JP3053277B2 - ポリビニルアルコール系繊維の延伸法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ポリマーの分解劣化が
少ないポリビニルアルコール系（以下ＰＶＡと略記す
る）繊維をコンパクトな延伸設備により延伸し、安価な
ＰＶＡ繊維を製造する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＰＶＡ繊維は、ポリアミド繊維、ポリエ
ステル繊維などの汎用合成繊維に比べて強度弾性率が高
く、その主用途である産業資材用繊維としてはもちろん
最近ではアスベスト代替のセメント補強材、ゴム補強材
あるいはプラスチック補強材などに利用されつつある。

【０００３】ポリエステル繊維の最終延伸法は、熱水延
伸、ホットピン、ホットプレート、ホットローラーなど
繊維への熱の与え方としては最も伝熱性の大きい熱伝導
型の延伸機を利用しており、通常ネッキング延伸が行な
われている。このため糸速は５００ｍ／分以上と極めて
大きいにもかかわらず延伸設備はコンパクトである。

【０００４】一方ＰＶＡ繊維の最終延伸法は、熱オイル
中、ウッドメタル中、加熱チューブ、熱風炉などが試み
られてきたが、工業的には熱風炉が主体で、一部加熱チ
ューブが使用されている。

【０００５】近年、高分子量ポリエチレンのゲル紡糸超
延伸の考え方を高強力ＰＶＡ繊維の製造法に応用した提
案が多くなされている。例えば特開昭５９−１００７１
０号では分子量５０万以上の高分子量ＰＶＡをグリセリ
ンに溶解し、冷却ゲル化後メタノールで糸中のグリセリ
ンを抽出し、メタノールを乾燥し、得られたキセロファ
イバーを窒素雰囲気の２５２〜２６１℃の熱管中に少な
くとも１分以上滞留させて乾熱延伸を施こし、強度１７
ｇ／ｄ以上の高強度ＰＶＡ繊維を得ている。しかし熱管
中の滞留時間が４０秒以下では、高分子量ＰＶＡを使用
しても１５ｇ／ｄ以下しか得られていない。また特開昭
６１−２５２３１３号によれば、ジメチルスルホキシド
（以下ＤＭＳＯと略記する）系紡糸原液をメタノール中
へ乾湿式紡糸し、最終的な延伸方法として空気（或いは
好ましくは窒素）雰囲気の２２０℃以上の加熱チューブ
を用いることにより、繊維の内外層における複屈折率差
を有しない乃至繊維の表層よりも繊維の中心部の屈折率
が大である繊維構造を有するＰＶＡ系繊維が得られ、ま
た融断し難い繊維が得られているが、該明細書の比較例
に記載されているように、熱板（ホットプレート）を用
いる延伸法では引張強度及び結節強度が低いものしか得
られていない。

【０００６】以上のように、従来のＰＶＡ繊維の最終延
伸は伝熱性のよくない熱輻射型の加熱チューブや熱管あ
るいは熱対流型の熱風炉を用いて行なわれている。特
に、従来一般的に用いるられている重合度２０００近辺
より高重合度のＰＶＡを有機溶媒に溶解して得た紡糸原
液を凝固性有機溶媒に紡糸して高強力ＰＶＡ繊維を得よ
うとする場合、伝熱性が特にわるい加熱チューブや熱管
が使われているので、工業的規模で実施しようとすると
伝熱性不良のため加熱滞留時間を長く必要とし、このた
め延伸設備が長大となり、従って高価となる。さらにＰ
ＶＡが分解し着色し易くなって繊維劣化を起こす問題を
有している。

【０００７】以上のような状況に鑑み、本発明者らの一
部は、延伸原糸の予備延伸倍率、第１段と第２段延伸の
各々の温度と倍率及び合計の滞留時間と全延伸倍率を限
定した熱伝導型の加熱手段を用いた多段延伸について、
先に出願したが、該出願では捲取速度がせいぜい７０ｍ
／ｍｉｎまでであった。その後さらに高速化をはかるべ
く検討したところ、捲取速度が８０ｍ／ｍｉｎを越える
と、延伸性がわるく、毛羽が発生し易いことを認めた。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明は、Ｐ
ＶＡ繊維の最終乾熱延伸法に関して、伝熱性がよく、捲
取速度を８０ｍ／ｍｉｎ以上としても毛羽が出ず、滞留
時間が短かく、よって延伸設備のコンパクト化が可能
で、しかもＰＶＡの分解劣化の少ない繊維の製造が可能
な熱伝熱タイプの乾熱延伸を如何にしたら適用可能とな
るかを追求したものである。

