JPH0781207B2 - 高弾性率高強度ポリエステル繊維及びその製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は従来に見ない高弾性率を有し、且つ高強度特性
を有するエチレンテレフタレート系ポリエステル繊維及
びその製造方に関するものである。

更に詳しくは、従来に見ない高弾性率高強度ポリエステ
ル繊維を溶融紡糸に基いて、より実用的に価格で提供出
来ると同時に、従来ポリエステルを素材としたタイヤコ
ードが利用されていなかったタイヤコードの利用で例え
ば、ラジアルタイヤのベルト材としてスチールに替わり
得るもの、あるいは熱可塑性コンポジットの補強材用途
等に有用なポリエステル繊維及びその製造方法に関する
ものである。

（従来の技術） エチレンテレフタレート系ポリエステル繊維は通常、工
業的にはIVが1.2未満のポリエチレンテレフタレートを
融点以上の温度で溶融紡糸し、熱延伸、熱処理を行うこ
とにより得られる。

このような従来法で得られるエチレンテレフタレート系
ポリエステル繊維の物性値は、高強力繊維の場合でも初
期引張弾性率90〜160g/d、強度6.3〜9g/d程度である。
（産業用繊維資材ハンドブック；日本繊維機械学会、昭
和54年） （発明が、解決しようとする問題点） タイヤコードやロープ等の産業用資材に使用されるエチ
レンテレフタレート系ポリエステル繊維には、高弾性
率、高強力、高耐疲労性、高耐摩耗性等の高性能化が要
望されている。

高性能化エチレンテレフタレート系ポリエステル繊維の
研究の一つとして、溶融紡糸法で、巻取速度6,000〜7,0
00m/minの高速紡糸をおこなう事により繊維の融点が、2
68.4℃という従来のものに比べて、高融点の繊維が得ら
れることは清水等、（繊維学会誌vol.33.、No.5、Ｔ−2
08（1977）、vol.34.、No.2、Ｐ−43（1978））の研究
で、公知であるが、引張弾性率は80g/dと低い。

そこで、高性能化への一つの重要な手法として、高分子
量エチレンテレフタレート系ポリエステルを用いて、高
度に延伸する製造技術の開発が期待されている。今まで
のポリエチレンテレフタレートの重合法は、縮重合であ
るため、その高分子量化には、困難をきわめ、最大でも
極限粘度IV＝1.8位であったが、細菌重合化技術の進歩
によりIV＝3.0を越える超高分子量ポリエチレンテレフ
タレートが、得られるようになり、ポリエチレンテレフ
タレート繊維の高性能化への可能性が、高くなってき
た。

しかしながら、超高分子量ポリエチレンテレフタレート
を溶融紡糸法により、高性能化をはかろうとすると、超
高分子量体のため、溶融粘度が、著しく高くなり、又、
溶融液の流動性もきわめて低くなるため、従来の溶融紡
糸法での紡糸は困難をきわめている。そのために、特公
昭48−19887号公報、特公昭47−33727号公報及びUSP384
6377に見られる様に高圧に耐える紡糸装置を新たに設計
して、高圧、高剪断下で紡糸研究もなされているが、高
性能エチレンテレフタレート系ポリエステル繊維を得る
までに至っていない。

他方、通常のポリエチレンテレフタレート（IVは1.2未
満）から得られる延伸繊維を固相重合して、高分子量化
し、性能向上の可能性を追求した清造等（繊維学会誌vo
l.35、No.8、Ｔ−328（1979））の報告もある。

その結果は、固相重合した延伸繊維の融点は、276℃と
高融点ポリエチレンテレフタレート繊維が得られている
が、その繊維の初期引張弾性率は、50g/dから20g/dへと
著しく低下している。従ってこの方法では繊維の高融点
化ははかれるものの、高弾性率化を同時に満足すもるの
は得られない。

