(57)【要約】      （修正有）【課題】解舒安定性に優れ、解舒時の糸切れが少なく、織物の製織においてヒケ、織段などの欠点のない液晶ポリエステルモノフィラメントパッケージの提供。【解決手段】テーパー角度θが３０°以下、綾角θｔが０．５°以下、耳立ち２ｍｍ以下であり、解舒張力変動勾配ΔＴが０．００１５ｃＮ／（ｄｔｅｘ・ｍ）以下であることを特徴とする液晶ポリエステルモノフィラメントパッケージ。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
次の（１）〜（３）を同時に満足することを特徴とする液晶ポリエステルモノフィラメントパッケージ。
（１）テーパー角度θが３０°以下
（２）綾角θｔが０．５°以下
（３）端部の耳立ちＨが２ｍｍ以下
【請求項２】
解舒張力変動勾配ΔＴが０．００１５ｃＮ／（ｄｔｅｘ・ｍ）以下であることを特徴とする請求項１に記載の液晶ポリエステルモノフィラメントパッケージ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は高強度、低伸度、高弾性率の液晶ポリエステルモノフィラメントパッケージに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶ポリエステルは剛直な分子鎖からなるポリマーで、溶融紡糸においてはその分子鎖を繊維軸方向に高度に配向させ、さらに熱処理により固相重合させることにより、溶融紡糸で得られる繊維の中では最も高い強度、弾性率が得られることが知られている。そして、液晶ポリエステルは固相重合により分子量が増加し、融点が上昇するため耐熱性、寸法安定性が向上することも知られている。このように液晶ポリエステル繊維においては固相重合を施すことにより高強度、高弾性率、優れた耐熱性、熱寸法安定性が発現する。
【０００３】
液晶ポリエステル繊維は産業資材一般に用いられており、特にスクリーン紗やフィルター用途ではモノフィラメントとして用いられ、その際に製織を行う。このような高次加工において、液晶ポリエステルモノフィラメントは耐摩耗性に劣るため、糸道ガイド上での擦過により繊維の割れ（フィブリル化）が発生しやすいことから、繊維表面の耐摩耗性の向上が求められている。また、スクリーン紗等の製織の際に、巻取パッケージのフォーム不良に起因する解舒中の糸切れによる製織性の悪化や、パッケージから解舒する際の張力変動に起因するヒケ・織段等の欠点が発生することから、解舒時の糸切れや解舒張力変動の小さい、解舒安定性に優れたパッケージが求められている。
【０００４】
繊維表面の耐摩耗性の向上に対しては、芯鞘複合繊維として、鞘成分を液晶ポリエステルと屈曲性熱可塑性のブレンドとする技術や（特許文献１）、液晶ポリエステル繊維に熱処理を施し、繊維表面の結晶配向を緩和させる技術（特許文献２、３）が提案されている。しかしながら、これらは耐摩耗性向上に特化した技術であり、巻取パッケージのフォーム不良による解舒時の糸切れや、解舒張力変動による製織でのヒケ・織段等の欠点が未解決の課題であった。
【０００５】
一方、これら課題に対しては、これまでに一般的なポリエステルモノフィラメントにおいて、パッケージ形態を規定することで解舒安定性に優れるパッケージを提供する技術が提案されている（特許文献４）。しかしながら、これらは一般的なポリエステルモノフィラメントに特化した技術であり、ポリエステルモノフィラメント対比、極端に低伸度かつ耐摩耗性に劣る液晶ポリエステルモノフィラメントにおいては、巻取中の糸の張力変動や、工程中のガイドとの摩耗によりフィブリル化が起こることによって糸切れが多発し安定巻取ができないため、該技術を液晶ポリエステルモノフィラメントにそのまま適用することはできない。
【０００６】
また、特許文献５では液晶ポリエステルモノフィラメントパッケージについて好ましいパッケージ形態としてテーパー形状かつ巻糸長が１５万ｍ以上である旨が記載されている。しかしながら、特許文献５には、解舒中の糸切れや織物のヒケ・織段等の欠点を抑制する観点から、巻取方法や、パッケージ品質を改善する施策については何ら記載がない。このため、特許文献５に記載の液晶ポリエステルモノフィラメントパッケージでは、パッケージ品質が最適化されていないために、解舒張力変動が大きく、スクリーン紗等の製織時における糸切れ・ヒケ・織段等の欠点が発生するという課題は未解決であった。
【０００７】
このように、スクリーン紗等の製織において糸切れ・ヒケ・織段等の欠点を抑制するための解舒安定性に優れた液晶ポリエステルモノフィラメントパッケージが待ち望まれていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平１−２２９８１５号公報
【特許文献２】特開２００８−２４０２２８号公報
【特許文献３】特開２００８−２４０２３０号公報
【特許文献４】国際公開２０１１／０８６９５４号
【特許文献５】特開２０１０−２４８６８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の課題は、解舒性に優れ、解舒時の糸切れが少なく、ヒケ・織段などの欠点がない高品位スクリーン紗用の液晶ポリエステルモノフィラメントパッケージを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的は次の本発明の液晶ポリエステルモノフィラメントパッケージによって達成できる。
「１．次の（１）〜（３）を同時に満足することを特徴とする液晶ポリエステルモノフィラメントパッケージ。
（１）テーパー角度θが３０°以下
（２）綾角θｔが０．５°以下
（３）端部の耳立ちＨが２ｍｍ以下  
２．解舒張力変動勾配ΔＴが０．００１５ｃＮ／（ｄｔｅｘ・ｍ）以下であることを特徴とする請求項１に記載の液晶ポリエステルモノフィラメントパッケージ。」
【発明の効果】
【００１１】
本発明の効果は、解舒性に優れた液晶ポリエステルモノフィラメントパッケージを得ることによって、解舒時の糸切れが少なく、ヒケ・織段などの欠点の少ない、高精密印刷に好適なスクリーン紗を安定して得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、本発明の液晶ポリエステルモノフィラメントパッケージの概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の液晶ポリエステルモノフィラメントパッケージについて詳細に説明する。
【００１４】
本発明に用いる液晶ポリエステルとは、溶融時に異方性溶融相、即ち液晶性を形成し得るポリエステルである。この特性は例えば、液晶ポリエステルからなる試料をホットステージにのせ、窒素雰囲気下で昇温加熱し、試料の透過光を偏光下で観察することにより確認できる。
【００１５】
本発明に用いる液晶ポリエステルとしては、例えば（１）芳香族オキシカルボン酸の重合物、（２）芳香族ジカルボン酸と芳香族ジオール、脂肪族ジオールの重合物、（３）  （１）と（２）との共重合物などが挙げられるが、高強度、高弾性率、高耐熱のためには脂肪族ジオールを用いない全芳香族ポリエステルが好ましい。ここで芳香族オキシカルボン酸としては、ヒドロキシ安息香酸、ヒドロキシナフトエ酸など、または上記芳香族オキシカルボン酸のアルキル、アルコキシ、ハロゲン置換体などが挙げられる。
【００１６】
芳香族ジカルボン酸としては、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など、または上記芳香族ジカルボン酸のアルキル、アルコキシ、ハロゲン置換体などが挙げられる。
【００１７】
さらに、芳香族ジオールとしては、ハイドロキノン、レゾルシン、ジオキシジフェニール、ナフタレンジオールなど、または上記芳香族ジオールのアルキル、アルコキシ、ハロゲン置換体などが挙げられ、脂肪族ジオール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などが挙げられる。
【００１８】
本発明に用いる液晶ポリエステルとしては、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ハイドロキノン成分とテレフタル酸成分および／またはイソフタル酸成分とが共重合されたもの、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されたもの、ｐ−ヒドロキシ安息香酸成分と６−ヒドロキシ２−ナフトエ酸成分とハイドロキノン成分とテレフタル酸成分とが共重合されたもの、などが紡糸性に優れ、高強度、高弾性率化が達成でき、固相重合後の高温熱処理を行うことで耐摩耗性が向上することから、好ましい例として挙げられる。
