JP2000282324A - 共重合ポリエチレンナフタレート繊維 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 高いヤング率、耐加水分解性を保ちつつ、ポ
リエチレンナフタレート繊維の欠点である耐屈曲疲労
性、結節強度、引掛強度が改良された共重合ポリエチレ
ンナフタレート繊維を提供すること。 【解決手段】 イソフタル酸共重合ポリエチレンナフタ
レート系ポリエステルよりなる繊維であって、該イソフ
タル酸成分の共重合量が全酸成分を基準として０.１〜
７モル％であり、且つ、該繊維の固有粘度、ヤング率、
引張強度、結節強度、結晶サイズを特定の範囲とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は共重合ポリエチレン
ナフタレート繊維に関する。更に詳しくは本発明は、高
いヤング率、耐加水分解性を保持しつつ、改善された耐
屈曲疲労性、結節強度、引掛強度を有する共重合ポリエ
チレンナフタレート繊維に関する。

【０００２】

【従来の技術】ポリエチレンナフタレート繊維は、ポリ
エチレンテレフタレート繊維に比べて高強度、高ヤング
率を有し、且つ高い耐加水分解性能を有しており、特に
産業資材用途として注目されている。

【０００３】しかしながら、ポリエチレンナフタレート
繊維は高強度、高ヤング率といった優れた性能を有して
いる反面、糸の伸度、タフネスが低いことから耐疲労
性、特に耐屈曲疲労性や耐摩擦疲労性が著しく低く、長
期的な連続使用には適していないということが大きな問
題となっていた。

【０００４】この問題を解決すべく例えば特開平１０−
１７６６１号公報では、ポリエチレンナフタレートポリ
マーにダイマージオールを共重合することによって耐屈
曲疲労性や耐摩擦疲労性を改良することが提案されてい
る。

【０００５】この方法によれば、キャンバス、スクリー
ン紗といった高ヤング率を特に必要とされない用途には
有用な繊維を提供することはできるものの、例えば高密
度に織り込まれているシートベルトなど、耐屈曲疲労性
と高強度、高ヤング率とを併せ持つことが要求される用
途においてはポリエチレンナフタレート繊維本来の高ヤ
ング率が発揮されず、性能も不十分となる。

【０００６】一方、特開平１０−８８４２２号公報で
は、ポリエチレンナフタレート未延伸繊維に対して３段
以上の延伸を行なって、高温雰囲気下でのモジュラス低
下を抑制したポリエチレンナフタレート繊維を得る方法
が提案されているが、この方法でも、該繊維の耐屈曲疲
労性については改善することはできていない。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、高い
ヤング率、耐加水分解性を保ちつつ、ポリエチレンナフ
タレート繊維の欠点である耐屈曲疲労性、結節強度、引
掛強度が改良された共重合ポリエチレンナフタレート繊
維を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記従来
技術が有していた問題を解決し、高ヤング率、耐加水分
解性を保持しつつ耐屈曲疲労性、結節強度、引掛強度の
改善されたポリエチレンナフタレート繊維を提供すべく
鋭意研究した結果、特定成分を共重合した共重合ポリエ
チレンナフタレート繊維が上記問題点を解決することが
できることを見出し、本発明に達した。

【０００９】即ち、本発明の目的は、主たるジカルボン
酸成分としてナフタレンジカルボン酸、主たるグリコー
ル成分としてエチレングリコール、共重合成分としてイ
ソフタル酸成分からなる共重合ポリエチレンナフタレー
トよりなる繊維であって、該イソフタル酸成分の共重合
量が全酸成分を基準として０.１〜７モル％であり、且
つ、下記（ａ）〜（ｆ）の要件を同時に満足する、共重
合ポリエチレンナフタレート繊維により達成される。 （ａ）繊維の固有粘度が０．５〜１．５の範囲にあるこ
と。 （ｂ）繊維のヤング率が２０００〜４０００ｋｇ／ｍｍ
²の範囲にあること。 （ｃ）結節強度が引張強度の１／２以上であること。 （ｄ）引掛強度が引張強度の２／５以上であること。 （ｅ）広角Ｘ線回折における１００面（Ａ）と０１０面
（Ｂ）との結晶サイズ（ｎｍ）の積が２０〜６０ｎｍ²
の範囲にあること。 （ｆ）広角Ｘ線回折における１００面（Ａ）と０１０面
（Ｂ）の結晶サイズ（ｎｍ）とが下記式を満足するよう
な関係にあること。

