JPS6088120A - ポリエステル繊維 - 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】 （イ）技術分野 本発明は、ポリエステル繊維に関し、更に詳しくは、高
強力・高弾性率でかつ寸法安定性２耐疲労性、耐化学安
定性が著しく改善されたゴム構造物補強用に適したポリ
エステル繊維に関する。

（ロ）従来技術 ポリエステル繊維、特にポリエチレンテレフタレート繊
維は、強度、初期弾性率が高く寸法安定性・耐久性等の
緒特性にもすぐれることから、■−ベルト、コンベアー
ベルト、タイヤ等のゴム構造物補強用繊維として広く使
用されている。特に自動車用タイヤの場合、ポリエステ
ル繊維のこのような特性が乗用車のラジアルタイヤカー
カス材（２） としての要求性能と合致することから近年その使用量が
増加してきている。

しかしながら、ポリエステル繊維はポリアミド繊維にく
らべて、タイヤコードとして使用した場合タイヤ中での
耐疲労性および耐化学安定性（所謂耐久性）が若干劣り
、乗用車以外の例えば軽トラツク或はトラック、バス等
のタイヤコードとしては多くは用いられていないのが実
情である。従って最近では、ポリアミド繊維に近い耐久
性を有し且つ寸法安定性２弾性率が改善された高強力ポ
リエステル繊維の要求が強く、この改善によりポリエス
テルタイヤコードとしての使用量が飛躍的に増加するこ
とが予想されている。

当然このような要求に対しては、種々の改善策が提案さ
れている。高強力で且つ高弾性率のポリエステル繊維を
得る方法としては、比較的高重合度の原料ポリマーを徐
冷紡糸し低配向度を有する未延伸糸となし、これを高倍
率で多段延伸することが知られている。

また、寸法安定性の改善に関しては、比較的低（３） 重合度のポリエステル繊維を採用する方法（特開昭５３
−３１８５２．　５５−１２２０２４号公報など）や、
高速紡糸または高張力下紡糸によって得た比較的高配向
度のポリエステル未延伸糸を延伸する方法（特開昭５３
−５８０３２　、５８−２３９１４号公報など）が提案
されている。

さらに耐化学安定性の改善に関しては、ポリエステル中
のカルボキシル末端基量を減少させる方法（特開昭４６
−５３８９　、　５４−１３２６９７号公報など）が知
られている。また耐疲労性の改善に関しては高速紡糸ま
たは高張力下紡糸によって得た高配向度のポリエステル
未延伸糸を延伸する方法（前述）の提案がなされている
。

しかしながら、これらの諸提案は、個々の特性の改善に
関しては各々効果を発揮していると考えられるが、前記
したゴム構造物補強用としてのポリエステル繊維の総合
的改善の要求に対しては十分な満足を与えているとは言
えない。

すなわち、高重合度・低配向度を有するポリエステル未
延伸糸を高倍率で多段延伸して得られた（４） 高強力ポリエステル繊維は熱収縮率が増加し、従って、
従来提案された方法では十分な寸法安定性を持った繊維
は得られない。

また、低重合度のポリエステル繊維を使用して寸法安定
性を改善する方法では、該繊維をゴム構造物補強用に、
例えばタイヤコードに加工した場合強力の低下は避けら
れず総合性能として満足のゆく結果を得ることはできな
い。

さらに、高速紡糸または高張力下紡糸によって得たポリ
エステル未延伸糸を従来方法によって延伸し寸法安定性
および耐疲労性を改善する方法では、該未延伸糸が高配
向度の未延伸糸であるがために工業的な延伸段階での延
伸倍率を大きくすることが困難で、従って得られたポリ
エステル繊維の強力が低くなり、ゴム構造物補強用繊維
例えばタイヤコードとした場合のタフネスも、従来の高
強力ポリエステル繊維に比較して低い値となる。

また、上記従来方法によって得たポリエステル繊維は微
細構造的にみた場合、繊維平均の配向性が低く、更に詳
しくは非晶部分の配向が低く、繊（５） 維全体としてリラックスした構造が特徴的であるがため
に該繊維をゴム構造物補強用として加工した場合、ゴム
中での水あるいはアミン類による劣化が著しく所謂耐化
学安定性が悪化する傾向を示す。

