(57)【要約】【課題】  本発明は、ポリフェニレンサルファイドの繊維表面特性を有すると共に、これまでにない強度レベルと製糸性や品位の良好な産業用に好適に利用可能な芯鞘型複合繊維を提供する。【解決手段】  本発明の芯鞘型複合繊維は、芯成分がポリエステルからなり、鞘成分がポリエステルとポリフェニレンサルファイドのブレンドポリマーで構成され、前記鞘成分におけるポリエステルが分散径０．５μｍ以下で微分散しており、かつ強度が５〜８ｃＮ／ｄｔｅｘの芯鞘型複合繊維である。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
芯成分がポリエステルからなり、鞘成分がポリエステルとポリフェニレンサルファイドのブレンドポリマーで構成され、かつ強度が５〜８ｃＮ／ｄｔｅｘであることを特徴とする芯鞘型複合繊維。
【請求項２】
芯成分と鞘成分の質量比率が２０：８０〜８０：２０であることを特徴とする請求項１記載の芯鞘型複合繊維。
【請求項３】
鞘成分におけるポリエステルのブレンド比率が０．１〜１５質量％であることを特徴とする請求項１または２記載の芯鞘型複合繊維。
【請求項４】
鞘成分におけるポリエステルが分散径０．５μｍ以下で微分散していることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載の芯鞘型複合繊維。
【請求項５】
総繊度が３００〜２０００ｄｔｅｘ、単繊維繊度が３〜２５ｄｔｅｘ、伸度が１０〜２５％であり、かつ１５０℃の温度における乾熱収縮率が３〜１５％であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項記載の芯鞘型複合繊維。
【請求項６】
鞘成分としてポリエステルの分散径が０．５μｍ以下となるようにポリフェニレンサルファイドと溶融混練したブレンドポリマーと、芯成分のポリエステルとを芯鞘複合口金から、２８０〜３００℃の温度で溶融紡糸し、一旦巻き取ることなく延伸倍率３．５〜５．０倍で延伸することを特徴とする芯鞘型複合繊維の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポリフェニレンサルファイドとポリエステルで構成される芯鞘型複合繊維とその製造方法に関するものである。詳しくは、本発明は、特に産業資材用途に適したポリフェニレンサルファイドの繊維表面特性を有し、かつ物理特性に優れた芯鞘型複合繊維とその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ポリフェニレンサルファイドは、耐熱性、耐薬品性、難燃性および電気絶縁性等に優れた特性を有しており、過酷な環境下で使用される高性能エンジニアリングプラスチックとして知られている。繊維の分野においても、ポリフェニレンサルファイドはその素材の特徴を活かし、その用途が拡大されつつあるが、現在実用化されているマルチフィラメントの特性は、強度が５ｃＮ／ｄｔｅｘ程度と産業用に使用される繊維としては比較的低強度のものしか得られていないのが現状である（特許文献１および特許文献２参照。）。
【０００３】
また、ポリフェニレンサルファイド樹脂は、一般的な産業用のポリマーと比較すると高価であり、ポリフェニレンサルファイドの特性を維持しつつ低価格化が求められている。このため、過去から産業用繊維として一般的に用いられているポリアミドやポリエステル等ポリマーと複合化することにより、力学的特性や経済性を向上させる試みがなされてきた。
【０００４】
従来、芯成分がポリエステルとポリフェニレンサルファイドとのブレンドポリマーで、鞘成分がポリフェニレンサルファイドの芯鞘型複合繊維が提案されており（特許文献３参照。）、また、芯成分がポリエステルで、鞘成分がポリフェニレンサルファイドとポリエステルのブレンドポリマーで構成される芯鞘型複合繊維が提案されている（特許文献４参照。）。しかしながら、これらの芯鞘型複合繊維の強度は、共に５ｃＮ／ｄｔｅｘ未満とポリフェニレンサルファイド単独糸での強度レベルであり、物理特性の点からは十分なものではなかった。
