JPH042812A

JPH042812A - ポリエステル繊維及びその製造法

Info

Publication number: JPH042812A
Application number: JP10148390A
Authority: JP
Inventors: Shigemitsu Murase; 村瀬　繁満; Kinsaku Nishikawa; 西河　欣作; Hiroshi Yokoyama; 博横山; Yoshitaka Kudo; 工藤　佳孝
Original assignee: Unitika Ltd
Current assignee: Unitika Ltd
Priority date: 1990-04-16
Filing date: 1990-04-16
Publication date: 1992-01-07

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、タイヤコードあるいはＶベルトで代表される
ゴム補強用繊維として適した寸法安定性の改良されたポ
リエステル繊維とその製造法に関するものである。

（従来の技術）ポリエチレンテレフタレート繊維で代表されるポリエス
テル繊維は、衣料用、産業資材用として広く用いられて
いるが、近年、産業資材用繊維、特にタイヤコードある
いはＶベルト用繊維の高性能化への要求が高まっており
、熱に対する寸法安定性が良好な繊維が要望されている
。

寸法安定性の向上したポリエステル繊維を製造しようと
する試みは１種々なされている。例えば、特公昭６３−
５２８号公報及び同６３−５２９号公報には、ポリエス
テル繊維を製造する際に、紡糸速度を高めて高配向の未
延伸糸とし、連続して延伸する方法が提案されている。

しかし、この方法で得られる繊維でもまだ熱収縮率が高
く１寸法安定性が十分ではない。

また、特開昭６０−２５９６２０号公報には、高速で溶
融紡糸して巻取った後、多段延伸して初期弾性率が高く
、低収縮のポリエステル繊維を製造する方法が提案され
ているが、この方法で得られる繊維も、延伸温度が高い
ため、高複屈折率、高結晶化度で、熱収縮率が高く１寸
法安定性に劣るものである。

（発明が解決しようとする課題）本発明は、熱に対する寸法安定性が良好で、産業資材用
繊維として適したポリエステル繊維及びその製造法を提
供することを技術的課題とするものである。

（課題を解決するための手段）本発明は、上記の課題を解決するものであり。

（１）切断伸度が２０％以下、複屈折率が０．１７以上
、密度が１．３８ｇ／ｃＩ１１以下であることを特徴と
するポリエステル繊維及び（２）複屈折率が０．０５以
上のポリエステル高配向未延伸糸をガラス転移温度以下
で切断伸度が２０％以下となるよう延伸することを特徴
とするポリエステル繊維の製造法を要旨とするものであ
る。

以下１本発明について詳細に説明する。

まず９本発明のポリエステル繊維は、高配向でしかも低
結晶化度であることを特徴とする。通常、ポリエステル
繊維は、ガラス転移温度以上で２段あるいはそれ以上の
段数で延伸し１分子鎖を高度に配向したものとし、結晶
化も進行した繊維が高強度、高弾性率の特性を有し、好
ましい繊維であると考えられている。しかし、タイヤコ
ードとして、あるいは他のゴム補強用産業資材として使
用する場合、デイツプ工程は必要不可欠であり、しかも
この工程では原糸製造時の条件よりもさらに高温、高張
力下で行なわれるた約、原糸の段階で高配向、高結晶化
度の構造をもったものでも、デイツプすることによって
構造は大きく変化してしまう。すなわち、デイツプ処理
時の熱及び張力によっていわゆる「デイツプ伸び」なる
現象が起こってしまうのである。

特に１寸法安定性が要求される場合、このデイツプ処理
時の伸びは大きな問題であり、デイツプ伸びの大きい方
が当然熱収縮率も高くなってしまう。本発明では、原糸
段階で低結晶化度の繊維をデイツプ処理時の熱及び張力
を逆に利用し、結晶化に寄与させることにより、デイツ
プ伸びの少ない低熱収縮特性を有する繊維を得ることを
目的とするものである。

