JPH0892816A

JPH0892816A - 改質ポリエステル繊維

Info

Publication number: JPH0892816A
Application number: JP22143294A
Authority: JP
Inventors: Shigeki Nakamu; 茂樹中務; Kenichi Yoshioka; 謙一吉岡; Seiji Hirakawa; 清司平川
Original assignee: Kuraray Co Ltd
Current assignee: Kuraray Co Ltd
Priority date: 1994-09-16
Filing date: 1994-09-16
Publication date: 1996-04-09

Abstract

(57)【要約】【目的】耐アルカリ加水分解性が良好で、かつ発色
性、溶融安定性に優れたポリエステル繊維を提供する。【構成】テレフタル酸を主たる酸成分とし、シクロヘ
キサンジメタノ−ルを主たるジオ−ル成分とするポリエ
ステル繊維であって、該ポリエステルを構成する全ジカ
ルボン酸成分の０〜４０モル％がテレフタル酸以外のジ
カルボン酸成分（Ａ）で置き換えられており、また該ポ
リエステルを構成するジオ−ル成分の０〜３０モル％が
シクロヘキサンジメタノ−ル以外のジオ−ル成分（Ｂ）
で置き換えられており、かつジカルボン酸成分（Ａ）お
よびジオ−ル成分（Ｂ）の合計量が全ジカルボン酸成分
の５〜４０モル％の範囲であることを特徴とする改質ポ
リエステル繊維。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、耐アルカリ加水分解性
が良好で、かつカチオン染料で染色した場合にも耐加水
分解性が低下せず、発色性、溶融安定性に優れたポリエ
ステル繊維に関する。

【０００２】

【従来の技術】ポリエステル繊維、とくにポリエチレン
テレフタレ−ト繊維は高結晶性でありかつ高融点を有す
るため、強度、伸度等の機械的物性はもとより、耐熱
性、耐薬品性等に優れた性能を示し、産業資材、衣料品
分野に広く利用されている。しかしながら、ポリエチレ
ンテレフタレ−ト繊維はアルカリ水溶液中では加水分解
を生じ、結果として繊維表面の浸蝕が生じることが知ら
れている。衣料用繊維としてはこの現象を逆に利用し
て、織編物に絹様のソフトで良好な風合を付与するため
にアルカリ減量処理を施すことも知られている。また、
ポリエチレンテレフタレ−ト繊維は染色性に劣ってお
り、とくに分散染料以外の染料に対して染色が困難であ
るため、該繊維用途分野が狭められているのが実状であ
る。このような染色性の欠点を改良すべく、多くの改
良、改質法が提案されている。その代表的な方法として
（ａ）金属スルホネ−ト基含有化合物をポリエステルに
含有させる方法（特公昭３４−１０４９７号公報、特開
昭４９−３３７６６号公報）、（ｂ）アミノ基含有化合
物をポリエステルに含有させる方法（特公昭５４−３８
１５９号公報）が挙げられる。

【０００３】しかしながら、このようにポリエチレンテ
レフタレ−トを改質してカチオン染料に染色可能な繊維
（以下、カチオン染料可染性ポリエステル繊維と称す
る）にしても、上述のように、該繊維からなる織編物に
絹様のソフトで良好な風合を付与するために、アルカリ
減量処理を施すと、該繊維がほとんど分解されてしま
い、染料に対する改質効果が喪失される問題点があっ
た。

【０００４】さらに、織編物の製造工程中または織編物
の使用中にアルカリ水溶液にさらされる用途において、
上記のカチオン染料可染性ポリエステル繊維はとくに強
度の著しい低下を生じ、使用不可能となる場合がある。
たとえば、綿織物で行われているシルケット（マ−セル
化）加工においては、高濃度のアルカリで処理すること
により光沢を付与しているが、カチオン染料可染性ポリ
エステル繊維と綿との混紡織物に同様の処理を施すと強
度の著しい低下が起こる。このようなカチオン染料可染
性ポリエステル繊維のアルカリに対する欠点を解消しよ
うと種々の提案がなされている。代表的な方法として、
ｍ−金属スルホ安息香酸化合物等をポリエステルの分子
鎖末端に重合せしめる方法（特公平２−１９２２８号公
報）、金属スルホナフタレンジカルボン酸化合物をポリ
エステルに共重合させる方法（特開平５−１０６１１５
号公報）などが挙げられる。

【０００５】しかしながら、前者の方法では耐アルカリ
性の改良効果は十分であっても、ポリエステル繊維をカ
チオン染料で染色した際に染料は完全に吸着されるにも
かかわらず、金属スルホネ−ト基含有化合物のみを含有
させたポリエステル繊維に比較し、染色性が悪く、色の
鮮明性が損なわれ、深色を得ることが困難である。ま
た、後者の方法では金属スルホネ−ト基含有化合物のみ
を含有させたポリエステル繊維に比較して、染色性、色
の鮮明性等は同じレベルであっても、耐アルカリ性が満
足できるものではなかった。

