JPH08260238A - 可溶性全芳香族のポリアミドの繊維を調製する方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 例えばＮ−メチル−２−ピロリドンなどのア
ミド溶剤を用いて、低温重縮合により得られる可溶性の
全芳香族ポリアミドを繊維の延伸に影響を与えずに効果
的に凝固し溶剤と塩とを抽出すると同時に溶剤と塩とを
効率よく分離し溶剤の回収を増大する。 【構成】 重合混合物をアルカリで中和したのち、この
中和された重合混合物を有機溶剤、好ましくは重合溶剤
と同じ有機溶剤を含有する塩の入らない５０℃以下氷点
以上の実質的に周囲温度である水溶液中に押し出して凝
固し、続いて、全体の延伸の６０％以上を、有機溶剤、
好ましくは重合溶剤と同じ有機溶剤を含有する塩の入ら
ない５０℃以下氷点以上の実質的に周囲温度である水溶
液中にて行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は重合混合物にしたときで
も依然として溶解性を有する全芳香族のポリアミドの繊
維を製造する方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】重合混合物にしたときでも溶解性を保持
する芳香族ポリアミドは昔から周知であった。多くのこ
のような重合体はｍ−フェニレン環を含有しており、１
９５０年代に合成された（「人造繊維：その起源と発
展」（S.L. Kwolek and H.H. Yang）、または「アラミ
ド繊維の歴史」（R.B. Seymour and R.S. Porter編、El
sevier応用科学(1993) ）参照）。これらの重合体のう
ち最も注目すべきものは、ポリ（ｍ−フェニレンイソフ
タルアミド）（以下、ＭＰＤ−Ｉということもある）で
ある。その優れた熱特性および織物状特性の故に、ＭＰ
Ｄ−Ｉの繊維は先ず１９６２年デュポン社によりNomex
aramidの商標で市販され、後に帝人によりTeijinconex
の商標で販売され、旧ソビエト連邦によりFenilonの商
標で販売された。

【０００３】芳香族ポリアミドの製造において、低温重
縮合方法が広く使用されるが、その場合にアミド溶剤と
しばしばアルカリ塩とを用いる。低温重縮合用アミド溶
剤としては、ヘキサメチル燐酸アミド（ＨＭＰＡ）、
Ｎ，Ｎ′−ジメチルアセタミド（ＤＭＡｃ）、Ｎ−メチ
ル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）および他の誘導体が挙げ
られる。このうち、ヘキサメチル燐酸アミドは発ガン性
の疑いがあるので注意深く使用すべきである。Ｎ，Ｎ′
−ジメチルアセタミドおよびＮ−メチル−２−ピロリド
ンは両方とも市場向けに使用される。前記アルカリ塩類
としては、塩化カルシウム、塩化リチウムまたは水酸化
リチウムなどが挙げられる。これらの塩類は重合系に添
加され重合混合物における重合体の溶解性を改良し、ま
たは重合混合物を中和し、高度の重合化を達成する。し
かし、例えば、ＭＰＤ−Ｉなどの溶解性芳香族ポリアミ
ド類はアミド溶剤に対する溶解性が高いので前記アルカ
リ塩類なしでもよく重合化される。

【０００４】溶解性の高い全芳香族ポリアミドからなる
繊維は重合溶液から直接に紡糸したのち加工処理するこ
とにより製造できるので便利である。紡糸方法として
は、従来の乾式紡糸法（米国特許第３，２８７，３２４
号および３，３６０，５９８号明細書参照）および湿式
紡糸法（米国特許第３，４１４，６４５号、３，６４
２，７０６号、３，７５１，５４６号、３，８６９，４
２９号、４，０７３，８３７号、４，３４２，７１５号
および４，８４２，７９６号明細書参照）が挙げられ
る。糸状繊維は一般に洗浄、湿式延伸、乾燥、熱延伸に
より加工して一定の特性を付与する。乾式紡糸法は溶剤
の回収費が比較的高くつき、環境汚染の危険性の可能性
もあるという欠点がある。前記の点から、湿式紡糸法が
乾式紡糸法より近年は好まれる。

【０００５】従来の湿式紡糸法は多くの場合、重合溶液
が、紡糸口金から、少なくとも４０重量％の塩化カルシ
ウムを含有し５０℃以上の温度の水性の凝固液を有する
凝固浴の中へ押し出されることにより紡糸される。この
ばあい、ほとんどの重合体溶液はアミド溶剤／塩（え
ん）系由来のまたは重合溶液中和由来の塩化カルシウム
を含有する。凝固浴中に塩化カルシウムが高含有量で含
まれると、紡糸繊維由来の塩化カルシウムの拡散率が減
少する。この結果、後で延伸しやすい溶媒化繊維（solv
ated fiber）が得られる。凝固浴の温度を高くすること
により更に延伸が容易になる。しかし、凝固浴の温度が
高いと塩化カルシウムの拡散速度が加速する傾向とな
る。このように塩の含有量が高く凝固浴と延伸浴の温度
が高いことによる相反する作用がこれまで見過ごされて
きた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、繊維を紡ぐ間に塩の含有量が高く凝固浴と延伸浴の
温度が高いことによる相反する作用をさけることを特徴
とする溶解性の全芳香族ポリアミドの繊維を製造する方
法を提供することである。

【０００７】本発明の別の目的は、繊維の延伸に影響を
与えずに効果的に凝固し溶剤と塩とを抽出することがで
きると同時に溶剤と塩を効率よく分離し溶剤の回収を増
大できる簡単で低コストの全芳香族ポリアミド繊維の製
造方法を提供することにある。

【０００８】本発明によれば、重合混合物を、有機溶剤
（好ましくは重合溶剤と同じ有機溶剤）を含有する塩の
入らない凝固液である水溶液中に押出し、次に、有機溶
剤（好ましくは重合溶剤および／または凝固水溶液の有
機溶剤と同じ有機溶剤）を含有する塩の入らない第二水
溶液中で延伸を行うことにより可溶性全芳香族ポリアミ
ドの繊維を製造する比較的簡単で低コストの方法を提供
できる。前記の両方の溶液の温度は実質的に５０℃以
下、氷点以上の周囲温度である。前記全芳香族ポリアミ
ドの繊維の全体の延伸の６０％以上がこの低温延伸工程
で行われることが必須条件である。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、（ａ）全芳香
族ポリアミドおよび重合溶剤から成り、前記全芳香族ポ
リアミドの全繰り返し構造単位の少なくとも８５モル％
が式（Ｉ）：

【００１０】

【化３】

【００１１】（式中、Ａｒ¹およびＡｒ²は芳香族基であ
り、Ａｒ¹とＡｒ²とは同じでも異なってもよく、；Ｒ¹
およびＲ²は低級アルキル基または水素原子であり、Ｒ¹
とＲ²とは同じでも異なってもよい）、または式（Ｉ
Ｉ）：

【００１２】

【化４】

【００１３】（式中、Ａｒ³は芳香族基であり、Ｒ³はア
ルキル基または水素原子である）の１つで表わされる重
合混合物を調製する工程： （ｂ）前記重合混合物を複数の毛細孔を有する紡糸口金
を通って、５０℃以下氷点以上の実質的に周囲温度に維
持されている４０重量％未満の有機溶剤を含有する塩の
入らない水性凝固液を有する凝固浴中に押し出し凝固さ
れ溶剤の一部が抽出されたフィラメントを得る工程： （ｃ）前記凝固され溶剤の一部が抽出されたフィラメン
トを５０℃以下氷点以上の実質的に周囲温度に維持され
てある４０重量％未満の有機溶剤を含有する塩の入らな
い液状の延伸浴中で全体の延伸の６０％以上が該延伸浴
中で実施される工程：からなる可溶性全芳香族のポリア
ミドの繊維を調製する方法に関する。

【００１４】また、本発明は、前記の（ａ）、（ｂ）お
よび（ｃ）の工程に加えて、（ｄ）延伸されたフィラメ
ントを周囲温度の水で洗浄し、乾燥し、次に複数の延伸
フィラメントを巻き上げて複数フィラメントのヤーンを
得る工程：を更に包含することを特徴とする繊維を調製
する方法に関する。

【００１５】また、本発明は、前記の（ａ）、（ｂ）、
（ｃ）および（ｄ）の工程に加えて、（ｅ）前記複数フ
ィラメントのヤーンを前記全芳香族ポリアミドのガラス
転移温度に近い温度で熱延伸にかける工程：を更に包含
することを特徴とする繊維を調製する方法に関する。

【００１６】また、本発明は、前記水性凝固液に含まれ
る有機溶剤が前記重合混合物の重合溶剤と同じであるこ
とを特徴とする繊維を調製する方法に関する。

【００１７】また、本発明は、前記延伸浴中の有機溶剤
が前記重合混合物の重合溶剤と同じであることを特徴と
する繊維を調製する方法に関する。

【００１８】また、本発明は、前記全芳香族ポリアミド
がポリ（ｍ−フェニレンイソフタルアミド）であること
を特徴とする繊維を調製する方法に関する。

【００１９】また、本発明は、前記全芳香族ポリアミド
が８５モル％以上のｍ−フェニレンイソフタルアミド繰
り返し単位を含有する共重合体であることを特徴とする
繊維を調製する方法に関する。

【００２０】また、本発明は、前記重合溶剤がＮ−メチ
ル−２−ピロリドンであることを特徴とする繊維を調製
する方法に関する。

【００２１】また、本発明は、得られた繊維が０．２５
デニール／フィラメント以上の線密度を有することを特
徴とする繊維を調製する方法に関する。

【００２２】

【作用および実施例】従来の技術による、凝固浴および
延伸浴を高温にし、そしてＣａＣｌ₂、ＺｎＣｌ₂、Ｌｉ
ＣｌまたはＭｇＣｌ₂などの塩の含有量を高くする必要
性は、５０℃以下氷点以上の実質的な周囲温度で繊維を
形成する間に凝固および延伸のために、有機溶剤の水溶
液を使用することにより避けられることを見い出し、本
発明に至った。

【００２３】本発明において、繊維の延伸の全体の６０
％以上が、この低温延伸浴中で行われることが必須であ
る。このようにして得られた繊維は従来の方法で得られ
る高分子量のものと少なくとも等しい化学的物理的諸特
性を示す。

【００２４】本発明において用いられる凝固液および延
伸媒体に含まれる前記有機溶剤としては、前記全芳香族
ポリアミドを溶解させうるものまたは膨潤させうるもの
であればよく、例えばジメチルアセトアミド（ＤＭＡ
ｃ）、Ｎ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）、テトラ
メチル尿素（ＴＭＵ）またはヘキサメチルホスホルアミ
ド（ＨＭＰＡ）などがあげられ、このうちジメチルアセ
トアミド（ＤＭＡｃ）の溶解効果が最も優れるが、安全
性が高い点から、Ｎ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭ
Ｐ）の方が好ましい。

【００２５】本発明は加熱および塩の除去に高エネルギ
ーを消費することを避ける比較的簡単で低コストの方法
を提供する。また、重合溶剤を凝固浴および延伸浴を形
成するために使用すると、溶剤の回収という点で更に製
法は単純化される。

【００２６】本発明の可溶性全芳香族ポリアミドは少な
くとも８５モル％の芳香族基の繰り返し単位を含有する
全芳香族の単独重合体および共重合体を包含する。これ
らの重合体は全て重合反応の終了時に重合混合物の状態
でも溶解性を保持している。

【００２７】本発明において、「全芳香族のポリアミ
ド」とは、式（Ｉ）：

【００２８】

【化５】

【００２９】または式（ＩＩ）：

【００３０】

【化６】

【００３１】（式（Ｉ）および式（ＩＩ）中、Ａｒ¹、
Ａｒ²およびＡｒ³は、たとえば、

【００３２】

【化７】

【００３３】または

【００３４】

【化８】

【００３５】（ここで、Ｒ⁴はたとえばＣＨ₃、ＯＣ
Ｈ₃、ＣＨ₃ＣＯ、ＣＮ、ＮＯ₂またはＣｌなどである）
のような芳香族基であり、Ａｒ¹とＡｒ²とは同じでも異
なってもよく、Ｒ¹、Ｒ²およびＲ³は、たとえば炭素数
が１〜６のアルキル基または水素原子であり、Ｒ¹とＲ²
とは同じでも異なってもよい）で表わされる繰り返し構
造単位を少なくとも８５モル％含有する線状重合体を意
味する。

【００３６】全芳香族ポリアミドの具体例としては、た
とえばコモノマーがｍ−フェニレンテレフタルアミド、
ｍ−ベンズアミド、ｍ−フェニレンイソフタルアミドま
たはｍ−トルイレンイソフタルアミドなどである全芳香
族ポリアミドなどがあげられる。

【００３７】これらの全芳香族ポリアミド重合体は、こ
れから形成された物品が有用な諸特性を示すように充分
な高分子量を有するべきである。前記の全芳香族ポリア
ミドの固有粘度（inherent viscosity）が０．７〜２．
５ｄＬ／ｇであることが好ましい。

【００３８】本発明において用いられる全芳香族ポリア
ミドは芳香族ジアミンと芳香族二塩基酸塩化物（aromat
ic diacid chloride）とをアミド溶媒中でアルカリ塩と
共にまたはアルカリ塩なしで重合するか、または芳香族
アミノ一塩基酸塩化物をアミド溶媒中でアルカリ塩と共
にまたはアルカリ塩なしで重合することによりえられ
る。

【００３９】前記芳香族ジアミンとしては、たとえばｍ
−フェニレンジアミン、３,３'−ジアミノビフェニル、
３,４'−ジアミノビフェニル、３,３'−オキシジフェニ
レンジアミン、３,４'−オキシジフェニレンジアミン、
３,３'−スルホニルジフェニレンジアミン、３,４'−ス
ルホニルジフェニレンジアミン、４,４'−オキシジフェ
ニレンジアミン、４,４'−スルホニルジフェニレンジア
ミン、２,４−トリレンジアミンまたはスルホンジアミ
ンなどがあげられ、前記芳香族二塩基酸塩化物として
は、たとえばイソフタロイルクロライド、３,３'−ジベ
ンゾイルクロライド、３,４'−ジベンゾイルクロライ
ド、３,３'−オキシジベンゾイルクロライド、３,４'−
オキシジベンゾイルクロライド、３,３'−スルホニルジ
ベンゾイルクロライド、３,４'−スルホニルジベンゾイ
ルクロライド、４,４'−オキシベンゾイルクロライドま
たは４,４'−スルホニルジベンゾイルクロライドなどが
あげられる。

【００４０】また、前記アルカリ塩としては、ＣａＣｌ
₂、ＭｇＣｌ₂、ＺｎＣｌ₂またはＬｉＣｌなどがあげら
れる。

【００４１】重合する前の重合用混合物は一般に５〜３
０重量％の単量体、０〜５０重量％のアルカリ塩を含有
し、残りは１種以上のアミド溶剤から成る。重合した
後、重合混合物は重合体の１モル当たり２モルまでの塩
化水素を含有できる。場合によっては、塩化水素はアル
カリ性溶液、例えば、水酸化ナトリウムを重合混合物に
添加することにより中和して塩酸による重合体の劣化を
避ける。以上の場合に、紡糸工程の前の重合混合物は溶
剤／塩系および中和反応由来のアルカリ塩を５０重量％
未満含有することになる。

【００４２】本発明で使用される重合混合物は大気圧下
または真空下でろ過され、脱気され、必要なら任意に１
５０℃以下に加熱されて溶液の粘度を処理し易い程度に
減少させる。次に、複数の毛細孔を有する紡糸口金を通
って下方へ押し出され凝固浴中に入る。紡糸口金は凝固
液の表面から通常１ｍｍ程度上の位置に配置されるか、
または凝固液に浸される。凝固液は（好ましくは重合溶
剤と同じである）有機溶剤を４０重量％未満の濃度で含
有する塩の入らない水溶液であり、５０℃以下氷点以上
の実質的に周囲温度に保持される。

【００４３】前記凝固液中の有機溶剤の濃度は、前記の
ように４０重量％未満の濃度で含有され、好ましくは５
〜２５重量％の濃度で含有される。

【００４４】前記の凝固液中に含まれる有機溶剤の濃度
が、４０重量％以上であると、凝固する時間が長くな
り、また５重量％未満であると、得られた繊維は孔隙を
大量に含むものとなり物理的な特性に劣るものとなる傾
向がある。

【００４５】また、前記凝固液の温度は、前記のように
５０℃以下氷点以上の実質的に周囲温度に保持、好まし
くは０〜３５℃の温度に保持される。

【００４６】前記の凝固液の温度が、５０℃を超える
と、得られた繊維は孔隙を大量に含むものとなり物理的
な特性に劣るものとなる傾向がある。

【００４７】押し出された重合混合物は凝固されフィラ
メント状に形成され、その溶剤と塩含有量の一部が抽出
され同時に凝固浴を通過する。成形されたフィラメント
は紡糸フィラメントに作用する延伸力により２〜２．５
倍の延伸比で細化される。凝固浴で行われる成形フィラ
メントの凝固および溶剤／塩抽出の程度は、紡糸速度に
より、またフィラメント延伸の実質的部分が次の延伸浴
で行われるのに必要な条件により決定される。

【００４８】凝固され溶剤と塩の一部が抽出されたフィ
ラメントは凝固浴を出てから、有機溶剤、好ましくは重
合溶剤と同じ有機溶剤を４０重量％未満の濃度で含有す
る水溶液を添加した塩の入らない延伸浴の中を通過させ
る。明かな理由により、液状の延伸浴は有機溶剤を含有
するが、その有機溶剤は凝固浴に含まれる有機溶剤と好
ましくは同じであり、その有機溶剤の濃度は凝固液の溶
剤の濃度と同じでもまたは異なってもよい。延伸浴の温
度は５０℃以下氷点以上の実質的に周囲温度に保持され
る。

【００４９】前記延伸浴中の有機溶剤の濃度は、前述の
ように４０重量％未満の濃度で含有され、好ましくは５
〜２５重量％の濃度で含有される。

【００５０】前記の延伸浴中に含まれる有機溶剤の濃度
が、４０重量％以上であると、凝固する時間が長くな
り、また５重量％未満であると、得られた繊維は孔隙を
大量に含むものとなり物理的な特性に劣るものとなる傾
向がある。

【００５１】また、前記延伸浴の温度は、前記のように
５０℃以下氷点以上の実質的に周囲温度に保持され、好
ましくは０〜３５℃の温度に保持される。

【００５２】前記の延伸浴の温度が、５０℃以上である
と得られた繊維は孔隙を大量に含むものとなり物理的な
特性に劣るものとなる傾向がある。

【００５３】成形されたフィラメントは延伸力により２
〜２．５倍の延伸比で延伸されながら、延伸浴中を通過
する。延伸されたフィラメントは延伸浴を出るとき、充
分に凝固され、溶剤と塩を適量だけ、好ましくは３０重
量％だけ含有する。延伸は全体の６０％以上をこの延伸
浴中で行うことが重要である。

【００５４】本発明の重要な特徴は、凝固液および／ま
たは水性延伸浴として有機溶剤の水溶液を使用するこ
と、好ましくはこの溶剤の濃度が凝固流体および延伸浴
流体について４０重量％未満であり、両方の浴が５０℃
以下氷点以上の実質的に周囲温度に保持されることであ
る。また、延伸は全体の６０％以上がこの延伸浴中で行
われる。以上述べた条件により、効果的な凝固および延
伸が提供され、満足な繊維特性が得られる。凝固浴およ
び延伸浴の溶剤含有量は重合混合物の溶剤／塩含有量お
よび所望の繊維延伸の程度で変更される。

【００５５】前記の繊維の凝固および湿式延伸の手順は
併合して、１つの工程で行うこともできる。

【００５６】延伸されたフィラメントは延伸浴を出てか
ら主として実質的に周囲温度の水からなる水浴中を通過
する。洗浄されたフィラメントの溶剤含有量は水浴を出
るとその残留値が好ましくは重合体の約０．０５重量％
以下に減少し、洗浄されたフィラメントの塩含有量は許
容範囲内の低い値、好ましくは重合体の約１重量％以下
に減少される。

【００５７】洗浄されたフィラメントは水浴を出ると従
来の加熱ロールにより、または加熱管状オーブンにより
約０．１〜０．５ｇ／ｄの適度な張力下で乾燥される。
乾燥したフィラメントは一定の速度で管の上に巻き取ら
れ、１束のフィラメントヤーンを得る。乾燥ヤーンは全
芳香族ポリアミドのガラス転移温度に近い温度、たとえ
ばガラス転移温度が２７０℃程度のものならば、３００
〜３５０℃の範囲で、１．１以上の延伸比で任意に加熱
延伸される。乾燥および加熱延伸工程は組み合わせて直
接連続した工程で行ってもよいし、または別の工程で行
ってもよい。

【００５８】本発明において、えられた全芳香族ポリア
ミドの繊維の線密度は、一般に１．５〜１３デニール／
フィラメントであることが好ましいが、本願において
は、０．２５デニール／フィラメントであることを図っ
ている。

【００５９】以下、本発明を実施例を用い詳細に説明す
るが、本発明は以下の実施例により限定されるものでは
ない。

【００６０】実施例１ この実施例は可溶性の全芳香族ポリアミド、ポリ（ｍ−
フェニレンイソフタルアミド）（ＭＰＤ−１）の調製お
よびこの重合体の繊維について説明する。

【００６１】１対の壁拭き取り式螺旋状混合用へらを備
えた５リットル入りジャケット付き円筒形ガラス反応器
の中に窒素パージ下において３６０５ｇ（３５００ｍ
ｌ）の無水Ｎ−メチル−２−ピロリドン（以下、ＮＭＰ
ということもある）と４０９．０ｇ（３．７８モル）の
ｍ−フェニレンジアミン（ＭＰＤ）との混合物を入れ
た。混合用へらでそっとかき混ぜると、氷水が反応器の
ジャケットの中を循環してＭＰＤ／ＮＭＰ溶液を約０℃
に冷却した。約１５分後に７６７．９ｇ（３．７８モ
ル）の微粉末状塩化イソフタロイル（ＩＣｌ）をゆっく
りとガラス反応器に添加した。反応温度が上昇し始め反
応混合物が粘着性を増したので、反応器のジャケットの
中の氷水の循環を継続し、混合速度を徐々に速めた。約
２０分の反応時間の後に、反応器ジャケット内の氷水の
循環を減らしていき、次の１０〜１５分間で反応器の温
度を約０℃から６０℃に上昇させた。反応混合物を保存
容器に移し放置することによりそこで反応は終了した。
周囲温度まで冷却すると、反応混合物は明るい琥珀色の
非常に粘着性のあるゲル状の塊となった。重合混合物に
は約２０重量％のＭＰＤ−Ｉ重合体が含まれていた。９
７％の硫酸中で０．５ｇ／１００ｍｌの重合体濃度にて
３０℃で測定し、下記の方程式に従って相対粘度（ηre
l）から決定することによると、重合体の固有粘度（ηi
nh）は１．１ｄＬ／ｇであった： ηinh＝１ｎ／（ηrel）／ｃ （式中ηrelは相対粘度を示し、ｃはｇ／１００ｃｃを
示す）。

【００６２】繊維の紡糸の用意のために、反応混合物を
５５９．４ｇの水酸化カルシウムと混合することにより
中和した。中和された重合体溶液を７０℃に加熱し、４
時間にわたり真空下でろ過し脱気した。重合体溶液を直
径０．０８ｍｍで長さ０．１２ｍｍの毛細孔１００個を
有する紡糸口金から１０．８ｍｌ／分の速度で押し出し
た。押し出された溶液は２．５ｃｍの空気の隙間を通過
し凝固液中へ導入された。凝固液は水に２０重量％のＮ
ＭＰを含有して成り、約２０℃の周囲温度に保持され
た。押し出された溶液は凝固液の中を約４０ｃｍほど通
過して約１７ｍ／分の速度で凝固浴から出た。

【００６３】凝固され溶媒と塩との一部が抽出されたフ
ィラメントは凝固浴を出て、水に２０重量％のＮＭＰを
含有して成る約２０℃の周囲温度の延伸浴に導入され
た。かなりの量の延伸が行われたが、フィラメントは延
伸浴の中を約１００ｃｍほど通過して、４０ｍ／分の速
度で延伸浴を出た。

【００６４】延伸されたフィラメントを周囲温度の２個
連続した水浴の水で洗浄した。フィラメントは最初の水
浴中を１００ｃｍ通過して、４２ｍ／分の速度で出てか
ら、第２の水浴中を１００ｃｍ通過して、４６ｍ／分の
速度で出た。

【００６５】延伸されたフィラメントを糸巻きに巻き付
けてフィラメントのヤーンを得た。次に、空気中で乾燥
した。乾燥したヤーンを３３０℃で延伸比１．２で加熱
延伸した。以上述べた工程条件、重合体および繊維の諸
特性を表１に要約した。

【００６６】実施例２ この実施例はＭＰＤ−Ｉの繊維を調製するための別の工
程条件を説明する。空気の隙間の長さ、凝固液、速度、
延伸比、フィラメントのデニールを表１に要約したよう
に変更したこと以外は実施例１と同じ工程を繰り返し
た。

【００６７】実施例１の中和された重合体溶液を７０℃
に加熱し、４時間にわたり真空下でろ過、脱気した。重
合体溶液を、直径０．０８ｍｍで長さ０．１２ｍｍの毛
細孔１００個を有する紡糸口金の中に１１．１ｍｌ／分
の速度で通過させ押し出した。押し出された溶液は１．
５ｃｍの空気の隙間を通過して水に２０重量％のＮＭＰ
を含有して成る周囲温度の凝固液に導入された。凝固さ
れ、溶剤と塩の一部が抽出されたフィラメントは、凝固
浴を１５ｍ／ｍｉｎの速度で出、そして水に２０重量％
のＮＭＰを含有する周囲温度の延伸浴に入った。延伸さ
れたフィラメントは３１ｍ／分の速度で延伸浴を出てか
ら、次にそれぞれ３５ｍ／分と３７ｍ／分の速度で２回
水で洗浄された。乾燥して巻き上げた後、フィラメント
のヤーンは３３０℃で延伸比１．３で加熱延伸された。
得られたヤーンの諸特性を表１にまとめた。

【００６８】凝固浴と湿式延伸浴において溶媒の濃度お
よびプロセス温度が同じであるということはこれらの２
つの工程が１つのステップに組み合わせることができる
ということを示している。

【００６９】参考例 この参考例では米国特許第４，３４２，７１５号明細書
によるＭＰＤ−Ｉの繊維の製造について説明する。

【００７０】実施例１の中和された重合体溶液を１００
℃に加熱し、ろ過し、実施例１で使用した紡糸口金から
９．６５ｍｌ／分の速度で押し出した。押し出された溶
液は７ｍｍの空気の隙間を通過して、水に５重量％のＮ
ＭＰを含有して成る１８℃の第１凝固浴へ導入され、次
に水に４０重量％の塩化カルシウムを含有して成る９５
℃の第２凝固浴へ導入された。凝固抽出されたフィラメ
ントは１８℃の第１洗浄、５０℃の第２水洗、延伸比
２．５で８０℃の水中での湿式延伸、９０℃の第３水
洗、１２０℃での乾燥の各工程により連続的に処理さ
れ、最後に延伸比１．４、３７０℃で加熱延伸された。
得られたフィラメントのヤーンはフィラメント当たり
３．１デニールで３１０デニールの線密度を示した。ま
た、強度は３．１ｇ／ｄであり、破壊時の伸び率は２９
％であった。表１では以上の結果と実施例１および２の
結果とを比較している。

【００７１】

【表１】

【００７２】

【発明の効果】従来の技術による、凝固浴および延伸浴
を高温にし、そして塩含有量を高くする必要性は、５０
℃以下氷点以上の実質的な周囲温度で繊維を形成する間
に凝固および延伸のために、塩を含有しない有機溶剤の
水溶液を使用することにより避けられる。この場合、繊
維の延伸の全体の６０％以上が、この低温延伸浴中で行
われることが必須である。

【００７３】このようにして得られる繊維は従来の方法
で得られる高分子量のものと少なくとも等しい化学的物
理的諸特性を示す。

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （ａ）全芳香族ポリアミドおよび重合溶
   剤から成り、前記全芳香族ポリアミドの全繰り返し構造
   単位の少なくとも８５モル％が式（Ｉ）： 【化１】 （式中、Ａｒ¹およびＡｒ²は芳香族基であり、Ａｒ¹と
   Ａｒ²とは同じでも異なってもよく、；Ｒ¹およびＲ²は
   低級アルキル基または水素原子であり、Ｒ¹とＲ²とは同
   じでも異なってもよい）、または式（ＩＩ）： 【化２】 （式中、Ａｒ³は芳香族基であり、Ｒ³はアルキル基また
   は水素原子である）の１つで表わされる重合混合物を調
   製する工程： （ｂ）前記重合混合物を複数の毛細孔を有する紡糸口金
   を通って、５０℃以下氷点以上の実質的に周囲温度に維
   持されている４０重量％未満の有機溶剤を含有する塩の
   入らない水性凝固液を有する凝固浴中に押し出し凝固さ
   れ溶剤の一部が抽出されたフィラメントを得る工程： （ｃ）前記凝固され溶剤の一部が抽出されたフィラメン
   トを５０℃以下氷点以上の実質的に周囲温度に維持され
   てある４０重量％未満の有機溶剤を含有する塩の入らな
   い液状の延伸浴中で全体の延伸の６０％以上が該延伸浴
   中で実施される工程：からなる可溶性全芳香族のポリア
   ミドの繊維を調製する方法。
2. 【請求項２】 （ｄ）延伸されたフィラメントを周囲温
   度の水で洗浄し、乾燥し、次に複数の延伸フィラメント
   を巻き上げて複数フィラメントのヤーンを得る工程：を
   更に包含することを特徴とする請求項１記載の方法。
3. 【請求項３】 （ｅ）前記複数フィラメントのヤーンを
   前記全芳香族ポリアミドのガラス転移温度に近い温度で
   熱延伸にかける工程：を更に包含することを特徴とする
   請求項２記載の方法。
4. 【請求項４】 前記水性凝固液に含まれる有機溶剤が前
   記重合混合物の重合溶剤と同じであることを特徴とする
   請求項１記載の方法。
5. 【請求項５】 前記延伸浴中の有機溶剤が前記重合混合
   物の重合溶剤と同じであることを特徴とする請求項１記
   載の方法。
6. 【請求項６】 前記全芳香族ポリアミドがポリ（ｍ−フ
   ェニレンイソフタルアミド）であることを特徴とする請
   求項１記載の方法。
7. 【請求項７】 前記全芳香族ポリアミドが８５モル％以
   上のｍ−フェニレンイソフタルアミド繰り返し単位を含
   有する共重合体であることを特徴とする請求項１記載の
   方法。
8. 【請求項８】 前記重合溶剤がＮ−メチル−２−ピロリ
   ドンであることを特徴とする請求項５、６または７記載
   の方法。
9. 【請求項９】 得られた繊維が０．２５デニール／フィ
   ラメント以上の線密度を有することを特徴とする請求項
   １記載の方法。