(57)【要約】【課題】高強度化繊維の製造に用いられる繊維油剤であって、強度がより向上した繊維が得られるとともに、製造工程における設備の汚染を低減できる繊維油剤を提供する。【解決手段】ポリビニルアルコール−ポリビニルピロリドン共重合体を含有する繊維油剤を用いる。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリビニルアルコール−ポリビニルピロリドン共重合体を含有する繊維油剤。
【請求項２】
前記ポリビニルアルコール−ポリビニルピロリドン共重合体は、ポリビニルアルコール構造とポリビニルピロリドン構造との割合が、質量比でポリビニルアルコール／ポリビニルピロリドン＝１０／９０〜９０／１０の範囲内であることを特徴とする、請求項１に記載の繊維油剤。
【請求項３】
前記ポリビニルアルコール−ポリビニルピロリドン共重合体は、数平均分子量が１００，０００〜１０，０００，０００の範囲内であることを特徴とする、請求項１又は２に記載の繊維油剤。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の繊維油剤で処理してなる合成繊維。
【請求項５】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の繊維油剤をアクリル系繊維に付着させる付着工程と、この付着工程で得られた繊維を２００〜３００℃で処理する耐炎化工程とを有する、アクリル系耐炎化繊維の製造方法。
【請求項６】
請求項１〜３のいずれか１項に記載のアクリル系繊維油剤をアクリル系繊維に付着させる付着工程と、この付着工程で得られた繊維を２００〜３００℃で処理する耐炎化工程と、この耐炎化工程で得られたアクリル系耐炎化繊維を３５０〜３０００℃で処理する炭化工程とを有する、炭素繊維の製造方法。
【請求項７】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の繊維油剤を液晶ポリエステル繊維に付着させる付着工程と、この付着工程で得られた繊維を１００〜５００℃で処理する熱処理工程とを有する、高強度化液晶ポリエステル繊維の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主として高強度化繊維の製造において用いられる繊維油剤、及びその繊維油剤を使用した高強度化繊維の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
アクリル系繊維やポリエステル繊維などの合成繊維は、高温下で処理することにより、その強度を向上させることができる。
【０００３】
アクリル系繊維は酸化性雰囲気中で２００〜３００℃で加熱する耐炎化工程により炭素繊維前駆体である耐炎化繊維に転換し、これを不活性雰囲気中で３５０〜３０００℃で加熱する炭化工程により炭素繊維に転換する。
【０００４】
ここで、上記耐炎化工程や炭化工程は、高温下での処理となることから単繊維間の融着が起こりやすく、この融着が、得られる炭素繊維の強度低下の一因となっている。
【０００５】
この問題を解決するために、変性シリコーン等のケイ素含有化合物を主成分とするシリコーン系油剤が従来より一般に用いられている（例えば、特許文献１）。
【０００６】
しかし、シリコーン系油剤を用いた場合、得られる炭素繊維にケイ素が残存すると、繊維物性が低下するという問題が生じる。また、上記高温処理過程においてケイ素が揮発して付着することにより製造設備の汚染が起こり、その除去作業が必要となること等によって生産性が低下するという問題もある。
【０００７】
同様の目的に使用されるシリコーン系油剤以外の繊維処理剤としては、例えば特許文献２に、ポリビニルアルコールやポリビニルピロリドン等の水溶性ビニルポリマーを含有するものが開示されており、その実施例には、２０℃での粘度が２０ｃＰのポリビニルピロリドン水溶液を用いたことが記載されている。しかし、この実施例の油剤は、単繊維間の融着抑制効果が十分ではなく、得られる炭素繊維の強度が低いという問題を有する。
【０００８】
