JPH032263A - 改質ポリエステル組成物 - Google Patents

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、改質ポリエステル組成物に関するものである
。

更に詳しくは、特定のグリコールを特定量含有し、物理
的、化学的特性に優れたフィルムおよび繊維に適した改
質ポリエステル組成物に関する。

［従来の技術］ ポリエステルは、優れた物理的特性、化学的特性を有し
ており衣料用、工業用に広く使用されている。しかしな
がら、ポリエステルは結晶性が高く非晶部分の大きさが
小さく内部構造が緻密であり、かつ疎水性であるため、
ポリエステル繊維となしなとき染色時における分散染料
の繊維内部への拡散が非常に遅いので、これがポリエス
テル、とりわけポリエチレンテレフタレートからなる繊
維の難染性の最大の原因となっている。

かかる欠点を克服するために、染色性を改善するため、
該ポリエステルに対しＨＯ（ＣＩ−Ｉ２ＣＨ２０）ｎＨ
で示されるポリアルキレングリコール等のポリエーテル
を共重合することにより、ポリエステルに親水性を付与
するとともにポリエステル中の非晶部分を多くして繊維
構造を弛緩させることにより染料の拡散速度を大きくし
、染色性を高める方法が良く知られている。

しかし、このような易染性ポリエステルは、ポリエーテ
ル単位の含有量を高くすると、ポリエステル本来の機械
的、物理的特性が損なわれ重合および製糸が困難となり
、繊維の色調、物理的特性を著しく悪化させるためポリ
エーテル単位の含有量には、おのずから限界がある。

このような問題を解決するために、ＨＯ（ＣＨ２ＣＨ２
０）　ｎ　Ｈで示されるポリアルキレングリコールに変
えて、例えばβ、β゛−ジヒドロキシーα゛（またはβ
−）メトキシメチル−ジエチルエーテルのような側鎖を
有する化合物が提案されている（特公昭４３−１３２４
０号公報）。しかしながらこのような化合物においても
、側鎖部分にポリエーテル基を含有しているためポリエ
ーテル単位含有問題は解消されるに至っていない。

さらにポリエステルからなるフィルムなどの成型品を得
る場合、成形工程における工程通過性、表面処理等の後
加工工程あるいは製品自体での滑り性が悪いため、作業
性の悪化、商品価値の低下といったトラブルが発生する
。

これらのトラブルに対して、ポリエステル中に微粒子を
含有せしめ成形品の表面に適度な凹凸を与えて成形品の
易滑性を向上させることが通常行われている。しかしな
がら微粒子を添加する方法では得られるポリエステル中
の粗大粒子発生等の問題点を生じやすい。ポリエステル
中に粗大粒子が含まれていると、糸、フィルム等の成形
工程において糸切れ、フィルム破れが発生するなどの問
題点が生じる。

本発明者らは、これら従来技術の欠点を解消するため鋭
意検討した結果、物理的特性、化学的特性を損なわず色
調が良好で染色性に優れ、かつ滑り性の良好なポリエス
テル形成体を提供しうるポリエステル組成物を見出し本
発明に到達したものである。

［発明が解決しようとする課Ｍ］ 本発明の目的は、物理的特性、化学的特性に優れフィル
ム、繊維に適したポリエステル組成物を提供するもので
ある。

［課題を解決するための手段］ 前記した本発明の目的は、主たる繰り返し単位がエチレ
ンテレフタレートからなるポリエステル１００重量部と
、側鎖に炭素原子数が５〜２５のアルキル基を１個以上
有する分子量５００〜６０００のポリエチレングリコー
ル誘導体１〜１０重量部とからなる改質ポリエステル組
成物によって達成できる。

本発明におけるポリエステルとは、エチレンテレフタレ
ートを主体とするポリエステルを対象とする。すなわち
テレフタル酸を主とするジカルボン酸もしくはそのエス
テル誘導体とエチレングリコールを主とするグリコール
を対象とする。上記カルボン酸とグリコールとからなる
ポリエステルを製造するには、任意の方法が採用される
。例えばテレフタル酸成分とエチレングリコール成分と
からなるポリエチレンテレフタレートについて説明する
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とエチレング
リコールとをエステル交換反応させるか又はテレフタル
酸とエチレンオキサイドとを反応させるかしてテレフタ
ル酸のグリコールエステル又はその低重合体を生成する
第１段階の反応と、この第１段階の反応生成物を重縮合
反応させる第２段階とによって製造されるのが最も一般
的である。

