JPS584814A - 易染性ポリエステル紡績原料または紡績糸 - 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】 一本発明は易染性ぼりエステル繊維を含有する紡績原料
または紡績糸、さらに詳しくは、実用上充分な機械的特
性を有し、かつ染色性が良好であシ、特に常圧下での染
色が可能で染色堅ろう１ｉの優れた／　ＩＪエステル繊
維を有する紡績原料及び紡績糸に関する。

この明細書において、「紡績原料」とは、紡糸されたま
まの繊維束、それら繊維束を数十〜数千本寄せ集めたト
ウ、トウを適尚な長さに切断したステーグル、ステーグ
ルをカードで開繊し九つェ、ブ、ウニ、プを円筒状に集
めたスライバー、およびト、デ等のような紡績糸を製造
する原料または紡績工程中における中間製品を指す。「
紡績糸」とは１紀のような紡績原料から公知の紡績法て
紡績された糸条を指す。

また、「分散染料にて常圧下で染色可能である」表は、
分散染料シー・アイ・ディスフ４−ズ・ゾル−５６（Ｃ
，１，Ｄｌｓｐｅｒｍｓ　Ｂｌｕｅ　５５　：例えばレ
ゾリンブルーＦＢＬ（ドイツ連邦共和国／母イニル社製
品名〕）を用い、染料使用量３％ｏｖｆ、浴比５０倍、
Ｐ）（６（酢酸にて調整）、分散剤（例えば、ディス／
＃　−Ｔ　Ｌ　（明放化学工業社製品名〕）含有ムＩＩ
ｉ／ｌの染浴中で１００℃にて１２０分間の染色後、繊
維に染着した染料の吸尽率が８０−以上であることを云
う、こむで染料吸尽率は次式で表わされる。

本発明で使用する易染性ポリエステル繊維は、実質的に
？リエチレンテレフタレートのホモポリマーからなるも
のであって、公知の重合法で得ることができる。ｉ九通
常ポリエステル繊維に使用される添加剤、例えば艶消剤
、安定剤、制電剤などを含んでもよい。ｉ九重合度につ
いては通常の繊維形成用の範囲内であれば特に制限はな
い。

一般にポリエステル繊維、特にＩリエチレンテレフタレ
ート繊維は機械的性質および熱的、力学的な寸法安定性
など多くの優れた特性をそなえ、いろいろな用途に利用
されている０反面、−リエチレンテレフタレート線維は
、染色性が劣り、染色に際しては１３０ｔｌｌ：付近の
高温高圧で染色するため特別な耐圧染色機を必要とした
り、壜九羊咄、アクリル繊維勢高温染色によシカ学的性
質の低下する繊維との混用に制限があるなどの欠点を有
している。

ポリエチレンテレフタレート繊維の染色性改良、常圧染
色化については、すでにいくつかの提案がなされている
・たとえば、染色時に。−フェニルフェノール、トリク
ロロベンゼン、メチルナフタレン等のいわゆるキャリヤ
ーを用いる方法が知られている。しかしキャリヤーの多
くが刺激臭があシ人体に有害であるため作業環境を悪く
すること。

染色後の排水処理が困難なこと、染色ｉｓ艙中にキャリ
ヤーが残存し染色層ろう度の低下を招く場合があるなど
の欠点がある。

を九、染色性の改良されたポリエステル繊維として金属
スルホネート基含有化合物やぼりエーテルを共重合した
変性ポリエステルの繊維が知られているが、これら変性
ポリエステルは染色性は改善されるものの重合、紡糸が
困難であったり、あるいは４リ工チレンテレフタレート
本来のすぐれ九機械的性質を低下鷺しめた）、さらには
染色堅ろう度が戻るなどの欠点があった。結局、上述の
よりなｌリマーの化学的改質による易染化は、染着座席
となり得る第三成分を混在させるが故Ｋ、耐熱性１機械
的性質などポリエチレンテレフタレート繊維本来の好ま
しい性質をも変化させてしまうことは不可避である。

本発明の目的は、このような従来法の欠点を克服し、染
色性が喪好であシ、特に分散染料による常圧染色が可能
で、かつ染色堅ろう度にすぐれる一方、本来の好ましい
性質を兼ね備えた４リエチレンテレフタレートのホモＩ
リマーからなるポリエステル線維を含有する紡＊原料及
び紡績糸を提供するにある０本発明者らは、ヂリエステ
ルの微細構造面から研究を進めた結果、従来は知られな
かった特定の非晶部構造を有する繊維を含む紡績原料お
よび紡績糸によって上記目的が達成される仁とを究明し
、本発明を完成した。

すなわち、本発明は、実質的にぼりエチレンテレフタレ
ートのホモポリｉ〜からなり且つ分散染料にて常圧下で
染色可能であるポリエステル繊維を少くとも５重量慢含
有することを特徴とする紡績原料または紡績糸。

ポリエチレンテレフタレートのホモＩリマーからなるポ
リエステル線維が衣料用繊維としての力学的性能を保つ
ためには３０℃における初期モノ、ラスが５０　Ｆ／ｄ
以上でなければならない。また、分散染料て常圧下にて
染色可能であるためには、通常、測定周波数１１０Ｈｚ
における力学的損失正接（ｊａｎ　）のピーク温度（Ｔ
ｆｆｌｌｌＫ）が１０５℃以下であり、ｔａｒｌδ　の
ピーク値（””’）ｍａｘ）が０．１３５を越える値を
有することが好ましいことを本発明者らは見出した。

