JPH0323646B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

(a) 産業上の利用分野 本発明は改質ポリエステル繊維、更に詳細には
特に洗濯時における再汚染性が改良された改質ポ
リエステル繊維に関するものである。 (b) 従来技術 従来よりポリエステル繊維は寸法安定性がよ
く、強く、また皺になり難いなど多くの優れた特
性を有しているがゆえに多くの分野に利用されて
いる。 しかしながら、かかる優秀な特性をもつポリエ
ステル繊維も、ポリエステルのもつ疎水性のため
に綿などの親水性繊維に比較して油性汚れが付着
しやすく、除去し難く、また洗濯中に汚れが再付
着し易いなどの問題がある。 この再汚染性はポリエステル繊維が実用化され
て以来、常に提起された問題であり、この問題を
解消するために多くの方法が提案されている。 例えば、ポリエチレングリコールとポリエステ
ル樹脂の共重合物からなる溶液若しくは分散液中
でポリエステル成形物を浸漬処理する方法（特公
昭47−2512号公報参照）、ポリエチレングリコー
ルのジメタクリレートなどの親水性ビニル化合物
をパツト若しくはスプレー後、蒸熱処理する方法
（特公昭51−2559号公報参照）又は酸素を含む気
体の低温プラズマ処理による方法（“Polymer”
1978年８月号904〜912頁）などが知られている。
しかしながら、これらの方法はいずれもポリエス
テル繊維製品の仕上加工として提案されたもので
あつて、操作が煩雑であるとか、特殊な設備が要
るとか、あるいは加工の再現性に乏しいなど加工
面での問題があり、更に肌着、白衣などの洗濯頻
度の多い衣類などは洗濯回数を重ねるに従つて初
期の効果が徐々になくなるという問題があり、従
来より、洗濯を繰返しても防汚性を保持する（洗
濯による黒ずみのない）ポリエステル繊維の出現
が強く望まれていた。 (c) 発明の目的 本発明者は、特に洗濯による黒ずみが改良さ
れ、防汚性に優れたポリエステル繊維を提供せん
として鋭意検討を重ねた結果、片末端封鎖ポリオ
キシアルキレングリコールを主鎖の末端に共重合
したポリエステルにポリ有機シロキサンを含有せ
しめた改良ポリエステル繊維は、主鎖末端に共重
合したポリオキシアルキレングリコールが特異的
に作用するためか、両末端未封鎖のポリオキシア
ルキレングリコールをポリエステル主鎖中に共重
合せしめたポリエステルや、両末端封鎖したポリ
オキシアルキレングリコールやポリエステルに不
溶性のポリオキシアルキレングリコールをポリエ
ステルマトリツクス中にブレンドしたポリエステ
ルに比較して、繊維となした際に格段に改善され
た防汚性及びその洗濯耐久性を呈することを知つ
た。 (d) 発明の構成 本発明は上記知見に基いて完成したものであ
る。即ち、下記一般式（） R¹O（R²O）nH ……（） ［式中、R¹は炭化水素基、R²はアルキレン基、
ｎは重合度を示す正の整数である。］ で表わされる片末端を封鎖したポリオキシアルキ
レングリコールが少なくとも一部の末端に共重合
されたポリエステルよりなり、少なくとも0.001
重量％（ポリエステル基準）のポリ有機シロキサ
ンを含有する改質ポリエステル繊維に係るもので
ある。 本発明でいうポリエステルは、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、即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、その酸成分であ
るテレフタル酸の一部を他の二官能性カルボン酸
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、５−ナトリウムス
ルホイソフタル酸、ナフタリンジカルボン酸、ジ
フエニルジカルボン酸、ジフエノキシエタンジカ
ルボン酸、β−オキシエトキシ安息香酸、ｐ−オ
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、蓚酸の如き二官能性脂
肪酸カルボン酸、１，４−シクロヘキサンジカル
ボン酸の如き二官能性脂環族カルボン酸等をあげ
ることができる。また、ポリエステルのグリコー
ル成分の一部を他のグリコール成分で置きかえて
もよく、かかる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−ジメタノー
ル、ネオペンチルグリコール、ビスフエノール
Ａ、ビスフエノールＳの如き脂肪族、脂環族、芳
香族のジオール化合物、両末端が未封鎖のポリオ
キシアルキレングリコール等があげられる。 かかるポリエステルは任意の方法によつて製造
することができる。例えば、ポリエチレンテレフ
