JPS63529B2 - - Google Patents

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JPS63529B2
JPS63529B2 JP52127675A JP12767577A JPS63529B2 JP S63529 B2 JPS63529 B2 JP S63529B2 JP 52127675 A JP52127675 A JP 52127675A JP 12767577 A JP12767577 A JP 12767577A JP S63529 B2 JPS63529 B2 JP S63529B2
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JP
Japan
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zone
temperature
stress
monofilament
monofilament material
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Expired
Application number
JP52127675A
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English (en)
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JPS5358032A (en
Inventor
Eru Deebisu Haabaato
Eru Jafui Mitsucheru
Eru Ra Niibe Za Saado Haaman
Jei Howaazu Edowaado
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
HEKISUTO SERANIIZU CORP
Original Assignee
HEKISUTO SERANIIZU CORP
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by HEKISUTO SERANIIZU CORP filed Critical HEKISUTO SERANIIZU CORP
Publication of JPS5358032A publication Critical patent/JPS5358032A/ja
Publication of JPS63529B2 publication Critical patent/JPS63529B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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    • 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
    • D01F6/00—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof
    • D01F6/58—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from homopolycondensation products
    • D01F6/62—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from homopolycondensation products from polyesters

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Artificial Filaments (AREA)
  • Spinning Methods And Devices For Manufacturing Artificial Fibers (AREA)
  • Tyre Moulding (AREA)
  • Tires In General (AREA)
  • Reinforced Plastic Materials (AREA)
  • Yarns And Mechanical Finishing Of Yarns Or Ropes (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は特別安定な内部構造をもつ高強力改良
ポリエステル単繊維（即ちフイラメント）の製法
に関する。 高強力ポリエステル単繊維はこの分野でよく知
られており普通工業用途に利用されている。これ
はその引張強度と弾性率特性の高いことおよびし
ばしば単繊維当りのデニールが大きいことで普通
の織物用ポリエステル繊維と区別出来る。例えば
織物用ポリエステル繊維は普通デニール当り約
3.5乃至4.5ｇの強度と単繊維当り約１乃至２デニ
ールをもつが、工業的ポリエテル繊維は普通少な
くも7.5ｇ（例えば８ｇ以上）の強度と単繊維当
り約３乃至15デニールをもつ。普通工業用ポリエ
ステル繊維はタイヤコード、コンベヤーベルト、
シートベルト、Ｖ−ベルト、ホース、縫糸、カー
ペツト等の製造に利用されている。 ポリエステルテレフタレートを原料として使用
する場合、織物繊維製造には普通グラム当り約
0.6乃至0.7デシリツトルの固有粘度（I.V）をもつ
重合体を選び、工業用繊維製造には普通グラム当
り約0.7乃至1.0デシリツトルの固有粘度をもつ重
合体を選ぶ。これ迄ポリエステル繊維製造に際し
て高応力および低応力両方の紡糸法が使われてい
る。従来法において提案された紡糸の際普通以上
の高応力を使う代表的紡糸法にには米国特許
2604667号、2604689号、3946100号および英国特
許第1375151号の方法がある。しかしこれ迄ポリ
エステル繊維は比較的低応力紡糸法を用いて製造
し最終的に必要な強度値を発生する強力熱引伸し
が特に出来る比較的低い複屈折（即ち＋２×10-3
以下）をもつ単繊維を得る。この様に紡糸したポ
リエステル繊維は普通後で熱引伸ばしをする、こ
れは必要な強度特性を得る為織物用および工業用
繊維製造の工程中に行なつても行わなくてもよ
い。 従来の高強力ポリエチレンテレフタレート繊維
（例えば少なくもデニール当り7.5ｇをもつ）は普
通加熱した場合相当収縮（例えば少なくも10％）
する。また従来このポリエステル工業用繊維をタ
イヤのゴム母体中に混合した場合、使用中タイヤ
回転につれ繊維は僅かながらタイヤ回転毎に引伸
ばされまた弛緩されることは認められている。正
確にいうならば、内部空気圧はタイヤの繊維補強
材に応力を与え、タイヤ回転は軸方向に荷重を受
けながら反復した応力変化をおこす。繊維の弛緩
の際回復する以上のエネルギーを繊維の引伸しの
際消費するので、エネルギー差は熱に転換され
る。これはヒステリシス又は仕事損失ということ
が出来る。故に使用中のタイヤ回転において著し
い温度上昇が認められており、その少なくも一部
は繊維のヒステリシス効果によるものであろう。
タイヤの発熱割合が小さければタイヤの操作温度
がより低くなり強化繊維のより高い弾性率を保ち
強化繊維およびゴム母体における品質低下を最小
としタイヤの寿命を伸ばす。より低いヒステリシ
スゴムの効果は認められている。例えばP.ケイン
ラドルおよびG.カウフマンのRubber Chem
Technol，45，１（1972）を参照されたい。しか
し強化繊維のヒステリシス差異、特に種々のポリ
エステル繊維間のヒステリシス差異については殆
んど記述されていない。例えばE.J.コバツクとG.
