JP2003155400A - ポリエステル組成物および繊維ならびにその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 吸放湿性に優れるため、着用快適性を有する
合成繊維用として特に好適な吸放湿性繊維を提供するこ
と。 【解決手段】 平均粒径、比表面積、細孔容積、吸湿パ
ラメーター（ΔMR）が特定の範囲にある吸放湿シリカ系
無機粒子を１〜２０重量％含有せしめた吸放湿性ポリエ
ステル組成物からなる繊維によって達成することができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はシリカ系無機粒子を
多量に含有するポリエステル組成物およびそれからなる
繊維ならびにその製造方法に関するものである。詳しく
は、吸湿性を有するシリカ系無機粒子を多量に含有する
ポリエステル組成物および、耐候性、耐熱性、機械特
性、吸湿性等に優れたポリエステル繊維ならびにその製
造方法に関するものである。該ポリエステル繊維は吸湿
性が高く、織編物等として下着、スポーツウェア、裏地
等の快適素材として好適に使用することができる。

【０００２】

【従来の技術】ポリエチレンテレフタレートを始めとす
るポリエステルは、強度や熱安定性、耐薬品性などに優
れるため、繊維、フィルム、その他の成形品として広く
用いられる。しかし、ポリエチレンテレフタレートは本
質的に疎水性であるため、きわめて吸放湿性に乏しく、
衣服として用いられる場合には、高湿時において“むれ
感”を生じたり、冬場の低湿時には静電気を生じたり
と、着用快適性においては好ましい素材とはいえない。
また、樹脂やフィルムなどとして用いられる際にも低吸
湿性のため帯電し、問題となることがある。

【０００３】この問題を解消するために、ポリエステル
に吸湿性能を有する化合物を共重合や添加する方法が提
案されている。例えば、特開昭４８−８２７０号公報で
は、側鎖にオキシアルキレングリコールを有するジオー
ルを共重合する方法、特開平２−２６９８５号公報には
スルホン酸金属塩含有ジカルボン酸を共重合する方法が
開示されている。しかし、このような吸湿成分を共重合
する方法においては、強度や耐候性が低下するといった
問題を抱えている。

【０００４】また、上記ポリエステルを改質する方法以
外に、ポリエステル繊維に吸湿性化合物を付着する方法
が提案されている。例えば、特公昭５９−１７２２４号
公報にはポリエステル繊維にアクリル酸やメタアクリル
酸をグラフト重合して、それらのカルボキシル基をアル
カリ金属で置換して吸湿性を向上せしめる方法が開示さ
れている。しかし、吸湿性化合物が繊維表面に付着して
いるため、ぬめりの発生や経時的な強度低下、さらには
耐光性低下の問題がある。

【０００５】さらに、上記の問題を解決するために、繊
維用途においては高い吸湿性を有する吸湿性樹脂を芯部
とし、ポリエステルの鞘部で覆った芯鞘型複合繊維が特
開平２−９９６１２号公報、特開平４−３６１６１６号
公報、特開平４−３４１６１７号公報、特開平９−１３
２８７１号公報等に提案されている。しかしながら、こ
れら芯鞘型複合繊維の場合、精練や染色などの熱水処理
時に芯部の吸湿性樹脂が含水によって膨潤するため、繊
維表面のひび割れ（鞘割れ）、吸湿性樹脂の外部への流
出、染色堅牢性が十分でなく布帛品位が低下すると言っ
たような問題があり、ポリエステル繊維に吸湿性を付与
するための技術としては、十分に満足できるレベルにあ
るとは言えなかった。

【０００６】そこで特開平１２−２０４２３０号公報で
は、特定の平均粒径および細孔容積を持つ多孔質無機粒
子をポリエステルに含有させる方法が開示されている。
確かにこの方法を用いれば上記問題を解決し、ポリエス
テルにある程度吸湿性を付与することができるが、吸湿
性という観点ではまだ不十分である。吸湿性を更に向上
させるために本願発明者らが鋭意検討した結果、細孔容
積と比表面積の関係がある特定の範囲にあるシリカ系無
機粒子をポリエステルに配合することで、十分な吸湿性
を付与することができることを見出した。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、前記
した従来技術の問題点を解消することにあり、ポリエス
テルの優れた特性を維持しながら、優れた吸湿性を有す
るポリエステル組成物および繊維を提供することにあ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上述した課題は、下記Ａ
〜Ｃを満足するシリカ系無機粒子を１〜２０重量％、可
塑剤を１〜３０重量％含有し、吸湿パラメーター（ΔＭ
Ｒ）が１％以上であることを特徴とするポリエステル組
成物によって解決することができる。 Ａ．シリカ系無機粒子の細孔容積Ｖ（ｍｌ／ｇ）が０．
４以上であり、かつ該粒子の比表面積Ｓ（ｍ²／ｇ）と
の関係が次式を満足すること。

