聚对苯二甲酸丙二醇酯纤维及其制造方法

专利名称：聚对苯二甲酸丙二醇酯纤维及其制造方法
技术领域：
本发明涉及适于高速拉伸假捻加工的聚对苯二甲酸丙二醇酯纤维及其制造方法。更详细地说，本发明涉及一种可按工业规模制造并能在长期间内进行稳定的拉伸假捻加工的部分取向的聚对苯二甲酸丙二醇酯纤维及这种纤维的制造方法。
作为最大限度地利用上述PTT特性的纤维形态之一，是一种假捻加工纱。如特开平9-78373号公报、特开平11-093026号公报等中记载的那样，与使用传统的PET或聚对苯二甲酸丁二醇酯(以下简称为PBT)制得的假捻加工纱相比，PTT纤维的假捻加工纱富有弹性恢复性和柔软性，因此，作为弹力纤维用的原纱是十分优良的材料。
在有效地利用上述PTT假捻加工纱的特征来将其应用于那些使用PET纤维或聚酰胺纤维的广阔领域中的情况下，非常重要的一点是要尽可能地提高PTT假捻加工纱的生产率和降低其制造成本。然而，对于象上述公报中公开的传统技术来说，由于把通过所谓的纺纱-拉伸两阶段的工序制得的拉伸纤维作为假捻加工的原纱使用，因此其生产率低并且其纤维制造的成本增高。另外，由于供给的原纱是拉伸纱，因此不能以高速的生产率来进行拉伸假捻加工。
为了提高生产率和尽可能地降低生产成本，希望与PET纤维或聚酰胺纤维同样地使用按一步工序制造的纤维进行高速的拉伸假捻加工。
作为使用按一步工序制造的PTT纤维进行高速拉伸假捻加工的技术，可以举出在Chemical Fibers International(第47卷，72～74页，1997年2月发行)中公开的使用PTT的部分取向纤维(以下简称为POY)进行拉伸假捻加工的技术。该技术包含下述步骤，即，将极限粘度[η]为0.9的PTT聚合物在250～275℃的温度下挤出并接着将其冷却固化，然后向其涂布整理剂，不用导丝辊或者通过冷的导丝辊按600～3200m/分的速度卷绕，获得PTT的POY(下文表示为PTT-POY)，接着将该PTT-POY按450～1100m/分的加工速度进行假捻加工。
另外，其他的技术还有，在大韩民国公开特许第98049300号公报中记载的使用固有粘度为0.75～1.1的聚合物按2500～5500m/分的纺丝速度来纺制PTT-POY纤维的制造方法，以及使用该PTT-POY纤维以加工温度150～160℃和加工速度400m/分的条件进行假捻加工的技术；以及在特开昭57-193534号公报中记载的使用固有粘度[η]为0.97的聚合物以2500～3000m/分的纺丝速度进行纺丝以获得PTT-POY纤维的技术。
然而，本发明者们在进行研究后发现，在上述文献或公开公报中记载的每一种PTT-POY，在其纱管上的纱线都有较大程度的收缩，因此将纱管勒得很紧，所以在将其卷绕成与工业规模制造的PET纤维同样的纱量时，纱管就发生变形，从而导致不能把筒子纱状卷装纱从卷绕机的心轴上取下来。在这样的状况下，例如，即便是在使用强度大的纱管以便抑制纱管变形的情况下，也会发生在卷装纱侧面形成一种所谓“胀出”的膨胀的现象，同时导致在筒子纱内层的纱线缠得很紧。因此，在将纱线解散时就会产生较大的张力，同时由于张力的变化大，因此使得在进行拉伸假捻加工时要么经常发生起绒或断丝，要么发生卷曲不匀或染色不匀的情况。
另外，作为固定纤维结构的技术，可以举出在特公昭63-42007号公报中记载的方法，该方法是把PET与PTT和/或PBT共混形成的混合聚合物熔融挤出，在将其冷却固化后利用加热辊对其进行热处理，然后按照3500m/分以上的速度进行卷绕，从而制得断裂伸度在60％以下且沸水收缩率在7％以下的纤维。
在该公报中还公开了一个比较例，该比较例是将PTT均聚物与10wt％的PET共混形成的混合聚合物按照与上述同样的方法加热至180℃，然后按4000m/分的速度卷绕，从而制得断裂伸度为33％并且沸水收缩率为4％左右的纤维。另外，在该公报中还记载了利用加热辊加热的方式进行高速纺丝以及按照该方法制得的PTT纤维。然而，该公报中记载的技术，只是将获得的纤维直接作为衣料用纤维使用时，为改善纤维的起皱性，通过结晶化来抑制纤维收缩的技术。
根据本发明者们的研究发现，在按180℃以上高温进行热处理时，会发生明显的胀出或卷缠溃散的现象。另外，由于这种纤维是与经过高温热处理且其断裂伸度在60％以下的拉伸纤维具有同样物性的纤维，因此不能进行拉伸假捻加工。
关于聚酰胺类POY，在特开昭50-71921号公报中公开了一种利用加热辊进行热处理来获得不会发生卷缠溃散的卷装纱的技术。聚酰胺的POY若未经结晶化，纤维会由于吸湿作用而导致伸长，发生卷缠溃散，该公报中公开的只是用于解决这种卷缠溃散的技术。
另外，在特开昭51-47114号公报中公开了一种通过把高速纺成的纱线在绷紧的状态下用加热辊进行热处理来使纤维结晶化，从而降低纤维的断裂伸度和提高其假捻加工性的技术。然而，在该公报中公开的技术只是用于降低纤维的断裂伸度和提高卷曲性能的技术。
因此，这两个公报所公开的技术是与改善卷缠、抑制胀出和抑制物性随时间而变化的目的完全不同的技术，它对PTT纤维的卷缠和胀出等完全起不到改善的作用。
过去一直认为，聚酯类纤维与聚酰胺类纤维是不同的，因此，如果通过加热结晶化来使其结构固定，该结晶就会阻碍分子的运动，从而不能对其进行拉伸假捻加工。因此，如上述公开公报类所示，能够适用于对POY进行热处理的技术在用于聚酯类纤维时没有进行。
因此，迄今为止，尚未见报导过不会发生卷缠和胀出，并且能长时间稳定地进行拉伸假捻加工的PTT-POY。
(B)所获PTT-POY即便在室温附近保存，其沸水收缩率和热应力的峰值等物性也会发生变化，因此，在工业上进行拉伸假捻加工时，也就是在长时间内按同一条件进行生产时，无法以不发生起绒和断丝的状况稳定地生产出同一质量的假捻加工纱。
可是，如上所述，对纤维收缩理由进行研究的结果表明，造成纤维收缩的原因有下述两点。
(1)与PET不同，PTT具有Z字形的分子结构，因此，其玻璃化转变点(以下简称为Tg)低，只有30～50℃，不能象拉伸丝那样发生结晶化，不能使其结构固定，即使在室温下也会由于分子运动而使其发生收缩。
(2)PTT纤维的弹性恢复率高，因此使得在卷绕时产生的应力得不到缓和而残留下来。
上述的现有技术甚至对于这类问题的发生都完全没有暗示过。
另外，根据本发明者们的研究，在室温附近进行保存时，PET的POY的物性几乎没有发生变化，但是，与此不同，在上述现有技术中公开的PTT-POY，其沸水收缩率和热应力的峰值等的物性都随时间而变化。因此，在工业上进行拉伸假捻加工时，也就是在长时间内按同一条件进行生产时，无法以不发生起绒和断丝的状况稳定地生产出同一质量的假捻加工纱。
本发明的目的是提供一种能够按工业规模制造并且在长时间内可以进行稳定的拉伸假捻加工的PTT纤维也就是PTT-POY，以及这种纤维的制造方法。
为了达到本发明的目的，所需要解决的课题是提供这样一种PTT-POY纤维，这种纤维能够克服上述(A)的问题，可以按工业规模制造，能够抑制卷缠和胀出的发生，并能克服上述(B)的问题，可以按工业规模进行拉伸假捻加工，在室温下其物性不会随时间而变化。
本发明者们为了解决上述课题而进行了深入的研究，结果令人惊讶地发现，取向性和结晶性处于特定范围内的纤维，可以避免在制造PTT-POY时成为大问题的卷缠和胀出的发生。另外还发现，这种纤维优选使用一种特殊的纺纱法来制造，该纺纱法是在特定的条件下对纤维进行热处理以使其结晶化，并在极低张力的条件下卷绕。
另外令人惊异的是，与PET纤维不同，本发明的PTT纤维只要其取向性和结晶性处于本发明的范围内，即便通过了热处理来使其结晶化，也可以进行拉伸假捻加工，而且能够获得具有优良质量的假捻加工纱。并且还发现，本发明的PTT纤维由于通过了结晶化而使纤维的结构固定下来，因此其物性不易随时间而变化，从而能够在长时间内按照同一条件在不发生起绒、断丝的情况下稳定地制得具有同样质量的假捻加工纱，至此便完成了本发明。
也就是说，本发明的内容如下。
1.一种PTT纤维，该纤维由90mol％以上为对苯二甲酸丙二醇酯重复单元的PTT构成，其特征在于，该纤维满足下述(A)～(E)的必要条件(A)密度1.320～1.340g/cm3
(B)双折射率0.030～0.070(C)热应力的峰值0.01～0.12cN/dtex(D)沸水收缩率 3～40％(E)断裂伸度40～140％。
2.如上述第1项所述的PTT纤维，其特征在于，沿着垂直于纤维轴的方向的广角X射线衍射强度满足下述等式I1/I2≥1.0(式中，I1表示2θ＝15.5～16.5°的最大衍射强度，I2表示2θ＝18～19°的平均衍射强度)。
3.如上述第1或第2项所述的PTT纤维，其特征在于，在该纤维上附着有0.2～3wt％满足下述(P)～(S)必要条件的油剂(P)选自由环氧乙烷或环氧丙烷加成到碳原子数4～30的醇上而形成的加成化合物之中一种以上的非离子型表面活性剂的含量为5～50wt％；(Q)离子型表面活性剂的含量为1～8wt％；(R)含有分子量为300～700的脂肪族酯之中的一种以上和/或由下述结构式表示且由环氧乙烷单元和环氧丙烷单元进行共聚而生成的，[环氧丙烷单元]/[环氧乙烷单元]的质量比为20/80～70/30且其分子量为1300～3000的聚醚(简称为聚醚-1)之中的一种以上，并且该脂肪族酯与该聚醚-1二者的总含量为40～70wt％，所说聚醚-1的结构式为R1-O-(CH2CH2O)n1-(CH(CH3)CH2O)n2-R2(式中，R1、R2表示氢原子、碳原子数1～50的有机基团，n1、n2表示1～50的整数)(S)由下述结构式表示且由环氧乙烷单元和环氧丙烷单元进行共聚而生成的，[环氧丙烷单元]/[环氧乙烷单元]的质量比为20/80～80/20且其分子量为5000～50000的聚醚(简称为聚醚-2)的含量在10wt％以下，所说聚醚-2的结构式为R3-O-(CH2CH2O)n1-(CH(CH3)CH2O)n2-R4
(式中，R3、R4表示氢原子、碳原子数1～50的有机基团，n1、n2表示50～1000的整数)。
4.如上述1～3的任一项中所述的PTT纤维，其特征在于，通过由下述式(1)表示的纤维-纤维间的静摩擦系数F/Fμs与纤维的总纤度d(dtex)计算得的纤度校正静摩擦系数G为0.06～0.25，该式(1)为G＝(F/Fμs)-0.00383×d ………(1)5.如上述4所述的PTT纤维，其特征在于，纤维-金属之间的动摩擦系数F/Mμd为0.15～0.30。
6.如上述1～5中任一项所述的PTT纤维，其特征在于，该纤维满足下述(F)、(G)的必要条件(F)含有0.01～3wt％平均粒径0.01～2μm的氧化钛，而且由该氧化钛的粒子聚集而成的聚集体的最长部分的长度超过5μm的聚集体的含量在12个/mg纤维以下；(G)U％0～2％。
7.一种PTT纤维，该纤维由90mol％以上为对苯二甲酸丙二醇酯重复单元的PTT构成，其特征在于，该纤维满足下述(H)～(K)的必要条件，而且该纤维被卷绕成筒子纱状卷装纱，所说必要条件为(H)双折射率0.030～0.070(I)热应力的峰值0.01～0.12cN/dtex(J)沿着垂直于纤维轴的方向的广角X射线衍射强度满足下述公式I1/I2≥1.0(式中，I1表示2θ＝15.5～16.5°的最大衍射强度，I2表示2θ＝18～19°的平均衍射强度)(K)放缩率0～3％。
8.一种筒子纱状卷装纱，其特征在于，它由上述1～7的任一项中所述的PTT纤维卷绕而成，其胀出率在20％以下。
9.如上述8所述的筒子纱状卷装纱，其特征在于，卷绕着的PTT纤维的放缩率为0～3％。
10.如上述8或9所述的筒子纱状卷装纱，其特征在于，卷绕着的PTT纤维在纱管上的卷幅为40～300mm，而且其质量在2kg以上。
11.一种PTT纤维的制造方法，该方法是通过使用对苯二甲酸丙二醇酯重复单元占90mol％以上而构成的PPT进行熔融纺丝来制造PTT纤维的方法，其特征在于，把从喷丝嘴挤出的熔融复丝急冷以使其变成固体复丝，将该固体复丝加热至50～170℃，然后按照0.02～0.20cN/dtex的卷绕张力和2000～4000m/分的速度进行卷绕。
12.如上述11所述的PTT纤维的制造方法，其特征在于，在把从喷丝嘴挤出的熔融复丝急冷以使其变成固体复丝之后至卷绕之前，向该复丝涂布相当于其重量0.2～3wt％的油剂。
