JP4298383B2

JP4298383B2 - Antibacterial polyester fiber and method for producing the same

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Publication number: JP4298383B2
Application number: JP2003157447A
Authority: JP
Inventors: 健一鶴岡; 晋一平石
Original assignee: Asahi Kasei Fibers Corp
Current assignee: Asahi Kasei Fibers Corp
Priority date: 2003-06-03
Filing date: 2003-06-03
Publication date: 2009-07-15
Anticipated expiration: 2023-06-03
Also published as: JP2004360091A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、洗濯耐久性に優れた抗菌性能を有し、且つ吸水特性を高めるために高度に異型化された断面を有するポリエステル繊維に関する。
更に詳しくは、単糸の断面形状がＷ字状であるポリエステル繊維に無機系抗菌剤粒子を均一に分散混合することにより、抗菌剤粒子含有量が微量で、優れた抗菌性能を有し、紡糸時の圧力上昇が少なく紡糸、延伸時の断糸、ケバ等欠点の少ない高品位な、吸水性と抗菌洗濯耐久性に優れた抗菌性ポリエステル繊維及びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ポリエステル繊維、特にポリエチレンテレフタレート繊維は優れた力学特性、化学特性、加工性、イージーケア性を有することから、衣料用、寝装具用、インテリア用、産業資材用等の広い分野で用いられている。近年、これらの繊維用途において、快適性機能の一つとして抗菌性を付与した繊維に対する要望が高まってきている。一般に、繊維に抗菌性を付与する方法として、芳香族ハロゲン化合物、有機シリコン系第４級アンモニュウム塩、有機窒素化合物等を繊維に付着させる方法が採用されているが、これらの化合物は、洗濯などにより脱落しやすいため、洗濯耐久性に問題があった。
【０００３】
そこで、銀イオン等の抗菌性金属イオンを担持したゼオライト粒子を抗菌剤として含有する繊維等のポリマー組成物が提案されている（特許文献１）。このポリマー組成物は抗菌効果の耐久性に優れているが、ポリエチレンテレフタレートに代表されるエステル繊維は本質的には疎水性のため抗菌性能にバラツキを生ずるという欠点を有しているため、ポリアミド繊維に比較し多量の抗菌性ゼオライト粒子を添加する必要があった。ポリエステルの疎水性を改善し抗菌性能を安定化するため、抗菌性ゼオライトを含有するポリエチレングリコール、スルフォイソフタル酸ソーダを共重合したポリエステル系成形体（特許文献２）が提案されている。
【０００４】
この方法によれば、ポリエステル成形体の抗菌性能の安定化は達成されるが、親水成分を共重合することによりポリエステルの優れた力学的特性や耐熱性、耐薬品性が著しく損なわれるのである。また、ゼオライト粒子は凝集性が高くポリエステル繊維への微分散が容易でなく、抗菌性ゼオライト粒子を必要量、ポリエステル繊維に練り込み溶融紡糸した場合、糸切れやケバの発生、巻き取りチーズ端面糸落ち等のトラブルが生じやすいという問題があった。ゼオライト粒子の凝集性を改善するため流動パラフィン、シリコン系コーティング剤またはフッ素系樹脂でコーティングする方法（特許文献３、４）、ゼオライトをその結晶性が維持される範囲で結晶性が低下するように酸処理し、一部が銀性分である抗菌性金属成分でイオン交換後、熱処理して得られる非晶性シリカアルミナ系抗菌剤及び樹脂成形品（特許文献５）が提案されている。
【０００５】
しかし、これらの方法ではポリエステル繊維製品への微分散性は改善されるものの充分でなく、ポリエステル繊維の抗菌性能を安定的に維持するに必要な抗菌性ゼオライト粒子を添加した場合、ゼオライト粒子は凝集性が高くポリエステル繊維への微分散が容易でなくゼオライト粒子の分散性の不良に起因した糸切れやケバの発生、均染性の不良等の問題があり、生産性及び品質の優れたゼオライト系抗菌剤による高度に異型化されたポリエステル繊維は今だ上市されていないのが現状である。
【０００６】
【特許文献１】
特公昭６３−０５４０１３号公報
【特許文献２】
特公平０６−０９４５３４号公報
【特許文献３】
特公平０３−０８０８１２号公報
【特許文献４】
特公平０３−０８０８１３号公報
【特許文献４】
特開平１１−１９３３５８号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、前記した従来法の欠点がなく、耐久性のある抗菌性能を安定的に維持し、且つ紡糸時の圧力上昇が少なく紡糸、延伸時の断糸、ケバ欠点のない高品位な抗菌性ポリエステル繊維、及びその製造方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
ポリエチレンテレフタレートに代表されるポリエステル繊維はポリアミド繊維、アクリル繊維等に比較し疎水性であり、抗菌性を有する金属成分が担持された無機系粒子がポリエステル繊維に添加混合されていても、ポリエステル繊維表面の水分が希薄な為、無機系粒子中の金属イオンが活性化されず、抗菌性能が安定的に働かない場合が見られる。そのため、抗菌性能を安定的化させる為に抗菌剤の添加量を増加させて安定化を図ることとなる。
本発明者らは、かかる現象を克服するため鋭意検討の結果、抗菌性無機系粒子を含有するポリエステル繊維を高度に異型化し繊維表面積を増大させると共に吸水性を付与することにより、抗菌剤粒子添加量が微量で、優れた抗菌性能を有し、紡糸時の圧力上昇が少なく紡糸、延伸時の断糸、ケバ等欠点の少ない高品位な、吸水性に優れた抗菌性ポリエステル繊維となることを見いだし、本発明を完成するに至った。
【０００９】
