JPS62276017A - ポリエステルブレンド繊維の製造法 - Google Patents
ポリエステルブレンド繊維の製造法Info
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- JPS62276017A JPS62276017A JP62116040A JP11604087A JPS62276017A JP S62276017 A JPS62276017 A JP S62276017A JP 62116040 A JP62116040 A JP 62116040A JP 11604087 A JP11604087 A JP 11604087A JP S62276017 A JPS62276017 A JP S62276017A
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L67/00—Compositions of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L67/02—Polyesters derived from dicarboxylic acids and dihydroxy compounds
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
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- D01F6/78—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from copolycondensation products
- D01F6/84—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from copolycondensation products from copolyesters
-
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
３、発明の詳細な説明〕
〈産業上の利用分野〉
本発明は改良された性状を有するポリブチレンチレフタ
レ−）（ＰＢＴ）から成る繊維、及びか＼る繊維の製造
方法及びそれらのさまざまの末端製品での利用に関する
。
レ−）（ＰＢＴ）から成る繊維、及びか＼る繊維の製造
方法及びそれらのさまざまの末端製品での利用に関する
。
〈従来の技術〉
テレフタール酸及びその誘導体から誘導されたポリエス
テルは、多様な繊維用途に適するある範囲の性状を有す
ることが知られている。
テルは、多様な繊維用途に適するある範囲の性状を有す
ることが知られている。
最も広汎な市場用途が見出されたこのカテゴリーの重合
体はポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）であり、こ
れは一般に、繊維として利用する上で大切な卓越した機
械的及びその他の特性を有しており、かつさまざまの有
用な繊維製品に容易に溶融紡糸できる。然し、繊維用途
でのｐＨｒの普遍的有用性にも拘らず、ＰＥＴ繊維が持
っているのとは若干異なった性状、例えばある種類の伸
縮織物（ストンツチ布帛）、パイルカーペット又は合成
繊維の詰め物（ファイバーフィル）について必要とされ
る様な通常よシよい高度のレジリエンス又は延伸可能性
（ストレッチャビリティ）を必要とする用途がある。こ
れらの用途に対しては、ポリテトラメチレンテレフタレ
ート、場合によってはポリブチレンテレフタレート（Ｐ
ＢＴ）と呼ばれる、がＰＥＴよりも役に立つことが見出
されている。
体はポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）であり、こ
れは一般に、繊維として利用する上で大切な卓越した機
械的及びその他の特性を有しており、かつさまざまの有
用な繊維製品に容易に溶融紡糸できる。然し、繊維用途
でのｐＨｒの普遍的有用性にも拘らず、ＰＥＴ繊維が持
っているのとは若干異なった性状、例えばある種類の伸
縮織物（ストンツチ布帛）、パイルカーペット又は合成
繊維の詰め物（ファイバーフィル）について必要とされ
る様な通常よシよい高度のレジリエンス又は延伸可能性
（ストレッチャビリティ）を必要とする用途がある。こ
れらの用途に対しては、ポリテトラメチレンテレフタレ
ート、場合によってはポリブチレンテレフタレート（Ｐ
ＢＴ）と呼ばれる、がＰＥＴよりも役に立つことが見出
されている。
ＰＥＴとＰＢＴとの間の性状のこの差については、ＰＥ
Ｔが有していない繊維形成性ＰＢＴ高分子の固有の特性
によるものである。即ちＰＢＴの溶融紡糸した繊維は“
アルファー（ａ）゛及び“ベーター（β）′と名付けら
れた２種の結晶型を有していることが見出された。更に
ＰＢＴ繊維はこれらの型の間で可逆的な応力誘起の結晶
転移を受けて、ベーター型は外部から充分に高い応力を
繊維に印加した時に得られ、負荷を除くとアルファー型
にもどる。この結晶転移は約４乃至１２％の応力でかな
りはつき）と起こり、この領域での繊維の応力−ひずみ
曲線（変形曲線）に平坦部（高原部）を生ずる。外部か
ら印加された応力が後者のひずみ範囲を超えた時は、優
勢なベーター結晶型がアルファー型よりもより細長くな
る。更に、応力の解放とＰＢＴのアルファー型への転移
は、正常な直線的応力−ひすみ曲線を伴なう結晶変形を