13.如上述12所述的PTT纤维的制造方法，其特征在于，向复丝涂布满足下述(P)～(S)必要条件的油剂(P)选自由环氧乙烷或环氧丙烷加成到碳原子数4～30的醇上而形成的加成化合物之中一种以上的非离子型表面活性剂的含量为5～50wt％；(Q)离子型表面活性剂的含量为1～8wt％；(R)含有分子量为300～700的脂肪族酯之中的一种以上和/或由下述结构式表示且由环氧乙烷单元和环氧丙烷单元进行共聚而生成的，[环氧丙烷单元]/[环氧乙烷单元]的质量比为20/80～70/30且其分子量为1300～3000的聚醚(简称为聚醚-1)之中的一种以上，并且该脂肪族酯与该聚醚-1二者的总含量为40～70wt％，所说聚醚-1的结构式为R1-O-(CH2CH2O)n1-(CH(CH3)CH2O)n2-R2(式中，R1、R2表示氢原子、碳原子数1～50的有机基团，n1、n2表示1～50的整数)(S)由下述结构式表示且由环氧乙烷单元和环氧丙烷单元进行共聚而生成的，[环氧丙烷单元]/[环氧乙烷单元]的质量比为20/80～80/20且其分子量为5000～50000的聚醚(简称为聚醚-2)的含量在10wt％以下，所说聚醚-2的结构式为R3-O-(CH2CH2O)n1-(CH(CH3)CH2O)n2-R4(式中，R3、R4表示氢原子、碳原子数1～50的有机基团，n1、n2表示50～1000的整数)。
14.如上述11～13的任一项中所述的PTT纤维的制造方法，其特征在于，使用油剂浓度为2～10wt％的水乳液向纤维涂布油剂。
15.如上述11～14的任一项中所述的PTT纤维的制造方法，其特征在于，使用满足下述必要条件(L)的聚合物，按照纺丝时的拉伸为60～2000的条件将聚合物从喷丝嘴挤出，其中，(L)是一种聚合物，其中含有0.01～3wt％平均粒径为0.01～2μm的氧化钛，而且由该氧化钛的粒子聚集而成的聚集体的最长部分的长度超过5μm的聚集体的含量在25个/mg聚合物以下。
16.使用上述1～7的任一项所述的PTT纤维制成的假捻加工纱。
17.一种假捻加工纱，它由90mol％以上为对苯二甲酸丙二醇酯重复单元的PTT构成，其特征在于，该假捻加工纱满足下述的(M)～(O)的必要条件(M)伸缩伸长率 150～300％(N)卷曲数 4～30个/cm(O)扭结数 0～3个/cm。
18.如上述17所述的假捻加工纱，其特征在于，其中的卷曲数为8～25个/cm。
19.如上述16～18的任一项中所述的假捻加工纱，其特征在于，该假捻加工纱满足下述必要条件(K)(K)含有0.01～3wt％平均粒径0.01～2μm的氧化钛，而且由该氧化钛的粒子聚集而成的聚集体的最长部分的长度超过5μm的聚集体的含量在12个/mg纤维以下。
20.如上述16～19的任一项中所述的假捻加工纱，在该假捻加工纱上附着有相当于其重量0.5～5wt％的油剂，并且该油剂含有70～100wt％分子量为300～800的脂肪族酯和/或在30℃时的赖德伍德粘度为20～100秒的矿物油。
21.一种由假捻加工纱卷绕而成的卷装纱，其特征在于，它由上述16～20的任一项中所述的假捻加工纱卷绕而成。
22.如上述21所述的由假捻加工纱卷绕而成的卷装纱，其特征在于，该卷绕卷装纱的硬度为70～90，卷密度为0.6～1.0g/cm3。
23.一种假捻加工纱的制造方法，其特征在于，使用上述1～7的任一项中所述的PTT纤维进行拉伸假捻加工。
24.一种假捻加工纱的制造方法，其特征在于，使用上述8～10的任一项中所述的筒子纱状卷装纱进行拉伸假捻加工。
25.一种布帛，其中的一部分或全部使用上述16～20的任一项中所述的假捻加工纱。
对附图的简单说明

图1(A)是表示可以观察到来自结晶性的衍射图象的广角X射线衍射图。
图1(B)是表示观察不到来自结晶性的衍射图象的广角X射线衍射图。
图2(A)是可以观察到来自结晶性的峰的广角X射线衍射曲线图。
图2(B)是观察不到来自结晶性的峰的广角X射线衍射曲线图。
图3(A)是表示由本发明的PTT纤维卷绕在纱管上而形成的筒子纱状卷装纱(希望的形状)的概略图。
图3(B)是表示具有胀出的筒子纱状卷装纱(不希望的形状)的概略图。
图4是表示当纤维通过USTER·TESTER3时的不均匀曲线(表示纤维的质量变化)的曲线图。
图5是表示用于制造本发明的PTT纤维的纺丝机之一例的概略图。
图6(A)、图6(B)、图6(C)、图6(D)是表示在制造本发明的PTT纤维时所用的纺丝机中，用于对纤维进行热处理的局部设备的例子的概略图。
用于实施发明的最佳方案下面详细地说明本发明。
(1)聚合物原料等(i)在本发明中使用的聚合物是由90mol％以上为对苯二甲酸丙二醇酯的重复单元构成的PTT(聚对苯二甲酸丙二醇酯)。
此处所说的PTT是指以对苯二甲酸作为酸成分，并以丙二醇(也称1，3-丙二醇)作为二醇成分生成的聚酯。
在该PTT中还可以含有10mol％以下其他的共聚合成分。作为这样的共聚合成分，可以举出磺基间苯二甲酸5-钠、磺基间苯二甲酸5-钾、磺基-2，6-萘二甲酸4-钠、3，5-二甲酸苯磺酸四甲基鏻盐、3，5-二甲酸苯磺酸铵盐、1，2-丁二醇、1，3-丁二醇、1，4-丁二醇、新戊二醇、1，6-己二醇、1，4-环己二醇、1，4-环己烷二甲醇、琥珀酸、己二酸、癸二酸、十二烷二酸、富马酸、马来酸、1，4-环己烷二甲酸等的酯形成性单体。
(ii)在本发明中使用的聚合物，从纺丝时或后加工时抑制起绒或断丝的观点考虑，优选含有0.01～3wt％平均粒径0.01～2μm的氧化钛，而且由该氧化钛的粒子聚集而成的聚集体的最长部分的长度超过5μm的聚集体的含量在25个/mg聚合物(该单位表示在1mg的聚合物中所含的聚集体的数目)以下。
上述的聚合物可按下述方法获得，即，把氧化钛一次性地加入到溶剂中，搅拌，然后用离心机、过滤器等分离除去氧化钛的聚集体，获得氧化钛的分散溶液，然后在聚合反应的任意阶段将此氧化钛的分散溶液加入到反应物中，使缩聚反应完结，从而获得所需的聚合物。
在本发明中使用的氧化钛，从硬度低和在溶剂中的分散性良好的观点考虑，优选是锐钛矿型氧化钛。另外，氧化钛的平均粒径优选为0.01～2μm，更优选为0.05～1μm。平均粒径不足0.01μm的氧化钛在实际上难以获得，另外，这样细的氧化钛也容易生成聚集体。另外，如果氧化钛的平均粒径超过2μm，则不容易减少其最长部分的长度超过5μm的聚集体的数量。对所用的氧化钛的粒度分布没有特别限制，但优选是其中1μm以上的粒度成分在全部氧化钛的20wt％以下，更优选在10wt％以下。
在本发明中使用的氧化剂以分散于溶剂中的状态使用，可以将其一次性地分散于作为溶剂的水、乙醇等中，但是当需要将其添加到高温的聚合反应体系中时，更优选是将其分散于1，3-丙二醇中。
分散于溶剂中的氧化钛，即使只用离心机或过滤器就可以将其中的聚集体分离除去，但是为了尽可能地减少聚集体，优选在进行离心分离之后，再用过滤器等分离除去其中的聚集体。作为过滤器，优选是能够捕集粒径超过15μm的粒子的过滤器。
如此获得的氧化钛的分散液优选在添加到反应物中之前加以搅拌或振荡。这是因为氧化钛在1，3-丙二醇中容易沉降和聚集，而搅拌和振荡就是为了抑制氧化钛的沉降和聚集。
氧化钛的分散溶液可以在聚合反应的任意阶段添加到反应物中，但是为了抑制氧化钛的聚集和不使氧化钛经受长时间的加热，而且为了使反应物具有能使氧化钛良好地分散的粘度，优选是在酯化反应或酯交换反应结束之后至缩聚反应之间加入氧化钛。
在本发明使用的混合物中，可以根据需要，共聚合进或混合进各种添加剂，例如热稳定剂、消泡剂、正色剂、阻燃剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、红外线吸收剂、结晶核剂、荧光增白剂、氧化钛以外的消光剂等。
(iii)在本发明中使用的聚合物的极限粘度[η]，从所需纤维的强度、纺丝性的观点考虑，优选为0.5～1.4，更优选为0.7～1.2％。
当极限粘度不足0.5时，聚合物的分子量过低，因此在纺丝时或加工时容易发生断丝或起绒，同时，还难以获得为假捻加工纱所要求的强度。相反，当极限粘度超过1.4时，由于熔融粘度过高而导致在纺丝时容易发生熔断或纺丝不良的情况。
(iv)在本发明中使用的聚合物可以直接使用公知的方法来制得。
例如，使用对苯二甲酸或对苯二甲酸二甲酯和丙二醇作为原料，向其中加入相当于聚合物重量的0.03～0.1wt％选自下述金属盐中的一种或两种以上，所说的金属盐是四丁氧基钛、四异丙氧基钛、乙酸钙、乙酸镁、乙酸锌、乙酸钴、乙酸锰、二氧化钛和二氧化硅的混合物，然后在常压下或加压下进行酯交换反应，按90～98％的酯交换率获得对苯二甲酸二羟丙酯，进而向其中加入相当于聚合物重量的0.02～0.15wt％的，优选0.03～0.1wt％的，选自四异丙氧基钛、四丁氧基钛、三氧化锑、乙酸锑等催化剂中的一种或两种以上，在250～270℃和减压下进行反应。
(v)可以在聚合的任意阶段，优选在缩聚反应之前加入稳定剂，从提高聚合物白度、提高熔融稳定性和抑制PTT低聚物或丙烯醛、烯丙醇等分子量在300以下的有机物生成的观点考虑是优选的。
作为在该情况下的稳定剂，优选是5价或/和3价的磷化合物，或者是受阻酚类化合物。
作为5价或/和3价的磷化合物，可以例示磷酸三甲酯、磷酸三乙酯、磷酸三丁酯、磷酸三苯酯、磷酸三甲酯、磷酸三乙酯、磷酸三丁酯、磷酸三苯酯、磷酸、亚磷酸等，其中特别优选是磷酸三甲酯。
所谓受阻酚类化合物是指在与酚羟基相邻的位置处具有能起立体位阻作用的取代基的酚类衍生物，分子内具有一个以上酯键的化合物。具体地可以举出季戊四醇-四[3-(3，5-二叔丁基-4-羟苯基)丙酸酯]、1，1，3-三(2-甲基-4-羟基-5-叔丁基苯基)丁烷、1，3，5-三甲基-2，4，6-三(3，5-二叔丁基-4-羟苄基)苯、3，9-双{2-[3-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酰氧基]-1，1-二甲基乙基}-2，4，8，10-四氧杂螺[5，5]十一碳烷、1，3，5-三(4-叔丁基-3-羟基-2，6-二甲基苯)间苯二甲酸、三甘醇-双[3-(3-叔丁基-5-甲基-4-羟苯基)丙酸酯]、1，6-己二醇-双[3-(3，5-二叔丁基-4-羟苯基)丙酸酯]、2，2-硫代-二亚乙基-双[3-(3，5-二叔丁基-4-羟苯基)丙酸酯]、十八烷基-3-(3，5-二叔丁基-4-羟苯基)丙酸酯]。其中，作为特别优选的例子，可以举出季戊四醇-四[3-(3，5-二叔丁基-4-羟苯基)丙酸酯]。
(2)PTT纤维(I)本发明的PTT纤维必须满足下述(A)～(E)的必要条件。
(A)密度1.320～1.340g/cm3(B)双折射率0.030～0.070(C)热应力峰值 0.01～0.12cN/dtex(D)沸水收缩率 3～40％(E)断裂伸度40～140％作为本发明所需解决的课题之一，是要消除纤维的卷缠，因此，很重要的一点是通过纤维结晶化来使分子固定，以便使纱管上的纱线不产生过大的收缩，而且也不要使分子由于过度取向而成为紧张状态。
另外，作为本发明所需解决的其他课题，是要在长时间内可以按同一条件稳定地生产出相同质量的假捻加工纱，并且不发生起绒、断丝等现象，因此，很重要的一点是要使断裂伸度处于特定的范围内，同时要使断裂伸度、热应力的峰值、沸水收缩率等难以随时间而变化。
因此，既要使纤维通过适度地结晶化而使其分子固定，同时又要使纤维分子不会由于过度定向而成为紧张状态。因此，为了完全解决这些课题，必须使纤维具有一种其结晶性和取向性皆处于某个特定范围内的特殊结构。
作为结晶性的指标，可以通过对纤维密度的测定来获得。由于结晶部的密度比非晶部的密度大，因此，密度越大，表明其结晶化程度越高。
作为取向性的指标，可以用纤维的双折射率来表示。
另外，卷缠或拉伸假捻加工性与随时间变化有很大关系，作为用于表示分子取向状态、紧张状态、固定状态的数值，可以使用热应力峰值、沸水收缩率和断裂伸度来表示。
因此，通过使纤维的密度、双折射率、热应力峰值、沸水收缩率和断裂伸度满足上述范围，就可以首次在不发生卷缠和胀出的状态下按工业规模制造PTT-POY纤维，并且这种纤维的物性不会随时间而变化，因此可以在长时间内进行稳定的拉伸假捻加工。
(i)密度(A)
纤维的密度必须在1.320～1.340g/cm3的范围内。
如果密度超过1.340g/cm3，则容易发生卷缠溃散。其理由虽然没有确定，但是可以认为，由于纤维的结晶性过高，因此使纤维本身或纤维的表面变硬，这样就使得纤维与纤维的接触面积变小，从而使纤维-纤维之间的静摩擦系数下降的缘故。另外，在进行拉伸假捻加工时还容易发生起绒或断丝，从而难以按工业规模稳定地进行拉伸假捻加工。
