、加熱筒内での熱対流の乱れを抑制し、糸揺れも小さく、Ｕ％の小さいマルチフィラメントが得られる。
【００３９】
多層加熱筒長さＬは、フィラメントの繊度にもよるが、４０〜１００ｍｍであることが好ましい。また、多層加熱筒は２層以上から構成されることが好ましく、多層加熱筒の単層長さＬ１は、１０〜２５ｍｍの範囲が好ましい。
【００４０】
また、多層加熱筒内の雰囲気温度は１００〜３００℃の範囲内で各層間において緩やかな温度勾配を設けることが好ましい。例えば、多層加熱筒長さＬを７５ｍｍ、単層長さＬ１を２５ｍｍとした場合は、加熱筒は３層構成となり、上層の雰囲気温度を２５０〜３００℃、中層の雰囲気温度を２００〜２５０℃、下層の雰囲気温度１００〜２００℃とすることである。
【００４１】
かかる構成とすることで、口金−冷却間の雰囲気温度プロフィールを１００〜３００℃に段階的にコントロールし、高強度、適正な１５％強度、高強伸度積、Ｕ％の良好なポリアミドマルチフィラメントが得られる。
【００４２】
本発明の一実施形態であるポリアミドマルチフィラメントの製造において、冷却装置４は、一定方向から冷却整流風を吹き出す冷却装置、あるいは外周側から中心側に向けて冷却整流風を吹き出す環状冷却装置、あるいは中心側から外周に向けて冷却整流風を吹き出す環状冷却装置など、いずれの方法においても製造可能である。
【００４３】
紡糸口金の下面から冷却装置４の冷却風吹出し部の上端部までの鉛直方向距離ＬＳ（以下、冷却開始距離ＬＳと称す）は、１５９〜２１９ｍｍの範囲にあることが糸揺れやＵ％を抑制する点で好ましく、１６９〜１８９ｍｍがより好ましい。冷却風吹出し面から吹き出される冷却風速に関しては、該冷却吹出し部上端面から下端面までの区間の平均で２０．０〜４０．０ｍ／分の範囲にあることが強度、強伸度積、Ｕ％およびの点から好ましい。
【００４４】
本発明の一実施形態であるポリアミドマルチフィラメントの製造において、給油装置５の位置、すなわち図１における紡糸口金下面から給油装置５の給油ノズル位置までの鉛直方向距離Ｌｇ（以下、給油位置Ｌｇと称す）は、単糸繊度および冷却装置からのフィラメントの冷却効率にもよるが、８００〜１５００ｍｍが好ましく、より好ましくは１０００〜１３００ｍｍである。
【００４５】
８００ｍｍ以上である場合にはフィラメント温度が油剤付与時に適切な程度に下がり、１５００ｍｍ以下である場合には下降気流による糸揺れも小さく、Ｕ％の低いマルチフィラメントが得られる。また、１５００ｍｍ以下である場合には、固化点から給油位置までの距離が短くなることで随伴流が低減し、紡糸張力が低下することで紡糸配向が抑制され、延伸性に優れるため、強度、強伸度積、１５％強度の点から好ましい。８００ｍｍ以上である場合には、口金から給油ガイドまでの糸屈曲が適正となり、ガイドでの擦過による影響を受けにくく、強伸度積、１５％強度の低減が少なくなる。
【００４６】
本発明の一実施形態であるポリアミドマルチフィラメントの製造において、引き取りローラ７の上部に、流体旋回ノズル装置６を設置する。特許文献１において、延伸時に交絡処理をしながら延伸することが提案されている。これは、産業用の単糸太繊度領域においては有効であるものの、本発明の一実施形態であるポリアミドマルチフィラメントのような衣料用の細繊度、単糸細繊度領域においては、延伸時に交絡処理した際に、単糸の絡みあいが起きやすい。また、交絡点ができることで、高張力下での延伸時に、交絡点での糸の延伸性が低下し、それ以外の交絡が付与されていない部分への応力集中が起こってしまう。その結果、強度が低下し、毛羽が発生しやすくなる。その為、延伸前に流体旋回型のノズルを適用し、糸に交絡点なく適度な収束性を付与することで、均一な延伸が行われ、高強度かつ毛羽のないポリアミドマルチフィラメントが得られる。