一般に、産業資材用繊維、たとえばゴムを補強するタイ
ヤコード用繊維に要求される性能は、高強力で高弾性率
であることが望ましい。しかし、現行のタイヤコード用
ポリエチレンテレフタレート繊維の引張弾性率は、130
〜150g/dであり、130g/d未満の引張弾性率のポリエチレ
ンテレフタレート繊維は、ゴムの補強効果が、小さいた
めに、一般には使用されない。

かかる現状において、本発明者らはエチレンテレフタレ
ート系ポリエステル繊維の高性能化に関し鋭意研究をお
こない、前記従来の技術では達成することができなかっ
たエチレンテレフタレート系ポリエステル繊維の高弾性
率化を達成し、従来のエチレンテレフタレート系ポリエ
リステル繊維とは、明らかに区別される新規な繊維構造
に起因して発現する、高弾性率エチレンテレフタレート
系ポリエステル繊維及びその製造方法を提供せんとする
ものである。

（問題点を解決するための手段） 前記の目的を達成することのできた本発明は、 （１） ポリエステル・ポリエーテル・ブロック共重合
体が、0.2〜15重量％ブレンドにより含有された、エチ
レンテレフタレート系ポリエステル繊維であり、下記
（イ）〜（ロ）の特性を有することわ特徴とする高弾性
率高強度ポリエステル繊維。

（イ） 初期引張弾性率（g/d）≧150 （ロ） 引張強度（g/d）≧８ および 極限粘度IVが0.7以上のエチレンテレフタレート系ポリ
エステルポリマーに、ポリエステル・ポリエーテル・ブ
ロック共重合体ポリマーを0.2〜15重量％の割合でブレ
ンドした後、前記エチレンテレフタレート系ポリエステ
ルポリマー融点以上の温度で溶融してノズルオリフィス
より押出し、冷却固化せしめて引き取り糸条の複屈折率
が0.020以上となるように引き取り、紡糸に連続して、
又は一旦巻取っ後、90℃以下の温度で少なくとも下記
（ハ）式で与えられる延伸倍率で延伸した後、更に150
〜250℃の温度範囲で延伸することを特徴とする高弾性
高強度ポリエステル繊維の製造方法 である。

（ただし、NEは、未延伸糸の自然延伸倍率（％）を示
す） 本発明では、IVが0.7以上のエチレンテレフタレート系
ポリエステルポリマーにポリエステル・ポリエーテル・
ブロック共重合体ポリマーをチップの状態で特定割合で
ブレンドしたものを紡糸し、本発明の繊維を構成する高
分子鎖が、できる限り高度にその繊維軸方向に延伸され
ること、すなわち、繊維の前延伸倍率を可能な限りにお
いて大きくすることにより達成される。

更に具体的に本発明に関しての方法及び得られた繊維の
特性について詳述する。

本発明に使用されるエチレンテレフタレート系ポリエス
テルとは、テレフタル酸を主体とする二塩基酸とエチレ
ングリコールとからなるポリエステル、とくにポリエチ
レンテレフタレートであり、その他にもポリエチレンテ
レフタレートに公知の第３成分を10モル％以下、好まし
くは５モル％以下、共重合したものなども使用可能であ
る。

ここで、主要な第３成分としては、イソフタル酸、スル
ホイソフタル酸、アジピン酸、ネオペンチルグリコー
ル、ペンタエリスリトール、グリセリン、ポリエチレン
グリコール、ポリエチレングリコールのアルキルエーテ
ルなどがあるが、その他公知のものが任意に使用でき
る。

