JP2006104379A - ポリエステル組成物、その製造方法、それよりなるポリエステル成形品及び吸湿性ポリエステル繊維 - Google Patents

ポリエステル組成物、その製造方法、それよりなるポリエステル成形品及び吸湿性ポリエステル繊維 Download PDF

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茂 森岡
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Abstract

【課題】色相に優れたポリエステル組成物、それよりなる吸湿性繊維及び成形品を提供する。
【解決手段】主たるグリコール成分がエチレングリコール又はテトラメチレングリコールであり、ポリエチレングリコール及び/又はその誘導体を共重合した芳香族ポリエステル共重合体を主たる構成成分とし、整色剤を0.1〜10質量ppm含有し、130℃、2時間熱処理後のL表色系におけるカラーa値が−9〜0、カラーb値が−8〜6の範囲にあり、可視光吸収スペクトルは最大吸収波長が540〜600nmの範囲にあり、且つ下記式(1)〜(4)を満たすポリエステル組成物。
Figure 2006104379

[A400、A500、A600及びA700はそれぞれ400nm、500nm、600nm及び700nmにおける可視光吸収スペクトルにおける吸光度を、Amaxは最大吸収波長における可視光吸収スペクトルの吸光度を表す。]
【選択図】なし

Description

本発明はポリエステル組成物、その製造方法及びそれよりなるポリエステル成形品に関する。さらに詳しくは、鮮明性の改善されたポリエステル組成物、並びにそれよりなり優れた色相及び吸湿性能を有する吸湿性ポリエステル繊維に関する。
ポリエーテルエステルは優れた機械的、物理的、化学的性能が優れているため、繊維、及びその他の成形物に広く利用されている。
その中で例えば主たるグリコール成分がエチレングリコール又はテトラメチレングリコールである芳香族ポリエステルに、ポリエチレングリコール及び/又はその誘導体を共重合させたポリエステルは、次のような2段階の工程で製造されている。通常まずテレフタル酸とエチレングリコール若しくはテトラメチレングリコールを直接エステル化反応させるか、又はテレフタル酸ジメチルのようなテレフタル酸の低級アルキルエステルとエチレングリコール若しくはテトラメチレングリコール及びポリエチレングリコール及び/又はその誘導体とをエステル交換反応させて、テレフタル酸のエチレングリコールエステル若しくはテトラメチレングリコールエステル及びポリエチレングリコール及び/又はその誘導体のエステル又はその低重合体を生成させる。次いでこの反応生成物を重合触媒の存在下で減圧加熱して所定の重合度になるまで重縮合反応させることによって製造されている。
これらのポリエーテルエステルにおいては、重縮合反応段階で使用する触媒の種類によって、反応速度及び得られるポリエステルの品質が大きく左右されることはよく知られている。この点について従来から検討の結果、重縮合触媒としては、低温にて、優れた重縮合触媒性能を有するなどの理由からチタン化合物が最も広く使用されている。
しかしながら、得られたポリエステル自身が黄色く着色するという問題が発生する。この着色問題を解決するために、コバルト化合物をポリエステルに添加して黄味を抑えることが一般的に行われている。確かにコバルト化合物を添加することによってポリエステルの色相(b値)は改善することができるが、コバルト化合物を添加することによってポリエステルの溶融熱安定性がさらに低下し、ポリマーの分解も起こりやすくなるという問題がある。
また、他のチタン化合物として、水酸化チタン、又はα−チタン酸をポリエステル製造用触媒として使用することが開示されている(それぞれ例えば特許文献1、特許文献2参照。)。しかしながら、前者の方法では水酸化チタンの粉末化が容易でなく、一方後者の方法ではα−チタン酸が変質し易いため、その保存、取扱いが容易でない。したがっていずれも工業的に採用するには適当ではなく、さらに、良好な色相(b値)のポリマーを得ることも困難である。
このような問題を解決する為に、チタン化合物と特定のリン化合物とを反応させて得られた生成物を(例えば特許文献3及び特許文献4参照。)、またチタン化合物と特定のリン化合物の未反応混合物あるいは反応生成物を(例えば特許文献5参照。)、それぞれポリエステル製造用触媒として使用することが開示されている。確かにこの方法によればポリエステルの溶融熱安定性は向上し、得られるポリマーの色相も大きく改善されるが、これらの方法ではポリエステル製造時の重合反応速度が遅い為、ポリエステルの生産性がやや劣ってしまう問題を有している。
