JPS588123A - 表面改質ポリエステル繊維の製造法 - 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】 本発明は繊維１！１ｉｆＫ皺状隆起及びクラックを有す
る、表面改質されえポリエステル繊−０＠造方法に−す
る。

ポリエステル繊−は、次料用繊錯として機械的性質、耐
光性、耐熱性等に優れているが、溶融紡糸法によって糸
条が形成されるＯでｓ４ｈ。

溶融紡糸で得られる脅威繊維と同様、平滑な表面を有し
ている。

こ０１！面平滑性社天然繊維と大きく異なる特性〇一つ
で、あプ、織物２編物、布帛とじ九場合天然繊維と風合
が異なる原因の一つＫなっている・即ち平滑な表面はグ
ラスチック様、ワックス様な風合を呈し、衣服として快
適性、高級感に欠妙る結果となっている。

この丸めポリエステル繊維の表面形態を改質する提案が
従来数多くなされている・ 例えば炭酸カルシウム、硫酸バリウムなどの無機粒子、
あるい紘スルホン酸金属塩、ポリアルキレングリコール
などＯ有機化合物をポリエステルに配合し繊維と為し先
後アルカリ水溶液で処理し、繊維に微細孔を形成せしめ
る方法がある。

この７Ｆ法で得られ九ポリエステル繊細の機械的特性は
大巾に劣化しておシ、衣料用布帛として使用する場合フ
ィブリル化し繊維が脱落するという欠点がある。また繊
維表面の微細孔は、天然繊維の表面、４１に羊毛繊維表
面のスケールとは全くか妙離れてｊｉＰ６．好ましい風
合が得られていない。

一方、繊維表面にひだ状隆起を形成させる方法として特
公昭４２−８７３１号に興味深い方法が提示されている
。この方法は未延伸糸にクラッキング剤を付与し、老成
後２段延伸する方法である。

この方法によれに１鐵錐軸に直角な方向にひだ状隆起が
発生するが、随起Ｏ高さがａ２μ以下と極めて微少であ
）、その発生密度も低いため風合が改善畜れる程度の効
果となっていない。

本発明者は、か＼る従来法の不満足なレベルに鑑み、天
然繊維４１に羊毛によ）近い表面を有し、本来の機械的
性能の劣化が少ないポリエステル繊ｗｈｏ製造法を鋭意
研究し九結果、新規で有効な技術を見出すに至った。

本発明者は、高分子量のポリエーテル等ある種の有機改
質剤をポリエステル未延伸糸に付与し、弧伸同時仮撚を
施せば繊維軸には！直角な、方向に羊毛スケールに類似
した多数の鋏状隆起及び多数のクラックが発生する事を
見出した。

しかしながら、かくして得られ九ポリエステル繊維０１
１Ｑ的特性は少なからず劣化する傾向にあｎｍｍ、製編
工程で糸切れが増大Ｌ！１着用時繊維のフィブリル化が
発生するという問題が発生する。

かかる欠点は改質剤に対する親和性の異なる二種のポリ
エステルを芯・鞘型あるいはサイド・パイ・サイドＩＮ
Ｋ複合し改質剤に対する親和性の大きな成分の表面を主
体的に改質し、改質剤に対する親和性の小さな成分は鑞
とんど改質剤の影響を受けない様にすれば解消゛される
。

本発明者は、ポリエステルの組合せ方、複合の仕方−改
質剤の選択を鋭意研究した結果、機械的特性の劣化が無
く、繊維表面に羊毛スケールＫｍ似し九多数の鋏状隆起
及び多数のクラックを有するポリエステル繊′錐を製造
する方法に到達し九〇である。

即ち、本発明は、式（１）で定義されるａｐ値が１０以
上となるポリエステルと卿１−ｉ表皐−’　　　　　　
　　−ａａｌｌが！Ｏ未滴のポリエステルとを、前者が
表両のＳＯ４以上を占める如−く複合せしめた繊−を１
式（２）で定義されるａｓ値が１０≦ａ＠≦４０である
改質剤で処理した後延伸同時仮撚する事を特徴とする表
面改質ポリエステル繊維の贋造方法である。

