JP2009019295A - Moisture-sensitive crimped conjugated fiber - Google Patents

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順久 山口
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a conjugated fiber having both excellent air permeability self-control function and excellent moisture-absorbing or releasing performance. <P>SOLUTION: A conjugated fiber in which a polyamide component is bound to a polyester component in a side-by-side type is characterized by containing a polyether ester amide in the polyamide component in an amount of 5 to 20 wt.% based on the weight of the polyamide component and further containing the polyether ester amide in the polyester component in an amount of ≥5 wt.% and <15 wt.% based on the weight of the polyester component. The polyether ester amide is derived from a polyamide (a) having carboxyl groups at both the ends and having a number-average mol.wt. of 500 to 5,000 and a bisphenol compound-ethylene oxide adduct (b) having a number-average mol.wt. of 1,600 to 3,000, and has a relative viscosity of 1.5 to 3.0 (0.5 wt.% m-cresol solution, 25°C). <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、湿度変化に対して可逆的に捲縮率が変化する通気性自己調節機能を有し、かつ吸放湿性能を併せ持つ機能性複合繊維に関する。   The present invention relates to a functional composite fiber that has a breathable self-regulating function that reversibly changes the crimp rate in response to a change in humidity, and also has moisture absorption / release performance.

綿や羊毛などの天然繊維の織編物を用いた衣料は、湿度変化に対して可逆的に捲縮率が変化するため、周囲の湿度に応じて織編物の目が開いて通気性が向上し、体と衣料の間や、衣料間にできた空気層の湿度を下げるといった特性、いわゆる通気性自己調節機能と、繊維自らが汗等の水分を吸着し、放湿する吸放湿性能有している。そのため、このような天然繊維を用いた衣料を着用すると、周囲の湿度変化や汗による不快感を感じることは少ない。   Clothing made from woven and knitted fabrics of natural fibers such as cotton and wool reversibly changes with humidity, so the knitted fabric's eyes open according to the surrounding humidity and air permeability is improved. , The characteristics of lowering the humidity of the air layer formed between the body and clothing and between clothing, so-called breathable self-regulation function, and moisture absorption and desorption performance that the fibers themselves absorb moisture such as sweat ing. Therefore, when wearing clothing using such natural fibers, there is little feeling of discomfort due to changes in ambient humidity and sweat.

このような天然繊維にならって、合成繊維にも吸湿による捲縮性自己調節機能を付与する試みがなされている。例えば、変性ポリエステルとポリアミドをサイドバイサイド型に接合し湿度変化に対し可逆的な形態変化を付与する複合繊維が提案されている(例えば、特許文献1及び特許文献2参照。)。しかしながら、湿度変化に対して捲縮率が可逆的に変化するものの、合成繊維の欠点の一つである低吸湿性のために、汗をかいたときに繊維がすばやく吸湿できないことから不快感を感じるという問題がある。また、繊維成分に吸湿性ポリマーをブレンドすることで高い吸放湿特性を付与する方法においては、吸放湿性能は改善されているものの、湿度変化に対する捲縮変化ほとんどがなく、衣料間にできた空気層の湿度を下げるといった通気性自己調節機能乏しく、満足する性能を満たしていない(例えば特許文献3参照。)。このように、従来の技術では、通気性自己調節機能と吸湿性能を併せ持つ合成繊維を提供することは困難であった。   Following such natural fibers, attempts have been made to impart a crimpable self-regulating function to hygroscopic synthetic fibers. For example, a composite fiber that joins a modified polyester and polyamide in a side-by-side type and imparts a reversible shape change to a humidity change has been proposed (see, for example, Patent Document 1 and Patent Document 2). However, although the crimp rate reversibly changes in response to changes in humidity, the low hygroscopicity, which is one of the disadvantages of synthetic fibers, makes it uncomfortable because the fibers cannot absorb moisture quickly when sweating. There is a problem of feeling. In addition, in the method of imparting high moisture absorption / release characteristics by blending a fiber component with a hygroscopic polymer, the moisture absorption / release performance is improved, but there is almost no crimp change with respect to humidity change, and it can be made between clothing. In addition, the air permeability self-regulation function of lowering the humidity of the air layer is poor and satisfactory performance is not satisfied (for example, see Patent Document 3). As described above, it has been difficult to provide a synthetic fiber having both a breathable self-adjusting function and moisture absorption performance with the conventional technology.

特開2004−360094号公報JP 2004-360094 A 特開2004−124305号公報JP 2004-124305 A 特開2003−213524号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2003-213524

本発明は、上記の問題点を解決し、優れた通気性自己調節機能と吸湿性能を両立させた複合繊維を提供することを課題とするものである。   An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems and to provide a composite fiber having both excellent air permeability self-adjusting function and moisture absorption performance.

本発明は、ポリアミド成分とポリエステル成分とがサイドバイサイド型に接合されている複合繊維であって、両末端にカルボキシル基を有する数平均分子量500〜5,000のポリアミド(a)と数平均分子量1,600〜3,000のビスフェノール類のエチレンオキサイド付加物(b)から誘導され、相対粘度が1.5〜3.0(0.5重量%m−クレゾール溶液、25℃)であるポリエーテルエステルアミドを、該ポリアミド成分中に該ポリアミド成分重量に対して5〜20重量%、かつ該ポリエステル成分中に該ポリエステル成分重量に対して5重量%以上15重量%未満となるように含む事を特徴とする複合繊維であり、この複合繊維により上記課題を解決する事ができる。   The present invention is a composite fiber in which a polyamide component and a polyester component are bonded in a side-by-side manner, and a polyamide (a) having a carboxyl group at both ends and a number average molecular weight of 500 to 5,000 and a number average molecular weight of 1, Polyether ester amide derived from ethylene oxide adduct (b) of bisphenols of 600 to 3,000 and having a relative viscosity of 1.5 to 3.0 (0.5 wt% m-cresol solution, 25 ° C.) In the polyamide component so as to be 5 to 20% by weight based on the weight of the polyamide component, and in the polyester component so as to be 5% by weight or more and less than 15% by weight based on the weight of the polyester component. The above-mentioned problem can be solved by this composite fiber.

本発明により優れた吸湿性能を有し、優れた通気性自己調節機能を有する布帛を提供できる複合繊維を得ることができる。   The composite fiber which can provide the fabric which has the outstanding moisture absorption performance by this invention and has the outstanding air permeability self-adjustment function can be obtained.

本発明におけるポリアミド成分としては、主鎖中にアミド結合を有するポリマーであり、例えばナイロン4、ナイロン6、ナイロン12、ナイロン46、ナイロン66等が挙げられる。特にコスト面、汎用性、製糸性等の観点からナイロン6、ナイロン66が好ましい。なお、これらのポリアミド成分をベースに公知の成分を共重合せしめても良く、又はこれらのポリアミド成分に酸化チタンやカーボンブラック等の顔料、公知の抗酸化剤、帯電防止剤、耐光剤等を含有させても良い。   The polyamide component in the present invention is a polymer having an amide bond in the main chain, and examples thereof include nylon 4, nylon 6, nylon 12, nylon 46, nylon 66, and the like. Nylon 6 and nylon 66 are particularly preferable from the viewpoints of cost, versatility, and yarn production. These polyamide components may be copolymerized with known components, or these polyamide components contain pigments such as titanium oxide and carbon black, known antioxidants, antistatic agents, light-proofing agents, etc. You may let them.