【０００６】また、スルホイソフタル酸系カチオン染料
可染化剤を通常の使用量よりも減じて使用する方法（特
開昭５９−５３７７４号公報、特公平３−１４９５１号
公報）も提案されている。しかしながら、スルホイソフ
タル酸系カチオン染料可染化剤の使用量を単に減じただ
けでは、耐アルカリ性の改良効果は不十分であり、カチ
オン染料可染性ポリエステル繊維とレギュラ−ポリエス
テル繊維との交織交編布帛にアルカリ減量処理を施すと
該処理に耐えることができないばかりか、カチオン染料
で染色した際の染色性が著しく悪化し、色の鮮明性が損
なわれる問題がある。

【０００７】上述の種々の方法により処理されたカチオ
ン染料可染性ポリエステル繊維の耐アルカリ性は、従来
のカチオン染料可染性繊維に比較して向上するが、ポリ
エチレンテレフタレ−ト繊維に比較すると十分ではな
い。

【０００８】また、一方で、カチオン染料可染性ポリエ
ステルがアルカリに対して溶解し易い性質を利用して、
ポリエチレンテレフタレ−トを残存成分、５−ナトリウ
ムスルホイソフタル酸を共重合させたポリエチレンテレ
フタレ−トをアルカリ溶解成分とする複合繊維をアルカ
リ水溶液にて処理して、該溶解成分を溶解除去すること
により、ポリエチレンテレフタレ−トよりなる極細繊
維、分割繊維、異形断面繊維等を製造する方法も知られ
ている。しかしながら、繊維単糸が細くなること、分割
や異形化によって単位重量あたりの表面積が大きくな
り、その結果として繊維の表面反射の割合が高くなり外
観が白っぽくなってしまう問題があり、深みのある色相
を有する極細繊維、分割繊維、異形断面繊維等を得るこ
とが困難であった。この場合、残存成分に５−ナトリウ
ムスルホイソフタル酸で変性されたポリエステルを用い
てカチオン染料可染化して深色化をはかることも考えら
れるが、該変性により、残存成分であるポリエステルの
アルカリ溶解速度を早めることになり、溶解成分の選択
的溶解が困難となる問題がある。

【０００９】反対に、耐加水分解性に優れているポリエ
ステルとして、テレフタル酸とシクロヘキサンジメタノ
−ルを主成分とするポリエステルが知られている（J.Ap
pl.Polym.Sci., 27，p4807, 1982、J.Appl.Polym.Sci.,
37, p1019, 1989）。しかしながら、該ポリエステルは
２９５℃という高融点であるため、紡糸時の溶融温度が
３００℃以上の高温となり、溶融時の熱分解による劣化
が避けられないという問題があり、繊維製造時の運転安
定性に難点がある。成型材料としてかかるポリエステル
を用いる場合には、有機リン化合物に代表される安定剤
の添加、融点を低下させるために第３成分、たとえばイ
ソフタル酸を共重合させるなどの処置がなされている
が、融点の低下は十分ではない。そこで、成形時の溶融
滞留時間の短縮など成形条件の制御によっても熱分解の
防止策が採られているのが現状である。

【００１０】また、該ポリエステルはガラス転移温度が
高く、かつ高結晶性でもあるのでポリエチレンテレフタ
レ−トに比較して染色性が悪く、分散染料を用いて同一
条件で染色した際、ポリエチレンテレフタレ−ト繊維と
比較して染色しにくいという問題がある。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
のような現状に鑑み、耐アルカリ加水分解性が良好で、
かつ発色性、溶融安定性に優れたポリエステル繊維を提
供することにある。この特徴は単繊維のみならず、該ポ
リエステルを一成分とする複合繊維にも応用することが
できる。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、上記の
目的は、テレフタル酸を主たる酸成分とし、シクロヘキ
サンジメタノ−ルを主たるジオ−ル成分とするポリエス
テル繊維であって、該ポリエステルを構成する全ジカル
ボン酸成分の０〜４０モル％がテレフタル酸以外のジカ
ルボン酸成分（Ａ）で置き換えられており、また該ポリ
エステルを構成するジオ−ル成分の０〜３０モル％がシ
クロヘキサンジメタノ−ル以外のジオ−ル成分（Ｂ）で
置き換えられており、かつジカルボン酸成分（Ａ）およ
びジオ−ル成分（Ｂ）の合計量が全ジカルボン酸成分の
５〜４０モル％の範囲であることを特徴とする改質ポリ
エステル繊維を提供することによって達成される。

