JP4886657B2 - Hygroscopic crimped composite fiber - Google Patents

Hygroscopic crimped composite fiber Download PDF

Info

Publication number
JP4886657B2
JP4886657B2 JP2007288463A JP2007288463A JP4886657B2 JP 4886657 B2 JP4886657 B2 JP 4886657B2 JP 2007288463 A JP2007288463 A JP 2007288463A JP 2007288463 A JP2007288463 A JP 2007288463A JP 4886657 B2 JP4886657 B2 JP 4886657B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
water
composite fiber
component
swellable
mol
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2007288463A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2009114581A (en
Inventor
一博 森島
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Teijin Fibers Ltd
Original Assignee
Teijin Fibers Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Teijin Fibers Ltd filed Critical Teijin Fibers Ltd
Priority to JP2007288463A priority Critical patent/JP4886657B2/en
Publication of JP2009114581A publication Critical patent/JP2009114581A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4886657B2 publication Critical patent/JP4886657B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Yarns And Mechanical Finishing Of Yarns Or Ropes (AREA)
  • Multicomponent Fibers (AREA)

Description

本発明は、水分の存在で可逆的に捲縮率が変化する自己調節機能を有し、吸水すると捲縮がより多く発現することで、糸の見掛け長さが収縮し織編組織の目が詰まるという吸水捲縮性能を有し、染色や仕上げ工程を経ても優れた捲縮率変化特性を発揮することができる布帛とすることが可能な複合繊維に関する。   The present invention has a self-regulatory function in which the crimp rate reversibly changes in the presence of moisture, and when water is absorbed, more crimps are expressed, so that the apparent length of the yarn shrinks and the texture of the woven or knitted structure becomes The present invention relates to a composite fiber that has a water-absorbing crimping performance of clogging and can be made into a fabric that can exhibit excellent crimp rate change characteristics even after dyeing and finishing processes.

綿や羊毛などの天然繊維の織編物を用いた衣料は、湿度変化に対して可逆的に捲縮率が変化するため、周囲の湿度に応じて織編物の目が開いて通気性が向上し、体を衣料の間や、衣料間にできた空気層の湿度を下げるといった特性、いわゆる通気性自己調節機能と、繊維自らが汗等の水分を吸着し、放湿する吸放湿性能有している。そのため、このような天然繊維を用いた衣料を着用すると、周囲の湿度変化や汗による不快感を感じることは少ない。このような天然繊維にならって、合成繊維にも吸湿による捲縮性自己調節機能を付与する試みがなされている。例えば、特許文献1では、変性ポリエステルとポリアミドをサイドバイサイドに接合し湿度変化に対し可逆的な形態変化を付与する複合繊維が提案されている。   Clothing made from woven and knitted fabrics of natural fibers such as cotton and wool reversibly changes with humidity, so the knitted fabric's eyes open according to the surrounding humidity and air permeability is improved. , Has the characteristics of lowering the humidity of the air layer between clothing and between clothing, so-called breathable self-regulating function, and the fiber itself absorbs moisture such as sweat and absorbs and releases moisture ing. Therefore, when wearing clothing using such natural fibers, there is little feeling of discomfort due to changes in ambient humidity and sweat. Following such natural fibers, attempts have been made to impart a crimpable self-regulating function to hygroscopic synthetic fibers. For example, Patent Document 1 proposes a composite fiber that joins a modified polyester and polyamide side-by-side to impart a reversible shape change to a humidity change.

その後、降雨等で濡れたときに、原糸の捲縮が縮むことによって織編物の目が閉じて、透湿防水性を発現するような通気性自己調節機能を有する複合繊維を得ることを目的として、特許文献2および3には、熱処理条件を改良することによって、吸湿時に捲縮率が増大する複合繊維が提案されている。しかしながら、上記の従来技術は、染色や仕上げといった後工程を経ると、捲縮率の変化が小さくなるという問題や、仕上げ工程における温度や荷重が変化すると、捲縮性能の低下又は逆転現象が起こるといった問題があった。特に織編物などの布帛では、その染色および仕上げ工程において、布帛を構成する単糸に掛かる荷重にばらつきがあるために、布帛全体に均一に捲縮性能を発現させることが困難なため、実用的なレベルに到達していないのが実情である。   Then, when wet by rain, etc., the objective is to obtain a composite fiber having a breathable self-regulating function that closes the eyes of the woven or knitted fabric by shrinking the crimp of the raw yarn and expresses moisture permeability and waterproofness Patent Documents 2 and 3 propose composite fibers in which the crimp rate is increased at the time of moisture absorption by improving the heat treatment conditions. However, the above prior art has a problem that the change in the crimping rate becomes small after a post-process such as dyeing or finishing, and a decrease in the crimping performance or a reverse phenomenon occurs when the temperature or load in the finishing process changes. There was a problem. Especially for fabrics such as knitted and knitted fabrics, there are variations in the load applied to the single yarns constituting the fabric in the dyeing and finishing processes, so that it is difficult to develop crimping performance uniformly throughout the fabric. The fact is that it has not reached a certain level.

特開昭58−46119号公報JP 58-46119 A 特開昭58−46118号公報JP 58-46118 A 特開昭61−19816号公報Japanese Patent Laid-Open No. 61-19816

本発明は、上記の従来の技術を背景になされたもので、その目的は、吸水すると捲縮が発現し見かけ糸長が収縮することによって織編組織の目が詰まり、透湿防水機能、透け防止性能、且つ吸湿性を有する布帛用の原糸およびその製造方法を提供することにある。しかも、染色・仕上げ等の工程を経た後でも上記の優れた捲縮特性を安定的に持続できる複合繊維を提供することにある。   The present invention has been made against the background of the above-described conventional technology. The purpose of the present invention is to cause crimps to occur when water is absorbed and the apparent yarn length to shrink, thereby clogging the eyes of the woven or knitted structure, providing a moisture-permeable and waterproof function, and see-through. An object of the present invention is to provide a raw yarn for a fabric having a prevention performance and a hygroscopic property and a method for producing the same. Moreover, it is an object of the present invention to provide a composite fiber that can stably maintain the above-described excellent crimp characteristics even after undergoing steps such as dyeing and finishing.

本発明者は、上記の目的を達成すべく鋭意検討した結果、本発明を完成するに至った。
すなわち、ポリアミド成分とポリエステル成分とがサイドバイサイドに接合された複合繊維において、ポリエステル成分をポリエステルを構成する単位のうち少なくとも60モル%をエチレンテレフタレート単位が占め、0.5〜40モル%をエチレンイソフタレート単位が占める共重合ポリエステルとし、該ポリエステル成分に、水膨潤性ポリエーテルエステルポリマー(A)を5重量%〜30重量%含む複合繊維とする。好ましくは該複合繊維の総捲縮率(TC)が1〜10%、吸水捲縮率が3〜20%である吸水捲縮複合繊維とする。
As a result of intensive studies to achieve the above object, the present inventors have completed the present invention.
That is, in a composite fiber in which a polyamide component and a polyester component are bonded side-by-side, at least 60 mol% of the units constituting the polyester are occupied by ethylene terephthalate units, and 0.5 to 40 mol% is ethylene isophthalate. It is set as the copolyester which a unit occupies, and it is set as the composite fiber which contains 5 to 30 weight% of water-swellable polyetherester polymers (A) in this polyester component. Preferably, the composite fiber has a total crimped rate (TC) of 1 to 10% and a water-absorbed crimped rate of 3 to 20%.

本発明の水膨潤性ポリエーテルエステルポリマー(A)を5重量%〜30重量%含む複合繊維とする構成をとることにより、吸水すると捲縮がより多く発現することで、糸の見掛け長さが収縮するという吸水、乾燥時可逆捲縮性能を有し、染色や仕上げ工程を経ても安定して優れた捲縮率変化特性を発揮することができ、従来にない染色堅牢性も高い布帛とすることが可能な複合繊維を得ることができる。   By taking the constitution of a composite fiber containing 5% to 30% by weight of the water-swellable polyetherester polymer (A) of the present invention, when the water is absorbed, more crimps are expressed, and the apparent length of the yarn is reduced. Water-absorbing shrinkage, reversible crimping performance during drying, stable and excellent crimp rate change characteristics even after dyeing and finishing processes, and unprecedented dyeing fastness Can be obtained.