したがってチタン触媒を使用し、かつ色相に優れたポリエーテルエステルが求められていた。
特公昭48−2229号公報 特公昭47−26597号公報 国際公開第01/00706号パンフレット 国際公開第03/08479号パンフレット 国際公開第03/27166号パンフレット
本発明の目的は色相に優れたポリエステル組成物、それよりなる吸湿性繊維及び成形品を提供することにある。
本発明者らは上記従来技術に鑑み鋭意検討を重ねた結果、本発明を完成するに至った。
すなわち主たるグリコール成分がエチレングリコール又はテトラメチレングリコールである芳香族ポリエステルに、ポリエチレングリコール及び/又はその誘導体を共重合された芳香族ポリエステル共重合体を主たる構成成分とし、整色剤をポリエステル組成物の全質量を基準として0.1〜10質量ppm含有するポリエステル組成物であって、
130℃、2時間熱処理後のL表色系におけるカラーa値が−5〜4、カラーb値が−8〜6の範囲にあり、
該整色剤の濃度20mg/Lのクロロホルム溶液について光路長1cmにおいて波長380〜780nm領域の可視光吸収スペクトルを測定したとき、最大吸収波長が540〜600nmの範囲にあり、且つ該最大吸収波長における吸光度に対する下記各波長での吸光度の割合が下記式(1)〜(4)のすべてを満たすポリエステル組成物
Figure 2006104379
[上記数式中、A400、A500、A600及びA700はそれぞれ400nm、500nm、600nm及び700nmにおける可視光吸収スペクトルにおける吸光度を、Amaxは最大吸収波長における可視光吸収スペクトルの吸光度を表す。]
及びこれを溶融成形して得られる吸湿率が5%以上の成形品及び吸湿率が5%以上で吸放湿(△MR)が3%以上の吸湿性繊維であり、これによって上記の課題が解決できる。
本発明によればポリエステルの優れた特性を保持しながら、SbやGe触媒を使用しないポリエステルの欠点であった色相の悪化を解消することができる。その結果、色相に優れた吸湿性ポリエステル繊維及び成形品を提供することができる。
以下本発明を詳しく説明する。
本発明における芳香族ポリエステルとは、その主たるグリコール成分はエチレングリコール又はテトラメチレングリコールであるポリエステルである。より好ましくは、テレフタル酸、あるいはこれらのエステル形成性誘導体に代表される芳香族ジカルボン酸成分と、グリコール成分を重縮合反応せしめて得られるポリエステルのことであり、共重合成分として、芳香族ジカルボン酸成分と上記のグリコール成分以外の成分、例えば脂肪族ジカルボン酸成分、芳香族ジヒドロキシ化合物、オキシカルボン酸成分が共重合されていても良い。更に吸湿性等を付与するために、吸湿性を向上させる官能基のあるジカルボン酸成分が共重合されていてもよい。その具体的な例としてスルホン酸塩基を含む化合物が挙げられ、5−スルホイソフタル酸ナトリウム及び/又はこれの誘導体がより好ましい。さらにここで「主たる」とは80モル%以上であることを表す。該芳香族ポリエステルとしては、ポリエチレンテレフタレート及びポリテトラメチレンテレフタレートよりなる群から少なくとも1種選ばれるポリエステルであることが好ましく、これらの中でもポリテトラメチレンテレフタレートを主たる構成成分とするポリエステルであることが好ましい。
さらにポリエチレングリコール及び/又はその誘導体が共重合されている必要がある。共重合物としてのポリエチレングリコール及び/又はその誘導体として、平均分子量が400〜10000のものが好ましく用いることができ、平均分子量が1000〜8000のものがより好ましく、平均分子量が2000〜6000のものがさらにより好ましい。より具体的には一般式(III)で表されるポリエチレングリコール(PEG)及び/又は一般式(IV)で表されるポリエチレングリコール誘導体(C−PEG)若しくはC−PEGが有する2つのヒドロキシ基をエポキシ化した化合物が好ましくあげられる。これらの中でも平均分子量が4000のPEG(PEG4000)又はPEG部分の平均分子量が3000のC−PEG(C−PEG3000)がより好ましい。
Figure 2006104379
[上記式中、Rは炭素数2〜3の直鎖状又は分岐鎖状のアルキル基であり、n、pはそれぞれ独立に10〜250の整数を表す。]
