(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリアミド５．Ｘ（ここで、Ｘが４〜１６の整数である）及びその混合物からなる群から選択される、生物を原料とする脂肪族ポリアミドである吸湿性ポリアミドを含む、改善された快適性管理を有するポリアミド繊維であって、少なくとも２個の合体した中心と少なくとも５個の等しい寸法のローブとを有することによって特徴付けられるマルチローブ型の断面を有し、各合体した中心が、隣接するローブ間で１２０°の角度に従って３個の等しい寸法のローブを対称に連結している、ポリアミド繊維。
【請求項２】
前記吸湿性ポリアミドがポリアミド５．Ｘであり、ここで、Ｘが４〜１６の偶数、好ましくは６又は１０である、請求項１に記載のポリアミド繊維。
【請求項３】
前記吸湿性ポリアミドがポリアミド５．６である、請求項１又は２に記載のポリアミド繊維。
【請求項４】
前記繊維の総重量基準で７５重量％超、好ましくは８５重量％超、更に好ましくは９５重量％超の吸湿性ポリアミドを含む、請求項１〜３のいずれか一項に記載のポリアミド繊維。
【請求項５】
前記マルチローブ型の断面が、２〜６個の合体した中心を有している、請求項１〜４のいずれか一項に記載のポリアミド繊維。
【請求項６】
前記マルチローブ型の断面が、２又は３個の合体した中心を有している、請求項１〜５のいずれか一項に記載のポリアミド繊維。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一項に記載の改善された快適性管理を有するポリアミド繊維を得るための方法であって、前記ポリアミド繊維が、請求項１〜４のいずれか一項に記載の吸湿性ポリアミドを含むポリアミド組成物の溶融紡糸押出によって得られる、方法。
【請求項８】
前記溶融紡糸押出が、次の工程：
ａ１．前記吸湿性ポリアミドを含む前記ポリアミド組成物を溶融物、ペレット、又は粉末の形態でスクリュー押出機の入口内に供給する工程、
ａ２．前記ポリアミド組成物を溶融、均質化、及び加圧する工程、
ａ３．前記溶融ポリアミド組成物を繊維へと紡糸する工程、
ａ４．前記繊維を冷却し且つ巻き取る工程
を含み、
工程ａ３が、マルチローブ型のオリフィスを含む少なくとも１つの紡糸口金を通して達成され、各オリフィスが、少なくとも２個の合体した中心、少なくとも５個の等しい寸法のローブ、及び各合体した中心が、隣接するローブ間で１２０°の角度に従って３個の等しい寸法のローブを対称に連結し、
前記繊維が合体によって得られ、各合体した中心が、前記隣接する等しい寸法のローブ間で角対称に従って少なくとも３個の等しい寸法のローブを連結している、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記マルチローブ型のオリフィスが２〜６個の合体した中心を有している、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記マルチローブ型のオリフィスが２又は３個の合体した中心を有している、請求項８に記載の方法。
【請求項１１】
次の工程：
ｂ１．前記繊維が包装から取り出され、且つ送り出しロールを通過する工程、
ｂ２．前記繊維がヒーターを通過し、その後、低温ゾーンに入る工程、
ｂ３．前記繊維が、回転ディスクを含むスピンドルを通過する（摩擦凝集）工程、
ｂ４．交絡点及びコーニング油が前記繊維に付与される工程、
ｂ５．前記繊維がボビンに巻き取られる工程
を含む仮撚り加工プロセスを更に含み、工程ｂ１と工程ｂ５との間の速度比を変えることによって糸に延伸比が与えられる、請求項７〜１０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１２】
請求項１〜６のいずれか一項に記載の、又は請求項７〜１１のいずれか一項に記載の方法から得られる、改善された快適性管理を有するポリアミド繊維を含むポリアミド物品。
【請求項１３】
前記ポリアミド物品が、請求項１〜６のいずれか一項に記載の、又は請求項７〜１１のいずれか一項に記載の方法から得られる、改善された快適性管理を有するポリアミド繊維から製造される繊維、ステープルファイバー、フロック、織布、編生地若しくは不織布、又は繊維物品である、請求項１２に記載のポリアミド物品。
【請求項１４】
２０〜８０ｃＮ／Ｔｅｘの引張強さ（破断時）、２０〜９０％の伸び（破断時）、４０〜３００ｄｔｅｘの線密度、及び０．１〜５．０の１フィラメント当たりのｄｔｅｘを有する未加工の又はテクスチャード加工されたマルチフィラメント糸である、請求項１２又は１３に記載のポリアミド物品。
【請求項１５】
生地であり、前記ポリアミド生地の単位面積当たりの質量が２００ｇ／ｍ２未満、好ましくは１５０ｇ／ｍ２未満である、請求項１２又は１３に記載のポリアミド物品。
【請求項１６】
繊維物品又は繊維物品の一部であり、前記繊維物品の総重量の少なくとも３０重量％を占める、請求項１２〜１５のいずれか一項に記載のポリアミド物品。
【請求項１７】
請求項１〜６のいずれか一項に記載の、又は請求項７〜１１のいずれか一項に記載の方法から得られる、改善された快適性管理を有するポリアミド繊維が整経、編み加工、製織、不織加工、縫製、又はこれらの組み合わせによって変換される、請求項１２〜１６のいずれか一項に記載のポリアミド物品を得るための方法。
【請求項１８】
請求項１〜６のいずれか一項に記載の、又は請求項７〜１１のいずれか一項に記載の方法から得られるポリアミド繊維の、それから製造されるポリアミド物品の快適性管理を向上させるための使用。
【請求項１９】
前記ポリアミド物品が繊維物品である、請求項１８に記載の使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、改善された快適性管理特性を有するポリアミド繊維に関する。本発明は、そのような繊維を得るための方法及びそれから製造される物品も開示する。ポリアミド繊維は、マルチローブ型の断面輪郭の吸湿性ポリアミドから製造される。吸湿性ポリアミド繊維は、好ましくはポリアミド５．Ｘ（ここで、Ｘが好ましくは４〜１６の整数である）から製造される。最も好ましくはポリアミド５．６であり、これはペンタメチレンジアミンから得られる生物を原料とするポリアミドであり、且つ糖を主成分とする再生可能な原料由来である。そのため、本発明は、改善された吸水、ウィッキング、及び乾燥特性を有するスポーツウェア及びレジャーウェア用途のためのポリアミド繊維及びそれから製造される物品を開示し、ここで、汗は、肌から離れて運ばれ且つ迅速に乾燥され、それによって活動中の濡れた感覚及び冷たさを低減する。本発明は、心地よい肌温度及び衣服内気候を維持することにより、清々しさ及び快適さを提供する。
【背景技術】
【０００２】
スポーツウェア及びレジャーウェア衣料品における快適性の需要が高まっている。Ｗｏｒｌｄ  Ｓｐｏｒｔｓ  Ａｃｔｉｖｅｗｅａｒによれば、「快適さが衣料品において最も重要な事項」であり、これが消費者の期待の第１位である。快適性は着用者の満足感に影響を与えるだけでなく、その動作及び能力にも影響を与える。例えば、激しくスポーツをする人が通気性の乏しい衣類システムを着用する場合、心拍数及び直腸温度は、通気性のあるスポーツウェアを着用しているときよりもはるかに急激に増加するであろう。
【０００３】
ポリアミド繊維は、市場で入手可能な合成繊維の中でも、快適性を改善するために最も適した繊維である。ポリアミドは非常に柔らかく、滑らかであり、肌に心地よい。非常にバランスのとれた水分挙動に加えて、高い柔軟性、軽量性、及び耐摩耗性によって非常に快適な感覚を与える。ポリアミドは、高耐久性、良好な物理的及び化学的特性、手入れのし易さ、並びに速乾性も有している。