另一方面，如果密度不足1.320g/cm3，则会由于结晶化没有充分进行而不能使纤维固定下来，因此在卷绕后就会由于纤维收缩而导致纤维卷缠，同时纤维的物性也会随时间而变化，因此难以在长时间内按同一条件制得相同质量的假捻加工纱。
纤维的密度优选为1.322～1.336g/cm3，更优选为1.326～1.334g/cm3。
(ii)双折射率(B)与热应力峰值(C)的关系纤维的双折射率必须在0.030～0.070的范围内，热应力峰值必须在0.01～0.12cN/dtex的范围内。
如果纤维的双折射率超过0.070或者热应力峰值超过0.12cN/dtex，则纤维的收缩力过强，因此在卷绕后容易发生大的收缩和卷缠。
如果纤维的双折射率不足0.030或者热应力峰值不足0.01cN/dtex，则其取向性过低并且没有结晶化，因此即使在室温下保存，其沸水收缩率等的物性也会随时间而变化。另外，在为了抑制纤维物性随时间变化而对纤维进行热处理以使其结晶化时，纤维就会变脆。因此，在上述任一种情况下都不适合进行工业规模的拉伸假捻加工。
因此，纤维的双折射率优选为0.035～0.065，更优选为0.040～0.060。另外，热应力峰值优选为0.015～0.10cN/dtex，更优选为0.02～0.08cN/dtex。
另外，热应力显示峰值的温度优选为50～80℃。如果不足50℃，则会在卷绕后由于较大的收缩而导致卷缠。如果超过80℃，则会在拉伸假捻加工时容易发生起绒或断丝。因此，热应力的峰值温度更优选为55～75℃，特别优选为57～70℃。
(iii)沸水收缩率(D)纤维的沸水收缩率必须在3～40％的范围内。
在沸水收缩率超过40％时，由于没有进行结晶化而不能使结构固定下来。因此，即使在室温下保存，其沸水收缩率和热应力峰值等物性也会发生变化，因此难以在长时间内按同一条件并且在不发生起绒和断丝的情况下稳定地生产出具有同样质量的假捻加工纱。另外，如果沸水收缩率不足3％，则纤维会变脆，并且较多地发生起绒和断丝，从而会使拉伸假捻加工发生困难。因此，沸水收缩率优选为4～20％，更优选为5～15％，特别优选为6～10％。
(iv)断裂伸度(E)纤维的断裂伸度必须在40～140％的范围内。
如果断裂伸度不足40％，则会由于伸度过低而难以进行拉伸假捻加工。如果断裂伸度超过140％，则会由于纤维的取向度过低并且没有进行结晶化而变得非常容易随时间而变化，或者由于取向度过低而且进行了结晶化而使纤维变得非常脆，从而难以按工业规模进行拉伸假捻加工。断裂伸度的优选范围是50～120％，更优选是60～100％。
为了能够在没有起绒、断丝的情况下进行稳定而高速的拉伸假捻加工，断裂伸度的标准偏差优选在10％以下。此处所说的断裂伸度的标准偏差可以通过对20点的样品进行纤维的断裂伸度测得的结果求出。当断裂伸度的标准偏差超过10％时，纤维伸度的不均匀性过大，换言之，也就是容易发生断丝的部分较多，因此，在进行高速的拉伸假捻加工时容易发生起绒和断丝的现象。因此，标准偏差越小越好，最好是0％。断裂伸度的标准偏差的优选范围是在7％以下，特别优选在5％以下。
(II)PTT纤维的物性等(i)利用广角X射线衍射来观察来自结晶的衍射在本发明中，纤维优选是结晶化的，也就是说，优选是在纤维的广角X射线衍射图象中观察到来自结晶的衍射。作为观察来自结晶的衍射的方法，通常是使用成象板X射线衍射装置(下文简称为IP)的方法和使用计数器的方法这两种方法。虽然使用任一种方法都能观察到衍射，但较好是误差较少的计数器法。
下面通过附图对广角X射线衍射进行详细描述。
作为使用IP沿着垂直于纤维的方向照射X射线的代表性例子，在图1(A)中示出了在可以观察到来自结晶的衍射图象时的纤维的衍射图象，在图1(B)中示出了在观察不到来自结晶的衍射图象时的纤维的衍射图象。
此处，作为X射线，使用CuKα线。已知PTT具有属于三斜晶型的晶型(例如可以参照Polym.Prepr.Jpn.，第26卷，427页，1997年发行)，如图1(A)所示，可以观察到来自多个结晶的衍射图象。
在本发明中，如图1(A)所示，在对赤道方向的2θ＝15.5°附近进行观察时，根据是否能够观察到来自(010)面的衍射图象来进行判定。另一方面，在图1(B)中，只观察到来自非晶的环状的光晕，却观察不到象图1(A)所示那样来自结晶的峰。
另外，按照使用计数器的方法，在沿着垂直于纤维的方向照射X射线并沿着垂直于纤维轴的方向进行θ-2θ扫描时，作为垂直于纤维轴的方向的衍射图象的代表性例子，在图2(A)中示出了可观察到来自结晶的衍射峰时的图象，在图2(B)中示出了观察不到来自结晶的衍射峰时的图象。在此情况下的X射线也使用CuKα线。与使用成象板X射线衍射装置的方法相同，在纤维结晶化的情况下，可以观察到2θ＝15.5°附近的来自(010)面的衍射峰。
在本发明中，如图2(A)所示，根据垂直于纤维轴的方向进行θ-2θ扫描时的衍射强度是否满足下述公式来判定是否能观察到衍射，所说公式为I1/I2≥1.0式中，I1表示2θ＝15.5～16.5°时的最大衍射强度，I2表示2θ＝18～19°时的平均衍射强度。
另一方面，在图2(B)中只观察到来自非晶的宽峰衍射，却观察不到象图2(A)那样来自结晶的峰。在此情况下就不满足上述公式。
当按广角X射线衍射法能够观察到来自结晶的衍射峰时，就表明纤维已明显结晶化并且其结构已经固定。当观察不到来自结晶的衍射时，就表明纤维没有结晶化。由于分子没有被固定，因此使得纤维收缩并发生卷缠，同时使得纤维的物性随时间而变化，所以不能在长时间内进行稳定的假捻加工。
I1/I2的比值优选在1.1以上，更优选在1.2以上。
(ii)油剂在本发明中，所谓油剂就是指粘附在纤维表面上的有机类化合物。当然，油剂的一部分也可以渗透到纤维内部。
优选在本发明纤维的表面上粘附有相当于纤维质量0.2～3wt％满足下述(P)～(S)必要条件的油剂。
(P)由碳原子数4～30的醇与环氧乙烷或环氧丙烷形成的加成化合物中选择的一种以上的非离子型表面活性剂的含量为5～50wt％。
(Q)离子型表面活性剂的含量为1～8wt％。
(R)含有分子量300～700的脂肪族酯中的一种以上，和/或由下述结构式表示的聚醚中的一种以上，所说的聚醚是由环氧乙烷单元与环氧丙烷单元进行共聚而生成的且其中[环氧丙烷单元]/[环氧乙烷单元]的质量比为20/80～70/30，其分子量为1300～3000的聚醚(简称聚醚-1)，并且该脂肪族酯与该聚醚-1二者的总含量为40～70wt％，所说的结构式为R1-O-(CH2CH2O)n1-(CH(CH3)GH2O)n2-R2(式中，R1、R2表示氢原子、碳原子数1～50的有机基团，n1、n2是1～50的整数)(S)由下述结构式表示的聚醚的含量在10wt％以下，所说的聚醚是由环氧乙烷单元与环氧丙烷单元进行共聚而生成的且其中[环氧丙烷单元]/[环氧乙烷单元]的质量比为20/80～80/20，其分子量为5000～50000的聚醚(简称为聚醚-2)，所说的结构式为R3-O-(CH2GH2O)n1-(CH(CH3)CH2O)n2-R4
(式中，R3、R4表示氢原子、碳原子数1～50的有机基团，n1、n2是50～1000的整数)。
下面对各油剂成分进行说明，其中的wt％是相对于纤维质量的比例。
(a)必要条件(P)作为油剂第1构成成分必要条件(P)的化合物是选自由碳原子数4～30的醇与环氧乙烷或环氧丙烷生成的加成化合物中一种以上的非离子型表面活性剂。
这些非离子型表面活性剂是适合用于使油剂各成分适当乳化的乳化剂，它是一种能够提高纤维的集束性和油剂的附着性，而且能在不损害PTT纤维的平滑性的条件下适度地提高纤维-纤维之间的静摩擦系数以及能够抑制络筒滑动和抑制胀出的有效成分。
在非离子型表面活性剂中，氢原子的一部分或全部可以被羟基、具有卤素原子等杂原子的基团或元素取代。醇的碳原子数优选为4～30，而从乳化性和集束性的观点考虑，优选为6～30，更优选为8～18。环氧乙烷、环氧丙烷的加成摩尔数优选为1～30，而从提高平滑性的观点考虑，优选为3～15。
作为非离子型表面活性剂，优选是由碳原子数为4～30的脂肪族醇加成了环氧乙烷或环氧丙烷而生成的饱和烷基醚。通过使用这类非离子型表面活性剂，对于提高纤维的平滑性和抑制胀出这两方面都具有很好的效果。
饱和烷基醚的种类可以根据纤维的制造条件、后加工条件、用途来决定，但在要求更好平滑性的情况下，优选使用直链烷基醚，而在容易发生胀出的情况下，优选使用侧链烷基醚。当然，也可以将它们混合使用，在此情况下，优选根据不同的目的适宜地调整其混合比。
作为非离子型表面活性剂的具体例，可以举出聚氧乙烯硬脂醚、聚氧乙烯硬脂基油醚、聚氧乙烯油醚、聚氧乙烯月桂醚、聚氧乙烯辛醚、聚氧乙烯异硬脂醚、聚氧丙烯硬脂醚、聚氧丙烯月桂醚等。从平滑性和络筒滑动性的观点考虑，优选是聚氧乙烯硬脂醚、聚氧乙烯月桂醚、聚氧乙烯异硬脂醚等。
在本发明的油剂中的非离子型表面活性剂的含量优选为5～50wt％。如果不足5wt％，则难以充分地提高纤维-纤维之间的静摩擦系数，有时只能获得胀出大的络筒。如果超过50wt％，则纤维的平滑性劣化，在纺丝或假捻加工时容易发生起绒或断丝。非表面活性剂含量的更优选范围是6～30wt％。
(b)必要条件(Q)作为油剂第2构成成分必要条件(Q)的化合物是离子型表面活性剂。在要向纤维赋予抗静电性、耐磨耗性、乳化性和防锈性的同时，适度地提高纤维-纤维之间的静摩擦系数，抑制络筒的滑动和抑制胀出现象，上述离子型表面活性剂是有效的成分。
作为离子型表面活性剂，可以使用阴离子型表面活性剂、阳离子型表面活性剂、两性表面活性剂中的任何一种，但是从既能维持耐热性，又能赋予抗静电性、耐磨耗性、乳化性和防锈性的观点考虑，特别优选使用阴离子型表面活性剂。当然，也可以将两种以上的表面活性剂组合使用。
作为离子型表面活性剂的具体例，可以举出由下述化学式表示的化合物(k)～(n)，这些化合物能够较好地向纤维赋予抗静电性、耐磨耗性、乳化性和防锈性。
(k)R5-SO3-X(l)(R6-O-)P(＝O)(OX)2(m)(R7-O-)(R8-O-)P(＝O)(OX)(n)R9-COO-X式中，R5～R9表示氢原子、碳原子数4～30的有机基团。此处，作为有机基团，可以是烃基，也可以是烃基的一部分或全部被酯基、羟基、酰氨基、羧基、卤素基团、磺酸基等的具有杂原子的基团或元素取代者。优选是碳原子数为8～18的烃基。X表示碱金属或碱土金属。
特别适合作为离子型表面活性剂的化合物是那些具有(k)～(n)的结构，而且其中的R5～R9是具有象-C(-R10)(-R11)或-C(-R12)(-R13)(-R14)那样支链结构的化合物，当油剂中含有这些离子型表面活性剂时，可以抑制纤维-纤维之间的滑动，因此在将纤维卷绕成筒子纱状的卷装纱时，就能向卷装纱赋予优良的形状，因此较为理想。作为这些化合物的具体结构，可以举出下述的例子X-OOCCH(-R15)CH2COO-XR16-OOCCH(-SO3-X)CHCOO-R17R18-OOCCH(-R19)CH2COO-X式中，R10～R19是氢原子、碳原子数3～30的有机基团。此处，作为有机基团，可以是烃基，也可以是烃基的一部分或全部被酯基、羟基、酰氨基、羧基、卤素基团、磺酸基等的具有杂原子的基团或元素取代者。优选是碳原子数为8～18的烃基。X表示碱金属或碱土金属。
这些离子型表面活性剂在油剂中的含量优选为1～8wt％，因为在此条件下，既不会损害纤维的平滑性，又能抑制在假捻时的加热器污染，而且能够赋予上述的抗静电性或抑制络筒滑动的效果，因此较为理想。如果不足1wt％，则所获的抗静电性、耐磨耗性、乳化性、防锈性不充分，同时在纤维-纤维之间的静摩擦系数过低，难以抑制络筒的滑动，容易成为胀出大的络筒。另外，如果超过8wt％，则会导致摩擦力过大，并可能使加热器污染增加，结果使得在进行纺丝和假捻加工时容易发生起绒或断丝。更优选的范围是1.5～5wt％。
(c)必要条件(R)作为油剂第3构成成分必要条件(R)的化合物是脂肪族酯、聚醚-1中的一种以上。
这些化合物是用于提高PTT纤维的平滑性、降低该纤维-金属间的动摩擦系数以及改善纤维-纤维间的静摩擦和磨耗性的有效成分。其中，脂肪族聚酯能特别有效地提高平滑性，另外，聚醚-1具有提高油膜强度的作用，因此能够有效地改善纤维-纤维间的静摩擦和磨耗性。这些成分的使用比例可以根据所制造的纤维的用途来适宜地选择。此处所说的脂肪族酯是指分子量为300～700的脂肪族酯。
作为脂肪族脂，可以举出各种合成品和天然油脂。特别是在为了提高平滑性时，优选使用具有直线结构的合成品的脂肪族酯。