【０００５】
更に、上記の課題を解決するため、芯成分がポリエチレンテレフタレートで、鞘成分がポリフェニレンサルファイドとし、更にその中間層にポリエチレンテレフタレートとポリフェニレンサルファイドのブレンドポリマーで構成された芯鞘型複合繊維が提案されている（特許文献５参照。）。この提案によると、強度が６ｃＮ／ｄｔｅｘと向上し、中間層をブレンドポリマーで構成することから、耐剥離性に優れた産業用に適用可能な芯鞘型複合繊維が得られているが、３層構造とするための設備面および紡糸条件の制約により安定した製糸や品位において未だ十分なものを得るには至っていなかった。
【０００６】
これらは、複合紡糸における紡糸温度が、その設備構成上融点の高い方のポリマーに合わせて溶融温度を設定する性質上、複合する低融点側のポリマーについては通常の安定した製糸条件より高温の紡糸温度を設定せざる得ないこと、およびポリマー相互の相溶性の問題から層間の剥離等による物理特性の低下等の課題によるためと考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開昭５７−１４３５１８号公報
【特許文献２】特開２００９−１８５４３８号公報
【特許文献３】特開平２−９９６１４号公報
【特許文献４】特開２０１０−５９５８０号公報
【特許文献５】特開平４−３２７２１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
そこで本発明の目的は、上述した従来技術における課題を解決せんとして検討した結果達成されたものであり、ポリフェニレンサルファイドの繊維表面特性を有すると共に、これまでにない強度レベルと製糸性や品位の良好な産業用に好適に利用可能な芯鞘型複合繊維の提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上記目的を達成せんとするものであり、  本発明の芯鞘型複合繊維は、芯成分がポリエステルからなり、鞘成分がポリエステルとポリフェニレンサルファイドのブレンドポリマーで構成され、かつ強度が５〜８ｃＮ／ｄｔｅｘの芯鞘型複合繊維である。
【００１０】
本発明の芯鞘型複合繊維の好ましい態様によれば、前記の芯成分と鞘成分の質量比率は２０：８０〜８０：２０である。
【００１１】
本発明の芯鞘型複合繊維の好ましい態様によれば、前記の鞘成分におけるポリエステルのブレンド比率は０．１〜１５質量％である。
【００１２】
本発明の芯鞘型複合繊維の好ましい態様によれば、前記の鞘成分におけるポリエステルは分散径０．５μｍ以下で微分散していることである。
【００１３】
本発明の芯鞘型複合繊維の好ましい態様によれば、前記の芯鞘型複合繊維は、その総繊度が３００〜２０００ｄｔｅｘ、単繊維繊度が３〜２５ｄｔｅｘ、伸度が１０〜２５％であり、かつ１５０℃の温度における乾熱収縮率が３〜１５％である。
【００１４】
本発明の芯鞘型複合繊維の製造方法は、鞘成分としてポリエステルの分散径が０．５μｍ以下となるようにポリフェニレンサルファイドと溶融混練したブレンドポリマーと、芯成分のポリエステルとを芯鞘複合口金から、２８０〜３００℃の温度で溶融紡糸し、一旦巻き取ることなく延伸倍率３．５〜５．０倍で延伸することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、以下に説明するとおり、高強度で品位の良好な産業資材用途に好適なポリフェニレンサルファイド繊維の表面特性を有する芯鞘型複合繊維を、高い生産効率で安価に得ることが可能となる。
【００１６】