【００１０】

【数２】０１０面（Ｂ）≧１００面（Ａ）×２．１

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の繊維が満足すべき
各要件について詳細に説明する。本発明の共重合ポリエ
チレンナフタレート繊維の固有粘度は０．５〜１．５で
ある必要がある。固有粘度が０．５未満の場合、十分な
引張強度、耐屈曲疲労性が得られず、逆に１．５を越え
る場合には紡糸時のパック圧上昇が激しくなり、安定し
て製糸することが難しく、ひいては生産性の低下を引き
起こす。該固有粘度の好ましい範囲は０．５２〜１．４
０であり、更に好ましくは０．５５〜１．３０の範囲で
ある。なお、ここで繊維の固有粘度とは、延伸糸を溶解
させて測定したものである。

【００１２】本発明の共重合ポリエチレンナフタレート
繊維は、ヤング率が２０００〜４０００ｋｇ／ｍｍ²の
範囲内にあることが必要である。該ヤング率が２０００
ｋｇ／ｍｍ²未満であると最終的に得られる産業用資材
の性能、耐久性が不十分となり、逆に４０００ｋｇ／ｍ
ｍ²を越えると得られる繊維の剛直性が高すぎる為、製
品加工の際の加工性が低下し好ましくない。該ヤング率
の好ましい範囲は２１００〜３０００ｋｇ／ｍｍ²の範
囲であり、更に好ましくは２２００〜２８００ｋｇ／ｍ
ｍ²の範囲である。

【００１３】本発明の共重合ポリエチレンナフタレート
繊維は結節強度が引張強度の１／２以上である必要があ
る。

【００１４】すなわち、ヤング率が前記した範囲にある
ときに、引張強度に対して結節強度が小さすぎる、具体
的には結節強度が引張強度の１／２以下であると、耐屈
曲疲労性に劣り好ましくない。好ましくは結節強度が引
張強度の５／９以上であり、更に好ましくは５／８以上
である。

【００１５】本発明の共重合ポリエチレンナフタレート
繊維は引掛強度が引張強度の２／５以上である必要があ
る。

【００１６】すなわち、ヤング率が前記した範囲にある
ときに、引張強度に対して引掛強度が小さすぎる、具体
的には引掛強度が引張強度の２／５未満である場合に
は、耐屈曲疲労性に劣り好ましくない。好ましくは引掛
強度が引張強度の１０／２３以上であり、更に好ましく
は１０／２１以上である。

【００１７】本発明のポリエチレンナフタレート繊維
は、広角Ｘ線回折における１００面（Ａ）面と０１０面
（Ｂ）の結晶サイズの積が２０〜６０ｎｍ²の範囲にあ
ることが必要である。該結晶サイズの積が２０ｎｍ²未
満であると、繊維の耐屈曲疲労性、強度が低下する。逆
に、６０ｎｍ²を越えた場合でも、繊維の強度が低下し
好ましくない。該結晶サイズの積の好ましい範囲は２２
〜５０ｎｍ²の範囲であり、更に好ましい範囲は２４〜
４０ｎｍ²の範囲である。

【００１８】本発明の共重合ポリエチレンナフタレート
繊維は、更に、上述の広角Ｘ線回折における１００
（Ａ）面と０１０（Ｂ）面の結晶サイズ（ｎｍ）が下記
式を満足する必要がある。

【００１９】

【数３】０１０面（Ｂ）≧１００面（Ａ）×２．１ ここで０１０面（Ｂ）の結晶サイズが１００面（Ａ）の
結晶サイズの２．１倍未満であると、繊維の耐屈曲疲労
性が低下する。０１０面（Ｂ）の結晶サイズは１００面
（Ａ）の結晶サイズの２．２倍以上であることが好まし
く、２．３倍以上であることが更に好ましい。

