JPH0434015A - ポリエステル系繊維 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は高強力ポリエステル系の繊維に関するものであ
り、更に詳しくは溶融粘度が低ぐＨｌ、ｉａ比が容易で
あるポリエステル系のＩＮｌ、維、特にポリエチレンテ
レフタレート系の繊維、なかでもカチオン染料に染色可
能な改質ポリエステル系繊維に関するものである。

〈従来の技術〉 ポリエステルは多くの優れた特性を有するがゆえに繊維
やフィルムとして広く用いられるが、特殊な用途として
さらに高強力化が望まれている。

ポリエステルで高強力を得る有効な手法の一つとして、
ポリエステルの重合度を高める手法が一般的に用いられ
るが、重合度を高めていくと、溶融時の粘度が著しく上
昇することとなることより重合度を高めるにも当然限界
がある。

またポリエステルは染色性が低く、特に分散染料以外の
染料には染色困難である。この染色性を改良する一つの
手法として、スルホン酸金属塩基を含有するジカルボン
酸成分、具体的には５−ナトリウムスルホインフタル酸
をポリエステルに共重合することによりカチオン染料で
染色可能にする方法が知られている（特公昭３４−１０
４９７号）。

しかしながらこの方法では、スルホン酸金属塩基を含有
するインフタル酸成分の増粘作用のため、重合反応物の
溶融粘度が著しく増大し、重合度を充分にめげることが
困難になると同時に、紡糸をも困確としていた。従って
スルホン酸金属塩基ヲ含有するインフタル酸成分を共重
合した改質ポリエステルの溶融粘度を１重合が容易で且
つ溶融紡糸ができる範囲にまで低下させるために、改質
ポリエステルの重合度を低くしておく必要がある。

その結果、得られる繊維の強度が低下し、得られるカチ
オン染料可染型ポリエステル繊維の用途を著しく制限し
ている。

このような溶融粘度の高いポリエステルの溶融粘度を下
げて紡糸性を向上させるために各種減粘剤等の検討が行
なわれているが、減粘効果が不十分であシ、シかも本来
のポリエステルの有している優れている性能を大幅に低
下させる場合も多い。

％にポリエステルの有している強度を損わずに減粘させ
ることができる粘減剤に関しては今だ見出されていない
。

〈発明が解決しようとする課題〉 本発明者は、上記人魚を克服すべく鋭意検討し、その方
策としてポリエステルポリマー中に特定の構造を有する
化合物を存在させることによう、ポリエステルの重合度
を下げることなく高いままで、ポリエステルの溶融粘度
を容易に溶融紡糸できるまでに低下させることができ、
その結果高強力なポリエステル系の繊維が得られること
を見出した。

〈課題を解決するための手段〉 本発明は、下記−数式（Ｉ）で示される化合物を（犬山
、ＲＬは水素原子又は炭素数１〜２０のアルキル基、　
Ｒ２は炭素：ｌ！Ｚ５〜２０のアルキル基、ｎは１〜５
の整数） を０．５〜１０重量％含有するポリエステル系ポリマー
を含む繊維でめり％特に本発明は該ポリエステルがスル
ホインフタル酸金１４塩ヲ１．ｓ〜５．５モルチ共重合
されていＳポリエステルある場合に。

強度を下げることなく溶＠紡糸が容易になるといつ点で
好ましい。

本発明でいうポリエステルは、テレフタルｅを主たる酸
成分とし、少なくとも１種のグリコール、好ましくはエ
チレングリコール、トリメチレングリコール、テトラメ
チレングリコールから選ばれる少なくとも１種のアルキ
レングリコールをグリコール成分とするポリエステルを
主たる対象とする。

また、テレフタル酸成分の一部を他の二官能性カルボン
酸成分で置換えたポリエステルであってもよく、及び／
又はグリコール成分の一部を主成分以外の上記グリコー
ル若しくは他のジオール成分で置換えたポリエステルで
あってもよい。