即ち本発明の第１の発明は、主たる繰り返し単位がエチレンテレフタレートであるポリエステルからなり、少なくとも一部が銀成分である抗菌性金属成分が担持された無機系抗菌剤をポリエステル中に０．１〜１．０ｗｔ％含有し、前記無機系抗菌剤が、銀、或いは銀と亜鉛、銅、バリウム、マグネシュウム、ニッケル、より選ばれる少なくとも１種の抗菌剤金属成分を０．１〜２５重量％担持した無機系抗菌剤であり、前記無機系抗菌剤の平均粒子径が５μｍ以下であるポリエステル繊維であって、単糸の断面形状がＷ字状で、扁平度が２．０以上４．０以下であり、開口角度が１００〜１５０度であり、前記無機系抗菌剤が該Ｗ字状繊維表面に散在していることを特徴とする抗菌性ポリエステル繊維、である。ただし、扁平度は単糸断面の外接長方形の長辺を短辺で割った値である。
【００１０】
本発明の第２の発明は、無機系抗菌剤粒子がゼオライトである第１の発明の抗菌性ポリエステル繊維が供給される。
本発明の第３の発明は、少なくとも一部が銀成分である抗菌性金属成分が担持された無機系抗菌剤をポリエステル中に５〜３０ｗｔ％含有するマスターペレットと、無機系抗菌剤を含有しないポリエステルとを溶融混錬し、高煎断タイプのスクリューを有する押し出し機を用い、その後静止型混合機を用い、延伸前のロール温度９５〜１０５℃で製造することを特徴とする第１または２発明の抗菌性ポリエステル繊維の製造方法、である。
【００１１】
【発明の実施の形態】
［作用］
本発明の第１の発明において使用する無機系抗菌剤粒子としては、アルミノシリケートよりなる天然又は合成ゼオライト、リン酸ジルコニューム、リン酸カルシュウム、酸化亜鉛、酸化チタンのいずれかを用い、これらの無機系粒子に銀、或いは銀と亜鉛、銅、錫、バリウム、マグネシュウム、ニッケルの群より選ばれた少なくとも１種の金属成分を担持させたものである。
特にゼオライトに抗菌性金属成分を担持した抗菌剤は、金属成分の担持性に優れており、抗菌性能の安定性及び耐久性に優れ、ポリエステルに練り込んだ際の変色が少ない利点を有しているので特に好ましい。
該粒子の平均粒径は紡糸操業性の点で５μｍ以下が好ましく、更に好ましくは２μｍ以下である。粒子径が５μｍを超えると紡糸フィルター圧力上昇、紡糸時の糸切れ、延伸時のケバ欠点の増加等が増加し好ましくない。
【００１２】
無機系粒子中の金属成分含有量としては２〜２０ｗｔ％が適当である。特に銀は抗菌性能に優れており０．１〜５ｗｔ％で十分な効果が得られる。銀の担持量が０．１ｗｔ％未満では、得られた繊維の抗菌性が十分でなく、５ｗｔ％を越えると得られた繊維の白度が低下する。銅又は亜鉛の担持量は２０ｗｔ％以下、好ましくは０．１〜１５ｗｔ％である。銀、亜鉛、銅及び他の金属を併用することはそれぞれの金属成分を担持することによる抗菌性能、分散性、着色、コスト等の長所短所を補完する意味で好ましい方法といえる。
該抗菌性無機粒子のポリエステルへの混合量は、抗菌性の観点からはＷ字状の断面形状を有する本発明においては、０．１〜１．０ｗｔ％で十分である。無機系粒子中の金属成分の含有量、組成によって添加量の最適範囲は異なるが添加量が１．０％ｗｔを超えると、パック圧力上昇が急激となり安定的に紡糸可能な日数が短縮され好ましくない。紡糸生産性を考慮した場合、０．１〜０．８ｗｔ％が好ましい範囲といえる。
【００１３】
また、第１の発明において吸水性を付与し、抗菌性能を安定化させるためには、偏平度は２．０以上４．０以下でなければならない。偏平度が４を越えると単なる偏平糸に近くなり、毛細管現象による吸水特性が不十分となり抗菌性能が不安定となる。一方、偏平度が２．０未満でも吸水特性が不十分となり、比表面積が丸断面糸と近似する為、抗菌性能が不安定となる。好ましい偏平度は、２．５〜３．５である。
本発明では、Ｗ字状断面の各凹部の開口角度が１００〜１５０度であることが好ましい。開口角度は、断面形状の鋭利さを意味し、角度が小さい程断面が鋭利であり、角度が大きい程鈍である。開口角度が１００度未満では、延伸仮撚の際にＷ断面の変形が大きく、Ｗ字状断面形状の持つ溝の多くが潰れてしまい、吸水特性が不十分となり抗菌性能が不安定となる。一方、開口角度が１５０度を越えると毛細管現象による吸水特性が不十分となり抗菌性能が不安定となる。
【００１４】
ポリエステルを高度に異型化し吸水性を付与する方法として、単糸断面の形状を、Ｙ型断面、十字型断面、Ｈ型断面、星型断面等するものが挙げられるが、高度に異型化することで吸水性が改善され、抗菌性も安定化されるが、布帛の風合いが硬いという致命的欠点が顕在化するのである。また、凹部を３個所以上持たせる方法もあるが、Ｗ字状断面と同様に吸水性が改善され、抗菌性も安定化するが凹部の増加に伴い紡糸ノズルの吐出線速度が低下し紡糸安定性が低下することとなる。以上の知見から単糸断面形状をＷ字状断面とすることにより吸水性の付与による抗菌性の安定化と共に紡糸安定性に優れ、ソフトな風合いを有したポリエステル繊維が得られることを見出したのである。
図２に、本発明の抗菌性ポリエステル繊維の断面及び側面の状態を示した。図２の示した様に、本発明のポリエステル繊維は、Ｗ字状断面を有し、表面積が大きく、又抗菌剤が繊維表面に散在しており、少量の抗菌剤の含有で優れた抗菌効果を有するものである。
【００１５】
［製造方法］
次に第４の発明である無機系抗菌剤粒子を含有するポリエステル繊維の単糸形状をＷ字状断面とし、吸水性を付与し抗菌性能を安定化したポリエステル繊維の生産性及び均染性に優れた生産方法について述べる。
図１に本発明の抗菌性ポリエステル繊維の紡糸生産工程の概略図を示す。
抗菌剤として使用される無機系粒子をポリエステル繊維中に均一に微分散することは容易ではなく、抗菌性無機系粒子を必要量、ポリエステル繊維に練り込み溶融紡糸した場合、無機系粒子の分散性の不良に起因した糸切れやケバの発生、均染性の不良等の問題があり、生産性及び品質の優れた無機系抗菌剤による高度に異型化されたポリエステル繊維は今だ上市されていないのが現状である。
【００１６】
抗菌性無機系粒子のポリエステルへの練り込み方法としては、ポリエステル重合時に抗菌性無機系粒子をエチレングリコール等に分散して添加し、重合完了後チップ化し、溶融紡糸する方法がある。また、ポリエステルチップに抗菌性無機系粒子を直接練り込んで溶融紡糸する方法、マスターチップ化しポリエステルとポリエステルチップと混合した後、紡糸する方法等がある。重合時に銀性分を含む抗菌性無機系粒子を添加した場合、高温度に長時間保持され、ポリエステル重合に際して使用される触媒や添加剤により銀性分が変色し、ポリマー色調を悪化させることとなる。また、ポリエステルチップに抗菌性無機系粒子を直接練り込んで溶融紡糸する方法では無機系粒子のポリエステルへの分散が不充分であり、紡糸フィルター圧力の上昇や糸切れ等の欠点が顕在化することとなる。