W.ライの米国特許第3553307号を参照されたい。 出願人らの特願昭52−127674号（特開昭53−
58031号公報）に本発明の方法で製造出来る糸製
品が特許請求されている。 本発明の目的は工業用途の使用に特に適した高
強力高性能をもつポリエステル繊維の改良製法を
提供するにある。 本発明の目的は特別安定な内部構造をもつポリ
エステル繊維の改良製法を提供するにある。 本発明の目的は高温において特に低い収縮性
（即ち改良された長さ安定性）をもつ高強力工業
用ポリエステル繊維の製法を提供するにある。 紡糸単繊維を高強度とする為普通するよりも実
質的に引伸ばしを必要としない様な高強度ポリエ
ステル繊維の改良製法を提供することが本発明の
目的である。 強化繊維として特にゴムタイヤ用に適した工業
用ポリエステル繊維の製法を提供することが本発
明の目的である。 従来のポリエステル繊維より著しく低いヒステ
リシス特性（即ち発熱特性）を示す高強力ポリエ
ステル繊維の製法を提供することが本発明の目的
である。 これらの目的等は次の明細書および特許請求範
囲によつてこの技術分野の知識をもつ者には明ら
かとなるであろう。 本発明によれば、 (a) ポリエチレンテレフタレート90乃至100モル
％およびポリエチレンテレフタレート以外の共
重合性エステル単位０乃至10モル％より成るグ
ラム当たり0.8乃至2.0デシリツトルの固有粘度
をもつ溶融紡糸可能な融解ポリエステルを多数
孔をもつ形成押出しオリフイスをとおして押出
し融解単繊維物質を生成し、 (b) 得た融解単繊維物質を入口および出口をもち
80℃以下の温度のガス雰囲気をもつ固化域中を
その長さ方向にとおしてこの固化域中で融解単
繊維物質を均一に急冷して固体単繊維物質に変
え、 (c) 上記固化域の出口直下で測定してデニール当
たり0.015乃至0.150ｇの実質的応力のもとで上
記固体単繊維物質を固化域から引出し、 (d) 得た紡糸単繊維物質を固化域の出口から第１
応力隔離装置に、上記単繊維物質が上記第１応
力隔離装置に入る際＋９×10-3乃至＋70×10-3
の比較的高複屈折を示す状態で、毎分50乃至
3000メートルの速度で連続して送り、 (e) 得た上記単繊維物質を第１応力隔離装置から
第１引伸ばし域に連続して送り、 (f) 得た上記単繊維物質を上記第１引伸ばし域中
で引伸ばし比1.01：１乃至3.0：１において連
続引伸ばし、 (g) 次いで上記引伸ばした単繊維物質を縦方向の
張力のもとでまた第１引伸ばし域の温度以上の
温度において熱処理しかつ上記熱処理の少なく
とも最終部分を単繊維物質の示差走査熱量計ピ
ーク溶融温度の下90℃から単繊維が合体を起こ
す温度の下迄の範囲内の温度で行い上記紡糸単
繊維物質の最大引伸ばし比の少なくとも85％の
引伸ばしを達成しかつ上記単繊維物質にデニー
ル当たり7.5ｇ以上の強度を与える工程より成
ることを特徴とする高温用途に適した特別安定
な内部構造をもつ高強力改良ポリエステル単繊
維の製法、が提供される。 付図１は本発明の方法において単繊維物質が集
められ工程0に入る前の工程(a)から(f)迄を行なう
代表的装置の概略図である。 付図２は本発明の方法において１対の加熱引伸
ばしシユーの上をとおりながら縦方向の張力のも
とで単繊維物質が熱処理される工程0を行なう代
表的装置の概略図である。 付図３は従来法の普通の1000デニール長さ10イ
ンチポリエチレンテレフタレートタイヤゴード糸
の代表的ヒステリシス（即ち仕事損失）ループの
図である。 付図４は本発明の方法により生成された繊維よ
り成る1000デニール長さ10インチポリエチレンテ
レフタレートタイヤコード糸の代表的ヒステリシ
ス（即ち仕事損失）ループの図である。 付図５は本発明の方法によつて生成出来る新規
の組合せ特性によつて明らからとおりの特別安定
な内部構造をもつ改良ポリエステルマルチフイラ
メント糸の複屈折（＋0.160乃至＋0.189）、安定
性指数値（６乃至45）および引張り指数値（830
乃至2500）を表わす３次元図である。 得た単繊維物質のこれらの特性を詳細下記す
る。 本発明の方法に使われる溶融紡糸可能なポリエ
ステルは主としてポリエチレンテレフタレートで
あり、90モル％以上のポリエチレンテレフタレー
トを含むものである。本発明の方法の特に好まし
い実施態様における溶融紡糸可能なポリエステル
は実質的に100％ポリエチレンテレフタレートで
ある。またポリエステル製造時エチレングリコー
ルとテレフタ酸又はその誘導体以外のエステル生
成成分の１種又は２種以上の少量は共重合出来
る。例えば溶融紡糸可能なポリエステルはポリエ
チレンテレフタレート構造単位90乃至100モル％
とポリエチレンテレフタレート以外の共重合性エ
ステル単位０乃至−10モル％を含む。ポリエチレ
ンテレフタレート単位と共重合する他のエステル
生成成分の例にはジ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コール、
ヘキサメチレングリコールの様なグリコール類、
およびイソフタル酸、ヘキサヒドロテレフタル
酸、２安息香酸、アジピン酸、セバチン酸、アゼ
ライン酸の様なジカルボン酸がある。 本発明の方法に押出し前に使用する溶融紡糸可
能なポリエステルはグラム当り約0.8乃至2.0デシ
リツトルの固有粘度（I.V.）、好ましくは0.8乃至
1.0デシリツトルの比較的高い固有粘度をもつも
のが選ばれ、固有粘度0.85乃至１デシリツトル／
ｇ（例えば0.9乃至0.95デシリツトル／ｇ）のも
のが最もよい。溶融紡糸可能なポリエステルのI.
V.は式lim Ｃ→Ｏ 1nηr／Ｃ〔式中ηrは重合体稀溶液粘度を同温度で測 定した使用溶媒（例えばオルト−クロロフエノー
ル）粘度で除して得た“相対粘度”を表わしＣは
溶液100ml中のグラムで表わした重合体濃度とす
る。〕で容易に計算される。更に原料重合体は普
通約140乃至420の重合度（D.P）であり約140乃
至180が好ましい。ポリエチレンテレフタレート
原料物質は普通約75乃至80℃のガラス転移温度お
よび約250乃至265℃、例えば260℃の融点を示す。 形成押出しオリフイス（即ち紡糸口）は多数の
孔をもち単繊維物質溶融押出しの際普通使用され
るものから選択出来る。紡糸口の孔数は巾広く変
えうる。ポリエチレンテレフタレートの溶融紡糸
に普通使われる様な標準円堆形紡糸口は６乃至
600孔（例えば20乃至400孔）をもちその孔径は約