また、液晶ポリエステルを溶融紡糸して得られた液晶ポリエステル繊維は、高温処理を行うことにより固相重合で高分子量化し、繊維強度が向上（高強度化）する。その固相重合前の繊維に対し、例えば特許文献３に記載のようにポリシロキサンを主成分とするシリコーン系油剤が用いられているが、この場合に用いられるシリコーン系油剤も上記アクリル系繊維に用いられるものと同じ問題を有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０１２−１０２４２９号公報
【特許文献２】特開２００２−１０５７４７号公報
【特許文献３】特開２００８−２４０２２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は上記に鑑みてなされたものであり、高強度化繊維の製造に用いた場合に、より高強度の繊維が得られるとともに、製造工程における設備の汚染を低減できる繊維油剤を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の繊維油剤は、上記の課題を解決するために、ポリビニルアルコール−ポリビニルピロリドン共重合体を含有するものとする。
【００１２】
上記ポリビニルアルコール−ポリビニルピロリドン共重合体は、ポリビニルアルコール構造とポリビニルピロリドン構造との割合が、質量比でポリビニルアルコール／ポリビニルピロリドン＝１０／９０〜９０／１０の範囲内であることが好ましい。
【００１３】
また、上記ポリビニルアルコール−ポリビニルピロリドン共重合体は、数平均分子量が１００，０００〜１０，０００，０００の範囲内であることが好ましい。
【００１４】
本発明の合成繊維は、上記繊維油剤で処理してなるものとする。
【００１５】
本発明のアクリル系耐炎化繊維の製造方法は、上記本発明の繊維油剤をアクリル系繊維に付着させる付着工程と、この付着工程で得られた繊維を２００〜３００℃で処理する耐炎化工程とを有するものとする。
【００１６】
また、炭素繊維の製造方法は、上記本発明のアクリル系繊維油剤をアクリル系繊維に付着させる付着工程と、この付着工程で得られた繊維を２００〜３００℃で処理する耐炎化工程と、この耐炎化工程で得られたアクリル系耐炎化繊維を３５０〜３０００℃で処理する炭化工程とを有するものとする。
【００１７】
また、高強度化液晶ポリエステル繊維の製造方法は、繊維油剤を液晶ポリエステル繊維に付着させる付着工程と、この付着工程で得られた繊維を１００〜５００℃で処理する熱処理工程とを有するものとする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の繊維油剤によれば、熱処理時の繊維間の融着が防止され、シリコーン系油剤を用いた場合と同等以上の強度を有する高強度化繊維が得られる。また、他の油剤と比較して、得られる繊維に柔軟性を付与する効果が大きい。また、水洗工程で容易に油剤を除去できるため、後工程での設備の汚染を低減できる。また、製造工程におけるケイ素の揮発による設備の汚染をなくするか、大幅に低減できるため、生産性を大きく向上させることができる。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明の繊維油剤に含まれるポリビニルピロリドン（ＰＶＰ）−ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）共重合体（以下、「ＰＶＰ−ＰＶＡ共重合体」又は単に「共重合体」と略称する場合もある。）は、ポリビニルピロリドン構造とポリビニルアルコール構造を共に有する共重合物であり、好ましくはグラフト重合物である。
【００２０】
ＰＶＰ−ＰＶＡ共重合体は、加工に適した皮膜形成性や親水性を得るために、ポリビニルアルコール構造とポリビニルピロリドン構造との割合が、質量比で５／９５〜９５／５の範囲内であることが好ましく、２５／７５〜７５／２５の範囲内であることがより好ましい。
【００２１】
