JPS6065110A - ポリ−パラフエニレンテレフタルアミド系繊維の製造法 - 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、ポリ−パラフェニレンテレフタルアミド（以
下ＰＰＴＡと略称する）系繊維の製造法に関するもので
ある。更に詳しくは、工業的に有利な紡糸速度で、機械
的性質に優れ、品質の安定したＰＰＴＡ系マルデマルチ
フィラメント繊維する方法に関するものである。

芳香族ジアミン及び芳香族ゾカルがン酸、及び／又は芳
香族アミノカルボン酸から全芳香族ポリアミドが誘導さ
れることは公知であり、またこれら芳香族ポリアミドか
ら繊維が得られることも既に公知である。また更には、
かかる芳香族ポリアミドのうち特に、その１ｉ１１１直
な分子構造から期待される通り、ＰＰＴＡ系ポリマーか
ら、高い融点、優れた結晶性、高い強度、高いヤング率
等の好ましい物性を有する繊維が得られることも既に知
られている。

例えば、特開昭４７−３９４５８号報によれば、少くと
も９８％以上の濃度の濃硫酸に溶解したＰＰＴＡ系ポリ
マーの光学的異方性を示す溶液（以下単にドープと略称
する）を、オリアイスを通して、不活性な非凝固性流体
中に次いで凝固浴中に押し出すことによって、好ましい
機械的性質を有する繊維が得られることが開示されてい
る。しかしながらかかる方法においては、凝固浴中の凝
固液と走行する糸条との摩擦抵抗により、糸条に大きな
引き取り張力即ち紡糸張力がかかる。この紡糸張力は、
紡速の増大と共に増大する為、紡糸張力の低い、即ち低
い紡糸速度においては優れた機械的性質を有する繊維を
与えるが、紡速の増大に併って、得られる繊維の強度、
伸度が共に著しく低下する為、工業上有意義な紡糸速度
においては機械的性質に優れたＰＰＴＡ繊維を得るには
至らないものであった。

かかる方法に対し、紡速の増大に併って著しく増加する
紡糸張力を低減する方法として、凝固浴下部に特定の細
管又は細孔を設け、糸条と凝固液を同時に落下させつつ
紡糸する方法（％開昭５３−７８３２０提案）、細管又
は細孔を凝固浴の極めて浅い位置に設置し、糸条と共に
落下する凝固液量を減じ、要すれば細管又は細孔を通過
後頁に凝固液を憤出流として糸条の引き増り方向に当て
る方法（特開昭５７−１２１６１２号報）等が提案され
た。これらの方法によれば、工業的に有利な紡速におい
ても紡糸張力の低減化をはかることは認められたが、新
たに、紡糸の安定性が著しく低下し、高品質の繊維が安
定して製造出来ないことが明らかになった。即ち、紡糸
張力を低減する為に、紡糸用口金の各吐出孔から出たド
ープを、凝固浴表面から短かい距離に設置された細管又
は細孔に、急速に集束させつつ導く為、細管又は細孔部
近傍での各単糸の切断が頻発し得られる製品の品質を著
しく低下させること更には切断された単糸は再び細管又
は細孔に導かれることなく凝固浴中な浮遊する（この現
象を以後「単糸流れ」と称する）結果、正常に走行して
いる他の単糸への絡み付き、引いては細管又は細孔の閉
塞を引き起こす為、高品質の繊維を長時間安定に紡糸す
ることは極めて困難である。更には、この傾向は紡速の
増大によって激しくなる為、工業的に有利な高紡速下に
この方法を採用することは殆ど不可能に近いものである
。

本発明者は、上記の間組に鑑みこれを解決すべく親意検
討を重ねた結果、凝固浴下部に設けられた細管又は細孔
を貫通して糸条を引き取る紡糸方法において、「単糸流
れ」か、細管又は細孔の近傍部での隋伴流によって生じ
ること、及びある特定の紡糸用口金を用い、糸条に対す
る隋伴流れをコントロールすることによって「単糸流れ
」を引き起こすことなく安定に紡糸出来ることを見い出
し、本発明を完成するに至ったものである。

すなわち、本発明は、ポリ−パラフェニレンテレフタル
アミド系ポリマーの光学的異方性を示す溶液を紡糸口金
より吐出し、非凝固性の流体層を通して凝固浴に導き、
凝固浴の下部に設けられた細管又は細孔を貫通して、凝
固液と共に糸条を引き出すＰＰＴＡ系マルデマルチフィ
ラメント繊維紡糸をするに当り、該紡糸口金の全吐出孔
が、全孔群の幾何学的中心から放射状に連続してのびた
吐出孔を有さない区画帯によって、少くとも２つ以上の
孔群に分割されて穿設された紡糸用口金を用いて紡糸す
ることを特徴とするＰＰＴＡ系繊維の製造法であって、
その目的は、機械的性質に優れ、高品質のＰＰＴＡ系繊
維を、工業的に有利な速い紡速で安定に製造する方法を
提供することにある。