【０００９】１００≦Ｓ／Ｖ＜１５００ Ｂ．平均粒径ｄ（μｍ）が０．０１〜１０であること。 Ｃ．吸湿パラメーター（ΔＭＲ）が７％以上であるこ
と。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明で用いるシリカ系無機粒子
は、粒子の５０％以上がＳｉＯ₂で構成された無機粒子
である。具体的には、乾式法、湿式法等で得られたホワ
イトカーボン、シリカゾル、シリカゲル、シリカ・アル
ミナ複合粒子等を挙げることができる。特に好ましくは
ポリエステルに十分な吸湿性を付与するために必要な細
孔容積や比表面積、平均粒径が得られやすいという点で
湿式法で得られたシリカ系無機粒子が好ましい。特には
ＳｉＯ₂含有量が９５％以上の湿式法で得られたシリカ
系無機粒子が好ましい。

【００１１】本発明のポリエステル繊維中のシリカ系無
機粒子の含有量は１〜２０重量％である。添加量が１重
量％に満たないとポリエステル繊維の吸放湿性が不十分
となり、また、２０重量％を超えると繊維を構成するポ
リマーの溶融粘度が著しく高くなるため成形が困難とな
る。より好ましくは３〜１５重量％、さらに好ましい添
加量は５〜１５重量％である。

【００１２】本発明における繊維は実用上の着用快適性
を得るために、ΔＭＲは１％以上が必要であり、より好
ましくは２％以上、さらに好ましくは２．５％から２０
％である。ここでΔＭＲとは、３０℃，９０％ＲＨでの
吸湿率（ＭＲ２）から２０℃，６５％ＲＨでの吸湿率
（ＭＲ１）を差し引いた値である（ΔＭＲ(％)＝ＭＲ２
-ＭＲ１）。ここでΔＭＲは衣服着用時の衣服内の湿気
を外気に放出することにより快適性を得るためのドライ
ビングフォースであり、軽〜中度の作業あるいは軽〜中
度の運動を行った際の衣服内温度を３０℃，９０％ＲＨ
で代表させ、外気温度を２０℃，６５％ＲＨで代表さ
せ、両者の差をとったものである。本発明では吸湿性評
価の尺度としてこのΔＭＲをパラメーターとして用いて
いる。ΔＭＲは大きければ大きいほど吸放湿能力が高
く、着用時の快適性が良好であることに対応する。上限
は限定されないが、実用上およそ２０％である。

【００１３】本発明のシリカ系無機粒子はその細孔容積
が０．４ｍｌ／ｇ以上であることが必要である。この細
孔容積が小さい場合には吸湿性能、放湿性能ともに不十
分なものしか得られない。細孔容積は、より好ましくは
０．７ｍｌ／ｇ以上、さらに好ましくは１．０ｍｌ／ｇ
以上である。上限は特に限定されないが、およそ５．０
ｍｌ／ｇである。

【００１４】さらに、該シリカ系無機粒子の高い吸湿性
を発現させるためには、細孔容積Ｖと比表面積Ｓ（ｍ²
／ｇ）との関係が次式を満足することが必要である。

【００１５】１００≦Ｓ／Ｖ＜１５００（ｍ²／ｍｌ） 高い吸湿性を付与するといった観点からはＳ／Ｖは２０
０〜８００がより好ましく、３００〜８００がさらに好
ましい。この値が１００未満であると、高湿度環境下で
の吸湿性が満足に発現しない。また、この値が１５００
以上であると低湿度環境下での吸湿率が高くなりすぎる
ため、目的とした吸湿特性を付与することができない。

【００１６】本発明で用いるシリカ系無機粒子の平均粒
径は０．０１〜１０μｍ未満である。０．０１μｍより
も小さい場合には重合あるいは混練時の増粘が激しすぎ
るため高重合度の樹脂が得られない。また、１０μｍよ
りも大きな粒子は溶融成型時にフィルター圧力の急激な
上昇を引き起こす原因となるばかりでなく、繊維に成型
する際、粗大粒子として振る舞うので糸切れの原因とな
り好ましくない。より好ましくは０．１〜５μｍ、さら
に好ましくは０．２〜２μｍである。

【００１７】また、シリカ系無機粒子の吸湿特性を示す
パラメーター（ΔＭＲ）は、７％以上であることが必要
である。好ましくは２０％以上、より好ましくは３０％
から１５０％である。