本発明のポリエステル組成物は整色剤を0.1〜10質量ppm含有する必要がある。なおその整色剤とは、有機の多芳香族環系染料又は顔料を表す。具体的には後述のように青色系整色用色素、紫系整色用色素、赤色系整色用色素、橙色系整色用色素等が挙げられる。これらは単一種で用いても複数種を併用して用いても良い。後述のような可視光吸収スペクトルに関する要件を満たしやすい点において、複数種を用いることが好ましい。更にその整色剤においては、整色剤の20mg/Lのクロロホルム溶液について光路長1cmにおいて波長380〜780nm領域の可視光吸収スペクトルを測定したとき、最大吸収波長が540〜600nmの範囲にあり、且つ最大吸収波長における吸光度に対する下記各波長での吸光度の割合が下記式(1)〜(4)のすべてを満たす必要がある。
Figure 2006104379
[上記数式中、A400、A500、A600及びA700はそれぞれ400nm、500nm、600nm及び700nmにおける可視光吸収スペクトルにおける吸光度を、Amaxは最大吸収波長における可視光吸収スペクトルの吸光度を表す。]
ここで可視光吸収スペクトルとは、通常分光光度計によって測定されるスペクトルであるが、本発明のポリエステル組成物に含有される整色剤溶液の可視光吸収スペクトルの最大吸収波長が540nm未満の場合は得られるポリエステル組成物の赤味が強くなり、また600nmを超える場合は得られるポリエステル組成物の青味が強くなる為好ましくない。最大吸収波長の範囲は545〜595nmの範囲が好ましく、550〜590nmの範囲が更に好ましい。
また本発明のポリエステル組成物に含有される整色剤の濃度20mg/Lのクロロホルム溶液について光路長1cmにおいて、波長380〜780nm領域の可視光吸収スペクトルを測定したとき、最大吸収波長における吸光度に対する上記の400nm、500nm、600nm、700nmでの吸光度の割合が上記式(1)〜(4)のいずれか一つでも外れる場合、得られるポリエステル組成物の着色が大きくなり好ましくない。上記式(1)〜(4)はそれぞれ下記式(5)〜(8)のいずれか1つ以上の範囲にあることが好ましく、更に下記式(5)〜(8)すべてを満たしていることが好ましい。
Figure 2006104379
[上記数式中、A400、A500、A600及びA700はそれぞれ400nm、500nm、600nm及び700nmにおける可視光吸収スペクトルにおける吸光度を、Amaxは最大吸収波長における可視光吸収スペクトルの吸光度を表す。]
更に本発明のポリエステル組成物に含有される上述の整色剤の含有量が、0.1質量ppm未満の場合、ポリエステル組成物の黄色味が強くなる。一方、10質量ppmを超える場合、明度が弱くなり見た目に黒味が強くなる為好ましくない。該整色剤の含有量は0.3質量ppm〜9質量ppmの範囲が好ましく、0.5〜8質量ppmの範囲にあることが更に好ましい。
本発明のポリエステル組成物は、130℃、2時間熱処理後のL表色系におけるカラーa値が−5〜4、カラーb値が−8〜6の範囲にある必要がある。該カラー値は含有される整色剤の量によって変化してくるが、カラーa値が−5より小さい場合、ポリエステル組成物は緑色味が強くなり、4より大きい場合は赤味が強くなり好ましくない。またカラーb値が−8より小さい場合、ポリエステル組成物は青味が強くなり、6より大きい場合は黄色味が強くなる為好ましくない。カラーa値は−4〜3の範囲が好ましく、−3〜2の範囲が更に好ましい。またカラーb値は−7〜4の範囲が好ましく、−5〜0の範囲が更に好ましい。
本発明に使用する整色剤は窒素雰囲気下中、昇温速度10℃/分の条件で熱天秤にて測定した質量減少開始温度が250℃以上である整色用色素から選ばれることが好ましい。ここで、熱天秤で測定した質量減少開始温度とは、JIS K−7120に記載の質量減少開始温度(T)のことであり、整色剤が有している耐熱性の指標となる。該質量減少開始温度が250℃未満である場合、整色剤の耐熱性が不十分であることから最終的に得られるポリエステル組成物の着色の原因となり好ましくない。該質量減少開始温度は300℃以上であることが更に好ましい。また芳香族ポリエステル共重合体が溶融状態にある温度条件下で分解しないことが更に好ましい。
さらに本発明におけるポリエステル組成物においては、ポリエステル組成物中に含有されるポリエステルに可溶性のチタン金属元素が芳香族ポリエステル共重合体を構成する全ジカルボン酸成分に対し、50〜250ミリモル%の範囲にあることが好ましい。該チタン金属元素量が50ミリモル%未満の場合、重縮合反応が十分に進行せず、250ミリモル%を超える場合、得られるポリエステル組成物の色相が黄色味を帯び、更に耐熱性が低下し好ましくない。該チタン金属元素は100〜200ミリモル%の範囲が更に好ましい。
本発明のポリエステル組成物の固有粘度(溶媒:オルトクロロフェノール、測定温度:35℃)は特に制限は無いが、通常、繊維、樹脂成形品において通常使用することが出来る範囲であることが好ましく、具体的には0.80〜1.50dL/gの範囲にあることが好ましい。