【００４７】
流体旋回型のノズルは、図４のような形状であり、筒内で一方向からの旋回流により、糸に収束性が付与される。旋回ノズルの長さＬＡは、フィラメントの繊度にもよるが、５〜５０ｍｍであることが収束性付与の観点から好ましい。
【００４８】
また、旋回流の噴出圧力は、０．０５〜０．２０ＭＰａとすることが好ましい。かかる範囲の噴出圧力とすることで、フィラメントに適度な収束性を付与することができ、高張力下での延伸時の延伸性の低下がなく、また延伸の際の単糸ばらけが発生しないことから、細繊度化、単糸細繊度としても、毛羽のない高強力ポリアミドマルチフィラメントが得られる。
【００４９】
本発明の一実施形態であるポリアミドマルチフィラメントの製造において、延伸は２段以上の多段延伸とする。１段延伸の場合、高倍率の延伸を施し、高繊維モジュラスかつ、高強度の原糸を得ようとした際には、延伸張力が高くなることや、ドローポイントが引き取りローラ上に位置することで、延伸性が悪化し、強度低下すると共に、毛羽が発生しやすくなる。２段以上の多段延伸とすることにより、延伸時にかかる糸への負荷が分散されると共に、ドローポイントがローラ間で安定し、延伸性が安定し、高強度、高繊維モジュラスで適正な１５％強度、かつ毛羽のないポリアミドマルチフィラメントが得られる。
【００５０】
総延伸倍率は本発明で規定する強伸度範囲にするためには、３．５〜５．０倍であることが好ましく、３．８〜４．７倍であることがさらに好ましい。また、１段目の延伸倍率は２．５〜３．５倍であることが好ましく、２．７〜３．３倍であることがさらに好ましい。また、延伸時には引き取りローラ７を４０〜６０℃、第１延伸ローラ８を１３０〜１７０℃、第２延伸ローラ９を１５０〜２００℃（熱セット温度）に加熱する。また、引き取りローラ７の速度は、５００〜１３００ｍ／分であることが好ましく、７００〜１１００ｍ／分であることがさらに好ましい。
【００５１】
本発明の一実施形態であるポリアミドマルチフィラメントの製造において、延伸ローラ９とリラックスローラ１０のリラックス率［（延伸ローラ速度−リラックスローラ速度）／（リラックスローラ速度）×１００］を０〜１．５％とすることが好ましい。かかる範囲とすることで、一般的なポリアミドマルチフィラメントを製造した際よりもリラックス率が低く、弛緩が少ない状態での熱セットとなるため（低弛緩熱処理）、分子鎖の直線性が向上し、繊維内部の非晶部分が均一かつ適度に突っ張った構造となり、高強度、高結節強度、高強伸度積のポリアミドマルチフィラメントが得られる。リラックス率を１．５％より大きくすると、弛緩が大きい状態での熱セットとなるため、分子鎖の直線性が低下し、強度、結節強度が低下する。
【００５２】
例えば、前述した図１のような直接紡糸延伸法での条件を採用することにより、０．８〜７ｄｔｅｘの単糸細繊度、７．５〜８．５ｃＮ／ｄｔｅｘの高強度、６．０〜７．５ｃＮ／ｄｔｅｘの高結節強度のポリアミドマルチフィラメントが得られる。
【００５３】
本発明の一実施形態であるポリアミドマルチフィラメントは、生糸のまま地糸としてレース編み機に供給されて通常の方法でレース地に編成される。レース地は、エンブロイダルレース、ラッセルレース、リバーレース等の通常の編組織とすればよい。
【００５４】
さらに編成後の染色やそれに続く後加工、ファイナルセット条件についても公知の方法にしたがい行えばよく、染料として酸性染料、反応染料を用いることやもちろん色なども限定されるものではない。