【００１３】本発明におけるポリエステルとは、テレフ
タル酸を主たるジカルボン酸成分とし、シクロヘキサン
ジメタノ−ルを主たるジオ−ル成分とするポリエステル
である。該主たるジオ−ル成分として用いられるシクロ
ヘキサンジメタノ−ルには、１，２−シクロヘキサンジ
メタノ−ル、１，３−シクロヘキサンジメタノ−ル、
１，４−シクロヘキサンジメタノ−ルの３種の位置異性
体があるが、これらのうちの１種類を用いても、２種類
以上の混合物を用いてもよい。位置異性体についてはと
くに限定されるものではないが、とくに１，４−シクロ
ヘキサンジメタノ−ルが好ましい。さらに各位置異性体
にもシス、トランスの立体異性体が存在するが、そのい
ずれか一方を用いても、あるいはその混合物を用いても
よい。

【００１４】本発明における「テレフタル酸以外のジカ
ルボン酸（Ａ）」とは、とくに限定されないが、イソフ
タル酸、フタル酸、ナフタレンジカルボン酸、４，４´
−ジフェニルエ−テルジカルボン酸、４，４´−ジフェ
ニルスルホンジカルボン酸、４，４´−ジフェニルイソ
プロピリデンジカルボン酸、１，２−ジフェノキシエタ
ン−４´，４''−ジカルボン酸、アントラセンジカルボ
ン酸、２，５−ピリジンジカルボン酸、ジフェニルケト
ンジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸；マロン酸、コ
ハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸等の脂
肪族ジカルボン酸；デカリンジカルボン酸、シクロヘキ
サンジカルボン酸等の脂環式ジカルボン酸などを挙げる
ことができる。かかるジカルボン酸は１種のみならず、
２種以上を用いてもよい。

【００１５】とくに、ジカルボン酸（Ａ）としてシクロ
ヘキサンジカルボン酸を用いる場合、共重合量を高くし
てポリエステルの融点を下げても、十分な結晶性を保持
し、一方でガラス転移温度の低下も最小限に保つことが
できるので、ジカルボン酸（Ａ）として好適である。シ
クロヘキサンジカルボン酸には１，２−シクロヘキサン
ジカルボン酸、１，３−シクロヘキサンジカルボン酸、
１，４−シクロヘキサンジカルボン酸の３種類の位置異
性体があるが、それらのうちの１種類を用いても、また
は２種類以上を用いてもよく、とくに限定されるもので
はない。また、さらに各位置異性体にもシス、トランス
の立体異性体が存在するが、そのいずれか一方を用いて
も、あるいはその混合物を用いてもよい。１，２−シク
ロヘキサンジカルボン酸を使用するときは、その無水物
であるヘキサヒドロ無水フタル酸を用いてもよい。

【００１６】また、ジカルボン酸成分（Ａ）としてイソ
フタル酸を用いる場合、共重合量を高くして融点を下げ
ても、十分な結晶性を保持し、一方でガラス転移温度の
低下も最小限に保つことができ、さらにコストも安いの
でジカルボン酸（Ａ）として好適である。

【００１７】上述のジカルボン酸成分（Ａ）の共重合量
はポリエステルを構成する全ジカルボン酸成分に対して
０〜４０モル％の範囲、とくに０〜３５モル％の範囲で
ある。該共重合量が４０モル％を越えると、ポリエステ
ルの融点、結晶性が低下し、結果として、該ポリエステ
ル繊維の熱収縮率が大きくなる等の問題を呈して、通常
ポリエステル繊維に求められている耐熱性を有すること
ができなくなる。

【００１８】本発明における「シクロヘキサンジメタノ
−ル以外のジオ−ル成分（Ｂ）」とは、エチレングリコ
ル、プロパンジオ−ル、ヘキサンジオ−ル、ネオペンチ
ルグリコ−ル、ジエチレングリコ−ル、ポリエチレング
リコ−ル等の脂肪族ジオ−ル；ヒドロキノン、カテコ−
ル、レゾルシン、ナフタレンジオ−ル、ビスフェノ−ル
Ａ、ビスフェノ−ルＡのエチレンオキサイド付加物、ビ
スフェノ−ルＳ、ビスフェノ−ルＳのエチレンオキサイ
ド付加物等の芳香族ジオ−ル；ノルボルナンジメタノ−
ル、トリシクロデカンジメタノ−ル、デカリンジメタノ
−ル等の脂環式ジオ−ルなどを挙げることができる。こ
れらのジオ−ルは１種類または２種類以上が共重合され
ていてもよい。

【００１９】上述のジオ−ル成分（Ｂ）の共重合量はポ
リエステルを構成する全ジオ−ル成分に対して０〜３０
モル％の範囲、とくに０〜２５モル％の範囲である。該
共重合量が３０モル％を越えると、ポリエステルの耐ア
ルカリ加水分解性が不十分となる。