また、上記共重合体に含まれるポリビニルアルコール構造は、けん化度が７０〜１００ｍｏｌ％であることが好ましく、ポリビニルピロリドン構造は、Ｋ値が１２〜１５０であることが好ましい。ここでＫ値とは、ドイツの化学者フィケンチャーにより提案された重合度を表わす定数であり、２５℃において毛細管粘度計によって測定された粘度を用いて、フィケンチャー式から計算される値である。フィケンチャー式は次の通りである。
【数１】
2015113538.tif 000002
【００２２】
但し、Ｃは、溶液１００ｍＬ中のポリビニルピロリドンの質量（ｇ数）を示し、ηｒｅｌは、溶媒に対する溶液の粘度を示す。
【００２３】
さらに、上記ＰＶＰ−ＰＶＡ共重合体の分子量は、数平均分子量で１００，０００以上が好ましく、２００，０００以上がより好ましい。上限は１０，０００，０００以下が好ましく、３，０００，０００以下がより好ましい。この範囲内であれば、単繊維間の融着抑制効果が十分に得られ、繊維強度向上効果が大きくなる。
【００２４】
本発明の繊維油剤は、上記ＰＶＰ−ＰＶＡ共重合体を水又はこれを可溶な有機溶剤に溶解させることにより得られる。有機溶剤の例としては、アルコール類、アミン類等が挙げられる。溶液のＰＶＰ−ＰＶＡ共重合体濃度は特に限定されないが、塗布に適した濃度であって、後述する繊維に対するＰＶＰ−ＰＶＡ共重合体付着量が得られ易い濃度であることが好ましい。従って、目安としては０．５〜３０質量％の範囲内が好ましい。
【００２５】
本発明の繊維油剤には、本発明の目的に反しない範囲であれば、上記ＰＶＰ−ＰＶＡ共重合体以外の水溶性高分子、界面活性剤、平滑剤、防電剤等を必要に応じて配合することもできる。また、本発明の目的に反しない範囲であれば、従来のシリコーン系油剤に含まれるケイ素化合物が含まれていてもよい。上記のようなＰＶＰ−ＰＶＡ共重合体以外の配合物を含む場合、ポリビニルピロリドンの配合量が８０質量％以上、ポリビニルピロリドン以外の配合物の配合量が２０質量％以下（但し、共に固形分であり、合計１００質量％）であることが好ましい。この範囲であれば、残存ケイ素等による繊維への悪影響や設備の汚染を許容範囲内に抑えることが可能である。
【００２６】
本発明の繊維油剤の付着量は、繊維に対する共重合体量（固形分）で０．１〜３０質量％が好ましく、０．５〜２０質量％がより好ましく、１〜１０質量％がさらに好ましい。この範囲内であると、単繊維間の融着抑制効果が十分に得られ、かつ油剤が単繊維間を必要以上に覆うこともなく、繊維強度向上効果が特に大きくなる。
【００２７】
次に本発明の炭素繊維の製造方法について説明する。本発明で炭素繊維の原料として使用するアクリル系繊維は、アクリロニトリルを通常９０モル％以上、好ましくは９５モル％以上含有する繊維であり、必要に応じて耐炎化促進成分を共重合させた共重合体とする。耐炎化促進成分としては、アクリロニトリルに対して共重合性を有するビニル基含有化合物が好適に使用でき、具体例としては、（メタ）アクリル酸、アクリルアミド、メタクリル酸、イタコン酸等が挙げられる。アクリル系繊維の単繊維繊度は特に限定されないが、性能と製造コストのバランスから０．１〜２．０ｄＴｅｘが好ましい。また、繊維束を構成する単繊維の本数についても特に限定はないが、性能と製造コストのバランスから、好ましくは１，０００〜１００，０００本である。
【００２８】
本発明の繊維油剤を原料アクリル系繊維に付着させるタイミングは限定されないが、耐炎化工程の直前に付着させるのが好ましい。それ以外に、延伸工程前、例えば紡糸直後に付着させることもでき、また巻取り段階で再度付着させることもできる。
【００２９】
繊維油剤を繊維に付着させる付着方法も特に限定されず、ローラーやスプレーによる塗布や浸漬等の方法を適宜用いることができる。
【００３０】
繊維油剤の繊維に対する付着量は、原料アクリル系繊維に対するポリビニルピロリドン量（固形分）で０．１〜３０質量％が好ましく、０．５〜２０質量％がより好ましく、１〜１０質量％がさらに好ましい。この範囲内であると繊維油剤塗膜の剥がれが生じにくく、単繊維間の融着抑制効果が十分に得られ、かつ繊維油剤が単繊維間を必要以上に覆うこともなく、繊維強度向上効果が大きくなる。
