JP2001140126A - ポリエステル高配向未延伸糸およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】紡糸における配向を抑制し、生産性の向上を実
現するポリエステル高配向未延伸糸を提供すること、お
よび該ポリエステル高配向未延伸糸を工程上の問題なく
安定してかつ効率的に生産する方法を提供すること、さ
らには延伸性、延伸仮撚加工性に優れるポリエステル高
配向未延伸糸を提供する。 【解決手段】複屈折率が２５×１０^-3以上７０×１０^-3
以下である、以下の特徴を有するポリエステル高配向未
延伸糸である。 １．横断面において、ポリエステルを海成分とし、これ
と非相溶でかつ１００℃における伸長粘度が該ポリエス
テルより高いポリマーを島成分とした海島構造。 ２．該島成分の面積の総和が繊維全横断面積の０．５％
以上、５％以下。 ３．個々の島成分の分散状態が、分散指数（Ｍｗ／Ｍ
ｎ）５以下。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はポリエステル高配向
未延伸糸およびその製造方法に関する。さらに詳しく
は、製糸性かつ生産性に優れたポリエステル高配向未延
伸糸の製造方法と、延伸性、加工性、工程通過性に優れ
たポリエステル高配向未延伸糸に関する。

【０００２】

【従来の技術】ポリエチレンテレフタレートをはじめと
するポリエステル繊維は種々の特性に優れることから多
量にかつ広い分野にわたって用いられている。なかでも
引取速度を２０００〜４０００ｍ／分とした高配向未延
伸糸（以下ＰＯＹと略記する）は、延伸に用いうること
は勿論のこと、そのまま延伸仮撚加工にも供しうる利点
を有しているため、工業的に重要な位置を占めている。
一方、仮撚加工糸に関しては、このＰＯＹを用いて延伸
と仮撚を同時に行う延伸仮撚加工を採用することによ
り、旧来の延伸糸を仮撚する加工方法に比べて大幅な生
産性の向上が達成された。

【０００３】近年、さらなる生産性の向上に対する要求
が高まると共に、未延伸糸の紡糸速度を速くすることに
よって、単位時間当たりの生産性を向上させようという
試みが行われるようになったが、ポリエステル繊維の場
合には、紡糸速度の増大と共に配向結晶化が進み、繊維
の機械的性質が変わってしまうという問題がある。この
問題を解決し、紡糸速度を速くした場合にも同等の特性
の繊維を得るという目的で、紡糸速度が速くなるに伴っ
て増大するポリエステルの分子配向を抑制する手段が数
多く検討されてきた。その中でポリエステルに別のポリ
マーを含有させる方法などが知られている。

【０００４】例えば特開昭５６−９１０１３号公報で
は、スチレン系重合体を含むポリエステルを用いること
により残留伸度を向上させる方法が、また特開昭５７−
４７９１２号公報では、下式で表されるポリマーを含有
させて残留伸度を向上させる技術が開示されている。

【０００５】−［ＣＨ₂ −Ｃ（Ｒ１）（Ｒ２）］_n − （Ｒ１とＲ２は、Ｃ，Ｈ，Ｎ，Ｏ，Ｓ，Ｐの中から選ば
れた任意の原子の組合せによる置換基であり、かつ、Ｒ
１＋Ｒ２の分子量は４０以上。ｎは正の整数。）これら
技術では残留伸度向上、すなわち紡糸時の配向を抑制す
る効果は認められるものの、含有重合体の混練を十分に
行ってポリエステル中に分子オーダーで分散混合しなけ
ればならず、海島状に混在する様な混練が不十分な場合
は、残留伸度の効果が認められず、フィブリル化の好ま
しくない現象が現れてくる。また、重合度が上がるに従
って残留伸度の向上が認められるが、紡糸調子が悪くな
る。

【０００６】このように、ポリエステルに別のポリマー
を含有させて、残留伸度を向上させる技術は公知である
が、その欠点は製糸性の悪さや糸の斑であり、これを改
善するためにブレンドポリマーを改質する技術がいくつ
か開示されている。

【０００７】特表平７−５０４７１７号公報では、５０
〜９０％がイミド化されたポリメタクリル酸−メチルエ
ステルを高重合度ポリエチレンテレフタレートに０．１
〜５重量％添加し、高速製糸性を高め、かつ同一紡速に
おける残留伸度を高めるという技術が開示されている。