本発明に言うポリエステル・ポリエーテル・ブロック共
重合体とは、ポリテトラメチレンテレフタレート単位を
60モル％以上、好ましくは80モル％以上含有するポリエ
ステル単位をハードセグメントとし、ポリ（テトラメチ
レンエーテル）グリコール単位を80モル％以上含有する
ポリエーテルをソフトセグメントとするブロック共重合
体である。ポリエステル単位としてはポリテトラメチレ
ンテレフタレート単位の他、20モルまでの割合でポリメ
チレンテレフタレート単位、ポリプロピレンテレフタレ
ート単位、ポリエチレンイソフタレート単位等の１種ま
たは２種以上が共重合されていてもよい。また、ポリエ
ーテル単位としてはポリ（テトラメチレンエーテル）グ
リコール単位の他、20モル％までのポリエチレンエーテ
ルグリコール単位、ポリプロピレンエーテルグリコール
単位、ポリヘキサメチレンエーテルグリコール単位等の
１種または２種以上が共重合体されていてもよい。な
お、ハードセグメントおよびソフトセグメントの共重合
成分としては、上記例示のものに限定されるものではな
く、特にイソフタル酸、ダイマー酸、3,5−ジ（カルボ
メトキシ）ベンゼンスルホン酸金属塩を共重合成分とし
て使用したものが共重合成分を用いる場合にはコスト低
減又は染色性工場の面で実用上有用である。これらの中
で最も好ましいのはポリテトラメチレンテレテタレート
をハードセクメントとし、ポリテトラメチレンエーテル
グリコールをソフトセグメントとするポリエステル・ポ
リエーテルブロック共重合体である。ハードセグメント
としての上記芳香族ポリエステルとソフトセグメントと
しての上記ポリアルキレンエーテルグリコールとの共重
合比率（重量）は65:35〜95:5が好ましく、さらに好ま
しくは75:25〜90:10がよい。すなわち、通常、熱可塑性
エラストマーとして化成品用途で使用される共重合比率
に比べてハードセグメントの量が多いのが特徴である。

また、該ポリアルキレンエーテルグリコールの数平均分
子量は、繊維の融点を高める点から500〜4000が好適で
あり、さらに好ましくは1000〜2000がよい。

さらに本発明に使用される上記エチレンテレフタレート
系ポリエステルは、極限粘度IVが、0.7以上のものであ
る。なぜならば、IVが0.7未満のエチレンテレフタレー
ト系ポリエステルを用い本発明の方法で得た繊維の初期
引張弾性率は、従来法で得られる繊維のそれらと比較し
て本発明の繊維程、十分に高い物が得られないからであ
る。

以下、本発明の新規なエチレンテレフタレート系ポリエ
ステル繊維の製造方法及び繊維の特徴について更に詳し
く述べる。

本発明では、極限粘度IVが0.7以上のエチレンテレフタ
レート系ポリエステルポリマーと、ポリエステル・ポリ
エーテル・ブロック共重合体ポリマーとをそれぞれ真空
乾燥処理した後、チップの状態でブレンドする。真空乾
燥温度としてはガラス転移温度以上、融着温度以下が好
ましい。

ここでそれぞれの原料ポリマーに真空乾燥処理をしない
場合にあっては、加水分解を起こして、極限粘度IVが著
しく低下するので、目的とする高弾性率ポリエステル繊
維が得られなくなるので好ましくない。

エチレンテレフタレート系ポリエステルポリマーにブレ
ンドするポリエステル・ポリエーテル・ブロック共重合
体ポリマーのブレンド割合は、0.2〜15重量％、好まし
くは0.2〜10重量％である。ここでブレンド割合が0.2重
量％未満の場合にあっては、ポリエステル・ポリエーテ
ル・ブロック共重合体を含まないエチレンテレフタレー
ト系ポリエステル繊維より優位にある高弾性率が得られ
なくなるので好ましくない。一方、ブレンド割合が15重
量％を越えると、製糸段階で紡糸状態が不安定となり、
得られる糸上の長さ方向の太さ班が大きくなり、初期引
張弾性率、引張強度ともに低下するので好ましくない。

