JP2023026196A - 異形断面ポリエステル繊維 - Google Patents

Abstract

【課題】リサイクルポリエステル原料を高比率で含有する再生ポリエステル樹脂を少なくとも一部に使用した異形断面ポリエステル繊維であって、バージンポリエステル樹脂のみを使用したときと同等の機械的特性値を有するとともに、生産性よく得ることができる異形断面ポリエステル繊維を提供する。【解決手段】リサイクルポリエステル原料に由来する成分を８０質量％以上含む再生ポリエステル樹脂からなるマルチフィラメントであって、マルチフィラメントを構成する単糸は、単糸の長手方向に対して垂直方向に切断した断面形状において、外周部に１個以上の凸部を有しており、前記再生ポリエステル樹脂は、全グリコール成分の合計量を１００モル％とするとき、ジエチレングリコールの含有量が４モル％以下であり、カルボキシル末端基濃度が４０当量／ｔ以下であることを特徴とする異形断面ポリエステル繊維。【選択図】 図１

Description

本発明は、使用済ポリエステル製品やポリエステル製品を製造する工程で発生する未採用ポリエステル樹脂を含むリサイクルポリエステル原料に由来する成分を含有する再生ポリエステル樹脂を用いた異形断面ポリエステル繊維であって、製織や製編をすることで、表面品位や吸水拡散性や防透性に優れ、清涼感を奏する織物や編物を得ることができる異形断面ポリエステル繊維に関するものである。

ポリエチレンテレフタレート（以下、ＰＥＴと略することがある）は、高融点で耐薬品性があり、また比較的低コストなため、繊維やフィルム、ペットボトル等の成形品等に幅広く用いられている。
これらのポリエステル製品は、製造段階や加工段階で屑の発生が避けられず、また使用後に廃棄処分される場合が多いが、焼却する場合には高熱が発生するため焼却炉の傷みが大きく、寿命が短くなるという問題がある。一方、焼却しない場合には、腐敗分解しないため半永久的に残ることになる。
近年、ゴミとして捨てられたプラスチック容器などが河川を経由して海洋へ流出し、波や潮流の作用で細かく破砕されたマイクロプラスチックが海洋生物の体内に蓄積、食物連鎖で濃縮され海洋生物の生態系に悪影響が出ていること、プラスチックが海洋汚染の一大原因となっていることが問題視され、使用量の削減や生分解性プラスチックに切り替える動きが全世界的に起きている。

このようなプラスチック製品の使用量を削減する観点や、環境問題の観点から、資源を再利用するリサイクルが様々な方法で行われている。ポリエステル製品に関しても、その製造工程で発生したポリエステル屑をリサイクルする方法や一度市場に出回り廃棄された製品を回収、原料として再使用する方法が検討されている。
特に近年、繊維製品については、一定のリサイクル率を達成することで認定されるエコマークを付与した製品が普及している。

リサイクルポリエステル原料をリサイクルする方法としては、各種の方法が提案されている。例えば、ＰＥＴ屑にメタノールを添加してジメチレンテレフタレート（以下「ＤＭＴ」と表記することがある。）とエチレングリコール（以下「ＥＧ」と表記することがある。）に分解する方法（特許文献１）、ＰＥＴ屑にＥＧを添加して解重合した後、メタノールを添加してＤＭＴを回収する方法（特許文献２）、ＰＥＴ屑をＥＧで解重合してオリゴマーとし、これを重縮合反応に用いる方法（特許文献３）等が提案されている。

また、一旦製品となったＰＥＴボトルなどを再生する際に問題になるものとしては、ポリエステル樹脂中に添加した添加剤やボトル本体に付属するものとして、キャップ（アルミニウム、ポリプロピレン、ポリエチレン）、中栓やライナー（ポリプロピレン、ポリエチレン）、ラベル（紙、ポリスチレン等の樹脂、インク）、接着剤、印字用インクなどがある。
再生工程の前処理としては、まず、回収されたＰＥＴボトルを振動ふるいにかけて砂や金属などを除去する。その後、ＰＥＴボトルを洗浄し、着色ボトルを分離した上で、荒い粉砕を行う。そして、風力分離によりラベルなどを取り除く。さらにキャップなどに由来するアルミ片を除いて、ＰＥＴボトル片を細かく粉砕する。高温アルカリ洗浄により接着剤、蛋白質やかびなどの成分を除き、比重によりポリプロピレンやポリエチレンなどの異種成分を分離することを行う。

しかしながら、これらの工程を経たとしても、特に、前記したようなポリプロピレン、ポリエチレン、ポリスチレン等の非ポリエステル樹脂を完全に分離することは困難であった。このため、上記したような特許文献１～３に記載のリサイクル方法で再生ポリエステル樹脂を得たとしても、非ポリエステル樹脂由来の異物の除去が十分に行えず、異物の混入量が十分に低減できたものではなく、バージンポリエステル樹脂同等の品質を有する製品を得ることはできなかった。しかも、特許文献１～３のような方法では、回収装置の設置、運転、維持等に多額のコストもかかり、実用性という点でも改善の余地がある。

また、特許文献４記載の発明には、ポリエステル屑をエチレングリコールで解重合した後に、平均目開きが１０～５０μｍのフィルターでろ過した後、再重合反応を行う方法が記載されている。そして、得られた再生ポリエステル樹脂は、異物の混入量が少なく、加工時の操業性に優れるものであることが示されている。しかしながら、この方法においても、上記のような非ポリエステル樹脂由来の異物の除去が十分に行えておらず、異物の混入量が十分に低減できたものではなかった。
このように、各種の無機物のみならず、非ポリエステル樹脂由来の異物の除去が十分に行えており、バージンポリエステル樹脂と同様に各種の製品を得ることが可能で、かつ品質の高い製品を得ることができる再生ポリエステル樹脂は未だに得られていない。

中でもポリエステル樹脂を用いて溶融紡糸を行い、繊維を得る際には、異物の混入量や熱安定性が生産性に大きく影響を及ぼす。繊維の形状を複雑にしたり、細繊度化するほど、これらの影響を大きく受けることとなり、生産が困難となったり、得られる繊維の機械的特性値が劣るものになるという問題点がある。

さらに、環境問題への意識の高まりから、リサイクル原料の使用率を高くした再生ポリエステル樹脂への需要が高まっている。リサイクル原料の使用率を８０％以上、さらにはリサイクル原料の使用率を１００％とした再生ポリエステル樹脂においては、前記したような異物混入の問題が顕著になり、また、熱安定性にも劣るものとなり、当然のことながら、溶融紡糸を行い、異形断面型の複合繊維を得ることはより困難であった。

特公昭４２－８８５５号公報 特開昭４８－６２７３２号公報 特開昭６０－２４８６４６号公報 特開２００５－１７１１３８号公報

本発明は、上記の問題点を解決し、ａ）使用済ポリエステル製品及びｂ）ポリエステル製品を製造する工程で発生する未採用ポリエステル樹脂の少なくとも１種のリサイクルポリエステル原料に由来する成分を８０質量％以上含む再生ポリエステル樹脂からなる異形断面ポリエステル繊維であって、繊維の断面形状が特殊なものであっても、生産性よく得ることができ、かつバージンポリエステル樹脂のみを使用したときと同等の機械的特性値を有する異形断面ポリエステル繊維を提供しようとするものである。

本発明者等は、上記の課題を解決するために、鋭意検討した結果、本発明に到達した。
すなわち、本発明は、次の（１）～（４）を要旨とするものである。
（１）リサイクルポリエステル原料を含有してなる再生ポリエステル樹脂からなるマルチフィラメントであって、マルチフィラメントを構成する単糸は、単糸の長手方向に対して垂直方向に切断した断面形状において、外周部に１個以上の凸部を有しており、前記再生ポリエステル樹脂は、ａ）使用済ポリエステル製品及びｂ）ポリエステル製品を製造する工程で発生する未採用ポリエステル樹脂の少なくとも１種のリサイクルポリエステル原料に由来する成分を８０質量％以上含み、全グリコール成分の合計量を１００モル％とするとき、ジエチレングリコールの含有量が４モル％以下であり、カルボキシル末端基濃度が４０当量／ｔ以下である異形断面ポリエステル繊維。
（２）単糸の長手方向に対して垂直方向に切断した断面形状において、外周部に１～６個の凸部を有し、かつ扁平度が１～５である（１）に記載の異形断面ポリエステル繊維。
（３）単糸の長手方向に対して垂直方向に切断した断面形状において、外周部に６～１０個の凸部を有し、凸部と略同形状の凹部が交互に連続して形成される多葉形状を呈する、（１）に記載の異形断面ポリエステル繊維。
（４）（１）～（３）のいずれかの異形断面ポリエステル繊維を含有する織編物。

本発明の異形断面ポリエステル繊維は、繊維を形成する再生ポリエステル樹脂が、異物の混入量が少なく、かつカルボキシル末端基濃度、ジエチレングリコールの含有量が特定の範囲を満足するものであるため、熱安定性に優れており、溶融紡糸により繊維を得る工程において、長期の連続運転が可能となり、特殊な断面形状の繊維であっても操業性よく生産することができる。さらに、本発明の異形断面ポリエステル繊維は、バージンポリエステル樹脂を用いたものと同等の機械的特性値を有し、本発明の異形断面ポリエステル繊維を用いた織編物は、様々な衣料用途に使用することが可能である。

