JP3169104B2 - 難燃性ポリエステル繊維 - Google Patents

難燃性ポリエステル繊維

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【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は優れた難燃性と耐光性を
合わせ持ったポリエステル繊維、詳しくはカルボキシホ
スフィン酸で変性され、ジエチレングリコールが4モル
%以下であるポリエステルから得られた難燃性ポリエス
テル繊維に関する。
【0002】
【従来の技術】従来よりポリエステル繊維はその優れた
力学物性、易加工性から衣類、インテリア、詰め綿、不
織布、産業用資材等、様々な分野で使用されている。近
年の防災意識の高まりの中で各種素材に対する難燃化の
要求も強くなっており、ポリエステル繊維に関しても難
燃化のために様々な研究が行われている。例えば、ポリ
マー製造時に難燃剤を添加して共重合またはブレンドす
る方法、成型品の製造時に難燃剤を練り込む方法、さら
にはポリエステルからの成型品を後加工し、成型品の表
面あるいは内部までに難燃剤を付着あるいはしみこませ
る方法などが提案されており、繊維の場合にもこれらの
方法が用いられている。
【0003】上記の方法のうち、後加工により難燃性を
付与する方法は、風合いが粗雑になったり、洗濯により
難燃剤が脱落して性能が低下したりする欠点がある。ま
た難燃剤を練り込む方法では、製造工程において難燃剤
の滲みだしがおこる欠点がある。それに対しポリマー製
造時に難燃剤を共重合させる方法では上述したような欠
点を克服でき、最も工業的価値が高いものである。この
難燃剤を共重合する方法としては、これまでにも多くの
方法が提案されており、例えば特公昭49−22958
号公報にはリン化合物としてリン酸エステルをポリエス
テルに共重合することが開示されているが、目的とする
難燃性を付与させる量までリン化合物を配合すると、3
次元化によりポリエステルのゲル化を生じるために、繊
維としたときの物性が著しく低下するという欠点を有し
ている。また特公昭36−21050号公報、特公昭3
8−9447号公報に記載の方法では、リン化合物とし
てホスホン酸またはホスホン酸エステル類を用いている
が、ポリマー製造時にリン化合物の飛散が多く、目的と
するリン量を配合できない。また特公昭55−4161
0号公報記載の方法では、オキサホスファンオキシドと
イタコン酸から誘導したリン化合物を共重合しており、
この化合物を用いた場合上述したような問題は解決でき
るが、リン化合物の構造が複雑な多環構造をとるため、
結晶性が阻害されたり融点が低下したり、また耐熱性や
耐光性が劣ったりする。また合成が煩雑で価格が高くな
り、工業的には問題がある。
【0004】また特公昭53−13479号公報にはカ
ルボキシホスフィン酸を共重合する方法が開示されてい
る。このカルボキシホスフィン酸を共重合した場合、ポ
リマーのゲル化、リン化合物の飛散といった問題もな
く、価格も比較的安価であり、工業的価値の高いもので
ある。しかし、ホスフィン酸が強い酸であるため得られ
たポリマーは、製造工程で副成するジエチレングリコー
ルの含有率が高くなることが避けられず、このポリマー
を用いて繊維とした場合、耐光性が悪くなるという欠点
がある。したがって難燃剤としてカルボキシホスフィン
酸を用いた難燃性ポリエステル繊維で耐光性に優れた繊
維は得られていないのが実情である。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記問題を解
決するためになされたものであって、カルボキシホスフ
ィン酸を難燃剤として用いて、優れた難燃性と耐光性を
合わせ持つポリエステル繊維を提供することを課題とす
るものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するために鋭意検討した結果、難燃剤としてカル
ボキシホスフィン酸およびその誘導体を用い、ポリマー
中に含まれるジエチレングリコールの量を少なくした難
燃ポリエステルを用いて繊維にすることによって、優れ