作为合成品的脂肪族酯，可以举出单酯、二酯、三酯、四酯、五酯、六酯等。从平滑性的观点考虑，优选使用单酯、二酯和三酯。当脂肪族酯的分子量不足300时，油膜的强度过低，容易由于导杆或罗拉的作用而从纤维的表面上脱离，从而导致纤维的平滑性降低，或者由于蒸汽压过低而导致在生产工艺中飞散，从而导致作业环境劣化，这是存在的问题。脂肪族酯的分子量如果超过700，则会由于油剂的粘性过高而导致平滑性和尺寸固定性降低，因此不好。分子量为350～500的脂肪族聚酯能显示特别优异的平滑性，因此最为理想。
作为优选合成品的具体例，可以举出硬脂酸异辛酯、硬脂酸辛酯、棕榈酸辛酯、月桂酸油基酯、油酸油基酯、油酸月桂酯、己二酸二油基酯、三月桂酸甘油酯等。当然，也可以将其中的两种以上的脂肪族酯组合起来使用。在这些脂肪族酯中，从平滑性优良的观点考虑，特别优选是硬脂酸辛酯、油酸油基酯、油酸月桂酯等由一元羧酸与1元醇生成的脂肪族酯。
另外，在希望提高耐热性的情况下，优选使用分子量为400～600的脂肪族酯。在此情况下，氢原子中的一部分也可以被具有氧原子或硫原子等杂原子的基团，例如醚基、酯基、硫酯基、硫醚基等取代。
另外，本文所说的聚醚-1是指由下述结构式表示的聚醚R1-O-(CH2CH2O)n1-(CH(CH3)CH2O)n2-R2式中，R1、R2为氢原子、碳原子数1～50的有机基团，n1、n2是1～50的整数。
作为有机基团，可以是烃基，也可以是烃基中的一部分或全部被羟基、具有卤素原子等杂原子的基团或元素取代者。R1、R2优选为氢原子或碳原子数为5～18的脂肪族醇。
在聚醚-1中，环氧丙烷单元与环氧乙烷单元二者可以无规共聚，也可以嵌段共聚。[环氧丙烷单元]/[环氧乙烷单元]的质量比优选为20/80～70/30，其结果是可以提高抑制摩擦的效果。更优选是[环氧丙烷单元]/[环氧乙烷单元]的质量比为40/60～60/40。聚醚-1的分子量优选为1300～3000。在此情况下，采用符合分子量的n1和n2的值。该分子量是特别重要的，当分子量不足1300时，对磨损的抑制效果小，而当分子量超过3000时，纤维的静摩擦系数下降过多，从而导致卷绕形态有劣化的倾向。
在必要条件(R)中，聚醚-1与脂肪族酯的合计量优选为40～70wt％。如果该合计量不足40wt％，则或者纤维的平滑性低劣，或者由于摩擦和磨损性劣化而导致在纺丝或假捻加工时容易发生起绒或断丝。如果超过70wt％，则纤维容易变得非常光滑，因此容易导致络筒滑动和卷装纱形状劣化。
(d)必要条件(S)作为油剂第4构成成分必要条件(S)的化合物是聚醚-2。
聚醚-2起到提高油膜强度的作用。因此，它能有效地改善纤维-纤维间的静摩擦和磨损性，所以优选使用聚醚-2。
此处所说的聚醚-2是指由下述结构式表示的聚醚。
R3-O-(CH2CH2O)n1-(CH(CH3)CH2O)n2-R4式中，R3、R4是氢原子、碳原子数1～50的有机基团，n1、n2是50～1000的整数。
在聚醚-2中，环氧丙烷单元与环氧乙烷单元可以无规共聚，也可以嵌段共聚。另外，[环氧丙烷单元]/[环氧乙烷单元]的质量比为20/80～80/20，分子量为5000～50000。在此情况下，采用合乎分子量的n1、n2的值。分子量如果超过50000，则聚醚-2会变成固体，从而容易使摩擦系数增高。
如果根据需要在本发明使用的油剂中含有上述聚醚-2，则其含量优选在10wt％以下。如果超过10wt％，则其纤维容易变得过于光滑，从而容易导致络筒滑动和筒子纱状卷装纱的形状变差。
在能够满足上述(P)～(S)必要条件的油剂中，满足这些必要条件的构成成分的含量的合计量优选在油剂总量的50～100wt％的范围内，更优选在60～100wt％的范围内。因此，在本发明使用的油剂中，可以在不损害本发明目的的范围内，也就是在50wt％以下的范围内存在上述构成成分以外的油剂成分。
对于这样的油剂成分没有特殊限制，但是，为了提高平滑性和油剂在纤维上的扩展性，该油剂成分可以含有矿物油，在必要条件(R)中记载以外的脂肪族酯或聚醚、硅化合物，例如二甲基硅烷、二甲基硅烷中的甲基的一部分通过烷基加成了3～100mol左右环氧乙烷和/或环氧丙烷而成的化合物，具有碳原子数5～18的有机基团的氧化胺等。另外，还可以含有本发明规定以外的酯化合物，例如具有醚基的酯等。另外，也可以含有公知的防腐剂、防锈剂、抗氧化剂等。
由以上构成成分构成的油剂可以不经稀释就直接使用，也可以将其预先分散于水中制成乳液整理剂，然后再使其附着到纤维上。为了抑制油剂的附着不均匀和为了改善络筒的卷装纱的形状，优选是制成油剂浓度为1～20wt％的水乳液，然后将其作为油剂涂布到纤维上，该油剂浓度更优选为2～10wt％，特别优选为3～7wt％。油剂的比例如果不足1wt％，则会导致在加热第1滚筒上挥发的水分量过多，因此会由于挥发热的原因而不容易使纤维均匀地承受规定的温度。其结果，容易发生热处理的不均匀或染斑等。如果油剂的比例超过20wt％，则整理剂的粘度增高，而且，当需要将一定量油剂赋予纤维时，就会由于整理剂的量较少而难以使油剂均匀地分布到纤维上。
油剂在纤维上的附着率优选为0.2～3wt％。当该附着率不足0.2wt％时，油剂的效果较小，结果会由于静电的作用而使纱线紊乱，或者由于摩擦而容易产生断丝或起绒。另外，该附着率如果超过3wt％，则纤维在行进时的阻力容易增大，或者由于油剂附着在罗拉、加热板或导杆等上面而将这些设备污染。在进行假捻加工时使用油剂的情况下，油剂的附着率优选为0.25～1.0wt％，特别优选为0.3～0.7wt％。当然，油剂的一部分可以渗透入纤维内部。
(iii)PTT纤维的摩擦系数根据本发明，如下式所示，把通过纤维-纤维间的静摩擦系数F/Fμs与纤维的总纤度d(dtex)计算出的值称为纤度校正静摩擦系数G。对于本发明的PTT纤维，希望该G值为0.06～0.25。
G＝(F/Fμs)-0.00383×dF/Fμs是一个参数，它用于表示由于纤维之间的摩擦而导致发生起绒的容易程度，或者在络筒上的纱线发生滑动的容易程度。由于该数值与纤维之间的接触面积成比例，因此它随纤度的不同而异。因此，希望G的值在特定的范围内。
如果G的值不足0.06，则卷绕在纱管上的纤维容易滑动，从而导致发生胀出或卷缠溃散。
所谓胀出是指，如图3(B)所示，由于纱线的卷缠而导致卷装纱的收缩而起到一种增强卷装纱的压紧力的作用时所引起的筒子纱状卷装纱(100)的膨胀而形成的端面(102a)。
另一方面，如果G超过0.25，则在解散纱线时或在进行拉伸假捻加工时容易发生起绒或断丝。G的更优选范围是0.1～0.2，特别优选的范围是0.12～0.18。
根据本发明，纤度校正静摩擦系数G优选满足上述范围，而且，纤维-金属间的动摩擦系数F/Mμd优选为0.15～0.30。F/Mμd是一个参数，该参数不仅表示纤维与辊子、加热板等的金属部件之间的滑动的容易程度，同时也表示纤维与导纱器类或假捻机的圆盘、皮带之间的滑动的容易程度。如果F/Mμd不足0.15，则纤维与假捻机的圆盘或皮带之间的摩擦过低，存在不能接受充分捻转的倾向，而如果F/Mμd超过0.30，则纤维与加热板或导纱器类之间的滑动变差，具有容易发生起绒或断丝的倾向。更优选的F/Mμd值为0.17～0.27。
另外，根据本发明，纤维-纤维之间的动摩擦系数F/Fμd优选为0.3～0.65。纤维-纤维之间的动摩擦系数是表示由于纤维相互之间的擦伤而发生起绒的容易程度的参数。如果F/Fμd小于0.3，则纤维之间过于容易滑动，这样反而会使纺丝、拉伸性降低。如果超过0.65，则摩擦力过高，从而容易发生起绒和断丝。
作为引起摩擦系数变化的主要原因，可以举出纤维的结晶性、取向性、油剂的种类、附着率和水分的含量。通过将这些参数在本发明的范围内调整，就能使其成为上述优选的摩擦系数。
(iv)氧化钛和U％为了能在不发生起绒或断丝的情况下以稳定的高速进行拉伸假捻加工，优选是使纤维中的氧化钛含量在不妨碍上述加工的特定范围内并且使纤维成为沿长度方向均匀的纤维。为此，优选使PTT纤维含有0.01～3wt％平均粒径为0.01～2μm的氧化钛，而且由该氧化钛粒子聚集而成的聚集体的最长部分的长度超过5μm的聚集体的含量在12个/mg纤维以下，以及U％为0～2％。
下面对这些要点进行说明。
在本发明的PTT纤维中，从作为消光剂和减小摩擦系数的观点考虑，优选含有0.01～3wt％平均粒径为0.01～2μm的氧化钛。PTT具有比PET或PBT大的摩擦系数，因此，在纺丝时或进行假捻加工时容易发生起绒或断丝。一旦在纤维中含有氧化钛，就能使摩擦系数降低，从而能够抑制在纺丝时或假捻加工时的起绒或断丝。如果氧化钛的含量不足0.01wt％，则摩擦系数的降低效果过小，并且纤维的光泽显得过高，同时会使纤维的外观变得低劣。另一方面，如果氧化钛的含量超过3wt％，则不仅会使摩擦系数的降低效果达到了饱和，并且会使氧化钛从纤维上剥落，并因此污染了纺丝机或卷绕机。该氧化钛含量的优选范围是0.03～2wt％。
本发明的PTT纤维，在由氧化钛粒子聚集而成的聚集体中，最长部分的长度超过5μm的聚集体的含量优选在12个/mg纤维(该单位表示在1mg的纤维中所含的聚集体的数目)以下。通过满足这一条件，可以抑制本发明的PTT纤维的伸度等物性的波动情况。上述聚集体的含量更优选在10个/mg纤维以下，特别优选在7个/mg纤维以下。
另外，本发明的PTT纤维的U％优选在0～2％以下。
U％是使用Zellweger Uster株式会社制的USTER·TESTER3装置，根据纤维试样的质量变化求得的值。在该装置中，使纤维试样从电极之间通过，根据这时介电常数的变化来测定质量的变化。当将该试样按一定速度通过该装置时，可以获得如图4所示的波动曲线。应予说明，在图4中，M表示质量，t表示时间，Xi表示质量的瞬时值，Xave表示质量瞬时值的平均值，T表示测定时间，a表示Xi与Xave之间的面积(图4中的斜线部分)。利用该结果，可以使用下述等式求出U％。
U％＝[a/(Xave×T)]×100在U％超过2％的情况下，在进行假捻加工时容易发生起绒或断丝，并且容易成为染色不匀或卷曲不匀的程度大的假捻加工纱。U％优选在1.5％以下，更优选在1.0％以下。当然，U％越低越好。
(v)强度本发明的PTT纤维的强度优选在1.3cN/dtex以上。如果强度不足1.3cN/dtex，则会由于纤维强度低而导致在使纤维解散时或进行拉伸假捻加工时容易发生起绒或断丝。
纤维强度优选在1.5cN/dtex以上，更优选在1.7cN/dtex以上。
(vi)本发明的PTT纤维优选是复丝纤维。
对总纤度没有限定，但总纤度通常优选为5～400dtex，更优选为10～300dtex。对单丝纤度没有限定，但单丝纤度优选为0.1～20dtex，更优选为0.5～10dtex，特别优选为1～5dtex。
对纤维的断面形状没有限制，可以是圆、三角、其他多角形、扁平、L型、W型、十字型、井字型、哑铃型等，它可以是实心纤维，也可以是空心纤维。
(3)筒子纱状卷装纱本发明的PTT纤维优选卷绕成筒子纱状的卷装纱。
近年来，随着假捻加工工序的现代化和合理化，优选是使卷装纱大型化，也就是将纱线卷绕成尽可能大的筒子纱状卷装纱。另外，通过制成筒子纱状卷装纱，在为了进行拉伸假捻加工而将纱线解散时，可以使解散张力的变动小，因此可以进行稳定的加工。
(i)胀出率由本发明的PTT纤维卷绕成的筒子纱状卷装纱，其胀出率优选在20％以下。
图3(A)示出了由纱线卷装成所希望形状的筒子纱状卷装纱(100)，纱线在纱管等的芯轴(103)上卷绕成具有平坦端面(102)的圆筒状纱层(104)。
如图3(B)所示，胀出是在筒子纱状卷装纱(100)的鼓起的端面(102a)，这是由于卷缠所造成的卷装纱的收缩而导致压紧力增强时所引起的。胀出率的测定方法如下，也就是如图3(A)或图3(B)所示那样测定其最内层的卷幅Q以及鼓起最高部分的卷幅R，然后用下述等式(2)算出的值就是胀出率。
胀出率(％)＝[(R-Q)/Q]×100(2)胀出率是一个用于表示卷缠程度的参数。
当筒子纱状卷装纱的胀出率超过20％时，其卷缠力过大，在较多情况下不能将卷装纱从卷绕机的心轴上拔下来，另外，由于解散张力不均匀而容易引起断丝、起绒和染色不均匀等。优选是胀出率在15％以下，更优选在10％以下。
(ii)纱管对于工业生产来说，从提高作业效率和降低成本的观点考虑，很重要的一点是要减少在纺丝时的纱管交换次数。另外，在拉伸假捻工序中，在使用筒子纱状卷装纱之后，要接到下一个筒子纱状卷装纱而继续使用，减少这种接线的次数对于提高作业效率和降低成本也是极为重要的。
