JP2882697B2 - Polyester fiber and method for producing the same - Google Patents

Polyester fiber and method for producing the same

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JP2882697B2 JP3072976A JP7297691A JP2882697B2 JP 2882697 B2 JP2882697 B2 JP 2882697B2 JP 3072976 A JP3072976 A JP 3072976A JP 7297691 A JP7297691 A JP 7297691A JP 2882697 B2 JP2882697 B2 JP 2882697B2
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は熱的に極めて安定な内部
構造を有するポリエステル繊維に関する。更に詳しく
は、高弾性率・高耐疲労性で、且つ熱寸法安定性が著し
く改善されたゴム構造物補強用繊維として特に適したポ
リエステル繊維及びその製造方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a polyester fiber having an extremely thermally stable internal structure. More specifically, the present invention relates to a polyester fiber having a high modulus of elasticity, high fatigue resistance, and having a significantly improved thermal dimensional stability, which is particularly suitable as a reinforcing fiber for a rubber structure, and a method for producing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】ポリエステル繊維、特にポリエチレンテ
レフタレート繊維は、強度・初期弾性率が高く寸法安定
性・耐久性の諸特性に優れることから、V−ベルト、コ
ンベア−ベルト、タイヤ等のゴム構造物補強用繊維とし
て広く使用されている。特に自動車タイヤの場合、ポリ
エステル繊維のこの様な特性が乗用車のラジアルタイヤ
カーカス材としての要求性能と合致することから近年そ
の使用量が増加の傾向にある。
2. Description of the Related Art Polyester fibers, especially polyethylene terephthalate fibers, have high strength and initial elastic modulus and are excellent in various characteristics such as dimensional stability and durability. Therefore, they are used to reinforce rubber structures such as V-belts, conveyor belts and tires. Widely used as fiber for textiles. In particular, in the case of automobile tires, the use amount of polyester fibers has been increasing in recent years because such characteristics of polyester fibers match the required performance as a radial tire carcass material for passenger cars.

【0003】しかしながら、ゴム補強用繊維として個々
の性能を見た場合、熱収縮に関わる熱寸法安定性はレー
ヨンより劣り、又、耐疲労性はポリアミド繊維より低い
という問題が残っており、この面からの改善が必要とさ
れていた。
[0003] However, when looking at the performance of each of the rubber reinforcing fibers, there remains a problem that thermal dimensional stability relating to heat shrinkage is inferior to rayon and fatigue resistance is lower than that of polyamide fibers. There was a need for improvement.

【0004】特に、ポリエステル繊維の熱寸法安定がレ
ーヨン繊維並に改善されれば、タイヤ成形時の「タイヤ
歪みの修正」工程である所謂「ポストキュア−インフレ
ーション」が省略できることから、レーヨン繊維、ポリ
アミド繊維に比べよりコストパフォーマンスに優れたゴ
ム補強用繊維として今後益々その位置づけが高くなるも
のと期待される。
[0004] In particular, if the thermal dimensional stability of polyester fiber is improved to the same level as rayon fiber, so-called "post cure-inflation", which is a "correction of tire distortion" step in tire molding, can be omitted. It is expected that its position will be further increased in the future as a rubber reinforcing fiber that is more cost-effective than fiber.

【0005】ところで、これらの熱寸法安定及び耐疲労
性の改善されたポリエステル繊維を得るためには、例え
ば特開昭53-58031号公報、特開昭 57-154410、特開昭 5
7-161119号公報、特開昭58-98419号公報等に開示されて
いる様に高重合度ポリエステルを使用し、高応力紡糸を
行うことによって比較的高配向の未延伸糸(所謂PO
Y)を得てこれを延伸する方法が知られている(以下、
「POY−延伸法」と称す)。
In order to obtain polyester fibers having improved thermal dimensional stability and fatigue resistance, for example, JP-A-53-58031, JP-A-57-154410, and JP-A-5-154410
No. 7-161119, Japanese Patent Application Laid-Open No. 58-98419, etc., use a polyester having a high degree of polymerization and perform high stress spinning to obtain a relatively highly oriented undrawn yarn (so-called PO).
Y) and a method of stretching the same are known (hereinafter, referred to as “Y”).
"POY-stretching method").

【0006】しかしながら、上記の様な「POY−延伸
法」によって得られたポリエステル繊維は、確かに熱寸
法安定性及び耐疲労性の改善は認められるもののこれを
レーヨン繊維の代替品として用いた場合、上記した熱寸
法特性がレーヨン繊維に比べ未だに劣っており、またゴ
ム補強用繊維として要求される他の性能、例えば融点、
強力、仕事損失等の昇温時での熱安定性も充分な改善を
なし得たとはいえない。
[0006] However, the polyester fiber obtained by the above-mentioned "POY-drawing method" can certainly improve the thermal dimensional stability and fatigue resistance, but when it is used as a substitute for rayon fiber. The above thermal dimensional properties are still inferior to rayon fibers, and other properties required as rubber reinforcing fibers, such as melting point,
It cannot be said that the thermal stability at the time of raising the temperature, such as strength and work loss, could not be sufficiently improved.

【0007】これに対して、特開昭61-41320号公報、特
開昭62-69819号公報、特開昭 63-159518号公報、特開昭
63-165547号公報等に開示される様に、更に紡糸時の応
力を増大せしめ、より高配向の未延伸糸を得てこれを延
伸する(以下、「高配向未延伸糸の延伸法」と称す。)
ことにより、レーヨンにより近い熱寸法特性を持ったポ
リエステル系繊維とする方法も提案されている。しかし
ながら、高重合度ポリエステルを紡糸速度を上げること
によってより高応力紡糸とし、得た高配向未延伸糸を延
伸するという点では前期提案の技術範疇の域をでている
とは言えない。
On the other hand, JP-A-61-41320, JP-A-62-69819, JP-A-63-159518, and
As disclosed in 63-165547, etc., the stress during spinning is further increased to obtain a more oriented undrawn yarn and stretched it (hereinafter referred to as “a method for stretching a highly oriented undrawn yarn”. Name.)
Accordingly, a method of producing a polyester fiber having a thermal dimensional characteristic closer to rayon has been proposed. However, it cannot be said that the high-polymerization degree polyester is made to have higher stress by increasing the spinning speed, and the obtained highly oriented undrawn yarn is drawn, which does not fall within the technical range of the above-mentioned proposal.

【0008】即ち、従来の「POY−延伸法」や「高配
向未延伸糸の延伸法」では、より高配向のマルチフィラ
メント状未延伸糸を得るために高重合度ポリエステルを
高速度にて紡糸することを特徴としており、得られたポ
リエステル繊維の熱寸法安定性及び昇温時の特性も充分
に満足をあたえるものではない。さらに、高重合度ポリ
エステルで、且つマルチフィラメント状押し出し物をこ
の様な高速で紡糸すると、マルチフィラメント単糸間で
の冷却不足や紡糸時の随伴流の増大がおこり、これに伴
う単糸融着及び糸ゆれが発生し、糸切れ、毛羽の増加と
ともに単繊維間の均一性が極めて悪くなるという問題が
発生してくる。
That is, in the conventional “POY-drawing method” or “drawing method of a highly oriented undrawn yarn”, a high degree of polymerization polyester is spun at a high speed in order to obtain a highly oriented multifilament undrawn yarn. In addition, the obtained polyester fiber does not sufficiently satisfy the thermal dimensional stability and the properties at the time of temperature rise. Furthermore, when a high-polymerized polyester and a multifilament extrudate are spun at such a high speed, insufficient cooling between the multifilament single yarns and an increase in the accompanying flow during spinning occur, resulting in the fusion of the single yarns. In addition, yarn twisting occurs, causing a problem that the uniformity between single fibers becomes extremely poor as the number of yarn breaks and fluff increases.

【0009】このことは、引続き行われる延伸性の悪化
にもつながり、且つ得られるポリエステル繊維の強度・
伸度及び撚糸・接着処理といった加工性能の低下をも伴
うという欠点を有している。また、上記の紡糸性の悪化
という理由によってマルチフィラメント状未延伸糸の充
分な高配向化も成し得ず、結果的に熱寸法特性及び昇温
時の特性の飛躍的な向上を達成することは困難な状況と
なる。
[0009] This leads to deterioration of the stretchability to be performed subsequently, and the strength and strength of the obtained polyester fiber.
It has a drawback that the processing performance such as elongation and twisting / adhesion treatment is also reduced. In addition, due to the above-mentioned deterioration of spinnability, it is not possible to achieve a sufficiently high orientation of the multifilament undrawn yarn, and as a result, a dramatic improvement in thermal dimensional characteristics and characteristics during temperature rise is achieved. Is a difficult situation.

【0010】以下、従来技術について更に詳述する。ま
ず、特開昭58−58031号公報は、ヒステリシス特
性を低く抑えた高強度のポリエステル繊維を開示してい
る。具体的には、比較的固有粘度の高いポリエステルチ
ップを使用し、紡糸速度を抑え高い延伸倍率で高強度を
達成している。しかしながら、ポリエステル繊維の固有
粘度〔η〕に対する強度TS比が必ずしも充分でないこ
とや、仕事損失ΔEと乾熱収縮率HSで算出される安定
度係数が6〜45であるためまだ熱寸法安定性や耐疲労
性が充分とは言えないものである。次に、特開昭63−
159518号公報には、比較的固有粘度の高いポリエ
ステルチップを用いて、超高速紡糸を行ない次いで熱延
伸を行うことで、2次降伏点での伸度E1に対する2次
降伏点以降切断点までの伸度E2の比すなわちE2/E
1を高くして疲労性を改善したポリエステル繊維が開示
されている。しかし、TS/〔η〕が低くなることや、
E2/E1を高くすることによりゴム構造物補強用繊維
としたときの耐化学安定性低下により強力が低下する等
の問題がある。また、特開昭57−154410号公報
では、2.0〜5.5km/分の紡糸速度で得た未延伸
糸を高い延伸倍率の熱延伸により、ターミナルモジュラ
スの低いポリエステル繊維が開示されている。この繊維
は、乾熱収縮率HSが高いため仕事損失ΔEと乾熱収縮
率HSで算出される安定度係数が極めて小さくなり熱寸
法安定性や耐疲労性に劣る繊維となる。
Hereinafter, the prior art will be described in more detail. First, Japanese Patent Application Laid-Open No. 58-58031 discloses a high-strength polyester fiber having a low hysteresis characteristic. Specifically, a polyester chip having a relatively high intrinsic viscosity is used, the spinning speed is suppressed, and high strength is achieved at a high draw ratio. However, the strength TS ratio to the intrinsic viscosity [η] of the polyester fiber is not always sufficient, and the stability coefficient calculated from the work loss ΔE and the dry heat shrinkage rate HS is 6 to 45. The fatigue resistance is not sufficient. Next, JP-A-63-
Japanese Patent No. 159518 discloses that, using a polyester chip having a relatively high intrinsic viscosity, ultra-high-speed spinning is performed and then hot drawing is performed, so that the elongation E1 at the secondary yield point is reduced from the secondary yield point to the cutting point. The ratio of elongation E2, ie E2 / E
Polyester fibers with improved fatigue properties by increasing the value of 1 are disclosed. However, TS / [η] decreases,
When E2 / E1 is increased, there is a problem that the strength decreases due to a decrease in chemical stability when the fiber is used as a reinforcing fiber for a rubber structure. JP-A-57-154410 discloses a polyester fiber having a low terminal modulus by subjecting an undrawn yarn obtained at a spinning speed of 2.0 to 5.5 km / min to a high drawing ratio by hot drawing. . Since this fiber has a high dry heat shrinkage HS, the stability coefficient calculated from the work loss ΔE and the dry heat shrinkage HS is extremely small, and the fiber has poor thermal dimensional stability and fatigue resistance.

【0011】[0011]

【発明が解決しようとする課題】上記の観点に鑑み、本
発明者は、高弾性率・高耐疲労性の優れた性能を損なわ
ず、且つレーヨン繊維並の優れた昇温時の熱特性と熱寸
法安定性を同時に備えたポリエステル繊維を工業的に安
定に供給せんとして本発明に到達したものである。
SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above, the inventor of the present invention has determined that the excellent thermal characteristics at the time of temperature increase, which do not impair the excellent properties of high elastic modulus and high fatigue resistance, are comparable to rayon fibers. The present invention has been accomplished by industrially stably supplying polyester fibers having thermal dimensional stability at the same time.