本発明の異形断面ポリエステル繊維（単糸）の横断面の一実施態様（態様Ａ）を示す模式図である。 本発明の異形断面ポリエステル繊維（単糸）の横断面の一実施態様（態様Ｂ）を示す模式図である。 本発明の態様Ａの異形断面ポリエステル繊維を紡糸する際に用いうる紡糸口金の紡糸孔の形状の一実施態様を示す模式図である。 本発明の態様Ｂの異形断面ポリエステル繊維を紡糸する際に用いうる紡糸口金の紡糸孔の形状の一実施態様を示す模式図である。

以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の異形断面ポリエステル繊維は、ａ）使用済ポリエステル製品及びｂ）ポリエステル製品を製造する工程で発生する未採用ポリエステル樹脂の少なくとも１種のリサイクルポリエステル原料に由来する成分を８０質量％以上含む再生ポリエステル樹脂からなるものである。

本発明の異形断面ポリエステル繊維を構成する再生ポリエステル樹脂（以下、「本発明樹脂」と表記することがある）は、ａ）使用済ポリエステル製品及びｂ）ポリエステル製品を製造する工程で発生する未採用ポリエステルの少なくとも１種のリサイクルポリエステル原料に由来する成分を含む。
上記ａ）の使用済みポリエステル製品としては、例えば一度市場に出回り、使用後に回収されたポリエステル成形品（繊維を含む。）等が挙げられる。その代表例としては、ＰＥＴボトル等のような容器又は包装材料が挙げられる。
上記ｂ）のポリエステル製品を製造する工程で発生する未採用ポリエステルは、製品化に至らなかったポリエステルであり、例えば規格を外れた樹脂ペレット、成形時に不要になった材料、成形時に切断された断片、成形時、加工時等に発生した屑、銘柄変更時に発生する移行品の裁断物、試作品・不良品の裁断物等が挙げられる。
上記ａ）及びｂ）は、その形態等は限定されず、必要に応じてさらに粉砕、切断等の加工を行うことによりペレット化されていても良いし、あるいは溶融してペレット化されていても良い。
また、上記ａ）及びｂ）のリサイクルポリエステル原料としては、結晶質又は非晶質のいずれのものであっても良い。従って、例えば熱処理を行っていない非晶質のポリエステル屑のペレット、熱処理を施した結晶質ペレット、結晶質ペレットと非晶質ペレットとの混合品等を使用することができる。本発明では、特に缶内への投入や解重合反応時にペレット同士の融着を防止する目的で結晶性のリサイクルポリエステル原料を用いることが好ましい。従って、上記ａ）又はｂ）の材料を熱処理により結晶化したもの（結晶化ペレット等）を好適に用いることができる。

また、上記ａ）及びｂ）のリサイクルポリエステル原料の性状としては、限定的ではなく、上記ａ）及びｂ）の形態のままでも良いし、さらに裁断、粉砕等の加工を施して得られる裁断片、粉砕物（粉末）等のほか、これらを成形してなる成形体（ペレット等）等の固体の形態が挙げられる。より具体的には、ポリエステル屑の溶融物を冷却及び切断して得られるペレット、ＰＥＴボトルのようなポリエステル成形品を細かく裁断した裁断片等が例示される。その他にも、上記のような裁断片、粉砕物（粉末）等を溶媒に分散又は溶解させて得られる液体の形態であっても良い。これらの原料を用いてポリエステル製品を製造する際には、必要に応じてこれらをその融点以上の温度で溶融させて融液として缶内へ投入することもできる。

本発明における再生ポリエステル樹脂は、リサイクルポリエステル原料の使用率が高い再生ポリエステル樹脂である。本発明における再生ポリエステル樹脂は、上記ａ）及びｂ）の少なくとも１種であるリサイクルポリエステル原料に由来する成分を８０質量％以上含有するものであり、中でも８５質量％以上含有することが好ましい。そして、本発明における再生ポリエステル樹脂は、後述する本発明の製造方法により得ることができるが、リサイクルポリエステル原料に由来する成分が１００％、すなわち、リサイクル原料のみからなる再生ポリエステル樹脂も容易に得ることが可能である

本発明樹脂は、下記に示す（ａ）、（ｂ）の特性値を有し、（ｃ）の特性値を有することが好ましいものである。
（ａ）全グリコール成分の合計量を１００モル％とするとき、ジエチレングリコールの含有量が４モル％以下
（ｂ）カルボキシル末端基濃度が４０当量／ｔ以下
（ｃ）昇圧試験機により測定した平均昇圧速度が０．６ＭＰａ／ｈ以下
これらの特性値を有する再生ポリエステル樹脂は、後述する再生ポリエステル樹脂の製造方法により得ることができる。

まず、本発明樹脂は（ａ）の特性値として、全グリコール成分の合計量を１００モル％とするとき、ジエチレングリコールの含有量が４モル％以下であり、中でも３．５モル％以下であることが好ましい。特に、本発明の製造方法により得られる再生ポリエステル樹脂においては、エチレングリコールを原料の一つとして用いるが、その際の副生成物としてジエチレングリコールが生じ得る。再生ポリエステル樹脂は、その副生するジエチレングリコールの量が少ないものであり、ジエチレングリコールの含有量を４モル％以下とすることにより、非結晶部が少なくなり、熱安定性に優れた性能を有している。このため、バージンポリエステルと同様に生産性よく溶融紡糸を行うことができ、後述する図１に示すような異形断面形状のポリエステル繊維を得ることが可能となる。また、強度、伸度等の機械的特性値に優れた異形断面ポリエステル繊維を得ることが可能となる。
なお、ジエチレングリコールの含有量の下限値は、例えば０．５モル％程度とすることができるが、これに限定されない。

本発明における再生ポリエステル樹脂は、ポリエステルを構成する全グリコール成分の合計量を１００モル％とするとき、エチレングリコールは、全グリコール成分の８０モル％以上であることが好ましく、中でも８５モル％以上であることが好ましい。エチレングリコールの含有量が８０モル％未満であると、得られるポリエステル樹脂の結晶性や耐熱性が劣るものとなりやすい。
また、本発明樹脂は、ポリエステルを構成する全酸成分の合計量を１００モル％とするとき、８０モル％以上がテレフタル酸であることが好ましい。つまり、酸成分としてテレフタル酸を主成分とするものである。酸成分中のテレフタル酸の割合は８０モル％以上であり、中でもテレフタル酸の割合は９０モル％であることが好ましい。テレフタル酸の割合が８０モル％未満であると、樹脂組成物の結晶性が低下し非晶性のものとなりやすいため好ましくない。

また、再生ポリエステル樹脂における、全グリコール成分中のエチレングリコール、ジエチレングリコール以外のジオール成分としては、例えば、シクロヘキサンジメタノール、ネオペンチルグリコール、１，４－ブタンジオール、１，５－ペンタンジオール、１，６－ヘキサンジオール、ダイマージオール、ビスフェノールＳのエチレンオキサイド付加体、ビスフェノールＡのエチレンオキサイド付加体等を用いることができる。

再生ポリエステル樹脂における、テレフタル酸以外の酸成分としては、イソフタル酸、フタル酸、５－ナトリウムスルホイソフタル酸、無水フタル酸、ナフタレンジカルボン酸、アジピン酸、セバシン酸、ダイマー酸等が挙げられ、これらを２種類以上併用してもよく、これらの酸のエステル形成性誘導体を使用してもよい。

本発明樹脂は、特に種類は限定されないが、その中でもポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を主体とするものであることが好ましい。
特に、後記の再生ポリエステル樹脂の製造方法においては、通常はエチレングリコールとテレフタル酸の重縮合物であるＰＥＴを得ることができるが、リサイクルポリエステル原料において、エチレングリコールとテレフタル酸以外の成分が存在する際には、これらの成分が共重合されたポリエステル樹脂が重縮合反応により生成する場合もある。このため、再生ポリエステル樹脂としては、主体となるＰＥＴ以外に、酸成分又はグリコール成分として、上記に示す成分が共重合されていても良い。これらの成分は２種以上含まれていても良い。

本発明樹脂は、（ｂ）の特性値として、カルボキシル末端基濃度が４０当量／ｔ以下であり、中でも３０当量／ｔ以下であることが好ましく、さらには２５当量／ｔ以下であることが好ましい。
本発明樹脂は、カルボキシル末端基濃度が４０当量／ｔ以下であることにより、耐熱性に優れた性能を有しており、バージンポリエステルと同様に生産性よく溶融紡糸を行うことができ、強度、伸度等の機械的特性値に優れた異形断面ポリエステル繊維を得ることが可能となる。なお、カルボキシル末端基濃度の下限値は、例えば５当量／ｔ程度とすることができるが、これに限定されない。

本発明樹脂の極限粘度は、特に限定されないが、通常は０．４４～０．８０程度であることが好ましい。なお、極限粘度（ＩＶ）は、フェノールと四塩化エタンとの等質量混合物を溶媒として、温度２０℃で測定するものである。