因此，在这种筒子纱状管装纱上，优选能卷装2kg以上本发明的PTT纤维，更优选为3kg以上，特别优选为5kg以上。
当不足2kg时，纱管的交换频率或接线频率过高，这样就会降低工业生产的效率。
在本发明中所用纱管的材质，可以是酚醛树脂等的树脂、金属、纸等材料中的任一种。
当材质为纸时，其厚度优选在5mm以上。作为纱管的尺寸，其直径优选为50～250mm，更优选为80～150mm。另外，在纱管上的纤维的卷幅Q优选为40～300mm，更优选为60～200mm。使用在该范围内的纱管和卷幅，可以容易地获得卷装外观良好并且其解散性良好的筒子纱状卷装纱。
(iii)放缩率卷绕在本发明的筒子纱状卷装纱上的PTT纤维的放缩率优选为0～3.0％。此处所说的放缩率是用下述等式表示的值。
放缩率(％)＝[(L0-L1)/L0]×100式中，L0表示在筒子纱状卷装纱上的纤维长度(cm)，L1表示从筒子纱状卷装纱上将纱线解散，放置7天之后的纤维长度(cm)。
该放缩率的值是表示在纱管上的纤维究竟收缩了多少的值，也是作为卷缠的指标。如果放缩率超过3.0％，则表示纤维明显地收缩并且容易发生卷缠。另外，当放缩率显示负值时，由于纤维变得松弛而容易发生卷缠溃散。放缩率的值优选为0.1～2.5％，更优选为0.2～2.0％，特别优选为0.3～1.5％。
(4)PTT纤维的制造方法下面对用于获得本发明的PTT纤维和筒子纱状卷装纱的方法的一例进行说明。
本发明的PTT纤维可通过下述方法制得，即，把基本上由90mol％以上为对苯二甲酸丙二醇酯的重复单元构成的PTT从喷丝嘴挤出，把挤出的熔融复丝急冷以使其变成固体复丝，在50～170℃下进行热处理，然后以0.02～0.2cN/dtex的卷绕张力，按2000～4000m/分的速度卷绕，从而获得本发明的PTT纤维。
下面利用图5、图6(A)、图6(B)、图6(C)、图6(D)来详细地描述本发明PTT纤维的优选制造方法。
在上述各图中各符号的定义如下1-干燥机、2-挤出机、3-曲轨、4-纺丝头、5-喷丝嘴组件、6-喷丝嘴、7-保温区域、8-复丝、9-冷却风、10-涂布整理剂的装置、11-第一辊、12-自由辊、13-卷绕机、13a-心轴和卷装纱、13b-接触辊(touch roll)、14-纺丝室、15-纤维热处理区、16-第二辊、17-第一精练辊、18-第二精练辊、19-第一加热器、20-第二加热器。
1)首先，用干燥机把PTT颗粒干燥至水分含量为100ppm以下，然后将其供给到温度设定为250～290℃的挤出机2中以将其熔融。把熔融的PTT压送到处于挤出机之后且温度设定为250～290℃的纺丝头4中，这时用齿轮泵进行计量。然后，通过安装在喷丝嘴组件5中且具有多个小孔的喷丝嘴(喷丝头)6，作为熔融复丝挤出到纺丝室14内。
供给到挤出机的PTT颗粒的水分率，从抑制聚合物的聚合度降低的观点考虑，优选在50ppm以下，更优选在30ppm以下。
关于挤出机和纺丝头的温度，必须根据PTT颗粒的极限粘度或形状从上述温度范围选择最适宜的数值，但是优选的范围是255～285℃，更优选是260～280℃。如果挤出机或纺丝头的温度不足250℃，则容易发生断丝、起绒和丝线直径不均匀。另外，如果挤出机或纺丝头的温度超过290℃，则会使热分解反应激烈地进行，从而会使所获的丝线着色，或者难以获得满意的强度。
2)由喷丝嘴6挤出到纺丝室14内的熔融复丝被冷却风9冷却至室温并因此变成固体的复丝8。
对由喷丝嘴挤出时的纺丝牵伸优选在60～2000的范围内。此处所说的纺丝牵伸是指按下述等式表示的值。
纺丝牵伸＝V2/V1其中，V1表示从喷丝嘴挤出时的聚合物的线速度(m/分)，V2表示第一辊的速度。应予说明，在不使用第一辊的情况下，V2表示卷绕速度。
从喷丝嘴挤出的熔融复丝从挤出时起至由于急冷而变成固体复丝时止的期间一直被拉伸。与PET等相比，PTT较为柔软，而且其Tg值较低，因此，它在熔融复丝状态下的时间较长，所以拉伸的区域也较长。因此，象高速卷绕的POY那样，空气的阻力大，而且其阻力有变化，在此情况下容易发生拉伸不均匀。
因此，用于表示从挤出至固化这段时间内表示拉伸倍率的纺丝牵伸由于能减小U％或伸度等物性的不均匀性，因此是重要的参数，只要纺丝牵伸在上述范围内，就能容易地降低U％的数值。
纺丝牵伸如果超过2000，则U％或伸度等物性的不均匀性容易增大，并且在高速下进行拉伸假捻时容易发生起绒或断丝。另一方面，纺丝牵伸如果不足60，则会由于喷丝嘴直径过小而会使挤出压力增高，从而使挤出变得不稳定，在最坏的情况下甚至发生熔断或者U％或伸度等物性的不均匀性增大，并会使卷绕速度过慢，因此容易导致取向度或伸度落到本发明的PTT-POY的范围之外。因此在进行高速的拉伸假捻时容易发生起绒或断丝。纺丝牵伸优选为100～1500，更优选为150～1000。
另外，优选是使该熔融复丝在通过设置于喷丝嘴正下方并保持30～200℃的气氛温度而且长度为2～80cm的保温区域7以抑制其急速冷却，在此之后将其急冷以使其变成固体复丝。采取通过该保温区域7的措施，可以抑制固化的不均匀，即使采用高的卷绕速度(或高的第一辊速度)，也能在不发生固化不均匀(粗细不均匀、取向不均匀和伸度不均匀等)的状态下将熔融复丝转变成固体复丝。
如果保温区域7的温度不足30℃，则会成为急冷状态，在此情况下容易使所获固体复丝的固化不均匀程度增大。另外，如果超过200℃，则容易引起断丝。这样的保温区域的温度优选为40～180℃，更优选为50～150℃。另外，该保温区域的长度更优选为5～30cm。
3)然后，对固体复丝在特定的温度下加热，但是，优选在进行该热处理之前利用整理剂涂布装置10来涂布整理剂。
通过涂布整理剂，可以使纤维的集束性、抗静电性、光滑性等变得良好，如此使得在进行拉伸、卷绕或后加工时能够抑制起绒、断丝的发生，并能使卷绕的卷装纱保持良好的外形。
此处所说的整理剂是指那些使用乳化剂将油剂乳化后生成的水乳液、将油剂溶解于溶剂中而形成的溶液，或者是油剂本身，整理剂的作用是用来提高纤维的集束性、抗静电性和光滑性等。整理剂和油剂的组成、浓度、附着率等优选符合在本发明的PTT纤维的项目[(II)的(ii)]中所说明的内容。
作为涂布整理剂的方法，可以是使用公知的给油辊的方法，例如在特开昭59-116404号公报等中记载的使用导向喷嘴的方法。优选是使用导向喷嘴的方法，因为该方法能够抑制由于涂布整理剂装置本身的摩擦引起的断丝和起绒的发生。关于向纤维涂布整理剂的位置，可以在纺丝室14内、对纤维进行热处理的区域15内的第一辊之前以及在这些区域之间的任一个场所，但优选是在利用冷却风9把熔融的复丝冷却至室温以使其转变成固体复丝8之后最接近于喷丝嘴的位置。在涂布整理剂的同时使纤维集束，集束的位置越接近喷丝嘴，则空气的阻力越小，从而可以抑制断丝和起绒的发生。
4)在卷绕后的纤维中的水分含量优选为0.5～5wt％。
该水分，可以是在纤维中含有原来存在于整理剂内的水，或者在卷绕之前，使用与涂布整理剂时所用同样的导向喷嘴，喷涂与整理剂不同来源的水分。在纤维中所含水分的量更优选为0.7～4wt％，特别优选为1～3wt％。通过使水分量处于该范围内，可以容易地获得在卷绕卷装纱端面上不发生跳纱或者不发生胀出的具有良好形状的筒子纱状卷状纱。
5)然后，在纤维热处理区15中用第一辊11等将固体复丝8加热。此处的12是没有驱动的自由辊。
本发明的PTT纤维可以不使用辊子等而是在使用加热器等加热之后就直接用卷绕机将其卷绕，但优选是将纤维在旋转着的辊子上卷绕一周之后再用卷绕机卷绕。通过调节辊子与卷绕机的速度，就可以容易地控制卷绕的张力。
作为纤维的加热方法，可以象图5所示那样只使用第一辊11进行加热的方法，除此之外，还可以举出象图6(A)所示那样使用第一辊11或/和第二辊16进行加热的方法；象图6(B)所示那样，使用从第一ネルソン辊子17至第二ネルソン辊子18中的任一个辊子进行加热，或者使用多个辊子进行加热的方法；或者象图6(C)所示那样使用第一加热器19或/和第二加热器20进行加热的方法；或者象图6(D)所示那样使用第一加热器19进行加热的方法。
在图6(C)和图6(D)的情况下，除了使用加热器加热之外，还可以同时使用加热辊进行加热。
作为用于加热的加热器，可以使用接触式加热器或非接触式加热器。另外，也可以是使用加热气体的方法。其中，最好是使用加热辊的方法，因为这样可以同时进行上述辊子和卷绕机的速度调整以及热处理。
在本发明中，在利用加热辊加热的情况下，可以利用本身驱动的加热辊来加热，另外，虽然图中示出的是没有利用自由辊加热的情况，但是，利用自由辊加热当然也是可以的。
加热温度必须为50～170℃。如果不足50℃，则不能充分地提高纤维的结晶化度，因此容易引起卷缠，并且其物性会随时间而变化，因此可能不能按工业规模进行拉伸假捻加工。另外，如果超过170℃，则结晶化过度地进行，并使纤维-纤维之间的静摩擦系数变小，从而导致胀出率加大，同时导致难以进行高速下的拉伸假捻加工。优选的加热温度为60～150℃，更优选为80～130℃。
另外，加热时间优选为0.001～0.1秒。此处所说的加热时间是指在用多个加热辊或加热器进行加热时的总加热时间。加热时间如果不足0.001秒，则加热时间过短，不能进行充分的结晶化，因此容易发生卷缠或胀出，而且容易随时间而变化。另一方面，加热时间如果超过0.1秒，则会过度地进行结晶化，因此使纤维-纤维之间的静摩擦系数过小，从而容易导致所获筒子纱状卷装纱的胀出增大。
在本发明中，即使加热温度较高、加热时间较长并且卷绕速度较大，纤维的结晶化度仍较高。因此，更优选是根据加热温度和卷绕速度来选择加热时间。
6)卷绕(筒子纱状卷装纱的形成)把已接受过热处理的复丝用卷绕机13卷绕。
卷绕速度必须为2000～4000m/分。卷绕速度如果不足2000m/分，则纤维的取向过低，因此，不管在加热工序中进行怎样的加热处理，也不能获得兼备符合本发明目的的热应力峰值和密度的PTT-POY，并且含使纤维变脆，从而会使纤维的处理或拉伸假捻加工发生困难。另外，如果超过4000m/分，则会使纤维的取向或结晶化过度地进行，不能获得兼备符合本发明目的的热应力峰值和密度的PTT-POY，并使纤维在纱管上过大地收缩，因此容易发生卷缠。因此，卷绕速度优选为2200～3800m/分，更优选为2500～3600m/分。
在本发明中，卷绕时的张力必须为0.02～0.20cN/dtex。对于可以按传统方法进行的PET或尼龙的熔融纺丝来说，如果以这样低张力卷绕，则丝线的运行不稳定，使得丝线的运行与卷绕机的导丝动程不一致，因此容易发生断丝，并且在把络筒自动地更换成下一个纱管时就容易发生更换错误。
然而，令人惊异的是，在PTT纤维的情况下，即使象本发明那样使用极低的张力卷绕也不会发生上述那样的问题，而且只有使用低的张力才能获得不发生卷缠且具有良好卷姿的筒子纱状卷装纱。如果张力不足0.02cN/dtex，则由于张力过弱而不能使卷绕机的往复动程导纱器的往复动程保持良好，从而导致卷绕成的筒子纱状卷装纱的形状变差，或者使纱线落到往复动程之外，从而导致断丝。如果张力超过0.20cN/dtex，例如，即使将纤维通过加热处理后再卷绕，也会发生卷缠。
卷绕时的张力优选为0.025～0.15cN/dtex，更优选为0.03～0.10cN/dtex。
在使用第一辊时，优选将其周速度调整到能使卷绕张力落入上述范围内的水平。通常，优选使第一辊的周速度为卷绕速度的0.90～1.1倍。
也可以在第一辊之前或之后，或者同时在其前后两侧，设置辊子，以便进行辅助的热处理或进行变向和对张力的控制。在这时，优选不要把各个辊子之间的纤维拉伸1.3倍以上。另外，当在第一辊的后方设置辊子的情况下，优选将该辊子的周速调整到能使卷绕张力落入上述范围内的水平。
在本发明中，可以根据需要在纺丝过程中进行络交处理。络交处理可以在涂布整理剂之前、加热之前、卷绕之前的任一个位置进行，或者同时在多个位置进行。
作为在本发明中使用的卷绕机，可以是锭子驱动方式、接触辊驱动方式、锭子和接触辊二者同时驱动的方式中任一种方式的卷绕机，但其中优选是锭子和接触辊二者同时驱动方式的卷绕机，因为这种卷绕机能卷绕较多量的丝线。
在只用接触辊和心轴中的任一方驱动的情况下，另一方由于与驱动轴摩擦而旋转，因此，安装在心轴上的纱管与接触辊由于滑动而使其表面速度各异。因此，当纱线从接触辊卷绕到心轴上时，纱线就伸长了并因此使纱线变得松弛，这样，由于张力发生变化而导致筒子纱状卷装纱的卷姿劣化，或者导致纱线由于摩擦而容易受损伤。通过使心轴和接触辊双方驱动，就有可能控制接触辊与纱管二者的表面速度之差，因此能够减少滑动，从而可以获得良好的纱线质量和卷姿。