一般に湿式紡糸法において、吐出孔が幾つかの孔群に分
割されて穿設された紡糸用口金を用い得ることは既に公
知である。しかしながら、ドープを非凝固性の流体層を
通して凝固浴に導き、凝固浴下部に設けられた細管又は
細孔を通して糸条を引き取る紡糸方法に適用された例も
なく、更にその際の有用な速度の紡糸において、「単糸
流れ」の発生を防止出来ること、更には、凝固浴内部で
の渦巻き流の発生を著しく減少させ得ることについても
全く知られておらず、本発明の効果が単に公知技術の組
合せによって容易に予想され且つ達成され得ないもので
あることは理解されねばならないＯ 即ち、一般の湿式紡糸に於いては、紡糸口金は凝固浴中
に浸漬して設置され、紡糸口金より吐出されたドープは
たゾちに凝固を開始するが、本発明の非凝固性の流体層
を通して凝固浴に導く湿式紡糸法では、紡糸口金から吐
出されたドープは未凝固の極めて変形しやすい状態にあ
る為、凝固浴の流れの影普を受けやすいことと、凝固浴
の開放液面からドープが糸条流として、凝固浴中に束と
なって突入し、凝固しつつ浴中を走行する為、開放面を
有する浴の特徴として渦流を発生しやすく、開放面を濾
斗渦に引き込む現象を生ずる等の問題がある等、一般の
湿式紡糸とは紡糸の様相を異にし、解決すべき技術上の
問題点も異なるのである。

非凝固性流体層を通して湿式紡糸するに当り、従来の細
管又は細孔に糸条を導く方法においては紡糸張力を低減
する為に＃ＩＷ父は細孔を凝固浴の極めて浅い位置に設
置する為、糸条は紡糸用口金の吐出面から細管又は細孔
の間で円錐形を形成する様に集束される。その際、凝固
浴中では走行する糸条によって隋伴流を形成する。この
隋伴流の一部は糸条と共に細管又は細孔を貫通して流れ
るが、大部分は細管又は細孔の近傍で、糸条の形成する
円錐形の中心部から各単糸を横切って外筒へ向う強い流
れ（変向流）を形成する。その結果、各単糸は集束に対
する抗力と共に、この変向流によって、走行方向に対し
て横方向の強い抗力を受け、非凝固性流体層のドープ流
の変形しやすさもあって、細管又は細孔の近傍で「単糸
流れ」を引き起こす。更には、該従来の方法においては
、隋伴流によって、円錐形を形成する糸条の走行域内に
大小の渦巻き流を頻繁に発生し、該渦巻き流に単糸が巻
き込まれ「単糸流れ」を発生することも少なくなく、紡
糸安定性を著しく低下させるものである。

これに対して本発明は、細管又は細孔の近傍で起こる変
向流を、単糸を有さない特定化された流路から積極的に
排出させることによって、各単糸の横方向への抗力の発
生を抑えるものであって、その為には、全吐出孔が、全
孔群の幾何学的中心から放射状にのびた吐出孔を有さな
い区画帯によって、少くとも２つ以上の孔群に分割され
て穿設された紡糸用口金を用いることが不可欠である。

該紡糸用口金を用いることによって、本発明法において
は紡糸の走行によって起こる隋伴流の大部分は、単糸の
走行してない区画化された流路を通して糸条の走行域外
に導かれる為、「単糸流れ」を引き起こすことなく安定
に紡糸することが出来る。更には予想外のことに、糸条
の走行域内に発生する渦巻き流の発生頻度が従来の方法
に対して著しく減少し、本発明の効果はより以上に発揮
されるものであることが確認される。

本発明法においてその効果を充分に発揮させる為に用い
られる紡糸用口金は以下の様に設定される必要がある。

すなわち、細管又は細孔の近傍で起こる変向流を、各単
糸に抗力を与えない様に流路化して排出する為には少く
とも２箇所の流路が必要である。

流路が１箇所の場合には変向流が集中する為、糸条走行
路の変更、あるいは流路近傍部の特定の単糸のみが変向
流により「単糸流れ」を引き起こ賦効果を発揮するには
至らない。従って流路を形成させる為の紡糸用口金の吐
出孔を有さない区画帯は、少くとも２つ以上とすること
が肝要である。