【００２０】本発明の共重合ポリエチレンナフタレート
繊維の繊維密度は特に制限はないが１．３５０〜１．３
８０ｇ／ｃｍ³の範囲にあることが好ましい。該密度の
更に好ましい範囲は１．３５２〜１．３７０ｇ／ｃｍ³
である。

【００２１】本発明において繊維とする共重合ポリエチ
レンナフタレートは、主たるジカルボン酸成分をナフタ
レンジカルボン酸とし、主たるグリコール成分をエチレ
ングリコールとする共重合ポリエチレンナフタレートで
ある。

【００２２】なお、本発明において、”主たる”とは、
該成分が全成分を基準として９０モル％以上、好ましく
は９５モル％以上を占めていることをいう。

【００２３】本発明において、ナフタレンジカルボン酸
としては、たとえば２，６−ナフタレンジカルボン酸、
２，７−ナフタレンジカルボン酸、１，５−ナフタレン
ジカルボン酸を挙げることができ、２，６−ナフタレン
ジカルボン酸が好ましい。

【００２４】更に、本発明の共重合ポリエチレンナフタ
レートは、該共重合成分としてのイソフタル酸成分を、
全酸成分を基準として、０.１〜７モル％を占めるよう
に共重合する必要がある。該共重合量が０.１モル％未
満であると、最終的に得られる延伸糸の耐屈曲疲労性の
指標となる、結節強度と引掛強度とが向上せず、逆に７
モル％を越える場合には、最終的に得られる延伸糸のヤ
ング率が低下し、また耐加水分解性も低下する為好まし
くない。該イソフタル酸成分の共重合量は好ましくは
０．３〜６モル％であり、更に好ましくは０．５〜５モ
ル％である。

【００２５】本発明に使用する共重合ポリエチレンナフ
タレートは、前記のナフタレンジカルボン酸および／ま
たはその低級アルキルエステルを主成分とするジカルボ
ン酸成分と、エチレングリコールを主成分とするグリコ
ール成分と、共重合成分としてのイソフタル酸成分とを
重縮合反応させることにより製造できる。

【００２６】上記ナフタレンジカルボン酸の低級アルキ
ルエステルとしては、例えばジメチルエステル、ジエチ
ルエステル、ジプロピルエステルを挙げることができ
る。好ましくは、ジメチルエステルである。

【００２７】上記イソフタル酸成分としてはイソフタル
酸および／またはその低級アルキルエステルが挙げら
れ、低級アルキルエステルとしては、例えばジメチルエ
ステル、ジエチルエステル、ジプロピルエステルを挙げ
ることができる。好ましくは、ジメチルエステルであ
る。

【００２８】ここで本発明の共重合共重合ポリエチレン
ナフタレートを製造する際の共重合成分としてのイソフ
タル酸成分の種類、添加時期については特に制限はない
が、直接重合法の場合はエステル化反応前から終了後の
間にイソフタル酸として、エステル交換法の場合はエス
テル交換反応前にイソフタル酸低級アルキルエステルと
して添加するか、エステル交換反応終了後にイソフタル
酸として添加するのが好ましい。

【００２９】本発明に使用する共重合ポリエチレンナフ
タレートを製造する際には、一般のポリエステルの製造
と同様、常法に従って製造すればよく、製造方法として
エステル交換法を採用するときは、エステル交換反応触
媒としてカルシウム化合物、マンガン化合物、ナトリウ
ム化合物、カリウム化合物、マグネシウム化合物、亜鉛
化合物、コバルト化合物などを用いることが好ましく、
これらは１種を単独で用いても２種以上を併用してもど
ちらでもよく、また、その使用量は、ポリエチレンナフ
タレートの全酸成分を基準として０．０１〜０．１モル
％とすることが好ましい。

【００３０】エステル交換法を採用した場合には、リン
酸化合物や亜リン酸化合物で上記エステル交換反応触媒
を失活させることが好ましく、その使用量は使用したエ
ステル交換触媒のモル数に対してリン元素として７０〜
１５０モル％の範囲が好ましい。

【００３１】また、重縮合反応触媒としては、アンチモ
ン化合物、チタン化合物、ゲルマニウム化合物等を用い
ることが好ましく、これらは１種を単独で用いても２種
以上を併用してもどちらでもよく、また、その使用量は
全酸成分を基準として０．００３〜０．１モル％とする
ことが好ましい。