【００１８】本発明のポリエステル組成物中に含有する
シリカ系無機粒子は、比表面積が大きく表面活性が非常
に高いために、ポリエステルに多量に配合した際にポリ
マーの溶融粘度が急激に上昇するいわゆる増粘の問題が
あり、溶融成形する際にポリマーの流動性がほとんどな
くなる現象が起こる。そこでこの問題を解決するために
シリカ系無機粒子と併せて可塑剤を添加することが必要
である。ここで言う可塑剤とはポリエステルの溶融粘度
を低減するような化合物のことを指し、可塑剤の種類と
しては例えば、ポリエチレングリコールやポリエチレン
オキサイド等のポリアルキレングリコール類やその誘導
体、ポリアクリル酸やその誘導体、リン酸トリブチルや
リン酸トリフェニル等のリン酸エステル類、フタル酸ジ
メチルやフタル酸ジブチル等のフタル酸エステル類、オ
レイン酸ブチルやグリセリンモノオレイン酸エステル等
の脂肪族一塩基酸エステル類、アジピン酸ジブチルやセ
バシン酸ジブチル等の脂肪族二塩基酸エステル類、ジエ
チレングリコールジベンゾエートやトリエチレングリコ
ールジ‐ｎ‐ヘキシル等の二価アルコールエステル類、
アセチルリシノール酸メチルやアセチルクエン酸トリブ
チル等のオキシ酸エステル類、塩素化パラフィン類、ト
リメリット酸トリアルキル等のトリメリット酸系可塑
剤、ポリエステル系可塑剤、エポキシ系可塑剤、ステア
リン酸系可塑剤、ポリエチレンワックス等のオレフィン
系ワックス類、ミリスチン酸やステアリン酸等の脂肪
酸、フッ素系可塑剤、窒化ホウ素などが挙げられる。さ
らに好ましくはポリエチレングリコールやポリエチレン
オキサイド、ポリアクリル酸等の比較的親水性が高い可
塑剤である。

【００１９】本発明のポリエステル中の可塑剤の含有量
はポリエステルと可塑剤を含むポリマー全重量に対して
１〜３０重量％である。可塑剤の量が１重量％未満だと
ポリマーの溶融粘度を低減するために十分な効果が得ら
れない。また、可塑剤の量が３０重量％を超えるとポリ
エステル本来の物性が損なわれてしまうといった問題が
ある。可塑剤の添加量は好ましくは１〜２０重量％、よ
り好ましくは３〜１０重量％である。

【００２０】比較的親水性が高い可塑剤のうち、特に好
ましくはポリエチレングリコールやポリエチレンオキサ
イド等のポリアルキレングリコール類である。ポリエチ
レングリコールとポリエチレンオキサイドは繰返し単位
構造は同一であるが、前者は数平均分子量１万以下のポ
リアルキレングリコール、後者は数平均分子量１万以上
のポリアルキレングリコールとして一般的に区別されて
いる。

【００２１】ポリアルキレングリコールは超高分子量の
ものはポリエステルに添加した際にポリアルキレングリ
コール自体の溶融粘度が高すぎるために好ましくない
が、好ましい数平均分子量の範囲は２〜５００万であ
り、より好ましくは２〜１００万、特に好ましくは１０
〜６０万である。

【００２２】本発明のポリエステルに含有するジエチレ
ングリコール（以後ＤＥＧ）含有量は２重量％以下、カ
ルボキシル（以後ＣＯＯＨ）末端基量は１０〜５０当量
／ｔであることが好ましい。ＤＥＧが多すぎると、吸湿
性が低下する。この理由については現在のところ定かで
はないが、ＤＥＧ含有量が多くなると組成物を構成する
ポリエステルのソフトセグメント部分が増加するために
シリカ系無機粒子表面の活性基を覆いやすくなるためと
推定している。より好ましいＤＥＧ含有量は１重量％以
下である。

【００２３】ＣＯＯＨ末端基量は、多ければ多いほど吸
湿性が向上する傾向にあるが、多すぎるとポリエステル
の熱分解反応が促進されるため繊維強度の観点から好ま
しくない。より好ましいＣＯＯＨ末端基量は２０〜３０
当量／ｔである。

【００２４】本発明のポリエステル繊維は湿熱処理を施
されていることが好ましい。ここで言う湿熱処理とは熱
水や蒸気に繊維を接触させることであり、具体的には温
度８０℃以上、圧力１気圧以上で３０分間以上処理する
ことを指す。別工程を設けて行ってもよいが、一定の条
件を満たせば、ポリエステル繊維製品を製造する際の染
色、アルカリ減量工程等を通過させることによっても達
成することができる。本発明のポリエステル繊維におい
ては、湿熱処理を行うことによってシリカ系無機粒子の
持つ吸湿性をポリエステル繊維中でより十分に発現させ
ることができる。