在本发明中，卷绕时的筒子纱状卷装纱的表面温度优选保持0～50℃，即使只有一部分的表面温度超过50℃，也会由于纤维的收缩而导致发生卷缠，并会由于超过Tg而使纤维变形，因此不容易在不发生断丝、起绒的条件下获得高质量的假捻加工纱。该表面温度优选为5～45℃，更优选为10～40℃。
为了将筒子纱状卷装纱的表面温度控制在0～50℃，可以通过使卷绕机中的筒子纱状卷装纱与冷却风等接触来使其冷却，但优选是在把络筒交叉夹角、接压调整到适当的条件下进行卷绕，这样既能将表面温度保持在0～50℃，同时又能使卷装纱保持其良好形状。
络筒交叉夹角的优选范围是3.5～8°。如果该夹角不足3.5°，则会由于纱线之间没有足够的交叉而容易导致筒子纱状卷装纱端部的纱线滑动，从而容易引起跳纱或胀出的发生。如果该交叉角超过8°，则卷绕在纱管端部的纱线量增多，从而使端部的直径比中央部的直径大。因此，这样就会使得在卷绕时只有卷装纱的端部与接触辊相接触，从而容易使纱线的质量劣化，另外，还会使得在把卷绕的纱线解散时产生的张力变化增大，从而容易发生起绒或断丝。该交叉角更优选为4～7°，特别优选为5～6.5°。
施加到每一个筒子纱状卷装纱上的接压的优选范围是1～5kg。所说的接压就是指在卷绕时由卷绕机的接触辊施加到筒子纱状卷装纱上的负荷。作用于每一个筒子纱状卷装纱上的接压如果超过5kg，则容易使筒子纱状卷装纱的温度升高，另外还会使施加到纤维上的力增大，因此会使纤维受损和变形。作用于每一个筒子纱状卷装纱的接压如果不足1kg，则容易使卷绕机的振动增大，从而存在使卷绕机破损的危险。作用于每一个筒子纱状卷装纱上的接压优选为1.2～4kg，更优选为1.5～3kg。
(5)假捻加工纱本发明的假捻加工纱是通过对上述本发明的PPT纤维，即PTT-POY，进行拉伸假捻加工而获得的产品，这是一种非常柔软并且有良好的弹性恢复性及持续性的假捻加工纱。
本发明的假捻加工纱，其伸缩伸长率优选为150～300％，卷曲数优选为4～30个/cm，扭结数优选为0～3个/cm。通过使假捻加工纱的伸缩伸长率、卷曲数、扭结数落在上述范围内，即可获得一种作为PTT特征的柔软性和弹性恢复率优良而且在编织等工序中的通过性良好的假捻加工纱，通过使用该假捻加工纱，可以获得一种表面性良好的布帛。
如果伸缩伸长率不足150％，或者卷曲数不足4个/cm，则纤维的柔软性或弹性恢复率低劣，而且膨松性不足，成为一种膨松感不足的单丝手感的加工纱。另一方面，如果伸缩伸长率超过300％，或者卷曲数超过30个/cm，则纱线在针织等工序中的通过性劣化，所获布帛具有较大的粗糙感和沉重感，难以成为能够充分发挥PTT所特有的柔软手感的布料。伸缩伸长率和卷曲数更优选分别为170～280％和8～27个/cm，特别优选分别为150～250％和12～25个/cm。
另外，如果扭结数超过3个/cm，则在把假捻加工纱从卷绕状态解散时，这些加工纱的扭结部分容易发生相互卷缠，从而使解散张力增大，在极端的情况下甚至会发生断丝和不能解散。或者，即使不发生断丝，也会使解散张力的变化增大，从而使针织生产率降低。扭结数更优选为0～2个/cm，当然最优选为0个/cm。
另外，伸缩弹性模量优选为80～100％。符合该条件，可使纤维具有非常良好的弹性，并有可能获得高品质的布料。伸缩弹性模量更优选为85～100％，特别优选为90～100％。
假捻加工纱可以制成针织物等作为布料使用，但是为了提高针织性等，优选在将假捻加工纱卷绕之前再次向其涂布油剂。这种油剂可以在纺丝时使其附着到纤维上，也可以使其附着到掺混纤维上。在此情况下，所说附着在假捻加工纱上的油剂量是指在纺丝时附着到纤维上的油剂与在假捻加工时附着到纤维上的油剂的合计量。
作为在此处使用的油剂，优选含有70～100wt％分子量为300～800的脂肪族酯和/或在30℃时的赖德伍德粘度为20～100秒的矿物油。如果脂肪族酯的分子量不足300或者矿物油的赖德伍德粘度不足20秒，则会由于粘度过低而无法提高针织生产率。另一方面，如果脂肪族酯的分子量超过800或矿物油的赖德伍德粘度超过100秒，则会由于粘性过高而导致在进行针织生产时容易发生起绒或断丝，或者容易污染针织机。更优选是含有分子量为400～700的脂肪族酯和/或在30℃时的赖德伍德粘度为30～80秒的矿物油。如果这种脂肪族酯和/或矿物油在油剂中的含有率不足70wt％，则润滑性或耐污染性有劣化的倾向。该含有率更优选为90～99.5wt％。为了提高针织生产率，该油剂在假捻加工纱上的附着量优选相当于假捻加工纱的0.5～5wt％，更优选为1～3wt％。
本发明的假捻加工纱优选卷绕成卷装纱状。在此情况下，由假捻加工纱卷绕而成的卷装纱的硬度优选为70～90，卷密度优选为0.6～1.0g/cm3。如果硬度不足70，或者卷密度不足0.6g/cm，则会发生跳纱，或会由于搬运中的振动等而引起卷装纱形状溃散，或会由于纱线之间相互纤缠而导致解散张力过大，在极端情况下甚至会由于断丝而导致不能解散。另一方面，如果硬度超过90或者卷密度超过1.0g/cm3，则会导致卷装纱的端面鼓起，成为所谓的鞍架现象，并会由于解散张力过大而发生断丝，或者使卷装纱内外层卷曲特性的差别增大，从而导致针织物的品质降低。卷装纱的硬度更优选为75～90，卷密度更优选为0.65～0.95g/cm3。
这样的假捻加工纱和由假捻加工纱卷绕而成的卷装纱可以使用本发明的PTT-POY和筒子纱状卷装纱制得。如上所述，本发明的PTT-POY具有特定范围的取向性和结晶性，以及从筒子纱状卷装纱上解散所需的解散张力低并且该张力的不均匀性小，因此可以选定适合的假捻加工温度、拉伸比、捻数或圆盘速度/丝线速度之比。
(6)假捻加工纱的制造方法作为假捻加工方法，可以是使用针型(pin type)、摩擦型(friction type)、空气-加捻型等的假捻加工机的方法，但是，为了发挥本发明的PTT-POY的特征，优选是使用能够按高生产率进行高速拉伸假捻加工的圆盘型或皮带挤压型(belt nip type)等的摩擦型假捻加工机。
从生产率考虑，加工速度优选在200m/分以上，更优选在300m/分以上，特别优选在500m/分以上。
在使用接触式加热器的情况下，加工温度优选为100～210℃。加工温度如果不足100℃，则难以获得充分的卷曲。另外，如果超过210℃，则容易发生起绒和断丝。在使用非接触式加热器的情况下，优选的温度随加热器与纤维的距离而变化，但是，优选使用能使纤维接受与接触式加热器同样热量的温度。在使用接触式加热器时的温度更优选为140～200℃，特别优选为150～190℃。
假捻加工时的拉伸比(拉伸倍率)优选调整为能使假捻加工纱的伸度成为40～50％的程度。在此情况下，拉伸比大约为1.05～2.0倍。
在圆盘式假捻机的情况下，加捻圆盘优选使用陶瓷、聚氨酯等材料制成，圆盘的片数优选为4～8片，[圆盘速度]/[纱线速度]之比(D/Y比)优选在1.7～3的范围内。只要在该范围内，就能容易地获得具有本发明范围内的卷曲数的假捻加工纱。
另外，为了使由假捻加工纱卷绕的卷装纱的硬度、卷密度成为优选的值以及使解散性达到良好的状态，优选在上述条件的范围内进行假捻加工，同时使假捻加工纱的卷绕张力处于0.05～0.22cN/dtex的范围内。此处所说的卷绕张力是指随着横动导纱器的往复运动而发生周期性变化的张力的平均值。
(7)布帛本发明的假捻加工纱具有优良的卷曲形态、柔软性和弹性恢复性，因此在编织等工序中的通过性良好，可以制成一种具有柔软的手感、高的弹性和优良的膨松性，而且其平滑性良好的高表面质量的布帛。
作为部分地或全部使用本发明的假捻加工纱制成的布帛，可以示例地举出塔夫绸、斜纹、缎纹、双绉、派力司、乔其纱等的织物；平编、橡皮弹性编、两面编、单面特里科经编、经绒-经平组织编等的编物。当然，这些针织物可以接受常规方法的精炼、染色、热定形等的加工，也可以按常规方法缝制成衣料品。
另外，所谓部分地使用本发明的假捻加工纱的布帛是指使用本发明的假捻加工纱与选自其他合成纤维、化学纤维、天然纤维，例如纤维素、羊毛、丝、弹力纤维、醋酸纤维等之中的至少一种纤维混纺而制成的布帛。在这些混纺布帛中，对本发明的假捻加工纱的混纺方法没有特别限制，可以使用公知的方法。例如，作为混纺方法，可以举出使用经纱或纬纱的交织织物、双面织物等的织物、特里科经编织物、拉舍尔经编针织物等的针织物等，除此之外，也可以施加交捻、并纱、交织等的加工。
全部或部分地使用上述本发明的假捻加工纱制成的布帛是一类具有优良柔软性、弹性、表面性、显色性的布帛，适合作为内衣、外衣、运动衫、里子、裤子(leg)等的衣料使用。
下面举出实施例来更具体地说明本发明，但本发明不受这些实施例的任何限定。
另外，对有关测定方法的说明如下。
(1)氧化钛的含有率使用サ一モジャ一レルアツシュ社制的高频等离子发光分光分析装置IRIS-AP来测定Ti元素含量，然后利用Ti元素和氧元素的原子量进行计算来求出氧化钛的含有率。
分析试样按下述方法制备。
向三角烧瓶中加入0.5g的聚合物或纤维、15ml浓硫酸，将其置于加热板上，先在150℃下分解3小时，接着在350℃下分解2小时。冷却后，向其中加入5ml过氧化氢水溶液，氧化分解后，将该液体浓缩至5ml，然后加入浓盐酸/水(体积比为1/1)的水溶液5ml，进而加入40ml水，将其作为分析试样。
(2)氧化钛的平均粒径使用日本电子制的透射式电子显微镜JEM-2000FX按2500～20000倍的放大率观察聚合物或纤维的切片并拍摄照片。然后使用旭化成制的图象解析装置IP-1000，根据照片上的各个氧化钛粒子的面积求出与圆相当的直径，以此作为平均粒径。
(3)氧化钛的聚集体将1mg的聚合物或纤维夹持在两片15mm×15mm的盖玻片中，将其置于260℃的加热板上以使样品熔融。熔融后，在盖玻片上安放一个100g的负荷，在保持熔融物不从两片盖玻片之间溢出的条件下使熔融物在两片盖玻片之间紧密贴合地扩展开，然后将其投入冷却水中以使其急冷。
用光学显微镜将该样品放大200倍，观察树脂或纤维的全部区域。这时，计算最长部位的长度超过5μm的物体的个数。将同样的操作进行5次，将所获的平均值作为氧化钛聚集体的数目。
(4)极限粘度使用奥斯特瓦尔德粘度计进行测定，把样品在邻氯苯酚中的比粘度ηsp与浓度C(g/100ml)之比(ηsp/C)外推至浓度为零时获得的粘度作为极限粘度[η]，该[η]值可按下式求出。
＝lim(ηsp/C)C→0(5)密度根据JIS-L-1013，使用由四氯化碳和正庚烷制成的密度梯度管，按密度梯度管法进行测定。
(6)双折射率根据纤维便览-原料编(第5次印刷，第969页，1978年丸善株式会社发行)，使用光学显微镜和补偿器来观察纤维的表面，根据观察到的偏光的光程差来求出双折射率。
(7)热应力的峰值和峰值温度使用钟纺工程公司制的KE-2，在初期负荷0.044cN/dtex和升温速度100℃/分的条件下进行测定。将所获的数据在以温度为横轴和热应力为纵轴的坐标纸上作图，绘成温度-热应力曲线。以热应力最高点的数值作为热应力峰值。另外，把显示该峰值时的温度作为峰值温度。
(8)沸水收缩率根据JIS-L-1013，作为绞纱收缩率来求出沸水收缩率。
(9)伸度(断裂伸度)、强度(断裂强度)根据JIS-L-1013，使用オリエンテツク(株)社制的单纱强力试验机作为定速伸长型拉伸试验机，按照夹持间隔20cm、拉伸速度20cm/分的条件对20点的纤维样品进行测定。以该平均值作为强度和断裂伸度。另外，同时求出伸度的标准偏差。
(10)广角X射线衍射(使用成象板X射线衍射装置的方法)使用理学电机株式会社(现在为株式会社リガク)制的成象板X射线衍射装置RINT2000，按下述条件进行衍射图象观察，将所获的X射线衍射数据用计算机处理，将所获的数字数据作为二维图象打印在成象板(一种照相干板)上，制成电子数据照片。图1(A)和图1(B)就是表示这些图象的图。
X射线种类Cu Kα线暗箱长度94.5mm测定时间1～5分钟(根据纤维的结晶性适宜地选择)(11)广角X射线衍射(计数器法)
使用理学电机株式会社(现在为株式会社リガク)制的广角X射线衍射装置Rotor Flex RU-200，按照下述条件进行观察。
X射线种类Cu Kα线输出功率 40KV 120mA测角器 理学电机株式会社(现在为株式会社リガク)制检测器 闪烁计数器计数记录装置 RINT2000，在线数据处理系统扫描范围 2θ＝5～40°取样间隔 0.03°累计时间 1秒关于衍射强度，根据通过测定样品获得的衍射强度与空气的散射强度，按下述等式求出真实衍射强度。
