TW202526120A - 聚醯胺複合絲及布料 - Google Patents

Abstract

一種聚醯胺複合絲，生物基碳濃度為50%以上，且在所述聚醯胺複合絲中，單絲中的2.0 μm以上的粗大無機粒子的含有率為1000 ppm以下。在生物質來源的聚醯胺複合絲中，著眼於生物質來源的粗大無機粒子的凝聚，而降低絲中的2.0 μm以上的粗大無機粒子的含量，藉此提供一種所獲得的聚醯胺纖維的高次通過性、撕裂強度或產品品質優異的編織物。

Description

聚醯胺複合絲及布料

本發明是有關於一種生物質來源的聚醯胺複合絲。

作為合成纖維的聚醯胺纖維因其獨特的柔軟性、高強度、耐磨耗性、吸濕性等方面具有優異的特性，因此在內衣（inner wear）、衝鋒衣（outdoor jacket）等衣料用途中被廣泛使用。

近年來，由於對建設可持續的社會的意識的提高，因此脫石油原料的活動日益活躍，在聚醯胺纖維中亦要求非石油原料化。關於使用了生物質作為非石油原料的聚醯胺樹脂，已知有使用了玉米或蓖麻作為起始原料的聚醯胺410、聚醯胺510、聚醯胺610、聚醯胺612、聚醯胺1010、聚醯胺11等。

另外，就引領脫石油原料活動的服裝品牌而言，作為使用了聚醯胺纖維的核心商品的衝鋒衣或運動服或內衣（inner）等衣料用途中的生物質原材料的需求亦高。進而，近年來，柔軟觸感、輕量、便攜式（pocketable）原材料的需求高漲，作為纖維，要求單絲纖度更細且高強度的纖維。

作為生物質來源的聚醯胺的製絲技術，例如在專利文獻1中，提供一種藉由將製絲時的聚合物水分率適當化從而能夠進行黏度調整，延伸時的絨毛品質良好的聚醯胺610複合絲。另外，在專利文獻2中，針對具有C7以上的脂肪族烴基的聚醯胺複合絲，提供如下聚醯胺複合絲，其藉由添加在纖維製造上無問題的尺寸的無機粒子，使纖維表面表現出細微凹凸而降低摩擦，從而使絨毛品質良好。 [現有技術文獻] [專利文獻]

專利文獻1：國際公開第2019/163971號 專利文獻2：國際公開第2023/136307號

[發明所欲解決之課題]

然而，在生物質來源的有機物中包含維持生物的生命活動所需的各種金屬，並以無機粒子的形式殘存於聚合物中。因此，對於生物基度高的聚醯胺樹脂，由於其含有率亦高，故容易凝聚成粗大無機粒子，在將其用於纖維的情況下，由於此種粗大無機粒子殘存於纖維中，作為原絲會引起絨毛或強度下降，在織造、針織步驟中容易產生斷絲，除此之外，成為製成產品時使條紋等品質變差的因素。

專利文獻1中記載的聚醯胺610複合絲將以魚網為代表的產業用途作為對象，並將單絲纖度為4.8 dtex（分特）以上的在衣料用途對比中為粗纖度的纖維作為對象。主要在衣料用途中發展的單絲細纖度品中，與產業用途的纖度範圍相比，纖維表面積增大，因此殘存的粗大無機粒子的影響大，依然存在因強度下降或絨毛而導致高次通過性變差、撕裂強度或產品品質劣化的課題。另外，專利文獻2中記載的聚醯胺複合絲在熔融紡絲時容易產生粗大無機粒子的濾除器堵塞，有可能引起組件壓力的急劇上升從而有操作性變差的擔憂，或者亦有可能由於殘存的粗大無機粒子的影響而引起強度下降，從而包括織物的撕裂強度下降的擔憂。

本發明解決所述課題，是一種聚醯胺纖維，其可提供高次加工的步驟通過性優異、撕裂強度或產品品質優異的布料。 [解決課題之手段]

為了解決所述課題，本發明採用以下的結構。 （1）一種聚醯胺複合絲，生物基碳濃度為50%以上，且在所述聚醯胺複合絲中，單絲中的粒子徑為2.0 μm以上的粗大無機粒子的含有率為1000 ppm以下。 （2）如所述（1）記載的聚醯胺複合絲，其中單絲纖度小於4.8 dtex。 （3）如所述（1）或所述（2）記載的聚醯胺複合絲，其中在伸度20%～55%的延伸絲中，纖維長度方向上的強度為3.2 cN/dtex～8.0 cN/dtex，連續強伸度積的平均值為6.0以上，最小值為5.0以上，CV%為4.0以下。 （4）如所述（1）或所述（2）記載的聚醯胺複合絲，其中在伸度60%～90%的高配向未延伸絲中，纖維長度方向上的強度為2.1 cN/dtex～6.0 cN/dtex，連續強伸度積的平均值為5.0以上，最小值為4.0以上，CV%為3.5以下。 （5）一種布料，在一部分中包含如所述（1）至（4）中任一項記載的聚醯胺複合絲。 [發明的效果]

在生物質來源的聚醯胺複合絲中，著眼於生物質來源的粗大無機粒子的凝聚，而降低絲中的粒子徑為2.0 μm以上的粗大無機粒子的含量，藉此可提供一種所獲得的聚醯胺複合絲的高次通過性、撕裂強度或產品品質優異的編織物。

構成本發明的聚醯胺複合絲的聚醯胺可將胺基羧酸或環狀醯胺作為原料並藉由縮聚反應來製造，亦可將二羧酸及二胺作為原料並藉由縮聚反應來製造。

具體而言，將環狀醯胺作為原料的聚醯胺為聚醯胺6、聚醯胺11，將二羧酸及二胺作為原料的聚醯胺有聚醯胺66、聚醯胺410、聚醯胺510、聚醯胺610、聚醯胺612、聚醯胺1010。

包括構成所述聚醯胺的原料的最小單元在內統稱為單體。作為單體，可列舉石油來源的單體、生物質來源的單體、石油來源的單體與生物質來源的單體的混合物等。

如上所述，石油資源的枯竭或全球變暖被視為問題，在全世界範圍內正在進行針對環境問題的努力，作為使用不依賴於石油資源的環保原料的產品，要求為生物質來源，進而考慮到對地球環境的貢獻度要求生物基度高。

