JP3309505B2 - 加工時耐熱性に優れたカーペット繊維用ナイロン６の製造方法 - Google Patents
加工時耐熱性に優れたカーペット繊維用ナイロン６の製造方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はカーペット、カーマット
など（以下カ−ペット類と略称）に用いられる酸性染料
易染性繊維用のナイロン６の製造方法に関するものであ
る。
など（以下カ−ペット類と略称）に用いられる酸性染料
易染性繊維用のナイロン６の製造方法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】ナイロン６は強度、耐摩耗性などが優れ
ているため、繊維、樹脂などの用途に幅広く使用されて
いる。繊維としては、衣料用途以外にその優れた耐摩耗
性と染色性のため、カーペット類に使用されている。カ
ーペット繊維用原糸としては、通常巻縮をかけたフィラ
メントであるBCF （Bulked Continuous Filament）糸が
用いられる。このBCF 糸を2 〜3 本撚り合せた撚糸をつ
くり、それを固定するために120 〜130 ℃で約1 分間蒸
気セットをする。染色処理などの後、バッキング工程で
この撚糸を塩ビなどの基布にうめこみ、約180 ℃で5 〜
10分加熱しヒートセットする。
ているため、繊維、樹脂などの用途に幅広く使用されて
いる。繊維としては、衣料用途以外にその優れた耐摩耗
性と染色性のため、カーペット類に使用されている。カ
ーペット繊維用原糸としては、通常巻縮をかけたフィラ
メントであるBCF （Bulked Continuous Filament）糸が
用いられる。このBCF 糸を2 〜3 本撚り合せた撚糸をつ
くり、それを固定するために120 〜130 ℃で約1 分間蒸
気セットをする。染色処理などの後、バッキング工程で
この撚糸を塩ビなどの基布にうめこみ、約180 ℃で5 〜
10分加熱しヒートセットする。
【０００３】このようにカーペット類の製造に際して
は、その工程で種々の熱処理を受けるため、ナイロン糸
には耐熱性（熱処理による強伸度の低下のないこと）が
要求される。またカーペット繊維用原糸としては、酸性
染料や塩基性染料に対する染色性が異なる原糸を2 〜3
種類同時に一浴で染色して多色染めとする方法がとられ
る。酸性染料に容易に染色可能にするためには、ナイロ
ン６の塩基性成分量を酸性成分量よりも多くする必要が
ある。このようなナイロン６は通常ナイロン６のモノマ
にヘキサメチレンジアミンを添加して重合することによ
り得られる。
は、その工程で種々の熱処理を受けるため、ナイロン糸
には耐熱性（熱処理による強伸度の低下のないこと）が
要求される。またカーペット繊維用原糸としては、酸性
染料や塩基性染料に対する染色性が異なる原糸を2 〜3
種類同時に一浴で染色して多色染めとする方法がとられ
る。酸性染料に容易に染色可能にするためには、ナイロ
ン６の塩基性成分量を酸性成分量よりも多くする必要が
ある。このようなナイロン６は通常ナイロン６のモノマ
にヘキサメチレンジアミンを添加して重合することによ
り得られる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ヘキサメチレンジアミ
ンの添加により製造した塩基性成分量が酸性成分量より
も多いナイロン６は、通常のナイロン６（塩基性成分量
が酸性成分量と同等又はそれ以下）に比較して耐熱性が
劣る。したがって前述した撚糸のヒートセットやバッキ
ング工程を経ることにより、糸の強伸度が著しく低下
し、カーペット類本来の機能を失うことになる。本発明
の目的はナイロン６モノマにヘキサメチレンジアミンを
添加して重合し、塩基性成分量が酸性成分量よりも多い
カーペット類用酸性染料易染性ナイロンの製造におい