【００３２】本発明に使用する共重合ポリエチレンナフ
タレートは、本発明の効果を損なわない範囲で、例えば
全ジカルボン酸成分の総量の５モル％以下、好ましくは
３モル％以下の割合で、他のジカルボン酸成分が共重合
されていてもよく、他のジカルボン酸成分としては、例
えばテレフタル酸、フタル酸、ジフェニルジカルボン
酸、ジフェニルエーテルジカルボン酸、ジフェニルスル
ホンジカルボン酸、ベンゾフェノンジカルボン酸、フェ
ニルインダンジカルボン酸、５−スルホキシイソフタル
酸金属塩、５−スルホキシイソフタル酸ホスホニウム塩
等の芳香族ジカルボン酸成分、シュウ酸、コハク酸、ア
ジピン酸、セバシン酸、シクロヘキサンジカルボン酸、
デカリンジカルボン酸等の脂肪族ジカルボン酸成分など
を挙げることができ、これらは１種を単独で用いても２
種以上を併用してもどちらでも良い。

【００３３】本発明に使用する共重合ポリエチレンナフ
タレートは、本発明の効果を損なわない範囲で、例えば
全グリコール成分の総量の５モル％以下、好ましくは３
モル％以下の割合で、他のグリコール成分が共重合され
ていてもよく、他のグリコール成分としては、例えばプ
ロピレングリコール、テトラメチレングリコール、ペン
タメチレングリコール、ヘキサメチレングリコール、オ
クタメチレングリコール、デカメチレングリコール、ネ
オペンチレングリコール、ジエチレングリコール、トリ
エチレングリコール、ポリエチレングリコール、シクロ
ヘキサンジオール、シクロヘキサンジメタノール等の脂
肪族グリコール成分、ｏ−キシリレングリコール、ｍ−
キシリレングリコール、ｐ−キシリレングリコール、
１，４−ビス（２−ヒドロキシエトキシ）ベンゼン、
１，４−ビス（２−ヒドロキシエトキシエトキシ）ベン
ゼン、４，４’−ビス（２−ヒドロキシエトキシ）ビフ
ェニル、４，４’−ビス（２−ヒドロキシエトキシエト
キシ）ビフェニル、２，２−ビス［４−（２−ヒドロキ
シエトキシ）フェニル］プロパン、２，２−ビス［４−
（２−ヒドロキシエトキシエトキシ）フェニル］プロパ
ン、１，３−ビス（２−ヒドロキシエトキシ）ベンゼ
ン、１，３−ビス（２−ヒドロキシエトキシエトキシ）
ベンゼン、１，２−ビス（２−ヒドロキシエトキシ）ベ
ンゼン、１，２−ビス（２−ヒドロキシエトキシエトキ
シ）ベンゼン、４，４’−ビス（２−ヒドロキシエトキ
シ）ジフェニルスルホン、４，４’−ビス（２−ヒドロ
キシエトキシエトキシ）ジフェニルスルホン等の芳香族
グリコール成分、ヒドロキノン、２，２−ビス（４−ヒ
ドロキシフェニル）プロパン、レゾルシン、カテコー
ル、ジヒドロキシナフタレン、ジヒドロキシビフェニ
ル、ジヒドロキシジフェニルスルホン等のジフェノール
類等を挙げることができ、これらは１種を単独で用いて
も、２種以上を併用してもどちらでも良い。

【００３４】本発明に使用する共重合ポリエチレンナフ
タレートは実質的に線状であるが、本発明の効果を損な
わないかぎりで、例えば全酸成分を基準として１モル％
以下、好ましくは０．５モル％以下の範囲で、３官能基
以上のポリカルボン酸またはポリヒドロキシ化合物、例
えばトリメリット酸、ペンタエリスリトール等が共重合
されていてもよい。

