JPS616310A - ポリエステル繊維の紡糸方法 - 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】 く技術分野〉 本発明は引取速度が４，５００１１１／分を越えるポリ
エステルの紡糸方法に関するものである。

く技術的背景〉 ポリエステル、１％にポリエチレンテレフタレートは多
くの優れた特性を有しているため、種々の用途、特に繊
維、フィルムに広く利用されている。

かかるポリエステルは、通常テレフタル酸とエチレング
リコールとをエステル化反応せしめるか、テレフタル酸
ジアルキルとエチレングリコールとをエステル交換反応
せしめるか、又はテレフタル酸とエチレンオキサイドと
を反応せしめるかして、テレフタル酸のグリコールエス
テル及び／又はその低重合体を生成せしめ、次いでこの
生成物を減圧下加熱して所定の重合度になるまで重縮合
反応せしめることによって製造されている。

このようにして得られたポリエステルは、一般には、溶
融状態で紡糸ノズル又はスリットから繊維状又はフィル
ム状に押出し、次いで延伸して実用化される。また、ポ
リエステルを２，０００＠／分以上４，５００ｆｉ／分
以下の速度で溶融紡糸して得た中間配向糸（ｐｏｙ）を
延伸仮撚加工に供する方法も広く用いられるようＫなっ
てきている（％開閉５０−８８３３０号、特開昭５０−
１０５９１３号、特公昭５８−１８４４５号公報参照）
。

更に、最近はポリエステルを４，５００　ｍ７分を越え
５０００ＩＩＩ／分以上の高速度で溶融紡糸することに
よって、紡糸工程のみで実用上充分な特性を有するポリ
エステル繊維を得る方法が提案されている。

しかしながら、紡糸速度の高速化、特に５０００　Ｉｎ
／分以上の速度にすることは、一方で紡糸時の単繊維切
れ、断糸が増加するために、得られるポリエステル繊維
は毛羽等の欠陥が多く高次加工工程の工程通過性が著し
く悪化する。このような傾向は紡糸速度の高速化につれ
て、また単繊維デニールが小さくなるほど、更にフィラ
メント数が多くなるほど顕著になり事実上６０００１１
／分以上の速度での紡糸は極めて困難である。

この様な高速紡糸において紡糸安定性を紡糸条件の変更
のみによって得ることはできず、原料であるポリエステ
ルの改良も併せて行なうことが要求されている。

そこで、本発明者の１人は紡糸速度の高速化に伴なう単
ゆ維切れ、断糸および毛羽等の糸質欠陥について検討し
た結果、ポリエステルの紡糸速度の高速化に伴なう分子
配向下での結晶化がこのような断糸９毛羽等の発生の原
因の１つであることを知り、かかる分子配向下での結晶
化を抑制する方法を先に％願昭５５−１１６９７８号明
細書及び特願昭５７−１２８９７０号明細書にて提案し
た。

前者の方法はポリエステルの重縮合反応が完結する以前
の段階で脂肪族モノカルボン酸金Ｘ塩を添加する方法で
あり、稜者の方法はポリエステルの製造が完結するまで
の任意の９階で、Ｐ−ヒトルキシ安息香酸又はそのエス
テル形成性誘導体を添加し高速紡糸時の糸切れを防止す
る方法である。

これらの方法によれば確かに２，０００〜４．５００１
１／分の高速紡糸時の糸切れを防止することができるが
、４，５００１１１／分を越え５０００　ｍ７分以上の
高防速下では依然として期待する効果は得られなかった
。

〈発明の目的〉 本発明の目的は、ポリエステルの高速紡糸において、断
糸２毛羽なと欠陥がなく、また色調にも優れた高品質な
ポリエステル繊維ヂが得られる紡速４，５００　ｍ７ 分を越える紡速領域、更には紡糸工程のみで実用上充分
な特性を有するポリエステル繊維が得られる５　０００
　ｍ７分以上の紡糸速度範囲においても断糸２毛羽なと
欠陥のない高品位なポリエステル繊維が得られる紡糸方
法を提供することにある。

を重ねた結果、特定の芳香族化合物が高速紡糸における
分子配向時の結晶化を抑制し、高速紡糸性に優れ、特に
断糸９毛羽などの欠陥のないポリエステル繊維を得るこ
とができ、同時に得られるポリエステル繊維の色調を向
上させることができることを究明し、本発明に到達した
。