５乃至50ミル（例えば10乃至30ミル）である。連
続単繊維約20乃至400本より成る糸が普通生成さ
れる。溶融紡糸可能なポリエステルはその融点以
上でありその重合体が実質的に変質する温度以下
の温度で押出しオリフイスに送られる。 主としてポリエチレンテレフタレートより成る
融解ポリエステルの温度は紡糸口をとおし押出す
場合約270乃至325℃が好ましく、約280乃至320℃
が最もよい。 形成オリフイスから押し出した後得た融解ポリ
エステル単繊維物質はその長さ方向に送られ入口
と出口をもつ固化域に入りそこで融解単繊維物質
は均一に急冷され固体単繊維物質に変る。使用急
冷は差異又は非対称冷却がないという意味で均一
という。固化域の実際仕様は実質的均一冷却が出
来る操作について精密を要しない。本発明の好ま
しい実施態様においては固化域は必要温度に保た
れたガス雰囲気である。固化域のこのガス雰囲気
は約80℃以下の温度に保つことが出来る。固化域
内で融解物質相は溶融状態から準固体硬さにまた
準固体硬さから固体に変る。固化域中にある際そ
の物質は準固体である間に実質的配列をされる。
固化域内のガス雰囲気はよより有効な熱移送物と
なる様循環するとよい。本発明の方法は好ましい
実施態様において固化域のガス雰囲気は約10乃至
60℃（例えば10乃至50℃）、であり約10乃至40℃
（例えば室温又は約25℃）であれば最もよい。ガ
ス雰囲気の化学的組成はそれが重合体単繊維物質
と反応しない限りこの方法操業に余り重要でな
い。この方法の特に好ましい実施態様における固
化域のガス雰囲気は空気である。硬化域中で利用
する為選ばれる代表的ガスはヘリウム、アルゴ
ン、窒素等の様な不活性ガスである。 上述したとおり固化域のガス雰囲気は均一急冷
する様押出されたポリエステル物質に当るので製
品の実質的不均質又は不均衡配列は出来ない。均
一な急冷は得た単繊維物質をしらべた場合それが
加熱によつて実質的に縮れないことを示す性質に
よつて証明出来る。例えば本明細書で使う言葉の
意味で不均一急冷をうけた糸は収縮自由な状態に
おいてそのガラス転移温度以上に加熱された場合
自ら縮れまた一時的縮れをうける。 硬化域は形成押出しオリフイスのすぐ下に配置
するのがよく押出された重合体物質は軸方向に懸
垂されながら固化域中に約0.0015乃至0.75秒、滞
留する、滞留時間は約0.065乃至0.25秒が最もよ
い。普通固化域の長さは約0.25乃至60フイート、
好ましくは１乃至７フイートである。また雰囲気
ガスは硬化域の下部から入れるのがよく、紡糸口
から下へ移動する連続長さの重合体物質の横にそ
つて引出される。中心流急冷又は望む急冷が出来
る他の方法もまた利用出来る。 次に固体単繊維物質はデニール当り0.015乃至
0.150ｇ、好ましくは0.015乃至0.1ｇ（例えば
0.015乃至0.06ｇ）の実質的応力のもとで固化域
から引出される。 この応力は固化域の出口の直ぐ下で測定され
る。例えば応力は単繊維物質が固化域から出る際
その上に張力計をおいて測定出来る。単繊維物質
に対する正確な応力はポリエステルの分子量、溶
解ポリエステルの押出し温度、紡糸口孔の大き
さ、融解押出時の重合体速度、急冷温度、および
硬化域から引出される紡糸された単繊維物質の速
度に影響されることは明らかであろう。普通前記
実質的応力のもとで固化域から引出される紡糸さ
れた単繊維物質の速度は約500乃至3000ｍ／分
（例えば1000乃至2000ｍ／分）である。 本発明の比較的高応力溶融紡糸法において押出
された単繊維物質はその最大ダイスウエル面積の
点を仲介しその固化域からの引出し点は実質的引
出しを表わす。例えば紡糸された単繊維物質は引
出し比約100：１乃至3000：１、最も普通に約
500：１乃至2000：１の比を示す。上記“引出し
比”とは最大ダイスウエル断面積の単繊維物質が
固化域を出る際のその断面積に対する比率をい
う。この様なな断面積の実質的変化は完全急冷前
に殆んどもつぱら固化域中で起るのである。 紡糸された単繊維物質は普通固化域を出る際単
繊維当り約４乃至80デニールを示す。 紡糸された単繊維物質はその長さ方向に固化域
の出口から第１応力隔離装置に送られる。形成押
出しオリフイスス（即ち紡糸口）と第１応力隔離
装置の間の単繊維物質の長さにそつての応力隔離
はない。第１応力隔離装置はこの技術分野で明ら
かな様に種々の形をとり得る。例えば第１応力隔
離装置はスキユード（skewed）ロールの形をと
りうる。紡糸された単繊維物質はスキユードロー
ルの周りに何回も巻かれ、そのロールは単繊維物
質がロールに達する際それにかかつている応力を
単繊維物質がロールを離れる際それにかかつてい
る応力から隔離する役をする。同じ作用をする他
の代表的装置には空気ジエツト、急停止ピン、セ
ラミツク棒等がある。 単繊維物質にかかる紡糸工程の比較的高い応力
は比較的大きな複屈折をもつ単繊維物質をつく
る。例えば第１応力隔離装置に入る際の単繊維物
質は＋９×10-3乃至＋70×10-3（例えば＋９×
10-3乃至＋40×10-3）、好ましくは＋９×10-3乃
至＋30×10-3（例えば＋９×10-3乃至＋25×10-3）
の複屈折を示す。この方法のこの点における単繊
維物質の複屈折を検べるには第１応力隔離装置で
代表的試料を単に集めて外部で普通の方法で分析
する。例えば単繊維の複屈折を偏光顕微鏡につけ
たベレツク補整板を使つて繊維軸に平行と垂直方
向の屈折率の差違を検べることが出来る。複屈折
率は前述したとおり単繊維物質上に与えられた応
力に直接比例する。最終織物又は工業用の紡糸ポ
リエステル単繊維物質の従来製法は普通比較的低
応力紡糸条件で行なわれており比較的小さな複屈
折（例えば約＋１×10-3乃至＋２×10-3）をもつ
紡糸単繊維物質となる。 紡糸単繊維物質はその長さ方向に続いて第１応
力隔離装置から第１引伸ばし域に送られ第１引伸
ばし域をとおりながら連続状態で縦方向張力によ
つて引伸ばされる。第１引伸ばし域において紡糸
単繊維物質はその最大引伸ばし比の少なくも50％
引伸ばされる。（例えば最大引伸ばし比の約50乃
至80％）紡糸単繊維物質の“最大引伸ばし比”と
は紡糸単繊維物質が切断せず実際にまた再現性を
もつて引伸ばすことが出来る最大引伸ばし比と定
義する。例えば紡糸単繊維物質の最大引伸ばし比
は第１引伸ばしは紡糸直後に工程中で行ない、順
次温度を上げた多数段階でその物質を引伸ばし、
全段階の全引伸ばし比の実用上限を経済的に観察
