JPH02210021A

JPH02210021A - 消臭性ポリエステル繊維

Info

Publication number: JPH02210021A
Application number: JP2867189A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Oshida; 押田　正博
Original assignee: Teijin Ltd
Current assignee: Teijin Ltd
Priority date: 1989-02-09
Filing date: 1989-02-09
Publication date: 1990-08-21
Anticipated expiration: 2014-08-23
Also published as: JP2937337B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、高強度で消臭性能に優れたポリエステル繊維
及びその製造方法に関するものである。

（従来技術）従来より、繊維に防臭・消臭性能を付与する方法として
は、活性炭素１ｍ雌を併用する方法、後加工等によって
繊維上に消臭剤を付着させる方法（特公昭４７−２９９
８４号公報参照）、臭い吸着剤が配合されたポリマーを
繊維となす方法（実公昭６１−３７２２７号公報参照）
等が提案されている。しかしながら、これらはいずれも
欠点が有り、満足されるものではなかった。すなわち、
活性炭素Ｉｔ＆維はｗＩＡ維自体が着色していて、かつ
機械的特性も不十分で脱落し易いため、審美性の要求さ
れる衣料発塵が嫌われる衛生材料等には使用できなかっ
た。

一方、後加工により消臭剤を繊維上に付着させる方法で
は、使用中に消臭剤が脱落し易いなめ、その耐久性が不
十分であった。また、臭い吸着剤を配合する方法では、
良好な消臭性能を付与するなめには多量の配合を必要と
し、その結果、１ａ維化が困難になると同時に、得られ
る＊維の強度も不充分となる等の問題があった。

（発明の目的）本発明は、かかる従来技術の欠点がなく、製糸工程安定
性に優れ、良好な消臭性能、充分な機械的性能を有する
消臭性ポリエステル繊維及びその製造方法の提供を目的
とする。

（発明の構成）本発明者は、前記目的を達成するため鋭意検討した結果
、繊維内部に＠細孔を形成せしめた繊維は、消臭剤の配
合量を少なくしても良好な消臭性が得られることを見い
出し、本発明に到達した。

すなわち本発明は、消臭剤を０．１〜５重量％含有する
ポリエステルからなる繊維であって、該繊維の横断面に
散在し、繊維軸方向に配列し、かつその少なくとも一部
が繊維の中心部近傍まで連通した微細孔が形成されてい
ることを特徴とする消臭性ポリエステル繊維を第１の発
明とし、テレフタル酸を主とする二官能性カルボン酸又
はそのエステル形成性誘導体と炭素数２〜６のアルキレ
ングリコール又はそのエステル形成性誘導体とを反応せ
しめてポリエステルを合成し、得られたポリエステルを
溶融紡糸してポリエステル繊維となすに当り、該溶融紡
糸が終了するまでの任意の段階で下記一般式で表わされるスルホン酸金属塩化合物の少なくとも１種
を該二官能性カルボン酸化合物に対して０．３〜１５モ
ル％、及び消臭剤をポリエステルに対して０．１〜５重
量％添加し、得られたポリエステル１ｍ維をアルカリ水
溶液で処理して該繊維から２〜５０重量％溶出せしめる
ことを特徴とする、上記記載の消臭性ポリエステル＠維
の製造方法を第２の発明とするものである。

本発明におけるポリエステルは、テレフタル酸を主たる
酸成分とし、炭素数２〜６のアルキレングリコール、す
なわちエチレングリコール、トリメチレングリコール、
テトラメチレングリコールペンタメチレングリコール、
及びヘキサメチレングリコールから選ばれた少なくとも
一種のグリコールを主たるグリコール成分とするポリエ
ステルを対象とする。かかるポリエステルは、その酸成
分の１０モル％以下を池のジカルボン酸で置きかえても
よい。このような他のカルボン酸としては、例えばイソ
フタル酸、ナフタリンジカルボン酸。

ジフェニルジカルボン酸、ジフェノキシェタンジ、カル
ボン酸の如き芳香族ジカルボン酸、セバシン酸、アジピ
ン酸、蓚酸の如き脂肪・族ジカルボン酸、及び１，４−
シクロヘキサンジカルボン酸の如き脂環族ジカルボ酸等
があげられる。また、ポリエステルのグリコール成分の
１０モル％以下を池のグリコール成分で置きかえてもよ
く、かがるグリコール成分としては主成分以外の上記グ
リコール及び他のジオール化合物、例えばシクロヘキサ
ン１．４−ジメタツール、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の如き脂肪族、脂
環族、芳香族のジオール化合物等があげられる。また、
前記酸成分の１０モル％以下のヒドロキシカルボン酸成
分を共重合していてもよく、がかるビトロキシカルボン
酸としては、例えばβ−オキシエトキシ安息香酸、ｐ−
ヒドロキシ安息香酸、ω−ヒドロキシカプロン酸等があ
げられる。