【００２５】本発明のポリエステル繊維は複合繊維であ
ることが好ましい。複合の形態としては芯鞘型、海島
型、多層型等が挙げられるが、特に工程通過安定性の観
点から芯鞘複合繊維であることが好ましい。この場合、
吸湿性を有するシリカ系無機粒子は芯部および／または
鞘部のいずれに配されていても良いが、繊維を製造する
際のガイド削れ等の問題が起こりにくいという観点か
ら、芯部に多量に配されているのが好ましい。特に芯鞘
型の芯部にのみ含まれていることが最も好ましい。

【００２６】本発明のポリエステル繊維は、産業資材用
途にも用いることができるが、特に衣料用に好適に用い
ることができる。織編物等として下着、スポーツウェ
ア、裏地等の快適素材として使用することがより好まし
い。

【００２７】本発明のポリエステル繊維を構成するポリ
エステルは、強度の観点から、その８０モル％以上がア
ルキレンテレフタレート繰り返し単位からなるものが好
ましい。具体的には、例えばポリエチレンテレフタレー
ト、ポリブチレンテレフタレート、ポリプロピレンテレ
フタレートなどを好適な例として挙げることができる。
なかでも、エチレンテレフタレートを主たる繰り返し単
位とするポリエステルは、強度、耐候性が良好なことか
らより好ましい。

【００２８】エチレンテレフタレートを主たる繰り返し
単位とするポリエステルは本発明の目的を損なわない範
囲で他の第三成分が共重合されていてもよい。このよう
な化合物として例えば、イソフタル酸、２,６-ナフタレ
ンジカルボン酸、ジフェニルジカルボン酸、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等
の、芳香族、脂肪族、脂環族ジカルボン酸およびそれら
の誘導体を挙げることができる。またジオール化合物と
しては、プロピレングリコール、テトラメチレングリコ
ール、１,４-シクロヘキサンジメタノール、ジエチレン
グリコール、ネオペンチルグリコール、ポリアルキレン
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、脂環族のジオール化合物等を挙げ
ることができる。

【００２９】また、本発明のポリエステル繊維には、本
発明の目的を損なわない範囲で酸化チタン、カーボンブ
ラック等の顔料、アルキルベンゼンスルホン酸塩等の界
面活性剤、従来公知の抗酸化剤、着色防止剤、耐光剤、
帯電防止剤、微細孔形成剤等を含有していてもよい。

【００３０】本発明のポリエステル繊維を構成するシリ
カ系無機粒子を含有するポリエステルは、ポリエステル
の重合工程の任意の段階でシリカ系無機粒子を添加含有
せしめる方法、あるいは予めポリエステルを重合し、そ
の後混練によってシリカ系無機粒子を添加含有せしめる
方法等、任意の処方で得ることができ、特に限定されな
いが、例えば、（１）シリカ系無機粒子とポリエステル
とを直接、あるいは予めブレンダー、ミキサーなどで混
合した後、通常の一軸、二軸押出し機を用いて溶融混練
する方法、（２）シリカ系無機粒子とポリエステルとを
直接、あるいは予めブレンダー、ミキサーなどで混合し
た後、通常のベント式一軸、二軸押出し機を用いて溶融
混練する方法、（３）ポリエステルの製造反応工程でシ
リカ系無機粒子を添加する方法などを挙げることができ
る。特に、ポリエステルの重合工程で該粒子を添加する
方法は、粒子の分散性が良好となり易く好ましい。しか
しながら、ポリエステルの重合工程でシリカ系無機粒子
を添加する方法においては、粒子を多量に添加すること
によって、反応物の溶融粘度が急激に上昇する、いわゆ
る増粘現象が生じ、実用上満足できるレベルまで重合度
を上げることができないといった問題が起こる場合があ
る。

【００３１】この問題を解決する方法の１つとして、シ
リカ系無機粒子と併せて他の粒子を添加することが好ま
しい。さらに好ましくはシリカ系無機粒子を予め他の粒
子と混合、処理した後、ポリエステルに添加する。ここ
で言う処理とは、反応系に添加する前に他の粒子をシリ
カ系無機粒子のスラリーに単に添加混合する、あるいは
更にその後加熱処理等を行うことである。他の粒子を併
せて添加することによってシリカ系無機粒子の反応系へ
の添加による増粘を抑制することができる。

【００３２】シリカ系無機粒子と併せて用いる他の粒子
としては特に塩基性粒子が好ましい。塩基性粒子として
はアルミナ、ジルコニア、硫酸バリウム、炭酸カルシウ
ム、スピネル等を挙げることができるが、その中でもア
ルミナがより好ましい。塩基性粒子の添加量または処理
量としては、ポリエステルに対する塩基性粒子量とし
て、０．１〜１０重量％が好ましく、さらに好ましくは
０．５〜５重量％、特に好ましくは１．０〜３重量％で
ある。