て、ナイロン６の耐熱性を向上し、撚糸の熱セット時や
基布とのバッキング工程での熱による糸の強伸度低下が
おこりにくいナイロン６を得ることにある。
ンの添加により製造した塩基性成分量が酸性成分量より
も多いナイロン６は、通常のナイロン６（塩基性成分量
が酸性成分量と同等又はそれ以下）に比較して耐熱性が
劣る。したがって前述した撚糸のヒートセットやバッキ
ング工程を経ることにより、糸の強伸度が著しく低下
し、カーペット類本来の機能を失うことになる。本発明
の目的はナイロン６モノマにヘキサメチレンジアミンを
添加して重合し、塩基性成分量が酸性成分量よりも多い
カーペット類用酸性染料易染性ナイロンの製造におい
て、ナイロン６の耐熱性を向上し、撚糸の熱セット時や
基布とのバッキング工程での熱による糸の強伸度低下が
おこりにくいナイロン６を得ることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、こ
のような耐熱性に優れ、撚糸の熱セット時や基布とのバ
ッキング工程を経ても糸の強伸度の低下しにくいナイロ
ン６を得るために、ナイロン６モノマにヘキサメチレン
ジアミンを添加して重合する、塩基性成分量が酸性成分
量よりも多い酸性染料易染性のカーペット繊維用ナイロ
ン６の製造に際し、安息香酸をナイロン６モノマに添加
して重合することを特徴とする加工時耐熱性に優れたカ
ーペット繊維用ナイロン６の製造方法に関する。カーペ
ット類とはタイルカーペット、ロールカーペット、自動
車用のラインマット、カーマットなど巻縮糸を撚り、塩
ビなどの基布にバッキングしたものである。
のような耐熱性に優れ、撚糸の熱セット時や基布とのバ
ッキング工程を経ても糸の強伸度の低下しにくいナイロ
ン６を得るために、ナイロン６モノマにヘキサメチレン
ジアミンを添加して重合する、塩基性成分量が酸性成分
量よりも多い酸性染料易染性のカーペット繊維用ナイロ
ン６の製造に際し、安息香酸をナイロン６モノマに添加
して重合することを特徴とする加工時耐熱性に優れたカ
ーペット繊維用ナイロン６の製造方法に関する。カーペ
ット類とはタイルカーペット、ロールカーペット、自動
車用のラインマット、カーマットなど巻縮糸を撚り、塩
ビなどの基布にバッキングしたものである。
【０００６】ここでいう塩基性成分量、酸性成分量は次
の方法で測定する。
の方法で測定する。
【０００７】塩基性成分量 粉末化したナイロン６を１ｇフェノール／エタノール
（８０ｇ／２０ｍｌ）混合溶媒４０ｍｌに常温で振とう
溶解し、０．０２Ｎの塩酸で中和滴定して求める。
（８０ｇ／２０ｍｌ）混合溶媒４０ｍｌに常温で振とう
溶解し、０．０２Ｎの塩酸で中和滴定して求める。
【０００８】酸性成分量 粉末化したナイロン６を０．５ｇベンジルアルコール２
０ｍｌに１９５℃で溶解し、０．０２Ｎの水酸化カリウ
ムのエタノ−ル溶液で中和滴定して求める。
０ｍｌに１９５℃で溶解し、０．０２Ｎの水酸化カリウ
ムのエタノ−ル溶液で中和滴定して求める。
【０００９】塩基性成分量と酸性成分量の差が大きい
程、酸性染料に染まりやすく（濃染）なる。したがって
その差は要求される染色度から決めればよい。
程、酸性染料に染まりやすく（濃染）なる。したがって
その差は要求される染色度から決めればよい。
【００１０】塩基性成分量と酸性成分量の差を大きくす
るためにはヘキサメチレンジアミンの添加量を多くする
とよいが、添加量のアップとともに重合速度は遅くな
り、得られるナイロン６の重合度が低下したり、重合時
間が長くなり、重合設備能力が低下する。酸性染料によ
る染色のしやすさと重合速度から、ヘキサメチレンジア
ミンの添加量はナイロン６モノマ１モルに対して1/1000
モルから4/1000モル程度が好ましい。
るためにはヘキサメチレンジアミンの添加量を多くする
とよいが、添加量のアップとともに重合速度は遅くな
り、得られるナイロン６の重合度が低下したり、重合時