本発明の吸水捲縮複合繊維を構成する一成分であるポリアミド成分としては、主鎖中にアミド結合を有するものであり、例えば、ナイロン4、ナイロン6、ナイロン66、ナイロン46、ナイロン12等が挙げられる。特にコスト面、汎用性、製糸性等の観点からナイロン6、ナイロン66が好ましい。なお、これらをベースに公知の成分を共重合せしめても良く、酸化チタンやカーボンブラック等の顔料、公知の抗酸化剤、帯電防止剤、耐光剤等を含有しても良い。   The polyamide component which is one component constituting the water-absorbing crimped conjugate fiber of the present invention has an amide bond in the main chain, and examples thereof include nylon 4, nylon 6, nylon 66, nylon 46, nylon 12 and the like. Can be mentioned. Nylon 6 and nylon 66 are particularly preferable from the viewpoints of cost, versatility, and yarn production. In addition, a known component may be copolymerized based on these, and a pigment such as titanium oxide or carbon black, a known antioxidant, an antistatic agent, a light resistance agent, or the like may be contained.

本発明における吸水捲縮複合繊維を構成するもう一方の成分であるポリエステル成分は、ポリエステルの繰り返し単位のうち少なくとも60モル%以上がエチレンテレフタレートであり、0.5モルから40モル%がエチレンイソフタレートであるポリエステルである。エチレンテレフタレート単位が60モル%未満であると、得られる複合繊維の強伸度等の基本物性が十分に保持できないため好ましくない。一方、エチレンイソフタレートが0.5モル%未満であると、複合繊維が吸湿したときに、捲縮の収縮率が小さく、布帛にしたときに十分な透湿防水機能が発現しないために適当でない。エチレンイソフタレートが40モル%を越えると、複合繊維の強伸度等の基本物性が保持できず、また熱安定性にも劣り、製糸工程において分解性異物によりパック圧上昇が著しくなるので好ましくない。   The polyester component, which is the other component constituting the water-absorbing crimped composite fiber in the present invention, has at least 60 mol% of ethylene terephthalate among the repeating units of the polyester, and 0.5 to 40 mol% of ethylene isophthalate. Is a polyester. If the ethylene terephthalate unit is less than 60 mol%, it is not preferable because basic physical properties such as strength and elongation of the obtained composite fiber cannot be sufficiently maintained. On the other hand, if the ethylene isophthalate is less than 0.5 mol%, it is not suitable because the shrinkage rate of crimp is small when the composite fiber absorbs moisture, and a sufficient moisture-permeable waterproof function is not exhibited when it is made into a fabric. . When ethylene isophthalate exceeds 40 mol%, the basic physical properties such as the strength and elongation of the composite fiber cannot be maintained, the thermal stability is inferior, and the pack pressure rises significantly due to degradable foreign matters in the yarn making process, which is not preferable. .

エチレンテレフタレート単位、エチレンイソフタレート単位はテレフタル酸又はイソフタル酸とエチレングリコールとを直接エステル化反応させるか、テレフタル酸、又はイソフタル酸ジメチルの如き芳香族酸の低級アルキルエステルとエチレングリコールとを直接エステル化反応させるか、又はテレフタル酸又はイソフタル酸とエチレンオキサイドとを反応させるなどして、芳香族酸のグリコールエステル及び/又はその低重合度を生成させ、次いでこの生成物を減圧下加熱して所望の重合度になるまで重縮合反応させることによって製造される。   Ethylene terephthalate units and ethylene isophthalate units are obtained by directly esterifying terephthalic acid or isophthalic acid with ethylene glycol, or directly esterifying lower alkyl esters of aromatic acids such as terephthalic acid or dimethyl isophthalate with ethylene glycol. Reacting or reacting terephthalic acid or isophthalic acid with ethylene oxide to produce a glycol ester of an aromatic acid and / or its low degree of polymerization, and then heating the product under reduced pressure to produce the desired It is produced by a polycondensation reaction until the degree of polymerization is reached.

なお、このポリエステル成分は、ポリエステルを構成するエチレンテレフタレートおよびエチレンイソフタレート成分以外に、第三成分が共重合されていてもよく、第三成分は、ジカルボン酸成分又はグリコール成分のいずれでもよい。かかるジカルボン酸としては、例えば、イソフタル酸、フタル酸、ジブロモテレフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、ジフェニルカルボン酸、ジフェキシエタンジカルボン酸、β−オキシエトキシ安息香酸の如き二官能性芳香族カルボン酸、セバシン酸、アジピン酸、シュウ酸の如き二官能性脂肪族ジカルボン酸、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸等を挙げることができる。また上記グリコール成分の一部を他のグリコール成分で置き換えてもよく、かかるグリコール成分としては例えばシクロヘキサン−1,4−ジメタノール、ネオペンチルグリコール,ビスフェノールA,ビスフェノールS、2,2−ビス(3,5−ジブロモ−4−(2−ハイドロキシエトキシ)フェニル)プロパンの如き脂肪族、脂環族、芳香族のジオールが挙げられる。更に、上述のポリエステルに必要に応じて他のポリマーを少量ブレンド溶融したもの、ペンタエリスリオトール、トリメチロールプロパン、トリメリット酸等の鎖分岐剤を少割合使用したものであってもよい。このほか本発明のポリエステルは通常のポリエステルと同様に酸化チタン、カーボンブラック等の顔料他、従来公知の抗酸化剤、着色防止剤が添加されていても勿論良い。   The polyester component may be copolymerized with a third component in addition to the ethylene terephthalate and ethylene isophthalate components constituting the polyester, and the third component may be either a dicarboxylic acid component or a glycol component. Examples of the dicarboxylic acid include isophthalic acid, phthalic acid, dibromoterephthalic acid, naphthalene dicarboxylic acid, diphenyl carboxylic acid, diphenethane carboxylic acid, bifunctional aromatic carboxylic acid such as β-oxyethoxybenzoic acid, and sebacin. Bifunctional aliphatic dicarboxylic acid such as acid, adipic acid and oxalic acid, 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid and the like can be mentioned. Further, part of the glycol component may be replaced with another glycol component. Examples of the glycol component include cyclohexane-1,4-dimethanol, neopentyl glycol, bisphenol A, bisphenol S, 2,2-bis (3 , 5-dibromo-4- (2-hydroxyethoxy) phenyl) propane, and aliphatic, alicyclic and aromatic diols. Further, the above-mentioned polyester may be obtained by blending and melting a small amount of other polymers as required, or by using a small amount of a chain branching agent such as pentaerythritol, trimethylolpropane, trimellitic acid or the like. In addition, the polyester of the present invention may be added with pigments such as titanium oxide and carbon black, as well as conventionally known antioxidants and anti-coloring agents in the same manner as ordinary polyesters.

本発明の吸水捲縮複合繊維の形状としては、任意の繊度、断面形状、複合形態をとることができるが、単糸繊度としては、1.5〜5.0dtex程度が適当である。さらに、本発明の複合繊維を中空複合繊維とすると湿度に対する感度も大きく、かつ嵩高性も大きくなる。また、ポリアミド成分とポリエステル成分との繊維横断面における面積比は、ポリアミド/ポリエステル=30/70〜70/30の範囲が好ましく、より好ましくは40/60〜60/40の範囲である。   As the shape of the water-absorbed crimped composite fiber of the present invention, an arbitrary fineness, cross-sectional shape, and composite form can be taken, but a single yarn fineness of about 1.5 to 5.0 dtex is appropriate. Furthermore, when the conjugate fiber of the present invention is a hollow conjugate fiber, it has high sensitivity to humidity and high bulkiness. Moreover, the area ratio in the fiber cross section of a polyamide component and a polyester component has the preferable range of polyamide / polyester = 30 / 70-70 / 30, More preferably, it is the range of 40 / 60-60 / 40.

