JP2014040683A - カチオン可染分割型複合繊維 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】高分子重合体(A)2と共重合体ポリエステル(B)3が繊維断面において交互に配置された分割型複合繊維1であって、共重合体ポリエステル(B)のジカルボン酸成分のうち、75モル%以上がテレフタル酸であり、1.0〜3.5モル%が下記式(I)で表される化合物由来の成分(a)であり、特定量のシクロヘキサンジカルボン酸成分(b)及び脂肪族ジカルボン酸成分(c)を含み、且つ該複合繊維の表面に(A)及び(B)が交互に露出している。
[上記式(I)中、Rは水素、アルキル基等を表し、Xは金属イオン、4級ホスホニウムイオン塩等を表す。]
【選択図】図1
Description
なお、熱可塑性樹脂(A)としては上記に挙げた重合体成分を2種類以上使用してもよく、また上記の重合体成分を変性させた重合体成分を使用してもよい。
複合繊維や複合繊維から分割された単繊維、更には該複合繊維や該単繊維からなる繊維構造体は、分散染料及びカチオン染料にて染色処理したときのクベルカムンクの式によって求められる深色度(K/S値)が10以上、好ましくは12以上であり、従来の合成繊維の極細繊維では得られなかった色の深みと鮮やかさが発現した極めて良好な発色性を有し、かつ吸放湿性にも優れている特徴を有する。
共重合量は、該ポリエステル繊維を重トリフロロ酢酸溶媒中に0.5g/Lの濃度で溶解し、50℃で500MHz 1H−NMR(日本電子製核磁気共鳴装置LA−500)装置を用いて測定した。
得られた複合繊維を巻き取ってかせ状とした上で、以下の条件でカチオン染料にて染色した。
(カチオン染色)
染料 : Cathilon Red CD-FGLH 3.0%omf
助剤 : Na2SO4 10.0%、CH3COONa 0.5%、CH3COOH(50%)
浴比 1:50
染色温度×時間 : 90℃×40分
(還元洗浄)
水酸化ナトリウム : 1.0g/L
ハイドロサルファイトナトリウム : 1.0g/L
アミラジンD : 1.0g/L
浴比 : 1/50
還元洗浄温度×時間 : 80℃×20分
上記染色方法において、染色前の原液及び染色後の残液をそれぞれアセトン水(アセトン/水=1/1混合溶液)で任意の同一倍率に希釈し、各々の吸光度を測定した後に、以下に示す式から染着率を求めた。
吸光度測定器 : 分光光度計 HITACHI
HITACHI Model 100-40
Spectrophotometer
染着率=(A−B)/A×100(%)
ここで上記式中のA及びBはそれぞれ以下を示す。
A:原液(アセトン水希釈溶液)吸光度
B:染色残液(アセトン水希釈溶液)吸光度
染着濃度(K/S)は、上記染色後のかせ状の複合繊維の最大吸収波長における反射率Rを測定し、以下に示すKubelca−Munkの式から求めた。
分光反射率測定器 : 分光光度計 HITACHI
C-2000S Color Analyzer
K/S=(1−R)2/2R
上記染色後のかせ状の複合繊維を用いて、JIS L0844の測定方法に準拠して測定した。
上記染色後のかせ状の複合繊維を用いて、JIS L0842の測定方法に準拠して測定した。
以下の基準に従って、紡糸性評価を行った。
A : 8時間の連続紡糸を行い、運転開始時及び終了時の断面形状観察において各成分が良好な扁平形状を有し、また紡糸時の断糸が何ら発生せず、紡糸性が極めて良好である。
B : 8時間の連続紡糸を行い、運転開始時及び終了時の断面形状観察において各成分の扁平形状が維持され、また紡糸時の断糸が2回以下の頻度で発生し、紡糸性がほぼ良好である。
C : 8時間の連続紡糸を行い、運転開始時及び終了時の断面形状観察において各成分の扁平形状が崩れているものの消失はしていない、また紡糸時の断糸が2回を超え8回以下の頻度で発生し、紡糸性が不良である。
D : 8時間の連続紡糸を行い、運転開始時及び終了時の断面形状観察において各成分の形状が保たれていない(消失している)、また紡糸時の断糸が8回を超えて発生し、紡糸性が極めて不良である。