Ｔｐａ　：紡糸時に水のみを付与して巻取つ九ポリエス
テルを２５℃・＠５９１ＢＨＯ′＃囲気に一週間放置ｉ
ｕｗ定し九ネック強直（Ｆ／ｄ　）Ｔｐ：紡糸時にエチ
レンオ中サイド１０モル付加イノセチルエーテルを付与
して巻取つ九ポリエステルを意５℃、６５−ＲＨＯ″ｗ
ｍ気に一週間放置後測定し九ネック強ｆ　（ｆ／ｄ　）
Ｔｏｏ　：紡糸時に水の拳を付与してＩＩｋＩＩＩｔつ
たオルソクロロフェノール溶液３ｓ℃の極限粘度がａ６
４５のホモポリエチレンテレツメレート未概伸糸をｓ　
ｓ　”ｏ　ｅ・ｓ　％　ＲＨの響囲気中に−週間放置後
測定したネック強度（９／ｄ　）〒龜：改質剤を付与し
て巻取った極限粘１ｊ（Ｌ６４５のホモポリエチレンテ
レフタレート未延伸糸を一週間放置後測定したネック強
度（ｐ／ｄ） 本発明の「ネック引しは東洋測量■製のテンシロン引張
試験機によシ２５℃、６５チＲＨの雰囲気中で引張速度
２０ｍ＋７’分にて引張試験を行なって荷重−伸長１線
を求め、該山状においてネック延伸領域で平衡となった
荷重を引張試験前のデニールで除した値をいう。

本発明者は、複合される二種のポリエステルを選択する
基準として、エチレンオキサイド１０モル付加イソセチ
ルアルエーテルによるポリエステルのネック強度低下度
合を基にしたａｐ値を（１）式の如く導入しえ。

各種ポリエステルのｌｉｐ値を鋭意゛調査し九結果ｇｐ
値１０を境界として表面改質の受は易さが大巾に異なる
ことを発見した。

即ちａｐ値が１０以上のポリエステルは表面改質される
成分として分類されｓ”Ｐ値１Ｇ未ＩＩＯポリエステル
社機械的特性を維持する成分として分類される。

ａｐ値が１０未満のポリエステルとしては、テレフタル
酸を酸成分とし、エチレングリコール。

トリメチレングリコール、テトラメチン／グリコール、
ペンタメチレングリコール、へ中ナメチレングリコール
から選ばれた少なくとも一種のグリコールをグリコール
成分とするホモポリエステルでＴｏシ、通常衣料用線錐
として充分な物理的性能を発揮する１１度の重合度を有
するポリエステルが挙げられる。

ＩＦＩ、ｔば、オルソクロ日フェノール１１１１３５℃
の極限粘度がａ６５０ポリエチレンテレ７タレー）ａｇ
ｐ値が５でＴｏシ、代表２的′な例である。

更に、二酸化チタンの如き艶消剤を少量配置しても、ポ
リエステル０ａｐ４１１ｔ）変化性無視し得る程度であ
る。

一方、ａｐ値が１０未満Ｏポリエステルとしては、重合
度の低いポリエチレンテレフタレート。

テレフタール酸以外の二官能性カルボン酸、例えばイソ
フタール酸、ナフタリンジカルボン酸。

ジツエニルジカルボン酸等を共重合成分とするポリエチ
レンテレフタレート、ポリアルキレングリコール、スル
ホン酸金属塩、す／酸金属塩等の添加物を含んだポリエ
チレンテレフタレートが挙げられる。

この様１１Ｃａｐ値１０を境界として分類し九両群のポ
リエステルより任意の組合せを選択する事ができる。

ａｐ値１０以ミーポリエステルとｔｌｐ値１０未満のポ
リエステルを複合する場合、芯・鞘型構造は、前者を鞘
に後者を芯に配置すれば第１図の如く鞘部２の表面に皺
状隆起３およびクラック４が発生し、芯部１で機械的特
性が維持されるので、好ましい構造である。ま九第２図
の如きサイド・パイ・サイド型構造でもａｐ値１０以上
のポリエステルが繊維表面のｓｏ％以上好ましくは６０
チ以上となる如く配置すれば所望の効果が得られる。

１１ｐ値１０以上のポリエステルに生体的に作用しもて
繊維表面に皺及びクラックを発生せしめる改質剤は式（
２）で示されるａｓ値で選択される。

ｇａ値１０以上の改質剤はポリエステル表面に皺及びク
ラックを発生する機能を有するが、α１値があまシにも
大きくなるとａｐ値１０以上のポリエステルの表面クラ
ックが過大となシ、布帛とした場合着用時の摩擦で繊維
が脱落し、いわゆるフィブリル化が発生し島くなる。