【実施例】
【００５５】
以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明する。【００５６】
Ａ．強度、伸度、強伸度積、１５％強度
ＪＩＳ  Ｌ１０１３（２０１０）引張強さ及び伸び率に準じて繊維試料を測定し、引張強さ−伸び曲線を描く。試験条件としては、試験機の種類は定速伸長形、つかみ間隔５０ｃｍ、引張速度５０ｃｍ／ｍｉｎにて行った。なお、切断時の引張強さが最高強さより小さい場合は、最高引張強さおよびそのときの伸びを測定した。
強度、強伸度積は、下記式にて求めた。
伸度＝切断時の伸長（％）
強度＝切断時の引張強さ（ｃＮ）／総繊度（ｄｔｅｘ）
強伸度積＝｛強度（ｃＮ／ｄｔｅｘ）｝×｛伸度（％）＋１００｝／１００
１５％強度＝１５％伸長時の引張強さ（ｃＮ）／総繊度（ｄｔｅｘ）【００５７】
Ｂ．結節強度
ＪＩＳ  Ｌ−１０１３（２０１０）結節強さに準じて、試料のつかみ間中央に結節部を作り、上記強度・伸度測定と同様の条件で測定した。
結節強度は、下記式にて求めた。
結節強度＝切断時の引張強さ（ｃＮ）／総繊度（ｄｔｅｘ）【００５８】
Ｃ．総繊度、単糸繊度
１．１２５ｍ／周の検尺器に繊維試料をセットし、５００回転させて、ループ状かせを作製し、熱風乾燥機にて乾燥後（１０５±２℃×６０分）、天秤にてかせの質量を量り、公定水分率を乗じた値から繊度を算出した。なお、公定水分率は４．５％とした。【００５９】
Ｄ．硫酸相対粘度（ηｒ）
ポリアミドチップ試料０.２５ｇを、濃度９８質量％の硫酸１００ｍｌに対して１ｇになるように溶解し、オストワルド型粘度計を用いて２５℃での流下時間（Ｔ１）を測定した。引き続き、濃度９８質量％の硫酸のみの流下時間（Ｔ２）を測定した。Ｔ２に対するＴ１の比、すなわちＴ１／Ｔ２を硫酸相対粘度とした。【００６０】
Ｅ．Ｕ％
ｚｅｌｌｗｅｇｅｒ  ｕｓｔｅｒ社製のＵＳＴＥＲ  ＴＥＳＴＥＲ  ＩＶを用いて試料長：５００ｍ、測定糸速度Ｖ：１００ｍ／ｍｉｎ、Ｔｗｉｓｔｅｒ（回転数）：Ｓ撚、３００００／ｍｉｎ、１／２Ｉｎｅｒｔで繊維試料を測定した。【００６１】
Ｆ．毛羽数
得られた繊維試料を５００ｍ／分の速度で巻き返し、巻き返し中の糸条から２ｍｍ離れた箇所にレーザー式毛羽検知機を設置し、検知された欠点総数を１０万ｍあたりの個数に換算して表示した。【００６２】
Ｇ．レース評価
（ａ）ソフト性
レース製品について、風合い評価の経験豊富な検査者（５人）のソフト性を、４０ｄｔｅｘ、４フィラメントのナイロン６マルチフィラメントを使用し、実施例１と同様の方法で製造したレース編物を基準として相対評価した。その結果は、各検査者の評価点の平均値をとり小数点以下は四捨五入して、平均値が、５を◎、４を○、３を△、１〜２を×とした。
５点：非常に優れる
４点：やや優れる
３点：普通
２点：やや劣る
１点：劣る
◎、○をソフト性合格とした。【００６３】
（ｂ）耐久性
破裂強度はＪＩＳ  Ｌ１０９６（２０１０）、ミューレン形法（Ａ法）による破裂強さ試験方法に準じて、任意の３ヶ所の破裂強度を測定し、その平均値より、次の基準で４段階評価した。
◎：１５０ｋＰａ以上
○：１２０ｋＰａ以上１５０ｋＰａ未満
△：１１０ｋＰａ以上１２０ｋＰａ未満
×：１１０ｋＰａ未満
◎、○を耐久性合格とした。【００６４】
（ｃ）製品品位（毛羽）
レース生地内のピリング数：レース生地一反当たりのピリング部（編物の表面の繊維が毛羽立ち、この毛羽がさらに絡み合い、小さな球状の塊を生じた状態）の数を、次の基準で表示した。
◎：０個以上２個未満
