JPH11107036A - 高強度ポリエステル繊維およびその製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ストッキング、タイツ、ジャージ、水着、ロ
ープ、漁網、縫糸等に応用できる、公知のポリトリメチ
レンテレフタレート繊維に比較して、高強度と同時に残
存伸度が高く、低弾性率、高弾性回復率を兼ね備えた高
強度ポリエステル繊維及びその製造法の提供。 【解決手段】 実質的にポリトリメチレンテレフタレー
トから構成され、強度５ｇ／ｄ以上、伸度２０〜４０
％、弾性率Ｑ（ｇ／ｄ）と弾性回復率Ｒ（％）との関係
が式（１）を満足し、損失正接のピーク温度が９７〜１
２０℃である高強度ポリエステル繊維及びその製造法。 ０．２≦Ｑ／Ｒ≦０．４５ ・・・（１）

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、高強度ポリエステ
ル繊維に関する。更に詳しくは、発現される強度が高め
られた、ストッキング、タイツ、ジャージ、水着、ロー
プ、漁網、縫糸等に好適なポリトリメチレンテレフタレ
ート繊維およびその製造法に関する。

【０００２】

【従来の技術】テレフタル酸またはテレフタル酸ジメチ
ルに代表されるテレフタル酸の低級アルコールエステル
と、トリメチレングリコール（１，３−プロパンジオー
ル）を重縮合させて得られるポリトリメチレンテレフタ
レートは、優れた弾性回復性、低弾性率（ソフトな風合
い）、易染性といったポリアミドに類似した性質と、耐
光性、熱セット性、寸法安定性、低吸水率といったポリ
エチレンテレフタレートに類似した性能を併せ持つ画期
的なポリマーであり、その特徴を生かしてＢＣＦカーペ
ット、ブラシ、テニスガット等に応用されている（特開
平９−３７２４号公報、特開平８−１７３２４４号公
報、特開平５−２６２８６２号公報）。

【０００３】すなわち、ポリトリメチレンテレフタレー
ト繊維を用いると、耐光性、熱セット性等の性能が低い
というポリアミド繊維の性質が改良されると同時に、優
れた弾性回復性、低弾性率（ソフトな風合い）、易染性
といったポリアミド類似の繊維を提供することが可能と
なるために、既存のポリアミド繊維を凌駕できる可能性
が高い。

【０００４】しかしながら、ポリトリメチレンテレフタ
レート繊維の強度は、高々４ｇ／ｄ程度であり（例え
ば、特開昭５２−５３２０号公報）、５ｇ／ｄ以上の比
較的高強度を要求される用途、例えばストッキング、タ
イツ、ジャージ、水着、ロープ、漁網、縫糸などに用途
展開を図る際には、ポリトリメチレンテレフタレート繊
維の強度を高めることが是非必要となってくるが、これ
までにそのような高強度ポリトリメチレンテレフタレー
ト繊維は知られていない。

【０００５】ポリトリメチレンテレフタレート繊維の強
度が発現しにくい理由については、明らかではない。し
かし、本発明者らの検討では、ポリエチレンテレフタレ
ート繊維と比較すると、ポリエチレンテレフタレート分
子は直線に近い形で配向するために、繊維中の単位断面
積当たりの分子数が多くなって強度は高くなるが、ポリ
トリメチレンテレフタレート分子はトリメチレン部分の
真ん中のメチレン部分で分子が大きく屈曲する形が熱力
学的に最も安定な構造を取るために、単位断面積当たり
の分子数が小さくなり強度が低くなることがわかった。
従って、ポリトリメチレンテレフタレート繊維の高強度
化には、特殊な分子構造を考慮した紡糸方法の設計が是
非必要となるが、このような検討はこれまでに報告され
ていない。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、工業
的に安定に生産できる、５ｇ／ｄ以上の強度を持ったポ
リトリメチレンテレフタレート繊維およびその製造法を
提供しようとすることにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、強度を向
上させるためにはポリトリメチレンテレフタレートポリ
マーの性質、紡糸条件を極めて特定の狭い範囲に設定す
ることで、上記の課題を解決できる可能性を見出し、更
に検討の結果、本発明に到達した。すなわち、本発明の
第一は、実質的にポリトリメチレンテレフタレートから
構成され、強度５ｇ／ｄ以上、伸度２０〜４０％、弾性
率Ｑ（ｇ／ｄ）と弾性回復率Ｒ（％）との関係が式
（１）を満足し、損失正接のピーク温度が９７〜１２０
℃であることを特徴とする強度ポリエステル繊維、であ
り、 ０．２≦Ｑ／Ｒ≦０．４５ ・・・（１） 本発明の第二は、極限粘度が１以上の実質的にポリトリ
メチレンテレフタレートから構成されるポリマーを溶融
後紡口より押出し、溶融マルチフィラメントを紡口直下
に設けた８０〜２００℃の雰囲気温度に保持した長さ５
〜１００ｃｍの保温領域を通過させて急激な冷却を抑制
した後、この溶融マルチフィラメントを急冷して固体マ
ルチフィラメントに変え、３００〜１５００ｍ／ｍｉｎ
で引き取り、まず未延伸マルチフィラメントを得て、こ
の未延伸マルチフィラメントを一旦巻き取った後あるい
は巻き取ることなく延伸工程に供し、次いで緊張下で熱
処理することを特徴とする請求項１の高強度ポリエステ
ル繊維の製造法、である。