由生物質來源的原料獲得的聚醯胺例如可藉由使用以蓖麻或玉米為起始原料的癸二酸或五亞甲基二胺等單體的縮聚反應來獲得。

關於本發明的聚醯胺複合絲，構成聚醯胺複合絲的總碳質量中，根據放射性碳（ ¹⁴C）的測定值算出的生物基碳濃度為50%以上。更佳的生物基碳濃度為80%以上，進而佳為100%。藉由將生物基碳濃度設為所述範圍，可期待抑制製造聚醯胺時排出的二氧化碳的排出量的效果。結果，可抑制製造聚醯胺複合絲時的二氧化碳的產生。

此處，對生物基碳濃度進行說明。

一般而言，植物性原料來源的樹脂組成物與石油來源的樹脂組成物只要是樹脂組成物的製法相同，則由分子量或結晶化度等聚合物的結構引起的機械物性或熔點等熱物性不會產生差異。

為了區分原料來源，使用可測定作為放射性同位素的 ¹⁴C的含量而算出的生物基碳濃度。在植物為了生長而吸收大氣中的二氧化碳時亦會一併吸收大氣中的 ¹⁴C，因此只有植物性原料中含有 ¹⁴C。另一方面，石油原料中不包含 ¹⁴C。藉此，利用加速器質量分析來測定作為放射性同位素的 ¹⁴C的濃度，算出樹脂組成物中植物性原料來源的含有比例。生物基碳濃度可藉由基於美國材料試驗學會（American Society for Testing Materials，ASTM）D6866法（20-B）的放射性碳分析來評價。

生物質來源的有機化合物中包含維持生物生命活動所需的各種金屬化合物，例如鈣、鉀、鎂等金屬化合物（以下稱為生物質來源的殘存無機粒子）。所述生物質來源的殘存無機粒子在纖維製造階段結晶化、凝聚而形成2.0 μm以上且20.0 μm以下的粗大無機粒子（以下稱為粗大無機粒子）並殘存於纖維中。當所述粗大無機粒子殘存於纖維中時，會引起以該部位為起點的單絲的斷裂，而產生單絲切斷（絨毛）。另外，由於單絲的斷裂而引起強度下降。

特別是在總纖度、單絲纖度細的衣料用聚醯胺纖維的情況下，纖維直徑小（細），相對於纖維直徑而言的粗大無機粒子的粒子徑所佔的比例變高，受到更大影響。

例如，在單絲纖度0.20 dtex的纖維中，當粗大無機粒子的粒子徑為2.0 μm時，粗大無機粒子佔纖維直徑的50%。當粗大無機粒子的粒子徑大時，成為佔所述例示的單絲纖度的纖維直徑的50%以上的狀態，粗大無機粒子容易自纖維表面露出。而且，在纖維表面露出的粗大無機粒子與絲道引導器的接觸中會產生絨毛，容易鉤掛於織造步驟的杼等而斷絲增加。

如上所述，生物質來源的殘存無機粒子的高次通過性變差，或者因斷絲而導致原絲的強度下降從而織物的撕裂強度下降，或者因絨毛引起的張力變動而誘發條紋或不均的缺陷，從而使產品品質變差。

特別是在生物基碳濃度為50重量%以上的聚醯胺中，由於生物質來源的殘存無機粒子的含量多，而容易凝聚，受粗大無機粒子的影響大，使高次通過性、撕裂強度及產品品質變差。

本發明的聚醯胺複合絲中，單絲中的粒子徑為2.0 μm以上的粗大無機粒子的含量為1000 ppm以下。較佳為500 ppm以下，進而佳為300 ppm以下。藉由將粗大無機粒子的含量設為1000 ppm以下，可抑制絨毛的產生、強度下降，形成高次通過性及撕裂強度或產品品質優異的聚醯胺纖維。

關於所述粗大無機粒子的含量，是對將聚醯胺複合絲溶解於溶媒中，利用2 μm薄膜濾除器進行過濾，殘存於濾除器上的無機粒子，根據殘渣的灰分量算出含量。對於所述無機粒子，例如可藉由離子層析法或原子吸光法對金屬化合物進行分析、定量。另外，關於粗大無機粒子的粒子徑，將變形的粒子置換為外接長方體，將置換後的長方體的最大長徑作為粗大無機粒子的粒子徑。

在衣料用途中，特別是內衣、腿部用途由於直接接觸皮膚，因此要求面料的柔軟感。另外，在衝鋒衣或羽絨服用途中，就防風、防羽絨脫落的觀點而言，要求織物的低通氣性，聚醯胺複合絲的單絲細纖度化、複合絲化正在推進。

本發明的聚醯胺複合絲若單絲纖度小於4.8 dtex，則實現柔軟感或織物的低通氣性，因此較佳。更佳的單絲纖度為2.0 dtex以下。

本發明的聚醯胺複合絲的總纖度能夠根據用途適當設定，但衣料用途中較佳地使用的總纖度為250 dtex以下，更佳為10 dtex～200 dtex。另外，長絲數為2根以上，較佳為設計成滿足所述單絲纖度範圍的長數。

當生物質來源的殘存無機粒子包含於纖維的長度方向上的極小一部分時，以此為起點，局部具有低的強度及強伸度積而成為弱絲，從而使高次通過性、產品品質下降。

關於本發明的聚醯胺複合絲的強度，對於伸度20%～55%的延伸絲，較佳為強度3.2 cN/dtex～8.0 cN/dtex，對於伸度60%～90%的高配向未延伸絲，較佳為強度2.1 cN/dtex～6.0 cN/dtex。藉由設為該範圍，在供於高次加工時亦不斷絲而可獲得穩定的高次加工性，從而可獲得絨毛品質或染色性優異、並且撕裂強度優異的衣料用編織物。

連續強伸度積的CV%是表示纖維長度方向上的拉伸強度-伸長率曲線的偏差的參數，CV%越低表示纖維長度方向上的拉伸強度-伸長率曲線中偏差越小。不存在局部具有低的強伸度積的弱絲，在供於高次加工時不會斷絲而可獲得穩定的高次通過性。另外，由於纖維結構亦穩定，因此可獲得無條紋或不均的高品質的衣料用編織物。

