【事件の表示】
　特許第３００３１５５号「高強度高弾性率ポリエステル繊維の製造方法」の請求項１に係る特許に対する特許異議の申立てについて、次のとおり決定する。
【結　論】
　訂正を認める。
　特許第３００３１５５号の請求項１に係る特許を維持する。
【理　由】
Ａ．手続きの経緯
　本件特許第３００３１５５号に係る発明は、平成２年４月６日に特許出願され、平成１１年１１月１９日にその特許の設定登録がなされたが、その後、平成１２年７月２４日に東レ株式会社より特許異議の申立がなされ、平成１３年３月６日付けで取消理由通知がなされ、その指定期間内である平成１３年５月１１日に特許異議意見書と訂正請求書が提出され、手続補正指令に基づき平成１３年７月１９日及び同年１２月２０日付けで手続補正書（訂正請求書に対する）が提出されたものである。
　
Ｂ．訂正の適否についての判断
１、訂正請求書に対する補正の適否について
　本件訂正請求書に対して、平成１２年１月２４日付けの手続補正書（前者）と平成１２年４月１４日付けの手続補正書（後者）とが提出されているが、後者は前者に対してなされた手続補正指令に応答して提出されたものであるから、後者の手続補正書に基づいて補正の適否について検討する。
　当該手続補正書による補正の内容は、平成１３年５月１１日付け訂正請求書における、「（２）訂正の目的の欄」および「（３）訂正の内容の欄」を補正するものであり、「（２）訂正の目的の欄」の補正は、訂正事項ｂの削除に基づき訂正の目的を「特許請求の範囲の減縮」と補正するものであり、また、「（３）訂正の内容の欄」の補正は、訂正事項ａにおける特許請求の範囲の請求項１を訂正するための記載方式を、内容をなんら変更することなく補正するものであり、また、訂正事項ｂを削除するものである。
　したがって、当該補正は訂正請求書の要旨を変更するものではなく、特許法第１３１条第２項の規定に適合するので、当該補正を認める。　
２、訂正の目的及び内容
　特許請求の範囲の減縮を目的として、特許請求の範囲の請求項１の記載、
「【請求項1】極限粘度（ＩＶ）が１．０〜３．０のエチレンテレフタレート系ポリエステルに２１０℃以上の温度で該エチレンテレフタレート系ポリエステルに相溶する化合物を該エチレンテレフタレート系ポリエステルに対して２〜５０重量％添加し、溶融してノズルオリフィスより押出し、次いで紡出糸条を冷却固化して引取り、紡糸に連続して又は一旦巻取った後、延伸することを特徴とする高強度高弾性率ポリエステル繊維の製造方法。」を、
「【請求項１】極限粘度（ＩＶ）が１．０〜３．０のエチレンテレフタレート系ポリエステルに２１０℃以上の温度で該エチレンテレフタレート系ポリエステルに相溶する化合物を該エチレンテレフタレート系ポリエステルに対して２〜５０重量％添加し、溶融してノズルオリフィスより押出し、次いで紡出糸条を冷却固化して、糸条の複屈折率Δｎが０．０００１〜０．０２００となるように引取り、紡糸に連続して又は一旦巻き取った後、多段延伸することを特徴とする高強度高弾性率ポリエステル繊維の製造方法。」と訂正する。
３、訂正の目的の適否及び拡張・変更の存否
　上記訂正は、訂正前の「紡出糸条の引取り」に対して「糸条の複屈折率Δｎが０．０００１〜０．０２００となるように」という限定を付加するものであり、また、訂正前の「延伸」に対して「多段延伸」という限定を付加するものであるから特許請求の範囲の減縮であり、訂正前の本件明細書の記載、すなわち、「このようにして溶融後ノズルオリフィスから吐出されたエチレンテレフタレート系ポリエステル紡出糸条を冷却固化せしめ、必要に応じて適量の油剤を付加した後、糸条の複屈折率Δｎが０．０００１〜０．０２００となるように引取る。」（明細書第９頁７〜１４行：特許公報第３頁５欄１３〜１７行）との記載、及び、「このように前記化合物を含む未延伸糸を特定の条件で多段延伸することにより該未延伸糸の全延伸倍率は飛躍的に増大し、高強度高弾性率のエチレンテレフタレート系ポリエステル繊維の実用的な製造が可能になる。」（明細書第１１頁９〜１３行：特許公報第３頁５欄４６〜５０行）との記載からして、これらの訂正は願書に添付した明細書に記載した事項の範囲内のものであり、実質的に特許請求の範囲を拡張又は変更するものではない。
４、むすび
　以上のとおりであるから、上記訂正は特許法第１２０条の４第３項において準用する平成６年法律第１１６号による改正前の特許法第１２６条第１項ただし書、第２項及び第３項の規定に適合するので、当該訂正を認める。
　
Ｃ．特許異議の申立についての判断
１、特許異議申立の理由の概要
　特許異議申立人 東レ株式会社（以下、「申立人」という）は、甲第１号証の１、甲第１号証の２、甲第２号証〜甲第５号証を提出し、訂正前の本件請求項１の発明は、甲第１号証の１または甲第１号証の２及び甲第２号証記載の発明から当業者が容易に発明をすることができたもので、その効果も甲第３号証〜甲第５号証に記載されたものであるから特許法第２９条第２項の規定により特許を受けることができないものであって、請求項１に係る特許は取り消されるべきものであると主張している。
２、本件発明
　本件発明は、適法に訂正された明細書の特許請求の範囲の請求項１に記載された次のとおりのものである。