【００３１】
耐炎化工程では、上記繊維油剤が付着したアクリル系繊維を２００〜３００℃の酸化性雰囲気中に置いて耐炎化繊維（炭素繊維前駆体）に転換する。酸化性雰囲気は、通常は空気雰囲気であればよい。耐炎化工程の具体的方法は特に限定されるものではないが、付着処理後のアクリル繊維に対して、必要に応じて張力をかけながら熱処理が行われる。処理時間は、通常は２０〜１００分間程度である。この耐炎化工程により、分子内環化及び環への酸素付加を経て、耐炎構造を持つ耐炎化繊維が製造される。
【００３２】
炭化工程では、上記耐炎化繊維をさらに３５０〜３０００℃の不活性雰囲気中で炭化させる。炭化工程は、窒素、アルゴン等の不活性雰囲気中で、必要に応じて張力をかけながら行うのが好ましい。処理時間は、通常は１〜１０分間程度である。温度勾配、最高温度等の熱処理条件は、所望する炭素繊維の要求特性（引張強度、弾性率等）に応じて決定するのが好ましい。
【００３３】
次に上記以外の高強度化繊維の製造方法について説明する。高強度化処理に供される他の繊維の例としては、液晶ポリエステル繊維、ナイロン６６、アラミド繊維等が挙げられる。これらの繊維は、固相重合で高分子量化することにより高強度化する。ここで液晶ポリエステル繊維とは、溶融時に異方性溶融相を形成し得るポリエステルからなる繊維である。
【００３４】
液晶ポリエステルとしては、例えば（i）芳香族オキシカルボン酸の重合物、（ii）芳香族ジカルボン酸と芳香族ジオール又は脂肪族ジオールとの重合物、（iii）上記（ｉ）と（ii）との共重合物等が挙げられ、中でも芳香族ジカルボン酸と芳香族ジオールのみで構成された重合物が好ましい。
【００３５】
ここで、芳香族オキシカルボン酸の例としては、ヒドロキシ安息香酸、ヒドロキシナフトエ酸等、又はこれらのアルキル、アルコキシ、ハロゲン置換体等が挙げられる。
【００３６】
また、芳香族ジカルボン酸の例としては、テレフタル酸、イソフタル酸、ジフェニルジカルボン酸、ナフタレンジカルボン酸、ジフェニルエーテルジカルボン酸、ジフェノキシエタンジカルボン酸、ジフェニルエタンジカルボン酸等、又はこれらのアルキル、アルコキシ、ハロゲン置換体等が挙げられる。
【００３７】
さらに、芳香族ジオールの例としては、ヒドロキノン、レゾルシン、ジヒドロキシビフェニル、ナフタレンジオール等、又はこれらのアルキル、アルコキシ、ハロゲン置換体等が挙げられ、脂肪族ジオールの例としては、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ネオペンチルグリコール等が挙げられる。
【００３８】
液晶ポリエステルの好ましい例としては、（I）ｐ−ヒドロキシ安息香酸成分と６−ヒドロキシ−２−ナフトエ酸成分とが共重合した液晶ポリエステル、（II）ｐ−ヒドロキシ安息香酸成分と４，４’−ジヒドロキシビフェニル成分とイソフタル酸成分及び／又はテレフタル酸成分とが共重合した液晶ポリエステル等が挙げられ、特に好ましい例としては（III）ｐ−ヒドロキシ安息香酸成分と４，４’−ジヒドロキシビフェニル成分とイソフタル酸成分とテレフタル酸成分とヒドロキノン成分とが共重合した液晶ポリエステルが挙げられる。
【００３９】
液晶ポリエステル繊維等の原料繊維（高強度化する前の繊維）の単繊維繊度は、特に限定されないが、糸切れを防ぎ、固相重合時の高分子の分子量増加しやすくする目的から、１．０〜１８．０ｄＴｅｘが好ましい。また、繊維束を構成する単繊維の本数についても特に限定はないが、固相重合時の糸間融着を防止する目的から、１〜５００本が好ましい。
【００４０】
繊維油剤を原料繊維に付着させるタイミング、方法、好ましい付着量等は、上記アクリル系繊維の場合と同じである。
【００４１】
熱処理工程は、本発明の繊維油剤が付着した繊維を所定の条件で加熱する工程であり、好ましい加熱条件はその繊維の種類や目的等により異なるが、例えば、液晶ポリエステルを固相重合させる場合は、不活性雰囲気中が好ましく、雰囲気温度は１００〜５００℃の範囲が好ましく、２００〜４００℃がより好ましい。不活性雰囲気は、通常は窒素雰囲気であればよい。熱処理工程は、必要に応じて張力をかけながら行う。所要時間は通常は１〜３０時間程度である。