前記の如くしてブレンドしたポリマーチップを、前記エ
チレンテレフタレート系ポリエステルポリマー融点より
少なくとも20℃以上の温度で溶融押出しする。

溶融押出し方法としては特に限定するものではないが、
エクストルーダー型押出機、ピストン型押出機、２軸混
練型押出機等が用いられる。

押出機よりノズルオリフィスを通過して押出す条件とし
て剪断速度を１×10⁴sec^-1以下とすることが好まし
い。

ここで剪断速度は下記の式を用いて計算される。

である。

が１×10⁴sec^-1が越えると、メルトフラクチュアある
いはその前駆現象が発生し、高物性化が困難となる。

このようにして押出されたポリエステル糸条を冷却固化
させ、適量の油剤を付与した後、糸条の複屈折率△ｎが
0.020以上となるように引取る。

ここで糸条の複屈折率△ｎが0.020未満の場合いあって
は、以降の延伸工程でたとえ高倍率延伸を実現しても高
弾性率化が達成し難くなるので好ましくない。

このようにして得られた未延伸ポリエステル繊維を90℃
以下の温度で（100＋NE）/100倍以上の延伸を行う。

ここでNEは未延伸糸の自然延伸倍率を指す。延伸温度が
90℃を越えると延伸前に結晶化が進行し延伸性を阻害す
る。

低温延伸に引き続き、150〜250℃の温度範囲で延伸す
る。

高温延伸には多段延伸が好ましく、まず150〜200℃の温
度範囲で第１段延伸を行ない、次に200〜250℃の範囲で
２段又は３段以上の延伸を行うことが好ましい。

更に引き続いて、100〜220℃の温度で10％以下の緩和熱
処理を行うことが好ましい。緩和熱処理により、結晶領
域の分子量の引きそろえが更に完全なものとすることが
可能であり、本発明の方法による初期引張弾性率工場効
果が促進される。

緩和熱処理の緩和率が10％を越えると、引張り強度を8g
/d以上とすることが困難となってくる。

緩和温度が100℃未満であると結晶領域の分子鎖の再配
列が不十分となる。又、緩和温度が220℃を越えると強
度、モジュラス共に低下してくる。

かくして得られたポリエステル繊維は、ポリエステル・
ポリエーテル・ブロック共重合体を0.2〜15重量％含有
するエチレンテレフタレート系ポリエステルよりなり、
初期引張弾性率が150g/d以上、好ましくは160g/d以上を
示し、且つ引張強度が8g/d以上、好ましくは9g/d以上を
示し、ポリエステル・ポリエーテルブロック共重合体を
含有しないエチレンテレフタレート系ポリエステルより
優位な高弾性率高強度ポリエステル繊維が提供される。

尚、本発明の高弾性高強度ポリエステル繊維の切断強度
および初期引張弾性率は高ければ高い程望ましいが製造
技術の面より、切断強度は30g/d、初期引張弾性率は500
g/dが限界であると推察される。

（作 用） 本発明繊維が、高引張弾性率という優れた特性を優する
ことは、ポリエステル・ポリエーテルブロック共重合体
をエチレテレフタレート系ポリエステルに適量添加する
ことにより、延伸時に該共重合体が可塑剤的な役割を果
たし、ポリエステル分子鎖を高度に引き伸ばすことを助
長しているものと考えられる。該共重合体の含有率が大
きくなると、ポリエステル成分との反応が起こり、もは
やポリエステルとしての性質を失い、高引張は弾性率と
いう特性は低下するものと推察される。

本発明の方法により、高度に引き伸ばされた分子鎖配列
が実現できる最も大きなポイントは、エチレンテレフタ
レート系ポリエステルにポリエステル・ポリエーテルブ
ロック共重合体を添加し、溶融紡糸を行い、適正な延伸
処理条件を考察することにより、高配向せしめたことに
あると推察される。

（実施例） 以下に実施例を示すが本発明はもとよりこれらの実施例
に限定されるものではない。

尚本発明の評価に用いた物性値の測定法は以下のとおり
である。

＜極限粘度IVの測定法＞ 本発明において、エチレンテレフタレート系ポリエステ
ルの極限粘度IVは、Ｐ−クロルフェノール／テトラクロ
ルエタン＝3/1混合溶媒を用い、30℃で測定した極限粘
度〔η〕を次式によりフェノール／テトラクロルエタン
＝60/40の極限粘度IVに換算したものである。