さらに、耐化学安定性の改善を目的にポリエステル中の
カルボキシル末端基を減少させる方法も、その他の特性
改善、即ち強力２弾性率および寸法安定性、耐疲労性な
どの改善には何ら寄与を示すものではない。

（ハ）発明の目的 上述のような観点に鑑み、本発明の目的は、高強力・高
弾性率でかつ寸法安定性、耐疲労性、耐化学安定性を同
時に改善したゴム構造物補強用に適したポリエステル繊
維を提供することにある。

（ニ）発明の構成 本発明に係るポリエステル繊維は以下の特徴を有するゴ
ム構造物補強用に適した新規なポリエステル繊維である
。すなわち、主としてポリエチレンテレフタレート単位
からなるポリエステル繊維（６） であって、下記の特性 （イ）固有粘度〔η〕がＯ，，６５〜１．２０、（ロ）
末端カルボキシル濃度−（ＣＯＯＩ＋）が３０当量／１
０　ｇ以下、 （ハ）複屈折率Δｎが１８９　Ｘ　１ｏ−３以上、（ニ
）表層部の複屈折率Δｎ　（ｓ）と中心部の複屈折率Δ
ｎ　（ｃｌとの差が１５Ｘ１０−３以下、（ホ）初期モ
ジュラスが１１０ｇ／ｄ以上、（へ）３％伸長時伸長弾
性回復率が８５％以上、（ト）３％伸長時仕事弾性回復
率が６０％以上、を備えるとともに、応力−ひすみ曲線
において下記の特性 （チ）切断時のひずみ率が少くとも８．５％、（す）２
次降伏点での応力が少くとも６．０ｇ／ｄ、、（ヌ）　
４．５ｇ／ｄ応力時のひずみ率が５．０％以下、（ル）
２次降伏点までのひずみ率が８．０％以下、（オ）２次
降伏点より高いひずみ領域のひずみ率が少くとも１．０
％、 （ただし上記（イ）〜（オ）の特性の定義は以下の本文
中にて詳述する。） （７） を備えていることを特徴とするポリエステル繊維である
。

（ホ）実施態様 先ず、本発明のポリエステル繊維の特徴を添付図面によ
って説明する。第１図はポリエステル繊維の応力−ひず
み曲線を示し、図中の曲線ａおよびａ′は本発明に係る
ポリエステル繊維の応力−ひずみ曲線である。

また、曲線すは高重合度の原料ポリマーを徐冷紡糸して
得た低配向度未延伸糸を高倍率で多段延伸したポリエス
テル繊維の応力−ひずみ曲線であり、曲線Ｃは比較的低
重合度の原料ポリマーを急冷紡糸したのち多段延伸した
ポリエステル繊維の応力−ひすみ曲線であり、曲線ｄは
高速・高張カニ紡糸によって得た比較的高配向度のポリ
エステル未延伸糸を従来の方法で多段延伸して得たポリ
エステル繊維の応力−ひすみ曲線である。

このように曲線ａ、ａ’とす、ｃ、ｄの比較から明らか
なように、本発明のポリエステル繊維は応力−ひずみ曲
線において、 （８） （チ）切断時のひずみ率が少なくとも８．５％、（す）
２次降伏点での応力が少なくとも６．０ｇ／ｄ、（ヌ）
４．５ｇ／ｄ応力時のひずみ率が５．０％以下、（ル）
２次降伏点までのひずみ率が８．０％以下、（オ）２次
降伏点より高いひずみ領域のひずみ率が少なくとも１．
０％ の特性を同時に備えており、初期弾性率が高く特に２次
降伏点までの応力に対するひずみ率が非常に小さいとい
う極めて特徴的な形を示している。

これに対してす、ｃ、ｄの応力−ひずみ曲線はいずれも
上記（イ）〜（ニ）の特性を同時に備えるものではなく
、また２次降伏点までの応力に対するひずみ率も大きい
。

ここで、２次降伏点とは第２図の応力−ひすみ曲線にお
いて（Ａ）の点で表される特性であって、該降伏点前・
後の曲線上の接線の交点から該曲線にθ°の角度で示さ
れる直線を引き、この直線と応力−ひずみ曲線との交点
で決定される。また、切断時のひずみ率とは第２図の応
力−ひすみ曲線において（Ｂ）の点であり、４．５ｇ／
ｄ応力時のひ（９） ずみ率（これを中間伸度と定義する）とは（Ｃ）の点で
あり、２次降伏点より高いひずみ領域のひずみ率とは（
Ｂ）−（Ａ）＝　（Ｄ）で示されるひずみ率の範囲であ
る。