【0012】即ち、本発明の目的はゴム構造物補強用の
ポリエステル繊維に関し、更に詳しくは、比較的低重合
度ポリエステルを用いて高弾性率・高耐疲労性であると
ともに融点、強力、仕事損失の特性が昇温時に於いて極
めて安定であり、且つ熱収縮、熱収縮応力等の熱寸法安
定性が著しく改善されたポリエステル繊維を提供するも
のである。
That is, an object of the present invention is to provide a polyester fiber for reinforcing a rubber structure, and more particularly, to use a polyester having a relatively low degree of polymerization to have a high modulus of elasticity and high fatigue resistance, as well as a melting point, strength and work loss. The present invention provides a polyester fiber which is extremely stable at the time of temperature rise and has remarkably improved thermal dimensional stability such as heat shrinkage and heat shrinkage stress.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】本発明のポリエステル繊
維は、エチレンテレフタレートを主たる繰り返し単位と
するポリエステル繊維であって、下記の特性 (a)固有粘度〔η〕=0.50〜0.75 (b)力学的損失正接のピーク値(tanδ)及びピー
ク温度(Tmax) tanδ≦0.140 Tmax≦130℃ (c)2次降伏点での伸度E1に対する2次降伏点以降
切断点までの伸度E2の伸度比 E2/E1=0.20〜0.49 (d)150℃仕事損失ΔEと175℃乾熱収縮率HS
(但し、2.2%以下)との積の逆数で示される安定度
係数が50以上 (e)固有粘度〔η〕に対する強度TSの比 TS/〔η〕≧9.2 (但し、上記(a)〜(e)の特性の定義は明細書本文
中にて詳述する。)を同時に備えていることを特徴とす
るポリエステル繊維である。
The polyester fiber of the present invention is a polyester fiber having ethylene terephthalate as a main repeating unit and has the following properties (a) intrinsic viscosity [η] = 0.50 to 0.75 ( b) Peak value of mechanical loss tangent (tan δ) and peak temperature (Tmax) tan δ ≦ 0.140 Tmax ≦ 130 ° C. (c) Elongation at secondary yield point relative to elongation E1 from secondary yield point to break point E2 / E1 = 0.20 to 0.49 (d) Work loss ΔE at 150 ° C. and dry heat shrinkage HS at 175 ° C.
(However, the stability coefficient represented by the reciprocal of the product of 2.2% or less) is 50 or more. (E) Ratio of strength TS to intrinsic viscosity [η] TS / [η] ≧ 9.2 (However, the above ( The definition of the properties a) to (e) will be described in detail in the specification text).

【0014】又、本発明のポリエステル繊維は好ましく
は以下の特徴を以て構成される製造方法によって製造さ
れる。即ち、エチテンテレフタレート単位を主たる繰り
返し単位とするポリエステル繊維を製造するに当たり イ.固有粘度0.50〜0.80のポリエステルを少なくと
も 6.0km/分の紡糸速度で溶融紡糸し、 ロ.上記未延伸糸を熱延伸するに当たり、延伸倍率DR
及び熱延伸温度DTを下記(1)〜(3)を満足する様
に保ち、 DR=1.20〜1.30 …(1) (Tg-10) ≦DT1 ≦(Tg+100) …(2) (Tg+100)≦DT2 ≦Tm2 …(3) (但し、DT1 は延伸前期の延伸温度で、DT2 は延伸後期
の延伸温度をしめす。) ハ.上記延伸後、リラックス熱処理すること、(但し、
上記イ.〜ハ.の特性の定義は明細書本文中にて詳述す
る。)を特徴とするポリエステル繊維の製造方法であ
る。
The polyester fiber of the present invention is preferably produced by a production method having the following features. That is, in producing a polyester fiber having an ethiten terephthalate unit as a main repeating unit. Melt spinning a polyester having an intrinsic viscosity of 0.50 to 0.80 at a spinning speed of at least 6.0 km / min; In hot stretching the undrawn yarn, a draw ratio DR
And keeping the hot stretching temperature DT so as to satisfy the following (1) to (3), DR = 1.20 to 1.30 (1) (Tg-10) ≦ DT 1 ≦ (Tg + 100) (( 2) (Tg + 100) ≦ DT 2 ≦ Tm 2 (3) (However, DT 1 is the stretching temperature in the early stage of stretching, and DT 2 is the stretching temperature in the latter stage of stretching.) C. After the above stretching, a relaxing heat treatment is performed (however,
Above a. ~ C. The definition of the property of is described in detail in the text of the specification. ), Which is a method for producing a polyester fiber.

【0015】次に本発明のポリエステル繊維の特徴につ
いて詳述する。先ず、本発明のポリエステル系繊維の固
有粘度〔η〕は0.50〜0.75とすることが必要で
ある。固有粘度〔η〕が0.45未満ではポリエステル系繊
維の強度を充分上げることができず目的とするゴム構造
物補強繊維として適当でない。
Next, the characteristics of the polyester fiber of the present invention will be described in detail. First, the intrinsic viscosity [η] of the polyester fiber of the present invention needs to be 0.50 to 0.75. If the intrinsic viscosity [η] is less than 0.45, the strength of the polyester fiber cannot be sufficiently increased, and is not suitable as the intended rubber structure reinforcing fiber.

【0016】又、紡糸速度 6.0(km/分)以上の高速で
溶融紡糸を行ない固有粘度〔η〕が0.75より大きい
ポリエステル繊維を得ようとすると、マルチフィラメン
ト単繊維間での冷却不足や紡糸随伴流の増大が起こりこ
れに伴う単糸融着や糸ゆれが発生し、糸切れ、毛羽の増
加とともに単繊維間の均一性が極めて悪い繊維となる。
そして、その為にマルチフィラメント状未延伸糸に充分
な高配向が与えられず、結果的に我々の目的とするレー
ヨン繊維に匹敵する昇温時熱特性と熱寸法特性の飛躍的
な向上を達成することができない。従って、本発明は、
低重合度のポリエステルを用いて高強度と熱寸法安定性
を向上させることを特徴としている。
Further, if melt spinning is performed at a high spinning speed of 6.0 (km / min) or more to obtain a polyester fiber having an intrinsic viscosity [η] of more than 0.75, insufficient cooling between multifilament single fibers may occur. The accompanying flow of the spinning increases, and the fusion of the single yarn and the twisting of the yarn occur, and the uniformity between the single fibers becomes extremely poor with the increase of the yarn breakage and the fluff.
As a result, the multifilament undrawn yarn is not given a sufficiently high orientation, resulting in a dramatic improvement in thermal characteristics and thermal dimensional characteristics comparable to our target rayon fiber. Can not do it. Therefore, the present invention
It is characterized by using a polyester having a low degree of polymerization to improve high strength and thermal dimensional stability.

【0017】更に、この紡糸性の悪化は引き続いて行わ
れる延伸工程での悪化にもつながり、得られたポリエス
テル繊維の強力・伸度及び撚糸・接着処理といった加工
性能が低下するという欠点が顕在化してくる。
Further, the deterioration of the spinnability leads to the deterioration of the subsequent drawing step, and the drawback that the processing performance such as the strength and elongation and the twisting / adhesion treatment of the obtained polyester fiber is reduced becomes apparent. Come.

【0018】本発明のポリエステル繊維の力学的損失正
接のピーク値 tanδは0.14以下であり、かつピーク温度
Tmaxは 130℃以下の極めて特徴的な値を示している。こ
のことを添付の図面にて詳細に説明する。図1は、上記
力学的損失正接のピーク値 tanδとピーク温度Tmaxの関
係を示したものである。図中のAが本発明のポリエステ
ル繊維の tanδ−Tmaxであり、Bが従来技術の「POY
−延伸法」によって得たポリエステル繊維の tanδ−Tm
axである。
The peak value tan δ of the mechanical loss tangent of the polyester fiber of the present invention is 0.14 or less, and the peak temperature
Tmax shows a very characteristic value of 130 ° C. or less. This will be described in detail with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 shows the relationship between the peak value tan δ of the mechanical loss tangent and the peak temperature Tmax. In the figure, A is the tan δ-Tmax of the polyester fiber of the present invention, and B is the conventional “POY”.
Tanδ-Tm of polyester fiber obtained by “drawing method”
ax.

【0019】本発明によるポリエステル繊維は、「PO
Y−延伸法」によるポリエステル繊維に比べて tanδ−
Tmaxの値が共に大幅に低下していることが明らかであ
る。ここでTmaxが130℃以下では、繊維微細構造的に
非晶部の歪みの緩和が著しく進んでおり、 tanδが0.
140以下では、実質的に充分延伸配向が進んでいるこ
とを示している。このことは、本発明のポリエステル繊
維が強力と弾性率を充分に保持しつつ、且つ耐疲労性と
熱寸法安定性の面では「POY−延伸法」のポリエステ
ル繊維に比べ格段に改善されていることを示す。
The polyester fiber according to the present invention has a “PO
Tanδ- compared to polyester fiber by "Y-drawing method"
It is clear that both values of Tmax are greatly reduced. Here, when Tmax is 130 ° C. or lower, the relaxation of the amorphous portion is remarkably relaxed due to the fine structure of the fiber, and the tan δ is 0.1 mm.
A value of 140 or less indicates that the stretching orientation is substantially sufficiently advanced. This indicates that the polyester fiber of the present invention has a sufficiently improved strength and elastic modulus, and is significantly improved in terms of fatigue resistance and thermal dimensional stability as compared with the polyester fiber of the “POY-drawing method”. Indicates that

【0020】更に、本発明のポリエステル繊維は応力−
伸度曲線において、 (1)2次降伏点での応力T1が5g/d以上 (2)2次降伏点での伸度E1が6〜13% (3)2次降伏点での伸度E1に対する2次降伏点以降
切断点までの伸度E2の伸度比E2/E1が0.20〜
0.49の特性を同時に備えており、2次降伏点での伸
度E1に対する2次降伏点以降切断点までの伸度E2の
伸度比E2/E1が極めて特徴的である。この伸度比E
2/E1は、延伸倍率1.20〜1.30で得られるも
のであり、延伸倍率が小さ過ぎると0.50以上とな
り、逆に大き過ぎると0.20未満となる。
Further, the polyester fiber of the present invention has a stress-
In the elongation curve, (1) the stress T1 at the secondary yield point is 5 g / d or more (2) the elongation E1 at the secondary yield point is 6 to 13% (3) the elongation E1 at the secondary yield point The elongation ratio E2 / E1 of the elongation E2 from the secondary yield point to the cutting point with respect to
It has the characteristic of 0.49 at the same time, and the elongation ratio E2 / E1 of the elongation E2 from the secondary yield point to the cutting point with respect to the elongation E1 at the secondary yield point is extremely characteristic. This elongation ratio E
2 / E1 is obtained at a stretching ratio of 1.20 to 1.30. When the stretching ratio is too small, it becomes 0.50 or more, and when it is too large, it becomes less than 0.20.

【0021】これを図面により詳細に説明する。図2は
ポリエステル繊維の応力−伸度曲線を示し、図中の曲線
aは本発明の応力−伸度曲線であり、又曲線bは従来技
術の「POY−延伸法」によって得られたポリエステル
繊維の応力−伸度曲線である。ここで、2次降伏点と
は、図2の応力−伸度曲線において(A)の点で表され
る特性であって、該降伏点前後の曲線状の接線の交点か
ら該曲線にθ/2の角度で直線を引き、この直線と応力
−伸度曲線との交点で決定される。
This will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 2 shows a stress-elongation curve of the polyester fiber, in which curve a is the stress-elongation curve of the present invention, and curve b is the polyester fiber obtained by the conventional "POY-drawing method". 5 is a stress-elongation curve of the present invention. Here, the secondary yield point is a characteristic represented by the point (A) in the stress-elongation curve of FIG. 2, and the intersection of the curved tangents before and after the yield point is represented by θ / A straight line is drawn at an angle of 2 and determined by the intersection of this straight line and the stress-elongation curve.

【0022】伸度比E2/E1が0.50以上のポリエ
ステル繊維では、例えば、ゴム構造物補強用繊維とした
場合の原糸に対する強力低下率が大きくなり、又該コー
ドをゴム中高温度、高圧の条件下で所謂加硫を行った場
合の強力低下率も増大し、ゴム構造物補強用繊維として
の充分なタフネス性能を発揮しえなくなる。この事実
は、繊維の内部微細構造に関与している現象と考えら
れ、本発明の重要なポイントのひとつである。即ち、2
次降伏点前後の伸度比E2/E1が大きいポリエステル
繊維では、結果的に繊維平均としての配向性、即ち平均
複屈折率及び非晶配向度などの特性が低くなり、特に接
着剤及びゴム構造物中での水分或いはアミン類に対する
耐化学安定性が悪化するものと考えられる。
In the case of a polyester fiber having an elongation ratio E2 / E1 of 0.50 or more, for example, when the fiber is used as a reinforcing fiber for a rubber structure, the rate of decrease in strength with respect to the original yarn becomes large. When the so-called vulcanization is carried out under the above condition, the strength reduction rate also increases, and it becomes impossible to exhibit sufficient toughness performance as a rubber structure reinforcing fiber. This fact is considered to be a phenomenon related to the internal microstructure of the fiber, and is one of the important points of the present invention. That is, 2
In the case of polyester fibers having a large elongation ratio E2 / E1 before and after the next yield point, the orientation as a fiber average, that is, the properties such as average birefringence and amorphous orientation are low, and particularly, the adhesive and rubber structure It is considered that the chemical stability against moisture or amines in the product deteriorates.

【0023】又、伸度比E2/E1が0.20未満のポ
リエステル繊維の場合、結果的に延伸配向の過剰な繊維
となり、撚糸コードとする場合の原糸に対する強力利用
率の低下が増大するので好ましくない。2次降伏点での
伸度比E2/E1は好ましくは0.20〜0.47であ
る。
In the case of a polyester fiber having an elongation ratio E2 / E1 of less than 0.20, the resulting fiber is excessively stretched and oriented, and the reduction in the strength utilization factor with respect to the original yarn in the case of a twisted cord increases. It is not preferable. The elongation ratio E2 / E1 at the secondary yield point is preferably 0.20 to 0.47.