【０００９】

【課題を解決する手段】 本発明者らは上記課題を追及
し、湿式あるいは乾湿式紡糸後湿延伸を施し、膠着のな
い、しなやかなフィラメント束とし、さらに繊維対繊維
の静摩擦係数（以後Ｆ／Ｆμｓと略記）を小さくした延
伸原糸を用いて延伸中の繊維同志の滑りをよくし、かつ
特定条件の２段延伸とすることにより、捲取速度（以後
ＴＵと略記）が８０ｍ／min以上としても、毛羽の発生
なしに延伸しうることを見出し本発明に至った。すなわ
ち本発明は、「ポリビニルアルコールを溶媒に溶解して
得た紡糸原液を、ポリビニルアルコールに対して凝固作
用もしくはゲル化作用を有する有機溶媒系もしくは水系
の固化浴に湿式もしくは乾湿式紡糸し、湿延伸し、乾燥
して得られた原糸を乾熱延伸するに際して、 （１）原糸は２．５〜６倍の湿延伸が施されているこ
と、 （２）原糸は繊維対繊維の静摩擦係数が０．２７以下で
あること、 （３）原糸を熱伝動型の加熱手段を用いて加熱するこ
と、 （４）温度１３０〜２２０℃で１．２〜４．００倍の第
１段熱延伸を行ない、次いで温度２３０〜２６５℃で
１．２〜４倍の第２段乾熱延伸を行うこと、を特徴とす
るポリビニルアルコール系繊維の延伸法。」である。

【００１０】本発明に用いるＰＶＡの重合度に特別な限
定はないが、３０℃の水溶液で粘度法により求めた平均
重合度が１５００以上であると、得られる繊維の強度が
大きくなるので好ましい。平均重合度が３５００以上で
あるとさらに好ましく、７０００以上であると欠陥部と
なり易い分子鎖末端が少なく、結晶間を連結するタイ分
子が多くなり高強度となり易いので最も好ましい。なお
重合度が高い程乾熱延伸でのポリマーの分解（重合度低
下）が起こり易くなるので、本発明の効果が大きくな
る。本発明に用いるＰＶＡのケン化度に特別な限定はな
いが、９８モル％以上が好ましく、９９モル％以上であ
るとさらに好ましく、９９．８モル％以上であると特に
耐熱水性に優れるのでもっとも好ましい。本発明に用い
るＰＶＡの分岐度に特別な限定はないが、分岐度の低い
直鎖状のものがより結晶化し易く高強力となり易いので
好ましい。また本発明に用いるＰＶＡは他のビニル基を
有するモノマー、例えばエチレン、プロピレン、ブチレ
ン、イタコン酸、ビニルピロリドンなどのモノマーを１
０モル％以下の比率で共重合したＰＶＡ系ポリマーてあ
ってもよい。またＰＶＡ系ポリマーに対して混和性を有
する他種ポリマー、例えばポリビニルピロリドン、ポリ
アクリル酸などが少量（１０％以下）ブレンドされてい
てもよい。

【００１１】本発明の延伸原糸を得る紡糸法としては、
水を主体とする溶媒にＰＶＡを溶解した原液を凝固作用
あるいはゲル化作用を有するアルカリ及び／または脱水
性塩類水溶液などの固化浴に湿式あるいは乾湿式紡糸す
る方法、ＤＭＳＯ、ジメチルホルムアミド、ジメチルア
セトアミド、ジメチルイミダゾリジノン、グリセリン、
エチレングリコールなどの有機溶媒あるいはこれら有機
溶媒同志またはこれら有機溶媒と水との混合溶媒にＰＶ
Ａを溶解した原液を凝固作用あるいはゲル作用を有する
メタノール、エタノール、アセトンなどの有機溶媒ある
いは原液溶媒と凝固性有機溶媒との混合溶媒などの固化
浴に湿式あるいは乾湿式紡糸する方法などがあり、いず
れの方法も採用することができる。ただ有機溶媒系原液
を原液溶媒と凝固性有機溶媒を含む混合溶媒系に湿式あ
るいは乾湿式紡糸した繊維は他の紡糸法に比べて加熱時
ＰＶＡの分解が起こり易い傾向にあり、本発明の如く熱
延伸時の滞留時間が短かい延伸法を適用するとその効果
が大きいのでより好ましい態様である。また熱伝導型延
伸機での繊維としては、延伸用フィラメント束として必
要な性状はしなやかさが重要であり、熱風炉でのフィラ
メント束がむしろばらけないことが必要であるのに対し
て逆方向である。