すなわち、本発明はポリエステルを４　、５００Ｉｌｌ
Ｚ分を越える引取速度で溶融紡糸するに当り、該ポリエ
ステルとして、エチレンテレフタレートを主たる構成単
位とし且つ七〇重縮合反応が完結する以前の任意の段階
で、下記一般式で表わされる化合物をポリエステルを構
成する酸成分に対して０．０１モルチ以上添加し、３５
０のオルンクｐ１７フエ／−ル溶媒中で測定した極限粘
度を０．５５以上０，７０以下に重縮合せしめたポリエ
ステルを使用することを特徴とするポリエステル線維の
紡糸方法である。

韮 本発明で言うポリエステルは、テレフタル酸を主たる酸
成分とし、少なくとも１種のグリコール、好ましくはエ
チレングリコール！トリメチレングリコール、テトラメ
チレングリフールから選ばれた少なくともＩＳのフルキ
ンングリコールを主たるグリコール成分とするポリエス
テルを主たる対象とする。

かかるポリエステルは任意の方法によって合成したもの
でよい。例えばポリエチレンテレフタレートについて説
明すれば、通常、テレフタル酸とエチレングリコールと
を直接エステル化反応させるか、テレフタル酸ジメチル
の如きテレフタル酸の低級アルキルエステルとエチレン
グリコールとをエステル交換反応させるか又はテレフタ
ル酸とエチレンオキサイドとを反応させるがしてテレフ
タル酸のグリコールエステル及び／又はその低重合体を
生成させる第１段階の反応と、第１段階の反応生成物を
減圧下加熱して所望の重合度になるまで重縮合反応させ
る第２段階の反応によって製造される。

本発明においては、上記ポリエステルの製造反応が完結
する以前に一般式　　Ｏ （ｘ、ｙ：水素原子又はアルキル基）なる化合物を添加
して得られるポリエステルを使用する。

ここで使用する化合物　　　　Ｏ 錯 としてはイソフタル酸、インフタル酸ジメチ／し、イン
フタル酸ジエチルが代表的なものとしてあげられる。

かかる化合物　　　　　Ｏの使用量はあまりに少ないと
目的とする効果が得られず、逆にあまり多くすると得ら
れるポリニスプールの軟化浜、が大巾に低下するためポ
リエステルの原料として使用する二官能性カルボン酸に
対し′ＣＯ，０１モル饅以上、好ましくは０．０５〜１
０モルチ、特に好ましくは、１．０〜５モル％の範囲を
適宜選択すればよい。

また、その添加時期は、ポリエステルの製造反応が完結
する迄の任意の時点でよく、ポリエステルの製造に使用
する他の添加剤、例えば９＆殊、或いは安定剤と同時に
添加してもよい。また添加に際しては、そのまま添加し
ても、グリコールの如き適当な溶剤に分散して添加して
もよい。

本発明で用いるポリエステルの重合度は、３０　’Ｏの
オルソクロルフェノール溶媒中で測定した値から求めた
極限粘度が０．５５以上０．７０以下とすることが必要
である。極限粘度が０．５５未満であると、 化合物　　　　　０　を使用したにもかかゎらず、高速
紡糸におげろ断糸７毛羽減少の効果が発現できず、しか
も実用的な強伸度特性を繊維に与えることができない。

また、極限粘度が０．７０を越えると、得られる繊維の
強伸度特性は向上するものの、本来の目的である高速紡
糸における断糸１毛羽減少の効果がみられず、逆に悪化
する。

本発明では、前記ポリエステルを用い引取速度４，５０
０　ｇ／分を越える高速紡糸、特に引取速度ｓ、ｏｏｏ
寓／分以上の高速紡糸において、紡糸時の糸切れ、及び
得られた繊維の毛羽な共に大巾に減少せしめることがで
きる。

勿論、かかるポリエステルを用いて引取速度２，０００
〜４，５００　ｍ７分で紡糸シテモ、従来のポリエステ
ルを用いる場合よりも紡出時の糸切れ、及び得られた繊
維の毛羽を減少せしめることは言うまでもないが、引取
速度４．５００１１１／分を越える高速紡糸において、
その効果が極めて顕著である。

なお、紡糸条件としてはポリエステルの溶融紡糸条件を
任意に採用することができる。

く作用〉 一般的に、ｓｏｏｏｍ／分以上の超高速紡糸においては
、ポリエステルの分子配向下における結晶化が３０００
〜４　ｓ　ｏ　ｏ　ｍ１分の領域に比べ急速に進行し、
紡糸中の糸切れ・、得られた繊維の毛羽も大巾に増加す
るため、実質的に連続運転を行なうことは難しくなる。