【0024】尚、2次降伏点での応力T1が 5.0g/d
より低いポリエステル繊維では、これを下撚りし、更に
上撚りし、次いで高温度・緊張下の条件のもとで接着剤
を付与してゴム構造物補強用繊維とした場合の強度が充
分でなく、目的とする補強用には適さない。従って、2
次降伏点における応力T1 は、 5.5g/d以上の2次降
伏点での応力を有するものが好ましい。
The stress T1 at the secondary yield point is 5.0 g / d
The lower polyester fiber is not sufficiently twisted when it is twisted and then twisted, and then the adhesive is applied under high temperature and tension conditions to make the rubber structure reinforcing fiber. It is not suitable for intended reinforcement. Therefore, 2
The stress T 1 at the secondary yield point preferably has a stress at the secondary yield point of 5.5 g / d or more.

【0025】又、2次降伏点での伸度E1が大き過ぎる
ポリエステル繊維では、結果的に延伸が充分に行われて
いない為、繊維平均としての配向性が低くなり、特に接
着剤及びゴム中での水分或いはアミン類に対する耐化学
安定性が悪化する結果、接着剤処理時及びゴム加硫時で
の利用率が低下して、ゴム構造物補強用繊維としての充
分なタフネス性能が発現しなくなる。従って、2次降伏
点での伸度E1 は13%以下、さらに好ましくは6〜10%
である。また、切断伸度(E1+E2)は、19.8%
以下となる。
On the other hand, polyester fibers having an excessively high elongation E1 at the secondary yield point result in insufficient drawing, resulting in low orientation as an average fiber. As a result, the chemical stability against moisture or amines deteriorates, and the utilization rate during adhesive treatment and rubber vulcanization decreases, and sufficient toughness performance as a reinforcing fiber for rubber structure cannot be exhibited. . Therefore, the elongation E 1 at the secondary yield point is 13% or less, more preferably 6 to 10%.
It is. The elongation at break (E1 + E2) is 19.8%
It is as follows.

【0026】本発明のポリエステル繊維は 150℃仕事損
失ΔEと 175℃乾熱収縮率との積の逆数で示される安定
度係数が50以上であり、より好ましくは55以上である。
ここで言う仕事損失とは、糸長10インチ、歪み速度 0.5
インチ/分、温度 150℃の条件下に 0.6g/dと0.05g
/dの間の応力でヒステリシスループを測定して得られ
た1000デニール当たりのヒステリシスロスをインチ・ポ
ンドの単位で表したもので、その値が低くなる程微小な
伸長・弛緩の繰り返しに対する発熱が少ないことを示し
ており、繊維の耐疲労性の向上に重要な役割を果たすパ
ラメーターである。
The polyester fiber of the present invention has a stability coefficient represented by the reciprocal of the product of the work loss ΔE at 150 ° C. and the dry heat shrinkage at 175 ° C. of 50 or more, more preferably 55 or more.
The work loss referred to here is a yarn length of 10 inches and a strain rate of 0.5
0.6g / d and 0.05g under the condition of inch / min and temperature 150 ℃
/ D is the hysteresis loss per 1000 denier obtained by measuring the hysteresis loop with a stress between / d and the unit of inch-pound. The lower the value is, the smaller the heat generated by repeated elongation and relaxation is. It is a parameter that plays an important role in improving the fatigue resistance of the fiber.

【0027】このことを添付の図面にて詳細に説明す
る。図3は 175℃乾熱収縮率HSと上記定義による安定
度係数との関係を示している。図中のDは本発明に関わ
るポリエステル繊維の収縮率−安定度係数の範囲を示
し、Fは前記した「POY−延伸法」によって得たポリ
エステル繊維の収縮率−安定度係数の範囲を示してい
る。
This will be described in detail with reference to the accompanying drawings. FIG. 3 shows the relationship between the dry heat shrinkage HS at 175 ° C. and the stability coefficient defined above. D in the figure indicates the range of the shrinkage factor-stability coefficient of the polyester fiber according to the present invention, and F indicates the range of the shrinkage factor-stability coefficient of the polyester fiber obtained by the above-mentioned "POY-drawing method". I have.

【0028】この様に、DとFとの比較から明らかな様
に本発明のポリエステル繊維の特徴は、乾熱収縮率を小
さくすることと仕事損失を小さくすることを同時に達成
し、上記定義による安定度係数が50以上の熱的変化に
も、伸長・弛緩変化にも極めて安定なポリエステル繊維
を得たことにある。これに対して従来技術による安定度
係数は高々20にすぎず、紡糸及び延伸工程を安定に維持
しつつ高強力で、高弾性率で且つ上記安定度係数値を20
以上、更には45以上とすることが非常に大きな困難を伴
っていたことは、先行技術(例えば特開昭53-58031号公
報)が教えるところである。
As apparent from the comparison between D and F, the characteristic of the polyester fiber of the present invention is that the dry heat shrinkage ratio and the work loss are both achieved at the same time. This is because a polyester fiber having a stability coefficient of 50 or more as well as extremely stable in elongation and relaxation changes as well as in a thermal change is obtained. On the other hand, the stability coefficient according to the prior art is only 20 at most, and while maintaining the spinning and drawing steps stably, high strength, high elastic modulus and the above stability coefficient value of 20
As described above, the fact that setting the value to 45 or more involves a very great difficulty is what the prior art (for example, JP-A-53-58031) teaches.

【0029】この安定度係数50以上は、本発明の意図す
る高耐疲労性でかつレーヨン繊維に匹敵する熱寸法安定
性の著しく改善されたポリエステル繊維を得る為には必
須の要件である。この特徴は、低粘度ポリマーを高速紡
糸し、更に限定された延伸比で得られるものであるが、
従来の「POY−延伸法」や「高配向未延伸糸の延伸
法」では安定度係数が50以下となり、熱寸法安定性或い
は耐疲労性のいずれかがウィークポイントとなる。ここ
で、仕事損失ΔEは 0.015以下、好ましくは 0.010以下
である。また、 175℃での乾熱収縮率HS(175℃)は
2.2%以下である。
The stability factor of 50 or more is an essential requirement for obtaining the polyester fiber intended for the present invention, which has high fatigue resistance and significantly improved thermal dimensional stability comparable to rayon fiber. This feature is a low-viscosity polymer that is spun at high speed and can be obtained with a further limited draw ratio.
In the conventional “POY-drawing method” or “drawing method of highly oriented undrawn yarn”, the stability coefficient is 50 or less, and any of the thermal dimensional stability and fatigue resistance is a weak point. Here, the work loss ΔE is 0.015 or less, preferably 0.010 or less. The dry heat shrinkage HS (175 ° C) at 175 ° C is
2.2% or less.

【0030】更に、本発明のポリエステル繊維は、上記
以外に以下に示す特性を同時にあわせもつ。本発明のポ
リエステル繊維の単繊維クロス比Cdは1.20以下で、従来
法の「POY−延伸法」によるポリエステル繊維より格
段に単糸間の均一性が改良されている。単繊維クロス比
とはマルチフィラメントの全フィラメントの中の最大直
径を最小直径で除した値であり、単繊維間の均一性の尺
度となる重要なパラメーターである。単繊維クロス比Cd
は好ましくは、1.15、より好ましくは、1.10以下であ
る。
Further, the polyester fiber of the present invention has the following properties in addition to the above. The single fiber cross ratio Cd of the polyester fiber of the present invention is 1.20 or less, and the uniformity between single yarns is remarkably improved as compared with the polyester fiber obtained by the conventional “POY-drawing method”. The single fiber cross ratio is a value obtained by dividing the maximum diameter of all the multifilaments by the minimum diameter, and is an important parameter that is a measure of the uniformity between the single fibers. Single fiber cloth ratio Cd
Is preferably 1.15, more preferably 1.10 or less.

【0031】尚、本発明の好適なクロス比は、前記した
固有粘度〔η〕が0.50〜0.75の範囲においてよ
り効率よく得られるものである。本発明のポリエステル
繊維の固有粘度〔η〕に対する強度TSの比、即ちTS
/〔η〕は9.2以上、より好ましくは 9.5以上であ
る。従来よりポリエステル系繊維の強力を向上させる為
には固有粘度を0.90以上とすることが当業者にとって常
識とされている。しかし、従来の「POY−延伸法」及
び「高配向未延伸糸の延伸法」においては、例え固有粘
度0.90以上のポリエステル系繊維を得たにしてもTS/
〔η〕は9.2以上にはならず、その強度を充分に発現
させることが大きな課題となっている。これは、高配向
未延伸糸言い換えるならば複屈折率の高い未延伸糸ほど
一般に延伸性が悪くなるという当業者にとっては当然の
事実による。しかしながら、驚くべきことに、本発明に
よるポリエステル繊維は極めて高い配向を有する未延伸
糸を延伸して得たものであるにも関わらず、その強度比
は9.2より好適には 9.5以上という極めて高い値を有
する。
The preferred cross ratio of the present invention is such that the intrinsic viscosity [η] is more efficiently obtained in the range of 0.50 to 0.75. The ratio of the strength TS to the intrinsic viscosity [η] of the polyester fiber of the present invention, that is, TS
/ [Η] is 9.2 or more, more preferably 9.5 or more. Conventionally, it is common knowledge for those skilled in the art that the intrinsic viscosity is 0.90 or more in order to improve the strength of polyester fibers. However, in the conventional “POY-drawing method” and “drawing method of highly oriented undrawn yarn”, even if a polyester fiber having an intrinsic viscosity of 0.90 or more is obtained,
[Η] does not become 9.2 or more, and it is a big problem to sufficiently develop its strength. This is due to the fact that those skilled in the art generally understand that a highly oriented unstretched yarn, in other words, an unstretched yarn having a higher birefringence has generally poorer stretchability. However, surprisingly, despite the fact that the polyester fibers according to the invention are obtained by drawing undrawn yarns having a very high orientation, their strength ratio is very high, preferably 9.2 or more, preferably 9.5 or more. Has a high value.

【0032】この様な固有粘度に対する強度比の向上
は、前記した如く本発明のポリエステル繊維の単繊維ク
ロス比が極めて良好で均一性に優れたポリエステルマル
チフィラメントとなっている為に、単繊維レベルでの延
伸が非常に均一に行われていることで説明できる。本発
明のポリエステル繊維の結晶融点Tm2と密度ρとの積は
370以上、更に好ましくは 375以上であり、結晶性が極
めて高いことを特徴としている。
As described above, the improvement in the strength ratio with respect to the intrinsic viscosity is due to the fact that the polyester fiber of the present invention is a polyester multifilament having an extremely good single fiber cross ratio and excellent uniformity. This can be explained by the fact that the stretching is performed very uniformly. The product of the crystal melting point Tm2 and the density ρ of the polyester fiber of the present invention is
It is at least 370, more preferably at least 375, and is characterized by extremely high crystallinity.

【0033】ここで、結晶融点Tm2は 268℃以上、好ま
しくは 269℃以上であり、密度ρは1.398以上好ましく
は 1.400以上である。また、DSCの融解曲線より測定
した溶融開始温度Tm1が 260℃以上、好ましくは 265℃
である。これに対して、従来技術の「POY−延伸法」
によるポリエステル繊維の結晶融点Tm2と密度ρとの積
は非常に高い場合でも 369に過ぎず、また溶融開始温度
Tm1も 253〜 258℃に留まる。
Here, the crystal melting point Tm2 is 268 ° C. or higher, preferably 269 ° C. or higher, and the density ρ is 1.398 or higher, preferably 1.400 or higher. The melting onset temperature Tm1 measured from the melting curve of the DSC is 260 ° C. or higher, preferably 265 ° C.
It is. On the other hand, the conventional "POY-stretching method"
The product of the crystal melting point Tm2 of the polyester fiber and the density ρ of the polyester fiber is only 369 even if it is very high, and the melting start temperature
Tm1 also stays at 253-258 ° C.

【0034】このことを微細構造から更に説明すると、
密度から計算した結晶化度Xが55%以上であり、且つ結
晶サイズDc が50Å以上であることを特徴とする。この
ことは本発明のポリエステル繊維が実質的に充分延伸さ
れていることを示すとともに、これらを温度上昇させた
ときの強力や初期モジュラス等の力学的特性の低下が少
ないことを示唆しており、ゴム構造物補強用としての接
着熱処理及び加硫処理工程での高温蒸熱及び高温乾熱処
理(例えば 200〜 260℃)、及び実際のゴム中使用温度
(例えばタイヤやベルトの場合 100〜 200℃)に対して
高い抵抗力をもつことをしめしている。
This will be further explained from the fine structure.
Crystallinity X calculated from density of 55% or more, and the crystal size D c is equal to or is 50Å or more. This indicates that the polyester fiber of the present invention is substantially sufficiently stretched, and suggests that there is little decrease in mechanical properties such as strength and initial modulus when the temperature is increased, High-temperature steaming and high-temperature dry heat treatment (for example, 200 to 260 ° C) in the adhesive heat treatment and vulcanization treatment processes for reinforcing rubber structures, and the actual use temperature in rubber (for example, 100 to 200 ° C for tires and belts) It shows that it has high resistance.