【００１９】
本発明では、特に下記構造単位（Ｉ）、（ＩＩ）、（ＩＩＩ）、（ＩＶ）、（Ｖ）からなる液晶ポリエステルであることが好ましい。なお本発明において構造単位とはポリマーの主鎖における繰り返し構造を構成し得る単位を指す。
【００２０】
【化１】
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【００２１】
この組み合わせにより分子鎖は適切な結晶性と非直線性すなわち溶融紡糸可能な融点を有するようになる。したがってポリマーの融点と熱分解温度の間で設定される紡糸温度において良好な製糸性を有するようになり長手方向に均一な繊維が得られ、かつ適度な結晶性を有するため繊維の強度、弾性率を高めることができる。
【００２２】
さらに構造単位（ＩＩ）、（ＩＩＩ）のような嵩高くなく、直線性の高いジオールからなる成分を組み合わせることが重要であり、この成分を組み合わせることにより繊維中で分子鎖は秩序だった乱れの少ない構造を取ると共に、結晶性が過度に高まらず繊維軸垂直方向の相互作用も維持できる。これにより高い強度、弾性率が得られることに加えて、固相重合後に高温熱処理を施すことで特に優れた耐摩耗性も得られるのである。
【００２３】
また、上記した構造単位（Ｉ）は構造単位（Ｉ）、（ＩＩ）および（ＩＩＩ）の合計に対して４０〜８５モル％が好ましく、より好ましくは６５〜８０モル％、さらに好ましくは６８〜７５モル％である。このような範囲とすることで結晶性を適切な範囲とすることができ高い強度、弾性率が得られ、かつ融点も溶融紡糸可能な範囲となる。
【００２４】
構造単位（ＩＩ）は構造単位（ＩＩ）および（ＩＩＩ）の合計に対して６０〜９０モル
％が好ましく、より好ましくは６０〜８０モル％、さらに好ましくは６５〜７５モル％である。このような範囲とすることで結晶性が過度に高まらず繊維軸垂直方向の相互作用も維持できるため、固相重合後に高温熱処理を施すことで耐摩耗性を高めることができる。
【００２５】
構造単位（ＩＶ）は構造単位（ＩＶ）および（Ｖ）の合計に対して４０〜９５モル％が好ましく、より好ましくは５０〜９０モル％、さらに好ましくは６０〜８５モル％である。このような範囲とすることでポリマーの融点が適切な範囲となり、ポリマーの融点と熱分解温度の間で設定される紡糸温度において良好な紡糸性を有するため長手方向に均一な繊維が得られ、加えて、ポリマーの直線性が適度に乱れるため、固相重合後の高温熱処理によりフィブリル構造が乱れやすくなり繊維軸垂直方向の相互作用が高まり耐摩耗性を向上させることができる。
【００２６】
本発明に用いる液晶ポリエステルの各構造単位の好ましい範囲は以下のとおりである。この範囲の中で上記した条件を満たすよう組成を調整することで本発明の液晶ポリエステル繊維が好適に得られる。
構造単位（Ｉ）４５〜６５モル％
構造単位（ＩＩ）１２〜１８モル％
構造単位（ＩＩＩ）３〜１０モル％
構造単位（ＩＶ）５〜２０モル％
構造単位（Ｖ）２〜１５モル％
なお本発明で用いる液晶ポリエステルには上記構造単位以外に３，３’−ジフェニルジカルボン酸、２，２’−ジフェニルジカルボン酸などの芳香族ジカルボン酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカンジオン酸などの脂肪族ジカルボン酸、ヘキサヒドロテレフタル酸（１，４−シクロヘキサンジカルボン酸）などの脂環式ジカルボン酸、クロロハイドロキノン、４，４’−ジヒドロキシジフェニルスルホン、４，４’−ジヒドロキシジフェニルスルフィド、４，４’−ジヒドロキシベンゾフェノン等の芳香族ジオールおよびｐ−アミノフェノールなどを本発明の効果を損なわない５モル％程度以下の範囲で共重合させても良い。
【００２７】
また本発明の効果を損なわない５重量％程度以下の範囲で、ポリエステル、ポリオレフィンやポリスチレンなどのビニル系重合体、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリイミド、ポリフェニレンスルフィド、ポリフェニレンオキシド、ポリスルホン、芳香族ポリケトン、脂肪族ポリケトン、半芳香族ポリエステルアミド、ポリエーテルエーテルケトン、フッ素樹脂などのポリマーを添加しても良く、ポリフェニレンスルフィド、ポリエーテルエーテルケトン、ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン４６、ナイロン６Ｔ、ナイロン９Ｔ、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリシクロヘキサンジメタノールテレフタレート、ポリエステル９９Ｍなどが好適な例として挙げられる。なおこれらのポリマーを添加する場合、その融点は液晶ポリエステルの融点±３０℃以内にすることが製糸性を損なわないために好ましい。
【００２８】
さらに本発明の効果を損なわない範囲内で、各種金属酸化物、カオリン、シリカなどの無機物や、着色剤、艶消剤、難燃剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、赤外線吸収剤、結晶核剤、蛍光増白剤、末端基封止剤、相溶化剤等の各種添加剤を少量含有しても良い。
【００２９】
本発明に用いる液晶ポリエステルの融点は、溶融紡糸可能な温度範囲を広くするため好ましくは２００〜３８０℃であり、紡糸性を高めるためにより好ましいのは２５０〜３６０℃である。なお液晶ポリエステルポリマーの融点は実施例記載の方法で測定される値（Ｔｍ２）を指す。
【００３０】
本発明で用いる液晶ポリエステルのポリスチレン換算の重量平均分子量（以下、分子量と記載）は３．０万以上が好ましい。分子量を３．０万以上とすることで紡糸温度において適切な粘度を持ち製糸性を高めることができる。分子量が高いほど得られる繊維の強度、伸度、弾性率は高まるが、分子量が高すぎると粘度が高くなり流動性が悪くなり、ついには流動しなくなるため分子量は２５．０万未満が好ましく、２０．０万未満がより好ましい。ここでいう、ポリスチレン換算の重量平均分子量は実施例記載の方法で測定される値をいう。
【００３１】
本発明に用いる液晶ポリエステルモノフィラメントは単成分からなる繊維であることが好ましい。複合繊維でなく単成分であると、液晶ポリエステル以外の成分がないために繊維の強度が劣ることもなく、また細線径化が容易ということもあり、好ましい。
【００３２】
本発明に用いる液晶ポリエステルモノフィラメントの繊度は２０ｄｔｅｘ以下が好ましい。繊度を２０ｄｔｅｘ以下と細くすることで、繊維状態で固相重合した際に分子量が増加しやすく、強度、伸度、弾性率が向上するので好ましい。さらに繊維のしなやかさが向上し繊維の加工性が向上する、表面積が増加するため接着剤などの薬液との密着性が高まるといった特性を有することに加え、モノフィラメントからなる紗とする場合は厚みを薄くできる、織密度を高くできる、オープニングを広くできるという利点を持つので好ましい。繊度はより好ましくは１０ｄｔｅｘ以下、さらに好ましくは７ｄｔｅｘ以下である。なお、繊度の下限は特に限定されないが、本発明で達しえる下限としては１ｄｔｅｘ程度である。
【００３３】
本発明に用いる液晶ポリエステルモノフィラメントの強度は織物の強度を高めるため１２．０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上が好ましく、１４．０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上がより好ましく、１５．０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上がさらに好ましい。強度の上限は特に限定されないが、本発明で達し得る上限としては３０．０ｃＮ／ｄｔｅｘ程度である。なお本発明で言う強度とはＪＩＳＬ１０１３：１９９９記載の引張強さを指す。
【００３４】
本発明に用いる液晶ポリエステルモノフィラメントの伸度は１．０％以上が好ましく２．０％以上がより好ましい。伸度が１．０％以上あることで繊維の衝撃吸収性が高まり、高次加工工程での工程通過性、取り扱い性に優れる、衝撃吸収性が高まるため耐摩耗性も高まるので好ましい。なお、伸度の上限は特に限定されないが、本発明で達しえる上限としては１０．０％程度である。
【００３５】
また弾性率は織物の弾性率を高めるため５００ｃＮ／ｄｔｅｘ以上が好ましく、６００ｃＮ／ｄｔｅｘ以上がより好ましく、７００ｃＮ／ｄｔｅｘ以上がさらに好ましい。弾性率の上限は特に限定されないが、本発明で達しえる上限としては弾性率１２００ｃＮ／ｄｔｅｘ程度である。なお本発明で言う弾性率とはＪＩＳＬ１０１３：１９９９記載の初期引張抵抗度を指す。