【００３３】本発明のシリカ系無機粒子はアルミニウム
化合物、周期表第４周期の遷移金属化合物、リチウム、
ナトリウム、カリウム、マグネシウム、カルシウム、バ
リウム、ホウ素化合物からなる群から選ばれるうち少な
くとも１つで処理されていると重合時の増粘が抑制され
るため好ましい。ここで言う処理とは、ポリマー中に添
加する前のシリカ系無機粒子と混合するだけでも、ある
いは混合後に加熱しても良く、例えばシリカ系無機粒子
をエチレングリコールに分散させたスラリーの状態で行
っても良い。

【００３４】本発明におけるアルミニウム化合物とはア
ルミナを除き、化合物中に少なくともアルミニウム元素
を含んでいるものを指す。例えば、アルミニウムの硫酸
塩、硝酸塩、炭酸塩、塩化物、水酸化物や水酸化酸化ア
ルミニウム、水酸化塩化アルミニウム、珪酸アルミニウ
ム、ホウ酸アルミニウム等を挙げることができる。その
中でも酢酸塩や塩化物がより好ましい。アルミ化合物の
添加および処理量としては０．１〜１０重量％が好まし
く、さらに好ましくは０．５〜５重量％、特に好ましく
は１．０〜３重量％である。

【００３５】本発明における周期表第４周期の遷移金属
化合物、リチウム、ナトリウム、カリウム、マグネシウ
ム、カルシウム、バリウム、ホウ素化合物の例として
は、それぞれの金属の硫酸塩、硝酸塩、炭酸塩、塩化
物、水酸化物等が挙げられる。好ましくは周期表第４周
期の遷移金属化合物である。さらに周期表第４周期の金
属化合物の中で、Ｍｎ、Ｃｏ、Ｆｅ化合物が更に好まし
い。金属化合物の添加および処理量としては０．１〜１
０重量％が好ましく、さらに好ましくは０．５〜５重量
％、特に好ましくは１．０〜３重量％である。

【００３６】本発明のシリカ系無機粒子はリン化合物お
よび／またはシランカップリング剤で処理されているこ
とが好ましい。ここで言うリン化合物による処理とは、
ポリマー中に添加する前のシリカ系無機粒子と混合する
だけでも、あるいは混合後に加熱しても良く、例えばシ
リカ系無機粒子をエチレングリコールに分散させたスラ
リーの状態で行っても良い。リン化合物の例としては、
リン酸、亜リン酸、トリメチルリン酸、トリフェニルリ
ン酸、ジメチルフェニルホスホネート、トリエチルホス
フォノモノアセテート、フェニルホスホン酸、カルボキ
シエチルメチルホスフィン酸等が挙げられる。より好ま
しくはリン酸、亜リン酸、フェニルホスホン酸のように
水酸基が多数残っているものである。シリカ系無機粒子
に対するリン化合物量としては０．１〜１０重量％が好
ましく、さらに好ましくは０．５〜５重量％、特に好ま
しくは１．０〜３重量％である。

【００３７】本発明のシランカップリング剤とは低分子
量から高分子領域のものまで含み、また片末端のシラン
モノマーまで含める。シランカップリング剤による処理
とは、ポリマー中に添加する前のシリカ系無機粒子にシ
ランカップリング剤を化学的に結合させることを指し、
例えばシリカ系無機粒子をエチレングリコールに分散さ
せておいて、系内のｐＨを調整後に任意の温度で反応さ
せる。シランカップリング剤の具体的な例としては、例
えばヘキサメチルジシラザン、ジメチルジメトキシシラ
ン、ビニルトリクロロシラン等のビニル型、γ−グリシ
ドキシプロピルトリメトキシシラン等のエポキシ型、Ｎ
−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルトリメトキシ
シラン等のアミノ型、水溶性有機シリコーンレジンやジ
メチルポリシロキサン化合物のようなシリコーン型等が
挙げられる。より好ましくはポリエステルとの親和性が
良い疎水性のものであり、ヘキサメチルジシラザンやジ
メチルジメトキシシランが特に好ましい。

【００３８】本発明のポリエステルを用いる繊維の製法
としては従来公知の方法で製造することができ、以下に
その製造法の例を示す。

【００３９】シリカ系無機粒子含有ポリエステルを溶融
し、紡糸パックに導き口金吐出孔から紡出する。紡出し
たフィラメント糸を所定の速度で引っ張った後、いった
んパッケージに巻き上げ、得られた未延伸糸を通常の延
伸機にて延伸する。また、この延伸は紡出糸を引き取っ
た後、巻き取ること無く連続して行い巻き上げてもよい
し、４０００ｍ／分以上の高速で引き取り、実質的に延
伸することなく一挙に所望の繊維性能を得る方法をとっ
てもよい。