無くするために生ずる正常な減少とは別に、この転移に
よる繊維長のかなりの減少を起こす。
Ｔが有していない繊維形成性ＰＢＴ高分子の固有の特性
によるものである。即ちＰＢＴの溶融紡糸した繊維は“
アルファー（ａ）゛及び“ベーター（β）′と名付けら
れた２種の結晶型を有していることが見出された。更に
ＰＢＴ繊維はこれらの型の間で可逆的な応力誘起の結晶
転移を受けて、ベーター型は外部から充分に高い応力を
繊維に印加した時に得られ、負荷を除くとアルファー型
にもどる。この結晶転移は約４乃至１２％の応力でかな
りはつき）と起こり、この領域での繊維の応力−ひずみ
曲線（変形曲線）に平坦部（高原部）を生ずる。外部か
ら印加された応力が後者のひずみ範囲を超えた時は、優
勢なベーター結晶型がアルファー型よりもより細長くな
る。更に、応力の解放とＰＢＴのアルファー型への転移
は、正常な直線的応力−ひすみ曲線を伴なう結晶変形を
無くするために生ずる正常な減少とは別に、この転移に
よる繊維長のかなりの減少を起こす。
より低い温度よりも高分子のガラス転移温度近傍又は以
上では、応力下での結晶転移は両方に向いより容易に起
こる。
上では、応力下での結晶転移は両方に向いより容易に起
こる。
ＰＢＴ繊維の結晶転移の現象は、次の雑文：アイ・エッ
チ・ホール等、′チェイン・コンホメーショ／・オプ・
ポリ（テトラメチレンテレフタレート）・アンド・イツ
・チェンジ・クイズ・ストレイン“ポリマー、１９７６
年、第１７巻、第８０７−８１５頁［１，Ｈ，Ｈａｌｌ
ｅｔ ａｌ。
チ・ホール等、′チェイン・コンホメーショ／・オプ・
ポリ（テトラメチレンテレフタレート）・アンド・イツ
・チェンジ・クイズ・ストレイン“ポリマー、１９７６
年、第１７巻、第８０７−８１５頁［１，Ｈ，Ｈａｌｌ
ｅｔ ａｌ。
”Ｃｈａｉｎ Ｃｏｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｏｆ Ｐｏ
ｌｙ（ｔｅｔｒａｍｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈ
ｔｈａｌａｔｅ） ａｎｄ ｉｔｓＣｈａｎｇｅ
Ｗｉ ｔｈ ５ｔｒａｉｎ ” Ｐｏｌｙｍｅｒ、
１９６７゜Ｖｏｌ、 １７． ８０７ ８１５ 〕；及
びケー・タシロ等、“ソリッド・ステート・トランジシ
ョン・オプ・ポリ（ブチレン・テレフタレート）・イン
デュウスド・パイ・メカ１９８０年、第１３巻、第１３
７−１４５頁［Ｋ、 Ｔａ５ｈｉｒ。
ｌｙ（ｔｅｔｒａｍｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈ
ｔｈａｌａｔｅ） ａｎｄ ｉｔｓＣｈａｎｇｅ
Ｗｉ ｔｈ ５ｔｒａｉｎ ” Ｐｏｌｙｍｅｒ、
１９６７゜Ｖｏｌ、 １７． ８０７ ８１５ 〕；及
びケー・タシロ等、“ソリッド・ステート・トランジシ
ョン・オプ・ポリ（ブチレン・テレフタレート）・イン
デュウスド・パイ・メカ１９８０年、第１３巻、第１３
７−１４５頁［Ｋ、 Ｔａ５ｈｉｒ。
ｅｔ ａｌ、 ”５ｏｌｉｄ−８ｔａｔｅ Ｔｒａｎ
ｓｉｔｉｏｎ ｏｆ Ｐｏ１ｙ（ｂｕｔｙｌｅｎｅ ｔ
ｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）Ｉｎｄｕｃｅｄ ｂｙ１９
８０、Ｖｏｌ、１３，１３７−１４５）を含めて文献中
にさまざまと発表されている。
ｓｉｔｉｏｎ ｏｆ Ｐｏ１ｙ（ｂｕｔｙｌｅｎｅ ｔ
ｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）Ｉｎｄｕｃｅｄ ｂｙ１９
８０、Ｖｏｌ、１３，１３７−１４５）を含めて文献中
にさまざまと発表されている。
既知の方法で製造されたＰＢＴ繊維は比較的高度の延伸
可能性及びレジリエンスを必要とする用途でしばしば満
足されているが、それにも拘らずその製造法とある状況
での性能に限界があり、そしてこれらの限界を克服する
のが望まれており、そしてこれは先述した応力下での結
晶転移性に関連している。従って、紡糸速度即ちこの高
分子に対して通常用いられている糸の張力を利用するＰ
ＢＴの当初巻上げ速度には限界がある、その理由は高速
での繊維の摩擦的及び空気けいいん（ドラグ）は固体化
しているがまだ熱い繊維上への応力がアルファーからベ
ーターへの転移についての臨界応力を越えさせて、ボビ
ンに巻いた時にベーター型を生じるためである。続いて
繊維が冷却されるにつれて付随する収縮と共にアルファ
ー型に転化される傾向がある。これは実質的に強い力を
ボビンに加えることになり、それでボビンが充分に強固
でない限り破壊されることになる。この現象の結果とし
て、よシ高速を用いると存来型のボビンは破壊される傾
向があるので、ＰＢＴの溶融紡糸で使用される巻上げ速
度は多くは約３０００ｍ／分を越えない。
可能性及びレジリエンスを必要とする用途でしばしば満
足されているが、それにも拘らずその製造法とある状況
での性能に限界があり、そしてこれらの限界を克服する
のが望まれており、そしてこれは先述した応力下での結
晶転移性に関連している。従って、紡糸速度即ちこの高
分子に対して通常用いられている糸の張力を利用するＰ
ＢＴの当初巻上げ速度には限界がある、その理由は高速
での繊維の摩擦的及び空気けいいん（ドラグ）は固体化
しているがまだ熱い繊維上への応力がアルファーからベ
ーターへの転移についての臨界応力を越えさせて、ボビ
ンに巻いた時にベーター型を生じるためである。続いて