【００３５】本発明に使用する共重合ポリエチレンナフ
タレートは、本発明の効果を損なわない範囲で、好まし
くは３重量％未満の範囲でポリエチレンナフタレート以
外のポリマーをブレンドしても良い。ポリエチレンナフ
タレート以外のポリマーとしては、ポリエチレンテレフ
タレート、ポリテトラメチレンテレフタレート、ポリト
リメチレンテレフタレート、ポリ−１，４−シクロヘキ
サンジメチレンテレフタレート、ポリカプロラクトン等
のポリエステル、あるいはこれらの共重合体、ポリエチ
レン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリメチルメタ
クリレート等のポリオレフィン、あるいはこれらの共重
合体、６−ナイロン、６，６−ナイロン等のポリアミ
ド、あるいはこれらの共重合体、ポリエチレングリコー
ル、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレング
リコール等のポリエーテル、ポリカーボネート、ポリエ
ーテルイミド、ポリケトン、ポリスルホン等を挙げるこ
とができるが、就中、ポリエチレンナフタレートとの相
溶性の観点からポリエステルやポリエーテル、ポリカー
ボネートとすることが好ましい。

【００３６】本発明に使用する共重合ポリエチレンナフ
タレートは目的、用途に応じては固相重合も好ましく実
施される。

【００３７】本発明に使用する共重合ポリエチレンナフ
タレートには、必要に応じて滑剤、顔料、染料、酸化防
止剤、固相重合促進剤、蛍光増白剤、帯電防止剤、抗菌
剤、紫外線吸収剤、光安定剤、熱安定剤、遮光剤、艶消
剤等の添加剤を配合することが出来る。これらの中でも
艶消剤とし酸化チタンを少量添加することは好ましく実
施される。

【００３８】本発明の共重合ポリエチレンナフタレート
繊維を製造するに際し、溶融紡糸−延伸の工程について
は特に制限はなく、通常のポリエステル繊維を製造する
従来公知の工程で製造することができ、例えば紡糸後、
未延伸糸を巻き取り別途延伸する方法、未延伸糸をいっ
たん巻き取ることなく連続して延伸を行う方法、溶融紡
糸後、凝固浴中で未延伸糸を冷却固化させた後、加熱媒
体中または加熱ローラー等の接触加熱下、あるいは非接
触型ヒーターで延伸する方法などが採用される。

【００３９】ここで、溶融紡糸した未延伸糸を延伸する
際に、トータル延伸倍率が５．５〜８．０倍の範囲内と
なるように設定すれば、最終的に得られる繊維の繊維強
度と耐屈曲疲労性とをさらに高い水準にて両立させるこ
とができるとともに、延伸工程における断糸率も低く、
生産性が更に向上する。該トータル延伸倍率は更に好ま
しくは５．７〜７．５倍の範囲であり、特に好ましくは
６．０〜７．０倍の範囲である。

【００４０】該延伸工程は一段延伸のみでも、また二段
以上の延伸段階を経ても良く、例えば二段延伸する方法
を採用する場合は一段目の延伸倍率を４．０〜５．５
倍、二段目の延伸倍率を１．０〜１．８倍程度とし、ト
ータル延伸倍率を５．５〜８．０倍に調整すればよい。

【００４１】本発明の共重合ポリエチレンナフタレート
繊維の製造方法において、紡糸時に使用する口金の形状
については制限はなく、円形、異形、中実、中空等をい
ずれを採用することができる。また溶融紡糸の際にカル
ボジイミド等の加水分解抑制剤、ビスオキサゾリン等の
鎖延長剤を添加しても良い。

【００４２】本発明の共重合ポリエチレンナフタレート
の繊度には特に制限はないが、本発明の共重合ポリエチ
レンナフタレートは高いヤング率を有して且つ高い耐屈
曲疲労性を有している為、この高いヤング率の効果をよ
り発現させる為、単繊維繊度は２〜１５Ｄｅ程度とする
方が、より本発明の共重合ポリエチレンナフタレートの
高ヤング率を発現させることが出来るので好ましい。

【００４３】

【実施例】以下、実施例を挙げて本発明をさらに具体的
に説明するが本発明はこれにより何等限定を受けるもの
ではない。なお、例中の各値は以下の方法に従って測定
した。