【００３６】
強度、弾性率が高いことにより印刷用スクリーン紗用途に好適に使用できるが、加えて、フィルター用メッシュ等の用途にも好適に使用できる。また、細繊度でも高い強力を発現させ得るため繊維材料の軽量化、薄物化が達成でき、製織など高次加工工程での糸切れも抑制できる。
【００３７】
本発明の液晶ポリエステルモノフィラメントパッケージの巻糸長は２万ｍ以上であることが好ましい。巻糸長が長いことで織物の緯糸とした場合に製織長さを長くできる他、輸送時の容積を減らすことができる。巻糸長が長いほどこの効果は高められるため、巻糸長は２０万ｍ以上がより好ましく、最も好ましくは４０万ｍ以上である。
【００３８】
本発明の液晶ポリエステルモノフィラメントパッケージの最内層巻幅は１００〜２００ｍｍが好ましい。パッケージの巻幅が小さいほどパッケージの手前と奥での解舒張力差が小さくなるため、パッケージの最内層巻幅は２００ｍｍ以下が好ましい。また、パッケージ当りの巻量を大きくする観点から、最内層巻幅は１００ｍｍ以上とすることが好ましい。より好ましくは１４０〜１８０ｍｍ、さらに好ましくは１５０〜１７０ｍｍである。
【００３９】
本発明の液晶ポリエステルモノフィラメントパッケージは、解舒性に優れ、織物の製織において糸切れ・ヒケ・織段などの欠点の少ないパッケージであるために、下記の（１）〜（３）を同時に満足することが必要である。
（１）パッケージ端部がテーパー形状であり、テーパー角θが３０°以下
図１に示すように本発明の液晶ポリエステルモノフィラメントパッケージは端面がテーパー状であることが必須であり、端面のテーパー角は３０°以下が必要である。テーパー角が３０°以下であれば、パッケージ端面での糸落ちを抑制できる。また、巻取可能な巻糸長の観点から、テーパー角は５°以上が工業生産上好ましい。より好ましくは８〜１５°である。なお本発明で言うテーパー角とは以下の式で定義される。
θ＝ｔａｎ−１｛２ｄ／Ｗｉ−Ｗｆ｝
θ：テーパー角（°）  ｄ：巻厚（ｍ）  Ｗｉ：最内層パッケージ巻幅（ｍ）
Ｗｆ：最外層パッケージ巻幅（ｍ）
（２）綾角θtが０．５°以下
本発明の液晶ポリエステルモノフィラメントパッケージは、以下の式で表される綾角θtが０．５°以下であることが必須である。ここで、綾角とは、糸の巻き取り角度のことであり、図1のθｔに相当する角度である。綾角が大きいと１トラバース当たりの糸長が小さくなるため、解舒張力変動勾配が大きくなり、織物の製織においてヒケ・織段が発生しやすくなるため、好ましくは０．４°以下、さらに好ましくは０．２°以下である。
θｔ＝ｔａｎ−１｛Ｗｆ／（（Ｌ／２）２−Ｗｆ２）１／２｝
θｔ：綾角（°）  Ｗｆ：最外層パッケージ巻幅（ｍ）
Ｌ：１トラバース当たりの糸長（ｍ）  
（３）パッケージ端部の耳立ちＨが２ｍｍ以下
耳立ちとは、液晶ポリエステルモノフィラメントをパッケージとして巻いた際に、巻量が増えるにつれてパッケージの両端面が膨れる現象であり、図1のＨに相当する。本発明の液晶ポリエステルモノフィラメントパッケージにおいて、耳立ちは２ｍｍ以下であることが必須である。この耳立ちは、糸条がパッケージとして巻かれ折り返す左右の両端面に発生し、耳立ちが大きくなると、ストレート部と端部での巻径差により巻き取りが不安定になることに加え、得られるパッケージを解舒した際に端部での解舒張力変動が大きくなる、解舒不良により糸切れが起こりやすくなるといったパッケージ品位低下に影響を与えるため、織物の製織時に糸切れ・ヒケ・織段等が発生する原因となる。耳立ちが２ｍｍ以下であると、巻取安定性に優れ、かつパッケージ端部での解舒張力変動の小さい解舒性良好なパッケージとなる。より好ましくは１．５ｍｍ以下、さらに好ましくは１ｍｍ以下である。
【００４０】
本発明の液晶ポリエステルモノフィラメントパッケージは、解舒張力変動勾配ΔＴが０．００１５ｃＮ／（ｄｔｅｘ・ｍ）以下であることが好ましい。解舒張力変動勾配が０．０００５ｃＮ／（ｄｔｅｘ・ｍ）以下であるとより好ましく、０．０００３ｃＮ／（ｄｔｅｘ・ｍ）以下であるとさらに好ましい。通常のポリエステルモノフィラメントと比較して、液晶ポリエステルモノフィラメントは高弾性率であるため、解舒張力変動勾配が大きすぎると、織物を製造する際に、製織時の整経工程や緯打込み工程にて、テンサーなどの張力制御器などで吸収しきれず、弛みや引きつれが生じやすくなる。このような弛みや引きつれは、織物においてヒケ・織段の原因となり、織物品位を悪化させるため、発生させないこと、つまり解舒張力変動勾配を極力抑えることが好ましいのである。ここで、解舒張力変動勾配ΔＴは、実施例記載の方法で測定されるパラメータである。
【００４１】
以下に本発明の液晶ポリエステルモノフィラメントパッケージの製造方法を示す。
【００４２】
本発明に用いる液晶ポリエステルパッケージの製造方法は公知の製造方法に準じて製造でき、好ましい製造方法の一例を挙げると次の通りである。
【００４３】
本発明の液晶ポリエステルモノフィラメントパッケージの製造工程は、主に液晶ポリエステルを溶融させ、口金より吐出、冷却させた上、一定速度のローラーで引き取る紡糸工程、溶融紡糸した糸を固相重合させる固相重合工程、固相重合した糸を洗浄する洗浄工程、パッケージを形成する巻取工程の４つに分かれるが、ここでは、まず本発明の液晶ポリエステルモノフィラメントパッケージを得る最終工程である巻取工程について詳細に説明する。
【００４４】
パッケージ端面をテーパー形状とする巻取方法としては、スピンドルに装着したボビンに連続的に糸条を巻き取る装置において、スピンドル側を静置し、糸条をトラバースガイドを介して往復トラバースさせるガイドトラバース方式や、糸条の給糸位置を固定し、スピンドル側を往復トラバースさせるスピンドルトラバース方式がある。本発明の液晶ポリエステルモノフィラメントパッケージにおいては、トラバースガイドとの摩擦軽減や、トラバースによる糸長変化に起因する張力変動を抑える観点から、後者のスピンドルトラバース方式で巻取ることが好ましく、巻き始めから巻き終わりにかけて所望のテーパー角になるように、トラバースの往復幅を漸減させることで、パーン状のパッケージが形成される。解舒張力変動勾配を抑えるために、パッケージ最内層の巻幅および綾角については、前記の最内層巻幅および綾角となるように限定することが望ましい。さらに、パッケージの耳立ちを抑制するために、巻き取り中のトラバース幅を一定の周期で揺動動作（端面崩し）を設定できることが好ましい。ここで端面崩しとは、巻取中にトラバースの往復幅を漸減させながらパッケージにテーパーが形成されていく中で、トラバースの往復幅の漸減に対してさらに短い周期、小さい幅でトラバース往復幅を増減させることで端部の糸溜まりを抑制する手法である。
【００４５】
また、本発明の液晶ポリエステルモノフィラメントパッケージは巻き取り中にパッケージを押圧しないことが好ましい。これは、一般的なポリエステルモノフィラメントと比較して耐摩耗性に劣る液晶ポリエステルモノフィラメントでは、巻き取り中にパッケージ表面を押圧すると、パッケージ表面にタッチするロールの表面と糸との擦過により糸表面がフィブリル化し、糸切れが起こりやすくなるためである。また、実巻取り張力が微少に変動し、結果、解舒張力変動が増大する。
【００４６】
さらに、耳立ちを抑制し、解舒張力変動を抑制する観点から、巻始めから巻き終わりまで一定張力で巻き取ることが好ましい。一定張力で巻き取るための制御機構としては、張力計等を用いて走行糸条の張力測定し、測定値が設定値と一致するようにスピンドル回転数で調節するテンション制御や、荷重を掛けたアームに糸条を走行させ、アームの持ち上がり角度によって張力を検知しながらスピンドル回転数および糸長によって調節するダンサーアーム制御がある。通常のポリエステルモノフィラメントの巻取では、前者の方式が一般的に用いられているが、ポリエステルモノフィラメント対比、極端に低伸度であるがゆえ、糸長変化の影響を大きく受ける液晶ポリエステルモノフィラメントの巻取においては、後者の方式を用いることが好ましい。
【００４７】
本発明の液晶ポリエステルモノフィラメントパッケージを巻き取る際の巻き取り張力は、パッケージ端面での耳立ち、糸落ち抑制の観点から、３．３ｃＮ／ｄｔｅｘ以下が好ましく、より好ましくは２．５ｃＮ／ｄｔｅｘ以下、さらに好ましくは１．７ｃＮ／ｄｔｅｘ以下である。また、パッケージ端面の崩れ抑制の観点から、巻き取り張力は０．５ｃＮ／ｄｔｅｘ以上が好ましく、より好ましくは０．８ｃＮ／ｄｔｅｘ以上、さらに好ましくは１．２ｃＮ／ｄｔｅｘ以上である。
