JPS59204919A - 細繊度ポリエステル繊維の製造方法 - 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】 技術分野 本発明は細繊度ポリエステル繊維の製造方法に関し、特
に異形断面ポリエステル未延伸繊維を第１段でフロー延
伸（スーパードロー）を行い第２段でネック延伸を行っ
て極細繊度で且つ密着部分の少ないポリエステル繊維を
製造する方法にＩＩ　するものである。− 従来技術 極細繊度のポリエステル繊維雑を製造する方法と〔ノて
、未延伸繊維を第１段でフロー延伸し第２段でネック延
伸することは例えば特公昭４３−　、１１８３２号公報
や特公昭４３−　１３３４２号公報により知られている
。Ｊ：た、未延伸ＩＩ　Ｉｆとして特定分子量で特定量
のポリ（アルキレングリコール）を含有するポリニスデ
ル繊維を用いて湿熱中で３倍以上にフロー延伸し、次い
でネック延伸して単糸繊度が０．５６ｅ以下の極細繊維
を良好な延伸調子でｇ４　Ｂ　、ｌる方法も特公昭５５
−６７３４号公報や特公昭５５−　１４１７１号公報で
提案され−Ｃいる。

Ｉｆかにポリ（アルキレングリフ）−ル）を含有づ−る
ポリエステル繊維などは良好な延伸調子で極細繊維を製
造り−ることができるが、トウ状態で特に５倍以−Ｆの
高延伸倍率でのフロー延伸を行う場合、フロー延伸によ
る発熱作用により互いに繊維同志が熱融着を生じ密着繊
維となり易く、延伸後に得られた製品の品位を著しく低
下ゼしめるという欠点がある。例えば衣料用の紡績糸と
するために紡績工程にかけた揚台、上述のにつな密着部
分の多い繊維はカード工程での落綿が多く、ウェッブや
スライバーに斑を生じ、その後の紡績工程での断糸やロ
ーラ捲付の原因となり、得られる紡績糸す不均一なもの
となり、低品位の紡績糸となってしまう。−詰綿用、不
織布用でも同様につ１７１斑が多く好ましくない。

目的 本発明は以上の事情を背景として為されたものであり、
その目的とするところは密着部分の発生が少なく、より
高い延伸倍率で延伸「す能な極相繊度ＩＩ５雑の製造方
法を提供することにある。

解決手段 断る目的を達成するため、本発明においてはポリエステ
ル未延伸繊維をフロー延伸し、次いで・ネック延伸する
に際し、該ポリニスデル未延伸繊９（１の横断面形状を
異形にすることを特徴とするしのである。

本発明では、未延伸繊維として、フロー延伸が可能なポ
リエステルからなる繊維を用いる。

好適なポリエステルとしては、分子１１１００以上６０
００未満好ましくは１５０以上３０００のポリ（アルキ
レングリコール）、とりわけポリ（エチレングリコール
）を、２・〜３０重但重屯ましくは３〜２０重損％含右
するポリエステルをあげることができる。

ポリ（アルキレングリコール）は重合時にポリエステル
に添加してもよく、紡糸前にポリエステルに添加しても
よい。何れの場合もポリ（アルキレングリコール）の添
加によってフロー延伸が著るしく容易になる。しかし、
ポリ（アルキレングリコール）の含有量が２重量％にり
少い場合、フロー延伸性向上の効果が乏しく、また分子
量が極端に小さい場合や含有量が３０重量％より多い場
合は紡糸性が悪化し、Ｊ−：Ｉ　−、、）　４４１られ
る最終製品の物性も悪化する。

また、−Ｌチレンテレフタレ＝１・単位を８５％以上含
み、かつ極限粘度が０．５０以下であるポリニスデルも
好適に用いることができる。

かかるポリエステルとしてはポリエチレンテレフタレー
ト単独あるいはこれに安息香酸、イソフタル酸、アジピ
ン酸、セパチン酸エタノールアミンなどを１５％以下共
重合したもので、その極限粘度が０．５０以下であるよ
うな低重合度ポリエステルをあげることができる。極限
粘度として特に好ましいのは０．３２〜０．４５の範囲
であり、この範囲ならば３倍以上のフロー延伸は容易に
可能である。

更に、少なくとも一つの金属塩スルホネート↓、Ｉ。

を含むジカルボン酸又はジオールから導かれたエステル
単位を０．５モル％以上含有するエチレンプレフタレー
ト単位を主体とするポリエステルからなる未延伸繊維も
容易にフロー延伸が可能である。