して決定することが出来る。 第１引伸ばし域に用いる引伸ばし比は1.01：１
乃至3.0：１、好ましくは1.4：１乃至3.0：１（例
えば1.7：１乃至3.0：１の範囲である。この引伸
ばし比は引伸ばし域の直前および直後のロール表
面速度を基準とする。この範囲内の低い方の引伸
ばし比は普通であるが特定高複屈折をもつ紡糸単
繊維の関係には必ずしも使われない、また高い方
の引伸ばし率は特定低複屈折の関係には必ずしも
使われない。第１引伸ばし域で必要な引伸ばしを
行なうに使う装置は種々ある。例えば第１引伸ば
し工程は単繊維物質はその長さ方向に縦方向の張
力のもとで蒸気ジエツト中をとおして行なうこと
が出来る。従来ポリエステルに使われた他の引伸
し装置も同様使用出来る。本発明法の第１引伸し
工程完了時の単繊維物質は普通25℃で測定して約
３乃至５ｇ／デニールの強度をもつ。 本発明の第１引伸し工程は最終的に望む内部構
造と物理的性質をもつ単繊維製品を得る為には紡
糸および固化工程直後連続して行なうことが試験
研究の結果重要であるとわかつている。例えば単
繊維物質を硬化域の出口で集め大気中で24時間放
置した後引伸しをした場合引伸ばす性質は変つて
いることがわかり、（即ち最大可能な引伸し比は
減少した。）また望む引張り特性を得る様その物
質を引伸すことは不可能とわかつた。 第１引伸ばし工程の後単繊維物質は第１引伸ば
し工程の温度よりも高い温度で縦方向張力のもと
で熱処理される。熱処理は第１引伸ばし域を出た
直後続いて行なうか又は第１引伸ばし域を出た後
で単繊維物質を集め後刻熱処理してもよい。熱処
理は段々と高温にして何回も行なうのがよい。例
えば熱処理を２，３，４段又はそれ以上行なうの
が便利である。熱処理に使う熱移送媒質の性質は
広く変えうる。例えば熱移送媒質は加熱ガス又は
１又は２以上のホツトシユー（hot shoe）又は
熱ローラの様な熱接触面でもよい。縦方向に与え
る張力は前述の熱処理各段階中収縮を防ぐに充分
であればよい。しかし１又は２以上の熱処理工程
は一定長さで行ない各工程で引伸ばす必要はな
い。熱処理工程中単繊維物質を最大引伸ばし比
（前術）の少なくとも85％、好ましくは90％以上
となる様引伸ばす。 熱処理工程は単繊維物質に25℃で測定してデニ
ール当り少なくも7.5ｇの強度を与える。本明細
書における引張り特性はASTM D2256による３
−1/3インチゲージ長さと毎分60％の応力割合を
用いてインストロン引張り試験器（モデルTM）
を使つて測定出来る。繊維は試験前ASTM
D1776により70〓、関係湿度65％において48時間
条件調整する。 熱処理の最終部を単繊維物質の示差走査熱量計
ピーク溶融点下約90℃からその単繊維が合体をお
こす温度以下迄の範囲内の温度で行なうことが重
要である。本発明の方法の好ましい実施態様の熱
処理最終部は示差走査熱量計ピーク溶融点の下約
60℃から単繊維の合体がおこる温度以下迄の範囲
内で行なう。実質的にポリエチレンテレフタレー
トのみであるポリエステル単繊維物質については
その示差走査熱量計ピーク溶融点は普通約260℃
である。熱処理の最終部は普通約220乃至250℃の
温度で単繊維の合体なく行なわれる。 必要ならば前述の熱処理から得た単繊維物質を
少し収縮させてそれによつてその性質を少し変え
る様任意に収縮させることも出来る。例えば得た
単繊維物質を望む収縮をさせる様な表面速度比を
もつ回転２ロール間に入れて最終熱処理温度より
高く加熱して約１乃至10％（好ましくは２乃至６
％）収縮させてもよい。この任意の収縮工程は更
に残留収縮特性を減少しかつ最終製品の伸び率を
増す傾向がある。 本発明の方法によつて製造されたマルチフイラ
メント糸は普通単繊維当り約１乃至20デニール
（例えば約３乃至15デニール）で連続単繊維約６
乃至600本（例えば約20乃至400本）より成る。糸
中の連続単繊維数と単繊維デニールは製法パラメ
ータを調節することによつて巾広く変えうること
はこの技術分野の知識をもつ者には明白であろ
う。 単繊維製品は特に工業用途に適しており従来は
これに高強力ポリエステル繊維が利用されていた
のである。単繊維物質の新規の内部構造（下に説
明する）は特別安定であり高温（例えば80乃至
180℃）環境での使用に特に適した繊維となるこ
とが発見されている。単繊維物質は高強力製品と
して比較的収縮が小さいのみならず引伸しと弛緩
の反複する環境に使用の際特別低いのヒステリシ
ス又は仕事損失を示すのである。 マルチフイラメント糸製品は自然に縮れること
なくまた熱にあつても自然に縮れる傾向が全くな
い。糸はそのガラス転移温度以上の温度、例えば
100℃の熱風オーブン中自由収縮状態で加熱して
自然縮れ性質を便利に試験出来る。自然に縮れる
糸は自然に無秩序非直線形態をとるが、自然に縮
れることのない糸はいく分収縮を受けることがあ
つてもその元来の直接形態を保つ傾向をもつ。 単繊維物質の特別安定な内部構造は次の特性の
新規組合せによつて証明される： (a) ＋0.160乃至0.189の複屈折値： (b) ６乃至45の安定性指数値：但し数値は175℃
空気中で測定した収縮％と合計1000デニールの
マルチフイラメント糸を標準として10インチ長
さ糸に対し0.5インチ／分の一定歪み割合で測
つてデニール当り0.6ｇと0.05ｇの応力サイク
ルの間の150℃における仕事損失（インチ−ポ
ンド）とを乗じた積の逆数とする、および (c) 825より大きい引張り指数値（例えば830乃至
2500又は830乃至1500）：但し数値は25℃におけ
るデニール当りの強度グラムと初期指数デニー
ル当りグラムとの積とする。 付図５は本発明の方法によつて生成出来る改良
ポリエステル糸の複屈折、安定性指数値および引
張り指数値を表わした３次元図を示すものであ
る。 単繊維物質の前記特別安定内部構造は次の新規
な特性組合せによつて明らかとなる： (a) 結晶性度 45乃至55％ (b) 結晶性配列関数 少なくも0.97、 (c) 無定形配列関数 0.37乃至0.60。 (d) 175℃空気中における収縮 8.5％より小さ
い。 (e) 25℃における初期係数、デニール当り110ｇ
以上。（例えばデニール当り110乃至150ｇ） (f) 25℃における強度デニール当り7.5ｇ以上
（例えば7.5乃至10ｇ）、好ましくはデニール当
り８ｇ以上。 (g) 合計1000デニールのマルチフイラメント糸を
標準として10インチ長さ糸に対し0.5インチ／