○：２個以上５個未満
△：５個以上１０個未満
×：１０個以上
◎、○を品位合格とした。【００６５】
（ｄ）工程通過性
編成操業性：編成途中での断糸回数をレース生地一反（８０ｍ）当たりの断糸件数として、次の基準で表示した。
◎：０件以上５件未満
○：５件以上１０件未満
△：１０件以上２０件未満
×：２０件以上３０件未満
◎、○を工程通過性合格とした。【００６６】
（ｅ）品位（柄の映え具合）
製品を、検査者（５人）の柄の映え具合の程度を相対評価した。その結果は、各検査者の評価点の平均値をとり小数点以下は四捨五入して、平均値が、５を◎、４を○、３を△、１〜２を×とした。
５点：非常に優れる
４点：やや優れる
３点：普通
２点：やや劣る
１点：劣る
◎、○を品位合格とした。【００６７】
〔実施例１〕
（ポリアミドマルチフィラメントの製造）
ポリアミドとして、硫酸相対粘度（ηｒ）が３．３、融点２２５℃のナイロン６（Ｎ６）チップを水分率０．０３質量％以下となるよう常法にて乾燥した。得られたナイロン６チップを紡糸温度（溶融温度）２９８℃にて溶融し、紡糸口金より吐出させた（吐出量３８．６ｇ／ｍｉｎ）。紡糸口金は、ホール数が２０、丸形、孔径φ０．２５、４糸条／口金のものを使用した。
紡糸機は、図１に示す態様の紡糸機を用いて紡糸した。なお、加熱筒は、加熱筒長さＬを５０ｍｍ、単層長さＬ１、Ｌ２それぞれ２５ｍｍの２層の加熱筒を用い、上層の加熱筒の雰囲気温度３００℃、下層の加熱筒の雰囲気温度１５０℃となるように温度設定した。紡糸口金から吐出された各フィラメントを、２層の加熱筒内で雰囲気温度１５０〜３００℃にて徐冷し、冷却開始距離ＬＳ１６９ｍｍ、風温１８℃、風速３５ｍ／分の冷却装置４を通過させて糸条を室温まで冷却固化した。その後、口金面からの給油位置Ｌｇを１３００ｍｍの位置で油剤付与するとともに各フィラメントを集束しマルチフィラメントを形成し、旋回ノズル長さＬＡ２５ｍｍの流体旋回ノズル装置６で収束性を付与した。収束性付与は、流体旋回ノズル装置６内で走行糸条に矢印方向から高圧空気を噴射することにより行った。噴射する空気の圧力は０．１ＭＰａ（流量１５Ｌ／ｍｉｎ）とした。その後、引き取りローラ７と第１延伸ローラ８の間の延伸倍率が２．９倍となるように１段目の延伸、続いて第１延伸ローラ８と第２延伸ローラ９の間の延伸倍率が１．５倍となるように２段目の延伸を行った。引き続き、第２延伸ローラ９とリラックスローラ１０との間で１．０％のリラックスを施し、交絡付与装置１１にて糸条を交絡処理した後、巻取装置１２にて巻き取った。この際、引取速度と延伸速度比で表される総合延伸倍率は４．３５倍となるように調節した。各ローラの表面温度は、引き取りローラが４０℃、第１延伸ローラ１５０℃、第２延伸ローラ１８５℃となるように設定し、リラックスローラは室温とした。交絡処理は、交絡付与装置内で走行糸条に直角方向から高圧空気を噴射することにより行った。噴射する空気の圧力は０．２ＭＰａとした。こうして、３３ｄｔｅｘ、５フィラメントのナイロン６マルチフィラメントを得た。
得られたナイロン６マルチフィラメントについて評価した結果を表１に示す。【００６８】
（レース編物の製造）
次に該マルチフィラメントを整経し２８Ｇラッセルレース地糸のバック側の糸としてランナー長２１．０ｃｍ、さらに、地糸のフロント側の糸としてもランナー長１００．０ｃｍ、柄糸２３５〜３３０ｄｔｅｘとともに製編した。つぎに生機を精練、染色、仕上げセットすることでインナー用レース編物を得た。得られたレース製品について評価した結果を表１に示す。【００６９】
〔実施例２〕