具体的に好適な流路の数、すなわち区画帯の数は、製造
しようとする繊維のフィラメントの構成本数、フィラメ
ントの繊度（デニール）等により異なる為、これらに応
じて選択、設定することが必要である。一般にはフィラ
メント数が多くなる程、又、フィラメントの繊度が小さ
くなる程区画帯の数を増やすことが好ましい。

効果的に変向流を排出する為の流路の巾は、フィラメン
ト数、紡糸用口金から細管又は細孔までの距離、径、及
び該径と紡糸用口金の径との比等々により異なる。従っ
て一部゛に流路の巾を規定することは出来ないが、流路
を形成させる為の、紡糸用口金での吐出孔を有さない区
画帯の巾は、分割されて穿設された孔群内の隣接する孔
間の平均距離の少くとも１．５倍以上とすることが必要
である。１．５倍以下である場合には変向流が効果的に
流路な経て排出されず、走行する単糸群の中を流れ出る
比率が増大し「単糸流れ」を防止するには至らない。孔
群内の隣接する孔間の平均距離は、生産性の点からは短
かい方が好ましいが、紡糸操作性、及び製造しようとす
る繊維の設定構成フィラメント数との観点から設定され
るべきものであり、通常０．５〜５ｔｎｍの範囲に設定
されるが、本発明法においては、特に生産性の高い０．
６〜２韮の範囲において、その効果は特に顕著である。

この様にして設定された区画帯は、全孔群の幾何学的中
心から放射状に連続してのびていることが必要である。

連続していない、すなわち一部に吐出孔を有し不連続化
している場合には、凝固浴中でこの部分の単糸及び単糸
群が集中的に「単糸流れ」となり、反って逆効果となる
為である。

また、区画帯が孔群の幾何学的中心からのびたものでな
い場合には、隋伴流及び細管又は細孔近傍での変向流が
、糸条の走行方向に対して一様でなくなる為、糸条の偏
った走行を引き起こす為好ましくない。

区画帯の数、巾が上述の条件を満たす様に２つ以上の孔
群に分割されて穿設された紡糸用口金であれば本発明の
効果を充分発揮するものであり、特に他の制約を受ける
ものではない。例えば、各区Ｉ画帯は、通常、孔群の幾
何学的中心から対称の位置に設けられるが、必ずしも対
称の位置に設けられる必要はなく、要は放射状に設置さ
れていればよい。また、夫々の区画帯の巾が上述の条件
を満たすものであれば、必ずしも同一の巾に設定するこ
とはなく、本発明の効果を損わない範囲で任意に設定す
ることが可能である。

本発明において、ＰＰＴＡ系ポリマーとは、ポリ−パラ
フェニレンテレフタルアミド及びその−ＮＨつ−ＮＨ一
単位又は／及び−ＣＯぺ３ｃｏ一単位の１０モル係以下
が、それぞれ他の芳香族ジアミノ残基又は／及び他の芳
香族ジカルボキシル残基と置−００イ）−ＣＯ−及び−
ＮＨ−Ｃアｏｏ−の単位より成るコポリアミドを総称す
るものであって、これら及びこれらＰＰＴＡ系ポリマー
の混合物が本発明法に用いられる。その際、本発明法の
ＰＰＴＡ系繊維の製造法においては、少くとも強度が１
８Ｎ／ｄ以上、伸度が６％以上、かつ初期モジュラスが
２５０．！ｉｌ／ｄ以上を示す如き高性能繊維が対象と
されるべきであり、その為には、使用されるＰＰＴＡ系
ポリマーの重合度は、一定の大きさ以上のものが必要で
あり、少くとも固有粘度（η１ｎｈ）で表わして３．５
以上、好ましくは４．５以上である必要がある。

かかるＰＰＴＡ系ポリマーから、本発明法に用いられる
紡糸用ドーグが、既に公知の方法によって調整されるが
、その際溶剤としては、工業的には濃硫酸が用いられ、
濃硫酸の濃度は、９５重量％以上、特に高い固有粘度を
有するＰＰＴＡ系ポリマーを高濃度に溶解する場合には
９７．５重量％、さらに好ましくは９９３ｉ：ｉ％以上
のものが用いられる。

紡糸用ドーグのポリマー濃度は、一般に高いほうが高性
能繊維が得られ易いことから濃厚であることが必要で、
少くとも１３重量−以上、好ましくは１５重量％以上に
選ばれるべきであるが、なお、冒すぎる濃度、例えば２
２重量％以上では、ドーグの粘度が高くなりすぎる為、
ドーグ温度な高く設定する必要があり、紡糸操作上困難
を伴いやすい。従って、この範囲内において選ばれるべ
きである。ドーグの調整および使用に当っては上記ポリ
マー濃度範囲においては、ドーグは室温付近では固化す
る場合があるため、室温から８０°Ｃ程度の温度で取扱
えばよいが、ポリマーの分解を可及的に回避する観点か
ら、なるべく低い温度を選ぶべきである。