【００４８】
最後に、本発明に用いる液晶ポリエステルモノフィラメントの製造方法の一例を下記に示す。
【００４９】
紡糸工程は、公知の液晶ポリエステルの溶融紡糸方法を用いることができるが、重合時に生成する秩序構造をなくすためにエクストルーダー型の押出機を用いることが好ましい。押し出されたポリマーは配管を経由しギアーポンプなど公知の計量装置により計量され、異物除去のフィルターを通過した後、口金へと導かれる。このときポリマー配管から口金までの温度（紡糸温度）は流動性を高めるため液晶ポリエステルの融点以上とすることが好ましく、液晶ポリエステルの融点＋１０℃以上がより好ましい。ただし紡糸温度が過度に高いと液晶ポリエステルの粘度が増加し、流動性の悪化、製糸性の悪化を招くため５００℃以下とすることが好ましく、４００℃以下がより好ましい。なお、ポリマー配管から口金までの温度をそれぞれ独立して調整することも可能である。この場合、口金に近い部位の温度をその上流側の温度より高くすることで吐出が安定する。
【００５０】
吐出においては口金孔の孔径を小さくするとともに、ランド長（口金孔の孔径と同一の直管部の長さ）を長くすることが製糸性を高め、繊度の均一性を高める点で好ましい。ただし孔径が過度に小さいと孔の詰まりが発生しやすくなるため直径０．０５ｍｍ以上０．５０ｍｍ以下が好ましく、０．１０ｍｍ以上０．３０ｍｍ以下がより好ましい。ランド長は過度に長いと圧力損失が高くなるため、ランド長を孔径で除した商で定義されるＬ／Ｄは０．５以上３．０以下が好ましく０．８以上２．５以下がより好ましい。
【００５１】
また均一性を維持するために１つの口金の孔数は５００孔以下が好ましく、１００孔以下がより好ましい。孔数の下限としては１孔でもよい。なお、口金孔の直上に位置する導入孔はストレート孔とすることが圧力損失を高めない点で好ましい。導入孔と口金孔の接続部分はテーパーとすることが異常滞留を抑制する上で好ましい。
【００５２】
口金孔より吐出されたポリマーは保温、冷却領域を通過させ固化させた後、一定速度で回転するローラー（ゴデットローラー）により引き取られる。保温領域は過度に長いと製糸性が悪くなるため口金面から２００ｍｍまでとすることが好ましく、１００ｍｍまでとすることがより好ましい。保温領域は加熱手段を用いて雰囲気温度を高めることも可能であり、その温度範囲は１００℃以上５００℃以下が好ましく、２００℃以上４００℃以下がより好ましい。冷却は不活性ガス、空気、水蒸気等を用いることができるが、平行あるいは環状に噴き出す空気流を用いることが環境負荷を低くする点から好ましい。
【００５３】
引き取り速度は生産性、単糸繊度の低減のため５０ｍ／分以上が好ましく、５００ｍ／分以上がより好ましい。本発明で好ましい例として挙げた液晶ポリエステルは紡糸温度において好適な曳糸性を有することから引き取り速度を高速にでき、上限は特に制限されないが、曳糸性の点から２０００ｍ／分程度となる。
【００５４】
引き取り速度を吐出線速度で除した商で定義される紡糸ドラフトは１以上５００以下とすることが好ましく製糸性を高め、繊度の均一性を高める点で１０以上１００以下とすることがより好ましい。
【００５５】
溶融紡糸においてはポリマーの冷却固化から巻き取りまでの間に油剤を付与することが繊維の取り扱い性を向上させる上で好ましい。油剤は公知のものを使用できるが、固相重合前の巻き返し工程において溶融紡糸で得られた繊維（以下、紡糸原糸と記載する）を解舒する際の解舒性を向上させる点で一般的な紡糸油剤を用いることが好ましい。
【００５６】
巻き取りは公知の巻取機を用いパーン、チーズ、コーンなどの形態のパッケージとすることができるが、巻き取り時にパッケージ表面にローラーが接触しないパーン巻きとすることが繊維に摩擦力を与えずフィブリル化させない点で好ましい。
【００５７】
固相重合工程は、公知の液晶ポリエステル繊維の固相重合方法を用いることができるが、固相重合時の繊維間で発生する融着抑制および後述の洗浄工程での除去効率向上の観点から、固相重合を施す前に液晶ポリエステルモノフィラメントに無機粒子（Ａ）およびリン酸系化合物（Ｂ）の混合油剤（以下、固相重合用油剤と表記する。）を塗布しておくことが好ましい。無機粒子（Ａ）とは公知の無機粒子であり、水分散が容易であること、かつ固相重合条件下において不活性であること望ましいため、シリカやケイ酸塩を用いることが好ましい。ケイ酸塩の場合は特に層状構造を持つフィロケイ酸塩が好ましい。なおフィロケイ酸塩としては、カオリナイト、ハロイ石、蛇紋石、珪ニッケル鉱、スメクタイト族、葉ろう石、滑石、雲母などが挙げられるが、これらの中でも入手の容易性を考慮して滑石、雲母を用いることが最も好ましい。
【００５８】
無機粒子（Ａ）のメディアン径（Ｄ５０）としては、１０μｍ以下が好ましい。Ｄ５０を１０μｍ以下とすることで無機粒子（Ａ）が繊維間に保持される確率が高まり、融着抑制効果が顕著となるためである。同様の理由より、より好ましくはＤ５０が５μｍ以下である。また、Ｄ５０の下限としてはコスト面、また固相重合後の洗浄工程における洗浄性を考慮し０．０１μｍ以上が好ましい。なお、ここでいうメディアン径（Ｄ５０）とは実施例記載の方法により測定される値をいう。
【００５９】
また、本発明におけるリン酸系化合物（Ｂ）とは、下式下記化学式（１）〜（３）で示される化合物が使用できる。
【００６０】
【化２】
2015059282.tif 000003
【００６１】
ここで、Ｒ１，Ｒ２は炭化水素、Ｍ１はアルカリ金属、Ｍ２はアルカリ金属、水素、炭化水素、含酸素炭化水素のいずれかを指す。
【００６２】
なお、ｎは１以上の整数を表す。なお、ｎの上限は熱分解抑制の観点から好ましくは１００以下、より好ましくは１０以下である。
【００６３】
Ｒ１としては、固相重合時の熱分解による発生ガスを考慮し、環境負荷を低減する観点から構造中にフェニル基を含まないことが好ましく、アルキル基で構成されることがより好ましい。Ｒ１の炭素数としては、繊維表面への親和性の観点から２以上が好ましく、かつ、固相重合に伴う有機成分の分解による重量減量率を押さえ、固相重合時の分解により発生する炭化物が繊維表面へ残存することを防ぐ観点から２０以下が好ましい。
【００６４】
また、Ｒ２としては、水への溶解性の観点から炭素数５以下の炭化水素が好ましく、より好ましいのは炭素数２または３である。
【００６５】
Ｍ１としては製造コストの観点からナトリウム、カリウムが好ましい。
【００６６】
固相重合用油剤の付着量を適性化しつつ均一塗布するためにはリン酸系化合物（Ｂ）の希釈液に無機粒子（Ａ）を添加した混合油剤を用いることが好ましく、希釈液としては安全性の観点から水を用いることが好ましい。なお、融着抑制の観点から希釈液中の無機粒子（Ａ）の濃度は高いことが望ましく０．０１重量％以上、より好ましくは０．１重量％以上であり、上限としては均一分散の観点から１０重量％以下が好ましく、より好ましく５重量％以下である。また、リン酸系化合物（Ｂ）の濃度は無機粒子（Ａ）の均一分散の観点からは高いことが望ましく、０．１重量％以上、より好ましくは１．０重量％以上である。なお、リン酸系化合物（Ｂ）の濃度の上限としては特に制限はないが、混合油剤の粘度上昇による付着過多、粘度の温度依存性増大による付着斑を避ける目的で５０重量％以下が好ましく、より好ましくは３０重量％以下である。
【００６７】
また、繊維への固相重合用油剤の塗布方法としては、溶融紡糸から巻き取りまでの間に行っても良いが、付着効率を高めるためには溶融紡糸して巻き取った糸条を巻き返しながら該糸条に塗布する、あるいは溶融紡糸で少量を付着させ、巻き取った糸条を巻き返しながら追加塗布することが好ましい。
【００６８】
付着方法はガイド給油法でも良いが、モノフィラメントなど総繊度の細い繊維に均一に付着させるためには金属製あるいはセラミック製のキスロール（オイリングロール）による付着が好ましい。なお、繊維がカセ状、トウ状の場合は混合油剤へ浸漬することで塗布できる。
【００６９】
固相重合はカセ状、トウ状（例えば金属網等に載せて行う）、あるいはローラー間で連続的に糸条として処理することも可能であるが、設備が簡素化でき、生産性も向上できる点から繊維を芯材に巻き取ったパッケージ状で行うことが好ましい。
【００７０】
固相重合は窒素等の不活性ガス雰囲気中や、空気のような酸素含有の活性ガス雰囲気中または減圧下で行うことが可能であるが、設備の簡素化および繊維あるいは芯材の酸化防止のため窒素雰囲気下で行うことが好ましい。この際、固相重合の雰囲気は露点が−４０℃以下の低湿気体が好ましい。
【００７１】