繊維が冷却されるにつれて付随する収縮と共にアルファ
ー型に転化される傾向がある。これは実質的に強い力を
ボビンに加えることになり、それでボビンが充分に強固
でない限り破壊されることになる。この現象の結果とし
て、よシ高速を用いると存来型のボビンは破壊される傾
向があるので、ＰＢＴの溶融紡糸で使用される巻上げ速
度は多くは約３０００ｍ／分を越えない。
ＰＢＴの用途に関連する別の限界は最終使用製品、特に
けん縮又はテクスチャード加工した形態でのその延伸可
能性である。多くの用途ではか＼る延伸可能性が十分で
あり、すぐれているとさえみられているが、さらにより
大きな延伸可能性（伸縮性）が望まれている他の用途が
ある。
けん縮又はテクスチャード加工した形態でのその延伸可
能性である。多くの用途ではか＼る延伸可能性が十分で
あり、すぐれているとさえみられているが、さらにより
大きな延伸可能性（伸縮性）が望まれている他の用途が
ある。
〈発明の構成〉
本発明によれば、繊維形成性ＰＢＴを、重量で少なくと
も約５％好ましくは少なくとも約１０チそして約２５−
以下の繊維形成性ＰＥＴと混合し、且つ混合物を溶融紡
糸してフィラメントを形成し、これを昇温した温度で延
伸し且つ張力をかけてＰＥＴのガラス転移温度よシ下に
急速にクエンチする。得られた延伸フィラメントは安定
なベーター結晶型を有しており、外部から印加した応力
が一切無くてもその安定度を保持していることが見出さ
れた。この性質の結果として、ボビンが破壊される危険
無しに、通常の速度よりも大きな速度で繊維を巻上げる
ことができる、その理由は、糸の付随的収縮とボビンに
加えられる力を増加させる糸の冷却につれてのベーター
からアルファー型への高分子の結晶構造の転移が起ら々
いためである。更に安定なベーター結晶型を持った糸は
、事前のけん縮又はテクスチャード加工を行なった場合
も行なわない場合も、布帛（織物）に編織出来、且つ緩
和状態でＰＥＴのガラス転移温度以上に加熱した布帛は
個々のフィラメントの付随的収縮を伴なうベーターから
アルファーへの糸の高分子結晶構造の転移を生ずる。か
く処理した布帛はＰＢＴに類似する性状を有するが、熱
処理前の布帛よりも遥かに大きい延伸可能性を有してい
ることが今や見出された。
も約５％好ましくは少なくとも約１０チそして約２５−
以下の繊維形成性ＰＥＴと混合し、且つ混合物を溶融紡
糸してフィラメントを形成し、これを昇温した温度で延
伸し且つ張力をかけてＰＥＴのガラス転移温度よシ下に
急速にクエンチする。得られた延伸フィラメントは安定
なベーター結晶型を有しており、外部から印加した応力
が一切無くてもその安定度を保持していることが見出さ
れた。この性質の結果として、ボビンが破壊される危険
無しに、通常の速度よりも大きな速度で繊維を巻上げる
ことができる、その理由は、糸の付随的収縮とボビンに
加えられる力を増加させる糸の冷却につれてのベーター
からアルファー型への高分子の結晶構造の転移が起ら々
いためである。更に安定なベーター結晶型を持った糸は
、事前のけん縮又はテクスチャード加工を行なった場合
も行なわない場合も、布帛（織物）に編織出来、且つ緩
和状態でＰＥＴのガラス転移温度以上に加熱した布帛は
個々のフィラメントの付随的収縮を伴なうベーターから
アルファーへの糸の高分子結晶構造の転移を生ずる。か
く処理した布帛はＰＢＴに類似する性状を有するが、熱
処理前の布帛よりも遥かに大きい延伸可能性を有してい
ることが今や見出された。
別の方法として、安定なベーター結晶型を有する糸は、
事前のけん縮又はテクスチャード加工を行なっても行な
わなくても、布帛に編織する前に熱緩和できる。得られ
た熱処理した糸は熱処理前の糸よりもよシ大きな延伸可
能性を有し、熱緩和前にけん縮又はテクスチャード加工
した糸の場合は、再来法でけん縮又はテクスチャード加
工したＰＢＴのものよりも大き々延伸可能性を有する。
事前のけん縮又はテクスチャード加工を行なっても行な
わなくても、布帛に編織する前に熱緩和できる。得られ
た熱処理した糸は熱処理前の糸よりもよシ大きな延伸可
能性を有し、熱緩和前にけん縮又はテクスチャード加工
した糸の場合は、再来法でけん縮又はテクスチャード加
工したＰＢＴのものよりも大き々延伸可能性を有する。
か＼る熱処理した布帛は次に布帛に編織できて、とれは
より通常のＰＢＴ糸からつくった布帛よりもより大きな
延伸可能性も有している７、 したテトラメチレンテレフタレート単位を含有し、即ち
少なくとも８５重量膚の化学量論量のブタンジオール−
Ｌ４とテレフタール酸又はその誘導体から成る単量体混
合物から製造される。高分子の残りの部分は当業界でよ
く知られる様に、さまざまの置換グリコール、ジカルボ
ン酸又はヒドロキシカルボン酸から誘導された如何なる
単位から成っていても良く、その若干は例えばパターソ
ンの米国特許第３８２２．３３４号及びアランの同第４
１５話６１７号に列挙されており、その全開示を参考の
ためにここに包含させる。
より通常のＰＢＴ糸からつくった布帛よりもより大きな
延伸可能性も有している７、 したテトラメチレンテレフタレート単位を含有し、即ち
少なくとも８５重量膚の化学量論量のブタンジオール−
Ｌ４とテレフタール酸又はその誘導体から成る単量体混
合物から製造される。高分子の残りの部分は当業界でよ
く知られる様に、さまざまの置換グリコール、ジカルボ
ン酸又はヒドロキシカルボン酸から誘導された如何なる
