JPS6197486A - 深みのある黒色ポリエステル繊維の製造方法 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、深みのある黒色ポリエステル繊維の製造方法
て関するものである。

ポリエステル系繊維は優れた熱安定性、形態保特性、染
色堅牢度２強度の特性を有し、衣料用繊維°としては他
の追随を許さないが９色の深みという点では他の繊維、
たとえばアセテートｍ＆維、アクリル系繊維等に一歩譲
る。特に黒色が主体のフォーマルウェア市場ではイーシ
イケア性を求める一方、より一層深みのある黒への要求
が益々強まっており、このような黒色ポリエステル繊維
を得ようとするものである。

（従来の技術） 従来より、黒色を呈するポリエステル繊維を得るために
は、カーボンブランクや鉄黒などの黒色顔料を添加する
方法が知られている。

（発明が解決しようとする問題点） ところが、かかる従来技術においては、カーボンブラン
クや鉄黒が有害であり５分散性に劣るという欠点があり
、またアルカリ減量の際には、カーボンブランクや鉄黒
の脱落が激しいなどの問題点があった。

（問題点を解決するための手段） 本発明者らは、かかる現状に鑑み鋭意研究の結果、黒色
を呈するチタン化合物を含有するポリエステルを芯部と
し、特定の内部粒子を形成させたポリエステルを鞘部と
した複合繊維をアルカリ減量し、さらに黒色染料で染色
すると、前記のように分散性が劣ったり、脱落が激しい
という問題点をなくシ、従来にない深みのある黒色ポリ
エステル繊維となることを見い出し９本発明に到達した
ものである。

（発明の構成） 即ち９本発明はカーボンブラックや鉄黒の代わりに黒色
を呈するチタン化合物を含有させた深みのある黒色ポリ
エステル繊維を得ることを目的とするものである。

本発明は次の構成を有する。

下記式で示されるチタン化合物を０．１〜５．０重量係
含有したポリエステルを芯部とし、ポリエステルの合成
時にカルシウム化合物、リチウム化合物およびリン化合
物を添加することにより形成された内部粒子を含有した
ポリエステルを鞘部としたポリエステル複合繊維をアル
カリ溶液により減量処理後、さらｒ黒色染料で染色する
ことを特徴とする深みのある黒色ポリエステル繊維の製
造方法式）ＴｉＯ ｎ２ｎ−１（但し　ｎ中１） を要旨とするものである。

以下９本発明の詳細な説明する。

なお５本発明にいうチタン化合物とは、前記式で示され
るもののうち、ｎ−１に近いものをいい。

Ｔｉと００ストイキオメトリ−（原子数比）が１：１に
近く黒色を呈している（以下チタンブラック（三菱金属
＠間品名））。これは今まで黒色顔料として使用されて
いたカーボンブラックや鉄黒と比べ無害であり２粒子分
散性ても秀れている。

本発明において、ベースとなるポリエステルとしては、
テレフタル酸（ＴＰＡと略称）とエチレ７　ｙ　＋１−
ｚ　−ル（Ｅ　Ｃト略称）またはジメチルテレフタレー
トとＥＧとから直接エステル化法またはエステル交換法
により、ビス−（β−ヒドロキシエチル）テレフタレー
トおよび／またはその低重合体（ＢＨＥＴと略称）を得
て、さらにこれを重縮合触媒の存在下高温、高減圧下に
重縮合反応させることにより工業的に大規模に製造され
ている。

また、少量の他のジカルボン酸成分、グリコール成分ま
たルまオキシカルボン酸成分が共重合されていてもよい
。共重合成分の具体例としては、イソフタル酸、５−ナ
トリウムスルホインフタル酸。

ナフタレンジカルボン酸、シフ夏ニルスルホンジカルボ
ン酸、アジピン酸、セバシン酸等のジカルボン酸、テト
ラメチレングリコール、ネオペンチルグリコール、１，
４−シクロヘキサンジメタツール等のグリコール、ｐ−
ヒドロキシエトキシ安息香酸等のオキシカルボン酸があ
げられる。

本発明における芯部のポリエステルは常法により製造で
きるが、チタンブラックの添加量は０１重量多以上、５
，０重量係未満が適当であり、０．１重量係未満では黒
色用として効果が認められず、５．０重量％以上では分
散性が悪くなり好ましくない。