本発明のポリエステル組成物は、上記したポリエステル
に特定のポリエチレングリコール誘導体化合物を配合し
たものであり、該化合物はポリエチレングリコール１分
子中にアルキル基の側鎖を１個以上有することを本質と
するものであるが、本発明におけるポリエチレングリコ
ール誘導体に該当する化合物としては、例えばエチレン
オキサイドを通常の方法で開環重合し、ついでアルキレ
ンモノオキサイドを付加せしめ、さらにアルキレンオキ
サイドの末端にエチレンオキサイドを開環重合し付加せ
しめる方法で得ることが出来る。エチレンオキサイドの
重合度、アルキレンモノオキサイドの炭素原子数を任意
に選択することで任意の分子量のポリエチレングリコー
ル誘導体を得ることが出来る。さらに前記製法を繰り返
すことにより任意の側鎖数を付加することが出来る。

アルキル基の側鎖の炭素原子数は５〜２５が必要であり
、好ましくは８〜２０である。アルキル基としては例え
ば、ヘキサノン、デカン、ドデカン、オクタデカン基な
どが挙げられる。

側部の炭素原子数が５より小さいと染色性、滑り性が劣
る。２５より大きいと耐熱性が劣り着色するばかりでな
く、長鎖のアルキル基が導入されるためポリエステルの
疎水性が増大し染色性が逆に低下する。

（ｌＩＩｇの数はポリエチレングリコール誘導体１分子
中に１個以上が必要である。好ましくは４個以下である
。側鎖を含まない場合本発明の効果は発揮し得ない。ス
、側鎖が多すぎるとポリエステルの疎水性が増大し染色
性が逆に低下する。

ポリエチレングリコール誘導体の分子量は５００〜６０
００が必要であり、好ましくは１０００〜４０００であ
る。分子量が５００より小さいと染色性が劣る。分子量
が６０００より大きいと耐熱性が劣り着色する。

ポリエチレングリコール誘導体の添加量は１〜１０重量
％が必要であり、好ましくは５〜７重量％である。添加
量が１重１％より少ないと染色性向上効果が小さく、１
０重量％より多くなると色調が悪化する。

ポリエチレングリコール誘導体のポリエステル反応系へ
の添加時期はポリエステル製造時の任意の時点が採用で
き、重縮合反応中に添加させる方法や、エクストルーダ
ーで混練する方法を用いることができるが、ポリエステ
ル成分に添加後、十分反応し分散を良好にするためには
重縮合反応以前に添加反応させることが好ましい。また
予め高濃度のマスターポリマーを作り、これを未添加の
ポリエステルで希釈する方法を用いることもできる。

なお本発明においてポリエステル組成物に必要に応じて
耐光剤、艶消し剤、安定剤等の添加物を併用することが
できる。

［実施例］ 以下に実施例をあげて本発明を説明する。なお実施例中
のポリエステルおよびポリエステル繊維の各特性値の測
定法は次の方法で行った。

（固有粘度） ポリマーを０−クロロフェノールに溶解し、２５℃で測
定した値である。

（ポリマー色調） 重合体を直径２．５〜３．５ｍｍ、高さ４゜５〜５．５
ｍｍの円柱状に形成し、デジタル測色色差計算機［スガ
試験機（株）製］で測定されるｂ値で表す。ｂ値が大き
いほど黄色を帯びており、色調は劣る。

（染色性） 評価すべき筒編地を精練し乾燥後、分散染料Ｒｅ５ｏｌ
ｉｎ　　Ｂ１ｕｅＦＢＬ２０％ｏｗｆ、浴比１　：　１
００、染色温度９５℃で６０分で染色し、該染色筒編地
を溶媒に溶かし吸光度を測定し染料の吸尽率を求めた。

（ぬめり性） 評価すべき筒編地１ｇを１０人のパネラ−が手で触り、
官能検査を行い、５Å以上のパネラ−がぬめり怒ありと
したものを○、２〜４人のパネラ−がぬめり惑ありとし
たものを△、その他を×とした。

（フィルムの滑り性） 東洋テスター（株）製のスリップテスターを用いＡＳＴ
Ｍ−Ｄ−１８９４Ｂ法に従って測定した静摩擦係数を滑
り性の目安として用い、次のようにランク付けしな。