非晶領域の構造を表現する特性値としては、上１の”ｍ
ａｗ　　と（ｔａｎ　）＠ａｘの値が適切である。

”ｆｆ１ａＫ　は通常ガラス転移温度の５０℃高温儒に
位置し、（ｔａｎａ）ｍａｘは温度ＴｍａＸ　における
熱運動の活発化した無定形領域内分子鎖の量に関係する
。

本発明のＴ’ｍａｘ　および（ｔａｎａ）ｒｆｌ、ｘは
無定形領域内部の分子鎖のイクロデラウン運動にＪ因し
て発現する力学吸収（α、吸収）に関する値を意味する
。

（ｉｔ来ｃ／／リエチレンテレフタレー）１１１ＭのＴ
ｍａｘは１３０℃以上、（ｔ　ｍｍ’　）ｍａｘは０．
１３以下である。

紡績原料及び紡績糸を構成する。Ｎ　リエチレンテレフ
！レート単繊維の非晶領域の構造と染色性の関連を検討
した結果、前述のように、常圧染色が可能であるには、
■（ｊａｎ’）ｍａｘ　）　Ｏ−１３５であり且つ■Ｔ
ｏ□＜：１０５Ｃであることが好ましい。従来、変性さ
れていないポリエチレンテレフタレートでは上記の三条
性を満足する紡績原料および紡績糸を構成する単繊維は
存在せず、常圧染色は不可能であった０本願発明で用い
るポリエステル線維が「分散染料にて常圧下で染色可能
である」、すなわち、前述の如き条件下に分散染料を用
いて常圧１００℃にて染色したときの染料吸尽率がｓｏ
ｎ以上であるのに対し、従来の４リエチレンテレフタレ
ート鐵維では上記条件での染料吸尽率は３０〜４５チで
ある。なお、本発明の紡績原料および紡績糸を構成する
常圧染色可能なＩリエチレンテレフタレート単繊維の染
色性をより高めるためには（ｊａｎ’）ｍ□が０．１４
以上であることが特に好ましい。

本発明において、紡績原料及び紡績糸を構成する常圧染
色可能なぼりエチレンテレフタレート単繊維に満足すべ
き力学的特性を付与するためには、前述の如く３０℃に
おける初期モジ−ラスが５０１／ｄ以上であることが好
ましい。ここで３０℃における初期モジ、ラスとは、３
０℃における動的弾性率（Ｅ’３０）を推す。

（ｔａｎａ）ｒｎ□が大きくなると形態保持性を繍持す
るために、一般的にはＥ′３０が大きくなければならな
い。もしＥ′３０が５ＯＮ／ｄ未満であれば繊維’ｓｍ
熱安定性は低下し、寸法安定性も悪く、繊維として柔ら
かくなる。

゛こうＬ７た特命を有する本発明の紡績原料及び紡績糸
を構成する常圧染色可能なポリエチレンテレフタレート
繊維について、さらにその構造と力学的性質（強度、伸
度、初期モ・シーラス、動的弾性率）、及び染色性との
関連を検討し九結果、次の事項が明らかになっ九。

本発明の紡績原料及び紡績糸を構成する常圧染色可能な
ポリエチレンテレフタレート繊維において、結晶化度（
Ｘ６）、（０１０）面の微結晶の大きさくＡＣ８）、及
び（０１０）面の結晶配向度（ＣＯ）は、いずれも繊維
の機械的特性に関連し、該常圧染色可能なポリエチレン
テレフタレート繊維が紡績原料繊維として充分な強度（
３Ｉ／ｄ以上）、伸［１ｏ〜７０１１）、および初期モ
ジュラス（５０ｊｌ／ｄ　以上）を有するためにはＸｃ
は３０１以上、ＡＣ８は３５１以上、ＣＯは８５９１以
上であることが好ましい、さらに好ましくは、Ｘ、が７
〇−以上、Ａｃｓがｉｏ１以上、ＣＯが９０９１以上で
ある。ζこテＸ０、ＡＣ８，ＣｏＦｉＸｌｌ回折により
それぞれ後述の方法で測定された値である。なお、従来
の紡績原料及び紡績糸に使用されるポリエチレンテレフ
タレート繊維はｘｅａｓｏ〜７０嗟、ＡＣ８は３０１以
下、ｃｏは８５−〜９５−である。

次に本発明の紡績原料及び紡績糸を構成する常圧染色可
能なＩリエチレンテレフメレート単繊細において、繊維
軸方向に電場ベクトルを持つ偏光の中心平均屈折率（れ
４ｏ））が１．７０より小さく、かつ１．６５以上であ
れば適度の伸度（２０〜７０慢）と染色性を有し衣料用
繊維としてより好ましいものとなる。最適な（ｎ／（。

））の範囲は１．６５〜１．６８である。

また、平均複屈折率（Δｎ）は、本発明の紡績原料及び
紡績糸を構成する常圧染色可能な一すエチレンテレフタ
レート単繊維が３０℃において５０ｇ／ｄ以上の初期モ
ヅーラスを有する丸めには３５Ｘ１０　’以上であるこ
とが好ましいが、一方。

熱に対する構造の安定性から５０ｘｌＯ’以上であるこ
とが望ましい。まえ、染色性、染色堅ろう度の観点から
好ましくは、１２０ｘｌＯ−３以下、省らに好ましくは
８５Ｘ１０−ｓ以下である。ノ。

が１２０Ｘ１０　　’以下に表ると１５０〜２２０℃の
温度範囲における動的弾性率（Ｅ′）の減少率（１５０
℃、２２０℃でのＥ？）債をそれぞれＥ’１６０．Ｅ’
２２０としＥ’２２０／Ｅｔ　ｌｓｏで表わす）が小さ
くなシ、Ｅ　’　２２０　／Ｅ　ｔ　１５ｏは０．７５
より大きくなる。すなわち、熱に対して構造が安定とな
る。ｉた染色堅ろう度も向上する。さらにΔ。が８！５
ＸＩＯ−’よシ小さいものは常圧可染性がきわめて優れ
たものとなる。

繊維の中心における平均屈折率（ｎ／（ｏ））と繊維の
中心から半径の０．８倍の距離の部分における屈折率ｆ
ｌ　／　（α８）または”／（−（Ｌ８）の差〔Δ／（
α８−０）が１０Ｘ１０−ｓ〜８０Ｘ１０づであると充
分な強度を有し、条斑、強伸度運勢が少ない。ここで局
所的な平均屈折率の分布が繊維の中心に対して対称であ
るというのは、平均屈折率ｎ／の極小値が、（ｎ／Ｃｏ
）−１０ｘｌＯ’　）以上であかかつｎ／（−ＤＪ）と
１／（１１８）の差が５０×１０−ｓ以下、ｌ好ｔしく
は１０　Ｘ　１０−５以下の場合を言うっなお、上述の
ｎイＯ）　、　ｎ／（Ｃ８）も”／（−ｉｓ　）％Δべ
α８−０）１Δｎ等の値は干渉顕黴鋺によシ後に述べる
方法で測定したものである。

