JP2001123331A - 分割型ポリエステル複合繊維 - Google Patents
分割型ポリエステル複合繊維Info
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Abstract
度が0.3dtex以下の極細繊維を得ることができる
新規な分割型ポリエステル複合繊維を提供すること。 【解決手段】 成分Aおよび成分Bからなり、該成分B
が、該成分Aにより複数個に分割された繊維断面形状を
有し、該成分Bとしてトリメチレンテレフタレート単位
を主たる繰り返し単位とするポリエステルを配し、該成
分Aとして、スルホイソフタル酸金属塩基及びイソフタ
ル酸成分を共重合した共重合ポリエステルとポリエーテ
ルエステルとをブレンドした熱水溶解性ポリマーを配し
てなる分割型ポリエステル複合繊維。
Description
の成分により複数個に分割された繊維横断面形状を有す
る分割型ポリエステル複合繊維に関する。更に詳しく
は、本発明は、熱水で処理することによって容易、且つ
効率的に極細繊度のポリエステル繊維を提供することの
できる、分割型ポリエステル複合繊維に関する。
度、高ヤング率、良好な電気特性、耐薬品性等の優れた
特性を有しており、極細繊維とすることにより、絹様織
編物、スポーツ衣料、フィルター、その他各種衣料用、
工業分野への展開が期待される。
ては、直接、極細繊維を紡糸する方法、及びポリエステ
ル成分が、分解除去可能な成分により複数個に分割され
た繊維断面形状を有する分割型複合繊維から、分解除去
可能な成分を除去して極細化する方法があるが、特に後
者は、加工後に極細化できるため、普通の太さのままで
加工することができ、高次加工、取扱いが容易であると
いう利点を有している。
極細繊維を得る方法としては、ポリエチレンテレフタレ
ート成分とアルカリ加水分解速度がポリエステルより速
い共重合ポリエステル成分とからなる分割型ポリエステ
ル繊維から、熱水溶解処理により、該共重合ポリエステ
ル成分を分解除去する方法が広く知られている(特開昭
54−13862号公報、特公昭47−47532号公
報、特開平5−9811号公報等)。
細ポリエステル繊維は、高融点、高強度、高ヤング率、
良好な電気的特性、耐薬品性などの優れた特性を有して
いることから、絹様織編物、スポーツ衣料、フィルタ
ー、その他各種衣料用、工業用分野への展開が期待され
ている。
細繊維を製造する際には、ポリエステル成分を分割させ
る迄熱水溶解処理を施すと、該ポリエステル成分までが
熱水溶解処理の影響を受け、得られる極細繊維が細くな
り過ぎたり、機械的特性が劣化したりするという問題が
起こりやすい。
ーを用い、これとポリエステル成分とからなる分割型複
合繊維を熱水処理することによって、該熱水溶解性ポリ
マーを除去し、ポリエステル成分から極細繊維を得る方
法も提案されているが(特開平5−247725号公報
等)、これらの分割型複合繊維は、熱水処理による分割
製が十分ではないという問題があった。
術の有する問題点を鑑みなされたもので、その目的は、
操業生産の安定性に優れ且つ容易に単繊維繊度が0.3
dtex以下の極細繊維を得ることができる新規な分割
型ポリエステル複合繊維を提供することにある。
術に鑑み、鋭意検討を行った結果、分割型複合繊維の一
部に、ポリオキシアルキレングリコールを含む、スルホ
イソフタル酸金属塩基とイソフタル酸とを共重合したポ
リエステルに、特定のポリエーテルエステルを添加した
ポリマーを熱水溶解性ポリマーとして配することによっ
て、熱安定性が向上して、紡糸時の断糸が減少し、工程
安定性が向上すると共に、熱水溶解処理における十分な
溶解速度を得ることができることを見い出し、本発明を
完成するに至った。
成分Bからなり、該成分Bが、該成分Aにより複数個に
分割された繊維断面形状を有する分割型ポリエステル複
合繊維において、該成分Bとしてトリメチレンテレフタ
レート単位を主たる繰り返し単位とするポリエステルを
配し、該成分Aとして、スルホイソフタル酸金属塩基を
5〜15モル%及びイソフタル酸成分5〜40モル%を
共重合した共重合ポリエステル85〜98重量%と、ジ
カルボン酸成分とポリオキシエチレングリコール成分と
からなるポリエーテルエステル2〜15重量%とをブレ
ンドした熱水溶解性ポリマーを配してなることを特徴と
する、分割型ポリエステル複合繊維によって達成するこ
とができる。
成分Bからなり、該成分Bが、該成分Aにより複数個に
分割された繊維断面形状を有する。ここで、該成分Aと