【0035】本発明のポリエステル繊維は、以上の様に
高い結晶性と非晶部の歪みの緩和をあわせもっている
為、下記に示すように、これまでにない昇温時熱特性を
発揮することができる。本発明のポリエステル繊維は、
熱に対する抵抗性が極めて高く、常温〜 250℃の温度範
囲に於ける切断強度の温度依存性パラメーターΔTS/
Tが 0.020g/d/℃以下、好ましくは 0.018g/d/
℃以下、より好ましくは0.015g/d/℃以下であ
ることを特徴とする。切断強度の温度依存性パラメータ
ーΔTS/Tが低いことは、外的な温度上昇に対する強
度の低下割合が低いとゆうことであり、特に該ポリエス
テル繊維をゴム構造物補強用繊維として例えばタイヤと
した場合、走行中の温度上昇に対して高い抵抗性を示す
ことになる。これを添付図面によってさらに詳細に説明
する。図4はポリエステル繊維の加熱時の強度変化を示
し、図中のGは本発明に関わるポリエステル繊維の加熱
時の強度変化を示し、Hは前記した「POY−延伸法」
によって得たポリエステル繊維加熱時の強度変化であ
る。本図のGとHの比較から明らかな様に、本発明のポ
リエステル系繊維は強度に対する温度依存性が極めて低
く、切断強度の温度依存性パラメーターΔTS/Tが
0.020g/d/℃以下であることが特徴である。
Since the polyester fiber of the present invention has both high crystallinity and relaxation of the distortion of the amorphous portion as described above, it exhibits an unprecedented temperature-rising heat characteristic as shown below. Can be. The polyester fiber of the present invention,
Extremely high resistance to heat, temperature-dependent parameter ΔTS / of cutting strength in the temperature range from room temperature to 250 ° C.
T is 0.020 g / d / ° C or less, preferably 0.018 g / d /
° C or lower, more preferably 0.015 g / d / ° C or lower. The fact that the temperature-dependent parameter ΔTS / T of the cutting strength is low means that the rate of decrease in strength with respect to an external temperature rise is low, and particularly when the polyester fiber is used as a reinforcing fiber for a rubber structure, for example, in a tire. In other words, it shows high resistance to temperature rise during running. This will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. FIG. 4 shows the change in strength of the polyester fiber when heated, G in the figure shows the change in strength of the polyester fiber according to the present invention when heated, and H indicates the above-mentioned “POY-drawing method”.
Is the strength change during heating of the polyester fiber obtained by the method. As is clear from the comparison between G and H in this figure, the polyester fiber of the present invention has a very low temperature dependency on strength, and the temperature-dependent parameter ΔTS / T of the cutting strength is low.
It is characterized by being at most 0.020 g / d / ° C.

【0036】又、本発明のポリエステル繊維は、昇温時
の乾熱収縮の変化で示される収縮率温度依存性パラメー
ターΔHS/Tが 0.040%/℃以下であることを特徴と
する。
The polyester fiber of the present invention is characterized in that a shrinkage rate temperature-dependent parameter ΔHS / T, which is indicated by a change in dry heat shrinkage when the temperature is raised, is 0.040% / ° C. or less.

【0037】これを添付図面によってさらに詳細に説明
する。第5図はポリエステル繊維の各温度下での乾熱収
縮率を示している。図中のIは本発明に関わるポリエス
テル系繊維の温度−収縮率の関係を示し、Jは前記した
「POY−延伸法」によって得たポリエステル繊維の温
度−収縮率の関係を示している。本図のIとJの比較か
ら明らかな様に、本発明のポリエステル系繊維は、乾熱
収縮率が低く、且つ加熱温度による収縮率の変化が極め
て低いことが特徴である。収縮率温度依存性パラメータ
ーΔHS/Tが低いことは、外的温度に対する熱寸法安
定性変化が微小なることを示し、このことは、該ポリエ
ステル系繊維をゴム構造物補強用とする場合の加工性が
均一且つ安定することを示している。例えば加硫時の歪
み変化が少ないことを意味する。
This will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. FIG. 5 shows the dry heat shrinkage of the polyester fiber at various temperatures. In the figure, I shows the relationship between the temperature and the shrinkage of the polyester fiber according to the present invention, and J shows the relationship between the temperature and the shrinkage of the polyester fiber obtained by the above-mentioned "POY-drawing method". As is clear from the comparison between I and J in the figure, the polyester fiber of the present invention is characterized by a low dry heat shrinkage and an extremely low change in shrinkage due to heating temperature. The low shrinkage temperature-dependent parameter ΔHS / T indicates that the change in thermal dimensional stability with respect to an external temperature is small, which indicates that the polyester fiber is workable when reinforcing the rubber structure. Is uniform and stable. For example, it means that a change in strain during vulcanization is small.

【0038】収縮率温度依存性パラメーターΔHS/T
は好ましくは、 0.025%/℃以下、より好ましくは 0.0
17%/℃以下である。又、本発明のポリエステル繊維
は、熱収縮応力曲線において 200℃までは、実質的に収
縮応力を示すことがなく、且つ 255℃以上に0.10(g/
d)以下の熱収縮応力ピークを有することを特徴として
いる。
Shrinkage temperature-dependent parameter ΔHS / T
Is preferably 0.025% / ° C. or less, more preferably 0.025% / ° C. or less.
17% / ° C or less. Further, the polyester fiber of the present invention shows substantially no shrinkage stress up to 200 ° C. in the heat shrinkage stress curve and 0.10 g / g at 255 ° C. or more.
d) It is characterized by having the following heat shrinkage stress peak.

【0039】この熱収縮応力は、前記した熱収縮率とと
もに繊維の熱寸法安定性を決定づける上で極めて重要な
意味を持つものである。即ち、熱収縮率や熱収縮応力が
大きいと、例えば、該繊維を補強用繊維としてゴムタイ
ヤに使用する場合、加硫後にそのまま放置しておくと熱
収縮応力によって変形して、サイズが小さくなったり、
不均一になるという障害が生じてくる。そこで、加硫後
のタイヤが収縮しない様に内部から加圧しながら冷却を
待つ、所謂ポストキュアーインフレーションと称する余
分な工程が必要となる。
The heat shrinkage stress has an extremely important meaning in determining the thermal dimensional stability of the fiber together with the heat shrinkage. That is, if the heat shrinkage or the heat shrinkage stress is large, for example, when the fiber is used as a reinforcing fiber in a rubber tire, if it is left as it is after vulcanization, it is deformed due to the heat shrinkage stress, and the size is reduced. ,
The problem of non-uniformity arises. Therefore, an extra step called so-called post-cure inflation, which waits for cooling while applying pressure from the inside so that the tire after vulcanization does not shrink, is required.

【0040】本発明のポリエステル繊維は前記した様に
熱収縮率が従来に比較して格段に小さくなっているが、
更に熱収縮応力の面においても従来にない改善をなし遂
げたものである。このことを添付の図面にて詳細に説明
する。図6は、各温度に対する熱収縮応力を各々プロッ
トして得た温度−熱収縮応力曲線を示している。図中の
cは本発明に関わるポリエステル系繊維の温度−熱収縮
応力曲線を示し、dは従来技術の「POY−延伸法」に
よって得たポリエステル繊維の温度−熱収縮応力曲線を
示している。
As described above, the polyester fiber of the present invention has a significantly smaller heat shrinkage than the conventional one,
Further, the present invention has also achieved an unprecedented improvement in heat shrinkage stress. This will be described in detail with reference to the accompanying drawings. FIG. 6 shows a temperature-heat shrinkage stress curve obtained by plotting the heat shrinkage stress at each temperature. In the figure, c shows the temperature-heat shrinkage stress curve of the polyester fiber according to the present invention, and d shows the temperature-heat shrinkage stress curve of the polyester fiber obtained by the conventional "POY-drawing method".

【0041】この様に、cとdの比較から明らかな様に
本発明のポリエステル繊維cは、温度−熱収縮応力曲線
において 200℃までは実質的に収縮応力の増加を示すこ
とがなく、且つ 255℃以上に0.10(g/d)以下の熱応
力ピークを有することが特徴である。これに対し、従来
技術の「POY−延伸法」によって得たポリエステル繊
維の温度−熱収縮応力曲線dは、既に 100℃付近から熱
収縮応力の増加が始まり、特に、 100℃近辺から熱収縮
応力は急激に増加しており、 250℃以下に0.17(g/
d)以下のピークを有していることで本発明のポリエス
テル系繊維と明確に区別される。
As apparent from the comparison between c and d, the polyester fiber c of the present invention shows no substantial increase in shrinkage stress up to 200 ° C. in the temperature-heat shrinkage stress curve, and It is characterized by having a thermal stress peak of not more than 0.10 (g / d) at 255 ° C. or more. On the other hand, the temperature-heat shrinkage stress curve d of the polyester fiber obtained by the conventional “POY-drawing method” shows that the heat shrinkage stress already starts to increase at around 100 ° C. Has increased sharply, and 0.17 (g /
d) It is clearly distinguished from the polyester fiber of the present invention by having the following peaks.

【0042】本発明のポリエステル繊維は、熱収縮応力
曲線において 200℃までの熱収縮応力が0.02(g/d)
以下であり、好ましくは 0.015(g/d)以下であり、
実質的に熱収縮応力の増加を示すことがない。
The polyester fiber of the present invention has a heat shrinkage stress up to 200 ° C. of 0.02 (g / d) in a heat shrinkage stress curve.
Or less, preferably 0.015 (g / d) or less,
No substantial increase in heat shrinkage stress is exhibited.

【0043】次に、本発明に関わるポリエステル繊維の
製造方法について説明する。本発明に係わるポリエステ
ル繊維は、その固有粘度が0.50〜0.80であって、エ
チレンテレフタレートを主たる繰り返し単位とする原料
ポリエステルチップを溶融吐出せしめ、 6.0km/分以上
の紡糸速度で紡糸した後、熱延伸することによって好適
に得られる。一般的にポリエステルの溶融紡糸では、熱
分解や加水分解によりエステル結合の解裂が起こり分子
量が低下することが知られている。その結果、分子量の
指標となる〔η〕も低下することになる。従って、本発
明で目的とする固有粘度〔η〕が0.50〜0.75の
ポリエステル繊維を得るには、固有粘度〔η〕が0.5
0〜0.80のポリエステルチップを原料として用いる
のがよい。本発明において、ポリエステルとはその反復
単位の85モル%以上がエチレンテレフタレート単位より
なるものであって、特にテレフタル酸またはその機能的
誘導体とエチレングリコールとから製造されるポリエチ
レンテレフタレートを主たる対象とする。
Next, a method for producing a polyester fiber according to the present invention will be described. The polyester fiber according to the present invention has an intrinsic viscosity of 0.50 to 0.80, melts and discharges a raw material polyester chip having ethylene terephthalate as a main repeating unit, and spins at a spinning speed of 6.0 km / min or more. It is suitably obtained by hot stretching. In general, it is known that in melt spinning of polyester, ester bonds are cleaved by thermal decomposition or hydrolysis, and the molecular weight is reduced. As a result, [η], which is an index of the molecular weight, also decreases. Therefore, in order to obtain a polyester fiber having an intrinsic viscosity [η] of 0.50 to 0.75 in the present invention, an intrinsic viscosity [η] of 0.5 to 0.75 is required.
It is preferable to use a polyester chip of 0 to 0.80 as a raw material. In the present invention, the polyester is such that 85 mol% or more of its repeating units are composed of ethylene terephthalate units, and is particularly intended for polyethylene terephthalate produced from terephthalic acid or a functional derivative thereof and ethylene glycol.

【0044】しかしながら、ポリエチレンテレフタレー
トを構成する酸成分であるテレフタル酸またその機能的
誘導体の一部を15モル%未満の例えばイソフタル酸、ア
ジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸、ナフタール酸、
p−オキシ安息香酸、2,5−ジメチルテレフタル酸の
ような2官能性酸、又はそれ等の機能的誘導体のうち少
なくとも一種で置き換えるか、もしくは、グリコール成
分であるエチレングリコールの一部を15モル%未満の例
えばジエレングリコール、1−4ブタンジオール等の2
価アルコールのうち少なくとも一種で置き換えた共重合
体であってもよい。又、これらのポリエステルに酸化防
止剤、難燃剤、接着向上剤、艶消し剤、着色剤などを含
有させてもよい。
However, terephthalic acid, which is an acid component constituting polyethylene terephthalate, or a part of its functional derivative is less than 15 mol%, for example, isophthalic acid, adipic acid, sebacic acid, azelaic acid, naphthalic acid,
A bifunctional acid such as p-oxybenzoic acid or 2,5-dimethyl terephthalic acid, or at least one of functional derivatives thereof, is used, or a part of ethylene glycol which is a glycol component is 15 mol. % Of 2 such as dielene glycol, 1-4 butanediol, etc.
The copolymer may be replaced with at least one of the hydric alcohols. Further, these polyesters may contain an antioxidant, a flame retardant, an adhesion improver, a matting agent, a coloring agent, and the like.