固相重合温度は、固相重合に供する液晶ポリエステルモノフィラメントの吸熱ピーク温度をＴｍ１（℃）とした場合、最高到達温度がＴｍ１−６０℃以上であることが好ましい。このような融点近傍の高温とすることで固相重合が速やかに進行し、繊維の強度を向上させることができる。なお、ここで言うＴｍ１は一般には液晶ポリエステルモノフィラメントの融点であり、本発明においては実施例記載の測定方法により求められた値を指す。なお最高到達温度はＴｍ１（℃）未満とすることが融着防止のために好ましい。また固相重合温度を時間に対し段階的にあるいは連続的に高めることは、融着を防ぐと共に固相重合の時間効率を高めることができ、より好ましい。この場合、固相重合の進行と共に液晶ポリエステルモノフィラメントの融点は上昇するため、固相重合温度は、固相重合前の液晶ポリエステルモノフィラメントのＴｍ１＋１００℃程度まで高めることができる。ただしこの場合においても固相重合での最高到達温度は固相重合後の繊維のＴｍ１−６０（℃）以上Ｔｍ１（℃）未満とすることが固相重合速度を高めかつ融着を防止できる点から好ましい。
【００７２】
固相重合時間は、繊維の分子量すなわち強度、弾性率、伸度を十分に高くするためには最高到達温度で５時間以上とすることが好ましく、１０時間以上がより好ましい。一方、強度、弾性率、伸度増加の効果は経過時間と共に飽和するため、生産性を高めるためには５０時間以下とすることが好ましい。
【００７３】
本発明で用いる液晶ポリエステルモノフィラメントは固相重合した糸の洗浄を行うことが好ましく、洗浄を行い融着防止用の固相重合油剤を除去することで、後の工程、たとえば製織工程での固相重合油剤のガイド等への堆積による工程通過性の悪化、堆積物の製品への混入による欠点生成などを抑制することが可能となる。
【００７４】
洗浄方法としては、繊維表面を布や紙で拭き取る方法も挙げられるが、固相重合糸に力学的な負荷を与えるとフィブリル化するため、固相重合油剤が溶解あるいは分散できる液体に繊維を浸す方法が好ましい。液体への浸漬に加えて流体を用いて吹き飛ばす方法は、液体により膨潤した固相重合油剤が効率的に除去できるためより好ましい。
【００７５】
洗浄に用いる液体は、環境負荷を低減するために水とすることが好ましい。液体の温度は高い方が除去効率を高めることができ、３０℃以上が好ましく、４０℃以上がより好ましい。ただし温度が高すぎる場合には液体の蒸発が著しくなるため、液体の沸点−２０℃以下が好ましく、沸点−３０℃以下がより好ましい。
【００７６】
洗浄に用いる液体には、洗浄効率向上の観点から界面活性剤を添加することが好ましい。界面活性剤の添加量は除去効率を高め、かつ環境負荷を低下させるため０．０１〜１重量％が好ましく、０．１〜０．５重量％がより好ましい。
【００７７】
さらに、洗浄効率を高めるため、洗浄に用いる液体に振動または液流を付与することが好ましい。この場合、液体を超音波振動させるなどの手法もあるが、設備簡素化、省エネの観点から液流を付与することが好ましい。液流付与の方法は液浴内の撹拌、ノズルでの液流付与等の方法があるが、液浴を循環する際の供給をノズルで行うことで簡単に実施できることからノズルでの液流付与が好ましい。
【００７８】
洗浄による固相重合用油剤除去の程度は目的に応じ適宜調整されるが、製織工程でのスカム発生抑制の観点から洗浄後の繊維に残存する固相重合油剤の付着率として０．５重量％以下とすることが好ましく、より好ましくは０．４重量％以下、最も好ましくは０．３重量％以下である。一方で、洗浄後の繊維に無機粒子が含有した固相重合用油剤が残存することで、無機粒子の粉体離型の作用により繊維を巻き取ったパッケージからの解舒性が向上し、解舒張力変動が抑制される効果がある。このため、解舒張力変動抑制の観点から、残存固相重合油剤の付着率としては０．０１重量％以上が好ましく、より好ましくは０．０５重量％以上である。このように、残存固相重合油剤の付着率において製織工程でのスカム発生抑制と、解舒性向上効果はトレードオフの関係にあり、両者を両立するためにも残存固相重合油剤の付着率は０．０１重量％から０．５重量％とすることが好ましい。なお、残存固相重合油剤の付着率は洗浄工程の直後で巻き取った繊維について実施例記載の手法により求められる値を指す。
【００７９】
洗浄は単位時間当たりの処理量を増加させるため、繊維をカセ状、トウ状、あるいはパッケージの状態で液体に浸しても良いが、繊維長手方向の均一な除去を行うために、繊維を連続的に走行させつつ液体に浸すことが好ましい。繊維を連続的に液体に浸す方法は、ガイド等を用いて繊維を浴内に導く方法でも良いが、ガイドとの接触抵抗による固相重合繊維のフィブリル化を抑制するため、浴の両端にスリットを設け、このスリットを通って繊維が浴内を通過できるようにし、かつ浴内には糸道ガイドを設けないことが好ましい。
【００８０】
なお、パッケージ状の固相重合糸を連続的に走行させる場合、繊維を解舒するが、固相重合で生じる軽微な融着を剥がす際のフィブリル化を抑制するためには固相重合パッケージを回転させながら、回転軸と垂直方向（繊維周回方向）に糸を解舒する、いわゆる横取りにより解舒することが好ましい。
【００８１】
そのような解舒方法としては、モーター等を用いて回転数一定で積極駆動する方法、ダンサーローラーを用いて回転数を制御しながら調速解舒する方式、フリーロールに固相重合パッケージをかけて、調速ローラーにより繊維を引っ張りつつ解舒する方法が挙げられる。また、液晶ポリエステルモノフィラメントをパッケージの状態で液体に浸し、そのまま解舒する方法も、油分を効率的に除去することが可能であるため、好ましい態様である。
【００８２】
なお、流体を用いて吹き飛ばす場合に用いる流体は、空気または水であることが好ましい。特に流体に空気を用いる場合は、液晶ポリエステルモノフィラメント表面を乾燥させる効果も期待することが可能になるため、その後の工程中で汚れが堆積することを防止し、すなわち収率の改善が見込まれることから、好ましい態様である。
【００８３】
また、洗浄後の液晶ポリエステルモノフィラメント表面には洗浄に用いた液体が付着しているため、すすぐことも好ましい態様である。洗浄に用いた液体が液晶ポリエステルモノフィラメント表面に残存すると最終的に乾燥して糸表面上の異物となるため、すすぐことで液晶ポリエステルモノフィラメント表面がより均一化でき、後の工程における異物堆積に起因した解舒張力の変動を抑制することが可能になる。
【００８４】
すすぎに用いる流体は水であることが好ましい。すすぎは、液晶ポリエステルモノフィラメント表面に付着した洗浄液成分を除去する目的で行われるため、該成分を溶解させることができる水を用いると、効率的に洗浄を行うことができる。また該成分の溶解度を増すことを目的に水を加温することも好ましい様態である。加温する温度は、高温ほど溶解度が高まるため、すすぎの効率が上がることが期待できるため、上限は特に限定されるものではないが、加温に要するエネルギー消費を抑え、エネルギーコストを低減することや、蒸発によるロスを考慮すると、８０℃を目安にすると良い。
【００８５】
すすぎを行った後に、吹き飛ばしによる液晶ポリエステルモノフィラメント表面に残存した水分の除去を組み合わせることでより好ましい様態となる。
【００８６】
また、液晶ポリエステルモノフィラメントの使用目的により特に繊維の耐摩耗性向上が必要な場合は、洗浄後にＴｍ１＋１０℃以上の温度で高温熱処理を施すことが好ましい。なお、ここで言うＴｍ１は実施例記載の測定方法により求められた値を指す。Ｔｍ１は繊維の融点であるが、液晶ポリエステルモノフィラメントに融点＋１０℃以上もの高温で熱処理を施すことでＴｍ１におけるピーク半値幅は１５℃以上となり、繊維全体の結晶化度、結晶の完全性を低下させることで耐摩耗性が大きく向上する。
【００８７】
熱処理という点では液晶ポリエステルモノフィラメントの固相重合があるが、この場合の処理温度は繊維の融点以下としないと繊維が融着、溶断してしまう。固相重合の場合、処理に伴い繊維の融点が上昇するため、最終の固相重合温度は処理前の繊維の融点以上となることがあるが、その場合でも処理温度は処理されている繊維の融点、すなわち熱処理後の繊維の融点よりも低い。すなわち、ここでいう高温熱処理とは、固相重合を行うことではなく、固相重合によって形成された緻密な結晶部分と非晶部分の構造差を減少させること、つまり結晶化度、結晶の完全性を低下させることで耐摩耗性を高めるものである。したがって処理温度は熱処理によりＴｍ１が変化しても、処理後の繊維のＴｍ１＋１０℃以上とすることが好ましく、この点から処理温度は処理後の繊維のＴｍ１＋１０℃以上とすることが好ましく、Ｔｍ１＋４０℃以上がより好ましく、Ｔｍ１＋６０℃以上とすることがさらに好ましく、Ｔｍ１＋８０℃以上とすることが特に好ましい。なお、処理温度の上限としては繊維が溶断する温度であり、張力、速度、単繊維繊度、処理長で異なるがＴｍ１＋３００℃程度である。