しては、ポリエステルを構成する全酸成分を基準とし
て、スルホイソフタル酸金属塩基を5〜15モル%とイ
ソフタル酸成分を5〜40モル%共重合した、共重合ポ
リエステルであることが必要である。
ルホン酸金属塩基を有するイソフタル酸成分としては、
5−リチ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、5−カリウムスルホイソフタル酸等が
挙げられる。
属塩基を有するイソフタル酸成分が5〜15モル%、よ
り好ましくは7〜13%共重合されていることが必要で
あり、5モル%未満であると、十分な熱水溶解性が得ら
れず、15モル%より多い場合は、溶融粘度が上昇し
て、高重合度のポリマーが得られず、複合繊維紡糸時の
断糸が増加し、工程安定性が悪化する傾向があるので不
適当である。
成分が5〜40モル%、より好ましくは8〜15モル%
共重合されていることが必要である。5モル%未満の場
合には、十分な熱水溶解性を得ることができず、40モ
ル%を越える場合には、複合繊維を紡糸する際に断糸が
増加して、工程安定性が悪化するので不適当である。
エステルは、ジカルボン酸成分とポリオキシエチレング
リコール成分とからなり、好ましく用いられるジカルボ
ン酸成分としては、フタル酸、テレフタル酸、イソフタ
ル酸、ナフタレンジカルボン酸、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等の芳香族ジカル
ボン酸や、アジピン酸、セバシン酸、1,4−シクロヘ
キサンジカルボン酸等の脂肪族、脂環式ジカルボン酸を
例示することができる。また、ポリオキシエチレングリ
コールの数平均分子量は小さすぎても大きすぎても熱水
溶解速度の増加効果が低下するので、1000〜500
00、好ましくは3000〜20000である。また、
上記両成分からなるポリエーテルエステルの分子量は1
0000〜150000であることが好ましく、さらに
は、該ポリエーテルエステル1分子当たり、前記ジカル
ボン酸成分が4〜50分子用いられていることが好まし
い。
合ポリエステルは、任意の方法により製造することがで
き、例えば、スルホン酸金属塩基を有するイソフタル酸
成分を共重合したポリエチレンテレフタレート及び/ま
たはポリトリメチレンテレフタレートを合成する反応中
の任意の時期に、前記ポリエチレングリコール、カルボ
ン酸金属塩、ヒンダードフェノール化合物を添加する方
法、あらじめ合成したポリエチレンテレフタレート及び
/またはポリトリメチレンテレフタレートと前記ポリエ
チレングリコール、カルボン酸金属塩、ヒンダードフェ
ノール化合物とを、エクストルーダーを使用して溶融混
合させる方法などにより製造することができる。
れば、該共重合ポリエステルに、さらに、エチレングリ
コール、テトラメチレングリコール等の低分子量グリコ
ールを少量共重合してもよい。
溶解性ポリマーは、前記共重合ポリエステル85〜95
重量%と、前記ポリエーテルエステル2〜15重量%と
をブレンドしたものであることが必要である。該共重合
ポリエステルの含有量が85重量%未満で、該ポリエー
テルエステルの含有量が15重量%よりも多い場合に
は、複合繊維を紡糸する際の断糸が頻発して、工程安定
性が悪化する。更に好ましくは、該共重合ポリエステル
の含有量が90から95重量%、該ポリエーテルエステ
ルの含有量が5〜10重量%であることが好ましい。
溶解性ポリマーは、任意の方法により製造することがで
き、例えば、テレフタル酸ジメチル、イソフタル酸ジメ
チル、スルホイソフタル酸ナトリウム塩及びオキシエチ
レングリコールから合成したポリエーテルエステルを、
前記共重合ポリエステルの合成反応時における任意の段
階で添加するか、または、予め合成しておいた共重合ポ
リエステルに、1軸及び/又は2軸の溶融混練機を用い
て混練することによって容易に製造することができる。
るポリエステルは、トリメチレンテレフタレート単位を
主たる繰り返し単位とするポリトリメチレンテレフタレ
ート系ポリエステルであって、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したポリエステル
であってもよく、トリメチレングリコール成分の一部を
他のジオール成分で置換したポリエステルであってもよ
く、更に両成分が置換されていても構わない。
能性カルボン酸としては、例えばイソフタル酸、ナフタ
レンジカルボン酸、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、アジピン酸、セバシン酸、