た難燃性と耐光性を合わせもった難燃ポリエステル繊維
を得たのである。すなわち本発明の難燃ポリエステル繊
維は、主たる構成単位がエチレンテレフタレートであ
り、下記一般式化2で表されるリン化合物をリン元素と
して0.1〜4.0重量%共重合しているポリエステル
であって、ジエチレングリコールの含有量がジオール成
分の4モル%以下である共重合ポリエステルから形成さ
れる難燃性ポリエステル繊維である。
【0007】
【化2】 (ただし式中R1 は炭素原子数1〜18の1価の有機基
をあらわし、R2 は水素原子または炭素原子数1〜18
の1価の有機基を表す。)
【0008】以下本発明を詳細に説明する。まず本発明
のポリエステル繊維に難燃剤として用いられるリン化合
物としては、(2−カルボキシエチル)メチルホスフィ
ン酸、(2−カルボキシエチル)フェニルホスフィン
酸、(2−メトキシカルボニルエチル)フェニルホスフ
ィン酸、(2−ヒドロキシエトキシカルボニルエチル)
フェニルホスフィン酸、p−(2−カルボキシエチル)
クロロフェニルホスフィン酸、(2−フェノキシカルボ
ニルエチル)ヘキシルホスフィン酸等が挙げられる。こ
のうち特に好ましくは(2−カルボキシエチル)メチル
ホスフィン酸、(2−カルボキシエチル)フェニルホス
フィン酸である。これらリン化合物はポリエステルの製
造時に添加されるが、ホスフィン酸は、その酸性度がカ
ルボン酸に比べて非常に強く、そのためポリエステルの
製造時にエーテル結合を多量に副生してしまう。ポリエ
ステルの主たる構成単位がエチレンテレフタレートの場
合、ジエチレングリコールを多量に副生してしまうので
ある。
【0009】エーテル結合を多量に含んだポリマーを繊
維にした場合、問題となるのは耐光性である。本発明の
難燃性ポリエステル繊維では、エーテル結合をもつジエ
チレングリコールの量を4モル%以下に抑制したポリエ
ステルを用いることにより、優れた難燃性と耐光性を合
わせ持つことが可能となったのである。ジエチレングリ
コール含有量が4モル%を超えると、繊維に成形した場
合、耐光性が劣るだけでなく、収縮率が大きくなり、融
点が低下したりするため寸法安定性が悪くなったり、着
色したりするという問題があるので好ましくない。
【0010】本発明において使用されるリン化合物はポ
リマー中のリン原子含有量が0.1〜4.0重量%とな
るように添加される。好ましくは0.3〜1.0重量%
である。リン化合物の添加量がこの範囲より少ない場合
には充分な難燃性能を発現せず、また逆に多い場合に
は、ポリエステル本来がもつ物理的性質を損なうだけで
なく、ポリエステル繊維を製造する際の操業性も低下す
るので好ましくない。
【0011】本発明において主たる構成単位がエチレン
テレフタレートであるポリエステルとは、反復構成単位
の70モル%以上がエチレンテレフタレートであり、原
料成分としてはテレフタル酸またはテレフタル酸ジメチ
ルとエチレングリコールである。共重合成分としては前
記一般式化2で表したリン化合物を用いるが、その他に
イソフタル酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸、5−
ナトリウムスルホイソフタル酸等の芳香族ジカルボン
酸、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸、ヘキサヒ
ドロテレフタル酸等の脂肪族ジカルボン酸、トリメチレ
ングリコール、テトラメチレングリコール、ネオペンチ
ルグリコール、1,4−シクロヘキサンジオール等のグ
リコールまたはこれらの混合物を用いることも可能であ
る。
【0012】本発明において、ジエチレングリコール含
有量を4モル%以下にする方法としては、例えば、前記
一般式化2で示されるリン化合物を予め塩基性有機化合
物で中和しておく方法が挙げられ、塩基性有機化合物と
してはトリエチルアミン、シクロヘキシルアミン、トリ
ーn−ブチルアミン、ピリジン、アニリン等のアミン化
合物、トリエチルアミン酢酸塩、ピリジン酢酸塩等の有
機酢酸塩、ジメチルアセトアミド、ジメチルホルムアミ
ド等のカルボン酸アミドが挙げられる。