【００４２】
熱処理工程後の繊維は、水洗工程に供して油分を除去することが好ましい。本発明の繊維油剤は、水洗により容易に繊維油剤を除去でき、それにより後工程での設備の汚染を低減することができる。
【実施例】
【００４３】
以下、実施例及び比較例を挙げて本発明を具体的に説明する。以下において「部」及び「％」は、特にことわらない限り、それぞれ「質量部」又は「質量％」を意味するものとする。また、以下の実施例（合成例を含む）及び比較例で使用したポリビニルアルコールは以下の通りである。
【００４４】
（Ａ１−１）完全けん化（けん化度９８〜９９ｍｏｌ％）、重合度１７００（（株）クラレ製、商品名：クラレポバールＰＶＡ−１１７）
（Ａ１−２）完全けん化（けん化度９８〜９９ｍｏｌ％）、重合度５００（（株）クラレ製、商品名：クラレポバールＰＶＡ−１０５）
（Ａ１−３）部分けん化（けん化度８６．５〜８９ｍｏｌ％）、重合度５００（株）クラレ製、商品名：クラレポバールＰＶＡ−２０５）
【００４５】
＜ポリビニルアルコール−ポリビニルピロリドン共重合体の合成＞
［合成例１：グラフト重合物１の製造］
反応容器に、水８００ｇにポリビニルアルコール（Ａ１−２）１００ｇを溶解した水溶液に、ビニルピロリドン１００ｇを加え、容器内の空気を窒素で置換した。続いて、７０℃に昇温し、１質量％硫酸銅水溶液０．０１ｇ、２８質量％アンモニア水１ｇ及び３０質量％過酸化水素水１．５ｇを添加し、重合を開始させた。重合中は温度を７０〜８０℃、アンモニア水によりｐＨ５．５〜６．５に維持し、３０質量％過酸化水素水１．５ｇを１５分おきに６回添加することで重合率は９０％以上となった。続いて残存ビニルピロリドン処理工程として３０質量％過酸化水素水４ｇを添加し、アンモニア水によりｐＨ５以上に保持しながら合計２１０分間反応させ、Ｋ値４５のグラフト重合物１の２０質量％水溶液を得た。
【００４６】
［合成例２：グラフト重合物２の製造］
ポリビニルアルコール（Ａ１−２）１００ｇに代えて、ポリビニルアルコール（Ａ１−１）１００ｇ を使用した以外は合成例１と同様の操作を行うことにより、Ｋ値５０のグラフト重合物２の２０質量％水溶液を得た。
【００４７】
［合成例３：グラフト重合物３の製造］
ポリビニルアルコール（Ａ１−２）１００ｇに代えて、ポリビニルアルコール（Ａ１−３）１００ｇを使用した以外は合成例１と同様の操作を行うことにより、Ｋ値４０のグラフト重合物３の２０質量％水溶液を得た。
【００４８】
［合成例４：グラフト重合物４の製造］
ポリビニルアルコール（Ａ１−２）を１５０ｇとし、ビニルピロリドンを５０ｇとした以外は合成例１と同様の操作を行うことにより、Ｋ値４０のグラフト重合物４の２０質量％水溶液を得た。
【００４９】
［合成例５：グラフト重合物５の製造］
ポリビニルアルコール（Ａ１−２）を５０ｇとし、ビニルピロリドンを１５０ｇとした以外は合成例１と同様の操作を行うことにより、Ｋ値５０のグラフト重合物５の２０質量％水溶液を得た。
【００５０】
＜アクリル系耐炎化繊維、炭素繊維の製造＞
［実施例１］
湿式紡糸後に溶媒水洗槽で５倍に延伸したアクリル系繊維（モノマー組成：アクリロニトリル／アクリルアミド／メタクリル酸＝９６／３／１（重量比）、融点：１７０℃、単繊維繊度：２．２ｄｔｅｘ、フィラメント数：１２０００本。）１０ｍを、グラフト重合物１の１重量％水溶液に浸漬した。続いて、ピックアップ率１００重量％となるようにマングルロールで絞った後、縦１０ｃｍ×横１０ｃｍ×厚さ１ｍｍのステンレス板に巻き取り、１１０℃で３０分乾燥した。乾燥後の繊維を、２７０℃の電気炉内で１時間加熱することによりアクリル系耐炎化繊維を得た。さらに、得られたアクリル系耐炎化繊維を４００℃の電気炉内に投入し、電気炉内の温度を１５００℃まで昇温することにより、炭素繊維を得た。
【００５１】
上記で得られたアクリル系耐炎化繊維及び炭素繊維について、単繊維間の状態（融着の有無）を調べ、炭素繊維については繊維強度を測定した。方法は以下の通りであり、結果を表１に示す。