一方、本発明のポリエステル成分は、ポリアルキレンテレフタレート等が挙げられる。その中でも、テレフタル酸を主たる酸成分とし、炭素数2〜6のアルキレングリコール成分、即ちエチレングリコール、トリメチレングリコール、テトラメチレングリコール、ペンタメチレングリコール及びヘキサ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主たるグリコール成分とするポリエステルを対象とすることが好ましい。かかるポリエステルは任意の方法で製造されたものでよく、例えばポリエチレンテレフタレートについて説明すれば、テレフタル酸とエチレングリコールとを直接エステル化反応させる、テレフタル酸ジメチルの如き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とを直接エステル化反応させる、又はテレフタル酸とエチレンオキサイドとを反応させるなどして、テレフタル酸のグリコールエステル及び/又はその低重合体を生成させる。次いでこの生成物を減圧下加熱して所望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る。   On the other hand, examples of the polyester component of the present invention include polyalkylene terephthalate. Among them, terephthalic acid is the main acid component, and the main component is an alkylene glycol component having 2 to 6 carbon atoms, that is, at least one glycol selected from ethylene glycol, trimethylene glycol, tetramethylene glycol, pentamethylene glycol and hexamethylene glycol. It is preferable to use polyester as a glycol component. Such a polyester may be produced by an arbitrary method. For example, polyethylene terephthalate will be described. A lower alkyl ester of terephthalic acid such as dimethyl terephthalate and ethylene glycol are obtained by directly esterifying terephthalic acid and ethylene glycol. Is directly esterified, or terephthalic acid and ethylene oxide are reacted to produce a glycol ester of terephthalic acid and / or a low polymer thereof. Next, the product is produced by heating under reduced pressure to cause a polycondensation reaction until a desired degree of polymerization is achieved.

尚、このポリエステルはその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き換えてもよい。かかるカルボン酸としては、例えば、イソフタル酸、フタル酸、ジブロモテレフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、ジフェニルジカルボン酸、ジフェキシエタンジカルボン酸、β−オキシエトキシ安息香酸の如き二官能性芳香族カルボン酸、セバシン酸、アジピン酸、シュウ酸の如き二官能性脂肪族ジカルボン酸、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸等を挙げることができる。また上記グリコール成分の一部を他のグリコール成分で置き換えてもよく、かかるグリコール成分としては例えばシクロヘキサン−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、2,2−ビス(3,5−ジブロモ−4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル)プロパンの如き脂肪族、脂環族、芳香族のジオールが挙げられる。更に、上述のポリエステルに必要に応じて他のポリマーを少量ブレンド溶融したもの、ペンタエリスリトール、トリメチロールプロパン、トリメリット酸等の鎖分岐剤を少量の割合で使用したものであってもよい。このほか本発明のポリエステルは通常のポリエステルと同様に二酸化チタン、カーボンブラック等の顔料他、従来公知の抗酸化剤、着色防止剤が添加されていても勿論良い。   In this polyester, a part of the terephthalic acid component may be replaced with another bifunctional carboxylic acid component. Examples of such carboxylic acids include isophthalic acid, phthalic acid, dibromoterephthalic acid, naphthalenedicarboxylic acid, diphenyldicarboxylic acid, diphenethanedicarboxylic acid, bifunctional aromatic carboxylic acids such as β-oxyethoxybenzoic acid, and sebacin. Bifunctional aliphatic dicarboxylic acid such as acid, adipic acid and oxalic acid, 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid and the like can be mentioned. Further, a part of the glycol component may be replaced with another glycol component. Examples of the glycol component include cyclohexane-1,4-dimethanol, neopentyl glycol, bisphenol A, bisphenol S, 2,2-bis (3 , 5-dibromo-4- (2-hydroxyethoxy) phenyl) propane, and aliphatic, alicyclic and aromatic diols. Further, the above-mentioned polyester may be obtained by blending and melting a small amount of other polymers as required, or by using a chain branching agent such as pentaerythritol, trimethylolpropane, trimellitic acid in a small proportion. In addition, the polyester of the present invention may of course be added with conventionally known antioxidants and anti-coloring agents in addition to pigments such as titanium dioxide and carbon black as in the case of ordinary polyesters.

本発明のサイドバイサイド型複合繊維においては、任意の繊度、断面形状、複合形態をとることができるが、単糸繊度としては、1.5〜5.0dtex程度が適当である。これらの繊度範囲の下限と上限は、最高級ウールの単糸径である15ミクロンと、汎用ウールの単糸径である30ミクロンに相当する。さらに、本発明の複合繊維を中空複合繊維とすると湿度に対する感度も大きく、かつ嵩高性も大きくなる。また、ポリアミド成分とポリエステル成分の複合繊維の横断面における面積比は、ポリアミド成分/ポリエステル成分=30/70〜70/30の範囲が好ましく、より好ましくは40/60〜60/40の範囲である。   The side-by-side type composite fiber of the present invention can have any fineness, cross-sectional shape, and composite form, but a single yarn fineness of about 1.5 to 5.0 dtex is appropriate. The lower and upper limits of these fineness ranges correspond to 15 microns, which is the single yarn diameter of the highest grade wool, and 30 microns, which is the single yarn diameter of general-purpose wool. Furthermore, when the conjugate fiber of the present invention is a hollow conjugate fiber, it has high sensitivity to humidity and high bulkiness. Moreover, the area ratio in the cross section of the composite fiber of the polyamide component and the polyester component is preferably in the range of polyamide component / polyester component = 30/70 to 70/30, more preferably in the range of 40/60 to 60/40. .

本発明の複合繊維を単糸数本のマルチフィラメントとした場合の、そのマルチフィラメントの総繊度は特に限定されないが、通常の衣料用素材として用いられる40〜200dtexの範囲で用いることができる。なお、必要に応じて交絡処理が施されていてもよい。   The total fineness of the multifilament when the composite fiber of the present invention is a multifilament of several single yarns is not particularly limited, but can be used in the range of 40 to 200 dtex used as a normal clothing material. In addition, the confounding process may be performed as needed.

本発明に用いるポリエーテルエステルアミドは、好ましくは、両末端にカルボキシル基を有する数平均分子量500〜5,000のポリアミド(a)と数平均分子量1,600〜3,000のビスフェノール類のエチレンオキシド付加物(b)から誘導される。「誘導」とは両成分を反応させて得られるの意味であり、共重合して得られるとも捉えることができる。   The polyether ester amide used in the present invention is preferably an ethylene oxide addition of a polyamide (a) having a carboxyl group at both ends and having a number average molecular weight of 500 to 5,000 and a bisphenol having a number average molecular weight of 1,600 to 3,000. Derived from object (b). "Induction" means that it is obtained by reacting both components, and can also be understood as being obtained by copolymerization.