【００１７】
一方、マスターチップによる抗菌性無機系粒子の練り込み方法はマスターチップ化される段階でのポリエステルへの練り込みに加え、紡糸工程で更にポリエステルとの混錬が成され、２段階でポリエステルへの無機系粒子の練り込みが行なわれるため、無機系粒子の微分散が他の方法に比べ優れている。また、練り込み時間が短時間であることからポリエステルの色調変化が少なく色調が良好な均染な繊維が得られる。従って、ポリエステル繊維の物性、色調、生産性等の安定性の面でマスターチップによる練り込み方法が最も好ましい方法といえる。
本発明で使用されるマスターチップ中の抗菌性無機系粒子濃度は５〜３０ｗｔ％であり、好ましくは１０〜２０ｗｔ％である。３０ｗｔ％を越えると無機系粒子の分散性が不充分であり、５ｗｔ％未満ではマスターチップを使用する一つの目的であるコストパフォーマンスとして、効率が低下するため好ましくない。
【００１８】
また、抗菌性無機系粒子を含有するマスターチップを使用する場合、無機系粒子自身が吸水性粒子であるためマスターチップの保管中の吸水を防止すると共に紡糸前の乾燥を十分に実施することが必要である。乾燥方法はパドルドライヤーによる真空乾燥、低露点エアーによる連続乾燥等が行なわれる。マスターチップ乾燥温度は１５０〜１８０℃が好ましく、１５０℃未満では乾燥不足となりポリエステルとの混錬時の粘度低下が大きく力学特性の低下及び糸切れが増大することとなる。１８０℃を越えるとマスターチップの粘度変動が生ずる為好ましくない。
【００１９】
抗菌剤マスターチップとポリエステルチップを一定比率にて混合後、スクリュー押し出し機にて溶融混合するに際しては、高剪断タイプのスクリューを使用し、押し出し機以降にも静止型混合器を設置し、マスターチップとポリエステルチップの混錬をより入念に実施することが好ましい。高剪断タイプのスクリューとしてはバリアタイプスクリューやソリッドヘッド分離スクリューなどが挙げられる。バリアタイプスクリューは、溶融ポリマーに強い剪断作用を受けさせるために、押し出し機シリンダーとのクリアランスを狭くしたエレメントをスクリュー先端部に設置したスクリューである。高剪断を溶融ポリマーに与えることでマスターチップとポリエステルとの混錬性を高めると共に、抗菌性ゼオライト粒子の微分散及び２次凝集を防止することが出来る。
【００２０】
しかし、高剪断タイプのスクリューによってもポリエステル繊維を安定的に生産するレベルのマスターチップとポリエステルチップの混錬が達成されたとはいえない。これを補完するため押し出し機以降に設置される静止型混合器、例えばケニックス社製のスタティックミキサーを用いた場合は５エレメント以上設置することが必要である。５エレメント未満ではポリエステル繊維の単糸繊度が小さくなると、糸切れやケバが多発することとなる。特に、本発明のごとく高度に異型化されたポリエステル繊維においては糸切れ、ケバが発現しやすい事からスタティックミキサーの設置は必須となる。エレメント数の上限は特にないが、スタティックミキサーにて生ずる圧力損失とポリマー配管の径とエレメント数から算出されるマスターチップとポリエステルチップの縞の厚みから１５エレメント以下で十分である。
【００２１】
静止型混合機以降にはスピンヘッドに設置される紡糸パックには、金属不織布フィルター及び複数個のＷ字状ノズルを有する紡糸口金が装着され、スピンヘッドに内蔵したギヤポンプで計量して紡口からＷ字状断面を有したマルチフィラメントが吐出される。吐出されたマルチフィラメントは図１に示される通り、油剤が付与され、インターレーサーにてフィラメントに交絡を与え、延伸ロール１及び延伸ロール２において所定の伸度になるように延伸を行い、ワインダーにて巻き取られる。
ここで、延伸ロール１の温度は通常のポリエステル繊維では８０〜８５℃の範囲で紡糸性、均染性等問題ないが、Ｗ字状断面を有し且つ抗菌性ゼオライト粒子を含有するポリエステル繊維においては均染性が悪化する結果となる。均染性を得るには前述の高剪断タイプのスクリューや静置型混合機によるゼオライト粒子の均一混合と共に延伸ロール１の温度を９５℃以上とすることが必須であることが明らかとなった。原因は定かではないがＷ字状断面及び抗菌剤粒子により延伸ロールとフィラメントとの接触頻度が減少した事が要因と考えられる。延伸ロール１の上限温度は１０５℃であり、１０５℃を越える温度では糸切れが多発することとなる。
【００２２】
本発明でいうポリエステルとは、所謂ポリエチレンテレフタレートのことであり、テレフタル酸を主たるジカルボン酸成分とし、エチレングリコールを主たるジオール成分とし、該ポリエステルを構成する成分のうち少なくとも８０モル％がエチレンテレフタレートであるポリエステルのことである。従って、イソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、アジピン酸、プロピレングリコール、ブタンジオール、シクロヘキサン−１，４−ジメタノール、ペンタメチレングリコール、ヘキサメチレングリコール等のジオールを共重合させてもよい。また、本ポリマーは公知の製法で製造されたもので良く、艶消し剤、制電剤、安定剤等々の添加剤を含んでいても良い。
本発明の抗菌性ポリエステル繊維は、単独で使用するだけでなく、混繊或いは交織、交編、混紡して用いてもよい。また、仮撚り加工後に同様に混繊、交編、混紡して用いても良い。
繊維とは、複数の単糸から構成されるマルチフィラメント、トウ及びそれらを切断して得られる短繊維を意味する。
【００２３】
【実施例】
以下に本発明を実施例などにより詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。尚、本発明で用いられる特性値の測定法を以下に示す。
（１）偏平度
偏平度は、次式にて繊維の単糸横断面の外接長方形の長辺Ａと短辺Ｂの比にて求めた。
偏平度＝長辺Ａ／短辺Ｂ
【００２４】
（２）抗菌性評価（統一試験法）
繊維製品衛生加工評議会（ＳＥＫ）の統一試験法に準じて行った。減菌後クリーンベンチ内で乾燥した検体（約１８ｍｍの正方形の試験片０．４ｇ）に、予め高圧蒸気減菌し氷冷した１／２０濃度のニュートリエントブロスで、生菌数を１±０．３×１０⁵個／ｍｌに調整した試験菌懸濁液０．２ｍｌを検体全体に均一に浸みるように接種し、減菌したキャップを締め付ける。これを３７±１℃で１８時間培養し、培養後の生菌数を測定した。検体は、標準布（抗菌防臭加工製品の加工効果評価試験マニュアルに規程された布）と加工布（得られた繊維を筒編みした布）の２種類であり、試験菌としては、黄色ブドウ状球菌（Staphylococcus aureus ATCC 6538P）を用い、下記の方法で抗菌性の指標である静菌活性値を算出した。
静菌活性値：ＬｏｇＢ−ＬｏｇＣ
但し、試験成立条件（ＬｏｇＢ−ＬｏｇＡ）＞１．５を満たすものとする。
Ａ：標準布の接種直後に回収した菌数の平均値
Ｂ：標準布の１８時間培養後の菌数平均値
Ｃ：試験布の１８時間培養後の菌数平均値
静菌活性値が２．２以上のものを抗菌性ありと判断した。
【００２５】
（３）吸水性
目付１５０ｇ／ｃｍ²で編んだ編地をポリエチレングリコール系の親水処理剤（高松油脂製ＳＲ１０００）を用い５％ｏｗｆ水溶液にて３０分間沸水中で処理した後、６０℃の温風乾燥器にて完全に乾燥させ、縦横１０ｃｍに切断し、切断した編み地の重量Ｗ０を測定する。その後、十分な水浴中に編み地を３０分間浸漬し、編み地を取り出し脱水機にて１０００ｒｐｍの回転数で１分間脱水し、直ちに編み地重量Ｗ１を測定する。吸水性は、（（Ｗ１−Ｗ０）／Ｗ０）×１００（％）の値とした。吸水性は、７０％以上が好ましい。８０％以上であれば、優れた吸水性を示すといえる。
【００２６】
（４）紡糸性の評価
１錘で２４時間紡糸した場合の糸切れ回数で以下のように評価した。
糸切れ回数が１回以下を○、１〜３回までを△、３回を越える場合を×とした。
（５）均染性評価
精練：筒編み地を作成し、スコアロール（花王（株）製ノニオン系界面活性）
２ｇ／７０℃×１５分で精練処理
染色：フォロンネービーブルーＳＧＬ
３％ｏｗｆ、１００℃×３０分
評価：ベテランの判定者３名で１０段階評価し、以下のように判定した。
８以上で均染性の良好なものを○、７〜６で若干不良なもの△、
６以下で不良なものを×とした。
（６）風合い評価
均染性評価に用いた染色後の筒編み地をベテランの判定者３名により触感評価を行った。
【００２７】
【実施例１〜５、比較例１〜３】
酸化チタンを０．４重量％含有し、固有粘度［η］が０．６０（オルソクロロフェノール中、１重量％で測定）のポリエチレンテレフタレートと抗菌性ゼオライト粒子を１０ｗｔ％含有（カネボウ化成製：ＦＫ４３；平均粒子径２．０μｍ、銀含有量０．５％、亜鉛含有量１９％）するマスターペレットをそれぞれ個別に連続乾燥を行ない、チップ水分率を５０ｐｐｍ以下としたのち、粉体計量混合機（松井製作所製：ジェットカラー）にて抗菌性ゼオライト粒子が表１記載の濃度となるように混合し、バリアタイプスクリュー（Ｍａｄｄｏｃｋ型）が挿入された押し出し機に供給した。一定比率で混合されたチップは押し出し機で溶融されたのちケニックス社製スタティックミキサーが１０エレメント設置されたポリマー配管を通過し、濾過層を有した紡糸パックに導入する。
【００２８】
抗菌性ゼオライトを含有したポリマーはＷ型に穿孔された、紡糸孔３０個有するノズルより、紡糸温度（スピンヘッド温度）２９０℃、紡糸速度２０００ｍ／分で図１に示される延伸ロール１温度１００℃にてフィラメントを加熱し、延伸ロール２温度１３０℃にて熱セット後を行い伸度が３０〜３５％となるように延伸を行ない、単糸断面形状がＷ字状断面を有した８４デシテックス／３０フィラメントの延伸糸を得た。実施例１で得られたＷ断面糸の比表面積は同単糸デシテックス丸断面糸対比１．３倍であった。
得られた抗菌剤含有ポリエステル繊維の、紡糸性、洗濯１０回処理前後の抗菌性、吸水性、均染性、風合い等評価結果を表１に記載した。抗菌性についてのみ綿混率５０％での評価を実施し、評価結果を表１に記載した。
【００２９】
【比較例４、５】
実施例１と同様の紡糸設備及び条件で丸型（比較例４）に穿孔された紡糸孔を３０個有する紡口、及び縦横比を変更し偏平度を変更できるＷ型（比較例５）に穿孔された紡糸孔を３０個有する紡口を用い、抗菌性ゼオライト粒子含有量が０．５ｗｔ％の条件にて紡糸を行い、延伸後８４デシテックス／３０フィラメントになるような繊度の抗菌性ポリエステル繊維を得た。Ｗ字状断面糸（比較例５）の比表面積は同単糸デシテックス丸断面糸対比１．１倍であった。得られた抗菌剤含有ポリエステル繊維を実施例１と同様に評価を行った。比較例５は、偏平率が１．８であり、抗菌性は本発明よりも低いものであった。
【００３０】
【実施例６、７、比較例６〜８】
実施例１と同様のＷ型に穿孔された紡糸孔を３０個有する紡口を用い、延伸ロール１温度を８５℃〜１１０℃の範囲で変更して８４デシテックス／３０フィラメントになるような繊度のＷ字状断面の前配向ポリエステル繊維を得た。得られた抗菌剤含有ポリエステル繊維を実施例１と同様に評価を行った。その結果、延伸ロール１温度が９８℃〜１０２℃の範囲において、特に優れた抗菌性、紡糸性、均染性、風合いを示した。
【００３１】
【表１】

【００３２】
【発明の効果】
本発明の抗菌性ポリエステル繊維は、単糸の断面形状を高度に異型化されたＷ字状断面とし、ポリエステルに無機系抗菌剤粒子を均一に分散混合することにより、抗菌剤粒子含有量が微量で、優れた抗菌性能を有すると共に、紡糸時の圧力上昇が少なく、紡糸性、吸水性、風合い、均染性に優れた高品位な抗菌性ポリエステル繊維であった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の抗菌性ポリエステル繊維の紡糸生産工程を示す。
【図２】本発明の抗菌性ポリエステル繊維の断面及び側面写真を示す。
【符号の説明】
１ポリエステル乾燥機
２抗菌剤マスターペレット乾燥機
３混合機
４押出機
５スタティックミキサー
６スピンヘッド
７オイリングノズル
８インターレーサー
９延伸ロール１
１０延伸ロール２
１１インターレーサー
１２ワインダー[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a polyester fiber having antibacterial performance excellent in washing durability and having a highly atypical cross section in order to enhance water absorption characteristics.
More specifically, by dispersing and mixing inorganic antibacterial particles uniformly in a polyester fiber with a single yarn having a W-shaped cross-section, the amount of antibacterial particles is very small, and has excellent antibacterial performance. The present invention relates to a high-grade antibacterial polyester fiber excellent in water absorption and antibacterial washing durability, and a method for producing the same, with little increase in pressure at the time, and low defects such as spinning, yarn breakage during stretching, and cracks.
[0002]
[Prior art]
Polyester fibers, particularly polyethylene terephthalate fibers, have excellent mechanical properties, chemical properties, processability, and easy care properties, and are therefore used in a wide range of fields such as clothing, bedding, interiors, and industrial materials. In recent years, in these fiber applications, there is an increasing demand for fibers imparted with antibacterial properties as one of comfort functions. In general, as a method for imparting antibacterial properties to fibers, a method in which an aromatic halogen compound, an organic silicon-based quaternary ammonium salt, an organic nitrogen compound, or the like is attached to the fiber is employed. As a result, it has a problem in washing durability.
[0003]
Therefore, a polymer composition such as a fiber containing zeolite particles carrying antibacterial metal ions such as silver ions as an antibacterial agent has been proposed (Patent Document 1). Although this polymer composition is excellent in durability of antibacterial effect, the ester fiber represented by polyethylene terephthalate has a defect that the antibacterial performance varies due to its inherent hydrophobic property. It was necessary to add a large amount of antibacterial zeolite particles. In order to improve the hydrophobicity of the polyester and stabilize the antibacterial performance, a polyester-based molded body (Patent Document 2) obtained by copolymerizing polyethylene glycol containing antibacterial zeolite and sodium sulfoisophthalate has been proposed.
[0004]
According to this method, stabilization of the antibacterial performance of the polyester molded body is achieved, but the excellent mechanical properties, heat resistance, and chemical resistance of the polyester are significantly impaired by copolymerizing the hydrophilic component. In addition, the zeolite particles are highly cohesive and are not easily finely dispersed in polyester fibers. When the necessary amount of antibacterial zeolite particles is kneaded into the polyester fibers and melt-spun, the yarn breaks and creases are generated. There was a problem that troubles such as dropping were likely to occur. A method of coating with liquid paraffin, silicon-based coating agent or fluorine-based resin to improve the agglomeration property of zeolite particles (Patent Documents 3 and 4), so that the crystallinity of the zeolite is lowered as long as the crystallinity is maintained. An amorphous silica-alumina antibacterial agent and a resin molded product (Patent Document 5) obtained by acid treatment, ion exchange with an antibacterial metal component partly having silver content, and heat treatment have been proposed.
[0005]
However, although these methods improve the microdispersibility in polyester fiber products, they are not sufficient. When antibacterial zeolite particles necessary to stably maintain the antibacterial performance of polyester fibers are added, the zeolite particles are aggregated. Zeolite system with excellent productivity and quality due to problems such as yarn breakage, flaking and poor leveling due to poor dispersibility of zeolite particles. Polyester fibers that have been highly atypified with antibacterial agents are not yet on the market.
[0006]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Publication No. 63-054013 [Patent Document 2]
Japanese Patent Publication No. 06-094534 [Patent Document 3]
Japanese Patent Publication No. 03-080812 [Patent Document 4]
Japanese Patent Publication No. 03-080813 [Patent Document 4]
Japanese Patent Laid-Open No. 11-193358
[Problems to be solved by the invention]
The present invention does not have the disadvantages of the conventional methods described above, stably maintains durable antibacterial performance, has little pressure increase during spinning, high-grade antibacterial without spinning, yarn breakage during stretching, and no flaws. An object of the present invention is to provide a reactive polyester fiber and a method for producing the same.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
Polyester fiber typified by polyethylene terephthalate is more hydrophobic than polyamide fiber, acrylic fiber, etc. Even if inorganic particles carrying antibacterial metal components are added to and mixed with polyester fiber, the surface of polyester fiber In some cases, the metal ions in the inorganic particles are not activated and the antibacterial performance does not work stably because the water content is dilute. Therefore, in order to stabilize the antibacterial performance, the addition amount of the antibacterial agent is increased to achieve stabilization.
As a result of intensive studies to overcome such a phenomenon, the present inventors have added antibacterial agent particles by highly atypifying polyester fibers containing antibacterial inorganic particles to increase the fiber surface area and provide water absorption. The amount of the antibacterial polyester fiber has excellent antibacterial performance and has high antibacterial performance, low pressure rise during spinning, high quality with few defects such as spinning, yarn breakage during stretching, and scratches. As a result, the present invention has been completed.
[0009]
That is, in the first invention of the present invention, an inorganic antibacterial agent comprising a polyester whose main repeating unit is ethylene terephthalate and at least a part of which is an antibacterial metal component which is a silver component is supported is 0.1 to 1.0 wt% contained, and the inorganic antibacterial agent carries 0.1 to 25 wt% of at least one antibacterial metal component selected from silver or silver and zinc, copper, barium, magnesium, nickel. An inorganic antibacterial agent, wherein the inorganic antibacterial agent has an average particle diameter of 5 μm or less, a single fiber having a W-shaped cross section, and a flatness of 2.0 or more and 4.0 or less. There, the opening angle of Ri 100-150 degrees der antimicrobial polyester fibers, wherein the inorganic antibacterial agent is characterized that you have scattered to the W-shaped fiber surface is. However, the flatness is a value obtained by dividing the long side of the circumscribed rectangle of the single yarn cross section by the short side.
[0010]
In the second invention of the present invention, the antibacterial polyester fiber of the first invention in which the inorganic antibacterial agent particles are zeolite is supplied.
A third aspect of the present invention includes a master pellet antimicrobial metal component is at least partially silver Ingredient contains 5 to 30 wt% in the polyester a supported inorganic antibacterial agent, the inorganic antimicrobial agent the a polyester containing no melt kneaded using an extruder to have a screw high decoction sectional type, with subsequent static mixer, characterized in that it produced at a roll temperature 95 to 105 ° C. before stretching 1 or 2 is a method for producing an antibacterial polyester fiber of the invention.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
[Action]
As the inorganic antibacterial agent particles used in the first invention of the present invention, natural or synthetic zeolite made of aluminosilicate, zirconium phosphate, calcium phosphate, zinc oxide, titanium oxide, and these inorganic types are used. The particles carry silver or at least one metal component selected from the group consisting of silver and zinc, copper, tin, barium, magnesium, and nickel.
In particular, an antibacterial agent having an antibacterial metal component supported on zeolite has excellent metal component support properties, excellent antibacterial performance stability and durability, and has the advantage of less discoloration when kneaded into polyester. This is particularly preferable.
The average particle size of the particles is preferably 5 μm or less, and more preferably 2 μm or less in terms of spinning operability. When the particle diameter exceeds 5 μm, the spinning filter pressure increases, the yarn breakage during spinning, the increase in scrap defects during stretching, etc. increase, which is not preferable.
[0012]
The content of the metal component in the inorganic particles is suitably 2 to 20 wt%. In particular, silver is excellent in antibacterial performance, and a sufficient effect is obtained at 0.1 to 5 wt%. When the supported amount of silver is less than 0.1 wt%, the antibacterial properties of the obtained fiber are not sufficient, and when it exceeds 5 wt%, the whiteness of the obtained fiber is lowered. The supported amount of copper or zinc is 20 wt% or less, preferably 0.1 to 15 wt%. The combined use of silver, zinc, copper and other metals can be said to be a preferred method in the sense of complementing the advantages and disadvantages such as antibacterial performance, dispersibility, coloration, and cost due to carrying each metal component.
The mixing amount of the antibacterial inorganic particles to the polyester is sufficient in the present invention having a W-shaped cross-sectional shape from the viewpoint of antibacterial properties. The optimum range of the addition amount varies depending on the content and composition of the metal component in the inorganic particles, but if the addition amount exceeds 1.0% wt, the pack pressure rises rapidly and the number of days that can be stably spun is shortened. Absent. Considering spinning productivity, it can be said that 0.1 to 0.8 wt% is a preferable range.
[0013]
Further, the water absorption is imparted in the first invention, in order to stabilize the antibacterial performance, the polarization Pingdu must be 2.0 to 4.0. When polarized Pingdu exceeds 4 closer to mere polarized flat yarn, antibacterial water absorbing characteristic due to capillary action is insufficient becomes unstable. On the other hand, water absorption characteristics below polarized Pingdu 2.0 is insufficient, the specific surface area to approximate a round cross-section yarn, antibacterial performance becomes unstable. Preferred polarized Pingdu is 2.5 to 3.5.
In this invention, it is preferable that the opening angle of each recessed part of a W-shaped cross section is 100-150 degree | times. The opening angle means the sharpness of the cross-sectional shape. The smaller the angle, the sharper the cross section, and the smaller the angle, the dull. When the opening angle is less than 100 degrees, deformation of the W cross section is large during drawing false twist, and many of the grooves of the W-shaped cross section are crushed, resulting in insufficient water absorption characteristics and unstable antibacterial performance. On the other hand, if the opening angle exceeds 150 degrees, the water absorption property due to capillary action becomes insufficient and the antibacterial performance becomes unstable.
[0014]
Examples of a method for highly atypifying polyester to impart water absorption include those in which the shape of the single yarn cross-section is a Y-shaped cross-section, a cross-shaped cross-section, an H-shaped cross-section, a star-shaped cross section, etc. However, the water absorption is improved and the antibacterial property is stabilized, but a fatal defect that the fabric has a hard texture becomes apparent. There is also a method of having three or more recesses, but as with the W-shaped cross section, water absorption is improved and antibacterial properties are stabilized. However, as the number of recesses increases, the discharge linear velocity of the spinning nozzle decreases and spinning is stabilized. The performance will be reduced. Based on the above findings, we found that polyester fibers with a soft texture can be obtained by making the cross-sectional shape of the single yarn W-shaped cross section with antibacterial stability by imparting water absorption and excellent spinning stability. is there.
FIG. 2 shows the cross section and the side surface of the antibacterial polyester fiber of the present invention. As shown in FIG. 2, the polyester fiber of the present invention has a W-shaped cross section, a large surface area, and antibacterial agents are scattered on the fiber surface. It is what has.
[0015]
[Production method]
Next, the polyester fiber containing the inorganic antibacterial agent particles according to the fourth aspect of the invention has a W-shaped cross-section, which imparts water absorption and stabilizes the antibacterial performance. An excellent production method is described.
FIG. 1 shows a schematic diagram of the spinning production process of the antibacterial polyester fiber of the present invention.
It is not easy to uniformly disperse the inorganic particles used as an antibacterial agent in the polyester fiber. When the necessary amount of antibacterial inorganic particles is kneaded into the polyester fiber and melt-spun, the dispersibility of the inorganic particles There are problems such as yarn breakage and blemishes caused by defects in quality, poor levelness, etc., and highly atypical polyester fibers with inorganic antibacterial agents with excellent productivity and quality are not yet on the market. is the current situation.
[0016]
As a method of kneading the antibacterial inorganic particles into the polyester, there is a method in which the antibacterial inorganic particles are dispersed and added to ethylene glycol or the like at the time of polyester polymerization, chipped after polymerization is completed, and melt-spun. In addition, there are a method in which antibacterial inorganic particles are directly kneaded into a polyester chip and melt spinning, a method in which a master chip is formed and the polyester and the polyester chip are mixed and then spun. When antibacterial inorganic particles containing a silver component are added during polymerization, the temperature is kept at a high temperature for a long time, the silver component is discolored by the catalyst and additives used in polyester polymerization, and the polymer color tone is deteriorated; Become. In addition, the antibacterial inorganic particles are directly kneaded into the polyester chip and melt-spun, so that the inorganic particles are not sufficiently dispersed in the polyester, and defects such as an increase in spinning filter pressure and yarn breakage become apparent. It becomes.
[0017]
On the other hand, the method of kneading the antibacterial inorganic particles with the master chip is further kneaded with the polyester in the spinning process, in addition to kneading into the polyester at the stage of becoming the master chip, and is further kneaded with the polyester in two stages. Since the inorganic particles are kneaded, the fine dispersion of the inorganic particles is superior to other methods. Further, since the kneading time is short, a level dyed fiber having a good color tone with little change in the color tone of the polyester can be obtained. Therefore, the kneading method using the master chip is the most preferable method in terms of stability such as physical properties, color tone, and productivity of the polyester fiber.
The concentration of the antibacterial inorganic particles in the master chip used in the present invention is 5 to 30 wt%, preferably 10 to 20 wt%. If it exceeds 30 wt%, the dispersibility of the inorganic particles is insufficient, and if it is less than 5 wt%, the cost performance, which is one of the purposes of using the master chip, is not preferable because efficiency decreases.
[0018]
In addition, when using a master chip containing antibacterial inorganic particles, the inorganic particles themselves are water-absorbing particles, so that water absorption during storage of the master chip can be prevented and drying before spinning can be carried out sufficiently. is necessary. As a drying method, vacuum drying with a paddle dryer, continuous drying with low dew point air, or the like is performed. The drying temperature of the master chip is preferably 150 to 180 ° C., and if it is less than 150 ° C., the drying becomes insufficient, and the viscosity decreases greatly when kneaded with polyester, resulting in a decrease in mechanical properties and an increase in yarn breakage. If it exceeds 180 ° C., the viscosity of the master chip varies, which is not preferable.
[0019]
When mixing antibacterial agent master chip and polyester chip at a certain ratio and then melt-mixing with a screw extruder, use a high shear type screw, install a static mixer after the extruder, and master chip It is preferable to carry out kneading of the polyester chip more carefully. Examples of the high shear type screw include a barrier type screw and a solid head separation screw. The barrier type screw is a screw in which an element having a narrow clearance with the extruder cylinder is installed at the tip of the screw in order to give the molten polymer a strong shearing action. By imparting high shear to the molten polymer, kneadability between the master chip and polyester can be improved, and fine dispersion and secondary aggregation of the antibacterial zeolite particles can be prevented.
[0020]
However, it cannot be said that the kneading of the master chip and the polyester chip at a level to stably produce the polyester fiber has been achieved even by the high shear type screw. In order to supplement this, when a static mixer installed after the extruder, for example, a static mixer manufactured by Kenix, is used, it is necessary to install five or more elements. If the single fiber fineness of the polyester fiber is less than 5 elements, yarn breakage and fluff frequently occur. In particular, in a highly atypical polyester fiber as in the present invention, it is indispensable to install a static mixer because yarn breakage and flaking are likely to occur. The upper limit of the number of elements is not particularly limited, but 15 elements or less are sufficient in view of the pressure loss generated in the static mixer, the diameter of the polymer pipe, and the thickness of the stripes of the master chip and the polyester chip calculated from the number of elements.
[0021]
After the static mixer, the spin pack installed in the spin head is equipped with a metal non-woven fabric filter and a spinneret having a plurality of W-shaped nozzles. A multifilament having a W-shaped cross section is discharged. As shown in FIG. 1, the discharged multifilament is provided with an oil agent, entangled with the filament by an interlacer, stretched to a predetermined elongation in the stretching roll 1 and the stretching roll 2, and applied to the winder. Rolled up.
Here, the temperature of the drawing roll 1 is within the range of 80 to 85 ° C. for ordinary polyester fibers, and there is no problem such as spinnability and leveling, but in polyester fibers having a W-shaped cross section and containing antibacterial zeolite particles. Results in deterioration of leveling. In order to obtain leveling, it became clear that the temperature of the drawing roll 1 must be 95 ° C. or more together with the uniform mixing of zeolite particles by the above-described high shear type screw or stationary mixer. Although the cause is not clear, it is thought that the W-shaped cross section and the antibacterial agent particles decreased the contact frequency between the drawing roll and the filament. The upper limit temperature of the drawing roll 1 is 105 ° C., and yarn breakage frequently occurs at a temperature exceeding 105 ° C.
[0022]
The polyester referred to in the present invention is so-called polyethylene terephthalate, in which terephthalic acid is the main dicarboxylic acid component, ethylene glycol is the main diol component, and at least 80 mol% of the components constituting the polyester is ethylene terephthalate. It is polyester. Therefore, diols such as isophthalic acid, naphthalenedicarboxylic acid, adipic acid, propylene glycol, butanediol, cyclohexane-1,4-dimethanol, pentamethylene glycol, hexamethylene glycol and the like may be copolymerized. Moreover, this polymer may be manufactured by a well-known manufacturing method, and may contain additives, such as a matting agent, an antistatic agent, and a stabilizer.
The antibacterial polyester fiber of the present invention is not only used alone, but may also be used after blending, weaving, knitting or blending. Further, after the false twisting process, the fibers may be mixed, knitted, or mixed and used.
The fiber means a multifilament composed of a plurality of single yarns, a tow and a short fiber obtained by cutting them.
[0023]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to examples, but the present invention is not limited thereto. In addition, the measuring method of the characteristic value used by this invention is shown below.
(1) polarized Pingdu
Polarized Pingdu was determined by the ratio of the long side A and the short side B of the circumscribed rectangle of the single yarn cross section of the fiber by the following equation.
Polarized Pingdu = long side A / short side B
[0024]
(2) Antibacterial evaluation (unified test method)
The test was conducted in accordance with the unified testing method of the Textile Products Hygiene Processing Council (SEK). Samples dried in a clean bench after sterilization (about 18 mm square test piece 0.4 g) were sterilized by high-pressure steam sterilization and ice-cooled in a 1/20 concentration nutrient broth. Inoculate 0.2 ml of the test bacteria suspension adjusted to 3 × 10 ⁵ cells / ml so that the entire specimen is immersed uniformly, and tighten the sterilized cap. This was cultured at 37 ± 1 ° C. for 18 hours, and the number of viable bacteria after the culture was measured. There are two types of specimens: standard cloth (cloth specified in the processing effect evaluation test manual for antibacterial and deodorant processed products) and processed cloth (cloth obtained by knitting the obtained fibers). Using a cocci (Staphylococcus aureus ATCC 6538P), the bacteriostatic activity value which is an antibacterial index was calculated by the following method.
Bacteriostatic activity value: LogB-LogC
However, the test establishment condition (LogB-LogA)> 1.5 shall be satisfied.
A: Average value of the number of bacteria collected immediately after inoculation of the standard cloth B: Average value of the number of bacteria after 18 hours of culture of the standard cloth C: Average of the number of bacteria after 18 hours of culture of the test cloth Two or more were judged to be antibacterial.
[0025]
(3) A knitted fabric knitted with a water absorption basis weight of 150 g / cm ² was treated with a 5% owf aqueous solution for 30 minutes in boiling water using a polyethylene glycol hydrophilic treatment agent (SR1000 manufactured by Takamatsu Yushi), and then heated to 60 ° C. Dry completely with an air dryer, cut into 10 cm length and width, and measure the weight W0 of the cut knitted fabric. Thereafter, the knitted fabric is dipped in a sufficient water bath for 30 minutes, the knitted fabric is taken out, dehydrated with a dehydrator at 1000 rpm for 1 minute, and the knitted fabric weight W1 is immediately measured. The water absorption was a value of ((W1-W0) / W0) × 100 (%). The water absorption is preferably 70% or more. If it is 80% or more, it can be said that excellent water absorption is exhibited.