「【請求項１】極限粘度（ＩＶ）が１．０〜３．０のエチレンテレフタレート系ポリエステルに２１０℃以上の温度で該エチレンテレフタレート系ポリエステルに相溶する化合物を該エチレンテレフタレート系ポリエステルに対して２〜５０重量％添加し、溶融してノズルオリフィスより押出し、次いで紡出糸条を冷却固化して、糸条の複屈折率Δｎが０．０００１〜０．０２００となるように引取り、紡糸に連続して又は一旦巻き取った後、多段延伸することを特徴とする高強度高弾性率ポリエステル繊維の製造方法。（以下、当該訂正後の発明を「本件訂正発明１」という）」
３、申立人の提出した甲号証記載事項
甲第１号証の１：特開昭５７−１２６８２１号公報
ａ．「（Ａ）末端ヒドロキシル基を有する芳香族ポリエステルを、（Ｂ）分子量１０００以下の、常圧での沸点２００℃以上でかつ芳香族ポリエステル（Ａ）と非反応性の低分子化合物の存在下において、前記芳香族ポリエステル（Ａ）に対して０．０１〜５重量％の（Ｃ）下記式［１］（中略）又は下記式［２］（中略）で表されるビス環状イミノエステル化合物と反応せしめることを特徴とする高重合度ポリエステルの製造方法。」（特許請求の範囲）
ｂ．「従来、芳香族ポリエステル、殊にポリエチレンテレフタレート、ポリテトラメチレンテレフタレートは、その優れた機械的性質、耐薬品性、寸法安定性等の故に種々の用途、例えば繊維、フィルム、射出成形品等に用いられている。」（第２頁左上欄下から４行〜右上欄１行）
ｃ．「本発明者は、更に上記反応効率の低下がないように高重合度化反応をより低い温度で実施する方法について鋭意検討した結果、ポリエステルと非反応性の低分子化合物の存在下で、上記反応を行なうと上記目的が達成されることを知見し、本発明に到達した。」（第２頁右下欄２〜７行）
ｄ．「かかる化合物（Ｂ）としては、以下の如き化合物を例示することができる。　ニトロベンゼン、ニトロナフタレン、（中略）、ジフェニルエーテル、（中略）、メチルナフタレン等。」（第４頁右上欄下から１行〜左下欄下から３行）
ｅ．「これらの低分子化合物（Ｂ）は芳香族ポリエステル（Ａ）中に溶解または分散せしめることにより、該芳香族ポリエステルの溶融粘度を減少させる作用を有する。これら低分子化合物（Ｂ）の使用量は、特に限定するものではないが、本発明の方法により得られる重合度の高いポリエステル（例えば極限粘度１．０以上のポリエチレンテレフタレート）の溶融粘度を、通常の溶融成形温度条件と同等あるいはそれより低い温度で成形できる程度に減少せしめることができる有効量であればよく、一般には芳香族ポリエステル（Ａ）に対して１〜１００重量％程度、好ましくは２〜５０重量％程度である（後略）。」（第４頁左下欄下から２行〜右下欄第１３行）
ｆ．「本発明によれば、低分子化合物（Ｂ）の使用により低温でかつ溶融粘度の低い状態でポリエステル（Ａ）とビス環状イミノエステル（Ｃ）とを反応せしめ、ポリエステルの重合度を効率よく高めることができる。」（第１０頁左下欄１４〜１８行）
ｇ．「反応後のポリエチレンテレフタレートの極限粘度が、１．３２（実施例１）、１．３０（実施例２）、１．２８（実施例３）、１．３０（実施例４）であること」（第１１頁　表１）
甲第１号証の２：特開昭５７−１２５２１９号公報
ｈ．「（Ａ）末端ヒドロキシル基を有する芳香族ポリエステルを、前記芳香族ポリエステル（Ａ）に対して０．０１〜５重量％の、（Ｂ）下記式［１］（中略）で表されるビス環状イミノエーテル化合物と反応せしめて高重合度ポリエステルを製造する方法であり、該反応を、（Ｃ）分子量１０００以下、常圧での沸点２００℃以上で前記芳香族ポリエステル（Ａ）と非反応性の低分子化合物の存在下において行なうことを特徴とする高重合度ポリエステルの製造法。」（特許請求の範囲）
ｉ．「従来、芳香族ポリエステル、殊にポリエチレンテレフタレート、ポリテトラメチレンテレフタレートは、その優れた機械的性質、耐薬品性、寸法安定性等の故に種々の用途、例えば繊維、フィルム、射出成形品等に用いられている。」（第１頁右下欄１２行〜１６行）
ｊ．「本発明者は、上記上記反応効率の低下がないように高重合度化反応をより低い温度で実施する方法について更に鋭意検討した結果、ポリエステルと非反応性の低分子化合物の存在下で、上記反応を行なうと、上記目的が達成されることを知見し、本発明に到達した。」（第２頁右上欄１６〜左下欄１行）
ｋ．「かかる化合物（Ｃ）としては、以下の如き化合物を例示することができる。　ニトロベンゼン、ニトロナフタレン、（中略）、ジフェニルエーテル、（中略）、メチルナフタレン等。」（第６頁左下欄下から１行〜右下欄下から３行）
ｌ．「これらの低分子化合物（Ｃ）は芳香族ポリエステル（Ａ）中に溶解または分散せしめることにより、該芳香族ポリエステルの溶融粘度を減少させる作用を有する。これら低分子化合物（Ｃ）の使用量は、特に限定するものではないが、本発明の方法により得られる重合度の高いポリエステル（例えば極限粘度１．０以上のポリエチレンテレフタレート）の溶融粘度を、通常の溶融成形温度条件と同等、あるいは、それより低い温度で成形できる程度に減少せしめることができる有効量であればよく、一般には芳香族ポリエステル（Ａ）に対して１〜１００重量％程度、好ましくは２〜５０重量％程度である」（第６頁右下欄下から２行〜第７頁左上欄第１２行）
ｍ．「本発明によれば、低分子化合物（Ｃ）の使用により低温でかつ溶融粘度の低い状態でポリエステル（Ａ’）とビス環状イミノエーテル（Ｃ）とを反応せしめ、ポリエステルの重合度を効率よく高めることができる。」（第７頁右下欄５〜９行）