ここで使用されるテレフタル酸以外の二官能性カルボン
酸としては、例えばインフタル酸、ナフタリンジカルボ
ンＷ！、ジフェニルジカルボン酸、ジフェノキシエタン
ジカルボン酸、β−ヒドロキシエトキシ安息香酸、ｐ−
オキシ安息香酸、アジピン鍍、セバンン賃、１．４−シ
クロヘキサンジカルボン酸の苅き芳香族、脂肪族、脂環
族の二官能性カルボン酸をあげることができる。更に本
発明において、特に好ましくは５−ナトリウムスルホイ
ンフタル酸等のスルホン酸金属塩基を有するインフタル
酸を共重合成分として用いたポリエステルである。

捷だ、上記グリコール以外のジオール１ヒ合物としては
、例えばシクロヘキサン−１，４−ジメタツール、ネオ
ペンチルグリコール、ビスフェノールＡ、ビスフェノー
ルＳの如き脂肪族、脂環族、芳香族のジオール化合物及
びポリオキシアルキレングリコール等をあげることがで
きる。

更に、ポリエステルが実買的に線状である範囲でトリメ
リット酸、ピロメリット酸の如きポリカルボン酸、グリ
セリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトー
ルの如きポリオールをイ吏用することができる。本発明
において、特にエチレンテレフタレート単位を王たる繰
返し単位とするポリエステルが好ましい。

かかるポリエステルは任意の方法によって合成される。

％Ｊ　ｔばポリエチレンテレフタレートについて説明す
れば、通常テレフタル酸とエチレングリコールとを直接
エステル比反応させるか、テレフタル酸ジメチルの如き
テレフタル酸の低級アルキルエステルとエチレングリコ
ールとをエステル交換反応させるか又はテレフタル酸と
エチレンオキサイドとを反応させるかしてテレフタル酸
のグリコールエステル及び／又はその低重合体を生成さ
せる第一段階の反応と、第一段階の反応生成物を減圧下
加熱して所望の重合度になるまで重縮合反応させる第二
段階の反応によって製造される。−：本発明で使用する
下記一般式（Ｉ）で示される化合物において、 Ｒ，ｌは水素原子又は炭素数１〜２０のアルキル基、階
は炭素ａ５〜２０のアルキル基、　ｌ（、ｘとＲ２は同
一のアルキル基であっても良い。ｎは１〜５の整数であ
る。

（１）式の１ヒ甘物（まポリエステルとの反応性は冶ん
どなく、ポリエステルと混合さｎ、ポリエステルの溶融
粘度を下げる減粘剤として作用する。ＣＩ）式がポリニ
スチルの＠粘剤として作用する理由：ま明確でないが、
可塑剤的役割をはたすものと推定され、特にスルホイン
フタル酸金属塩共重合ポリエステルの場合はスルホン酸
金属の部分のイオン性をブロックし分子間相互Ｆ″Ｆ−
甲を低下させるために減粘効果が生じると考えられる。

（Ｉ）式におけるＲ１、Ｒ，２ｉ’ｊ炭素数が２０１又
下のものが望ましく、２０をこえると減粘効果が少なく
なる。またＲ２の炭素数が・以下になっても同様に減粘
効果が少なくなる。

（１）式のｎの数は１〜５が望ましく、６以上になると
針元、耐熱性が劣ったポリエステルとなる。

（１）式の化合物はポリエステル製造工程中の任意のと
ころで、添加可能であるが、（■）式の耐熱特性の点か
ら重合後期又はポリエステルチップと（１）式の化合物
を別途混線しでもよい。ただポリエステル中での（１）
式の１ヒ合物の分敦伏態が著しく不良になると減粘効果
が少なくなるので８Ｅ意が必要である。

（１）式の化合物をポリエステル中に０．５〜１０重ｆ
ｅｓ含有させることにより減粘効果が得ら几る。

０．５重ｆチ未満だと減粘効果がやや低く、１０重量％
を越えるとポリエステル繊維の染色堅牢度、熱セット性
が不良となる。

（１）式の化合物の代表例を挙げｎ／ｆ次の通りである
。

また本発明は、スルホインフタル酸金属塩を１．５〜５
．５モルチ共重した増粘効果の大きいポリマーに特に有
効である。

スルホインフタル酸金属塩を共重合する方法は特公昭３
４−１０４９７号公報に記載された方法に準じて行なう
。１，５モルチ未膚の共重合の場合、カチオン染料で染
色できるレベルが淡色となり。

