JPS58132110A - 易染性エステル繊維の製造法 - Google Patents

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】 本発明は、実用上充分な力学的特性を有し、かつ染色性
が良好であるＩリエステル繊維の新規な製造法に関する
本のである。

一般に４リエステル繊細、特にぼりエチレンテレフタレ
ート繊維は、強度、寸法安定性、耐シワ性、ウォｔシ、
アンドウ、ヤ性なと多くのすぐれ九特性を備え種々の用
途に利用されている０反面、Ｉリエチレンテレフタ、レ
ート繊維は染色性が劣ｐ。

染色に際しては、１３０℃附近の高温高圧で染色する必
要があるため特別な装置を必要としたシ、また羊毛、ア
クリル繊維など高温高圧染色により物性低下を生じるよ
うな繊維との混用に制限があるなどの欠点がある。

４リエチレンテレフタレート繊維の染色性の改良、常圧
染色化に関しては、いくつかの試みがなされておシ、例
えば染色時Ｋｏ−フェニルフェノール、メチルナフタレ
ン、トリクロロベンゼンなどのいわゆるキャリヤーを用
いる方法が知られているが、キャリヤーの多くは刺激臭
があシ、作業環境を悪くすること、染色液の排水処理の
困難なこと、染色後繊維中にキャリヤーが残留し染色堅
牢度を低下せしめる場合のあることなどの欠点がある。

一方、染色性の改良された４リエステルとして、金属ス
ルホネート基含有化合物や、Ｉリエーテルを共重合した
ものが知られている。これらの変性ポリエステルは染色
性は向上するものの、重合や紡糸が困難であったシ、原
料高によるコストアップがあったす、ポリエチレンテレ
フタレート本来の耐熱性や力学的性質を低下せしめたり
、更には染色堅牢度の低下を来たしたシする欠点があっ
た。

本発明者らは、このような従来法の欠点を克服し染色性
が良好であシ、４１に常圧染色が可能で、かつ染色堅牢
度がすぐれる一方、本来の好宜しい性質を兼ね備えたぼ
りエステル繊維を得ようとして鋭意検討の結果、本発明
を完成するに至った。

本発明におけるポリエステルは、実質的にポリエチレン
テレフタレートよシなシ、公知の重合法で得られる４の
であるが、通常ｌリエステル繊維に使用される添加剤、
例えば艶消剤、安定剤、制電剤勢を含んでもよい、を九
重合度については、通常の繊細形成用の範囲内であれば
特に制限はない、を九本発明の目的を損なわない範囲内
での少量の他の成分との共重合屯勿論可能である。ここ
で本発ｑ！４ｏｉｉ的を損なわない範囲内での少量の他
の成分との共重合と云うのは、得られた繊維の機械的、
熱的性質が４リエチレンテレフタレートのホモぼりｉ−
よシなる繊維と大差ないことを意味し、具体的にはエチ
レンテレフタレートを主たる繰返し単位とし第三成分と
して、イソフタル酸、ナトリウムスルホイソフタル酸、
アジピン酸、シ１つ酸、トリメリット酸、ピロメリット
酸、ｐ−オキシ安息香酸、２，６−ナフタリンジカルが
ン酸、５−ナトリウムスルホイソフタル酸、セパチン酸
、７−に’５４ン酸、２，５−／／メチルテレフタル酸
、ビス（ｐ−カルゲメトキシフェノキシ）エタン、５−
ナトリウムスルホイソフタル酸、ジエチレングリコール
、グロピレングリコール、１．４−！タンジオール、１
，４−ヒドロキシメチルシクロヘキサン、ポリオキシエ
チレングリコール轡のうち一種またはそれ以上を重量比
で５％未満を共重合させたものである一 本発明の第一の＊＊は、紡速４０００ｍ／分以上で紡糸
され延伸されていないポリエチレンテレフタレート繊維
を出発物質とする事である。ここで紡速とは第１図の紡
糸装置において引取如ローラー７の巻堆り線速度を意味
する。紡速４０００ｍ／分未満では、結晶領域の発達が
不十分であシ、そのため繊維の微細構造が熱的に不安定
で、加熱時の寸法安定性が劣る。加熱時の寸法安定性お
よび繊維の高温時の機械的特性は２２０℃における動的
弾性率Ｅ’ｚｚｏＫよって定量的に評価できる。

紡速３０００ｍ／分で紡糸し、延伸されていない一すエ
チレンテレフタレート繊維では、Ｋ’２２ｏａＩ　Ｅｌ
／ｄ以下となシ、紡速３０００ｍ／分未満ではに’２　
！　Ｏはさらに減少し、紡糸後の熱処理時に単繊維間で
融着を起し、本発明の目的を損なう、紡速が４０００ｍ
／分以上で紡糸され延伸されていないポリエチレンテレ
フタレート繊維は結晶化度、結晶完全度、結晶の大きさ
のいずれも紡速と共に急激に増大し、Ｅ′２．。も第３
閏に示すように紡速と共に急増する。第３図は種々なる
紡速で引取り延伸されていないぼりエチレンテレフタレ
ート繊維７５　ｄ／３６　ｆの糸条を定長下で２５０℃
の乾熱雰囲気中で１秒間熱処理した後、その繊維のＩＣ
’ｚｔ・を測定した値（点線で示す）と、熱処理前の該
糸条０ｉＣＢｏ’　　　の値（実線で示す）を示したも
ノテある。２５０℃の熱処ｉｉ＊のＥ’ｚ２ｏａ、紡糸
が６０００ｍ／分までは紡速と共に急激に増大するが、
紡速か６０００ｍ／分以上ではＥ’２２０の増加率は減
少する。紡速が９０００ｍ／分以上では、熱処理後のＥ
’２２　Ｇは熱処理前よυ値が大きくなる。