間が長くなり、重合設備能力が低下する。酸性染料によ
る染色のしやすさと重合速度から、ヘキサメチレンジア
ミンの添加量はナイロン６モノマ１モルに対して1/1000
モルから4/1000モル程度が好ましい。
【００１１】安息香酸の添加量が少ないと本目的とする
耐熱性向上効果が十分でなく、添加量が多いと、ヘキサ
メチレンジアミン以上に重合速度を遅くする。したがっ
て安息香酸の添加量はナイロン６モノマ１モルに対して
1/1000モルから2/1000モル程度が好ましい。
耐熱性向上効果が十分でなく、添加量が多いと、ヘキサ
メチレンジアミン以上に重合速度を遅くする。したがっ
て安息香酸の添加量はナイロン６モノマ１モルに対して
1/1000モルから2/1000モル程度が好ましい。
【００１２】ヘキサメチレンジアミンと安息香酸はカプ
ロラクタム、アミノカプロン酸などナイロン６モノマに
添加して通常の方法で重合する。ヘキサメチレンジアミ
ンと安息香酸はもちろんそれぞれ単体として添加しても
よいが、ヘキサメチレンジアミンは水溶液として、安息
香酸は水に溶解しにくいので、カプロラクタムの水溶液
に溶解して添加すると、取り扱いが容易である。重合方
法は回分式でも連続式でもよいし、常圧下でも加圧下で
もよい。重合終了後のポリマは、重合装置からストラン
ド状に押し出し、ペレタイザーでペレット化した後、通
常の方法で熱水により未反応のモノマやオリゴマを除去
した後、乾燥し製糸工程に供される。
ロラクタム、アミノカプロン酸などナイロン６モノマに
添加して通常の方法で重合する。ヘキサメチレンジアミ
ンと安息香酸はもちろんそれぞれ単体として添加しても
よいが、ヘキサメチレンジアミンは水溶液として、安息
香酸は水に溶解しにくいので、カプロラクタムの水溶液
に溶解して添加すると、取り扱いが容易である。重合方
法は回分式でも連続式でもよいし、常圧下でも加圧下で
もよい。重合終了後のポリマは、重合装置からストラン
ド状に押し出し、ペレタイザーでペレット化した後、通
常の方法で熱水により未反応のモノマやオリゴマを除去
した後、乾燥し製糸工程に供される。
【００１３】一般にナイロン６に添加される添加剤を併
用添加してもよい。紡糸機中でのナイロン６の溶融時の
重合反応の進行に伴う溶融粘度変化を抑制するため、酢
酸やアジピン酸などのモノカルボン酸やジカルボン酸が
添加される場合がある。これらの溶融粘度安定剤を併用
添加してもよいが、安息香酸に比べ、加工時耐熱性が劣
るので、本発明の目的達成の点からは、併用しない方が
好ましい。
用添加してもよい。紡糸機中でのナイロン６の溶融時の
重合反応の進行に伴う溶融粘度変化を抑制するため、酢
酸やアジピン酸などのモノカルボン酸やジカルボン酸が
添加される場合がある。これらの溶融粘度安定剤を併用
添加してもよいが、安息香酸に比べ、加工時耐熱性が劣
るので、本発明の目的達成の点からは、併用しない方が
好ましい。
【００１４】酸化チタンなどの艶消し剤、ホウ酸マンガ
ンなどのマンガン系の耐光剤、また耐熱剤としてヨウ化
銅などの銅化合物、イルガノックス１０９８などのフェ
ノ−ル化合物、トリフェニルホスファイトなどのリン化
合物などを添加してもよい。
ンなどのマンガン系の耐光剤、また耐熱剤としてヨウ化
銅などの銅化合物、イルガノックス１０９８などのフェ
ノ−ル化合物、トリフェニルホスファイトなどのリン化
合物などを添加してもよい。
【００１５】
【実施例】以下本発明を実施例によりさらに詳細に説明
する。
する。
【００１６】容量８０Ｌの重合缶に９０％カプロラクタ
ム水溶液を２０ｋｇ，ヘキサメチレンジアミンをカプロ
ラクタム１モルに対して2/1000モルと3/1000モル、安息
香酸無添加とカプロラクタム1 モルに対して1/1000モル
と2/1000モル、ホウ酸マンガンをマンガンとして１０ｐ
ｐｍ、酸化チタンを０．３ｗｔ％添加して重合した。重
