JP2009280943A - Water-repellent polyester fiber - Google Patents

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JP2009280943A JP2008136558A JP2008136558A JP2009280943A JP 2009280943 A JP2009280943 A JP 2009280943A JP 2008136558 A JP2008136558 A JP 2008136558A JP 2008136558 A JP2008136558 A JP 2008136558A JP 2009280943 A JP2009280943 A JP 2009280943A
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Kazuhiro Morishima
一博 森島
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a combined filament having excellent water-repellent performance and capable of giving fabrics low in decrease of initial water repellency which decrease is caused by long term use or repeated washing. <P>SOLUTION: Provided is a water-repellent polyester fiber consisting of a flat section polyester fiber wherein the section form of the single fiber is a flat section which section has a form provided by bonding 3-6 round section single fibers in the longitudinal direction, and which water-repellent polyester fiber contains specific ester-reactive silicone of 2-20 pts.wt. per 100 pts.wt. polyester and is loaded with a metal-containing phosphorus compound and 0.5-1.2 molar times alkaline-earth metal compound based on the metal-containing phosphorus compound without previously reacted and, thereafter, treated by caustic reduction. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、長期間にわたる使用においても撥水性の低下がなく、風合い、防透性、低通気性に優れた各種衣料、資材用途に好適に使用できる偏平断面形状撥水性ポリエステル繊維に関するものである。   The present invention relates to a water-repellent polyester fiber having a flat cross-sectional shape that can be suitably used for various apparel and material applications that have no deterioration in water repellency even when used for a long period of time and have excellent texture, permeation resistance, and low air permeability. .

従来から、ポリエステル繊維は多くの優れた特性を有するがゆえに合成繊維として広く使用されている。ポリエステル繊維の優れた特性を有しながら、さらにソフト感や接触した際のタッチ感を向上させるため、単糸の形状について多くの提案がなされており、特に近年ではスポーツ用、カジュアル用に向けて風合い面だけでなく、撥水機能や防汚性といった機能面との両立が益々求められている。   Conventionally, polyester fibers have been widely used as synthetic fibers because they have many excellent properties. Many proposals have been made on the shape of the single yarn in order to improve the soft feeling and touch feeling when touching while having the excellent characteristics of polyester fiber, especially for sports and casual use in recent years. There is an increasing demand for not only the texture side but also the functional side such as water repellent function and antifouling property.

その中で、偏平断面糸は丸断面糸と比較して、原糸での曲げ特性が異方性を示し、織編物とした際ソフトな風合いが得られる他、防水性や空気遮断性などの機能面での効果も得られやすいことが知られている。しかしながら偏平断面糸は、触った時の接触面積が丸断面糸と比較して大きくなり、特有のべとつき感が発現し、これを向上させることが望まれている。   Among them, the flat cross-section yarn has anisotropy in the bending characteristics of the raw yarn compared to the round cross-section yarn, and a soft texture is obtained when used as a woven or knitted fabric. It is known that functional effects can be easily obtained. However, the flat cross-section yarn has a larger contact area when touched than the round cross-section yarn, and a specific sticky feeling is developed, which is desired to be improved.

このような問題を解決する為に偏平断面に対して、断面の長手方向に丸断面糸が接合したような形状とすることが、特開昭60−9942号公報、特開平10−96136号公報、特開2004−225180号公報に開示されている。これらの方法により布帛にした時の風合いや低通気性、防透性の向上が見られている。   In order to solve such a problem, it is possible to form a shape in which a round cross-section yarn is joined to the flat cross section in the longitudinal direction of the cross section, as disclosed in JP-A-60-9942 and JP-A-10-96136. JP-A-2004-225180. Improvements in texture, low air permeability, and permeation resistance when fabrics are made by these methods are observed.

確かに偏平断面糸によりソフト性、低通気性、防透性等の向上が見られるが、近年スポーツ用、カジュアル用に向けて撥水機能やよりヌメリ感の付与など、更なる高機能化、風合いの改良が求められている。   Certainly, the flat cross-section yarn has improved softness, low breathability, and permeation resistance, but in recent years it has become more sophisticated, such as providing water repellency and more sliminess for sports and casual use. There is a need for improved texture.

撥水機能の付与方法としては、従来よりフッ素系樹脂やシリコーン系樹脂を含有する分散液等で布帛を処理して布帛表面にこれらの樹脂を付着せしめて、撥水処理を施すことは広く行われている。しかしながら、これらの加工処理で得られた布帛には撥水性はあるものの、耐久性が低く、布帛の使用に伴って処理した樹脂が、その表面から脱落して撥水性を失い易いという欠点を有している。一方、十分な撥水耐久性を付与する程の量を処理すると布帛の風合いが硬くなるという問題点があった。そのためにポリエステル繊維のスポーツウェア分野等撥水耐久性と風合いが共に要求される分野への応用が大きく制限されていた。   As a method for imparting a water repellent function, it has been widely practiced to apply a water repellent treatment by treating a fabric with a dispersion containing a fluorine-based resin or a silicone-based resin and attaching these resins to the surface of the fabric. It has been broken. However, although the fabrics obtained by these processing treatments have water repellency, they have low durability, and the resin treated with the use of the fabric is liable to fall off the surface and easily lose water repellency. is doing. On the other hand, there is a problem that if the amount is sufficient to give sufficient water repellency durability, the texture of the fabric becomes hard. For this reason, the application of polyester fibers to sportswear such as fields where water repellency and texture are both required is greatly limited.

これに対して、後撥水処理をするのではなく繊維自体を撥水性繊維をする試みがなされている。例えば、特開昭62−238822号公報にはフッ素系樹脂を溶融混練して得られた繊維、特開平2−26919号公報にはフッ素系重合体微粒子を練り込んで得られた繊維、また特開平9−302523号公報および特開平9−302524号公報ではテトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン・ビニリデンフルオリドの共重合体を撥水成分として含有する撥水性ポリエステル繊維が提案されている。確かに撥水性は良好なるものの、フッ素樹脂は一般に融点と分解点が近いため、長期のランニングでは分解熱劣化したポリマーが影響して、安定して良好な糸質の繊維を得ることが困難である。また、加熱によるフッ化水素の発生により装置を劣化させてしまう危険性やフッ素化合物を用いることによる環境負荷の増大の問題がある。   In contrast, attempts have been made to make the fibers themselves water-repellent fibers rather than post-water-repellent treatments. For example, Japanese Patent Laid-Open No. 62-238822 discloses a fiber obtained by melt-kneading a fluororesin, Japanese Patent Laid-Open No. 2-26919 discloses a fiber obtained by kneading fluoropolymer fine particles, Kaihei 9-302523 and JP-A-9-302524 propose water-repellent polyester fibers containing a copolymer of tetrafluoroethylene, hexafluoropropylene, and vinylidene fluoride as a water-repellent component. Although the water repellency is certainly good, the fluororesin generally has a melting point and a decomposition point that are close to each other. is there. In addition, there is a problem that the apparatus is deteriorated due to generation of hydrogen fluoride by heating, and there is a problem of an increase in environmental load due to the use of a fluorine compound.