【0045】又、本発明に使用されるポリエステルの末
端カルボキシル基の濃度は、30(当量/106 g)以下、
好ましくは20以下、更に好ましくは15であり、必要に応
じて、例えば、エポキシ化合物、カーボネート化合物、
カルボジイミド化合物等の末端カルボキシル基封鎖剤を
紡糸押し出し機中で添加混合させる。得られる本発明の
末端カルボキシル基濃度は25(当量/106 g)以下、好
ましくは15以下、更に好ましくは10以下である。
The concentration of the terminal carboxyl group of the polyester used in the present invention is 30 (equivalents / 10 6 g) or less.
It is preferably 20 or less, more preferably 15, and if necessary, for example, an epoxy compound, a carbonate compound,
A terminal carboxyl group blocking agent such as a carbodiimide compound is added and mixed in a spinning extruder. The obtained terminal carboxyl group concentration of the present invention is 25 (equivalent / 10 6 g) or less, preferably 15 or less, more preferably 10 or less.

【0046】本発明のポリエステル繊維はエチレンテレ
フタレートを主たる繰り返し単位とする原料ポリエステ
ルチップを通常のスクリュー押し出し機にて溶融紡糸す
ることによって得られる。押し出し時のポリマー温度
は、 310℃以下である。紡糸口金の孔径は、 0.2〜 0.7
mm、孔の配列は環状1〜5列であることが望ましい。
又、1フィラメント当たりのデニールは3〜10d/fと
するのが良い。
The polyester fiber of the present invention can be obtained by melt-spinning a raw material polyester chip containing ethylene terephthalate as a main repeating unit using a conventional screw extruder. The polymer temperature at the time of extrusion is 310 ° C. or less. The hole diameter of the spinneret is 0.2-0.7
It is desirable that the arrangement of mm and holes is 1 to 5 annular rows.
The denier per filament is preferably 3 to 10 d / f.

【0047】紡糸口金より吐出された紡出糸は、直ちに
長さが5cm以上でかつ内部雰囲気温度が 150℃〜350 ℃
である加熱域を通過させる。次いで冷却装置に通し冷却
風を外周よりふきつけることによって冷却・固化され
る。以上の押し出し・冷却条件は、得られるポリエステ
ル繊維の均一性、特に単繊維クロス比を低く保つ為には
極めて重要である。
The spun yarn discharged from the spinneret immediately has a length of 5 cm or more and an internal atmosphere temperature of 150 ° C. to 350 ° C.
Is passed through the heating zone. Next, it is cooled and solidified by passing the cooling air from the outer periphery through a cooling device. The above-mentioned extrusion and cooling conditions are extremely important for keeping the uniformity of the obtained polyester fiber, especially for keeping the single fiber cloth ratio low.

【0048】次いで、冷却・固化された紡出糸状は、収
束ガイドとして給油ノズルを用いて所定量の油剤を付与
させた後、6.0(km/分)以上の紡糸速度、好ましくは
6.0〜8.0(km/分)の紡糸速度で未延伸糸として巻き
取られる。このように紡糸速度を限定することにより、
本発明のtanδ,Tmaxを低く抑え、且つ安定度係
数を高めることができるため、熱寸法安定性や耐疲労性
の向上が可能になる。
Next, the spun yarn that has been cooled and solidified is fed with a predetermined amount of oil agent using an oil supply nozzle as a convergence guide, and then a spinning speed of 6.0 (km / min) or more, preferably,
It is wound as an undrawn yarn at a spinning speed of 6.0 to 8.0 (km / min). By limiting the spinning speed in this way,
Since tan δ and Tmax of the present invention can be suppressed low and the stability coefficient can be increased, the thermal dimensional stability and fatigue resistance can be improved.

【0049】次に、かくして得られた未延伸糸の特徴と
本発明のポリエステル繊維との関係について詳細に説明
する。本発明のポリエステル繊維用未延伸糸の力学的損
失正接のピーク値 tanδは 0.165以下となり、かつその
ピーク温度Tmaxは 120℃以下となることを特徴とする。
Next, the relationship between the characteristics of the undrawn yarn thus obtained and the polyester fiber of the present invention will be described in detail. The peak value tan δ of the mechanical loss tangent of the undrawn yarn for polyester fiber of the present invention is 0.165 or less, and its peak temperature Tmax is 120 ° C. or less.

【0050】本発明のポリエステル繊維は、前記したよ
うに tanδが 0.140以下で且つTmaxが 130℃以下である
ことを特徴としているが、この繊維を得る為には未延伸
糸のtanδが 0.165以下で且つTmaxを 120℃以下にする
ことが必要である。即ち、繊維の tanδ-Tmax の値は、
延伸・熱処理によっても変化するものであり、上記の微
細構造的特徴を持った未延伸糸を後述の延伸/熱処理す
ることによってのみ本発明の特徴とするポリエステル繊
維を得ることができるのである。
As described above, the polyester fiber of the present invention is characterized in that tan δ is 0.140 or less and Tmax is 130 ° C. or less. In order to obtain this fiber, the undrawn yarn has a tan δ of 0.165 or less. In addition, it is necessary to keep Tmax at 120 ° C. or less. That is, the value of tanδ-Tmax of the fiber is
It is also changed by drawing and heat treatment, and the polyester fiber characteristic of the present invention can be obtained only by drawing / heat-treating the undrawn yarn having the above-mentioned microstructural characteristics as described below.

【0051】これを添付の図面により説明する。図1の
Cが本発明に関わる未延伸糸の tanδ-Tmax であり、延
伸・熱処理によって tanδ-Tmax の範囲がAの本発明の
ポリエステル繊維の方向に移動していることがわかる。
本発明のポリエステル繊維用未延伸糸の複屈折Δnは、
紡糸速度V(km/分)に対して下記式を満足する様に保
たれていることを特徴とする。 (0.058V-0.004V2-0.105)≦Δn≦(0.058V-0.004V2-0.059) 未延伸糸複屈折率は、繊維配向の程度を数えるととも
に、延伸・熱処理後のポリエステル繊維の微細構造形成
に大きく関与し、熱寸法安定性、耐疲労性などに大きく
影響を及ぼす重要なパラメーターの一つである。
This will be described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1C shows the tan δ-Tmax of the undrawn yarn according to the present invention, and it can be seen that the range of tan δ-Tmax is moved in the direction of the polyester fiber A of the present invention by the drawing and heat treatment.
The birefringence Δn of the undrawn yarn for polyester fiber of the present invention is:
The spinning speed V (km / min) is maintained so as to satisfy the following expression. (0.058V-0.004V 2 -0.105) ≦ Δn ≦ (0.058V-0.004V 2 -0.059) undrawn yarn birefringence, as well count the degree of fiber orientation, the microstructure formed of a polyester fiber after drawing and heat treatment It is one of the important parameters that greatly affects the thermal dimensional stability and fatigue resistance.

【0052】紡糸速度と該未延伸糸の関係を添付の図面
で説明する。図7において、Kが本発明の未延伸糸の複
屈折率であり、Lが従来技術の「POY−延伸法」によ
る未延伸糸の複屈折率である。本発明のポリエステル未
延伸糸は、複屈折率が、紡糸速度との関係において、ほ
ぼ臨界点にあることをしめしており、このように極めて
高度に配向された未延伸糸を使用することを特徴として
いる。
The relationship between the spinning speed and the undrawn yarn will be described with reference to the accompanying drawings. In FIG. 7, K is the birefringence of the undrawn yarn of the present invention, and L is the birefringence of the undrawn yarn by the conventional “POY-drawing method”. The unstretched polyester yarn of the present invention indicates that the birefringence is substantially at a critical point in relation to the spinning speed, and thus the unstretched yarn highly oriented is used. And

【0053】本発明の未延伸糸の複屈折率は、 0.099以
上、好ましくは 0.110以上、より好ましくは 0.120以上
である。さらに、本発明のポリエステル繊維用未延伸糸
の結晶相の複屈折率Δnc は、0.190以上であり、且つ
広角X線回折による結晶化度Xc (%)との関係が下記
式を満足する様に保たれていることを特徴とする。 Xc ≧(1337Δnc −202) 結晶相複屈折率Δnc は結晶部の配向性を示している。
なお本発明の未延伸糸は結晶性が高く、且つ結晶配向性
も高い。
The birefringence of the undrawn yarn of the present invention is 0.099 or more, preferably 0.110 or more, more preferably 0.120 or more. Further, the birefringence Δn c of the crystal phase of the undrawn yarn for polyester fiber of the present invention is 0.190 or more, and the relationship with the crystallinity X c (%) by wide-angle X-ray diffraction satisfies the following expression. It is characterized by being maintained in a similar manner. X c ≧ (1337Δn c −202) The crystal phase birefringence Δn c indicates the orientation of the crystal part.
The undrawn yarn of the present invention has high crystallinity and high crystal orientation.

【0054】この様に、結晶相複屈折率と結晶化度を同
時に高く維持することは、延伸・熱処理によって得られ
るポリエステル系繊維の強力、密度及び結晶融点を高く
することであり、ゴム構造物補強用繊維とした時のタフ
ネス・弾性率の発現と耐熱性の向上に重要な役割を果た
すことになる。結晶相複屈折率Δnc は 0.190以上、好
ましくは 0.195以上であり、結晶化度は52%以上、好ま
しくは60%以上、より好ましくは65%以上である。
As described above, maintaining the crystal phase birefringence and the crystallinity simultaneously high means increasing the strength, density, and crystal melting point of the polyester fiber obtained by drawing and heat treatment. When it is used as a reinforcing fiber, it plays an important role in expressing toughness and elastic modulus and improving heat resistance. The crystal phase birefringence Δn c is 0.190 or more, preferably 0.195 or more, and the crystallinity is 52% or more, preferably 60% or more, more preferably 65% or more.

【0055】ついで、本発明に関わるポリエステル繊維
の製造時の延伸・熱処理について説明する。先ず、上記
の紡糸条件によって得られた未延伸糸又は未延伸パッケ
ージチーズは一段または二段以上の多段階にて延伸を行
う。また、別延伸する場合は、延伸巻き取り速度は任意
であるが、延伸安定性と生産性を考慮すると 500〜3000
m/分の範囲が好ましい。
Next, the stretching and heat treatment during the production of the polyester fiber according to the present invention will be described. First, the unstretched yarn or unstretched package cheese obtained under the above spinning conditions is stretched in one stage or in two or more stages. In the case of another stretching, the stretching winding speed is optional, but in consideration of stretching stability and productivity, 500 to 3000
A range of m / min is preferred.

【0056】以上の延伸において、延伸倍率DR及延伸
温度DTはポリエステル繊維のタフネス、弾性率、加硫
劣下、寸法安定性などの基本的な物性性能を決定する上
で極めて重要である。先ず延伸倍率DRは、未延伸糸の
複屈折Δnをもとに下記式で求めることができる。 (2.00-12.3Δn+43.6Δn2)≦DR≦(2.6-16.5 Δn+50.0Δn2) 未延伸糸の複屈折率と延伸倍率の関係については、一般
には相関関係があることが認められている。しかしなが
ら本発明の様な6.0km/分以上の超高速紡糸によって得
た未延伸糸の複屈折率と延伸倍率の関係については、そ
の延伸性の困難さから未だに明確にはされていなかっ
た。
In the above stretching, the stretching ratio DR and the stretching temperature DT are extremely important in determining basic physical properties such as toughness, elastic modulus, poor vulcanization and dimensional stability of the polyester fiber. First, the draw ratio DR can be determined by the following equation based on the birefringence Δn of the undrawn yarn. (2.00-12.3Δn + 43.6Δn 2 ) ≦ DR ≦ (2.6-16.5 Δn + 50.0Δn 2 ) It is generally recognized that there is a correlation between the birefringence of the undrawn yarn and the draw ratio. However, the relationship between the birefringence and the draw ratio of an undrawn yarn obtained by ultra-high-speed spinning at 6.0 km / min or more as in the present invention has not yet been clarified because of the drawability.

【0057】本発明者は、この様な極めて高い複屈折率
をもつ未延伸糸の延伸倍率DRについて更に鋭意研究を
行った結果、下記式(1) DR=1.20〜1.30 … (1) を満足することによって、毛羽や糸切れがなく、且つタ
フネス、弾性率、及び耐化学安定性、熱寸法安定性など
の諸性能が効率よく発現されることを見出したものであ
る。即ち、本発明の6.0km/分以上の超高速紡糸によ
って得た未延伸糸の延伸方法において、延伸倍率が1.
20〜1.30の範囲において得られたポリエステル繊
維は応力−伸度曲線での2次降伏点前後の伸度比E2
1 が0.20〜0.49の範囲内に好適に保持され、
高タフネス、高弾性率で且つ、耐化学安定性、熱寸法安
定性等も好適に達成されるのである。しかし、延伸倍率
が1.30より大きすぎる場合、毛羽や糸切れが頻発し
かつ撚糸強力利用率や熱寸法安定性の低下などが起こり
好ましくない。また1.20より小さすぎる場合、タフ
ネスの低下が起こるばかりでなく、耐化学安定性が低下
する。
The present inventor further studied the draw ratio DR of the undrawn yarn having an extremely high birefringence, and as a result, the following formula (1) DR = 1.20 to 1.30 (...) By satisfying 1), it has been found that there are no fluff or yarn breakage, and that various properties such as toughness, elastic modulus, chemical resistance and thermal dimensional stability are efficiently exhibited. That is, in the method of the present invention for drawing an undrawn yarn obtained by ultra-high-speed spinning at 6.0 km / min or more, the draw ratio is 1.
The polyester fiber obtained in the range of 20 to 1.30 has an elongation ratio E 2 / before and after the secondary yield point on the stress-elongation curve.
E 1 is suitably maintained in the range of 0.20 to 0.49,
High toughness, high elastic modulus, chemical stability, thermal dimensional stability, etc. are also suitably achieved. However, if the stretching ratio is too large, the fluff or yarn breakage frequently occurs, and the twist yarn strength utilization rate and the thermal dimensional stability are undesirably reduced. On the other hand, if the ratio is less than 1.20, not only does the toughness decrease, but also the chemical stability decreases.