かかる観点よシ改質剤社ｇｓ値が４０以下１０以上０１
１１！Ｉよシ選択される。

改質剤の具体例としては、分子量３００〜２０００のポ
リエチレンオキナイド−ポリプロピレンオキすイド共重
合物、メチルラウレート、オクチルオクタネートの如き
分子量が１００〜４００の脂肪酸エステ＃、２〜Ｓモル
のエチレンオキサイドを付加した高級脂肪酸エステルが
あげられる。

分子量ｔｏｏｏ以上のポリエーテル、分子量４００以上
の脂肪酸エステル社ａ＄値が１０未満であり、（Ｉｐ値
１０以上のポリエステルに対し表面改質効果を示さない
。

また、分子量３００未満のポリエーテルＢａｇ値が５０
を越えるものが多く繊維のフィブリル化を起し、本発明
の改質剤として不適当である。

′改質剤の糸条への付与は紡糸工程において未延伸糸が
壱堆られる以前に行うのが経済的であ夛、改質鋼重ａあ
るいは適当な媒体とともにローラー、スプレー等によシ
走行しつ＼ある糸条に付与する。

工業的には未延伸糸のオイリング時に、油剤中に前記改
質剤を配合し油剤とともに未延伸糸に付与するのが簡便
であ夛経済的である。改質剤の付着量は繊維重量に対し
く１．１〜１−程度で充分効果が発現される。巻取られ
た未延伸糸は次いで延伸同時仮撚が施される。改質剤が
浸透しｆｔ、ａｐ値１０以上のポリエステルに、延伸と
同時に与えられる捩れ力によシ皺状隆゛起及びクラック
が発生するのである。

本発明においては延伸同時仮撚が必須の条件であり、地
神後仮撚で社所望の改質効果が得られない。

撚数社ｔｏｏｏｏ／θ；；回／鋼ミーが好ましく２、撚
数が１１３）にも少ないと所望の改質効果が得られない
。以下実施例を掲げて本発明を詳述する。

実施例１ ３５℃オルノクロロフェノール溶１１３ｓ’ｔ）から求
めた極限粘度〔マ〕がα６５でｓ”Ｐ値が５のポリエチ
レンテレフタレートを芯部にｓ　（ｖ）カａｎｏ。

ａｐ　１１　カ２０のポリエチレンテレフタレートを鞘
部に複合紡糸後、改質剤として分子量３６００エチレン
オキサイド・プロピレンオキサイド共重合物（ａｓ値−
１５）の水溶液で処理し、咳改質剤の付着量が繊維重量
に対しａ２チとなる如くして４１］１１１ｔｓｏデニー
ル／３６フイラメントの複合未延伸糸を得た。

次いで未延伸倍率１４倍、ＩＢＢａｓｏｏ　＠／密、ヒ
ータ一温度２１０′ＯＫて延伸同時仮撚を奥施し、７５
デニール／３６フイラメントの捲縮糸としえ。

得られ九捲縮糸Ｏ表面には第１図の如く繊維軸に略直角
な方向に多数の機状隆起及びクラックの発生が認められ
、皺捲縮糸の布帛のワキシー感は大巾に減少した。ま九
腋捲縮糸の機械的特性は第１表の如く通常の捲縮加工糸
と遜色のないレベルを維持し、摩耗テストでのフィブリ
ル化はなとんと認められなかった。

実施例２ 極限粘度〔マ〕が４１７０＋ａｐ値が３のポリエチレン
テレフタレートと５−スルホイノツタル酸ヲ２５モルー
共重合させた〔マ）α５０．ｇｐ値２５のポリエチレン
テレフタレートを４０　：　１５０の割合でサイド・パ
イ・サイド状に複合紡糸後、改質剤としてａＳ値が２６
のオクチルオクタネートを加え九紡糸油剤エマルジ冒ン
液で処理し、腋改質剤が繊維重量に対し■チとなる如゛
〈シて捲取り１８８デニール／２４フイラメントの複合
未延伸糸を得た。

次いで延伸倍率ａＳ倍、撚数５ｓｏｏ回／密、ヒーター
温ＩＩ　１９０℃にて延伸同時仮置を奥施し、７５でニ
ール／２４フイラメントの捲縮糸とした。

得られた捲縮糸の共重合ポリエステル表面には第２図の
如く繊４ｍ軸に略直角な方向に多数の機状隆起及びクラ
ックの発生が認められ、腋捲縮糸の布帛のワキシー感性
大巾に減少した。