真实衍射强度＝(样品的衍射强度)-(空气散射强度)(12)油剂附着率根据JIS-L-1013，将纤维用乙醚洗涤，然后蒸馏除去乙醚，把附着在纤维表面上的纯油剂量除以纤维的质量所获的比率作为油剂附着率。
(13)纤维-纤维间的静摩擦系数(F/Fμs)将约690m的纤维按络筒交叉角15°和施加约10g张力的条件下卷绕到圆筒的圆周上，进而把与上述相同的纤维30.5cm悬挂在该圆筒上。这时，该纤维处于圆筒上，使纤维的方向与圆筒卷绕的方向平行。把一个以克数表示的负荷值相当于悬挂在圆筒上的纤维的总纤度的0.04倍的重物连接到挂在圆筒上的纤维的一端，而使该纤维的另一端连结到应变仪上。
然后，使该圆筒以0.017mm/秒的周速旋转，以应变仪测定这时的张力。根据如此测得的张力按下式求出纤维-纤维间的静摩擦系数f。
f＝(1/π)×ln(T2/T1)式中，T1为悬挂在纤维上的重物的重量，T2是至少测定25次时的张力平均值，ln是自然对数，π表示圆周率。
(14)纤维-纤维间的动摩擦系数(F/Fμd)按照上述(13)的测定方法进行测定，以周速度为18m/分时的f作为纤维-纤维间的动摩擦系数。
(15)纤维-金属间的动摩擦系数(F/Mμd)使用エイコ一测器(株)制的测微计按下述条件进行测定。
作为摩擦体，使用一个表面被铬染绉纹布(粗度3s)包裹的直径为25mm的铁制圆筒，以0.30cN/dtex的张力将纤维挂在上述圆筒上，使纤维朝摩擦体拉入的方向与从摩擦体拉出的方向形成90°，在25℃、65％RH的气氛中和以100m/分的速度进行摩擦时的纤维的动摩擦系数μ根据下式求得。
μ＝[(360×2.303)/2πθ]×log10(T2/T1)式中，T1表示纤维向摩擦体拉入一侧的张力(相当于每dtex为0.36g时的张力)、T2表示纤维从摩擦体拉出一侧的张力，θ为90°，π为圆周率。
(16)U％使用Zellweger Uster(株)社制的USTER·TESTER3按下述条件进行测定，然后据此求出U％。
测定速度100m/分测定时间1分钟测定次数2次捻法种类S捻(17)胀出率对图3(A)或图3(B)所示的纱层(104)的最内层的卷幅Q和隆起最高部分的卷幅R进行测定，然后根据下式算出胀出率。
胀出率(％)＝[(R-Q)/Q]×100(18)放缩率使用一种在10分钟内将纤维卷绕在纱管上而形成的筒子纱状卷装纱，根据T1式求出放缩率。
放缩率(％)＝[(L0-L1)/L0]×100
式中，L0表示在筒子纱状卷装纱上的纤维的长度(cm)，L1表示从筒子纱状卷装纱上解散下来并放置7天之后的纤维长度(cm)。
L0是根据筒子纱状卷装纱上卷绕的纱线层的直径和络筒交叉夹角进行计算求出的数值。另外，L1是通过在卷绕之后的30分钟之内将纤维从筒子纱状卷装纱上解散下来，在无负荷的条件下放置7天之后测得的该纤维在承受1/34cN/dtex的负荷时的长度。
(19)假捻加工纱的卷曲数根据JIS-L-1015，将5支假捻加工纱置于90℃的空气中进行15分钟的处理之后，计算该假捻加工纱在每一段25mm长度内的卷曲数，求出其平均值。然后将该结果换算成在每1cm内的卷曲数。
(20)假捻加工纱的伸缩伸长率根据JIS-L-1090，将假捻加工纱置于90℃的空气中进行15分钟的处理之后，按伸缩性A法求出假捻加工纱的伸缩伸长率(％)。
(21)假捻加工纱的伸缩弹性模量根据JIS-L-1090，将假捻加工纱置于90℃的空气中进行15分钟的处理之后，按伸缩性A法求出假捻加工纱的伸缩弹性模量。
(22)假捻加工纱的扭结数从卷绕的卷装纱上截取卷曲部分不能伸展开的假捻加工纱，在使其承受1.764×10-3cN/dtex负荷的状态下拍摄该假捻加工纱的侧面放大照片，将一根单丝捻转，然后点数在该单丝上形成线圈羽毛状的数目，以此作为扭结数。对纤维长度75mm之间的扭结数进行5次测定，求出其平均值，将此结果换算成每1cm的扭结数，以此值作为假捻加工纱的扭结数。
(23)赖德伍德粘度根据JIS-K2283-1956进行测定(24)由假捻加工纱卷绕成的卷装纱的硬度使用根据JIS-K-6301的加硫橡胶物理试验方法的弹簧式硬度试验机(高分子计器株式会社的アスカ一橡胶硬度计C型)进行测定。测定在卷装纱中央部分的2个点、两个端部各2个点，共计6个点的硬度，求出其平均值。
(25)由假捻加工纱卷绕而成的卷装纱的卷绕密度根据卷装纱的外径、卷幅、纸管的外径，按几何学原理算出卷装纱的体积，然后把卷绕在卷装纱上全部纱线的质量除以上述算出的卷装纱的体积，从而求得卷装纱的密度。
将对苯二甲酸二甲酯和1，3-丙二醇按1∶2的摩尔比加入反应器中，再加入相当于对苯二甲酸二甲酯0.1wt％的四丁醇钛，在常压下和加热器温度为240℃的条件下完成酯交换反应。然后再向其中加入相当于对苯二甲酸二甲酯0.05wt％的磷酸三甲酯、0.1wt％的四丁醇钛和相当于理论聚合物量0.5wt％的二氧化钛，在270℃下反应3小时。
作为二氧化钛，使用平均粒径为0.2μm的锐钛矿型结晶状的二氧化钛。使用均化器将该二氧化钛按20wt％的比例分散于1，3-丙二醇中，按6000rpm的转速进行离心分离30分钟，然后用5μm的膜滤器过滤。在即将把所获的分散液添加到反应体系之前先将其搅拌，然后再添加。
将所获的聚合物置于氮气氛中并使其进行固相聚合，获得了具有表1所示极限粘度[η]的聚合物。所获聚合物含有0.5wt％平均粒径为0.7μm的氧化钛，其中，最长部分的长度超过5μm的氧化钛的聚集体，在实施例1、9、11中，分别为12、10、10个/mg聚合物。
将所获的聚合物按常规方法干燥至其中的水分降低到50ppm，然后使用图5所示的装置，按照表1所示条件，在挤出机温度265℃和喷丝头温度285℃的条件下将聚合物熔融，使聚合物通过一个开有直径为0.23mm的36个小孔单层排列的喷丝嘴挤出。
被挤出的熔融复丝在通过一个长5cm、温度100℃的保温区域后，由于与风速0.4m/分、温度20℃的冷风接触而被急冷并因此变成固体复丝。
然后把一种含有硬脂酸辛酯60wt％、聚环氧乙烷烷基醚15wt％、磷酸钾3wt％的油剂制成油剂浓度为5wt％的水乳液整理剂，使用导向喷嘴将该整理剂喷涂到纤维上以使油剂的附着率为纤维的0.7wt％。然后，将固体复丝按表1所示条件加热后，使用一种由心轴与接触辊双方驱动的卷绕机，按照表1所示条件将上述复丝卷绕在一个直径124mm，厚度7mm的纸制纱管上，使其卷幅为90mm，卷绕量为6kg，获得一种122dtex/36f的PTT-POY的筒子纱状卷状纱。
将所获纤维的物性示于表2中。所获的纤维是与本发明的范围相当的纤维，在纺丝过程中观察不到断丝和起绒的现象。另外，卷绕好的筒子纱状卷装纱可以很容易地从心轴上拔出，并且其胀出率处于良好的范围内。
按照与实施例1同样的步骤与表1所示条件进行操作，获得了56dtex/24f的纤维。所获纤维的物性示于表2中。
所获的纤维是与本发明的范围相当的纤维，在纺丝过程中观察不到断丝和起绒的现象。另外，卷绕好的筒子纱状卷装纱可以很容易地从心轴上拔出，并且其胀出率处于良好的范围内。
除了在酯交换反应时不加入四丁醇钛而是加入相当于对苯二甲酸二甲酯的0.1wt％由乙酸钙和乙酸钴四水合物按7∶1的比例形成的混合物，以及在对纤维进行加热处理的区域中使用如图6(A)所示方式的设备之外，其余按照与实施例1同样的步骤与表1所示条件进行操作，获得了126dtex/36f的纤维。这时，由图6(A)的第二辊16进行加热。
所获纤维的物性示于表2中。所获的纤维是与本发明的范围相当的纤维，在纺丝过程中观察不到断丝和起绒的现象。另外，卷绕好的筒子纱状卷装纱可以很容易地从心轴上拔出，并且其胀出率处于良好的范围内。
除了与2mol％的磺基间苯二甲酸5-钠进行共聚之外，其余与实施例9同样地进行，获得了极限粘度为0.7的聚合物。使用所获的聚合物，按照与实施例9同样的步骤与表1所示条件进行操作，获得了128dtex/36f的纤维。
所获纤维的物性示于表2中。所获的纤维是与本发明的范围相当的纤维，在纺丝过程中观察不到断丝和起绒的现象。另外，卷绕好的筒子纱状卷装纱可以很容易地从心轴上拔出，并且其胀出率处于良好的范围内。
使用在实施例1中获得的聚合物，按照与实施例1同样的步骤与表1所示条件进行操作，获得了122dtex/36f的纤维。所获纤维物性示于表2中。
虽然在纺丝过程中没有观察到断丝和起绒，但是所获纤维的取向性和结晶性不够好，热应力峰值和伸度处于本发明范围之外，另外其U％也较大。
使用在实施例1中获得的聚合物，按照与实施例1同样的步骤与表1所示条件进行操作，获得了122dtex/36f的纤维。虽然在纺丝过程中没有观察到断丝和起绒，但是发生了卷缠，筒子纱状卷装纱不能从卷绕机上拔出。当卷绕1kg左右时对纤维物性进行测定，结果观察不到结晶性的峰，密度或沸水收缩率也处于本发明的范围之外。
使用这些纤维，在纺丝的第二天和纺丝一个月后进行拉伸假捻加工，但由于纤维的物性发生变化，因此不能制成相同质量的假捻加工纱。
使用在实施例1中获得的聚合物，按照与实施例1同样的步骤与表1所示条件进行操作，获得了122dtex/36f的纤维。
结果，虽然在纺丝过程中没有观察到断丝和起绒，但是发生了卷缠，胀出大，筒子纱状卷装纱不能从卷绕机上拔出。当卷绕1kg左右时对纤维物性进行测定，结果发现，结晶化过度地进行，并且密度处于本发明的范围之外。
除了热处理温度为180℃之外，其余与实施例1同样地制得纤维。
结果，虽然没有发生卷缠，但是所获筒子纱状卷装纱的胀出大，操作发生困难。在测定纤维物性时发现，结晶化过度地进行，密度和纤维-纤维间的静摩擦系数处于本发明的范围之外。
使用在实施例1中获得的聚合物，与实施例1同样地制得纤维。
将所获的聚合物按常规方法干燥至其中的水分降低到40ppm，然后在285℃的温度下熔融，使聚合物通过一个开有直径为0.23mm的36个小孔单层排列的喷丝嘴挤出。被挤出的熔融复丝在通过一个长8cm、温度60℃的保温区域后，由于与风速0.35m/分、温度20℃的冷风接触而被急冷，然后把与实施例1相同的油剂制成油剂浓度为10wt％的水乳液整理剂，将该整理剂喷涂到纤维上以使油剂的附着率为纤维的1wt％，然后将该未拉伸丝按1600m/分的速度卷绕。
将所获的未拉伸丝直接通过55℃的预热辊，然后通过140℃的加热板并按3.2倍的拉伸倍率进行拉伸，获得了83dtex/36f的拉伸丝。所获拉伸丝的物性示于表2中。
从表2可以看出，为了使拉伸丝进行取向和结晶化，必须使其密度、双折射率、热应力的峰值高于本发明的范围，另外，其伸度比本发明的范围低。在用该纤维进行拉伸假捻加工时，经常发生断丝和起绒，这表明该纤维不能用来进行拉伸假捻加工。
除了拉伸倍率为1.6倍之外，其余与比较例6同样地制得dtex/36f的纤维。如果想要获得与部分取向纤维同样程度的断裂伸度的纤维，则只能获得拉伸不均匀和丝径不均匀程度大的纤维。这种纤维的U％值非常大，达到3.5％，其他物性的不均匀程度也非常大，难以进行测定。
除了使用一种开有直径为0.35mm的36个小孔单层排列的喷丝嘴，把表3所示的油剂制成油剂浓度为5wt％的水乳液整理剂并将其喷涂到纤维上以及卷绕速度为3190m/分之外，其余与实施例1同样地制得由100dtex/36f的纤维6kg卷绕而成的筒子纱状的卷装纱。
所获纤维的物性示于表3中。所获纤维的每一种物性皆处于本发明的范围内，在纺丝过程中观察不到断丝和起绒。另外，卷绕好的筒子纱状卷装纱较容易地从卷绕机的心轴上拔出，其胀出率也在良好的范围内。
使用添加了相当于理论聚合物量2.0wt％的二氧化钛而制得的聚合物，按照表1所示条件，与实施例1同样地制得纤维。用于纺丝的聚合物含有2.0wt％平均粒径为0.7μm的氧化钛，其中，最长部分超过5μm的氧化钛的聚集体为15个。由该纤维卷绕而成的筒子纱状卷装纱较容易地从卷绕机的心轴上拔出，其胀出率也处于良好的范围内。
所获纤维的物性示于表3中。所获纤维的每一种物性皆处于本发明的范围内，在纺丝过程中观察不到断丝和起绒。[表1]


应予说明，在表2中所说的“结晶性”是指，当使用IP的方法可观察到来自(010)面的峰时以○表示，当观察不到来自(010)面的峰时以×表示。
另外，所说的“纱管的取出”是指，当纤维卷绕了6kg时，如果可以将纱管从心轴上取出，就以○表示，如果不能取出，就以×表示。[表3]