さらに、本発明のポリエステル繊維の固有粘度〔η〕は
０．６５〜１．２０の範囲にある。〔η〕が０．６５未
満であるとポリエステル繊維の強度が低く、ゴム構造物
補強用繊維として適当でない。また、〔η〕力月、２０
より大きいとゴム補強用繊維としての寸法安定性に劣る
。

本発明のポリエステル繊維の末端カルボキシル基濃度＋
ＣＯＯ１１）は、耐化学安定性の改善目的を達成するた
めに３０当量／１０’　ｇ以下、好ましくは１０当量／
１０’　ｇＵ下トする。＋ＣＯＯ１１）　カ３０当量／
１ｏ６ｇより大きいと、たとえ他の特性が、満足されて
も、水およびアミン類に対する化学安定性が十分でない
。

本発明のポリエステル繊維の複屈折率Δｎは１８９Ｘ１
０＝〜２０５　Ｘ　１０−３め範囲である。Δｎが１８
９未満では繊維平均としての配向が十分でない（１０） ため微細構造的にリラックスした部分が多く残ることに
なり、たとえ、末端カルボキシル基濃度−ＥＣ００１１
）を３０当［ｔ／１０’　ｇ以下に抑制したとしても水
およびアミン類に対する耐化学安定性が劣る。

また、比較的配向の高い未延伸糸を延伸してΔｎを大き
くするのは困難である。従って、一般にはΔｎの上限は
約２０５　Ｘ　１０−３とする。

本発明のポリエステル繊維の表層部の複屈折率Δｎ　（
ｓｌと中心部の複屈折率Δｎ　（ｃｌとの差は１５Ｘ１
０−３以下である。この複屈折率の差が１５Ｘ１０−３
を超えることは、ポリエステル繊維の均一性が悪く、ゴ
ム構造物補強用繊維とした場合のユニホーミティが劣る
ことを意味する。

また、本発明のポリエステル繊維の初期モジュラスは、
所望の高弾性率を有する繊維とするために１１０　ｇ　
／　ｄ以上でなければならない。

さらに、本発明のポリエステル繊維の３％伸長時におけ
る伸長弾性回復率および仕事弾性回復率はそれぞれ８５
％以上および６０％以上である。

これらの回復率が低いとタイヤコードとした場合（１１
） のユニポーミティが悪い。

上記のような特性を満足する本発明に係るポリエステル
繊維は、これを通常の方法で下１然りし更に上１然りし
、次いで通常の処理方法で接着剤を付与してゴム構造物
補強用繊維とした場合、従来のポリエステル繊維にない
種々のすくれた性能を発揮する。即ち、該ポリエステル
繊維をゴム構造物補強用繊維、例えば自動車用タイヤコ
ードとした場合、次のような効果を認めることができる
。

（１１加工処理段階での原糸に対する強力保持率が高く
、従ってタイヤコードの強力が高くなる。

（２）　タイヤコードとしての弾性率が高く、且つ切断
伸度も適正に保たれるため、該コードのタフネスが高く
なる。

（３）寸法安定性の改善が著しく、タイヤとしてのユニ
フォミティが向上する。

（４）耐疲労性および耐化学安定性、即ち耐久性が改善
される。

次に、本発明に係るポリエステル繊維の製造方法および
製造条件と得られたポリエステル繊維の（１２） 性能との関連についての詳細を述べる。

本発明に係る高強力ポリエステル繊維は、その固有粘度
が０．６５以上および末端カルボキシル基濃度が３０　
（当量／１０ｇ）以下であって、主としてポリエチレン
テレフタレート単位からなる原料ポリエステルを溶融し
て紡糸口金より吐出せしめ、２．０００ｍ／分以上の引
取速度で一旦捲取った後、１００＋ｎ／分以下の速度で
延伸することによって製造される。

ここで用いるポリエステルは、その反復準位の８５モル
％以上がエチレンテレフタレート単位よりなるものであ
って、特にテレフタル酸またはその機能的誘導体とエチ
レングリコールとから製造されるポリエチレンテレフタ
レートを主たる対象とする。しかしながら、ポリエチレ
ンテレフタレートを構成する酸成分であるテレフタル酸
またはその機能的誘導体の一部を１５モル％未満の例え
ばイソフタル酸、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン
酸、ナフタール酸、ｐ−オキシ安息香酸。