本発明樹脂は（ｃ）の特性値として、次の方法により測定される平均昇圧速度が０．６ＭＰａ／ｈ以下であることが好ましく、０．５ＭＰａ／ｈ以下であることが好ましく、中でも０．４ＭＰａ／ｈ以下であることが好ましい。本発明における平均昇圧速度は、各種無機物に由来する異物や非ポリエステル樹脂に由来する異物の混入量の多さの指標となるものであり、平均昇圧速度が小さいほど異物の混入量が少ないことを示すものである。なお、平均昇圧速度の下限値は、例えば０．０１ＭＰａ／ｈ程度とすることができるが、これに限定されない。

平均昇圧速度の測定方法は、エクストルーダー及び圧力センサを含む昇圧試験機を用い、エクストルーダーの先端にステンレス鋼製フィルター（呼び寸法メッシュ：１４００メッシュ、織り方：綾畳織、縦メッシュ：１６５メッシュ、横メッシュ：１４００メッシュ、縦線径：０．０７ｍｍ、横線径：０．０４ｍｍ、濾過粒度：１２μｍ）をセットし、ポリエステル樹脂をエクストルーダーにて３００℃で溶融し、前記フィルターからの吐出量２９．０ｇ／分で当該溶融物を押し出した時の前記フィルターにかかる圧力値として、押し出し開始時の圧力値を「初期圧力値（ＭＰａ）」とし、その後連続して１２時間押し出しをした時点の圧力値を「最終圧力値（ＭＰａ）」とした場合、それらの圧力値に基づいて下記計算式Ａにより上記平均昇圧速度を算出するものである。
平均昇圧速度（ＭＰａ／ｈ）＝（最終圧力値－初期圧力値）／１２）・・・Ａ）

本発明樹脂は、後述する製造方法を採用することにより、各種無機物に由来する異物や非ポリエステル樹脂に由来する異物の混入量を低減することができるため、（ｃ）の特性値である、昇圧試験機により測定した平均昇圧速度を０．６ＭＰａ／ｈ以下にすることが可能である。そのため、溶融紡糸時の糸切れ回数を低減することができ、バージンポリエステル樹脂を用いたときと同様に溶融紡糸を行うことができ、強度、伸度等の機械的特性値に優れた繊維を製造することも可能となる。

前記の測定で用いるエクストルーダー、フィルター等は、本発明の規定を満たす限りは、公知又は市販のものを適宜使用することもできる。

本発明では、必要に応じて、測定結果に実質的に影響を与えない範囲内において、フィルターに補強材を付加しても良い。上記の測定方法では、フィルターに極めて高い圧力が加わるため、フィルター単体ではフィルターが変形又は破損するおそれがある。そのような場合は、フィルターを補強材で支持することが好ましい。補強材としては、網目状の金属部材等を用いることができる。より具体的には、フィルターの変形を防止できる強度を有し、かつ、測定結果に実質的に影響を及ぼさない粗い網目を有する金属製フィルターを補強材として好適に用いることができる。そして、このような補強材を上記フィルターの下流側に積層することにより用いることができる。

本発明樹脂中には、重縮合触媒や用途に応じて添加される各種添加剤が含まれていてもよい。
まず、重縮合触媒としては、限定的ではないが、例えばゲルマニウム化合物、アンチモン化合物、チタン化合物、コバルト化合物、亜鉛化合物、スズ化合物等の少なくとも１種を用いることができる。その中でも、特にゲルマニウム化合物及びアンチモン化合物の少なくとも１種を使用することが好ましい。得られる再生ポリエステル樹脂の透明性を重視する場合においては、ゲルマニウム化合物を使用することが好ましい。上記の各化合物としては、ゲルマニウム、アンチモン、チタン、コバルト等の酸化物、無機酸塩、有機酸塩、ハロゲン化物、硫化物等を用いることができる。

重縮合触媒の使用量は、特に限定されないが、例えば生成するポリエステル樹脂の酸成分１モルに対して５×１０^－５モル／ｕｎｉｔ以上とすることが好ましく、その中でも６×１０^－５モル／ｕｎｉｔ以上とすることがより好ましい。上記使用量の上限は、例えば１×１０^－３モル／ｕｎｉｔ程度とすることができるが、これに限定されない。

なお、リサイクルポリエステル原料中に含まれる重縮合触媒も、重縮合反応時に触媒として作用する場合もあるため、重縮合工程で重縮合触媒を添加する際には、リサイクルポリエステル原料中に含まれる重縮合触媒の種類及びその含有量を考慮することが好ましい。

用途に応じて添加される各種添加剤としては、溶融粘度を調整することができる脂肪酸エステル、ヒンダードフェノール系抗酸化剤、樹脂の熱分解を抑制することができるリン化合物、樹脂の外観を改良することができる色調調整剤、樹脂の白度を向上させるチタン化合物、樹脂の結晶性を向上させる結晶核剤等が挙げられる。

脂肪酸エステルとしては、例えば蜜ロウ（ミリシルパルミテートを主成分とする混合物）、ステアリン酸ステアリル、ベヘン酸ベヘニル、ベヘン酸ステアリル、グリセリンモノパルミテート、グリセリンモノステアレート、グリセリンジステアレート、グリセリントリステアレート、ペンタエリスリトールモノパルミテート、ペンタエリスリトールモノステアレート、ペンタエリスリトールジステアレート、ペンタエリスリトールトリステアレート、ペンタエリスリトールテトラステアレート、ジペンタエリスリトールヘキサステアレート等が挙げられる。これらの中でも、グリセリンモノステアレート、ペンタエリスリトールテトラステアレート、ジペンタエリスリトールヘキサステアレートが好ましい。これらは１種又は２種以上で用いることができる。

ヒンダードフェノール系抗酸化剤としては、例えば２，６－ジ－ｔ－ブチル－４－メチルフェノール、ｎ－オクタデシル－３－（３’，５’－ジ－ｔ－ブチル－４’－ヒドロキシフェニル）プロピオネート、テトラキス〔メチレン－３－（３，５－ジ－ｔ－ブチル－４－ヒドロキシフェニル）プロピオネート〕メタン、トリス（３，５－ジ－ｔ－ブチル－４－ヒドロキシベンジル）イソシアヌレート、４，４’－ブチリデンビス－（３－メチル－６－ｔ－ブチルフェノール）、トリエチレングリコール－ビス〔３－（３－ｔ－ブチル－４－ヒドロキシ－５－メチルフェニル）プロピオネート〕、３，９－ビス｛２－〔３－（３－ｔ－ブチル－４－ヒドロキシ－５－メチルフェニル）プロピオニルオキシ〕－１，１’－ジメチルエチル｝－２，４，８，１０－テトラオキサスピロ〔５，５〕ウンデカン等が用いられるが、効果とコストの点で、テトラキス〔メチレン－３－（３，５－ジ－ｔ－ブチル－４－ヒドロキシフェニル）プロピオネート〕メタンが好ましい。これらは１種又は２種以上で用いることができる。

リン化合物としては、例えば亜リン酸、リン酸、トリメチルフォスファイト、トリフェニルフォスファイト、トリデシルフォスファイト、トリメチルフォスフェート、トリエチルフォスフェート、トリデシルフォスフェート、トリフェニルフォスフォート等のリン化合物を用いることができる。これらは１種又は２種以上で用いることができる。

色調調整剤としては、酢酸コバルト等のコバルト化合物、酢酸マンガン等のマンガン化合物、染料（青系、紫系、赤系）、銅フタロシアニン系化合物等の色調調整剤が挙げられる。中でも、重縮合触媒活性、得られるポリエステル樹脂の物性及びコストの点から、酢酸コバルトや染料が好ましい。

また、青系染料および／または赤系染料、紫系染料を含有すると、色調が良好となり好ましい。

染料としては、ＣＯＬＯＲ ＩＮＤＥＸ ＧＥＮＥＲＩＣ ＮＡＭＥで具体的にあげると、ＳＯＬＶＥＮＴ ＢＬＵＥ １０４、ＳＯＬＶＥＮＴ ＢＬＵＥ １２２、ＳＯＬＶＥＮＴ ＢＬＵＥ ４５等の青系の染料、ＳＯＬＶＥＮＴ ＲＥＤ １１１、ＳＯＬＶＥＮＴ ＲＥＤ １７９、ＳＯＬＶＥＮＴ ＲＥＤ １９５、ＳＯＬＶＥＮＴ ＲＥＤ １３５、ＰＩＧＭＥＮＴ ＲＥＤ ２６３、ＶＡＴ ＲＥＤ ４１ 等の赤系の染料、ＤＥＳＰＥＲＳＥ ＶＩＯＬＥＴ ２６、ＳＯＬＶＥＮＴ ＶＩＯＬＥＴ １３、ＳＯＬＶＥＮＴ ＶＩＯＬＥＴ ３７、ＳＯＬＶＥＮＴ ＶＩＯＬＥＴ ４９等の紫系染料が挙げられる。中でも装置腐食の要因となりやすいハロゲンを含有せず、高温での耐熱性が比較的良好で発色性に優れた、ＳＯＬＶＥＮＴ ＢＬＵＥ １０４、ＳＯＬＶＥＮＴ ＢＬＵＥ ４５、ＳＯＬＶＥＮＴ ＲＥＤ １７９、ＳＯＬＶＥＮＴ ＲＥＤ １９５、ＳＯＬＶＥＮＴ ＲＥＤ １３５、ＳＯＬＶＥＮＴ ＶＩＯＬＥＴ ４９が好ましい。これらは１種又は２種以上で用いることができる。