關於本發明的聚醯胺複合絲的連續強伸度積的CV%，較佳為：對於伸度20%～55%的延伸絲而為4.0以下，更佳為3.0以下，對於伸度60%～90%的高配向未延伸絲而為3.5以下，更佳為2.5以下。

另外，連續強伸度積的平均值是表示纖維的強伸度的參數，較佳為：對於伸度20%～55%的延伸絲而為6.0以上，較佳為7.5以上，對於伸度60%～90%的高配向未延伸絲而為5.0以上，較佳為6.5以上。藉由設為所述範圍，在供於高次加工時不斷絲而可獲得穩定的高次通過性。

進而，連續強伸度積的最小值是表示在纖維長度方向上最低的強伸度的參數，較佳為：對於伸度20%～55%的延伸絲而為5.0以上，更佳為6.0以上，對於伸度60%～90%的高配向未延伸絲而為4.0以上，更佳為5.0以上。連續強伸度積的最小值越低，局部具有低的強伸度積的點越成為弱絲部分，以該點為起點越容易引起斷絲等。藉由將連續強伸度積的最小值設為所述範圍，在供於高次加工時亦不斷絲而可獲得穩定的高次加工性，從而可獲得撕裂強度優異的衣料用編織物。

本發明的聚醯胺複合絲的纖維剖面的形狀並無特別限定，例如可為圓剖面、扁平剖面、透鏡型剖面、多葉形剖面、中空剖面以及其他公知的異形剖面。

另外，在本發明的聚醯胺複合絲中，只要粒子徑小於2.0 μm，則可含有各種無機添加劑或有機添加劑，例如消光劑、阻燃劑、抗氧化劑、紫外線吸收劑、紅外線吸收劑、結晶成核劑、螢光增白劑、抗靜電劑、吸濕劑（聚乙烯吡咯啶酮等）、抗菌劑（銀沸石、氧化鋅等）等。若所述添加劑能夠與聚醯胺共聚，則可共聚。該些添加物的含量的合計相對於聚醯胺而較佳為0.001質量%～10質量%的範圍。

列舉製造本發明的聚醯胺複合絲的一例。

圖1的（a）及圖1的（b）是示意性地表示本發明的聚醯胺複合絲的熔融擠出機的一例的圖，圖1的（a）是加壓機型，圖1的（b）是擠出型。在本發明中，較佳地使用包括單軸螺桿的加壓機型、擠出機型的擠出機，但不受該些任何限定。

圖2是示意性地表示本發明的聚醯胺複合絲的紡絲機的一例的圖。

對於本發明的聚醯胺複合絲的製造方法，其製造製程可為公知的熔融紡絲技術。對於利用熔融紡絲的製造方法，在二道步驟法（將未延伸絲暫時捲繞後延伸的方法）、為一道步驟的高速紡絲法（將紡絲速度設為4000 m/分鐘以上的高速而實質上省略延伸步驟的方法）、高速紡絲延伸法（連續進行紡絲-延伸步驟的方法）等任一方法中均能夠進行製造。

使用圖1的（a）與圖2來說明一道步驟的製造方法的一例。

將聚醯胺片料投入至熔融擠出機，在利用螺桿1推入的同時利用熱板2進行熔融，在利用增壓泵3施加壓力的同時利用配管內的前過濾濾除器4（第一過濾區）進行過濾，然後利用前過濾濾除器5（第二過濾區）再次進行過濾，利用齒輪泵6進行計量，然後使其流入紡絲組件7。在紡絲組件7內再次進行過濾，自紡絲模口11的噴出孔噴出後，使其通過設置於紡絲模口正下方的朝向紡絲模口表面噴射蒸汽的蒸汽噴射裝置、以及設置於蒸汽噴射裝置的下游側並且自冷卻裝置12吹冷卻風的區域，使絲條冷卻至室溫而固化，接下來利用供油裝置13供油，將絲條收聚，利用流體交織噴嘴裝置14進行交織，使其通過牽引輥15、延伸輥16。此時，將絲條與牽引輥與延伸輥的圓周速度成比例地延伸。進而，利用延伸輥的加熱對絲條進行熱定形，利用捲取機17（捲繞裝置）進行捲繞。

聚醯胺片料的水分率較佳為1000 ppm～1600 ppm。藉由設為所述範圍，成為適於熔融紡絲的熔融黏度，聚合物的流動性亦良好，生物質來源的殘存無機粒子亦均勻地分散，從而可抑制粗大無機粒子的生成（凝聚）。

將聚醯胺片料熔融時的熔融溫度（熱板或加熱加熱器的溫度）較佳為聚合物的熔點+（20℃～80℃）的範圍。當熔融溫度為（熔點+20）℃以上時，成為適於熔融紡絲的熔融黏度，聚合物的流動性亦良好，生物質來源的殘存無機粒子亦均勻地分散，從而可抑制粗大無機粒子的生成（凝聚）。當熔融溫度為（熔點+80）℃以下時，可抑制聚醯胺的熱劣化。當抑制熱劣化時，可控制連續強伸度積的平均值。

在本發明的聚醯胺複合絲的製造中，為了使纖維中的粒子徑為2.0 μm以上的粗大無機粒子的含有率為1000 ppm以下，至少分別實施一次以上熔融擠出機內的過濾與紡絲組件內的過濾。

用於僅利用紡絲組件內的過濾而獲得與前過濾併用時同等的粗大無機粒子除去率的通常方法是使過濾材的網眼變細。然而，在此種情況下，大量的粗大無機粒子堆積於過濾材而引起堵塞，藉此產生紡絲組件內的壓力上升，產生聚合物洩漏或噴出異常、斷絲等紡絲故障。因此，在僅為紡絲組件內的過濾的情況下，難以兼顧堵塞與除去率，由於來源於生物質的殘存無機粒子的凝聚，生成粗大無機粒子，所獲得的複合絲中含有超過1000 ppm的量的粒子徑為2.0 μm以上的粗大無機粒子。