【０００８】本発明に用いるポリマーは、実質的にテレ
フタル酸と１、３−プロパンジオールを重縮合せしめて
得られるポリトリメチレンテレフタレートである。本発
明において実質的にとは、ポリトリメチレンテレフタレ
ートホモポリマーであっても以下に示すポリトリメチレ
ンテレフタレートコポリマーであってもよいことを示
す。すなわち、本発明の効果を損なわない範囲で、イソ
フタル酸、コハク酸、アジピン酸、２，６−ナフタレン
ジカルボン酸、５−スルホイソフタル酸テトラブチルポ
スホニウム塩等の酸成分や、１，４−ブタンジオール、
１，６−ヘキサンジオール、シクロヘキサンジメタノー
ル等のグリコール成分、ε−カプロラクトン、４−ヒド
ロキシ安息香酸、ポリオキシエチレングリコール、ポリ
テトラメチレングリコール等が１０重量％（ｗｔ％）未
満共重合されていてもよい。

【０００９】また、必要に応じて、各種の添加剤、例え
ば、艶消し剤、熱安定剤、消泡剤、整色剤、難燃剤、酸
化防止剤、紫外線吸収剤、赤外線吸収剤、結晶核剤、蛍
光増白剤などを共重合、または混合してもよい。本発明
に用いるポリマーは、トリメチレンテレフタレートのオ
リゴマーの含有量が３ｗｔ％以下であることが好まし
く、これによって毛羽による強度低下を避けることが可
能になるほか、工業的に必要な紡糸安定性を確保でき
る。尚、トリメチレンテレフタレートオリゴマーとは、
通常トリメチレンテレフタレート単位が２〜４繋がった
オリゴマーであり、線状構造であっても、環状構造であ
ってもよい。３ｗｔ％を越える場合には、例えば、紡糸
する場合、オリゴマ−が紡口周りに析出し、糸切れ、毛
羽が起こってしまう。尚、ここで長時間紡糸を行うため
には、１．５ｗｔ％以下が好ましく、更に好ましくは１
ｗｔ％である。更に、得られた繊維の毛羽が少なくなる
という点では、０．５ｗｔ％以下、更に好ましくは０．
３ｗｔ％以下が好ましく、もちろん理想的は不含であ
る。

【００１０】更に、本発明に用いるポリマー中には、分
子量３００以下の有機物の含有量が１ｗｔ％以下である
ことが好ましく、この範囲内で一層のワイピング周期の
延長と着色しないとか、耐光性に優れるといった性能を
確保できる。ここで言う分子量３００以下の有機物と
は、ポリマーに共重合されていない有機物である。本発
明者らの検討によれば、分子量３００以下の有機物とし
ては、アリルアルコール、アクロレイン、２−ブタノー
ル、ヘキサノール、ヘプタノール、グリシジルメチルエ
ーテル、オキシプロピルメチルエーテル等が存在し、こ
れらの化合物の総量が成形性、製品耐久性、耐候性に大
きな影響を与えることを見出した。分子量３００以下の
有機物の含有量が１ｗｔ％を越える場合には、例えば、
紡糸する時に糸切れや毛羽が発生しやすくなったり、光
で着色しやすいものになってしまう。さらに好ましく
は、分子量３００以下の有機物の含有量が５０００ｐｐ
ｍ以下であり、特に好ましくは、１０００ｐｐｍ以下で
ある。もちろん、理想的には不含である。