本発明の芯鞘型複合繊維においては、鞘成分におけるポリエステルのブレンド率と分散径を、上述の好ましい特定の範囲とすることにより、繊維表面特性がポリフェニレンサルファイドの機能を有したまま溶融時の流動性を向上することにより、製糸条件を特定範囲、具体的には従来のポリフェニレンサルファイドの紡糸条件では設定されていない低温の紡糸温度とし、ポリエステルの熱分解を極力抑えることが可能な紡糸温度域での紡糸条件において、好ましい複合化を達成することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
次に、本発明の芯鞘型複合繊維とその製造方法について、詳細に説明する。
【００１８】
本発明の芯鞘型複合繊維は、芯成分がポリエステルからなり、鞘成分がポリエステルとポリフェニレンサルファイドのブレンドポリマーで構成され、かつ強度が５〜８ｃＮ／ｄｔｅｘの芯鞘型複合繊維である。
【００１９】
本発明の芯鞘型複合繊維においては、芯成分がポリエステルからなり、鞘成分がポリエステルとポリフェニレンサルファイドのブレンドポリマーで構成されることが必要である。ポリエステルとは、ジオール成分とテレフタル酸成分を用いて得られる重合体が挙げられ、ジオール成分としては、エチレングリコール、１，４ブタンジオール、プロピレングリコール、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、ネオペンチルグリコール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール、シクロヘキサンジメタノール、および２，２−ビス（２′−ヒドロキシエトキシフェニル）プロパンなどおよびエステル形成能を持つそれらの誘導体が挙げられる。
【００２０】
上記の１，４ブタンジオールおよびそのエステル形成能を有するその誘導体、トリメチレングリコールおよびそのエステル形成能を有する誘導体、エチレングリコールまたはエステル形成能を有するその誘導体と、テレフタル酸またはエステル形成能を有するその誘導体を重縮合して得られるポリブチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレートおよびポリエチレンテレフタレート、中でもポリエチレンテレフタレートが、物理特性および熱安定性に優れ比較的安価なポリマーであることから、特に好ましく用いられる。
【００２１】
また、特性を損ねない範囲において、ポリマーの一部にイソフタル酸、アジピン酸、セバシン酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸、１，４−シクロヘキサンジカルボン酸などの酸成分、ブタンジオール、ヘキサンジオール、ジエチレングリコール、ネオペンチルグリコール、および１，４シクロヘキサンジオールなどのジオール成分を共重合することができる。
【００２２】
また、ポリマーには、艶消しを主な目的として酸化チタン、炭酸カルシウム、カオリンおよびクレーなどの無機物、耐候性の向上を目的としてベンゾフェノン系やベンゾトリアゾール系などの紫外線吸収剤、抗酸化剤、およびラジカル補足剤などを含有させることができる。
【００２３】
鞘成分を構成するブレンドポリマーは、前記のポリエステルとポリフェニレンサルファイドのブレンドポリマーであることが必要である。本発明の目的がポリフェニレンサルファイドの機能を有する芯鞘型複合繊維であることから、ポリフェニレンサルファイドを用いることは当然であるが、芯成分とするポリエステルとの相溶性を向上するためブレンドするポリマーはポリエステルであることが必要である。
【００２４】
また、鞘成分のブレンドポリマーにおけるポリエステルの比率は、０．１〜２０質量％であることが好ましく、より好ましくは０．２〜１５質量％であり、更に好ましくは０．３〜１０質量％である。
【００２５】