両末端にカルボキシル基を有するポリアミド(a)は、ポリアミド部分と分子量調節剤からなる事が好ましい。そのポリアミド部分は(1)ラクタム開環重合体、(2)アミノカルボン酸の重縮合体、若しくは(3)ジカルボン酸とジアミンの重縮合体の少なくともいずれか1つからなる。このうち、(1)のラクタムとしては、ブチロラクタム、バレロラクタム、カプロラクタム、エナントラクタム、ラウロラクタム、ウンデカノラクタムなどが挙げられる。(2)のアミノカルボン酸としては、ω−アミノカプロン酸、ω−アミノエナント酸、ω−アミノペルゴン酸、ω−アミノカプリン酸,11−アミノウンデカン酸、12−アミノドデカン酸などが挙げられる。(3)のジカルボン酸としては、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ウンデカンジ酸、ドデカンジ酸、イソフタル酸などが挙げられる。また(3)のジアミンとしては、テトラメチレンジアミン、ペンタメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、ヘプタメチレンジアミン、オクタメチレンジアミン、デカメチレンジアミンなどが挙げられる。以上これらのラクタム、アミノカルボン酸、ジカルボン酸、ジアミンを総称してポリアミド部分形成性モノマーと称する。   The polyamide (a) having carboxyl groups at both ends preferably comprises a polyamide portion and a molecular weight regulator. The polyamide portion is composed of at least one of (1) a lactam ring-opening polymer, (2) a polycondensate of aminocarboxylic acid, or (3) a polycondensate of dicarboxylic acid and diamine. Among these, the lactam of (1) includes butyrolactam, valerolactam, caprolactam, enantolactam, laurolactam, undecanolactam and the like. Examples of the aminocarboxylic acid (2) include ω-aminocaproic acid, ω-aminoenanthic acid, ω-aminopergonic acid, ω-aminocapric acid, 11-aminoundecanoic acid, and 12-aminododecanoic acid. Examples of the dicarboxylic acid (3) include adipic acid, azelaic acid, sebacic acid, undecanedioic acid, dodecanedioic acid, and isophthalic acid. Examples of the diamine (3) include tetramethylene diamine, pentamethylene diamine, hexamethylene diamine, heptamethylene diamine, octamethylene diamine, and decamethylene diamine. These lactams, aminocarboxylic acids, dicarboxylic acids, and diamines are collectively referred to as polyamide part-forming monomers.

上記の両末端にカルボキシル基を有するポリアミド(a)のポリアミド部分形成性モノマーとして例示したものは、2種以上を併用してもよい。これらのうち好ましいものは、カプロラクタム,12−アミノドデカン酸及びアジピン酸−ヘキサメチレンジアミンであり、特に好ましいものは、カプロラクタムである。   What was illustrated as a polyamide part formation monomer of the polyamide (a) which has a carboxyl group in both said terminal may use 2 or more types together. Among these, caprolactam, 12-aminododecanoic acid and adipic acid-hexamethylenediamine are preferable, and caprolactam is particularly preferable.

上記の両末端にカルボキシル基を有するポリアミド(a)は、更に炭素数4〜20のジカルボン酸成分を分子量調整剤として使用し、これの存在下に上記ポリアミド部分形成性モノマーを常法により開環重合あるいは重縮合させることによって得られる。炭素数4〜20のジカルボン酸としては、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ウンデカンジ酸、若しくはドデカンジ酸などの脂肪酸ジカルボン酸;テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、若しくはナフタレンジカルボン酸などの芳香族ジカルボン酸;1,4−シクロヘキサンジカルボン酸、若しくはジシクロヘキシル−4,4−ジカルボン酸などの脂肪族ジカルボン酸;又は5−スルホイソフタル酸ナトリウム、若しくは5−スルホイソフタル酸カリウムなどの5−スルホイソフタル酸アルカリ金属塩などが挙げられる。これらのうち、好ましいものは、脂肪族ジカルボン酸、芳香族ジカルボン酸及び5−スルホイソフタル酸アルカリ金属塩である。より好ましいものはアジピン酸、テレフタル酸、5−スルホイソフタル酸ナトリウムである。   The above polyamide (a) having carboxyl groups at both ends further uses a dicarboxylic acid component having 4 to 20 carbon atoms as a molecular weight regulator, and in the presence thereof, the polyamide part-forming monomer is opened by a conventional method. It can be obtained by polymerization or polycondensation. Examples of the dicarboxylic acid having 4 to 20 carbon atoms include fatty acid dicarboxylic acids such as succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid, undecanediic acid, and dodecanediic acid; terephthalic acid, isophthalic acid, Aromatic dicarboxylic acids such as phthalic acid or naphthalenedicarboxylic acid; aliphatic dicarboxylic acids such as 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid or dicyclohexyl-4,4-dicarboxylic acid; or sodium 5-sulfoisophthalate or 5-sulfo Examples include 5-sulfoisophthalic acid alkali metal salts such as potassium isophthalate. Of these, preferred are aliphatic dicarboxylic acids, aromatic dicarboxylic acids, and alkali metal salts of 5-sulfoisophthalic acid. More preferred are adipic acid, terephthalic acid, and sodium 5-sulfoisophthalate.

ポリアミド部分形成性モノマーを常法により開環重合あるいは重縮合させる際には、その平均重合度は2〜10である場合が好ましく、より好ましくは平均重合度が3〜8である。その結果このポリアミド部分の数平均分子量は100〜1,000、より好ましくは300〜700である。   When the polyamide part-forming monomer is subjected to ring-opening polymerization or polycondensation by a conventional method, the average degree of polymerization is preferably from 2 to 10, more preferably from 3 to 8. As a result, the number average molecular weight of the polyamide portion is 100 to 1,000, more preferably 300 to 700.

更に上記両末端にカルボキシル基を有するポリアミド(a)は、分子量調整剤である炭素数4〜20のジカルボン酸成分の両末端にポリアミド部分が付与されている成分、片末端にポリアミド部分が付与されている成分、又は両末端にポリアミド部分が付与されている成分及び片末端にポリアミド部分が付与されている成分の混合物であっても良い。混合物である場合には、片末端にポリアミド部分が付与されている成分が1モルに対して、両末端にポリアミド部分が付与されている成分が1〜10モルとなるモル比が好ましい。より好ましくは片末端に付与されている成分1モルに対して、両末端に付与されている成分3〜8モルである。そして両末端にカルボキシル基を有するように上述のポリアミド部分形成性モノマーのカルボキシル基を有する成分の量を適宜調整する。ポリアミド部分形成性モノマーとしてラクタム及び/又はアミノカルボン酸のみ使用するならば分子量調節剤がジカルボン酸成分なので、容易に両末端がカルボキシル基を有するポリアミド(a)を製造することができる。ポリアミド部分形成性モノマーとしてジカルボン酸とジアミンの重縮合体を用いる場合には、例えば重合体の最後にジカルボン酸を改めて反応させる等の方法を用いる事で両末端がカルボキシル基を有するポリアミド(a)を製造することができる。   Furthermore, the polyamide (a) having a carboxyl group at both ends is a component having a polyamide moiety added to both ends of a dicarboxylic acid component having 4 to 20 carbon atoms, which is a molecular weight regulator, and a polyamide portion added to one end. Or a mixture of a component having a polyamide moiety at both ends and a component having a polyamide moiety at one end. In the case of a mixture, a molar ratio of 1 to 10 moles of the component having the polyamide moiety at both ends to 1 mole of the component to which the polyamide moiety is imparted at one end is preferable. More preferably, it is 3 to 8 moles of the component imparted to both ends with respect to 1 mole of the component imparted to one end. And the quantity of the component which has a carboxyl group of the above-mentioned polyamide part formation monomer is adjusted suitably so that it may have a carboxyl group in both ends. If only the lactam and / or aminocarboxylic acid is used as the polyamide part-forming monomer, the molecular weight modifier is a dicarboxylic acid component, so that the polyamide (a) having carboxyl groups at both ends can be easily produced. When a polycondensate of dicarboxylic acid and diamine is used as the polyamide part-forming monomer, for example, a polyamide (a) having carboxyl groups at both ends by using a method such as reacting the dicarboxylic acid again at the end of the polymer. Can be manufactured.