本発明の吸水捲縮複合繊維は糸条として総繊度は特に限定されないが、通常の衣料用素材として用いられる40〜200dtexが好ましい。なお、必要に応じて交絡処理が施されていてもよい。   The total fineness of the water-absorbed crimped composite fiber of the present invention is not particularly limited as a yarn, but is preferably 40 to 200 dtex used as a normal clothing material. In addition, the confounding process may be performed as needed.

本発明の吸水捲縮複合繊維を構成するポリエステル成分には、水膨潤性ポリエーテルエステルポリマー(A)が5重量%〜30重量%含まれていることが必須である。これにより吸水時の捲縮発現特性が発現する。すなわち、吸水時のポリエステル成分は、寸法の変化は大きく起こらないが混合されている水膨潤性ポリエーテルエステルポリマーの吸水によって弾性率が低下し、一方ポリアミドは吸水により膨潤して伸長する。その為吸水によって繊維長さ方向にポリアミドを外側とし、ポリエステルを外側とする捲縮が発現することとなる。したがってポリエーテルエステルポリマー(A)は水膨潤性を有することが必須であり、その水膨潤率は10%以上、好ましくは20% 以上、より好ましくは20〜100%である。   It is essential that the polyester component constituting the water-absorbing crimped composite fiber of the present invention contains 5% by weight to 30% by weight of the water-swellable polyetherester polymer (A). Thereby, the crimp expression characteristic at the time of water absorption expresses. That is, the polyester component at the time of water absorption does not change greatly in size, but the elastic modulus is lowered by water absorption of the mixed water-swellable polyetherester polymer, while the polyamide swells and expands by water absorption. For this reason, water absorption causes crimping with the polyamide on the outside and the polyester on the outside in the fiber length direction. Therefore, it is essential that the polyether ester polymer (A) has water swellability, and the water swelling rate is 10% or more, preferably 20% or more, more preferably 20 to 100%.

この水膨潤性ポリエーテルエステルポリマー(A)としては、例えば、ポリブチレンテレフタレートをハードセグメントとし、ポリオキシエチレングリコールをソフトセグメントとするポリエーテルエステルエラストマーが好ましい。ハードセグメントであるポリブチレンテレフタレートは、ブチレンテレフタレート単位を少なくとも70モル% 以上含有することが好ましい。ブチレンテレフタレートの含有率は、より好ましくは80モル% 以上、さらに好ましくは90モル%以上である。   As this water-swellable polyether ester polymer (A), for example, a polyether ester elastomer having polybutylene terephthalate as a hard segment and polyoxyethylene glycol as a soft segment is preferable. The polybutylene terephthalate which is a hard segment preferably contains at least 70 mol% of butylene terephthalate units. The content of butylene terephthalate is more preferably 80 mol% or more, and still more preferably 90 mol% or more.

後述するが、上記ポリブチレンテレフタレートには、後述の一般式(1)で表される金属スルホン酸金属塩が共重合されていることがより高い吸水膨潤性が得られる点で好ましい。   As will be described later, the polybutylene terephthalate is preferably copolymerized with a metal sulfonic acid metal salt represented by the following general formula (1) from the viewpoint of obtaining higher water absorption swellability.

これ以外に、本発明の目的の達成が実質的に損なわれない範囲内で他の成分が共重合されていてもよい。他の共重合成分としては、ジカルボン酸成分では、例えばナフタレンジカルボン酸、イソフタル酸、ジフェニルジカルボン酸、ジフェニルキシエタンジカルボン酸、β−ヒドロキシエトキシ安息香酸、p−オキシ安息香酸、アジピン酸、セバシン酸、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸のような芳香族、脂肪族のジカルボン酸成分を挙げることができる。さらに、トリメリット酸、ピロメリット酸、のような三官能性以上のポリカルボン酸を共重合成分として用いても良い。また、ジオール成分では、例えばトリメチレングリコール、エチレングリコール、シクロヘキサン−1,4−ジメタノール、ネオペンチルグリコールのような脂肪族、脂環族、芳香族のジオール成分を挙げることができる。さらに、グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトールのような三官能性以上のポリオールを共重合成分として用いてもよい。   Other than this, other components may be copolymerized as long as the achievement of the object of the present invention is not substantially impaired. As other copolymerization components, dicarboxylic acid components include, for example, naphthalenedicarboxylic acid, isophthalic acid, diphenyldicarboxylic acid, diphenyloxyethanedicarboxylic acid, β-hydroxyethoxybenzoic acid, p-oxybenzoic acid, adipic acid, sebacic acid, Examples thereof include aromatic and aliphatic dicarboxylic acid components such as 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid. Furthermore, trifunctional or higher polycarboxylic acids such as trimellitic acid and pyromellitic acid may be used as a copolymerization component. Examples of the diol component include aliphatic, alicyclic, and aromatic diol components such as trimethylene glycol, ethylene glycol, cyclohexane-1,4-dimethanol, and neopentyl glycol. Furthermore, a trifunctional or higher functional polyol such as glycerin, trimethylolpropane, or pentaerythritol may be used as a copolymerization component.

一方、ソフトセグメントであるポリオキシエチレングリコールは、オキシエチレングリコール単位を少なくとも70モル%以上含有することが好ましい。オキシエチレングリコールの含有量は、より好ましくは80モル%以上、さらに好ましくは90モル%以上である。上記ポリオキシエチレングリコールには、本発明の目的の達成が実質的に損なわれない範囲内で、例えば、プロピレングリコール、テトラメチレングリコール、グリセリンなどが共重合されていてもよい。ポリオキシエチレングリコールの数平均分子量としては、400〜8000が好ましく、なかでも1000〜6000が特に好ましい。   On the other hand, polyoxyethylene glycol which is a soft segment preferably contains at least 70 mol% of oxyethylene glycol units. The content of oxyethylene glycol is more preferably 80 mol% or more, and still more preferably 90 mol% or more. For example, propylene glycol, tetramethylene glycol, glycerin and the like may be copolymerized with the polyoxyethylene glycol within a range in which the achievement of the object of the present invention is not substantially impaired. The number average molecular weight of polyoxyethylene glycol is preferably 400 to 8000, and particularly preferably 1000 to 6000.

水膨潤性ポリエーテルエステルポリマー(A)のハードセグメント:ソフトセグメントの重量比率は、70:30〜30:70の範囲にあることが好ましく、より好ましくは60:40〜40:60の範囲である。ハードセグメントの重量比率が70%を超えると、水中での膨潤変形性が乏しくなり、十分な吸水吸湿性能が得られない。また、ハードセグメントの重量比率が30%未満であると、熱安定性が低下し、繊維形成性の低下および紡糸調子の悪化をもたらす。   The hard segment: soft segment weight ratio of the water-swellable polyetherester polymer (A) is preferably in the range of 70:30 to 30:70, more preferably in the range of 60:40 to 40:60. . When the weight ratio of the hard segment exceeds 70%, the swelling deformability in water becomes poor, and sufficient water absorption / absorption performance cannot be obtained. On the other hand, when the weight ratio of the hard segment is less than 30%, the thermal stability is lowered, resulting in a decrease in fiber formation and a deterioration in spinning condition.