２．５−ジメチルテレフタル酸のような２官能性酸、（
１３） またはそれ等の機能的誘導体のうち少なくとも一種で置
き換えるか、もしくは、グリコール成分であるエチレン
グリコールの一部を１５モル％未満の例えばジエチレン
グリコール、１，４−ブタンジオール等の２価アルコー
ルのうち少くとも一種で置き換えた共重合体であっても
よい。また、これ等のポリエステルに酸化防止剤、難燃
剤、接着性向上剤、艶消剤２着色剤等を含有させてもさ
しつかえない。

また、本発明のポリエステル繊維を得るための溶融紡糸
においては、紡糸引取り速度が２，０００ｍ／分以上で
あることが望ましい。該引取り速度が２、０００ｍ／分
未満では、高強度のポリエステル糸は得られるものの、
ゴム構造物補強用繊維、例えばタイヤコードとした際の
寸法安定性、耐疲労性の改善が不十分となる。

さらに、本発明における延伸前のポリエステル未延伸糸
の複屈折率は１５　ｘ　ｔｏ　以上、沸水収縮率は１０
０％以下、切断伸度は２５０％以下であることが好まし
い。該未延伸糸の複屈折率が１５　Ｘ　１０　未（１４
） 満、沸水収縮率が１００％より大、および切断伸度が２
５０％より大では、ポリエステルの重合度を大きく或い
は小さくしてみても、寸法安定性および耐疲労性の改善
が十分とは言えなくなる。

本発明に係るポリエステル繊維の製造時の延伸方法に関
しては、その延伸速度を１００ｍ　７分以下、好ましく
は５０ｍ／分以下にし、かつ延伸直後がら捲取機に至る
までのリラックス率を４％以下にすることを除けば、常
法に従った延伸を実施すればよく特に制限を加える必要
はない。即ち、本発明のポリエステル繊維を得るための
延伸は、一段で一挙に延伸しても二段以上の多段延伸に
よってもよい。また延伸に当っての加熱手段も、フィー
ドローラおよび延伸ローラは非加熱とし該ローラ間にホ
ットプレートまたはスチームジェット等を採用してもよ
いし、または加熱ローラ方式を採用してもよい。

また、このときの加熱体の温度は通常のポリエステル繊
維の延伸温度範囲の９０〜２５０°Ｃでよいが、未延伸
糸の延伸性および得られるポリエステル繊（１５） 維にタフネス、寸法安定性を付与することを考慮すれば
、ポリエステル繊維の融点以下７０℃ないし１０℃の温
度とすることが望ましい。

さらに、この延伸は実際上紡糸捲取工程と分離した工程
で実施されるが、その方式は延伸工程単独としてもよい
し、撚糸工程を後に連結した所謂直接延伸撚糸方式とす
ることも工業的に有効な手段のひとつとなる。

ここで延伸速度が１００ｍ／分を超えると、高倍率延伸
が困難となり得られるポリエステル繊維の強力が低くな
る。また延伸配向が十分に行なわれないため、繊維平均
としての配向性（複屈折率）が低くなり微細構造的にリ
ラックスした部分が多く残ることから、ゴム構造物補強
用とした場合の水やアミン類に対する安定性が悪化する
。さらに、１００ｍ／分を超える延伸速度の場合は、得
られる繊維の内部と表層部の複屈折率差、即ち繊維の内
部ひずみが大きくなってくる。

また、延伸直後から捲取機に至るまでのりラックス率が
大きくなった場合、得られるポリエステ（１６） 小繊維の弾性率が低くなりかつ複屈折率も小さくなるこ
とから、該リラックス率は４％以下に抑えることが必要
である。

なお、本発明に係るポリエステル繊維の応力−ひすみ曲
線における前記特性（チ）ないしくオ）について補足す
ると、上記２次降伏点での応力が６．０ｇ／ｄより低い
ポリエステル繊維では、これを下撚りし更に上撚りし、
次いで接着剤を付与してゴム構造物補強用繊維とした場
合の強度が十分でなく目的とする補強用には適さない。