スルホネート基含有ポリエステルは、繰り返し中位の少
なくとも８０モル％がエチレンテレツタレートからなる
ポリエステルを製造する際、式Ｒ−，？−Ｒ（但し、式
中７は３価の芳香族または０３　Ｍ 脂肪族炭化水素基であり、またＲは一〇−Ｃ低級１ （ＣＨ２）　ｎ　ＯＨ，０−（ＣＨ２）　１１　　　［
０（ＣＨ２）　ｎ　］　ｍ　−ＯＨおよび　−（＞　［
０１１ （ＣＩ−１２）　ｎ　］　ｍ　−０ｌ−１よりなる群ヨ
リ選バレルものであり、１）および■は１より大なる整
数、Ｍは金属である）で示される如き金属塩スルホネー
１〜基を含むジカルボン酸またはジオールをイソフタル
酸、アジピン酸、ｐ−オキシ安息香酸等の２官能（Ｊ１
酸またはその誘導体の少なくとも１種および／またはジ
エヂレングリコール、プロピレングリコール、１，４−
ブタンジオール、１，４−ヒドロギシメチルシクロヘキ
１ナン等の２価アルコールの存在手または不存在下に共
吏合させることにより、あるいはそのようにして得られ
たポリマーを繰り返し単位の少なくとも８０モル％がエ
ヂレンテレフタレートからなるポリエステルにブレンド
することによっ−Ｃ製造される。

本発明に使用して特に好適な前記式で示される金属塩ス
ルボネート基を含むジカルボン酸またはジオールとして
は３，５−ジ（カルボメトキシ）ベンゼンスルホン酸ナ
トリウム、３，５−ジ（カルボメトキシ）ベンゼンスル
ホン酸カリウム、　１．８−ジ（カルボメトキシ）ナフ
タリン−３〜スルホン酸ナトリウム、２．５−ジ（カル
ボメトキシ）ベンゼンスルホン酸カリウム、２．５−ビ
ス（ヒドロギシエトキシ）ベンゼンスルホン酸カリウム
等を挙げることができる。原料ポリエステル中のスルボ
ネート基含有エステル単位は０．５モル％以、にどりる
ことが必要であり、好ましくは０．５モル％以上５モル
％以下とする。原料ポリエステルの同右粘度は０．３０
〜０．５５特に０．３２〜０．４５の範囲とすることが
望ましい。

本発明では、ポリエステル未延伸繊維として、その横断
面形状が異形である異形断面ポリニスデル未延伸繊維を
用いる。第１図〜第２４図は、本発明に用いられる異形
断面ポリエステル未延伸繊維の横断面形状の例を示した
ものであり、特に、第４図〜第２３図に示すような少な
くとも１個の突起部を有する横断面形状の繊維の場合、
効果が顕署である。

また、第１７図〜第２４図に示すＪζうな異形中空断面
の繊維は、単に密着防止の点だけでなく、得られた製品
の嵩高性、保温性、あるいはウェブ成型や紡績などの後
加工工程での開繊性などの点からも好ましいしのである
。

これらの異形断面ポリエステル未延伸ｍ帷を紡糸するた
めの紡糸ノズルとしては、延伸後の繊度が３ｄｅ以上の
通常の繊維を紡糸する際に用いられるものをそのまま使
用すればよく、極端に寸法が小さく、１作が繁ｆｌｔな
特殊ノズルを用いる必要はない。

紡糸時のポリマ一温度はポリエステルの種類によって最
適な温度に設定するが、より低い方が異形断面形状はシ
１７−ブになる。しかし、あまりポリマ一温度が低ずぎ
ると未延伸繊維の複屈折率が高くなりフロー延伸性を低
１；せしめるので好ましくない。また紡出糸状の冷却条
件を強化すると異形度は高くなるが、フロー延伸性は同
様に低下する傾向がある。

本発明では、このような未延伸繊維としてマルチフィラ
メントヤーン状のものでもトウ状のものでも使用でき、
また未延伸単糸デニ、−ルが５ｄｅ以下の細い未延伸ｌ
Ｊｉ紺も使用できる。