分の一定歪み割合で測つて150℃におけるデニ
ール当り0.6ｇと0.05ｇの応力サイクルの間の
仕事損失0.004乃至0.02インチ−ポンド。 この技術分野の知識をもつ者には明らかであろ
うが、製品の複屈折はマルチフイラメント糸の代
表的個々の単繊維について測定するものであり、
また単繊維結晶性部分と無定形部分の関数であ
る。例えばロバート・J.サムエルのJ.Polymer
Science，A2，10，781（1972）を参照され度い。
複屈折は次式で表わされる： △oXfc△oc＋（１−Ｘ）fa△oa＋△of (1) 但し △o＝複屈折、 Ｘ＝結晶性部分、 fc＝結晶性配列関数、 △oc＝結晶の固有複屈折、（ポリエチレンテレフ
タレートについては0.220） fa＝無定形配列関数、 △oa＝無定形の固有複屈折、（ポリエチレンテレ
フタレートについては0.275） △of＝フオーム複屈折 （この糸においては値小さく無視出来る。） 製品の複屈折は偏光顕微鏡につけたベレツク補整
板を使つて測定出来、繊維軸に平行と垂直の屈折
率の差で表わす。結晶性部分、Ｘは普通の密度測
定によつて出来る。結晶性配列関数fcは広角Ｘ−
線回折によつて測定される様な平均配列角θから
計算出来る。回折パターンの写真は平均配列角θ
を得る為（010）と（100）回折アークの平均角巾
について分析出来る。結晶性配列関数、fcは次
式： fc＝1/2（3cos2θ−１） (2) から計算出来る。△o、Ｘ、およびfcがわかればfa
は式(1)から計算出来来る。△ocと△oaは与えられ
た化学構造の固有性質であり、分子の化学構造が
変れば、即ち共重合等によつてこれらも幾分変化
する。 本発明法の製品によつて示される複屈折＋
0.160乃至＋0.189（例えば＋0.160乃至＋0.185）は
比較的低応力紡糸法により生成された後紡糸カラ
ム外で実質的に引伸ばされた市販のポリエチレン
テレフタレートタイヤコードの単繊維が示すもの
よりも小さい傾向である。例えば市販のポリエチ
レンテレフタレートタイヤコードの単繊維は普通
約＋0.190乃至＋0.205の複屈折を示す。また普通
米国特許第3946100号に報告されている様に応力
隔離がなく急冷域のすぐ下に調整域を使つている
その方法の製品は本発明法によつて生成した単繊
維の複屈折よりも実質的に小さい値を示してい
る。例えば米国特許第3946100号の方法によつて
生成されたポリエチレンテレフタレート単繊維は
約＋0.100乃至＋0.140の複屈折値を示している。 製品の結晶性度および結晶性配列関数（fc）値
が市販のポリエチレンテレフタレートタイヤコー
ドのそれと実質的に同じであるので、本法の製品
が実質的に充分引伸ばされ結晶化した繊維物質で
あることは明らかである。しかし製品の無定形配
列関数（fa）値（即ち0.37乃至0.60）は同等の引
張り特性（即ち強度および初期係数）をもつ市販
のポリエチレンテレフタレートタイヤコード糸の
その値よりも小さい。例えば市販タイヤコード糸
の無定形配列値は0.64以上（例えば0.8）を示す。 本明細書でいう複屈折、結晶性度、結晶性配列
関数、および無定形配列関数以外の製品特性は実
質的に平行単繊維より成るマルチフイラメント糸
を試験して便利に検べることが出来る。全マルチ
フイラメント糸を試験してもよいしあるいはまた
多数の単繊維より成る糸を一部単繊維の代表マル
チフイラメント束に分けそれを全糸の相対性質を
示す様試験してもよい。試験するマルチフイラメ
ント糸にある単繊維数は約20本が便利である。試
験の際糸中にある単繊維は撚りをもどす。 本発明法の製品の充分に高い引張強度（テナシ
テイ）（即ちデニール当り7.5ｇ以上）および初期
弾性率（イニシヤルモジユラス）（即ちデニール
当り110ｇ以上）は市販のポリエチレンテレフタ
レートタイヤコード糸によつて示される特定パラ
メーターと比較しまた前記したとおり
ASTMD2256によつて測定出来る。 本発明法の高強力マルチフイラメント製品は
175℃の空気中で測定して8.5％以下、好ましくは
５％より小さい特別低収縮率を示す内部形態をも
つ。例えば市販のポリエチレンテレフタレートタ
イヤコード糸の単繊維は普通175℃の空気中で試
験した場合約12乃至15％収縮する。この収縮値は
0.5インチの一定ゲージ長さにおいて荷重ゼロで
加熱割合10℃／分で操作するデユポン熱機械的分
析器（941型）を使つて測定出来る。この改良さ
れた長さ安定性はラジアルタイヤの強化繊維とし
て製品を使うには特に重要なものである。 本発明の製品の特別安定内部構造は高強力繊磯
物質の比較的低収縮性の他にその仕事損失又はヒ
ステリシス特性の小さいこと（即低発熱性）で更
に明白である。本発明の製品は下記するとおり合
計1000デニールのマルチフイラメント糸を標準と
して10インチ長さ糸に対し0.5インチ／分の一定
歪み割合で測つて150℃においてデニール当り0.6
ｇと0.05ｇの間の応力サイクルで仕事損失0.004
乃至0.02インチ−ボンドを示す。これに反し市販
のポリエチレンテレフタレートタイヤコード糸に
（先づデニール当り約0.002ｇの比較的低応力条件
で紡糸し複屈折＋１乃至＋２×10-3の糸を生成し
た後望む引張り性質とする為引伸ばした。）の仕
事損失特性は同じ条件で測定して約0.045乃至0.1
インチ−ポンドである。ここでいう仕事損失特性
はRubber Chem.and Technol．47，５，1053−
1065，12月（1974）にあるエドワード、J.パワー
ズの“タイヤコードのヒステリシス性質の評価
法”に記載の低速試験法によつて測定出来る。 斜めに重ね合わせたタイヤが回転の際に強化繊
維として役立つコードは循還荷重をうける。（R.
G.パターソンのRubber Chem.Technol．42，
812（1969）を参照）。一般に材料に荷重を与えた
場合（引伸ばし）の方が非荷重時（弛緩）に回転
するよりもよ計に仕事がなされる。仕事損失はヒ
ステリシスは熱に置換され反復変形された材料の
温度上昇となる。（ニユーヨーク市インターサイ
エンスパブリシヤーズ社出版、T.アルフレーの
“高重合体の機械的性質”200ページ（1948）；ニ
ユーヨーク市ジヨンウイレーアンドサンズ社出
版、J.D.フエリーの“重合体の粘弾性”607ペー
ジ（1970）；ニユーヨーク市インターサイエンス
パブリシヤー社出版、W.E.ブラウン編、E.H.ア
ンドリユーの“重合体試験法”4248−252ページ