另外，在表3中，“整理剂成分”的各实施例的数据表示各成分的含有量(wt％)。
EO表示环氧乙烷；PO表示环氧丙烷；POE表示聚氧乙烯。
所谓EO/PO＝40/60、分子量1300是指，EO单元与PO单元的质量比为40/60，聚醚的分子量为1300(其他情况与此相同)。
所有的聚醚皆为嵌段共聚物，聚醚的末端全部都是羟基。
“起绒、断丝”是指，在起绒、断丝发生不多的情况下以○表示，而在起绒、断丝发生较多的情况下以×表示。
“卷缠”是指，当筒子纱状卷装纱能从卷绕机的心轴上取出时以○表示，不能取出时用×表示。
在石川制作所制的FK-6假捻加工机上，使用7片由陶瓷制的加捻盘，使用在表4所示各实施例、比较例中获得的纤维(原纱)，按照表4所示的假捻加工条件进行拉伸假捻加工。这时，在即将开始卷绕之前向纤维上涂布相当于假捻加工纱2wt％的油剂，该油剂含有98wt％赖德伍德粘度为60秒的矿物油和2wt％的磷酸钾。另外，卷绕张力为0.08cN/dtex。
在实施例18～23的情况下，任何一个实施例在拉伸假捻加工时皆观察不到起绒或断丝，而且可以获得一种既具有与PET同样的卷曲形态，又具有PTT所特有的柔软度和弹性恢复性的优良的假捻加工纱。所获加工纱的针织性非常良好。
另外，即使在3个月之后，也几乎观察不到其物性随时间的变化，在进行拉伸假捻加工时，按照相同条件就能生产出同样质量的假捻加工纱。
在比较例8中，由于原纱的取向度低，因此纤维发脆，在进行假捻加工时频繁地发生起绒和断丝，不能按工业规模制得假捻加工纱。
在比较例9中使用的是结晶性高的原纱，虽然可以进行假捻加工，但是不能具有象PET那样的卷曲形态，而且其弹性也低劣。
在比较例10中使用的是结晶性和取向性都高但伸度低的拉伸纱，因此不能进行高速的假捻操作。
使用实施例18中获得的假捻加工纱的圆型针织物和使用实施例21中获得的假捻加工纱的圆型针织物，分别按下述步骤制成。
使用福原精机制作所制的圆型针织机V-LEC6(30英寸，28号针)，将假捻加工-纱按8支给纱，制成平滑组织的圆型针织物，使用回转型染色机进行精炼和染色，然后利用转筒型干燥机将其干燥，使用针板拉幅机在160℃的温度下进行1分钟的幅宽定型。
另外，由实施例18、21中获得的假捻加工纱卷绕的卷装纱的硬度分别为85、86，卷密度分别为0.81、0.82，没有发现由于解散引起的断丝。
所获结果示于表4中。在所获的圆型针织物中，每一件都具有优良的弹性、十分柔软的手感和充分的丰满感，其表面平滑，而且其网孔均匀，是一种质量很高的针织物。[表4]

*假捻加工性○表示较少发生起绒、断丝。
×表示较多发生起绒、断丝，不能制得假捻加工纱。
工业实用性本发明的PTT纤维是一种兼备适度结晶性和取向性的PTT-POY。因此，在卷绕时不易引起卷缠，可以获得良好卷姿的筒子纱状卷装纱，并且可以按工业规模制造。另外，由于纤维不易随时间发生变化，即使在进行高速的拉伸假捻加工时，也可以在长时间内按同一条件以工业规模制出相同质量的假捻加工纱。
本发明的PTT纤维可以不进行拉伸，只须进行一步的纺丝工序即可以获得纤维，因此能以高的生产率和低的成本制造纤维，可以卷绕较多的纱量，可以减少在卷绕时或加工时用于替换的工时数，从而可以进一步地提高生产作业数率。
使用本发明的PTT-POY制造的假捻加工纱具有柔软的手感、高的伸缩伸长率和伸缩弹性模量，作为弹力材料用的假捻加工纱是十分优良的。因此，可以作为所谓乔其(ゾツキ)或交织型的连裤袜、连袜裤、短袜(反面起绒纱、罗口)、运动衫、弹性丝的包芯纱、交织连裤袜等交织品的配纱等使用。
权利要求
1.一种聚对苯二甲酸丙二醇酯纤维，该纤维由90mol％以上为对苯二甲酸丙二醇酯重复单元的聚对苯二甲酸丙二醇酯构成，其特征在于，该纤维满足下述(A)～(E)的必要条件(A)密度 1.320～1.340g/cm3(B)双折射率 0.030～0.070(C)热应力的峰值 0.01～0.12cN/dtex(D)沸水收缩率3～40％(E)断裂伸度 40～140％。
2.如权利要求1所述的聚对苯二甲酸丙二醇酯纤维，其特征在于，沿着垂直于纤维轴的方向的广角X射线衍射强度满足下述等式I1/I2≥1.0式中，I1表示2θ＝15.5～16.5°的最大衍射强度，I2表示2θ＝18～19°的平均衍射强度。
3.如权利要求1或2所述的聚对苯二甲酸丙二醇酯纤维，其特征在于，在该纤维上附着有0.2～3wt％满足下述(P)～(S)必要条件的油剂(P)选自由环氧乙烷或环氧丙烷加成到碳原子数4～30的醇上而形成的加成化合物之中一种以上的非离子型表面活性剂的含量为5～50wt％；(Q)离子型表面活性剂的含量为1～8wt％；(R)含有分子量为300～700的脂肪族酯之中的一种以上和/或由下述结构式表示且由环氧乙烷单元和环氧丙烷单元进行共聚而生成的，[环氧丙烷单元]/[环氧乙烷单元]的质量比为20/80～70/30且其分子量为1300～3000的聚醚(简称为聚醚-1)之中的一种以上，并且该脂肪族酯与该聚醚-1二者的总含量为40～70wt％，所说聚醚-1的结构式为R1-O-(CH2CH2O)n1-(CH(CH3)CH2O)n2-R2式中，R1、R2表示氢原子、碳原子数1～50的有机基团，n1、n2表示1～50的整数(S)由下述结构式表示且由环氧乙烷单元和环氧丙烷单元进行共聚而生成的，[环氧丙烷单元]/[环氧乙烷单元]的质量比为20/80～80/20且其分子量为5000～50000的聚醚(简称为聚醚-2)的含量在10wt％以下，所说聚醚-2的结构式为R3-O-(CH2CH2O)n1-(CH(CH3)CH2O)n2-R4式中，R3、R4表示氢原子、碳原子数1～50的有机基团，n1、n2表示50～1000的整数。
4.如权利要求1～3的任一项中所述的聚对苯二甲酸丙二醇酯纤维，其特征在于，通过由下述式(1)表示的纤维-纤维间的静摩擦系数F/Fμs与纤维的总纤度d(dtex)计算得的纤度校正静摩擦系数G为0.06～0.25，该式(1)为G＝(F/Fμs)-0.00383×d ………(1)
5.如权利要求4所述的聚对苯二甲酸丙二醇酯纤维，其特征在于，纤维-金属之间的动摩擦系数F/Mμd为0.15～0.30。
6.如权利要求1～5的任一项中所述的聚对苯二甲酸丙二醇酯纤维，其特征在于，该纤维满足下述(F)、(G)的必要条件(F)含有0.01～3wt％平均粒径0.01～2μm的氧化钛，而且由该氧化钛的粒子聚集而成的聚集体的最长部分的长度超过5μm的聚集体的含量在12个/mg纤维以下；(G)U％0～2％。
7.一种聚对苯二甲酸丙二醇酯纤维，该纤维由90mol％以上为对苯二甲酸丙二醇酯重复单元的聚对苯二甲酸丙二醇酯构成，其特征在于，该纤维满足下述(H)～(K)的必要条件，而且该纤维被卷绕成筒子纱状卷装纱，所说必要条件为(H)双折射率0.030～0.070(I)热应力的峰值0.01～0.12cN/dtex(J)沿着垂直于纤维轴的方向的广角X射线衍射强度满足下述公式I1/I2≥1.0式中，I1表示2θ＝15.5～16.5°的最大衍射强度，I2表示2θ＝18～19°的平均衍射强度(K)放缩率0～3％。
8.一种筒子纱状卷装纱，其特征在于，它由权利要求1～7的任一项中所述的聚对苯二甲酸丙二醇酯纤维卷绕而成，其胀出率在20％以下。
9.如权利要求8所述的筒子纱状卷装纱，其特征在于，卷绕着的聚对苯二甲酸丙二醇酯纤维的放缩率为0～3％。
10.如权利要求8或9所述的筒子纱状卷装纱，其特征在于，卷绕着的聚对苯二甲酸丙二醇酯纤维在纱管上的卷幅为40～300mm，而且其质量在2kg以上。
11.一种聚对苯二甲酸丙二醇酯纤维的制造方法，该方法是通过使用对苯二甲酸丙二醇酯重复单元占90mol％以上而构成的聚对苯二甲酸丙二醇酯进行熔融纺丝来制造聚对苯二甲酸丙二醇酯纤维的方法，其特征在于，把从喷丝嘴挤出的熔融复丝急冷以使其变成固体复丝，将该固体复丝加热至50～170℃，然后按照0.02～0.20cN/dtex的卷绕张力和2000～4000m/分的速度进行卷绕。
12.如权利要求11所述的聚对苯二甲酸丙二醇酯纤维的制造方法，其特征在于，在把从喷丝嘴挤出的熔融复丝急冷以使其变成固体复丝之后至卷绕之前，向该复丝涂布相当于其重量0.2～3wt％的油剂。
13.如权利要求12所述的聚对苯二甲酸丙二醇酯纤维的制造方法，其特征在于，向复丝涂布满足下述(P)～(S)必要条件的油剂(P)选自由环氧乙烷或环氧丙烷加成到碳原子数4～30的醇上而形成的加成化合物之中一种以上的非离子型表面活性剂的含量为5～50wt％；(Q)离子型表面活性剂的含量为1～8wt％；(R)含有分子量为300～700的脂肪族酯之中的一种以上和/或由下述结构式表示且由环氧乙烷单元和环氧丙烷单元进行共聚而生成的，[环氧丙烷单元]/[环氧乙烷单元]的质量比为20/80～70/30且其分子量为1300～3000的聚醚(简称为聚醚-1)之中的一种以上，并且该脂肪族酯与该聚醚-1二者的总含量为40～70wt％，所说聚醚-1的结构式为R1-O-(CH2CH2O)n1-(CH(CH3)CH2O)n2-R2式中，R1、R2表示氢原子、碳原子数1～50的有机基团，n1、n2表示1～50的整数(S)由下述结构式表示且由环氧乙烷单元和环氧丙烷单元进行共聚而生成的，[环氧丙烷单元]/[环氧乙烷单元]的质量比为20/80～80/20且其分子量为5000～50000的聚醚(简称为聚醚-2)的含量在10wt％以下，所说聚醚-2的结构式为R3-O-(CH2CH2O)n1-(CH(CH3)CH2O)n2-R4式中，R3、R4表示氢原子、碳原子数1～50的有机基团，n1、n2表示50～1000的整数。
14.如权利要求11～13的任一项中所述的聚对苯二甲酸丙二醇酯纤维的制造方法，其特征在于，使用油剂浓度为2～10wt％的水乳液向纤维涂布油剂。
15.如权利要求11～14的任一项中所述的聚对苯二甲酸丙二醇酯纤维的制造方法，其特征在于，使用满足下述必要条件(L)的聚合物，按照纺丝时的拉伸为60～2000的条件将聚合物从喷丝嘴挤出，其中，(L)是一种聚合物，其中含有0.01～3wt％平均粒径为0.01～2μm的氧化钛，而且由该氧化钛的粒子聚集而成的聚集体的最长部分的长度超过5μm的聚集体的含量在25个/mg聚合物以下。
16.使用权利要求1～7的任一项所述的聚对苯二甲酸丙二醇酯纤维制成的假捻加工纱。
17.一种假捻加工纱，它由90mol％以上为对苯二甲酸丙二醇酯重复单元的聚对苯二甲酸丙二醇酯构成，其特征在于，该假捻加工纱满足下述的(M)～(O)的必要条件(M)伸缩伸长率 150～300％(N)卷曲数 4～30个/cm(O)扭结数 0～3个/cm。
18.如权利要求17所述的假捻加工纱，其特征在于，其中的卷曲数为8～25个/cm。
19.如权利要求16～18的任一项中所述的假捻加工纱，其特征在于，该假捻加工纱满足下述必要条件(K)(K)含有0.01～3wt％平均粒径0.01～2μm的氧化钛，而且由该氧化钛的粒子聚集而成的聚集体的最长部分的长度超过5μm的聚集体的含量在12个/mg纤维以下。
20.如权利要求16～19的任一项中所述的假捻加工纱，在该假捻加工纱上附着有相当于其重量0.5～5wt％的油剂，并且该油剂含有70～100wt％分子量为300～800的脂肪族酯和/或在30℃时的赖德伍德粘度为20～100秒的矿物油。
21.一种由假捻加工纱卷绕而成的卷装纱，其特征在于，它由权利要求16～20的任一项中所述的假捻加工纱卷绕而成。
22.如权利要求21所述的由假捻加工纱卷绕而成的卷装纱，其特征在于，该卷绕卷装纱的硬度为70～90，卷密度为0.6～1.0g/cm3。
23.一种假捻加工纱的制造方法，其特征在于，使用权利要求1～7的任一项中所述的聚对苯二甲酸丙二醇酯纤维进行拉伸假捻加工。
24.一种假捻加工纱的制造方法，其特征在于，使用权利要求8～10的任一项中所述的筒子纱状卷装纱进行假捻加工。
25.一种布帛，其中的一部分或全部使用权利要求16～20的任一项中所述的假捻加工纱。
全文摘要
本发明提供了一种聚对苯二甲酸丙二醇酯纤维、其制法、由该纤维卷绕而成的筒子纱状卷装纱、使用该纤维的假捻加工纱以及由该加工纱制成的布帛,所说纤维由90mol%以上为对苯二甲酸丙二醇酯重复单元的聚对苯二甲酸丙二醇酯构成,其密度为1.320～1.340g/cm
文档编号D01F6/62GK1358242SQ00809475
公开日2002年7月10日 申请日期2000年7月12日 优先权日1999年7月12日
发明者藤本克宏, 加藤仁一郎 申请人:旭化成株式会社