IV＝0.8325×〔η〕＋0.005 ＜繊維の繊度の測定法＞ 標準状態（温度20±２℃、相対湿度65±２％の状態）の
試験室で、サーチ（株）製のオートバイブロ式繊度測定
器DENIER COMPUT ER DC−11 Ｂ型を使用して、単繊
維の繊度（デニール、ｄ）を測定した。

但し、繊維の測定試料長は、90cmとした。

＜繊維の強度の測定法＞ 繊維の引張強さ（強度）は、JIS−Ｌ−1013（1981）の
7.5.1に準じ、標準状態の試験室で、東洋ボールドウイ
ン（株）製の定速伸長形万能引張試験機TENSILON UTM
−IIIを使用して単繊維の引張強さを測定した。

但し、測定条件は、5kgf引張型ロードセルを用い、つか
み間隔10cm引張速度10cm/分（１分関当たりつかみ間隔
の100％の伸長速度）、記録紙の送り速度50cm/分で試料
を引張り、試料が切断した時の荷重（gf）を測定し次の
式により引張強さ（gf/d）を算出し強度（g/d）とし
た。

＜繊維の初期引張弾性率の測定法＞ 繊維の初期引張抵抗度（初期引張弾性率）は、JIS−Ｌ
−1013（1981）の7.5.1に準じた上記の繊維の強度の測
定法と同じ方法で試験をおこない記録紙上に荷重一伸長
曲線を描きこの図より、JIS−Ｌ−1013（1981）の7.10
に記載の初期引張抵抗度算出式により、初期引張抵抗度
（gf/d）を算出し、初期引張弾性率（g/d）とした。

＜複屈折率（△ｎ）の測定法＞ ニコン偏光顕微鏡POH型ライツ社ペレックコンペンセー
ターを用い、光源としてはスペクトル光源用起動装置
（東芝SLS−８−Ｂ型）を用いた（Na光源）。５〜6mm長
の繊維軸に対し45゜の角度に切断し試料を、切断面を上
にして、スライドグラス上に載せる。試料スライドグラ
スを回転載物台にのせ、試料が偏光子に対して45゜にな
る様、回転載物台を回転させて調節し、アナライザーを
挿入し暗視界とした後、コンペンセーターを30にして縞
数を数える（ｎ個）。コンペンセーターを右ネジ方向に
まわして試料が最初に暗くなる点のコンペンセーターの
目盛ａ、コンペンセーターを左ネジ方向にまわして試料
が最初に一番暗くなる点のコンペンセーターの目盛ｂを
測定した後（いずれも1/10目盛まで読む）、コンペンセ
ーターを30にもどしてアナライザーをはずし、試料の直
径ｄを測定し、下記の式にもとづき複屈折率（△ｎ）を
算出する（測定数20個の平均値）。

△ｎ＝Γ/d（Γ：レターデーション，＝ｎλ_０＋ε） λ_０＝589.8mμ ε：ライツ社のコンペンセーターの説明書のC/10000と
ｉより求める ｉ＝（ａ−ｂ）（：コンペンセーターの読みの差） 以下実施例及び比較例の具体例を示すが、実施例１〜
５、比較例１〜３に様いたポリマーは次のとおりであ
る。

エチレンフレフタレート系ポリエステルは、IV＝1.0の
タイヤコード用ポリエステルチップを使用した。

ポリテトラメチレングリコールとポリブチレンテレフタ
レート共重合体として、ポリテトラメチレングリコール
とポリブチレンテレフタレートのモル分率が、25.5:74.
5の比率のものを使用した。

それぞれのポリマーの乾燥条件を下記第１表に示す。

実施例１ 真空乾燥したエチレンテレフタレート系ポリエステルポ
リマーとポリテトラメチレングリコールとポリブチレン
テレフタレートの共重合体ポリマーを重量比99.5:1でチ
ップ状でブレンドし、エクストルーダ型紡糸機を用いて
紡糸温度305℃，単孔吐出料1.5g/minの条件で、孔径0.4
mmφのノズルから溶融押出しを行ない、0.35m/secの冷
却風で冷却固化させた後、糸条に対し約１％の油剤を付
与し紡速3000m/minで巻取った。得られた未延伸糸の複
屈折率△ｎは0.052であり、自然延伸倍率（NE）は21％
であった。