このため本発明では、原糸の段階での切断伸度が２０％
以下、複屈折率は０．１７以上、密度は１．３８ｇ／ｃ
Ｉ［ｌ以下であることが必要である。切断伸度が２０％
を超える場合は、他の条件を満足した原糸であってもデ
イツプ処理工程で伸びるため、熱収縮率は高くなってし
まい好ましくない。さらに、糸切れの頻発による操業性
の悪化を防ぐため、５％以上、２０％以下であることが
好ましく、より好ましくは１０％以上、２０％以下であ
る。

また、複屈折率が０．１７より低い場合は１強度、ある
いは初期弾性率が低く、産業資材用途としては実用に供
し得ないものとなるばかりでなく、後に続くデイツプ処
理工程においても、配向が低いと、熱による結晶化が起
こりに＜＜、熱収縮率の高いものしか得ることができな
い。さらに、密度は１．３８ｇ／Ｃｕｔ以下であること
が必要である。これより高い場合、デイツプ処理時の熱
あるいは張力を受けてもあまり結晶化が進行せず、低収
縮性のコードが得られない。

次に本発明のポリエステル繊維の製造法について述べる
。

本発明では、複屈折率が０，０５以上のポリエステル高
配向未延伸系をガラス転移温度以下で延伸することが必
要である。複屈折率が０．０５より低い場合は。

後に続く延伸工程で高倍率に延伸しても、結晶核が形成
されておらず、デイツプ処理工程において結晶化が進行
せず、このため、デイツプ処理時にデイツプ伸びが起こ
ることなく結晶化する繊維を得ることはできない。

なお、複屈折率が０．０５以上の未延伸糸を製造するた
めには、　２０００ｍ／分以上の引取速度で紡糸するの
が好ましい。その際、紡糸口金直下にいわゆる加熱フー
ドを設置する方が操業性はより良好となる。このように
して得られた未延伸糸を９次にガラス転移温度以下の温
度で延伸する。通常は、ガラス転移温度以上で１段延伸
した後、結晶化温度以上で２段目の延伸を行い、融点に
近い温度で熱処理し１巻取られるが９本発明では高配向
、低結晶化度の原糸を製造するため延伸温度は低くしな
ければならない。

また９本発明において、延伸倍率は、未延伸糸の複屈折
率により当然影響されるが、原糸の切断伸度が２０％以
下となるように延伸を行わなければならない。延伸方法
も特に限定されるものではないが、２段以上の多段で延
伸した方が強度は高くなり、より好ましい。

本発明におけるポリエステルとしては、ポリエチレンテ
レフタレート及びこれを主体とするポリエステルが使用
され、相対粘度（フェノールとテトラクロルエタンとの
等重量混合物を溶媒とし、濃度０．５ｇ／〃、温度２５
℃で測定）が１．４５以上、好ましくは１．５０以上の
ものが使用される。また、耐熱性を向上させるために、
エポキシ化合物等の末端カルボキシル基封鎖剤を添加し
て紡糸することが望ましい。

本発明の繊維は、産業資材用、特にタイヤコードあるい
はＶベルトに代表されるゴム補強用に適したものであり
、総繊度２５０〜２０００ｄ、フィラメント数３６〜６
００とするのが適当である。

（実施例）以下９本発明を実施例によりさらに具体的に説明する。

なお１強挿度及び初期弾性率は、　ＪＩＳ　Ｌ−１０１
７に準じ、高滓製作所製オートグラフＤＳＳ−５００を
用い、試料長３０ｃｍ、引張速度３０ｃｍ／分の条件で
測定した。