【0013】本発明で使用される難燃性ポリエステル
は、例えば以下の方法で製造される。まず前記一般式化
2で表されるリン化合物を塩基性有機化合物と反応させ
たあとで、テレフタル酸、エチレングリコールと共に常
圧または加圧下、200〜250℃でエステル化反応を
行い、さらに三酸化アンチモンを重合触媒として用い
て、1mmHg以下の高真空下、250〜300℃で重
縮合反応を行う事により固有粘度0.5以上、ジエチレ
ングリコールの含有量4モル%以下のポリエステルを得
ることができる。なお通常に用いられている艶消し剤や
カーボンブラック等の顔料、可塑剤、安定剤、静電剤を
添加してもよい。
【0014】本発明において上記難燃性ポリエステルを
用いて繊維を製造する方法としては、従来公知の方法を
採用することができる。紡糸速度は一般的に用いられる
700〜2000m/分あるいはPOY領域といわれる
2000〜4000m/分でもよい。用途により、仮
撚、捲縮を施してよく、繊維の断面形状も丸、三角、中
空など自由である。また他のポリエステル、ポリエチレ
ン等との複合紡糸も可能である。
【0015】
【作用】以上詳述したように本発明の繊維は、前記化2
で示すカルボキシホスフィン酸を難燃剤として用いるこ
とにより優れた難燃性能を有し、かつジエチレングリコ
ールの含有量の少ないポリマーを繊維とすることにより
耐光性も改善された難燃ポリエステル繊維である。従来
カルボキシホスフィン酸を共重合するとP−O−C結合
の弱さのため、耐光性がやや悪くなり、さらにジエチレ
ングリコールの副生が繊維の耐光性を一層悪化させてい
たが、本発明によりジエチレングリコールの含有量を抑
えることができた理由としては、リン化合物を予め塩基
性有機化合物で中和しておき、製造工程における酸の影
響が少なくできたためと思われる。
【0016】
【実施例】以下に実施例を用いて本発明をより具体的に
説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
なお実施例中、部とあるのは重量部を、パーセントとあ
るのは重量パーセントを意味し、固有粘度はフェノール
−1,1,2,2−テトラクロロエタン混合溶媒中(重
量比3:2)30℃で測定した値より求めたものであ
る。ジエチレングリコール(DEG)の含有量はポリマ
ー中の全グリコール単位中のDEGのモル%で表した。
難燃性はJISL−1091 D法に準じて評価した。
また耐光性は紫外線時間照射前後の糸の強力保持率で評
価した。
【0017】実施例1 撹拌機、温度計、滴下ロートのついた4つ口フラスコ
に、(2−カルボキシエチル)フェニルホスフィン酸6
2部と100部のエチレングリコールを仕込み、50〜
60℃に加熱して溶解した。さらに、トリエチルアミン
59部を滴下ロートより温度を50℃以下に保ちながら
滴下して反応させた。次に、撹拌機、蒸留塔、圧力調整
器をそなえたステンレス製オートクレーブにテレフタル
酸1236部、エチレングリコール955部、及び上記
反応で得たリン化合物のエチレングリコール溶液を仕込
み、さらに三酸化アンチモンを0.55部、トリエチル
アミン11部加えて、230℃、ゲージ圧2.5kg/
cm2でエステル化により生成する水を系外に逐次除去
しながら2時間エステル化反応を行った。続いて1時間
で系の温度を275℃まで昇温してこの間に系の圧力を
徐々に減じて0.1mmHgとし、この条件下で2時間
重縮合を行った。得られたポリマーの〔η〕は0.63
でリン含有量は5980ppm、DEG含有量は2.4
%であった。このポリマーを常法により、紡糸、延伸し
て得た糸の耐炎回数は5回、耐光性は79%であった。
【0018】比較例1 撹拌機、蒸留塔、圧力調整器をそなえたステンレス製オ
ートクレーブにテレフタル酸1236部、エチレングリ
コール1055部、(2−カルボキシエチル)フェニル
ホスフィン酸62部を仕込み、さらに三酸化アンチモン
を0.55部、トリエチルアミン11部加えて、230
℃、ゲージ圧2.5kg/cm2 でエステル化により生
成する水を系外に逐次除去しながら2時間エステル化反
応を行った。続いて1時間で系の温度を275℃まで昇