特に６．５ｇ／ｄ以上の２次降伏点を有するものが好ま
しい。

また上記の切断時のひずみ率が８．５％より低く、及び
上記２次降伏点より高いひずみ領域のひずみ率が１．０
％より低いポリエステル繊維ではゴム構造物補強用繊維
とした場合のタフネス、即ち、繊維の強力と伸度の平方
根との積が低くなり補強用繊維として充分な総合性能を
発揮し得なくなる。

更に、上記の４．５ｇ／ｄ応力時のひずみ率が５．０％
より大きく、且つ上記２次降伏点までのひずみ率が８．
０％を超えるポリエステル繊維では、結果（１７） 的に延伸配向が十分に行なわれていないため、繊維平均
としての配向性、即ち平均複屈折率及び非晶部配向度な
どの特性が低くなり、特にゴム構造物中での水あるいは
アミン類に対する耐化学安定性が悪化する。又、該繊維
の繰返し引張りに対する弾性回復率、即ちゴム構造物補
強用繊維としての一般的な使用伸度範囲Ｏ〜９％、特に
０〜４％域での伸張弾性回復率及び仕事弾性回復率が低
くなり、例えばタイヤコードとした場合のユニフォミテ
ィが悪くなる。

以上述べたように、本発明に係る高強力ポリエステル繊
維は、２，０００ｍ／分以上での紡糸捲取りと１００ｍ
／分以下、好ましくは５０ｍ／分以下での延伸との巧み
な組合せにより製造されるものであって、この方法によ
って本発明に係る高配向度ポリエステル未延伸糸の高倍
率延伸、即ち該未延伸糸切断伸度の８５％以上、好まし
くは９０％以上の延伸が、毛羽、糸切れなどの延伸時ト
ラブルの発生を伴うことなくスムーズに実施される。そ
してこの結果として得られる本発明のポリエステル繊維
は、（１８） 比較的低速でかつ高倍率でスムーズに延伸されたがため
に、微細構造的に整然とした高配向延伸が進み、繊維の
内部と表層部の配向度差（即ち複屈折率差）も小さく、
従って高強力・高弾性率でかつ寸法安定性、耐疲労性、
耐化学安定性にもすぐれた繊維となる。

（へ）実施例 以下に実施例をあげて本発明を説明する。なお、上記説
明および実施例に記載した特性の定義ならびに測定方法
を以下に示す。

（１１応力−ひずみ曲線 島原オートグラフＤＳＳ−１００型を使用してＪＩＳＩ
、１０１７４９７８　（５，４）に準じて測定を行った
。なお、この荷重−伸長曲線により得られる強度。

中間伸度、初期モジュラス等の、伸張に伴うデニール減
少の補正は通例に従って行っていない。

（２）固有粘度〔η〕 オスワルド粘度針を用いて、オルソクロルフェノールＬ
ｏｏｍ　Ｉｌに対して１ｇの試料を溶解した溶液の還元
粘度ηＳｐ／ｃを３５℃の恒温水槽中（１９） で測定し、次の実験式により　〔η〕を算出した。

ηｓｐ／ｃ　−（η）＋に／　（η〕　・Ｃ（３）末端
カルボキシル基濃度　＋ＣＯＯ１＋）ＰＯ）ＩＬの方法
：　Ａｎａｌ、　Ｃｈｅｍ、、２６．　１６１６（１９
５７）　４こ準１処した。

（４）沸水収縮率 検尺ｔｉｉｌ！（１周：　１．１２５ｍ）　＆’Ｃ”’
Ｃ採取した試料を沸とう水中で３０分間処理し、原糸長
に対する縮み長さの割合（百分率）を示した。

（５）乾熱収縮率 ＪＩＳＩ、−１０１７・１９７Ｂ　（５，１２）に準を
処した。

（６）複屈折率　八〇 偏光顕微鏡を用い、Ｎａ−Ｄ線を光源とし、α−ブロム
ナフタリン／オリーブ油を浸漬液としてベレックコンペ
ンセーターを用いたりタープ−ジョン法により測定した
。

（７）初期モジュラス ＪＩＳＬ−１０１７・１９７Ｂ　（５・７）に準じて測
定を（２０） 行った。

（８）３％伸長時における伸張弾性回復率および仕事弾
性回復率 試料に引張り荷重を加えて３％の伸長を行い、次に除重
するとという操作を５サイクル行って、１回目の全伸び
に対する５回目の回復した伸び（弾性伸び）の割合を百
分率で表したものを、伸張弾性回復率とした。また、こ
のときの１回目の伸び仕事に対する５回目の弾性仕事の
割合を百分率で表したものを仕事弾性回復率とした。