【００８８】
また、別の熱処理として液晶ポリエステルモノフィラメントの熱延伸があるが、熱延伸は高温で繊維を緊張させるものであり、繊維構造は分子鎖の配向が高くなり、強度、弾性率は増加し、結晶化度、結晶の完全性は維持したまま、すなわちΔＨｍ１は高いまま、Ｔｍ１のピーク半値幅は小さいままである。したがって耐摩耗性に劣る繊維構造となり、結晶化度を低下（ΔＨｍ１減少）、結晶の完全性を低下（ピーク半値幅増加）させて耐摩耗性を向上させることを目的とする本発明の熱処理とは異なる。なお本発明で言う高温熱処理では結晶化度が低下するため、強度、弾性率は増加しない。
【００８９】
高温熱処理は、繊維を連続的に走行させながら行うことが繊維間の融着を防ぎ、処理の均一性を高められるため好ましい。このときフィブリルの発生を防ぎ、かつ均一な処理を行うため、非接触熱処理を行うことが好ましい。加熱手段としては雰囲気の加熱、レーザーや赤外線を用いた輻射加熱などがあるがブロックまたはプレートヒーターを用いたスリットヒーターによる加熱は雰囲気加熱、輻射加熱の両方の効果を併せ持ち、処理の安定性が高まるため好ましい。
【００９０】
処理時間は結晶化度、結晶の完全性を低下させるためには長い方が好ましく、０．０１秒以上が好ましく、０．０５秒以上がより好ましく、０．１秒以上がさらに好ましい。また処理時間の上限は、設備負荷を小さくするため、また処理時間が長いと分子鎖の配向が緩和し強度、弾性率が低下するため５．０秒以下が好ましく、３．０秒以下がより好ましく、２．０秒以下とすることがさらに好ましい。
【００９１】
処理する際の繊維の張力は過度に高いと溶断が発生しやすく、また過度の張力がかかった状態で熱処理を行う場合、結晶化度の低下が小さく耐摩耗性の向上効果が低くなるため、できるだけ低張力にすることが好ましい。この点において熱延伸とは明らかに異なる。しかしながら、張力が低いと繊維の走行が不安定となり処理が不均一になることから、０．００１ｃＮ／ｄｔｅｘ以上１．０ｃＮ／ｄｔｅｘ以下が好ましく、０．１ｃＮ／ｄｔｅｘ以上０．３ｃＮ／ｄｔｅｘ以下がより好ましい。
【００９２】
また走行させつつ高温熱処理する場合、張力はできるだけ低いほうが好ましいが、適宜ストレッチおよびリラックスを加えても良い。しかしながら、張力が低すぎると繊維の走行が不安定となり処理が不均一になることから、リラックス率は２％以下（延伸倍率０．９８倍以上）が好ましい。また、張力が高いと熱による溶断が発生しやすく、また過度の張力がかかった状態で熱処理を行う場合、結晶化度の低下が小さく耐摩耗性の向上効果が低くなるため、ストレッチ率は熱処理温度にもよるが、１０％（延伸倍率１．１０倍）未満が好ましい。より好ましくは５％（延伸倍率１．０５倍）未満、さらに好ましくは３％（１．０３倍）未満である。なお、延伸倍率は、熱処理をローラー間（第１ローラーおよび第２ローラー間）で行う際には、第２ローラー速度を第１ローラー速度で割った商で定義される。
【００９３】
処理速度は処理長にもよるが高速であるほど高温短時間処理が可能となり、耐摩耗向上効果が高まり、さらに生産性も向上するため１００ｍ／分以上が好ましく、２００ｍ／分以上がより好ましく、３００ｍ／分以上がさらに好ましい。処理速度の上限は繊維の走行安定性から１０００ｍ／分程度である。
【００９４】
処理長は加熱方法にもよるが、非接触加熱の場合には均一な処理を行うために１００ｍｍ以上が好ましく、２００ｍｍ以上がより好ましく、５００ｍｍ以上がさらに好ましい。また処理長が過度に長いとヒーター内部での糸揺れにより処理ムラ、繊維の溶断が発生するため３０００ｍｍ以下が好ましく、２０００ｍｍ以下がより好ましく、１０００ｍｍ以下がさらに好ましい。
【００９５】
なお、上記した洗浄および熱処理は、途中で一旦巻き取ることなく、連続した一工程内で行うことが好ましい。特に固相重合後の液晶ポリエステルモノフィラメントを巻き取る際には、ワインダーでの擦過等により繊維のフィブリル化が発生するため、洗浄を行った後、引き続いて熱処理を行い、耐摩耗性を高めることが好ましい。
【００９６】
また、洗浄や熱処理等の後の工程における工程通過性向上の観点から仕上げ油剤を塗布することが好ましい。仕上げ油剤としては、ポリエステル繊維用に一般に用いられる仕上げ油剤が好ましく適用できる。
【００９７】
仕上げ油剤の付着率としては、表面平滑性向上による耐摩耗性向上、工程通過性向上などのため繊維重量に対し０．１重量％以上が好ましい。油分は多いほどその効果は高まるため、０．３重量％以上がより好ましい。ただし油分が多すぎると繊維同士の接着力が高まり、工程通過性を阻害するほか、工程汚れを発生させるため、２．０重量％以下、１．５重量％以下が好ましい。ここでいう仕上げ油剤の付着率とは、仕上げ油剤付与後の繊維について実施例記載の方法にて求められる油分付着率の値から同繊維の残存固相重合油剤の付着率の値を差し引いた値をいう。
【００９８】
以上の方法で得られた液晶ポリエステルモノフィラメントは最終工程である巻取工程に供され、先述の巻取方法で巻き取られた結果、本発明の液晶ポリエステルモノフィラメントパッケージとなる。
【実施例】
【００９９】
以下、実施例により本発明を詳細に説明する。なお、本発明の各種特性の評価は次の方法で行った。
【０１００】
（１）ポリスチレン換算の重量平均分子量（分子量）
溶媒としてペンタフルオロフェノール／クロロホルム＝３５／６５（重量比）の混合溶媒を用い、液晶ポリエステルの濃度が０．０４〜０．０８重量／体積％となるように溶解させＧＰＣ測定用試料とした。なお、室温２４時間の放置でも不溶物がある場合は、さらに２４時間静置し、上澄み液を試料とした。これを、Ｗａｔｅｒｓ社製ＧＰＣ測定装置を用いて測定し、ポリスチレン換算により重量平均分子量（Ｍｗ）を求めた。
カラム：ＳｈｏｄｅｘＫ−８０６Ｍ ２本、Ｋ−８０２１本
検出器：示差屈折率検出器ＲＩ（２４１４型）
温度 ：２３±２℃
流速 ：０．８ｍＬ／分
注入量：２００μＬ
（２）熱特性（Ｔｍ１、Ｔｍ２、Ｔｍ１におけるピーク半値幅、ΔＨｍ１、ΔＨｍ２）
ＴＡ  ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ社製ＤＳＣ２９２０により示差熱量測定を行い、５０℃から２０℃／分の昇温条件で測定した際に観測される吸熱ピークの温度をＴｍ１（℃）とし、Ｔｍ１におけるピーク半値幅（℃）、融解熱量（ΔＨｍ１）（Ｊ／ｇ）を測定した。Ｔｍ１の観測後、Ｔｍ１＋２０℃の温度で５分間保持した後、２０℃／分の降温条件で５０℃まで一旦冷却し、再度２０℃／分の昇温条件で測定した際に観測される吸熱ピークの温度をＴｍ２とし、Ｔｍ２での融解熱量をΔＨｍ２（Ｊ／ｇ）とした。繊維、樹脂ともに同様の測定を行った。
【０１０１】
（３）繊度
検尺機にて繊維を３００ｍカセ取りし、その重量（ｇ）を１００／３倍し、１水準当たり５回の測定を行い、平均値を繊度（ｄｔｅｘ）とした。これをフィラメント数で除した商を繊度（ｄｔｅｘ）とした。
【０１０２】
（４）強度、伸度、弾性率
ＪＩＳ Ｌ１０１３：１９９９記載の方法に準じて、試料長１００ｍｍ、引張速度５０ｍｍ／分の条件で、オリエンテック社製テンシロンＵＣＴ−１００を用い１水準当たり１０回の測定を行い、平均値を強力（ｃＮ）、強度（ｃＮ／ｄｔｅｘ）、伸度（％）、弾性率（ｃＮ／ｄｔｅｘ）とした。
【０１０３】
（５）油分付着量（残存固相重合油剤の付着率、仕上げ油剤の付着率）
１００ｍｇ以上の繊維を採取し、６０℃にて１０分間乾燥させた後の重量を測定し（Ｗ０）、繊維重量に対し１００倍以上の水にドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムを繊維重量に対し２．０重量％添加した溶液に繊維を浸漬させ、室温にて２０分超音波洗浄し、洗浄後の繊維を水洗し、６０℃にて１０分間乾燥させた後の重量を測定し（Ｗ１）、次式により油分付着量を算出した。
【０１０４】
（油分付着量（重量％））＝（Ｗ０−Ｗ１）×１００／Ｗ１
（６）解舒張力変動勾配
得られた液晶ポリエステルモノフィラメントパッケージのボビントップ側に樹脂製のキャップを取り付け、パッケージを水平にし、パッケージ軸の延長線上の、パッケージの重心から約４５ｃｍのところに内径３ｍｍのセラミック製ガイドを設置し、速度４００ｍ／分で３０分間解舒し、東レエンジニアリング社製ＴＴＭ−１０１型張力測定装置（ＤＡＭＰＩＮＧなし）により解舒中の走行糸条の張力変動を連続的に測定し、チャート化した。得られた走行糸条の張力チャート上の振幅する極大値Ｔａ１と極小値Ｔｉ１の解舒張力差（ｃＮ）を求め、極大点と極小点の間の糸長Ｌｔ（ｍ）および繊度Ｄｔ（ｄｔｅｘ）で除した値を解舒張力変動勾配ΔＴ（ｃＮ／（ｄｔｅｘ・ｍ））として算出した。