【００２０】そして、上述のジカルボン酸成分（Ａ）と
ジオ−ル成分（Ｂ）の合計共重合量は５〜４０モル％の
範囲、とくに１０〜３５モル％の範囲である。該合計共
重合量が４０モル％を越えると、ポリエステルの融点、
結晶性が低下し、結果として、該ポリエステル繊維の熱
収縮率が大きくなる等の問題を呈して、通常ポリエステ
ル繊維に求められている耐熱性を有することができなく
なる。一方、該合計共重合量が５モル％未満の場合、ポ
リエステルの融点が高く、紡糸時の溶融温度が高くなり
すぎ、繊維の着色、分解が発生しやすく、紡糸工程の安
定性にも問題が生じる。

【００２１】本発明において、ジカルボン酸成分（Ａ）
およびジオ−ル成分（Ｂ）については詳述したが、これ
らの成分として、スルホン酸塩基含有化合物を挙げるこ
とができる。スルホン酸塩基含有化合物としては下記式
（１）および／または（２）で示される化合物を挙げる
ことができる。

【化１】（式中、Ｘ₁はエステル形成性官能基、Ｘ₂はＸ₁と同
一または異なるエステル形成性官能基もしくは水素原
子、Ａｒは３価の芳香族基、Ｍは金属原子を示す。）

【化２】（式中、Ｘ´₁はエステル形成性官能基、Ｘ´₂はＸ´
₁と同一または異なるエステル形成性官能基もしくは水
素原子、Ａｒ´は３価の芳香族基、Ｒ₁Ｒ₂Ｒ₃Ｒ₄は
アルキル基、アリ−ル基から選択された同一または異な
る基、ｍは正の整数を示す。）

【００２２】式（１）中のＡｒ、式（２）中のＡｒ´は
３価の芳香族基を示し、１，３，５−ベンゼントリイル
基、１，３，６−ベンゼントリイル基、１、２、４−ベ
ンゼントリイル基等のベンゼントリイル基；１、３、６
−ナフタレントリイル基、１、３、７−ナフタレントリ
イル基、１，４，５−ナフタレントリイル基、１，４，
６−ナフタレントリイル基等のナフタレントリイル基な
どが挙げられる。また式（１）中、Ｍは金属原子を示
し、リチウム、ナトリウム、カリウム等のアルカリ金属
が好ましい。

【００２３】式（１）で示されるスルホン酸塩基含有化
合物として、５−ナトリウムスルホイソフタル酸、５−
ナトリウムスルホイソフタル酸ジメチルエステル、５−
ナトリウムスルホイソフタル酸ジエチルエステル、５−
カリウムスルホイソフタル酸、５−カリウムスルホイソ
フタル酸ジメチルエステル、５−カリウムスルホイソフ
タル酸ジエチルエステル、５−リチウムスルホイソフタ
ル酸、５−リチウムスルホイソフタル酸ジメチルエステ
ル、５−リチウムスルホイソフタル酸ジエチルエステ
ル、２−ナトリウムスルホイソフタル等の金属スルホン
化されたベンゼンジカルボン酸またはその低級アルキル
エステル、４−ナトリウムスルホ−２，６−ナフタレン
ジカルボン酸、４−ナトリウムスルホ−２，６−ナフタ
レンジカルボン酸ジメチルエステル、６−ナトリウムス
ルホ−１，４−ナフタレンジカルボン酸、５−ナトリウ
ムスルホ−１，４−ナフタレンジカルボン酸等の金属ス
ルホン化されたナフタレンジカルボン酸またはその低級
アルキルエステルなどが挙げられる。

【００２４】式（２）で示されるスルホン酸塩基含有化
合物として、３，５−ジカルボキシベンゼンスルホン酸
テトラブチルホスホニウム塩、３，５−ジカルボキシベ
ンゼンスルホン酸エチルトリブチルホスホニウム塩、
３，５−ジカルボキシベンゼンスルホン酸ベンジルトリ
ブチルホスホニウム塩、３，５−ジカルボキシベンゼン
スルホン酸フェニルトリブチルホスホニウム塩、３，５
−ジカルボキシベンゼンスルホン酸テトラフェニルホス
ホニウム塩、３，５−ジカルボキシベンゼンスルホン酸
ブチルトリフェニルホスホニム塩、３，５−ジカルボキ
シベンゼンスルホン酸ベンジルトリフェニルホスホニウ
ム塩、３，５−ジカルボメトキシベンゼンスルホン酸テ
トラブチルホスホニウム塩、３，５−ジカルボメトキシ
ベンゼンスルホン酸エチルトリブチルホスホニウム塩、
３，５−カルボキシベンゼンスルホン酸テトラフェニル
ホスホニウム塩などが挙げられる。