上記両末端にカルボキシル基を有するポリアミド(a)の数平均分子量は、通常、500〜5,000、好ましくは500〜3,000である。数平均分子量が500未満ではポリエーテルエステルアミド自体の耐熱性が低下し、一方、5,000を超えると反応性が低下するためポリエーテルエステルアミド製造時に多大な時間を要する。数平均分子量をこの範囲とするためには、分子量調節剤となる炭素数4〜20のジカルボン酸成分の選択、ポリアミド部分の重合の際における反応条件を適宜設定することによって可能となる。   The number average molecular weight of the polyamide (a) having a carboxyl group at both ends is usually 500 to 5,000, preferably 500 to 3,000. When the number average molecular weight is less than 500, the heat resistance of the polyether ester amide itself is lowered. On the other hand, when it exceeds 5,000, the reactivity is lowered, so that much time is required for producing the polyether ester amide. In order to make the number average molecular weight within this range, it is possible to select a dicarboxylic acid component having 4 to 20 carbon atoms to be a molecular weight regulator and appropriately set the reaction conditions in the polymerization of the polyamide portion.

また、ビスフェノール類のエチレンオキシド付加物(b)において、ビスフェノール類としては、ビスフェノールA(4,4’−ジヒドロキシジフェニル−2,2−プロパン)、ビスフェノールF(4,4’−ジヒドロキシジフェニルメタン)、ビスフェノールS(4,4’−ジヒドロキシジフェニルスルホン)及び4,4’−ジヒドロキシジフェニル−2,2−ブタンなどが挙げられ、これらのうちビスフェノールAが好ましい。   Further, in the ethylene oxide adduct (b) of bisphenols, the bisphenols include bisphenol A (4,4′-dihydroxydiphenyl-2,2-propane), bisphenol F (4,4′-dihydroxydiphenylmethane), bisphenol S. (4,4′-dihydroxydiphenylsulfone) and 4,4′-dihydroxydiphenyl-2,2-butane are exemplified, and among these, bisphenol A is preferable.

上記のビスフェノール類のエチレンオキシド付加物(b)は、これらのビスフェノール類にエチレンオキシドを常法により付加させることにより得られる。また、エチレンオキシドと共に他のアルキレンオキシド(プロピレンオキシド、1,2−ブチレンオキシド、1,4−ブチレンオキシドなど)を併用することもできるが、他のアルキレンオキシドの用いる量は用いる全エチレンオキシドの重量に基づいて、通常、10重量%以下である。   The ethylene oxide adduct (b) of the above bisphenols can be obtained by adding ethylene oxide to these bisphenols by a conventional method. Also, other alkylene oxides (propylene oxide, 1,2-butylene oxide, 1,4-butylene oxide, etc.) can be used in combination with ethylene oxide, but the amount of other alkylene oxide used is based on the weight of the total ethylene oxide used. Usually, it is 10% by weight or less.

また上記付加物(b)はビスフェノール類の2つのヒドロキシル基に対して、平均で20〜70モルのエチレンオキシド、他のアルキレンオキシド(以下、エチレンオキシド等という)が重合されている場合が好ましい。より好ましくは32〜60モルのエチレンオキシド等が重合されている場合である。すなわちビスフェノールの1つのヒドロキシル基に対して10〜35モル、より好ましくは16〜30モル、更に好ましくは16〜20モルのエチレンオキシド等が重合(付加)されている付加物であることである。   The adduct (b) preferably has an average of 20 to 70 moles of ethylene oxide and other alkylene oxides (hereinafter referred to as ethylene oxide or the like) polymerized with respect to the two hydroxyl groups of the bisphenols. More preferably, 32 to 60 mol of ethylene oxide or the like is polymerized. That is, it is an adduct in which 10 to 35 mol, more preferably 16 to 30 mol, and still more preferably 16 to 20 mol of ethylene oxide or the like is polymerized (added) with respect to one hydroxyl group of bisphenol.

上記付加物(b)の数平均分子量は、通常、1,600〜3,000であり、特にエチレンオキシド付加モル数が32〜60のものを使用することが好ましい。数平均分子量が1,600未満では、帯電防止性が不十分となり、一方、3,000を超えると反応性が低下するためポリエーテルエステルアミド製造時に多大な時間を要する。数平均分子量は、好ましくは1,800〜2,400、エチレンオキシド等の付加モル数は、さらに好ましくは32〜40である。数平均分子量をこの範囲にするには、ビスフェノール類の分子量を考慮したうえで、エチレンオキシド等の付加モル数をその調整することにより達成する事ができる。   The number average molecular weight of the adduct (b) is usually 1,600 to 3,000, and it is particularly preferable to use one having an ethylene oxide addition mole number of 32 to 60. When the number average molecular weight is less than 1,600, the antistatic property becomes insufficient. On the other hand, when it exceeds 3,000, the reactivity is lowered, so that a great amount of time is required for producing the polyetheresteramide. The number average molecular weight is preferably 1,800 to 2,400, and the number of added moles such as ethylene oxide is more preferably 32 to 40. In order to make the number average molecular weight within this range, the molecular weight of bisphenols is taken into consideration, and the number of added moles of ethylene oxide or the like can be adjusted.

以上の付加物(b)は、ポリエーテルエステルアミド中の上記(a)と(b)の合計重量に基づいて20〜80重量%の範囲で用いられる。付加物(b)の量が20重量%未満ではポリエーテルエステルアミドの帯電防止性が劣り、一方、80重量%を超えるとポリエーテルエステルアミドの耐熱性が低下するために好ましくない。より好ましくは、付加物(b)は上記(a)と(b)の合計重量に基づいて40〜70重量%の範囲で用いられる。   The above adduct (b) is used in the range of 20 to 80% by weight based on the total weight of the above (a) and (b) in the polyether ester amide. If the amount of the adduct (b) is less than 20% by weight, the antistatic property of the polyether ester amide is inferior. On the other hand, if it exceeds 80% by weight, the heat resistance of the polyether ester amide is lowered, which is not preferable. More preferably, the adduct (b) is used in the range of 40 to 70% by weight based on the total weight of the above (a) and (b).

本発明に用いられるポリエーテルエステルアミドの相対粘度は、1.5〜3.5(0.5重量%、m−クレゾール溶液、25℃)、好ましくは、2.0〜3.0である。1.5未満では、混練するベースポリマー成分(ポリアミド成分及びポリエステル成分)との溶融粘度差が大きくなるために導管内や紡糸パック内で滞留しやすくなり、長時間にわたる紡糸を実施すると吐出異常が起こりやすく、得られる複合繊維の品質が安定しない。一方、3.5を超える範囲では、製糸の際の断糸の原因となる。   The relative viscosity of the polyether ester amide used in the present invention is 1.5 to 3.5 (0.5 wt%, m-cresol solution, 25 ° C.), preferably 2.0 to 3.0. If it is less than 1.5, the difference in melt viscosity from the base polymer component (polyamide component and polyester component) to be kneaded becomes large, so that it tends to stay in the conduit or the spinning pack. It tends to occur and the quality of the resulting composite fiber is not stable. On the other hand, in the range exceeding 3.5, it becomes a cause of yarn breakage during yarn production.