【００１１】本発明に用いるポリマーは、融点が２２７
℃以上であることが好ましい。ここで融点とは、２２０
〜２５０℃の範囲で融解と考えられるピークのピーク値
と定義する。融解ピークが複数存在する場合（ショルダ
ーピークも含む）は、低い温度のピークを融点とする。
融点が２２７℃未満では耐候性の低下が起こりやすくな
る。例えば、一度ポリトリメチレンテレフタレートを合
成し、そのポリマーを２００℃程度で固相重合すると、
オリゴマー量は大きく低下させることができる。しかし
ながら、固相重合を行うと、原料ポリマーの融点は、大
きく低下し、２２５℃にも満たない状態となる。このよ
うなポリマーの中には、トリメチレングリコールが２量
化して生成するビス−３−ヒドロキシプロピルエーテル
が大量に共重合されたり、末端カルボキシル基量が増え
たりする結果、紡糸安定性や耐候性が低下しやすい。好
ましいポリマーの融点としては２３０℃以上であり、更
に好ましくは２３３℃以上である。

【００１２】本発明に用いるポリマーは、極限粘度
［η］が１以上であり、更に好ましくは１．２以上であ
る。この範囲で、強度、紡糸性に優れた繊維を得ること
ができる。極限粘度が１未満の場合は、ポリマーの分子
量が低すぎるため強度発現が困難となる。逆に極限粘度
が２．５を越える場合は、溶融粘度が高すぎるために紡
糸時にメルトフラクチャーや紡糸不良が生じるので好ま
しくはない。

【００１３】本発明に用いるポリマーの製法として、好
ましい一例を挙げるならば、テレフタル酸、またはテレ
フタル酸ジメチルを原料とし、これにトリメチレングリ
コールを酢酸カルシウム、酢酸マグネシウム、酢酸亜
鉛、酢酸コバルト、酢酸マンガンといった金属酢酸塩１
種あるいは２種以上を０．０３〜０．１ｗｔ％加え、常
圧下あるいは加圧下でエステル交換率９０〜９８％でビ
スヒドロキシプロピルテレフタレートを得る。このよう
に本発明の目的を達成させるためには、遷移金属以外の
金属酢酸塩を用いることが好ましい。

【００１４】次に、チタンテトライソプロピキシド、チ
タンテトラブトキシド、三酸化アンチモンといった触媒
の１種あるいは２種以上を好ましくは０．０３〜０．１
５ｗｔ％、さらに好ましくは０．０３〜０．１ｗｔ％添
加し、２５０〜２７０℃で減圧下反応させる。重合の任
意の段階で、好ましくは重縮合反応の前に安定剤を入れ
ることが樹脂組成物の白度、ポリトリメチレンテレフタ
レートオリゴマーや分子量が３００以下の有機物量を特
定量に制御できる観点で好ましい。この場合の安定剤と
しては、５価または／および３価のリン化合物やヒンダ
ードフェノール系化合物が好ましい。５価または／およ
び３価のリン化合物としては、トリメチルホスフェー
ト、トリエチルホスフェート、トリブチルホスフェー
ト、トリフェニルホスフェート、トリメチルホスファイ
ト、トリエチルホスファイト、トリブチルホスファイ
ト、トリフェニルホスファイト等が挙げられ、特に、ト
リメチルホスファイトが好ましい。ヒンダードフェノー
ル系化合物とは、フェノール系水酸基の隣接位置に立体
障害を有する置換基を持つフェノール系誘導体であり、
分子内に１個以上のエステル結合を有する化合物であ
る。