チタン化合物としては、酸化チタンを用いることが好ましい。酸化チタンは、ポリエステル樹脂の艶消し剤や白色顔料として一般的に使用されているが、再生ポリエステル樹脂に適量の酸化チタンが添加されていることにより、繊維とした際の白度が向上し、良好な色調の織編物を得ることが出来る点で好ましい。酸化チタンの添加量としては、ポリエステル樹脂１００質量部に対して、０．０５～５質量部であることが好ましい。

結晶核剤としては、カーボンブラック、炭酸カルシウム、合成ケイ酸及びケイ酸塩、亜鉛華、ハイサイトクレー、カオリン、塩基性炭酸マグネシウム、マイカ、タルク、石英粉、ケイ藻土、ドロマイト粉、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化アンチモン、硫酸バリウム、硫酸カルシウム、アルミナ、ケイ酸カルシウム、窒化ホウ素等；カルボキシル基の金属塩を有する低分子有機化合物、カルボキシル基の金属塩を有する高分子有機化合物、高分子有機化合物等が挙げられる。中でも、マイカ、タルク、高分子量有機化合物が好ましい。これらは１種又は２種以上で用いることができる。

本発明の異形断面ポリエステル繊維は、本発明樹脂からなるマルチフィラメントであるが、本発明の効果を損なわない範囲であれば、本発明樹脂以外の樹脂を用いたものであってもよい。
本発明樹脂とそれ以外の樹脂を用いる際には、両樹脂を混合して用いたり、再生ポリエステル樹脂とそれ以外の樹脂をそれぞれ用いた複合形態を呈する繊維とすることができる。

上記した本発明樹脂以外の樹脂としては、各種の熱可塑性樹脂（バージンの樹脂）を用いることができるが、中でもポリエステル樹脂が好ましい。

本発明の異形断面ポリエステル繊維を構成する単糸は、単糸の長手方向に対して垂直方向に切断した断面形状において、外周部に１個以上の凸部を有するものである。
本発明では、特に限定されないが、上記断面形状において２つの好ましい態様があり、以下に説明する。

〔態様Ａ〕
１つ目の態様Ａは、当該断面形状が扁平断面のものである。態様Ａの単糸断面の外周部の凸部の数については１個以上であればよいが、具体的には、１～６個、好ましくは１～４個、更に好ましくは１又は２個が挙げられる。態様Ａの単糸の断面形状の一例として、図１に示す形状が挙げられる。図１の（ａ）、（ｂ）、及び（ｄ）は、外周部に１個の凸部を有している例であり、図１の（ｃ）は、外周部に２個の凸部を有している例である。

態様Ａの単糸からなる異形断面ポリエステル繊維の扁平度については、例えば、１～５、好ましくは１．２～２．８である。ここで、本発明において、扁平度とは、測定対象となる繊維の構成フィラメントの全本数について、下記計算式（ｉｉ）に従って扁平度を求め、その平均値を算出することによって得られる値である。扁平度が５を超えると断面形状が不安定になる傾向が現れることがある。
扁平度＝（繊維横断面の長軸方向の長さ）／（繊維横断面の短軸方向の長さ）・・・（ｉｉ）
このような単糸断面の外周部に１個以上、中でも１個又は２個の凸部を有する扁平断面の単糸、すなわち態様Ａの単糸で構成され、扁平度が１～５である異形断面ポリエステル繊維は、繊維間に微細な間隙が形成されるものとなり、当該異形断面ポリエステル繊維を用いて織物や編物とすることで、汗の吸収性及び拡散性を向上させ、優れた清涼感（シャリ感）を奏することが可能になる。

本発明の異形断面ポリエステル繊維は、態様Ａを呈する単糸からなるマルチフィラメント糸として用いる場合、マルチフィラメント糸中に、態様Ａを満足する２種類以上の異なる断面形状の単糸を含むことが好ましい。異なる断面形状とは、単糸の長手方向に対して垂直方向に切断した断面形状における外周部の凸部の数や、単糸の扁平度が異なることを意味する。

〔態様Ｂ〕
２つ目の態様Ｂは、当該断面形状が多葉断面のものである。態様Ｂの単糸断面の外周部の凸部の数については６～１０個であればよく、中でも６～８個有することが好ましい。また、態様Ｂは外周部に凸部と略同形状の凹部が交互に連続して形成される多葉形状を呈する。態様Ｂの単糸の断面形状の一例として、図２に示す形状が挙げられる。図２の（ａ）は、外周部に６個の凸部を有している例であり、図２の（ｂ）は、外周部に８個の凸部を有している例で、いずれも凸部と略同形状の凹部が交互に連続して形成される多葉形状を呈している。このような態様Ｂの単糸からなる異形断面ポリエステル繊維は、繊維断面に凹凸を有するものとなり、当該異形断面ポリエステル繊維を用いて織物や編物とすることで、異形断面ポリエステル繊維が甘撚り、未加工であっても麻を用いた時のようなドライ感が得られ、また、上述の凹凸部が光を乱反射することで、発色性が良く、マットで上品な仕上がりの織物や編物が得られる。

本発明の異形断面ポリエステル繊維を構成する単糸の単糸繊度については、特に制限されないが、例えば、０．１～６．０ｄｔｅｘであることが好ましく、０．３～４．０ｄｔｅｘであることがより好ましく、０．５～３．０ｄｔｅｘであることがさらに好ましい。このような範囲とすることで、本発明の異形断面ポリエステル繊維を用いて織編物としたときに、ポリエステル繊維が上述した複雑な断面形状を有することによる、優れた吸水性や風合い等の特性を奏する繊維とすることができる。また、本発明樹脂を用いれば、複雑な断面形状を呈し、また、上記範囲の単糸繊度を有する本発明の異形断面ポリエステル繊維を紡糸性良く得ることができる。すなわち、バージンポリエステル樹脂を用いた場合と同等に異形断面ポリエステル繊維が得られる。

本発明の異形断面ポリエステル繊維は、酸化チタンを含有してもよい。ポリエステル繊維の質量に対して酸化チタンを０．０２～５．０質量％含有することが好ましく、０．３～５．０質量％含有することがより好ましく、２．０～５．０質量％含有することがさらに好ましい。酸化チタンを前記範囲で含有することにより、織編物を白色とした際の透け防止性を発現させることができ、加えて、太陽光に含まれる赤外線領域を効率よく遮蔽し、涼感性を発揮することができるという効果が得られる。酸化チタンの含有量が上記範囲を下回ると、紫外線遮蔽効果や遮熱性等に由来するクーリング機能、防透性等が十分に発揮されず、一方、上記範囲を上回ると、紡糸性、延伸性に支障をきたすことになる。

前記酸化チタンの粒径は、特に限定されるものでないが、０．１～２．０μｍの範囲であることが好ましく、０．３～１．０μｍであることがより好ましい。

なお、異形断面ポリエステル繊維が芯鞘型構造を有する場合、芯鞘型構造の芯部のみに酸化チタンを含有させてもよいし、鞘部のみに酸化チタン含有させてもよいし、芯部および鞘部の両方に酸化チタンを含有させてもよい。

本発明の異形断面ポリエステル繊維は、マルチフィラメントとして用いる。マルチフィラメント糸の構成フィラメント数については、特に制限されないが、例えば、１２～１５０本、好ましくは２２～９８本、更に２４～９６本が挙げられる。
また、本発明の異形断面ポリエステル繊維の総繊度は、特に制限されないが、例えば、３０～１１０ｄｔｅｘが好ましく、５０～１１０ｄｔｅｘがより好ましい。

本発明の異形断面ポリエステル繊維は高配向未延伸糸（ＰＯＹ）、延伸糸（ＦＤＹ）のいずれであってもよい。
本発明の異形断面ポリエステル繊維は、上記したような特性値を満足する本発明樹脂を用いているため、バージンポリエステル樹脂を用いた場合と同様に溶融紡糸及び延伸工程を糸切れなく操業性よく行うことができる。そして、バージンポリエステル樹脂を用いた場合と同等の性能を有するものとすることができる。このため、本発明の異形断面ポリエステル繊維の強度はＰＯＹの場合、１．５ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であることが好ましく、より好ましくは１．７ｃＮ／ｄｔｅｘ以上である。ＦＤＹの場合、１．８ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であることが好ましく、より好ましくは２．０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上である。上記の強度を満足することによって、製織や製編する際に糸切れを起こすことなく織物や編物を操業性よく得ることができる。
なお、本発明の異形断面ポリエステル繊維は、必要に応じて延伸工程や仮撚工程などの加工を施した加工糸としてもよい。

次に、本発明の織編物は、本発明の異形断面ポリエステル繊維を少なくとも一部に含有する織物又は編物である。本発明の織編物中に含まれる本発明の異形断面ポリエステル繊維の含有量は、２５質量％以上であることが好ましく、中でも３５質量％以上であることが好ましい。
本発明の織編物は、特に組織など限定されない。織物としては、織、綾織（ツイル）、朱子織、ドビー織、二重織などが挙げられる。本発明の編物においても、編物の組織も特に限定されず、天竺、スムース、フライス、ピケ等の丸編、シングルトリコット、ハーフトリコット等の経編等が挙げられる。