ｎ．「反応後のポリエチレンテレフタレートの極限粘度が、１．２７（実施例１）、１．３８（実施例２）、１．３２（実施例３）、１．３１（実施例４）であること」（第８頁　表１）
甲第２号証：特開昭６３−１９６７１２号公報
ｏ．「（５）極限粘度ＩＶが１．２以上のエチレンテレフタレート系ポリエステルを真空乾燥処理した後、前記エチレンテレフタレート系ポリエステルポリマーの融点以上の温度で溶融し、（中略）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０．００２〜０．０６０となるように引き取り、紡糸に連続して、又は一旦巻き取った後、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℃の温度範囲で延伸応力５ｇ／ｄ以上の条件で延伸することを特徴とする高強度、高弾性率ポリエステル繊維の製造法。（後略）」（特許請求の範囲第５項）
ｐ．「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。」（第２頁１３〜１８頁）
ｑ．「本発明に関し、製造法の最も特徴とするところは、従来に見ない（１）高分子量のポリエステルを出発原料として選定すること、（２）溶融紡糸段階でノズルオリフィスでの剪断速度を従来技術に比べ低く特定すること、且つ、（３）ひき続く延伸工程での適正な延伸応力を付与すること、の組合せにより極限的な配向延伸を可能としたところである。（合議体注：かっこの数字は原文では○で囲まれている）」（第４頁左下欄１〜７行）
甲第３号証：特開昭６２−４３４４９号公報
ｒ．「（１）（ａ）フェノール／テトラクロロエタン６０：４０混合溶液中０．５重量％の溶液の２５℃での固有粘度が少くとも約０．４ｄｌ／ｇであるポリエチレンテレフタレート、および（ｂ）式（中略）で表わされるフタルイミドエステルからなる可塑剤とからなるポリエステル組成物。」（特許請求の範囲第１項）
ｓ．「これらのフタルイミドエステルはポリエチレンテレフタレートとの相溶性が極めて良好である。」（第５頁右上欄第３〜５行）
甲第４号証：「レオロジーハンドブック　社団法人 高分子学会編 丸善株式会社 昭和４０年２月１日 発行 第５１頁」
ｔ．「可塑剤は均一に混合しないとよくないので相溶性（樹脂によく溶け込む）不揮発性、無色、無臭などの多くの性質が要求される。」（第５１頁左欄第１１〜１４行）
甲第５号証：「高分子事典 株式会社高分子刊行会 １９７１年２月２０日発行 第４２頁」
ｕ．「この可塑剤の添加により、プラスチックのガラス転移温度が作業温度以下に低下するため、流動性がよくなり加工性も向上する。」（第４２頁第３〜５行）
４、対比・判断
　甲第１号証の１及び甲第１号証の２記載の発明は、高重合度ポリエステルの製造方法に関するもので、「本発明者は、更に上記反応効率の低下がないように高重合度化反応をより低い温度で実施する方法について鋭意検討した結果、ポリエステルと非反応性の低分子化合物の存在下で、上記反応を行なうと上記目的が達成されることを知見し、本発明に到達した。」（上記ｃの記載）及び「本発明によれば、低分子化合物（Ｂ）の使用により低温でかつ溶融粘度の低い状態でポリエステル（Ａ）とビス環状イミノエステル（Ｃ）とを反応せしめ、ポリエステルの重合度を効率よく高めることができる。」（上記ｆの記載）との記載から、甲１の発明は、重合反応系に低分子化合物を添加することにより、反応系の反応温度を低下せしめ、かつ、反応系の溶融粘度を低下せしめて、極限粘度（ＩＶ）が１を越えるような高重合度ポリエステル（上記ｇ、ｎの記載参照）を効率よく製造する方法であると認められる。
　したがって、本件訂正発明と甲第１号証の１及び甲第１号証の２記載の発明とを対比すると、本件訂正発明は高強度高弾性率ポリエステル繊維の製造方法であるのに対して甲第１号証の１及び甲第１号証の２記載の発明は高重合度ポリエステルの製造方法であるから、両者は発明の目的、構成及び効果において相違するものである。
　ところが、甲第１号証の１及び甲第１号証の２には、「これら低分子化合物（Ｂ）の使用量は、特に限定するものではないが、本発明の方法により得られる重合度の高いポリエステル（例えば極限粘度１．０以上のポリエチレンテレフタレート）の溶融粘度を、通常の溶融成形温度条件と同等あるいはそれより低い温度で成形できる程度に減少せしめることができる有効量であればよく、」（ｅの記載参照）及び「これら低分子化合物（Ｃ）の使用量は、特に限定するものではないが、本発明の方法により得られる重合度の高いポリエステル（例えば極限粘度１．０以上のポリエチレンテレフタレート）の溶融粘度を、通常の溶融成形温度条件と同等、あるいは、それより低い温度で成形できる程度に減少せしめることができる有効量であればよく、」（ｌの記載参照）と記載されており、従来よりポリエステルは繊維に利用されていること（ｂ及びｉの記載参照）を勘案すると、甲第１号証の１及び甲第１号証の２には、甲１の発明で製造された極限粘度（ＩＶ）が１を越えるような高重合度ポリエステルからなる繊維について示唆するものであると認められる。
　そして、甲１の発明で製造された極限粘度（ＩＶ）が１を越えるような高重合度ポリエステルを紡糸した繊維には、本件訂正発明と同様に「エチレンテレフタレート系ポリエステルに相溶する化合物」が「２〜５０重量％」含まれていると認められる（上記ｄ、ｋ及びｅ、ｌの記載参照）。