【００１５】具体的には、ペンタエリスリトール−テト
ラキス［３（３，５−ジ−tertブチル−４−ヒドロキシ
フェニル）プロピオネート］、１，１，３−トリス（２
−メチル−４−ヒドロキシ−５−tert−ブチルフェニ
ル）ブタン、１，３，５−トリメチル−２，４，６−ト
リス（３，５−ジ−tert−ブチル−４−ヒドロキシベン
ジル）ベンゼン、３，９−ビス｛２−［３−（３−tert
−ブチル−４−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）プロ
ピオニルオキシ］−１，１−ジメチルエチル｝−２，
４，８，１０−テトラオキサスピロ［５，５］ウンデカ
ン、１，３，５−トリス（４−tert−ブチル−３−ヒド
ロキシ−２，６−ジメチルベンゼン）イソフタル酸、ト
リエチルグリコール−ビス［３（３−tert−ブチル−５
−メチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネー
ト］、１，６−ヘキサンジオール−ビス［３−（３，５
−ジ−tert−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピ
オネート］、２，２−チオ−ジエチレン−ビス［３
（３，５−ジ−tertブチル−４−ヒドロキシフェニル）
プロピオネート］、オクタデシル−３−（３，５−ジ−
tert−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネー
ト］を例示しうる。中でもペンタエリスリトール−テト
ラキス［３（３，５−ジ−tertブチル−４−ヒドロキシ
フェニル）プロピオネート］が好ましい。

【００１６】上記の方法で得られたポリマーには、一般
的に次に示す性質がある。共重合されたビス−３−ヒド
ロキシプロピルエーテルの含有量は０．１ｗｔ％以下で
ある。また、色相をｂ値で示すと１０以下、場合によっ
ては３以下である。また、末端カルボキシル基量は１０
〜３５ｍｇ当量／ｋｇである。本発明の高強度ポリエス
テル繊維は、強度が５ｇ／ｄ以上である。使用するポリ
マーの極限粘度、不純物量、紡糸条件が最適なものは、
６〜７ｇ／ｄも可能な繊維である。

【００１７】本発明の高強度ポリエステル繊維の特徴の
一つは、強度を高めても伸度が２０％未満にならないこ
とである。例えば、ポリエチレンテレフタレートは延伸
倍率を高め、強度を上げてゆくと伸度も大幅に低下し、
最終的には数％まで下がる。これはポリトリメチレンテ
レフタレート分子がＺ型の屈曲した結晶構造を示し、完
全伸びきり構造の７６％程度しがｃ軸の長さがないこと
に由来する。このように強度を高めても伸度が残るため
にタフネスに優れた繊維となる。尚、伸度が４０％を越
えるような延伸倍率では強度発現率が小さく、本発明の
目的を満足しない。好ましくは、２０〜３０％である。

【００１８】また、本発明の高強度ポリエステル繊維
は、弾性率Ｑ（ｇ／ｄ）と２０％伸長後１分間放置後の
弾性回復率Ｒ（％）とが式（１）を満足することが必要
である。 ０．２≦Ｑ／Ｒ≦０．４５ ・・・（１） Ｑ／Ｒ＞０．４５では弾性率が高すぎるために、ソフト
な風合いが得られないか、あるいは弾性回復性が不足
し、一度応力が加わって変形した繊維は元に戻らなくな
ってしまい、形態安定性の悪い布帛しか得ることができ
なかったりする。逆に、Ｑ／Ｒ＜０．２となる領域は実
質存在しないため、本発明においては、０．２をＱ／Ｒ
の下限界としている。式（１）の範囲となりうる具体的
な弾性率は、通常２５〜４０ｇ／ｄ、弾性回復率は８０
〜９９％となる。

【００１９】本発明の高強度ポリエステル繊維は、動的
粘弾性測定から求められる損失正接のピーク温度（以
下、Ｔｍａｘと略記する）が９７〜１２０℃であること
が必要である。Ｔｍａｘは、非晶部分の分子密度に対応
するので、この値が大きくなるほど非晶部分の分子密度
が高くなる。高強度を達成させるためには、非晶部分の
配向、すなわち分子密度の増大が必要となってくる。Ｔ
ｍａｘが９７℃未満では、非晶部分の分子密度が低すぎ
て、高強度を達成できない。また、Ｔｍａｘが１２０℃
よりも高いと、非晶部分の配向が高すぎて圧縮や屈曲に
対して繊維が弱くなり、毛羽が発生しやすくなる。好ま
しくは、１０８〜１１５℃である以下、本発明の高強度
ポリエステル繊維を紡糸する方法を示す。