このようにして調整された紡糸用ドープは、上記のポリ
マー濃度、ドーグ温度範囲で光学的異方性を有すること
が認められる。かかるドープが本発明法において使用さ
れ、前述の、全吐出孔が、全孔群の幾何学的中心から放
射状に連続してのびた吐出孔を有さない区画帯によって
、少くとも２つ以上の孔群に分割されて穿設された紡糸
用口金を通して、一旦非凝固性の流体層、通常空気中に
押し出され、ついで凝固浴中に導びかれる。その際、吐
出されたドープは、凝固浴中の凝固しつつある、または
凝固した糸条はほとんど引き伸ばしが行なわれない為、
非凝固性の流体層において、引き取りのドラフト（引き
伸ばし）かかかり、引き伸ばされる。この引き伸ばしは
、引き伸ばし率が低いと充分に繊維の物性を高めること
が出来ず、また高すぎるとこの間でドープ流が切断され
る、通常は、４〜１５倍、好ましくは５〜１２倍の間に
設定される。

ドープの引き伸ばしが行なわれる非凝固性の流体層、通
常空気中の長さ、即ちドープの吐出される紡糸用口金の
面から凝固浴液表面までの距離は、通常約１〜５０朋で
行なわれ、好適には３〜２０朋の範囲であるが、これに
限定されるものではなく、具体的には、紡糸用口金から
のドープの吐出速度、上記のドラフト率、フィラメント
の融合機会を少くすること等々により決定されるべきで
ある。またドープの吐出に際して用いられる紡糸用口金
の孔径は、製造しようとする繊維の太さ、及び上記のド
ラフト率の設定により選定されるべきであって、通常は
０．０５〜０．１０ｍｍの範囲のものか選択される。

本発明の実施に当って、凝固液は、通常水又は濃度７０
％までの硫酸水浴液が用いられるが、例えは、塩化アン
モニウム、塩化カルシウム、炭酸カルシウム、塩化ナト
リウム、硫酸ナトリウム等々の如き塩、又はそれらの混
合物の水溶液、アンモニア水溶液、水酸化ナトリウム水
溶液、又は、メタノール、エタノール、エチレングリコ
ールの如き有機溶媒又はこれらの水溶液等であってもよ
く、特に限定されるものではない。

特に水攻外の例えば硫酸水溶液等、凝固液の粘度あるい
は比重が大きい場合において「単糸流れ」を防止する本
発明の効果はより発揮される。

凝固液の温度は、一般には１５℃以下、好ましくは１０
℃以下に保持されることがよい。

本発明法においては上述の如く凝固浴に導かれたドープ
は、凝固浴中で糸条を形成しながら、凝固浴下部に設置
された細管又は細孔に導かれこれを貫通して糸条として
引き取られる。その際、凝固浴下部に設けられる細管又
は細孔は、凝固浴液表面から２００關以内の深さに設定
されるべきである。即ち、紡糸用口金から吐出されたド
ープは、非凝固性の流体層を通して凝固浴に導かれ、そ
れと同時に紡糸張力を受けながら凝固が開始される。

凝固浴中では糸条は設定された紡糸速度で走行し、同時
に凝固液を隋伴加速するものの、凝固液の隋伴速度は糸
条の速度に対して遅い為に、抵抗を生じ、凝固形成され
つつある糸条の高次構造を破壊する恐れがあるからであ
る。従って凝固浴での糸条の高次構造の破壊を抑える為
には、早期に細管又は細孔を通し、加速された凝固液に
より凝固を進めることが好ましい。これらの観点による
本発明者の検討によれば、凝固浴下部に設置される細管
又は細孔は、凝固液の種類、濃度等により詳細は異なる
が、少なくとも２００ｍｍ以内の深さに設置されるべき
であり、通常、拳固浴液表面から１０〜１５０ｍｍ、特
に好ましくは１０〜１００朋の範囲に設置される。

細管又は細孔の径は、製造しようとする繊維の構成、紡
糸速度等の要件により詳細は異なるが、通常は、貫通す
る糸条の断面積の１０〜１２０倍の断面積を有する様に
設定される。即ち、径が大きく糸条と共に落下流量が多
い場合には、糸条が加速すべき質曾が増大し、紡糸張力
が増大する。