【００１２】膠着のないしなやかなフィラメント束とす
るために、湿式あるいは乾湿式紡糸後、溶媒あるいは固
化浴溶媒などを含有した状態で２．５〜６倍の湿延伸を
施こす。湿延伸が２．５倍未満では乾燥時膠着気味とな
り、しなやかなフィラメント束を得ることができない。
６倍を越えると毛羽が出易い。湿延伸倍率が３．０〜
５．５倍だとより好ましく、３．５〜５倍だとさらに好
ましい。

【００１３】このようにして得た延伸用原糸の摩擦係数
を小さくすることが本発明のポイントである。本発明で
は伝熱性の高い熱伝導型の延伸を採用し、具体的にはホ
ットプレート、ホットピンやホットローラーなどで延伸
するので、繊維がプレート或いはローラーなどの上で摩
擦抵抗を受ける。従って摩擦係数が小さいことが好まし
い。特に糸速が高い程重要となる。当初、繊維とプレー
トなどの金属との動摩擦係数が小さいことが重要で、繊
維対金属の静摩擦係数や繊維対繊維の動摩擦係数や静摩
擦係数は重要でないと考えていたが、種々検討の結果、
繊維対金属の動摩擦係数より繊維対繊維の静摩擦係数の
小さいこと、すなわちＦ／Ｆμｓが０．２７０以下であ
ることが極めて重要であることがわかった。何故Ｆ／Ｆ
μｓが重要であるかの理由は不明であるが、マルチフィ
ラメントは延伸中シングルフィラメント相互で摩擦し合
い、シングルフィラメント同志の相対速度は小さいので
静的状態に近いと考えると、繊維対繊維の静摩擦係数が
小さいことが重要であると推定される。Ｆ／Ｆμｓが
０．２５０以下であるとより好ましく、０．２２０以下
であるとさらに好ましい。

【００１４】延伸用原糸のμｓを小さくする手法に特別
な限定はないが、一般的にはμｓを低下させるのに有効
な界面活性剤を原液に添加したり、紡糸工程で付与する
ことにより達成しうる。界面活性剤としては、長鎖アル
キルリン酸のアミン中和物、長鎖カルボン酸のグリセリ
ンエステル、ジメチルシリコーン、アミノ変成シリコー
ンなどがあげられる。界面活性剤の添加或いは付与量は
界面活性剤の種類によっても異なるが、ポリマーに対し
０．００５〜２％である。界面活性剤を紡糸工程で付与
する場合、ディップーニップ方式、タッチローラー方
式、ギアポンプ方式などがあり、特に限定はないが、デ
ィップーニップ方式は単糸間の付着斑が少なく、ギアポ
ンプ方式はフィラメントヤーンでの付着量制御性に優れ
ている。

【００１５】本発明においては上記の如く得られた延伸
原糸を熱伝導型の延伸機を用いて乾熱延伸を施こす。本
発明にいう熱伝導型の延伸機とは、ホットプレート、ホ
ットピン、ホットローラーなど繊維と直接接触させて繊
維を熱伝導により昇温させる加熱手段を有し、入りロー
ラーの速度と出ローラーの速度の比により延伸する設備
である。加熱チューブや熱管の気体中を通過させる間に
輻射により繊維を昇温する輻射型や熱風を積極的に循環
し繊維に熱風を吹きつけて対流により昇温する対流型な
どに比べて熱伝導型は伝熱性が格段に大きい特徴を有し
ている。