一方で、フッ素系化合物を用いない方法として、特開2005−105424号公報では鞘成分に特定の反応性シリコーンを共重合したポリエステルを使用した芯鞘型複合繊維が開示されている。この方法である程度撥水性は耐久性があるものに出来るが、撥水性の程度はは十分でなく、高撥水性にするためには反応性シリコーンの含有量を上げる必要があり、そのため強度が低下するという相反する問題があった。
上述の通り、風合い面に優れ、かつ布帛への撥水後加工処理を施さなくても十分な撥水性と耐久性を有する工程安定性に優れた撥水性ポリエステル繊維が現状望まれている。
On the other hand, as a method that does not use a fluorine-based compound, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-105424 discloses a core-sheath type composite fiber using polyester obtained by copolymerizing a specific reactive silicone as a sheath component. This method can make the water repellency durable to some extent, but the degree of water repellency is not enough, and in order to achieve high water repellency, it is necessary to increase the content of reactive silicone, so the strength decreases There was a conflicting problem.
As described above, a water-repellent polyester fiber excellent in process stability, which has an excellent texture surface and has sufficient water repellency and durability even if the fabric is not subjected to post-water repellent processing, is currently desired.

特開昭60−9942号公報JP 60-9942 A 特開平10−96136号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-96136 特開2004−225180号公報JP 2004-225180 A 特開昭62−238822号公報JP-A-62-238822 特開平2−26919号公報JP-A-2-26919 特開平9−302523号公報JP-A-9-302523 特開平9−302524号公報JP-A-9-302524 特開2005−105424号公報JP-A-2005-105424

本発明の目的は、従来技術の有する課題を克服した、優れた撥水性能を有し、長期間の使用や繰返しの洗濯等により初期の撥水性が低下が少ない偏平断面形状ポリエステル撥水性糸を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a polyester cross-sectionally water-repellent yarn having a flat cross-sectional shape that has excellent water-repellent performance that overcomes the problems of the prior art and has a low initial water repellency due to long-term use or repeated washing. It is to provide.

本発明者等は、このような問題を解決するため検討した結果、偏平断面形状繊維において、特定の撥水性ポリエステルを用いることによって達成されることを見出した。   As a result of investigations to solve such problems, the present inventors have found that this is achieved by using a specific water-repellent polyester in the flat cross-sectional shape fiber.

すなわち、本発明によれば、
単糸の断面形状が偏平形状であり、該偏平形状は長手方向に丸断面の単糸が3〜6個接合したような形状を有している偏平断面繊維であって、該繊維を構成するポリマーとして、下記式(1)で表されるエステル反応性シリコーンをポリマー100重量部に対し2〜20重量部含有する撥水性ポリエステル繊維
が提供される。
That is, according to the present invention,
The cross-sectional shape of the single yarn is a flat shape, and the flat shape is a flat cross-sectional fiber having a shape such that 3 to 6 single yarns having a round cross section are joined in the longitudinal direction, and constitutes the fiber. A water-repellent polyester fiber containing 2 to 20 parts by weight of an ester-reactive silicone represented by the following formula (1) as a polymer with respect to 100 parts by weight of the polymer is provided.

Figure 2009280943
(上記式中、Rはアルキル基を表し、nは1〜100の整数である。)
Figure 2009280943
(In the above formula, R represents an alkyl group, and n is an integer of 1 to 100.)

さらに、上記ポリエステルを構成する酸成分に対して0.1〜3モル%の下記式(2)で表される含金属リン化合物(a)及び該含金属リン化合物に対して0.5〜1.2倍モルのアルカリ土類金属化合物(b)を(a)と(b)とを予め反応させることなく添加しその後アルカリ減量してなるポリエステル繊維である、深色性に富み、触感の向上した偏平断面形状撥水性ポリエステル繊維が好ましく提供される。   Furthermore, 0.1 to 3 mol% of the metal-containing phosphorus compound (a) represented by the following formula (2) with respect to the acid component constituting the polyester and 0.5 to 1 with respect to the metal-containing phosphorus compound A polyester fiber formed by adding 2 times mole of alkaline earth metal compound (b) without previously reacting (a) and (b) and then reducing the amount of alkali, rich in deep color and improving tactile sensation A flat cross-section water-repellent polyester fiber is preferably provided.

Figure 2009280943
(式中、R1及びR2は一価の有機基であってR1及びR2は同一でも異なってもよく、Mはアルカリ金属又はアルカリ土類金属であって、mはMがアルカリ金属の場合は1、Mがアルカリ土類金属の場合は1/2である。)
Figure 2009280943
(Wherein R1 and R2 are monovalent organic groups, R1 and R2 may be the same or different, M is an alkali metal or alkaline earth metal, and m is 1 when M is an alkali metal. , M is 1/2 when alkaline earth metal.)

特定のエステル形成性シリコーンを含有する特定断面形状の撥水性ポリエステル繊維、また該ポリエステルにリン化合物等を添加後アルカリ減量により微細孔を形成させ、優れた風合いと独特の触感、および耐久撥水性と着色した際に色の深みと鮮明性を併せもつ撥水性ポリエステル繊維とすることができる。   A water-repellent polyester fiber having a specific cross-sectional shape containing a specific ester-forming silicone, and by adding a phosphorus compound to the polyester and forming fine pores by weight loss with an alkali. Excellent texture, unique touch, and durable water repellency A water-repellent polyester fiber having both color depth and vividness when colored.

以下、本発明の撥水性ポリエステル繊維ついて詳述する。
本発明の撥水性ポリエステル繊維を構成するポリマーは、ポリエステルを主体としてなり、芳香族ジカルボン酸とアルキレングリコールから形成される成分を主たる繰り返し単位とするポリエステルである。芳香族ジカルボン酸とアルキレングリコールを繰り返し単位とするポリエステルは対応する芳香族ジカルボン酸および/またはそのエステル形成性誘導体ならびにジオールとから合成されるポリエステルであって、汎用樹脂としてその物性を損なわない範囲で目的に応じて他の成分が共重合されていても良い。エステル形成誘導体とは炭素数1〜6個の低級アルキルエステル、炭素数6〜12個の低級アリールエステル、酸ハロゲン化物を挙げることができる。主たる繰り返し単位とは、ポリエステルを構成する全繰り返し単位中70モル%がその芳香族ジカルボン酸とアルキレングリコールから形成される成分で構成されていることを表している。
Hereinafter, the water-repellent polyester fiber of the present invention will be described in detail.
The polymer constituting the water-repellent polyester fiber of the present invention is a polyester mainly composed of polyester and mainly composed of components formed from aromatic dicarboxylic acid and alkylene glycol. A polyester having an aromatic dicarboxylic acid and an alkylene glycol as a repeating unit is a polyester synthesized from a corresponding aromatic dicarboxylic acid and / or an ester-forming derivative thereof and a diol, and as long as the physical properties are not impaired as a general-purpose resin. Other components may be copolymerized depending on the purpose. Examples of the ester-forming derivative include lower alkyl esters having 1 to 6 carbon atoms, lower aryl esters having 6 to 12 carbon atoms, and acid halides. The main repeating unit means that 70 mol% of all repeating units constituting the polyester is composed of a component formed from the aromatic dicarboxylic acid and alkylene glycol.