【００２０】すなわち、極限粘度が１以上の実質的にポ
リトリメチレンテレフタレートから構成されるポリマー
を溶融後紡口より押出し、溶融マルチフィラメントを紡
口直下に設けた８０〜２００℃の雰囲気温度に保持した
長さ５〜１００ｃｍの保温領域を通過させて急激な冷却
を抑制した後、この溶融マルチフィラメントを急冷して
固体マルチフィラメントに変え、３００〜１５００ｍ／
ｍｉｎで引き取り、まず未延伸マルチフィラメントを得
て、この未延伸マルチフィラメントを一旦巻き取った後
あるいは巻き取ることなく延伸工程に供し、次いで緊張
下で熱処理を行うという高強度ポリエステル繊維の製造
法である。

【００２１】ここで延伸工程に供すこととは、紡糸を行
った後にボビン等に巻き取り、この糸を別の装置を用い
て延伸する、いわゆる、通常延伸法を指し、また、紡口
より押し出されたポリマーが完全に冷却固化した後、一
定の速度で回転している第一ロールに数回以上巻き付け
られることにより、ロール前後での張力が全く伝わらな
いようにし、第一ロールと第一ロールの次に設置してあ
る第二ロール、更には同様に並んだ第三あるいはそれ以
上のロールとの間で、単一あるいは多段延伸を行うよう
な、紡糸と延撚工程とを直結した、いわゆる、直接延伸
法を指す。

【００２２】本発明の高強度ポリエステル繊維の製造法
は、ポリマーを溶融紡糸する際の紡糸温度が２３０〜３
２０℃であることが好ましく、更に好ましくは２３５〜
３００℃、特に好ましくは２４０〜２８０℃の範囲であ
る。紡糸温度が２３０℃未満では、温度が低過ぎて安定
した溶融状態になり難く、得られた繊維の斑が大きくな
り、また満足し得る強度、伸度を示さなくなる。また、
紡糸温度が３２０℃を越えると熱分解が激しくなり、得
られた糸は着色し、また満足し得る強度、伸度を示さな
くなる。

【００２３】糸の巻取速度については、特に制限はない
が、通常３００〜１５００ｍ／ｍｉｎであり、好ましく
は３００〜１０００ｍ／ｍｉｎ、さらに好ましくは３０
０〜５００ｍ／ｍｉｎで巻き取る。巻取速度が１５００
ｍ／ｍｉｎを越えると、巻き取る前に結晶化が進み過
ぎ、延伸行程で延伸倍率を上げることができないため
に、分子を配向させることができず、十分な糸強度を発
現できなくなる。

【００２４】延伸時の延伸倍率は、紡糸速度に依存する
ために一概にいうことはできないが、通常は２〜６倍、
好ましくは３〜５倍が良い。延伸倍率が２倍以下では、
延伸により十分にポリマーを配向させることができず、
得られた糸の強度や弾性回復率は低いものとなってしま
う。また６倍以上では糸切れが激しく、安定して延伸を
行うことができない。

【００２５】本発明の高強度ポリエステル繊維の製造法
は、紡口から出た溶融マルチフィラメントを直ちに急冷
させず、紡口直下に設けた８０〜２００℃の雰囲気温度
に保持した長さ５〜１００ｃｍの保温領域を通過させて
急激な冷却を抑制した後、この溶融マルチフィラメント
を急冷して固体マルチフィラメントに変えて続く延伸工
程に供することが極めて重要である。この保温領域を通
過させることで、ポリマーを急冷による微細な結晶や極
度に配向した非晶部分の生成を抑制し、延伸工程で延伸
されやすい非晶構造を作ることができる。

【００２６】ポリトリメチレンテレフタレートは、例え
ば、ポリエチレンテレフタレートといったポリエステル
に比較して遥かに速い結晶化速度を有しているので、こ
のような徐冷を行うことは、微細な結晶や極度に配向し
た非晶部分の生成を抑制する上で極めて有効な方法であ
る。８０℃未満では若干急冷気味となり、延伸倍率を上
げにくくなる。また、２００℃以上では糸切れが起こり
やすくなる。このような保温領域の温度は８０〜２００
℃であり、好ましくは１００〜１５０℃である。また、
この保温領域の長さは５〜１００ｃｍであり、好ましく
は１０〜５０ｃｍである。