【０００４】
ナイロンとしても知られるポリアミドは、アミド基の繰り返しの主結合からなる直鎖縮合ポリマーである。アミド基（−ＣＯ−ＮＨ−）−は、ポリアミド分子間鎖間に水素結合を付与する。ポリアミド繊維は、通常、溶融紡糸押出によって製造され、ステープルファイバー、トウ、モノフィラメント、マルチフィラメント、未加工、又はテクスチャード加工された形態で入手可能である。
【０００５】
そのため、ポリアミドは、スポーツウェア、アンダーウェア、レジャーウェア、及び素肌上の他の用途に有望な候補である。素肌上の生地は、通常、親水性及び／又は多孔質の繊維からなる柔らかくて肌に優しい生地であり、体から汗を吸い取って快適な肌の衣服内気候を維持するように設計される。発汗は、高レベルの体熱の生成に反応して体を冷却するために必要なメカニズムである。発汗時、肌の衣類内気候は急激に多湿になる。効率的な冷却のため、蒸発した汗は、衣類及び肌に隣接する空気の層を通って及び／又は衣類の開口を通る対流によって水蒸気として運ばれる必要がある。
【０００６】
素肌上の生地は衣類内気候温度及び肌の湿度を制御する。低代謝の活動では、衣類内気候は、留まる空気によって維持されるため、生地は空気の動きを減らさなければならない。より高代謝の活動では、肌を冷却するために熱及び水分を生地から移動させる必要がある。その際、水分の制御は、吸収、輸送、又は換気によって行われる。
【０００７】
限られた量のみを発汗する中程度の活動では、吸収は肌の湿度を下げ、相対的な快適性を保持する一方、より高代謝の活動及び激しい発汗では、水分は衣類システム内に残る場合があり、衣類が濡れることで断熱の効率が下がることから、後の段階で熱のバランスに悪影響を与える場合があり、これが快適性を低下させ、活動の停止後の肌寒さを感じさせる作用を生じさせる。そのため、より多く発汗する条件では輸送の原理を適用すべきであり、その場合、汗はウィッキング及び毛細管現象によって肌から離れて運ばれ、それにより肌の乾燥が保たれる。
【０００８】
合成繊維は耐久性があり、手入れが容易であるが、ほとんどは疎水性である。素肌上で疎水性の繊維製品を使用すると、発汗により急激に湿度が上昇するため、疎水性の生地は、繊維と糸との間の毛細管現象のための空間によって迅速に水を離して運ぶために設計される必要がある。他方で、親水性及び／又は吸湿性の繊維は、繊維自体によって及び毛細管現象によって水を吸収及び輸送し、その結果、蒸発を促す。
【０００９】
吸湿性の高い繊維は、生理学的に問題のある乾燥時間の長期化も生じさせる。乾燥時間が長過ぎると、汗で濡れたシャツはその断熱性を失うことから、運動後の肌寒さを回避することができない。このメカニズムは、通常、天然繊維及び再生繊維の非常に高い親水特性のため、これらの中で見られる。更に、濡れた肌は、肌の炎症、更には水分が原因の皮膚病を生じさせる場合がある。
【００１０】
例えば、羊毛は高い吸収能力を有しており、その断熱特性を失わずに少量の水分に対応することができる。羊毛は素肌上の生地として使用することができ、肌を比較的乾燥状態に保つことができる。しかし、生地が飽和した状態になると、水分の制御能は低下する。綿は、限られた量のみを発汗する通常の着用状況では、着用される衣類のための非常に優れた特性を有する。この状況では、綿は汗の刺激をより小さく和らげることができ、そのため、衣類内気候をより乾燥状態に且つより快適に保つ。しかし、より長時間にわたりより多量の液体の汗が生じるスポーツ用の繊維製品の分野では、綿は、貼り合わせ材料の外側で、且つ肌側の合成繊維製の内側との組み合わせにおいてのみ推奨される。綿が単独で又は主要繊維成分として使用される場合、繊維製品は水分で湿り、急激に濡れて体に貼り付く。
【００１１】
衣服に吸収された水分は断熱性を徐々に失わせる。活動を停止して発汗がおさまると、濡れた衣服の層の乾燥は、代謝速度によって発生するよりも多くの熱を体から奪う可能性があり、結果として、熱収支を危険にさらして低体温を生じさせる可能性がある運動後の肌寒さを感じさせる作用を生じさせる。運動後の肌寒さは、短い乾燥時間によって回避することができる。実際、短い乾燥時間は、スポーツウェアに関する優れた着心地のための主な必須条件の１つである。
【００１２】
要約すると、繊維製品は、心地よい衣類内気候及び快適性の維持に効果的であるために、合理的な親水性、高いウィッキング速度、及び速い乾燥速度を有することが必要とされる。天然繊維の場合のように親水性が高過ぎると、水が吸収されてより長時間にわたり繊維の内部に保持されることから、乾燥速度が遅くなる可能性がある。ウィッキング性が劣ると、飽和した領域が生じ、また低下した輸送及び乾燥速度となる可能性もある。そのため、親水性、ウィッキング性、及び速乾性間の最適なバランスを達成する必要がある。
【００１３】
ポリアミド繊維製品の水分管理を改善するためのかなりの量の研究活動が行われてきた。繊維マトリックス中に若しくはポリビニルピロリドン（ＰＶＰ）及びエトキシル化ポリアミドなどの繊維表面上に親水性材料を添加するか、又はポリアミドを別の親水性ポリマーと二成分溶融押出によりブレンドするなどの複数の手法が採用されてきた。鞘−芯ポリアミドマルチフィラメントの例は、特開２０１２−２１１４０６号公報に開示されており、この中ではポリアルキレンオキシド変性生成物が芯材料として使用されている。この手法は、二成分装置を必要とする。また、乾燥速度及びウィッキング速度は得られない。
【００１４】
また別の手法では、冷却性及び水分管理特性を改善するためにポリアミド繊維マトリックス中に冷却剤が加えられる。中国特許出願である中国特許第１０４１７８８３９号明細書及び中国特許第１０３０８８４５９号明細書にこの方法が開示されている。この手法の欠点としては、速乾性、吸水性、及びウィッキング速度が欠如していることが挙げられる。この冷却メカニズムは、活動による発汗中に過剰な冷却による低体温などの不快な感覚も生じさせる場合がある。
【００１５】
中国特許出願である中国特許第１０３８８２５５０号明細書にも、無機金属酸化物粒子などの冷却剤を使用する冷却ポリアミド繊維が提案されているが、吸水性を改善する目的でＰＶＰが繊維に添加される。ＰＶＰを使用することの欠点は、副生成物としてのピロリドンの存在が繊維の黄変を生じさせる傾向があり、それにより、繊維製品用途のための望ましい機械特性及び化学特性が影響を受けることである。更に、迅速なウィッキング及び乾燥作用は実証されておらず、過剰な発汗及びスポーツ活動中に不快感を生じさせる可能性がある。
【００１６】
少数の特許では、繊維の断面を変えることのみによって水分を管理するポリアミド繊維を提供する試みがなされている。円形以外の断面を有するフィラメントは、一般的には審美的な効果、水分管理、及び軽量性のために提案されている。円形ではない輪郭の例としては、「ドッグボーン」、「三つ葉型」、「ジグザグ」、「キング」、「扁平」、及び「中空」が挙げられる。この手法は、繊維内及び繊維間に空間を生じさせるためにフィラメントの縦方向に溝及び微小な流路を導入することによって毛細管現象効果を増加させることを目的とする。例えば、三つ葉型の輪郭（Ｙともいう）は周知であり、物品に光沢及び鮮やかさを付与するために広く使用されているが、これは深い微小な流路を付与しないことから、毛細管現象、柔らかさ、及び表面積を増加させない。日本特許第５２０６６４０号公報には、放射状のローブを有する改良された断面のポリアミドが開示されている。しかし、吸水性、ウィッキング性、及び乾燥速度は評価又は改善されていない。
【００１７】
米国特許出願公開第２０１５０１３０４７号明細書では、無機冷却添加剤、改良された断面、及び低クリンプモジュールを使用する冷却ポリアミド糸が開示された。開示の断面は扁平な断面である。この断面の欠点は、扁平な繊維の輪郭が皮膚をより被覆し、断熱性を低下させ、取り込む空気を減らし、また肌の着心地の感覚を低下させ得る肌との接触点を増やすことである。これは毛細管現象を与えず、またウィッキング速度及び乾燥速度も増加させないことから、より発汗する活動に適していない。更に、本発明の実験で評価した扁平の断面は劣った加工挙動を示した。これは、扁平な断面を溶融紡糸によって加工することがより困難な可能性があることを示唆している。
【００１８】
最後に、欧州特許第２５５４７２１号明細書には、吸湿性ポリアミド５．６繊維が開示されている。しかし、本発明によって与えられるような速いウィッキング速度及び乾燥速度の追加的な利点は存在しない。そのため、欧州特許第２５５４７２１号明細書は、ウィッキング性及びより速い乾燥速度が望まれるスポーツウェア繊維製品の快適性管理のための解決策を与えない。
【００１９】
親水特性、冷却効果、及びウィッキング性を同時に与える繊維は、依然として市場に存在しない。
【００２０】
上述の見地から、天然繊維の柔らかさと快適性とを模倣した、速乾性及びウィッキング特性の追加的な利点を有する、本質的に改善された快適性管理特性を有する合成繊維が必要とされている。
【００２１】
以下を含む快適なポリアミド繊維製品を有するための解決策を提供することも求められている：
−  濡れた感触なしに汗を吸収し、理想的な衣服内気候の断熱を維持するための最適な吸湿性。
−  肌から汗を効率的に離して運ぶための強化されたウィッキング速度。
−  肌の乾燥を維持し、運動後の不快な肌寒い感覚を回避するための速い乾燥速度。
−  複数の非常に細かいフィラメントを有するテクスチャード加工されたマルチフィラメント糸による心地よい手触りを得るための感覚的な肌の快適性。
【００２２】
したがって、本発明の目的は、優れた快適性管理特性を有するポリアミド繊維、その方法、及びそれから製造される物品を提供し、それによってスポーツ時及び多く発汗する活動時の肌の衣服内気候を改善し、快適な感覚を生じさせることである。
【発明の概要】
【００２３】
本発明は、着用者に快適な感覚を与えるために、非常に快適で清々しさを感じさせるポリアミド繊維を得るための解決策である。
【００２４】
したがって、本発明は、ポリアミド５．Ｘ（ここで、Ｘが４〜１６の整数である）及びその混合物からなる群から選択される、生物を原料とする脂肪族ポリアミドである吸湿性ポリアミドを含む、改善された快適性管理を有するポリアミド繊維であって、少なくとも２個の合体した中心と少なくとも５個の等しい寸法の楕円形ローブとを有することによって特徴付けられるマルチローブ型の断面を有し、各合体した中心が、隣接する等しい寸法の楕円形ローブ間で角対称に従って少なくとも３個の等しい寸法の楕円形ローブを連結している、ポリアミド繊維を提供する。
【００２５】
驚くべきことに、そのようなポリアミドが円形の断面を有する非吸湿性ポリアミドと比較して十分に大きい吸湿性、水乾燥速度、水拡散速度、及び吸水性を示すことが見出された。吸水性、ウィッキング性、及び乾燥速度が高まることによってより優れた水分管理が得られ、快適性も十分に改善されることが明らかになった。
【００２６】
本発明は、改善された快適性管理を有する前記ポリアミド繊維を得るための方法であって、ポリアミド繊維が、例えば新しいマルチローブ型断面の紡糸口金を使用することによる、吸湿性ポリアミドを含むポリアミド組成物の溶融紡糸押出によって得られる、方法も目的とする。
【００２７】
また、本発明は、上記及び以降の段落で定義するような、改善された快適性管理を有するポリアミド繊維を含むポリアミド物品及びそのようなポリアミド物品を得るための方法を提案し、ここで、本発明のポリアミド繊維は、テクスチャード加工、延伸、整経、編み加工、製織、不織加工、縫製、又はこれらの組み合わせによって変換される。
【００２８】
また、本発明の別の目的は、上記及び以降の段落で定義される改善された快適性管理を有する前記ポリアミド繊維の、それから製造されるポリアミド物品、特に繊維物品の快適性管理を向上させるための使用である。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】マルチローブ型の断面の概略的な例。
【図２】特殊な紡糸口金のオリフィスの概略的な例。
【図３】他の断面輪郭。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
定義
本発明の意味における「ポリアミド繊維」という表現は、次の紡糸物品：繊維、モノフィラメント、マルチフィラメント、及び糸を含む通常の用語である。本発明の「ポリアミド物品」は、変換又は処理されたポリアミド繊維であり、ポリアミド繊維から製造されるステープルファイバー、任意のフロック又は任意の織物組成物、特に生地及び／若しくは衣類である。以下の記述において、用語「繊維」、「糸」、及び「フィラメント」は、本発明の意味を変更することなく無関係に使用され得る。
【００３１】
改善された快適性管理を有するポリアミド繊維
本発明は、ポリアミド５．Ｘ（ここで、Ｘが４〜１６の整数である）及びその混合物からなる群から選択される、生物を原料とする脂肪族ポリアミドである吸湿性ポリアミドを含む、改善された快適性管理を有するポリアミド繊維であって、少なくとも２個の合体した中心と少なくとも５個の等しい寸法の楕円形ローブとを有することによって特徴付けられるマルチローブ型の断面を有し、各合体した中心が、隣接する等しい寸法の楕円形ローブ間で角対称に従って少なくとも３個の等しい寸法の楕円形ローブを連結している、ポリアミド繊維を提供する。
【００３２】
吸湿性ポリアミド
吸湿性ポリアミドは、ポリアミド５．Ｘ（ここで、Ｘが４〜１６の整数である）又はその混合物からなる脂肪族ポリアミドである。
【００３３】
ポリアミド５．Ｘは、原材料としてのペンタメチレンジアミンと脂肪族ジカルボン酸とから製造される。有力なジカルボン酸のリストは次の通りである：ブタン二酸（コハク酸）、ペンタン二酸（グルタル酸）、ヘキサン二酸（アジピン酸）、ヘプタン二酸（ピメリン酸）、オクタン二酸（スベリン酸）、ノナン二酸（アゼライン酸）、デカン二酸（セバシン酸）、ウンデカン二酸、ドデカン二酸、ブラッシル酸、テトラデカン二酸、ペンタデカン二酸、ヘキサデカン二酸。これらの全ての二酸は市販されている。
【００３４】
ポリアミド５．Ｘは、ＡＳＴＭ６８６６に従ってバイオマスから製造可能であるという利点を有する。ペンタメチレンジアミンは、ＡＳＴＭ６８６６に従って生物資源から合成することもでき、得られるポリアミドは４０％〜１００％の生物資源から製造することができる。
【００３５】
これらの生物を原料とするポリアミドのアミノ末端基（ＡＴＧ）含量は、有利には２５〜６０当量／トンであり、カルボキシル末端基（ＣＴＧ）は、有利には４５〜９０当量／トンである。これらのアミノ／カルボキシ末端基含量は、以降の実験項で説明される方法に従って測定される。
【００３６】
吸湿性ポリアミドは、好ましくはポリアミド５．４、ポリアミド５．６、ポリアミド５．８、ポリアミド５．１０、ポリアミド５．１２、ポリアミド５．１４、ポリアミド５．１６、及びこれらの混合物など、Ｘが４〜１６の偶数であるポリアミド５．Ｘである。更に好ましくは、Ｘは６又は１０であり、有利にはポリアミド５．６（ナイロン５．６、別名ポリ（ペンタメチレンアジパミド））などの６であり、これは原材料としてのペンタメチレンジアミンとアジピン酸との重縮合反応によって製造される。
【００３７】
好ましいポリアミド５．６は、１００〜２００ｍｌ／ｇ、好ましくは約１２０〜１７０の範囲の粘度指数（ＩＶＮ）を有し得る。このＩＶＮはＩＳＯ３０７規格に従って測定され、これは以降の実験項で説明される。
【００３８】
本発明の特に好ましいポリアミド５．６は、１３８〜１４２のＩＶＮ（粘度指数）と、３８〜４２のＡＴＧ（アミン末端基）とを有する。
【００３９】
以降の実験項で説明される方法に従って測定されるポリアミド５．６の吸湿作用は少なくとも４％である。吸湿性の特徴は、ジアミン（５個の炭素）及び二酸（６個の炭素）の奇数／偶数構成に起因する。これは分子間結合を不均衡にして、分子内の水素結合を減らし、結果として分子内により多くの水になじみやすい接近可能な部位を生じさせる。
【００４０】
本発明のポリアミド繊維は、有利には、繊維の総重量基準で７５重量％超の吸湿性ポリアミド、好ましくは８５重量％超、更に好ましくは９５重量％超を含む。
【００４１】
実際には、本発明のポリアミド繊維は、ＰＡ６．６、ＰＡ６．１０、及びＰＡ６などの他のポリマー、並びに／又は可塑剤、酸化防止剤、安定化剤、熱若しくは光安定化剤などの安定化剤、着色剤、顔料、タルクなどの造核剤、二酸化チタンや硫化亜鉛などのマット化剤、加工助剤、殺生物剤、粘度調整剤、冷却剤、触媒、遠赤外線放出鉱物、帯電防止剤、機能性添加物、蛍光増白剤、ナノカプセル、抗菌剤、防ダニ剤、坑真菌剤、又は他の従来の添加剤などの添加剤を含んでいてもよい。
【００４２】
通常、繊維中の添加剤の量は、最大２５重量％、より好ましくは最大１０％に相当する。
【００４３】
本発明の別の実施形態では、冷却剤又は温度調節剤が用いられる。冷却剤には、任意の遠赤外セラミック粉末、無機金属酸化物（例えばＴｉＯ２、ＺｒＯ２、ＭｇＯ、ＳｎＯ２、ＺｎＯ、ＢａＯ）などの無機フィラー、ひすい粉末、ジルコニア粉末、シリカ粉末、マイカ、窒化ホウ素、炭酸カルシウム、炭酸バリウム、炭酸マグネシウム、ケイ酸アルミニウム、アルミナ、ゼオライト、及びタルクが含まれていてもよい。温度調節剤には、パラフィンなどの相変化材料、又はキシリトール若しくはエリスリトールのような糖アルコールなどの吸熱性物質も含まれる。冷却剤又は温度調節剤は、遅い吸熱特性及び速い熱拡散特性によって良好な熱伝導性と、身体を通る速い熱伝導を付与することで接触冷間を生じさせる。
【００４４】
マルチローブ型の断面
本発明のポリアミド繊維は、少なくとも２個の合体した中心と少なくとも５個の等しい寸法の楕円形ローブとを有することによって特徴付けられるマルチローブ型の断面を有し、各合体した中心は、隣接する等しい寸法の楕円形ローブ間で角対称に従って少なくとも３個の等しい寸法の楕円形ローブを連結している。
【００４５】
本発明のポリアミド繊維において、「ローブ」とは、少なくとも１個の合体した中心に連結する繊維の断面の楕円形の部分／区域であると理解される。
【００４６】
本発明のポリアミド繊維において、「合体した中心」とは、少なくとも３個のローブの合流点と理解される。
【００４７】
好ましい実施形態によれば、マルチローブ型の断面は、２〜６個の合体した中心、好ましくは２又は３個の合体した中心を有し、各合体した中心は、隣接するローブ間でそれぞれ１２０°又は９０°の角度に従って３又は４個の等しい寸法の楕円形ローブを対称に連結しており、最も優れた結果は、各合体した中心が、隣接するローブ間で１２０°の角度に従って３個の等しい寸法の楕円形ローブを対称に連結している場合に得られる。
【００４８】
マルチローブ型の断面の概略的な例は、図１に示されている。図１では、文字ａによって示されている３個の合体した中心が存在し、ｂはローブを表し、この具体的な例では７個のローブが存在する。ｃは、各隣接するローブ間で再現される１２０°の角度を表す。
【００４９】
他の断面輪郭は図３に示されており、この中の本発明の輪郭は「Ａ」〜「Ｆ」（１２０°対称）並びに「Ｉ」及び「Ｊ」（９０°対称）により例示されている。輪郭「Ｇ」、「Ｈ」、及び「Ｋ」は比較のためのみに示されている。
【００５０】
少なくとも２個の合体した中心と１２０°の角対称で配置されている３個のローブとを有するマルチローブ型の断面を有する場合、それは、全ての隣接するローブが１２０°の角度で連結されていることを意味する。例えば、２個の合体した中心は合計５個のローブを有し、３個の合体した中心は合計７個のローブを有し、以下同様である。合体した中心の任意の「Ｎ」の数について、ローブの数は「（Ｎ＊２）＋１」個である。
【００５１】
９０°の角対称で配置されている４個のローブの少なくとも２個の合体した中心を有するマルチローブ型の断面は、いずれの隣接するローブも９０°で連結されていることを意味する。例えば、２個の合体した中心は７個のローブを連結し、３個の合体した中心は１０個のローブを連結し、以下同様である。合体した中心のいずれの「Ｍ」の数についても、ローブの数は「（Ｍ＊３）＋１」である。ローブは角対称であり、これは、いずれの隣接するローブも９０°で連結されていることを意味する。
【００５２】
そのため、断面のローブの合計の数は５（図３の画像「Ａ」）〜１３（図３の画像「Ｆ」）であってもよい。最も良好な断面の鮮明性及び加工性は、１２０°の隣接ローブ間角度を有する断面で、より具体的には、それぞれ５個のローブ及び７個のローブを有する２個（図３の画像「Ａ」）及び３個（図３の画像「Ｂ」）の合体した中心を有する断面で達成される。
【００５３】
図３のサンプル「Ｇ」及び「Ｈ」などの非対称な断面は、乏しい加工性を示すことから、回避すべきである。これらの断面は比較のために示されているに過ぎず、従来の円形の断面であり、本発明に属さない図３のサンプル「Ｋ」も同様である。通常、図３の「Ｇ」及び「Ｈ」などの扁平な断面は加工がより困難である。
【００５４】
本発明の特定のマルチローブ型の断面は、繊維の長さ方向に特殊な微細且つ連続的な凹面を生じさせる。本発明の繊維の毛細管現象及びより大きい表面積は、吸水性、拡散性、及び乾燥速度を増加させ、それにより水分管理及びそれから製造される繊維製品の快適性を改善する。フィラメント内部でのより多くの空隙の生成に寄与するあまり密でない糸が得られ、これは、断熱性、毛細管現象、及びそれから製造される繊維製品の体温調節機能を向上させる。
【００５５】
本発明の断面のより大きい表面積は汗の拡散を可能にし、これは、より迅速な汗の蒸発に大きく寄与する。そのため、それから製造される繊維物品はより迅速に乾燥し、運動時に着用者を快適で乾燥した状態に保つ。その結果、これから製造される繊維物品の断熱性が維持され、これにより運動後の肌寒さを感じさせる湿った布の作用が回避される。
【００５６】
円形及び三つ葉型断面（Ｙ型）の弾力性のある性質と対照的に、断面の不規則で好ましい屈曲方向によって生じるより小さい曲げ剛性のため、手触り及び柔らかさも大幅に改善される。柔らかさの同様の現象は、綿繊維の「豆」型断面でも観察される。例えば、図３の「画像「Ｂ」は、より深い凹面への好ましい曲げ方向を有する。
【００５７】
本発明のポリアミド繊維は、有利には約４０〜３００の全体のｄｔｅｘ、約０．１〜５ｄｐｆ（１フィラメント当たりのｄｔｅｘ）、２０〜８０ｃＮ／Ｔｅｘの引張強さ（破断時）、及び２０％〜９０％の伸び（破断時）を有する。
【００５８】
改善された快適性管理を有するポリアミドを得るための方法
第１の実施形態：原糸
本発明は、上述したような改善された快適性管理を有するポリアミド繊維を得るための方法も提供する。ポリアミド繊維は溶融紡糸押出によって得られる。「溶融紡糸押出」とは、ポリアミドをポリアミド繊維へと変換する押出プロセスを意味すると理解される。ポリアミドは、ペレット、粉末、又は溶融形態で溶融紡糸装置に供給することができる。方法は、一軸スクリュー押出機、二軸スクリュー押出機、二成分押出機、及び格子型紡糸ヘッドなどのポリアミドの溶融紡糸押出に好適な任意の従来の押出紡糸手段を含み、これらの手段は当業者に周知である。溶融紡糸押出は、ＬＯＹ（低延伸糸）、ＰＯＹ（半延伸糸）、ＦＤＹ（完全延伸糸）、ＦＯＹ（完全延伸糸）、ＬＤＩ（低デニール工業用）、又はＨＤＩ（高デニール工業用）として更に定義することができる。
【００５９】
溶融紡糸押出は、有利には次の工程を含む：
ａ１．吸湿性ポリアミドを含有するポリアミド組成物を溶融物、ペレット、又は粉末の形態でスクリュー押出機の入口内に供給する工程、
ａ２．ポリアミド組成物を溶融、均質化、及び加圧する工程、
ａ３．溶融ポリアミド組成物を繊維へと紡糸する工程、
ａ４．繊維を冷却し且つ巻き取る工程。
【００６０】
工程ａ１において、吸湿性ポリアミドは、有利には溶融物、ペレット、又は粉末としてスクリュー押出機の入口内に有利には連続的に導入される。工程ａ２において、ポリアミドは、好ましくはポリアミドの融点より高い２６０〜３１０℃の温度及び３０〜７０ｂａｒの押出圧力において、スクリュー押出機内で好ましくは溶融、均質化、及び加圧される。
【００６１】
その後、工程ａ３により、溶融ポリアミドは、フィルター要素と紡糸口金とを含む紡糸スクリーンパックを使用して、好ましくは２６０〜３１０℃の温度、１５０〜２５０Ｂａｒの紡糸パック圧、及び３〜８ｋｇ／時の紡糸パック流量で繊維（又は糸又はフィラメント）へと紡糸される。
【００６２】
合体した中心、同じ寸法の楕円形ローブ、及び角対称を有するマルチローブ型の断面を得るには、工程ａ３中に特殊な紡糸口金を使用する必要がある。
【００６３】
紡糸口金は、ポリマーを望みの断面形状及び大きさへと押出するために使用されるオリフィスを含む金属プレートである。
【００６４】
特殊な紡糸口金は、それぞれのオリフィスが少なくとも２個の合体した中心、少なくとも５個の等しい寸法の楕円形ローブ、及び隣接する等しい寸法の楕円形ローブ間の角対称を有する、マルチローブ型のオリフィスを含む。
【００６５】
マルチローブ型のオリフィスは、好ましくは２〜６個の合体した中心を有し、各合体した中心は、隣接するローブ間でそれぞれ１２０°又は９０°の角度に従って３又は４個の等しい寸法の楕円形ローブを対称に連結している。
【００６６】
最も優れた結果は、２〜６個の合体した中心、好ましくは２又は３個の合体した中心を有し、各合体した中心が、隣接するローブ間で１２０°の角度に従って３個の等しい寸法の楕円形ローブを対称に連結している、マルチローブ型のオリフィスで得られる。
【００６７】
特殊な紡糸口金のオリフィスの概略的な、例は図２に示されている。図２では、文字ａによって示されている３個の合体した中心が存在し、ｂはローブに相当し、この具体的な例では７個のローブが存在する。ｃは、各隣接するローブ間で再現される１２０°の角度に相当する。
【００６８】
本発明の紡糸口金の各オリフィスに関し、「ローブ」とは、押出時にそれを溶融ポリマーが通過して冷却後に固体フィラメントを形成し、これが繊維の断面の楕円形の部分／区域を形成することになる区域、オリフィス、又は穴であると理解される。
【００６９】
本発明の紡糸口金の各オリフィスに関し、「合体した中心」とは、押出時にそれを溶融ポリマーが通過するが、合体後に少なくとも３個のローブを連結することになる、少なくとも３個のローブの地点であると理解される。
【００７０】
紡糸口金のオリフィスの合体した中心及び等しい寸法の楕円形ローブは、押出時のオリフィス中での良好なポリマー分布を得るために必要である一方、角対称は断面の安定性、形状、及び鮮明性を保証し、繊維の溝及び毛細管現象を強化する。
【００７１】
１２０°の角度で連結されている３個のローブの合体した中心を有するマルチローブ型の断面は、図３の画像「Ａ」〜「Ｆ」に示されている。９０°の角度で連結されている４個のローブの合体した中心を有するマルチローブ型の断面は、図３の画像「Ｉ」及び「Ｊ」に示されている。
【００７２】
合体現象は当業者によく理解されており、これは、２つ以上の別個の部分（ローブとも呼ばれる）が接触時に融合して単一の部分を形成するプロセスである。そのため、ローブは紡糸口金内で互いの中で連結せず、その代わりに押出時にローブの部分が融合して単一の連続フィラメントを形成する。その際、合体した中心は、本発明の別個のローブ、特に３又は４個のローブの中心である。
【００７３】
断面の最も良好な鮮明性及び加工性は、１２０°の隣接ローブ間角度を有する対称な輪郭で得られる。より具体的には、それぞれ「５個のローブ」及び「７個のローブ」を有する２個（サンプル「Ａ」）及び３個（サンプル「Ｂ」）の合体した中心の断面である。
【００７４】
図３のサンプルからの各セットのローブは、押出後の単一の連続フィラメントに相当し、これは合体現象によって結合する。紡糸口金中のオリフィスの総数（ローブのセット）は、１０〜２００フィラメントの糸を製造するように設計することができる。ローブは楕円形状を有しており、厳密に同じ寸法である。
【００７５】
工程ａ４は繊維（又は糸又はフィラメント）の固化形態までの冷却及びポリアミド繊維のボビンへの巻き取りの工程である。この工程で繊維の上に紡糸油が添加されてもよい。巻き取り速度は３０００ｍ／分〜６５００ｍ／分である。
【００７６】
本発明では、押出機は、工程ａ１及び／又はａ２及び／又はａ３で主成分ポリマー中にポリマー及び任意選択的な添加剤（マスターバッチ等）を導入するために計量システムを備えていてもよい。
【００７７】
追加的な添加剤は、本発明の方法に導入することができ、又は吸湿性ポリアミドポリマー中に存在していてもよい。添加剤は上で挙げた。これらの添加剤は、通常、ポリマー中に又は溶融紡糸押出の工程ａ１及び／又はａ４においてポリアミド繊維の０，００１重量％〜１０重量％の量で添加される。
【００７８】
本発明の追加的な実施形態では、冷却剤又は温度調節剤も、重量又は体積測定供給ポンプなどの投与装置を使用して、吸湿性ポリアミドとは別に工程ａ１で導入される。冷却剤又は温度調節剤は、粉末、液体、又は固体のマスターバッチの形態であってもよい。冷却剤又は温度調節剤は、有利にはポリアミド繊維の総重量の０．５重量％〜２０．０重量％、好ましくは１．０〜５．０重量％の量で導入される。
【００７９】
第２の実施形態：テクスチャード加工糸
本発明の第２の実施形態によれば、第１の実施形態から得られたポリアミド繊維は、より大きい弾性、嵩、及び柔らかさのテクスチャード加工糸を製造するためにその後テクスチャード加工される。この方法は、仮撚り加工、仮撚り−定着加工、及びエアジェット加工などの当業者に公知の任意の技術を含む。最も好ましくは仮撚り加工である。
【００８０】
方法は、次の工程：
ｂ１．繊維が包装から取り出され、且つ送り出しロールを通過する工程、
ｂ２．繊維がヒーターを通過し、その後、低温ゾーンに入る工程、
ｂ３．繊維が、回転ディスクを含むスピンドルを通過する（摩擦凝集）工程、
ｂ４．交絡点及びコーニング油が繊維に付与される工程、
ｂ５．繊維がボビンに巻き取られる工程
を含み得、ここで、ｂ１及びｂ５の速度比を変えることによって繊維に延伸比が与えられる。
【００８１】
工程ｂ１において、繊維は有利にはクリールに配置され、ボビンから送り出しロールへとほどかれる。工程ｂ２は、好ましくは、柔らかくする（より形状を順応させ易くする）ことによって繊維を延伸し且つ撚る機械的作用を補助するために、繊維を１２０℃〜４００℃の温度のヒーター内に通過させることを含む。その後、繊維は冷却される。
【００８２】
工程ｂ３は、繊維に撚り、嵩、捲縮、及びテクスチャーが生じる場所である。撚りの量は、ディスクの速度、ディスクの配置、及びＤ／Ｙ関係を変えることによって変更される。Ｄ／Ｙ比は、フリクションディスクと繊維の線速度との間の速度比を変化させる。この比率は好ましくは１．０〜２．８である。ディスクの配置は、有利には１／２／１〜１／８／１であり、ガイドディスク／作動ディスク／ガイドディスクである。
【００８３】
工程ｂ４では、潤滑性を付与するために且つ物理的及び審美的な性質を改善するために（交絡の場合）、繊維に交絡点及びコーニング油が付与される。１メートル当たりの交絡は、好ましくは少なくとも３０毎メートルである。工程ｂ５．は巻き取り工程であり、ここで、繊維はボビンに巻き取られる。巻き取り速度は１５０ｍ／分〜１５００ｍ／分で変動し得る。
【００８４】
延伸比は、工程ｂ１及び工程ｂ５の速度比を変えることによって繊維に与えられ、これは、望みの線密度を達成するためのプロセスの重要なパラメーターである。延伸比は有利には１．１０〜４．００である。１〜８プライなどの１プライより大きい糸も可能である。
【００８５】
ポリアミド物品
本発明のポリアミド繊維は、その後、ポリアミド物品、特に織布及び／又は衣類へと変換することができる。本発明のポリアミド物品は、本発明のポリアミド繊維（上で定義した通り）から製造されるか、又は本発明の方法から得られたポリアミド繊維から製造される、好ましくは繊維、マルチフィラメント糸、フロック、織布、編生地、不織布、又は繊維物品である。
【００８６】
繊維物品は、限定するものではないが、織布、編生地、不織布、ロープ、紐、縫糸等などの当該技術分野で公知の任意の繊維物品であってもよい。衣料品の場合、最も良好な結果は、２００ｇ／ｍ２、最も好ましくは１５０ｇ／ｍ２未満の単位面積当たりの質量を有する生地で達成される。
【００８７】
ポリアミド物品を得るための方法
ポリアミド繊維を織布又は衣類のようなポリアミド物品へと変換するための方法は当業者に周知である。実際、ポリアミド繊維は、テクスチャード加工、延伸、整経、編み加工、製織、不織加工、縫製、又はこれらの組み合わせによってポリアミド物品へと変換することができる。これらの物品は、引き続き多くの用途で、特に靴下、アンダーウェア、スポーツウェア、上着、及びレジャーウェアにおいて使用される。
【００８８】
利点
本発明の改善された快適性管理を有するポリアミド繊維及びそれから製造される物品の追加的な利点は、以下で強調される：
−  本発明において、本質的に吸湿特性及び毛細管現象効果を有する新規なポリアミド５．６繊維が開示される。市場で提供されている化学的に変性された親水性ポリアミドとは対照的である。
−  本発明において、新規なマルチローブ型の断面輪郭が開示される。
−  ポリアミド物品は、円形の断面の非吸湿性ポリアミドと比較した場合、より速い速度の吸水、ウィッキング、及び乾燥を示す。
−  吸湿性、毛細管現象、及び断面のより大きい表面積の相乗効果によって水の乾燥速度が加速し、その結果、激しい発汗後でさえも着用者は乾燥していると感じ、快適である。
−  ポリアミド物品の力学的及び化学的特性が大幅に変化しない。
−  この方法は単純であり、従来の周知の押出装置を利用する。
−  本発明の断面輪郭は、円形及び三つ葉型の断面の弾力性のある性質と対照的に、不規則で好ましい屈曲方向によって生じるより小さい曲げ剛性のため、繊維の手触り及び柔らかさを大幅に改善する。同様の現象は、綿繊維の「豆」型断面でも観察される。
【００８９】
着心地の背景及び評価方法
着心地は複雑な現象であるが、一般的に、これは４個の異なる主な態様に分類することができる：ａ）熱生理的な着心地は、着用者の温度調節に影響を与え、これは衣類を通過する熱及び水分の移動プロセスを含む。重要な概念としては、断熱、通気性、及び水分管理能力が挙げられる；ｂ）肌の感覚的な着心地は、繊維製品が肌に直接接触して生じさせる力学的な感覚を特徴付け、快適な知覚に滑らかさ及び柔らかさなどが含まれる一方、不快さはチクチクする、ゴワゴワし過ぎる、又は汗で濡れた肌に貼り付くことであろう；ｃ）人間工学的な着心地は、衣類の適合性及びこれが可能にする動きの自由度を扱う。これは、主に衣服のパターン及び材料の弾性に依存する；ｄ）生理学的な着心地は、ファッション、個人的な好み、概念形態等に影響を受ける。
【００９０】
熱生理学的な着心地は、エネルギー保存の原理に基づく。代謝によって体内で生じた全てのエネルギーは、呼吸器による熱損失（呼吸）、乾燥熱流束（放射、伝導、対流を含む）、及び発汗により生じる蒸発による熱の流れにより、厳密に同じ量が体から散逸されなければならない。散逸されるよりも多くのエネルギーが生成される場合、体は高体温症になる。また、熱損失が大き過ぎる場合には低体温症になる。
【００９１】
着心地は１つのパラメーターのみの結果では決してなく、むしろ、これは繊維の組成、生地の構造、衣類の重ね着の体系、化成処理等の結果である。複数の調査研究から、生地の構造的なパラメーター及び化成処理が繊維の組成と同程度に重要であることが明らかになった。例えば、スポーツ用の繊維製品のためには、親水性及び速乾性に加えて、軽量であり多孔質であり薄い生地が望ましい。水蒸気は、糸の間の空間、繊維間の空間、繊維物質自体、及び繊維製品内の空いている空隙を通って拡散する。
【００９２】
化成処理には、主に親水性を目的とした処理が含まれ、これは疎水性の繊維製品の親水性の性質を増加させることを目的としている。化成処理の欠点は、これが耐久性のない処理であり、数回の家庭での洗濯サイクルに対してのみ持続する可能性があることである。一方で、本質的な水分管理特性を有する繊維は、繊維物品の寿命全体にわたって持続する。
【００９３】
糸の組成に関し、フィラメント糸を使用すると、滑らか過ぎ且つ平坦な繊維製品表面が直接肌触れることになる。この構造は、多過ぎる肌との接触点を示し、生地は滑らか過ぎて汗で濡れた肌に貼り付くと認識される。フィラメント原糸は肌触りの感覚が不十分である一方、紡糸された糸又はテクスチャード加工された糸はより優れた肌触りを与える。テクスチャード加工された糸は肌とのより少ない接触点、より大きい断熱、柔らかさ、及び心地よい手触りを付与する。紡糸された糸及びテクスチャード加工された糸中には、より多くの３Ｄ構造だけでなく、突出した繊維端も生じ、これが肌と繊維製品との間のスぺーサーとして機能する。ウィッキング速度及び表面積を増加させるために、フィラメントに沿った溝、空孔、毛細管現象の流路を有する糸の断面も重要であり、これらはウィッキング及びより速い乾燥速度を生じさせる。
【００９４】
空気も衣類の重要な特徴である。空気は軽量性のみならず温度調節のためにも歓迎される。衣服と肌との間の空気の層は、温度の変動を減少させるのに役立つ。肌と衣服との間の接触点を減らすことにより、空気は自由に循環して体を呼吸させる。
【００９５】
水分管理特性は、通常、吸水、垂直方向のウィッキング、水平方向のウィッキング、通気性、水蒸気透過性、耐熱性、及び乾燥速度によって評価される。繊維製品の液体水分管理特性を測定するために、「米国繊維化学技術・染色技術協会（Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｃｈｅｍｉｓｔｓ  ａｎｄ  Ｃｏｌｏｒｉｓｔｓ）」のＡＡＴＣＣ  １９５規格を使用することができる。吸水性はＡＡＴＣＣ  ７９によって評価することができる。繊維製品の垂直方向のウィッキングは、通常、ＡＡＴＣＣ  １９７によって評価される一方、水平方向のウィッキングはＡＡＴＣＣ  １９８によって評価することができる。ＡＡＴＣＣ  １９９及びＡＡＴＣＣ  ２００は、水分重量分析計を使用して様々な条件で繊維製品の乾燥時間を測定するために使用することができる。上の方法とは別に、加熱されたホットプレート（ＡＳＴＭ  Ｆ  １８６８；ＩＳＯ  ５０８５−１，１９８９；ＩＳＯ  １１０９２，１９９３）、サーマルマネキン、及び人による試験を使用するなど、快適性を評価するための熱−生理学的及び感覚的な試験も利用することができる。
【００９６】
本発明の他の詳細又は利点は、以下に示される実施例によってより明瞭に明らかとなるであろう。
【実施例】
【００９７】
比較のポリアミド物品及び対照のポリアミド物品を含む一連のポリアミド物品を形成し、加工性能、水ウィッキング速度、吸水速度、水乾燥速度、吸湿性、力学的特性、ＩＶＮ（粘度指数）、ＡＴＧ（末端アミノ基）、及びＣＴＧ（カルボキシル末端基）について評価する。表１にサンプルがまとめられている。
【００９８】
アミノ末端基含量（ＡＴＧ）
アミノ末端基（ＡＴＧ）含量は、電位差滴定法によって決定した。２ｇの量のポリアミドを約９０重量％のフェノール約７０ｍｌに添加する。ポリアミドが完全に溶解するまで混合物を撹拌し続けながら４０℃の温度に保つ。その後、溶液を約２５℃で０．１ＮのＨＣｌで滴定する。結果は当量／トン（ｅｑ／ｔｏｎ）で報告する。繊維及び物品を分析する場合、全ての残留物又は紡糸仕上げ剤は予め除去しなければならない。
【００９９】
溶液粘度（ＩＶＮ）
溶液粘度（ＩＶＮ）の決定はＩＳＯ３０７に従って行う。ポリアミドを０．００５ｇ／ｍｌの濃度で２５℃の９０重量％のギ酸中に溶解し、その流動時間を測定する。結果はｍｌ／ｇとして報告する。
【０１００】
カルボキシル末端基含量（ＣＴＧ）
カルボキシル末端基含量（ＣＴＧ）は、滴定法によって決定した。４ｇの量のポリアミドを約８０ｍｌのベンジルアルコールに添加する。ポリアミドが完全に溶解するまで混合物を撹拌し続けながら２００℃の温度に保つ。溶液を、その後、０．１Ｎの水酸化カリウムのエチレングリコール溶液で滴定する。結果は当量／トン（ｅｑ／ｔｏｎ）で報告する。繊維及び物品を分析する場合、全ての残留物又は紡糸仕上げ剤は予め除去しなければならない。
【０１０１】
ＡＡＴＣＣ  １９５  −  繊維製品の液体水分管理（水平方向の水ウィッキング速度及び吸水時間の評価）
液体水分管理特性は、２つの水平な（上下）電極センサー間に生地標本を挟むことによって評価する。上向きにした試験標本の表面の中央に導電率の変化の測定を促進する所定量の試験溶液を滴下する。試験溶液は三次元方向、すなわち上面での放射状の広がり、上面から底面までの標本を通る動き、及び標本の底面での放射状の広がりでの移動が自由である。試験中、標本の電気抵抗の変化を測定して記録する。この方法では水分管理試験計（ＭＭＴ）を使用する。吸水の結果（秒）及び水拡散速度（ｍｍ／秒）はこの方法によって示される。
【０１０２】
ＡＡＴＣＣ  １９９液体水乾燥速度
水を試験標本に塗り（０．１ｍｌ）、その後、標本を目盛りの上に置いて４０分間乾燥させる。乾燥速度を連続的にモニタリングし、乾燥試験機ソフトウェアによって記録する。結果は水のｍｇ毎分標本面積（ｍｇ／ｍｉｎ＊ｉｎｃｈ２）で報告する。
【０１０３】
ＡＡＴＣＣ  １９７繊維製品の垂直方向のウィッキング
垂直な生地標本に沿って及び／又は通って進む液体の速度（単位時間当たりの距離）を目視で観察し、手作業で時間を測り特定の間隔で記録する。この試験方法はウィッキングを評価する際に重力の影響を考慮する。
【０１０４】
吸湿性
約２ｇのサンプルを秤量した瓶内に入れ、１０５℃で２時間乾燥させる（重量Ｗ３）。その後、秤量した瓶を２０℃、６５％ＲＨの気候試験チャンバー内に２４時間入れる。サンプルの重量を再び測定する（重量Ｗ１）。その後、秤量した瓶を３０℃、９０％ＲＨの気候試験チャンバー内に２４時間入れる。サンプルの重量を再び測定する（重量Ｗ２）。吸湿性デルタは次の式によって測定される：ＭＲｌ＝（Ｗｌ−Ｗ３）／Ｗ３，ＭＲ２＝（Ｗ２−Ｗ３）／Ｗ３。水分吸収速度の差はΛ  ＭＲ（％）＝ＭＲ２−ＭＲｌによって得られる。
【０１０５】
風合いの評価
肌触りの評価は、「ＨＥＳＣ  Ｓｔａｎｄａｒｄ  ｏｆ  Ｈａｎｄ  Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ  −  Ｓｅｃｏｎｄ  Ｅｄｉｔｉｏｎ」を使用して主観的に評価した。これは、「日本繊維機械学会」の「風合い計量及び規格化研究委員会（Ｈａｎｄ  Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｓｔａｎｄａｒｄｉｚａｔｉｏｎ  Ｃｏｍｍｉｔｔｅｅ）」によって開発された手法である。サンプルを手で触れた際に指で感じる感覚を、手法の標準化された参照サンプルと比較することによって評価する。これらの特性には、「こし」、「ぬめり」、「ふくらみ」、「柔らかさ」、「しゃり」、「圧縮性」等が含まれる。１〜５のＴＨＶ（総合風合い値）の評価が与えられ、５は「非常によい」であり、１は「非常に悪い」である。
【０１０６】
実施例Ａ〜Ｉ  −  マルチローブ型断面の研究
様々なマルチローブ型断面を溶融紡糸能力に照らして調査した。サンプルのためにポリアミド６．６ペレットを使用した。ポリアミド６．６ペレットは、主にヘキサメチレンジアミンとアジピン酸とを含むナイロン塩の重合によって製造した。本明細書に開示の方法によって測定したＩＶＮ（粘度指数）は１２８〜１３２であり、ＡＴＧ（アミン末端基）は４０〜４５である。マルチフィラメント糸を製造した。サンプルの概要は表２に示されている。
【０１０７】
実施例１〜８  −  原糸サンプル
ＰＡ５．６  −  実施例１、２、３、及び６
ポリアミド５．６繊維は、実施例２及び３についてマルチローブ型断面を含む紡糸口金を使用して、又は実施例１及び６について丸いオリフィスを含む紡糸口金を使用して、ポリアミド５．６ペレットからの溶融紡糸押出によって製造した。ポリアミド５．６ペレットは、商標Ｔｅｒｒｙｌ（登録商標）としてＣａｔｈａｙ  Ｂｉｏｔｅｃｈから市販されているポリアミドである。本明細書に開示の方法によって測定したＩＶＮは１３８〜１４２であり、ＡＴＧは３８〜４２であり、ＣＴＧは６５〜７５である。
【０１０８】
工程ａ１において、ポリアミド組成物を乾燥ペレットの形態でスクリュー押出機の入口内に供給した。工程ａ２において、ポリアミドを、約２９０℃の温度及び約５０ｂａｒの押出圧力において、スクリュー押出機内で溶融、均質化、及び加圧した。その後、工程ａ３により、溶融ポリアミドブレンド物を約２００ｂａｒの紡糸パック圧及び約５ｋｇ／時の紡糸パック流量でマルチフィラメント糸へと紡糸した。工程ａ４で、ポリアミド繊維ブレンド物を固化して約４２００ｍ／分でボビンに巻き取った。
【０１０９】
ＰＡ６．６  −  実施例４、５、及び７
ポリアミド６．６繊維は、実施例５についてマルチローブ型断面を含む紡糸口金を使用して、又は実施例４及び７について丸いオリフィスを含む紡糸口金を使用して、ポリアミド６．６ペレットからの溶融紡糸押出によって上で実施例１、２、３、及び６で記載したものと同じ方法で製造した。
【０１１０】