単位から成っていても良く、その若干は例えばパターソ
ンの米国特許第３８２２．３３４号及びアランの同第４
１５話６１７号に列挙されており、その全開示を参考の
ためにここに包含させる。
同様に繊維形成性ＰＦ、Ｔは、少なくとも８５重量％の
化学量論量のエチレングリコールとテレフタール酸又は
その誘導体から成り、残余が公知の置換グリコール、ジ
カルボン酸又はヒドロキシカルボン酸例えば先に引用し
たパターソン又はアランの特許に列挙されたものを有す
る単量体混合物から製造された少なくとも約８５重量％
の重合したエチレンテレフタレート単位から成る高分子
となり得る。多くの繊維形成性ＰＢＴは例えば約０．６
５乃至１．２ ｄｔ／ｙの範囲のインヘレント粘度（Ｉ
Ｖ）を有し、かつ対象のＰＥＴは例えば０，５０乃至０
．８０ｄｔ／ｆの範囲のＩＶを多くは有している。
化学量論量のエチレングリコールとテレフタール酸又は
その誘導体から成り、残余が公知の置換グリコール、ジ
カルボン酸又はヒドロキシカルボン酸例えば先に引用し
たパターソン又はアランの特許に列挙されたものを有す
る単量体混合物から製造された少なくとも約８５重量％
の重合したエチレンテレフタレート単位から成る高分子
となり得る。多くの繊維形成性ＰＢＴは例えば約０．６
５乃至１．２ ｄｔ／ｙの範囲のインヘレント粘度（Ｉ
Ｖ）を有し、かつ対象のＰＥＴは例えば０，５０乃至０
．８０ｄｔ／ｆの範囲のＩＶを多くは有している。
上で定義した様なＰＢＴ及び約５乃至２５重１ｍ：％の
ＰＥＴ以外に、高分子混合物（ポリマーブレンド）はさ
まざまの目的のために少量の他の高分子を含有し得る。
ＰＥＴ以外に、高分子混合物（ポリマーブレンド）はさ
まざまの目的のために少量の他の高分子を含有し得る。
然し繊維形成用重合体は本質上ＰＢＴとＰＥＴから成シ
、即ち組成物の基本的及び本質的特性を変化させる他の
高分子は存在していない。最も好ましくは繊維形成用高
分子にＰＢＴとＰＥＴとから成る。
、即ち組成物の基本的及び本質的特性を変化させる他の
高分子は存在していない。最も好ましくは繊維形成用高
分子にＰＢＴとＰＥＴとから成る。
溶融紡糸用の高分子混合物は当業者に知られている常法
によって調製できる。例えばＰＢＴチップとＰＥＴチッ
プを混合し、乾燥し、スクリュー押出機を通して押出し
て再チップ化しても良い。混合チップを常法を用いて、
例えばチップをホッパー全通して加熱したスクリュー押
出機に入れ、そこから加熱ブロック又は紡糸用ヂャンバ
ーに移して＝１４− フィルターパックと紡糸口金の孔を通して、溶融紡糸で
きる。押出しｆＣ溶融フィラメントは強制空気流を用い
て高分子成分のガラス転移温度よｐ下にクエンチする。
によって調製できる。例えばＰＢＴチップとＰＥＴチッ
プを混合し、乾燥し、スクリュー押出機を通して押出し
て再チップ化しても良い。混合チップを常法を用いて、
例えばチップをホッパー全通して加熱したスクリュー押
出機に入れ、そこから加熱ブロック又は紡糸用ヂャンバ
ーに移して＝１４− フィルターパックと紡糸口金の孔を通して、溶融紡糸で
きる。押出しｆＣ溶融フィラメントは強制空気流を用い
て高分子成分のガラス転移温度よｐ下にクエンチする。
得られたフィラメントを次に“紡糸したま＼の糸に蒐集
して巻上げロール上に巻取る。高分子混合物は例えば各
約０．００５乃至０．０３０インチ径の約１乃至２００
孔のある紡糸口金を用いて例えば約２６５乃至２９０℃
の温度で、例えば約１０００乃至６０００ｍ／分の巻上
げ速度で溶融紡糸して、同一数のフィラメントと約２乃
至８００の合計デニールを肩する糸を得ることができる
。糸は次に例えば約２０乃至１２０センチニユートン（
ＣＮ）の張力下で例えば少なくとも約１．１の、好まし
くは約１．１乃至２．０の、より好ましくは約１．３乃
至１．９の延伸比で、約１３０乃至２２０℃、好ましく
は１３０乃至２１０℃のホットプレート又は他の加熱装
置例えば加熱管上で延伸する。熱延伸糸は次にＰＥＴの
ガラス転移温度より下に、例えば空気又は糸がそれに不
活性である他の不活性ガスの強制ドラフト中で約５乃至
３０℃の、好ましくは１０乃至２５℃の温度で約１乃至
６０秒間クエンチすることに依って、安定なベーター結
晶型であるＰＢＴ部分を含んでいる配向した糸を得る。
して巻上げロール上に巻取る。高分子混合物は例えば各
約０．００５乃至０．０３０インチ径の約１乃至２００
孔のある紡糸口金を用いて例えば約２６５乃至２９０℃
の温度で、例えば約１０００乃至６０００ｍ／分の巻上
げ速度で溶融紡糸して、同一数のフィラメントと約２乃
至８００の合計デニールを肩する糸を得ることができる
。糸は次に例えば約２０乃至１２０センチニユートン（
ＣＮ）の張力下で例えば少なくとも約１．１の、好まし
くは約１．１乃至２．０の、より好ましくは約１．３乃
至１．９の延伸比で、約１３０乃至２２０℃、好ましく
は１３０乃至２１０℃のホットプレート又は他の加熱装
置例えば加熱管上で延伸する。熱延伸糸は次にＰＥＴの
ガラス転移温度より下に、例えば空気又は糸がそれに不
活性である他の不活性ガスの強制ドラフト中で約５乃至
３０℃の、好ましくは１０乃至２５℃の温度で約１乃至
６０秒間クエンチすることに依って、安定なベーター結
晶型であるＰＢＴ部分を含んでいる配向した糸を得る。
ある場合、特に紡糸した糸の巻上げ速度が約３０００２
Ｆｌ／秒を越える場合には、冷却しながらの糸への摩擦
的及び空気けい引（ドラグ）が高分子を配合させるのに
充分であってＰＢＴ部分をベーター型に充分な時間保持