第１段の７１−延伸は、通常７０〜１００°Ｃの沿Ｉ水
浴〈油剤を含んでもよい）で行なうのが望ましい。

乾熱で延伸すると、フロー延伸によって生じた熱が熱媒
に吸収されず、密着糸が多発Ｊるので好ましくない。

第１段（フロー）延伸浴の温度は７３〜９０℃が最も好
ましく、この温度では０．１ｇ／ｄｅ以下（通常０．０
２〜ｆ）、、０５　ｇ／ｄｅ）という低い張力で分子配
向を伴わないフロー延伸を行うことができる。比較的低
い温度では、密着部分の発生がやや減少し、より好まし
い条件である。

第１段（フロー）延伸倍率は極細デニール繊肩１を得る
ために３．０倍以上にすることが望ましい。

本発明では、第１段延伸倍率を１５倍以上にづることも
可能であり、場合によっては２０．０倍以上にすること
もできる。従って本発明では製品、ｔＪＪｉ　Ｈ（ｔに
要求されるデニールに応じて広範囲に第１段延伸イ８率
を選ぶことが出来、例えば、未延（ＩＩＩ単糸デニ−ル
が５ｄｅ、後述の第２段（ネック）延伸倍率が３倍の場
合、製品デニールを０．５ｄｅにするには第１段延伸イ
８率を３．３侶、０，２ｄｅにするには８．３倍に覆れ
ばよい。

第１段延伸浴中にお【プる繊維の滞留時間は、浴温度や
ポリ（アル４：レングリコール）の含有量ににつてｂ変
化するが、一般に０．１秒以上（特に好ましくは０．５
秒以上）であれば充分であり、従って、延伸法１αを求
めることが可能となる。

前述の如くして第１段（フロー）延伸した繊維は、未延
伸繊維と同程１哀の配向度を有するため、第２段でネッ
ク延伸して必要な繊維物性を与える。

第２段（ネック）延伸は、通常のポリエステル繊維の延
伸方法を採用することができ、トウの場合は６０〜８０
℃の温水浴中で２．５〜４．５倍程度に延伸するのが好
ましい。この第２段延伸は第１段延伸に比べて延伸温石
が低いため、第１段延伸と第２段延伸との間で、冷却ロ
ーラや冷水等により繊ヤ１［を冷却するのが好ましく、
このようにすると、糸斑が少くなり品質がより均一とな
る。

以上の如く、本発明によれば、ａ４　（Ｒ率でのフロー
延伸時にｍｍ同志の熱１ｉｉ４１＠が発生せず、製品の
品位低下がなく、均一な細繊陵の製品を得ることができ
る。

本発明により得られる繊維は衣料用、詰綿用、不織布用
、人工皮革用、人工ファー用等の分野（こ極めて有用で
ある。

実施例１ 重合初期に平均分子量４００のポリエチレングリコール
を１０重量％の割合で添加し、１１られた３５°ＣのＯ
−クロロフェノール溶液で測定した極限粘庶が０．６５
のポリエチレンテレフタレートデツプを紡糸温度２８０
℃で孔数７００の異形中空紡糸ノズルから紡糸速度９０
０７ＦＬ／ｍｉｎの条件で溶融紡糸し、第１７図に示を
断面形状を有する単糸デニール２．５ｄｅの異形中空未
延伸糸を得た。この未延伸糸を８００本集束し、１４０
万ｄｅのトウとなし、第１段延伸浴温度８５℃、供給速
度１２ｍ／ｍｉｎで２０倍に７［１−延伸し、冷ｔｉｌ
１ローラーを用いて該トウを４０℃に冷却した後、７５
℃の渇水中で２．５倍にネック延伸した。延伸（よ特に
問題なく可能であった。延伸して得られＬこ繊剤（の中
の密着繊維はほとんどなく繊維は問題なく開繊された。

比較例１ 紡糸ノズルを円形孔に変更し、断面形状が円形の未延伸
糸とした以外は実施例１と同じ条件で紡糸延伸しＪ：う
としたところ第１段延伸倍率が９．０倍を越えるとフロ
ー延伸が不可能であった。第１段延伸イ８率が８．５倍
で延伸は可能であったが、延伸′した後の繊維には密着
繊維が多く、繊維が開繊されにくく貝柱状のものが多く
、ウェブ成型、紡績時に未開繊綿による糸欠点が多かっ
た。

実施例２ 紡糸ノズル形状を変更し、第５図に示す異形断面未延伸
とした以外は実施例１と同じ条件で紡糸延伸したどころ
実施例１とほぼ同様の良好な結果が得られた。

実施例３ 穫限粘度［η］が０．４０のポリエチレンテレフタレー
トチップを紡糸温度２７５℃で、孔数７００の異形中空
紡糸ノズルから紡糸速度９００ｍ／ＩＩ＋ｉ＋）の条件
で溶融紡糸し、第１７図に示す断面形状をイ）Ｊる単糸
デニール２．５ｄｅの異形中空未延伸糸を１−１１こ。