増粘効果も顕著でなく減粘剤の必要性は少ない。

また５、５モルチを越える共重合量とすると耐加水分解
性が大きく、染色性の点でもこれ以上の共重合率を実施
しても効果少なく、シたがって共重合率１．５〜５．５
モルチのものに減粘剤を適用することが望ましい。

本発明のポリエステル系繊維は、上記した（１）の化合
物を含むポリエステルのみからなる場合であっても、そ
のポリエステルと他のポリマーとの混合あるいは複合紡
糸繊維であってもよい。もちろん繊維中には、他の安定
剤、着色剤、薬剤、無機物等が添加されていてもよい。

特に他のポリマーとの混合あるいは複合紡糸繊維の場合
には粘度をそろえる上で本発明は好ましい。

以下実施例に従って説明する。なお実施例巾（η）の測
定は、フェノール／テトラクロルエタン＝１／１の溶剤
にて３０℃にて測定した。

実施例１及び比較例１．２ スルホインフタル酸Ｎａを２．５モル幅共重合した〔η
）　カ０．６３．　０．５５　（７）ポリエチレンテレ
フタレートチップおよび重合後期に下Ｅ　（Ａ）の化合
物を３重量係添加した〔η〕が０．６３のスルホインフ
タル酸Ｎａ　２．５モル慢共重合ポリエチレンテレフタ
レートチップを用いた。これらのチップを２９０℃の温
度下で紡糸を行なった。

（Ａ）の化合物を含有しない〔η］＝Ｑ、５３のチップ
の場合、やはシ増粘によシノズルノ（ツク圧の上昇及び
、メルトフラクチャーが発生し、紡糸調子が著しく不良
で評価に耐えうる紡糸原糸が採取できなかった。

一方（Ａ）のｆヒ金物を添加したポリエステルの場合、
及び（Ａ）を添加していない〔η〕＝　０．５５のポリ
エステルの場合、ノズルパンク圧の上昇及びメルトフラ
クチャーの発生もなく　１０００ｍ／分で紡糸原糸が採
取できた。これらの紡糸原糸を破断伸度が３０条になる
延伸倍率で予熱温度８０℃で延伸し、１３０’ｃの熱板
で熱セットした。（Ａ）を添の口した延伸糸の単糸デニ
ールは３．０で強度は５．Ｏｙ　／　ｄでめったが、Ａ
を添加していない延伸糸の場せ、３．９ｆ／ｄであった
。

このように（Ａ）の化合物を添加することにより強ｉｓ
、ｏｒ／ａのカチオン町染糸が製造可能となった。

実施例２文び比較例３ 常法に従がって〔η）　＝　１．１のポリエチレンテレ
フタレートチップを得た。このチップに下記（Ｂ）式で
しめされる化合物５重量％を２軸の混線機にニジ混線し
たチップと（Ｂ）を添加しないチップを用い、それぞれ
紡糸ノズル温度３００℃で紡糸延伸、熱処理工程を連続
的に行なえる機械により延伸糸を得た。延伸倍率は、破
断伸度が２０％となるように決定した。

（Ｂ）の化合物を含有しないポリエチレンテレツタレー
トの場合、ノズルバック圧上昇及びメルトフラクチャー
の発生のため、紡糸延伸性が不良で強度７　ｙ　／　ｄ
となった。

一方（Ｂ）の化合物を含有するポリエチレンテレフタレ
ートの場合、得られた延伸糸の強度は１０ｆ／ｄであり
、工程性は良好であり、ノズル・り・ツク圧上昇、メル
トフラクチャーの発生等はまったく生じなかった。この
ように（Ｂ）の化合物を混練することにより、ポリエチ
レンテレフタレートの高強力糸が容易に得られた。

特許出願人　株式会社　り　ラ　し

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）下記一般式（ I ）で示される化合物 ▲数式、化学式、表等があります▼・・・・・（ I ） （式中、Ｒ＿１は水素原子又は炭素数１〜２０のアルキ
   ル基、Ｒ＿２は炭素数５〜２０のアルキル基、ｎは１〜
   ５の整数） を０．５〜１０重量％含有するポリエステル系ポリマー
   を含む繊維。 ２）ポリエステル系ポリマーがスルホイソフタル酸金属
   塩を１．５〜５．５モル％共重合したポリエチレンテレ
   フタレート系ポリマーである請求項１に記載の繊維。