【００１６】本発明においては乾熱延伸を少なくとも２
段で行なわなければ、膠着や毛羽のない高強度の繊維を
得ることはできない。第１段の乾熱延伸は加熱体（ホッ
トプレート、ホットローラー、ホットピン）の温度を１
３０〜２２０℃とし、第１段乾熱延伸倍率を１．２〜
４．０倍としなければならない。第１段の延伸温度が１
３０℃より低温では延伸性が低く、たとえ延伸できとし
ても配向結晶化効果が小さく、第２段乾熱延伸において
高温となった際に融着が防止でない。第１段延伸温度が
２２０℃より高いと原糸の配向結晶化が十分でないため
膠着する。第１段乾熱延伸温度が１６０〜２１０℃であ
るとさらに好ましい。第１段の延伸倍率は、原糸段階で
の湿延伸倍率によって異なるが、第１段延伸倍率が１．
２倍未満では配向結晶化が十分でなく、次の第２段延伸
に耐える構造とすることが出来ない。４．０倍を越える
延伸を行なうと過延伸となり、第２段延伸を円滑に行な
うとが出来ない。また第１段延伸自体を多段に分けて延
伸すると好ましい場合が多い。例えばプレート温度を１
６０℃と１９０℃とすることにより、第１段延伸を２段
に分けて延伸すると好ましい。以上の如く第１段延伸
は、より完全な配向結晶化を目指して高温で行なう第２
段乾熱延伸を円滑に行なうための予備延伸的工程であ
り、ＰＶＡの熱伝導型延伸には必須であることを見い出
した。

【００１７】第１段延伸に続いて第２段延伸を施す。第
２段の延伸はホットプレート、ホットローラーなどの加
熱体の温度を２３０〜２６５℃とし、延伸倍率を１．２
〜４倍とする。２３０℃より低温であると最終延伸とし
て必要な配向結晶化が十分でなく、強度、耐水性の優れ
たものとすることが出来ない。２６５℃より高温である
と結晶が融解し繊維が膠着する。またＰＶＡが分解劣化
する。より好ましい第２段延伸温度はＰＶＡの重合度に
よって異なるが２３０〜２５５℃である。高重合度程高
温に設定するとよい。第２段延伸倍率が１．２倍より低
いと得られる繊維の配向結晶化が十分でなく強度耐熱水
性が劣る。第２段延伸倍率が４倍より高いと毛羽が出
る。第２段延伸自体を多段に分けてすることもできる。
例えばプレート温度を２３０℃と２３５℃によることに
より、第２段延伸を、２段に分けて延伸すると好ましい
場合がある。またプレート延伸の場合、第１段延伸と第
２段延伸の中間に駆動ローラーを設けて第１段延伸倍率
と第２段延伸倍率を各々の所定値に制御することも出来
る。一方、中間に駆動ローラーを全く設けず、入りロー
ラーと出ローラーのみとし、２２０℃より低温の領域を
第１段延伸部とし、２３０℃より高温の領域を第２段延
伸部とし、各々の温度と接触長さを制御することにより
連続的に延伸する態様もある。後者の場合、各領域で張
力が同じとなるように延伸倍率が設定される。各領域の
延伸倍率は糸速を実測するかあるいは繊維デニールの細
化カーブの実測により求めることが出来る。各領域入の
延伸倍率を所定値に設定し易い点では中間ローラーを用
いる方がよいが、中間ローラーで冷却されない点や中間
ローラーへの捲付きの可能性なしの点では中間ローラー
の方が優れている。また多段プレート延伸の場合、各プ
レートに繊維を完全に接触させるためにプレート間にフ
リーのガイドローラーを設けることが出来る。

【００１８】原糸段階での湿延伸倍率、第１段延伸倍
率、第２段延伸倍率の全てを掛け合わせた全延伸倍率
（以下ＴＤと略記する）が性能に大きな影響を有してお
り、少なくとも１２倍とすると好ましい場合が多い。Ｔ
Ｄが１２倍より低いと最終の延伸糸としての配向結晶化
が不十分であり、強度、耐熱水性が不十分となる。ＴＤ
が１５倍以上であるとさらに好ましく、１８倍以上であ
ると最も好ましい。

【００１９】本発明においては、第１段延伸と第２段延
伸の滞留時間の合計を１０秒以下、さらに殆どの場合５
秒以下となしうることも大きな特徴である。これは従来
の加熱チューブ、熱管、熱風炉では滞留時間を少なくと
も３０秒以上を必要とし、しかもさらに長くすることに
よってより高性能となるのに対して、際立った相違であ
る。