タレートについて説明すれば、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又はテレフタル酸とエ
チレンオキサイド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及び／又はその低重合
体を生成させる第１段反応、次いでかかる生成物
を減圧下加熱して所望の重合度になるまで重縮合
反応させる第２段の反応とによつて容易に製造さ
れる。 本発明においては上記ポリエステルよりなるポ
リマー鎖の少なくとも一部の末端に、下記一般式
（） R¹O（R²O）nH ……（） で表わされる片末端を封鎖したボリオキシアルキ
レングリコールが共重合されていることが必要で
ある。 この式中、R¹は炭化水素基を示し、アルキル
基、シクロアルキル基、アリール基又はアルキル
アリール基が好ましい。 R₂はアルキル基であり、通常炭素数２〜４の
アルキレン基が好ましい。具体的にはエチレン
基、プロピレン基、テトラメチレン基が例示され
る。また、２種以上の混合、例えばエチレン基と
プロピレン基とをもつた共重合体であつてもよ
い。 ｎは重合度を示す正の整数であり、30〜140の
範囲が好ましい。 かかる片末端封鎖ポリオキシアルキレングリコ
ールの好ましい具体例としては、ポリオキシエチ
レングリコールモノメチルエーテル、ポリオキシ
エチレングリコールモノフエニルエーテル、ポリ
オキシエチレングリコールモノオクチルフエニル
エーテル、ポリオキシエチレングリコールモノノ
ニルフエニルエーテル、ポリオキシエチレングリ
コールモノセチルエーテル、ポリオキシプロピレ
ングリコールモノフエニルエーテル、ポリオキシ
プロピレングリコールモノフエニルエーテル、ポ
リオキシプロピレングリコールモノノニルフエニ
ルエーテル、ポリオキシプロピレングリコールモ
ノノニルフエニルエーテル、ポリオキシテトラメ
チレングリコールモノメチルエーテル、ポリオキ
シエチレングリコール／ポリオキシプロピレング
リコール共重合体のモノメチルエーテル等をあげ
ることができる。 上記の片末端封鎖ポリオキシアルキレングリコ
ールをポリエステル鎖の末端に共重合するには、
前述したポリエステルの合成が完成する以前の任
意の段階、例えば第１段の反応開始前、反応中、
反応終了後、第２段の反応中などの任意の段階で
添加し、添加後製造反応を完結すればよい。この
際その使用量は、あまりに少ないと最終的に得ら
れるポリエステル繊維の防汚性能及びその洗濯耐
久性が不充分になり、逆にあまりに多いと重縮合
反応の過程においてポリエステルの重合度があま
り低いレベルで頭打ちになるため最終的に得られ
るポリエステル繊維の強度等の糸物性が悪化する
ようになるので、ポリエステルを構成する二官能
性カルボン酸成分に対し0.01〜4.0モル％の範囲
であるのが好ましく、なかでも0.1〜3.0モル％範
囲が特に好ましい。 本発明の改質ポリエステル繊維を構成するポリ
エステルは、上記した片末端封鎖ポリオキシアル
キレングリコールが共重合されポリ有機シロキサ
ンを含有させることによつて、防汚性及びその洗
濯耐久性が更に向上する。 かかるポリ有機シロキサンとしては、例えばジ
メチルポリシロキサン、メチルエチルポリシロキ
サン、メチルプロピルポリシロキサン、メチルブ
チルポリシロキサン、メチルアミルポリシロキサ
ン、メチルヘキシルポリシロキサン、メチルオク
チルポリシロキサン、メチルデシルポリシロキサ
ン、メチルドデシルポリシロキサン、メチルデシ
ルポリシロキサン、メチルドデシルポリシロキサ
ン、メチルテトラデシルポリシロキサン、メチル
フエニルポリシロキサン、ジフエニルポリシロキ
サンまたはこれらの共重合体等をあげることがで
きる。 かかるポリ有機シクロキサンの分子量は100000
以下が好ましく、なかでも50000以下が特に好ま
しい。分子量が100000を超えた場合、ポリエステ
ル中での均一分散性が低下し、防汚性改善効果が
低下する傾向がある。また、ポリ有機シロキサン
の25℃で測定した粘度は10000センチストークス
以下が好ましく、なかでも5000センチストークス
以下が特に好ましい。 ポリ有機シロキサンとしては、上記したもの以
外にポリエーテル変性シリコーンオイルを好まし
く使用することができる。かかるポリエーテル変
性シリコーンオイルとしては、例えば下記一般式
（） ［式中、R′は炭素数１〜４の低級アルキル基、
Ｒは炭素数１〜４の低級アルキル基、R″は水素
又は低級アルキル基、ｍ、ｂは０又は１以上の整
数、ｎ、ａは１以上の整数である。］ で表わされるシリコーン化合物をあげることがで