【0058】延伸温度は、下記式(2),(3)の範囲内
で実施するのが好ましい。但し、(2)式のDT1は延伸
前期の延伸温度を示し、(3)式のDT2は延伸後期の延
伸温度を示す。又、Tg は繊維のガラス転移点を示し、
Tm2は繊維の結晶融点を示す。 (Tg−10)≦DT1≦(Tg+100) …(2) (Tg+100)≦DT1≦(Tm2) …(3) この延伸温度は、上記の延伸倍率とともにポリエステル
繊維の基本性能を決める上で重要なことはいうまでもな
い。
The stretching temperature is preferably in the range of the following formulas (2) and (3). However, DT1 in the formula (2) indicates the stretching temperature in the first half of the stretching, and DT2 in the formula (3) indicates the stretching temperature in the second half of the stretching. Tg indicates the glass transition point of the fiber,
Tm2 indicates the crystal melting point of the fiber. (Tg−10) ≦ DT1 ≦ (Tg + 100) (2) (Tg + 100) ≦ DT1 ≦ (Tm2) (3) The drawing temperature is important in determining the basic performance of the polyester fiber together with the above-mentioned drawing ratio. Needless to say.

【0059】以上の延伸を行った延伸糸は、引き続いて
連続的に0.9〜1.0倍、好ましくは0.95〜1.0の制限
下、 180〜260 ℃の温度でリラックス・熱処理すること
が好ましい。このリラックス・熱処理によって、全工程
までの応力歪みが均一に緩和され、且つ繊維の最終的な
結晶化度及び配向度が決定される。尚、上記の方法によ
り未延伸を延伸して得た本発明のポリエステル繊維の複
屈折率は 0.150〜0.180 になる。
The drawn yarn thus drawn is successively relaxed and heat-treated at a temperature of 180 to 260 ° C. under a limit of 0.9 to 1.0 times, preferably 0.95 to 1.0. Is preferred. By this relaxation / heat treatment, the stress and strain up to the entire process are alleviated uniformly, and the final crystallinity and orientation of the fiber are determined. The birefringence of the polyester fiber of the present invention obtained by stretching the unstretched by the above method is 0.150 to 0.180.

【0060】この結果得られる本発明のポリエステル繊
維は、単繊維レベルでの均一性がよく、高弾性率・高耐
疲労性の優れた性能を保持しており、特にレーヨン繊維
並の格段に優れた熱寸法安定性を同時に兼ね備えた繊維
となる。
The polyester fiber of the present invention obtained as a result has good uniformity at the single fiber level, and has excellent properties of high elastic modulus and high fatigue resistance. The resulting fiber also has thermal dimensional stability.

【0061】[0061]

【実施例】以下に実施例を上げて本発明の製造方法と得
られるポリエステル繊維について更に詳細に説明する。
尚、上記説明及び実施例に記載した特性の定義並びに測
定方法を以下に示す。
EXAMPLES The production method of the present invention and the obtained polyester fibers will be described in more detail with reference to the following examples.
In addition, the definition of the characteristics and the measuring method described in the above description and the examples are shown below.

【0062】 (1)応力−伸度曲線 島津オートグラフSS-100型を使用してJISL-1017-1983
(7.5) に準じて測定を行った。なお、切断強度の温度依
存性パラメーターの測定については、所定の温度まで昇
温された加熱炉中にて繊維を維持する以外は通常の方法
にて測定を行った。
(1) Stress-elongation curve JISL-1017-1983 using Shimadzu Autograph SS-100
The measurement was performed according to (7.5). In addition, about the measurement of the temperature dependence parameter of cutting strength, it measured by the usual method except maintaining a fiber in the heating furnace heated to the predetermined temperature.

【0063】 (2)固有粘度(η) オストワルド粘度計を用いて、オルソクロロフェノール
100mlに対して1gの試料を溶解した溶液の還元粘度η
sp/Cを35℃の恒温槽中で測定し、次式により〔η〕を
算出した。 ηsp/C=〔η〕+0.277 〔η〕2
(2) Intrinsic Viscosity (η) Orthochlorophenol was measured using an Ostwald viscometer.
Reduced viscosity η of a solution in which 1 g of sample is dissolved in 100 ml
sp / C was measured in a thermostat at 35 ° C., and [η] was calculated by the following equation. η sp /C=[η]+0.277 [η] 2

【0064】 (3)末端カルボキシル基(COOH) POHLの方法(Anal.Chem. 26 1616(1957))に準拠した。 (4)乾熱収縮率HS JISL-1017-1983(7.10.2)に準拠した。 (5) 150℃仕事損失ΔE 糸長10インチ、歪み速度0.5インチ/分、温度 150℃の
条件下に0.6g/dと0.05g/dの間の応力でヒステリ
シスループを測定し得られた1000デニール当たりのヒス
テリシスロスをインチ・ポンドで表した。詳細方法は特
開昭53-58031号公報に準拠した。
(3) Terminal Carboxyl Group (COOH) The method was based on POHL method (Anal. Chem. 26 1616 (1957)). (4) Dry heat shrinkage rate HS Conforms to JISL-1017-1983 (7.10.2). (5) 150 ° C work loss ΔE A hysteresis loop can be measured at a stress between 0.6 g / d and 0.05 g / d under the conditions of a yarn length of 10 inches, a strain rate of 0.5 inches / minute, and a temperature of 150 ° C. The hysteresis loss per 1000 deniers was expressed in inches-pounds. The detailed method was based on JP-A-53-58031.

【0065】 (6)熱収縮応力 熱応力試験機(THERMAL STRESS テスター:カネボウエン
ジニアリング製)を使用し、初荷重0.01g/d、昇温速
度 100℃/分で測定した。 (7)複屈折率Δn オリンパス製偏光光学顕微鏡を用い、Na −D線を光源
とし、α−ブロムナフタリン/オリーブ油を浸漬液とし
てベレックコンペンセーターを用いたリターデーション
法により測定した。
(6) Heat Shrinkage Stress Using a thermal stress tester (THERMAL STRESS tester: manufactured by Kanebo Engineering), the measurement was carried out at an initial load of 0.01 g / d and a heating rate of 100 ° C./min. (7) Birefringence Δn Using a polarizing optical microscope manufactured by Olympus, the birefringence was measured by a retardation method using a Bellec compensator using Na-D line as a light source and α-bromonaphthalene / olive oil as an immersion liquid.

【0066】 (8)単繊維クロス比Cd 顕微鏡断面写真から全フィラメントの単繊維直径を測定
し、最大直径と最小直径の比として表した。 (9)力学的損失正接 tanδ及びピーク温度Tmax 東洋ボールドウィン社製レオバイブロン(Rheovibron)DD
V-II型動的粘弾性測定装置を用いて、試料0.1mg、測定
周波数 110HZ、昇温速度5℃/分の条件で各温度におけ
る tanδを測定した。尚、ここでは便宜的の力学的損失
正接のピーク値を指して tanδと定義し、その時の温度
をTmaxとした。
(8) Single Fiber Cross Ratio Cd The single fiber diameter of all the filaments was measured from a micrograph of a cross-sectional photograph, and expressed as a ratio between the maximum diameter and the minimum diameter. (9) Dynamic loss tangent tan δ and peak temperature Tmax Toyo Baldwin Co., Ltd. Rheovibron DD
Using a V-II type dynamic viscoelasticity measuring apparatus, tan δ at each temperature was measured under the conditions of 0.1 mg of sample, measurement frequency of 110 HZ, and heating rate of 5 ° C./min. Here, for convenience, the peak value of the mechanical loss tangent was defined as tan δ, and the temperature at that time was defined as Tmax.

【0067】 (10)密度ρ 四塩化炭素/n−ヘプタンより調節された密度勾配管を
用い、25℃で測定した。 (11)結晶融点Tm2及び溶融開始温度Tm1 Perkin Elmer社製の DSC-4型を用い、昇温速度20℃/
分、試料4.0mgで測定し、融解曲線の主ピーク温度をTm
2とした。又、融解ピーク曲線上の融解開始側の接線と
ベースラインの延長線との交点での温度を溶融開始温度
Tm1とした。
(10) Density ρ Measured at 25 ° C. using a density gradient tube adjusted from carbon tetrachloride / n-heptane. (11) Crystal melting point Tm2 and melting onset temperature Tm1 Using DSC-4 type manufactured by Perkin Elmer, heating rate was 20 ° C /
And the sample was measured at 4.0 mg, and the main peak temperature of the melting curve was determined by Tm.
And 2. The temperature at the intersection of the tangent line on the melting start side on the melting peak curve and the extension line of the baseline is defined as the melting start temperature.
Tm1.

【0068】 (12)密度法による結晶化度X 測定した密度より次式により求めた。 X={ρc (ρ−ρa )/ρ(ρc −ρa )}×100 但し、ρ :測定密度 ρc : 1.455g/cm3 ρa : 1.335g/cm3 (12) Crystallinity X by Density Method X was determined by the following equation from the measured density. X = {ρ c (ρ−ρ a ) / ρ (ρ c −ρ a )} × 100 where ρ: measured density ρ c : 1.455 g / cm 3 ρ a : 1.335 g / cm 3

【0069】 (13)結晶サイズDc 理学電気社製X発生装置(RU-200PL)を用い、ニッケルフ
ィルターで単色化したCu −Kα線(波長λ1.5418Å)
を光源として測定した。広角X線回折での赤道線走査(0
10), (100)強度分布曲線の半価幅よりScherrerの次式を
用いて平均値として求めた。 Dc =kλ/β・cos θ 但し、β:半価幅(ラジアン) θ:回折角度(°) k:1 λ:X線波長 (1.5418Å)
(13) Crystal size D c Using a X-ray generator (RU-200PL) manufactured by Rigaku Denki Co., Ltd., a monochromatic Cu-Kα ray (wavelength λ1.5418 °) with a nickel filter.
Was measured as a light source. Equatorial scan (0
The mean value was calculated from the half width of the 10) and (100) intensity distribution curves using Scherrer's formula. D c = kλ / β · cos θ where β: half width (radian) θ: diffraction angle (°) k: 1 λ: X-ray wavelength (1.5418 °)

【0070】 (14)広角X線回折による結晶化度Xc (13)と同様の装置で得られた広角X線回折強度曲線を
結晶部と非晶部に分離し次式に従って面積法で求めた。 Xc =(結晶部の散乱強度/全般散乱強度)×100 (15)結晶相複屈折率Δnc 結晶配向度fc と完全結晶体複屈折率Δncm(0.213を使
用)との積として求めた。尚、fc は広角X線回折によ
る(010), (100)赤道干渉のデバイ環上に沿った強度分布
曲線半値幅H°から次式を用いて求めたものである。 fc =(180−H)/180
(14) Crystallinity X c by Wide Angle X-ray Diffraction A wide angle X-ray diffraction intensity curve obtained by the same apparatus as that of (13) is separated into a crystal part and an amorphous part, and is obtained by the area method according to the following equation. Was. X c = calculated as the product of the (crystalline part of the scattering intensity / General scattering intensity) × 100 (15) crystal phase birefringence [Delta] n c the crystal orientation degree f c and full crystal birefringence [Delta] n cm (using 0.213) Was. Note that f c wide angle X-ray diffraction by (010), those obtained by using the following equation (100) intensity distribution curve half-width H ° along the Debye ring of the equator interference. f c = (180−H) / 180

【0071】 (16)処理コード性能 中間伸度KE:処理コードの6.75kgの応力時の伸度
で示した。 対原糸強力利用率:延伸糸強度に対する処理コード
強度の割合を百分率で示した。 寸法安定性: 150℃での乾熱収縮率HSと中間伸度
KEの和で示した。 対原糸加硫強力利用率:延伸糸2本相当の強力に対
するゴム加硫後強力の割合を百分率で表した。尚、加硫
条件は、温度 153℃、圧力60kg/cm2 、処理時間60分と
し、加硫後にゴムコードをひき剥して強力を測定した。 対原糸疲労強力利用率:延伸糸2本相当の強力に対
する疲労試験後のコードの強力の割合を百分率で示し
た。尚、疲労試験はディスク法JISL-1017-1693(1.3.2.
2) とし、72時間疲労試験後のコード強力を測定した。 チューブ発熱温度:JISL-1017-1963(1.3.2.1) A法
(グッドイヤー法)に準じたチューブ疲労試験に於い
て、 100分疲労試験後のゴム表面温度を非接触温度計に
て測定した。
(16) Processing cord performance Intermediate elongation KE: Elongation at the time of a stress of 6.75 kg of the processing cord. Utilization ratio for original yarn: The ratio of the treatment cord strength to the drawn yarn strength was shown as a percentage. Dimensional stability: Expressed as the sum of dry heat shrinkage HS at 150 ° C. and intermediate elongation KE. Utilization ratio for vulcanized fiber: The ratio of the post-vulcanization strength to the strength equivalent to two drawn yarns was expressed as a percentage. The vulcanization conditions were a temperature of 153 ° C., a pressure of 60 kg / cm 2 , and a treatment time of 60 minutes. After vulcanization, the rubber cord was peeled off and the strength was measured. Fatigue strength utilization ratio against original yarn: The ratio of the strength of the cord after the fatigue test to the strength equivalent to two drawn yarns was shown as a percentage. The fatigue test was performed using the disk method JISL-1017-1693 (1.3.2.
The strength of the cord after a 72-hour fatigue test was measured. Tube heat generation temperature: In a tube fatigue test according to JISL-1017-1963 (1.3.2.1) Method A (Goodyear method), the rubber surface temperature after a 100 minute fatigue test was measured with a non-contact thermometer.