また水膨潤性ポリエーテルエステルポリマー(A)には下記一般式(1)で表される有機スルホン酸金属塩が共重合されていることが好ましい。これにより、吸湿吸水性能をさらに向上させ、水膨潤性を一層向上させることができる。

Figure 0004886657
The water-swellable polyetherester polymer (A) is preferably copolymerized with an organic sulfonic acid metal salt represented by the following general formula (1). Thereby, the moisture absorption performance can be further improved, and the water swellability can be further improved.
Figure 0004886657

式中、R1は芳香族炭化水素基または脂肪族炭化水素基であり、好ましくは炭素数6〜15の芳香族炭化水素基または炭素数10以下の脂肪族炭化水素基であり、特に好ましいR1は、炭素数6〜12の芳香族炭化水素基、とりわけベンゼン環である。M1はアルカリ金属またはアルカリ土類金属であり、nは1または2である。なかでもM1がアルカリ金属(例えばリチウム、ナトリウムまたはカリウム)であり、かつnが1であるものが好ましい。X1はエステル形成性官能基を示し、X2はX1と同一もしくは異なるエステル形成性官能基を示すかあるいは水素原子を示すが、エステル形成性官能基であることが好ましい。エステル形成性官能基としてはポリエーテルエステルの主鎖または末端に反応して結合する基であればよく具体的には下記の基を挙げることができる。 In the formula, R1 is an aromatic hydrocarbon group or an aliphatic hydrocarbon group, preferably an aromatic hydrocarbon group having 6 to 15 carbon atoms or an aliphatic hydrocarbon group having 10 or less carbon atoms, and particularly preferred R1 is An aromatic hydrocarbon group having 6 to 12 carbon atoms, particularly a benzene ring. M1 is an alkali metal or alkaline earth metal, and n is 1 or 2. Among them, those in which M1 is an alkali metal (for example, lithium, sodium or potassium) and n is 1 are preferable. X1 represents an ester-forming functional group, and X2 represents the same or different ester-forming functional group as X1, or represents a hydrogen atom, but is preferably an ester-forming functional group. The ester-forming functional group may be any group that reacts with and bonds to the main chain or terminal of the polyether ester, and specifically includes the following groups.

Figure 0004886657
(上記式中、R’は低級アルキル基またはフェニル基を示し、aおよびdは1〜10の整数を示し、bは2〜6の整数を示す。)
Figure 0004886657
(In the above formula, R ′ represents a lower alkyl group or a phenyl group, a and d represent an integer of 1 to 10, and b represents an integer of 2 to 6.)

上記一般式(1)で表わされる有機スルホン酸金属塩の好ましい具体例としては、3,5−ジカルボメトキシベンゼンスルホン酸ナトリウム、3,5−ジカルボメトキシベンゼンスルホン酸カリウム、3,5−ジカルボメトキシベンゼンスルホン酸リチウム、3,5−ジカルボキシベンゼンスルホン酸ナトリウム、3,5−ジカルボキシベンゼンスルホン酸カリウム、3,5−ジカルボキシベンゼンスルホン酸リチウム、3,5−ジ(β−ヒドロキシエトキシカルボニル)ベンゼンスルホン酸ナトリウム、3,5−ジ(β−ヒドロキシエトキシカルボニル)ベンゼンスルホン酸カリウム、3,5−ジ(β−ヒドロキシエトキシカルボニル) ベンゼンスルホン酸リチウム、2,6−ジカルボメトキシナフタレン−4−スルホン酸ナトウリム、2,6−ジカルボメトキシナフタレン−4−スルホン酸カリウム、2,6−ジカルボメトキシナフタレン−4−スルホン酸リチウム、2,6−ジカルボキシナフタレン−4−スルホン酸ナトリウム、2,6−ジカルボメトキシスフタレン−1−スルホン酸ナトリウム、2,6−ジカルボメトキシナフタレン−3−スルホン酸ナトリウム、2,6−ジカルボメトキシナフタレン−4,8−ジスルホン酸ナトリウム、2,6−ジカルボキシナフタレン−4,8−ジスルホン酸ナトリウム、2,5−ビス(ヒドロエトキシ)ベンゼンスルホン酸ナトリウム、α−ナトリウムスルホコハク酸などをあげることができる。上記有機スルホン酸金属塩は1種のみを単独で用いても、2種以上併用してもよい。   Preferable specific examples of the organic sulfonic acid metal salt represented by the general formula (1) include sodium 3,5-dicarbomethoxybenzenesulfonate, potassium 3,5-dicarbomethoxybenzenesulfonate, 3,5-dicarboxylate. Lithium carbomethoxybenzenesulfonate, sodium 3,5-dicarboxybenzenesulfonate, potassium 3,5-dicarboxybenzenesulfonate, lithium 3,5-dicarboxybenzenesulfonate, 3,5-di (β-hydroxyethoxy) Carbonyl) sodium benzenesulfonate, potassium 3,5-di (β-hydroxyethoxycarbonyl) benzenesulfonate, 3,5-di (β-hydroxyethoxycarbonyl) lithium benzenesulfonate, 2,6-dicarbomethoxynaphthalene 4-sulphonic acid sodium rim, 2 Potassium 6-dicarbomethoxynaphthalene-4-sulfonate, lithium 2,6-dicarbomethoxynaphthalene-4-sulfonate, sodium 2,6-dicarboxynaphthalene-4-sulfonate, 2,6-dicarbomethoxysulfate Sodium tarene-1-sulfonate, sodium 2,6-dicarbomethoxynaphthalene-3-sulfonate, sodium 2,6-dicarbomethoxynaphthalene-4,8-sodium disulfonate, 2,6-dicarboxynaphthalene-4, Examples thereof include sodium 8-disulfonate, sodium 2,5-bis (hydroethoxy) benzenesulfonate, α-sodium sulfosuccinic acid, and the like. The said organic sulfonic acid metal salt may be used individually by 1 type, or may be used together 2 or more types.

上記有機スルホン酸金属塩の共重合量は、あまり多すぎると水膨潤性ポリエーテルエステル(A)の融点が低下して耐熱性、耐薬品性などが低下する傾向にあるため、ポリエーテルエステルを構成する全酸成分を基準として0.1〜20モル%の範囲が好ましく、より好ましくは0.5〜15モル%の範囲である。   If the copolymerization amount of the organic sulfonic acid metal salt is too large, the melting point of the water-swellable polyether ester (A) tends to decrease and the heat resistance and chemical resistance tend to decrease. The range of 0.1-20 mol% is preferable on the basis of the total acid components to constitute, and more preferably 0.5-15 mol%.

本発明に用いる水膨潤性ポリエーテルエステル(A)は、たとえば、テレフタル酸ジメチル、テトラメチレングリコールおよびポリオキシエチレングリコールとを含む原料を、エステル交換触媒の存在下でエステル交換反応させ、ビス(ω−ヒドロキシブチル)テレフタレートおよび/またはオリゴマーを形成させ、その後、重縮合触媒及び安定剤の存在下で高温減圧下にて溶融重縮合を行うことにより得ることができる。   The water-swellable polyether ester (A) used in the present invention is obtained by subjecting a raw material containing, for example, dimethyl terephthalate, tetramethylene glycol, and polyoxyethylene glycol to a transesterification reaction in the presence of a transesterification catalyst. -Hydroxybutyl) terephthalate and / or oligomers can be formed and then subjected to melt polycondensation under high temperature and reduced pressure in the presence of a polycondensation catalyst and a stabilizer.

上記のエステル交換触媒としては、ナトリウムなどのアルカリ金属塩、マグネシウム、カルシウムなどのアルカリ土類金属塩、チタン、亜鉛、マンガン等の金属化合物を使用するのが好ましい。   As the transesterification catalyst, an alkali metal salt such as sodium, an alkaline earth metal salt such as magnesium or calcium, or a metal compound such as titanium, zinc or manganese is preferably used.

重縮合触媒としては、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、錫化合物を使用するのが好ましい。触媒の使用量は、エステル交換反応、重縮合反応を進行させるために必要な量であるならば特に限定されるものではなく、また、複数の触媒を併用することも可能である。   As the polycondensation catalyst, it is preferable to use a germanium compound, an antimony compound, a titanium compound, a cobalt compound, or a tin compound. The amount of the catalyst used is not particularly limited as long as it is a necessary amount for proceeding the transesterification reaction and polycondensation reaction, and a plurality of catalysts can be used in combination.