したがって、高温時の機械的特性の点では、熱処理すべ
き繊維の紡速は６０００ｍ／分以上が好ましく、さらに
好ましくは８０００　ｍ１分以上である。

第４図は、第３図の場合と同一条件で得られた繊維の結
晶化度の紡速依存性を、第５図には（０１０）面の反射
から評価される微結晶の大きさの紡速依存性を、第６図
には（０１０）面からの結晶配向度の紡速依存性を示す
。

２５０℃の前述の熱処理によって、結晶化度、微結晶の
大きさおよび結晶配向度のいずれも増大する０％に紡速
が４０００〜５０００ｍ／分で紡糸され延伸されていな
いＩリエチレンテレフタレート繊維を熱処理することに
よシ結１配向度の増大がＳ＊になる。これら熱処理によ
る効果は、乾熱の場合でも、飽和もしくは過熱水蒸気に
よる湿熱による熱処理でも同様である。

このように４０００ｍ／分以上の紡速で紡糸され、延伸
することなく２５０℃で１秒間、定長下で熱処理され良
縁維は、結晶がよく成長し、３０℃に於ける動的弾性率
は５５９／ｄ以上を・示し、かつ常圧で分散染料にて鏝
色でも染色可能である会しかしながら、熱処理時の繊維
の張力、換言すれば熱処理時の繊維の伸長率によっては
、熱処理後の繊維のヤング率が９０ｇ／ｌ以下、降伏点
における強度が１．　Ｓ　ＩｉＡ以下、伸度が６０−程
度になる場合がある。もちろん、このような機械的性質
の繊維でも衣料用途として使用可能であるが、衣料を製
作する段階、すなわち擲糸、整経、糊附、製織、製編、
染色、幅出し勢の工程において、繊維にかかる張力をあ
る１度規制するような配慮が必要とされる・このような
配慮がない場合には、上記の種々な工程に使用する機械
、装置の種類によっては欠点を有する布帛が作られかね
ない。

本発−考らは、こＯような点をも考慮し、高速紡糸され
、延伸されていないＩリエチレンテレフ２１タレート繊
−を２５０℃以上３００℃以下の温度で乾熱による熱処
理を行なうか、または１８０℃以上３００℃以下の温度
で湿熱による熱処理を行なうかした後、さらに延伸工程
を加えることによシ、前記の問題点が解消することを見
出した。

すなわち、本発明の第二の特徴は、紡速４０００ｍ／分
以上で紡糸された４リエチレンテレフタレート繊維を２
４０℃以上３００℃以下の乾熱、屯しくけ１８０℃以上
３００℃以下の温熱で熱処理した後、さらに１．０５乃
至２．０倍の延伸を行なう点にある。

紡速４０００　ｍ／分以上で紡糸した／　ＩＪエチレン
テレフタレート繊維を前記した熱処理を施せば常圧可染
化することは、既に述べた。この熱処理を受けた繊維は
比較的ヤング率が低く、降伏点強度が低く、伸度が高い
し、また沸騰水中での収縮率は小さい、この繊維を１．
０５倍乃至２．０倍に延伸することによシ比較的ヤング
率および降伏点強度の高く、シかも伸度の少ない繊維を
得ることができる。尚、熱処理後の延伸工程において、
延伸温度を１００℃以下にすると、該繊維の常圧におけ
る分散染料の染着性は変らない。

第７１１は、紡速４００　Ｏｍ１分で紡糸され、延伸さ
れていない７５ｄ／３６ｆＯ４リエチレンテレフタレー
ト繊維を２５０℃で定長下において１秒間熱処理し、さ
らに延伸比を１．１倍、１．２倍、１．３倍と変化させ
１００℃で延伸したものの引張シによる繊−軸方向の応
力〜歪曲線であゐ０図の―纏（＆）は紡速４０００ｍ／
分で紡糸された１１何らの処理をうけないもの、伽）は
熱処理後、延伸する前０４０．（・）は熱処理後、延伸
比１．１倍に延伸し九４の、（船は熱処＠＠、　　１．
２倍に延伸したもの、（・）は熱処理後１．３倍に延伸
したものの、それぞれ応力歪曲線である。なお本発明で
云う降伏点強度とは、図に示す応力〜歪曲線にみられる
ように、伸長率（歪）が小さい範囲では、伸長率（歪）
が大きくなると共に、応力がほぼ一定の増加率で大きく
なるが、さらに伸長（歪）を加えることによシ応力の増
加率が減少する点が発生する。この点、すなわち図中の
曲線が折れ−る点Ａの応力をＶｄの単位で表し九ものを
云う、ｉたヤング率は降伏点以下の応力〜歪曲線の傾斜
に対応する。すなわち傾斜が意表はどヤング率は高い。

図にみる如く熱処理後延伸したものは熱処理後延伸しな
いものにくらべて、降伏点強度は高く、伸度は小さく、
かつヤング率４大きい、また、延伸したものにあっては
、延伸比の高い＃１ど、その傾向は強くなる。