合は上記原料を密閉状態で攪拌しながら加熱し、缶内圧
力が１０ｋｇ／ｃｍ2になると水蒸気を留出させ、その
圧力に保持した。内液温度が２５０℃になると缶内圧力
を徐々に低下させ、７０分間で大気圧とした。その時の
内液温度は260℃であった。その後内液温度を２６０℃
に保持しながら窒素を６０分間缶内気相部にフローさ
せ、重合を完結させた。 重合終了後、溶融状態のナイ
ロン６を重合缶底部からガット状に押し出し、水で冷却
後、ペレタイザーでカッティングし、チップとした。こ
のチップを熱水で未反応モノマ、オリゴマを抽出した
後、固相重合により所定重合度にしたチップを用いて、
１０００デニール（フィラメント数４０）の巻縮ＢＣＦ
糸を製糸し、その糸の耐熱性を測定した。測定方法を次
に示す。
ム水溶液を２０ｋｇ，ヘキサメチレンジアミンをカプロ
ラクタム１モルに対して2/1000モルと3/1000モル、安息
香酸無添加とカプロラクタム1 モルに対して1/1000モル
と2/1000モル、ホウ酸マンガンをマンガンとして１０ｐ
ｐｍ、酸化チタンを０．３ｗｔ％添加して重合した。重
合は上記原料を密閉状態で攪拌しながら加熱し、缶内圧
力が１０ｋｇ／ｃｍ2になると水蒸気を留出させ、その
圧力に保持した。内液温度が２５０℃になると缶内圧力
を徐々に低下させ、７０分間で大気圧とした。その時の
内液温度は260℃であった。その後内液温度を２６０℃
に保持しながら窒素を６０分間缶内気相部にフローさ
せ、重合を完結させた。 重合終了後、溶融状態のナイ
ロン６を重合缶底部からガット状に押し出し、水で冷却
後、ペレタイザーでカッティングし、チップとした。こ
のチップを熱水で未反応モノマ、オリゴマを抽出した
後、固相重合により所定重合度にしたチップを用いて、
１０００デニール（フィラメント数４０）の巻縮ＢＣＦ
糸を製糸し、その糸の耐熱性を測定した。測定方法を次
に示す。
【００１７】・糸の熱処理方法 原糸または熱セット糸（撚糸を１３０℃で１分間蒸気加
熱したもの）を熱風乾燥器中で空気中１５０℃６０分間
加熱した。
熱したもの）を熱風乾燥器中で空気中１５０℃６０分間
加熱した。
【００１８】・耐熱性の評価 熱処理前後の原糸または熱セット糸の強度、伸度をテン
シロンで測定した。（２）式により、耐熱保持率を求め
た。
シロンで測定した。（２）式により、耐熱保持率を求め
た。
【００１９】
【数１】
【００２０】耐熱保持率の値が大きい程、熱処理による
強度、伸度の低下が小さいことから、耐熱性が優れ、カ
ーペット類加工時の撚糸の蒸気によるヒートセット工程
や、基布に撚糸をうめこむバッキング工程での糸の耐熱
性が優れていることになる。ヘキサメチレンジアミンと
安息香酸の添加量を変えて重合したチップを製糸し、そ
の耐熱性を測定した結果を表１に示した。
強度、伸度の低下が小さいことから、耐熱性が優れ、カ
ーペット類加工時の撚糸の蒸気によるヒートセット工程
や、基布に撚糸をうめこむバッキング工程での糸の耐熱
性が優れていることになる。ヘキサメチレンジアミンと
安息香酸の添加量を変えて重合したチップを製糸し、そ
の耐熱性を測定した結果を表１に示した。
【００２１】
【表１】
【００２２】安息香酸を添加したものは原糸、熱セット
糸ともに耐熱強度（伸度）保持率が大きい。したがって
糸の耐熱性が優れ、カーペット加工時の熱による強伸度
の低下が少ない。
糸ともに耐熱強度（伸度）保持率が大きい。したがって
糸の耐熱性が優れ、カーペット加工時の熱による強伸度
の低下が少ない。
【００２３】
【発明の効果】本発明の耐熱性に優れたカ−ペット類用
ナイロン６の製造方法は次の効果を奏する。本発明で得
られた酸性染料易染性ナイロンは撚糸の熱セット工程や
基布とのバッキング工程での熱による強度、伸度の低下
が小さく、カーペット類の性能が向上する。本発明の製
造法はBCF 用ナイロン糸を製造する場合に有用である。