かかるポリエステルを製造するには、従来より公知の方
法いずれを採用しても良く、例えば、テレフタル酸成分
とエチレングリコールとからポリエチレンテレフタレー
トを製造する場合について説明すると、テレフタル酸と
エチレングリコールとを直接エステル化反応させるか、
テレフタル酸ジメチルの如きテレフタル酸の低級アルキ
ルエステルとエチレングリコールとをエステル交換反応
させるかして、テレフタル酸のグリコールエステル及び
／又はその低重合体を生成される第１段反応、次いでか
かる生成物を減圧上加熱して所望の重合度になるまで重
縮合反応させる第２段の反応とによって容易に製造され
る。

本発明においては、上記ポリエステルを溶融紡糸して繊
維となすに当り、溶融紡糸が終了するまでの任意の段階
で、スルホン酸金属塩化合物の少なくとも一種を該ポリ
エステルを構成する酸成分に対して０．３〜１５モル％
、及び消臭剤をポリエステルに対して０．１〜５重量％
添加する事が肝要である。

本発明で使用する前記スルホン酸金属塩化合物は、下記
一般式％式％で表わされるものである６式中、Ｍｌ及びＭｌは金属で
あり、Ｍｌとしては特にアルカリ金属、アルカリ土類金
属、Ｍｎ　１／２．Ｃｏ　１／２又はＺｎ１／２が好ま
しく、なかでもＬＬ、Ｎａ、Ｋ。

Ｃａｔ／２．Ｍｇｌ／２が特に好ましく、Ｍｌとしては
特にアルカリ金属又はアルカリ土類金属が好ましく、な
かでもＬ　ｉ　、　Ｎ　ａ　、　Ｋ　、　Ｃａ　１　／
　２　。

Ｍｇｌ／２が特に好ましい　Ｍｌ及びＭｌは同一でも異
なっていてもよい、ｎは１又は２である。

Ｙは水素原子又はエステル形成性官能基であり、官能基
としては一〇〇ＯＲ”（但し、Ｒｎｌは水素原子、炭素
数１〜４のアルキル基又はフェニル基）又は　Ｃｏｃｏ
　（ＣＨ２）ｓ　十ＯＨ（但し、１ρ は２以上の整数、ｐは１以上の整数）等が好ましい。

かかるスルホン酸金属塩化合物の好ましい具体例として
は、３−カルボメトキシ・ベンゼンスルホン酸Ｎａ５−
カルボン酸Ｎａ、３−カルボメトキシ・ベンゼンスルホ
ン酸Ｎａ−５−カルボンａＫ、３−カルボメトキシ・ベ
ンゼンスルホン酸に−５−カルボン酸に、３−ヒドロキ
シエトキシカルホニル・ベンゼンスルホン酸Ｎ　ａ　−
５−カルボン１ＱＮａ、３−カルボキシ・ベンゼンスル
ホン酸Ｎａ−５−カルボンａＮａ、３−ヒドロキシエト
キシカルボニル・ベンゼンスルホン１９Ｎａ５−カルボ
ン酸Ｍｇ　１／２．ベンゼンスルホン酸Ｎａ　　３．５
−ジカルボン酸Ｎａ、ベンゼンスルボン酸Ｎａ−３．５
−ジカルボン酸Ｍｇｌ／２等をあげることができる。

上記スルホン酸金属塩化合物は１種のみ単独で使用して
も、また２種以上併用してもよい、その添加時期は、ポ
リエステルを繊維に溶融紡糸する紡糸工程が終了する以
前の任意の段階でよく、例えばポリエステルの原料中に
添加配合しても、ポリエステルの合成中に添加しても、
また合成終了後から溶融紡糸するまでの間に添加しても
よい。

いずれにしても、添加後溶融状態で混合されるようにす
るのが好ましい。

上記化合物の添加量は、あまりに少ないと、最終的に得
られる繊維の消臭性が不充分になり、逆にあまりに多い
と、その添加時期がポリエステルの合成が終了する以前
では、充分な重合度のポリエステルが得られ難く、また
その添加時期が合成終了後から溶融紡糸終了以前のとき
は紡糸時にトラブルを発生し易い、このため添加量は、
添加すべきポリエステルを構成する酸成分に対し０．３
〜１５モル％の範囲にすべきであり、０．５〜５モル％
の範囲が好ましい。