【００２５】これらスルホン酸塩基含有化合物は、上述
のポリエステルからなる繊維をカチオン染料可染性にす
るために共重合され得る成分であるため、その共重合量
は該ポリエステルを構成するジカルボン酸成分の１モル
％以上であることが好ましい。該スルホン酸塩基含有化
合物の共重合量の上限についてはとくに限定されない
が、該化合物の添加によるポリマ−の増粘作用を考慮す
ると５モル％以下であることが好ましい。とくに好まし
くは１．５〜３モル％の範囲である。該スルホン酸塩基
含有化合物の共重合量が１モル％未満の場合、カチオン
染料による染色性が不十分となり、一方、該共重合量が
５モル％を越えると、該ポリエステルからなる繊維の繊
維物性が著しく低下するとともに、耐アルカリ加水分解
性が大きく低下する場合がある。加えて、カチオン染料
の染着座席が増すため、繊維への染着量が増加し、かえ
って色彩の鮮明性が喪失されることがある。

【００２６】上述のように、ジカルボン酸成分（Ａ）お
よびジオ−ル成分（Ｂ）の合計共重合量は５〜４０モル
％の範囲であるが、スルホン酸塩基含有化合物をジカル
ボン酸成分（Ａ）またはジオ−ル成分（Ｂ）として使用
した上に、ほかのジカルボン酸成分（Ａ）またはジオ−
ル成分（Ｂ）を併用して、合計共重合量を５〜４０モル
％とすることができる。

【００２７】本発明におけるポリエステルは、本発明の
目的を損なわない範囲ないで第３成分を共重合させるこ
とができる。かかる第３成分として、β−ヒドロキシエ
トキシ安息香酸、ｐ−オキシ安息香酸、ヒドロキシプロ
ピオン酸、ヒドロキシアクリル酸等のヒドロキシカルボ
ン酸；またはこれらのエステル形成性誘導体から誘導さ
れたヒドロキシカルボン酸、ε−カプロラクトン等の脂
肪族ラクトンなどを挙げることができる。これらの第３
成分は１種のみならず、２種以上を使用することができ
る。

【００２８】さらに、本発明のポリエステルには、ポリ
エステルが実質的に線状である範囲内でトリメリット
酸、トリメシン酸、ピロメリット酸、トリカルバリル酸
等の多価カルボン酸；グリセリン、トリメチロ−ルエタ
ン、トリメチロ−ルプロパン、ペンタエリスリト−ル等
の多価アルコ−ルが含有されていてもよい。

【００２９】本発明のポリエステルは、固有粘度（フェ
ノ−ル／テトラクロロエタン等重量比の混合溶媒を用
い、３０℃で測定）が０．４〜１．５であることが好ま
しい。

【００３０】本発明のポリエステルは、原料成分である
シクロヘキサンジメタノ−ルおよびジオ−ル成分
（Ｂ）、テレフタル酸およびジカルボン酸成分（Ａ）を
用い、エステル化またはエステル交換反応を行い、それ
らの低重合体を調整した後、テトラアルコキシチタン、
酸化アンチモン、酸化ゲルマニウム等の縮重合触媒を用
いて減圧下２３０〜３００℃で重縮合反応を行って所望
の粘度に調整する。また、上記のように液相で重合を行
った後、固相重合によってさらに重合度を高めて固有粘
度を高くしてもよい。

【００３１】このようにして得られたポリエステルを繊
維化するのは格別の方法を採用する必要はなく、通常の
ポリエステル繊維の溶融紡糸法が採用される。紡出され
た繊維は中空部を有しない中実繊維であっても、中空部
を有する中空繊維であってもよい。また、紡出する繊維
の横断面形状は円形に限定されず、三〜八角形等の多角
形、三〜八葉形等の多葉形、Ｔ字形、Ｕ字形などの異形
であってもよい。

【００３２】このようにして得られたポリエステル繊維
は必要に応じて延伸熱処理または仮撚加工を施した後、
または布帛にした後染色することが可能である。このよ
うにして得られた布帛は各種、産業資材、衣料品用途に
用いることができる。とくに、製造工程中、あるいは実
用時にアルカリにさらされる用途においては、特に有用
である。

【００３３】本発明のポリエステルは単独繊維として使
用することも可能ではあるが、他のポリマ−と複合化し
て複合繊維とし、該ポリエステルの耐アルカリ加水分解
性の効果を一層発揮することができる。たとえば、芯成
分としてポリエチエンテレフタレ−ト、鞘成分として本
発明におけるポリエステルを用いた芯鞘型複合繊維は、
アルカリ処理条件下においても芯成分であるポリエチレ
ンテレフタレ−トの強度低下がなく、繊維強度を保持す
ることができる。複合繊維の複合形態を海島型にした場
合、海成分をポリエチレンテレフタレ−ト、島成分を本
発明のポリエステルにしてアルカリ処理を施すと、該ポ
リエステルからなる極細繊維が得られる。また、ポリエ
チレンテレフタレ−トと本発明のポリエステルとが層状
に交互に積層された複合形態の繊維にアルカリ処理を施
すと、ポリエチレンテレフタレ−ト繊維と該ポリエステ
ルからなる繊維との分割型繊維が得られる。この他に複
合形態を種々変化させてアルカリ処理を施すことによ
り、様々な形態の繊維を得ることが可能となる。