【００２０】本発明に用いるホットピン、ホットプレー
ト、ホットローラーなどの加熱体は繊維と接触しても損
傷を与えず、接触表面を所定の温度に制御出来るものな
ら限定はないが、伝熱性の大きい金属製が好ましい。加
熱体の表面形状は特に限定はないが、鏡面または梨地仕
上げが好ましい。第１段延伸領域の加熱体はホットピ
ン、ホットプレート、ホットローラーが好ましい。第２
段延伸領域の加熱体はホットプレート、ホットローラー
が好ましい。なおホットプレートの場合、適当な温度勾
配をつけることにより１基のプレートで第１段、第２段
の加熱体を構成することもできる。この加熱体の大きさ
（繊維との接触長）は、延伸条件により異なるが０．５
〜１０ｍ程度である。なお延伸後、必要に応じて熱固定
あるいは熱収縮を施こしてもよい。熱伝導型の延伸が常
用されているポリエステル繊維では、ある点でネッキン
グ延伸が起こり、ネッキング延伸以降ではさらに延伸す
る必要がなく、また高温にして延伸しようとしても延伸
困難であるのに対して、ＰＶＡ繊維では温度に応じて多
段延伸が可能で、かつ多段延伸が必須であることを見出
し、ポリマーの種類により延伸挙動が大きく異なること
を認めた。

【００２１】以上の如く、本発明は、熱伝導型の延伸機
を用いてＰＶＡ繊維を延伸するにあたり、所定の倍率の
湿延伸を行ない、膠着がなく、しなやかなフィラメント
束とし、繊維対繊維の静摩擦係数が所定値以下の滑りの
よい延伸用原糸を用い、かつ特定条件下２段延伸するこ
とにより、ＴＵ８０ｍ／ｍｉｎ以上の高速でも毛羽がな
く、熱劣化のない、熱風延伸に遜色のない強度の高い繊
維を熱風延伸より大幅に短い滞留時間で製造することを
実現したものである。

【００２２】本発明にいう繊維対繊維静摩擦係数は、Ｊ
ＩＳ Ｌ−１０１５に準拠して測定したものである。す
なわちＪＩＳ Ｌ−１０１５（化学繊維ステープル試験
方法）の摩擦係数測定法において、ステープルをハンド
カードして円筒に捲き付けた円筒スライバの代わりに、
図１の如き両ツバ針付ボビンに、図２の如く試料フィラ
メントを平行に鼓状に巻き付けた鼓状フィラメントを用
いた。

【００２３】

【実施例】以下実施例により本発明を具体的に説明する
が、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。

【００２４】実施例１： 粘度平均重合度３３００、ケ
ン化度９９．９モル％のＰＶＡを１２重量％となるよう
にＤＭＳＯに添加し、８０℃にて窒素雰囲気下で溶解し
た。得られた紡糸原液を孔数５０ホールのノズルより、
３℃のメタノール／ＤＭＳＯ＝７／３（重量比）からな
る固化浴に湿式紡糸し、４０℃のメタノール／ＤＭＳＯ
＝９４／６の湿延伸浴により４．５倍の湿延伸を行な
い、メタノール浴でＤＭＳＯを完全に抽出し、付着メタ
ノールを空気で吹き飛ばし、ジメチルシリコンの１％ヘ
キサン溶液をローラータッチ方式で接触させた後、９０
℃の熱風で乾燥した。得られた延伸原糸は、ヤーンデニ
ールが７５０デニールであり、膠着なく、しなやかであ
り、Ｆ／Ｆμｓは０．２４０であった。

【００２５】この延伸原糸を１３０℃の熱ローラーで予
熱乾燥後、１５０℃、１９０℃、２３５℃のホットプレ
ート上を接触走行させて乾熱延伸を施こした。入速は２
３ｍ／ｍｉｎ、ＴＵは１００ｍ／ｍｉｎで、ＴＤは１
９．５倍であった。１９０℃のプレート通過直後のデニ
ールの実測より、１５０℃及び１９０℃プレートでの合
計の第１段乾熱延伸倍率は２．４１倍であり、２３５℃
プレートの乾熱延伸倍率は１．８倍であった。また全滞
留時間は４秒であった。延伸調子は良好で毛羽は殆ど見
られず、得られた繊維の単繊維強度は１８．３ｇ／ｄ
と、重合度２４００のＰＶＡとしては高強度であり、Ｔ
Ｕ１５ｍ／ｍｉｎ、滞留４０秒の熱風延伸と同等の性能
を示した。