その芳香族ジカルボン酸および/またはそのエステル形成性誘導体としては、テレフタル酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸、イソフタル酸、1,4−シクロヘキシルジカルボン酸、アジピン酸、セバシン酸、フタル酸、無水フタル酸、5−ナトリウムスルホイソフタル酸、5−テトラブチルホスホニウムスルホイソフタル酸、テレフタル酸ジメチル、2,6−ナフタレンジカルボン酸ジメチル、イソフタル酸ジメチル、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸ジメチル、アジピン酸ジメチル、セバシン酸ジメチル、フタル酸ジメチル、5−ナトリウムスルホイソフタル酸ジメチル、または5−テトラブチルホスホニウムスルホイソフタル酸ジメチルなどを挙げることができる。またエステル形成性誘導体としては、上記のようなジメチルエステルその他の低級アルキルエステル以外に、酸塩化物を用いても良い。これらの中でも特に、テレフタル酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸、テレフタル酸ジメチルまたは2,6−ナフタレンジカルボン酸ジメチルを用いることが好ましい。   The aromatic dicarboxylic acid and / or ester-forming derivative thereof includes terephthalic acid, 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, isophthalic acid, 1,4-cyclohexyl dicarboxylic acid, adipic acid, sebacic acid, phthalic acid, phthalic anhydride , 5-sodium sulfoisophthalic acid, 5-tetrabutylphosphonium sulfoisophthalic acid, dimethyl terephthalate, dimethyl 2,6-naphthalenedicarboxylate, dimethyl isophthalate, dimethyl 1,4-cyclohexanedicarboxylate, dimethyl adipate, dimethyl sebacate Dimethyl phthalate, dimethyl 5-sodium sulfoisophthalate, or dimethyl 5-tetrabutylphosphonium sulfoisophthalate. In addition to the dimethyl ester and other lower alkyl esters as described above, acid chlorides may be used as the ester-forming derivative. Among these, it is particularly preferable to use terephthalic acid, 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, dimethyl terephthalate, or dimethyl 2,6-naphthalenedicarboxylate.

またジオールとして、エチレングリコール、1,4−ブタンジオール、ジエチレングリコール、1,2−プロピレングリコール、1,3−プロピレングリコール、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオール、ジプロピレングリコール、1,6−ヘキサンジオール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、ジメチロールプロピオン酸、ポリ(エチレンオキシド)グリコール、またはポリ(テトラメチレンオキシド)グリコールなどを挙げることができ、特にエチレングリコール、1,3−プロピレングリコールまたは、1,4−ブタンジオールを用いることが好ましい。   As diols, ethylene glycol, 1,4-butanediol, diethylene glycol, 1,2-propylene glycol, 1,3-propylene glycol, 2,2-dimethyl-1,3-propanediol, dipropylene glycol, 1,6 -Hexanediol, 1,4-cyclohexanedimethanol, dimethylolpropionic acid, poly (ethylene oxide) glycol, or poly (tetramethylene oxide) glycol can be mentioned, particularly ethylene glycol, 1,3-propylene glycol or It is preferable to use 1,4-butanediol.

これらのジカルボン酸および/またはそのエステル形成性誘導体ならびにジオールはそれぞれ1種ずつを単独で用いても、2種以上をを併用してもどちらでも良い。またこれらの好ましい組み合わせから得られるポリエステルである、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、ポリエチレン−2,6−ナフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリトリメチレン−2,6−ナフタレート、ポリテトラメチレンー2,6−ナフタレートが本発明のポリエステルに好ましく用いられる。なかでも機械的性質、成形性等のバランスのとれたポリエチレンテレフタレート及びポリブチレンテレフタレートが特に好ましい。   Each of these dicarboxylic acids and / or ester-forming derivatives thereof and diols may be used alone or in combination of two or more. Polyesters obtained from these preferred combinations are polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyethylene-2,6-naphthalate, polytrimethylene terephthalate, polytrimethylene-2,6-naphthalate, polytetramethylene-2,6- Naphthalate is preferably used in the polyester of the present invention. Of these, polyethylene terephthalate and polybutylene terephthalate having particularly well-balanced mechanical properties and moldability are particularly preferable.

本発明の撥水性ポリエステル繊維を構成するポリマーには撥水性を付与する為、上述したポリエステルに下記式(1)で示されるエステル反応性シリコーンを含有するポリエステルを使用することが必要である。   In order to impart water repellency to the polymer constituting the water-repellent polyester fiber of the present invention, it is necessary to use a polyester containing an ester-reactive silicone represented by the following formula (1) in the above-described polyester.

Figure 2009280943
(上記式中、Rはアルキル基を表し、nは1〜100の整数である。)
Figure 2009280943
(In the above formula, R represents an alkyl group, and n is an integer of 1 to 100.)

Rのアルキル基は炭素数18個以下、エステル反応性シリコーンの数平均分子量は10000以下であり、好ましくは300以上6000以下であることが好ましい。数平均分子量が10000より大きい場合は、ポリエステルとの相溶性が低下し、ポリエステル中に均一に存在させることが困難となる。   The alkyl group of R has 18 or less carbon atoms, and the number average molecular weight of the ester-reactive silicone is 10,000 or less, preferably 300 or more and 6000 or less. When the number average molecular weight is larger than 10,000, the compatibility with the polyester is lowered, and it is difficult to make the polyester uniformly exist in the polyester.

さらに該エステル反応性シリコーンは、ポリエステルに対して2〜20重量%含有されることが必要である。2重量%未満の場合には、繊維として十分な撥水性が得られず、20重量%を超える場合には、ポリエステルの有する物性が損なわれ、繊維としての強度が低下し、製造困難となるばかりか、長期間のランニング時に安定した生産が困難となる。   Further, the ester reactive silicone needs to be contained in an amount of 2 to 20% by weight based on the polyester. If it is less than 2% by weight, sufficient water repellency cannot be obtained as a fiber. If it exceeds 20% by weight, the physical properties of the polyester are impaired, the strength as a fiber is lowered, and the production becomes difficult. Or, stable production becomes difficult during long-term running.

ここでエステル反応性シリコーンを含有するとは、エステル反応性シリコーンがポリエステルに対して化学結合により分子鎖に取り込まれ共重合されている状態と、ポリエステルとは化学結合せずにブレンド状態で存在する状態の双方を含んでいることを指す。共重合されていない成分はブレンド状態でポリエステル中に安定に存在し、繊維化での悪影響を及ぼさない。この理由は、エステル反応性シリコーンが共重合されたポリエステルが、未反応のエステル反応性シリコーン部分を安定化するのではないかと推定している。   Here, including ester-reactive silicone means that the ester-reactive silicone is incorporated into the molecular chain by chemical bonding to the polyester and copolymerized, and the polyester does not chemically bond and exists in a blended state. It means that both are included. The non-copolymerized component is stably present in the polyester in the blended state and does not adversely affect the fiberization. This reason is presumed that the polyester copolymerized with the ester reactive silicone may stabilize the unreacted ester reactive silicone moiety.

本発明ではポリエステルに含有されているエステル反応性シリコーンのうち、ポリエステルと共重合しているものが、エステル反応性シリコーンの全重量に対して20〜50重量%であることが好ましい。20%未満ではブレンド状態のエステル反応性シリコーンのポリエステル中への分散性が悪化し、製糸性が低下し、50%を超える場合は物性が損なわれ、製糸性が低下し、毛羽が発生するなどの原因となる。エステル反応性シリコーンの共重合量は、エステル反応性シリコーンの全重量に対して好ましくは25〜40重量%である。   In this invention, it is preferable that what is copolymerized with polyester among the ester reactive silicone contained in polyester is 20 to 50 weight% with respect to the total weight of ester reactive silicone. If it is less than 20%, the dispersibility of the ester-reactive silicone in a blend state deteriorates in the polyester, and the spinning property is lowered. If it exceeds 50%, the physical properties are impaired, the spinning property is lowered, and fluff is generated. Cause. The copolymerization amount of the ester reactive silicone is preferably 25 to 40% by weight based on the total weight of the ester reactive silicone.