熔融擠出機內的過濾（以下稱為前過濾）在增壓泵3與齒輪泵6之間至少進行一次以上，在即將流入齒輪泵6之前進行擠出機內最後的過濾極其重要。

作為前過濾的過濾材，較佳地使用過濾濾除器，但不受該些任何限定。對於前過濾濾除器，較佳為使用10 μm～20 μm網眼的過濾濾除器。當網眼為10 μm以上時，在熔融體系內不會因濾除器堵塞而導致壓力上升，能夠實現穩定的聚醯胺的過濾。當網眼為20 μm以下時，可自聚醯胺纖維除去粗大無機粒子。關於過濾濾除器，只要正常進行過濾，則亦可使用金屬網型、金屬不織布型等任一種濾除器。

在前過濾中，為了最大限度地除去粗大無機粒子，只要使過濾濾除器的網眼變細即可。然而，若僅使過濾濾除器的網眼變細，則大量的粗大無機粒子在熔融體系內堆積於過濾濾除器而引起堵塞。其結果，產生擠出機配管內的壓力上升，難以實現穩定的熔融。因此，較佳為在堵塞之前定期地實施過濾濾除器的更換，或將前過濾分成兩次以上進行。

當將前過濾分成兩次以上進行時，在齒輪泵正前的配管設置兩片以上的前過濾濾除器（圖1、圖4、圖5）。關於過濾濾除器的網眼，與上游側的前過濾濾除器4相比，使下游側的前過濾濾除器5的網眼更細即可。

特別是，在單絲纖度細的衣料用聚醯胺纖維的情況下，較佳為上游側的前過濾濾除器4使用15 μm～20 μm網眼，下游側的前過濾濾除器5使用10 μm～15 μm網眼。

在前過濾中，為了抑制來源於生物質的殘存無機粒子的凝聚（抑制粗大無機粒子的生成），只要縮短聚合物滯留時間即可。此處所說的滯留時間是自前過濾濾除器5至紡絲組件正上方的熔融-過濾時間，可根據噴出量與配管長度而算出。為了縮短熔融-過濾時間，將下游側的前過濾濾除器5儘可能配置於齒輪泵6的正前方，這使得下游側的前過濾濾除器5與紡絲組件正上方之間的配管長度縮短而較佳。

熔融-過濾時間較佳為10分鐘以下。當為10分鐘以下時，可抑制配管中的來源於生物質的殘存無機粒子的再凝聚，可降低纖維中的粗大無機粒子的量。特別是在總纖度、單絲纖度細的衣料用聚醯胺纖維的情況下，噴出量少，熔融-過濾時間容易變長。因此，為了增加噴出量，較佳為增加每個紡絲模口的絲條數，使捲繞速度為4000 m/min以上的高速來進行紡絲。

在進行前過濾後，進行紡絲組件內的過濾。其原因在於，在流入紡絲組件內的聚合物中存在來源於生物質的殘存無機粒子及在配管內凝聚的小於2.0 μm的無機粒子，因此進一步分散該些無機粒子，以抑制再凝聚。該紡絲組件內的過濾可為公知的過濾技術。

例如，有在紡絲模口正上方積層濾除器或砂土等幾種濾材而提高分散性的方式。作為為了提高分散性而配置於模口正上部的過濾濾除器、網眼，亦取決於噴出量，但較佳為SAS製的不織布濾除器、2 μm～5 μm網眼的過濾濾除器。藉由將濾除器的網眼設為所述範圍，不會因濾除器堵塞而導致壓力上升，可使粗大無機粒子細小地分散，從而可將粒子徑為2 μm以上的粗大無機粒子量控制為1000 ppm以下。

另一方面，亦有投入事先過濾強化後的片料的方法，但聚合物中存在不少來源於生物質的殘存無機粒子，該些在纖維製造時的熔融體系內再次凝聚而生成粗大無機粒子，因此較佳為在纖維製造時連續實施前過濾與紡絲組件內的過濾。

因此，就抑制堵塞（抑制紡絲組件內壓上升）與粗大無機粒子除去率的觀點而言，較佳為至少分別實施一次以上熔融擠出機內的過濾與紡絲組件內的過濾、連續實施熔融擠出機內的過濾與紡絲組件內的過濾。藉由使用此種方法，在生物基碳濃度為50%以上的聚醯胺複合絲中，可將纖維中的2.0 μm以上的粗大無機粒子的含有率控制為1000 ppm以下。另外，藉由將纖維中的2.0 μm以上的粗大無機粒子的含有率控制為1000 ppm以下，亦可抑制連續強伸度積的偏差，使平均值、CV%、最小值成為較佳的範圍。

本發明的聚醯胺複合絲在製成高配向未延伸絲的情況下，可利用通常使用的方法進行絲加工。作為絲加工，可適當選擇摩擦假撚加工、針錠假撚加工、複合假撚加工、塔絲綸加工等。

包含本發明的聚醯胺複合絲的布料是利用公知的製法製造。形態可為織物、或者圓編、經編等針織品等任一種。另外，在形成布料時可僅使用該聚醯胺複合絲作為布料，亦可將該聚醯胺複合絲用於至少一部分，即，當布料包含多種纖維時，將該聚醯胺複合絲用作構成布料的多種纖維之一。布料可用於襯衫或夾克等運動-休閒服、褲子、外套、女士-男士衣料、背心、短褲等內衣、長襪、短襪等襪子等的衣料用途。 [實施例]

以下，根據實施例對本發明進一步進行詳細說明。

A.總纖度-單絲纖度 基於日本工業標準（Japanese Industrial Standards，JIS）L1013（2010）8.3.1公量纖度a）A法，使用中山電氣產業（股）公司製造的檢尺機，施加顯示纖度×0.45 mN/dtex的初負荷，以規定絲長100 m對纖維進行測定，設為總纖度。單絲纖度是纖度除以長絲數而求出。

B.連續強伸度積、CV% 在氣溫20℃、濕度65%的調溫室中，使用奧立特科技（Orientec）（股）製造的「滕喜龍（Tensilon）」，在依照JIS L1013（2010）的恆速伸長條件下，以夾具間隔50 cm、拉伸速度50 cm/分鐘，對纖維進行50次測定（總長25 m）。