【００４０】直接紡糸延伸法としては、例えば、紡出糸
を１０００〜５０００ｍ／分で引き取り、引き続いて３
０００〜６０００ｍ／分で延伸・熱固定する方法等が挙
げられる。

【００４１】本発明のポリエステル繊維の断面形状は丸
ばかりでなく、三角、偏平、多葉型、多角、Ｈ型、Π型
などなどの異形断面でもよい。また、該繊維の糸状形態
は、フィラメント、ステープルのどちらでもよく、用途
によって適宜選定される。

【００４２】本発明のポリエステル繊維は、その用途に
応じて織物、編物、不織布などの布帛形態で使用するこ
とができる。

【００４３】

【実施例】以下本発明を実施例により、さらに詳細に説
明する。なお、実施例中の各特性は次の方法によって求
めた。 Ａ.ポリエステルの極限粘度 オルトクロロフェノール溶液とし、２５℃で求めた。 Ｂ.粒子およびそれを含有する繊維の吸湿パラメーター
（ΔＭＲ） 吸湿率は粒子の場合、粒子１ｇを用い、また組成物およ
び繊維の場合には原糸または布帛１〜３ｇを用い、絶乾
時の重量と２０℃，６５％ＲＨおよび３０℃，９０％Ｒ
Ｈの雰囲気下、恒温恒湿器（タバイ製ＰＲ−２Ｇ）中に
２４時間放置後の重量との重量変化から次式で求めた。 吸湿率（％）＝（吸湿後の重量−絶乾時の重量）／絶乾
時の重量×１００ 上記測定した２０℃，６５％ＲＨおよび３０℃，９０％
ＲＨの条件での吸湿率（それぞれＭＲ１およびＭＲ２と
する）から、吸湿率差ΔＭＲ（％）＝ＭＲ２−ＭＲ１を
求めた。 Ｃ.粒子の比表面積と細孔容積 窒素吸着法により温度７７Ｋで測定し、比表面積はＢＥ
Ｔ法で、細孔容積はＤＨ法で解析した。 Ｄ.強度、伸度 テンシロン引っ張り試験機（東洋ボールドウィン社製）
を用いて試長２０ｃｍ、引っ張り速度１０ｃｍ／分の条
件で応力−ひずみ曲線から値を求めた。 Ｅ．アンチモン以外の金属、粒子処理量の測定 各種金属および粒子の付着あるいは結合したシリカ系無
機粒子を理学（株)社製、蛍光Ｘ線分析装置（ＦＬＸ）
で測定した。 Ｆ．ポリマー重合時の増粘挙動の評価 無粒子系ポリエステルの[η]が０．６６ｄｌ／ｇに到達
する時の重合時間に対し、同一重合条件下で重合を行っ
た時の攪拌トルクの到達時間で評価した。トルク到達ま
での時間が１／２以下であり、激しく増粘したものを
×、１／２〜２／３のものを△、２／３〜３／４のもの
を○、３／４以上のものを○○とした。 Ｇ．ポリマー吐出性の評価 ポリエステルを製造する際に必要な原料仕込み量から理
論的に計算されるポリマー量を基準にして、その７０〜
９０％吐出できたものを○○、５０〜７０％吐出できた
ものを○、３０〜５０％吐出できたものを△、３０％以
下のものを×として評価した。 Ｈ．可塑剤の定量方法 ポリエステル組成物および繊維をヘキサフルオロイソプ
ロパノールに溶解し、ゲル浸透クロマトグラフＧＰＣ−
２０１Ｄ（ＷＡＲＴＥＲＳ製）を用いて、ポリエステル
に相当するピーク面積の総和と可塑剤に相当するピーク
面積の総和から求めた。

【００４４】実施例１ 平均粒径０．５μｍ、細孔容積１．２ｍｌ／ｇ、Ｓ／Ｖ
が６００、吸湿性パラメーター（ΔＭＲ）が４０．６％
である湿式シリカ系無機粒子を用いた。ポリエステルと
して、ジメチルテレフタル酸１９４部、エチレングリコ
ール１２４部、酢酸マグネシウム０．０５部を加え、１
４０〜２３０℃でメタノールを留出しつつエステル交換
反応を行い、その後、リン酸トリメチル０．０８部のエ
チレングリコール溶液を添加した。さらに上記シリカ系
無機粒子８部のエチレングリコールスラリー、可塑剤と
して数平均分子量が１５万のポリエチレングリコールを
１０重量部、および三酸化アンチモン０．１部を加え、
徐々に０．１ｋＰａ以下まで減圧し、それと共に２９０
℃まで昇温して、重合時間３時間３０分でポリエステル
チップを得た。このポリエステルチップのシリカ系無機
粒子の含有量は８．０重量％であり、またΔＭＲは２．
８％であった。