また、本発明のポリエーテルエステルアミドの組成は、ポリエステル成分との相溶性に極めて重要な要件である。本発明に用いられるポリエーテルエステルアミドは、ポリエステルの相溶性パラメーターと該ポリエーテルエステルアミドの相溶性パラメーターとの差異が、±0.5(J/cm0.5の範囲内のポリマー組成とすることが必要である。例えば、ポリエステル成分としてポリエチレンテレフタレートを選択した場合は、相溶性パラメーターが20.9(J/cm0.5であることから、上記ポリエーテルエステルアミドの相溶性パラメーターは、20.4〜21.4(J/cm0.5の範囲にあることが必要である。この範囲を超えると、ポリエステル成分とポリエーテルエステルアミドポリマーの界面接着性が不十分なため、後加工工程及び着用時の摩擦によって界面剥離による白化現象が起こる。好ましくは、ベースとなるポリエステル成分に対して、±0.3(J/cm0.5以内がよい。 Moreover, the composition of the polyetheresteramide of the present invention is a very important requirement for compatibility with the polyester component. The polyether ester amide used in the present invention has a polymer composition in which the difference between the compatibility parameter of the polyester and the compatibility parameter of the polyether ester amide is within a range of ± 0.5 (J / cm 3 ) 0.5. Is necessary. For example, when polyethylene terephthalate is selected as the polyester component, since the compatibility parameter is 20.9 (J / cm 3 ) 0.5 , the compatibility parameter of the polyether ester amide is 20.4 to 21. .4 (J / cm 3 ) Must be in the range of 0.5 . If this range is exceeded, the interfacial adhesion between the polyester component and the polyether ester amide polymer is insufficient, and whitening due to interfacial peeling occurs due to post-processing steps and friction during wearing. Preferably, it is within ± 0.3 (J / cm 3 ) 0.5 with respect to the base polyester component.

本発明のポリエーテルエステルアミドの製法としては、下記製法(1)又は製法(2)が例示されるが、特に限定されるものではない。
製法(1):ポリアミド部分形成性モノマー及びジカルボン酸を反応させてポリアミド(a)を形成させ、これにビスフェノール類のエチレンオキシド付加物(b)を加えて、高温、減圧下で重合反応を行う方法。
製法(2):ポリアミド部分形成性モノマー及びジカルボン酸と上記付加物(b)を同時に反応槽に仕込み、水の存在下又は非存在下に、高温で加圧反応させることによって中間体としてポリアミド(a)を生成させ、その後、減圧下で(a)と(b)との重合反応を行う方法。
Although the following manufacturing method (1) or manufacturing method (2) is illustrated as a manufacturing method of the polyetheresteramide of this invention, it is not specifically limited.
Production method (1): A method in which a polyamide part-forming monomer and a dicarboxylic acid are reacted to form a polyamide (a), and an ethylene oxide adduct (b) of a bisphenol is added thereto, and a polymerization reaction is carried out at high temperature and reduced pressure. .
Production method (2): Polyamide partial monomer (dicarboxylic acid) and the above adduct (b) are simultaneously charged in a reaction vessel and subjected to pressure reaction at high temperature in the presence or absence of water as an intermediate ( A method in which a) is produced, and then a polymerization reaction between (a) and (b) is carried out under reduced pressure.

また、上記両末端にカルボキシル基を有する数平均分子量500〜5,000のポリアミド(a)とビスフェノール類のエチレンオキシド付加物(b)の重合反応には、公知のエステル化触媒が通常は使用される。上記エステル化触媒としては、例えば三酸化アンチモンなどのアンチモン系触媒、モノブチルスズオキシドなどのスズ系触媒、テトラブチルチタネートなどのチタン系触媒、テトラブチルジルコネートなどのジルコニウム系触媒、酢酸亜鉛などの酢酸金属塩系触媒などが挙げられる。触媒の使用量は、(a)と(b)の合計重量に対して、通常、0.1〜5重量%である。   A known esterification catalyst is usually used in the polymerization reaction of the polyamide (a) having a carboxyl group at both ends and having a number average molecular weight of 500 to 5,000 and an ethylene oxide adduct (b) of bisphenols. . Examples of the esterification catalyst include an antimony catalyst such as antimony trioxide, a tin catalyst such as monobutyltin oxide, a titanium catalyst such as tetrabutyl titanate, a zirconium catalyst such as tetrabutyl zirconate, and an acetic acid such as zinc acetate. Examples thereof include metal salt-based catalysts. The usage-amount of a catalyst is 0.1 to 5 weight% normally with respect to the total weight of (a) and (b).

該ポリエーテルエステルアミドのポリアミド成分への添加量は、ポリアミド成分重量に対して5〜20重量%であることが必要である。好ましくは、5〜10重量%の範囲である。ポリアミド成分とポリエステル成分のサイドバイサイド型の複合繊維の紡糸においては、原因は明確ではないが、ポリエーテルエステルアミドの添加量が20重量%を越えると、長時間安定的に紡糸することができなくなる傾向、即ち紡糸調子は悪化する傾向にある。複合繊維を製造する際にギヤポンプによるエクストルーダーからの吐出量を調整しながら溶融混練することによりポリアミド成分とポリエーテルエステルアミドのこの重量範囲を達成する事ができる。   The amount of the polyether ester amide added to the polyamide component needs to be 5 to 20% by weight based on the weight of the polyamide component. Preferably, it is in the range of 5 to 10% by weight. The cause is not clear in the spinning of the side-by-side type composite fiber of the polyamide component and the polyester component, but when the addition amount of the polyether ester amide exceeds 20% by weight, it tends to be impossible to spin stably for a long time. That is, the spinning tone tends to deteriorate. This weight range of the polyamide component and the polyether ester amide can be achieved by melt-kneading the composite fiber while adjusting the discharge amount from the extruder by the gear pump.

該ポリエーテルエステルアミドのポリエステル成分への添加量はポリエステル成分重量に対して5重量%以上15重量%未満であることが必要である。5重量%未満では、吸湿率が十分な複合繊維が得られない。また15重量%以上では、ΔTCが5%未満となり、通気性自己調節機能が低下する。この重量範囲にするためには、上述のポリアミド成分とポリエーテルエステルアミドを混練するのと同様の手法により達成する事ができる。   The amount of the polyether ester amide added to the polyester component needs to be 5% by weight or more and less than 15% by weight based on the weight of the polyester component. If it is less than 5% by weight, a composite fiber having a sufficient moisture absorption rate cannot be obtained. On the other hand, if it is 15% by weight or more, ΔTC is less than 5%, and the breathable self-regulating function is lowered. In order to make it into this weight range, it can achieve by the method similar to kneading | mixing the above-mentioned polyamide component and polyetheresteramide.