また、本発明の紡績原料及び紡績糸を構成する常圧染色
可能なＩリエチレンテレフタレート単繊維において、２
２０ｔｌ：における力学的損失正接（ｔａｎ’　２２０
　）は小さいほど好ましく、温度上昇による初期そり、
ラスの低下が小さく々る。

ｔａｎ６２２０が０．２５以下の場合、＃初期モジ。ラ
ス低下量は著るしく小さくなる。換言すれば、熱に対し
てきわめて安定な構造の繊維となる。

本発明の紡績原料及び紡績糸を構成する常圧染色可能な
４リエチレンテレフタレート単繊維ハ、たとえば後に実
施例に示すように、　４，０００ｇ＠／分以上の紡糸速
度で紡糸されたぼりエチレンテレフタレート繊維を２２
０’Ｃ乃至３０（ｌの範囲内の温度で、乾熱による熱処
理を行うことＫよシ得ることができる。また、１８０℃
〜２４０Ｃの温度範囲内の過熱水蒸気、飽和水蒸気また
は熱水にょシ、湿熱熱処理することＫよっても得ること
ができる。

本発明の紡績原料及び紡績糸を構成する常圧染色可能な
Ｉリエチレンテレフタレート繊維のＭＡに際しては、ポ
リマー粘度、紡糸温度、紡糸口金下の雰囲気の状態、階
動方法、引取速度等を適宜調節することによシ、紡糸口
金より紡出されたポリマー流Ｏ冷却固化、および細化変
形を制御し、紡糸性よくかつ所望の特性を有する繊維が
得゛られる。４ＩＫ、紡出繊維の冷却固化の制御は重要
で、喪好な紡糸性を確保し、且つ望ましい特性を得るＫ
は、急激な冷却同化、特に一方向からの繊維に直交する
低温冷却風による冷却固化は余シ好オしくない、′＆お
、ことで引取速度とは、紡出後、冷却、固化され良識維
が、必要な場合はさらに油剤処理勢をされ九後、引取ら
れる駆動ローラーの速度を云う。

菖ＩｗＪＫ本発明の紡績原料及び紡績糸を構成する常圧
染色可能な４リエチレンテレ７／レート繊維の製造装置
の一例を示した。溶融ポリエチレンテレフタレートは加
熱された紡糸ヘッド２の中の紡糸口金（図示せず）よシ
紡出され、大気中で冷却されて繊維束１となる。この紡
糸口金下には紡出された繊維束１を取囲む管状の加熱域
３が設けられておシ、さらにその下方には、繊維束１を
冷却吸引する丸めの流体吸引装置４が設けられている。

管状加熱域及び流体吸引装置を通過した繊維束は、油剤
付与装置５を過つ九後、引取ローラー６によって引取ら
れる０本発明で云う「紡速」とは仁の引取ローラー６０
表面速度を意味する。引取られた繊維束は、連続的に、
着しくは一旦引取ローラー６に巻かれた後、一対の繊維
束送ルロー５−７によ？）引出されて、２２０〜３００
ｔの１１度範囲内の適切な温度に調整された加熱筒８を
通ル、一対の縁維束ａ−−ラー９によって導かれ、巻取
りローラー１０によって巻取られる。この際、繊維束送
シローラー７及び９の回転速度を調節することＫよシ、
繊維束１は加熱筒８の中で適歯な伸長率に伸長されて熱
処理を受ける。

なお、本発明の常圧染色可能な／　１７エチレンテレフ
タレート繊維を得るための熱処理法としては、先に例示
したような紡糸工種中に連続して行う方法、または、一
旦引取ローラー６に巻きとうえ後に熱処理する方法の他
Ｋ、次の方法によっても行なわれる。即ち、引取ローラ
ー６によって紡速４．０００鋼／分以上で巻取り九後、
これらポリエチレンテレフタレート繊維束を寄せ集めて
トウ状の繊維束の形態’ＫＬ九後、熱処理するか、捲縮
を与えた後切断しステーグルの形態にし九のちケンスに
入れて、熱処理するか、ステーグルを開繊後ウェ、プ、
スライＩヤ一、ト、グ等の形態で熱処理する方法、なら
びに紡績後紡績糸の形態で熱処理する方法も採られる。

勿論熱処理方法は、前記した如く乾熱による方法、温熱
による方法のいずれも行なわれる。

第２図には、紡速４，０００　ｍ　／分板上で紡糸され
たぼりエチレンテレフタレート繊維のトウまたはスライ
バーを過熱水蒸気で湿熱熱処理するための装置ので例を
示した。第２図において１１はトウまたはスライバーで
あシ、これらは一対のフィードローラー１２によシ引上
げられガイドローラー１３９（達する。ガイドローラー
１３によシトウまたはスライ／ｌ−は温熱処理装置１５
へ導かれる。

温熱処ＩＩ装置１５０入口はス！Ｊｙ）１４、出口には
スリ、　）　１４’があシ湿熱処理装置１５の内部の温
度が外部の雰囲気の温度に左右されないようにしである
。また、湿熱処理装置１５はトウオたはスライノ９−の
上面及び下面から同時に過熱水蒸気が当るよう上下に多
数のスリ、ト１６が内壁に設けである。また、湿熱処理
装置１５には上下にヒーター１７を設け、過熱水蒸気の
温度制御を行なえるようにしである。一方一イラー２４
で生成させたｒ−ジ圧約１０ｋｙ／ｃｍ”の飽和水蒸気
は・９ルプ２３によって、加熱装置２１へ入シヒーター
２２によって加熱され、温度１８０〜２４０℃の過熱水
蒸気となる。この過熱水蒸気はパルプ２０によシ湿熱処
理装置１５へ送られ、ヒーター１７により温度低下のな
いよう、また温度分布が大きくならないよう訓節され、
スリット１６を通してトウまたはスライバー１１に当シ
湿熱熱処理が行なわれる。湿熱熱処理をうけたトウまた
はスライバーはスリット１４′よシガイドローラー１８
を通り巻取り装置１９にて巻取られる。