【０００８】また特開平１１−６１５６８号公報には、
平均分子量が５００以上で、無水マレイン酸の平均共重
合量がポリマー１モル当たり２〜２０モルであるビニル
系ポリマー（スチレン・無水マレイン酸系共重合体）
を、ポリエステルに対して０．０１〜１０重量％配合す
ることにより分子配向を抑制させる技術が開示されてい
る。

【０００９】これらの技術はいずれも添加ポリマーとポ
リエステルとの相互作用により相溶性を高め、添加ポリ
マーを微分散化し、製糸性を向上しようという技術であ
る。しかしながら添加ポリマーがポリエステルと反応す
ると、これが一種の架橋剤として作用するため、ポリエ
ステル中にゲル化が起こり、長時間の操業では紡糸糸切
れやパック圧の経時的な上昇という問題が発生し、安定
した生産が困難となる。

【００１０】また特開平８−２４６２４７号公報には、
これらブレンドポリマーでの改質の欠点を改良するため
に芯鞘複合紡糸による技術が述べられている。

【００１１】しかしながらこの方法では芯成分として導
入した改質ポリマーが延伸時に分離してしまい、これが
染めムラの原因となる他、複合紡糸機を使用するため設
備が複雑化し、パック内のポリマー異常滞留などによっ
て長時間の製糸は不安定となる。

【００１２】この様に、ポリエステルにポリエステルと
非相溶なポリマーを含有させる従来技術では、配向抑制
効果は認められるものの製糸性が悪く、このため安定し
た生産が困難となり、生産性の向上が望めないという課
題があった。また得られる高配向未延伸糸も加工時の毛
羽の発生など延伸性、加工性、工程通過性に欠点があっ
た。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、上記
従来技術の問題点を解消し、紡糸における配向を抑制
し、かつ製糸性に優れるポリエステル高配向未延伸糸を
提供すること、および該ポリエステル高配向未延伸糸を
工程上の問題なく安定してかつ効率的に生産する方法を
提供すること、さらには延伸性、延伸仮撚加工性に優れ
るポリエステル高配向未延伸糸を提供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、紡糸速度
の上昇と共に増大する分子配向を抑制し、かつ製糸性、
延伸性および延伸仮撚加工性の良好なポリエステル高配
向未延伸糸を得るため鋭意検討を重ねてきた。その中
で、ポリエステルに添加して分子配向抑制効果が認めら
れる非相溶の重合体をポリエステル溶融体に分散する
際、その分散分布状態を特定の範囲にすることで、従来
技術の欠点を解消できることを見いだし、本発明に到達
したものである。

【００１５】すなわち、本発明は、複屈折率が２５×１
０^-3以上７０×１０^-3以下であり、以下１〜３の特徴を
有するポリエステル高配向未延伸糸である。 １．高配向未延伸糸の横断面において、ポリエステルを
海成分とし、これと非相溶でかつ１００℃における伸長
粘度がポリエステルより高いポリマーを島成分とした海
島構造を示す。 ２．該島成分の面積の総和が繊維全横断面積の０．５％
以上５％以下である。 ３．個々の島成分の面積について、分散指数Ｍｗ／Ｍｎ
が５以下である。

【００１６】ただし、 Ｍｎ＝（Σρ×（３π／４）Ｒｉ³ ）／Ｎ Ｍｗ＝（Σρ×（３π／４）Ｒｉ³ ）² ／Σ（ρ×（３
π／４）Ｒｉ³) ここで、 ρ ：非相溶ポリマーの密度 Ｒｉ：各非相溶ポリマーの島面積Ｓｉから算出される分
散径＝√（Ｓｉ／π） Ｎ ：非相溶ポリマーの観測数 ≧ １０００

【００１７】

【発明の実施の形態】本発明でいうポリエステルとは、
ジカルボン酸化合物とジオール化合物のエステル結合か
ら形成される重合体であり、好ましくはポリエチレンテ
レフタレート、ポリプロピレンテレフタレート、ポリブ
チレンテレフタレートであり、より好ましくはポリエチ
レンテレフタレートである。

【００１８】また、本発明で用いるポリエステルは、発
明の主旨を損ねない範囲で他の第三成分が共重合されて
いても良く、ジカルボン酸化合物としては、例えば、テ
レフタル酸、イソフタル酸、２，６−ナフタレンジカル
ボン酸、ジフェニルジカルボン酸、アジピン酸、セバシ
ン酸、１，４−シクロヘキサンジカルボン酸、５ーナト
リウムスルホイソフタル酸、５−テトラブチルホスホニ
ウムイソフタル酸等の芳香族、脂肪族、脂環族ジカルボ
ン酸およびそれらの誘導体を挙げることができる。また
ジオール化合物としては、エチレングリコール、プロピ
レングリコール、ブチレングリコール、テトラメチレン
グリコール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、ジ
エチレングリコール、ネオペンチルグリコール、ポリア
ルキレングリコール、ビスフェノールＡ、ビスフェノー
ルＳのような芳香族、脂肪族、脂環族のジオール化合物
を挙げることができる。