【００２６】比較例１： ジメチルシリコンのヘキサン
溶液を接触させない以外は実施例１と同様にして延伸原
糸を得た。得られた延伸原糸のＦ／Ｆμｓは０．２９で
あった。この延伸原糸を実施例１と同様の条件で延伸し
たが、ＴＤ１９．５倍では毛羽が多く発生し、正常な延
伸を行なうことができなかった。

【００２７】なおＴＵを４０ｍ／ｍｉｎとするとＴＤ１
９．５倍の延伸が可能であり、単糸強度は１８．２ｇ／
ｄであり、実施例１と同じであった。

【００２８】比較例２： 湿延伸倍率を２．４倍とする
以外は実施例１と同様に紡糸、抽出、油剤付与、乾燥し
た。得られた延伸原糸は膠着気味で硬かった。これを実
施例１と同様に３段プレート延伸を行なったところ、Ｔ
Ｄが１６倍でも毛羽が多発し正常な延伸はできなかっ
た。

【００２９】実施例２： 粘度平均重合度が１７００、
ケン化度９９．９モル％のＰＶＡを１７％となるようＤ
ＭＳＯに添加し、８０℃にて窒素雰囲気下で溶解した。
得られた紡糸原液を孔数４０ホールのノズルより、１０
ｍｍの空気層を通して、５℃のメタノール／ＤＭＳＯ＝
６／４よりなる固化浴に乾湿式紡糸し、４０℃のメタノ
ール／ＤＭＳＯ＝９４／６の湿延伸浴により４．０倍の
湿延伸を行ない、メタノール浴でＤＭＳＯを完全抽出
し、付着メタノールを搾液ローラーで除去し、アミノ変
性シリコンの０．２％ヘキサン溶液をローラータッチ方
式で接触させた後９０℃の熱風で乾燥した。得られた延
伸原糸はヤーンデニールが６００ｄｒで、膠着なくしな
やかであり、Ｆ／Ｆμｓは０．１９１と低かった。

【００３０】この延伸原糸を１５０℃、１８０℃、２０
０℃、２３５℃のホットプレート上を接触させ熱伝導型
の乾熱延伸を行なった。入速は２４ｍ／ｍｉｎ、ＴＵは
１２０ｍ／ｍｉｎで、ＴＤは２０倍であった。１５０
℃、１８０℃、２００℃の３基のプレートによる合計の
第１段プレート延伸倍率は１．９倍であり、２３７℃プ
レートによる第２段延伸倍率は２．６倍であり、全滞留
時間は約２秒であった。延伸調子は良好で毛羽は殆どな
く、得られた単繊維強度は１５．６ｇ／ｄであり、ＴＵ
１５ｍ／ｍｉｎ、滞留２５秒の熱風延伸で得られた最高
単繊維強度は１５．８ｇ／ｄとほぼ同じであった。

【００３１】比較例３： 実施例２と同じ原糸を用いて
２３７℃のホットプレートのみに接触させて、入速２４
ｍ／ｍｉｎで導糸しようとしたが、ホットプレート上で
溶断して導糸不能であった。

【００３２】比較例４： 実施例２と同じ原糸を用い、
最終プレートの温度を２１８℃とする以外は実施例２と
同様にプレート延伸を行なった。ＴＤ２０倍で断糸し
た。ＴＤ１４倍の単繊維強度は１０ｇ／ｄと低いもので
あった。

【００３３】比較例５： 第３プレートと第４プレート
の間に中間駆動ローラーを設け、このローラー速度を２
８ｍ／ｍｉｎとし、第１〜第３プレートの第１段延伸を
１．１７倍とする以外は実施例２と同様に延伸しようと
したが、第４プレート上で溶断した。

【００３４】実施例３： 実施例２と同じ原糸を用い
て、１６０℃、１９０℃、２０５℃、２３８℃のホット
プレート上を接触させ、ＴＵ１８０ｍ／ｍｉｎで乾熱延
伸を行なった。入速を３７ｍ／ｍｉｎまで下げてＴＤ１
９．５倍でも殆ど毛羽はなく順調に延伸出来た。第３プ
レート後の糸速を実測し、第１〜第３プレート間の延伸
倍率が２．１倍で、第４プレートでの延伸倍率が２．３
倍であった。また、全滞留時間は１秒台であり、得られ
た延伸糸の単繊維強度は１５．１ｇ／ｄであった。