[0026]
(4) Evaluation of spinnability The number of yarn breakage when spinning with one spindle for 24 hours was evaluated as follows.
The case where the number of yarn breaks was 1 or less was marked with ◯, 1 to 3 times with △, and the case with more than 3 times with x.
(5) Scouring for uniform dyeing evaluation: Create a tubular knitted fabric and score roll (non-ionic surface activity produced by Kao Corporation)
Scouring dyeing at 2g / 70 ° C x 15 minutes: Foron Navy Blue SGL
3% owf, 100 ° C. × 30 minutes evaluation: Three-level evaluation was performed by 10 veterans, and the determination was made as follows.
8 or more, good leveling, ○ 7-6, slightly bad Δ,
Poor ones with 6 or less were evaluated as x.
(6) Texture evaluation Tactile evaluation was performed on the dyed tube knitted fabric used for leveling evaluation by three experienced judges.
[0027]
Examples 1-5, Comparative Examples 1-3
Contains 0.4% by weight of titanium oxide and 10% by weight of polyethylene terephthalate having an intrinsic viscosity [η] of 0.60 (measured at 1% by weight in orthochlorophenol) and antibacterial zeolite particles (manufactured by Kanebo Kasei: FK43) A master pellet having an average particle size of 2.0 μm, a silver content of 0.5%, and a zinc content of 19% is individually and continuously dried to a chip moisture content of 50 ppm or less. The antibacterial zeolite particles were mixed at a concentration shown in Table 1 by Matsui Seisakusho Co., Ltd. (jet color), and supplied to an extruder into which a barrier type screw (Maddock type) was inserted. Chips mixed at a constant ratio are melted by an extruder, passed through a polymer pipe having 10 elements of a static mixer manufactured by Kenix, and introduced into a spinning pack having a filtration layer.
[0028]
The polymer containing the antibacterial zeolite was perforated into a W-shape, and from a nozzle having 30 spinning holes, the spinning temperature (spinhead temperature) was 290 ° C., the spinning speed was 2000 m / min, and the drawing roll 1 temperature shown in FIG. 1 was 100 ° C. The filament was heated at, and after the heat setting at a drawing roll 2 temperature of 130 ° C., drawing was performed so that the elongation was 30 to 35%, and the single yarn cross-sectional shape was 84 dtex / A drawn filament of 30 filaments was obtained. The specific surface area of the W cross-section yarn obtained in Example 1 was 1.3 times that of the single yarn decitex round cross-section yarn.
Table 1 shows the evaluation results of the obtained antibacterial agent-containing polyester fiber, such as spinnability, antibacterial properties before and after washing 10 times, water absorption, leveling property, and texture. Only the antibacterial property was evaluated at 50% cotton, and the evaluation results are shown in Table 1.
[0029]
[Comparative Examples 4 and 5]
Round in the same spinning equipment and conditions as in Example 1 (Comparative Example 4) spinneret having 30 pieces of perforated spinning holes in, and W-type that can change the polarization Pingdu change the aspect ratio (Comparative Example 5) Antibacterial polyester with a fineness so that it is spun using a spinneret having 30 spinning holes perforated under the condition that the content of antibacterial zeolite particles is 0.5 wt% and is 84 dtex / 30 filament after drawing. Fiber was obtained. The specific surface area of the W-shaped cross section yarn (Comparative Example 5) was 1.1 times that of the single yarn decitex round cross section yarn. The obtained antibacterial agent-containing polyester fiber was evaluated in the same manner as in Example 1. Comparative Example 5 is polarized Tairaritsu is 1.8, was lower than the antimicrobial is present invention.
[0030]
Examples 6 and 7, Comparative Examples 6 to 8
Using a spinneret having 30 spinning holes perforated in the same W shape as in Example 1, the drawing roll 1 temperature was changed in the range of 85 ° C. to 110 ° C. to a fineness of 84 dtex / 30 filament. A pre-oriented polyester fiber having a W-shaped cross section was obtained. The obtained antibacterial agent-containing polyester fiber was evaluated in the same manner as in Example 1. As a result, particularly excellent antibacterial properties, spinnability, leveling and texture were exhibited when the temperature of the drawing roll 1 was in the range of 98 ° C to 102 ° C.
[0031]
[Table 1]

[0032]
【The invention's effect】
The antibacterial polyester fiber of the present invention has a W-shaped cross section in which the cross-sectional shape of the single yarn is highly atypical, and the antibacterial agent particle content is very small by uniformly dispersing and mixing inorganic antibacterial agent particles in the polyester. In addition, the antibacterial polyester fiber has excellent antibacterial performance, has a small pressure increase during spinning, and has excellent spinnability, water absorption, texture, and leveling property.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 shows a production process of antibacterial polyester fiber according to the present invention.
FIG. 2 shows a cross-sectional and side view photograph of the antibacterial polyester fiber of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Polyester dryer 2 Antibacterial agent master pellet dryer 3 Mixer 4 Extruder 5 Static mixer 6 Spin head 7 Oiling nozzle 8 Interlacer 9 Drawing roll 1
10 Stretching roll 2
11 Interlacer 12 Winder

Claims

Made of polyester main repeating unit is ethylene terephthalate, containing 0.1-1.0% in the polyester at least partially the inorganic antibacterial agent antibacterial metal component is supported silver component, the inorganic The antibacterial agent is an inorganic antibacterial agent supporting 0.1 to 25% by weight of at least one antibacterial agent metal component selected from silver or silver and zinc, copper, barium, magnesium, nickel, and the inorganic type A polyester fiber having an average particle diameter of 5 μm or less of the antibacterial agent, wherein the cross-sectional shape of the single yarn is W-shaped, the flatness is 2.0 or more and 4.0 or less, and the opening angle is 100 to 150 degrees. Ah is, antimicrobial polyester fibers, wherein the inorganic antibacterial agent is characterized that you have scattered to the W-shaped fiber surface.

Antimicrobial polyester fiber according to claim 1, wherein the inorganic antibacterial agent characterized in that it is a zeolite.

A master pellet containing 5 to 30 wt% of an inorganic antibacterial agent in which an antibacterial metal component, at least a part of which is a silver component, is supported in a polyester and a polyester not containing an inorganic antibacterial agent are melt-kneaded, The method for producing an antibacterial polyester fiber according to claim 1 or 2 , wherein an extruder having a decoction type screw and a static mixer are used and the roll temperature before stretching is 95 to 105 ° C.