また、ブレンドポリマーにおけるポリエステルの分散径は、０．５μｍ以下であることが好ましく、より好ましくは０．０５〜０．４μｍであり、更に好ましくは０．１〜０．３μｍである。ブレンドポリマーにおけるポリエステルの比率が多くなると、ポリフェニレンサルファイドの特性が低下する傾向を示す。
【００２６】
また、鞘部と芯部の界面剥離の点からも、ポリエステルの分散径は上記範囲とすることが好ましい。ブレンドポリマーにおけるポリエステルの分散径は、溶融紡糸におけるブレンドポリマーの流動性に関連し、分散径が大きい場合物理特性が低下したり、樹脂間でボイドが発生する等により製糸性や特性の安定性、品位の点から上記範囲とすることが好ましい。
【００２７】
本発明の芯鞘型複合繊維は、強度が５〜８ｃＮ／ｄｔｅｘであることが必要であり、好ましくは６〜７．５ｃＮ／ｄｔｅｘであり、より好ましくは６．５〜７．５ｃＮ／ｄｔｅｘである。強度は、より高い方が高次用途における繊維の構成本数を低減することができ、小型化および軽量化や経済面でも有利となるが、強度が８ｃＮ／ｄｔｅｘを越えるものは、本発明を適用したとしても製糸性や品位を安定して得ることが困難となる。
【００２８】
また、本発明の芯鞘型複合繊維は、産業用途での使用を目的としており、総繊度は２００〜２５００ｄｔｅｘであることが好ましく、より好ましくは３００〜２０００ｄｔｅｘである。また、単繊維繊度は３〜２５ｄｔｅｘであることが好ましく、より好ましくは４〜２０ｄｔｅｘである。また、伸度は１０〜２５％であることが好ましく、より好ましくは１２〜２２％である。また、乾収は１５％以下であることが好ましく、より好ましくは３〜１０％である。上記の諸特性を前記の範囲とすることにより、産業用途に好適に使用可能な取り扱い易く、寸法安定性やタフネスに優れた芯鞘型複合繊維が得られる。
【００２９】
＜芯鞘型複合繊維の製造方法＞
本発明の芯鞘型複合繊維は、次の方法で製造することができる。
【００３０】
まず、ポリフェニレンサルファイドに関しては、メルトフローレート（ＭＦＲ）が好適には５０〜６００のポリフェニレンサルファイドペレットを、低沸点異物の除去のため好ましくは１４０〜１８０℃の温度で２〜２４時間程度乾燥する。ここでいうメルトフローレート（ＭＦＲ）とは、設定温度を３１６℃とし、荷重を５ｋｇｆとしたときに、ＡＳＴＭ  Ｄ１２３８−８２法によって測定されたポリマーの溶融流れ性を示すパラメーターである。また、本発明で用いられるポリフェニレンサルファイドは、実質的な問題がない程度にその他添加剤を少量含有していてもよい。
【００３１】
次に、ポリエステルに関しては、例えば、テレフタル酸またはテレフタル酸ジメチルとエチレングリコールを用いて、エステル化反応またはエステル交換反応を行う。エステル交換反応を行う場合には、酢酸マグネシウム、酢酸カルシウム、酢酸コバルトおよび酢酸マンガン等のエステル交換反応触媒を用いることができる。この際、重合触媒である三酸化アンチモン等を添加することもできる。
【００３２】
エステル化反応を行う場合は、水酸化カリウムなどのアルカリ金属を適量添加することにより、ジエチレングリコールの副生を抑制することができる。エステル化反応とエステル交換反応が実質的に終了した後、二酸化ゲルマニウム三酸化アンチモン、チタンアルコキシドおよびチタンキレート化合物等の重合触媒やリン化合物を添加することが好ましい態様である。
【００３３】
リン化合物としては、異物生成抑止などの点からリン酸等を添加することができるが、こちらも重合触媒の失活による重合遅延等の可能性もあり、重合触媒や条件に合わせて適宜調整して添加する必要がある。また、その他の添加剤として、助触媒や必要に応じて酸化チタン等各種粒子、酸化防止剤および帯電防止剤等の各種添加剤を添加することもできる。重合反応は、目標とする固有粘度と重合反応時間を考慮して適宜条件設定することができる。
【００３４】