【００１９】本発明で用いるポリエステルとして また
本発明で用いるポリエステルは、発明の主旨を損ねない
範囲で他の第３成分が共重合されていても良い。さら
に、本発明のポリエステルは艶消剤、難燃剤、滑剤等の
添加剤を少量含有しても良い。

【００２０】本発明のポリエステルの固有粘度（ＩＶ）
は、０．５５以上であることが好ましい。ＩＶが０．５
５未満では十分な強度の繊維を得ることができず、また
オリゴマーが多量に含まれているため口金汚れが激しく
製糸性が悪化する。またＩＶの上限は特にないが、衣料
用繊維に用いるのであれば液相重合で得られる０．８以
下のＩＶであると経済的である。

【００２１】本発明のポリエステル高配向未延伸糸は、
分子配向度を示す指標である複屈折率が０．０２５〜
０．０７０であることが好ましい。複屈折率が０．０２
５〜０．０７０であることにより延伸仮撚加工で適正な
加熱温度および延伸倍率を取ることができ、安定した加
工が可能となる。

【００２２】本発明のポリエステル高配向未延伸糸は海
島構造を示し、島成分であるポリエステルに非相溶なポ
リマーは、１００℃における伸長粘度がポリエステルよ
り高い必要がある。ポリエステル溶融紡糸における分子
配向は、溶融体の細化終了時の紡糸張力に比例すること
が知られている。従って、紡糸速度を増大させても分子
配向が抑制された繊維を得るには、ポリエステルに含有
される非相溶なポリマーが、紡糸過程の大変形時に高い
伸長粘度を発現することが重要であると考えられる。非
相溶なポリマーがポリエステルより高い伸長粘度を有す
るため、紡糸時の張力が該ポリマーに集中し、逆にポリ
エステルの紡糸張力は軽減されるために分子配向が抑制
されるものと考えられる。

【００２３】上記のように、本発明におけるポリエステ
ルに非相溶なポリマーの伸長粘度はポリエステルより高
い必要があるが、その測定温度は紡糸過程におけるポリ
マーの変形温度に近いことが好ましく、その配向抑制効
果を知るためには１００℃で測定すれば十分である。ま
た、伸長粘度を測定する装置は種々選択できるが、マイ
スナー型の伸長粘度計が最も一般的である。

【００２４】伸長粘度を測定する際の歪み速度は、比較
するポリエステル及びこれと非相溶なポリマーについて
同一条件である限りにおいて特に限定されず、例えばマ
イスナー型の伸長粘度計で測定できる範囲であればよ
い。ただし紡糸過程のポリマーが受ける伸長歪みは非常
に大きいものであり、０．１ｓ^-1以上の伸長歪み速度で
測定されることが好ましい。

【００２５】本発明におけるポリエステルに非相溶なポ
リマーとは、例えばポリスチレン系ポリマー、ポリメチ
ルメタアクリレート系ポリマー、ポリ４メチル１ペンテ
ン系ポリマー、ポリブテン系ポリマーなどを挙げること
ができるが、ポリスチレン系ポリマーが、配向抑制効果
の高さ、耐熱性や経済性の面から特に好ましい。

【００２６】本発明のポリエステルに非相溶なポリマー
は、本発明の主旨を損ねない範囲であれば複数の構成単
量体の共重合物であっても構わず、例えばスチレン系単
量体として、スチレンの他α−メチルスチレン、α−エ
チルスチレンのような側鎖アルキル置換スチレン、ビニ
ルトルエン、ビニルキシレン、ｏ−ｔ−ブチルスチレ
ン、ｐ−メチルスチレン、ジビニルベンゼンのような核
アルキル置換スチレン、クロルスチレン、ジクロルスチ
レンのようなハロゲン化スチレン等があげられ、また、
メチルメタクリレート、４メチル１ペンテン、無水マレ
イン酸、ブタジエンなどでもよいが、配向抑制効果や熱
的安定性、価格面などを考慮すれば、９５％以上が単一
の単量体から構成されたポリマーを用いることが好まし
い。