ΔＴ（ｃＮ／（ｄｔｅｘ・ｍ））
＝（Ｔａ１（ｃＮ）−Ｔｉ１（ｃＮ））／（Ｌｔ（ｍ）×Ｄｔ（ｄｔｅｘ））
（７）耳立ち
各実施例および比較例において得られたパッケージについて、ノギスを用いてパッケージ中央部の巻径Ｄｃおよびパッケージ端部の巻径Ｄｅを測定し、下式により耳立ちＨを算出した。
【０１０５】
Ｈ（ｍｍ）＝  Ｄｅ（ｍｍ）−Ｄｃ（ｍｍ）
（８）パッケージ糸落ち
巻き上がったパッケージの両端面を目視にて検査し、パッケージ当たりの糸落ち数を数え、平均値（Ｎ＝１０）で評価した。判断基準を下記に示す。
〇：糸落ちなし
△：糸落ち１〜３未満
×：糸落ち３箇所以上
（９）巻取安定性
パッケージ巻取り中の糸切れ回数を数え、糸切れ回数を巻糸長１０万ｍ当たりの糸切れ頻度で評価した。判断基準を下記に示す。
〇：糸切れなし
△：巻糸長１０万ｍ当たり０．５回未満
×：巻糸長１０万ｍ当たり０．５回以上
（１０）製織性、織物特性評価
レピア織機にて経糸に１３ｄｔｅｘのポリエステルモノフィラメントを用い、織密度を
経、緯とも２５０本／インチ（２．５４ｃｍ）とし、打ち込み速度を１００回／分とし、
緯糸を液晶ポリエステルモノフィラメントとして緯打ち込み試織を行った。この時、幅１８０ｃｍ、長さ１０ｍの試織において、糸切れによる停台回数から製織性を評価し、ヒケ、織段による製品欠点割合から織物品位を評価した。それぞれの判断基準を下記に示す。
【０１０６】
＜製織性＞
〇：停台５回以下
△：停台６〜１０回、
×：停台１１回以上
＜織物品位＞
◎：ヒケ・織段が全くない
〇：全長の０％超１０％以下に軽微なヒケ・織段がある。
【０１０７】
△：全長の１０％超３０％以下に軽微なヒケ・織段がある。
【０１０８】
×：強いヒケ・織段がある、もしくは全長の３０％超に軽微なヒケ・織段がある。
参考例１  
攪拌翼、留出管を備えた５Ｌの反応容器にｐ−ヒドロキシ安息香酸８７０重量部、４，４’−ジヒドロキシビフェニル３２７重量部、ハイドロキノン８９重量部、テレフタル酸２９２重量部、イソフタル酸１５７重量部および無水酢酸１４６０重量部（フェノール性水酸基合計の１．１０当量）を仕込み、窒素ガス雰囲気下で攪拌しながら室温から１４５℃まで３０分で昇温した後、１４５℃で２時間反応させた。その後、３３５℃まで４時間で昇温した。
【０１０９】
重合温度を３３５℃に保持し、１．５時間で１３３Ｐａに減圧し、更に４０分間反応を続け、トルクが２８ｋｇｃｍに到達したところで重縮合を完了させた。次に反応容器内を０．１ＭＰａに加圧し、直径１０ｍｍの円形吐出口を１ケ持つ口金を経由してポリマーをストランド状物に吐出し、カッターによりペレタイズしチップを得た。
【０１１０】
得られた液晶性ポリエステルの組成、融点、分子量を表１に示す。
実施例１  
参考例１の液晶ポリエステルチップを用い、１６０℃、１２時間の真空乾燥を行った後、大阪精機工作株式会社製φ１５ｍｍ単軸エクストルーダーにて３３０℃にて溶融させた後、紡糸温度３４０℃に配管内を通過させ、１口金２．６ｇ／ｍｉｎとなるようにギアーポンプで計量しつつ紡糸パックにポリマーを供給した。紡糸パックでは金属不織布フィルターを用いてポリマーを濾過し、１口金より４糸条のポリマーを吐出した。
【０１１１】
吐出したポリマーは４０ｍｍの保温領域を通過させた後、２５℃、空気流の環状冷却風により糸条の外側から冷却し固化させ、その後、ポリエーテル化合物を主体とする平滑剤とラウリルアルコールを主体とする乳化剤の水エマルジョンからなる油剤を付与し全フィラメントを第１ゴデットロールに引き取った。これを同じ速度である第２ゴデットロールを介した後、ダンサーアームを介したスピンドルトラバース型のパーンワインダー（パッケージに接触するコンタクトロール無し）にてパーンの形状に巻き取った。巻取中、糸切れは発生せず製糸性は良好であった。紡糸条件、紡糸繊維物性を表２に示す。
【０１１２】
この紡糸繊維パッケージからガイドトラバース型のパーンワインダー（タッチロール有り）を用いて固相重合前巻き返しを行った。紡糸繊維の解舒は、縦方向（繊維周回方向に対し垂直方向）に行い、調速ローラーは用いず、オイリングローラー（梨地仕上げのステンレスロール）を用いてリン酸系化合物（Ｂ）として下記化学式（４）で示されるリン酸系化合物（Ｂ１）を含有する水溶液に無機粒子（Ａ）としてタルクを分散させた固相重合油剤の給油を行った。巻き返し条件を表２に示す。
【０１１３】
【化３】
2015059282.tif 000004
【０１１４】
次に巻き返したパッケージの固相重合を行なった。固相重合は、密閉型オーブンを用い、室温から２４０℃までは約３０分で昇温し、２４０℃にて３時間保持した後、４℃／時間で最終温度まで昇温し、最終温度で保持する温度プログラムとした。なお雰囲気は除湿窒素を流量５０ＮＬ／分にて供給し、庫内が加圧にならないよう排気口より排気させた。固相重合条件、固相重合繊維物性も表２に示す。
【０１１５】
続いて、固相重合後のパッケージから繊維を解舒し、連続して洗浄（固相重合油剤除去）、高温非接触熱処理を行なった。固相重合後のパッケージをフリーロールクリール（軸およびベアリングを有し、外層部は自由に回転できる。ブレーキおよび駆動源なし。）にはめ、ここから糸を横方向（繊維周回方向）に引き出し、連続して、繊維を両端にスリットを設けた浴槽（内部に繊維と接触するガイドなし）内に通し、油剤を洗浄除去した。洗浄液は非イオン・アニオン系の界面活性剤を含有した５０℃の温水を用いた。洗浄後の繊維はベアリングローラーガイドを通した後、セパレートローラー付きの第１ローラーに通した。なお、クリールはフリーロールであるため、このローラーにより繊維を引っ張ることで、固相重合パッケージからの解舒を行ない、繊維を走行させることになる。ローラーを通過した繊維をスリットヒーターに通し、高温熱処理を行なった。スリットヒーター内にはガイド類を設けず、またヒーターと繊維も非接触としている。ヒーター通過後の繊維はセパレートローラー付きの第２ローラーに通した。第１ローラーと第２ローラーは同速度とした。第２ローラーを通過した繊維は、セラミック製のオイリングローラーによりポリエーテル化合物を主体とする平滑剤とラウリルアルコールを主体とする乳化剤の水エマルジョンからなる油剤を付与し、本発明に用いられる液晶ポリエステルモノフィラメントとなる。洗浄条件、および洗浄後の繊維物性を表３に示す。表３から分かるように、実施例１の繊維は高強度、高弾性率、高伸度を有していた。
【０１１６】
油剤を付与した後の液晶ポリエステルモノフィラメントは、そのまま製品として出荷するための最終形態であるパッケージへと巻き取った。巻取工程では、張力制御方式がダンサーアーム制御であり、巻取方式がタッチロールレスのスピンドルトラバース方式のパーンワインダーを用い、巻張力１．５ｃＮ／ｄｔｅｘ、端面崩しを適用、ボビン径１２２．６ｍｍ、最内層巻幅１６０ｍｍ、巻取速度４００ｍ／ｍｉｎの条件にて巻き取った。巻取り中、工程張力は安定しており、糸切れもなく良好であった。得られたパッケージは綾角０．０７°、テーパー角１０°、巻糸長４０万ｍ、耳立ち０．３ｍｍであり、端面に糸落ちは全く見られなかった。
【０１１７】
得られたパッケージについて、解舒試験を実施した結果、解舒張力変動勾配は小さく、解舒安定性に優れており、解舒性は極めて良好であった。また、製織評価では製織中に糸切れによって停台することなく、織物品位についてはヒケ・織段はなく、極めて良好な結果を示した。
【０１１８】
以上の結果を表４に示した。
比較例１  
実施例１と同様の方法で洗浄工程を通過し、油剤を付与した液晶ポリエステルモノフィラメントを、製品として出荷するための最終の工程である巻取工程において、張力制御方式を工程上に設置した張力検出器でのテンション制御とした以外は実施例１の条件に準じて行った。
【０１１９】
巻取中、巻量が増加するに従い工程張力の変動が大きく不安定となり、糸切れが多発し巻取安定性が不良であり、得られたパッケージの巻糸長は最大で１０万ｍであった。得られたパッケージは中央部が膨らみを有し、端面の耳立ちは２．７ｍｍと大きく、端面での糸落ちも確認された。
【０１２０】
得られたパッケージについて、実施例１と同様の方法で解舒試験を行った結果、巻フォーム不良のため、実施例１と比較して解舒張力変動勾配は大きくなった。また、製織評価では、製織性、織物品位ともに実施例１に劣る結果となり、耳立ちが大きく、糸落ちがあるため製織中の糸切れが多発した。