−刃径が小さければ紡糸張力は低く保つことは可能であ
るが、凝固液量が減少する結果、糸条の凝固不足を招き
、紡糸張力が低いにも拘らず繊維物性の低下を招くから
である。

以上の結果、本発明法における紡糸な実施するに当って
は、紡糸用口金の中心から最外部に穿設された吐出孔と
細管又は細孔とを結ぶ円錐形の糸条走行域を形成するが
、本発明法では、紡糸張力を低く設定することの出来る
円錐の頂角の大きい範囲、特に頂角が２２度以上の範囲
でその効果は特に顕著である。又は細孔の断面形状は、
通常円形のものが用いられるが、本発明法においては特
に限定されるものではなく、例えば矩形、三角形状ある
いは横用状のもの等々、いずれのものであってもよい。

細管又は細孔の長さは特に本発明法において支障をきた
すものではなく、例えば長さと径の比で２００以上の細
管であっても良いが、極度に長いものについては管壁と
凝固液との抵抗の増大が大きくなり、加速又は減速の繰
作が困難となる為好ましくない。従って通常は、上記の
比で０．２〜５０の範囲の細管又は細孔が用いられる。

本発明の実施に当っては更に高い紡速で締紐な製造する
ことを目的として、細管又は細孔を有する凝固浴の表面
を不活性気体等で加圧し、細管又は細孔を通過する凝固
液を加速する方法、あるいは、細管又は細孔より下部を
減圧系として凝固速を加速する方法等にも適用されるこ
とは当然であって、本発明の効果は、例えば３００　ｍ
７分以上の、より高い紡速において更に顕著なものとな
る。

このようにして本発明法によって凝固形成され゛た糸条
は、例えばネルソンロール等の引き取り手段によって３
００　ｍ７分以上の極めて高い速度で引き取られ、付着
する凝固液あるいは残存する溶剤硫酸の中和、洗浄、乾
燥等々の仕上工程に供される。その際、形成された糸条
繊維中に含有される酸の中和、洗浄、または中和によっ
て生じた塩の洗浄は、最終的に得られるＰＰＴＡ系繊維
の品質上特に徹底して行われるべきであり、これらの処
理に長時間を必要とする。このような徹底した中和又は
洗浄を長時間に渡り実施する方法として、多数のロール
を組み合わせて滞留時間を長くとる方法であっても差支
えないが、特に、特公昭５５−９０８８号報による、ネ
ットコンベヤー上にＰＰＴＡ系繊維を堆積して水洗、中
和、乾燥する方法が、工業的にも且つ高品質の繊維を得
る上からも好ましく用いられる。更には、本発明法の実
施に当って例えば特公昭５４−”）６６９８号報にて提
案されたネットコンベア上での乾燥後さらに熱処理を行
うこと等の処理を行なうことも許される。

本発明法は、すべてのＰＰＴＡ系繊維の製造に対して有
効であるが、ＰＰＴＡＰＰＡ系繊維高い結晶性の故か、
繊維がフィブリル化しやすかったり、割れやすいことも
あって、単繊維の太さは、太すきないことが望ましく、
通常は大略１０デニール以下、好ましくは３デニール以
下に設定される。

−万線繊維の線密度は特に制限されるものではなく、２
０〜４５００デニールの範囲で行なわれ１７− れてよい。

しかし、上述の如く本発明の解決せんとする課題は、凝
固浴中を走行する糸条の本数が多い程、問題となってく
る為、紡糸速度にもよるが１００本以上の糸条でヤーン
が構成されるような場合にその効果は顕著となる。

本発明法によって得られたＰＰＴＡ系繊維は、その優れ
た特性によって、衣料用、産業資材用を問わず使州され
るが、特にブレードホース、コンベアベルト、タイヤ、
エアバッグなどのゴムの補強材、プラスチックの強化繊
維素材などに有用であり、これらの分野で高強度かつ高
伸庁の特徴が十分に発揮されるものである。

以下に実施例によって本発明を更に詳細に説明するが、
これらの実施例は何ら本発明を限定するものではない。

実施例中、特にことわりのない限り％は重量バー４ント
を表わすものである。

く固有粘度の測定法〉 固有粘度（η１ｎｈ）は、９８．５重量％の濃硫酸に２
１− ２０− 濃度（０）　＝　０．５　ｇ／ｄ１でポリマーまたは繊
維を溶かした溶液を３０℃にて常法により測定する。

く繊維の強伸度特性の測定法〉 繊維糸条の強度、伸度およびヤング率の測定はＪＩＳ規
格に準じ、測定に先立って１０α嶋り８回の撚りを加え
た糸条について、定速伸長型強伸度試験機により、把握
長２０ｃＩｒＬ１引張り速度５゜％／分にて、荷重−伸
長率曲線を描き、それより読み取り、または算出したも
ので、測定数２０個の平均値で表わす。