【００２７】本発明におけるポリエステルに非相溶なポ
リマーの含有量は、繊維横断面において非相溶なポリマ
ーが構成する島成分の総面積が、繊維全横断面積に対し
て０．５％以上、５％以下である。０．５％未満では、
本発明の目的とする十分な配向抑制効果が得られない。
また５％を越えると、繊維の表面に現れた非相溶ポリマ
ーが高次加工工程で脱落したり融着を起こすなど工程通
過性に支障をきたすため、好ましくない。

【００２８】本発明における高配向未延伸糸の横断面
を、例えば透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）によって撮影す
ると、ポリエステルは海成分、ポリエステルに非相溶な
ポリマーは島成分を形成し、該非相溶ポリマーが微分散
している様子が観察できる。そのポリエステルに非相溶
なポリマーが形成する個々の島の分散状態を観察したと
き、分散指数（Ｍｗ／Ｍｎ）は以下の式を満たす必要が
ある。

【００２９】 Ｍｗ／Ｍｎ ≦ ５ （１） ただし、 Ｍｎ＝（Σρ×（３π／４）Ｒｉ³ ）／Ｎ Ｍｗ＝（Σρ×（３π／４）Ｒｉ³ ）² ／Σ（ρ×（３π／４）Ｒｉ³ ) ここで、 ρ ：非相溶ポリマーの密度 Ｒｉ：各非相溶ポリマーの分散面積Ｓｉから算出される
分散径＝√（Ｓｉ／π） Ｎ ：非相溶ポリマーの観測数 ≧ １０００ ポリエステルに含有するポリエステルに非相溶なポリマ
ーは、例えば高配向未延伸糸の横断面を透過型電子顕微
鏡（ＴＥＭ）によって撮影することによって観察するこ
とができる。観察は十分高倍率で行い、ポリエステルに
微細分散している非相溶ポリマーのサイズが観察できる
倍率で行うが、約１００００倍程度の倍率で十分であ
る。また、写真の撮影の際にコントラストをつけて観察
を行い易くするために、例えば四酸化ルテニウムなどに
よる染色を行うことが好ましい。

【００３０】分散指数Ｍｗ／Ｍｎを算出するには、まず
上記のように例えばＴＥＭによって撮影された画像によ
って観察される、ポリエステルに分散した非相溶ポリマ
ーの一島一島の面積を、例えばイメージングアナライザ
ーなどを用いて計測し、ｉ番目の観測値をＳｉで表す。
次に島面積Ｓｉからその分散径ＲｉをＲｉ＝√（Ｓｉ／
π）にて求め、ＭｎとＭｗを下式に従って求めた後、両
者の比Ｍｗ／Ｍｎを算出し、分散指数と定義する。

【００３１】 Ｍｎ＝（Σρ×（３π／４）Ｒｉ³ ）／Ｎ Ｍｗ＝（Σρ×（３π／４）Ｒｉ³ ）² ／Σ（ρ×（３
π／４）Ｒｉ³ ) 上記ＭｎとＭｗの式中の和はｉについてとるが、ｉの総
数Ｎは統計的な数である必要があり、１０００以上、好
ましくは３０００以上のサンプル数である。また一つの
横断面写真だけでもよいが、複数の断面写真からサンプ
リングすることができる。

【００３２】本発明では、Ｍｗ／Ｍｎによってポリエス
テルに非相溶なポリマーの重量分布の広さを表現する。
Ｍｗ／Ｍｎが小さいことは、非相溶ポリマーの重量分布
が狭いことを表しており、本発明ではＭｗ／Ｍｎは５以
下である。５を越えると糸の斑が大きくなり、染め斑や
物性斑が発生しやすく、また製糸性が悪化するため好ま
しくない。本発明の目的とする、十分な配向抑制効果を
有し、かつ糸の斑が小さく製糸性が良好な繊維を得るた
めには、Ｍｗ／Ｍｎが５以下であることが必要である。

【００３３】本発明におけるＭｗ／Ｍｎが５以下であれ
ば、高い配向抑制効果とともに、十分な製糸性が確保さ
れる。非相溶ポリマーの重量分布は時に最頻値が複数存
在したり、複雑な分布関数で表されることもあり得る
が、我々はＭｗ／Ｍｎが５以下でありさえすれば、本発
明の目的である配向抑制効果と製糸性は両立し得ること
を発見した。