　このことから、甲第１号証の１及び甲第１号証の２は、「極限粘度（ＩＶ）が１．０を越えるエチレンテレフタレート系ポリエステルに、該エチレンテレフタレート系ポリエステルに相溶する化合物を該エチレンテレフタレート系ポリエステルに対して２〜５０重量％添加したものから、常套手段、つまり通常の溶融紡糸・延伸により高強度高弾性率ポリエステル繊維を製造する方法」の発明（以下、この発明を「甲１の発明」という）を示唆していると認められる。
　しかし、甲第１号証の１及び甲第１号証の２には、紡糸する場合の条件についてはなんらの記載もなく、当然、本件訂正発明における構成要件の一つである「糸条の複屈折率Δｎが０．０００１〜０．０２００となるように引取り」という点についてはなんら記載するところがない。
　一方、甲第２号証に記載の発明は、「極限粘度ＩＶが１．２以上のエチレンテレフタレート系ポリエステルを真空乾燥処理した後、前記エチレンテレフタレート系ポリエステルポリマーの融点以上の温度で溶融し、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０．００２〜０．０６０となるように引き取り、紡糸に連続して、又は一旦巻き取った後、多段で延伸することを特徴とする高強度、高弾性率ポリエステル繊維の製造法。」（上記ｏ参照）であって、「極限粘度（ＩＶ）が１．０〜３．０のエチレンテレフタレート系ポリエステルを溶融してノズルオリフィスより押出し、次いで紡出糸条を冷却固化して、引き取り、紡糸に連続して又は一旦巻き取った後、多段延伸することからなる高強度高弾性率ポリエステル繊維の製造方法」において本件訂正発明と一致し、引き取り糸条の複屈折率においても「０．００２〜０．０２０」の範囲において一致するものである。
　ところが、甲第２号証記載の発明は、超高分子量ポリエチレンテレフタレートから高強度高弾性率ポリエステル繊維を製造するために、「溶融紡糸段階でノズルオリフィスでの剪断速度を従来技術に比べ低く特定し、且つ、ひき続く延伸工程での適正な延伸応力を付与する」（上記ｑの記載参照）という手段を取る場合において、「引き取り糸条の複屈折率が０．０００１〜０．０２００となるように引き取る」という構成を採用するものであって、本件訂正発明のような「エチレンテレフタレート系ポリエステルに相溶する化合物を添加する」という手段を取った場合における引き取り糸条の複屈折率の数値についてなんら教示するものではない。
　つまり、甲第２号証記載の発明と甲１の発明とは、超高分子量ポリエチレンテレフタレートから高強度高弾性率ポリエステル繊維を製造する方法において、採用する手段を異にしているものであって、相互に異なった発明であると認められる。
　したがって、甲第２号証記載の発明と甲１の発明とを組み合わせることは技術的に困難であり、甲第２号証記載の発明における糸条の複屈折率の数値を、甲１の発明における通常の溶融紡糸における引き取り糸条の複屈折率に適用するようなことは当業者が容易に想到し得ることとはいえない。
　また、甲第３号証〜甲第５号証には、プラスチックに可塑剤を配合すること、可塑剤に求められる特性、可塑剤を配合した場合の効果などが記載されているに過ぎないものであって、高強度高弾性率ポリエステル繊維の製造方法とは直接の関係はないものであり、申立人の主張するような本件訂正発明の効果が記載されているものであるとは認められない。
　そして、本件訂正発明は、訂正された特許請求の範囲に記載された要件を具備することにより、明細書記載のとおりの、「強度・初期弾性率ともに優れたポリエステル繊維を安定に得ることが出来る」などの効果を奏し得ているものと認められる。
　したがって、甲第１号証の１、甲第１号証の２及び甲第２号証記載の発明から、本件訂正発明を当業者が容易に発明することができたものであるとは認められない。
５、むすび
　以上のとおりであるから、特許異議申立の理由及び証拠によっては、本件請求項１に係る特許を取り消すことはできない。
　また、他に本件請求項１に係る特許を取り消すべき理由を発見しない。
　よって、結論のとおり決定する。
【異議決定日】
平成１４年２月１３日（２００２．２．１３）
【訂正の要旨】
　特許第３００３１５５号発明の明細書中、特許請求の範囲の請求項１の記載、
「【請求項１】極限粘度（ＩＶ）が１．０〜３．０のエチレンテレフタレート系ポリエステルに２１０℃以上の温度で該エチレンテレフタレート系ポリエステルに相溶する化合物を該エチレンテレフタレート系ポリエステルに対して２〜５０重量％添加し、溶融してノズルオリフィスより押出し、次いで紡出糸条を冷却固化して引取り、紡糸に連続して又は一旦巻取った後、延伸することを特徴とする高強度高弾率ポリエステル繊維の製造方法。」を、
「【請求項１】極限粘度（ＩＶ）が１．０〜３．０のエチレンテレフタレート系ポリエステルに２１０℃以上の温度で該エチレンテレフタレート系ポリエステルに相溶する化合物を該エチレンテレフタレート系ポリエステルに対して２〜５０重量％添加し、溶融してノズルオリフィスより押出し、次いで紡出糸条を冷却固化して、糸条の複屈折率Δｎが０．０００１〜０．０２００となるように引取り、紡糸に連続して又は一旦巻き取った後、多段延伸することを特徴とする高強度高弾性率ポリエステル繊維の製造方法。」と訂正する。
（５４）【発明の名称】
高強度高弾性率ポリエステル繊維の製造方法
（５７）【特許請求の範囲】