【００３４】上記の複合繊維において、本発明のポリエ
ステルと複合化され得るポリマ−としては、該ポリエス
テルよりアルカリに対する加水分解性が大きいポリマ−
が好適であり、ポリエチレンテレフタレ−トの他に、前
述のスルホン酸塩基含有化合物が１０モル％以下の割合
で共重合されたポリエチレンテレフタレ−ト、ポリアル
キレングリコ−ルが共重合されたポリエチレンテレフタ
レ−ト等が挙げられる。

【００３５】アルカリ処理方法はとくに限定されるもの
ではないが、一般的に、水酸化ナトリウム等の強アルカ
リ水溶液で、必要に応じて加熱することもできる。

【００３６】本発明のポリエステル繊維には、一般的に
繊維に添加される物質、紫外線吸収剤、蛍光増白剤、艶
消剤、帯電防止剤、難燃剤、難燃補助剤、潤滑剤、可塑
剤などを配合することができる。

【００３７】本発明のポリエステル繊維は耐アルカリ加
水分解性が良好であり、カチオン染料可染性にするため
に、スルホン酸塩基含有化合物を共重合させても、耐ア
ルカリ加水分解性はほとんど低下しない。また、該ポリ
エステルの耐アルカリ加水分解性を利用して、該ポリエ
ステルと他のポリマ−とからなる複合繊維にアルカリ処
理を施して、様々な形態および機能を有する繊維を得る
ことができる。

【００３８】

【実施例】以下、実施例により本発明を詳述するが、本
発明はこれら実施例により何等限定されるものではな
い。なお、実施例中の各物性値は下記の方法により測定
した。（１）ポリエステル分子中に導入されたモノマ−の含有
率（モル％）重水素化トリフルオロ酢酸を溶媒としたポリエステルの
１Ｈ−ＮＭＲ測定結果に基づき求めた。（２）ポリエステルの固有粘度（ｄｌ／ｇ）フェノ−ル／テトラクロロエタン等重量比の混合溶媒を
用い、３０℃で測定した。（３）ポリエステルのガラス転移温度（Ｔｇ℃）ＪＩＳＫ７１２１に基づき、示差走査熱量計（メト
ラ−社製、ＴＣ−10Ａ型）を用い、昇温速度１０℃／分
で測定した。（４）ポリエステルの融点（Ｔｍ℃）、結晶化度（△Ｈ
Ｊ／ｇ）試料チップを窒素気流下、１４０℃で１８時間熱処理し
て結晶化させた後、示差走査熱量計（メトラ−社製、Ｔ
Ｃ−10Ａ型）を用い、１０℃／分で昇温して観察された
結晶融解ピ−ク（℃）、およびその熱量（Ｊ／ｇ）より
求めた。

【００３９】（５）ポリエステル繊維の強度（ｇ／ｄ）、伸度（％）ＪＩＳＬ１０１３に準拠して求めた。（６）ポリエステル繊維の熱水収縮率（Ｗｓｒ％）初荷重１ｍｇ／ｄ下で試料に５０ｃｍ間隔の印をつけ、
ついで試料を９８℃の熱水中に５ｍｇ／ｄの荷重下３０
分間放置し、その後取り出して１ｍｇ／ｄの荷重下で該
印の間隔Ｌ₁（ｃｍ）を測定し、次式により算出した。Ｗｓｒ（％）＝［（５０−Ｌ₁）／５０］×１００（７）ポリエステル繊維の乾熱収縮率（Ｄｓｒ％）初荷重１ｍｇ／ｄ下で試料に５０ｃｍ間隔の印をつけ、
ついで試料を１８０℃に昇温された乾熱雰囲気中に５ｍ
ｇ／ｄの荷重下１０分間放置し、その後取り出して１ｍ
ｇ／ｄの荷重下で該印の間隔Ｌ₂（ｃｍ）を測定し、次
式により算出した。Ｄｓｒ（％）＝［（５０−Ｌ₂）／５０］×１００（８）ポリエステル繊維のアルカリ溶解速度比ポリエステルを紡糸・延伸し、７５デニ−ル／３６フィ
ラメントのマルチフィラメントを得、このマルチフィラ
メントを用いて筒編にして常法によりリラックス精練
し、風乾したものを測定サンプルとした。９８℃、２０
ｇ／リットルの水酸化ナトリウム水溶液中に測定サンプ
ルを浴比１：５００の条件で浸漬し、攪拌しながらサン
プルを溶解させ、下記式によりアルカリ溶解速度定数Ｋ
を算出した。Ｋ＝（１０−Ｒ^1/2）×（ｒ₀／１０ｔ）Ｋ：アルカリ溶解度定数（ｃｍ／秒）Ｒ：アルカリ水溶液浸漬ｔ秒後の不溶解成分の重量％ｒ₀：アルカリ水溶液浸漬直後（ｔ＝０）の繊維の直径
（ｃｍ）ｔ：アルカリ水溶液浸漬時間（秒）ただし、ｒ₀＝（ｄｒ／π・ｆ・ρ・９０００００）
^1/2 ｄｒ：糸の繊度（デニ−ル）ｆ：糸のフィラメント数 ρ：糸の比重（ここでは１．２として計算）

【００４０】実施例１１，４−シクロヘキサンジカルボン酸（シス／トランス
＝５５／４５）３０モル％およびテレフタル酸７０モル
％からなるジカルボン酸原料と、１，４−シクロヘキサ
ンジメタノ−ル（シス／トランス＝３２／６８）とか
ら、ジオ−ル原料：ジカルボン酸原料のモル比が１．
２：１になるように調整してスラリ−を形成し、このス
ラリ−を加圧下（絶対圧２．５Ｋｇ／ｃｍ²）、温度２
５０℃でエステル化率が９５％になるまでエステル化反
応を行い、低重合体を製造した。次に触媒として、３５
０ｐｐｍのテトライソプロピルチタネ−トを加えて、絶
対圧１ト−ルの減圧下に２８０℃で１．５時間溶融重縮
合を行い、固有粘度が０．７５ｄｌ／ｇのポリエステル
を製造した。このポリエステルをノズルからストランド
状に押し出して切断し、直径２．８ｍｍ、長さ３．２ｍ
ｍの円柱状チップを作製した。このチップを１Ｈ−ＮＭ
Ｒにより分析したところ、全ジカルボン酸単位中、１、
４−シクロヘキサンジカルボン酸単位が３０モル％共重
合されていることが確認された。さらに、このチップの
Ｔｇは７２℃、Ｔｍは２３６℃、△Ｈは３０Ｊ／ｇであ
った。

【００４１】上記のポリエステルチップを１８０℃真空
下で結晶化処理を行い、口径０．２５ｍｍの円形紡糸孔
を３６個穿設した紡糸口金を使用して紡糸速度１０００
ｍ／分にて２７５℃で紡糸して未延伸糸を得た。これ
を、延伸速度１０００ｍ／分にて７５℃の加熱ロ−ラと
１５０℃のプレ−トヒ−タを使用して延伸熱処理を行
い、７５デニニ−ル／３６フィラメントの延伸糸を得
た。得られた延伸糸の強度は４．０ｇ／ｄ、伸度は３２
％、Ｗｓｒは１３％、Ｄｓｒは１７％であった。このポ
リエステル繊維は長時間に繊維化においても工程通過性
に問題はなかった。このフィラメントを用い、筒編地を
作成した。この筒編地を用いて測定したアルカリ溶解度
速度比を算出した。結果を表１および表２に示す。

【００４２】実施例２〜９実施例１において、５−ナトリウムスルホイソフタル
酸、１，４−シクロヘキサンジカルボン酸、イソフタル
酸、エチレングリコ−ルを表１に示す割合で共重合させ
る以外は、同様にしてポリエステルを重合した。各ポリ
エステルの諸物性を表１に示す。得られた各ポリエステ
ルを用い、実施例１と同様にして紡糸・延伸を行った。
得られた延伸糸の諸物性を表２に示す。また該延伸糸を
用いて筒編み地を作成し、アルカリ溶解速度比を算出し
た。いずれのポリエステル繊維も工程性は良好であっ
た。

【００４３】比較例１実施例１において、１，４−シクロヘキサンジカルボン
酸を共重合させない以外は実施例１と同様にしてポリエ
ステルを重合した。得られたポリエステルの諸物性を表
１に示す。結晶化速度が大きいため、Ｔｇを測定するこ
とができず、またＴｍは２９５℃と高かった。このポリ
エステルを用いて紡糸を行おうとしたが、Ｔｍが高いた
め、紡糸温度を３１０℃と高くしなければならず、ポリ
エステルの溶融不良が発生し、ポリエステルの熱分解が
見られた。繊維を一応得ることができたのでその諸物性
を測定し、表２に示した。