また本発明におけるポリエステル組成物は、必要に応じて少量の添加剤、例えば滑剤、酸化防止剤、固相重合促進剤、蛍光増白剤、帯電防止剤、抗菌剤、紫外線吸収剤、光安定剤、熱安定剤、遮光剤又は艶消剤等を含んでいてもよく、特に艶消剤として酸化チタン、酸化防止剤としてはヒンダードフェノール系の酸化防止剤が好ましく添加される。具体的にはペンタエリスリトール−テトラキス[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、3,9−ビス{2−[3−(3−tert−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロピオニルオキシ]−1,1−ジメチルエチル}−2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5,5]ウンデカン、1,1,3−トリス(2−メチル−4−ヒドロキシ−5−tert−ブチルフェニル)ブタン、1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼン、1,3,5−トリス(4−tert−ブチル−3−ヒドロキシ−2,6−ジメチルベンゼン)イソフタル酸、トリエチルグリコール−ビス[3−(3−tert−ブチル−5−メチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、1,6−ヘキサンジオール−ビス[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、2,2−チオ−ジエチレン−ビス[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、オクタデシル−3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]等が挙げられる。これらヒンダードフェノール系酸化防止剤の添加量はポリエステル組成物に対して1質量%以下であることが好ましい。1質量%を超えると成形時の異物発生の原因となり得る問題があり、また1質量%を超えて添加しても溶融安定性向上の効果が飽和してしまう為好ましくない。ヒンダードフェノール系酸化防止剤の添加量は0.005〜0.5質量%の範囲が更に好ましい。またこれらヒンダードフェノール系酸化防止とチオエーテル系二次酸化防止剤を併用して用いることも好ましく実施される。該酸化防止剤のポリエステル組成物への添加方法は特に制限はなく、後述の芳香族ポリエステル共重合体の製造段階若しくはポリエステル組成物の製造段階のいずれにおいても実施できる。好ましくは芳香族ポリエステル共重合体の製造段階におけるエステル交換反応又はエステル化反応終了後、重合反応が完了するまでの間の任意の段階で添加する方法が挙げられる。
本発明における芳香族ポリエステル共重合体の製造方法は、通常知られているポリエステルの製造方法が用いられる。すなわち、まずテレフタル酸の如きジカルボン酸成分とエチレングリコールの如きグリコール成分とを直接エステル化反応させる、又はテレフタル酸ジメチルの如きジカルボン酸成分の低級アルキルエステルとエチレングリコールの如きグリコール成分とをエステル交換反応させ、ジカルボン酸のグリコールエステル及び/又はその低重合体を製造する。次いでこの反応生成物を重合触媒の存在下で減圧加熱して所定の重合度になるまで重縮合反応させることによって目的とする芳香族ポリエステル共重合体が製造される。またポリエチレングリコール及び/又はその誘導外は重縮合反応が終了するまでの任意の段階で加えることができるが、好ましくはエステル化反応若しくはエステル交換反応させる段階の前からこれらの反応がほぼ終了し重縮合反応の段階の前までに加えることが好ましい。
更に詳説すると、芳香族ポリエステル共重合体が、チタン化合物を重合触媒として製造されたものであることが好ましい。ここで、チタン化合物としては特に限定されず、ポリエステルの重縮合触媒として一般的なチタン化合物、例えば、酢酸チタンやテトラ−n−ブトキシチタンなどが挙げられる。チタン化合物としてより好ましいのは、下記一般式(I)で表わされる化合物、一般式(I)で表わされる化合物と下記一般式(II)で表わされる芳香族多価カルボン酸若しくはその無水物とを反応させた生成物、又は下記一般式(V)で表される化合物を用いることである。
Figure 2006104379
[上記式中、R、R、R及びRはそれぞれ互いに独立に炭素数1〜10のアルキル基又はフェニル基を示し、mは1〜4の整数を示し、かつmが2、3又は4の場合、2個、3個又は4個のR及びRは、それぞれ同一であっても異なっていてもどちらでもよい。]
Figure 2006104379