【００５２】
［単繊維間の状態］
得られた前駆体又は炭素繊維をステンレス板から取り外し、無作為に１０ヶ所を選択し、その部分から長さ１０ｍｍとなるようにそれぞれ裁断することにより、評価サンプルを各１０点作製した。光学顕微鏡を用いて評価サンプルを観察し、融着している部分をカウントし、評価サンプル１０点の平均値を算出し、次の基準で評価した。
【００５３】
◎：０個
○：０を超えて３個未満
×：３個以上
××：油剤塗膜が融着してステンレス板から取り外し不可
［繊維の風合い］
得られた前駆体をステンレス板から取り外し、無作為に３ヶ所を選択し、その部分から長さ５ｃｍとなるようにそれぞれ裁断することにより、評価サンプルを各３点作製した。風合い計測器（カトーテック（株）製、ＫＥＳ−ＦＢ２−ＳＨ）を使用し、評価サンプル３点の平均値を算出し、上記５倍に延伸したアクリル系繊維（加工前のもの）との比較において、次の基準で評価した。
【００５４】
◎：硬さを表すＢ値、回復性を表す２ＨＢ値の両方が、加工前アクリル系繊維の１倍以上１．５倍以下
○：硬さを表すＢ値、回復性を表す２ＨＢ値の少なくとも一方が、加工前アクリル系繊維の１．５倍を超えて２倍以下
×：硬さを表すＢ値、回復性を表す２ＨＢ値の少なくとも一方が、加工前アクリル系繊維の２．０倍を超える
【００５５】
［繊維強度］
ＪＩＳ  Ｒ  ７６０８に規定されているエポキシ樹脂含浸ストランド法に準じて、炭素繊維束のストランド強度を測定した。なお、測定回数は１０回とし、その平均値を結果として示した。
【００５６】
［実施例２］
グラフト重合物１に代えてグラフト重合物２を用いた以外は実施例１と同様の操作を行い、アクリル系耐炎化繊維及び炭素繊維を得た。これらを用いて、上記と同様にして評価を行った。
【００５７】
［実施例３］
グラフト重合物１に代えてグラフト重合物３を用いた以外は実施例１と同様の操作を行い、アクリル系耐炎化繊維及び炭素繊維を得た。これらを用いて、上記と同様にして評価を行った。
【００５８】
［実施例４］
グラフト重合物１に代えてグラフト重合物４を用いた以外は実施例１と同様の操作を行い、アクリル系耐炎化繊維及び炭素繊維を得た。これらを用いて、上記と同様にして評価を行った。
【００５９】
［実施例５］
グラフト重合物１に代えてグラフト重合物５を用いた以外は実施例１と同様の操作を行い、アクリル系耐炎化繊維及び炭素繊維を得た。これらを用いて、上記と同様にして評価を行った。
【００６０】
［比較例１］
グラフト重合物１を用いなかった以外は実施例１と同様の操作を行い、アクリル系耐炎化繊維及び炭素繊維を得た。これらを用いて、上記と同様にして評価を行った。
【００６１】
［比較例２］
グラフト重合物１に代えてビニルピロリドン（Ｋ値３０、第一工業製薬（株）製、商品名：ピッツコールＫ−３０）を用いた以外は実施例１と同様の操作を行い、アクリル系耐炎化繊維及び炭素繊維を得た。これらを用いて、上記と同様にして評価を行った。
【００６２】
【表１】
2015113538.tif 000003
【００６３】
表1に示された結果から分かるように、ポリビニルアルコール−ポリビニルピロリドン共重合体を使用した実施例１〜５では、単繊維間の融着を抑制しつつ耐炎化繊維を得ることができ、さらに炭化工程を得て高強度の炭素繊維を得ることができた。
【００６４】
これに対し、共重合体を用いなかった比較例１及び共重合体に代えてＫ値３０のポリビニルピロリドンを用いた比較例２では、ステンレス板の端部に繊維の１８０度に近い折り曲げ部分から脱落した皮膜の一部が融着する結果となった。
【００６５】
＜液晶ポリエステル繊維の製造＞
［実施例６］