エステル交換触媒の供給は、原料調製時の他、エステル交換反応の初期の段階において行うことができる。また、安定剤の供給は、重縮合反応初期までに行うことができるが、エステル交換反応終了時に添加することが好ましい。更に、重縮合触媒は重縮合反応工程の初期までに供給することができる。   The transesterification catalyst can be supplied at the initial stage of the transesterification reaction in addition to the preparation of the raw material. The stabilizer can be supplied before the beginning of the polycondensation reaction, but it is preferably added at the end of the transesterification reaction. Furthermore, the polycondensation catalyst can be supplied by the early stage of the polycondensation reaction step.

水膨潤性ポリエーテルエステルポリマー(A)のポリアミドへの添加はしない。少量でも添加すると、ポリアミドの吸湿伸長性が低下し、本発明の目的である吸湿時に捲縮が発現して、糸長が縮むという機能が損なわれる。ポリエステルへの添加量は5重量%〜30重量%であることが必要である。5重量%未満では、複合繊維が吸湿したときに、捲縮の発現が小さく、布帛にしたときに十分な透湿防水機能が発現しないために適当でない。また、30重量%を超えると、逆に吸水伸長性が発現する他、安定的に紡糸ができなくなるため好ましくない。   The water-swellable polyetherester polymer (A) is not added to the polyamide. If even a small amount is added, the hygroscopic elongation property of the polyamide is lowered, and the function that the crimp is expressed at the time of moisture absorption, which is the object of the present invention, and the yarn length is shortened is impaired. The amount added to the polyester is required to be 5 to 30% by weight. If it is less than 5% by weight, the expression of crimps is small when the composite fiber absorbs moisture, and a sufficient moisture-permeable and waterproof function is not expressed when it is made into a fabric. On the other hand, if it exceeds 30% by weight, it is not preferable because, on the contrary, water-absorbing elongation is exhibited and spinning cannot be performed stably.

本発明においては、該吸水捲縮複合繊維を30分間沸水処理後の捲縮率(TC)が1〜10%、該複合繊維を30分間沸水処理し乾燥後、160℃で乾熱処理した繊維の吸水捲縮率が3〜20%であることが肝要である。捲縮率(TC)が1%より低いと捲縮が低すぎて吸水前の風合い面で劣り、10%を超えると吸水捲縮効果が発現しにくくなる。捲縮率(TC)の好ましい範囲は2〜5%である。また、吸水捲縮率は染色、セット工程を勘案して設定したものであり、これが3%を下回ると通気性や防水性の変化に乏しく、布帛とした際に十分な性能を持たせることができず、一方20%以上となると、製糸上安定に作成することが困難な領域となる。好ましくは5〜15%である。   In the present invention, the crimped rate (TC) of the water-absorbed crimped composite fiber after 30 minutes of boiling water treatment is 1 to 10%. It is important that the water absorption crimp rate is 3 to 20%. If the crimp ratio (TC) is lower than 1%, the crimp is too low and the texture before water absorption is inferior, and if it exceeds 10%, the water absorption crimp effect is hardly exhibited. A preferable range of the crimp rate (TC) is 2 to 5%. Further, the water absorption crimp rate is set in consideration of the dyeing and setting process, and if it is less than 3%, the change in air permeability and waterproofness is poor, and sufficient performance can be obtained when used as a fabric. On the other hand, if it is 20% or more, it becomes an area that is difficult to produce stably on yarn production. Preferably it is 5 to 15%.

本発明の吸水捲縮複合繊維の形態であるが、基本的にポリエステル成分を捲縮形態の内側に配置し、ポリアミド成分を捲縮の外側に配置した形態にする必要がある。この形態では吸水する事によってポリアミド成分が伸長してより捲縮が増加する為である。その意味において、ポリエステル成分及びポリアミド成分共に余り結晶性を高めないほうが好ましい結果を与える。しかしながら、結晶性が低すぎると第2延伸ローラーでの熱処理に耐える事が出来なくなり、その結果、延伸性が低下するので好ましくない。   Although it is a form of the water-absorbing crimped composite fiber of the present invention, it is basically necessary to have a form in which the polyester component is disposed inside the crimped form and the polyamide component is disposed outside the crimped form. This is because, in this form, the polyamide component is stretched by absorbing water and crimps are further increased. In that sense, it is preferable that neither the polyester component nor the polyamide component increase the crystallinity. However, if the crystallinity is too low, it becomes impossible to withstand the heat treatment with the second stretching roller, and as a result, the stretchability is lowered, which is not preferable.

本発明の吸水捲縮複合繊維においては、複合繊維を20℃65%RHの雰囲気下に4時間放置した後の吸湿率MR1、複合繊維を35℃95%RHの雰囲気下に4時間放置した後の吸湿率MR2としたとき、下記式で表される吸湿率差ΔMRが2.0%以上であることが、これを織編物として衣料に用いた際、快適性の観点から好ましい。
ΔMR=MR2−MR1
In the water-absorbed crimped composite fiber of the present invention, the hygroscopic rate MR1 after the composite fiber is left in an atmosphere of 20 ° C. and 65% RH for 4 hours, and the composite fiber is left in an atmosphere of 35 ° C. and 95% RH for 4 hours. When the moisture absorption rate MR2 is set, the moisture absorption rate difference ΔMR represented by the following formula is preferably 2.0% or more from the viewpoint of comfort when used as a woven or knitted fabric.
ΔMR = MR2-MR1

以下、本発明の吸水捲縮複合繊維を得るための製造方法について説明する。
ポリアミド成分とポリエステル成分とをサイドバイサイド型に複合紡糸するには従来公知の任意の方法を採用することができる。紡糸して得られた糸条は、一旦巻き取った後、これを延伸、さらに必要に応じて熱処理を行う、いわゆる別延方式のほか、未延伸糸を一旦巻き取らないで延伸、必要に応じて熱処理を行う、いわゆる直延方式のどちらの方法も採用することができる。上記紡糸における紡糸速度としては、例えば通常採用されている1000〜3500m/分程度の紡糸速度のものを採用することができる。また、延伸、熱処理は、延伸後の切断伸度が10〜60%、通常は20〜45%程度になるように条件を設定するのが、捲縮の発現、製織編性などから好ましい。
Hereinafter, a production method for obtaining the water-absorbed crimped composite fiber of the present invention will be described.
Any conventionally known method can be employed for the composite spinning of the polyamide component and the polyester component in a side-by-side manner. The yarn obtained by spinning is first wound up, then stretched, and further subjected to heat treatment as necessary. In addition to the so-called separate stretching method, the unstretched yarn is stretched once without being wound, and if necessary. Either of the so-called direct extension methods, in which heat treatment is performed, can be employed. As the spinning speed in the above spinning, for example, a spinning speed of about 1000 to 3500 m / min which is usually employed can be adopted. In addition, in the stretching and heat treatment, it is preferable in view of crimping, weaving and knitting, and the like to set conditions so that the cut elongation after stretching is about 10 to 60%, usually about 20 to 45%.

本発明の吸水捲縮複合繊維において、捲縮を発現させるためには、まずこれを沸騰水で処理する。これにて、繊維の長さ方向にナイロン成分が捲縮の外側にポリエステル成分が捲縮の内側に位置する捲縮構造の複合繊維が得られる。(図1参照)只、この状態では水分を含んだ状態であるため、水の可塑化効果によってポリアミドが伸長するため、捲縮が時間と共に変化して不安定なものとなるので、乾熱処理して水分を除き、捲縮を安定化させる必要がある。一般的には原糸を製編織後染色等の熱水処理し、乾燥後160℃以上で乾熱処理することにより行う。   In order to express crimp in the water-absorbed crimped composite fiber of the present invention, it is first treated with boiling water. As a result, a composite fiber having a crimp structure in which the nylon component is positioned outside the crimp and the polyester component is positioned inside the crimp in the length direction of the fiber is obtained. (Refer to FIG. 1) 只 In this state, since moisture is contained, the polyamide stretches due to the plasticizing effect of water, so that the crimp changes with time and becomes unstable. It is necessary to stabilize the crimp by removing moisture. In general, the raw yarn is subjected to hot water treatment such as dyeing after weaving and weaving, followed by dry heat treatment at 160 ° C. or higher after drying.