態様Ａの単糸からなる異形断面ポリエステル繊維は、上述したように単糸断面の外周部に１個以上の凸部を有し、また扁平度が１～５であるため、当該異形断面ポリエステル繊維を用いて織物や編物とすることで、繊維間に微細な間隙が形成され、汗の吸収性及び拡散性に優れた織物や編物が得られる。具体的には、態様Ａの単糸からなる本発明の異形断面ポリエステル繊維を織編物とした時の吸水拡散面積が５．６ｍ^２以上であることが好ましく、５．８ｍｍ^２以上であることがより好ましい。６．０ｍｍ^２以上であることで、織編物を衣料用として用いたときに汗や、その他の要因により衣服が濡れた際に織編物の一部分に吸水された水が拡散されやすく、乾燥が速くなるため、着用者が不快感を感じにくいものとなる。吸水拡散面積の測定方法の詳細は、実施例において後述する。

態様Ｂの単糸からなる異形断面ポリエステル繊維は、上述したように繊維断面に凹凸を有するものであり、当該異形断面ポリエステル繊維を用いて織物や編物とすることで、凹凸部が光を乱反射し、発色性の良い織物や編物が得られる。具体的には、態様Ｂの単糸からなる本発明の異形断面ポリエステル繊維を筒編地とした後に黒色染色加工を施した時のＬ値が１４．５以下であることが好ましく、１４．０以下であることがより好ましい。Ｌ値の測定方法の詳細は、実施例において後述する。

次に、本発明における再生ポリエステル樹脂の製造方法について説明する。本発明の製造方法においては、（１）～（４）に示す工程を順に行うことが重要である。
（１）前記原料にエチレングリコールを、全グリコール成分／全酸成分のモル比が１．０８～１．４０となるように添加し、２２０～２８５℃の熱処理条件下で解重合を行うことにより、溶融粘度１０～１５００ｍＰａ・ｓの解重合体を得る工程、
（２）前記解重合体を濾過粒度１０～２５μｍのフィルターを通過させて濾液を回収する工程、
（３）前記濾液に重縮合触媒を添加、混練し、反応生成物を得る工程
（４）前記反応生成物に温度２６０℃以上及び１．０ｈＰａ以下の減圧下で重縮合反応を行う工程

まず、（１）の解重合工程では、リサイクルポリエステル原料にエチレングリコールを、全グリコール成分／全酸成分のモル比が１．０８～１．４０となるように添加し、２２０～２８５℃の熱処理条件下で解重合を行うことにより、溶融粘度１０～１５００ｍＰａ・ｓの解重合体を得る。
なお、本発明における再生ポリエステル樹脂の製造方法において、解重合体の溶融粘度は、解重合時の熱処理温度で測定した値であり、ブルックフィールド社製ＶＩＳＣＯ ＭＥＴＥＲ ＤＶ２Ｔ型溶融粘度計を用いて測定するものである。

また、リサイクルポリエステル原料に添加するエチレングリコールは、公知の方法で得られたものや市販のものを使用することができる。

エチレングリコールの添加量は、リサイクルポリエステル原料１００質量％中の１～２０質量％とすることが好ましく、２～１０質量％とすることがより好ましい。
エチレングリコールの添加量が上記より少ない場合、リサイクルポリエステル原料を投入した際に、リサイクルポリエステル原料同士がブロッキングを起こしやすくなり、攪拌機に過大な負荷がかかるため好ましくない。

（１）の工程において、エチレングリコールとリサイクルポリエステル原料を投入する際には、撹拌しながら全グリコール成分／全酸成分のモル比が１．０８～１．４０となるようにして、２２０～２８５℃の熱処理条件下で解重合を行い、溶融粘度１０～１５００ｍＰａ・ｓの解重合体を得る。
本発明の製造方法においては、この工程が重要である。つまり、本発明においては、エチレングリコールの存在下でリサイクルポリエステル原料の解重合を行うが、このとき、エチレングリコールとリサイクルポリエステル原料の全ての成分を、全グリコール成分／全酸成分のモル比が、１．０８～１．４０となるようにしてエチレングリコールとリサイクルポリエステル原料を投入し、解重合を行うものである。

なお、本発明の製造方法により得られる再生ポリエステル樹脂のリサイクルポリエステル原料に由来する成分の含有量が１００質量％未満であって、８０質量％以上である場合は、（１）の工程において、エチレングリコールとリサイクルポリエステル原料に加えて、エチレンテレフタレートオリゴマーを添加して解重合を行ってもよい。エチレンテレフタレートオリゴマーを添加する際にも、全グリコール成分／全酸成分のモル比が１．０８～１．４０となるようにすることが必要である。

エチレンテレフタレートオリゴマーとしては、例えばエチレングリコールとテレフタル酸とのエステル化反応物を好適に用いることができる。また、エチレンテレフタレートオリゴマーの数平均重合度は、限定的ではないが、例えば２～２０程度とすることができる。

（１）の工程においては、上記解重合を行って得られる解重合体の溶融粘度を１０～１５００ｍＰａ・ｓとすることが重要である。
全グリコール成分／全酸成分のモル比を調整して解重合を行うこと、溶融粘度１０～１５００ｍＰａ・ｓの解重合体を得ることにより、リサイクルポリエステル原料に含まれる各種の無機物のみならず、非ポリエステル樹脂由来の異物の析出が効率よく行われるため、（２）の工程において、これらの異物をもれなく濾過することができる。

そして、重縮合触媒や用途に応じて添加される各種添加剤を加えて混練する（３）の工程において、重縮合触媒や各種添加剤を凝集させることなく、均一に混練することが可能となる。
その結果、（４）の工程である重縮合反応において、本発明の特性値として、ジエチレングリコールの含有量（共重合量）やカルボキシル末端基濃度が特定量以下のものであり、かつ異物の混入量が少ない再生ポリエステル樹脂を得ることが可能となる。

本発明の（１）の工程においては、上記した解重合反応により、リサイクルポリエステル原料はモノマーにまで分解されずに、繰り返し単位が５～２０程度のオリゴマーまで分解されることが望ましい。

解重合反応を行う際の全グリコール成分／全酸成分のモル比が上記範囲外であると、得られる再生ポリエステル樹脂は、本発明で規定する、カルボキシル末端基濃度、ジエチレングリコールの含有量の少なくとも一方を満足しないものとなり、また、平均昇圧速度が高いものとなる。これは、解重合反応を行う際の全グリコール成分／全酸成分のモル比が上記範囲外である場合、リサイクルポリエステル原料中の各種の無機物や非ポリエステル樹脂由来の異物の析出が効率よく行われないため、（２）の工程において、これらの異物をもれなく濾過することができず、（４）の工程の重縮合反応後に異物が析出し、その結果、平均昇圧速度が高い再生ポリエステル樹脂となる。

また、（１）の解融合反応工程において、得られる解重合体の溶融粘度が１０ｍＰａ・ｓ未満であると、粘度が低くなりすぎて、異物のろ過時に配管とフィルター接合部分から液漏れが生じやすく、ろ過効率が悪く、異物を十分に濾過できず、生産性も悪化する。一方、解重合体の溶融粘度が１５００ｍＰａ・ｓを超えると、粘度が高くなりすぎるため、解重合反応時の攪拌翼への負荷が大きくなり、さらに、異物のろ過時の昇圧も大きくなるため生産性が悪化する。

本発明の製造方法において、（１）の工程で用いる反応器は、容量や攪拌翼の形状は、一般的に使用されているエステル化反応器で特に問題ないが、解重合反応を効率的に進めるため、エチレングリコールを系外に溜出させない蒸留塔を併設している構造となっていることが好ましい。
リサイクルポリエステル原料を投入する際には、常圧下で撹拌しながら行うことが好ましく、少量の不活性ガス（一般的には窒素ガスを使用）でパージした状態で投入することがより好ましい。

また、エステル反応器を使用して解重合反応を行う際には、リサイクルポリエステル原料とエチレングリコールを添加して行う解重合反応を複数回に分けて行う方法や、エチレングリコール中にリサイクルポリエステル原料を少量ずつ添加する方法を採用することが好ましい。

解重合反応を行う際には、エステル反応器に代えて、溶融押出機を使用してもよい。溶融押出機を用いる方法では、押出機内でポリマーがシールされて押し出されるため、空気（特に酸素）と接触することがないためにポリマーの酸化分解が生じることなく、色調劣化、カルボキシル末端基の増加に伴う溶融ポリマーの粘度低下といった問題も発生しない。しかも、溶融押出機を用いると、常圧、加圧、減圧などのあらゆる圧力条件で反応させることができる。
溶融押出機としては、一軸の押出機、二軸の押出機のいずれであってもよいが、二軸押出機を利用する方が上記メリットが得られやすいため好ましい。