【００４４】（１）固有粘度：フェノール／テトラクロ
ロエタン（重量比６：４）混合溶媒中、３５℃にて常法
に従って測定した。

【００４５】（２）ジエチレングリコール（ＤＥＧ）の
含有量：抱水ヒドラジンを用いてポリマーを分解し、ガ
スクロマトグラフィーとしては日立製作所製２６３−７
０型を用いて定量した。

【００４６】（３）Ｘ線回折：理学電気工業社製「Riga
ku Rotaflex」を用いて測定を行った。

【００４７】（４）引張強度、引張伸度、結節強度、引
掛強度：ＪＩＳ Ｌ１０７０記載の方法に準拠して測定
を行った。

【００４８】（５）ヤング率：ＪＩＳ Ｌ１０７３記載
の方法に準拠して初期引張抵抗度を測定し、該値から見
掛ヤング率を算出して求めた。

【００４９】（６）耐加水分解性：延伸糸をオートクレ
ーブ中１３５℃で４０時間湿熱処理し、湿熱処理前後の
延伸糸についてＪＩＳ Ｌ１０７０記載の方法に準拠し
て引張強度を測定し、湿熱処理における強度保持率を算
出した。

【００５０】（７）耐屈曲疲労性：下記式のいずれもを
同時に満足するものを○、どちらかひとつでも満足しな
ものは×とした。

【００５１】

【数４】結節強度≧引張強度×０．５

【００５２】

【数５】引掛強度≧引張強度×０．４

【００５３】［実施例１］ 重合：ナフタレン−２，６−ジカルボン酸ジメチル９９
重量部とエチレングリコール６７重量部とを、エステル
交換触媒として酢酸マンガン四水塩０.０３重量部、酢
酸ナトリウム０．００５７重量部を使用して、常法に従
ってエステル交換反応させた後、トリメチルホスフェー
ト０.０２３重量部を添加し実質的にエステル交換反応
を終了させた。

【００５４】ついで、三酸化アンチモン０.０２４重量
部、イソフタル酸０．６８重量部を添加し、引き続き高
温高真空下で常法にて重縮合反応を行い、固有粘度０.
６２、ＤＥＧ共重合量１.３モル％の共重合ポリエチレ
ンナフタレートポリマーを得た。

【００５５】製糸：得られた共重合ポリエチレンナフタ
レートポリマーのぺレットを１８０℃で３時間乾燥させ
た後、孔径０．３ｍｍ、孔数１２０ホールの紡糸口金を
用い、３１０℃の雰囲気下で溶融紡糸を行って、６００
ｍ／分の速度で引き取り、一旦巻き取ることなく引き続
いて１５０℃に加熱された加熱ローラー上で表２に示す
第一段延伸倍率（ＤＲ１）で延伸し、引続いて２００℃
に加熱された加熱ローラー上で表２に示す第二段延伸倍
率（ＤＲ２）で延伸し、更に２４０℃に加熱された加熱
ローラー上で定長熱処理して、約５００Ｄｅ／１２０ｆ
ｉｌの延伸糸を得た。得られた繊維の特性を表２に示
す。

【００５６】［実施例２］実施例１において、ナフタレ
ン−２，６−ジカルボン酸ジメチルの使用量を９７重量
部とし、イソフタル酸の使用量を２．０４重量部とし、
延伸時の倍率を表２記載の通りに変更したこと以外は同
様の操作を行って延伸糸を得た。得られたポリマー、繊
維の特性を表１、２に示す。

【００５７】［実施例３］実施例１において、ナフタレ
ン−２，６−ジカルボン酸ジメチルの使用量を９５重量
部とし、イソフタル酸の使用量を３．４重量部とし、延
伸時の倍率を表２記載の通りに変更したこと以外は同様
の操作を行なって延伸糸を得た。得られたポリマー、繊
維の特性を表１、２に示す。

【００５８】［実施例４］ナフタレン−２，６−ジカル
ボン酸ジメチル９５重量部、イソフタル酸ジメチル３．
９８重量部およびエチレングリコール６７重量部を、エ
ステル交換触媒として酢酸マンガン四水塩０.０３重量
部、酢酸ナトリウム０．００５７重量部を使用して、常
法に従ってエステル交換反応させた後、トリメチルフォ
スフェート０.０２３重量部を添加し実質的にエステル
交換反応を終了させた。