本発明の吸水捲縮複合繊維は単独で使用することができるのはもちろん、他繊維と混繊しての混繊糸としても使用できる。又、必要に応じて更に仮撚り加工を行い仮撚り加工糸としても使用することができる、又、伸度の異なる複合仮撚りとしても使用する事が出来る。   The water-absorbed crimped composite fiber of the present invention can be used alone or as a mixed yarn mixed with other fibers. Further, if necessary, false twisting can be further used as a false twisted yarn, and it can also be used as a composite false twist having different elongations.

本発明でいう少なくとも一部に本発明の吸水捲縮複合繊維を用いた布帛とは、その形態は織編物、不織布、フェルトなど特に限定されない。また、該布帛は本発明の吸水捲縮複合繊維とともに各種合成繊維と混合して作製することができる。勿論、本吸水捲縮複合繊維と天然繊維との複合にてもより一層効果を発揮することができ、更に、ウレタンあるいはポリトリメチレンテレフタレートとの組み合わせにて更にストレッチ性を付与して用いても構わない。   The form using the water-absorbed crimped conjugate fiber of the present invention as at least a part of the present invention is not particularly limited in its form such as woven or knitted fabric, non-woven fabric or felt. Further, the fabric can be prepared by mixing with various synthetic fibers together with the water-absorbed crimped composite fiber of the present invention. Of course, even more effective in the composite of the present water-absorbed crimped composite fiber and natural fiber, and further, in combination with urethane or polytrimethylene terephthalate, it can be used with further stretchability. I do not care.

本発明の吸水捲縮複合繊維は衣料用の各種の用途に使用することができ、例えば、水着や各種のスポーツウェア・インナー素材・ユニフォーム等快適性を要求される用途において、特に好ましく使用することができる。   The water-absorbed crimped conjugate fiber of the present invention can be used for various uses for clothing, for example, in swimwear, various sportswear, inner materials, uniforms, and other applications that require comfort. Can do.

以下、実施例によって、本発明を更に詳しく具体的に説明する。ただし、これらの実施
例は本発明の理解を助けるためのものであって、これらの記載によって、本発明の主旨に合致する実施例までも限定するものではない。なお、実施例中における各物性値は下記の方法で測定した。
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples. However, these examples are for helping the understanding of the present invention, and the description is not intended to limit the examples to be consistent with the gist of the present invention. In addition, each physical-property value in an Example was measured with the following method.

(1)水膨潤率
水膨潤性ポリエーテルエステルポリマーを、孔径0.4mm、吐出量2g/分/孔にて単独で紡糸して単糸40dtexの糸とし、20℃、65%RHの雰囲気下で12時間放置後、長さ10cmに切断した。20℃の水中に10分間浸漬直後に再度長さを測定し、その長さをX(cm)として、次式により算出した。
水膨潤率(%)=(X−10)/10×100 (%)
(1) Water swelling rate A water-swellable polyetherester polymer is spun independently at a hole diameter of 0.4 mm and a discharge rate of 2 g / min / hole to form a single yarn of 40 dtex in an atmosphere of 20 ° C and 65% RH. After standing for 12 hours, it was cut into a length of 10 cm. The length was measured again immediately after being immersed in water at 20 ° C. for 10 minutes, and the length was calculated by the following formula as X (cm).
Water swelling rate (%) = (X−10) / 10 × 100 (%)

(2)総捲縮率(TC)
本発明の吸水捲縮複合繊維からなる2700dtexのマルチフィラメントを用いて長さ30cmの枷を作り、600g(220mg/dtex)の重荷重、および6g(2.2mg/dtex)の軽荷重の下で、それぞれの長さを測定し、各L0、L1とした。沸騰水中にて30分間処理して捲縮発現後、濾紙にて水分を軽くのぞき、再度600g(220mg/dtex)の重加重、および6g(2.2mg/dtex)の軽荷重の下で、それぞれの長さをL2、L3として測定し、次式により算出した。
捲縮率(TC)(%)=(L2−L3)/L0×100 (%)
(2) Total crimp rate (TC)
A 2700 dtex multifilament made of the water-absorbing crimped composite fiber of the present invention is used to make a cocoon with a length of 30 cm, under a heavy load of 600 g (220 mg / dtex) and a light load of 6 g (2.2 mg / dtex). The respective lengths were measured and designated as L0 and L1. After 30 minutes of treatment in boiling water, the crimps appear, then lightly remove the water with filter paper, and again under a heavy load of 600 g (220 mg / dtex) and a light load of 6 g (2.2 mg / dtex), respectively. Were measured as L2 and L3, and calculated by the following formula.
Crimp rate (TC) (%) = (L2-L3) / L0 × 100 (%)

(3)吸水捲縮率
本発明の吸水捲縮複合繊維からなる2700dtexのマルチフィラメントを用いて長さ30cmの枷を作り、6g(2.2mg/dtex)の荷重をかけて沸水中で30分間処理して捲縮発現させ、次いで24時間自然乾燥を行い、さらに、160℃の温度下で1分間乾熱処理を行った。該サンプルを、6g(2.2mg/dtex)の荷重をかけて、20℃65%RHの雰囲気下に12時間放置した後の糸長L4、複合繊維を無荷重下で水中へ2分間浸漬後1分間以内に6g(2.2mg/dtex)の荷重をかけて、測定した糸長L5とを測定し、下記式を用いて算出した。
吸水捲縮率(%)=(L4−L5)/L4 X 100 (%)
(3) Water-absorbing crimp rate Using a 2700 dtex multifilament made of the water-absorbed crimped composite fiber of the present invention, a wrinkle having a length of 30 cm is formed, and a load of 6 g (2.2 mg / dtex) is applied for 30 minutes in boiling water. It was crimped to develop it, then naturally dried for 24 hours, and further subjected to a dry heat treatment at a temperature of 160 ° C. for 1 minute. The sample was allowed to stand under an atmosphere of 65% RH at 20 ° C. for 12 hours under a load of 6 g (2.2 mg / dtex), and the composite fiber was immersed in water for 2 minutes under no load. A load of 6 g (2.2 mg / dtex) was applied within 1 minute, the measured yarn length L5 was measured, and calculated using the following formula.
Water absorption crimp rate (%) = (L4-L5) / L4 X 100 (%)

(4)筒編の形態変化
本発明の吸水捲縮複合繊維を筒編みし、ボイル染色を行い、水洗後160℃の乾熱中にて1分セットし、測定試料とした。この筒編に水を滴下し、筒編の側面写真(倍率200)にて水滴下部及びその周辺の状況を調査し、水滴下による編目の膨らみ或いは縮み状況を肉眼にて判定した。
良好 :水滴にて編目が顕著に縮んでいる。
やや不良:水滴による編目変化は殆ど見られない。
不良 :水滴にて編目がむしろ伸びている。
(4) Shape change of cylinder knitting The water-absorbing crimped conjugate fiber of the present invention was knitted, dyed by boil, set in a dry heat at 160 ° C. for 1 minute after washing with water, and used as a measurement sample. Water was dropped on the tubular knitting, the situation of the water dripping portion and its surroundings was investigated with a side photograph (magnification 200) of the tubular knitting, and the swelling or shrinkage of the stitch due to the dripping was determined with the naked eye.
Good: The stitches are significantly shrunk with water drops.
Slightly poor: Almost no change in stitches due to water droplets.
Defect: The stitch is rather elongated with water droplets.