本発明のエステル反応性シリコーン含有ポリエステルを得る方法としては、公知の任意の方法で合成すればよい。例えば、ジカルボン酸成分がテレフタル酸の場合、テレフタル酸とアルキレングリコールとを直接エステル化反応させる方法と、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アルキレングリコールとをエステル交換反応や又はテレフタル酸とアルキレンオキサイドを反応させる方法によってテレフタル酸のグリコールエステルを生成させる第一段の反応を行い、引続いて重合触媒の存在下に減圧加熱して所望の重合度になるまで重縮合させる第二段の反応によって製造する方法があるが、どちらの方法でも可能である。エステル反応性シリコーン化合物の添加時期は、共重合の割合を満足させる観点から、このポリエステルの重縮合反応の前から重縮合反応の終了以前に行なうのが好ましく、複数回に分けて添加しても良い。そして、この添加時期や添加量によって上記共重合しているエステル反応性シリコーン化合物の割合を調整することができる。   What is necessary is just to synthesize | combine by the well-known arbitrary methods as a method of obtaining the ester reactive silicone containing polyester of this invention. For example, when the dicarboxylic acid component is terephthalic acid, a method of directly esterifying terephthalic acid and alkylene glycol, and a transesterification reaction between a lower alkyl ester of terephthalic acid such as dimethyl terephthalate and alkylene glycol, or terephthalic acid In the first stage, in which a glycol ester of terephthalic acid is produced by a method of reacting with an alkylene oxide, followed by polycondensation until the desired degree of polymerization is achieved by heating under reduced pressure in the presence of a polymerization catalyst. However, either method is possible. From the viewpoint of satisfying the copolymerization ratio, the ester-reactive silicone compound is preferably added before the end of the polycondensation reaction and before the end of the polycondensation reaction. good. And the ratio of the said ester reactive silicone compound copolymerized can be adjusted with this addition time and addition amount.

本発明の撥水性ポリエステル複合繊維の別の態様として、構成するポリマーが、該エステル反応性シリコーンの他に、該ポリエステルを構成する酸成分に対して0.1〜3モル%の下記式(2)で表される含金属リン化合物(a)および該含金属リン化合物に対して0.5〜1.2倍モルのアルカリ土類金属化合物(b)を(a)と(b)とを予め反応させることなく添加され、かつアルカリ減量しているものも好ましい態様として挙げることができる。   As another embodiment of the water-repellent polyester composite fiber of the present invention, the polymer constituting the polymer is 0.1 to 3 mol% of the following formula (2) with respect to the acid component constituting the polyester in addition to the ester-reactive silicone. ) And the metal-containing phosphorus compound (a) and 0.5 to 1.2 moles of the alkaline earth metal compound (b) with respect to the metal-containing phosphorus compound (a) and (b) What is added without making it react and is carrying out the alkali weight reduction can also be mentioned as a preferable aspect.

Figure 2009280943
(式中、R1及びR2は一価の有機基であってR1及びR2は同一でも異なってもよく、Mはアルカリ金属又はアルカリ土類金属であって、mはMがアルカリ金属の場合は1、Mがアルカリ土類金属の場合は1/2である。)
Figure 2009280943
(Wherein R1 and R2 are monovalent organic groups, R1 and R2 may be the same or different, M is an alkali metal or alkaline earth metal, and m is 1 when M is an alkali metal. , M is 1/2 when alkaline earth metal.)

上記含金属リン化合物を得るには通常正リン酸または対応する正リン酸エステル(モノ、ジ、またはトリ)と所定量の対応する金属の化合物とを溶媒の存在下加熱反応させることによって容易に得られる。この際の溶媒として対象ポリエステルの原料として使用するグリコールを使用することが好ましい。   In order to obtain the above metal-containing phosphorus compound, it is usually easy to heat normal phosphoric acid or a corresponding normal phosphoric acid ester (mono, di, or tri) and a predetermined amount of the corresponding metal compound in the presence of a solvent. can get. It is preferable to use glycol used as a raw material for the target polyester as the solvent at this time.

含金リン化合物の添加量はポリエステル酸成分に対して0.1〜3モル%とする必要がある。0.1モル%未満では色の深みや鮮明性が発現されず、3モル%を超える場合には、得られた繊維の強度が十分でなく、その後の織編工程にて安定した繊維製品の製造が困難となる。   The addition amount of the metal-containing phosphorus compound needs to be 0.1 to 3 mol% with respect to the polyester acid component. If it is less than 0.1 mol%, the color depth and sharpness are not expressed, and if it exceeds 3 mol%, the strength of the obtained fiber is not sufficient, and the fiber product is stable in the subsequent weaving and knitting process. Manufacturing becomes difficult.

上記含金属リン化合物と併用するアルカリ土類金属化合物としてはアルカリ土類金属の有機カルボン酸塩、例えば酢酸カルシウム、シュウ酸カルシウム、安息香酸塩、フタル酸塩、ステアリン酸塩などが挙げられる。   Examples of the alkaline earth metal compound used in combination with the metal-containing phosphorus compound include alkaline earth metal organic carboxylates such as calcium acetate, calcium oxalate, benzoate, phthalate, and stearate.

上記含金属リン化合物とアルカリ土類金属化合物は予め反応させることなく前述のエステル反応性シリコーン含有ポリエステルの反応系に添加する必要がある。こうすることによって不溶性粒子をポリエステル中に均一な超微粒子状態で生成せしめることができる。予め外部で上記含金属化合物とアルカリ土類金属化合物を反応させて不溶性粒子とした後にポリエステル反応系に添加したのではポリエステル中の不溶性粒子の分散性が悪くなり最終的に得られるポリエステル繊維の色の深みや鮮明性が得られ難い。   The metal-containing phosphorus compound and the alkaline earth metal compound need to be added to the reaction system of the ester-reactive silicone-containing polyester without being reacted in advance. By doing so, insoluble particles can be produced in a uniform ultrafine particle state in the polyester. If the above metal-containing compound and alkaline earth metal compound are reacted externally in advance to form insoluble particles and then added to the polyester reaction system, the dispersibility of the insoluble particles in the polyester deteriorates and the color of the polyester fiber finally obtained It is difficult to obtain depth and clarity.

本発明の撥水性ポリエステル繊維は、単糸の断面形状が偏平形状であり、該偏平形状は長手方向に丸断面の単糸が3〜6個接合したような形状を有している偏平断面繊維である。ここで“接合したような”とは、現実にその溶融紡糸の段階で接合されることを示しているのでは無く、結果として“接合したような”形状を有しているという意味である。   The water-repellent polyester fiber of the present invention has a flat cross-sectional shape of a single yarn, and the flat shape is a flat cross-sectional fiber having a shape in which 3 to 6 single yarns having a round cross section are joined in the longitudinal direction. It is. Here, “as joined” does not mean that the members are actually joined at the melt spinning stage, but means that they have a “joined” shape as a result.

本発明の偏平断面繊維の断面形状を図1により説明する。図1(a)〜(e)は偏平断面繊維の断面形状を模式的に示したものであり、(a)は3個、(b)は4個、(c)は5個の丸断面単糸が接合したような形状を示している。   The cross-sectional shape of the flat cross-section fiber of the present invention will be described with reference to FIG. 1 (a) to 1 (e) schematically show the cross-sectional shape of a flat cross-section fiber, where (a) is three, (b) is four, and (c) is five round cross-section singles. It shows the shape as if the yarn were joined.