この点、本発明においては、引取速度 ４　ｓ　ｏ　ｏ　ｓ／分を越える高速紡糸、特に引取速
度ｓ、ｏｏｏｍ／分以上の高速紡糸でも、ポリエステル
の分子配向下での結晶化が抑制される結果、紡糸時の糸
切れ、得られた繊維の毛羽を大巾に減少せしめることが
できたのである。

〈発明の効果〉 本発明によれば、４．ｓｏｏｍ１分を越える高速紡糸に
おいて、断糸１毛羽なと欠陥がなく、しかも色調の優れ
た高品質なポリエステル繊維を製造することができる。

〈実施例〉 以下、実施例により本発明を詳述する。

色調については重合体の色調を表わすが、この重合体の
色調を表わすＬ値及びｂ値はハンター型色差計を用いて
測定した値であり、Ｌ値が大きい程白度が向上している
ことを示し、ｂ値が大きい程黄色味の強いことを示して
いる。即ち、Ｌ値が大きく、ｂ値が小さいほど色調が良
好であることを示す。

また本実施例における高速紡糸性は次の方法で評価した
。

即ち、ポリエステルを２９０　’Ｏで直径０．３鶴の紡
糸ノズルを２４個有する紡糸口金から吐出量３１１ＩＺ
分にて吐出し、紡糸速度５５００舅／分でポリエステル
約２トンを溶融紡糸し紡糸中の断糸回数および得られた
ポリエステル繊維の毛羽数を調べた。

紡糸中の断糸回数はポリエステル吐出量１トン当りの断
糸口数として表わす。また毛羽数は光電管方式でポリエ
ステル繊維の毛羽数をカウントし、１００万Ｍ当りの毛
羽数として表わす。

実施例１〜４ （ポリエステルの製造） ジメチルテレフタレート１００部およびエチレングリコ
ール７０部に、ジメチルテレフタレートに対し酢酸マン
ガン０．０２５モルチを加え、１５０〜２５０℃でメタ
ノールを留出しつつエステル交換反応を行なった。

エステル交換反応終了后、トリメチルホスフェート２５
部、エチレングリコール７５部を密閉系で５時間、１５
０Ｃで加熱還流させＮ！ＩＩしたリン化合物のグリコー
ル溶液をトリメチルホスフェート換算でジメチルテレフ
タレートに対して０．０３０モルチ添加した。その後、
更に重縮合触媒として三酸化７ンチ壬ン０．０３０モル
チを加え、同時に第１表に示す　　　Ｏ化合物を第１表
に示す量添加し、次いで得られた反応生成物を攪拌機及
びグリコールコンデンサーを設けた重縮合反応器に移し
２３０　’Ｏから２８０　’Ｏ迄徐々に昇温するととも
に常圧から徐々に減圧に移行し、ＩＴｏｒｒ以下の高真
空下で重縮合反応を行なった。得られたポリマーを吐出
口より吐出、水切後切断して二酸化チタン粒子が分散さ
れたポリエチレンテレフタレートペレットを得た。

（製糸評価） このようにして得られたポリエステルポリマーを前述し
た紡糸速度で評価した。その結果を第１表に示す。

得られたポリマーの色調及び高速紡糸性品質は第１表に
示す通りで、色寓、紡糸断糸の発生率、毛羽共に良好で
あった。

比較例１ 実施例１と同様な方法でポリエチレンテレフタレートペ
レソトを作り実施例１と同様な方法で製糸評価を行なっ
た。その結果を第１表に示す。

色調、紡糸断糸率、毛羽共に悪い結果となった。

比較例２，３ 鱈 タル酸を用いて実施例１と同様な方法で製糸評価を行な
った。その結果を第１表に示す。

（η）が０．５５未満、０．７０を越えると製糸性は悪
化する。

手続補正書 昭和５９年　２月　１日

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ポリエステルを４，５０００ｍ／分を越える引取速度で
   溶融紡糸するに当り、該ポリエステルとして、エチレン
   テレフタレートを主たる構成単位とし、且つその重縮合
   反応が完結する以前の任意の段階で、下記一般式で表わ
   される化合物を、前記ポリエステルを構成する酸成分に
   対して０．０１モル％以上添加し、３０℃のオルソクロ
   ロフェノール溶媒中で測定した極限粘度を０．５５以上
   ０．７０以下に縮重合せしめたポリエステルを使用する
   ことを特徴とするポリエステル繊維の紡糸方法。 ▲数式、化学式、表等があります▼（Ｘ、Ｙ：水素原子
   又はアルキル基）