　【請求項１】　　極限粘度（ＩＶ）が１．０〜３．０のエチレンテレフタレート系ポリエステルに２１０℃以上の温度で該エチレンテレフタレート系ポリエステルに相溶する化合物を該エチレンテレフタレート系ポリエステルに対して２〜５０重量％添加し、溶融してノズルオリフィスより押出し、次いで紡出糸条を冷却固化して、
糸条の複屈折率Δｎが０．０００１〜０．０２００となるように
多段
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
　本発明は従来にない高強度と高弾性特性とを有するポリエステル繊維を工業的に製造する方法に関するものである。更に詳しくはタイヤ補強材、コンベアベルト補強材あるいは熱可塑性コンボジット補強材、等の用途に有用な高性能ポリエステル繊維の製造方法に関するものである。
（従来の技術）
　従来、高強度高弾性率ポリエステル繊維を得る方法としては例えば特開昭６３−１２７１５号公報、特開昭６３−９９３２２号公報、特開昭６３−１９６７１１号公報、特開昭６３−１９６７１２号公報、特開昭６３−１９６７１３号公報、等が提案されている。これらの特許に共通する高強度高弾性率のポリエステル繊維を得るための手段として高重合度の原料ポリマーの利用は原理的に正しい方向である。従来よりこの考え方に基づいた研究がなされており、最近の重合技術の進歩により極限粘度３．０を超える超高分子量ポリエチレンテレフタレートが工業的に得られるようにもなっている。
（発明が解決しようとする課題）
　しかしながら、上記従来技術を見ると、超高分子量ポリエチレンテレフタレートを用いて溶融紡糸法により高性能繊維を得ようとすると、超高分子量体のために溶融粘度が極めて高くなり溶融液の流動性が極端に低下するため従来の紡糸装置と方法および条件での紡糸は極めて困難である。そのため特公昭４７−３３７２号公報及びＵＳＰ３８４６３７７に見られるように高圧に堪える紡糸装置を新たに設計した高圧高音下での紡糸研究もなされているが耐圧性付与の為、装置の設備投資が大きく、又、かかる方法によっても生産性の低下は免れない為、十分に実用的とはいえない。また特開昭６１−２０７６１６号公報に記載された技術によれば高重合のポリエステルを加工するために溶液を用いて３〜１０重量％といった希薄な濃度で紡糸を行っており湿式紡糸による生産性の低さ及び溶媒回収コスト、等を考えると実用的とはいえない。特開昭６３−１２７１５号公報では極限粘度が１．２以上のエチレンテレフタレート系ポリエステルをトリフロロ酢酸／塩化メチレン混合溶媒に溶解して紡糸原液となしこれから得た未延伸糸を熱延伸することで高強度高弾性率ポリエステル繊維を製造する技術が開示されているがこれも前記特許と同様に生産性の点に問題がある。されに特開昭６３−１９６７１２号公報に記載されている技術においてはノズルオリフィスにおける剪断速度を極端に低下させる必要があり、このため紡速は高々２０ｍ／分と極めて低い紡糸速度を適用せねばならず生産性が低く実用性に欠ける。特開昭６３−１９６７１１号公報に記載の技術は、特開昭６３−１９６７１２号公報に記載されていた技術に、延伸前にアセトン、等の溶媒を用いて膨潤させる技術を追加したものであり膨潤処理速度が律速となり生産性の面で実用性に欠ける。このようにいずれの製造方法も十分な実用性を具備しているとはいえず現状では工業的に高強度高弾性率を有する高性能ポリエステル繊維を得るには至っていない。
　高強度高弾性率ポリエステル繊維を得ようとする従来技術はいずれも実用性が欠如しており工業的規模の生産には採用し難い方法である。この発明はエチレンテレフタレート系ポリエステル繊維の高強度高弾性率化に関し従来技術では欠如していた実用性、特に高速生産性の問題を解決し、高強度高弾性率ポリエステル繊維の安定的な紡糸・延伸の新規な製造方法を提供せんとするものである。
（課題を解決するための手段）
　上記課題を解決するための手段、即ち本発明は、極限粘度（ＩＶ）が１．０〜３．０のエチレンテレフタレート系ポリエステルに２１０℃以上の温度で該エチレンテレフタレート系ポリエステルに相溶する化合物を該エチレンテレフタレート系ポリエステルに対して２〜５０重量％添加し、溶融してノズルオリフィスより押出し、次いで紡出糸条を冷却固化して、引取り、紡糸に連続して又は一旦巻き取った後、延伸することを特徴とする高強度高弾性率ポリエステル繊維の製造方法である
　本発明に使用するエチレンテレフタレート系ポリエステルは１．０以上３．０未満の極限粘度と少なくとも８５ｍｏｌ％のエチレンテレフタレート単位を有する。極限粘度が３．０以上ポリエステルでは該ポリエステルでは該ポリエステルと相溶性のある前記化合物を添加しても溶融液の溶融粘度が高い為、溶融紡糸法で繊維化するには高耐圧使用の特殊な紡糸装置と特殊な紡糸・延伸条件が必要となり、極限粘度が１．０未満のポリエステルの場合には本発明の繊維の特徴である高強度高弾性率が得られないからである。本発明のエチレンテレフタレート系ポリエステルは高強度高弾性率繊維を得る目的の為、ポリエチレンテレフタレート単独が最も好ましいが少なくとも８５ｍｏｌ％のエチレンテレフタレートから成るポリエステルである必要がある。本発明でエチレンテレフタレート系ポリエステルに添加する該ポリエステルと相溶性のある化合物とはビフェニール化合物またはナフタレン化合物またはフェニルエーテル化合物の中より選ばれた少なくとも１種類以上の化合物またはそれらの混合物である。