すなわち、本発明の撥水性ポリエステル繊維の断面形状は、長手方向(長軸方向)に丸断面単糸が接合したような形状であり、長軸を軸として凸部と凸部(山と山)、凹部と凹部(谷と谷)が対称に互いに重なり合う形をしており、上記のように丸断面単糸の数は3〜6個である。   That is, the cross-sectional shape of the water-repellent polyester fiber of the present invention is such that a round cross-section single yarn is joined in the longitudinal direction (major axis direction), and the convex part and convex part (mountain and mountain) with the major axis as the axis. The concave portions and the concave portions (valleys and valleys) are symmetrically overlapped with each other, and the number of round cross-section single yarns is 3 to 6 as described above.

丸断面単糸の数が2個の場合には、単に丸断面繊維を布帛にした場合に近いソフト性しか得られず、防透性、低通気性、吸水性も悪くなる。一方、丸断面単糸の数が7個を超えると、繊維が割れ易くなり、耐磨耗性が低下する。   When the number of single yarns with a round cross section is two, only softness similar to that obtained when a round cross-section fiber is used as a fabric can be obtained, and permeation resistance, low air permeability, and water absorption are also deteriorated. On the other hand, when the number of round cross-section single yarns exceeds 7, the fibers are easily broken and the wear resistance is lowered.

上記の断面形状を有する本発明のポリエステル繊維は糸応力の低さと偏平断面糸の持つ曲げ剛性の低さが融合されたものとなり、布帛にした時独特なソフト感、触感をもたらすことができる。   The polyester fiber of the present invention having the above-described cross-sectional shape is a combination of a low yarn stress and a low bending rigidity of a flat cross-sectional yarn, and can provide a unique soft feeling and touch when used as a fabric.

本発明の撥水性ポリエステル繊維の繊度は、織編物とした際の柔らかさを際立たせる為に、単糸繊度が0.1〜2.5dtexであることが特に好ましい。0.1dtex未満の複合繊維を製造することは事実上困難であり、また、2.5dtexを越えると単糸が太くなることにより、柔らかい風合いは得られず撥水性能も低下する。好ましい範囲は0.3〜2dtexである。   The fineness of the water-repellent polyester fiber of the present invention is particularly preferably a single yarn fineness of 0.1 to 2.5 dtex in order to make the softness of the woven or knitted fabric stand out. It is practically difficult to produce a composite fiber of less than 0.1 dtex, and if it exceeds 2.5 dtex, the single yarn becomes thick, so that a soft texture cannot be obtained and the water repellency is also lowered. A preferred range is 0.3-2 dtex.

本発明の撥水性ポリエステル繊維の製造方法としては、上記の要件を満足する偏平繊維が得られるような口金装置を用いて製糸することができる。例えば溶融状態で繊維状に押出し、それを500〜3500m/分の速度で溶融紡糸後、一旦巻き取らず直接延伸、熱処理する方法などが挙げられる。その他1000〜5000m/分の速度で溶融紡糸し延伸する方法、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が好ましく挙げられ、細繊度の繊維の生産性、安定性に優れたものとできる。   As a method for producing the water-repellent polyester fiber of the present invention, it is possible to produce a yarn using a die apparatus that can obtain a flat fiber that satisfies the above-mentioned requirements. For example, a method of extruding into a fiber in a molten state, melt spinning at a speed of 500 to 3500 m / min, and then directly stretching and heat-treating without winding once. Other preferred methods include melt spinning and stretching at a speed of 1000 to 5000 m / min, melt spinning at a high speed of 5000 m / min or more, and a method for omitting the stretching step depending on the application. It can be excellent in stability.

このようにして得られたポリエステル繊維から含金属リン化合物等の一部を除去するには、必要に応じて延伸熱処理又は仮撚加工等を施した後、又は更に公知の製編織機により布帛にした後、アルカリ化合物の水溶液で処理する(アルカリ減量する)ことにより容易に行うことができる。   In order to remove a part of the metal-containing phosphorus compound and the like from the polyester fiber obtained in this way, the film is subjected to a drawing heat treatment or false twisting as necessary, or further applied to the fabric by a known knitting machine. Then, it can be easily performed by treating with an aqueous solution of an alkali compound (decreasing the alkali).

ここで使用するアルカリ化合物としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等をあげることができる。なかでも水酸化ナトリウム、水酸化カリウムが特に好ましい。   Examples of the alkali compound used here include sodium hydroxide, potassium hydroxide, tetramethylammonium hydroxide, sodium carbonate, potassium carbonate and the like. Of these, sodium hydroxide and potassium hydroxide are particularly preferred.

かかるアルカリ化合物の水溶液の濃度は、アルカリ化合物の種類、処理条件によって異なるが、通常0.01〜40重量%の範囲が好ましく、特に0.1〜30重量%の範囲が好ましい。処理温度は常温〜100℃の範囲が好ましく、処理時間は1〜4時間の範囲で通常行われる。また、このアルカリ化合物の水溶液の処理によって溶出除去する量は、繊維重量に対して2重量%以上の範囲にすべきである。   The concentration of the aqueous solution of the alkali compound varies depending on the type of the alkali compound and the processing conditions, but is usually preferably in the range of 0.01 to 40% by weight, particularly preferably in the range of 0.1 to 30% by weight. The treatment temperature is preferably in the range of room temperature to 100 ° C., and the treatment time is usually in the range of 1 to 4 hours. Further, the amount of elution and removal by the treatment of the aqueous solution of the alkali compound should be in the range of 2% by weight or more with respect to the fiber weight.

ポリマーに該含金属リン化合物を添加している場合は、このようにアルカリ化合物の水溶液で処理することによって、繊維軸方向に配列し、且つ度数分布の最大値が繊維軸の直角方向の幅が0.1〜0.3μmの範囲であって繊維軸方向の長さが0.1〜5μmの範囲になる大きさを有する微細孔を繊維表面及びその近傍に多数形成せしめることができ、染色した際に優れた色の深みを呈するようになる。
なお、本発明のポリエステル繊維には、必要に応じて任意の添加剤、例えば触媒、着色防止剤、耐熱剤、難燃剤、蛍光増白剤、艶消剤、着色剤等が含まれていても良い。
When the metal-containing phosphorus compound is added to the polymer, by treating with the aqueous solution of the alkali compound in this way, the polymer is arranged in the fiber axis direction, and the maximum value of the frequency distribution is the width in the direction perpendicular to the fiber axis. A large number of micropores having a size in the range of 0.1 to 0.3 μm and a length in the fiber axis direction of 0.1 to 5 μm can be formed on the fiber surface and in the vicinity thereof, and dyed. In particular, it has an excellent color depth.
In addition, the polyester fiber of the present invention may contain any additive such as a catalyst, an anti-coloring agent, a heat-resistant agent, a flame retardant, a fluorescent brightening agent, a matting agent, and a coloring agent as necessary. good.

このようにして得られる繊維を使用した織編物は、優れた撥水性能を有し、長期間の使用や繰返しの洗濯等による撥水性の低下がなく、且つ着色した際に色の深みと鮮明性を呈する。
本発明の撥水性ポリエステル繊維は、例えば芯鞘型複合繊維とすることもできる。
The woven or knitted fabric using the fibers thus obtained has excellent water repellency, no deterioration in water repellency due to long-term use, repeated washing, etc., and the color depth and vividness when colored. Exhibits sex.
The water-repellent polyester fiber of the present invention can be a core-sheath type composite fiber, for example.

以下、実施例により本発明をさらに具体的に説明する。なお、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。実施例における各項目は下記の方法で測定した。   Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples. The present invention is not limited to these examples. Each item in the examples was measured by the following method.