上述のようにして得られる熱処理後のポリエチレンテレ
フタレート繊維のうち、紡糸直後もしくはトク状繊維東
の形態で熱処理されたものは、常法によりスタッファ−
が、クス内で捲縮されトウ紡績工１１によシ紡績される
か、若しくは常法によシステーブルの形１１に切断され
、それ自身のみで紡績されるかｔ九は他繊維と混紡され
る。またウニ、ｆ、ｘライ１４　　％　　）　１グの形
態で熱処理されたものは、そのまま粗紡工程、精紡工程
へ送りこまれ紡績糸となる。ｔた紡績糸の状態で熱処理
される場合もある。なお、クエップ１スライバー１紡績
糸等の形で熱処理されるときは、熱処理に耐える繊維例
えば木綿、麻、再生繊維素繊維、ナイロン６６繊維と混
用されていても差支えない、しかし、羊毛、アクリル繊
維など耐熱性の良くない繊維と混紡される場合は、Ｉリ
エチレンテレフタレート繊維のみ熱処理される工種が採
られる。

上述のように、４，０００ｍ／分以上の紡速で紡糸され
熱処理をうけ九ぼりエチレンテレフタレート繊維は、初
期モジ−ラスが５０ＪＦ／ｄ以上で、かつ、測定周鋏数
ｌｌ０１１ｍにおける力学的損失正接（ｔａｎａ）のピ
ーク値［（ｔａｎａ）□８］が０．１３５を越え、ピー
ク温度（”ｒｎａｘ）が１０５℃以下であって、常圧染
色可能である。

本発明の紡績原料及び紡績糸は上述の常圧染色可能なＩ
リエチレンテレフタレート繊維を少くとも５重量慢以上
含有するものであるが、その紡績原料及び紡績糸の製造
法は熱処理を施す方法に依存して多少変る。常圧染色可
能なＩリエチレンフタレート轍維のみで紡績原料、紡績
糸を作る場合は、熱処理工程は上述のいずれの工程に於
いて行なってもよい。他繊維、％に羊毛、アクリル繊維
など耐熱性のよくないものと混紡する場合、紡糸４．０
００　ｍ　／分収上で紡糸されたぼりエチレンテレフタ
レート繊維は、それら他繊維と混紡する前、すなわち紡
糸直後、トウ、ステープルの状態で熱処理したのち、混
打綿または練篠工程で混紡することが望ましい・ °　このようにして得られた本発明の紡績原料及び紡績
糸は、常圧染色可能なポリエチレンテレフタレート繊維
を含有するが故に、染色工１ｉにおいて、従来１３０℃
近辺まで上昇させていた染色温度を１００℃に抑えるこ
とができるので、エネルギーを大幅に節減できる。また
高圧染色設備が不要になるため設備費が軽減できると同
時に、安定管理に！！する費用も少くてすみ経済的効果
は大なるものがある。同時に羊毛、アクリル繊維との混
紡糸に於いては力学的性質の劣化しない先染糸が得られ
ると云う利点がある。さらには羊毛、アクリル混紡糸の
場合、製織、製編後に織物、編物の状態で染色できると
云う従来不可能であった分野に壕で用途を拡大できる・ 以下余日 以下に、本発明の繊維の構造特性の測定法を述べる。

く力学的損失正接（−）及び動的弾性率（Ｅつ〉東洋ゴ
ールドウィン社製、レオノ臂イデロン（Ｒｈ＠ｏｖ％ｂ
ｒａｎ）ＤＤ’／−ｍｅ型動的粘弾性Ｉｌｌ定装置を用
い、試料約０１■、測定周波数１１０Ｈｚ、昇温速度１
゛０℃／分で乾燥空気中にて各温度に於ける−１及びＥ
′を測定するｇｈ　ｔ１ｍｌ’一温度曲線から−１ビー
ク温度（Ｔｍ、ｘ）（Ｃ）と同ピーク高さく（−）、、
りが得られる。第３図（１）および第３図（ｂ）に本発
明の繊維囚、従来の延伸糸（Ｂ）、未延伸糸（０、部分
配向糸（９）のそれぞれ−δ一温度曲線、Ｅ′一温度−
９０典型例を模式化した。

〈平均屈折率（ｎｚ、ｎ□）、及び平均複屈折率〉透過
定量干渉顕微鏡（例えば東独カールツアイスイエナ社製
干渉顕微鏡インターフアコ）を使用して干渉縞法によっ
て、繊維の側面から観察し九キ均屈折率の分布を測定す
ることができる。この方法は円形断面を有する繊維に適
用する。

繊維の屈折率は繊維軸に対して平行な電場ベクトルを持
つ偏光に対する屈折率ｎ、と、繊維軸に対し垂直な電場
ベクトルを持つ偏光に対する屈折率ｎ　ＪＬ　Ｋよって
特徴づけられる。

こζに説明する測定は全て緑色光線（波長λ−５４９ｍ
μ）を使用する。

繊維は光学的にフラットなスライドガラス及びカバーガ
ラスを使用し、０．２〜２波長の範凹内の干渉縞のずれ
を与える屈折率（財）を有し、かつ繊維に対し不活性な
封入剤中に浸漬される。この封入剤中に数本の繊維を浸
漬し、単糸が互いに接触しないようにする。さらに繊維
は、その繊維軸が干渉顕微鏡の光軸及び干渉縞に対して
垂直となるようにすべきである。この干渉縞の・母ター
ンを写真撮影し、約１５００倍に拡大して解析する。

第４図に示すように、繊維の封入剤の屈折率をＮ、繊維
の外周上の点グー８１間の屈折率口／（ま九はｎ工）、
ぎ−Ｓ“間Ｏ厚みをｔ、使用光線の波長をλ、パックグ
ランドの平行干渉縞の間隔（１λに相蟲）をり、繊＃ｌ
！によゐ干渉縞のずれをｄとすゐと、光路差風は、Ｒ−
ｆｉλ−（ｎ７（またはａよ）−Ｎ）ｔで表わされる。