しており、次に熱延伸工程がなくてもか＼るベーター結
晶型を安定化させる。
Ｆｌ／秒を越える場合には、冷却しながらの糸への摩擦
的及び空気けい引（ドラグ）が高分子を配合させるのに
充分であってＰＢＴ部分をベーター型に充分な時間保持
しており、次に熱延伸工程がなくてもか＼るベーター結
晶型を安定化させる。
本発明の延伸したま＼の糸は前述の応力−ひずみ曲線は
４乃至１２％の応力範囲で平坦部を示さずかつ、そのＸ
線回折パターンはそのＰＢＴ部分が外部から印加された
応力の無い場合でさえもベーター結晶型であって凍結し
た無定形ＰＥＴ部分によってはつきシと固定されている
ことを示している。これは実質上同一の方法で製造され
た１００％ＰＢＴの糸では、その応力−ひすみ曲線が４
−１２％の範囲で平坦部を示し、かつそのＸ線回折パタ
ーンが緩和した状態ではＰＢＴがアルファー結晶型を有
し、そして１２％以上のひずみを起させる外部応力が印
加された時はベーター結晶型であることを示しているの
と鮮やかな対照を示している。
４乃至１２％の応力範囲で平坦部を示さずかつ、そのＸ
線回折パターンはそのＰＢＴ部分が外部から印加された
応力の無い場合でさえもベーター結晶型であって凍結し
た無定形ＰＥＴ部分によってはつきシと固定されている
ことを示している。これは実質上同一の方法で製造され
た１００％ＰＢＴの糸では、その応力−ひすみ曲線が４
−１２％の範囲で平坦部を示し、かつそのＸ線回折パタ
ーンが緩和した状態ではＰＢＴがアルファー結晶型を有
し、そして１２％以上のひずみを起させる外部応力が印
加された時はベーター結晶型であることを示しているの
と鮮やかな対照を示している。
ベーター結晶型であるＰＢＴ部分を含む本発明の延伸し
たま＼の糸を熱緩和、即ち約１２０乃至１８０℃の、好
ましくは約１２０乃至１７５℃の温度に約４乃至６０秒
間、緩和した形で加熱すると、そのＰＢＴ部分は次に１
００％ＰＢＴから成る糸と同一のアルファー、ベーター
結晶型転移パターンを示す。アルファー結晶型がベータ
ー型はど細長くないためにフィラメントの若干の収縮を
伴なうことになる。ＰＢＴ部分がアルファー結晶型であ
る熱緩和した糸は１００％ＰＢＴから成る同一方法で製
造した糸に類似する性状を有する。
たま＼の糸を熱緩和、即ち約１２０乃至１８０℃の、好
ましくは約１２０乃至１７５℃の温度に約４乃至６０秒
間、緩和した形で加熱すると、そのＰＢＴ部分は次に１
００％ＰＢＴから成る糸と同一のアルファー、ベーター
結晶型転移パターンを示す。アルファー結晶型がベータ
ー型はど細長くないためにフィラメントの若干の収縮を
伴なうことになる。ＰＢＴ部分がアルファー結晶型であ
る熱緩和した糸は１００％ＰＢＴから成る同一方法で製
造した糸に類似する性状を有する。
本発明の糸のＰＢＴ部分のベーター型の安定性のために
、か＼る糸は延伸したま＼でも又はある場合には紡糸し
たま＼でも、比較的大きな巻上げ速度、例えば３０００
ｍ／分以上で、巻上げた糸がボビンに過度に大きな力を
およほしてボビンを破壊させる可能性無しに、巻上げる
ことが出来る。
、か＼る糸は延伸したま＼でも又はある場合には紡糸し
たま＼でも、比較的大きな巻上げ速度、例えば３０００
ｍ／分以上で、巻上げた糸がボビンに過度に大きな力を
およほしてボビンを破壊させる可能性無しに、巻上げる
ことが出来る。
安定なベーター型であるＰＢＴ部分を有している本発明
の糸は、例えば約２乃至６、好ましくは約２．５乃至４
．５ｆ／デニールの範囲のテナシイテイ、約５乃至５０
、好ましくは約１０乃至５０チの伸び、約１０乃至１２
０、好１しくは約３０乃至６０２／デニールのモジュラ
ス及び約１乃至１０、好ましくは約４乃至７のフィラメ
ント当りのデニ−ルを有する。か＼る糸はけん縮又はテ
クスチャード加工処理前又は後のいずれでも布帛（織物
）に編織するか、又は前述の様に布帛を熱緩和させるこ
とができ、そして得られた布帛（織物）は熱緩和前より
も大きな延伸可能性を有し、そして糸から先ずつくって
、けん縮又はテクスチャード加工処理又はフラット処理
し、アルファー型のＰＢＴ部分を有する布帛よりも大き
な延伸可能性も有している。
の糸は、例えば約２乃至６、好ましくは約２．５乃至４
．５ｆ／デニールの範囲のテナシイテイ、約５乃至５０
、好ましくは約１０乃至５０チの伸び、約１０乃至１２
０、好１しくは約３０乃至６０２／デニールのモジュラ
ス及び約１乃至１０、好ましくは約４乃至７のフィラメ
ント当りのデニ−ルを有する。か＼る糸はけん縮又はテ
クスチャード加工処理前又は後のいずれでも布帛（織物
）に編織するか、又は前述の様に布帛を熱緩和させるこ
とができ、そして得られた布帛（織物）は熱緩和前より
も大きな延伸可能性を有し、そして糸から先ずつくって
、けん縮又はテクスチャード加工処理又はフラット処理
し、アルファー型のＰＢＴ部分を有する布帛よりも大き
な延伸可能性も有している。
本発明と組合わせて使用するのに適したけん縮又はテク
スチャード加工処理法はスタフイングボックスけん縮、
蒸気噴射又は他の熱流体けん縮、ギヤけん縮、ニット−
ドーニット（ｋｎｉｔ−ｄｅ−ｋｎｉｔ ）けん縮、ナ
イフェツジけん縮、仮撚テクスチャード加工及び空気ジ
ェットテクスチャード加工がある。
スチャード加工処理法はスタフイングボックスけん縮、
蒸気噴射又は他の熱流体けん縮、ギヤけん縮、ニット−
ドーニット（ｋｎｉｔ−ｄｅ−ｋｎｉｔ ）けん縮、ナ
イフェツジけん縮、仮撚テクスチャード加工及び空気ジ