【００３４】さて、ポリエステルに非相溶なポリマーを
ブレンドして繊維を製造する際に、糸の斑が小さく製糸
性が良好な繊維を得るためには、これまで非相溶ポリマ
ーの分散径を細かくすればよいというのがこれまでの公
知の技術であった。例えば特開昭６０−２０９５１５号
公報には、高粘度のポリエチレンテレフタレートの溶融
物に、不混和性のポリマーを０．１〜１０重量％添加
し、紡糸直前に３ミクロン以下の平均粒径となるように
溶融紡糸することによって、生産性の向上を達成する技
術が述べられている。しかしながら、我々は非相溶ポリ
マーの分散状態と糸斑・製糸性との相関について詳細な
検討を行った結果、繊維の中に分散する非相溶ポリマー
の平均粒子径の大きさは、糸斑や製糸性とほとんど相関
せず、むしろ粒子径の分布状態が重大な影響を及ぼすこ
とを発見した。すなわち、平均粒子径が大きくても、そ
の分布が狭ければ糸斑を小さく・製糸性を良好とするこ
とが可能であるが、たとえ平均粒子径が小さくとも、そ
の分布が大きい場合には糸斑も製糸性も改善することが
できないのである。

【００３５】このように、糸斑や製糸性の改善を行うに
当たって分散ポリマーの重量分布は極めて重要な要素で
あり、その指標として分散指数Ｍｗ／Ｍｎを適用するこ
とで、糸斑や製糸性との相関を定量的に表現できること
をつきとめたことが、本発明である。

【００３６】本発明におけるポリエステルに非相溶なポ
リマーの重量平均分子量は、２０万以上であることが好
ましい。重量平均分子量２０万以上であれば、本発明の
目的である分子配向抑制効果を十分発現することが可能
である。また、重量平均分子量の上限は特にないが、過
度に高い分子量のものは溶融剪断粘度が非常に高くな
り、紡糸機の中で流動しにくくなるので、重量平均分子
量は８０万以下が好ましく、さらに好ましくは５０万以
下である。重量平均分子量は簡便に測定が行われるもの
で構わず、例えばゲル浸透型クロマトグラフィー（ＧＰ
Ｃ）が挙げられる。

【００３７】本発明のポリエステル高配向未延伸糸は３
５００〜７０００ｍ／分の引き取り速度で溶融紡糸する
ことが好ましい。非相溶ポリマーを添加することの目的
は、該ポリマーとポリエステルの伸長粘度差を利用した
ものであり、この伸長粘度差は紡糸速度が速ければ速い
ほど大きくなる。従って、本発明の目的とする十分な分
子配向抑制効果を発現するためには紡糸速度は３５００
ｍ／分以上とすることが好ましい。このような紡糸速度
は広く行われているＰＯＹを製造する際の紡糸速度より
も速く、このような高い紡糸速度で製糸することによっ
て本発明の目的である高配向未延伸糸の生産性向上を達
成することができる。

【００３８】また、紡糸速度を上げていき、紡糸速度が
７０００ｍ／分を越えると、高配向未延伸糸から延伸糸
に近い糸質へと変化するので、紡糸速度は７０００ｍ／
分以下とすることが好ましい。

【００３９】本発明の非相溶ポリマーの分布を式（１）
のようにするための手段は、例えばペレット状態で混合
したポリエステルと非相溶ポリマーを、エクストルーダ
ーによって溶融・混練した後、配管またはパック内部で
静止混練子を用いて混練し定法に従ってサンド層とフィ
ルターを備えたパック部材によって濾過を行ない、口金
から吐出させて所望の紡糸速度で引き取ればよい。この
際に使用するエクストルーダーは、一軸エクストルーダ
ーであればマドックまたはダルメージ型のものが好まし
く、２軸エクストルーダーであればさらに好ましい。ま
た、静止混練子としては１０段以上の流路の分割が行わ
れるものを使用することが好ましい。

【００４０】このように本発明では、ポリエステルに非
相溶かつ伸長粘度がポリエステルより高いポリマーを含
有させ、その分散分布を式（１）のようにすることで、
大きい配向抑制効果を持ち、かつ製糸性に優れた溶融紡
糸、特にＰＯＹの溶融紡糸が可能となり生産性の向上が
達成できる。またこのようなＰＯＹは特別な混練・分散
を必要とせずに得ることができ、この方法によって得ら
れたＰＯＹは、延伸および延伸仮撚加工時の工程通過性
の向上、加工糸とした場合のより高い捲縮特性といった
好ましい特性を有しており、工業的観点から見て非常に
有意義であると考えられる。

【００４１】以下実施例により、本発明を具体的かつよ
り詳細に説明する。ただし、本発明は以下の実施例に制
限されるものではない。なお、実施例中の物性値は以下
の方法によって測定した。