【００２７】本発明の高強度ポリエステル繊維の製造方
法は、延伸の際に熱を付与することが好ましく、この熱
付与によって分子が動きやすくなり、毛羽が発生するこ
となく安定な延伸を行うことができる。このような温度
はロールによって付与できる。すなわち、延伸ゾーンで
は３０〜８０℃が好ましく、さらに好ましくは３５〜７
０℃、特に好ましくは４０℃〜６５℃である。延伸ゾー
ンの温度が３０℃未満では延伸の際に糸切れが多発し、
連続して繊維を得ることができない。また８０℃を越え
ると延伸ロールなどの加熱ゾーン対する繊維の滑り性が
悪化するため単糸切れが多発し、毛羽だらけの糸になっ
てしまう。また、ポリマー同士がすり抜けてしまうため
十分な配向がかからなくなり弾性回復率が低下する。

【００２８】本発明の高強度ポリエステル繊維の製造法
は、延伸を行った後で、更に延伸をしながら、あるいは
緊張下で熱処理を行うことが必要である。この熱処理は
９０〜２２０℃が好ましく、さらに好ましくは１００〜
１９０℃、特に好ましくは１１０〜１９０℃で行う。熱
処理温度が９０℃未満では繊維の結晶化が十分に起こら
ず、弾性回復性が悪化する。また、２２０℃より高い温
度では繊維が熱処理ゾーンで切れてしまい延伸すること
ができない。また、熱処理温度が１６０〜２００℃であ
っても弛緩状態では毛羽や糸切れが生じやすい。

【００２９】

【発明の実施の形態】以下、実施例を挙げて本発明をよ
り詳細に説明するが、言うまでもなく本発明は実施例な
どにより何ら限定されるものでない。尚、実施例中の主
な測定値は以下の方法で測定した。 （１）極限粘度 この極限粘度［η］は次の定義式に基づいて求められる
値である。

【００３０】

【数１】

【００３１】定義式のηｒは純度９８％以上のｏ−クロ
ロフェノールで溶解したポリエステルポリマーの希釈溶
液の３５℃での粘度を、同一温度で測定した上記溶剤自
体の粘度で割った値であり、相対粘度と定義されている
ものである。またＣは、上記溶液１００ｍｌ中のグラム
単位による溶質重量値である。 （２）損失正接 オリエンテック（株）製レオバイブロンを用い、乾燥空
気中、測定周波数１１０Ｈｚ、昇温速度５℃／分にて、
各温度における損失正接（ｔａｎδ）、および動的弾性
率を測定した。その結果から、損失正接−温度曲線を求
め、この曲線上で損失正接のピーク温度であるＴｍａｘ
（℃）を求めた。昇温速度５℃／ｍｉｎ、測定周波数１
１０Ｈｚで求めた。 （３）融点 セイコー電子（株）製ＤＳＣを用い、２０℃／ｍｉｎの
昇温速度で１００ｍｌ／ｍｉｎの窒素気流下中で測定し
た。ここでは、融解のピークのピーク値を融点とした。 （４）ポリトリメチレンテレフタレートオリゴマーの定
量 微細化したポリエステル樹脂組成物、ポリエステル繊維
を、ソックスレー抽出器を用いて、クロロホルムで５０
時間抽出して、得られたオリゴマーを、用いた試料に対
する重量％で示した。 （５）分子量３００以下の有機物の構造決定と定量 （２）で得たクロロホルム液からポリエステル樹脂組成
物、繊維に含まれる分子量３００以下の有機物を求め
た。キャピラリーカラムを備えたガスクロマトグラフィ
ーを用いて分析を行った。用いたカラムはシリコン系と
ポリエチレングリコール系の２種を用いた。分離した各
成分について、構造決定にはマススペクトル（ＧＣ−Ｍ
Ｓ）を用い、その秤量は検量線を作成し、用いた試料に
対する濃度をｐｐｍで求めた。 （６）弾性回復率 弾性回復性は、下記の方法で得られる弾性回復率として
求めた。

【００３２】繊維をチャック間距離２０ｃｍで引張試験
機に取り付け、伸長率２０％まで引張速度２０ｃｍ／ｍ
ｉｎで伸長し１分間放置する。この後、再び同じ速度で
元の長さ（Ｌ）までもどし、この時応力がかかっている
状態でのチャックの移動距離（残留伸び：Ｌ’）を読み
とり、以下の式に従って求めた。 弾性回復率＝（Ｌ−Ｌ’）×１００／Ｌ