第２延伸ローラ９とリラックスローラ１０との間のリラックス率を０％として強度、結節強度を変えた以外は実施例１と同様の方法で、３３ｄｔｅｘ、５フィラメントのナイロン６マルチフィラメントを得、レース編物を得た。評価結果を表１に示す。【００７０】
〔実施例３〕
第２延伸ローラ９とリラックスローラ１０との間のリラックス率を１．５％として強度、結節強度を変えた以外は実施例１と同様の方法で、３３ｄｔｅｘ、５フィラメントのナイロン６マルチフィラメントを得、レース編物を得た。評価結果を表１に示す。【００７１】
〔実施例４〕
ポリアミドとして、硫酸相対粘度（ηｒ）が３．２、融点２６５℃のナイロン６６（Ｎ６６）チップとした以外は実施例１と同様の方法で、３３ｄｔｅｘ、５フィラメントのナイロン６６マルチフィラメントを得、レース編物を得た。評価結果を表１に示す。【００７２】
〔比較例１〕
第２延伸ローラ９とリラックスローラ１０との間のリラックス率を２．０％として結節強度を５．９ｃＮ／ｄｔｅｘとした以外は実施例１と同様の方法で、３３ｄｔｅｘ、５フィラメントのナイロン６マルチフィラメントを得、レース編物を得た。評価結果を表１に示す。
リラックス率が２．０％のため、弛緩が大きい状態での熱セットが施され、分子鎖の直線性が低下し、結節強度が低下した。そのため、レース編物の耐久性に劣っていた。【００７３】
【表１】
2019146600.tif 000002
【００７４】
〔実施例５〕
吐出量を３８．６ｇ／ｍｉｎ、紡糸口金のホール数を４２、６糸条／口金のものを使用した以外は実施例１と同様の方法で、２２ｄｔｅｘ、７フィラメントのナイロン６マルチフィラメントを得、レース編物を得た。評価結果を表２に示す。レース編物の耐久性は良好で、細繊度化しても耐久性は維持でき、ソフトな風合いであった。また、細繊度化に伴い、レース地糸の透明感が増し、実施例１よりも柄が綺麗に映えた。【００７５】
〔実施例６〕
吐出量を２５．８ｇ／ｍｉｎ、紡糸口金のホール数を８０、孔径φ０．１８、４糸条／口金のものを使用した以外は実施例１と同様の方法で、２２ｄｔｅｘ、２０フィラメントのナイロン６マルチフィラメントを得、レース編物を得た。評価結果を表２に示す。レース編物の耐久性は良好で、細繊度化しても耐久性は維持でき、非常にソフトな風合いであった。また、細繊度化に伴い、レース地糸の透明感が増し、実施例１よりも柄が綺麗に映えた。【００７６】
〔実施例７〕
吐出量を４９．２ｇ／ｍｉｎ、紡糸口金のホール数を２４、孔径φ０．３０、４糸条／口金のものを使用した以外は実施例１と同様の方法で、４２ｄｔｅｘ、６フィラメントのナイロン６マルチフィラメントを得、レース編物を得た。評価結果を表２に示す。レース編物の耐久性は良好で、ソフトな風合いであった。また、Ｕ％が非常に良好であるため、実施例１よりも染め斑のないレース編物であった。【００７７】
〔比較例２〕
流体旋回ノズル装置６を設置しない以外は実施例１と同様の方法で、３３ｄｔｅｘ、５フィラメントのナイロン６マルチフィラメントを得、レース編物を得た。評価結果を表２に示す。
衣料用の細繊度、単糸細繊度領域においては、単糸繊度が細いため、延伸時に交絡処理した際に、単糸の絡みあいが発生し、交絡点での糸の延伸性が低下し、強度低下、毛羽が多発した。そのため、レース編物の工程通過性、耐久性、製品品位（毛羽）に劣っていた。【００７８】
〔比較例３〕
流体旋回ノズル装置６を設置せず、吐出量を４３．９ｇ／ｍｉｎ、紡糸口金のホール数を５、孔径φ０．５０、１糸条／口金のものを使用した以外は実施例１と同様の方法で、１５０ｄｔｅｘ、５フィラメントのナイロン６マルチフィラメントを得、レース編物を得た。評価結果を表２に示す。