また鋏捲縮糸の機械的特性紘第１表の如く通常の捲縮加
工糸と遜色のないレベルを維持し、摩耗テストでのフィ
ブリル化４はとんど■められなかりた。

比較例１ 改質剤として分子量２００のエチレンオキサイド・プロ
ピレンオキサイド共重合物（ａｍ値−６０）を使用する
以外状実施例１と同条件で捲縮糸を得た。

鋏捲縮糸の表面に社繊維軸に略直角な方向に多数の機状
隆起及びクラックの発生が認められるが、第１表の如く
捲縮糸の機械的特性Ｏ劣化及び摩耗テストにてフィブリ
ル化が認められえ。

比較例２ 実施何字の条件のうち、〔マ）　−（Ｌ７０のポリエチ
レンテレフタレートと、５−スルホイソフタル酸共重合
ポリエチレンテレフタレートの複合比率を６０　：　４
０とし、他は同条件で捲縮糸を得た。

該捲縮糸よシ作成しえ布帛のワ中シー感ははとんど減少
しなかつえ。

比較例３ 実施例２で使用した５−スルホイソフタル酸共重合ポリ
エチレンテレフタレートを単独紡糸し、オクチルオクタ
ネートを加え九紡糸油剤工１ルジョン液で処理し、該改
質剤の付着量が繊維重量に対しα５−となる如くして捲
取シ、１８８デニール／２４フイラメントの未延伸糸を
得え。

次いで延伸倍率ａｓ倍、撚数３１３６１）Ｉｔ／鋼、ヒ
ータ一温度１１１０’ＯＫて延伸同時仮撚゛を実施し、
７５デニール／２４フイラメントの捲縮糸とした。

得られ九捲縮糸の表面には繊維軸に略直角な方向に多数
の敵状隆起及びクラックの発生が認められたが、第１表
の如く、捲縮糸の機械的轡性の劣化が著しく布帛の作成
４不可であった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の芯・鞘型複合糸の一実施態様を示す拡
大斜視図、第２図は本発−のサイド・パイ・サイド複合
糸の一実施態様を示す拡大斜視図である。 １　：　ａｐ値１０未満のポリエステル１：４１ｐ値１
０Ｊ３Ｌ上のポリエステル３：譲状隆起 ４：タラツク −＜　　＋　　ｒｌ オ　２Ｉｆｌ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 式（１）で定義されるｇｐＨｉが１０以上となるポリエ
   ステルとａｐＨＬが１０未満のポリエステルとを、前者
   が表Ｈｏｍｅ−以上を占める如く複台せしめた繊維を、
   式（２）で定義される一＄値が１０≦ａｍ≦４０である
   改質剤で感層し九後地神同時仮徹する事を特徴とする表
   ｍ−質ポリエステル繊ｍＯ製造方法。 Ｔｐｏ　−Ｔｐ ａｐ禦□　Ｘ　Ｚｏｏ　　　−・・・曲（１）Ｔｐ。 Ｔｐｏ：紡糸時に水Ｏみを付与して・堆ったポリエＸ　
   ｆ　ｋを意５℃、ｓｉｌａｎＯ１１１ｇ＆に一週間放置
   １ｌＩＩＩ定しえネック強１ｍ（＃／ｄ）！ｐ：紡糸時
   にエチレンオ中ナイド１０モル付加イソセチルエーテル
   を付与して巻取ったポリエステルを＊ｓ’ｏ、・Ｓ−風
   Ｈの雰囲気に一週間放置後測定したネック強ｊｌ！（ｐ
   ／＋）Ｔｓｏ　−Ｔｓ ａｍ　−−Ｘ　１＠Ｏ・・曲・−＜ｚ＞Ｔｓ。 Ｔｓｏ：紡糸時に水のみを付与して巻取ったオルツクａ
   ａフェノール溶腋ｓｓ℃Ｏｆｉ限粘度がａ＠４５のポリ
   エチレンテレフタレート未延伸糸をｔ＋ｓ℃、　ｓｓ％
   ＲＨＯ雰−気中に一遍間放置後測定し九ネック強＊　（
   ｐ／ａ　）テ畠：改質剤を付与して巻取り九極隈粘度亀
   ・４ｓのポリエチレンテレフタレート未延伸糸を一過間
   放置ｌ１ｗ定し九ネック強１１（Ｍｄ）