【0072】 実施例1〜8 固有粘度〔η〕が0.55〜0.75のポリエチレンテレフ
タレートチップを末端カルボキシルキ濃度(COOH)が8〜
10(eq/106 g)の範囲になる様にN,N′−ビス
(2,6ジイソプロピル)フェニルカルボジイミドを添
加しながらスクリュウ押し出し機にて溶融紡糸した。こ
の時のポリマー温度は表1及び表2に示される様に 305
℃以下とし、紡口口金は、孔径0.35mm、同心円状に孔が
配列されているものを使用した。
Examples 1 to 8 A polyethylene terephthalate chip having an intrinsic viscosity [η] of 0.55 to 0.75 was prepared by adjusting the terminal carboxylic acid concentration (COOH) to 8 to
Melt spinning was performed by a screw extruder while adding N, N'-bis (2,6 diisopropyl) phenylcarbodiimide so as to be in the range of 10 (eq / 10 6 g). The polymer temperature at this time was 305 as shown in Tables 1 and 2.
° C or lower, and a spinneret having a hole diameter of 0.35 mm and concentrically arranged holes was used.

【0073】該紡糸口金より吐出された紡出糸は、長さ
100mm、内部表面温度 300℃の加熱域を通過させた後、
温度20℃、関係湿度80%の冷却風を糸状の外周より吹き
つけることに寄って冷却・固化せしめた。次いでオイリ
ングノズルで油剤を付与し、6.0〜8.0km/分の紡糸速
度で一旦未延伸糸として巻き取った。
The spun yarn discharged from the spinneret has a length
After passing through a heating zone of 100mm, internal surface temperature 300 ℃,
Cooling and solidification was achieved by blowing cooling air at a temperature of 20 ° C and a relative humidity of 80% from the outer periphery of the thread. Next, an oil agent was applied with an oiling nozzle, and was once wound as an undrawn yarn at a spinning speed of 6.0 to 8.0 km / min.

【0074】次いで、得られた未延伸糸を合糸させなが
ら引き取りローラー、第一延伸ローラー、第2延伸ロー
ラー、リラックスローラー、及び巻き取り機からなる延
伸機によって1500m/分の巻き取り速度で延伸・熱処理
し、1500デニール/255 フィラメントの各種延伸とし
た。
Then, the obtained undrawn yarn is drawn at a take-up speed of 1500 m / min by a drawing machine including a take-up roller, a first draw roller, a second draw roller, a relax roller, and a take-up machine while being combined.・ Heat treatment was performed to obtain various deniers of 1500 denier / 255 filaments.

【0075】以上の本発明による実施条件及び未延伸糸
の物性を表1及び表2の実施例No1〜8に、又、延伸糸
の物性を表3、表4及び表5の実施例No1〜8に示し
た。ここで、表1及び表2の延伸・熱処理条件における
延伸倍率DR1とは上記した引き取りローラーと第1延伸
ローラーの各々の周速度の比であり、DR2とは、第1延
伸ローラーと第2延伸ローラーの周速度の比であり、R
とは第2延伸ローラーとリラックスローラーとの周速度
の比である。また、温度の欄におけるFR,1GD,2GD,
RRとは、それぞれ引き取りローラー、第1延伸ローラ
ー、第2延伸ローラー、リラックスローラーを示すもの
である。
The working conditions according to the present invention and the physical properties of the undrawn yarn are shown in Examples Nos. 1 to 8 in Tables 1 and 2, and the physical properties of the drawn yarn are shown in Examples Nos. 1 to 4 in Tables 3, 4 and 5. 8 is shown. Here, the stretching ratio DR1 under the stretching and heat treatment conditions in Tables 1 and 2 is the ratio of the peripheral speed of each of the above-described take-up roller and the first stretching roller, and DR2 is the first stretching roller and the second stretching roller. The ratio of the peripheral speed of the roller, R
Is the ratio of the peripheral speeds of the second stretching roller and the relaxing roller. FR, 1GD, 2GD,
RR indicates a take-up roller, a first stretching roller, a second stretching roller, and a relaxation roller, respectively.

【0076】更に、表1及び表2における紡糸状態、及
び延伸状態とは紡糸・延伸時の毛羽発生、糸切れの状況
及びえられた糸の毛羽観察より客観的に判断した結果を
○×て示したものである。以上の実施例1〜8で得られ
たポリエステル繊維延伸糸は、単繊維の均一性(クロス
比)か優れるとともに極めて高い結晶性と非晶部の歪み
の緩和が著しく進んだ微細構造を有し、融点、強力、仕
事損失等の昇温時熱特性が極めた安定であり、且つ熱収
縮、熱応力等の熱寸法安定性が著しく改善されており、
全ての面で本発明の要件を満たすものであった。
Further, the spinning state and the drawing state in Tables 1 and 2 are defined as the results obtained by objectively judging from the occurrence of fuzz during spinning / drawing, the state of thread breakage and the observation of the obtained fuzz. It is shown. The drawn polyester fiber yarns obtained in the above Examples 1 to 8 have a fine structure in which the uniformity (cross ratio) of the single fibers is excellent and the extremely high crystallinity and the relaxation of the distortion of the amorphous portion are remarkably advanced. , Melting point, strength, heat loss at the time of temperature rise such as work loss is extremely stable, and thermal dimensional stability such as heat shrinkage and thermal stress is remarkably improved,
The requirements of the present invention were satisfied in all aspects.

【0077】 比較例1 紡糸速度を3.0km/分、延伸倍率を2.52倍とする以外は
実施例2と全く同様な条件で紡糸・延伸・熱処理をおこ
なった。同じく表1〜表5にその条件及び物性をしめ
す。得られたポリエステル繊維は、結晶性(Tm1,Tm
2,Tm2×ρ,X,Dc ) ,Δn、非晶部パラメーター
(tanδ,Tmax) 、昇温時熱特性(ΔE、安定度係数、Δ
TS/T) 、熱寸法特性(熱収縮性、熱収縮応力)の諸要
件を満たしていない。
Comparative Example 1 Spinning, drawing and heat treatment were carried out under the same conditions as in Example 2 except that the spinning speed was 3.0 km / min and the draw ratio was 2.52 times. Tables 1 to 5 also show the conditions and physical properties. The obtained polyester fiber is crystalline (Tm1, Tm
2, Tm2 × ρ, X, D c ), Δn, amorphous part parameter
(tan δ, Tmax), thermal characteristics at heating (ΔE, stability coefficient, Δ
TS / T), and does not satisfy the requirements of thermal dimensional characteristics (heat shrinkage, heat shrinkage stress).

【0078】 比較例2 紡糸速度を3.0km/分、ポリマー温度を 310℃、チップ
粘度を0.95、、延伸倍率2.35倍とする以外は実施例2と
全く同様な方法で紡糸延伸を行った。同じく表1〜表5
にその条件及び物性をしめす。得られたポリエステル繊
維は、単繊維均一性(クロス比)及び固有粘度に対する
強度比(TS/〔η〕)が悪く、結晶性(Tm1,Tm2,Tm
2×ρ,X,Dc ) ,Δn、非晶部パラメーター(tan
δ,Tmax) 、昇温時熱特性(ΔE、安定度係数、ΔTS/
T) 、熱寸法特性(熱収縮性、熱収縮応力)の諸要件を
満たしていない。
Comparative Example 2 Spinning and drawing were performed in exactly the same manner as in Example 2 except that the spinning speed was 3.0 km / min, the polymer temperature was 310 ° C., the chip viscosity was 0.95, and the draw ratio was 2.35. Table 1 to Table 5
The conditions and physical properties are shown below. The obtained polyester fiber has poor single fiber uniformity (cross ratio) and strength ratio to intrinsic viscosity (TS / [η]), and has poor crystallinity (Tm1, Tm2, Tm).
2 × ρ, X, D c ), Δn, amorphous part parameter (tan
δ, Tmax), thermal characteristics at heating (ΔE, stability coefficient, ΔTS /
T) does not satisfy various requirements for thermal dimensional characteristics (heat shrinkage, heat shrinkage stress).

【0079】 比較例3 紡糸速度を4.5km/分、延伸倍率を1.68倍とする以外は
実施例2と全く同様な条件で紡糸・延伸・熱処理を行っ
た。同じく表1〜表5にその条件及び物性をしめす。得
られたポリエステル繊維は、結晶性(Tm1,Tm2,Tm2
×ρ,X,Dc ) ,Δn、非晶部パラメーター(tanδ,
Tmax) 、昇温時熱特性(ΔE、安定度係数、ΔTS/T)
、熱寸法特性(熱収縮性、熱収縮応力)の諸要件を満
たしていない。
Comparative Example 3 Spinning, drawing and heat treatment were carried out under the same conditions as in Example 2 except that the spinning speed was 4.5 km / min and the draw ratio was 1.68. Tables 1 to 5 also show the conditions and physical properties. The obtained polyester fiber is crystalline (Tm1, Tm2, Tm2
× ρ, X, D c ), Δn, amorphous part parameters (tan δ,
Tmax), thermal characteristics at heating (ΔE, stability coefficient, ΔTS / T)
Does not satisfy the requirements for thermal dimensional characteristics (heat shrinkage, heat shrinkage stress).

【0080】 比較例4 チップ粘度を0.95、ポリマー温度を 310℃、延伸倍率を
1.19倍とする以外は実施例2と全く同様な条件で紡糸・
延伸・熱処理を行った。同じく表1〜表5にその条件及
び物性を示す。紡糸時に於いて単糸融着や糸ゆれが発生
し、糸切れ、毛羽が増発した。また、延伸・熱処理工程
での糸切れ、毛羽も多発した。
Comparative Example 4 A chip viscosity of 0.95, a polymer temperature of 310 ° C., and a draw ratio of
Except for 1.19 times spinning and spinning under the same conditions as in Example 2.
Stretching and heat treatment were performed. Tables 1 to 5 also show the conditions and physical properties. At the time of spinning, single yarn fusion and yarn twisting occurred, and yarn breakage and fluff increased. In addition, yarn breakage and fluff occurred frequently in the stretching and heat treatment steps.

【0081】得られたポリエステル繊維は、単繊維均一
性(クロス比)及び固有粘度に対する強度比(TS/
〔η〕)が悪く、結晶性(Tm1,Tm2)、非晶部パラメ
ーター(tanδ,Tmax) 、昇温時熱特性(ΔE、安定度係
数、ΔTS/T) 、熱寸法特性(熱収縮性、熱収縮応力)
の諸要件を満たしていない。
The obtained polyester fiber has a single fiber uniformity (cross ratio) and a strength ratio to the intrinsic viscosity (TS /
[Η]), crystallinity (Tm1, Tm2), amorphous parameters (tanδ, Tmax), thermal characteristics at heating (ΔE, stability coefficient, ΔTS / T), thermal dimensional characteristics (heat shrinkage, Heat shrinkage stress)
Does not meet the requirements of

【0082】 比較例5 延伸倍率を1.35倍と本発明に対して過大に大きくする以
外は、実施例2と、全く同様な条件で紡糸・延伸・熱処
理を行った。延伸・熱処理工程での糸切れ、毛羽が多発
し、且つ得られたポリエステル繊維は伸度及びE2/E
1の値が小さすぎるので、次に述べる処理コードとした
時の対原糸強力利用率が著しく悪化し強度が低下するの
で好ましくない。
Comparative Example 5 Spinning, stretching and heat treatment were carried out under exactly the same conditions as in Example 2 except that the draw ratio was set to 1.35 times, which was too large for the present invention. Yarn breakage and fluff occur frequently in the stretching and heat treatment steps, and the obtained polyester fiber has an elongation and E2 / E
Since the value of 1 is too small, it is not preferable because the utilization factor for the raw yarn for the following processing code is remarkably deteriorated and the strength is lowered.

【0083】 比較例6 延伸倍率を1.19倍と本発明に対し過小に設定する以外は
実施例2と、全く同様な条件で紡糸・延伸・熱処理を行
った。得られたポリエステル繊維は、E2/E1が大き
すぎ、次に述べる処理コードとした時の強度が低く、且
つ加硫強力利用率が低いので好ましくない。
Comparative Example 6 Spinning, stretching and heat treatment were carried out under exactly the same conditions as in Example 2 except that the stretching ratio was set to 1.19 times, which was too small for the present invention. The obtained polyester fiber is not preferred because E2 / E1 is too large, and the strength when the following treatment cord is used is low, and the vulcanization power utilization rate is low.