温してこの間に系の圧力を徐々に減じて0.1mmHg
とし、この条件下で2時間重縮合を行った。得られたポ
リマーの〔η〕は0.64でリン含有量は5940pp
m、DEG含有量は5.4%であった。このポリマーを
常法により、紡糸、延伸して得た糸の耐炎回数は5回、
耐光性は62%であった。
【0019】実施例2〜4、比較例2〜4 実施例1において、難燃剤を表1に示す化合物に変更し
た以外はそれぞれ実施例1と同様にしてポリマーを製造
し、紡糸、延伸して難燃性、耐光性を評価した。その結
果を表1に併記する。
【0020】
【表1】 表中DEGは、ジエチレングリコールを示す。
【0021】
【発明の効果】表1より明らかなように、DEG含有量
が低い繊維は耐光性が77%以上もあり、かつ難燃性も
優れていることが判る。以上、従来では難燃剤として有
用であるカルボキシホスフィン酸を用いると、耐光性が
悪く実用化できなかったという欠点を、本発明により解
決することができ、その用途を拡大することができるの
で、産業界に寄与すること大である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) D01F 6/62 D01F 6/84 D01F 6/92 C08G 63/692

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】主たる構成単位がエチレンテレフタレート
    であり、下記一般式化1で表されるリン化合物をリン元
    素として0.1〜4.0重量%共重合しているポリエス
    テルであって、ジエチレングリコールの含有量がジオー
    ル成分の4モル%以下であるポリエステルから形成され
    ることを特徴とする難燃性ポリエステル繊維。 【化1】 (ただし式中R1 は炭素原子数1〜18の1価の有機基
    を表し、R2 は水素原子または炭素原子数1〜18の1
    価の有機基を表す。)
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US20070194479A1 (en) * 2003-12-09 2007-08-23 Maki Sato Thermoplastic Resin Composition For Masterbatches, Method Of Producing Molding Material Thereof, And Thermoplastic Resin Composition Using Them And Method Of Production Thereof
JP2005273043A (ja) * 2004-03-23 2005-10-06 Nippon Ester Co Ltd 難燃性カチオン可染ポリエステル繊維
DE102006010361A1 (de) 2006-03-07 2007-09-13 Clariant International Limited Mischungen aus Mono-Carboxylfunktionalisierten Dialkylphosphinsäureestern und weiteren Komponenten
KR100764378B1 (ko) * 2006-11-22 2007-10-08 주식회사 효성 난연성 폴리에스터 중합물의 제조방법, 이로부터 제조되는중합물 및 섬유
JP2011106071A (ja) * 2009-11-19 2011-06-02 Teijin Fibers Ltd ポリエステル繊維
CN101851811B (zh) * 2010-06-03 2011-09-21 江阴博伦化纤有限公司 阻燃抗熔滴聚酯纤维的制备方法
CN105985514B (zh) * 2015-03-03 2018-11-30 东丽纤维研究所(中国)有限公司 一种阻燃性聚酯组合物的制备方法
CN105463610B (zh) * 2015-12-29 2018-05-18 江苏恒力化纤股份有限公司 一种阻燃聚酯纤维及其制备方法

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