固相重合は、固有粘度０．５〜０．８で一旦チップ化し固相重合を行うことができる。固相重合方法については、目標とする固有粘度を得られ、かつチップ水分率低減の点から、ポリエステル樹脂組成物の融点以下の温度で真空度２０Ｐａ以下において固相重合を行うことが好ましい態様である。固相重合後のポリエステルチップの固有粘度は、１．０〜１．５が好ましく、より好ましくは１．１〜１．４である。固有粘度をこの範囲とすることにより、産業用に好適な物理特性を有する芯鞘型複合繊維を得ることができる。
【００３５】
本発明の芯鞘型複合繊維の製造においては、鞘成分であるブレンドポリマーを、紡糸機内でのブレンドや予めポリエステルとポリフェニレンサルファイドを溶融混練した後、複合紡糸機より芯鞘複合繊維とすることが好ましい態様である。溶融混練の方法は、加熱溶融混練装置を使用することができ、加熱溶融混練装置としては単軸押出機、二軸押出機およびそれらの組み合わせの二軸押出機、およびニーダー・ルーダー等を使用することができるが、二軸押出機を用いることにより、鞘成分のブレンドポリマーにおけるポリエステルの分散径を微細にすることができる。より好ましくは、ニーディングゾーンが２箇所以上ある二軸押出機を用いることである。このように鞘成分のブレンドポリマーの分散径が０．５μｍ以下になるように紡糸装置の条件を設定することが好ましく、より好ましくは０．０５〜０．４μｍであり、更に好ましくは０．１〜０．３μｍである。
【００３６】
次に、芯鞘型複合繊維とするため複合紡糸装置により、ポリエステルとブレンドポリマーをそれぞれのエクストルーダーで溶融し、芯鞘複合口金から８０〜３００℃の紡糸温度で紡糸する。ポリフェニレンサルファイドの融点は２８５℃であり、通常、紡糸温度は３１０℃以上の温度で行われるが、本発明の分散径が好ましくは０．５μｍ以下のブレンドポリマーではより低温での流動性が向上しており、上記の紡糸温度において安定紡糸が可能となる。口金細孔から紡出された糸条は、口金直下に設置された加熱筒を通過させた後、冷風を吹き付けて冷却固化される。この口金は、通常の千鳥配列や環状配列で口金細孔を配列させたものを使用することができる。
【００３７】
加熱筒の条件は、紡糸機の大きさや糸条に合わせて適宜調整することができるが、好ましくは長さ５〜５０ｃｍの範囲のものを使用し温度は２８０〜３３０℃の範囲で設定することが好ましい。冷却は、１０〜３０℃の温度の冷却風を２０〜５０ｍ／分の速度で吹き付けることが好ましい。
【００３８】
次に、冷却固化された糸条には、油剤が付与され、糸状は所定の速度で回転する引取ロールによって引き取られる。油剤付与は、ローラ給油やガイド給油等の方法を用いて実施することができ、使用する油剤は、平滑剤、活性剤および乳化剤などを主成分とする水系エマルジョン油剤や非水系油剤を使用することができる。油剤組成としては、例えば、平均分子量が６００〜６０００のポリテトラメチレングリコールと、二塩基酸と、一価脂肪酸とから形成されるエステル化合物が挙げられる。平均分子量が２０００〜１５０００であるポリエーテルエステルを含有することができるが、この限りではなく、必要に応じてアルキルアミンのアルキレンオキサイド付加物などのｐＨ調整剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤およびフッ素化合物などその他の添加剤を添加することができる。
【００３９】
引取ロールの温度は２０〜７０℃が好ましく、引取速度は４００〜１５００ｍ／分が好ましく、より好ましくは５００〜１２００ｍ／分である。引取ロールの温度と引取速度をこの範囲とすることにより、複合紡糸糸条を安定に紡糸することが可能となり、本発明の強度範囲を満たす芯鞘型複合繊維を安定して製造するための適正な延伸倍率を設定することができる。
【００４０】