次に本発明の方法を添付図面によって詳しく説明する。

第１図は本発明の方法に用いる紡糸装置の概略を例示し
たものである。第１図において、溶融したＩリエチレン
テレフタレートは加熱された紡糸へ、ド２の中の紡糸口
金（図示せず）から紡出され、大気中で冷却されて糸条
１となる。この際、紡糸口金下には紡出された糸条を取
囲む管状の加熱域３が設ゆられており、さらにその下方
には糸条を冷却吸引するための流体吸引−置４が設けら
れている。管状加熱域３および、流体吸引装置４を通過
した糸条ｌは、油剤附与装置５、集束装置６を通った俵
、引取シローラー７によって引取られる０本発明の紡速
とはこの引取りローラーに引取られる糸条ｌと速度を云
う。本発明の方法に於いては引取りローラーで引取られ
る糸条ｌの速度は、４０００ｍ／分以上である。このよ
うにして４０００ｍ／分以上で紡糸された？リエチレン
テレフタレートよシなる糸条ｌは、第２図に例示する熱
処理装置で熱ＩＡ！ｌをうけ延伸される。第１図の引取
１ａ−ラー７によって引取られた糸条１は、１本または
それ以上同時に熱処理することができする・ 第２図において１は第１図の引散りローラー７で引取ら
れた紡速４Ｇ００ｍ／分以上で紡糸され延伸されていな
い糸条である。この糸条ｌは、乾熱で熱部ｍされる場合
は、熱処理装置１７に設け１られたヒーター１４によっ
て２４０℃乃至３００ｃＫＩｌｌｌ＆された熱部環装−
１７内の糸道１８の中に、一対のフィードーーラー８に
一回乃至数回巻かれ送り込まれる。熱処理された糸条１
は一対の送９ａ−ラー１９に一回乃至数回巻かれて延伸
用２ヒーター２１の表面を接触しながら延伸ローラー２
０に一回乃至数回巻かれて延伸される０次に延伸ローラ
ー２０によシ延伸された糸条ｌは巻取シローラー２２に
巻取られる。この間フィードローラ８と送りローラー１
９０回転数を調節し熱処理時の伸長率を調整する。ｔた
送シローラー１９と延伸ローラー２０の回転数を調節し
延伸比を調整する。糸条１を温熱で熱処理する場合は、
第２図のＩイブ−９においてｒ−ジ圧約１０ゆ肩の飽和
水蒸気を生成させ、パルプ１０を通して水蒸気を蒸気加
熱装置１１に送シ込む、蒸気加熱装置１１内で水蒸気は
ヒーター１２によって加熱され１８０℃乃至３００℃の
過熱水蒸気となる。この過熱水蒸気はパルプ１３を通し
て、熱処理装置１７内に設けられた蒸気室１５へ入り、
ヒーター１４によシ再び加熱され１８０℃乃至３００℃
の間の適宜力温度に調節される。。この温度調節され丸
木蒸気は、蒸気室１５よシ糸道１８へ細孔１６を通じて
噴出し、糸条１を熱処理する。熱処理された糸条ｌは、
乾熱による熱処理の場合と同様に延伸され、巻取られる
。

なお、乾熱雰囲気中で熱処理する場合、図に示した延伸
用ヒーター２１Ｃ）如く、ヒーター表面に接触して加熱
する方法は、糸条が毛羽立ち或いは部分的に融解したシ
ネ均一に熱処理され均染性が悪いなど糸０品質を損なう
場合があるので好ましい方法とは云えない、但し延伸す
る場合には通常１５０℃以下であシ、特に本発明の如く
、１００℃以下の好ましい延伸温度で延伸する場合は、
上記の如き欠点は示さない。

このように熱処理し、延伸する方法は第２図に例示した
如く連続で行なってもよいが、熱処理と延伸は別々に切
シはなして行なって４．４ちろん差支えない、ｉ九、紡
糸工程、熱処理工程、鷺伸工糧を連続することも可能で
ある。

また、熱処理する糸条の形態は紡糸されたままの１本の
糸条でもよいし、ヒれを１本以上多数本櫛形ガイドで引
揃えて熱処理して屯よい・更に紡績原料または不織布Ｏ
Ｘ料とする場合は、トウ状の繊維束となし、数十下乃至
数百万デニールのトータルデニールのトウ状のものを熱
処理してもよ込、さらにトウ状のものは、第２図に例示
したような連続した熱処理装置でなくても、トウを側面
に細孔を多数有するケンスに入れ、過熱蒸気または、飽
和蒸気を吹込むことが可能な圧カ缶のような容器内にケ
ンスを入れ熱処理することもできる。

しかる後ケンスよりトウを取出し別工程で延伸してもよ
い。

熱処理工程での温度範囲は本発明において、２４０℃乃
至３００℃の乾熱もしくは、１８０ｕ乃至３００℃の温
熱を用いる。上記温度よシ低い温度の場合、４０００ｍ
／分以上の紡速で紡糸しＡ／リエチレンテレフタレート
線維は、常圧可染化せず、また上記温度範囲を越える場
合は、Ｉｌｔ、ｍが部分的に融着し、切断に至る場合も
ある。

また上記温度範囲内での熱処理を行うについて温度を選
択する要因となるものは、紡速、熱処理時間、単繊維の
繊度、繊維束のトータル−ニール、熱処理時の伸長率な
どである。すなわち７５ｄ／３６ｆのマルチフィラメン
トの場合、紡速が４０００、ｔｎ／分であれば、乾熱に
よる熱処理を行うときは、熱処理装置の温度は２４５℃
で熱処理時間１．５秒、伸長率０−が標準条件であシ、
これより熱処理時間を短縮するときは、温度を上昇させ
る。ｔた伸長率を上げる場合４温度を上げる。