(1)強度
20℃、65%RHの雰囲気下で、引張試験機により、試料長20cm、速度20cm/分の条件で破断時の強度を測定した。測定数は10とし、その平均をそれぞれの強度とした。
(1) Under an atmosphere of strength 20 ° C. and 65% RH, the strength at break was measured with a tensile tester under the conditions of a sample length of 20 cm and a speed of 20 cm / min. The number of measurements was 10, and the average was taken as each intensity.

(2)ソフト性
各実施例および比較例で得られたポリエステル繊維を経糸および緯糸に使用して、目付75g/mの平織物を製織し、定法により精錬、乾燥した後、180℃でヒートセットした。さらにこの一部を用いて減量率25%となる様にアルカリ減量をして布帛を得た。この布帛を用いて、5人のパネラーによる官能評価を行い、3:全員が極めて良好と判定したもの、2:3人以上が良好と判断したもの、1:3人以上が不良と判定したものを(不良)と、三段階にランク付けした。
(2) Softness Using the polyester fibers obtained in each Example and Comparative Example for warp and weft, weaving a plain fabric with a basis weight of 75 g / m 2 , refining and drying by a conventional method, and then heating at 180 ° C. I set it. Further, a part of this was used to reduce the alkali so that the weight loss rate was 25%, thereby obtaining a fabric. Using this fabric, sensory evaluation was performed by five panelists, 3: all were judged to be very good, 2: three or more were judged to be good, and 1: 3 were judged to be bad Was ranked as (bad) in three stages.

(3)ヌメリ感
ソフト性評価に用いたものと同等の布帛を用いて、5人のパネラーによる官能評価を行い、3:全員が極めて良好と判定したもの、2:3人以上が良好と判断したもの、1:3人以上が不良と判定したものを(不良)と、三段階にランク付けした。
(3) Sensory evaluation by five panelists using a fabric equivalent to that used for the slime feeling softness evaluation, 3: All judged extremely good, 2: Three or more judged good The ones that were judged as defective by 1: 3 or more were ranked as (bad) in three stages.

(4)接触角(繊維の撥水性)
ソフト性で用いた布帛と同等のものからポリエステル繊維を抜き出した後単糸を採取し、協和界面科学(株)社製自動微小接触角測定装置「MCA−2」を使用し、蒸留水を使用して繊維の単糸表面上に500plの蒸留水を滴下したときの繊維と水滴との接触角をθ/2法にて測定し、接触角が大きいほど撥水性に優れると判断した。
(4) Contact angle (fiber repellency)
Polyester fibers are extracted from the same fabric used for softness, and then a single yarn is collected and distilled water is used using an automatic micro contact angle measuring device “MCA-2” manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd. Then, the contact angle between the fiber and the water droplet when 500 pl of distilled water was dropped onto the surface of the single yarn of the fiber was measured by the θ / 2 method, and it was determined that the larger the contact angle, the better the water repellency.

(5)撥水性(布帛の撥水性)
ソフト性評価に用いたものと同等の布帛を用いて、JIS L−1092のスプレー試験法に準じ、ただし時間を10分間として、布帛の濡れ具合に対する点数表示による評価を行った。
100点:表面に湿潤や水滴が付着していないもの
90点:表面に湿潤しないが、小さな水滴が付着しているもの
80点:表面に小さな個々の水滴状の湿潤があるもの
70点:表面の半分以上が湿潤し、小さな個々の湿潤が布を浸透する状態を示すもの
50点:表面全体が湿潤したもの
0点:表面および裏面が全体に湿潤を示すもの
(5) Water repellency (water repellency of fabric)
Using a cloth equivalent to that used for the softness evaluation, evaluation was performed by displaying the score on the wetness of the cloth in accordance with the spray test method of JIS L-1092, except that the time was 10 minutes.
100 points: No wet or water droplets on the surface 90 points: No wet surface, but small water droplets 80 points: Small individual water droplets on the surface 70 points: Surface More than half of the surface is wet and small individual wetness penetrates the cloth 50 points: The entire surface is wet 0 points: The front and back surfaces are wet throughout

(6)紡糸性:
紡糸工程における紡糸性について、以下の4段階評価で表した。
◎:毛羽発生・糸切れが無く、非常に良好。
○:やや毛羽の発生があるものの糸切れが無く良好。
△:やや毛羽の発生があり、糸切れが発生(1〜2回/hr)
×:毛羽が発生・糸切れが多発(3回/hr以上)
これらの評価の中で○以上が実用的に使用可能な評価結果である。
(6) Spinnability:
The spinnability in the spinning process was expressed by the following four-step evaluation.
A: There is no fluff generation or yarn breakage, and it is very good.
○: Slightly fluffy but good without thread breakage.
Δ: Slightly fluffed and thread breakage occurred (1-2 times / hr)
X: Fluff occurs and yarn breakage occurs frequently (3 times / hr or more)
Among these evaluations, ◯ or higher is an evaluation result that can be used practically.

(7)含有シリコーン化合物量:
1H−NMR法にてポリエステル組成物中に含有している変性シリコーン量を定量した。更にポリエステル試料を適切な溶媒に溶解させて貧溶媒を加えて再沈殿操作を行い、濾過により得られた固形物についても1H−NMR測定を行った。後者の再沈殿操作後の測定結果の値からポリエステル中に共重合している変性シリコーン化合物の量を定量し、前者の再沈殿前の測定結果の値と、後者の測定結果の値との差からブレンドしているシリコーン化合物量を定量した。また変性シリコーン化合物の化学構造においてはブレンドしている成分については再沈殿操作の溶媒中の成分を回収成分を、共重合されている成分については再沈殿後のポリエステルを加水分解後の残渣成分を測定することにより行うことができる。
(7) Amount of contained silicone compound:
The amount of modified silicone contained in the polyester composition was quantified by 1H-NMR method. Furthermore, the polyester sample was dissolved in an appropriate solvent, a poor solvent was added to perform reprecipitation operation, and 1H-NMR measurement was also performed on the solid matter obtained by filtration. The amount of the modified silicone compound copolymerized in the polyester is quantified from the value of the measurement result after the latter reprecipitation operation, and the difference between the value of the measurement result before the former reprecipitation and the value of the latter measurement result. The amount of the silicone compound blended was quantified. In addition, in the chemical structure of the modified silicone compound, for the blended component, the component in the solvent for reprecipitation operation is the recovered component, and for the copolymerized component, the residual component after hydrolysis of the reprecipitated polyester is used. This can be done by measuring.

(8)深色性
JIS Z 8729(色の表示方法−L*a*b*表色系及び−L*u*v*表色系)に記載のL*を深色性を表す値とし、光源D65、視野角は10°として求めた。
(8) Deep color property L * described in JIS Z 8729 (color display method-L * a * b * color system and -L * u * v * color system) is a value representing deep color property, The light source D65 and the viewing angle were determined as 10 °.