繊維の半径をＲとすると、繊維の中心Ｒ８から外周Ｒ１
での各位置での光路差から各位置での繊維の屈折率ｎｚ
（またＦｉ口□）の分布を求めることができる。ｒを繊
維の中心から各位置までの距離とした時ｘ　＝ｒ　／Ｒ
”　０、すなわち繊維の中心Ｋｍる屈折率を平均屈折率
（ｎｚ（＋））ｔたはｎ□（。））という。

Ｘは外周上において１とな夛その他の部分で＃ｉθ〜１
の間の値となるが、例えばＸ　Ｗ　０．８の点に於ける
屈折率を”／　（Ｑ、ｓ）（ｔたは”□（（１８）　）
と表わす、また平均屈折率”／（Ｏ）とｎよ（。）よシ
、平均複屈折率（Δ！１シｎロｎ７（ｏ）−ｎよ（（Ｑ
で表わされゐ、なお第４図に於いて３１は繊維、３２は
封入剤による干渉縞、３３は繊維による干渉縞を示す。

第５図に従来の延伸糸（ａ）及び本発明の繊維（４）の
ｎ７の分布を示した。図において横軸に中心からの距離
ｚ　ｘ　ｒ／Ｒ、縦軸にｎ７をとったが、ｘｔｘｘｏが
繊°維の中心、ｘ＝＝１及びｘ−−１が鐵雑の外周上の
点である。

〈微結晶の大きさくＡＣ５Ｉ）＞ 鯵道方向ＯＸ線回折強度を赤道反射法により１１定する
ことにより微結晶の大きさくＡＣ８）を求めることがで
きる。

Ｘ曽回折強度は理学電機社製Ｘ、１発生装置（Ｒυ−２
００ＰＬ）とｆニオメータ（８Ｇ−９８）、計ａｔには
シンチレーシ、ンカウンクー、計数部には波高分析器を
用い、二、ケルフィルターで単色化し九〇ｍ−に虜−（
波長λ寥１５４１８芙）で測定ずぶ、繊維試料の繊維軸
がＸ線回折面に対して−１となるようにアルきニウム製
すン！ルホルダーにセットする。この時、試料の厚みは
０．５箇位になる！５に＋Ｗ）する、３０ｋＶ、３０ｍ
ＡでＸ線発生装置を運転し、スキャンユング速度１０／
分、チャー）速ｊｌｌｌＯｗ／分、タイムコンスタント
１秒、メイ／々−ジ、ンススリ、ト１／２°、レシービ
ンダスリ、トα３−、スキャ、タリングスＩＪ　、　）
１／２°において２＃が３５°から７°まで回折強度を
記録する。記録計のフルスケール内にはいるように設定
する。

一すエチレンテレフタレート繊維は一般に赤道線の回折
角２θ−１７°〜２６°の範囲に３つの主要な反射を有
する（低角腹側から（１００）、（０１０）　　。

（１１０）面）。第６図に／リエチレンテレ７タレート
繊維のｘ１１回折強度曲線の一例を示す（図中龜は結晶
部、ｂは非結晶部を示す）　、　ＡＣｇを求めるには、
例えばり、　Ｅ、アレキナンダー着「高分子Ｘ線回折」
化学同人出版、第７章のシェラ−（８＠ｂ＠ｒｒ＠ｒ　
）の式を用いる０２０−７°と２０＝３５°の間にある
回折強度−線間を直線で結びベースラインとする０回折
ピークの頂点からベースラインに一線を下しピークにベ
ースライン間の中点を記入する。中点を通る水平線を回
折強度曲線回折ピークの間に引く、主要な反射がよく分
離している場合には曲線のピークの二つの肩と交差する
が、分離が悪い場合には一つの肩のみと交差する。この
ピーク、の幅を測定する。

一方の肩としか交差しない場合は交差した点と中点間の
距離を測定し、それを二倍する。また二つの肩と交差す
る場合は両肩間の距離を測定する。

これらのＩＩＩ定値をラジアン表示に換算し、ライン幅
とする。更にこのライン幅を次式で補正する。

β−メａ　［ｉＪ Ｂは測定したライン幅、ｂはブロードニング定数で８％
単結晶０（１１１）　　面反射のピークのラジアンで表
示し九ライン幅（半値幅）である、微結晶の大きさくＡ
Ｃｇ）は次式 ％式％（２） によって与えられる。ここでＫは１、λはＸ線の波長（
１，５４１８Ｘ）、βは補正されたライン幅、０はツラ
、ダ角で２＃の１／２であるＯ〈結晶化ｆ（Ｘ−）＞ 微結晶Ｏ大きさの測定と同様にして得られたＸＩＩａ折
強度曲線ヨ夛、２−−７°ト２＃　−３５°ノ間にある
回折強度―−間を直線で結びベースラインとする。２＃
−２０’付近の谷を頂点とし、低角側及び高角側Ｏすそ
に沿りて直線で結び、結晶部と非晶部に分離し、次式に
従って面積法で求める。

結晶部０＊１ｗ度 Ｘ＊ｗ　　　　　　　　　　ｘｌＯＯ 全散乱強度 く結晶配向度（ＣＯ）　＞ 理学を装社製ＸＩ！発生装置　（Ｒ［Ｊ−２００Ｐ１．
）、　繊維試料測定装置（ＦＢ−３）、コ９ニオメータ
ー（ＳＧ−９）、計数管にはシンチレーシ、ンカウンタ
ー、計数部には波高分析器を用い、二、ケルフィルター
で単色化したＣｕ−にα＠（波長λ緯１．５４１８１）
で測定する。／リエチレンテレフタレート繊維は一般に
赤道線上に三つの主要な反射を有するが、結晶配向度（
Ｃｏ）０測定には（０１０）面反射を使用する。使用さ
れる（０１Ｇ）面反射の２０は赤道線方向の回折強度−
線から決定される。