次いで該二延伸糸を室温で1.21倍の延伸を行なった（延
伸速度22.2m/分）後、160℃で延伸倍率1.56倍、245℃で
延伸倍率1.14倍で２段延伸（計３段延伸）した。

得られた延伸糸の繊維物性値は35.0デニール、引張り強
度9.20g/d、初期弾性率157.8g/dであった。

実施例２ 真空乾燥したエチレンテレフタレート系ポリエステルポ
リマーとポリテトラメチレングリコールとポリブチレン
テレフタレートの共重合体ポリマーを重量比98:2でチッ
プ状でブレンドし、エクストルーダ型紡糸機を用いて紡
糸温度305℃、単孔吐出料1.5g/minの条件で、孔径0.4mm
φのノズルから溶融押出しを行ない、0.35m/secの冷却
風で冷却固化させた後、糸条に対し約１％の油剤を付与
し紡速2500m/minで巻取った。得られた未延伸糸の複屈
折率△ｎは0.0295であり、自然延伸倍率（NE）は51％で
あった。

次いで該未延伸糸を室温で1.51倍の延伸を行なった（延
伸速度20.9m/分）後、160℃で延伸倍率1.69倍、245℃で
延伸倍率1.07倍で２段延伸（計３段延伸）した。

得られた延伸糸の繊維物性値は32.0デニール、引張り強
度9.73g/d、初期弾性率175.9g/dであった。

実施例３ 真空乾燥したエチレンテレフタレート系ポリエステルポ
リマーとポリテトラメチレングリコールとポリブチレン
テレフタレートの共重合体ポリマーを重量比98:2でチッ
プ状でブレンドし、エクストルーダ型紡糸機を用いて紡
糸温度305℃、単孔吐出量1.5g/minの条件で、孔径0.4mm
φのノズルから溶融押出しを行ない、0.3m/secの冷却風
で冷却固化させた後、糸状に対し約１％の油剤を付与し
紡速3600m/minで巻取った。得られた未延伸糸の複屈折
率△ｎは0.0578であり、自然延伸倍率（NE）は14％であ
った。

次いで該未延伸糸を室温で1.14倍の延伸を行なった（延
伸速度21.1m/分）後、160℃で延伸倍率1.66倍、245℃で
延伸倍率1.08倍で２段延伸（計３段延伸）した。

得られた延伸糸の繊維物性値は30.6デニール、引張り強
度9.38g/d、初期弾性率166.9g/dであった。

実施例４ 真空乾燥したエチレンテレフタレート系ポリエステルポ
リマーとポリテトラメチレングリコールとポリブチレン
テレフタレートの共重合体ポリマーを重量比98:2でチッ
プ状でブレンドし、エクストルーダ型紡糸機を用いて紡
糸温度305℃、単孔吐出量1.5g/minの条件で、孔径0.4mm
φのノズルから溶融押出しを行ない、0.3m/secの冷却風
で冷却固化させた後、糸状に対し約１％の油剤を付与し
紡速3900m/minで巻取った。得られた未延伸糸の複屈折
率△ｎは0.0728であり、自然延伸倍率NEは11％であっ
た。

次いで該未延伸糸を室温で1.11倍の延伸を行なった（延
伸速度21.9m/分）後、160℃で延伸倍率1.65倍、245℃で
延伸倍率1.05倍で２段延伸（計３段延伸）した。

得られた延伸糸の繊維物性値は30.4デニール、引張り強
度9.04g/d、初期弾性率167.8g/dであった。

実施例５ 真空乾燥したエチレンテレフタレート系ポリエステルポ
リマーとポリテトラメチレングリコールとポリブチレン
テレフタレートの共重合体ポリマーを重量比98:2でチッ
プ状でブレンドし、エクストルーダ型紡糸機を用いて紡
糸温度305℃、単孔吐出量1.5g/minの条件で、孔径0.4mm
φのノズルから溶融押出しを行ない、0.35m/secの冷却
風で冷却固化させた後、糸状に対し約１％の油剤を付与
し紡速4500m/minで巻取った。得られた未延伸糸の複屈
折率△ｎは0.0976であり、自然延伸倍率（NE）は４％で
あった。