さらに、（１）の工程で溶融押出機を使用する際には、押出機内部にエチレングリコールを供給することで、押出機内部で解重合反応が進行する。リサイクルポリエステル原料を供給するとき、エチレングリコールを添加しつつ溶融押出機に通すことで低粘度化させやすく、先端ノズルからの吐出がスムーズとなる。また、圧力条件を変化させて低粘度化させることで溶融押出機の溶融温度（解重合反応の温度）を下げることもできる。

解重合体の溶融粘度を本発明の範囲内のものにするには、解重合時の熱処理温度、熱処理時間、圧力等を適宜調整することにより可能となる。

（１）の工程で行う解重合時の反応温度は、反応器や溶融押出機の内温を２２０～２８５℃の範囲に設定して行うことが好ましく、中でも内温を２４５～２８０℃の範囲に設定して行うことがより好ましい。解重合時の反応温度が２２０℃未満の場合には、解重合体の溶融粘度を１５００ｍＰａ・ｓ以下にするには、長時間の熱処理が必要となり、操業性が悪くなるとともに得られる再生ポリエステル樹脂の色調が悪化したり、ジエチレングリコールの含有量やカルボキシル末端基濃度が高くなる。
一方、反応温度が２８５℃を超える場合は、解重合体の溶融粘度が低くなりすぎたり、得られる再生ポリエステル樹脂のジエチレングリコールの含有量やカルボキシル末端基濃度が高くなる。
なお、解重合時の反応時間（リサイクルポリエステル原料の投入終了後からの反応時間）は、４時間以内が好ましく、ジエチレングリコールの副生量を抑えること、ポリエステルの色調悪化を抑える観点から、２時間以内とすることがより好ましい。

（２）の工程においては、（１）の工程で解重合反応を行った解重合体を、濾過粒度１０～２５μｍのフィルターを通過させて異物を濾過する。上記したように、（１）の工程の条件で解重合反応を行い、特定範囲の溶融粘度の解重合体を得ることにより、リサイクルポリエステル原料の使用量が多い場合であっても、これらの原料中に多く含まれる各種の無機物のみならず、非ポリエステル樹脂由来の異物の析出が効率よく行われる。このため、濾過粒度１０～２５μｍのフィルターを通過させることにより、これらの析出した異物をもれなくフィルターで捕捉し、異物の混入量の少ない濾液を得ることができる。
濾過粒度が２５μｍより大きいフィルターを使用すると、解重合体中の異物を十分に除去できず、得られる再生ポリエステル樹脂中の異物が多くなる。このため、このような樹脂を用いて紡糸を行うと、ノズルパックの昇圧や切糸が生じる。一方、濾過粒度が１０μｍよりも小さいフィルターを使用すると、異物による目詰まりが生じやすく、フィルターライフが短くなることにより、コスト的に不利となり、また、操業性も悪化する。

また、本発明の製造方法の（２）の工程で使用できるフィルターとしては、一般的なもので特に問題ないが、スクリーンチェンジャー式のフィルターやリーフディスクフィルターやキャンドル型焼結フィルターなどが挙げられる。

そして、本発明の製造方法の（３）の工程においては、上記の工程（２）を経て得られた濾液に、前記したような重縮合触媒を添加し、混練し、反応生成物を得る。（３）の工程では、各種用途に応じて添加する添加剤も、重縮合触媒とともに添加し、混練することが好ましい。なお、各種用途に応じて添加する添加剤は、前記したものを用いることができる。
（３）の工程での混練を行う際の温度は、（４）の工程で重縮合反応を行う温度のプラスマイナス１０℃の範囲内とすることが好ましい。

次に（４）の工程として、重縮合反応槽において、（３）の工程で得られた反応生成物に、温度２６０℃以上、１．０ｈＰａ以下の減圧下で重縮合反応を行う。
重縮合反応温度が２６０℃未満であったり、重縮合反応時の圧力が１．０ｈＰａを超えると、重縮合反応時間が長くなるため、生産性に劣るものとなったり、重縮合反応が進まず、再生ポリエステル樹脂を得ることができない。
重縮合反応温度は、中でも２７０℃以上とすることがより好ましい。ただし、重縮合反応温度が高過ぎると熱分解によりポリマーが着色し、色調が悪化したり、熱分解により末端基量（ＣＯＯＨ）が高くなるため、本発明においては、重縮合反応温度の上限は、２８５℃以下とすることが好ましい。ここで得られる再生ポリエステル樹脂（プレポリマー）の極限粘度は０．４４～０．８０であることが好ましい。

本発明における再生ポリエステル樹脂は、前記したように異物の含有量が比較的少なく、バージンポリエステル樹脂と同等の特性を有しているため、溶融紡糸、延伸・熱処理、巻取工程のいずれにおいても糸切れのトラブルが生じにくく、生産性良く異形断面ポリエステル繊維を得ることができる。

次に、本発明の異形断面ポリエステル繊維及び織編物の製造方法を説明する。
以下は、本発明の異形断面ポリエステル繊維の製造方法の一実施態様である。
当該異形断面ポリエステル繊維は、通常の溶融紡糸装置を用いて行うことができる。溶融紡糸に際しては、態様Ａのような断面形状を有する単糸からなる異形断面ポリエステル繊維を得る場合は、図３（ａ）～（ｄ）に示すような異なる形状の紡糸孔を複数有する口金を用い、態様Ｂのような断面形状を有する単糸からなる異形断面ポリエステル繊維を得る場合は、図４（ａ）～（ｂ）に示すような形状の紡糸孔を有する口金を用い、一般的には２００℃～３００℃の紡糸温度で溶融紡糸を行えばよい。具体的には、原料となる本発明樹脂を含有する樹脂組成物を準備し、紡糸温度２８０～２９５℃、紡糸速度２９００～３１００ｍ／分の条件で紡糸することで本発明の異形断面ポリエステル繊維が得られる。なお、紡糸後は、延伸温度７０～９０℃、延伸倍率１～２倍、熱処理温度１４０～１８０℃にて延伸や熱処理を施してもよい。また、必要に応じて異形断面ポリエステル繊維に仮撚加工、撚糸加工などを行っても良い。
本発明の織物及び編物は、得られた本発明の異形断面ポリエステル繊維に必要に応じて延伸工程や仮撚工程などの加工を施した後、該異形断面ポリエステル繊維を一部に用いて製織あるいは、製編することで得られる。

以下、実施例によって本発明をさらに具体的に説明する。実施例中の再生ポリエステル樹脂に関する各種の特性値等の測定、評価方法は次の通りである。

（ａ）解重合体の溶融粘度
製造工程（１）で得られた解重合体を、ブルックフィールド社製ＶＩＳＣＯ ＭＥＴＥＲ ＤＶ２Ｔ型溶融粘度計を用い、粘度計内部のトルクセンサーが検出しているトルクが２０±５％、そして、解重合時の処理温度と同じ温度で測定した。
（ｂ）極限粘度
得られた再生ポリエステル樹脂を用い、フェノールと四塩化エタンとの等質量混合物を溶媒として、温度２０℃で測定するものである。
（ｃ）ポリエステル樹脂の組成
得られた再生ポリエステル樹脂を、重水素化トリフルオロ酢酸と重水素化クロロホルムとの容量比が１／１１の混合溶媒に溶解させ、日本電子社製ＪＮＭ－ＥＣＺ４００Ｒ／Ｓ１型ＮＭＲ装置にて１Ｈ－ＮＭＲを測定し、得られたチャートの各成分のプロトンのピークの積分強度から、共重合成分の種類と含有量を求めた。

（ｄ）カルボキシル末端基濃度
得られた再生ポリエステル樹脂０．１ｇをベンジルアルコール１０ｍｌに溶解し、この溶液にクロロホルム１０ｍｌを加えた後、１／１０規定の水酸化カリウムベンジルアルコール溶液で滴定して求めた。
（ｅ）昇圧試験機により測定した平均昇圧速度
得られた再生ポリエステル樹脂を、エクストルーダーにて３００℃で溶融し、エクストルーダーの先端にフィルターとして、ステンレス鋼製綾畳織フィルター（呼び寸法メッシュ：１４００メッシュ、織り方：綾畳織、縦メッシュ：１６５メッシュ、横メッシュ：１４００メッシュ、縦線径：０．０７ｍｍ、横線径：０．０４ｍｍ、濾過粒度：１２μｍ、粘性抵抗係数（ｍ^－１）：２．６０×１０^７、慣性抵抗係数：５．１４×１０、上條精機社製）をセットし、さらにその背面（下流側）に補強材（ステンレス製平織金網（呼び寸法メッシュ：４０メッシュ、織り方：平織、線径：０．２１ｍｍ（株）上條精機製）を積層した後、ポリマー吐出量を２９．０ｇ／分として、フィルター圧力を昇圧試験機；アサヒゲージ社製「ＭＥＳ－Ｙ４４Ｄ型」検出器を用いて測定する。前記の昇圧試験機を用いた昇圧試験を１２時間連続して行い、昇圧試験を始める際の初期圧力値（ＭＰａ）（ポリエステル樹脂がフィルターを通り始めてから５～１０分の間の圧力の最小値を初期圧力とする。）と、１２時間経過時点の最終圧力値（ＭＰａ）の値から、下記計算式により平均昇圧速度を算出した。
平均昇圧速度（ＭＰａ／ｈ）＝（最終圧力値－初期圧力値）／１２