【００５９】ついで、三酸化アンチモン０.０２４重量
部を添加し、引き続き高温高真空下で常法にて重縮合反
応を行い、固有粘度０.６３、ＤＥＧ共重合量１.３モル
％の共重合ポリエチレンナフタレートを得た。得られた
共重合ポリエチレンナフタレートポリマーのぺレットを
１８０℃で３時間乾燥させた後、孔径０．３ｍｍ、孔数
１２０ホールの紡糸口金を用い、３１０℃の雰囲気下で
溶融紡糸を行って、６００ｍ／分の速度で引き取り、一
旦巻き取ることなく引き続いて１５０℃に加熱された加
熱ローラー上で表２に示す第一段延伸倍率（ＤＲ１）で
延伸し、引続いて２００℃に加熱された加熱ローラー上
で表２に示す第二段延伸倍率（ＤＲ２）で延伸し、更に
２４０℃に加熱された加熱ローラー上で定長熱処理し
て、約５００Ｄｅ／１２０ｆｉｌの延伸糸を得た。得ら
れた繊維の特性を表２に示す。

【００６０】［実施例５］ナフタレン−２，６−ジカル
ボン酸８５．９重量部、イソフタル酸２．０４重量部、
エチレングリコール３０重量部を常温でスラリー化し、
撹拌機付オートクレーブに仕込み、３ｋｇ／ｃｍ²の加
圧下２７０℃にてエステル化反応させた。

【００６１】ついで、三酸化アンチモン０.０２４重量
部を添加し、引き続き高温高真空下で常法にて重縮合反
応を行い、固有粘度０.６２、ＤＥＧ共重合量２．２モ
ル％の共重合ポリエチレンナフタレートを得た。得られ
た共重合ポリエチレンナフタレートポリマーのぺレット
を１８０℃で３時間乾燥させた後、孔径０．３ｍｍ、孔
数１２０ホールの紡糸口金を用い、３１０℃の雰囲気下
で溶融紡糸を行って、６００ｍ／分の速度で引き取り、
一旦巻き取ることなく引き続いて１５０℃に加熱された
加熱ローラー上で表２に示す第一段延伸倍率（ＤＲ１）
で延伸し、引続いて２００℃に加熱された加熱ローラー
上で表２に示す第二段延伸倍率（ＤＲ２）で延伸し、更
に２４０℃に加熱された加熱ローラー上で定長熱処理し
て、約５００Ｄｅ／１２０ｆｉｌの延伸糸を得た。得ら
れた繊維の特性を表２に示す。

【００６２】［実施例６］実施例１において、三酸化ア
ンチモン０.０２４重量部から代えて、チタンテトラブ
トキシドを０．００６重量部添加し、延伸時の倍率を表
２記載の通りに変更したこと以外は同様の操作を行っ
た。得られたポリマー、繊維の特性を表１、２に示す。

【００６３】［実施例７］実施例１において、エステル
交換反応終了後、艶消剤として酸化チタンの２０％エチ
レングリコールスラリーを０．２５重量部添加し、延伸
時の倍率を表２記載の通りに変更したこと以外は同様の
操作を行なった。得られたポリマー、繊維の特性を表
１、２に示す。

【００６４】［比較例１、２］実施例１において、ナフ
タレン−２，６−ジカルボン酸ジメチルの使用量を１０
０重量部にしてイソフタル酸を添加せずにポリエチレン
−２，６−ナフタレートホモポリマーを製造し、延伸時
の倍率を表２記載の通りに変更したこと以外は同様の操
作を行って延伸糸を得た。得られたポリマー、繊維の特
性を表１、２に示すが、得られた延伸糸は結節強度、引
掛強度がともに不十分なものであった。

【００６５】［比較例３］実施例１において、ナフタレ
ン−２，６−ジカルボン酸ジメチルの使用量を９０重量
部とし、イソフタル酸の使用量を６．８重量部とし、延
伸時の倍率を表２記載の通りに変更したこと以外は同様
の操作を行って延伸糸を得た。得られたポリマー、繊維
の特性を表１、２に示すが、得られた延伸糸はヤング率
が不十分であった。