強力是表示拉伸強度-伸長率曲線中的最大強力的點，伸度是根據表示最大強力的伸長率求出。另外，關於強度，是將最大強力除以總纖度而得的值作為強度。

連續強伸度積是由下述式求出，算出50次測定的各個值的最小值與平均值、CV%。

連續強伸度積=強度[cN/dtex]×（1+伸度[%]/100） CV%=（連續強伸度積的標準偏差）/（連續強伸度積的平均值）×100。

C.無機粒子的含量 利用2 μm薄膜濾除器對將纖維10 g溶解於溶媒（PhOH/EtOH=86.5/13.5）200 g中而得的溶液進行過濾，利用溶媒20 g將濾除器清洗三次。將濾除器及濾除器上的殘渣在電爐中以800℃加熱2小時，將生成的灰分溶解於濃硫酸5 mL，在10 mL量瓶中利用濃硫酸進行體積調節，使用電感耦合電漿（Inductively Coupled Plasma，ICP）發光分析裝置（ICPE-9800）依照JIS K0133（2007），求出灰分量Aμg，算出絲中的2 μm以上的粗大無機粒子含量。

粗大無機粒子含量（重量ppm）=Aμg/10 g。

D.粗大無機粒子的粒子徑 利用同樣的方法，利用2 μm薄膜濾除器對將纖維10 g溶解於溶媒200 g而得的溶液進行過濾，將經真空抽吸並乾燥後的濾除器取出至培養皿中，利用乾燥機在60℃下將其乾燥12小時，對於所獲得的乾燥物，依照JIS K0132（1997），利用基恩士（KEYENCE）（股）公司製造的數位顯微鏡「VHX-6000」及鏡頭「VHX-D510」進行觀察。關於粗大無機粒子的粒子徑，將變形的粒子置換為外接長方體，將置換後的長方體的最大長徑作為粗大無機粒子的粒子徑，對濾除器上任意的100 μm×100 μm範圍中的粗大無機粒子全部的粒子徑（μm）進行測定，將其平均值定義為粒子徑（D）。

E.生物基碳濃度 針對所獲得的纖維試樣，依照ASTM D6866法，藉由放射性碳分析而分析了生物基碳濃度。

F.織物產品的評價 （a）手感 對於實施例、比較例中獲得的織物，由手感評價經驗豐富的檢查者（5人）對柔軟性進行評價。以參考例為基準進行了相對評價。

取各檢查者的以下的評價分，檢查者5人的平均值（將小數點以下四捨五入）中，將3分設為A，將2分設為B，將1分設為C。

3分：優秀 2分：普通 1分：差 將A、B設為手感合格。

（b）撕裂強度 對於實施例、比較例中獲得的織物，依照JIS L-1096（2010）（8.17 A法），測定任意10處的撕裂強度，測定其平均值與最小值。按照以下的基準進行了4個等級的評價。

A：平均值為4.0 N以上，最小值為3.5以上 B：平均值為3.5 N以上且小於4.0 N，最小值為3.0以上且小於3.5 C：平均值為2.0 N以上且小於3.5 N，最小值為1.5以上且小於3.0 D：平均值小於2.0 N，最小值小於1.5 將A、B設為合格。

（c）產品品質 藉由目視檢查，按以下的基準評價每50 m織物的不均或條紋的產生狀態。

A：無條紋或不均，具有優異的品質 B：雖然產生微小的條紋或不均，但作為產品使用無問題 C：產生條紋或不均，無法作為產品使用 將A、B設為合格。

（d）高次通過性 利用噴水織機，以織機轉速750 rpm、緯絲長度1620 mm對平紋織物進行了10匹（1000 m/匹）織造，按以下的基準評價此時由斷絲引起的停台次數。

A：小於2次 B：2次以上且小於4次 C：4次以上且小於6次 D：6次以上 將A、B設為合格。

〔實施例1〕 （聚醯胺延伸絲的製造） 將作為聚醯胺的生物基碳濃度為100%的聚醯胺510片料（硫酸相對黏度2.8，熔點：218℃）投入圖1的（a）所示的包括單軸螺桿的加壓機型擠出機中，在熔融溫度280℃下進行熔融，在利用增壓泵3施加壓力的同時利用配管內的前過濾濾除器4（第一過濾區，金屬不織布過濾濾除器網眼：20 μm）及前過濾濾除器5（第二過濾區，金屬不織布過濾濾除器網眼：10 μm）進行過濾，利用齒輪泵6進行計量，然後使其流入紡絲組件7。自前過濾濾除器5至紡絲組件正上方的熔融-過濾時間為5分鐘。

另外，使用如下的熔融紡絲組件、即，配置紡絲模口（噴出孔直徑0.20 mm，孔長0.70 mm，圓孔，80孔），且在模口正上方配置金屬不織布濾除器（不鏽鋼（steel use stainless，SUS）製、網眼：2 μm），由耐壓板、砂濾材構成的熔融紡絲組件。在紡絲組件7內再次進行過濾，自紡絲模口11的噴出孔噴出後，使紡出絲條通過設置於紡絲模口正下方的朝向紡絲模口表面噴射蒸汽的蒸汽噴射裝置、以及設置於蒸汽噴射裝置的下游側並且自冷卻裝置12吹冷卻風的區域，使絲條冷卻至室溫而固化，接下來利用供油裝置13供油後，利用流體交織噴嘴裝置14施與交織，將牽引輥15的圓周速度（牽引速度）設為3460 m/分鐘（設定值）而進行牽引。

繼而，將利用牽引輥15進行了牽引的絲條藉由表面溫度170℃的延伸輥16進行牽引，藉此在輥間（輥（15）與輥（16）之間）以延伸倍率1.40倍延伸，利用使捲繞速度為4500 m/分鐘（設定值）的捲取機17進行捲繞，獲得22 dtex-20長絲的聚醯胺510延伸絲（纖維絲條封裝4根）。在紡絲過程中，不產生組件壓力的急劇上升及斷絲，可極其穩定地生產。將所獲得的聚醯胺510延伸絲的評價結果示於表1。 （織物的製造） 對所獲得的聚醯胺510延伸絲1000根進行整經而捲於經軸，將捲纏於經軸的絲上漿並乾燥而進行經絲準備。繼而，使其通過噴水織機的筘，將所獲得的複合絲打入至緯絲而織造出平紋織物。將織造出的織物精練、在170℃下熱定形（中間定形）、染色、在170℃下進行壓延加工，藉此獲得衝鋒衣用織物。將對所獲得的織物進行評價而得的結果示於表1。織物製造的高次通過性極其良好。手感亦優異，撕裂強度、產品品質亦優異。