本発明で使用する消臭剤は、臭気成分を吸着するか臭気
成分と反応して消臭効果を示す成分であって、繊維形成
時に分解もしくは揮散し難いものであれば特に制限する
必要はない、かかる消臭剤としては、具体的には、活性
アルミナ、シリカゲル、活性白土、ゼオライト、活性酸
化チタン、活性酸化亜鉛等を主成分とする無機系の極微
細孔を有する吸着剤、及びフマル酸、鉄アスコルビン酸
化合物、金属フタロシアニン系化合物、金属ポルフィリ
ン系化合物、フラボノイド系化合物、アミノ酸系化合物
、タンニン化合物、糖類、プリン塩基等の有機系消臭剤
があげられる。

かかる消臭剤は単独で使用しても、また２種以上併用し
てもよい、その添加時期は、前記スルホン酸金属塩化合
物と同じく、ポリエステルを繊維に溶融紡糸する紡糸工
程が終了する以前の任意の段階で良く、またスルボン酸
金属塩化合物の添加と同時もしくは別々いずれでも良い
。

上記消臭剤の添加量は消臭剤の種類によって異なるが、
あまりに少ないと消臭性能は不十分なものとなり、逆に
あまりに多くなりすぎると製糸工程安定性が低下すると
ともに、最終的に得られる繊維の機械的強度も低下する
傾向にある。このため添加量は、ポリエステルに対して
０．１〜５重量％、好ましくは０．５〜３重量％の範囲
にすべきである。

本発明においては、繊維の断面形状についても特に限定
する必要はなく、丸断面、異形断面；充実繊維、中空繊
維いずれであっても良い、なかでも、中空繊維は通気性
が大きくなって、消臭効果が向上するため好ましい、か
かる中空繊維の中空率は、あまりに高いと中空部が潰れ
易くなり、後加工工程あるいは使用時にトラブルを発生
し易くなるため、１５％以下が好ましい、なお、中空部
は単独、２つ以上いずれであっても良く、またその形状
についても円形、異形と任意で良い。

かくして得られるポリエステル繊維から、変性ポリエス
テルの一部を除去するには、必要に応じて延伸熱処理又
は仮撚加工等を施した後、又は更に布帛にした後アルカ
リ化合物の水溶液に浸漬処理することにより容易に行な
うことができる。

ここで使用するアルカリ化合物と′しては水酸化ナトリ
ウム、水酸化カリウム、テトラメチルアンモニウムハイ
ドロオキサイド、炭酸ナトリウム。

炭酸カリウム等をあげることができる。なかでも水酸化
ナトリウム、水酸化カリウムが特に好ましい。

かかるアルカリ化合物の水溶液の濃度は、アルカリ化合
物の種類、処理条件等によって異なるが、通常０．０１
〜４０重量％の範囲が好ましく、特に０．１〜３０重量
％の範囲が好ましい、処理温度は常温〜１００℃の範囲
が好ましく、処理時間は１分〜４時間の範囲で通常行な
われる。また、このアルカリ化合物の水溶液の処理によ
って溶出除去する量は、繊維重量に対して２〜５０重量
％の範囲にすべきである。このようにアルカリ化合物の
水溶液で処理することによって、繊維の横断面に散在し
、１１１維軸方向に配列し、且つその少なくとも一部が
繊維の中心部近傍（中空繊維の場合は中空部）まで遠道
している微細孔が容易に形成され、潰れた消臭性を呈す
るようになる。

（作用）本発明のポリエステル繊維が、極めて少量の消臭剤配合
で優れた消臭性を呈する要因は定かではないが、以下の
如く考えられる。

ポリエステル中に配合された消臭剤が消臭性を発現する
ためには、臭成分が繊維表面から繊維内部の消臭剤まで
拡散する必要があり、表面がら離れた所に存在する消臭
剤は有効にその機能を果せない、それに対して、本発明
のポリエステル繊維は繊維の中心部まで微細孔が形成さ
れているので、繊維中心部の消臭剤まで有効に作用し、
優れた消臭性を呈するようになる。

（発明の効果）本発明の消臭性ポリエステル繊維は、消臭剤の配合量が
少なくて良いので潰れた機械的強度を有する。また、繊
維内に配合されているためその耐久性も優れ（耐摩耗性
、１ｌＩｔ薬品性）、衣料、衛生材料用途等に幅広く利
用できる。