紡糸した液晶ポリエステル繊維（モノマー組成：ｐ−ヒドロキシ安息香酸／４，４’−ジヒドロキシビフェニル／ハイドロキノン／テレフタル酸／イソフタル酸＝５４／１６／７／１５／８（モル比）、数平均分子量：１０．４万、融点：３２０℃、単繊維繊度：５．６ｄｔｅｘ、フィラメント数：３００本）１０ｍを、グラフト重合物１の５重量％水溶液に浸漸した。続いて、ピックアップ率１００重量％となるようにマングルロールで絞った後、縦１０ｃｍ×横１０ｃｍ×厚さ１ｍｍのステンレス板に巻き取り、１１０℃で３０分乾燥した。乾燥後の繊維を、２９０℃の電気炉内で１５時間固相重合を行った。冷却後、アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム（第一工業製薬（株）製、商品名：ネオゲンＳ−２０Ｆ）の１重量％水溶液で超音波洗浄を行い、さらに水洗した。これを、１１０℃で３０分間乾燥することにより、高強度化液晶ポリエステル繊維を得た。
【００６６】
上記で得られた液晶ポリエステル繊維について、単繊維間の融着状態および風合いを上記の方法で評価し、洗浄後の油剤付着量及び繊維強度を以下の方法で測定した。結果を表２に示す。
【００６７】
［洗浄後の繊維油剤付着量］
ソックスレー抽出器によるエタノール抽出を行い、抽出量を繊維油剤付着量(ｐｐｍ)として算出した。
【００６８】
［繊維強度］
ＪＩＳ  Ｌ  １０１３：２０１０記載の方法に準じて、試料長１００ｍｍ、引張速度５０ｍｍ／分の条件で強度（ｃＮ／ｄｔｅｘ）を測定し、１０回測定した平均値を繊維強度として求めた。
【００６９】
［実施例７］
グラフト重合物１に代えてグラフト重合物２を用いた以外は実施例１と同様の操作を行い、高強度化液晶ポリエステル繊維を得た。これらを用いて、上記と同様にして評価を行った。
【００７０】
［実施例８］
グラフト重合物１に代えてグラフト重合物３を用いた以外は実施例１と同様の操作を行い、高強度化液晶ポリエステル繊維を得た。これらを用いて、上記と同様にして評価を行った。
【００７１】
［実施例９］
グラフト重合物１に代えてグラフト重合物４を用いた以外は実施例１と同様の操作を行い、高強度化液晶ポリエステル繊維を得た。これらを用いて、上記と同様にして評価を行った。
【００７２】
［実施例１０］
グラフト重合物１に代えてグラフト重合物５を用いた以外は実施例１と同様の操作を行い、高強度化液晶ポリエステル繊維を得た。これらを用いて、上記と同様にして評価を行った。
【００７３】
［実施例１１］
紡糸した液晶ポリエステル繊維として、単繊維繊度を４．４ｄｔｅｘ、フィラメント数を１０本に変更したものを用いた以外は実施例１と同様の操作を行い、高強度化液晶ポリエステル繊維を得た。これらを用いて、上記と同様にして評価を行った。
【００７４】
［実施例１２］
紡糸した液晶ポリエステル繊維として異なる組成を有するもの（モノマー組成：ｐ−ヒドロキシ安息香酸／６−ヒドロキシ−２−ナフトエ酸＝７３／２７（モル比）、数平均分子量：９．１万、融点：３１８℃、単繊維繊度：５．６ｄｔｅｘ、フィラメント数：３００本）のものを用いた以外は実施例１と同様の操作を行い、高強度化液晶ポリエステル繊維を得た。これらを用いて、上記と同様にして評価を行った。
【００７５】
［比較例３］
グラフト重合物１を用いない以外は実施例１と同様の操作を行い、高強度化液晶ポリエステル繊維を得た。これらを用いて、上記と同様にして評価を行った。
【００７６】
［比較例４］
グラフト重合物１に代えて、Ｋ値３０のポリビニルピロリドン（第一工業製薬（株）製、商品名：ピッツコールＫ−３０）を用いた以外は実施例６と同様の操作を行い、高強度化液晶ポリエステル繊維を得た。これらを用いて、上記と同様にして評価を行った。
【００７７】
【表２】
2015113538.tif 000004
【００７８】
表２に示された結果から分かるように、ポリビニルアルコール−ポリビニルピロリドン共重合体を使用した実施例６〜１０では、単繊維間の融着を抑制し、固相重合により高強度でかつ柔軟性の高い高強度化液晶ポリエステル繊維を得ることができた。
【００７９】
これに対し、共重合体等を用いなかった比較例３及び共重合体に代えてＫ値３０のポリビニルピロリドンを用いた比較例４では、ステンレス板の端部に繊維の１８０度に近い折り曲げ部分から脱落した皮膜の一部が融着する結果となった。
【産業上の利用可能性】
【００８０】
本発明の繊維油剤は、各種高強度化繊維の製造において利用可能である。