【００４２】

【実施例】Ａ．固有粘度ＩＶ オルソクロロフェノール中２５℃で測定した。 Ｂ．伸長粘度（ηＥ） マイスナー型伸長レオメーターにより、ひずみ速度一定
（０．１ｓ^-1）、１００℃の条件下で伸長粘度を測定し
た。測定値は測定開始から１０秒後の伸長粘度の値を採
用した。 Ｃ．強度・伸度 オリエンテック社製テンシロン引張試験機を用い、初期
試料長５０ｍｍ、引張速度４００ｍｍ／分で測定し求め
た。 Ｄ．複屈折率（△ｎ） ＯＬＹＭＰＵＳ社製ＢＨ−２偏光顕微鏡コンペンセータ
ーを用い、通常の干渉縞法によって、レターデーション
と繊維径より求めた。 Ｅ．数平均分子量・重量平均分子量（Ｍｗ） 乾燥したポリマーサンプルの濃度が０．５ｍｇ／ｍｌに
なるように溶剤に溶解させ、溶解液を濾過後、ゲル浸透
型クロマトグラフィー（ＧＰＣ）を用いて測定した。こ
こでこのＧＰＣは検出器として示差屈折率計を備えたも
のである。 Ｆ．ＴＥＭ 繊維横断面の観察は、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）によ
って行い、日立製作所製Ｈ−７１００ＦＡ型により、加
速電圧１００ｋＶの条件で測定した。なお、試料切片は
約１２００オングストロームにスライスし、ＲｕＯ₄ に
よって染色を行った。

【００４３】次にＴＥＭ写真に撮影された非相溶ポリマ
ーの一島一島を透明なプラスティックシートに写し取
り、これをイメージングアナライザーによって処理し
た。 Ｇ．加工糸の捲縮特性（ＣＲ） 繊維を１０回巻のカセ状にし、無荷重下、９０℃，２０
分間の温水処理を行う。一晩風乾した後、２０℃の水中
にて、繊維のデニールの０．０４倍の初荷重と繊維のデ
ニールの２．０倍の実荷重をカセに掛け、２分後にカセ
の長さを測定する（Ｌ１）。すぐに実荷重を取り外し２
分後に再度長さを測定する（Ｌ２）。このようにして求
めたＬ１とＬ２をもとに、｛（Ｌ１−Ｌ２）／Ｌ１｝×
１００をもってＣＲ値とした。 Ｈ．毛羽 東レ（株）製フライカウンターを用いて、給糸速度２０
０ｍ／分、測定感度０．１の条件で、５０分の測定を１
０回行い、カウントされた毛羽の個数の平均値を１０⁴
ｍあたりの毛羽数とした。 Ｉ．染め斑 仮撚加工糸で編み地をつくり、青色の分散染料で染め、
目視により判定した。

【００４４】以下、実施例と比較例によって、本発明を
更に詳細に説明する。 実施例１ テレフタル酸とエチレングリコールを用い通常の重縮合
反応により得られた、ＩＶ＝０．６５のポリエチレンテ
レフタレートに対し、チップブレンダーによって重量平
均分子量約３３万のポリスチレン（Ａ＆Ｍ（株）社製ス
タイロン６８５）を２ｗｔ％混合した後、マドックタイ
プの混練機能を備えた１軸エクストルーダーで溶融混練
し、さらに東レエンジニアリング（株）製の静止混練子
「ハイミキサー」を通して吐出し、ポリエステル組成物
を得た。なお、ハイミキサーは１５段の流路分割機能を
備えたものを使用した。なお、ポリスチレンの伸長粘度
は表１に示すようにポリエチレンテレフタレートの伸長
粘度より高かった。

【００４５】これをプレッシャーメルター型の紡糸機を
用い、紡糸温度２９５℃で孔径０．２３ｍｍφ、孔数３
６の紡糸口金より吐出量８２．５ｇ／分、５０００ｍ／
分の紡糸速度で引き取ってポリエステルＰＯＹを得た。
紡糸中に糸切れは発生せず、製糸性は優れていた。この
ＰＯＹの繊度、伸度、△ｎを表１に示す。△ｎは同一の
紡糸速度で得られたＰＯＹ（比較例１）よりも小さくな
っており、紡糸時の配向が抑制されていることがわか
る。

【００４６】この糸の横断面積から観察される非相溶ポ
リマーの分散状態を示すＭｗ／Ｍｎは５以下で、製糸性
は良好であった。

【００４７】このＰＯＹをフリクションディスクタイプ
の延伸仮撚機を用い加工速度８００ｍ／分、加工温度２
１０℃で延伸仮撚加工（以下ＤＴＹ加工と記す）を行っ
た。加工中に糸切れは発生せず、加工性は優れており、
毛羽も非常に少ないものであった。この加工糸の繊度、
ＣＲを表１に示す。ＣＲは優れた捲縮特性を有している
ことが分かる。また、染め斑も認められなかった。