該化合物をエチレンテエレフタレート系ポリエステルに添加したことによる溶融状態における溶融粘度の低下の大きさやポリエステルポリマーの熱的安定性（極限粘度の保持性）の向上の程度さらには該化合物及び該化合物を添加したポリエステルポリマーの取扱性、等を考慮すると特に好ましい化合物として、エチルビフェニール、１−メチルナフタレン、ジフェニルエーテル、等が挙げられる。これらの化合物のポリエステルポリマーに対する添加率は２重量％以上、５０重量％未満とすることであり、さらに好ましくは２〜２０重量％とすることである。ポリエステルポリマーに対する該化合物の添加率が２重量％未満では本発明で満足する溶融粘度が得られず、さらに後述するように該ポリエステルを紡糸して得た未延伸糸では高倍率の延伸が達成できない。また、ポリエステルポリマーに対する該化合物の添加率が５０重量％を越えると該混合ポリマーをノズルオリフィスから吐出した時に紡出糸条からの添加化合物の揮発量が著しく増大し、発煙および臭気、等のため作業環境の面から溶媒回収装置が必要となる。このことは溶融紡糸ではなく乾式紡糸と規定すべきであり、このため装置の製造コストが飛躍的に増大することになる。本発明は安価に高強度高弾性率を達成する為に溶融紡糸方法を採用しているのであり目的に合致しない。さらに又、紡糸口金汚れ、等の操業性の面で問題も派生する。
エチレンテレフタレート系ポリエステルと相溶性のある前記化合物をポリエステルポリマーに添加する方法に特に限定はないが、予めポリエステルポリマーと前記化合物とを攪拌混装置内で混合する、ポリエステルポリマーと前記化合物の溶融混合物を冷却後にチップ化する、溶融紡糸装置の原料供給部から前記化合物を定量供給しエクストルーダー内で混合する、等の方法が採用可能である。前記化合物を添加したポリエステルポリマーを相溶系混合物の示す融点以上、好ましくは該混合物の融点より少なくとも１０℃高い温度で溶融し押し出す。特に注目すべき点は前記化合物を含有するエチレンテレフタレート系ポリエステルは該化合物を添加していないエチレンテレフタレート系ポリエステルに比べて添加率にも依るが１０〜５０℃の範囲の融点降下を示すことである。このことは該化合物を添加しないポリエステルポリマーに比べて融点降下に相当する分だけ低い温度で溶融押出しが可能であり、分子鎖の熱的な切断が抑制できる。このように該化合物を添加することには溶融粘度を下げられそのため該ポリマーの加工性が向上するという利点、すなわち減粘効果と同時に溶融押出温度を低くできることによる熱分解の抑制という利点がある。溶融押出し方法に特に限定はないが、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。このようにして溶融後ノズルオリフィスから吐出されたエチレンテレフタレート系ポリエステル紡出糸条を冷却固化せしめ、必要に応じて適量の油剤を付与した後、糸条の複屈折率Δｎが０．０００１〜０．０２００となるように引取る。
引取った末延伸糸の複屈折率が０．０２００以上となると前期化合物を添加したことによる延伸性の増大効果が小さくなり高強度高男性率の達成は困難になる。一方、複屈折率が０．０００１未満になると紡糸状態が極めて不安定となり、紡糸過程で発生する糸条の長手方向の斑の抑制が困難になる。引取られた糸条は一旦巻取った後、又は紡糸に連続して該未延伸糸のガラス転移温度以上の温度で自然延伸倍率以上の倍率で延伸する。ここで注目すべき点は通常本発明の方法で溶融紡出された糸条には残留する該化合物が存在し、このため該ポリエステル単独で示すガラス転移温度より低いことである。延伸温度がガラス転移温度未満であると分子鎖のモビリティが十分でなく延伸による分子鎖の配列性が低く、次の延伸工程での延伸性の上昇が困難になる。第１段の延伸を自然延伸倍率未満とした場合には該工程での糸斑の発生頻度が増大し、次ぎの延伸工程での延伸性の向上は期待できず、全延伸倍率は増大しない。第１段の延伸に引き続き、１５０〜２５０℃の温度範囲で次の段の延伸を行う。必要に応じてさらに多段延伸を行ってもよいが、最終延伸段の最大延伸応力が３．０ｇ／ｄ以上で延伸することが肝要である。３．０ｇ／ｄ未満の応力下で延伸した場合、本発明の目的とする高強度高弾性率の達成は困難である。この延伸応力を得るための延伸条件は前記化合物の添加率及び糸条内部における該化合物の拡散速度、さらには糸条表面からの蒸発速度及び延伸時の糸温度、その温度における滞留時間、等を勘案して決められる。前記化合物を添加することにより該ポリエステルの分子鎖の絡み合い間距離を増大せしめ自然延伸倍率が増大する効果をいかに全延伸倍率の増大に反映させるかが技術上の要点の一つである。このように前記化合物を含む未延伸糸を特定の条件で多段延伸することにより該未延伸糸の全延伸倍率は飛躍的に増大し、高強度高弾性率のエチレンテレフタレート系ポリエステル繊維の実用的な製造が可能になる。
　以下に本発明の評価に用いた各種特性値の測定方法を述べる。
＜溶融粘度の測定法＞
　エクストルーダー型押出機を使用して一定温度に保ったノズルオリフィスからエチレンテレフタレート系ポリエステルを通過して溶融吐出し、該ノズルオリフィスの孔径、孔長、単孔当たりの吐出量及び吐出圧力とから剪断速度をゼロに外挿して得られる粘度を測定温度におけるゼロ剪断速度（η０）と見なした。
＜極限粘度の測定法＞
　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−クロロフェノール／テトラクロルエタン＝３／１混合溶液を用い、３０℃の温度で測定した極限粘度（ＩＶ）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