【００３５】実施例４： 粘度平均重合度８５００、ケ
ン化度９９．８モル％のＰＶＡを６重量％となるようＤ
ＭＳＯに添加し、９０℃にて窒素雰囲気下で溶解した。
得られた紡糸原液を孔数１００ホールのノズルより２℃
のメタノール／ＤＭＳＯ＝６５／３５よりなる凝固浴に
湿式紡糸し、４０℃のメタノール／ＤＭＳＯ＝９２／８
の浴により４．２倍の湿延伸を行ない、メタノール浴で
ＤＭＳＯを完全に抽出し、アミノシリコンの０．１％ヘ
キサン溶液をローラータッチ方式で接触させた後９０℃
の熱風で乾燥した。得られた延伸原糸はヤーンデニール
が１１３０ｄｒであり、膠着なくしなやかでＦ／Ｆμｓ
は０．１５であった。

【００３６】この延伸原糸を１７０℃、２１０℃、２３
８℃、２４９℃のホットプレート上を接触走行させて乾
熱延伸を行なった。入速は１９．９ｍ／ｍｉｎ、ＴＵは
９０ｍ／ｍｉｎで、ＴＤ１９．０倍であった。２１０℃
プレート通過直後のデニールの実測より１７０℃と２１
０℃プレートでの合計の乾熱延伸倍率は２．３２倍であ
った。また２３８℃と２４９℃ホットプレートによる第
２段乾熱延伸は１．９５倍であり、全滞留時間は４秒で
あった。延伸調子は良好で毛羽はなく、得られた繊維の
単繊維強度は２２．１ｇ／ｄと熱風延伸方式と遜色のな
い値であった。

【００３７】

【発明の効果】以上の如く本発明は、熱伝導型の延伸機
を用いて湿式あるいは乾湿式紡糸したＰＶＡ繊維を延伸
するにあたり、湿延伸倍率を所定範囲とし、繊維対繊維
の静摩擦係数が所定値以下の滑りのよい延伸原糸を用
い、かつ特定条件下において２段延伸することにより、
ＴＵ８０ｍ／ｍｉｎ以上の高速（例えば１５０ｍ／ｍｉ
ｎ）でも毛羽なしで熱風延伸に遜色のない強度を有する
ＰＶＡ繊維を、熱風延伸より大幅に短かい滞留時間で製
造することを可能としたものである。これによりコンパ
クトな設備費の安価な熱伝導型延伸機を用いて高速で延
伸することが可能となった。得られた繊維は、従来の熱
風延伸方式に比べ、熱劣化が少なく、白色が良好で、安
価に製造しうるので、自動車タイヤやブレーキホースな
どのゴム資材やアスベスト代替のセメント補強材などの
分野に有用である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明において原糸の摩擦係数の測定に用いた
両側ツバ部に針１が付いたボビンの側面および断面の説
明図。

【図２】図１のボビンに測定用サンプル２を巻き付けた
鼓状フィラメントの外観図。

【符号の説明】

１…針 ２…サンプルフィラメント

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 北村 隆範 岡山県倉敷市酒津1621番地 株式会社ク ラレ内 審査官 真々田 忠博 (56)参考文献 特開 昭64−77616（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−85310（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) D01F 6/14

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポリビニルアルコールを溶媒に溶解して
   得た紡糸原液を、ポリビニルアルコールに対して凝固作
   用もしくはゲル化作用を有する有機溶媒系もしくは水系
   の固化浴に湿式もしくは乾湿式紡糸し、湿延伸し、乾燥
   して得られた原糸を乾熱延伸するに際して、（１）原糸
   は２．５〜６倍の湿延伸が施されていること、（２）原
   糸は繊維対繊維の静摩擦係数が０．２７以下であるこ
   と、（３）原糸を熱伝動型の加熱手段を用いて加熱する
   こと、（４） 温度を１３０〜２２０℃で１．２〜４．
   ００倍の第１段熱延伸を行ない、次いで温度２３０〜２
   ６５℃で１．２〜４倍の第２段乾熱延伸を行うこと、を
   特徴とするポリビニルアルコール系繊維の延伸法。