Ｘ線発生装置は３０ｋＶ、８０ｍＡで運転する。

繊維試料測定装置に試料を単糸同志が互に平行になるよ
うに揃えて取付する。試料の厚みがＯ，Ｓ−位になるよ
うＫするのが適轟である。赤道方向の回折強度曲線から
決定された２＃値にゴニオメータ−をセットする。対称
透過法を用いて方位角方向を一３０°〜＋３０°走査し
方位角方向の回折強度を記録する。更に一１８０°と＋
１８００の方位角方向の回折強度を記録する。この時ス
キャンユング速度４°／分、チャート速度１０■／分、
タイムコンスタント１秒、コリメーター２■φ、レシー
ピンダスリ、ト縦幅１９■、横幅３．５−である。

得られた方位角方向の回折強度曲線からＣＯを求めるに
社、＋１８００で得られる回折強度の平均値を取り、水
平線を引きベースラインとする。ピークの頂点からベー
スラインに垂線をおろし、その高さの中点を求める。中
点を通る水平線を引き、これと回折強度曲線との二つの
交点間の距離を測定し、この値を角ｆ（０）に換算した
値を配向角Ｈ（’）とする、結晶配向ＦＩｌＦｉ次式に
よって与えられる。

く業　色　性〉 染色性は平衡業着率によって評価した。

分散染料レゾリンデル−（Ｒ＊ｍ＠ｌ１ｍ＠８１ｗ・）
ＦＢＬ　（）４イニル社商品名）を使用し、３　Ｘ　＠
ｖｆ　。

浴比１対５０で１００℃で染色した０分散剤としてＤｌ
ｓｐ＠ｒ　ＴＬを１ｆ／を加え、さらに酢酸によって−
＝６に調整する。染着率は所定時間（２時間）経過後、
染液を採取し、吸光度よシ残液中の染料量を算出し、こ
れを染色に用いた染料量から減じたものを染着量として
染着率（転）を計算した。なお、試ＮａスコアロールＦ
　Ｃ２Ｐ／ｌを用い６０℃で２０分精練し、乾燥、ｖＩ
Ｉｌ（２０℃Ｘ　６５　ＸＲＨ）したものを用いた。

く染色堅牢度〉 染料濃度をＩ　Ｘ　＠ｗｆにし、染色時間を９０分とす
る以外は染色性評価と同様Ｏ方法で染色した試料をハイ
ドロサルファイドＩＰ／ｌ、水酸化ナトリウム１１／ｌ
、界面活性剤（ｔンモールＲＣ−７００）ＩＰ／ｌを用
い、浴比１対５０．８０℃で２０分分間光洗浄したもの
を評価した。

染色感年度は耐光怒牢度・（Ｊ＋ｌ１ＳＬ−１０４４Ｋ
準する）、摩擦罷牢度（ＪＩ８Ｌ−０８４９に準する）
、ホ、トグレ、シンダ怒牢度（ＪＩ８Ｌ−０８５０に準
する）について評価した。

〈初期モジ、ラス〉 前出の動的粘弾性試験のビの３０℃に於ける値を初期モ
ｙｍラスとした。

〈強　伸　度〉 東洋一　１ｋ　ｌ’　ウ４　ン社製ＴＥＮ８１ＬＯＮ　
ＵＴＭ　−ｎ　−２０型引張試験機によ〕切要５ｃＩＲ
１引張速度２゜■／ｒｍ五ｎで測定した。

〈潜水収縮率〉 ０．１ＪＰ／ｄ荷重下での試料長をＬ・とし、荷重を取
除き製水中で３０分間処理した後、再度同じ荷重下で測
定した長さをＬとした時、潜水収縮率はＬ・−Ｌ 潜水収縮率（転）電□Ｘ１００ で表わされる。

以下に本発明を実施例について説明する。

実施例１ ７８ノール／テトラクロルエタンの２／１混合溶媒中で
、３５℃における固有粘度〔η〕（以下〔η〕と表わす
）が０．６３のポリエチレンテレフタレートを紡糸１ｉ
１ａｏｏ℃で、孔径０．３５　ｗｍφ、孔数６０００紡
糸ロ金よシ紡出し、ＩＩＲ＃Ｉの全周囲から繊維の走行
方向に平行に供給される２０℃の空気の流れによりて、
冷却固化させた後、油剤を附与し４ｏｏｏｍ、”分〜９
．０００　ｍ　７分の速度で巻取って１，８００ｄ／６
００ｆの繊維束を得た。

これらの繊維束を１００本づつ集束し、それぞれ１８万
デニールのトウとし、櫛形のがイドを通して平板状にし
、第１図に示す乾熱処理装置８を用いて、その内部の温
度を２４７℃に調節し、デニールｓ、６ｏ、ｏｓｉＰの
張力をかけながら１秒間熱処理した。

また、比較のため、紡速３，０００ｍ／分で紡糸した１
８万デニールのトウおよび紡速１，２００　ｍ７分で紡
糸後３０℃で３．３倍に延伸し九１８万デニールのトウ
についても同様に熱処理した。

かくして得られた紡績原料としてのトウについて、単繊
維を抜き出し、それぞれ物性値をＩＩＩ定し第１表に示
す。

以下余白 第１！ｇ！の結果よシ、本発明の方法による４、０００
−以上の紡糸速度で紡糸し、２４７℃で乾熱処理し九ト
ウは常圧可染化し、紡績原料として機械的特性、熱安定
性いずれも十分なものであることが屏る。これに対し本
発明の範囲外の３．０００　ｒｖ’分の紡速で紡糸した
もの及び１，２００ｍ／分の紡速で紡糸し３．３倍に延
伸したトウは上記特性の何れかくおいて不十分なもので
ある。

実施例２ 〔η〕が０．６５のポリエチレンテレフタレー）ｔ−１
実施例１の場合と同様な紡糸方法で４，５００ｍ／分の
紡速で紡糸し１，８００ｄ／６００ｆの繊維束を得え、
この繊維束をｌｆ！２図に示す温熱処理装置を用い、０
．１ｊｌ／ｄ　の張力を掛けながら２０６℃の過熱水蒸
気中で０．６秒間湿熱熱処理を施した。熱処理前後の繊
維束の物性の測定値を第２表に示す。。

以下余白 第２表の結果より１．ｆｆｉ熱による熱処理を施した噴
績束は、処理前の繊維束より大幅に墨染化し常圧染色可
能になっていることが判る。ｔた力学的性能も紡績原料
として充分であることを示している。