ポリアミド６．６ペレットは、主にヘキサメチレンジアミンとアジピン酸とを含むナイロン塩の重合によって製造した。本明細書に開示の方法によって測定したＩＶＮ（粘度指数）は１２８〜１３２であり、ＡＴＧ（アミン末端基）は４０〜４５である。
【０１１１】
ＰＡ６．１０  −  実施例８
ポリアミド６．１０繊維は、丸いオリフィスを含む紡糸口金を使用して、ポリアミド６．１０ペレットからの溶融紡糸押出によって上で実施例１、２、３、及び６で記載したものと同じ方法で製造した。ポリアミド６．１０ペレットは、Ｓｏｌｖａｙ  Ｇｒｏｕｐから商標ＳＴＡＢＡＭＩＤ（著作権）として市販されているポリアミドである。本明細書に開示の方法によって測定したＩＶＮは１０２〜１１８であり、ＡＴＧは４９〜５７である。
【０１１２】
実施例１．１〜４．２  −  テクスチャード加工糸サンプル
上で得たマルチフィラメント糸（サンプル１、２、４、５、６、及び７）を１ｘ８０ｆ６８ｄｔｅｘの線密度へと更にテクスチャード加工する（例えば１．１、２．１、４．１、５．１、６．１、及び７．１）。上で得たマルチフィラメント糸（サンプル１及び４）を２ｘ８０ｆ６８ｄｔｅｘの線密度へと更にテクスチャード加工する（例えば１．２及び４．２）。
【０１１３】
上の全ての実施例において、水分管理試験を行うために同様の編み生地を製造する。サンプルの詳細及び力学的な結果の概要は下の表に示されている。
【０１１４】
0006714077.tif 000002
【０１１５】
結果
１．マルチローブ型断面の加工性の調査
【０１１６】
0006714077.tif 000003
【０１１７】
２．ポリアミドの吸水性の調査
【０１１８】
0006714077.tif 000004
【０１１９】
３．原糸サンプルの水分管理の調査
【０１２０】
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【０１２１】
４．テクスチャード加工糸サンプルの水分管理の調査
【０１２２】
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【０１２３】
５．布地の垂直方向のウィッキング
【０１２４】
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【０１２５】
６．風合いに対する断面の影響の調査
【０１２６】
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【０１２７】
結論
最初に、加工性を考慮して最も適切なものを選択するために複数の断面を調査した（表２）。ローブ間が１２０°の角度のマルチローブ配置が最も優れた溶融紡糸性能を示した（サンプルＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｆ）。その一方で、扁平な断面又は対称性が小さい断面は劣った加工性を示した（サンプルＥ、Ｇ、Ｈ）。そのため、本発明の快適性管理実験のためにサンプル「Ａ」及び「Ｂ」を使用した。
【０１２８】
次に、３種のポリアミドの吸湿性を分析したところ、ポリアミド５．６が最も優れた結果を示した。実際、吸湿性が驚くほど高いことが見出された（表３で５．１％、サンプル１．２）。
【０１２９】
その後、吸水、水の乾燥、及び水のウィッキングと名付けられた水分管理特性を原糸で調査した。結果は表３にまとめられている。サンプル２（本発明）とサンプル４（比較例）とを比較すると、水の乾燥速度が７９％増加し、吸水が８９％改善され、水のウィッキング速度が２６倍（又は２６００％）に増加したことが観察できる。１００ｆ２３などのより少なく粗いフィラメントの糸（より高い１フィラメント当たりのｄｔｅｘ）は、より多くより細いフィラメントの糸（１００ｆ６８）よりも肌に対して不快な傾向がある。しかし、サンプル６及び７（１００ｆ２３）の結果は、ポリアミド５．６の吸湿性のため、例えば９６％大きい吸水率、７８倍大きい水のウィッキング速度などの非常に良好な水分管理を示した。これらは、マルチローブ型の断面を付与することで更に大きくなると見込まれる。したがって、ウィッキング特性は大幅に改善された。
【０１３０】
改良されたマルチローブ型の断面はこの改善に大きい役割を果たし、サンプル１（対照）とサンプル２（本発明）とを比較することにより、水乾燥速度が９％増加し、吸水が４０％増加し、水のウィッキング速度が２４％増加することが分かった。ポリアミド６．１０（サンプル８）の結果も比較として示され、非常に低い親水性のため、非常に劣る結果が得られた。
【０１３１】
テクスチャード加工糸に関し（表５）、同じ特性を分析した。テクスチャード加工糸はより多くの捲縮、テクスチャー、嵩、伸び、及び撚りを有していることから、これらは、より大きい柔らかさ、快適性、断熱を付与し、肌により心地よい。サンプル２．１（本発明）及び４．１（比較）の結果は、１５％の水の乾燥速度、２２％の吸水性、及び４６％の水のウィッキング速度の改善を示した。マルチローブ型の断面も、サンプル１．１とサンプル２．１とを比較することにより、この向上に寄与し、水乾燥速度は９％、吸水は１１％、ウィッキング速度は７％の増加である。より少ないフィラメントの糸（６．１）及び２ｘプライ（１．２）の結果は、それぞれサンプル７．１及び４．２との関係で大幅な改善を示した。用語２ｘ８０ｆ６８は、テクスチャード加工プロセス中に２本の糸が結合することを意味し、そのため、得られる線密度は１ｘ８０ｆ６８の線密度の２倍である。
【０１３２】
また、マルチローブ型の断面の影響を理解することを目的として、重力を考慮したウィッキング特性を更に分析するために、垂直方向のウィッキング試験も行った。ここでも同様に、２９％もの驚くべき増加が得られた表６の結果（サンプル１及び２）を比較することにより、大幅な改善が観察された。
【０１３３】
表７の結果から、本発明の断面輪郭が、小さい曲げ剛性、好ましい屈曲方向、及びより小さい糸パッケージ密度のため、繊維の風合い及び柔らかさを改善すると結論付けることもできる。
【０１３４】
したがって、この結果によれば、本発明において、本質的な吸湿特性及び快適性を有する新規なポリアミドが開示され、ここで、ポリアミド物品が、円形の断面を有する非吸湿性ポリアミドと比較した場合により速い速度の吸水、ウィッキング、及び乾燥を示すことを確認することができる。更に、吸湿性、より大きい表面積の断面、及び毛細管現象の相乗効果によって水の乾燥速度が加速し、その結果、激しい発汗後でさえも着用者は乾燥していると感じ、快適である。結果は下にまとめられている。
【０１３５】
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【０１３６】
これらから製造されるポリアミド繊維及び物品の全体の利点には次のものが含まれる：
−  濡れた感触なしに汗を吸収し、理想的な衣服内気候の断熱を維持するための最適な吸湿性。
−  肌から汗を効率的に離して運ぶための強化されたウィッキング速度。
−  肌の乾燥を維持し、運動後の不快な肌寒い感覚を回避するための速い乾燥速度。
−  ポリアミド物品の力学的及び化学的特性が大幅に変化しない。
−  この方法は単純であり、従来の周知の押出装置を利用する。
−  本発明の断面輪郭は、開示された新規なマルチローブ型の特徴のため、繊維の手触り及び柔らかさも大幅に改善する。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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