[上記式中、qは2〜4の整数を表わす。]
Figure 2006104379
[上記式中、Xは炭素数1〜20のアルキル基、アルコキシ基、又は炭素数6〜20のアリール基、アリールオキシ基を表す。]
また、これらチタン化合物は混合して用いても良いが、単独で用いるのが好ましい。なかでも最も好ましいのが上記一般式(I)で表わされる化合物、又は一般式(I)で表わされる化合物と上記一般式(II)で表わされる芳香族多価カルボン酸若しくはその無水物とを反応させた生成物を単独で用いることである。
一般式(I)で表わされるテトラアルコキサイドチタン及び/又はテトラフェノキサイドチタンとしては、R〜Rがアルキル基及び/又はフェニル基であれば特に限定されないが、テトライソプロポキシチタン、テトラ−n−プロポキシチタン、テトラ−n−ブトキシチタン、テトラエトキシチタン又はテトラフェノキシチタンなどが好ましく用いられる。また、かかるチタン化合物と反応させる一般式(II)で表される芳香族多価カルボン酸又はその無水物としては、フタル酸、トリメリット酸、ヘミメリット酸若しくはピロメリット酸又はこれらの無水物が好ましく用いられる。上記チタン化合物と芳香族多価カルボン酸又はその無水物とを反応させる場合には、溶媒に芳香族多価カルボン酸又はその無水物の全部又は一部を溶解し、これにチタン化合物を滴下し、0〜200℃の温度で30分以上反応させれば良い。又必要に応じてチタン化合物滴下後、残りの芳香族多価カルボン酸又はその無水物を加えればよい。
さらに本発明のポリエステル組成物の製造方法は上述した芳香族ポリエステル共重合体の製造工程の任意の段階で整色剤が添加されることによって製造されることが好ましい。なかでも重縮合反応工程が終了するまでの任意の段階で添加されることが更に好ましい。特にエステル化反応若しくはエステル交換反応が終了した後に整色剤が添加されることが最も好ましい。
本発明のポリエステル組成物の製造方法においては、整色剤として青色系整色用色素と紫色系整色用色素を質量比90:10〜40:60の範囲で併用すること、又は青色系整色用色素と、赤色系若しくは橙色系整色用色素を質量比98:2〜80:20の範囲で併用することが好ましい。ここで青色系整色用色素とは、一般に市販されている整色用色素の中で「Blue」と表記されているものであって、具体的には溶液中の可視光スペクトルにおける最大吸収波長が580〜620nm程度にあるものを示す。同様に紫色系整色用色素とは市販されている整色用色素の中で「Violet」と表記されているものであって、具体的には溶液中の可視光吸収スペクトルにおける最大吸収波長が560〜580nm程度にあるものを示す。赤色系整色用色素とは市販されている整色用色素の中で「Red」と表記されているものであって、具体的には溶液中の可視光吸収スペクトルにおける最大吸収波長が480〜520nm程度にあるものである。橙色系整色用色素とは市販されている整色用色素の中で「Orange」と表記されているものである。
これらの整色剤としては油溶染料が特に好ましく、具体的な例としては、青色系整色剤には、C.I.Solvent Blue 11、C.I.Solvent Blue 25、C.I.Solvent Blue 35、C.I.Solvent Blue 36、C.I.Solvent Blue 45 (Telasol Blue RLS)、C.I.Solvent Blue 55、C.I.Solvent Blue 63、C.I.Solvent Blue 78、C.I.Solvent Blue 83、C.I.Solvent Blue 87、C.I.Solvent Blue 94等が挙げられる。紫色系整色剤には、C.I.Solvent Violet 8、C.I.Solvent Violet 13、C.I.Solvent Violet 14、C.I.Solvent Violet 21、C.I.Solvent Violet 27、C.I.Solvent Violet 28、C.I.Solvent Violet 36等が挙げられる。赤色系整色剤には、C.I.Solvent Red 24、C.I.Solvent Red 25、C.I.Solvent Red 27、C.I.Solvent Red 30、C.I.Solvent Red 49、C.I.Solvent Red 52、C.I.Solvent Red 100、C.I.Solvent Red 109、C.I.Solvent Red 111、C.I.Solvent Red 121、C.I.Solvent Red 135、C.I.Solvent Red 168、C.I.Solvent Red 179等が例示される。橙色系整色剤には、C.I.Solvent Orange 60等が挙げられる。