【００４５】このチップを２９０℃で溶融し、吐出量２
５ｇ／分で同心円口金から吐出して１０００ｍ／分の紡
糸速度で巻き取り未延伸糸を得た。この未延伸糸を延伸
温度９０℃、熱セット温度１３０℃、延伸速度８００ｍ
／ｍｉｎで３．０倍延伸して１０７ｔｅｘ−２４ｆの延
伸糸を得た。繊維物性は４．０ｃＮ／ｄｔｅｘ、伸度４
２．０％であった。この延伸糸を筒編みにし、オートク
レーブを用い１５０℃で湿熱処理後、編み地の吸放湿を
測定したところΔＭＲは２．８％であり、良好な吸放湿
特性を示すことがわかった。

【００４６】実施例２および３ 可塑剤を実施例２ではポリアクリル酸（三井サイテック
社製、Ｃ−４８０）、実施例３ではパーフルオロアルキ
ル基含有オリゴマー（大日本インキ化学社製、ＭＥＧＡ
ＦＡＣ Ｆ−１７８ＲＭ）に変更した以外は実施例１と
同様な方法でポリエステルおよび繊維を得た。吸放湿を
測定したところ、実施例２ではΔＭＲ３．０％、実施例
３ではΔＭＲは２．６％であり、良好な吸放湿特性を示
すことがわかった。

【００４７】実施例４〜６ ポリエチレングリコールの数平均分子量を変更した以外
は実施例１と同様な方法でポリエステルおよび繊維を得
た。実施例４では数平均分子量２万、実施例５では４０
万、実施例６では５００万のポリエチレングリコールを
それぞれ用いた。

【００４８】実施例７，８および比較例１，２ シリカ系無機粒子の添加量を変更した以外は実施例１と
同様な方法でポリエステルおよび繊維を得た。比較例１
においてはシリカ系無機粒子の含有量が少なすぎるため
満足のいく吸湿性を付与することができなかった。比較
例２においては添加量が多すぎるために糸切れが多発
し、繊維を得ることができなかった。

【００４９】実施例９および比較例３ 粒子の細孔容積を変更した以外は実施例１と同様な方法
でポリエステルおよび繊維を得た。比較例３においては
細孔容積が小さいため満足のいく吸湿性を付与すること
ができなかった。

【００５０】実施例１０，１１および比較例４，５ Ｓ／Ｖを変更した以外は実施例１と同様な方法でポリエ
ステルおよび繊維を得た。比較例４、５においてはＳ／
Ｖが請求範囲外であるために満足のいく吸湿性を付与す
ることができなかった。

【００５１】実施例１２，１３および比較例６，７ 粒子の平均粒径を変更した以外は実施例１と同様な方法
でポリエステルおよび繊維を得た。比較例６においては
粒径が小さすぎるために激しく増粘した。比較例７にお
いては粒径が大きすぎるために糸切れが多発し、繊維を
得ることができなかった。

【００５２】比較例８ 可塑剤を添加しない以外は実施例１と同様な方法でポリ
エステルおよび繊維を得た。可塑剤を添加しなかったた
め、重合時にポリマーが増粘し、さらにポリマーを吐出
することができなかった。

【００５３】実施例１４ 粒子のΔＭＲを変更した以外は実施例１と同様な方法で
ポリエステルおよび繊維を得た。吸放湿を測定したとこ
ろΔＭＲは１．１％であり、良好な吸放湿特性を示すこ
とがわかった。

【００５４】実施例１５，１６ ＤＥＧ量を変更した以外は実施例１と同様な方法でポリ
エステルおよび繊維を得た。吸放湿を測定したところ実
施例１５のΔＭＲは２．３％、実施例１１では１．２％
であり、良好な吸放湿特性を示すことがわかった。

【００５５】実施例１７〜１９ ＣＯＯＨ末端基量を変更した以外は実施例１と同様な方
法でポリエステルおよび繊維を得た。吸放湿を測定した
ところ実施例１７のΔＭＲは３．０％、実施例１８では
２．２％、実施例１９では３．５％であり、良好な吸放
湿特性を示すことがわかった。

【００５６】実施例２０，２１、比較例９，１０ 可塑剤の添加量を変更した以外は実施例１と同様な方法
でポリエステルおよび繊維を得た。比較例９においては
可塑剤の添加量が少なすぎるために、ポリマーを吐出す
ることができなかった。また、比較例１０においては可
塑剤の添加量が多すぎるために、増粘してポリエステル
を繊維に成形することができなかった。