次に、引取糸条は、品質と製糸性を安定化させるため、一旦巻き取られることなく、フィードロールに捲回され、引取ロールとフィードロール間で糸条にプレストレッチがかけられた後、複数設置された延伸ロールにより多段延伸される。ここで、プレストレッチは、１〜１０％が好ましく、より好ましくは２〜８％である。また、フィードロールの温度は、２０〜１２０℃に制御することが好ましい。
【００４１】
次に、上記のフィードロールと第１延伸ロール間で１段目の延伸を行う。第１延伸ロールの温度は８０〜１２０℃であることが好ましく、延伸倍率を好ましくは２〜４倍と単糸切れが発生しない程度で可能な限り高くすることが好ましい。１段延伸された糸条は、第２延伸ロールの間で２段目の延伸が行われる。第２延伸ロールは、１８０〜２４０℃の温度範囲に設定される。第２段目延伸倍率は、１．０５〜１．４倍に設定することが好ましい。この際、第１延伸ロールと第２延伸ロールとの間には集束エアノズルを用いて糸条を集束させることが製糸性の面で好ましい。また必要に応じて、第３延伸ロールを用いた３段延伸を行うこともできる。この場合の第３延伸ロールの温度は、前記の第２延伸ロールと同じ温度範囲とし、通常は第２延伸ロールより高い温度に設定する。また、第３段目延伸倍率は、通常は前記第２段目延伸倍率を分割し、２段延伸倍率を３段延伸倍率より高く設定することが好ましい。
【００４２】
総合延伸倍率は、３．５〜５倍とすることが好ましく、より好ましくは４〜５倍である。延伸された糸条は、次に弛緩ロールにより弛緩熱処理される。弛緩ロールは、非加熱または１５０℃以下の温度に設定する。弛緩率は、２〜１０％が好ましく、より好ましくは４〜８％である。
【００４３】
その後、糸条を巻取るまでの間に流体処理により交絡を付与することが好ましい態様である。交絡を付与するためには、流体処理のためのノズル、処理時の流体の流量、および巻き取り張力等を適宜設定して行えばよく、交絡数を５〜２０個／ｍとすることにより、高次加工における工程通過性にすぐれた糸条とすることができる。
【００４４】
本発明によれば、ポリフェニレンサルファイドの表面特性を有すると共にこれまでのものに比べて、高強度な芯鞘型複合繊維を得ることができる。したがって、本発明の技術では、従来のポリフェニレンサルファイド繊維製品よりも高強度であり、また構成本数を低減できることから、小型化と軽量化が可能となり、自動車や家電、産業用の各種モーター用の結束糸、マジックテープ（登録商標）、特殊ホース用のコード、フィルターなど産業資材用の分野において有効である。
【実施例】
【００４５】
次に、実施例により、本発明の芯鞘型複合繊維とその製造方法について詳細に説明する。本発明における各特性の定義および測定法は、次のとおりである。
【００４６】
（１）ポリマーの固有粘度（ＩＶ）：
試料０．８ｇにオルソクロロフェノール１０ｍｌを加えて、１６０℃の温度で１０分間加熱溶解した後冷却し、２５℃の温度で溶液の相対粘度ηｒをオストワルド粘度計を用いて測定し、次の近似式に従い固有粘度（ＩＶ）を算出した。
・ＩＶ＝０．０２４２ηｒ＋０．０２６３４。
【００４７】
（２）総繊度：
ＪＩＳ  Ｌ１０１３（２０１０）  ８．３．１  Ａ法により、所定荷重０．０４５ｃＮ／ｄｔｅｘで正量繊度を測定して、総繊度とした。
【００４８】
（３）単繊維数：
ＪＩＳ  Ｌ１０１３（２０１０）  ８．４の方法で測定し、単繊維数を算出した。
【００４９】
→ＪＩＳに構成するフィラメント数を数えると記載されております。
（４）単繊維繊度：
上記総繊度を上記単繊維数で除することにより、単繊維繊度を算出した。
【００５０】
（５）強度および伸度：
ＪＩＳ  Ｌ１０１３  ８．５．１（２０１０）標準時試験に示される定速伸長条件で、強度と伸度を測定した。オリエンテック社製“テンシロン”（ＴＥＮＳＩＬＯＮ）ＵＣＴ−１００を用い、試料の掴み間隔は２５ｃｍ、引張り速度は３０ｃｍ／分で測定を行った。伸度は、Ｓ−Ｓ曲線における最大強力を示した点の伸びから求めた。