ナイロン６の製造方法は次の効果を奏する。本発明で得
られた酸性染料易染性ナイロンは撚糸の熱セット工程や
基布とのバッキング工程での熱による強度、伸度の低下
が小さく、カーペット類の性能が向上する。本発明の製
造法はBCF 用ナイロン糸を製造する場合に有用である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) D01F 6/60 D01F 6/80 D01F 6/90 C08G 69/16
Claims (3)
- 【請求項１】 ナイロン６モノマにヘキサメチレンジア
ミンを添加して重合する、塩基性成分量が酸性成分量よ
りも多い酸性染料易染性のカーペット繊維用ナイロン６
の製造に際し、安息香酸をナイロン６モノマに添加して
重合することを特徴とする加工時耐熱性に優れたカーペ
ット繊維用ナイロン６の製造方法。 - 【請求項２】 ナイロン６の塩基性成分量と酸性成分量
とが下記（１）式を満たすことを特徴とする請求項１記
載の加工時耐熱性に優れたカーペット繊維用ナイロン６
の製造方法。 ２モル／ポリマ１０5ｇ≦［塩基性成分量］−［酸性成分量］≦７モル／ポリマ １０5ｇ・・・・（１） - 【請求項３】 安息香酸のナイロン６モノマ1 モルに対
する添加量が1/1000モルから2/1000モルであることを特
徴とする請求項１記載の加工時耐熱性に優れたカーペッ
ト繊維用ナイロン６の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18402093A JP3309505B2 (ja) | 1993-07-26 | 1993-07-26 | 加工時耐熱性に優れたカーペット繊維用ナイロン６の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18402093A JP3309505B2 (ja) | 1993-07-26 | 1993-07-26 | 加工時耐熱性に優れたカーペット繊維用ナイロン６の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0742020A JPH0742020A (ja) | 1995-02-10 |
| JP3309505B2 true JP3309505B2 (ja) | 2002-07-29 |
Family
ID=16145941
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18402093A Expired - Fee Related JP3309505B2 (ja) | 1993-07-26 | 1993-07-26 | 加工時耐熱性に優れたカーペット繊維用ナイロン６の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3309505B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19854421B4 (de) * | 1998-11-25 | 2006-11-02 | Ems-Inventa Ag | Verfahren zur Herstellung von Polyamid-6 für Spinnzwecke |
| DE10030515A1 (de) * | 2000-06-28 | 2002-01-10 | Basf Ag | Polyamide |
-
1993
- 1993-07-26 JP JP18402093A patent/JP3309505B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0742020A (ja) | 1995-02-10 |
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