1,4−シクロヘキサンジカルボン酸のような芳香族、
脂肪族、脂環式の二官能性カルボン酸成分を挙げること
ができる。また、トリメチレングリコール成分以外の他
のジオール化合物としては、例えばエチレングリコー
ル、テトラメチレングリコール、ヘキサメチレングリコ
ール、シクロヘキサン−1,4−ジメタノール、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のような芳香族、脂肪族、脂環式のジオール成分を挙
げることができる。
A)とポリエステル(成分B)との複合形状及び夫々の
成分の断面形状は、成分Aにより成分Bが複数個に分割
された形状を示すものであれば任意であり、そのいくつ
かの例を図1(a)〜(i)に示す。
(成分A)であり、Bはポリエステル(成分B)であ
る。(a)〜(c)は、成分Bが成分Aにより16に分
割されている分割型複合繊維である。(d)は、成分A
を海、成分Bを島とした海島型の分割型複合繊維であ
り、成分Bが成分Aにより26に分割されている。
(e)、(f)は、偏平断面形状の分割型複合繊維であ
り、(g)〜(i)は、それぞれ(a)〜(c)の外周
部を成分Aで被覆したものである。
熱水溶解処理することによって、極細繊維となすことが
できるとともに繊維間に空間を持たせることができるの
で、嵩高でソフトな風合を呈する布帛を得るのに適して
いる。
合繊維における複合比率は、アルカリ処理による分割の
容易性と複合繊維の繊維物性とを両立させるという観点
から、(成分A:成分B)は重量比で(80:20)〜
(2:98)の範囲とすることが好ましく、(60:4
0)〜(5:95)の範囲とすることが更に好ましい。
維は、成分Bからなる構成単位を0.3dtex以下と
し、且つ該構成単位の数を16以上、特に24以上とす
る時、得られる効果が顕著となり好ましい。
エステル及び成分Aとして用いる熱水溶解性ポリマー
は、溶融紡糸時の断糸を減少させ、工程安定性を更に向
上させるために、共に固有粘度(35℃のオルソクロロ
フェノール中で測定)を0.45以上とすることが好ま
しい。なお、これらポリエステルおよび熱水溶解性ポリ
マーには、本発明の目的を達成する限りにおいて、二酸
化チタンなどの艶消剤、着色防止剤、酸化防止剤、アニ
オン系、カチオン系、非イオン系等の界面活性剤、帯電
防止剤、易染化剤、無機微粒子着色剤、難燃剤等を含ん
でいてもよい。
ル複合繊維を製造するには、従来公知の複合紡糸口金及
び複合紡糸装置を用い、任意の製糸条件を何らの支障な
く採用することができる。例えば500〜2500m/
分の速度で溶融紡糸し、延伸、熱処理する方法、150
0〜5000m/分の速度で溶融紡糸し、延伸と仮撚加
工とを同時に又は続いて行う方法、5000m/分以上
の高速で溶融紡糸し、用途によっては延伸工程を省略す
る方法、などにおいて任意の製糸条件を採用することが
できる。また得られた繊維又はこの繊維から製造された
織編物を100℃以上の温度で熱処理して構造の安定性
を向上させても良いし、さらに必要に応じて弛緩熱処理
などを併用してもよい。
として、特定の共重合ポリエステルと特定のポリエーテ
ルエステルとのブレンドポリマーを使用することによっ
て、断糸を伴うことなく、良好な紡糸工程安定性の下
で、分割型複合繊維を紡糸することができ、得られた複
合繊維を熱水処理することにより、極細ポリトリメチレ
ンテレフタレート繊維を容易に得ることができるといっ
た、極めて顕著な効果を奏するものであり、その工業的
意義は極めて大である。
説明するが、本発明はこれにより何等限定を受けるもの
では無い。なお、紡糸調子は、紡糸中、断糸がほとんど
発生せず、安定している場合を◎、ときどき断糸が発生
するが、実用上は問題が無い場合を○、断糸が多発して
不安定な場合を×とした。熱水溶解性は、複合繊維を熱
水処理し、分割性が良好な場合を◎、やや分割性が劣る
が、実用上問題ない場合を○、分割性が不良である場合
を×とした。
0部、イソフタル酸ジメチル10部、5―ナトリウムス
ルホイソフタル酸ジメチル15部、エチレングリコール
63部、酢酸カルシウム0.06部をエステル交換反応
器に仕込み、3時間かけて140℃から220℃まで昇
温して、生成するメタノールを系外に留去しながらエス
テル交換反応させた。220℃で20分間撹拌した後、
安定剤として正リン酸0.06部を添加し、同時に過剰
エチレングリコールの昇温追い出しを開始した。10分
後、重合触媒として三酸化アンチモン0.04部を添加
した。内温が240℃に到達した時点でエチレングリコ