なおこの測定は２０°Ｃ，６５％（関係温度）のもとに
行った。

詳細な説明は東京電機大学出版「新訂版繊維」を参照さ
れたい。

（９）　八〇の表層部・内部差 干渉顕微鏡を用いて、白色光５５０μｍを光源とし、ヨ
ウ化メチレンおよびα−ブロムナフタリン／オリーブ油
を浸漬液として、試料単繊維の表層部のΔｎ　（ｓｌと
内部（中心部）のΔｎ　（ｃ）とを測定し、この差（Δ
ｎ　（ｓ）−Δｎ（Ｃ１）を算出しく２１） た。

００）強力保持率 次により算出した。

処理コード強力保持率（％）＝〔処理コード強力／（原
糸強力Ｘ２）　）　Ｘ　１００（１１）タフネス 次により算出した。

タフネス−強度（ｇ／ｄ　）　×張面Ｅ（％）（１２）
中間伸度 延伸糸の場合は４．５ｇ／ｄ応力時の伸度で、また処理
コードの場合は４．５　ｋｇ応力時の伸度で示した。

（１３）寸法安定性 中間伸度と１６０℃乾熱収縮率との和を寸法安定性のパ
ラメーターとした。

（１４）チューブ寿命 ＪＩＳＬＩＯ１７・１９７８　（１３ＺＩＡ法＞　ニｆ
！を処し、チューブ破断までの時間を示した。

（１５）耐熱強力保持率 処理コードをゴム中に埋め込んだ状態で１８０（２２） ℃ｊ１時間の熱処理を加えたのち、このコードをゴムよ
り取り出し熱処理前後の強力比を測定し、水およびアミ
ン類などに対する耐化学安定性パラメーターとした。

耐熱強力保持率（％）−（熱処理後の処理コード強力／
処理コード強力）　Ｘ　１００実施例１〜９ 固有粘度〔η）　＝０．９７．末端カルボキシル基濃度
　＋Ｃ００Ｈ）　＝　１８　（当量／１０’ｇ）のポリ
エチレンテレフタレートチップをスクリュー押出機にて
溶融し紡糸した。このときのポリマー温度は２９７℃と
し、紡糸口金は孔径０．３５Ｍで孔数は２５０ホールを
有するものを使用した。

該紡糸口金より吐出された紡出糸を、長さ４０印、内部
表面温度２００’Ｃの加熱筒を通過させたあと、２０℃
の温度、８０％の関係湿度を有する冷却風の吹きつけに
よって冷却・固化し、次いでオイリングローラで油剤を
付与し、２５００〜４０００　ｍ／分の回転周速度を有
する引き取りロールを介したのち捲取った。

（２３） 次いで得られた未延伸糸を、引き取りローラ。

フィードローラ、ポットプレート、延伸ローラ。

リラックスローラ、および捲取機からなる横型の延伸機
によって１０〜ｌｏｏｍ／分の捲取速度で延伸。

制限収縮（リラックス）し、１０００　（Ｄ）　／２５
０　（ｆ）の各種の延伸糸とした。

以上の本発明による実施条件および未延伸糸の物性を第
１表の実施側石１〜９に、また延伸糸の物性を第２表の
実施側石１〜９に示した。なお、実施例Ｎ［Ｌ２および
４で得た延伸糸の応力−ひずみ曲線を第１図の曲線ａお
よびａ′で各々示した。

ここで、第１表の延伸条件における延伸速度とは上記し
た延伸ローラの回転周速度を示し、延伸倍率とは上記し
た引き取りローラと延伸ローラとの回転周速度を示し、
リラックス率とは延伸ローラに対する捲取機の減速比率
を百分率で示したものである。また、延伸温度とは上記
したホントプレートの表面温度を示し、本実施例の場合
は上記ローラ類の加熱は行っていない。さらに延伸状態
とは、延伸時の毛羽発生・糸切れ状況および延伸（２４
） 糸の毛羽観察より客観的に判断した結果を示したもので
ある。