【００５１】
（６）１５０℃乾熱収縮率：
ＪＩＳ  Ｌ１０１３（２０１０）  ８．１８．２  ｂ）の方法で、１５０℃の温度に加熱された乾燥機を用いて、乾熱収縮率を測定した。
【００５２】
（７）交絡数：
水浸漬法により長さ１ｍｍ以上の交絡部の個数を測定し、１ｍあたりの個数に換算した。原糸１０本を測定し、その平均値で示した。水浸漬バスは、長さが７０ｃｍ、幅が１５ｃｍ、深さが５ｃｍで、長手方向の両端から１０ｃｍの位置に仕切板を設けたものを用いた。このバスに純水を満たし、原糸サンプルを水浸させ交絡部個数を測定した。
【００５３】
（８）製糸毛羽：
延伸弛緩熱処理ロールと巻取機間に設置したロールから５ｍｍ離れた箇所にレーザー式毛羽検知器を設置し、５分当たりに検知された毛羽個数を２０ｋｍあたりの個数に換算して表示した。
【００５４】
（９）複合繊維の芯鞘比率の測定：
複合繊維の断面方向の超薄切片を、Ｓｏｒｖａｌｌ社製ウルトラミクロトーム（ＭＴ６０００型）を用いて作成した。この超薄切片を、透過型電子顕微鏡（日立Ｈ８００型）を用いて３０００倍で観察した。視野を変えて５視野の写真を撮影し、それぞれの写真について芯部分と鞘部分を切り取り、重量法で芯成分と鞘成分の割合を算出し、５視野の平均値を芯鞘比率とした。
【００５５】
（１０）分散径の測定：
繊維フィラメントから繊維軸と垂直の方向に超薄切片を切り出し、ＴＥＭ（日立ハイテクノロジーズ製Ｈ−７１００ＦＡ）によって画像撮影し４万倍、任意に選択した１０点の分散径の平均値として求めた。
【００５６】
（１１）耐熱性評価：
評価する繊維をカセ状にサンプリングし、フリーの状態で２２０℃の温度に設定したオーブンで１６８時間処理し、処理前後のサンプルの強力から保持率を算出した。強力の測定は、上記（５）に準じて測定した。
【００５７】
（１２）耐薬品性：
評価する繊維をカセ状にサンプリングし、６０℃の温度に加熱した４８％の硫酸および３０％の水酸化ナトリウムの溶液で１６８時間処理し、処理前後の強力から保持率を算出した。強力の測定は、上記（５）に準じて測定した。
【００５８】
［実施例１］
ＭＦＲが２００の東レ製ポリフェニレンサルファイドのチップを乾燥温度１５０℃、真空下で１０時間乾燥したものと、高純度テレフタル酸（三井化学社製）８２．５ｋｇとエチレングリコール（日本触媒社製）３５．４ｋｇのスラリーを予めビス（ヒドロキシエチル）テレフタレート約１００ｋｇが仕込まれ、温度２５０℃、圧力０．１２ＭＰａに保持されたエステル化反応槽に４時間かけて順次供給し、供給終了後もさらに１時間かけてエステル化反応を行い、このエステル化反応生成物の１０１．５ｋｇを重縮合槽に移送した。引き続いて、エステル化反応生成物に、三酸化アンチモン２８ｇ、酢酸マンガン２０ｇ、リン酸８５質量%の水溶液９ｇを添加した。その後、低重合体を３０ｒｐｍで攪拌しながら、反応系を２５０℃から２９０℃の温度まで徐々に昇温するとともに、圧力を４０Ｐａまで下げた。最終温度、と最終圧力到達までの時間は、ともに６０分とした。所定の攪拌トルクとなった時点で反応系を窒素パージし常圧に戻し重縮合反応を停止し、冷水にストランド状に吐出し、直ちにカッティングして、ＩＶが０．７のポリエチレンテレフタレートチップを得た。得られたポリエチレンテレフタレートチップを乾燥した後、２１０℃の温度で固相重合を行い、ＩＶが１．１５のチップを用い複合紡糸を行った。
【００５９】
まず、ポリフェニレンサルファイドチップ９７質量％およびポリエチレンテレフタレートチップ３質量％を、３００℃の温度に加熱されたニーディングゾーンが２箇所有したベント式２軸混練押出機に供給して、せん断速度１００ｓｅｃ−１、滞留時間１分にて溶融押出した。溶融混練時のポリマー温度は、３００℃であった。２軸混練押出機から冷水中にストランド状に吐出し、直ちにカッティングしてポリフェニレンサルファイド９７質量％およびポリエチレンテレフタレート３質量％であるポリマーチップを得た。