チタンブラックはＥＣ分散液として添加することが好ま
しく、またチタンブラックの添加する時期としては２重
合終了以前の任意の時期に添加するのが良い。なお９重
合終了後、混練機により練り込む方法もあるが、チタン
ブラックを均−妃分散させるためには、特に重合前もし
くは重合中に添加するのがよい。

一方、鞘部のポリエステルとしては、いわゆる内部粒子
含有ポリエステル、即ち、ポリエステルの製造時にリン
化合物、アルカリ金属化合物および／またはアルカリ土
類金属化合物を添加し、該ポリエステルに不溶の微細な
粒子を析出させることにより得たポリエステルが用いら
れる。かがるポリエステル製造時に添加するカルシウム
化合物としては、カルボン酸塩が一般に用いられ、具体
的には酢酸カルシウム、プロピオン酸カルシウム。

シュウ酸カルシウム、ステアリン酸カルシウム。

安息香酸カルシウム等があげられるが、特に酢酸カルシ
ウムが好適である。なお、炭酸カルシウム。

塩化カルシウム等の無機酸塩を用いることもできる。ま
た、リチウム化合物としては、カルボン酸のリチウム壇
９例えば酢酸リチウム、プロピオン酸リチウム、シュウ
酸リチウム、ステアリン酸リ子ラム、安息香酸リチウム
等があげられるが、特に酢酸リチウムが好適である。

また、リン化合物としては、リン酸、亜リン酸あるいは
それらの誘導体が広く用いられ、具体的にはリン酸、亜
すン酸、リン酸モノー１−プロピル、リン酸ジーｉ−プ
ロピル、リン酸モノ−ｎ−ブチル、リン酸ジ−ｎ−ブチ
ル、・リン酸モノオクチル、リン酸ジオクチル、リン酸
トリメチル、リン酸トリエチル、亜リン酸ジメチル、亜
リン酸ジエチル、亜リン酸トリフェニル等があるが、リ
ン酸が特に好適に用いられる。

リン化合物の添加量は、ポリエステルを構成する酸成分
１モルて対し、１０Ｘ１．０〜１．０ＯＸ１０モルが好
ましい。この範囲を外れると、内部粒子の発生量が不足
したり、粗大粒子が発生したりして好ましくない。また
、カルシウム化合物およびリチウム化合物の添加量は、
リン化合物に対してそれぞれ０．１〜１．０倍当量およ
び０．５〜２０倍尚量とすることが粗大粒子を生成させ
ないために好ましくゝ。

７一 本発明において、カルシウム、リチウム、リン系てて発
生させる内部粒子を含有したポリエステルは次のように
して製造することができる。

まず、ＴＰＡとＥＧをエステル化反応させ、エステル化
反応終了後、すなわちエステル化反応率が９０係以」二
、好ましくは９５係以上となったＢＨＥＴｉｃ、ＩＪン
化合物を１〜１０モル／　’　＋　好ましくは３〜７モ
ル／Ｌの濃度のＥＣ溶液として最初に添加し、２４０〜
２９０℃の温度で５分間以上攪拌混合ずろ。２４０℃未
満の攪拌混合では２粒子径が粗くなって好ましくなく、
２９０℃を越える温度では色調が悪化したり、ジエチレ
ングリコール濃度が増大したりするため、ともに好まし
くない。

その後、カルシウム化合物およびリチウム化合物を添加
し、公知の任意の触媒の存在下９重縮合させ得ることが
できる。

このようにして得られた２種のポリエステルを。

常法てよって芯鞘型複合繊維紡糸装置を用いて製糸する
ことにより、ポリエステル複合繊維が得られる。

複合比は芯／鞘の重甥比が０．１〜１０．好ましくは０
．２５〜１となる割合が適当であり、紡糸温度は２７０
〜３１０℃、好ましくは２９０〜３００℃がよく。

複合流を形成してから吐出されるまでの時間は１〜２４
０秒、好ましくは５〜１２０秒、最適には６０〜９０秒
である。

（作用） 本発明においては、前記のポリエステル複合繊維をアル
カリ溶液πより減量処理後、さらて黒色染料で染色する
ことが必要である。

アルカリ減量処理は前記で得られたポリエステル繊維を
例えば７０℃の２５係水酸化す）　ＩＪウム水溶液中に
２０分間浸漬通過させるととてより達成され。

それを黒色分散染料で染色すると色の深みを増すことが
できる。

このことは、アルカリ減量処理てより鞘部のポリエステ
ル繊維表面に容易に凹凸を形成させることができ、この
微細な凹凸が入射光線の繊維内部への拡散を促進し芯部
のチタンブラックと相混って発色性が向上し、その相乗
効果により深みのある黒色を呈するためとして説明され
る。