[実施例1]
テレフタル酸ジメチル100重量部、エチレングリコール60重量部、エステル反応性シリコーン化合物(一般式(1)のRがエチル基、n=9である化合物、チッソ社製FM−DA11)10重量部、酢酸マンガン4水塩0.031部を反応器に仕込み、窒素ガス雰囲気下で3時間かけて140℃から240℃まで昇温し、精製するメタノールを系外に除去しながらエステル交換反応を行った。エステル交換反応を終了させた後、安定剤としてリン酸0.024部および重縮合反応触媒として三酸化アンチモン0.04部を添加した後、285℃まで昇温して、減圧下で重縮合反応させ、シリコーン含有ポリエステルを得た。得られたポリエステルの固有粘度は0.65であった(35℃、オルソクロロフェノール中)。
[Example 1]
100 parts by weight of dimethyl terephthalate, 60 parts by weight of ethylene glycol, 10 parts by weight of an ester-reactive silicone compound (a compound in which R in the general formula (1) is an ethyl group, n = 9, FM-DA11 manufactured by Chisso), manganese acetate 0.031 part of tetrahydrate was charged into the reactor, and the temperature was raised from 140 ° C. to 240 ° C. over 3 hours in a nitrogen gas atmosphere, and transesterification was performed while removing methanol to be purified out of the system. After the transesterification reaction is completed, 0.024 part of phosphoric acid as a stabilizer and 0.04 part of antimony trioxide as a polycondensation reaction catalyst are added, then the temperature is raised to 285 ° C., and the polycondensation reaction is performed under reduced pressure. To obtain a silicone-containing polyester. The polyester obtained had an intrinsic viscosity of 0.65 (35 ° C. in orthochlorophenol).

このポリエステルを、水分率70ppm以下となるまで乾燥した後、溶融温度300℃で押出機にて溶融し、図1(b)に示す単糸断面形状となるような吐出孔を36個有する紡糸口金から紡出し、油剤付与後紡糸速度1000m/で引き取り、未延伸糸を得た。この未延伸糸を予熱温度90℃、延伸倍率3.0倍、熱セット温度180℃にて延伸熱セットを実施し、単糸繊度1.2dtex、総繊度43dtexの括れを有する偏平断面糸からなるマルチフィラメントを得た。   This polyester is dried to a moisture content of 70 ppm or less, and then melted by an extruder at a melting temperature of 300 ° C., and a spinneret having 36 discharge holes having a single yarn cross-sectional shape shown in FIG. Was spun off and taken up at a spinning speed of 1000 m / min after applying the oil to obtain an undrawn yarn. The undrawn yarn is drawn and heat set at a preheating temperature of 90 ° C., a draw ratio of 3.0 times, and a heat setting temperature of 180 ° C., and consists of a flat cross-section yarn having a single yarn fineness of 1.2 dtex and a total fineness of 43 dtex. A multifilament was obtained.

得られた繊維を使用してタフタ織物を作成し、分散染料を使用して染色した後、80℃、3.5%水酸化ナトリウム水溶液にて処理することにより減量率30%で減量を行った。得られた布帛は撥水性、深色性に優れたものであり、しなやかでヌメリ感のある風合を有していた。得られたマルチフィラメントの物性を表1に示す。   After making a taffeta fabric using the obtained fiber and dyeing it using a disperse dye, the weight was reduced at a rate of 30% by treating with 80 ° C. and 3.5% sodium hydroxide aqueous solution. . The obtained fabric was excellent in water repellency and deep color, and had a supple and slimy texture. Table 1 shows the physical properties of the obtained multifilament.

[実施例2、実施例3、比較例1、比較例4、比較例5]
実施例1においてエステル反応性シリコーンを2部、20部、0部、1部、23部とした以外は、実施例1と同様の方法で行った。得られたマルチフィラメントの物性を表1に示す。
[Example 2, Example 3, Comparative Example 1, Comparative Example 4, Comparative Example 5]
The same procedure as in Example 1 was carried out except that the ester-reactive silicone was changed to 2, 20, 0, 1, 1 and 23 parts in Example 1. Table 1 shows the physical properties of the obtained multifilament.

本発明の範囲内である実施例2、3においては、撥水性、風合いを両立するものを得ることができたが、エステル反応性シリコーンを含有しない比較例1および少ない比較例4においては撥水性、風合い共に劣るものとなり、含有量の多すぎる比較例5においては、性能や風合いの面では良好なものの紡糸性に劣るものとなった。   In Examples 2 and 3, which are within the scope of the present invention, it was possible to obtain both water repellency and texture. However, in Comparative Example 1 containing no ester-reactive silicone and in Comparative Example 4 having a small amount, water repellency was obtained. In Comparative Example 5 having too much content, the spinning performance was poor but the spinnability was poor.

[比較例2、比較例3]
実施例1において、紡糸時の吐出口金を円形、および括れのない偏平型としたこと以外は、実施例1と同様の方法で行った。得られたマルチフィラメントの物性を表1に示す。
丸断面の比較例2はソフト感に劣り、括れのない偏平断面である比較例3は、繊維間の接触が大きすぎ、ぬめり感の点で劣るものとなった。
[Comparative Example 2, Comparative Example 3]
In Example 1, the same procedure as in Example 1 was performed except that the discharge nozzle at the time of spinning was a circular shape and a flat shape without constriction. Table 1 shows the physical properties of the obtained multifilament.
Comparative Example 2 having a round cross section was inferior in soft feeling, and Comparative Example 3 having a flat cross section without constriction was too poor in terms of sliminess due to excessive contact between fibers.

[実施例4]
テレフタル酸ジメチル100部、エチレングリコール60部、酢酸カルシウム1水塩0.06部(テレフタル酸ジメチルに対して0.066モル%)、エステル反応性シリコーン(チッソ製FM−DA11)10部をエステル交換缶に仕込み、窒素ガス雰囲気下4時間かけて140℃から230℃まで昇温して生成するエタノールを系外に留去しながらエステル交換反応を行った。続いて得られた反応生成物に、0.5部のリン酸トリメチル(テレフタル酸ジメチルに対して0.693モル%)と0.31部の酢酸カルシウム1水塩(リン酸トリメチルに対して1/2倍モル)とを8.5部のエチレングリコール中で120℃の温度において全還流下60分間反応せしめて調整したリン酸エステルカルシウム塩の透明溶液9.31部に室温下0.57部の酢酸カルシウム1水塩(リン酸トリメチルに対して0.9倍モル)を溶解せしめて得たリン酸ジエステルカルシウム塩と酢酸カルシウムとの混合透明溶液9.88部を添加し、重合缶に移した。次いで1時間かけて760mmHgから1mmHgまで減圧し、同時に1時間30分かけて230℃から285℃まで昇温した。その後、1mmHg以下の減圧下、重合温度285℃で更に3時間、合計4時間30分重合し、固有粘度は0.62のポリエステルを得た(35℃、オルソクロロフェノール中)。
[Example 4]
Transesterify 100 parts of dimethyl terephthalate, 60 parts of ethylene glycol, 0.06 part of calcium acetate monohydrate (0.066 mol% with respect to dimethyl terephthalate), and 10 parts of ester-reactive silicone (FM-DA11 manufactured by Chisso) The can was charged, and the ester exchange reaction was carried out while distilling out the ethanol produced by raising the temperature from 140 ° C. to 230 ° C. over 4 hours in a nitrogen gas atmosphere. Subsequently, 0.5 parts of trimethyl phosphate (0.693 mol% with respect to dimethyl terephthalate) and 0.31 part of calcium acetate monohydrate (1 with respect to trimethyl phosphate) were added to the reaction product obtained. / 2 moles) was prepared by reacting in 8.5 parts of ethylene glycol at 120 ° C. for 60 minutes under a total reflux for 9.31 parts of a transparent solution of phosphoric ester calcium salt and 0.57 parts at room temperature. 9.88 parts of a mixed clear solution of calcium phosphate diester calcium salt and calcium acetate obtained by dissolving 1 mg of calcium acetate monohydrate (0.9 moles with respect to trimethyl phosphate) was added to the polymerization vessel. did. Subsequently, the pressure was reduced from 760 mmHg to 1 mmHg over 1 hour, and at the same time, the temperature was raised from 230 ° C. to 285 ° C. over 1 hour 30 minutes. Thereafter, polymerization was further carried out under a reduced pressure of 1 mmHg or less at a polymerization temperature of 285 ° C. for 3 hours for a total of 4 hours and 30 minutes to obtain a polyester having an intrinsic viscosity of 0.62 (35 ° C. in orthochlorophenol).