ールの追い出しを終了し、反応生成物を重合反応器に移
した。次いで昇温し内温を260℃に到達させた後、1
時間かけて1.01×10 5Paから1.33×102P
aまで減圧し、同時に1時間30分かけて内温を280
℃まで昇温した。1.33×102Pa以下の減圧下、
280℃で、更に1時間30分反応させた時点で、イソ
フタル酸とポリオキシエチレングリコール(分子量10
000)とからなるポリエーテルエステル(重合度1
0)を、表1に示す配合割合となるように添加し、さら
に30分反応させた時点で重合反応を打ち切り、常法に
従ってチップ化した。この共重合ポリエステルとポリエ
ーテルエステルとをブレンドした熱水溶解性ポリマーを
成分Aとして配し、一方、成分Bのポリエステルとし
て、固有粘度が0.64のポリトリメチレンテレフタレ
ートを配して、常法に従って複合紡糸、延伸して、図1
の(d)に示すような、海島型複合繊維(但し、複合比
50/50、83.25dtex(75de)/20フ
ィラメント)を得た。紡糸時の工程安定性(紡糸調子)
は、表1に示す通りであった。得られた複合繊維を平織
物とし、温度100℃の熱水で処理を行った。織物を構
成する複合繊維の分割性(成分Bの熱水溶解性)は、表
1に示す通りであった。
エーテルエステルの配合割合を表1に記載の通りに変更
したこと以外は同様の操作を行った。結果と併せて表1
に示す。
る分割性共に良好であり、特に、共重合ポリエステルが
90〜95重量%、ポリエーテルエステルが5〜10重
量%である場合(実施例2、3)に、好ましい結果が得
られた
す拡大横断面図である。
Claims (4)
- 【請求項1】 成分Aおよび成分Bからなり、該成分B
が、該成分Aにより複数個に分割された繊維断面形状を
有する分割型ポリエステル複合繊維において、該成分B
としてトリメチレンテレフタレート単位を主たる繰り返
し単位とするポリエステルを配し、該成分Aとして、ス
ルホイソフタル酸金属塩基を5〜15モル%及びイソフ
タル酸成分5〜40モル%を共重合した共重合ポリエス
テル85〜98重量%と、ジカルボン酸成分とポリオキ
シエチレングリコール成分とからなるポリエーテルエス
テル2〜15重量%とをブレンドした熱水溶解性ポリマ
ーを配してなることを特徴とする、分割型ポリエステル
複合繊維。 - 【請求項2】 成分Aの共重合ポリエステルが、共重合
ポリエチレンテレフタレートである、請求項1記載の複
合繊維。 - 【請求項3】 成分Aの共重合ポリエステルが、共重合
ポリトリメチレンテレフタレートである、請求項1記載
の複合繊維。 - 【請求項4】 ポリエステルの固有粘度と熱水溶解性ポ
リマーとの固有粘度とが、共に0.45以上である、請
求項1記載の複合繊維。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP29950099A JP2001123331A (ja) | 1999-10-21 | 1999-10-21 | 分割型ポリエステル複合繊維 |
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JP29950099A JP2001123331A (ja) | 1999-10-21 | 1999-10-21 | 分割型ポリエステル複合繊維 |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001123331A true JP2001123331A (ja) | 2001-05-08 |
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Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
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Cited By (4)
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---|---|---|---|---|
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-
1999
- 1999-10-21 JP JP29950099A patent/JP2001123331A/ja active Pending
Cited By (12)
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