【００５７】実施例２２ シリカ系無機粒子のエチレングリコールスラリーにアル
ミナ粒子をポリエステルに対して２重量％となるように
併用添加した後にポリエステルに配合した以外は実施例
１と同様な方法でポリエステルおよび繊維を得た。アル
ミナ粒子を添加することによって重合時の増粘が抑制で
き、また粒子の分散性に優れるポリエステルおよび繊維
を得ることができた。

【００５８】実施例２３，２４ シリカ系無機粒子のエチレングリコールスラリーに数平
均分子量が１５万のポリエチレングリコールをポリエス
テルに対して５重量％となるように添加し、実施例２３
ではそのまま、実施例２４ではそのスラリーを６０℃で
加熱した後、ポリエステルに配合した以外は実施例１と
同様な方法でポリエステルおよび繊維を得た。リン酸で
処理することによって重合時の増粘が抑制でき、また粒
子の分散性に優れるポリエステルおよび繊維を得ること
ができた。

【００５９】

【表１】

【００６０】

【表２】

【００６１】

【表３】

【００６２】

【表４】

【００６３】

【発明の効果】本発明によって得られた合成繊維は着用
快適性を得るのに十分な吸湿性を有し、かつドライタッ
チな風合いと高い染色堅牢性や耐光性を有している。本
発明の合成繊維は下着、シャツ、ブラウス、中衣、スポ
ーツウェア、スラックス類、外衣、裏地、カーテン、壁
紙、さらには、シーツ、フトンカバー、詰め綿等の寝装
用に適しており、極めて実用性の高い物である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明で用いたシリカ系無機粒子の模式図で
あり、粒子の長径と短径を表している。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０８Ｋ 9/02 Ｃ０８Ｋ 9/02 9/06 9/06 Ｃ０８Ｌ 71/02 Ｃ０８Ｌ 71/02 Ｄ０１Ｆ 6/92 ３０１ Ｄ０１Ｆ 6/92 ３０１Ｑ ３０８ ３０８Ｃ Ｆターム(参考） 4J002 CF05W CF06W CF07W CH02X DE077 DE097 DE147 DE237 DG047 DJ016 FB076 FB096 FD016 FD02X GK01 4L035 BB39 BB91 EE05 GG03 JJ05 JJ14 KK01 KK05

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】下記Ａ〜Ｃを満足するシリカ系無機粒子を
   １〜２０重量％、可塑剤を１〜３０重量％含有し、吸湿
   パラメーター（ΔＭＲ）が１％以上であることを特徴と
   するポリエステル組成物。 Ａ．シリカ系無機粒子の細孔容積Ｖ（ｍｌ／ｇ）が０．
   ４以上であり、かつ該粒子の比表面積Ｓ（ｍ²／ｇ）と
   の関係が次式を満足すること。 １００≦Ｓ／Ｖ＜１５００ Ｂ．平均粒径ｄ（μｍ）が０．０１〜１０であること。 Ｃ．吸湿パラメーター（ΔＭＲ）が７％以上であるこ
   と。
2. 【請求項２】可塑剤がポリアルキレングリコールである
   ことを特徴とする請求項１記載のポリエステル組成物。
3. 【請求項３】ポリアルキレングリコールの数平均分子量
   が２００００以上であることを特徴とする請求項２記載
   のポリエステル組成物。
4. 【請求項４】ジエチレングリコール（ＤＥＧ）含有量が
   ２ｗｔ％以下、ＣＯＯＨ末端基量が１０〜５０当量／ｔ
   であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記
   載のポリエステル組成物。
5. 【請求項５】塩基性粒子を含有することを特徴とする請
   求項１〜４のいずれか１項記載のポリエステル組成物。
6. 【請求項６】塩基性粒子がアルミナ、ジルコニア、硫酸
   バリウム、炭酸カルシウムおよびスピネルから選ばれる
   少なくとも１つである請求項５記載のポリエステル組成
   物。
7. 【請求項７】シリカ系無機粒子がアルミニウム化合物、
   周期表第４周期の遷移金属化合物、リチウム化合物、ナ
   トリウム化合物、カリウム化合物、マグネシウム化合
   物、カルシウム化合物およびシランカップリング剤から
   なる群から選ばれる少なくとも１つの化合物で処理され
   ていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項記
   載のポリエステル組成物。
8. 【請求項８】請求項１〜７の組成物からなるポリエステ
   ル繊維。
9. 【請求項９】シリカ系無機粒子スラリー中に可塑剤を予
   め添加混合し、混合後のスラリーをポリエステル組成物
   および繊維を製造する任意の段階で含有せしめることを
   特徴とする請求項１〜８のいずれか１項記載のポリエス
   テル組成物および繊維の製造方法。