なお前記化合物を含有する糸条の極限粘度の測定には予めソックルレー抽出器でアセトンで３．０時間の抽出を行った後、さらに１２０℃の温度で６時間の減圧乾燥をした糸条を使用した。
＜糸条中の添加化合物の残留量の測定法＞
　理学電機社製・示差熱天秤ＴＧ−ＤＴＡ高温型を用い、試料重量５ｍｇをアルゴンガス気流中で雰囲気試料昇温開始温度２０℃、試料昇温終了温度５００℃、試料昇温速度２０℃／分にて昇温し、減量曲線から試料中に残留していた添加化合物の量を求めた。
＜ガラス転移温度の測定法＞
　東洋ボールドウィン社製、レオバイブロン（Ｒｈｅｏ　Ｖｉｂｒｏｎ）ＤＤＶ−ＩＩＥＡ型動的粘弾性測定装置を用い試料約０．１ｍｍｇ、測定周波数１１０Ｈｚ、昇温速度１℃／分において乾燥空気中でｔａｎδが立ちあがる温度（℃）を求めて、該温度をガラス転移温度の尺度として採用した。
＜繊維の繊度の測定方法＞
　繊度はＪＩＳ　Ｌ　１０１３（１９８１）の７．３に準拠した試験方法と条件で測定した。
＜繊維の強度の測定方法＞
　繊維の引張強さ（強度）はＪＩＳ　Ｌ　１０１３（１９８１）の７．５．１に準じ、標準状態の実験室で、東洋ボールドウィン（株）社製の定速伸長型万能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、記録用紙の送り速度１００ｃｍ／分で試料を引張り、該試料が切断した時の荷重（ｇ）を次式により引張強さ（ｇ／ｄ）を算出し、強度（ｇ／ｄ）とした。
　引張強さ（ｇ／ｄ）＝切断時の強さ（ｇ）／試料の繊度（ｄ）
＜繊維の初期引張弾性率の測定方法〉
　繊維の初期引張抵抗度（初期引張弾性率）は上記のＪＩＳ　Ｌ　１０１３（１９８１）の７．５．１準じた繊維強度の試験方法と同じ方法で試験を行い、記録紙上に荷重の一伸長曲線を描き、この図よりＪＩＳ　Ｌ　１０１３（１９８１）の７．１０に記載の所期引張抵抗度計算式により初期引抵抗性度（ｇ／ｄ）を算出し、初期引張弾性率（ｇ／ｄ）とした。
＜複屈折率（Δｎ）の測定方法＞
　ニコン製偏光顕微鏡ＰＯＨ型とライツ製ベレックコンベンセーターを用い、干渉縞と消光角度から繊維のリターデーション（Γ）を、また測微マイクロメーターにより繊維直径（Ｄ）を測定し下記の式により複屈折率（Δｎ）を求めた。光源としてはスペクタル光源用起動装置（東芝ＳＬＳ−８−Ｂ型　Ｎａ光源）を使用した。
　Δｎ＝Γ／Ｄ　　（Γ：リターデーション）
（作用）
　本発明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が高強度高弾性率という優れた物理的特性を有することは該ポリマーと相溶性のある特定の化合物を該ポリマーに対して特定の比率で添加することにより溶融粘度を低下させ実用的な成形加工を可能とすると同時に、さらに得られた未延伸糸の延伸においては該化合物が該ポリマーの冷却固化時に分子鎖の絡み合い数を低下させるため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しが可能になったものと本発明者らは推察している。
（実施例）
　次に実施例により、本発明の特徴を詳述する。
　実施例１
　触媒として三酸化アンチモン（テレフタル酸に対し、アンチモンとして０．０５モル％含む）を使用したポリエチレンテレフタレートチップ（極限粘度０．６）を水素化トリフェニルの熱媒中、窒素ガスを吹き込みながら、２３７℃に保ち、２０時間加熱撹拌、熱媒重合を行い極限粘度２．０のポリエチレンテレフタレートを得た。このポリエステルチップを１２０℃の温度で１６時間滅圧乾燥後、該ポリマー８００重量部に対して１−メチルナフタレン（新日鉄化学（株）製、蒸留品）２００重量部を加えた後にこの混合物を４５℃に昇温して、１．０ｍｍｇの減圧下で２時間攪拌を行った。所定時間の撹拌処理が終了した後、混合撹拌容器からポリマーを取り出したが該容器中に１−メチルナフタレンは全く残存していなかった。また処理後のポリエステルチップの表面にも１−メチルナフタレンの付着は認められなかった。このような処理を行うことで１−メチルナフタレンを含浸したポリエチレンテレフタレートが得られた。該ポリエステルチップを熱天秤装置で加熱による重量変化を測定したところ１９．８％の重量減少を示した。なお、上記測定装置を用いて１−メチルナフタレンを添加しないポリエチレンテレフタレートチップを同一温度範囲で測定した重量減少は０．２％であった。１−メチルナフタレンを添加した上記ポリエチレンテレフタレートチップをエクストルーダー型小型紡糸機を用いてポリマー溶融温度２７０℃で溶融し、孔径がφ０．２８ｍｍ孔数が２４の紡糸口金から紡糸口金温度３１０℃、該紡糸口金の単孔当たりの吐出量０．３１ｇ／分で溶融吐出を行い、０．３ｍ／秒の速度の気流を吹き当てて冷却固化させた後、該糸条に対して約０．５％の油剤を付与し、引取速度を１５．２〜２５０ｍ／分の範囲で変更し、巻き取った。なお、該紡糸口金温度における該ポリエステルの零剪断粘度は１３，６００ポイズであった。引取速度１００ｍ／分で巻き取った未延伸糸の複屈折率（Δｎ）は０．０００２であり、２２℃の温度における自然延伸倍率は３．７８倍であった。また、未延伸糸中に残留している１−メチルナフタレンの量は１２．６重量％であり、動的粘弾性測定から求めたガラス転移温度は４４．５℃であった。次いで該未延伸糸を表面速度が５０ｍ／分の供給ロールと第一延伸ロールの間で６０℃の温度に加熱した比接触式熱板間ヒーターを介して第１表に記載の第１延伸倍率で第１段延伸した後、さらに２４５℃の温度に加熱した非接触式熱板間ヒーターを介して第２延伸倍率で延伸を行い、ワインダーで巻き取った。得られた延伸繊維の性能は第１表に示す通りである。未延伸糸の複屈折率が０．０００１未満（比較例ＮＯ．１）の場合、また複屈折率が０．０２を越える場合（ＮＯ．２）、等を除くといずれも高い引張速度と初期引張弾性率を有していた。