次いで該未延伸糸を室温で1.04倍の延伸を行なった（延
伸速度27.7m/分）後、160℃で延伸倍率1.51倍、245℃で
延伸倍率1.07倍で２段延伸（計３段延伸）した。

得られた延伸糸の繊維物性値は27.8デニール、引張り強
度8.38g/d、初期弾性率186.1g/dであった。

比較例１ 真空乾燥したエチレンテレフタレート系ポリエステルを
エクストルーダ型紡糸機を用いて紡糸温度305℃、単孔
吐出量1.5g/minの条件で、孔径0.4mmφのノズルから溶
融押出しを行ない、0.35m/secの冷却風で冷却固化させ
た後、糸状に対し約１％の油剤を付与し紡速2500m/min
で巻取った。得られた未延伸糸の複屈折率△ｎは0.0404
であり、自然延伸倍率（NE）は15％であった。

次いで該未延伸糸を室温で1.15倍の延伸を行なった（延
伸速度22.2m/分）後、160℃で延伸倍率1.52倍、245℃で
延伸倍率1.14倍で２段延伸（計３段延伸）した。

得られた延伸糸の繊維物性値は38.3デニール、引張り強
度9.81g/d、初期弾性率154.3g/dであった。

比較例２ 真空乾燥したエチレンテレフタレート系ポリエステルポ
リマーとポリテトラメチレングリコールとポリブチレン
テレフタレートの共重合体ポリマーを重量比98:2でチッ
プ状でブレンドし、エクストルーダ型紡糸機を用いて紡
糸温度305℃、単孔吐出量1.5g/minの条件で、孔系0.4mm
φのノズルから溶融押出しを行ない、0.35m/secの冷却
風で冷却固化させた後、糸状に対し約１％の油剤を付与
し紡速1500m/minで巻取った。得られた未延伸糸の複屈
折率△ｎは0.0112であり、自然延伸倍率（NE）は115％
であった。

次いで該未延伸糸を室温で2.15倍の延伸を行なった（延
伸速度21.6m/分）後、160℃で延伸倍率1.61倍、245℃で
延伸倍率1.05倍で２段延伸（計３段延伸）した。

得られた延伸糸の繊維物性値は41.4デニール、引張り強
度7.01g/d、初期弾性率138.6g/dであった。

比較例３ 真空乾燥したエチレンテレフタレート系ポリエステルポ
リマーとポリテトラメチレングリコールとポリブチレン
テレフタレートの共重合体ポリマーを重量比80:20でチ
ップ状でブレンドし、エクストルーダ型紡糸機を用いて
紡糸温度305℃、単孔吐出量1.5g/minの条件で、孔径0.4
mmφのノズルから溶融押出しを行ない、0.35m/secの冷
却風で冷却固化させた後、糸条に対し約１％の油剤を付
与し紡速2000m/minで巻取った。得られた未延伸糸の複
屈折率△ｎは0.0217であり、自然延伸倍率（NE）は22％
であった。

次いで該未延伸糸を室温で1.22倍の延伸を行なった（延
伸速度22.2m/分）後、160℃で延伸倍率1.78倍、245℃で
延伸倍率1.04倍で２段延伸（計３段延伸）した。

得られた延伸糸の繊維物性値は29.6デニール、引張り強
度7.04g/d、初期弾性率139.9g/dであった。

尚、前期実施例１〜５、比較例１〜３における延伸条件
の詳細を下記第２表に示す。

更に、前記実施例１〜５、比較例１〜３により得られた
延伸糸の特性を第３表に示す。

（発明の効果） 本発明によれば、従来の技術では達成することができな
いかったエチレンテレフタレート系ポリエステル繊維の
高強度化と高弾性率化を、殊に溶融紡糸法に基いて達成
することが可能となり、且つ、従来のエチレンテレフタ
レート系ポリエステル繊維とは、明らかに区別される新
規な繊維構造に起因して発現する高強度高弾性率ポリエ
ステル繊維が提供できる。