【０１２１】
以上の結果を表４に示した。
実施例２  
実施例１と同様の方法で洗浄工程を通過し、油剤を付与した液晶ポリエステルモノフィラメントを、製品として出荷するための最終の工程である巻取工程において、巻取方式が特許文献５と同一の方法であるガイドトラバース方式（タッチロール有り）のワインダーに入替、面圧１２０ｇｆを掛けた以外は実施例１の条件に準じて行った。
【０１２２】
巻取中、タッチロールおよびトラバースガイドでの擦過要因とされる糸切れが多発し、巻取安定性が不良であり、得られたパッケージの巻糸長は最大で２５万ｍであったが、得られたパッケージの解舒性は良好であった。また、製織評価では製織中に糸切れによって停台することなく、織物品位についてはヒケ・織段は少なく、良好な結果を示した。
【０１２３】
以上の結果を表４に示した。
比較例２
実施例１と同様の方法で洗浄工程を通過し、油剤を付与した液晶ポリエステルモノフィラメントを、製品として出荷するための最終の工程である巻取工程において、巻取方式が特許文献５と同一の方法であるガイドトラバース方式（タッチロール有り）のワインダーに入替、面圧１２０ｇｆを掛け、特許文献５と同一の綾角（４．４°）、テーパー角（４０°）とした以外は実施例１の条件に準じて行った。
【０１２４】
巻取中、タッチロールおよびトラバースガイドでの擦過要因とされる糸切れが多発し、巻取安定性が不良であり、得られたパッケージの巻糸長は最大で２０万ｍであった。実施例１と比較して解舒張力変動勾配は大きく、解舒性に劣る結果であった。また、製織評価では製織中に糸切れによる停台が多発し、織物品位についてはヒケ・織段が多発し、実施例１に劣る結果を示した。
【０１２５】
以上の結果を表４に示した。
実施例３、４
実施例１と同様に洗浄工程を通過させ、油剤を付与した液晶ポリエステルモノフィラメントを、実施例３はパッケージのテーパー角を２５°、実施例４は３０°に変更した以外は実施例１と同様条件で液晶ポリエステルモノフィラメントパッケージを巻き上げた。
【０１２６】
実施例３、４ともに解舒性は良好で、製織評価では製織中に糸切れによって停台することなく、織物品位についてはヒケ・織段はなく、極めて良好な結果を示した。
以上の結果を表４に示した。
比較例３
実施例３、４と同様に、パッケージのテーパー角を３５°に変更した以外は実施例１と同様条件で液晶ポリエステルモノフィラメントパッケージを巻き上げた。
【０１２７】
テーパー角が３５°と大きいため、実施例１と比較して耳立ちは１．２ｍｍとやや大きく、パッケージ端面での糸落ちが多発した。また、得られたパッケージを実施例１と同様に解舒試験を実施したところ、解舒張力変動勾配がやや大きくなった。
【０１２８】
製織評価では、耳立ちがやや大きく、糸落ちがあるために製織性に劣り、また、解舒張力変動勾配が大きいために織物品位に劣る結果となった。
【０１２９】
以上の結果を表４に示した。  
実施例５〜７  
実施例１と同様に洗浄工程を通過させ、油剤を付与した液晶ポリエステルモノフィラメントを、パッケージの綾角を実施例５は０．３６°、実施例６は０．４３°、実施例７は０．５０°に変更した以外は実施例１と同様条件で液晶ポリエステルモノフィラメントパッケージを巻き上げた。
【０１３０】
実施例５〜７のいずれも、解舒性は良好で、製織評価では製織中に糸切れによって停台することなく、織物品位についてはヒケ・織段はなく、良好な結果を示した。
【０１３１】
以上の結果を表４に示した。    
比較例４  
パッケージの綾角を０．５７°に変更した以外は実施例１と同様条件で液晶ポリエステルモノフィラメントパッケージを巻き上げた。
【０１３２】
得られたパッケージは耳立ちが大きく、実施例１と同様に解舒試験を実施したが、解舒張力変動勾配が大きく、解舒性に劣る結果であった。
【０１３３】
製織評価を行ったところ、実施例１と比較して、製織性、織物品位ともに劣る結果であった。
【０１３４】
以上の結果を表４に示した。
実施例８
実施例１と同様に洗浄工程を通過させ、油剤を付与した液晶ポリエステルモノフィラメントを、テーパー角を２５°、綾角を０．４３°に変更した以外は、実施例１と同様の方法で巻き取った。
【０１３５】
得られたパッケージは解舒性は良好で、製織評価では製織中に糸切れによって停台することなく、織物品位についてはヒケ・織段はなく、良好な結果を示した。
以上の結果を表５に示した。実施例９
実施例１と同様に洗浄工程を通過させ、油剤を付与した液晶ポリエステルモノフィラメントを、テーパー角を３０°、綾角を０．５０°に変更した以外は、実施例１と同様の方法で巻き取った。
【０１３６】
得られたパッケージは、解舒性は良好であった。また、製織評価では製織中に糸切れによって停台することなく、織物品位についてはヒケ・織段は少なく、良好な結果を示した。以上の結果を表５に示した。
実施例８
実施例１と同様に洗浄工程を通過させ、油剤を付与した液晶ポリエステルモノフィラメントを、テーパー角を２５°、綾角を０．４３°に変更した以外は、実施例１と同様の方法で巻き取った。
【０１３７】
得られたパッケージは解舒性は良好で、製織評価では製織中に糸切れによって停台することなく、織物品位についてはヒケ・織段はなく、良好な結果を示した。
以上の結果を表５に示した。
実施例９
実施例１と同様に洗浄工程を通過させ、油剤を付与した液晶ポリエステルモノフィラメントを、テーパー角を３０°、綾角を０．５０°に変更した以外は、実施例１と同様の方法で巻き取った。
【０１３８】
得られたパッケージは、解舒性は良好であった。また、製織評価では製織中に糸切れによって停台することなく、織物品位についてはヒケ・織段は少なく、良好な結果を示した。以上の結果を表５に示した。
比較例５
実施例１と同様に洗浄工程を通過させ、油剤を付与した液晶ポリエステルモノフィラメントを、端面崩しを適用しない条件で巻き取った以外は実施例１と同様の方法で巻き取った。
【０１３９】
端面崩しを適用していないため、得られたパッケージの耳立ちは２．８ｍｍと大きく、端面での糸落ちも確認された。また、耳立ちが大きいために、巻取安定性は不良であった。得られたパッケージの最大巻糸長は３０万ｍであった。実施例１と同様に解舒試験を実施したが、解舒張力変動勾配は大きく、解舒性に劣る結果であった。
【０１４０】
また、製織評価では、実施例１と比較して製織性、織物品位ともに劣る結果となった。
【０１４１】
以上の結果を表５に示した。
実施例１０
実施例１と同様の方法で固相重合後繊維得て、洗浄条件を変え、洗浄後の固相重合油剤の残存率を表３の通りに変えた以外は、実施例１と同様条件で液晶ポリエステルモノフィラメントパッケージを巻き上げた。
【０１４２】
得られたパッケージについて実施例１と同様に解舒評価、製織評価を実施した結果、実施例１と比較して、実施例１０では残存固相重合油剤の付着率がやや多いため、解舒張力変動勾配が小さかったが織物品位は良好な結果であった。
【０１４３】
以上の結果を表５に示した。
実施例１１、１２
実施例１と同様の方法で固相重合後繊維得て、洗浄条件を変え、残存固相重合油剤の付着率を表３の通りに変えた以外は、実施例１と同様条件で液晶ポリエステルモノフィラメントパッケージを巻き上げた。
【０１４４】
得られたパッケージについて実施例１と同様に解舒評価、製織評価を実施した結果、実施例１と比較して、実施例１１では、残存固相重合油剤の付着率がやや少ないため、解舒張力変動勾配が若干大きかったが織物品位は良好であった。また、実施例１２は残存固相重合油剤の付着が認められたが製織性も良好であった。
【０１４５】
以上の結果を表５に示した。
【０１４６】
【表１】
2015059282.tif 000005
【０１４７】
【表２】
2015059282.tif 000006
【０１４８】
【表３】
2015059282.tif 000007
【０１４９】
【表４】
2015059282.tif 000008
【０１５０】
【表５】
2015059282.tif 000009
【産業上の利用可能性】
【０１５１】
本発明の液晶ポリエステルモノフィラメントパッケージを、高精密印刷に好適なスクリーン紗用途に用いた場合、ヒケ・織段などの欠点がない高品質なスクリーン紗を効率良く得ることが可能となる。
【符号の説明】
【０１５２】
１：液晶ポリエステルモノフィラメントパッケージ
２：ボビン
θ：テーパー角
θｔ：綾角
Ｈ：耳立ち
ｄ：巻厚
Ｗｉ：最内層パッケージ巻幅
Ｗｆ：最外層パッケージ巻幅
【図１】
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