実施例１ 固有粘度（η１ｎｈ）が７．０５のポリ−パラフェニレ
ンテレフタルアミドを、ポリマー濃度カ１８．７俤とな
るように、温度を８０℃に保ちながら９９．７％の濃硫
酸に加えて攪拌溶解し、紡糸用のドープを調整した。こ
のドープは光学的異方性を示すことが、直交ニコル下の
偏光顕微鏡観察で確認された。また８０°Ｃにおけるド
ープの粘度は５７５０ボイズであった。

このドープな真空下（０，５ＴＯｒｒ）、２時間の静置
を行って脱泡後、紡糸に用いた。ドープをギアボンゾを
通して６００メツシユのステンレス製金網を８重に巻い
たキャンドルフィルターに導き、ついで孔径０．０７ｍ
ｍφ、孔数１００ケを有する紡糸用口金から押し出した
。この際用いられた紡糸用口金は、第１図−（ａｌに示
される孔の配置を有するものである。即ち、吐出孔３は
、吐出孔を有さない区画帯２によって２つの孔群に分割
され、各孔群の中で、紡糸用口金吐出面１の中心を中心
ととする１、５龍間隔の同心円の弧の上に約１．５龍の
間隔で穿設されている。又区画帯２の巾は４　ｍｍであ
り、平均孔間距離１．５龍の約２．７倍を有するもので
ある。

この紡糸用口金から押出されたドープを、５龍の空気層
を通して凝固浴中に導いた。凝固液は、１．５°Ｃに冷
却された１０％濃度のｆｌＷｕｔ水溶液を用いた。凝固
浴中で凝固された糸条は、ついで、凝固浴底部と一体と
なって、凝固浴液表面から２０順の深さに設置された内
径５ｙｎｍ、長さ３　ｍｍの細管を通して凝固液と共に
引き出し、該細管から下方４００闘の位置に設置された
変向ロールにて変向後、一対のネルソンロールで引き取
り、ついでワインダーによりボビン上に捲きとった。

この様にしてボビン上に捲きとられた糸条を、ボビンご
と流水中で一夜浸漬して洗浄後、１３０°Ｃの熱風乾燥
機内で乾燥した。

以上の手段で、ドラフト率（ドープの吐出線速／糸条の
引き取り速度）を一定（７，２５）とし、各紡速で紡糸
した際の紡糸状態及び得られた繊維の物性を表１に示し
た。

表１からも明らかなように、本発明法においては単糸流
れが殆んど発生せず極めて安定に紡糸が行なわれ、得ら
れた繊維の物性も高い紡速に拘らず優れたものであった
。−万後述される従来公知の方法による紡糸においては
紡糸安定性が悪く繊維を得ることは出来たが、単糸流れ
に起因すると思われる毛羽が多く、物性も本発明法に対
して低いものであった。

２６− ２４− 比較例１ 紡糸用口金として、区画帯を含まず１．５龍間隔の同心
円の円周上に約１．６朋の間隔で穿設された０、０７ｘ
ｍφの吐出孔１００ケを有する口金を用いた以外は実施
例１と全く同様にして、紡速２００ｍ／ｍｉｎ　、　３
００　ｍ／ｍｉｎの紡糸を行った。その時の結果として
紡糸状態と＃１１雑物性を表１に差配した。

この方法では、２００　ｍ／’ｆｎｉｎの紡糸において
も、単糸流れが頻発し、更に凝固浴内の糸条の走行域に
大小のウズを発生し、紡糸状態は極めて不安定なもので
あった。

紡速を６Ｑ　Ｑ　ｍ／ｍｉｎとした場合には、単糸流れ
の頻度は更に増し流れた単糸が走行している糸条に絡み
つき、細管の閉塞を引き起こして約１．５時間の紡糸中
に４回紡糸を中断した。

得られた繊維の物性も実施例１に示された本発明法によ
る物性よりも劣り、かつ単糸流れに起因すると思われる
毛羽も極めて多いものであることが認められた。

実施例２ ηｉｎｈ　カフ、９６のポリ−パラフェニレンテレフタ
ルアミドを９９．５％の濃蝕酸に、ポリマー濃度が１８
．５％となるように、７５℃に加温した状態で浴解し、
ついで該温度を保ったまま６時間１ＴｏＦｌｙの減圧下
に静置脱泡を行い紡糸用ドープとした。