〔實施例2、實施例3〕 將片料水分率如表1所示般變更，除此以外，利用與實施例1同樣的方法獲得22 dtex-20長絲的聚醯胺510延伸絲。將評價結果示於表1。

〔實施例4、實施例5〕 將熔融溫度如表1所示般變更，除此以外，利用與實施例1同樣的方法獲得22 dtex-20長絲的聚醯胺510延伸絲。將評價結果示於表1。

〔比較例1〕 僅進行紡絲組件內過濾（無前過濾步驟），且將紡絲組件內的金屬不織布濾除器的網眼如表1所示般變更，除此以外，利用與實施例1同樣的方法獲得22 dtex-20長絲的聚醯胺510延伸絲。將評價結果示於表1。

〔實施例6〕 將前過濾步驟僅設為第二過濾區，增壓泵3至前過濾濾除器5（金屬不織布過濾濾除器網眼：10 μm）進行過濾，將紡絲組件內的金屬不織布濾除器的網眼如表1所示般變更，除此以外，利用與實施例1同樣的方法獲得22 dtex-20長絲的聚醯胺510延伸絲。將評價結果示於表1。

〔實施例7、比較例2〕 將紡絲組件內的金屬不織布濾除器的網眼如表1所示般變更，除此以外，利用與實施例1同樣的方法獲得22 dtex-20長絲的聚醯胺510延伸絲。將評價結果示於表1。

[表1]

[表1]
	實施例1	實施例2	實施例3	實施例4	實施例5	實施例6	實施例7	比較例1	比較例2
聚醯胺種類	N510	N510	N510	N510	N510	N510	N510	N510	N510
片料水分率	ppm	1300	1000	1600	1300	1300	1300	1300	1300	1300
熔融溫度	℃	280	280	280	255	300	280	280	280	280
前過濾步驟	前過濾	有	有	有	有	有	有	有	無	有
第一段過濾	過濾濾除器	金屬不織布	金屬不織布	金屬不織布	金屬不織布	金屬不織布	-	金屬不織布	-	金屬不織布
網眼	μm	20	20	20	20	20	-	20	-	20
第二段過濾	過濾濾除器	金屬不織布	金屬不織布	金屬不織布	金屬不織布	金屬不織布	金屬不織布	金屬不織布	-	金屬不織布
網眼	μm	10	10	10	10	10	10	10	-	10
紡絲條件	組件內過濾	過濾濾除器	不織布	不織布	不織布	不織布	不織布	不織布	不織布	不織布	不織布
網眼	μm	2	2	2	2	2	5	5	20	10
噴出量	g/分鐘	39.6	39.6	39.6	39.6	39.6	39.6	39.6	39.6	39.6
熔融-過濾時間	分鐘/kg	5	5	5	5	5	5	5	5	5
原絲特性	生物基碳濃度	%	100	100	100	100	100	100	100	100	100
總纖度	dtex	22	22	22	22	22	22	22	22	22
長絲數	f	20	20	20	20	20	20	20	20	20
單絲纖度	dtex	1.1	1.1	1.1	1.1	1.1	1.1	1.1	1.1	1.1
粗大無機粒子	粒子徑	μm	2.3	2.2	2.2	2.2	2.2	5.0	4.6	15.4	8.7
含量	ppm	10	40	40	40	40	400	250	2800	1200
伸度	%	44	48	48	48	48	44	44	44	44
強度	cN/dtex	5.8	6	5	5.3	4.1	5	5.3	3	3.5
強伸度積計算值			8.352	8.88	7.4	7.844	6.068	7.2	7.632	4.32	5.04
連續強伸度積	最小值	8	8.4	6.9	7.4	5	6.8	7.1	2.8	3.8
平均值	8.3	8.8	7.4	7.8	6.0	7.2	7.6	4.3	5.0
CV%	1.2	1.8	2.4	2.3	3.3	2.4	2.2	5.0	4.3
織物評價	手感	A	A	A	A	A	A	A	A	A
撕裂強度	A	A	A	B	B	A	A	D	C
產品品質	A	A	A	B	B	A	A	C	C
高次通過性	A	A	A	B	B	B	A	D	C

〔比較例3、實施例8〕 使用噴出孔直徑0.20 mm、孔長0.70 mm、圓孔、具有表2所示的孔數的紡絲模口，延伸倍率變更為1.60倍，將通過前過濾濾除器至紡絲組件正上方的熔融-過濾時間設定為2分鐘，除此以外，利用與實施例1同樣的方法獲得78 dtex-20長絲、及122 dtex-20長絲的聚醯胺510延伸絲（纖維絲條封裝2根）。將評價結果示於表2。

〔實施例9〕 使用噴出孔直徑0.20 mm、孔長0.70 mm、圓孔、具有300孔的紡絲模口，延伸倍率變更為1.10倍，將捲繞速度變更為4300 m/分鐘，將通過前過濾濾除器至紡絲組件正上方的熔融-過濾時間設定為7分鐘，除此以外，利用與實施例1同樣的方法獲得22 dtex-100長絲的聚醯胺510延伸絲（纖維絲條封裝3根）。將評價結果示於表2。

〔比較例4、實施例10〕 將紡絲組件內的金屬不織布濾除器的網眼、紡絲模口孔數、噴出量、絲條數如表2所示般變更，對通過前過濾濾除器至紡絲組件正上方的熔融-過濾時間進行調整，除此以外，利用與實施例1同樣的方法獲得22 dtex-20長絲的聚醯胺510延伸絲。將評價結果示於表2。