　実施例２
　実施例１において熱媒重合時間を調節することで極限粘度がそれぞれ０．９、１．３、３．０、３．５のポリエチレンテレフタレートポリマーを得た。各ポリマーに実施例１に記載した装置・条件を使用して１−メチルナフタレンを混合・含浸させた。このポリマーにつき実施例１で記載した紡糸装置を使用して溶融吐出を行った。当然のことであるが溶融押出し時に紡糸口金にかかる圧力および紡出糸の特性は紡糸に使用するポリエステルポリマーの極限粘度に大きく依存して変化するため、紡糸温度や紡糸口金寸法、さらに紡糸口金の単孔当たりの吐出量、等は極限粘度の異なるポリエステルポリマー毎に紡糸条件の適正化をはかった。得られた未延伸糸を第２表に記載した方法で延伸した。その他の条件は実施例１に合わせた。結果を第２表に示す。第２表から明かな様に本発明に属するもの（ＮＯ．２〜３）は比較的低い溶融粘度での溶融押出しが可能であり、延伸して得られた繊維は強度、初期弾性率ともに極めて高いことがわかる。一方、これに対して極限粘度が０．９のポリエステルポリマーを使用した場合（ＮＯ．１）の延伸糸の強度並びに初期弾性率の向上効果は小さいものであった。また、極限粘度が３．０を越えるポリエステルポリマーを使用した場合（ＮＯ．４）の溶融粘度は５３２００ポイズであり紡糸状態は極めて不安定のため、均質な未延伸糸は得られなかった。
　実施例３
　原料ポリエステル１０００重量部に対する１−メチルナフタレンの混合比率を０〜１２５０重量部の範囲でそれぞれ変更し、実施例１に記載した方法・条件で混合・含浸処理を行った。該混合物をそれぞれ実施例１に記載した紡糸装置を用いて紡糸しさらに実施例１に記載した装置・方法で延伸を行った。第３表に結果を示した。第３表から明かなように本発明に属するもの（ＮＯ．３〜６）は溶融紡糸時における吐出圧力が実用レベルにあり、紡糸の状態も安定であった。それぞれの未延伸糸を延伸して得た糸は強度ならびに初期弾性率ともに高い値を示した。一方、１−メチルナフタレンを添加しない場合（ＮＯ．１）は溶融吐出時の紡糸口金での背圧が極めて高く、紡糸は不可能であった。本発明に属さないＮＯ．２の場合、紡糸は可能であるものの得られた未延伸糸は単繊維間および糸長手方向のいずれにも糸斑が極めて大きいために高倍率での延伸は無理であった。また、本発明に属さないＮＯ．７ではエクストルーダー型紡糸装置を使用した場合、バレル部からの化合物の漏れの発生や、さらには紡糸口金直下における吐出糸条からの１−メチルナフタレンガスによる多量の発煙が認められた。
　実施例４
　実施例１で記載したポリエステルポリマーに実施例１に記載した装置・条件を基本にして、２１０℃以上の温度で該ポリマーと相溶性のあるビフェニール、ジフェニルールエーテル、モノエチルビフェニール、また、２１０℃以上の温度で該ポリマーと非相溶性の水素化ターフェニールをそれぞれ独立に混合・含浸した。当然のことではあるが使用する化合物の種類に応じて混合する温度および時間の適正化を図った。混合処理した後のポリエステルチップを実施例１に記載した紡糸・延伸条件を基本にし、使用した化合物の種類に応じて若干の条件修正を加えながら延伸糸を作成した。結果を第４表に示した。第４表から明かなように本発明に属するもの（ＮＯ．１〜３）は紡糸における溶融粘度も装置的に対処が可能なレベルにあり、また得られた延伸糸は強度並びに初期弾性率共に高い値を示した。これに対して本発明に属さないもの（ＮＯ．４）は紡糸状態、特に原料ポリマーの紡糸機への供給が不安定であり連続した安定運転は困難であった。得られた未延伸糸は延伸性が極端に低く目的とする高物性の繊維は得られなかった。
　実施例５
　実施例１で記載したポリエステルポリマー８００重量部に対して１００重量部の１−メチルナフタレンと１００重量部のジフェニールエーテルを加えて実施例１に記載した装置・条件で混合・含浸処理を行った。該混合化合部を含むポリエステルを実施例１に記載した装置・条件により紡糸、さらには延伸を行った。結果を第５表の通りである。得られた延伸糸は高い強度と初期引張弾性率を示した。
（発明の効果）
本発明によれば特に溶融粘度が高すぎて従来公知の紡糸、延伸方法では高強度・高初期弾性率化が困難とされてきた高分子量エチレンテレフタレート系ポリエステルの紡速５０ｍ／分以上での高生産性と安定な紡糸と延伸を可能にならしめた。つまり、ポリエステルと高温下で相溶性を有する特定の化合物を添加することで現実的なレベルまで溶融粘度が低下し、そのため既存の紡糸ならびに延伸装置による安定な製糸が可能になった。また、従来、エチレンテレフタレート系ポリエステルでは考えられなかったような低い温度での溶融紡糸が可能であり、これにより繊維化の過程で生じる極限粘度の低下を抑制できる。さらに上記した未延伸糸は高い延伸性を有しており、高倍率延伸が可能であることから強度・初期弾性率ともにすぐれたポリエステル繊維を安定に得ることが出来、産業界に寄与すること大である。