本発明の複合繊維においては、複合繊維を20℃×65%RH(相対湿度65%)の雰囲気下に4時間放置した後の吸湿率をMRとし、複合繊維を35℃×95%RH(相対湿度95%)の雰囲気下に4時間放置した後の吸湿率をMRとしたとき、下記式で表される吸湿率差ΔMRが1.0%以上であることが、これを織編物として衣料に用いた際、快適性の観点から好ましい。
ΔMR=MR−MR≧1.0%
[上記式において、MRは複合繊維を20℃×65%RH(相対湿度65%)の雰囲気下に4時間放置した後の吸湿率、MRは複合繊維を35℃×95%RH(相対湿度95%)の雰囲気下に4時間放置した後の吸湿率を示す。]
In the conjugate fiber of the present invention, the moisture absorption rate after leaving the conjugate fiber in an atmosphere of 20 ° C. × 65% RH (relative humidity 65%) for 4 hours is MR 1 , and the conjugate fiber is 35 ° C. × 95% RH ( when the moisture absorption rate after allowed to stand for 4 hours in an atmosphere of 95% relative humidity) was MR 2, moisture absorption difference ΔMR of the following formula that is 1.0% or more, this as woven or knitted fabric It is preferable from the viewpoint of comfort when used for clothing.
ΔMR = MR 2 −MR 1 ≧ 1.0%
[In the above formula, MR 1 is the moisture absorption rate after leaving the composite fiber in an atmosphere of 20 ° C. × 65% RH (relative humidity 65%) for 4 hours, MR 2 is 35 ° C. × 95% RH (relative The moisture absorption rate after leaving for 4 hours in an atmosphere of 95% humidity) is shown. ]

また、本発明における複合繊維においては、複合繊維を20℃×65%RH(相対湿度65%)の雰囲気下に4時間放置した後の1.77×10−3cN/dtex(2mgf/de)の荷重下における捲縮率をTCとし、複合繊維を35℃×95%RH(相対湿度95%)の雰囲気下に4時間放置した後の1.77×10−3cN/dtex(2mgf/de)の荷重下における捲縮率をTCとしたとき、下記式で表される吸湿率差ΔTCが5.0%以上であることが好ましい。
ΔTC=TC−TC≧1.5%
[上記式において、TCは複合繊維を20℃×65%RH(相対湿度65%)の雰囲気下に4時間放置した後の1.77×10−3cN/dtexの荷重下における捲縮率、TCは複合繊維を35℃×95%RH(相対湿度95%)の雰囲気下に4時間放置した後の1.77×10−3cN/dtexの荷重下における捲縮率を示す。]
Moreover, in the composite fiber in this invention, after leaving a composite fiber for 4 hours in the atmosphere of 20 degreeC x 65% RH (relative humidity 65%), 1.77 * 10 < -3 > cN / dtex (2 mgf / de) The crimp ratio under the load of TC is TC 1 and the composite fiber is left to stand in an atmosphere of 35 ° C. × 95% RH (95% relative humidity) for 4 hours, 1.77 × 10 −3 cN / dtex (2 mgf / when the percentage of crimp under a load of de) was TC 2, it is preferable moisture absorption index difference ΔTC represented by the following formula is 5.0% or more.
ΔTC = TC 2 −TC 1 ≧ 1.5%
[In the above formula, TC 1 is the crimp rate under a load of 1.77 × 10 −3 cN / dtex after leaving the composite fiber in an atmosphere of 20 ° C. × 65% RH (relative humidity 65%) for 4 hours. , TC 2 indicates the crimp rate under a load of 1.77 × 10 −3 cN / dtex after leaving the composite fiber in an atmosphere of 35 ° C. × 95% RH (relative humidity 95%) for 4 hours. ]

このように複合繊維が△MRが1.0%以上、△TCが1.5%以上となる様にするには、上述のようなポリエーテルエステルアミドをポリアミド成分及びポリエステル成分に所定量配合した、ポリエステル成分とポリアミド成分からなるサイドバイサイド型複合繊維によって達成する事ができる。   Thus, in order for the composite fiber to have a ΔMR of 1.0% or more and a ΔTC of 1.5% or more, a predetermined amount of the above polyether ester amide is blended in the polyamide component and the polyester component. It can be achieved by a side-by-side type composite fiber composed of a polyester component and a polyamide component.

以下、本発明の複合繊維を得るための製造方法について説明する。
ポリアミド成分とポリエステル成分とをサイドバイサイド型に複合紡糸するには従来公知の任意の方法を採用することができる。例えば、特開2000−144518号公報に記載されているような、高粘度成分側と低粘度成分側の吐出孔を分離し、かつ高粘度側の吐出線速度を小さくした(吐出断面積を大きくした)紡糸口金を用い、高粘度側吐出孔に溶融ポリエステルを通過させ低粘度側吐出孔側に溶融ポリアミドを通過させて接合させ、冷却固化させる方法によって紡糸糸条を得ることができる。なお本発明においては、この際に紡糸口金を適切に設計する事により、サイドバイサイド型の中空複合繊維としても良い。紡糸して得られた糸条は、一旦巻き取った後これを延伸して更に必要に応じて熱処理を行う、いわゆる別延方式のほか、未延伸糸を一旦巻き取らないで延伸して更に必要に応じて熱処理を行う、いわゆる直延方式のどちらの方法も採用することができる。上記紡糸における紡糸速度としては、例えば通常採用されている1000〜3500m/分程度の紡糸速度のものを採用することができる。また、延伸、熱処理は、延伸後の破断伸度が10〜60%、通常は20〜45%程度になるように条件を設定するのが、捲縮の発現、製織編性などから好ましい。
Hereinafter, the manufacturing method for obtaining the composite fiber of this invention is demonstrated.
Any conventionally known method can be employed for the composite spinning of the polyamide component and the polyester component in a side-by-side manner. For example, as described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-144518, the discharge holes on the high viscosity component side and the low viscosity component side are separated, and the discharge linear velocity on the high viscosity side is reduced (the discharge cross-sectional area is increased). Using a spinneret, a spun yarn can be obtained by a method in which molten polyester is passed through the high-viscosity side discharge holes and molten polyamide is passed through the low-viscosity side discharge holes and bonded and cooled and solidified. In the present invention, a side-by-side hollow composite fiber may be formed by appropriately designing the spinneret at this time. In addition to the so-called separate rolling method, the yarn obtained by spinning is once wound up and then stretched and further heat treated as necessary. Further, it is necessary to stretch the undrawn yarn without winding it once. Either of the so-called direct extension methods, in which heat treatment is performed according to the above, can be employed. As the spinning speed in the above spinning, for example, a spinning speed of about 1000 to 3500 m / min which is usually employed can be adopted. In addition, in the stretching and heat treatment, it is preferable to set conditions so that the breaking elongation after stretching is 10 to 60%, usually about 20 to 45%, from the viewpoint of crimping, weaving and knitting.

以下、実施例によって、本発明を更に詳しく具体的に説明する。ただし、これらの実施例は本発明の理解を助けるためのものであって、これらの記載によって、本発明の主旨に合致する実施例までも限定するものではない。なお、実施例中における各物性値は下記の方法で測定した。   Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples. However, these examples are for helping the understanding of the present invention, and the description is not intended to limit the examples to be consistent with the gist of the present invention. In addition, each physical-property value in an Example was measured with the following method.