【００４８】表１から分かるように８３ｄｔｅｘの加工
糸を得るに際し、重量平均分子量約３３万のポリスチレ
ンを含有させたポリエステル組成物を用いることで、Ｐ
ＯＹの紡糸速度を大きくしても配向が抑制されるためＤ
ＴＹ加工倍率を大きくすることができ、ＰＯＹ生産性を
大きく向上（紡糸吐出量の増加）することが可能となる
ことに加え、得られるＰＯＹは加工性に優れ、加工糸と
した場合に捲縮特性に優れるという特性を持つことがわ
かる。また、染め斑は認められなかった。 実施例２ ポリエステルとポリスチレンを溶融混練する際に、ハイ
ミキサーの段数を１０段とした他は実施例１と同様の方
法で高配向未延伸糸を製造した。Δｎは比較例１に比べ
て小さく配向が抑制されており、またＭｗ／Ｍｎは５以
下であったため、製糸性は良好であった。仮撚加工時の
毛羽も少なく、良好な加工性と製品特性が得られ、生産
性の向上を実現することができた。 実施例３、４ ポリエステルのＩＶを表１のように変更した他は実施例
１と同様の方法で高配向未延伸糸を製造した。Δｎは比
較例１に比べて小さく、配向が抑制されており、またＭ
ｗ／Ｍｎは５以下であったため、製糸性は良好であっ
た。仮撚加工時の毛羽は少なく、ＣＲも十分高い値であ
り、染め斑もなく、良好な加工性と製品特性が得られ、
生産性の向上を実現することができた。

【００４９】

【表１】 実施例５、６ 紡糸速度を変更した以外は実施例１と同様の方法で高配
向未延伸糸を製造した。Δｎはいずれの実施例でも比較
例１に比べて小さく、繊維配向が抑制されており、また
Ｍｗ／Ｍｎは５以下であったため、製糸性は良好であっ
た。仮撚加工時の毛羽は少なく、ＣＲも十分高い値であ
り、染め斑はいずれの実施例でもなく、良好な加工性と
製品特性が得られ、生産性の向上を実現することができ
た。 実施例７、８ ポリスチレンの比率を変更した以外は実施例１と同様の
方法で高配向未延伸糸を製造した。Δｎはいずれの実施
例でも比較例１に比べて小さく、繊維配向が抑制されて
おり、またＭｗ／Ｍｎは５以下であったため、製糸性は
良好であった。仮撚加工時の毛羽は少なく、ＣＲも十分
高い値であり、染め斑はいずれの実施例でもなく、良好
な加工性と製品特性が得られ、生産性の向上を実現する
ことができた。 実施例９、１０ ポリスチレンの重量平均分子量をそれぞれ２３万（Ａ＆
Ｍ（株）社製スタイロン６７９Ｒ）、３８万（Ａ＆Ｍ
（株）社製スタイロン８２５９）とした以外は実施例１
と同様の方法で高配向未延伸糸を製造した。Δｎはいず
れの実施例でも比較例１に比べて小さく、繊維配向が抑
制されており、またＭｗ／Ｍｎは５以下であったため、
製糸性は良好であった。仮撚加工時の毛羽は少なく、Ｃ
Ｒも十分高い値であり、染め斑はいずれの実施例でもな
く、良好な加工性と製品特性が得られ、生産性の向上を
実現することができた。 実施例１１、１２ ポリエステルに非相溶なポリマーをそれぞれポリメチル
メタクリレート（住友化学（株）製スミペックスＭ
Ｅ）、ポリ４メチル１ペンテン（三井化学（株）社製Ｔ
ＰＸ-ＭＸ００４）とした以外は実施例１と同様の方法
で高配向未延伸糸を製造した。Δｎはいずれの実施例で
も比較例１に比べて小さく、繊維配向が抑制されてお
り、またＭｗ／Ｍｎは５以下であったため、製糸性は良
好であった。仮撚加工時の毛羽は少なく、ＣＲも十分高
い値であり、染め斑はいずれの実施例でもなく、良好な
加工性と製品特性が得られ、生産性の向上を実現するこ
とができた。 比較例１ 通常の重縮合反応により得られた、ＩＶ＝０．６５のポ
リエチレンテレフタレートをプレッシャーメルター型の
紡糸機を用い、紡糸温度２９５℃で孔径０．２３ｍｍ
φ、孔数３６の紡糸口金より吐出量８２．５ｇ／分、５
０００ｍ／分の紡糸速度で引き取ってポリエステルＰＯ
Ｙを得た。紡糸中に糸切れは発生せず、製糸性は優れて
いたものの、△ｎは大きく、本発明の目的である生産性
の向上を実現することはできなかった。 比較例２ ポリエステルとポリスチレンを溶融混練する際に、ハイ
ミキサーを使用せず、マドックやダルメージなどの混練
機能を持たないエクストルーダーを用いた他は実施例１
と同様の方法で高配向未延伸糸を製造した。Δｎは比較
例１に比べて小さく、配向が抑制されていたがＭｗ／Ｍ
ｎは５以上であったため、製糸性が悪かった。また、仮
撚加工時の毛羽は多く、染め斑が認められ、加工性・製
品特性ともに悪かった。 比較例３、４ ポリスチレンの比率を変更した以外は実施例１と同様の
方法で高配向未延伸糸を製造した。