再生ポリエステル樹脂Ａ
リサイクルポリエステル原料（使用済み製品からなる再生ＰＥＴフレーク）２３．１質量部をエステル化反応器に仕込み、続いてエステル化反応器の撹拌機を回した状態でエチレングリコールを２．６質量部投入した。エステル化反応器（以後「ＥＳ缶」と表記する。）の内温降下が止まったところより、３４．６質量部のリサイクルポリエステル原料（使用済み製品からなる再生ＰＥＴフレーク）を約３０分かけて定量投入したのち、エチレングリコール３．９質量部を追加で投入した。
このとき、リサイクルポリエステル原料を、全グリコール成分／全酸成分のモル比（以下「Ｇ／Ａ」と表記することがある。）が１．３５となるように投入した。
その後、２７０℃の熱処理条件下で１時間解重合反応を行い、２７０℃での溶融粘度が６０ｍＰａ・ｓの解重合体を得た。
そして、得られた解重合体を、エステル化反応器と重縮合反応器との間に目開き２０μｍのキャンドルフィルターをセットして重縮合反応器（以後ＰＣ缶と表記）へ圧送した。このとき、解重合体を前記フィルターを通過させることにより濾液を回収した。
ＰＣ缶において、前記濾液に重縮合触媒として三酸化アンチモンを１．０×１０^－４ｍｏｌ／ｕｎｉｔ、色調調整剤として酢酸コバルトを０．２×１０^－４ｍｏｌ／ｕｎｉｔ、二酸化チタン０．２３質量部を加え、温度２７０℃で混練し、反応生成物を得た。
次に、ＰＣ缶を減圧にして６０分後に最終圧力０．５ｈＰａ及び温度２８０℃で２．０時間、重縮合反応を行い、再生ポリエステル樹脂（１）（極限粘度：０．６９）を得た。

再生ポリエステル樹脂Ｂ～Ｄ
解重合反応時に添加する、エチレングリコール、リサイクルポリエステル原料、エチレンテレフタレートオリゴマーの添加量、Ｇ／Ａ、解重合反応時の熱処理温度、溶融粘度を表１に示すものに変更した以外は、再生ポリエステル樹脂Ａと同様にして、解重合反応を行った。
また、濾液を回収する工程におけるフィルターの濾過粒度、重縮合反応工程における熱処理温度を表１に示すものに変更した以外は、再生ポリエステル樹脂Ａと同様にして再生ポリエステル樹脂を製造した。

バージンポリエステル樹脂
エステル化反応器に、テレフタル酸（ＴＰＡ）とエチレングリコール（ＥＧ）のスラリー（ＴＰＡ／ＥＧモル比＝１／１．６）を供給し、温度２５０℃、圧力５０ｈＰａの条件で反応させ、エステル化反応率９５％のエチレンテレフタレートオリゴマー（数平均重合度：５）を得た。
エチレンテレフタレートオリゴマー１００．０質量部をＰＣ缶に仕込み、重合触媒として三酸化アンチモンを１．０×１０^－４ｍｏｌ／ｕｎｉｔ、二酸化チタンのＥＧスラリーを０．２０質量％となるよう加え、ＰＣ缶を減圧にして６０分後に最終圧力０．５ｈＰａ、温度２７５℃で３時間、重縮合反応を行い、バージンポリエステル樹脂（極限粘度０．６９）を得た。

再生ポリエステル樹脂Ａ～Ｄ及びバージンポリエステル樹脂の特性値を表１に示す

表１から明らかなように、前述した工程（１）～（４）を順に行なって得られた再生ポリエステル樹脂Ａ及びＢは、カルボキシル末端基量、ジエチレングリコールの含有量が本発明で規定する範囲内のものであり、平均昇圧速度も低いものであった。
一方、再生ポリエステル樹脂Ｃでは、前述した工程（１）の解重合反応時のＧ／Ａが低いため、カルボキシル末端基濃度が高く、平均昇圧速度も高いものであった。
再生ポリエステル樹脂Ｄでは、前述した工程（１）の解重合反応時のＧ／Ａが高いため、ジエチレングリコールの含有量が高く、平均昇圧速度も高いものであった。

次に、実施例中の異形断面ポリエステル繊維に関する各種の特性値等の測定、評価方法は次の通りである。

（ａ）紡糸性
ＰＯＹを得る際の、溶融紡糸時の糸切れの状況を、２４時間連続して溶融紡糸を行った際の１錘あたりの糸切れ回数により、以下のように３段階で評価した。
○・・糸切れ回数が０回であった。
△・・糸切れ回数が１～２回であった。
×・・糸切れ回数が３回以上であった。
（ｂ）異形断面ポリエステル繊維（ＰＯＹ）の強度・伸度
ＪＩＳ Ｌ－１０１３に従い、オリエンテック社製テンシロンＲＴＣ－１２１０を用い、つかみ間隔５０ｃｍ、引張速度５０ｃｍ／分で測定した。
（ｃ）異形断面ポリエステル仮撚加工糸の強度・伸度
ＪＩＳ Ｌ－１０１３に従い、島津製作所製ＡＧＳ－５ＫＮＧを用い、つかみ間隔２０ｃｍ、引張速度２０ｃｍ／分で測定した。

（ｄ）凸部の数
得られた異形断面ポリエステル繊維を繊維の長手方向に対して垂直方向に切断し、透過型顕微鏡（「ＢＨ－２ ＵＭＡ」、オリンパス（株）製）を用いて断面を１００倍で観察し、凸部の数を求めた。
（ｅ）扁平度
透過型顕微鏡（「ＢＨ－２ ＵＭＡ」、オリンパス（株）製）を用いて、異形断面ポリエステル繊維の繊維横断面の長軸方向の長さと短軸方向の長さを測定し、下記式を用いて扁平度を計算した。なお、扁平度は、フィラメントの全本数について測定を行い、その平均値とした。
扁平度＝（繊維横断面の長軸方向の長さ）／（繊維横断面の短軸方向の長さ） （１）
（ｆ）吸水拡散面積
態様Ａの異形断面ポリエステル繊維を用いて１０ｃｍ×１０ｃｍの筒編地を用意し、該筒編地を水平に静置したのち、該筒編地から０．５ｃｍの高さからスポイトにて１００μｌの純水を滴下した。滴下１分後の拡散面積Ｓ（ｃｍ^２）を求め、吸水拡散面積とした。
（ｇ）Ｌ値
態様Ｂの異形断面ポリエステル繊維を編機（英光産業社製、釜径：３．５インチ、針本数：２６０Ｎ）を用いて編成し、後述の方法で染色を施して筒編地を得た。この筒編地に対し、分光光度計（マクベス社製ＭＳ－２０２０型）を用いて反射率を測定し、ＣＩＥ Ｌａｂの色差式から濃度指標を求めた値をＬ値とした。なお、Ｌ値はその値が小さいほど深みのある濃色であることを示す。
（ｈ）風合評価
（シャリ感）
得られた筒編地に対し、触感により、以下の基準で判断した。
〇：シャリ感に優れる
×：シャリ感に劣る
（ドライ感）
得られた筒編地に対し、触感により、以下の基準で判断した。
〇：ドライ感に優れる
×：ドライ感に劣る

〔態様Ａ〕
実施例１
再生ポリエステル樹脂Ａを、図３の（ａ）～（ｄ）に示すオリフィスを４４孔有する紡糸口金を用い、通常の紡糸装置を用いて、紡糸速度３０００ｍ／分、紡糸温度２９０℃、吐出量３３ｇ／分で紡糸し、１２５デシテックス／４４フィラメントの異形断面ポリエステル繊維（ＰＯＹ）を捲き取った。
続いて、得られた異形断面繊維を供給糸とし、フィラメント用フリクション仮撚機を使用して、延伸倍率１．５７５、非接触型ヒーター温度２４５℃、Ｋ値（Ｔ２／Ｔ１、Ｔ２；解撚張力、Ｔ１；加撚張力）０．８４の条件で仮撚を実施し、仮撚加工糸を得た。
得られた仮撚加工糸のみを用いて、編機（英光産業社製、釜径：３．５インチ、針本数：２６０Ｎ）にて天竺組織として３８ウェール／２．５４ｃｍ、５０コース／２．５４ｃｍの筒編生機を得た。得られた筒編生機を下記処方で精練、染色、吸水加工を行い、筒編地を得た。
＜精練＞ ８０℃×２０分
界面活性剤「サンモールＦＬ」（日華化学社製） １ｇ／Ｌ
＜染色・吸水加工＞ １３０℃×３０分
・蛍光染料「Ｈａｋｋｏｌ ＳＴＲ」（昭和化学工業株式会社製） １％ｏ．ｍ．ｆ
・酢酸（４８％） ０．２ｃｃ／ｌ
・ポリエステル系吸水加工剤「ＳＲ－１０００」（高松油脂株式会社製） ２．０％ｏｍｆ

実施例２
再生ポリエステル樹脂Ｂを用いた以外は実施例１と同様にして１２５デシテックス／４４フィラメントの異形断面ポリエステル繊維を得た。さらに実施例１と同様に延伸及び仮撚加工を施し、仮撚加工糸を得た。そして、実施例１と同様に、得られた仮撚加工糸のみを用いて筒編地を得た。