また紡速が６０００隋／分の繊維を熱処理する場合は、
！！Ｓｏ℃で１．５秒間、伸長率０−が標準条件となる
。＃速が９０００ｍ／分の軟維は熱処理温度は２４３℃
で１秒間、伸長率Ｏｓが標準条件となる。

単繊維Ｏ繊度が７５　ｄ／３６　ｆのマルチフィラメン
トよシ細いもの、例えば５０ｄ／３６ｆのような場合に
は上記温度よシ１〜２℃低くできる。

また単数５ａｖｅ度が３Ｆエールで３２万デニールのト
ウ状繊―東を熱処理する場合は、７５ｄ／３６ｆのマル
チフィラメントの熱処理温度よりも３〜１０℃高温が必
要となる。一般にトウ状繊維束を熱処理する場合は、熱
効率の面および均一な熱処理ができる点から温熱処理の
方が乾熱処理よシも有効である。

熱処理時の伸長率が５−以上になると染色性が急激に低
下する傾向がみられる。また伸長率が５チ未滴の範囲で
は、伸長率が大きくなると染色性は低下するものの、５
−以上の場合のような急激な変化はない、したがって染
色性のバラツキを下げるためには伸長率は５ｓ未満が望
ましい。また繊維を弛緩させながら熱処理するような場
合、すなわち伸長率がマイナスになるような場合は、伸
長率が−２０−以下にカると第２図に例示したような熱
処理装置を用いる際に、糸が弛み、熱処理装置の入口ま
九は出口側にあるローラーに巻きついたり、熱処理装置
の内壁に糸があたシ融着したシするため好ましくない場
合がある。

なお伸長率を例えば３〇−程度にして本発明の範囲内の
温度で熱処理すると、熱処理後の延伸をしなくても、伸
度の低い、降伏点強度の高い繊維が得られるが、常圧可
染化が困難となる０本発明者らは、一旦熱処理によって
常圧可染化し良縁維を、本発明の方法の範囲内で延伸す
る仁とによシ、常圧可染性が損なわれずに、機械的性質
が向上することを見出し九のである。

本発明の方法にシいて、熱部ｍ稜の延伸は延伸比１．Ｏ
Ｓ乃至２．０倍が適当であり、上記延伸比以下であれば
、延伸後の繊維の力学的性質が充分で危く、壕九駕伸比
が２．０を越えるときは紡速４０００ｍ／分以上で紡糸
された繊維は破断される。ｔた延伸温度は１００℃壕九
はそれ以下が染色性を維持するためには適当であるが必
ずしも１００℃以下には限定されない、すなわち１００
℃以上の延伸温度では結晶化および繊維分子の配向が進
みすぎて熱処理によ〉付与され九常圧可染性が阻害され
る場合がある。しかし、延伸後の機械的性質が高く要求
される場合は、延伸前の熱処理温度を高くして、染色性
を十二分く上げた後、延伸温度を１００℃を越える温度
で延伸比４２．０倚以下の範囲内で、できるだけ高倍率
で延伸される０本発明の方法にかける延伸比１．０５乃
至２．０倍の範囲内に於いて、延伸比を選択する基準と
なるものは、要求される強伸度、製水収縮率である。

すなわち延伸比が低いと強度は小さく伸度が高く、製水
収縮率の小さい繊細になる。逆に延伸比が高いときは強
度は高く、伸度が低く、製水収縮率が大きい繊維が得ら
れる。

上述のように、４０００ｍ／分以上の紡速で紡糸され、
熱処理後さらに延伸され良縁維は、初期モジ、ラスすな
わち３０℃における動的弾性率Ｈ／、ｏ　　が６０　ｇ
／ｄ以上で、かつ測定周波数１１０Ｉｓ　における力学
的損失歪＊＜ｔｉｍａ　＞のｆ−り値〔Ｃ−δ）ｆｆｉ
□〕が０．１３５を越え、ピーク温度（Ｔ□Ｘ）が１１
０℃以下であって常圧染色可能である。なお本発明に於
いて常圧染色可能と云うのは、分散染料Ｃゾリングルー
（Ｒ＠Ｉ＠ｉｌｌ　Ｂｌｕ・）ＦＢＬ（Ｃａ■、　Ｄｉ
ｓｐ＠ｒｓ＠ｌ１１ｕ＠５６　ｍ　ドイツ連邦共和国バ
イエル社製品名）を用い、染料使用量３９６ｏｖｆ　ｓ
分散剤（例えげディスノ量−ＴＬ）１めｑ　。

浴比５０倍、ＰＨ６（酢酸にて調整）の染浴中で、予め
油剤を除去し良縁維を１００℃にて１２０分間分間後、
繊維に染着した染料の吸尽率が８０％以上であることを
云う、ここで染料吸尽率１次式％式％ 本発明の方法で得られた常圧染色可能なプリエチレンテ
レ７タレート繊維は、マルチフィラメントであれば、仮
撚加工等の嵩高加工屯可能であるし、紡績原料としての
Ｙつ状繊維束であれば捲縮を施すことも可能である。し
たがって、従来の４リエス誉ル繊維の使用される分野に
は殆どすべて使用可能である。特に常圧染色可能な繊維
の特長の発揮されるアクリル繊維１羊毛繊維、スＩ臂ン
デ、ラス、再生セルロース繊維との混用品の後染製品に
使用して相手線錐の脆化を防止できることが可能に′＆
る。

を九浸染のみならず捺染の面でも當圧払による蒸熱が可
能なるなど有利点が多々見出される。

以下に禾発明におけるぼりエチレンテレフタレート繊−
の構造特性の一定法を述べる。

〈力学的損失正接（−１）、及び動的弾性率（１’）＞
東洋コールドウィン社製レオパイプロン（Ｒｈ・・−マ
ｉｂｒｅｍ　）　ＤＤＶ−１＠型動的帖弾性測定装置を
用い、試料量０．１〜１　Ｍ９、測定周波数１１０Ｈ１
，昇温速度１０℃／分で乾燥空気中で各温度における−
１、及びＥ′を測定する。−一一°温度曲線から−１の
ピーク温度（↑ｆｆｌ。）℃と同ピーク高さ〔（−一）
、□〕が得られる。第８図（ａ）お上び嬉８図（ｂ）に
本発明の方法によシ得られた繊維（Ａ）、従来の廻伸糸
（Ｂ）、低速すなわち紡速４０００ｍ／分以下で紡糸さ
れて延伸されていない繊維（Ｃ）、部分配向糸（Ｄ）の
それぞれ、−δ一温度曲線、Ｅ′一温度曲線の典型例を
模式化した。

〈微結晶の大きさく　ＡＣ８）　＞ 対称反射法によシ赤道方向のＸ線回折強度を測定し、Ｘ
１１１回折強度の回折角依存曲線からｉｃｅを算出する
。

Ｘ＠回折強度は理学電機社製ＸＩＩ発生装置（ＲＵ−２
００ＰＬ　）とｆニオメーター（８Ｇ　−９Ｒ）、計数
管にはシンチレーションカウンター、計数部には波高分
析器を用い、二、ケルフィルターで単色化したＣｕ−に
α線（波長λ−１，５４１８′ｉ）を用に対して垂直と
なるようにアルミニウム製すングルホル〆一にセットす
る。この時、試料の厚みは約０．５■になるようにセッ
トする。３０ＫＶ、８０ｍＡでＸ線発生装置を運転し、
スキャンユング速度１°／分、チャート速度ｌＯ−／分
、タイムコン１゜ スタンド１秒、ダイバージエンドスリｆｆ）７゜レシー
ビングスリ、）０．３ｍ、スキャッタリングスリ、ト１
°において２＃が３５°〜７°まで回折強度を記録する
。記録針のフルスケールは得られる回折強度曲線がスケ
ール内に入るように設定する。

−リエチレンテレフタレート繊維は一般に赤道線上の回
折角２　ｅ　”　？’〜２６°の範囲に三個の主要な反
射を有する。低角度側から（１００）−（０１０）ｅ（
１１０）面である。ムＣ８を求めるには例えばり、Ｅ。

アレキサングー著ｒ高分子ｘ１１回折」化学同人出版、
鮪７章シ、ラー（ｇｅｈ＠ｒｒ＠ｒ）の式を用いる・２
−−７°と２１−３５°の関にある回折強度曲線間を直
線で結びベースラインとする０回折一一りの頂点からベ
ースラインに垂線を下ろし、ビーる、中点を通る水平線
を回折強度曲線回折ピークの間に引く。主要な反射がよ
く分離している場合には曲線のピークの２個の肩と交差
するが、分離が悪い場合Ｋｔｉ１つの肩のみと交差する
。このピークの幅を測定する。一方の肩としか交差しな
い場合は交差した点と中点間の距離を測定し、それを２
倍する。また２個の肩と交差する場合は両肩間の距離を
測定する。これらの測定値をラジアン表示に換算しライ
ン幅とする。さらにとのライ／幅を次式で補正する。

ここでＢはライン幅の実測値、ｂはブロード二ノグ定数
でシリコ／単結晶の（１１１）面反射のピークのラジア
ン表示でのライン幅（半値幅）である。

微結晶の大きさく　ＡＣ８）は、 ＡＣ８（’１　）　−Ｋ・）／Ｉ　ａｍ　ｅによって与
えられる。ことでＫは１、λはＸＣの波長（１，５４１
８１）、βは補正後のライン幅、Ｏはプラ、グ角で回折
角２０の了である・〈結晶化度（ＸＣ）〉 微結晶の大きさの測定と同様にして得られたＸ線回折強
度曲線より２６−７°と２　＃　−３５’の回折強度曲
線間を直線で結びペースライ／とする。

第７図のように２６−２０’　付近の谷を頂点とし、低
角側および高角側のすそに沿って直線で結び結晶部（ａ
）と非晶部伽）に分離し、次式に従って面積法で結晶化
度Ｘ＠を求める。

〈結晶配向度（ｃｏ）＞ 理学電機社製ＸＩＩ発生装置（ＢＵ−２００ＰＬ）、繊
維試料欄定装置（Ｆ８−３）、デュオメーター（ｓｃ−
９）、計数管にはシンチレーシ、７カウノター、計数部
には波高分析器を用い、工、ケルフィルターで単色化し
たＣｍ−ＫＪＩＩ　（波長λ−１，５４１８′Ｌ）を用
い、方位角方向のＸ＠回折強度曲線を測定する。