（実施例） 以下、実施例によって本発明の詳細な説明するが２本発
明は何らこれに限定されるものではない。

なお、黒の程度はマクベスＫＣ８−１：８型測色殿で測
定しＬ値で表した。Ｌ値はその値が小さいほど深みのあ
る黒といえる。

また、固有粘度〔η〕はフェノール／四塩化エタン等重
量混合物を溶媒とし’１ｃ、２０℃の温度で測定した溶
液粘度から換算したものである。

実施例および比較例 Ｂｆ（ＥＴの存在するエステル化反応槽にＴＰＡとＥＧ
とのスラリー（ＥＧ／ＴＰＡモル比１．６）を連続的に
供給し、２５０℃、圧力０．Ｑ　５　Ｋ９／讐Ｇで８時
間反応させ、エステル化反応率９５係のＢＨＥＴを連続
的に得た。

得られたＢＨＥＴを重合槽て移送し、２７０℃に加熱し
て第１表に示したチタンプラックを添加し。

同時に触媒として三酸化アンチモンをポリエステルを構
成する全酸成分１モルに対し２×１０　モル添加し、さ
らに２８０ＣＫ昇温し、減圧下て重縮合してポリエステ
ル（芯部ポリエステル）を得た。

一方、前記と同じＢＨＥＴを重合槽に移送し、２８０℃
て加熱し、リン酸を５モル／ｌの濃度のＥＧ溶液として
最初に添加し、２５０℃の温度で２０分間以上攪拌混合
した。その後、第１表に示した量のカルシウム化合物お
よび酢酸リチウムを、ポリエステルを構成する全酸成分
１モルに対して６０×１σ４モル添加し、触媒として三
酸化アンチモンを２×１６４モル添加し、減圧下に重縮
合してポリエステル（鞘部ポリエステル）を得た。

得られたポリエステルを常法により製糸し。

２９５℃で複合紡糸、延伸１−１複合比１／２（重量比
）の芯鞘型複合繊維を得て編地とした。該編地を水酸化
ナトリウム２５係溶液で７０Ｃにて２０分処理した。次
いで、黒色分散染料を用いて下記染料処方の条件で該編
地の染色を行った。

染色処方 Ｄｉ　ａｎ　ｉｘ　Ｂｌａｃｋ　ＲＢ　−ＵＰ　　　　
　　　８　％　Ｏ，Ｗ、　Ｆ（三菱化成工業■製分散染
料） Ｄｉａｎｊｘ　Ｂｌａｃｌ＜　ＲＢ　−ＵＰ　　　　　
　　　　１０’％　０．Ｗ、Ｆ（三菱化成工業■製分散
染料） ＰＨ＝５（蟻酸により調節） 温度・時間　　１３５℃×６０分間 上記試料のＬ値および摩擦堅牢度を測定した結果を第１
表に示す。比較例３については２編地はアルカリ減量処
理を行わなかった。

第１表より明らかな如く９本発明の方法によるポリエス
テル繊維はＬ値が低く、より深みのある黒色が得られる
うえ摩樫堅牢度も良好である。

（発明の効果） 本発明ｌテおいて含有させるチタン化合物は、従来使用
されるもののよ５ＶＣ有害であったり５分散性に劣ると
いう欠点がないばかりでなく９本発明の方法によって得
られたものは従来のものでは得られないような深床のあ
る黒色のものが得られるばかりでなく、その摩擦堅牢度
も優れていて、その黒色が決して脱落することがないと
いう優れた効果を有するものである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）下記式で示されるチタン化合物を０．１〜５．０
   重量％含有したポリエステルを芯部とし、ポリエステル
   の合成時にカルシウム化合物、リチウム化合物およびリ
   ン化合物を添加することにより形成された内部粒子を含
   有したポリエステルを鞘部としたポリエステル複合繊維
   をアルカリ溶液により減量処理後、さらに黒色染料で染
   色することを特徴とする深みのある黒色ポリエステル繊
   維の製造方法。 式）Ｔｉ＿ｎＯ＿２＿ｎ＿−＿１（但しｎ≒１）