ェットテクスチャード加工がある。
以下の実施例で本発明を更に説明する。
実施例１．２及び３及び比較例Ａ、 Ｂ及びにれらの例
は、本発明によって製造した紡糸したま＼の前駆体系（
実施例１．２及び３）と比較のために１００％ＰＢＴか
ら成る糸（比較例ＡＸＢ及びＣ）の紡糸条件と性状を示
す。実施例１．２及び３では、重合したテトラメチレン
テレフタレート部分から完全に成り且つ０．８０ ＩＶ
を有する１００％ＰＢＴから成るチップと、重合したエ
チレンテレフタレート部分から完全に成シ且つ０．６５
ＩＶｆ：有する１００％ＰＥＴから成るチップを記載の
割合で混合し、乾燥し、ツイン・スクリュー押出機で押
出して再チップ化した。比較例Ａ、 Ｂ及びＣの場合は
、ＰＢＴチップだけを同様に処理した。スクリュー押出
機、加熱した紡糸室及び５列に並んだ３３孔（各径０．
０１３インチ及び長さ０．０１８インチ）を持つ紡糸口
金板を用いる常法によってチップを空気中に周囲の温度
で溶融紡糸した。得られたフィラメントを糸に集めて、
表示した巻上げ速度で巻上げロールで巻取った。
は、本発明によって製造した紡糸したま＼の前駆体系（
実施例１．２及び３）と比較のために１００％ＰＢＴか
ら成る糸（比較例ＡＸＢ及びＣ）の紡糸条件と性状を示
す。実施例１．２及び３では、重合したテトラメチレン
テレフタレート部分から完全に成り且つ０．８０ ＩＶ
を有する１００％ＰＢＴから成るチップと、重合したエ
チレンテレフタレート部分から完全に成シ且つ０．６５
ＩＶｆ：有する１００％ＰＥＴから成るチップを記載の
割合で混合し、乾燥し、ツイン・スクリュー押出機で押
出して再チップ化した。比較例Ａ、 Ｂ及びＣの場合は
、ＰＢＴチップだけを同様に処理した。スクリュー押出
機、加熱した紡糸室及び５列に並んだ３３孔（各径０．
０１３インチ及び長さ０．０１８インチ）を持つ紡糸口
金板を用いる常法によってチップを空気中に周囲の温度
で溶融紡糸した。得られたフィラメントを糸に集めて、
表示した巻上げ速度で巻上げロールで巻取った。
紡糸条件及び得られた紡糸したま＼の糸の性状は表１に
要約しており、“ＷＵＳ−とはｍ７分（ｍ／”）での巻
上速度を示す。
要約しており、“ＷＵＳ−とはｍ７分（ｍ／”）での巻
上速度を示す。
＝２１−
Ｔ１− へ （ｖ）＜ｍｕ
表１の結果は２５％以下のＰＥＴを持つ高分子混合物（
ポリマー・ブレンド）からの紡糸した未延伸糸の物理性
状は１００％ＰＢＴのものと似ていたことを示している
。
ポリマー・ブレンド）からの紡糸した未延伸糸の物理性
状は１００％ＰＢＴのものと似ていたことを示している
。
実施例４乃至９及び比較例り乃至Ｈ
実施例１から３及び比較例ＡからＣの紡糸糸を一定のデ
ニール（実施例４．５及び６及び比較例り、Ｅ及びＩ）
及び一定張力（実施例７．８及び９及び比較例Ｇ及びＨ
）で延伸した。延伸はホットプレート上でＰＢＴについ
ては１４０／１５０℃で実施し、高分子混合物は１４０
℃で延伸した。ホットプレート前の張力（ＴＩ）とホッ
トプレート後の張力（Ｔ２）を測定した。一定砥伸比実
験では１．４の延伸比を用いた。一定張力実験中は、Ｔ
２、ホットプレートと延伸ロール間の張力を約９０Ｃｎ
に一定に保ち、かつＴ１を約６０Ｃｎに保った。熱延伸
した繊維は２２℃の空気の強制ドラフトでクエンチした
。−次延伸プロセスの変数と延伸繊維の物理性状を表２
に示す。
ニール（実施例４．５及び６及び比較例り、Ｅ及びＩ）
及び一定張力（実施例７．８及び９及び比較例Ｇ及びＨ
）で延伸した。延伸はホットプレート上でＰＢＴについ
ては１４０／１５０℃で実施し、高分子混合物は１４０
℃で延伸した。ホットプレート前の張力（ＴＩ）とホッ
トプレート後の張力（Ｔ２）を測定した。一定砥伸比実
験では１．４の延伸比を用いた。一定張力実験中は、Ｔ
２、ホットプレートと延伸ロール間の張力を約９０Ｃｎ
に一定に保ち、かつＴ１を約６０Ｃｎに保った。熱延伸
した繊維は２２℃の空気の強制ドラフトでクエンチした
。−次延伸プロセスの変数と延伸繊維の物理性状を表２
に示す。
表２
４ ２５／７５ ３０００ １５９ １．４５
１０／９０ ３０００ １６ｇ １．４６ １０／
９０ ４０００ １６８ １．４Ｄ −／１００
３０００ １５９ Ｌ４Ｅ −／１００
４０００ １５７ １．４Ｆ −／１００ ５０
００ １５３ １．４７ ２５／７５ ３０００
１７５ １．３８ １０／９０ ３０００ １８２
１．２３９ １０／９０ ４０００ ２１２ １
．１ｃ −／１００ ４０００ １８０ １．２
Ｈ−／１００ ５０００ １８８ １．１Ｔｌ／Ｔ２
モジュラス テナシイティ 伸 び９
０／１００ ５４．９ ３．２７
２６１１０／１３５ ４５．４ ３
．３１ ２７２２０／２６０ ５３．１
４．３９ １５５８／９０
１７．２ ３．３５ ４１１４０／
１７０ １０．９ ４．４２
２１２４０／２８０ １５．１ ５．６
０ １８６０／９５ ４５．６
２．７８ ３３６０／９５ ３４
．４ ２．８６ ４８６０／９０
３３．３ ３．１４ ４６６０
／８６ １７．０ ３．４８
３９６０／９０ １５．０ ３．８
７ ３７表２の結果は、１００％ＰＢＴの延伸
したま＼の繊維と、２５チ迄のＰＥＴを含有するものと
の間の顕著な性状の差を示している。従って、延伸した
ま＼の１００％ＰＢＴ［維のモジュラスはすべての場合
、同一方法で製造した延伸したま＼のブレンド繊維より
も実質上低く、この段階のブレンド（混合）＊維は１０