比較例（１１、（２） 上記実施例２〜４または７〜９に使用した未延伸糸と全
く同一の未延伸糸、及び延伸装置を使い、延伸速度１８
ｍ／分、延伸倍率２．２３７　、リラックス率６％およ
び８％の条件で各々延伸を行った。

なお延伸温度については、ホットプレートを２２０℃、
延伸ローラを２１０℃としてリラックスが支障なく行な
える条件とした。（延伸ローラの加熱によって４％以上
のリラックス操作が可能となる。）以上の比較実施条件
および未延伸糸物性を第１表の比較例Ｎａ　（１）およ
び（２）に、また延伸糸の物性を第２表の比較例＆　（
１１および（２）に示した。

比較例（３） 上記実施例２〜４または７〜９に使用した未延伸糸と全
く同条件の未延伸糸を使って、延伸速度１　、５００ｍ
　７分での延伸を行った。このときの延伸装置は、引き
取りローラ、フィードローラ、延伸ローラ、リラックス
ローラ、および捲取機からなる（２５） たて型の延伸装置を使用し、フィードローラ温度１３０
℃、延伸ローラ温度２３０’Ｃ７延伸倍率２．１５２゜
リラックス率２％で行った。

延伸倍率は上記の２．１５２が限界となり、リラックス
率も２％以下では採取不可能となった。

比較例（４） 上記実施例２〜４または７〜９に使用したと全く同一の
未延伸糸、及び延伸装置を使い、延伸速度１５０ｍ／分
、延伸温度２２０℃、リラックス率２％の条件下で延伸
を行った。

延伸倍率は上記の２．１５２が限界となり、これ以上で
は毛羽の発生および糸切れが多発した。

以上の比較例（３）　、　（４１の実施条件および未延
伸糸物性を第１表の比較例ｍ　（ａｉ　、　（４１に、
またこれによって得た延伸糸の物性を第２表の比較例１
１ｈ　（３）　、　’＋４１に示した。

比較例（５） 上記実施例１〜９に使用したと全く同一のチップを用い
てスクリュー押出機にて溶融・紡糸を行った。このとき
のポリマー温度は２９３℃とし、紡（２６） 糸口金は孔径０．３５ｔａで孔数１９２ホールを有する
ものを使用した。

この紡糸口金より吐出された紡出糸を、長さが４０　ｃ
ｍ　、内部表面温度が３００℃の加熱筒を通過させたあ
と、２０℃の温度と８０％の関係湿度を有する冷却風の
吹きつけによって冷却・固化させ、次いでオイリングロ
ーラで油剤を付与し引き取りローラに導き、１をき取ら
ずに直ちに延伸を行った。

このときの延伸条件は、引き取りローラ４７５ｍ／分、
フィードローラ４８０ｍ　／分、第１延伸ローラ１９Ｂ
３　ｍ／分、第２延伸ローラ２８８７ｍ／分、リラック
スローラ２８００ｍ／分のローラ速度とし、ローラ温度
はフィードローラ１００″Ｃ２第１延伸ローラ１３０℃
、第２延伸ローラ２３０°Ｃ，リラックスローラ１８０
℃とした。

この後延伸された糸を直ちに捲き取り１０００（Ｄ＞／
１９２　（ｆｌの延伸糸とした。

以上の比較実施条件および未延伸糸物性を第１表の比較
例歯（５）に、またこの延伸糸物性を第２表の比較例Ｎ
ｏ、　（５１に示した。

（２７） 比較例（６） 〔η）＝０．６７、イｃｏｏ旧＝１９　（当量／１０’
ｇ）のポリエチレンテレフタレートチップをスクリュー
押出機にて溶融し紡糸した。このときのポリマー温度は
２９１℃とし、紡糸口金は０．３５ｎで孔数３８４ホー
ルを有するものを使用した。

該紡糸口金より吐出された紡出糸を、長さ１５ａｍ　、
内部表面温度１１０℃の保温筒を通過させたのち、温度
２０℃、関係湿度８０％の冷却風の吹きつけによって冷
却・固化し、次いでオイリングローラで油剤を付与ｊ−
で引き取りローラに導き、捲き取らずに直ちに延伸を行
った。