このポリエステルを、水分率70ppm以下となるまで乾燥した後、溶融温度300℃で押出機にて溶融し、実施例1と同様に図1(b)に示す単糸断面形状となるような吐出孔を36孔有する紡糸口金から紡出し、油剤付与後紡糸速度1000m/で引き取り、未延伸糸を得た。この未延伸糸を予熱温度90℃、延伸倍率3.0倍、熱セット温度180℃にて延伸熱セットを実施し、単糸繊度1.2dtex、総繊度42dtexの括れを有する偏平断面糸からなるマルチフィラメントを得た。   The polyester is dried to a moisture content of 70 ppm or less, and then melted in an extruder at a melting temperature of 300 ° C., so that the discharge hole has a single yarn cross-sectional shape as shown in FIG. Was spun from a spinneret having 36 holes, and after application of an oil, it was taken out at a spinning speed of 1000 m / y to obtain an undrawn yarn. The undrawn yarn is drawn and heat set at a preheating temperature of 90 ° C., a draw ratio of 3.0 times, and a heat setting temperature of 180 ° C., and consists of a flat cross-section yarn having a single yarn fineness of 1.2 dtex and a total fineness of 42 dtex. A multifilament was obtained.

ここで得られた繊維を使用してタフタ織物を作成し、分散染料を使用して染色した後、80℃、3.5%水酸化ナトリウム水溶液にて処理することにより減量率30%で減量を行った。得られた布帛は撥水性に優れ、さらに深色性にも優れたものであり、しなやかでヌメリ感のある風合を有していた。   After making a taffeta fabric using the fiber obtained here and dyeing it using a disperse dye, the weight loss is reduced by 30% by treating with 80 ° C, 3.5% sodium hydroxide aqueous solution. went. The obtained fabric was excellent in water repellency and further in deep color, and had a supple and slimy texture.

[実施例5]
実施例4において3.0部のリン酸トリメチル(テレフタル酸ジメチルに対して4.16モル%)と1.9部の酢酸カルシウム1水塩(リン酸トリメチルに対して1/2倍モル)を用いたこと以外は、実施例1と同様の方法で行った。得られたマルチフィラメントの物性を表1に示す。
このマルチフィラメントを用いて作成した布帛は撥水性や風合い面ではもとより、深色性にも非常に優れた外観を有するものとなった。
[Example 5]
In Example 4, 3.0 parts of trimethyl phosphate (4.16 mol% with respect to dimethyl terephthalate) and 1.9 parts of calcium acetate monohydrate (1/2 times mol with respect to trimethyl phosphate) were added. The same procedure as in Example 1 was performed except that it was used. Table 1 shows the physical properties of the obtained multifilament.
The fabric produced using this multifilament has a very excellent appearance not only in water repellency and texture but also in deep color.

Figure 2009280943
Figure 2009280943

高い耐久性を有する撥水性を有し、色の深味や鮮明性に優れるポリエステル布帛として、テント地や手術衣などの資材用途、および、スポーツ用、カジュアル用、紳士婦人スーツ等の衣料用として有用である。   Polyester fabric with high durability, water repellency, excellent color depth and sharpness, useful for materials such as tents and surgical clothing, and for clothing such as sports, casual, and men's and women's suits It is.

本発明のポリエステル偏平断面繊維の単糸断面の模式図を示すものである。(a)本発明のポリエステル偏平断面繊維を構成する単糸の断面図(b)本発明のポリエステル偏平断面繊維を構成する単糸の断面図(c)本発明のポリエステル偏平断面繊維を構成する単糸の断面図(d)本発明外の2つの山を有する偏平糸の断面図(e)本発明外の7つの山を有する偏平糸の断面図(f)本発明外の偏平断面糸の断面図The schematic diagram of the single yarn section of the polyester flat section fiber of the present invention is shown. (A) Cross-sectional view of the single yarn constituting the polyester flat cross-section fiber of the present invention (b) Cross-sectional view of the single yarn constituting the polyester flat cross-section fiber of the present invention (c) Single unit constituting the polyester flat cross-section fiber of the present invention Cross section of yarn (d) Cross section of flat yarn having two ridges outside of the present invention (e) Cross section of flat yarn having seven ridges outside of the present invention (f) Cross section of flat cross section yarn outside of the present invention Figure

Claims (3)

単糸の断面形状が偏平形状であり、該偏平形状は長手方向に丸断面の単糸が3〜6個接合したような形状を有している偏平断面ポリエステル繊維であって、下記式(1)で表されるエステル反応性シリコーンをポリエステル100重量部に対し2〜20重量部含有することを特徴とする撥水性ポリエステル繊維。
Figure 2009280943
(上記式中、Rはアルキル基を表し、nは1〜100の整数である。)
The cross-sectional shape of the single yarn is a flat shape, and the flat shape is a flat cross-sectional polyester fiber having a shape such that 3 to 6 single yarns having a round cross section are joined in the longitudinal direction. 2) to 20 parts by weight of ester-reactive silicone represented by 100) by weight of polyester.
Figure 2009280943
(In the above formula, R represents an alkyl group, and n is an integer of 1 to 100.)
ポリエステルを構成する酸成分に対して0.1〜3モル%の下記式(2)で表される含金属リン化合物(a)及び該含金属リン化合物に対して0.5〜1.2倍モルのアルカリ土類金属化合物(b)を(a)と(b)とを予め反応させることなく添加しその後アルカリ減量してなるポリエステル繊維である請求項1記載の撥水性ポリエステル繊維。
Figure 2009280943
(式中、R1及びR2は一価の有機基であってR1及びR2は同一でも異なってもよく、Mはアルカリ金属又はアルカリ土類金属であって、mはMがアルカリ金属の場合は1、Mがアルカリ土類金属の場合は1/2である。)
0.1 to 3 mol% of the metal-containing phosphorus compound (a) represented by the following formula (2) with respect to the acid component constituting the polyester and 0.5 to 1.2 times the metal-containing phosphorus compound The water-repellent polyester fiber according to claim 1, which is a polyester fiber obtained by adding a molar alkaline earth metal compound (b) without previously reacting (a) and (b) and then reducing the alkali.
Figure 2009280943
(Wherein R1 and R2 are monovalent organic groups, R1 and R2 may be the same or different, M is an alkali metal or alkaline earth metal, and m is 1 when M is an alkali metal. , M is 1/2 when alkaline earth metal.)
エステル反応性シリコーンのうち、ポリエステルと共重合しているものが、エステル反応性シリコーンの全重量に対して、20〜50重量%の範囲である請求項1〜2いずれかに記載の撥水性ポリエステル繊維。   The water-repellent polyester according to any one of claims 1 to 2, wherein the ester-reactive silicone is copolymerized with the polyester in an amount of 20 to 50% by weight based on the total weight of the ester-reactive silicone. fiber.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2019107743A1 (en) * 2017-11-28 2019-06-06 서울대학교 산학협력단 Method for producing superhydrophobic polymeric fabric comprising non-fluorinated polymer
KR102429579B1 (en) * 2022-01-26 2022-08-04 주석희 Clothing fabric enhanced with water repellent coating strength and Method of water repellent coating therefor

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