【００６６】［比較例４］実施例１において、ナフタレ
ン−２，６−ジカルボン酸ジメチルの使用量を９７重量
部とし、イソフタル酸０．６８重量部から代えてテレフ
タル酸２．０４重量部を添加し、延伸時の倍率を表２記
載の通りに変更したこと以外は同様の操作を行なって延
伸糸を得た。得られたポリマー、繊維の特性を表１、２
に示すが、得られた延伸糸は結節強度、引掛強度がとも
に不十分なものであった。

【００６７】［比較例５］実施例１において、ナフタレ
ン−２，６−ジカルボン酸ジメチルの使用量を９７重量
部とし、イソフタル酸０．６８重量部から代えてアジピ
ン酸１．８重量部を添加し、延伸時の倍率を表２記載の
通りに変更したこと以外は同様の操作を行なって延伸糸
を得た。得られたポリマー、繊維の特性を表１、２に示
す得られた延伸糸はヤング率が不十分であるとともに結
晶サイズ積も小さく、強度が不十分であった。

【００６８】［比較例６］実施例１において、ナフタレ
ン−２，６−ジカルボン酸ジメチルの使用量を９７重量
部とし、イソフタル酸の使用量を２．０４重量部とし、
延伸時の倍率を表２記載の通りに変更したこと以外は同
様の操作を行って延伸糸を得た。得られたポリマー、繊
維の特性を表１、２に示す得られた延伸糸はヤング率が
不十分なものであった。

【００６９】表２からも明らかなとおり、本発明の共重
合ポリエチレンナフタレート繊維は強度、ヤング率、耐
加水分解性を保持したまま、高い結節強度、引掛強度を
有していることがわかる。

【００７０】

【表１】

【００７１】

【表２】

【００７２】

【発明の効果】本発明の共重合ポリエチレンナフタレー
ト繊維は高いヤング率を保持しつつ、優れた結節強度、
引掛強度を有しており、この繊維はタイヤコード、シー
トベルト、ベルト材、キャンバス、スクリーン紗、成形
材料補強材等各種産業用資材として幅広い用途に好適に
使用することができる。特にシートベルト等の高密度の
織物などに好適に使用することが出来る。

フロントページの続き Ｆターム(参考） 4J002 CF081 DE098 DE128 DH027 EC078 EG026 EG036 EG046 EW047 EW067 FD040 FD050 FD060 FD070 FD090 FD100 FD170 FD180 GK01 4J029 AA03 AB05 AC02 AD01 AD10 AE02 BA03 CB05A CC05A HA01 HB03A JC483 JC583 JF031 JF041 JF131 JF141 JF181 JF321 JF361 JF471 JF541 JF571 KE02 KE03 KE05 4L035 BB31 BB36 BB77 BB81 BB89 BB91 CC03 CC09 EE04 EE08 EE20 FF01 HH10

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 主たるジカルボン酸成分としてナフタレ
   ンジカルボン酸、主たるグリコール成分としてエチレン
   グリコール、共重合成分としてイソフタル酸成分からな
   る共重合ポリエチレンナフタレートよりなる繊維であっ
   て、該イソフタル酸成分の共重合量が全酸成分を基準と
   して０.１〜７モル％であり、且つ、下記（ａ）〜
   （ｆ）の要件を同時に満足する、共重合ポリエチレンナ
   フタレート繊維。 （ａ）繊維の固有粘度が０．５〜１．５の範囲にあるこ
   と。 （ｂ）繊維のヤング率が２０００〜４０００ｋｇ／ｍｍ
   ²の範囲にあること。 （ｃ）結節強度が引張強度の１／２以上であること。 （ｄ）引掛強度が引張強度の２／５以上であること。 （ｅ）広角Ｘ線回折における１００面（Ａ）と０１０面
   （Ｂ）との結晶サイズ（ｎｍ）の積が２０〜６０ｎｍ²
   の範囲にあること。 （ｆ）広角Ｘ線回折における１００面（Ａ）と０１０面
   （Ｂ）の結晶サイズ（ｎｍ）とが下記式を満足するよう
   な関係にあること。 【数１】０１０面（Ｂ）≧１００面（Ａ）×２．１