(5)吸湿率
本発明の吸水捲縮複合繊維を20℃×65%RHあるいは35℃×95%RHとした恒温恒湿室中に4時間調湿し、絶乾試料の重量と調湿試料の重量から下記式により吸湿率を求めた。
吸湿率MR(%)=(調湿後の重量−絶乾時の重量)×100/絶乾時の重量
(5) Moisture absorption rate The moisture-absorbed crimped composite fiber of the present invention is conditioned for 4 hours in a constant temperature and humidity chamber at 20 ° C. × 65% RH or 35 ° C. × 95% RH. The moisture absorption rate was determined from the weight of
Moisture absorption rate MR (%) = (weight after conditioning-weight when completely dried) × 100 / weight when completely dried

(6)吸湿率の差(ΔMR)
吸湿率の差(ΔMR)は、20℃65%RHの雰囲気下に4時間放置した後の吸湿率MR1、複合繊維を35℃95%RHの雰囲気下に4時間放置した後の吸湿率MR2とを測定し、下記式を用いて算出した値である。
ΔMR=MR2−MR1
(6) Difference in moisture absorption rate (ΔMR)
The difference in moisture absorption rate (ΔMR) is as follows: moisture absorption rate MR1 after leaving in an atmosphere of 20 ° C. and 65% RH for 4 hours, moisture absorption rate MR2 after leaving the composite fiber in an atmosphere of 35 ° C. and 95% RH for 4 hours. Is a value calculated using the following formula.
ΔMR = MR2-MR1

[実施例1〜3、比較例1〜2]
水膨潤性ポリエーテルエステルポリマー(A)は以下の方法で製造したものを用いた。すなわち、ジメチルテレフタレート100重量部、3,5−ジ(β−ヒドロキシエトキシカルボニル)ベンゼンスルホン酸ナトリウムの40重量%エチレングリコール溶液23重量部(全酸成分に対して5.0モル%)、ポリエチレングリコール(数平均分子量4000)113.4重量部、1,4−ブタンジオール73.5重量部(全酸成分の1.4モル倍)および触媒としてテトラブチルチタネート0.4重量部を反応槽に仕込み、内温200℃でエステル交換反応を行った。理論量の約80%のメタノールが留出した時点で前述したヒンダードフェノール系化合物安定剤0.4重量部を添加した後、昇温、減圧による重縮合反応を開始した。重縮合反応は約30分かけて30mmHgとし、さらに30分かけて3mmHgとし、以後1mmHgの真空下で内温250℃にて200分間反応を行い、さらに20分間1mmHg以下の真空下、250℃で20分間反応した。生成された水膨潤性ポリエーテルエステルエラストマー(A)の固有粘度は1.10であり、ポリブチレンテレフタレート(ハードセグメント)/ポリエチレングリコール(ソフトセグメント)の重量比率は50/50であった。水膨潤率は12%であった。
[Examples 1-3, Comparative Examples 1-2]
The water-swellable polyetherester polymer (A) used was produced by the following method. That is, 100 parts by weight of dimethyl terephthalate, 23 parts by weight of a 40% by weight ethylene glycol solution of sodium 3,5-di (β-hydroxyethoxycarbonyl) benzenesulfonate (5.0 mol% based on the total acid components), polyethylene glycol (Number average molecular weight 4000) 113.4 parts by weight, 1,4-butanediol 73.5 parts by weight (1.4 mol times the total acid component), and 0.4 parts by weight of tetrabutyl titanate as a catalyst were charged into the reaction vessel. The transesterification was carried out at an internal temperature of 200 ° C. When about 80% of the theoretical amount of methanol was distilled, 0.4 parts by weight of the above-mentioned hindered phenol compound stabilizer was added, and the polycondensation reaction was started by raising the temperature and reducing the pressure. The polycondensation reaction is 30 mmHg over about 30 minutes, then 3 mmHg over 30 minutes. Thereafter, the reaction is performed for 200 minutes at an internal temperature of 250 ° C. under a vacuum of 1 mmHg, and further at 250 ° C under a vacuum of 1 mmHg or less for 20 minutes. Reacted for 20 minutes. The produced water-swellable polyetherester elastomer (A) had an intrinsic viscosity of 1.10, and the weight ratio of polybutylene terephthalate (hard segment) / polyethylene glycol (soft segment) was 50/50. The water swelling rate was 12%.

固有粘度(IV)が1.2のナイロン6(Ny6)と、上記水膨潤性ポリエーテルエステルポリマー(A)をチップブレンドしたイソフタル酸共重合ポリエチレンテレフタレートチップ(IV=0.65、イソフタル酸共重合モル比は表1参照)とを別々に溶融し、公知のサイドバイサイド型複合紡糸装置を用いて、紡糸温度280℃、紡糸速度1000m/minで紡糸し、ついで巻き取ることなく延伸温度60℃、延伸倍率2.5倍で延伸し、さらに130℃で熱セットしてナイロン6とポリエーテルエステルアミドをブレンドしたポリエチレンテレフタレートとの重量比が50:50でサイドバイサイド型に接合された、84dtex/24filの複合繊維を得た。得られた複合繊維の物性を表1に示す。実施例1、2、3は、本発明範囲内のイソフタル酸共重合比率であり、水膨潤性ポリエーテルエステルポリマーの添加量が適正であることから、吸水収縮率および吸湿率を満足し、性能と品位に優れた複合繊維を得た。   Isophthalic acid copolymer polyethylene terephthalate chip (IV = 0.65, isophthalic acid copolymer) in which nylon 6 (Ny6) having an intrinsic viscosity (IV) of 1.2 and the water-swellable polyetherester polymer (A) are chip-blended. Mole ratio is melted separately in Table 1), and is spun at a spinning temperature of 280 ° C. and a spinning speed of 1000 m / min using a known side-by-side type composite spinning device, and then stretched at a stretching temperature of 60 ° C. without winding. 84dtex / 24fil composite stretched at 2.5x magnification and heat-set at 130 ° C and joined to side-by-side with a weight ratio of nylon 6 and polyethylene terephthalate blended with polyetheresteramide at 50:50 Fiber was obtained. The physical properties of the obtained composite fiber are shown in Table 1. Examples 1, 2, and 3 are isophthalic acid copolymerization ratios within the scope of the present invention, and since the addition amount of the water-swellable polyetherester polymer is appropriate, the water absorption shrinkage rate and the moisture absorption rate are satisfied. A composite fiber excellent in quality was obtained.

また、比較例1は、イソフタル酸を共重合していないため、サイドバイサイド型繊維のPET側の柔軟性に乏しく、吸水捲縮発現において不十分な性能であった。比較例2は、イソフタル酸の共重合比率が多い為に、PETポリマーの耐熱性が不足しており、熱分解物によるパック圧上昇が著しく、連続製糸が不可能であった。   In Comparative Example 1, since isophthalic acid was not copolymerized, the side-by-side type fiber had poor flexibility on the PET side, and was insufficient in terms of water absorption crimp. In Comparative Example 2, since the copolymerization ratio of isophthalic acid was large, the heat resistance of the PET polymer was insufficient, the pack pressure was significantly increased by the pyrolyzate, and continuous yarn production was impossible.

[実施例4〜6、比較例3〜4]
PET側への水膨潤性ポリエーテルエステルポリマー(A)の添加量を表1の通り変化させ、実施例1と同様に複合繊維を得た。実施例4〜6では、(A)の添加量が適切であるために、本発明を満足する性能が得られた。一方、比較例3では、(A)を添加していないため、PET側の柔軟性に乏しく、吸湿捲縮発現において不十分な性能であった。比較例4は、(A)の添加量が多い為に、PET側の吐出が安定化せず、連続製糸不可能であった。
[Examples 4-6, Comparative Examples 3-4]
The amount of the water-swellable polyetherester polymer (A) added to the PET side was changed as shown in Table 1, and composite fibers were obtained in the same manner as in Example 1. In Examples 4 to 6, since the addition amount of (A) was appropriate, performance satisfying the present invention was obtained. On the other hand, in Comparative Example 3, since (A) was not added, the PET-side flexibility was poor, and the performance was insufficient in terms of moisture absorption crimp expression. In Comparative Example 4, since the amount of (A) added was large, the discharge on the PET side was not stabilized and continuous yarn production was impossible.