ぼりエチレンテレフタレート繊維は一般に赤道線上に３
種の主要な反射を有するが、結晶配向度（ＧＯ）の測定
には（０１０）面反射を採用する。

（０１０）面の回折角２０は赤道線方向の回折強度曲線
から決定される。前述のＸ線発生装置を３０　ＫＶ　。

２０　ｍＡで運転する。繊維試料測定装置に試料繊維を
互に平行になるよう゛に揃えて取付ける。試料の厚みが
約０．５ｍになるように調整する。赤道線方向の回折強
度曲線から決定され九２＃の値にデュオメーターをセッ
トする。対−称透過法・を用いて方位角方向を一３０〜
＋３０°走査し方位角方向の回折強度を記録する。さら
に−１８０°と＋１８０゜の方位角方向の回折強度を記
録する。このときスキャンニ／グ速度４°／分、チャー
ト速度１０ｍ／分、タイムコンスタント１秒、コリメー
ターシー、レシービ／ゲスリット縦幅１９■、横幅３．
５■である。

得られた方位角方向の回折強度曲線からＣＯを求めるに
は、まず±１８０°で得られた回折強度の平均値をとり
、この値を通る水平線をペースライ／とする・ピークの
頂点からペースライ／に一綜を下ろし、その高さの中点
を求める。中点を通る水平線を引きこれと回折強度曲線
との２個の交点間の距離を測定し、この値を角度（０）
に換算した値を配向角Ｈ（’）とする、結晶配向度社Ｃ
０（−）諺（（１８０°−Ｈ）／１８０’）　Ｘ　１０
０によって与えられる。

〈染料１ｆｆｉ率〉 分散染料レゾリッツルーＦＩＩＬ　（ドイツ連邦共和国
Δイニル社製品名、Ｃｍ１．Ｄｌｓｐ＠ｒｓ＠Ｂｌｕｅ
　５６）を３−＊ｖｆ　ｓ浴比５０倍、ＰＨ６（酢酸に
て調整）、分散剤ディスΔ−ＴＬ　　（明放化学工業社
製品名）１１／／ｌの組成よシなる染浴中に試料繊維を
入れ、１００℃で１２０分間染色した後、染液を採取し
、吸光度よシ残液中の染料量を算出し、これを染色に使
用した染料量から減じたものを染着料として染料吸尽率
（チ）を計算し良、なお染色用の試料繊維は、精練剤ス
コア田−ルＦＣ（花王アトラス社製品名＞２ＩＩ／ｌの
水溶液中で６０℃にて２０分間精練し、乾燥、調１１（
２０℃、６５チＲＨの条件下に４８時間放置）したもの
を使用した。

〈染色堅牢度〉 染料吸尽率評価の場合と同様の方法で染色した試料をハ
イドロサルファイドナトリウム１９／ｌ、水酸化す）　
ＩＪウム１９／ｌの水溶液で浴比５０倍、８０℃で２０
分間還元洗浄したものを評価した。

染色堅牢度としては、耐光堅牢度（ＪＩＢ　Ｌ　−１０
４４に準する）、摩擦堅牢度（ＪＩＢ　Ｌ−０８４９に
準する）、昇華堅牢度（ＪＩＳ　Ｌ−０８５４に準する
）について評価した。

〈引張強伸度〉 東洋ゲールドウイ７社製テンシロノ（Ｔ＠ｎｍｉｉｏｎ
）ｎｍ１ｉｏｎ）ＵＴ型引張試験機によシ初長５５１１
引張速度２０簡／分で測定した。

〈製水収縮率〉 ０、１１／／ｄの荷重下での試料長をＬｏ　とし、荷重
を取除き製水中で３０分間処理した後、再び同じ荷重下
で測定した長さをＬとする。製水収縮率は次式で表され
る。

次に実施例をあげて本発明を更に詳しく説明する。

実施例１ フェノール／テトラクロロエタノの２／ｌ混合溶媒中で
、３５℃における固有粘度〔η〕（以下、単に〔亨）と
表わす）が０．６３のＩリエチレノテレフタレートを、
第１図に示す装置を用い紡糸温度２９８℃で、孔径０，
３５■φ、孔数３６の紡糸口金より紡出し、糸条の全周
囲から糸条の走行方向に平行に供給される２０℃の空気
の流れによって冷却固化させた後油剤を付与し、４００
０゜６０００、及び８０００ｍ／分の速度で引取って、
７５ｄ／３６ｆＯ繊維を得た。コノ繊維を＠２ｒｇｌに
示す熱処理後伸装置を用い、２５０℃で１秒間、伸長率
１−で乾熱および過熱水蒸気による温熱により夫々熱部
ｍ＊、［伸ヒーターの温度を９０℃にして延伸比１．１
５倍で蔦伸した。また同時に比較のため、同一原料を用
い、同一装置にて３０００ｍ／分で引取った７　５　ｄ
／３６　ｆの繊維を同様に熱処理し凰伸した。またいず
れの＊維も熱処理後延伸せずに、すなわち延伸比を１．
０倍にし、地伸コヒータ一温度を常温にしたものも採取
した。それぞれの繊維の物性値を第１表にまとめて示す
。

以下余白 第１表の結果よシ明らかなように、紡速３０００ｍ／分
以上の紡速で紡糸し、伸長率！−で２，５０℃の乾熱お
よび温熱で熱処理したものは、すべて常圧可染化するが
、紡速３０００ｍ／分のものは延伸稜も初期モジ、ラス
が５０　ｇ／ｄ以下であり実用上問題がある。４０００
ｍ／分゛以上の紡速で紡糸した本のは、初期モジュラス
は５０　ｇ／ｄ以上ではあるが８０　ｇ／ｄには達せず
、また降伏点強度は１、５　ｇ／ｄ以下であシ、製織、
製編工程上問題のある機械的性質である。しかるに本発
明の方法である熱処理後、延伸比１．１５倍に延伸した
ものは、常圧染色可能で、かつ堅牢度もよく、マた初期
モー）′１ラスは８０　Ｖｄ以上であシ降伏点強度は、
１、５１１Ａ以上を示し、破断伸度も延伸前より少なく
なり、製織、製編工程で問題を起さない繊維となってい
る・ 実施例２ 〔り〕が０．６４のＩリエチレンテレフタレートを紡糸
温度３００℃で孔径０．３■φ、孔数６００の紡糸口金
より紡糸し、糸条の全周囲から糸条の走行方向に平行に
供給される１８℃の空気の流れによって冷却固化させた
のち、油剤を附与し、５０００ｍ／分の速度で引取りて
、１８００ｄ／６００ｆの繊維を得た。との繊維の１０
０本を櫛形ガイドを通して、平板状に引揃え、１８万ｄ
／６万ｆのトウとした。このトウを第２図に示す熱処理
装置を用いて２１０℃の過熱水蒸気で定長下において、
１．３秒間熱処理した０次に延伸比１．２倍で延伸温度
９７℃て延伸し九、延伸前後の物性を第２１２に示す。

第２表 第２表の結果よシ明らかなように１本発明の方＝法によ
ゐ鷺伸糸は、凰伸前の−のにくらぺ、降伏点強度が高く
、破断伸度も低く、かつ常圧可染化している。

実施例３ 〔η〕が０．６５のぼりエチレンテレフタレートを紡速
６０００ｍ／分で実施例２に示した方法で紡糸し１８０
０４／６００ｆの繊維を得た。この繊維を１００本引揃
え１８万ｄ／６万ｆのトウ状繊維束とした。このトウを
側面に多数の孔を有するケンスに、見掛密度２．１１−
に詰め、オートクレーブ状の躯に、骸ケノスを入れた０
次に真空Ｉンプで該オートクレーブ状の釜内の空気圧を
１５−Ｈｇ　まで減圧し、空気を抜いた後、２００℃に
過熱した水蒸気を吹込み３０秒関湿熱による熱処理を行
なった０次に再び１５ｗ＋Ｈｇｔで缶内を減圧し、２０
０℃の過熱水蒸気を吹き込み３０秒間の湿熱処理を行な
った後、蒸気を抜き、ケノスを取出した０次に熱処理さ
れたトウを取出し、直径３２−の加熱・−ラーを″前後
に各々５本設置した延伸装置で、加熱ローラーの表面温
度を１００℃に保ちつつ延伸比１．３倍に延伸した。な
お熱処理時のトウめ収縮率は９．８−であり九、すなわ
ち熱処理時の伸長率は一９８％である。延伸前後のトウ
を構成する単繊維の物性を第３表に示す。

菖３表にみる如く、本発明の方法による鷺伸浸の繊維は
、初期モジ。ラス、破断強度、降伏点強度のいずれも延
伸前のものよ）高く、破断伸度が低くなって、爾後の工
１１において取扱いやすい繊維になっていると共に常圧
染色可能である。

実施例４ 実施例３で得九鷺伸された繊維を常法によシ捲縮を施し
、次いでグルグルカッターにて７６簡の長さに切断し、
常法によシ４０番手（メートル番手）単糸の紡績糸を得
た。この紡績糸を用いて経密度６０本／イノチ、緯書度
５３本／インチの平織物を製織した。この織物を、非イ
オノ活性剤１ｇ／／を含む８０℃の温水で精練後、１０
０℃にて５分間、熱風乾燥機中で乾燥した。

この織物上に、捺染糊として第４表の組成をもつものを
、織物ｌ−当１２ｍ９の割合で、１００メ、シ、のハ／
ドスクリーノにて印捺した。

第４表 次に、この印捺された織物を８０℃にて１０分間乾燥し
、箱型常圧蒸熱機中にて、９８℃で３０分間蒸熱した。

蒸熱後、直ちに水洗し、ナ）　ＩＪウムハイドロサルフ
ァイト１９／１．水酸化ナトリウム１　ｆｉ／Ｉｔの水
溶液中にて８０℃で１０分間、還元洗浄を行ない、次い
で２分間の水洗を行なった・この捺染布を乾燥級、印捺
部分を２５−切シとり、Ｎ、Ｎ−ジメチルホルムアＺド
１００Ｍ１中に入れ、９５℃にて１０分間処理し、捺染
布中の染料を抽出し九、この抽出操作を４回くシ返し、
抽出液に、さらＫＮ、Ｎ−ジメチルホルムアミドを加え
、正確に１１とし、分光光度計ＵＶ−３００１１（高滓
製作所製品名）にて最大吸収波長６２５賎における吸光
度より染料染着量を求め九。

一方、比較として、実施例３で紡糸しｌ　８００ｄ／６
００ｆの繊維を、熱処理することなく、延伸のみを実施
例３と同様に延伸したのち、上記方法と全く同様に１捲
縮、切断、結線、製織、精練、印捺、蒸熱、水洗、還元
洗浄、水洗、乾燥、染料抽出を行ない、染料染着量を求
めた。その結果、本発ｖｉｏ方法による熱処理、延伸を
行なった繊維より製織しえ織物では、染料染着量＃ｉ４
０゜５ｍｇ／２５−であり九、また比較として用いた、
熱処理を施さない鐵雑よシ製織した織物は２１３１１ｉ
／／ａｌの染料染着量であり九、すなわち、本発明の方
法によれば、分散染料を含有する捺染糊を印捺し、常圧
にて蒸熱して屯多量の染料が染着することが解る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の方法に用いる紡糸装置の一例を概略
的に示したものである０図において、ｌは糸条、２は紡
糸へ、ド、３は管状の加熱域、４は流体吸引装置、５は
油剤附与装置、６は集束装置、７は引取りローラーを夫
々示す。 第２図は、本発明の方法に用いる熱処理と延伸を連続的
に行ない得る装置の概略図である。１は糸条、８は一対
のフィードローラー、９はデイラー、ｌＯはパルプ、ｌ
ｌは蒸気加熱装置、１２はヒーター、１３はパルプ、１
４はヒーター、１５は蒸気室、１６はスリット、１７は
熱処理装置、１８は熱処理装置内の糸道、１９は一対の
送υローラー、２０は一対の延伸ローラー、２１は延伸
用ヒーター、２２は巻取りローラーを夫々示す。 第３図は、紡速とＥ’２２０との関係を、２５０℃の乾
熱雰囲気中で１秒間熱処理した糸と、処理前値は点線、
処理前の値は実線で示す。 第４図は、紡速と結晶化度の関係を、第３図の場合と同
じ条件での熱処理前後の値について示したものである。 なお、熱処理系の値は点線、処理前の糸の値は実線で示
す。 第５図は、紡速と（０１０）面の微結晶の大きさの関係
を、第３図の場合と同じ条件での熱処理前後の値につい
て示したものである。なお、熱処理系の値は点−１処理
前の糸の値は実線で示す。 第６図は、紡速と結晶配向度の関係を、第３図の場合と
同じ条件での熱処理前後の値について示した４のである
。なお、熱処理系の値は点線、処理前の糸の値は１１！
線で示す。 第７１１１は、紡速４０００ｍ／分で紡糸された７シー
／３６ｆＣ）／リエチＶ／テレフタレート繊維を２５０
℃の乾熱雰囲気中において、１秒間足長熱処理しえ繊維
（ｂ）、熱部１１後、鷺伸比１．１倍（、）、１．２倍
（ｄ）、１゜３倍（・）にて夫々風神し良縁維及び、熱
処理前の繊維（ａ）Ｏ夫々引張りによる応力〜歪曲線を
示したものである。 第８図＜ａ）は−ａ一温度曲線、第８図伽）はＥ′一温
度曲線を夫々、本発明の方法によシ得られた繊維（Ａ）
、従来の延伸糸（Ｂ）、紡速４０００ｍ／分以下で紡糸
されて延伸されていない繊維（Ｃ）、部分配向糸（Ｄ）
について典型例を模式化した亀のである。 第＊図は、ｔリエチレノテレフタレート繊維のｘｌ１１
回折強度曲纏の一例を示すグラフである０図において、
ａは結晶部分、ｂは非晶部分を示す。 特許出願人 旭化成工業株式会社 特許出願代理人 弁理士　青　木　　　朗 弁理士西舘和之 弁理士　石　１）　　敬 弁理士　山　口　昭　之 ｔｐ）１　面 第２図 第３面 紡速（Ｋｍ／分） 第４耐 紡速（Ｋｍ／分） 第５爾 紡速（Ｋｍ／分） 紡速（Ｋｍ／分） 弔８０（Ｇ） 温度（℃） 第９１２１ （ＩＴＯ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、紡速４０００ｍ／分以上で紡糸され、延伸されてい
   ない実質的に４リエチレ／テレフタレートよシなる繊維
   を２４０℃以上３００℃以下の乾熱もしくは１８０℃以
   上３００℃以下の温熱雰囲気中で熱処ｍｉ、更に１．０
   ５乃至２．０倍の延伸を行なうことを％像とする易染性
   ４リエチレンテレフタレート繊維の製造法。 ２、紡速４０００ｍ／分以上で紡糸され、延伸されてい
   ない実質的にポリエチレン讐しフタレートよりなる繊維
   を２４０℃以上３００℃以下の乾熱もしくは、１８０℃
   以上３００℃以下の湿熱雰囲気中で、＃ＩＩＩ＃ｌを５
   ４ｓ未満の伸長重下において熱処理し九後、更に１．０
   ５乃至２．０倍の延伸を行なう特許請求の範囲第１項記
   載の易染性−リエチレンテレフタレート繊維の製造法。 ３、紡速４０００ｍ／分以上で紡糸され、延伸されてい
   ない実質的に／リエチレンテレフタレートよシなる轍−
   を２４０℃以上３００℃以下の乾熱雰囲気中で、ヒータ
   ー表面に接触することなく、かつ該繊維を５−未満の伸
   長重下において熱処理した後、更に１．Ｏ５乃至２．０
   倍の延伸を行なう特許請求の範囲第２項記載の易染性ポ
   リエチレンテ１／７＃Ｌ／−ト＊ＭＯ製造法。 ４、延伸温度が１００℃以下である特許Ｗ！ＰＩ７Ｉｅ
   の範囲第１項、第２項又は第３項記載の易染性／　リエ
   ステル繊−の製造法。