ここで青色系整色用色素と紫色系整色用色素を併用する場合、質量比90:10より青色系整色用色素の質量比が大きい場合は、得られるポリエステル組成物のカラーa値が小さくなって緑色を呈し、40:60より青色整色用色素の質量比が小さい場合は、カラーa値が大きくなって赤色を呈してくる為好ましくない。同様に青色系整色用色素と赤色系又は橙色系整色用色素を併用する場合、質量比98:2より青色系整色用色素の質量比が大きい場合は、得られるポリエステル組成物のカラーa値が小さくなって緑色を呈し、80:20より青色整色用色素の質量比が小さい場合は、カラーa値が大きくなって赤色を呈してくる為好ましくない。該整色用色素は、青色系整色用色素と紫色系整色用色素を質量比80:20〜50:50の範囲で併用すること、あるいは青色系整色用色素と赤色系又は橙色系整色用色素を質量比95:5〜90:10の範囲で併用することが更に好ましい。
さらに本発明の吸湿性ポリエステル繊維を製造する時の製造方法としては特に限定はなく、従来公知の溶融紡糸方法が用いられる。例えば乾燥したポリエステル組成物を250℃〜280℃の範囲で溶融紡糸して製造することが好ましく、溶融紡糸の速度は400〜5000m/分で紡糸することが好ましい。紡糸速度がこの範囲にあると、得られる繊維の強度も十分なものであると共に、安定して巻き取りを行うこともできる。また紡糸時に使用する口金の形状についても特に制限は無く、円形、異形、中実、中空などのいずれも採用することが出来る。また延伸糸は未延伸ポリエステル繊維を一旦巻き取ってから行う或いは巻き取ることなく連続的に行うことによって得ることができる。上述のようなポリエステル組成物を溶融紡糸することにより吸湿率が5%以上で且つ△MRが3%以上の吸湿性ポリエステル繊維を得ることが出来る。本発明の吸湿性ポリエステル成形品としては、具体的には射出成形による成形品が挙げられるが、これを製造する時の製造方法としては特に限定はなく、従来公知の溶融成形方法が用いられる。例えば乾燥したポリエステル組成物を250℃〜280℃の範囲で溶融して、射出成形機を用いて、0〜80℃程度の温度の金型中にポリエステル組成物を流し込んで成形する。
本発明をさらに下記実施例により具体的に説明するが、本発明の範囲はこれら実施例により限定されるものではない。尚、固有粘度、色相及び吸湿率等については、下記記載の方法により測定した。
(ア)固有粘度:
ポリエステル組成物チップを100℃、60分間でオルトクロロフェノールに溶解し、得られた希薄溶液を、35℃でウベローデ粘度計を用いて測定した値から求めた。
(イ)色相(L値、a値、b値):
ポリマーチップを285℃、真空下で10分間溶融し、これをアルミニウム板上で厚さ3.0±1.0mmのプレートに成形後ただちに氷水中で急冷し、該プレートを130℃、2時間乾燥結晶化処理を行った。その後、色差計調整用の白色標準プレート上に置き、プレート表面のハンターL及びbを、ミノルタ社製ハンター型色差計(CR−200型)を用いて測定した。Lは明度を示し、その数値が大きいほど明度が高いことを示し、bはその値が大きいほど黄着色の度合いが大きいことを示す。また他の詳細な操作はJIS Z−8729に準じて行った。
(ウ)吸湿率:
(1)飽和吸湿率
サンプル糸を105℃で2時間乾燥した後、35℃・95%RHの環境に保ったデシケーター中に24時間放置した。放置前後の糸の質量より、下記式に従って求めた。
飽和吸湿率(%)=(放置後糸質量−放置前糸質量)/放置前糸質量
(2)放湿率
サンプル糸を105℃で2時間乾燥した後、20℃・65%RHの環境に保ったデシケーター中に24時間放置した。放置前後の糸の質量より、下記式に従って求めた。
放湿率(%)=(放置後糸質量−放置前糸質量)/放置前糸質量
(3)吸湿パラメーター(△MR)
吸放湿特性(△MR)=飽和吸湿率−放湿率
(エ)整色剤の質量減少開始温度:
リガク社製TAS−200熱天秤を用いてJIS K7120に従い、窒素雰囲気下中昇温速度10℃/分で測定した。
[参考例1]チタン触媒Aの合成
無水トリメリット酸のエチレングリコール溶液(0.2質量%)にテトラ−n−ブトキシチタンを無水トリメリット酸に対して1/2モル添加し、空気中常圧下で80℃に保持して60分間反応せしめた。その後常温に冷却し、10倍量のアセトンによって生成触媒を再結晶化させた。析出物をろ紙によって濾過し、100℃で2時間乾燥せしめ、目的の化合物を得た。これをチタン触媒Aとする。
[参考例2]整色剤(整色用色素)の可視光吸収スペクトル測定、整色剤調製