〔實施例11〕 將粒子徑0.3 μm的氧化鈦的絲中含有濃度如表2所示般變更，除此以外，利用與實施例1同樣的方法獲得22 dtex-20長絲的聚醯胺510延伸絲。再者，關於氧化鈦的粒子徑，藉由以下方式進行測定：依照JIS K0132（1997），利用基恩士（KEYENCE）（股）公司製造的數位顯微鏡「VHX-6000」及鏡頭「VHX-D510」對含有氧化鈦粒子的聚醯胺樹脂進行觀察。對觀察到的1粒粒子，測定成為最大的長度（Dmax）及成為最小的長度（Dmin），並測定平均值（Dave）。然後重複同樣的操作，分別求出100粒粒子的平均值（Dave），將每100粒所述粒子的平均值定義為粒子徑（D）。將評價結果示於表2。

[表2]

[表2]
	實施例1	實施例8	實施例9	實施例10	實施例11	比較例3	比較例4
聚醯胺種類	N510	N510	N510	N510	N510	N510	N510
片料水分率	ppm	1300	1300	1300	1300	1300	1300	1300
熔融溫度	℃	280	280	280	280	280	280	280
前過濾	有	有	有	有	有	有	有
紡絲條件	組件內過濾	過濾濾除器	不織布	不織布	不織布	不織布	不織布	不織布	不織布
網眼	μm	2	2	2	5	2	2	10
絲條數/模口	4	3	3	2	4	2	1
孔數/模口	80	60	300	40	80	40	20
噴出量	g/分鐘	39.6	105.3	28.38	19.8	39.6	109.8	9.9
熔融-過濾時間	分鐘/kg	5	2	7	10	5	2	20
原絲特性	生物基碳濃度	%	100	100	100	100	100	100	100
纖度	dtex	22	78	22	22	22	122	22
長絲數	f	20	20	100	20	20	20	20
單絲纖度	dtex	1.1	3.9	0.2	1.1	1.1	6.1	1.1
氧化鈦	粒子徑	μm	-	-	-	-	0.3	-	-
含量	%	0.0	0.0	0.0	0.0	0.3	0.0	0.0
粗大無機粒子	粒子徑	μm	2.3	2.2	2.8	5.3	2.4	2.2	9.5
含量	ppm	10	10	630	730	20	10	1400
伸度	%	44	48	44	44	44	54	44
強度	cN/dtex	5.8	5.6	4.6	4.2	5.6	5.5	3.7
強伸度積計算值	8.352	8.288	6.624	6.048	8.064	8.47	5.328
連續強伸度積	最小值	8	8	5.8	5	7.7	8.3	4.4
平均值	8.3	8.3	6.6	6.0	8.0	8.5	5.3
CV%	1.2	1.2	3.1	3.4	1.5	1.1	5.2
織物評價	手感	A	B	A	A	A	C	A
撕裂強度	A	A	B	B	A	A	C
產品品質	A	A	B	B	A	A	C
高次通過性	A	A	B	B	A	A	C

〔實施例12〕 （聚醯胺高配向未延伸絲的製造） 與實施例1同樣地，使聚合物自熔融擠出機流入紡絲組件內，在紡絲組件7內再次進行過濾，自紡絲模口11的噴出孔噴出後，使紡出絲條通過設置於紡絲模口正下方的朝向紡絲模口表面噴射蒸汽的蒸汽噴射裝置、以及設置於蒸汽噴射裝置的下游側並且自冷卻裝置12吹冷卻風的區域，使絲條冷卻至室溫而固化，接下來利用供油裝置13供油後，利用流體交織噴嘴裝置14施與交織，將牽引輥15的圓周速度（牽引速度）設為4028 m/分鐘（設定值）而進行牽引。繼而，將利用牽引輥15進行了牽引的絲條在表面溫度30℃的延伸輥16的輥間（輥15與輥16之間）以延伸倍率1.0倍延伸，利用使捲繞速度為4000 m/分鐘（設定值）的捲取機17進行捲繞，獲得26 dtex-20長絲的聚醯胺510高配向未延伸絲（纖維絲條封裝4根）。將所獲得的聚醯胺510高配向未延伸絲的評價結果示於表3。 （絲加工） 利用3軸摩擦型摩擦圓盤型的延伸摩擦假撚裝置對所獲得的高配向未延伸絲進行了延伸摩擦假撚加工。自圓周速度550 m/分鐘的供給輥，供給至被加熱至170℃的接觸型假撚加熱器，延伸至1.5倍，以圓盤轉速7500 rpm、圓盤直徑ϕ51、D/Y比2.18、假撚係數30,000進行延伸同時假撚加工，獲得22 dtex-20長絲的聚醯胺510假撚加工絲。對於所獲得的假撚加工絲，利用與實施例1同樣的方法製作出織物。 D：供給輥速度（m/分鐘），Y：圓盤旋轉速度（m/分鐘） 對於所獲得的聚醯胺510假撚加工絲，利用與實施例1同樣的方法製作出織物。將評價結果示於表3。

〔實施例13〕 將前過濾步驟僅設為第二過濾區，增壓泵3至前過濾濾除器5（金屬短纖維，過濾濾除器網眼：10 μm）進行過濾，將紡絲組件內的金屬不織布濾除器的網眼如表3所示般變更，除此以外，利用與實施例12同樣的方法獲得26 dtex-20長絲的聚醯胺510高配向未延伸絲，並進行絲加工。將評價結果示於表3。

〔實施例14〕 將紡絲組件內的金屬不織布濾除器的網眼、紡絲模口孔數、噴出量、絲條數如表3所示般變更，對自通過前過濾濾除器至紡絲組件正上方的熔融-過濾時間進行調整，除此以外，利用與實施例12同樣的方法獲得26 dtex-20長絲的聚醯胺510高配向未延伸絲，並進行絲加工。將評價結果示於表3。

〔比較例5〕 僅進行紡絲組件內過濾（無前過濾步驟），且將紡絲組件內的金屬不織布濾除器的網眼如表3所示般變更，除此以外，利用與實施例12同樣的方法獲得26 dtex-20長絲的聚醯胺510高配向未延伸絲，並進行絲加工。將評價結果示於表3。

[表3]