【００５０】比較例３では、ポリスチレンの添加量が十
分でなかったために、本発明の目的とする配向抑制効果
が小さかった。

【００５１】一方、比較例４では、Δｎが比較例１より
小さく配向が抑制されていたが、Ｍｗ／Ｍｎは５以下で
あったため、製糸性・加工性が不良であった。 比較例５ ポリスチレンの重量平均分子量を変更した以外は実施例
１と同様の方法で高配向未延伸糸を製造した。Ｍｗ／Ｍ
ｎは５以下で製糸性は良好であったが、Δｎが比較例よ
り大きく、本発明の目的とする十分な配向抑制効果が得
られなかった。

【００５２】

【発明の効果】本発明の高配向未延伸糸は、ポリエステ
ルにポリエステルより伸長粘度が高い非相溶ポリマーを
分散し、その分散状態を特定のものとすることで、紡糸
速度の上昇と共に増大する分子配向を抑制し、かつ良好
な製糸性、延伸性および延伸仮撚加工性を実現するもの
である。そのポリエステルに非相溶なポリマーの分散状
態は、非相溶ポリマー個々の島の分散状態を観察したと
き、分散指数（Ｍｗ／Ｍｎ）は以下の式を満たす。

【００５３】 Ｍｗ／Ｍｎ ≦ ５ （１） ただし、 Ｍｎ＝（Σρ×（３π／４）Ｒｉ³）／Ｎ Ｍｗ＝（Σρ×（３π／４）Ｒｉ³）²／Σ（ρ×（３π／４）Ｒｉ³) ここで、 ρ ：非相溶ポリマーの密度 Ｒｉ：各非相溶ポリマーの分散面積Ｓｉから算出される
分散径＝√（Ｓｉ／π） Ｎ ：非相溶ポリマーの観測数 ≧ １０００ さらに、本発明のポリエステル組成物より形成されるＰ
ＯＹは、延伸および延伸仮撚加工時の工程通過性の向
上、加工糸とした場合のより高い捲縮特性といった好ま
しい特性を有している。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複屈折率が２５×１０^-3以上７０×１０^-3
   以下であり、以下１〜３の特徴を有するポリエステル高
   配向未延伸糸。 １．高配向未延伸糸の横断面において、ポリエステルを
   海成分とし、これと非相溶でかつ１００℃における伸長
   粘度がポリエステルより高いポリマーを島成分とした海
   島構造を示す。 ２．該島成分の面積の総和が繊維全横断面積の０．５％
   以上５％以下である。 ３．個々の島成分の面積について、分散指数Ｍｗ／Ｍｎ
   が５以下である。 ただし、 Ｍｎ＝（Σρ×（３π／４）Ｒｉ³ ）／Ｎ Ｍｗ＝（Σρ×（３π／４）Ｒｉ³ ）² ／Σ（ρ×（３
   π／４）Ｒｉ³) ここで、 ρ ：非相溶ポリマーの密度 Ｒｉ：各非相溶ポリマーの島面積Ｓｉから算出される分
   散径＝√（Ｓｉ／π） Ｎ ：非相溶ポリマーの観測数 ≧ １０００
2. 【請求項２】ポリエステルに非相溶なポリマーが、ポリ
   スチレン系ポリマーであることを特徴とする請求項１記
   載のポリエステル高配向未延伸糸。
3. 【請求項３】ポリエステルに非相溶なポリマーの重量平
   均分子量が２０万以上であることを特徴とする請求項１
   または２記載のポリエステル高配向未延伸糸。