０％ＰＢＴ繊維よりもかなりかたいことを示していた。
１０／９０ ３０００ １６ｇ １．４６ １０／
９０ ４０００ １６８ １．４Ｄ −／１００
３０００ １５９ Ｌ４Ｅ −／１００
４０００ １５７ １．４Ｆ −／１００ ５０
００ １５３ １．４７ ２５／７５ ３０００
１７５ １．３８ １０／９０ ３０００ １８２
１．２３９ １０／９０ ４０００ ２１２ １
．１ｃ −／１００ ４０００ １８０ １．２
Ｈ−／１００ ５０００ １８８ １．１Ｔｌ／Ｔ２
モジュラス テナシイティ 伸 び９
０／１００ ５４．９ ３．２７
２６１１０／１３５ ４５．４ ３
．３１ ２７２２０／２６０ ５３．１
４．３９ １５５８／９０
１７．２ ３．３５ ４１１４０／
１７０ １０．９ ４．４２
２１２４０／２８０ １５．１ ５．６
０ １８６０／９５ ４５．６
２．７８ ３３６０／９５ ３４
．４ ２．８６ ４８６０／９０
３３．３ ３．１４ ４６６０
／８６ １７．０ ３．４８
３９６０／９０ １５．０ ３．８
７ ３７表２の結果は、１００％ＰＢＴの延伸
したま＼の繊維と、２５チ迄のＰＥＴを含有するものと
の間の顕著な性状の差を示している。従って、延伸した
ま＼の１００％ＰＢＴ［維のモジュラスはすべての場合
、同一方法で製造した延伸したま＼のブレンド繊維より
も実質上低く、この段階のブレンド（混合）＊維は１０
０％ＰＢＴ繊維よりもかなりかたいことを示していた。
さらにこれらの試料の応力−ひすみ曲線を測定し、延伸
した（配向した）１００％ＰＢＴ繊維試料はアルファー
／ベーター結晶転移に起因する応力ひずみ曲線中での特
有の平坦部を示した。然しこの平坦部は高分子混合物か
らのすべての延伸繊維では全く欠けていた。
した（配向した）１００％ＰＢＴ繊維試料はアルファー
／ベーター結晶転移に起因する応力ひずみ曲線中での特
有の平坦部を示した。然しこの平坦部は高分子混合物か
らのすべての延伸繊維では全く欠けていた。
応力／ひすみ曲線の平坦部が無いのは延伸実験の関数で
あるかをきめるために、選ばれた試料について熱緩和処
理を実施した。試料をドロー・フレーム上、１４０℃で
緩和すると、次に応力ひずみ曲線上に特有の平坦部を示
し、アルファー／ベーター結晶転移が回復されたことを
示１〜ていた。応力ひずみ曲線の変化の外に、繊維の切
断時の伸びが増加する。２５％ＰＥＴの混合物からの繊
維の場合は、伸びが２６乃至４７％増加する。
あるかをきめるために、選ばれた試料について熱緩和処
理を実施した。試料をドロー・フレーム上、１４０℃で
緩和すると、次に応力ひずみ曲線上に特有の平坦部を示
し、アルファー／ベーター結晶転移が回復されたことを
示１〜ていた。応力ひずみ曲線の変化の外に、繊維の切
断時の伸びが増加する。２５％ＰＥＴの混合物からの繊
維の場合は、伸びが２６乃至４７％増加する。
延伸及び熱緩和した試料間に真のコンホーメーション的
差が存在するかをだしかめるために、広角Ｘ線回折パタ
ーンを測定した。この回折パターンは延伸した状態の時
はＰＢＴ成分が緩和後とは異なる結晶構造に拘束されて
おり、そして延伸したま＼の試料ではＰＢＴがベーター
型であることをはっきりと示していた。回折パターンは
これらの繊維が緩和でアルファー型に戻ることを示唆も
していた。
差が存在するかをだしかめるために、広角Ｘ線回折パタ
ーンを測定した。この回折パターンは延伸した状態の時
はＰＢＴ成分が緩和後とは異なる結晶構造に拘束されて
おり、そして延伸したま＼の試料ではＰＢＴがベーター
型であることをはっきりと示していた。回折パターンは
これらの繊維が緩和でアルファー型に戻ることを示唆も
していた。
繊維のＰＥＴ及びＰＢＴ成分の非結晶性領域の配向は延
伸時に増加する。使用した温度で張力が結晶転移を起こ
すのに充分大きい場合には、繊維のＰＢＴ成分がベータ
ー結晶型となる。繊維として応力をかけたま＼ホットプ
レートから外してＰＥＴのガラス転移温度以下に冷却し
て、ＰＥＴ成分の分子移動度を減少させる。ＰＥＴの非
結晶成分が保たれて高度に配向した型で凍結される。Ｐ
ＥＴ／ＰＢＴ混合物から紡糸した繊維のＰＥＴ濃度が充
分高い、例えば約５％ＰＥＴであると、繊維に沿って連
続ＰＢＴ相が存在する。ＰＥＴのガラス転移温度よシ低
いと、この連続相は強固なネットワークを繊維中に与え
て、ＰＢＴ相を緩和させない。応力が除去された後でさ
えも、ＰＢＴは伸びた結晶コンホーメーションに保たれ
る。張力をかけずに再加熱すると充分に高い配向を持っ
た配向した非結晶性領域の成分が結晶化する。同時に緩
和と配向の減少がより配向性の少い非結晶性部分で認め
られよう。この緩和が繊維中の内部応力を放散させて、
ＰＢＴ成分のアルファー結晶コンホーメーションへの緩
和をゆるす。その結果が１００％ＰＢＴに特有の応力ひ
ずみを示す繊維である。
伸時に増加する。使用した温度で張力が結晶転移を起こ
すのに充分大きい場合には、繊維のＰＢＴ成分がベータ
ー結晶型となる。繊維として応力をかけたま＼ホットプ
レートから外してＰＥＴのガラス転移温度以下に冷却し
て、ＰＥＴ成分の分子移動度を減少させる。ＰＥＴの非
結晶成分が保たれて高度に配向した型で凍結される。Ｐ
ＥＴ／ＰＢＴ混合物から紡糸した繊維のＰＥＴ濃度が充
分高い、例えば約５％ＰＥＴであると、繊維に沿って連
続ＰＢＴ相が存在する。ＰＥＴのガラス転移温度よシ低
いと、この連続相は強固なネットワークを繊維中に与え
て、ＰＢＴ相を緩和させない。応力が除去された後でさ