[表3]
	實施例1	實施例12	實施例13	實施例14	比較例5
聚醯胺種類	N510	N510	N510	N510	N510
片料水分率	ppm	1300	1300	1300	1300	1300
熔融溫度	℃	280	280	280	280	280
前過濾步驟	前過濾	有	有	有	有	無
第一段過濾	過濾濾除器	金屬不織布	金屬不織布	-	金屬不織布	-
網眼	μm	20	20	-	20	-
第二段過濾	過濾濾除器	金屬不織布	金屬不織布	金屬不織布	金屬不織布	-
網眼	μm	10	10	10	10	-
紡絲條件	組件內過濾	過濾濾除器	不織布	不織布	不織布	不織布	不織布
網眼	μm	2	2	5	5	20
絲條數/模口	4	4	4	2	4
孔數/模口	80	80	80	40	80
噴出量	g/分鐘	39.6	41.6	41.6	20.8	41.6
熔融-過濾時間	分鐘/kg	5	5	5	10	5
原絲特性	生物基碳濃度	%	100	100	100	100	100
纖度	dtex	22	26	26	26	26
長絲數	f	20	20	20	20	20
單絲纖度	dtex	1.1	1.3	1.3	1.3	1.3
粗大無機粒子	粒子徑	μm	2.3	2.1	5.0	5.3	15.4
含量	ppm	10	10	400	730	2800
伸度	%	44	70	70	70	70
強度	cN/dtex	5.8	4.1	3.9	3.4	1.8
強伸度積計算值			8.352	6.97	6.63	5.78	3.06
連續強伸度積	最小值	8	6.8	6.3	5	1.9
平均值	8.3	7.0	6.6	5.8	3.0
CV%	1.2	1.1	1.9	3.2	5.5
織物評價	手感	A	A	A	A	A
撕裂強度	A	A	A	A	D
產品品質	A	A	A	B	C
高次通過性	A	A	A	B	D

〔實施例15〕 使用聚醯胺610（硫酸相對黏度2.7，熔點：220℃），將延伸倍率變更為1.30倍，除此以外，利用與實施例1同樣的方法獲得22 dtex-20長絲的聚醯胺610延伸絲，利用與實施例1同樣的方法製作出織物。將評價結果示於表4。

〔實施例16〕 使用聚醯胺410（硫酸相對黏度2.8，熔點：250℃），將延伸倍率變更為1.40倍，除此以外，利用與實施例1同樣的方法獲得22 dtex-20長絲的聚醯胺410延伸絲，利用與實施例1同樣的方法製作出織物。將評價結果示於表4。

〔實施例17〕 使用聚醯胺11（硫酸相對黏度2.0，熔點：187℃），將熔融溫度變更為240℃，將延伸倍率變更為1.50倍，除此以外，利用與實施例1同樣的方法獲得22 dtex-20長絲的聚醯胺11延伸絲，利用與實施例1同樣的方法製作出織物。將評價結果示於表4。

〔參考例〕 在聚醯胺種類中使用C6的脂肪族烴基聚醯胺6（硫酸相對黏度2.7，熔點：220℃），將延伸倍率變更為1.7倍，除此以外，利用與實施例1同樣的方法獲得22 dtex-20長絲的聚醯胺6複合絲。

來源於生物質的殘存無機粒子不存在，粗大無機粒子為0%。將評價結果示於表4。

[表4]

[表4]
	實施例15	實施例16	實施例17	參考例
聚醯胺種類	N610	N410	N11	N6
片料水分率	ppm	1300	1300	1300	300
熔融溫度	℃	280	280	240	280
前過濾	有	有	有	有
紡絲條件	組件內過濾	過濾濾除器	不織布	不織布	不織布	不織布
網眼	μm	2	2	2	2
噴出量	g/分鐘	39.6	39.6	39.6	39.6
熔融-過濾時間	分鐘/kg	5	5	5	5
原絲特性	生物基碳濃度	%	63	73	100	0
纖度	dtex	22	22	22	22
長絲數	f	20	20	20	20
單絲纖度	dtex	1.1	1.1	1.1	1.1
粗大無機粒子	粒子徑	μm	2.6	2.9	3.7	ｰ
含量	ppm	20	25	35	0
伸度	%	44	44	44	44
強度	cN/dtex	6.3	6	4.5	6
強伸度積計算值	9.072	8.64	6.48	8.64
連續強伸度積	最小值	8.7	8.4	6.2	8.3
平均值	9.0	8.6	6.5	8.6
CV%	1.2	1.1	1.3	1.3
織物評價	手感	A	A	A	A
撕裂強度	A	A	B	A
產品品質	A	A	B	A
高次通過性	A	A	A	A

1、8:螺桿 2:熱板 3:增壓泵 4:前過濾濾除器（第一過濾區） 5:前過濾濾除器（第二過濾區） 6:齒輪泵 7:紡絲組件 9:加熱加熱器 10:滾筒 11:紡絲模口 12:冷卻裝置 13:供油裝置 14:流體交織噴嘴裝置 15:牽引輥 16:延伸輥 17:捲取機（捲繞裝置）

圖1的（a）及圖1的（b）表示聚合物熔融裝置的一實施方式。 圖2表示熔融紡絲裝置的一實施方式。

Claims (5)

1. 一種聚醯胺複合絲，生物基碳濃度為50%以上，且在所述聚醯胺複合絲中，單絲中的粒子徑為2.0 μm以上的粗大無機粒子的含有率為1000 ppm以下。
2. 如請求項1所述的聚醯胺複合絲，其中單絲纖度小於4.8 dtex。
3. 如請求項1或2所述的聚醯胺複合絲，其中在伸度20%～55%的延伸絲中，纖維長度方向上的強度為3.2 cN/dtex～8.0 cN/dtex，連續強伸度積的平均值為6.0以上，最小值為5.0以上，CV%為4.0以下。
4. 如請求項1或2所述的聚醯胺複合絲，其中在伸度60%～90%的高配向未延伸絲中，纖維長度方向上的強度為2.1 cN/dtex～6.0 cN/dtex，連續強伸度積的平均值為5.0以上，最小值為4.0以上，CV%為3.5以下。
5. 一種布料，在一部分中包含如請求項1所述的聚醯胺複合絲。