（実施例）以下、実施例をあげて更に詳細に説明する。

実施例１〜３．比較例１テレフタル酸ジメチル１００重量部、エチレングリコー
ル６０重量部、酢酸マンガン４水塩０．０３重量部をエ
ステル交換缶に仕込み、窒素ガス雰囲気１４時間かけて
１４０℃から２３０℃まで昇温し、生成するメタノール
を系外に留去せしめながらエステル交換反応を行なった
。続いて、得られた生成物に安定剤として正リン酸の５
６％水溶液０．０３重量部。

三酸化アンチモン０．０４重量部、ベンゼンスルホンｆ
ｉＮａ−３５−ジ（カルボン酸Ｍｇｌ／２＞の２０％エ
チレングリコールスラリー１．５重量部、及び消臭剤ト
ミクラスＡ　Ｄ　−７００（富国製薬製）を第１表に示
す量添加して重合缶に移した０次いで１時間かけて７６
０１ｕＩＨｇから１ｎｍＨＱまで減圧し、同時に１時間
３０分かけて２３０℃から２８５℃まで昇温しな、１ｍ
ＨＱ以下の減圧下、重合温度２８５℃で更に２時間３０
分１合計４時間重合し、極限粘度０．６５０　。

軟化点２６１℃のポリエステルを得な、このポリマーを
常法によりチップ化、乾燥し、紡糸口金として巾０．０
５ｎｕｎ、径０．６關の円形スリットで２箇所が閉じた
円弧状の開口部をもつ紡糸孔を穿設したものを使用して
紡糸し、外径と内径の比が３：１の中空繊Ｍ（中空率１
１％）を得た。この紡出糸は３３３デニール／２４フイ
ラメントであった。この紡出糸を、延伸温度８０℃、延
伸倍率４，５倍で延伸し、７４デニール／２４フイラメ
ントのマルチフィラメントを得た。このマルチフィラメ
ントをメリヤス編地になし、常法により精練・プリセッ
トを施した後、減量率が２０％になるように１％のカセ
イソーダ水溶液中ＳＳ温度にて処理した。得られた布帛
５ｆを１５００ｃｃの容器中に入れ、１４００００１１
のアンモニアガスを導入、１時間後のアンモニア残濃度
を測定した。消臭率は第１表に示した通りであった。

第１表比較例２消臭剤トミクラスＡ　Ｄ　−７００を７重量部添加する
以外は全て実施例１と同様にして、極限粘度０．６５０
　、軟化点２６１℃のポリエステルを得た。このポリマ
ーを常法によりチップ化、乾燥後実施例１と同様にして
紡糸を試みたか、バック圧上昇が大きく又断糸が多発す
るため、中空繊維を得ることができなかった。

比較例３実施例３において得た７４デニール／２４フイラメント
のマルチフィラメントをメリヤス編地となし、常法によ
り精練・プリセットを施した。

得られた布帛をカセイソーダ水溶液で減量処理すること
なく、実施例１と同様にして消臭性能を測定した。１時
間後のアンモニア残濃度は１２５０ｐｐＩｌ、消臭率は
１１％と劣ったものであった。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）消臭剤を０．１〜５重量％含有するポリエステル
からなる繊維であって、該繊維の横断面に散在し、繊維
軸方向に配列し、かつその少なくとも一部が繊維の中心
部近傍まで連通した微細孔が形成されていることを特徴
とする消臭性ポリエステル繊維。
（２）テレフタル酸を主とする二官能性カルボン酸又は
そのエステル形成性誘導体と炭素数２〜６のアルキレン
グリコール又はそのエステル形成性誘導体とを反応せし
めてポリエステルを合成し、得られたポリエステルを溶
融紡糸してポリエステル繊維となすに当り、該溶融紡糸
が終了するまでの任意の段階で下記一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ 式中、Ｙは水素原子又はエステル形成性官能基、Ｍ＾１
及びＭ＾２は金属、ｎは１又は２を示す。で表わされるスルホン酸金属塩化合物の少なくとも１種
を該二官能性カルボン酸化合物に対して０．３〜１５モ
ル％、及び消臭剤をポリエステルに対して０．１〜５重
量％添加し、得られたポリエステル繊維をアルカリ水溶
液で処理して該繊維から２〜５０重量％溶出せしめるこ
とを特徴とする請求項（１）記載の消臭性ポリエステル
繊維の製造方法。