密度はＪＩＳ　Ｌ−１０１３に準じて四塩化炭素とりグ
ロビンにより作成した密度勾配管により測定した。

複屈折率は、ベレックコンペンセーターを備えた偏光顕
微鏡を用い、浸液としてトリクレジルホスフェートを使
用して測定した。

乾熱収縮率は、　ＪＩＳ　Ｌ−１０１３に準じ、試料を
１８０℃で３０分間無張力下で熱処理して測定した。

実施例１（紡糸条件）相対粘度が１，５８のポリエチレンテレフタレートチッ
プを通常のエクストルーダ型溶融紡糸機に供給して紡糸
温度３００℃で、孔径０．５ｍｍ、紡出孔数１９２の紡
糸口金から吐出量を種々変更して吐出させた。

次いで紡出糸を、温度３００℃、長さ９ｃｍの加熱筒を
通過させた後、温度１８℃の冷却風が３６ｍ／分の速度
で供給されている長さ３０ｃｍの円筒型冷却装置で冷却
固化し、紡糸油剤を付与した後、実質的に延伸すること
なく、第１及び第２ゴデツトローラを介して、　２００
０ｍ／分及び２５００ｍ／分の速度で巻取り、配向度は
ほぼ等しく（未延伸糸複屈折率は０．０６２〜０．０６
４）、繊度の異なる２種類の未延伸糸を得た。　　□ （延伸条件）上記未延伸糸を、下記の３種類の方法で延伸し。

１０００ｄ／１９２ｆの延伸糸を得た。

（１）第１段延伸倍率１．３４．第２段延伸倍率１．４
２．　　）−タルで１．９０倍延伸した。なお、このと
きの各ローラ温度はいずれも室温とした。

（２）比較のため、第１段延伸倍率１．３４．第２段延
伸倍率１．１２．　　）−タルで１．５０倍延伸した。

このときの各ローラ温度もいずれも室温とした。

（３）前記（１）と同じ延伸倍率で延伸した。このとき
の第１段の延伸ローラ温度を８０℃、第２段の延伸ロー
ラ温度を１８０℃とした。

得られた繊維の特性値を第１表に示す。

第１表また、上記の各延伸糸について９次のようにしてデイツ
プコード化し、デイツプコードの強度及び乾熱収縮率を
測定した。

上記の各延伸糸を、リング撚糸機により、Ｚ方向に４９
回／１０ｃｍの下撚をかけ、２本合糸してＳ方向に４９
回／１０ｃｍの上撚をかけて生コードとした。

次いで、リッッラー社製ディッピングマシンを用い、固
形分１５％の下記デイツプ液を３．５〜４．０％付着さ
せ、乾燥ゾーン１６０℃Ｘ６０秒、熱処理ゾーン２４０
ｔ×６０秒×２回、デイツプ張力１．１０ｋｇ／コード
（荷重４、５ｋｇ時の中間伸度が３．６±０．２％とな
るように設定）の条件で処理し、デイツプコードとした
。

デイツプ液レゾルシンとホルムアルデヒドとをモル比１：１．２で
反応させた初期縮合物１重量邪に、固形分濃度２０重量
％のゼンタックラテックス（ゼネラルタイヤ社製商品名
）を固形分として４．３重量部混合した水溶液を水酸化
ナトリウムでｐＨを９．５に調整したものと、バルカボ
ンドＥ（バルナックス社製商品名）とを８３　：　１７
の重量比で混合した混合液。

結果を第２表に示す。

第２表（発明の効果）本発明のポリエステル繊維は、上述した構成を有するの
で、熱に対する寸法安定性が良好で、産業資材用、特に
ゴム補強用繊維として好適なものである。

また９本発明の製造法によれば、上記の利点を有するポ
リエステル繊維を容易に、安定して製造できるものであ
る。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）切断伸度が２０％以下、複屈折率が０．１７以上
、密度が１．３８ｇ／ｃｍ＾２以下であることを特徴と
するポリエステル繊維。
（２）複屈折率が０．０５以上のポリエステル高配向未
延伸糸をガラス転移温度以下で切断伸度が２０％以下と
なるよう延伸することを特徴とするポリエステル繊維の
製造法。