（1969）参照） エドワードJ.パワーズの上記報文にあるとお
り、同一の仕事損失値を与える仕事損失試験を力
学的に行ないポリエステル繊維を強化繊維として
使用の際車ゴムタイヤにおこる応力サイクルに似
せたのである。サイクル法はパターソンによつて
報告された結果（Rubber Chem.Technol.42，
812（1969））に基づいて選ばれ、その最大荷重は
コード上にタイヤ空気圧によつて与えられ無負荷
はタイヤフートプリントをとおして行くコード中
におこると報告された。糸の低速試験比較に対し
て、デニール当り0.6ｇの最大応力と0.05ｇの最
小応力はタイヤにおける一連の値内であるとして
選ばれた。150℃の試験温度が選ばれた。これは
苛酷なタイヤ操作温度であろうが、タイヤコード
の高温仕事損失作用の代表的なものであろう。糸
の同一長さ（10インチ）が一定して試験され仕事
損失データは合計1000デニール糸を基準とされ
た。デニールは単位長さの物体の尺度であるので
長さとデニールの積は比較データに適した標準化
要素である物質の比質量となる。 一般的に用いた低速試験法は最大と最小負荷を
調節しまた仕事を測ることを可能にする。図表速
度を試験を行なう為使用した引張り試験機のクロ
スヘツド速度と同調させて図表は負荷（即ち糸に
加わる力又は応力）対時間を記録する。時間はし
たがつて試験される糸の移動に換えることが出来
る。引張り試験器図表の力−移動曲線による面積
を測定して糸を変形する為になされた仕事が得ら
れる。仕事損失を得るには負荷（引伸ばし）曲線
の面積から無負荷（弛緩）曲線の面積を差引く。
無負荷曲線を負荷と無負荷曲線の交点から垂直に
引いた線の周りに180゜回転させるならばヒステリ
シスループが得られる。仕事損失はヒステリシス
ループ内の力−移動積分である。引張り試験器図
表方向を試験器クロスヘツドの負荷および無負荷
方向と同時に逆にしたならばこのループは直接出
来るであろう。しかし実際にはこれは便利でなく
ヒステリシスループ内の面積は算術的に求めるこ
とが出来る。 前述したとおり低速仕事損失法の結果の比較は
ちがつた方法で生成した化学的に同じポリエチレ
ンテレフタレートマルチフイラメント糸が著しく
ちがつた仕事損失作用を示すこと表わしている。
このちがつた試験結果は糸の内部形態が著しく変
つていることに原因するであろう。仕事損失は熱
に変るので、試験は比較糸又はコードが負荷回転
タイヤの受けると同じ変形中にもつ発熱特性の測
定を要する。与えられたコード又は糸の形態がサ
イクル毎に、即ちタイヤ１回転毎に生ずる熱が小
さいならば、その発熱割合はより大きい変形周期
において、即ちタイヤのより高速においてより小
さいであろうしまたその発生温度はサイクル毎に
より大きな熱を生ずる糸又はコードよりもより低
いであろう。 付図３と４はちがつた内部構造をもつ製品をつ
くるちがつた加工法で生成された長さ10インチの
高張力1000デニールポリエチレンテレフタレート
タイヤコード糸の代表的ヒステリシスループを示
している。付図３は単繊維物質を先づデニール当
り約0.002ｇの比較的低応力条件で紡糸して複屈
折＋１乃至＋２×10-3をもつ紡糸糸を生成した後
望む引張り性質とする為引伸ばした普通のポリエ
チレンテレフタレートタイヤコード糸のヒステリ
シス曲線である。付図４は本発明法によつて生成
された繊維より成るポリエチレンテレフタレート
タイヤコード糸の代表的ヒステリシスループ曲線
である。 オープン、荷重セルおよび図表をもつたインス
トロンTTD型引張り試験器を用いて与えられた
マルチフイラメント糸の仕事損失値を測定する低
速試験法の詳細を次に記述する。 Ａ 150℃の加熱オーブン、 Ｂ 試験糸のデニール測定、 Ｃ 補正装置、 フルスケールにおいてデニール当り１ｇの応
力を与える様フルスケール荷重（FSL）を設定
する。クロスヘツド速度を毎分0.5インチに設
定する。 Ｄ 試料取付け、 試験温度における装置を使い糸を上顎にとり
つけ下顎を固定する際応力0.01ｇ／ｄ（デニー
ル）に保つ。糸を手早く取り付け試料の甚しい
収縮をさける様注意を要する。試験糸のゲージ
長さは10インチとしなければならない。 Ｅ 試験順序、 １ 図表を始動する。 ２ クロスヘツドを下に始動する。 ３ 応力0.6ｇ／ｄを生ずる荷重においてクロ
スヘツドを逆にする。 ４ 応力0.5ｇ／ｄを生ずる荷重においてクロ
スヘツドを逆にする。 ５ 0.6ｇ／ｄと0.5ｇ／ｄの間で４回サイクル
させる。 ６ 次のクロスヘツド上にした際0.4ｇ／ｄに
おいてクロスヘツドを逆にする。 ７ 0.6ｇ／ｄと0.4ｇ／ｄの間で４回サイクル
させる。 ８ 次のクロスヘツド上にした際0.3ｇ／ｄに
おいてクロスヘツドを逆にする。 ９ この様に続けて0.6ｇ／ｄと0.3ｇ／ｄの間
で４回、0.6ｇ／ｄと0.2ｇ／ｄの間で４回、
0.6ｇ／ｄと0.1ｇ／ｄの間で４回、および最
後に0.6ｇ／ｄと0.6ｇ／ｄと0.05ｇ／ｄの間
で４回反復する。 Ｆ データ収集、 100デニール糸を基準とした10インチ長さ糸
に対するサイクル毎の仕事損失について次の式
が使用出来る。本明細書でいう仕事損失を検べ
る場合0.6ｇ／ｄ荷重から0.05ｇ／ｄ荷重サイ
クル迄の４サイクルデータのみ使用する。 Ｗ＝Ac×FSL×CHS／At×1000／糸のデニール 但し Ｗ＝仕事（インチ−ポンド／サイクル／1000
デニール−10インチ） Ac＝曲線のもとの面積（荷重又は無荷重い
づれか） FSL＝フルスケール荷重（ポンド） CHS＝クロスヘツド速度（インチ／分） At＝フルスケール荷重において１分間にペ
ンの書いた面積。 仕事損失＝WI−WO WI＝試料に負荷してなされた仕事。 WO＝弛緩の間に回復された仕事。 面積AcとAtは小正方形を数えるか又はポーラ
ー面積計を使う様ないくつかの方法で測定出来
る。 曲線の写しをつくり曲線を切り出してその紙の
重量を測ることも出来る。しかし紙を再現出来る
平衡水分含量にする注意が必要である。この方法
によつて前式は次の様になる。 Ｗ＝Wtc×FSL×CHS／WtT×1000／糸デニール Ｗ＝仕事（インチ−ポンド／サイクル／1000
デニール−10インチ）、 Wtc＝切り出した曲線重量（例えばグラム）、 FSL＝前に同じ、 CHS＝前に同じ、 WtT＝１分間のフルスケール荷重により生じ
た紙の面積重量（例えばグラム） 仕事損失についての上式は同じである。 試験は自動化しまたデータ収集はエドワードJ.