繊度、単糸繊度が太いため、レース編物のソフト性に劣っていた。また、地糸の繊度が太い為、レース地糸の透明感が無く、柄が綺麗に映えなかった。【００７９】
〔比較例４〕
吐出量を１９．３ｇ／ｍｉｎ、紡糸口金のホール数を９６、孔径φ０．１６、３糸条／口金のものを使用した以外は実施例１と同様の方法で、２２ｄｔｅｘ、３２フィラメントのナイロン６マルチフィラメントを得、レース編物を得た。評価結果を表２に示す。
実施例５、実施例６と比較して単糸繊度が細いため、風合いは向上するが、ポリアミド繊維が冷却部にて急冷され、延伸性が低下し、強度、結節強度が低下し、Ｕ％悪化、毛羽も増加した。そのため、レース編物の工程通過性、耐久性、製品品位（毛羽、斑）に劣っていた。【００８０】
〔比較例５〕
図２に示すように、第２延伸ローラ９と、リラックスローラ１０を設置せず、引き取りローラ７、第１延伸ローラ８において、引き取りローラ７と第１延伸ローラ８の間の延伸倍率が４．３５倍となるように１段のみの延伸を実施し、第１延伸ローラ８と巻取装置１２の間でリラックス率１．０％にて弛緩した以外は実施例１と同様の方法で、３３ｄｔｅｘ、５フィラメントのナイロン６マルチフィラメントを得、レース編物を得た。評価結果を表２に示す。
１段延伸にて高倍率の延伸を行ったため、延伸性が悪化し、強度が低下すると共に、毛羽が発生した。そのため、レース編物の工程通過性、製品品位（毛羽）、耐久性に劣っていた。【００８１】
〔比較例６〕
図２に示すように、第２延伸ローラ９と、リラックスローラ１０を設置せず、引き取りローラ７、第１延伸ローラ８において、引き取りローラ７と第１延伸ローラ８の間の延伸倍率が４．３５倍となるように１段のみの延伸を実施し、第１延伸ローラ８と巻取装置１２の間でリラックス率５．０％にて弛緩した以外は実施例１と同様の方法で、３３ｄｔｅｘ、５フィラメントのナイロン６マルチフィラメントを得、レース編物を得た。評価結果を表２に示す。
１段延伸にて高倍率の延伸を行ったため、延伸性が悪化し、強度が低下すると共に、毛羽が発生した。また、リラックス率が５．０％のため、弛緩が大きい状態での熱セットが施され、分子鎖の直線性が低下し、結節強度が低下した。そのため、レース編物の工程通過性、品位、耐久性に劣っていた。【００８２】
【表２】
2019146600.tif 000003
【００８３】
本発明を特定の態様を用いて詳細に説明したが、本発明の意図と範囲を離れることなく様々な変更及び変形が可能であることは、当業者にとって明らかである。なお本出願は、２０１８年１月２５日付で出願された日本特許出願（特願２０１８−１０３２４）に基づいており、その全体が引用により援用される。
【符号の説明】
【００８４】
１：紡糸口金
２：気体供給装置
３：加熱筒
４：冷却装置
５：給油装置
６：流体旋回ノズル装置
７：引き取りローラ
８：第１延伸ローラ
９：第２延伸ローラ
１０：リラックスローラ
１１：交絡付与装置
１２：巻取装置
Ｌ：多層加熱筒長さ
Ｌ１：多層加熱筒の単層長さ
ＬＳ：冷却開始距離
Ｌｇ：給油位置
ＬＡ：旋回ノズル長さ
【図１】
2019146600.tif 000004
【図２】
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【図３】
2019146600.tif 000006
【図４】
2019146600.tif 000007
【国際調査報告】
2019146600.tif 000008
2019146600.tif 000009
2019146600.tif 000010