えも、ＰＢＴは伸びた結晶コンホーメーションに保たれ
る。張力をかけずに再加熱すると充分に高い配向を持っ
た配向した非結晶性領域の成分が結晶化する。同時に緩
和と配向の減少がより配向性の少い非結晶性部分で認め
られよう。この緩和が繊維中の内部応力を放散させて、
ＰＢＴ成分のアルファー結晶コンホーメーションへの緩
和をゆるす。その結果が１００％ＰＢＴに特有の応力ひ
ずみを示す繊維である。
２７一
本発明の延伸糸、例えば実施例４乃至９で製造したもの
を編織して布帛とし、この布帛を、例えば約１２０乃至
１８０℃の温度で約１乃至１０分間、熱緩和処理すると
、熱緩和した布帛は熱緩和処理前に有していたよりも大
きい延伸可能度を有していることが明らかとなった。同
様な結果はけん縮又はテクスチャード加工を熱処理前の
延伸したま＼の未実施した、けん縮又はテクスチャード
加工処理した糸で得られる。さらに同様な結牙は、けん
縮又はテクスチャード加工処理した糸でつくった布帛又
はけん縮又はテクスチャード加工処理した糸自身に、熱
緩和処理を行なった時に得られる。
を編織して布帛とし、この布帛を、例えば約１２０乃至
１８０℃の温度で約１乃至１０分間、熱緩和処理すると
、熱緩和した布帛は熱緩和処理前に有していたよりも大
きい延伸可能度を有していることが明らかとなった。同
様な結果はけん縮又はテクスチャード加工を熱処理前の
延伸したま＼の未実施した、けん縮又はテクスチャード
加工処理した糸で得られる。さらに同様な結牙は、けん
縮又はテクスチャード加工処理した糸でつくった布帛又
はけん縮又はテクスチャード加工処理した糸自身に、熱
緩和処理を行なった時に得られる。
本発明の繊維、糸及び布帛（織物）はアパレル、カーペ
ット、パイルライナー及び合成繊維の詰め物を含めたさ
まざまの末端用途製品に適している。
ット、パイルライナー及び合成繊維の詰め物を含めたさ
まざまの末端用途製品に適している。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、高分子鎖中に少なくとも８５重量％の重合したテト
ラメチレンテレフタレート単位を含有する繊維形成性ポ
リ（ブチレンテレフタレート）と高分子鎖中に少なくと
も８５重量％の重合したエチレンテレフタレート単位を
含有する繊維形成性ポリ（エチレンテレフタレート）の
約５乃至２５重量％の混合物から成り、而して該ポリ（
ブチレンテレフタレート）が実質上、緩和状態で安定な
ベーター結晶型であることを特徴とする繊維又は糸。 ２、該ポリ（ブチレンテレフタレート）が重合したテト
ラメチレンテレフタレート単位のみから成り且つ該ポリ
（エチレンテレフタレートが重合したエチレンテレフタ
レート単位のみから成る特許請求の範囲第１項記載の繊
維又は糸。 ３、該混合物が約１０乃至２５重量％のポリ（エチレン
テレフタレート）を含有している特許請求の範囲第２項
記載の繊維又は糸。 ４、約２乃至６ｇ／デニールのテナシイテイ、約５乃至
５０％の伸び、約１０乃至１２０を／デニールのモジユ
ラス及び約１乃至１０のフィラメント当りのデニールを
有する特許請求の範囲第３項記載の繊維又は糸。 ５、高分子鎖中に少なくとも８５重量％の重合したテト
ラメチレンテレフタレート単位を含有する繊維形成性ポ
リ（ブチレンテレフタレート）と高分子鎖中に少なくと
も８５重量％の重合したエチレンテレフタレート単位を
含有する繊維形成性ポリ（エチレンテレフタレート）の
約５乃至２５重量％の混合物から成る繊維形成性組成物
を溶融紡糸して繊維又は糸を形成し、該繊維又は糸を昇
温した温度で延伸し、且つ該繊維又は糸を該ポリ（エチ
レンテレフタレート）のガラス転移温度以下に冷却して
、該ポリ（ブチレンテレフタレート）が実質上、緩和状
態で安定なベーター結晶型である糸を得ることを特徴と
する方法。 ６、該ポリ（ブチレンテレフタレート）が重合したテト
ラメチレンテレフタレート単位のみから成り且つ該ポリ
（エチレンテレフタレート）が重合したエチレンテレフ
タレート単位のみから成る特許請求の範囲第５項記載の
方法。 ７、溶融紡糸した繊維又は糸を約１０００乃至６０００
ｍ／分の速度で巻上げ、該延伸を約１．１乃至２．０の
延伸比及び約１３０乃至２２０℃の温度で実施し、且つ
該冷却を不活性ガスの強制ドラフト中で約５乃至３０℃
の温度で約１乃至６０秒間実施する特許請求の範囲第６
項記載の方法。 ８、高分子鎖中に少なくとも８５重量％の重合したテト
ラメチレンテレフタレート単位を含有する繊維形成性ポ
リ（ブチレンテレフタレート）と高分子鎖中に少なくと
も８５重量％の重合したエチレンテレフタレート単位を
含有する繊維形成性ポリ（エチレンテレフタレート）の
約５乃至２５重量％の混合物から成り、而して該ポリ（
ブチレンテレフタレート）が実質上、緩和状態で安定な
ベーター型であることを特徴とする繊維又は糸に熱緩和
処理を施してポリ（ブチレンテレフタレート）の緩和状
態の結晶型をベーター型からアルファー型に変えること
を特徴とする方法。 ９、該熱緩和処理を約１２０乃至１８０℃の温度で約４
乃至６０秒間実施する特許請求の範囲第８項記載の方法
。 １０、糸を編織した布帛に該熱緩和処理を実施する特許
請求の範囲第９項記載の方法。 １１、布帛に編織する前に該糸をけん縮又はテクスチヤ
ード加工を行なう特許請求の範囲第１０項記載の方法。
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