本発明の繊維は、引張強度及び引張り弾性率共に著しく
向上したものであり、特にタイヤコード等のゴム補強用
途に用いる場合、単なる補強効果向上だけでなく、レス
プライ・レスエンド等のタイヤコード構成を画期的に合
理化できる可能性がある。

本発明の繊維は、これらの特性の他に高分子量化による
高耐摩耗性、高耐疲労性とも併せて期待できることか
ら、タイヤコード、ベルト、防水布、ホース等の弾性、
耐熱性等を必要とするあらゆる産業用資材として有用で
ある。

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ポリエステル・ポリエーテル・ブロック共
   重合体が、0.2〜15重量％ブレンドにより含有された、
   エチレンテレフタレート系ポリエステル繊維であり、下
   記（イ）〜（ロ）の特性を有することを特徴とする高弾
   性率高強度ポリエステル繊維。 （イ） 初期引張弾性率（g/d）≧150 （ロ） 引張強度（g/d）≧８
2. 【請求項２】繊維の極限粘度IVが0.7以上である特許請
   求の範囲第１項記載の高弾性率高強度ポリエステル繊
   維。
3. 【請求項３】ポリエステル・ポリエーテル・ブロック共
   重合体が、ポリブチレンテレフタレートとポリテトラメ
   チレンエーテルグリコールよりなるブロック共重合体で
   ある特許請求の範囲第１項又は第２項記載の高弾性率高
   強度ポリエステル繊維。
4. 【請求項４】エチレンテレフタレート系ポリエステル中
   のポリエステル・ポリエーテル・ブロック共重合体の含
   有量が0.2〜10重量％である特許請求の範囲第１項乃至
   第３項のいずれかに記載の高弾性率高強度ポリエステル
   繊維。
5. 【請求項５】繊維の初期引張弾性率が160g/d以上である
   特許請求の範囲第１項乃至第４項のいずれかに記載の高
   弾性率高強度ポリエステル繊維。
6. 【請求項６】極限粘度IVが0.7以上のエチレンテレフタ
   レート系ポリエステルポリマーに、ポリエステル・ポリ
   エーテル・ブロック共重合体をポリマーを0.2〜15重量
   ％の割合でブレンドした後、前記エチレンテレフタレー
   ト系ポリエステルポリマー融点以上の温度で溶融してノ
   ズルオリフィスより押出し、冷却固化せしめて引き取り
   糸条の複屈折率が0.020以上となるように引き取り、紡
   糸に連続して、又は一旦巻取っ後、90℃以下の温度で少
   なくとも下記（ハ）式で与えられる延伸倍率で延伸した
   後、更に150〜250℃の温度範囲で延伸することを特徴と
   する高弾性率高強度ポリエステル繊維の製造方法。 （ただし、NEは未延伸糸の自然延伸倍率（％）を示
   す。）
7. 【請求項７】ポリエステル・ポリエーテル・ブロック共
   重合体が、ポリブチレンテレフタレートとポリテトラメ
   チレンエーテルグリコールよりなるブロック共重合体で
   ある特許請求の範囲第６項記載の高弾性率高強度ポリエ
   ステル繊維の製造方法。
8. 【請求項８】ポリエステル・ポリエーテル・ブロック共
   重合体ポリマーのブレンド割合が0.2〜10重量％である
   特許請求の範囲第６項又は第７項記載の高弾性率高強度
   ポリエステル繊維の製造方法。
9. 【請求項９】最終延伸後100〜220゜の温度で10％以内の
   緩和処理をする特許請求の範囲第６項乃至第８項のいず
   れかに記載の高弾性率高強度ポリエステル繊維の製造方
   法。