【００３３】

【実施例１】テレフタル酸ジメチルと１，３−プロパン
ジオールを１：２のモル比で仕込み、理論ポリマー量の
０．１ｗｔ％に相当する酢酸カルシウムと酢酸コバルト
の混合物（９：１）を加え、徐々に昇温し２４０℃でエ
ステル交換反応を完結させた。得られたエステル交換物
にチタンテトラブトキシドを理論ポリマー量の０．１ｗ
ｔ％添加し、２７０℃で２時間反応させた。得られたポ
リマーの極限粘度は１．６であった。オリゴマー量は
０．１ｗｔ％であり、分子量３００以下の有機物量は、
３３０ｐｐｍ、融点は２３４℃であった。

【００３４】得られたポリマーチップを乾燥させた後、
３６個の丸断面の孔を持つ紡口を用い、２７０℃で溶融
させたポリマーを長さ３０ｃｍの、１２０℃の保温筒を
通過させ、紡糸速度３００ｍ／ｍｉｎで紡糸して未延伸
糸を作成した。次いで、得られた未延伸糸をホットロー
ル５３℃、ホットプレート１４０℃、延伸倍率４倍、延
伸速度６００ｍ／ｍｉｎで延撚を行い、５０ｄ／３６ｆ
の延伸糸を得た。

【００３５】繊維の物性は、融点２３６℃、Ｔｍａｘ１
１４℃、強度６．０ｇ／ｄ、伸度２２％、弾性率２３ｇ
／ｄ、弾性回復率８３％であった。また、Ｑ／Ｒは０．
２８となり、式（１）を満足することができた。 Ｑ／Ｒ＝０．２８＜０．４５

【００３６】

【比較例１】エステル交換触媒としてチタンテトラブト
キシド０．１ｗｔ％を用いた以外は実施例１と同様の反
応を繰り返した。得られたポリマーのオリゴマー量は
３．５ｗｔ％であり、分子量３００以下の有機物量は、
１７００ｐｐｍ、融点は２３３℃であった。このポリマ
ーを用いて紡糸を行ったが、紡口面に白い有機物が析出
した。得られた繊維の強度は４．１ｇ／ｄであった。

【００３７】

【比較例２】保温筒を用いずに、実施例１と同様の方法
で紡糸を行ったところ、強度は４．０ｇ／ｄ、伸度２３
％であった。

【００３８】

【発明の効果】本発明の高強度ポリエステル繊維は、従
来公知のポリトリメチレンテレフタレート繊維に比較し
て、強度が極めて高い繊維である。本発明の製造法は、
従来のポリトリメチレンテレフタレート繊維に比べ、高
強度と同時に残存伸度が高く、低弾性率、高弾性回復率
を兼ね備えた高強度ポリエステル繊維を製造できるため
に、得られた高強度ポリエステル繊維をストッキング、
タイツ、ジャージ、水着、ロープ、漁網、縫糸等に応用
することができる。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 実質的にポリトリメチレンテレフタレー
   トから構成され、強度５ｇ／ｄ以上、伸度２０〜４０
   ％、弾性率Ｑ（ｇ／ｄ）と弾性回復率Ｒ（％）との関係
   が式（１）を満足し、損失正接のピーク温度が９７〜１
   ２０℃であることを特徴とする高強度ポリエステル繊
   維。 ０．２≦Ｑ／Ｒ≦０．４５ ・・・（１）
2. 【請求項２】 極限粘度が１以上の実質的にポリトリメ
   チレンテレフタレートから構成されるポリマーを溶融後
   紡口より押出し、溶融マルチフィラメントを紡口直下に
   設けた８０〜２００℃の雰囲気温度に保持した長さ５〜
   １００ｃｍの保温領域を通過させて急激な冷却を抑制し
   た後、この溶融マルチフィラメントを急冷して固体マル
   チフィラメントに変え、３００〜１５００ｍ／ｍｉｎで
   引き取り、まず未延伸マルチフィラメントを得て、この
   未延伸マルチフィラメントを一旦巻き取った後あるいは
   巻き取ることなく延伸工程に供し、次いで緊張下で熱処
   理することを特徴とする請求項１の高強度ポリエステル
   繊維の製造法。