炭酸ガスレーザー照射によるポリエチレンテレフタレート繊維の流動延伸挙動
■繊維生活部 奥村航
■Huvis, Co. Ltd. Nam Sungmin
■信州大学 大越豊
緒 言
非晶低配向のポリエチレンテレフタレート繊維(以下，PET繊維)を約115℃以上の温度で延伸すると，延伸可能な延伸倍率が急激に増加する現象が知られている。このような状態では，高倍率(高ドラフト比)まで延伸しても，低張力かつ低分子配向のまま，繊維の細化だけが進行していく。この状態は"スーパードロー"あるいは"流動延伸(flow drawing)"と呼ばれており，現象自体は以前から知られていたが，工業化には至っていない。しかし，近年，ナノファイバーが脚光を浴びるにつれ，繊維細化技術として見直されつつあり，いわゆる溶融エレクトロスピニングや炭酸ガスレーザー超音速延伸法の原型技術と言える。
本研究では，炭酸ガスレーザー加熱延伸法での流動延伸を試みた。この延伸法では，熱放射による加熱であるため，非接触でありながら急速な加熱が実現でき，昇温区間を数mmの長さに限定にできる。まず，炭酸ガスレーザー加熱延伸時のネック延伸状態と流動延伸状態との間の転移を，照射エネルギーに注目して整理した。次に，温度および糸速度プロフィールのon-line測定を行い，さらにこれから見かけ伸長粘度を見積もることにより，流動延伸時の変形挙動を定量化し，溶融紡糸やネック延伸で得られた結果と比較検討した。
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