［静摩擦係数１　　　　Ｆ滑り性］ １．２未満　　　　　０ １．２〜１．５　　　　△ １．５以上　　　　　Ｘ 実施例１ テレフタル酸ジメチル１００重量部、エチレングリコー
ル６２重量部、酢酸力ルシュウム０゜０６重量部、三酸
化アンチモン０．０４重量部をエステル交換缶に仕込み
、常法によりエステル交換反応を行い、その生成物にリ
ン酸トリメチルを０．０５重量部加えた後、エチレンオ
キサイドを常法により開環重合し任意の分子量とし、さ
らに任意の分子量のアルキレンモノオキサイドを付加し
た後エチレンオキサイドを開環重合により１分子内に側
鎖を１個有するポリエチレングリコール誘導体と、さら
に繰り返し前記操作を行い側鎖数を任意にかえた数平均
分子量２２０〜７２００のポリエチレングリコール誘導
体とを第１表に示した量を添加し、常法により重縮合反
応を行った。得られたポリエステルの極限粘度、色調を
第１表に示す。さらに得られたポリエステルを直径０．
２３ｍｍの紡糸孔２４個を有する紡糸口金を用いて紡糸
温度２８０℃、吐出量３１ｇ／分で、溶融紡糸し、１２
００ｍ／分の巻取速度でボビンに巻取った。

得られた未延伸糸をホットローラー、ホットプレート方
式で３．６倍に延伸し、強度４．７〜５．１ｇ／ｄ、伸
度３３〜３６％の６５デニル２４フイラメントを得た。

このポリエステルフィラメントを用いて筒編地を作成し
、染色性、ぬめり性を評価した。結果を第１表に示す。

さらに得られたポリエステルを１８０℃で３時間減圧乾
燥後２９０°Ｃに設定された押出機でシート化し、続い
て９５℃〜１３０°Ｃで二軸延伸し２５μの二軸延伸フ
ィルムを得た。該二軸延伸フィルムの滑り性の結果を第
１表に示す。

第１表から明らかなように、本発明の範囲内である実験
Ｎｏ２．３．５．１０．１１はポリマーの色調が良好で
、染色性、ぬめり性、滑り性に優れている。実験Ｎｏ２
と同じ含有量で分子量が小さい実験Ｎｏｌは染色性が劣
り、分子量が大きい実験Ｎｏ４はポリマーの色調および
フィルムの滑り性が劣る。実験Ｎｏ２と同じ含有量で側
鎖の炭素原子数の少ない実験Ｎｏ６はぬめり性、フィル
ムの滑り性が劣り、側鎖の炭素原子数の多い実験Ｎｏ７
は染色性が劣る。添加量の少ない実験Ｎｏ８は染色性、
ぬめり性、フィルムの滑り性が劣るり、添加量の多い実
験Ｎｏ９は色調が劣る。

比較実施例 実施例１と同様にエステル交換反応を行い、側鎖を有さ
ないポリエチレングリコール数平均分子１ｔｏｏｏを５
重量部添加し重縮合反応を行い［η］０．６６５、色調
４．６のポリエステルを得た。実施例１と同様にして紡
糸、延伸して、強度４．８ｇ／ｄ、伸度３５％の６５デ
ニール２４フイラメントを得た。このポリエステルフィ
ラメントを用いて筒編地を作成し、染色性、ぬめり性を
評価した。染色性は１８．２％で劣り、ぬめり性も本発
明に比較して劣っていた。

さらに実施例１と同様にして二軸延伸フィルムを得た。

滑り性ランクはＸであった。

［発明の効果］ 本発明のポリエステル組成物は、第三成分とじてポリエ
チレングリコール１分子中にアルキル基の側鎖を１個以
上有する特定のポリエチレングリコール誘導体を配合し
たものであり、少ない添加量でポリエチレンテレフタレ
ートの化学的特性をポリエチレンテレフタレート本来の
物理的特性を損なわず改質でき、ポリマーの色調が良好
で、分散染料に対して優れた染色向上特性を有し、さら
に付は加えればアルキル基の側鎖がポリエステル表面に
一部存在するため滑り性が向上し、繊維となしたときは
独特のぬめり感が保持でき、フィルムとなしたときは滑
り性に優れているので、繊維、フィルムに好適な組成物
である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 主たる繰り返し単位がエチレンテレフタレートからなる
   ポリエステル１００重量部と、側鎖に炭素原子数が５〜
   ２５のアルキル基を１個以上有する分子量５００〜６０
   ００のポリエチレングリコール誘導体１〜１０重量部と
   からなる改質ポリエステル組成物。