(1)吸湿率
本発明の複合繊維を20℃×65%RH(相対湿度65%)あるいは35℃×95%RH(相対湿度95%)とした恒温恒湿室中に4時間調湿し、絶乾試料の重量と調湿試料の重量から下記式により吸湿率を求めた。
吸湿率MR(%)=(調湿後の重量−絶乾時の重量)×100/絶乾時の重量
(2)吸湿率の差(ΔMR)
吸湿率の差(ΔMR)は、20℃×65%RH(相対湿度65%)の雰囲気下に4時間放置した後の吸湿率MR、複合繊維を35℃×95%RH(相対湿度95%)の雰囲気下に4時間放置した後の吸湿率MRとを測定し、下記式を用いて算出した値である。
ΔMR=MR−MR
(3)捲縮率(TC)及び捲縮率差(ΔTC)
複合繊維を長さ30cmのカセにとり、1.77×10−3cN/dtex(2mgf/de)の荷重をかけて沸水中で30分間処理して捲縮を発現させ、次いで24時間自然乾燥を行い、捲縮率測定用のサンプルを用意した。該サンプルを、20℃×65%RH(相対湿度65%)の雰囲気下に4時間放置した後の1.77×10−3cN/dtex(2mgf/de)の荷重下の捲縮率をTCとした。一方、該サンプルを、35℃×95%RH(相対湿度95%)の雰囲気下に4時間放置した後の1.77×10−3cN/dtex(2mgf/de)の荷重下の捲縮率をTCとした。また下記式を用いて吸湿による複合繊維糸の捲縮率差(ΔTC)を算出した。
ΔTC=TC−TC
(4)固有粘度(IV)
ポリエチレンテレフタレートについては、サンプルを一定量計量し、o−クロロフェノールを溶媒に用いて、常法に従って35℃にて求めた。ナイロン6については、同様にフェノール/テトラクロロエタンの等質量混合溶媒を用いて、30℃にて測定を行った。
(5)数平均分子量
両末端にカルボキシル基を有する数平均分子量500〜5,000のポリアミド(a)部分及びビスフェノール類のエチレンオキサイド付加物(b)部分の数平均分子量は測定サンプルを重トリフルオロ酢酸/重クロロホルムの等質量の混合溶媒に溶解してNMRを測定した。その測定結果から、それぞれ部分の繰り返し単位を特定し、その結果から数平均分子量を求めた。
(6)ポリエーテルエステルアミドの重量比率
複合繊維製造時にギヤポンプによる条件を調整することによって制御する事ができるが、複合繊維を形成するポリアミド部分、ポリエステル部分を(5)に記載の方法に準じてNMR測定を行うことによっても、その結果を解析することによりポリアミド成分中又はポリエステル成分中のポリエーテルエステルアミドの重量比率を算出する事ができる。
(1) Moisture absorption The composite fiber of the present invention was conditioned for 4 hours in a constant temperature and humidity chamber at 20 ° C. × 65% RH (relative humidity 65%) or 35 ° C. × 95% RH (relative humidity 95%). The moisture absorption rate was calculated from the weight of the absolutely dry sample and the weight of the humidity control sample by the following formula.
Moisture absorption rate MR (%) = (weight after conditioning-weight when absolutely dry) × 100 / weight when completely dried (2) Difference in moisture absorption rate (ΔMR)
The difference in moisture absorption rate (ΔMR) is the moisture absorption rate MR 1 after standing for 4 hours in an atmosphere of 20 ° C. × 65% RH (relative humidity 65%), and the composite fiber is 35 ° C. × 95% RH (95% relative humidity). ) And the moisture absorption rate MR 2 after standing for 4 hours in the atmosphere, and a value calculated using the following formula.
ΔMR = MR 2 −MR 1
(3) Crimp rate (TC) and crimp rate difference (ΔTC)
Take the composite fiber in a 30 cm-long casserole and apply a load of 1.77 × 10 −3 cN / dtex (2 mgf / de) to treat it in boiling water for 30 minutes to develop crimps, and then air dry for 24 hours. The sample for crimping rate measurement was prepared. After the sample was left in an atmosphere of 20 ° C. × 65% RH (relative humidity 65%) for 4 hours, the crimp rate under a load of 1.77 × 10 −3 cN / dtex (2 mgf / de) was expressed as TC. It was set to 1 . On the other hand, the crimp rate under a load of 1.77 × 10 −3 cN / dtex (2 mgf / de) after the sample was left in an atmosphere of 35 ° C. × 95% RH (relative humidity 95%) for 4 hours. It was used as a TC 2. Further, the crimp rate difference (ΔTC) of the composite fiber yarn due to moisture absorption was calculated using the following formula.
ΔTC = TC 2 −TC 1
(4) Intrinsic viscosity (IV)
For polyethylene terephthalate, a certain amount of the sample was weighed and obtained at 35 ° C. according to a conventional method using o-chlorophenol as a solvent. Nylon 6 was similarly measured at 30 ° C. using an equal mass mixed solvent of phenol / tetrachloroethane.
(5) Number average molecular weight The number average molecular weight of a polyamide (a) part having a carboxyl group at both ends and a number average molecular weight of 500 to 5,000 and an ethylene oxide adduct (b) part of a bisphenol is measured by heavy trifluoro NMR was measured after dissolving in a mixed solvent of equal mass of acetic acid / deuterochloroform. From the measurement results, the repeating unit of each part was specified, and the number average molecular weight was determined from the results.
(6) Weight ratio of polyether ester amide It can be controlled by adjusting the conditions with a gear pump during the production of the composite fiber, but the polyamide part and the polyester part forming the composite fiber can be controlled according to the method described in (5). The weight ratio of the polyether ester amide in the polyamide component or the polyester component can also be calculated by performing NMR measurement and analyzing the result.

[実施例1〜3、比較例1〜3]
固有粘度(IV)が1.1dL/gのナイロン6(Ny−6)と、表1に記載の重量%分のポリエーテルエステルアミドをブレンドしたポリエチレンテレフタレートチップ(IV=0.39dL/g)とを常法により、紡糸温度290℃、紡糸速度1000m/minで溶融紡糸し、ついで巻き取ることなく延伸温度60℃、延伸倍率2.5倍で延伸し、さらに130℃で熱セットして糸条を得た。その結果ポリエーテルエステルアミドをブレンドしたナイロン6と、ポリエーテルエステルアミドをブレンドしたポリエチレンテレフタレートとの重量比が50:50でサイドバイサイド型に接合された、84dtex/24fil(フィラメント数)の捲縮複合繊維を得た(以上実施例1)。実施例2〜3、比較例1〜3においてはNy−6、ポリエチレンテレフタレート中のポリエーテルエステルアミドの重量添加率を表1に記載の通りに変更する他は実施例1と同様の条件にて84dtex/24filの捲縮複合繊維を得た。得られた複合繊維の物性を表1に示した。実施例1、2、3は、ポリエーテルエステルアミド(以下PEEAと称する)のポリマー組成及びブレンド量が適正であることから、吸湿率、捲縮率は本発明の課題を解決できるレベルの値を実現する事ができ、性能と品位に優れた複合繊維を得た。
[Examples 1-3, Comparative Examples 1-3]
Nylon 6 (Ny-6) having an intrinsic viscosity (IV) of 1.1 dL / g and a polyethylene terephthalate chip (IV = 0.39 dL / g) blended with the polyether ester amide of the weight% shown in Table 1; Is melt-spun at a spinning temperature of 290 ° C. and a spinning speed of 1000 m / min, and then drawn at a drawing temperature of 60 ° C. and a draw ratio of 2.5 times without winding, and further heat set at 130 ° C. Got. As a result, a crimped composite fiber of 84 dtex / 24 fil (the number of filaments) was bonded in a side-by-side manner with a weight ratio of nylon 6 blended with polyetheresteramide and polyethylene terephthalate blended with polyetheresteramide at 50:50. (Example 1). In Examples 2-3 and Comparative Examples 1-3, Ny-6, except that the weight addition ratio of the polyether ester amide in polyethylene terephthalate is changed as shown in Table 1 under the same conditions as in Example 1. 84 dtex / 24 fil crimped composite fiber was obtained. The physical properties of the obtained composite fiber are shown in Table 1. In Examples 1, 2, and 3, since the polymer composition and blend amount of polyetheresteramide (hereinafter referred to as PEEA) are appropriate, the moisture absorption rate and the crimp rate are values that can solve the problems of the present invention. A composite fiber that can be realized and has excellent performance and quality was obtained.