【００４４】比較例２〜４実施例１において、１，４−シクロヘキサンジカルボン
酸、エチレングリコ−ル、５−ナトリウムスルホイソフ
タル酸を表１に示す割合で共重合させる以外は、実施例
１と同様にしてポリエステルを重合した。得られたポリ
エステルの諸物性を表１に示す。得られた各ポリエステ
ルを用い、実施例１と同様にして紡糸・延伸を行った。
得られた延伸糸の諸物性を表２に示す。また該延伸糸を
用いて筒編み地を作成し、アルカリ溶解速度比を算出し
た。比較例２で得られた延伸糸はＷｓｒ、Ｄｓｒが大き
く、耐熱性が劣っていた。比較例３で得られた延伸糸も
Ｗｓｒ、Ｄｓｒが大きく、耐熱性が劣っているうえ、ア
ルカリ溶解速度比が実施例で得られた糸に比較し、速い
ものであった。比較例４で得られたポリエステルはＴｍ
が高いため、紡糸温度が高く、ポリエステルの溶融不良
が発生し、ポリエステルの熱分解が見られた。

【００４５】参考例１〜４実施例１において、ポリエステルとしてポリエチレンテ
レフタレ−ト（参考例１）、５−ナトリウムスルホイソ
フフタル酸共重合ポリエチレンテレフタレ−ト（参考例
２）、ポリブチレンテレフタレ−ト（参考例３）、５−
ナトリウムスルホイソフフタル酸共重合ポリブチレンテ
レフタレ−ト（参考例４）を用いる以外は同様にして紡
糸・延伸を行い、延伸糸を得た。この延伸糸を用いて筒
編み地を作製し、アルカリ溶解速度比を求めた。結果を
表２に示す。実施例で得られた延伸糸のアルカリ溶解速
度比が非常に小さい、すなわち、アルカリに対する加水
分解性が非常に低いことがわかる。

【００４６】実施例１０実施例８において製造されたポリエステルを島成分、５
−ナトリウムスルホイソフタル酸を３モル％共重合した
ポリエチレンテレフタレ−ト（固有粘度０．５５）を海
成分とした海島型複合繊維（海：島＝１：１、重量比）
を、溶融温度２８０℃にて複合紡糸を行い、延伸糸とし
た。得られた延伸糸の強度は３．０ｇ／ｄ、伸度は２８
％、Ｗｓｒは１８％、Ｄｓｒは２１％であった。この延
伸糸を用いて筒編み地を作製し、９０℃、２０ｇ／リッ
トルの水酸化ナトリウム水溶液に１５分間浸漬し、海成
分の除去を行った。アルカリ減量率は５２％であり、海
成分ポリマ−が完全に除去されていることがわかった。
このようにして得られた極細繊維を以下の染色条件でカ
チオン染料にて染色した。染色条件：染料 Kayacryl Brill Pink B-ED（日本化薬社製）２．０％ｏｗｆ硫酸ナトリウム２ｇ／リットル酢酸１．０％ｏｗｆ酢酸ナトリウム０．５％ｏｗｆＥＤＴＡ０．１ｇ／リットル浴比１：５０温度１２０℃ 時間４０分染色物は鮮明で深みのある色調を有していた。

【００４７】比較例９ポリエチレンテレフタレ−ト（固有粘度０．６８）を島
成分、５−ナトリウムスルホイソフタル酸を３モル％共
重合したポリエチレンテレフタレ−ト（固有粘度）を海
成分とした海島型複合繊維（海：島＝１：１、重量比）
を、溶融温度２８０℃にて複合紡糸を行い、延伸糸とし
た。得られた延伸糸の強度は３．３ｇ／ｄ、伸度は２２
％、Ｗｓｒは１６％、Ｄｓｒは１９％であった。この延
伸糸を用いて筒編み地を作製し、９０℃、２０ｇ／リッ
トルの水酸化ナトリウム水溶液に１５分間浸漬し、海成
分の除去を行った。アルカリ減量率は５８％であり、海
成分ポリマ−が完全に除去されたばかりでなく、さらに
島成分にもある程度の重量減少があることがわかった。

【００４８】

【表１】

【００４９】

【表２】

【００５０】

【発明の効果】本発明によれば、耐アルカリ加水分解性
に優れ、かつ発色性、溶融安定性に優れたポリエステル
繊維が提供される。また該ポリエステル繊維を構成する
ポリエステルを一成分とした複合繊維を形成し、アルカ
リ処理することにより各種の断面形状の繊維を得ること
も可能である。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】テレフタル酸を主たる酸成分とし、シクロ
ヘキサンジメタノ−ルを主たるジオ−ル成分とするポリ
エステル繊維であって、該ポリエステルを構成する全ジ
カルボン酸成分の０〜４０モル％がテレフタル酸以外の
ジカルボン酸成分（Ａ）で置き換えられており、また該
ポリエステルを構成するジオ−ル成分の０〜３０モル％
がシクロヘキサンジメタノ−ル以外のジオ−ル成分
（Ｂ）で置き換えられており、かつジカルボン酸成分
（Ａ）およびジオ−ル成分（Ｂ）の合計量が全ジカルボ
ン酸成分の５〜４０モル％の範囲であることを特徴とす
る改質ポリエステル繊維。