表1に示す整色用色素を室温で濃度20mg/Lのクロロホルム溶液とし、光路長1cmの石英セルに充填し、対照セルにはクロロホルムのみを充填して、日立分光光度計U−3010型を用いて、380〜780nmの可視光領域での可視光吸収スペクトルを測定した。整色用色素2種を混合する場合は合計で濃度20mg/Lとなるようにした。最大吸収波長とその波長における吸光度に対する、400、500、600及び700nmの各波長での吸光度の割合を測定した。更に粉末の整色用色素の熱質量減少開始温度を測定した。結果を表1に示す。尚、実施例、比較例でこれら整色用色素を芳香族ポリエステル共重合体製造工程で添加する場合は、100℃の温度で、原料として用いるグリコール溶液に対し、濃度0.1質量%となるように溶解又は分散させて調製した。
Figure 2006104379
[実施例1]
・ポリエステル組成物チップの製造
テレフタル酸ジメチル100質量部、テトラメチレングリコ−ル64質量部、エチレングリコール10質量部、5−スルホイソフタル酸ナトリウムジメチルエステル10質量部及びポリエチレングリコール(数平均分子量4000)100質量部を反応器に仕込み、エステル交換反応触媒としてテトラ−n−ブトキシチタン0.016質量部及び酢酸ナトリウム3水和塩0.03質量部を更に添加して、副生するメタノールを系外に留去しつつ、エステル交換反応を実施しエステル交換反応を終了した。参考例3で調整した整色剤を5質量ppm添加し、2500℃まで昇温して重合反応を開始した。重合反応は30分かけて4.0kPa(30mmHg)とし、次の30分で0.133kPa(1mmHg)以下とし、その後、120分間重合反応を継続した。
・ポリエステル繊維の製造
得られたポリエステル組成物チップを130℃、4時間乾燥後、紡糸温度260℃、巻取速度400m/分で80dtex/12filの紡糸し、吸湿性繊維を得た。評価結果を表2に示した。
[実施例2〜4]
実施例1において、整色剤を表2に示す種類及び量に変更したこと以外は実施例1と同様に実施した。評価結果を表2に示した。
[実施例5]
実施例1において、PEG4000をC−PEG3000に変更し、仕込み量を100質量部から30質量部に変更し、5−スルホイソフタル酸ナトリウムジメチルエステルを仕込まなかった以外は実施例1と同様に実施した。
[実施例6]
実施例1において、整色剤を表2に示す種類、量に変更したこと以外は実施例1と同様に実施した。
[実施例7]
実施例1において、整色剤を表2に示す種類、量に変更し、5−スルホイソフタル酸ナトリウムジメチルエステルを仕込まなかった以外は実施例1と同様に実施した。
[実施例8]
実施例1において、エステル交換反応触媒として参考例1にて製造したチタン触媒Aに変更した以外は実施例1と同様に実施した。
[比較例1]
整色剤をゼロしたこと以外は実施例1と同様に実施した。評価結果を表2に示した。
[比較例2]
整色剤をゼロしたこと以外は実施例5と同様に実施した。評価結果を表2に示した。
Figure 2006104379
本発明によればポリエステルの優れた特性を保持しながら、アンチモンやゲルマニウム触媒を使用しないポリエステルの欠点であった色相の悪化を解消することができる。その結果、色相に優れた吸湿性ポリエステル繊維及び成形品を提供することができる。

Claims (10)

  1. 主たるグリコール成分がエチレングリコール又はテトラメチレングリコールである芳香族ポリエステルに、ポリエチレングリコール及び/又はその誘導体を共重合された芳香族ポリエステル共重合体を主たる構成成分とし、整色剤をポリエステル組成物の全質量を基準として0.1〜10質量ppm含有するポリエステル組成物であって、
    130℃、2時間熱処理後のL表色系におけるカラーa値が−5〜4、カラーb値が−8〜6の範囲にあり、
    該整色剤の濃度20mg/Lのクロロホルム溶液について光路長1cmにおいて波長380〜780nm領域の可視光吸収スペクトルを測定したとき、最大吸収波長が540〜600nmの範囲にあり、且つ該最大吸収波長における吸光度に対する下記各波長での吸光度の割合が下記式(1)〜(4)のすべてを満たすポリエステル組成物。
    Figure 2006104379
    [上記数式中、A400、A500、A600及びA700はそれぞれ400nm、500nm、600nm及び700nmにおける可視光吸収スペクトルにおける吸光度を、Amaxは最大吸収波長における可視光吸収スペクトルの吸光度を表す。]
  2. 整色剤が、窒素雰囲気下中、昇温速度10℃/分の条件で熱天秤にて測定したときの質量減少開始温度が250℃以上である整色用色素から選ばれる請求項1記載のポリエステル組成物。
  3. 芳香族ポリエステルが、ポリエチレンテレフタレート及びポリテトラメチレンテレフタレートよりなる群から少なくとも1種選ばれる請求項1又は2記載のポリエステル組成物。