また比較例1は、Ny−6成分、ポリエチレンテレフタレート成分共にPEEAを添加していないため、吸湿率において本発明の目的を達成するという点において不十分な性能であった。比較例2は、ポリエステル成分(ポリエチレンテレフタレート)中のPEEAの添加量が多い為に、捲縮性能が不十分な性能であった。一方比較例3においては、Ny−6成分中のPEEAの添加量が多すぎるために、紡糸工程において安定生産性に問題があった。   Moreover, since the Ny-6 component and the polyethylene terephthalate component did not add PEEA in Comparative Example 1, the performance was insufficient in terms of achieving the object of the present invention in terms of moisture absorption. In Comparative Example 2, the amount of PEEA added in the polyester component (polyethylene terephthalate) was large, so that the crimping performance was insufficient. On the other hand, in Comparative Example 3, since the amount of PEEA added in the Ny-6 component was too large, there was a problem in stable productivity in the spinning process.

Figure 2009019295
Figure 2009019295

[実施例4〜7、比較例4〜5]
両末端にカルボキシル基を有するポリアミド(a)部分の数平均分子量及びビスフェノール類(ビスフェノールA使用)のエチレンオキサイド付加物(b)部分の数平均分子量が異なり、また相対粘度も異なる種々のPEEAを用いて実施例1と同様に実験を行った。得られた複合繊維の物性を表2に示した。
[Examples 4-7, Comparative Examples 4-5]
Various PEEAs with different number average molecular weight of polyamide (a) part having carboxyl groups at both ends and different number average molecular weight of ethylene oxide adduct (b) part of bisphenols (using bisphenol A) and different relative viscosities are used. The experiment was conducted in the same manner as in Example 1. Table 2 shows the physical properties of the obtained composite fibers.

実施例4〜7ではPEEA部分の数平均分子量及び相対粘度が最適であり、本発明の課題を解決できる性能を有する複合繊維が得られた。一方、比較例4では両末端にカルボキシル基を有するポリアミド(a)部分の数平均分子量が小さいために、紡糸工程における耐熱性が不十分で紡糸段階において断糸が発生した。比較例5では、ビスフェノール類(ビスフェノールA使用)のエチレンオキサイド付加物(b)部分の数平均分子量が小さい為に、吸湿性が不十分であるという問題が発生した。   In Examples 4 to 7, the number average molecular weight and relative viscosity of the PEEA portion were optimum, and composite fibers having the performance capable of solving the problems of the present invention were obtained. On the other hand, in Comparative Example 4, since the number average molecular weight of the polyamide (a) part having carboxyl groups at both ends was small, the heat resistance in the spinning process was insufficient and the yarn breakage occurred at the spinning stage. In Comparative Example 5, the number average molecular weight of the ethylene oxide adduct (b) portion of bisphenols (using bisphenol A) was small, so that the problem of insufficient hygroscopicity occurred.

Figure 2009019295
Figure 2009019295

本発明により優れた吸湿性能を有し、優れた通気性自己調節機能を有する布帛を提供できる複合繊維を得ることができる。この複合繊維は例えば吸湿・速乾の要求特性が求められる衣料用布帛等における応用が期待できる。   The composite fiber which can provide the fabric which has the outstanding moisture absorption performance by this invention and has the outstanding air permeability self-adjustment function can be obtained. This composite fiber can be expected to be applied to, for example, clothing fabrics that require the required properties of moisture absorption and quick drying.

Claims (3)

ポリアミド成分とポリエステル成分とがサイドバイサイド型に接合されている複合繊維であって、両末端にカルボキシル基を有する数平均分子量500〜5,000のポリアミド(a)と数平均分子量1,600〜3,000のビスフェノール類のエチレンオキサイド付加物(b)から誘導され、相対粘度が1.5〜3.0(0.5重量%m−クレゾール溶液、25℃)であるポリエーテルエステルアミドを、該ポリアミド成分中に該ポリアミド成分重量に対して5〜20重量%、かつ該ポリエステル成分中に該ポリエステル成分重量に対して5重量%以上15重量%未満となるように含む事を特徴とする複合繊維。   A composite fiber in which a polyamide component and a polyester component are joined in a side-by-side manner, and a polyamide (a) having a carboxyl group at both ends and a number average molecular weight of 500 to 5,000 and a number average molecular weight of 1,600 to 3, Polyether ester amide derived from ethylene oxide adduct (b) of 000 bisphenols and having a relative viscosity of 1.5 to 3.0 (0.5 wt% m-cresol solution, 25 ° C.) A composite fiber comprising 5 to 20% by weight based on the weight of the polyamide component in the component and 5% by weight or more to less than 15% by weight based on the weight of the polyester component in the polyester component. 下記式で表される吸湿率の差(ΔMR)が1.0%以上であることを特徴とする請求項1に記載の複合繊維。
ΔMR=MR−MR
[上記式において、MRは複合繊維を20℃×65%RH(相対湿度65%)の雰囲気下に4時間放置した後の吸湿率、MRは複合繊維を35℃×95%RH(相対湿度95%)の雰囲気下に4時間放置した後の吸湿率を示す。]
The composite fiber according to claim 1, wherein a difference in moisture absorption (ΔMR) represented by the following formula is 1.0% or more.
ΔMR = MR 2 −MR 1
[In the above formula, MR 1 is the moisture absorption rate after leaving the composite fiber in an atmosphere of 20 ° C. × 65% RH (relative humidity 65%) for 4 hours, MR 2 is 35 ° C. × 95% RH (relative The moisture absorption rate after leaving for 4 hours in an atmosphere of 95% humidity) is shown. ]
下記式で表される捲縮率の差(ΔTC)が5.0%以上であることを特徴とする請求項1又は2に記載の複合繊維。
ΔTC=TC−TC
[上記式において、TCは複合繊維を20℃×65%RH(相対湿度65%)の雰囲気下に4時間放置した後の1.77×10−3cN/dtexの荷重下における捲縮率、TCは複合繊維を35℃×95%RH(相対湿度95%)の雰囲気下に4時間放置した後の1.77×10−3cN/dtexの荷重下における捲縮率を示す。]
The composite fiber according to claim 1 or 2, wherein a crimp rate difference (ΔTC) represented by the following formula is 5.0% or more.
ΔTC = TC 2 −TC 1
[In the above formula, TC 1 is the crimp rate under a load of 1.77 × 10 −3 cN / dtex after leaving the composite fiber in an atmosphere of 20 ° C. × 65% RH (relative humidity 65%) for 4 hours. , TC 2 indicates the crimp rate under a load of 1.77 × 10 −3 cN / dtex after leaving the composite fiber in an atmosphere of 35 ° C. × 95% RH (relative humidity 95%) for 4 hours. ]
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113039315A (en) * 2018-09-18 2021-06-25 埃克森美孚化学专利公司 Bicomponent fibers and nonwovens produced therefrom

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