【００６０】
次に、ポリエチレンテレフタレートを芯成分とし、前記混練で得られたポリフェニレンサルファイドとポリエチレンテレフタレートのブレンドポリマーを鞘成分となるようにして、複合紡糸を行った。それぞれのチップをエクストルーダーによって溶融し、複合紡糸パックに供給し、芯鞘複合口金から所定の芯鞘比率５０／５０となるように、紡糸温度２９０℃で溶融紡糸した。また、口金直下には、長さ３０ｃｍの加熱筒を設置して３００℃の温度となるように設定し、糸条を徐冷却した後、横吹き出し型の冷却チムニーを使用して２５℃の温度で４０ｍ／分の冷風により冷却固化させ、次に水系エマルジョン油剤を給油ロールにて付与し、７９５ｍ／分の速度で紡出糸条を引き取った。
【００６１】
引き続き、紡出糸条を引き取りローラとフィードローラの間で３％のストレッチをかけ、次いでフィードローラと第１延伸ローラの間で第１段目の延伸を行い、第１延伸ローラと第２延伸ローラの間で第２段目の延伸を行い、第２延伸ローラと弛緩ローラとの間で２％の弛緩熱処理を施し、交絡付与装置で糸条に交絡処理を施した後、巻取機で巻き取った。各ローラの表面温度は、引き取りローラが常温、フィードローラが４０℃、第１延伸ローラが１００℃、第２延伸ローラは２２０℃、弛緩ローラが１５０℃となるように設定した。第１延伸ロールと第２延伸ロールの回転速度は、第１段目延伸倍率が３．５６倍で、総合延伸倍率が４．４倍となるように設定した。
【００６２】
得られた芯鞘型複合繊維の特性と評価結果を、表１に示す。得られた芯鞘型複合繊維は、ブレンドポリマーの流動性が向上しており、従来のポリフェニレンサルファイドの溶融紡糸の際の紡糸温度に比べて低温での溶融紡糸が可能であり、ポリエチレンテレフタレートの熱分解によるＩＶ低下を抑えることができる。また、ブレンドポリマーにおけるポリエチレンテレフタレートが微分散していることから、高延伸倍率でもブレンドポリマーにおけるボイドの発生や芯鞘層間の剥離がないため高強度であり、かつ毛羽もなく、製糸性も良好であった。
【００６３】
［実施例２〜６］
表１のとおり、芯鞘比率、鞘成分のブレンドポリマーにおけるブレンド比率、および分散径が異なるブレンドポリマーに変更したこと以外は、実施例１と同様に行った。本発明の規定の範囲となるように各種要件を設定することにより、鞘成分のブレンドポリマーの流動性が向上し紡糸および延伸性が良好となることから、物理特性が良好な芯鞘複合繊維を品位よく得ることができた。結果を表１に示す。
【００６４】
【表１】
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【００６５】
［実施例７〜１０］
表２のとおり、芯鞘比率、鞘成分のブレンドポリマーにおけるブレンド比率、および分散径が異なるブレンドポリマーに変更したこと以外は、実施例１と同様に行った。本発明の規定の範囲となるように各種要件を設定することにより、鞘成分のブレンドポリマーの流動性が向上し紡糸および延伸性が良好となることから、物理特性が良好な芯鞘複合繊維を品位よく得ることができた。結果を表２に示す。
【００６６】
［比較例１〜２］
鞘成分をポリフェニレンサルファイド単独で使用し、表２のとおり、安定して製糸可能な紡糸温度や延伸条件に条件を調整したこと以外は、実施例１と同様に行った。各種特性を表２に示す。比較例１と２のように、鞘成分をポリフェニレンサルファイド単独とした場合、紡糸温度が低い場合流動性が悪く吐出安定性や延伸性が悪いため、やはり紡糸温度は３１５℃に設定したが、毛羽の発生により延伸倍率も下げざるを得ず、物理特性が低いものしか得ることができなかった。
【００６７】
【表２】
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