この未延伸糸を８００本集束し、１４０万ｄＣの１〜つ
となし、第１段延伸浴温度９０℃で供給速度１５７１１
／１ｌｌｉ０で１５１８にフロー延伸し、冷却ローラー
を用い（該トウを４０℃に冷却した後、７５℃の渇水中
（２，０倍にネック延伸した。

延伸は特に問題なく可能であった。延伸後の繊削（には
密着部分が少なく繊゛帷は問題なく開繊されｌこ１、比
較例２ 紡糸ノズルを円形孔に変更した以外は実施例３と同じ条
件で紡糸延伸しようとしたところ第１段延伸倍率が５．
０を越えるとフロー延伸が不可能Ｃあった。第１段延伸
倍率が４．５倍で延伸は可能ぐあったが密着１維が多く
発生した。

実施例４ ジメチレンテレフタレートとエチレングリコールの土ス
テル交換重縮含の際、３．５−ジ（カルボメｈ　＝Ｉニ
ジ）ペンＵンスルボン酸ツートリウムをジメブレンテレ
フタレートに対して３．０モル添加し、極限粘艮［η］
　　０．３８の共重合ポリエステルのチップを１奪た。

これを紡糸温度２７０℃で、孔数７００の異形中空紡糸
ノズルから、紡糸速度９００ｍ　／　ｍｉｎの条件で溶
ｖＡ＋紡糸し、第１７図に示Ｊ゛断面形状を有する単糸
デニール５．Ｏｄｅの異形中空未延伸糸を得た。この未
延伸糸を４００本集束してトつとなし第１段延伸浴温度
を８γ℃で供給速度１５ｍ／ｍｉｎで１５倍にフロー延
伸し、冷却ローラーを用いて該トウを４０℃に冷ＰＪＩ
　シた後、７０℃の温水中で２．２倍にネック延伸した
。延伸は特に問題なく可能であった。延伸後のＩＢＭに
は密着部分が少なく繊維の開繊は良好であった。

比較例３ 紡糸ノズルを円形孔に変更した以外は実施例４と同じ条
件で紡糸延伸しようとしたところ第１段延伸倍率が５．
０倍を越えるとフロー延伸が不可能であった。第１段延
伸倍率が４．５倍で延伸は可能であったが密着繊維が多
く発生した。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第２４図は、本発明において用いられる異形断
面ポリエステル未延伸繊維の横断面形状の例を示ず図で
ある。 第　１　図　昂　２　図 第５図　第６図 第９図　第１０図 第３図　第４図 第７図　第８図 第１１図　第１２図 第１３図　第１４図 第１７図　第１８図 第２１図　第２２図 第１５図　第１６図 第１９図　第２０図 第２３図　第２４［１

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）ポリエステル未延伸ｐＡ維をフロー延伸し、次いで
   ネック延伸するに際し、該ポリエステル未延伸繊維の横
   断面形状を異形にすることを特徴とする細繊度ポリエス
   テル繊維の製造方法。 ２）ポリニスデル未延伸繊維の横断面形状が異形中空で
   ある特許請求の範囲第１項記載の方法。 ３）ポリユニスチル未延伸１雑の横断面形状が少なくと
   も１個の突起を有する異形である特許請求の範囲第１項
   記載に方法。 ４）ポリエステル未延伸繊維が分子量１００〜６，００
   ０のポリ（アルキレングリコール）を２〜３０重ω％含
   有り°るポリエステルからなる特許請求の範囲第１項〜
   第３項のうちのいずれか１項記載の方法。 ５〉ポリエステル未延伸繊維がエチレンテレフタレート
   単位を８５％以上含みかつ極限粘度が０．５０以下であ
   るポリエステルからなる特許請求の範囲第１項〜第３項
   のうちのいずれか１項記載の方法。 ６）ポリエステル未延伸繊維が、少なくとも一つの金属
   塩スルホネート基を含むジカルボン酸又はジオールから
   導かれたエステル単位を０．５モル％以上含有するエチ
   レンテレフタレート単位を主体とするポリエステルから
   なる特許請求の範囲第１項〜第３項のうちのいずれか１
   項記載の方法。