実施例３ 〔ダ〕が０．６３の４リエテレンテレフタレートを績糸
温度３０２℃で、孔径０．３０−φ、孔数６００の績糸
口金よシ締出し、繊維の全周囲から繊維の走行方向に平
行に供給される２０℃の空気の流れによって冷却固化さ
せた後、油剤を附与し、５．２００購／分の速度で巻取
って９００４／６００　ｆの繊維束１得た。この繊維束
？２００本集束Ｌｉ８万ｄのトウにした後、スタッフ丁
−？ツクスを便用し常法ＫＩＤ捲縮會附与し念後、グル
グルカッターにて３８−の長さに切断しステーブルとし
た。このステーブルを、側面に多数の孔管肩するケンス
［Ｊ！、掛密度１．８ゆ７ｍ　で詰め、オートクレーブ
状の釜に投入した６次に真空ポンプで該オートクレーブ
状の釜の内部を１０ｍＨｇの圧力まで減じて空気を抜を
、１８７℃の過熱水蒸気を吹込み４５秒間湿熱熱処理し
た。再度、減圧による谷内の蒸気の抜取りを行ない、１
８７℃の過熱水蒸気を吹込み４５秒間温熱による熱処理
をした。

この湿熱による熱処理前後の該ステープルの緒物性の測
足値を第３表に示す。

以下余日 第３表の結果より、湿熱くよる熱処理を施したステープ
ルは常圧可染化し、力学的性質も紡績原料として充分な
ことが判る・ 実施例号 実施例２で得た常圧染色可能なポリエチレンテレフタレ
ート繊維よりなるトウを、常法によりスタ、ファゲ、ク
ス内で捲縮を施し、次にグルグルカッターにて７６畷の
長１に切断し、常法により梳毛式紡績でエステル）　ｙ
　７”　ｔ−作り、未染色の羊毛ト、グと１条しエステ
ル５０％、羊毛５０％の混率の６０番手双糸の紡績糸を
得た。この紡績糸を枠周１ｍで総重量３００ｊｌのｇｔ
作り、液循環式纒染材中で常圧下で、分散染料建ケトン
ぼりエステルレッドＦＮ（三井化学社製品名Ｃ，Ｉ・Ｄ
ｌｓｐ＊ｒｍ＊　Ｒ＠ｄ　１１３　）１　％　（対被染
物）、及び酸性染料カヤノール建すングレッドＲ８Ｃ日
本化薬社製品名Ｃ，１，Ａａｉｄ　Ｒ＠ｄ　１１４　）
　０．５　％　（対被染物）、酢＠０．５ｉ１μ、浴比
１　：　７　（１）染浴テ２５℃ニジ徐々に昇温し９９
℃まで４５分かけ、９９℃にて６０分間染色した６次に
染液１捨て−アルキルペンせンスルホン酸ナトリウム１
１／Ｌの浴で７０℃にて１５分間洗浄し、水洗管２回行
ない脱水して、ＳＯ′ｃにて４５分間乾燥し友、得られ
友染色糸は濃赤色に層色し、且つ良好な風合のものであ
った。

実施例５ 実施例３で得九常圧染色可能なステープル管、常法によ
り綿紡式紡績法にて木綿と混紡し、ヂリエステル６３嘔
、木綿３５９６の混率の４０番手の紡績Ａｔ得た。この
紡績糸を枠周１解で総重量２ＳＯＩｔ）７１４にし、液
噴射式総染機にて分散染料グイヤニ、クスプツック！Ｉ
Ｇ　−ＦＳ　（三菱化成社製品名）ａ、ｓ％（対被染物
）、酢ｒＲ０，２１／を浴比１：８０にて９９℃にて９
０分ぼりエステル繊維を染色し、水洗した・次に該給糸
を染色槽に移し、イケスレンダイレクトブラックＲＢ（
三菱化成社製品名Ｃ−１，Ｖａｔ　Ｂｌａｅｋ　１３　
）　５％（対被染物）にて常法により木綿繊維管染色し
、再び該絽糸【液噴射弐感染様に移しアルキルベンゼン
スルホン酸ソーダ０．５１１／Ｌの浴罠て洗浄後、２回
水洗し友、脱水後、９０℃にて１時間乾燥した。得られ
た染色糸は黒色を呈し、風合も良好であった・