[比較例5]
水膨潤性ポリエーテルエステルポリマー(A)を用いず、両末端にカルボキシル基を有する数平均分子量1500のポリアミドと、数平均分子量2000のビスフェノールエチレンオキサイド付加物から誘導される相対粘度2.2(0.5重量%m−クレゾール溶液、25℃)のポリエーテルエステルアミドを用いて実施例1と同様方法でサンプルを得た。得られたものは吸水捲縮率は良好であったが、分散染料での染色堅牢性が著しく低く、実用に供し難いものであった。
[Comparative Example 5]
Relative viscosity of 2.2 (0) derived from a bisphenol ethylene oxide adduct having a number average molecular weight of 2000 and a polyamide having a number average molecular weight of 1,500 having a carboxyl group at both ends without using the water-swellable polyether ester polymer (A). A sample was obtained in the same manner as in Example 1 using a polyether ester amide of 5 wt% m-cresol solution (25 ° C.). Although the water absorption crimp rate was good, the dyeing fastness with a disperse dye was remarkably low, and it was difficult to put it into practical use.

Figure 0004886657
Figure 0004886657

Figure 0004886657
Figure 0004886657

本発明の複合繊維とすることにより、吸水、乾燥時の可逆的に捲縮率変化が安定するので、透湿防水性、透け防止性を有する布帛とすることができる。   By using the conjugate fiber of the present invention, the change in crimp rate reversibly during water absorption and drying is stabilized, and therefore, a fabric having moisture-permeable and waterproof properties can be obtained.

捲縮構造の模式図Schematic diagram of crimped structure

符号の説明Explanation of symbols

PA:ポリアミド
PES:ポリエステル
PA: Polyamide PES: Polyester

Claims (3)

ポリアミド成分とポリエステル成分とがサイドバイサイド型に接合された複合繊維であって、下記a)〜b)の要件を満足することを特徴とする吸水捲縮複合繊維。
a)ポリエステル成分がポリエステルを構成する単位のうち少なくとも60モル%をエチレンテレフタレート単位が占め、0.5〜40モル%をエチレンイソフタレート単位が占める共重合ポリエステルであること。
b)ポリエステル成分に、水膨潤性ポリエーテルエステルポリマー(A)を5重量%〜30重量%含むこと。
A water-absorbed crimped composite fiber, which is a composite fiber in which a polyamide component and a polyester component are bonded in a side-by-side manner and satisfies the following requirements a) to b).
a) The polyester component is a copolyester in which at least 60 mol% of units constituting the polyester are occupied by ethylene terephthalate units and 0.5 to 40 mol% is occupied by ethylene isophthalate units.
b) 5% to 30% by weight of the water-swellable polyetherester polymer (A) is contained in the polyester component.
複合繊維の総捲縮率(TC)が1〜10%、吸水捲縮率が3〜20%である請求項1に記載の吸水捲縮複合繊維。   The water-absorbed crimped composite fiber according to claim 1, wherein the composite fiber has a total crimp rate (TC) of 1 to 10% and a water absorption crimp rate of 3 to 20%. 水膨潤性ポリエーテルエステルポリマー(A)がポリブチレンテレフタレートをハードセグメントとし、ポリオキシエチレングリコールをソフトセグメントとするポリエーテルエステルポリマーであり、下記一般式(1)で表される有機スルホン酸金属塩が水膨潤性ポリエーテルエステルポリマーを構成する酸成分を基準として0.1〜20モル%の範囲で共重合されている請求項1〜2いずれかに記載の吸水捲縮複合繊維。
Figure 0004886657
(式中、R1は芳香族炭化水素基または脂肪族炭化水素基、X1はエステル形成性官能基、X2はX1と同一もしくは異なるエステル形成性官能基あるいは水素原子、M1はアルカリ金属またはアルカリ土類金属、nは1または2を示す。)
The water-swellable polyether ester polymer (A) is a polyether ester polymer having polybutylene terephthalate as a hard segment and polyoxyethylene glycol as a soft segment, and is an organic sulfonic acid metal salt represented by the following general formula (1) The water-absorbing crimped composite fiber according to any one of claims 1 and 2, wherein is copolymerized in a range of 0.1 to 20 mol% based on an acid component constituting the water-swellable polyetherester polymer.
Figure 0004886657
(Wherein R1 is an aromatic hydrocarbon group or aliphatic hydrocarbon group, X1 is an ester-forming functional group, X2 is the same or different ester-forming functional group or hydrogen atom as X1, or M1 is an alkali metal or alkaline earth) Metal, n represents 1 or 2)
JP2007288463A 2007-11-06 2007-11-06 Hygroscopic crimped composite fiber Expired - Fee Related JP4886657B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007288463A JP4886657B2 (en) 2007-11-06 2007-11-06 Hygroscopic crimped composite fiber

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007288463A JP4886657B2 (en) 2007-11-06 2007-11-06 Hygroscopic crimped composite fiber

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2009114581A JP2009114581A (en) 2009-05-28
JP4886657B2 true JP4886657B2 (en) 2012-02-29

Family

ID=40782030

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007288463A Expired - Fee Related JP4886657B2 (en) 2007-11-06 2007-11-06 Hygroscopic crimped composite fiber

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4886657B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110373765A (en) * 2019-06-27 2019-10-25 东华大学 A kind of preparation method of mixed yarn

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110373765A (en) * 2019-06-27 2019-10-25 东华大学 A kind of preparation method of mixed yarn

Also Published As

Publication number Publication date
JP2009114581A (en) 2009-05-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2009088008A1 (en) Normal pressure cation dyeable polyester and fiber
JP4339760B2 (en) Blended yarn and knitted fabric
WO2003083194A1 (en) Stretchable core-sheath type composite yarn and stretchable woven-knit fabric
TW200413588A (en) Three-dimensional fabric and method for producing the same
WO1999049111A1 (en) Synthetic fiber capable of absorbing and desorbing moisture, entangled yarn blend using the same, knitted and woven goods using thesame, and nonwoven fabric using the same
JP2001512509A (en) Low pill polyester
JP2010216019A (en) Method for producing copolyester fiber fabric, copolyester fiber fabric, and sportswear
JP4886657B2 (en) Hygroscopic crimped composite fiber
JP5275654B2 (en) Three-layer woven fabric and textile products
JP2005264389A (en) Woven fabric and textile product with air permeability improved in wet condition
JP2003082555A (en) Fabric regulating moisture-permeable and waterproof properties by itself
JP4233245B2 (en) Polyester composite fiber and method for producing the same
JP4866103B2 (en) Composite fiber
JP2008240169A (en) Method for producing cation-dyeable ultrafine false-twisted textured yarn
JP2020076172A (en) Hygroscopic extra fine composite fiber and fiber structure
JP3967317B2 (en) Stretch fabric, method for producing the same, and textile product
JP2009019310A (en) Undrawn conjugated fiber
JP4866109B2 (en) False twisted yarn
JP3284851B2 (en) Fabric excellent in hygroscopicity and dyeing fastness and method for producing the same
JP2010196179A (en) Antistatic polyester blended yarn having excellent wrinkle recovery
JP2012012747A (en) Polyester combined filament yarn excellent in antistaticity and wrinkle recovery
JP2021188175A (en) Polyester composite fiber
JP2009019305A (en) Moisture-absorbing and crimping conjugated fiber
JPH0881831A (en) Sheath-core type conjugate fiber excellent in hygroscopicity
JP4473638B2 (en) Temperature sensitive water absorbing stretch fiber

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20100810

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20110707

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20110707

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20111007

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20111115

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20111209

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20141216

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4886657

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20141216

Year of fee payment: 3

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20141216

Year of fee payment: 3

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees