(57)【要約】【課題】透明性、水沈性、柔軟性に優れ、かつ高強度、高結節強度のポリエステルモノフィラメントおよびその製造方法を提供する。【解決手段】ポリエチレンテレフタレートを主体とする芳香族ポリエステルに特定の熱可塑性ポリエステルエラストマーを溶融混練し、かつ溶融粘度を所定の範囲としたポリエステル樹脂組成物を溶融紡糸することを特徴とするモノフィラメント、およびポリエチレンテレフタレートを主成分とする芳香族ポリエステルとショア硬度が５０〜８０Ｄの熱可塑性ポリエステルエラストマーを押出機を用いて溶融混合し、ペレット化したのち固相重合を行って、溶融粘度を２８０℃、荷重２１６０ｇで測定したメルトインデックスが５〜２０となるまで上昇せしめ、しかる後に溶融紡糸に供することを特徴とする水産資材用ポリエステルモノフィラメントの製造方法。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリエチレンテレフタレートを主成分とする芳香族ポリエステル１００重量部に対しショア硬度が５０〜８０Ｄの熱可塑性ポリエステルエラストマー５０〜２００重量部で構成され、かつ２８０℃、荷重２１６０ｇで測定したメルトインデックスが５〜２０ｇ／１０分であるポリエステル樹脂組成物よりなる水産資材用ポリエステルモノフィラメント。
【請求項２】
熱可塑性ポリエステルエラストマーが、ハードセグメントにポリブチレンテレフタレートもしくはポリブチレンテレフタレート−イソフタレート共重合体、ソフトセグメントにポリアルキレンエーテルグリコール成分を含有することを特徴とする請求項１記載のモノフィラメント。
【請求項３】
ポリエチレンテレフタレートを主成分とする芳香族ポリエステル１００重量部に対しショア硬度が５０〜８０Ｄの熱可塑性ポリエステルエラストマー５０〜２００重量部を押出機を用いて溶融混合し、ペレット化したのち固相重合を行って、溶融粘度を２８０℃、荷重２１６０ｇで測定したメルトインデックスが５〜２０となるまで上昇せしめ、しかる後に溶融紡糸に供することを特徴とする水産資材用ポリエステルモノフィラメントの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は釣り糸、延縄用糸等の水産資材に好適なポリエステルモノフィラメントおよびその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
釣り糸、延縄用糸等の水産資材には高強度、高結節強度、高衝撃強度および水中での透明性が要求され、従来よりポリアミドのモノフィラメントが使用されている。しかしポリアミドは吸水により弾性率が低下するため伸びやすく、また比重が小さいため水沈速度が遅いという問題がある。これらの問題を解決するものとして、フッ素樹脂系のモノフィラメントも使用されているが、高価であり、より経済的に有利なモノフィラメントへの要請が高まっている。
【０００３】
一方ポリエチレンテレフタレートを使用したモノフィラメントは高強度であり、かつ水沈性、透明性に優れるが、柔軟性に劣るため取り扱いにくく、また衝撃強度や結節強度がポリアミドに比べ低いという問題があった。
【０００４】
ポリエチレンテレフタレートの衝撃強度を高めるためポリブチレンテレフタレートと混合し、さらに当該組成物および当該組成物に熱可塑性ポリエステルエラストマを混合した組成物とを共押出して芯鞘構造とし、水産資材として適したモノフィラメントを得ることが知られている（特許文献１参照）。しかし本方法では複合紡糸となり工程が複雑になる上に、延縄用のような太糸に適用した場合柔軟性が不十分であり、また高い強度が安定して得にくい問題があった。一方ポリエチレンテレフタレートに熱可塑性エラストマーを溶融混合した組成物から構成されるポリエステルモノフィラメントも知られており、熱可塑性エラストマーとしてポリエステルエラストマーが開示されている（特許文献２参照）。しかしながら本方法は工業資材を対象としたものであり、水産資材に必要な柔軟性や結節強度が得られるだけの熱可塑性エラストマーを配合しようとすると相容性が不十分となり、また相容性を確保するため必要な混練を行おうとすると混練のせん断力による発熱のため粘度低下が著しく、結局所望の強度が得られない問題があった。また水産資材に必要な透明性も不足していた。
【０００５】
【特許文献１】
特開平６−１２８８１４号公報
【特許文献２】
特開平５−８６５０７号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は低吸水、水沈性、透明性というポリエチレンテレフタレートの優れた特性を生かしつつ柔軟性、高強度、高結節強度が得られるポリエステル系の水産資材用モノフィラメントを提供しようとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の各課題は、ポリエチレンテレフタレートを主成分とする芳香族ポリエステル１００重量部に対しショア硬度が５０〜８０Ｄの熱可塑性ポリエステルエラストマー５０〜２００重量部で構成され、かつ２８０℃、荷重２１６０ｇで測定したメルトインデックスが５〜２０ｇ／１０分であるポリエステル樹脂組成物よりなる水産資材用ポリエステルモノフィラメントにより達成される。
【０００８】
また上記において熱可塑性ポリエステルエラストマーとして、ハードセグメントにポリブチレンテレフタレートもしくはポリブチレンテレフタレート−イソフタレート共重合体、ソフトセグメントにポリアルキレンエーテルグリコール成分を含有するものを使用することは、好ましい態様である。
【０００９】
また前記モノフィラメントは、ポリエチレンテレフタレートを主成分とする芳香族ポリエステル１００重量部に対しショア硬度が５０〜８０Ｄの熱可塑性ポリエステルエラストマー５０〜２００重量部を押出機を用いて溶融混合し、ペレット化したのち固相重合を行って、溶融粘度を２８０℃、荷重２１６０ｇで測定したメルトインデックスが５〜２０となるまで上昇せしめ、しかる後に溶融紡糸に供することにより製造することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明にいう芳香族ポリエステルはポリマーの繰り返し単位としてエチレンテレフタレート成分を主体とするものであり、本発明の効果を妨げない範囲で酸成分および／又はグリコール成分の一部を当業界でよく知られた他のジカルボン酸やグリコールで置き換えてもよい。
【００１１】
また熱可塑性ポリエステルエラストマーは芳香族ポリエステル成分をハードセグメントとし、脂肪族ポリエーテルや脂肪族ポリエステルをソフトセグメントとして有するものであり、その中でもハードセグメントにポリブチレンテレフタレートもしくはポリブチレンテレフタレート−イソフタレート共重合体、ソフトセグメントにポリテトラメチレングリコール、ポリエチレンオキシド−プロピレンオキシドブロック共重合体等のポリアルキレンエーテルグリコール成分を有するものであることが好ましい。
【００１２】
熱可塑性ポリエステルエラストマーとしては、デュロメータで測定したショア硬度がＤスケール５０〜８０の範囲であることが必要である。硬度が５０より低い場合はポリエチレンテレフタレートとの相容性が不良であり、モノフィラメントの透明性が低下するとともに、強度が不十分なものとなる。また硬度が８０より高い場合は柔軟性や結節強度の改良効果が小さい。硬度の更に好ましい範囲はＤスケール５５〜７５である。
【００１３】
芳香族ポリエステルを１００重量部としたときの熱可塑性ポリエステルエラストマーの重量比率は、５０〜２００重量部の範囲とすべきである。熱可塑性ポリエステルエラストマー重量部が５０より少ないと柔軟性や結節強度の改良効果が小さく、また２００より多いと強度や剛性が不足するようになる。
【００１４】
また本発明のポリエステル樹脂組成物は、２８０℃、荷重２１６０ｇで測定したメルトインデックスが５〜２０ｇ／１０分であることが必要である。５ｇ／１０分よりも小さいと溶融粘度が高すぎて溶融紡糸困難となり、また２０ｇ／１０分よりも大きい場合は溶融紡糸工程で安定的な高倍率延伸が困難となり、高強度が達成できない。
【００１５】
また芳香族ポリエステルと熱可塑性ポリエステルエラストマの混合は、単軸もしくは２軸押出機による混練等の公知の方法が使用できる。より均一な混合を得るためには２軸押出機の使用が好ましい。
【００１６】
芳香族ポリエステルと熱可塑性ポリエステルエラストマーを混合した樹脂組成物の溶融粘度は、通常、混練時の粘度低下により通常本発明の所望範囲より低いものとなる。溶融粘度を本発明範囲とするための方策としては、固相重合によるのがもっとも好ましい。固相重合は公知の方法が採用されるが、温度１７０〜２１０℃にて不活性気体流通下もしくは減圧下でペレットを静置もしくは流動させつつ粘度を上昇せしめることが好ましい。
【００１７】
ポリエステル樹脂組成物から溶融紡糸によりモノフィラメントを製造する方法としては当業界で周知の方法が採用されるが、一例を挙げると、当該組成物を口金より溶融押し出しして温水浴中で冷却し、次いで熱水浴、スチーム浴、乾熱気体浴あるいは熱媒浴中で１段もしくは多段延伸し、更に定長もしくは弛緩熱セットを行う方法で製造できる。
【００１８】
またポリエステル樹脂組成物には、本発明の効果を妨げない範囲で熱安定剤、酸化防止剤、光安定剤、紫外線吸収剤、滑剤、着色剤、つや消し剤、結晶化促進剤等の各種添加物を配合することができる。
【００１９】
【実施例】
さらに本発明を実施例に基づき詳細に説明するが、文中に示す部数はすべて重量部をあらわす。また本実施例に関わる各種特性は以下の方法で測定した。
（１）ショア硬度  ：２ｍｍ厚各板射出成形片を３枚重ねで使用し、ＪＩＳ  Ｋ７２１５に従い測定した。
（２）メルトインデックス  ：ＡＳＴＭ  Ｄ１２３８に従い、温度２８０℃、荷重２１６０ｇの条件で測定した。
（３）引張破断強度、結節強度  ：ＪＩＳ  Ｌ１０１３により測定した。
（４）柔軟性  ：モノフィラメントを手で曲げた時の官能評価で、◎〜×の４段階で評価した。
（５）モノフィラメントの透明性  ：目視による判定で、◎〜×の４段階評価とした。
【００２０】
実施例１
芳香族ポリエステルとしてＰＥＴ（三井ペット製Ｊ１５５、極限粘度０．９７）１００部および熱可塑性ポリエステルエラストマとしてポリ（ブチレングリコール／ポリテトラメチレンエーテルグリコール）テレフタレート（東レ・デュポン製“ハイトレル”６３７７、ショア硬度６３Ｄ）１００部をそれぞれ乾燥した後ペレットブレンドして４０ｍｍ２軸押出機に供給し、設定温度２８０℃にて溶融混練した後ペレット化した。このペレットのメルトインデックスは２５ｇ／１０分であった。このペレットを回転式の真空乾燥機に仕込み、１８５℃にて圧力５０Ｐａ以下の減圧下で回転させながら固相重合を行い、メルトインデックスが１２ｇ／１０分となるまで粘度を上昇させた。
【００２１】
このようにして得られた組成物を常法によりエクストルーダーで２９０℃にて溶融しギヤポンプを経て紡糸パック内の濾過層を通してノズルから紡出し、直ちに紡出糸を６５℃の温水浴に導き急冷却した。得られた未延伸糸を常法に従いトータルで６倍の倍率となるよう延伸、熱セットを行い、直径０．９ｍｍのモノフィラメントを得た。得られたモノフィラメントの特性を表１に示した。
【００２２】
比較例１
実施例１において固相重合を行わない以外は実施例と同様にしてモノフィラメントを作成した。特性は表１に示したように強度に劣るものであり、糸切れのためしばしば延伸の中断を余儀なくされた。
【００２３】
比較例２
実施例１においてＰＥＴとポリエステルエラストマの比率を１００部対３３部とする以外は実施例１と同様にしてモノフィラメントを得た。特性は表１に示したように柔軟性、結節強度に劣るものであった。
【００２４】
実施例２
実施例１においてポリエステルエラストマを東レ・デュポン（株）“ハイトレル”５５５７（ショア硬度５５Ｄ）に変更した以外は実施例１と同様にしてモノフィラメントを得た。特性は表１に示した
比較例３
実施例１においてポリエステルエラストマを東レ・デュポン（株）“ハイトレル”８２３８（ショア硬度８２Ｄ）に変更した以外は実施例１と同様にしてモノフィラメントを得た。特性は表１に示したように柔軟性、結節強度に劣るものであった。
【００２５】
比較例４
実施例１においてポリエステルエラストマを東レ・デュポン（株）“ハイトレル”４０５７（ショア硬度４０Ｄ）に変更した以外は実施例１と同様にしてモノフィラメントを得た。特性は表１に示したように透明性、強度に劣るものであった。
【００２６】
【表１】
2004204413.tif 000002
【００２７】
【発明の効果】
本発明では、ポリエチレンテレフタレートをポリエステルエラストマーにより改質することで柔軟性、結節強度が向上し、かつ適切なエラストマーの選定と十分な混練により相容性を確保し、かつ混練に伴う粘度低下を固相重合により補うことで高強度を得ることができるようになった。このため低吸水、水沈性、透明性というポリエチレンテレフタレートの優れた特性を生かしつつ柔軟性、高強度、高結節強度のポリエステル系モノフィラメントが得られる。このモノフィラメントは水産資材用として好適である。