【図面の簡単な説明】

ｉｔ！１図は本発明の紡績原料を製造するための紡糸お
よび熱処理装置の一例を示す概略図である。 図において１は繊維束、２は紡糸へ、ド、３は管状加熱
域、４は流体吸引装置、５は油剤付与装置、６は引取り
ロー２−１７は繊維束送りローラー、８は熱処理用加熱
筒、９は繊維束送りローラー、ｌＯは繊維束巻取りロー
ラーをそれぞれ示す。 第２図は本発明の実施例で用いた過熱水蒸気による熱処
理装置の一例を示す概略図である０図に於いて１１は繊
維束、トウまたはスライバー、１２はフィードローラー
、１３はガイドローツー、１４シよび１４′は湿熱処理
装ｆｌ１５内の過熱水蒸気の過剰な洩れを防ぎ温度の変
動を抑制する九めのスリット、１５は湿熱処理装置、１
６は湿熱処理装置内壁に設けられた過熱水蒸気噴出用の
スリ、）、１７は湿熱処理装置１５の内部の過熱水蒸気
の温度低下を防ぎ且つ温度分布が少なくなるように加熱
するためのヒーター、１ｇはガイドロー２−１１９は繊
維束、トウまたはスライバーを巻取る装置％２０は／４
ルプ、２１は過熱水蒸気発生装置、２２はヒーター、２
３はバルブ、２４は？イラーをそれぞれ示す。 諷３図（、）及び第３図伽）はそれぞれ力学的損失正接
（−δ）一温度曲縁、動的弾性率（Ｅ′）一温度−１Ｉ
Ｉｔ−模式化して表したグラフである６図において、に
）は本発明の繊維、（Ｂ）は従来の延伸され良識維、幀
）は未延伸繊維、Φ）は部分配向繊維の値を示す・ ＃！４図は繊維の断面内半径方向屈折率（ｎ／　を九は
ｎ工）分布の測定に用いた干渉縞のツタターンの一例で
ある０図において（＆）は繊維の断面図、伽）は干渉縞
Ｉす―ンの図で、３１は繊維、３２は封入剤による干渉
縞、３３は繊ｆｉＫよる干渉縞である・ 第５図は本発明の一すエチレンテレフタレート繊維囚お
よび従来のポリエチレンテレフタレート延伸繊維ＣＢ）
の半径方向の屈折率（ｎ７）分布の一例を示すグラフで
ある。 第６図はぼりエチレンテレフタレート繊維のＸ線回折強
度曲線の一例を示すグラフである。 特許出願人 旭化成工業株式会社 特許出願代理人 弁理士　　青　木　　　　朗 弁理士　西　舘　和　之 弁理士　　内　１）幸　男 弁理士　　山　　口　　昭　　之 ｆｐ、４簡 （ｂ） ｆＩＩＪ５簡 −１，０−０，８’　　　　ＯＯ０８１，０第６フ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、実質的にポリエチレンテレフタレートのホモＩリマ
   −からなシ且つ分散染料にて常圧下で染色可能である／
   　１７エステル繊維を少く１４ｈ５重量−以上含有する
   ことを特徴とする紡績原料または紡績糸。 ２、／リエステル繊維が、３０℃における初期モジ、ラ
   スが５０　＃／ｄ以上の実質的にポリエチレンテレフタ
   レートのホモ４リマーからなシ、且つ、ＩＩＩ定周波数
   １１０Ｈｚにおける力学的損失正接（ｊａｎ’）のピー
   ク温度（”ｒｆｌｌｌＫ）が１０５℃以下であり、ｊａ
   ｎ’のピーク値［（ｊａｎ’）ｍａＸ）が０．１３！Ｓ
   を越える値を有する特許請求の範囲第１項記載の紡績原
   料または紡績糸。 ３、ポリエステル繊維が、紡速４，０００　ｍ７分以上
   で紡糸され、２２０〜３００℃て乾熱熱処理されたもの
   である特許請求の範囲第１項または第２１１に記載の紡
   績原料または紡績糸。 ４．４リエステル繊維が、紡速４．ｏｏｏｍ／分以上で
   紡糸され、１８０〜２４０℃で湿熱熱処理され丸亀ので
   ある特許請求の範囲第１ＸＪまたは第２項に記載の紡績
   原料を九は紡績糸。 ５、／リエステル繊維の（ｔ１δ）ｒｎａ！が０．１４
   以上である特許請求の範囲第２項記載の紡績原料または
   紡績糸。 ６、／リエステル繊維の平均複屈折率（Δｎ）が５０Ｘ
   １０　　’　乃至１２０　Ｘ　１０−３である特許請求
   の範囲第２項記載の紡績原料または紡績糸。 ７、／リエステル繊維のＴｗａｘ　　が１００℃以下で
   あ夛、結晶化度（ｘｏ）が３０１１以上、（０１０）面
   の微細晶の大きさくＡｃｔ）が３５Ｘ以上で、かつ（０
   １０）面の結晶配向度（ＣＯ）が８５−以上である特許
   請求の範囲第２項記載の紡績原料または紡績糸。 ８、／リエステル繊維の結晶化度（Ｘｃ）が７０９１以
   上、（０１Ｇ）面の微細晶の大きさくＡＣ８）がｓｏ１
   以上で、（０１０）面の結晶配向度（ｃｏ）が９〇−以
   上である特許請求の範囲第７項記載の紡績原料または紡
   績糸。 ９、／リエステル繊維のＴ’ｍａｘ　が１００℃以下で
   あシ、しかも平均屈折率（ｎ４０１）が１．６５以上で
   かつ１．７０より小さい特許請求の範囲第８項記載の紡
   績原料または紡績糸。 １０．４ＩＪエステル繊維の平均屈折率（ｎ４ｏ））と
   中心から半径の０．８倍の距離にある部分の屈折率との
   差〔Δ／（（Ｌ８−ｏｊ〕が１０　Ｘ　１０−３乃至８
   ０Ｘ１０　　　である特許請求の範囲第７項乃至第９項
   のいずれかく記載の紡績原料または紡績糸。 １１．４１７エステル繊維の局所的な平均屈折率の分布
   が繊維の中心に関して対称である特許請求の範囲第７項
   乃至第１０項のいずれかに記載の紡績原料または紡績糸
   。 １２．３０℃における初期モノ、ラスが５０＃／ｄ以上
   の実質的にポリエチレンテレフタレートのホモポリマー
   からなシ、且つ、Ｉｌｌ］定周波数１１０Ｈｍにおける
   力学的損失正接（ｔａｎ’）　のピーク温度（Ｔ□Ｉ）
   が１０５℃以下であシ、ｔａｎａのピーク値（（ｔａｎ
   ’）Ｂａ宜〕が０．１３５を越える値を有する分散染料
   にて常圧染色可能である４リエステル繊維のみで構成さ
   れゐ特許請求の範囲第２項記載の紡績原料を九は紡績糸
   。 １３．３０ｔｌ：ｌ（おける初期モジ、ラスが５０　＃
   ／ｄ以上の実質的にポリエチレンテレフタレートからな
   り、且つ、測定周波数１１０Ｈｚにおける力学的損失正
   接（ｊａｎ’）のピーク温度（Ｔ、□）が１０５℃以下
   であシ、ｊａｎ’のピーク値［（ｔａｎａ）ｍ、ｘ：ｌ
   が０．１３５を越えゐ値を有する分散染料にて常圧染色
   可能であるポリエステル繊維を５乃至９５重量−含有し
   、木綿、麻、再生繊維素繊維およびナイロン６６繊維の
   少なくとも一種を９５乃至１５重量−含有する特許請求
   の範囲第２項記載の紡績原料ま九は紡績糸。 １４、紡績原料がトウであることを特徴とする特許請求
   の範囲第１１項記載の紡績原料。 １５、紡績原料がステーブルであることを特徴とする特
   許請求の範囲第１１項記載の紡績原料。