比較例１
再生ポリエステル樹脂Ｃを用いた以外は実施例１と同様にして１２５デシテックス／４４フィラメントの異形断面ポリエステル繊維を得た。さらに実施例１と同様に延伸及び仮撚加工を施し、仮撚加工糸を得た。そして、実施例１と同様に、得られた仮撚加工糸のみを用いて筒編地を得た。

比較例２
再生ポリエステル樹脂Ｄを用いた以外は実施例１と同様にして１２５デシテックス／４４フィラメントの異形断面ポリエステル繊維を得た。さらに実施例１と同様に延伸及び仮撚加工を施し、仮撚加工糸を得た。そして、実施例１と同様に、得られた仮撚加工糸のみを用いて筒編地を得た。

参考例１
バージンポリエステル樹脂を用いた以外は実施例１と同様にして１２５デシテックス／４４フィラメントの異形断面ポリエステル繊維を得た。さらに実施例１と同様に延伸及び仮撚加工を施し、仮撚加工糸を得た。そして、実施例１と同様に、得られた仮撚加工糸のみを用いて筒編地を得た。

実施例１～２、比較例１～２、参考例１で得られた異形断面ポリエステル繊維（ＰＯＹ）、仮撚加工糸及び筒編地の特性値、物性などの結果を表２に示す。

実施例１～２で得られた異形断面ポリエステル繊維（ＰＯＹ）は、単糸の断面形状は、図１の（ａ）～（ｄ）に示すような外周部の凸部が１～２個の扁平断面形状を呈しており、また扁平度も上記の範囲を満足するものであった。また、表２から明らかなように、実施例１～２では異形断面ポリエステル繊維を紡糸性よく得ることができ、さらに、得られた異形断面ポリエステル繊維、仮撚加工糸ともにバージンポリエステル樹脂を用いたものと遜色がない糸質物性を有しており、実用上問題のない繊維であった。また、実施例１～２で得られた編物は、異形断面ポリエステル繊維の繊維間に微細な間隙を形成できるため、汗の吸収性及び拡散性に優れ、シャリ感（清涼感）のある風合いを有するものであり、バージンポリエステル樹脂を用いたものと遜色がないものであった。
一方、比較例１で得られた異形断面ポリエステル繊維は、用いた再生ポリエステル樹脂のカルボキシル末端基濃度が高く、比較例２で得られた異形断面ポリエステル繊維は、用いた再生ポリエステル繊維のジエチレングリコールの含有量が高く、ともに熱安定性に劣るものとなったため、紡糸性が悪く、紡糸された単糸の断面形状は、外周部の凸部が潰れて形成されず、図１の（ａ）～（ｄ）に示すような態様のものが得られなかった。もしくは、異形断面ポリエステル繊維の扁平度が上記の特定の範囲を満たすものでなかった。また、糸質物性（ＰＯＹ、仮撚加工糸）も強度、伸度に劣るものとなった。このため、得られた編物は、異形断面ポリエステル繊維の繊維間に微細な間隙を形成できなかったため、汗の吸収性及び拡散性、またシャリ感（清涼感）のある風合いに劣るものであった。

〔態様Ｂ〕
実施例３
再生ポリエステル樹脂Ａを、図４の（ｂ）に示す紡糸孔を２４孔有する紡糸口金を用いて、通常の紡糸装置を用いて、紡糸速度３０００ｍ／分、紡糸温度２９０℃、吐出量３７ｇ／分で紡糸し、１２２デシテックス／２４フィラメントの異形断面ポリエステル繊維（ＰＯＹ）を捲き取った。
続いて、得られた異形断面繊維を供給糸とし、フィラメント用フリクション仮撚機を使用して、延伸倍率１．５３５、接触型ヒーター温度１５０℃、Ｋ値１．０の条件で仮撚を実施し、仮撚加工糸を得た。
得られた仮撚加工糸のみを用いて、編機（英光産業社製、釜径：３．５インチ、針本数：２６０Ｎ）にて天竺組織として３８ウェール／２．５４ｃｍ、５１コース／２．５４ｃｍの筒編生機を得た。得られた筒編生機を下記処方で精練、染色、吸水加工を行い、編物を得た。
＜精練＞ ８０℃×２０分
界面活性剤「サンモールＦＬ」（日華化学社製） １ｇ／Ｌ
＜染色・吸水加工＞ １３５℃×３０分
・黒色染料 「ダイアニックスブラックＨＧ－ＦＳ２００％（商品名）」（ダイスター社製） ５．５％ｏｗｆ
・助剤「ニッカサンソルトＳＮ－１３０（商品名）」（日華化学社製） ０．５ｇ／Ｌ
・酢酸（４８％） ０．２ｃｃ／ｌ

実施例４
再生ポリエステル樹脂Ｂを用いた以外は実施例３と同様にして１２２デシテックス／２４フィラメントの異形断面ポリエステル繊維を得た。さらに実施例３と同様に延伸及び仮撚加工を施し、仮撚加工糸を得た。そして、実施例３と同様に、得られた仮撚加工糸のみを用いて筒編地を得た。

比較例３
再生ポリエステル樹脂Ｃを用いた以外は実施例３と同様にして１２２デシテックス／２４フィラメントの異形断面ポリエステル繊維を得た。さらに実施例３と同様に延伸及び仮撚加工を施し、仮撚加工糸を得た。そして、実施例３と同様に、得られた仮撚加工糸のみを用いて筒編地を得た。

比較例４
再生ポリエステル樹脂Ｄを用いた以外は実施例３と同様にして１２２デシテックス／２４フィラメントの異形断面ポリエステル繊維を得た。さらに実施例３と同様に延伸及び仮撚加工を施し、仮撚加工糸を得た。そして、実施例３と同様に、得られた仮撚加工糸のみを用いて筒編地を得た。

参考例２
バージンポリエステル樹脂を用いた以外は実施例３と同様にして１２２デシテックス／２４フィラメントの異形断面ポリエステル繊維を得た。さらに実施例３と同様に延伸及び仮撚加工を施し、仮撚加工糸を得た。そして、実施例３と同様に、得られた仮撚加工糸のみを用いて筒編地を得た。

実施例３～４、比較例３～４、参考例２で得られた異形断面ポリエステル繊維（ＰＯＹ）、仮撚加工糸及び筒編地の特性値、物性などの結果を表３に示す。

実施例３～４で得られた異形断面ポリエステル繊維（ＰＯＹ）は、単糸の断面形状が図２の（ｂ）に示すような外周部に凸部と略同形状の凹部が交互に連続して形成される多葉形状を呈するものであった。また、表３から明らかなように、実施例３～４では異形断面ポリエステル繊維を紡糸性よく得ることができ、さらに、得られた異形断面ポリエステル繊維、仮撚加工糸ともにバージンポリエステル樹脂を用いたものと遜色がない糸質物性を有しており、実用上問題のない繊維であった。また、実施例３～４で得られた編物はドライ感があり、また、上述の凹凸部が光を乱反射したことで、Ｌ値がより小さく発色性（濃染性）に優れたものとなり、バージンポリエステル樹脂を用いたものと遜色がないものであった。
一方、比較例３で得られた異形断面ポリエステル繊維は、用いた再生ポリエステル樹脂のカルボキシル末端基濃度が高く、比較例４で得られた異形断面ポリエステル繊維は、用いた再生ポリエステル繊維のジエチレングリコールの含有量が高く、ともに熱安定性に劣るものとなったため、紡糸性が悪く、紡糸された単糸の断面形状は、外周部に凸部を十分に発現できず、図２の（ｂ）に示すような、凸部と略同形状の凹部が交互に連続して形成される多葉形状を呈するものとすることができなかった。また、糸質物性（ＰＯＹ、仮撚加工糸）も強度に劣るものとなった。このため、得られた編物は、編物表面が平坦なものとなったため、ドライな風合いや発色性（濃染性）に劣るものであった。

Claims (4)

1. リサイクルポリエステル原料を含有してなる再生ポリエステル樹脂からなるマルチフィラメントであって、マルチフィラメントを構成する単糸は、単糸の長手方向に対して垂直方向に切断した断面形状において、外周部に１個以上の凸部を有しており、前記再生ポリエステル樹脂は、ａ）使用済ポリエステル製品及びｂ）ポリエステル製品を製造する工程で発生する未採用ポリエステル樹脂の少なくとも１種のリサイクルポリエステル原料に由来する成分を８０質量％以上含み、全グリコール成分の合計量を１００モル％とするとき、ジエチレングリコールの含有量が４モル％以下であり、カルボキシル末端基濃度が４０当量／ｔ以下であることを特徴とする異形断面ポリエステル繊維。
2. 単糸の長手方向に対して垂直方向に切断した断面形状において、外周部に１～６個の凸部を有し、かつ扁平度が１～５であることを特徴とする、請求項１に記載の異形断面ポリエステル繊維。
3. 単糸の長手方向に対して垂直方向に切断した断面形状において、外周部に６～１０個の凸部を有し、凸部と略同形状の凹部が交互に連続して形成される多葉形状を呈する、請求項１に記載の異形断面ポリエステル繊維。
4. 請求項１～３のいずれかに記載の異形断面ポリエステル繊維を含有する織編物。

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