【0084】 比較例7 チップ粘度を0.40、ポリマー温度を 290℃、延伸倍率を
1.24倍とする以外は実施例2と全く同様な条件で紡糸・
延伸・熱処理を行った。延伸・熱処理工程での糸切れ、
毛羽が多発し、得られたポリエステル繊維は、T1及び
強度TSが低いので、好ましくない。
Comparative Example 7 A chip viscosity of 0.40, a polymer temperature of 290 ° C., and a draw ratio of
Except for 1.24 times spinning and spinning under the same conditions as in Example 2.
Stretching and heat treatment were performed. Thread breakage during stretching / heat treatment process,
The obtained polyester fiber is unfavorable because the fluff frequently occurs and the obtained polyester fiber has low T1 and strength TS.

【0085】 実施例11〜18及び比較例11〜17 前記実施例及び比較例によって得た延伸糸を撚糸機で下
撚りをZ方向に 400T/m、上撚りをS方向に 400T/
mかけ撚糸コードとし、ついで該撚糸コードにレゾルシ
ン/ホルマリン/ゴムラテックス主成分とする接着剤を
付与したのち、160℃乾熱・定長下で90秒間、 240℃乾
熱緊張下で 120秒間、 240℃乾熱・弛緩状態で40秒間の
熱処理を行い処理コードとした。なお、緊張率及び弛緩
率は延伸糸の物性に応じて処理コードの6.75kg応力時の
伸度が3.5〜4.0%となる様に設定した。
Examples 11 to 18 and Comparative Examples 11 to 17 The drawn yarns obtained in the above Examples and Comparative Examples were twisted by a twisting machine at 400 T / m in the Z direction and 400 T / m in the S direction.
After applying an adhesive containing resorcinol / formalin / rubber latex as a main component to the twisted cord, the thread is heated at 160 ° C. under dry heat and at a constant length for 90 seconds, and at 240 ° C. under dry heat tension for 120 seconds. A heat treatment was performed for 40 seconds at 240 ° C. in a dry heat / relaxed state to obtain a treatment code. The tension rate and relaxation rate were set in accordance with the physical properties of the drawn yarn so that the elongation of the treated cord under a stress of 6.75 kg was 3.5 to 4.0%.

【0086】以上の実施例11〜18及び比較例11〜17で
の処理コード性能を表6に示す。尚、実施例11〜18及
び比較例11〜17で示す処理コードはそれぞれ実施例及び
比較例の番号から10を引いた実施例及び比較例の延伸糸
を用いて製造される。実施例11〜18は昇温時の強度
が高い、チューブ発熱温度が低く耐疲労性が高い、
熱収縮率が低く寸法安定性が優れる、等の特徴的な効果
を示し、優れた熱寸法安定性をしめしている。
Table 6 shows the processing code performance in the above Examples 11 to 18 and Comparative Examples 11 to 17. The treatment codes shown in Examples 11 to 18 and Comparative Examples 11 to 17 are manufactured using drawn yarns of Examples and Comparative Examples obtained by subtracting 10 from the numbers of Examples and Comparative Examples. Examples 11 to 18 have high strength at elevated temperature, low tube heat generation temperature and high fatigue resistance,
It exhibits characteristic effects such as low heat shrinkage and excellent dimensional stability, and exhibits excellent thermal dimensional stability.

【0087】これに対して、比較例11〜13は昇温時の強
度が低いと共にチューブ発熱温度、耐疲労性、熱収縮
率、熱寸法安定性が不充分である。又、比較例14は、コ
ード強度が低いと共に昇温時の強度、チューブ発熱温
度、耐疲労性、熱収縮率、熱寸法安定性が不充分であ
る。比較例15は、耐原糸強力利用率が低く、コード強度
が低い。比較例16はコード強度と対原糸加硫強力利用率
が劣っている。比較例17は耐原糸強力利用率が低く、コ
ード強度が低いので好ましくない。
On the other hand, in Comparative Examples 11 to 13, the strength at the time of raising the temperature was low and the tube heat generation temperature, fatigue resistance, heat shrinkage, and thermal dimensional stability were insufficient. In Comparative Example 14, the cord strength was low, and the strength at the time of temperature rise, tube heat generation temperature, fatigue resistance, heat shrinkage, and thermal dimensional stability were insufficient. Comparative Example 15 has a low utilization rate of the yarn resistance and a low cord strength. Comparative Example 16 is inferior in cord strength and utilization rate of vulcanization to raw yarn. Comparative Example 17 is not preferable because the utilization rate of the original yarn is low and the cord strength is low.

【0088】[0088]

【表1】 [Table 1]

【表2】 [Table 2]

【表3】 [Table 3]

【表4】 [Table 4]

【表5】 [Table 5]

【表6】 [Table 6]

【0089】[0089]

【発明の効果】本発明のポリエステル繊維は、極めて高
い結晶性を有すると共に非晶部の歪みの緩和が例を見な
いほど著しく進んでいるので、融点、強力、仕事損失等
の熱特性が昇温時に於いて極めて安定であり、且つ熱収
縮、熱収縮応力等の熱寸法特性が著しく改善されてい
る。即ち、本発明のポリエステル系繊維は、これをゴム
構造物補強用繊維とした場合、昇温時の強力低下や所
期モジュラスの低下が小さい、仕事損失が小さくこれ
による発熱が少ない、昇温時のクリープ率が少ない、
熱収縮率が小さい、等の特徴的な効果示し、レーヨン
繊維に匹敵する優れた昇温時熱特性とレーヨンに匹敵す
る優れた熱寸法安定性を発揮するものである。
The polyester fiber of the present invention has extremely high crystallinity and remarkably progresses the relaxation of the distortion of the amorphous part as unprecedented, so that the thermal characteristics such as melting point, strength, work loss and the like are increased. It is extremely stable at the time of warming and has significantly improved thermal dimensional characteristics such as heat shrinkage and heat shrinkage stress. That is, when the polyester fiber of the present invention is used as a fiber for reinforcing a rubber structure, a decrease in strength and a decrease in expected modulus at the time of temperature rise are small, work loss is small and heat generation due to this is small, Low creep rate of
It exhibits characteristic effects such as a small heat shrinkage ratio, and exhibits excellent thermal properties at elevated temperatures comparable to rayon fibers and excellent thermal dimensional stability comparable to rayon.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】ポリエステル繊維の力学的損失正接のピーク値
tanδとピーク温度Tmaxの関係を示す図。範囲Aが本発
明のポリエステル繊維、Bが従来技術の「POY−延伸
法」によって得たポリエステル繊維、Cが本発明に関わ
る未延伸系である。
FIG. 1 shows the peak value of the mechanical loss tangent of a polyester fiber.
The figure which shows the relationship between tandelta and peak temperature Tmax. The range A is the polyester fiber of the present invention, B is the polyester fiber obtained by the conventional "POY-drawing method", and C is the undrawn system according to the present invention.

【図2】ポリエステル繊維の応力−伸度曲線を示す図。
aは本発明に関わるポリエステル繊維、bは従来技術の
「POY−延伸法」によって得たポリエステル繊維であ
る。
FIG. 2 is a view showing a stress-elongation curve of a polyester fiber.
“a” is a polyester fiber according to the present invention, and “b” is a polyester fiber obtained by a conventional “POY-drawing method”.

【図3】ポリエステル繊維の乾熱収縮率と安定度度数の
関係を示す図。Dは本発明に関わるポリエステル繊維、
Fは従来技術の「POY−延伸法」によって得たポリエ
ステル繊維である。
FIG. 3 is a diagram showing the relationship between the dry heat shrinkage of polyester fibers and the degree of stability. D is a polyester fiber according to the present invention,
F is a polyester fiber obtained by the conventional "POY-drawing method".

【図4】ポリエステル繊維の強度の加熱温度による変化
を示す図。Gは本発明に関わるポリエステル繊維、Hは
従来技術の「POY−延伸法」によって得たポリエステ
ル繊維である。
FIG. 4 is a diagram showing a change in strength of a polyester fiber depending on a heating temperature. G is a polyester fiber according to the present invention, and H is a polyester fiber obtained by a conventional “POY-drawing method”.

【図5】ポリエステル繊維の加熱温度と収縮率の関係を
示す図。Iは本発明に関わるポリエステル繊維、Jは従
来技術の「POY−延伸法」によって得たポリエステル
繊維である。
FIG. 5 is a diagram showing a relationship between a heating temperature and a shrinkage ratio of polyester fibers. I is a polyester fiber according to the present invention, and J is a polyester fiber obtained by a conventional "POY-drawing method".

【図6】ポリエステル繊維の熱収縮応力曲線を示す図。
cは本発明に関わるポリエステル繊維、dは従来技術の
「POY−延伸法」によって得たポリエステル繊維であ
る。
FIG. 6 is a view showing a heat shrinkage stress curve of a polyester fiber.
c is a polyester fiber according to the present invention, and d is a polyester fiber obtained by a conventional “POY-drawing method”.

【図7】ポリエステル繊維の紡糸速度と複屈折率の関係
を示す図。範囲Kが本発明に関わるポリエステル繊維、
Lは従来技術の「POY−延伸法」によって得たポリエ
ステル繊維である。
FIG. 7 is a diagram showing the relationship between the spinning speed of polyester fiber and the birefringence. A polyester fiber having a range K according to the present invention;
L is a polyester fiber obtained by the conventional “POY-drawing method”.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭57−154410(JP,A) 特開 昭53−58031(JP,A) 特開 昭62−69819(JP,A) ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-57-154410 (JP, A) JP-A-53-58031 (JP, A) JP-A-62-69819 (JP, A)

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 エチレンテレフタレート主たる繰り返
し単位とし、下記の特性を同時に備えていることを特徴
とするポリエステル繊維、 (a)固有粘度〔η〕=0.5〜0.75 (b)力学的損失正接のピーク値(tanδ)及びピーク温
度(Tmax tanδ≦0.140 Tmax ≦ 130℃ (c)2次降伏点での伸度E1 に対する2次降伏点以降
切断点までの伸度E2の伸度比 E2 /E1 =0.20〜0.49 (d) 150℃仕事損失ΔEと 175℃乾熱収縮率HS(但
し、2.2%以下)との積の逆数で示される安定度係数
が50以上 (e)固有粘度〔η〕に対する強度TSの比 TS/〔η〕≧9.2 (f)200℃までの熱収縮応力が0.2g/d以下、
熱収縮応力のピークが255℃以上を示し、且つその熱
収縮応力が0.10g/d以下
1. A ethylene terephthalate as a main recurring unit, a polyester fiber characterized in that it comprises the following properties simultaneously, (a) intrinsic viscosity [η] = 0.5 0 ~0.75 (b) Mechanical loss peak tangent (tan [delta) and peak temperature (Tmax) tanδ ≦ 0.140 Tmax ≦ 130 ℃ (c) of the elongation E 2 up to the cutting point after secondary yield point for elongation E 1 in the secondary yield point Elongation ratio E 2 / E 1 = 0.20 to 0.49 (d) Stability indicated by the reciprocal of the product of 150 ° C. work loss ΔE and 175 ° C. dry heat shrinkage HS (but not more than 2.2%) (E) Ratio of strength TS to intrinsic viscosity [η] TS / [η] ≧ 9.2 (f) Heat shrinkage stress up to 200 ° C. is 0.2 g / d or less,
The peak of the heat shrinkage stress is 255 ° C or more, and the heat
Shrinkage stress is 0.10 g / d or less .
【請求項2】 エチテンテレフタレート主たる繰り返
し単位とするポリエステル繊維を製造するにあたり、 イ.固有粘度0.50〜0.80のポリエステルチップ
を少なくとも 6.0km/分の紡糸速度で溶融紡糸し、 ロ.上記未延伸糸を熱延伸するにあたり、延伸倍率DR
及び熱延伸温度DTを下記(1)〜(3)を満足する様
に保ち、 DR=1.20〜1.30 ..(1) (Tg−10)≦DT1 ≦(Tg+100) ..(2) (Tg+100)≦DT2 ≦Tm2 ..(3) (但し、DT1 は延伸前期の延伸温度で、DT2 は延伸
後期の延伸温度、Tgは繊維のガラス転移点及びTm 2
は繊維の結晶融点をそれぞれ示す。) ハ.上記延伸後、リラックス熱処理すること、を特徴と
するポリエステル繊維の製造法。
2. A method for producing a polyester fiber containing ethiten terephthalate as a main repeating unit. Melt spinning a polyester chip having an intrinsic viscosity of 0.50 to 0.80 at a spinning speed of at least 6.0 km / min; When the undrawn yarn is hot drawn, the draw ratio DR
And the hot stretching temperature DT is satisfied so as to satisfy the following (1) to (3), and DR = 1.20 to 1.30. . (1) (Tg-10) ≦ DT 1 ≦ (Tg + 100). . (2) (Tg + 100) ≦ DT 2 ≦ Tm 2 . . (3) (where DT 1 is the drawing temperature in the first half of drawing, DT 2 is the drawing temperature in the second half of drawing, Tg is the glass transition point of fiber and Tm 2
Indicates the crystal melting point of the fiber . ) , C. A method for producing a polyester fiber, comprising performing a relaxation heat treatment after the drawing.
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