このときの延伸条件は、引き取りローラ６２０ｍ／分、
フィードローラ６２６ｍ／分（１１０℃）、第１延伸ロ
ーラ２４００ｍ／分く１３０℃）、第２延伸ローラ３６
００　ｍ／分（２４０℃）、リラックスローラ３５００
ｍ／分（２３０℃）とした。こののち、延伸された糸を
直ちに捲き取り１０００　（Ｄ）　／３８４　（ｒｌの
延伸糸とした。

以上の比較実施条件および未延伸糸物性を第１（２８） 表の比較例１１ｋｌ（６１に、またこの延伸糸物性を第
２表の比較例ＦｋＬ（６）に示した。

なお、比較例ｍ　（５１、（６１、および（３）で得た
延伸糸の応力−ひずみ曲線を第１図に曲線ｂ＃ｃ＃およ
びｄで各々示した。

以上の実施例１〜９と比較例（１１〜（６）とから明ら
かなように本発明の延伸糸は、４．５ｇ／ｄ応力時の伸
度（中間伸度）および２次降伏点での伸度が低く、高配
向度未延伸糸の延伸糸にも拘らず初期モジュラス、複屈
折率Δｎ　、伸張弾性回復率、仕事弾性回復率の値が高
く、かつ複屈折率の表層部と内部との差が比較的小さい
という極めて特徴的な特性を示している。

実施例１′〜９′及び比較例（１）′〜（６）′前記実
施例および比較例によって得た延伸糸を撚糸機で下撚り
をＺ方向に４９０Ｔ／ｍ　、上撚りをＳ方向に４９０７
／ｍかけ生コードとし、次いでこの生コードにレゾルシ
ン／ホルマリン／ゴムラテックスを主成分とする接着剤
を付与したのち、１６０℃乾熱、定長下で９０秒間、２
４０℃乾熱、緊張下で（２９） １２０秒間、２４０℃乾熱、リラックス状態で４０秒間
の熱処理を行い処理コードとした。なお、緊張率および
リラックス率は延伸糸の物性に応じて処理コードの４．
５　ｋｇ応力時の伸度が４．５％となるように設定した
。

本発明による延伸糸からなる処理コードは強力利用率が
高く、高強度、高弾性率、高タフネスで、かつ、寸法安
定性、耐疲労性、耐化学安定性の改善が著しく総合的な
面からも極めてすぐれた性能を有していることがわかる
。

以下余日 （３０）

【図面の簡単な説明】

第１図はポリエチレンテレフタレート延伸糸の応力−ひ
すみ曲線であり、曲線ａおよびａ′は本発明に係るポリ
エステル繊維の応力−ひすみ曲線であり、曲線す、ｃ、
ｄは従来技術によるポリエステル繊維の応力−ひずみ曲
線である。 第２図は応力−ひすみ曲線の各部位の定義を示す。 （Ａ）：　２次降伏点、 （Ｂ）：　切断時のひずみ率（伸度）、（Ｃ）：　４．
５ｇ／ｄ応力時のひずみ率（中間伸度、 （Ｄ１２次降伏点より高ひずみ領域のひずみ率。 （３４） ひずみ率（伸度）　（’／、）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 主としてポリエチレンテレフタレート単位からなるポリ
   エステル繊維であって、下記の特性（イ）固有粘度〔η
   〕が０．６５〜１．２０、（ロ）末端カルボキシル濃度
   （Ｃ００■〕が３０当量／１０　ｇ以下、 （ハ）複屈折率Δｎが１８９　Ｘ　１０−３以上、（ニ
   ）表層部の複屈折率Δｎ　（ｓｌと中心部の複屈折率Δ
   ｎ　（ｃ）との差が１５Ｘ１０−’以下、（ホ）初期モ
   ジュラスが１１０ｇ／ｄ以上、（へ）３％伸長時伸長弾
   性回復率が８５％以上、（ト）３％伸長時仕事弾性回復
   率が６０％以上、を備えるとともに、応力−ひすみ曲線
   において下記の特性 （チ）切断時のひずみ率が少くとも８．５％、（す）２
   次降伏点での応力が少くとも６．０ｇ／ｄ、（ヌ）４．
   ５ｇ／ｄ応力時のひずみ率が５．０％以下、（１） （ル）２次降伏点までのひずみ率が８．０％以下、（オ
   ）２次降伏点より高いひずみ領域のひずみ率が少くとも
   １．０％、 （ただし上記（イ）〜（オ）の特性の定義は明細書本文
   の記載に従う。） を備えていることを特徴とするポリエステル繊維。