実施例１と同様、このドープをギアポンプを通して３０
０メツシユのステンレス製金網を８重に巻いたキャンド
ルフィルターに導いて梓過した後、第１図−（ｂ）に示
される配置の紡糸用口金を通してドープを押出した。

この紡糸用口金は、吐出孔を有さない３．５ｍｍ−巾の
区画帝２によって４つに分割された孔鮮からなるもので
あり、各孔群には、紡糸用口金の吐出面の中心を中心、
とする１、５ｍｍＭ隔の同心円の弧の上に約１．５龍の
間隔で、Ｄ、ｌＪ６關φの吐出孔が２５ケ、計１００ケ
の吐出孔を有するものである。

この紡糸用口金から押し出されたドープを５ｍｍの空気
層を通して、３℃の水を凝固液とする凝固浴中に導き、
ついで穿、３図に示される構造の紡糸用装置を通してネ
ルソンロールにより引き取った。

核装置は径２００朋、深さ１００酎の円筒形の凝固浴に
、内径１２０ｍｍ、長さ４５０龍の円筒が接続され一体
化されたものであって、該円筒内を減圧状態に保てるよ
うに、減圧吸引用ノズル１３凝固液排液用のノズル１４
、及び糸条と共に落下してくる凝固液を減速、分離する
為の細孔１２が付された減圧室１０を有するものである
。

凝固浴の下部には、第４図に示される構造で、内径２ｉ
ｍ、長さ６朋の細孔が、凝固浴液表面から１０ｉ＋ｉの
深さに設置されており、又、凝固液を減速、分離する為
の細孔１２は、径１朋、長３龍の第４図に示される構造
のものである。

紡糸に当っては、＃同浴中に導かれた糸条を、凝固浴下
部及び減圧室１０の下部に設置された２つの細孔を通し
て引き出し、変向ロールにて変向後、ネルソンロールに
より引き取り、ついでワイングー上のボビンに捲きとっ
た。

その際、該紡糸装置において減圧排気用ノズル１３から
真空ポンプにより各設定圧力となる様に調製しつつ排気
し、かつ排液用ノズル１４からは第２の細孔の下部に滞
留する凝固液を吸引ボンデにより吸引排液した。

この様にしてボ１ン上に潅きとられた糸条を、ついでボ
ビンごと流水中に１夜浸漬洗浄後、１１０゜Ｃの熱風乾
燥機中で乾燥した。

以上の手段で紡糸された時の各紡糸条件、紡糸状態及び
得られた繊維物件をまとめて表２に示した。

本発明においては、５００　ｍ／ｍｉｎ以上の高紡速に
おいても単糸流水を起こすことは極めて希で、極めて紡
糸安定性に優れており、得られた＃維にも毛羽は認めら
れない。−万、同時に比較の為に、比較例１で用いられ
たものと同じ紡糸口金を用いて実施例２の方法で紡糸し
た結果（衣２中の比較例２−（イ）、（ロ））、４　Ｑ
　Ｑ　ｍ／ｍｉｎまでの紡速にオイては例とか紡糸を行
うことは可能であったが、得られた繊維は多量の毛羽を
含み、著しく品位の低下したものであった。また８００
ψｔｉｎでの紡糸を試みたが、常時単糸流れが発生し、
紡糸を続けることは不可能であった。

以上の結果からも本発明法は、紡糸安定付、及び繊維物
性上優れたものであることが確認された。

Ｊ久下余白′ 実施例３ ηｉｎｈが７．５８のポリ−パラフェニレンテレフタル
アミドを、ポリマー濃度が１９％となる様に、７５℃に
加温した９９．８％の濃硫酸に溶解した。

得られたドーグを実施例２の方法と同じく静置脱泡後、
紡糸に供した。該ドーグの粘度は、７５°Ｃ下で４３８
０ボイズであった。

このドーグを実施例１及び２と同様の方法にて濾過後、
紡糸用口金を通して押出した。

この際用いられた紡糸用口金は第２図によって示される
吐出孔を有するものである。即ち、巾が２．９龍で口金
の吐出面の中心から等間隔で放射状にのびた２０区画帯
２によって２０ケの孔群に分割され、各孔群では吐出面
の中心を心とする最小１２．８酊φ、最大５８．２４ｉ
φ、間隔１．４２籠の各同心円の弧の上に平均１．５朋
の間隔で５０ケの吐出孔（孔径０．０７ｉ＋ｍφ）が穿
設された、全吐出孔数が１０００の紡糸用口金である。

この紡糸用口金がら２２８　Ｑｃ／ｍｉｎの割合でドー
グを押し出し、Ｚ順の空気層を通して、１．５〜５°Ｃ
の範囲に冷却された水を凝固液とする凝固浴中に導いた
。ついで第３図に示される構造の紡糸装置を用いて凝固
浴液表面から６０朋の深さに設置された、内径８龍、長
さ８　ｍｍの細孔を貫通させ、該細孔から４００ｍｍの
位置に設置された内径４闘長さ６１ＩＩＫの第２の細孔
を通して糸条を引き出し、ネルソンロールで４５３　ｍ
／ｍｉｎの速度で引き取った。この際、第３図で示され
る減圧室１０内は、減圧吸引用ノズル１３から真空ポン
プにより吸引し、４４ＱＴｏｒｒ　となる様に調整した
。又凝固液は、減圧室内に留まることがない様、排液用
ノズル１４を通して吸引排液を行った。

かかる紡糸において、紡糸速度が高いにも拘らず、紡糸
は極めて安定した状態で、単糸流れを発生することなく
行われ、本発明法が極めて優れたものであることが確認
された。

ついでネルソンロールにより引き取られた糸条は、特公
昭５５−９０８８号報に提案れる装置（第５図）により
、一対のギアーニップロール（歯車状のロールが浅く噛
み合い、その間で糸条を送り出す）により反転ネット上
に撮り込み、ついで処理コンベアー上に反転させて乗せ
た。処理コンベアー上に乗せられた糸山は、シャワ一方
式による水色水により洗浄されたのち、乳化剤により水
中に分散させた鉱物油を１％含有する油剤液を給付され
、ついで２００℃の熱風乾燥を行ったのち、コンベアー
上から取り上げられ、ワイングーによりボビン上に捲き
とられた。

この様にして得られた繊維の性能は、デニール１５２４
、引張強度２４．８．９／（１、引張伸度４．７チ、初
期モジュラス３８４　、！ｖ／（１であり、品質の一つ
の評価項目である毛羽も認められず極めて優れたもので
あった。

【図面の簡単な説明】

第１．２図共、本発明法を行うのに好適な紡糸用口金の
吐出面の平面図であって、各部は以下の辿りである。 １・・・紡糸用口金の吐出孔面、２・・・吐出孔を有さ
ない区画帯、３・・・吐出孔（・印はすべて吐出孔の位
置を表わす、４・・・分割されて穿設された孔群域を表
わし、孔の配置は、一部の孔群域に３として表わしたも
のと同一であることを示す。 第３図及び第５図は本発明を実施するに当って好適に用
いられる紡糸装置、及び仕上工程装置であって各部は以
下の通りである。 １０・・・減圧室、１１・・・凝固浴下部に設けられた
細管又は細孔、１２・・・第２の細管又は細孔、１３・
・・減圧排気用ノズル、１４・・・凝固液排液用ノズル
、１５・・・落下して滞留した凝固液、２０・・・凝固
浴槽、２１・・・凝固液、２２・・・凝固液供給ノズル
、２３・・・凝固液排液用ノズル、３０・・・糸条変向
用ロールガイド、４０・・・紡糸用口金、５０・・・糸
条及び溢流凝固液流束、６０・・・糸条、７４・・・引
き取り用ネルソンロール、７５・・・ギヤーニップロー
ル、７６・・・反転ネット、１７・・・糸山を送る為の
コンベアーネット、７８・・・水洗用シャワートレイ、
７９・・・熱風乾燥機、８０・・・捲きとり用ワイング
ー、８１・・・糸山おさえ用カバーネットである。 第４図は第３図の１１．１２で示される細管又は細孔の
好適な実施態様の拡大図である。 第１図−（０） 第１図−（ｂ） 第２図 第３図 第４図 第５図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　ポリ−パラフェニレンテレフタルアミド（以下
   ＰＰＴＡと略称する）系ポリマーの光学的異方性を示す
   溶液を紡糸口金より吐出し、非凝固性の流体層を通して
   凝固浴に導き、凝固浴の下部に設けられた細管又は細孔
   を貫通して、凝固液と共に糸条な引き出すＰＰＴＡ系マ
   ルデマルチフィラメント繊維紡糸をするに当り、該紡糸
   口金の全吐出孔が、全孔群の幾何学的中心から放射状に
   連続してのびた吐出孔を有さない区画帯によって、少く
   とも２つ以上の孔群に分割されて穿設された紡糸用口金
   を用いて紡糸することを特徴とするＰＰＴＡ系繊維の製
   造法。
2. （２）吐出孔を有さない区画帯の巾が、分割されて穿設
   された孔群における隣接する孔間の平均距離の少くとも
   １．５倍以上である紡糸用口金を用いる特許請求の範囲
   第１項記載の製造法。