パワーズの上記文献記載のとおりインストロン引
張り試験記と指示積分器を使つて行なうことが出
来ることは重要なことである。 文献中においてコード、ゴム、道路摩擦等によ
りタイヤ中に生ずる全熱量の相互パーセントにつ
いては一致していない。F.S.コナントのRubber
Chem.Technol．；44，297（1971）、P.ケインラド
ルとG.カウフマンのRubber Chem.Technol．，
45，１（1972）；N.M.トリビソンノの“回転タイ
ヤの熱分析”、SAEペーパー7004 ４，（1970）；
P.R.ウイレツトのRubber Chem.Technol．，46，
425（1973）；J.M.コリンス、W.L.ジヤクソンおよ
びP.S.オーブリツジのRubber Chem.Technol．，
38，400（1965）を参照されたい。しかしコードは
タイヤ中荷重に耐える要素でありまたその温度上
昇につれ種々の好ましくない結果がおこる。温度
上昇につれコードのサイクル毎の発生熱は増加す
る。温度上昇と共に化学的退化速度が増すことは
知られている。またコード温度上昇と共に繊維係
数は減少し、タイヤ中により大きな応力が生じゴ
ム中に発生した熱を増加することも知られてい
る。これらのすべての要素は更にコードの温度上
昇をもたらし上昇が充分に大きくなればタイヤの
破損となる。特にコードの限界使用における最適
性能は最小発熱特性（コード単位量当りサイクル
当りの仕事損失）をもつコードから得られる。 また本発明法の繊維製品は普通タイヤコード製
造に使われる高強力ポリエチレンテレフタレート
繊維と比較した場合非常に改良された耐疲労性を
示すことが発見されている。この耐疲労性は繊維
をゴム中に埋蔵した場合曲げ、ねじり、剪断およ
び圧縮によく耐える繊維補強を可能にする。本発
明製品の優秀な耐疲労性は(1)グツドイヤマロリー
疲労試験（ASTM−Ｄ−885−59T）又は(2)フア
イヤストン−剪断−圧縮−引張り疲労試験
（SCEF）を使用して証明出来る。例えば内部温
度発生を伴なう圧縮を組合せたグツドイヤマロリ
ー疲労試験を使用した場合本発明製品は普通のポ
リエステルタイヤコード対照品よりも約５乃至10
倍長く試験出来また試験チユーブは対照品よりも
約50〓冷たいことがわかつている。サイドウオー
ル曲げをするフアイヤストン−剪断−圧縮−引張
り疲労試験において本発明の製品は普通のタイヤ
コード対照品より同じ撚りにおいて約400％丈け
まさつていた。 次の実施例は付図１および２を参考として本発
明を例証するものである。しかし本発明はこの実
施例に述べる処に限定するものではないのであ
る。 グラム当り0.9デシリツトルの固有粘度（I.V.）
をもつポリエチレンテレフタレートを出発物質と
して選んだ。固有粘度は25℃のオルト−クロロフ
エノール100ml中重合体0.1ｇの溶液から測定し
た。 付図１に示すとおり、粒状ポリエチレンテレフ
タレートをホツパー１に入れスクリユーコンベヤ
ー４によつて紡糸口２の方に送つた。加熱器６は
ポリエチレンテレフタレート粒子を融解して均質
相としそれはポンプ８によつて紡糸口２の方へ送
られた。紡糸口２は標準円堆形入口をもち各直径
10ミルの押出し孔が環状に並んでいた。 押出されたポリエチレンテレフタレート１０は
紡糸口２から直接固化域１２に入つた。固化域１
２は長さ６フイートあり垂直に位置していた。フ
アン１８から管１６に連接する孔１４から10℃の
空気が固化域１２に連続導入された。空気は固化
域１２の壁に縦に付いている接続部２０から絶え
ず引かれ管２２をとおり引出された。押出された
ポリエチレンテレフタレートは固化域をとおりな
がら均一に急冷され連続長の紡糸ポリエチレンテ
レフタレート糸に変つた。重合体物質は固化域１
２をとおりながら先づ融解状態から準固体硬さと
なり更に準固体硬さから固体硬さに変つた。 単繊維物質は固化域１２を出た後滑剤添加器２
４に軽く接触し１対のスキユードロール２６と２
８より成る第１応力隔離装置に連続して送られこ
れらに４回捲かれた。単繊維物質はスキユードロ
ール２６と２８から蒸気ジエツト３２より成る第
１引伸ばし域に行つた。ここで移動する単繊維物
質に１個のノズルから蒸気が接線方向に噴射され
た。25psig高圧蒸気が先づ超加熱器３４に送られ
それは250℃となつた後蒸気ジエツト３２に送ら
れた。単繊維物質は蒸気と接触し約85℃に上昇し
第１引伸ばし域で引伸ばされた。第１引伸ばし域
中で引伸ばすに充分の縦方向張力は単繊維物質が
４回捲かれているスキユードロール３６と３８の
第２対の速度調整によつて与えられた。単繊維物
質は次いで４０に巻きとられた。 付図２は次の熱処理を行なつた装置を示してい
る。巻糸４０は次にとかれて応力隔離装置として
役立つスキユードロール８２と８４の周りに４回
捲かれた。スキユードロール８２と８４から単繊
維物質は第２引伸ばし域として役立つ長さ24イン
チのホツトシユー８６と接触してすべり単繊維物
質が４回捲かれたスキユードロール８８と９０に
よつて与えられた縦方向張力に保たれた。ホツト
シユー８６は単繊維物質が第１引伸ばし域で受け
た温度以上の高温に保たれた。スキユードロール
８８と９０から送られた単繊維物質は最終熱処理
域として役立つ長さ24インチのホツトシユー９２
と接触してすべり送られた。スキユードロール９
４と９６は単繊維物質のホツトシユー９２をとお
る際の縦方向張力を保つた。単繊維物質はホツト
シユー８６および９２と接触してすべる時それら
と実質的に同温度になると考えた。単繊維物質の
示差走査熱量計ピーク溶融温度は各実施例におい
て260℃であつた。また付図２に示した熱処理中
単繊維の合体は起らなかつた。更に実施例に関す
る詳細は下記する。 実施例 紡糸口は20孔をもちまた押出した際のポリエチ
レンテレフタレート温度は約316℃であつた。紡
糸口２からのポリエステル射出量は12ｇ／分であ
り紡糸圧は1550psigであつた。 固化域１２の出口における単繊維物質に与えら
れた比較的高応力は点３０で測定してデニール当
り0.019ｇであつた。紡糸単繊維物質はスキユー
ドロール２６と２８の周りに500ｍ／分の速度で
捲かれ、その時点で比較的高複屈折＋9.32×10-3
および全デニール216デニールを示した。第１引
伸ばし域に入る前の紡糸単繊維物質の最大引伸ば
し比は約4.2：１であつた。 その他の方法助変数および本発明による多数試
験の結果を表に示しているが、(1)第１引伸ば
し、(2)第２引伸ばしおよび(3)最終熱処理の条件は
スキユードロール２６と３６、８２と８８および
８８と９８の相対速度およびホツトシユー８６と
９２の温度の調節によつて変更した。 表および後表において次の記号を使用した： DR＝引伸ばし比、：１はロール表面速度を基準
に表わした。 TEN＝25℃における糸引張強度（ｇ／デニール） Ｅ＝25℃における糸伸び率、 IM＝25℃における糸初期弾性率（ｇ／デニール） MaxDR＝紡糸糸が破断せず実際上または再現性
をもつ最大引伸ばし比、：１で表わした、 DPE＝単繊維当りデニール、 収縮＝175℃空気中で測定した縦方向収縮（％） 仕事損失＝全デニール1000のマルチフイラメント
糸を標準として長さ10インチ糸にデニール
当り0.6ｇと0.05ｇの応力の間をサイクル
させた場合0.5インチ／分の一定歪みにお
いて測定した150℃における仕事損失（イ
ンチ−ポンド） 安定性指数＝収縮と仕事損失の積の逆数 引張り指数＝引張強度と初期弾性率の積 結晶性度＝結晶性度（％） fa＝無定形配列関数、 fc＝結晶性配列関数、 【表】 実施例 紡糸口２は20孔をもちまた押出したポリエチレ
ンテレフタレート温度は約312℃であつた。紡糸
口２からのポリエステル射出量は12ｇ／分であり
また紡糸圧は1900psigであつた。 固化域１２の出口における単繊維物質に与えら
れた比較的高応力は点３０においてデニール当り
0.041ｇであつた。紡糸単繊維物質はスキユード
ロール２６と２８の周りに1000ｍ／分の速度で捲
かれその時点で比較的高複屈折＋20×10-3および
全デニール10８デニールを示した。第１引伸ばし
域に入る前の紡糸単繊維物質の最大引伸ばし率は
約3.2：１であつた。 その他の方法助変数および本発明法による多数
の試験結果は表に示しているが、(1)第１引伸ば
し、(2)第２引伸ばしおよび(3)最終熱処理の条件は
スキユードロール２６と３６，８２と８８および
８８と９８の相対速度およびホツトシユー８６と
９２の温度を調節して変更した。 【表】 実施例 紡糸口は20孔をもちまた押出したポリエチレン
テレフタレート温度は約316℃であつた。紡糸口
２からのポリエステル射出量は12ｇ／分であり紡
糸圧は1500psigであつた。 固化域１２の出口における単繊維物質に与えら
れた比較的高応力は点３０で測つてデニール当り
0.058ｇであつた。紡糸単繊維物質は1150ｍ／分
の速度でスキユードロール２６と２８に捲かれ、
その時点で比較的高複屈折＋30×10-3および全デ
ニール94デニールを示した。第１引伸ばし域に入
る前の紡糸単繊維物質に対する最大引伸ばし比は
約2.6：１であつた。 他の方法助変数および本発明法による多数の試
験の結果は表に示しているが、(1)第１引伸ば
し、(2)第２引伸ばしおよび(3)最終熱処理の条件は
スキユードロール２６と３６，８２と８８および
８８と９８の相対速度およびホツトシユー８６お
よび９２の温度を調節して変更した。 【表】 実施例 紡糸口２は34孔をもちまた押出したポリエチレ
ンテレフタレート温度は約325℃であつた。紡糸
口２からのポリエステル射出量は13ｇ／分であり
紡糸圧は750psigであつた。 固化域１２の出口において単繊維に与えられた
比較的高応力は点３０においてデニール当り
0.076ｇであつた。紡糸単繊維は1300ｍ／分の速
度でスキユードロール２６と２８の周りに捲か
れ、この時点で比較的高複屈折＋38×10-3および
全デニール90デニールを示した。 この方法の他の助変数および本発明法により得
た結果を表に示す。 【表】 製品の他の特性
DPE 複屈折 収縮 仕事損失 安定性指数
引張り指数 結晶性度 fa fc

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ (a) ポリエチレンテレフタレート90乃至100
    モル％およびポリエチレンテレフタレート以外
    の共重合性エステル単位０乃至10モル％より成
    るグラム当たり0.8乃至2.0デシリツトルの固有
    粘度をもつ溶融紡糸可能な融解ポリエステルを
    多数孔をもつ形成押出しオリフイスをとおして
    押出し融解単繊維物質を生成し、 (b) 得た融解単繊維物質を入口および出口をもち
    80℃以下の温度のガス雰囲気をもつ固化域中を
    その長さ方向にとおしてこの固化域中で融解単
    繊維物質を均一に急冷して固体単繊維物質に変
    え、 (c) 上記固化域の出口直下で測定してデニール当
    たり0.015乃至0.150ｇの実質的応力のもとで上
    記固体単繊維物質を固化域から引出し、 (d) 得た紡糸単繊維物質を固化域の出口から第１
    応力隔離装置に、上記単繊維物質が上記第１応
    力隔離装置に入る際＋９×10-3乃至＋70×10-3
    の比較的高複屈折を示す状態で、毎分500乃至
    3000メートルの速度で連続して送り、 (e) 得た上記単繊維物質を第１応力隔離装置から
    第１引伸ばし域に連続して送り、 (f) 得た上記単繊維物質を上記第１引伸ばし域中
    で引伸ばし比1.01：１乃至3.0：１において連
    続引伸ばし、 (g) 次いで上記引伸ばした単繊維物質を縦方向の
    張力のもとでまた第１引伸ばし域の温度以上の
    温度において熱処理しかつ上記熱処理の少なく
    とも最終部分を単繊維物質の示差走査熱量計ピ
    ーク溶融温度の下90℃から単繊維が合体を起こ
    す温度の下迄の範囲内の温度で行い上記紡糸単
    繊維物質の最大引伸ばし比の少なくとも85％の
    引伸ばしを達成しかつ上記単繊維物質にデニー
    ル当たり7.5ｇ以上の強度を与える 工程より成ることを特徴とする高温用途に適した
    特別安定な内部構造をもつ高強力改良ポリエステ
    ル単繊維の製法。 ２ 溶融紡糸可能なポリエステルが実質的にすべ
    てポリエチレンテレフタレートである特許請求の
    範囲第１項に記載の方法。 ３ 固化域を10乃至60℃の温度のガス雰囲気とす
    る特許請求の範囲第１項に記載の方法。 ４ 固化域のガス雰囲気が空気である特許請求の
    範囲第１項に記載の方法。 ５ 固体単繊維物質が固化域出口直下で測定して
    デニール当たり0.015乃至0.1ｇの実質的応力のも
    とで上記固化域から引出される特許請求の範囲第
    １項に記載の方法。 ６ 固体単繊維物質が第１応力隔離装置に入る際
    ＋９×10-3乃至＋40×10-3の複屈折を示す特許請
    求の範囲第１項に記載の方法。 ７ 紡糸単繊維物質が第１応力隔離装置に入る際
    ＋９×10-3乃至＋30×10-3の複屈折を示す特許請
    求の範囲第１項に記載の方法。 ８ 得た単繊維物質を第１引伸ばし域中において
    1.4：１乃至3.0：１の引伸ばし比で引伸ばす特許
    請求の範囲第１項に記載の方法。 ９ 単繊維物質が６乃至600本の単繊維より成る
    特許請求の範囲第１項に記載の方法。 １０ 工程(g)の熱処理を段々に高温とした多数段
    階で行う特許請求の範囲第１項に記載の方法。 １１ 工程(g)の熱処理の少なくも最終部分を単繊
    維物質の示差走査熱量計ピーク溶融温度の下60℃
    から単繊維が合体をおこす温度の下迄の温度範囲
    内で行う特許請求の範囲第１項に記載の方法。 １２ 工程(g)の熱処理後の単繊維物質が単繊維当
    たり平均１乃至20デニールである特許請求の範囲
    第１項に記載の方法。 １３ 押出し前のポリエステルの固有粘度がグラ
    ム当たり0.85乃至1.0デシリツトルである特許請
    求の範囲第１項に記載の方法。 １４ 溶融紡糸可能な融解ポリエステルを形成オ
    リフイスをとおし押出す際の温度を270乃至325℃
    とする特許請求の範囲第１項に記載の方法。 １５ 固体単繊維物質を固化域の出口直下で測つ
    てデニール当たり0.015乃至0.06ｇの実質的応力
    のもとで上記固化域から引き出す特許請求の範囲
    第１項に記載の方法。 １６ 固体単繊維物質が第１応力隔離装置に毎分
    1000乃至2000メートルの速度で入る特許請求の範
    囲第１項に記載の方法。 １７ 得た単繊維物質を第１引伸ばし域中で
    1.7：１乃至3.0：１の引伸ばし比で引伸ばす特許
    請求の範囲第１項に記載の方法。 １８ 単繊維物質が20乃至400本の単繊維より成
    る特許請求の範囲第１項に記載の方法。
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