30mmにカットした単糸30本のサンプルを5set準備し、各サンプル(5set)の重量をそれぞれ計2回測定し、その平均値を測定値とした。
繊度(dtex)={重量(g)/(本数30本×繊維長30mm)}×10000m
厚さ1mm以下、直径1mm以下の孔の開いた銅板の孔部に複合繊維を通し、両端部をカミソリで切断、マイクロスコープを使い450〜2000倍の倍率で拡大し、複合繊維ならびに複合繊維を構成する熱可塑性樹脂(A)および共重合体ポリエステル(B)の断面形状の観察を行い、熱可塑性樹脂(A)の扁平度(LA/DA)、および共重合体ポリエステル(B)の扁平度(LB/DB)をそれぞれ測定、評価した。
マイクロスコープ : KEYENCE VH-7000
上記条件で染色したかせ状の複合繊維を10人のパネラーにより手で触れた上で、以下の評価基準で官能評価した。
A : しっとり感・ソフト感に非常に優れている。
B : しっとり感・ソフト感に優れている。
C : しっとり感・ソフト感がやや不足している。
D : しっとり感・ソフト感がない。
(1)重合溶媒としてメタノールを用い、60℃下でエチレンと酢酸ビニルをラジカル重合させ、エチレンの共重合割合が44モル%のランダム共重合体を作成した。次いで苛性ソーダによりケン化処理を行い、ケン化度99%以上のエチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物とした。次いで湿潤状態のポリマーを酢酸が少量添加されている大過剰の純水で洗浄を繰り返した後、さらに大過剰の純水による洗浄を繰り返し、ポリマー中のK、Na、Mg、Caイオンの含有量をそれぞれ約10ppm以下にした。次いで脱水機によりポリマーから水を分離した後、更に100℃以下で真空乾燥を十分に実施し、熱可塑性樹脂(A)としてエチレン−ビニルアルコール共重合体を得た。
(2)一方、ジカルボン酸成分のうち88.3モル%がテレフタル酸成分であり、5−ナトリウムスルホイソフタル酸成分を1.7モル%、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸成分を5.0モル%、アジピン酸成分を5.0モル%それぞれ含んだ全カルボン酸成分とエチレングリコール、及び所定の添加剤とでエステル交換反応及び縮重合反応を行い、共重合体ポリエステル(B)を得た。
(3)共重合体ポリエステル(B)及び熱可塑性樹脂(A)として、エチレン−ビニルアルコール系共重合体とを別々の押出機を使って溶融し、孔数=654(孔径0.40)の接合型の紡糸ノズルを使い、単孔吐出量=0.80g/分、ノズル温度=300℃、冷却風温度=25℃(風速=0.5m/分)、捲取速度=800m/分の条件で紡糸後、湿熱延伸設備(延伸倍率=200%)を使い繊維化を行い、熱可塑性樹脂(A)と共重合体ポリエステル(B)との質量比が60:40であって、繊維断面形状が図1である、分割型複合繊維を得た。なお分割型複合繊維の紡糸性や得られた複合繊維を構成する熱可塑性樹脂(A)や共重合体ポリエステル(B)の扁平度(LA/DA、LB/DB)は良好であり、複合繊維の風合いも良好であった。
(4)さらに分割型複合繊維を前述の染色条件において染色された複合繊維に関して上記評価を行ったところ、表1に示すようにいずれの染色特性についても良好な結果が得られた。
共重合体ポリエステル(B)の組成を表1記載の配合比とした以外は、実施例1と同様にして、分割型複合繊維および該複合繊維を染色した繊維を得た。結果は実施例3および実施例4の複合繊維の紡糸性が実施例2、5、6の複合繊維の紡糸性より若干劣っていたものの、実施例2〜6の複合繊維のいずれも風合い、構成する成分の扁平度、染色された複合繊維の染色特性について優れた結果などの評価において優れた特性を示していた。
エチレンビニルアルコール系共重合体と共重合体ポリエステル(B)の複合比率を変更した以外は実施例1と同様にして、複合繊維を得た。複合繊維は得られたものの、複合繊維の紡糸性が実施例1、2、5および6の複合繊維と比較するとやや低下する傾向にあった。また、複合繊維断面におけるエチレンビニルアルコール系共重合体や共重合体ポリエステル(B)の断面形状が実施例1〜6の複合繊維における断面形状と比較すると若干扁平性を欠く結果となり、複合繊維の風合いも実施例1〜6の複合繊維と比較すると若干低下した。さらにエチレン−ビニルアルコール系共重合体(A)の複合比率を増加させた条件(実施例8の複合繊維)では、染色品の洗濯堅牢度が若干悪化した。