  4. 芳香族ポリエステル共重合体が、チタン化合物を重合触媒として用いて製造されたものである請求項1〜3いずれか1項記載のポリエステル組成物の製造方法。
  5. チタン化合物が、下記一般式(I)で表わされる化合物、又は下記一般式(I)で表わされる化合物と下記一般式(II)で表わされる芳香族多価カルボン酸若しくは酸無水物とを反応させた生成物である請求項4記載のポリエステル組成物の製造方法。
    Figure 2006104379
    [上記式中、R、R、R及びRはそれぞれ互いに独立に炭素数1〜10のアルキル基又はフェニル基を示し、mは1〜4の整数を示し、かつmが2、3又は4の場合、2個、3個又は4個のR及びRは、それぞれ同一であっても異なっていてもどちらでもよい。]
    Figure 2006104379
    [上記式中、qは2〜4の整数を表わす。]
  6. 整色剤が、芳香族ポリエステル共重合体の製造工程における重縮合反応工程が終了するまでの任意の段階で添加される請求項4又は5記載のポリエステル組成物の製造方法。
  7. 整色剤として青色系整色用色素と紫色系整色用色素を質量比90:10〜40:60範囲で併用する請求項4〜6のいずれか1項記載のポリエステル組成物の製造方法。
  8. 整色剤として青色系整色用色素と、赤色系又は橙色系整色用色素を質量比98:2〜80:20範囲で併用する請求項4〜6のいずれか1項記載のポリエステル組成物の製造方法。
  9. 請求項1〜3のいずれか1項記載のポリエステル組成物を溶融成形することによって得られるポリエステル成形品。
  10. 請求項1〜3のいずれか1項記載のポリエステル組成物を溶融紡糸することによって得られる吸湿率が5%以上で且つ△MRが3%以上の吸湿性ポリエステル繊維。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010275649A (ja) * 2009-05-27 2010-12-09 Teijin Fibers Ltd 繊維構造体および繊維製品
JP2011012200A (ja) * 2009-07-03 2011-01-20 Toray Ind Inc 共重合ポリエステルおよびその製造方法
CN104684962A (zh) * 2012-09-26 2015-06-03 东丽株式会社 共聚聚酯及包含其的聚酯纤维
KR20180097712A (ko) 2015-12-28 2018-08-31 도레이 카부시키가이샤 코어-시스형 복합 섬유, 가연사 및 섬유 구조체
KR20190028643A (ko) 2016-07-11 2019-03-19 도레이 카부시키가이샤 흡습성이 우수한 해도형 복합섬유, 가연사 및 섬유 구조체
WO2019176811A1 (ja) 2018-03-13 2019-09-19 東レ株式会社 吸湿性に優れた海島型複合繊維、繊維構造体およびポリエステル組成物

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010275649A (ja) * 2009-05-27 2010-12-09 Teijin Fibers Ltd 繊維構造体および繊維製品
JP2011012200A (ja) * 2009-07-03 2011-01-20 Toray Ind Inc 共重合ポリエステルおよびその製造方法
CN104684962A (zh) * 2012-09-26 2015-06-03 东丽株式会社 共聚聚酯及包含其的聚酯纤维
KR20180097712A (ko) 2015-12-28 2018-08-31 도레이 카부시키가이샤 코어-시스형 복합 섬유, 가연사 및 섬유 구조체
KR20190028643A (ko) 2016-07-11 2019-03-19 도레이 카부시키가이샤 흡습성이 우수한 해도형 복합섬유, 가연사 및 섬유 구조체
WO2019176811A1 (ja) 2018-03-13 2019-09-19 東レ株式会社 吸湿性に優れた海島型複合繊維、繊維構造体およびポリエステル組成物
JPWO2019176811A1 (ja) * 2018-03-13 2021-01-14 東レ株式会社 吸湿性に優れた海島型複合繊維、繊維構造体およびポリエステル組成物
JP7338467B2 (ja) 2018-03-13 2023-09-05 東レ株式会社 吸湿性に優れた海島型複合繊維、繊維構造体およびポリエステル組成物

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