実施例1において、共重合体ポリエステルの代わりに、ポリエチレンテレフタレート樹脂を使用した分割型複合繊維では、紡糸性は良好であったが染色性が劣った結果となり、また風合いも低い評価となった。
共重合体ポリエステル中のテレフタル酸含有量を85モル%に、5−ナトリウムスルホイソフタル酸量を5モル%に変更した以外は実施例1と同様にして複合繊維を作成したところ、複合繊維の断面形状及び紡糸性が大きく劣る結果となった。
共重合体ポリエステル中のテレフタル酸含有量を78.3モル%に、シクロヘキサンジカルボン酸含有量を15モル%に変更した以外は実施例1と同様にして複合繊維を作成したところ、複合繊維の断面形状及び紡糸性が大きく劣る結果となった。
共重合体ポリエステル中のテレフタル酸含有量を74.3モル%に、シクロヘキサンジカルボン酸含有量を12モル%に、アジピン酸含有量を12モル%に変更した以外は実施例1と同様にして複合繊維を作成しようとしたが、紡糸性が大きく損なわれ、複合繊維を得ることができなかった。
共重合体ポリエステル中のテレフタル酸含有量を81.3モル%に、アジピン酸含有量を12モル%に変更した以外は実施例1と同様にして複合繊維を作成したところ、複合繊維の断面形状及び紡糸性が大きく劣る結果となった。
2 熱可塑性樹脂(A)
3 共重合体ポリエステル(B)
4 熱可塑性樹脂(A)からなる単繊維
5 共重合体ポリエステル(B)からなる単繊維
L 複合繊維の長径
D 複合繊維の短径
LA 熱可塑性樹脂(A)からなる単繊維の長径
DA 熱可塑性樹脂(A)からなる単繊維の短径
LB共重合体ポリエステル(B)からなる単繊維の長径
DB共重合体ポリエステル(B)からなる単繊維の短径
Claims (5)
- 熱可塑性樹脂(A)と共重合体ポリエステル(B)が繊維断面において交互に配置された分割型複合繊維であって、共重合体ポリエステル(B)がジカルボン酸成分とグリコール成分からなり、該ジカルボン酸成分のうち、75モル%以上がテレフタル酸成分であり、1.0モル%〜3.5モル%が下記式(I)で表される化合物由来の成分(a)であり、2.0モル%〜10.0モル%がシクロヘキサンジカルボン酸成分(b)であり、2.0モル%〜8.0モル%が脂肪族ジカルボン酸成分(c)であり、且つ該分割型複合繊維の表面に熱可塑性樹脂(A)および共重合体ポリエステル(B)が交互に露出している分割型複合繊維。
- 該熱可塑性樹脂(A)が、エチレン含有量が25モル%〜60モル%であるエチレン−ビニルアルコール系共重合体である請求項1記載の分割型複合繊維。
- 該熱可塑性樹脂(A)と該共重合体ポリエステル(B)との質量比が、90/10〜10/90の範囲である請求項1または2記載の分割型複合繊維。
- 複合繊維断面における長径(L)と短径(D)との比(L/D)が1.1以上で、該熱可塑性樹脂(A)と該共重合体ポリエステル(B)とが短径方向に沿って多層に接合されてなる請求項1〜3のいずれか1項に記載の分割型複合繊維。
- 請求項1〜4のいずれか1項に記載の分割型複合繊維を分割して得られる単繊維であって、繊度が0.05〜1.7デシテックスである単繊維。
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CN115667600A (zh) * | 2020-08-10 | 2023-01-31 | 东丽纤维研究所(中国)有限公司 | 多层断面复合纤维及其织物 |
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WO2011068195A1 (ja) * | 2009-12-04 | 2011-06-09 | 株式会社クラレ | 常圧可染ポリエステル繊維及びその製造方法 |
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