きる。 特にポリエーテル変性シリコーンオイルの好ま
しい具体例として下記一般式（）で示されるも
の（信越化学(株)製）をあげることができる。

【表】 上記ポリ有機シロキサンは１種を単独で使用し
ても、また２種以上を併用してもよい。 かかるポリ有機シロキサンをポリエステル中に
含有させるには、前述したポリエステル繊維の製
造が完了する以前の任意の段階、例えば第１段の
反応開始前、反応中、反応終了後及び第２段の反
応中などの任意の段階で添加し、添加後製造反応
を完結すればよい。その使用量は、ポリエステル
に対して0.001重量％未満である場合には、ポリ
有機シロキサンの使用によるポリエステル繊維の
防汚性能及びその洗濯耐久性の向上が不充分とな
るので、0.001重量％以上の量が好ましい。逆に、
この量があまりに多くなると、ポリエステルを製
糸化する際の紡糸性や延伸性等の製糸化パーフオ
ーマンスが不良化するようになるので、その使用
量はポリエステルに対して0.5重量％以下となる
量の範囲に抑えるのが好ましい。 このようにして得られた改質ポリエステルを繊
維にするには、格別の方法を採用する必要はな
く、通常のポリエステル繊維の溶融紡糸方法が任
意に採用される。ここで紡出する繊維は中空部を
有しない中実繊維であつても、中空部を有する中
空繊維であつてもよい。また紡出する繊維の横断
面における外形や中空部の形状は、円形であつて
も異形であつてもよい。 (e) 発明の効果 本発明のポリエステル繊維は、例えば肌着、白
衣などの洗濯頻度の高い衣類となした場合に、特
にその特徴が発揮され、何度洗濯を繰り返しても
防汚性が保持されて洗濯による黒ずみが起こらな
い。このため、本発明の防汚性のポリエステル繊
維は、リネンサプライ分野において特に有用であ
る。 なお、本発明のポリエステル繊維には必要に応
じて任意の添加剤、例えば触媒、着色防止剤、耐
熱剤、難燃剤、螢光増白剤、酸化防止剤、艶消
剤、着色剤、無機微粒子等が含まれていてもよ
い。 (f) 実施例 以下に実施例をあげて更に説明する。実施例中
の部及び％はそれぞれ重量部及び重量％を示す。
ポリマーの極限粘度［η］は35℃のオルソクロル
フエノール溶液で測定した値から求め、軟化点
（SP）はペネレーシヨン法で測定した。ポリマー
の色相はハンター型色差計によるＬ値とｂ値で示
した。Ｌ値は値が大きくなるほど白度の良好なこ
とを示し、ｂ値は＋側に大なるほど黄味の強いこ
とを示す。 実施例 テレフタル酸ジメチル100部、エチレングリコ
ール60部、酢酸カルシウム１水塩0.06部（テレフ
タル酸ジメチルに対して0.066モル％）及び整色
剤として酢酸コバルト４水塩0.009部（テレフタ
ル酸ジメチルに対して0.007モル％）をエステル
交換缶に仕込み、窒素ガス雰囲気下４時間かけて
140℃から220℃まで昇温して生成するメタノール
を系外に留去しながらエステル交換反応を行なつ
た。エステル交換反応終了後、安定剤としてリン
酸トリメチル0.058部（テレフタル酸ジメチルに
対して0.080モル％）及び第２表記載のポリ有機
シロキサンを表記載の量加えた。次いで10分後に
三酸化アンチモン0.04部（テレフタル酸ジメチル
に対して0.027モル％）を添加し、同時に過剰の
エチレングリコールを追出しながら 240℃まで昇温した後重合缶に移した。重合缶
に第２表記載のポリオキシエチレングリコールを
表記載の量添加した後、１時間かけて760mmHgか
ら１mmHgまで減圧し、同時に１時間30分かけて
240℃から280℃まで昇温した。１mmHg以下の減
圧下、重合温度280℃で更に２時間重合した時点
で酸化防止剤としてイルガノツクス1010（チバー
ガイギー社製）0.4部を真空下添加し、その後更
に30分間重合した。得られたポリマーの極限粘度
［η］、軟化点、ポリマー色相Ｌ値、ｂ値を第２表
に示した。このポリマーを常法に従つてチツプ化
した。 このチツプを常法により乾燥し、孔径0.3mmの
円形紡糸孔を24個穿設した紡糸口金を使用して
285℃で溶融紡糸し、次いで最終的に得られる延
伸糸の伸度が30％になる延伸倍率で84℃の加熱ロ
ーラーと180℃のプレートヒーターを使つて延伸
熱処理を行ない50デニール／24フイラメントの延
伸糸を得た。 得られたポリエステルフイラメント糸50デニー
ル／24フイラメントを用いて平織物を製織した。
常法により精練・熱処理を行つた後、螢光染料と
して、MikawhiteATN（三菱化成製）を２％owf
含む処理浴中で130℃、30分間染色を行い螢光染
色品を得、次いで160℃で１分間熱処理を行つた。
得られた織物を下記により汚染処理を行つた。 汚染処理 下記組成の洗濯液300c.c.をカラーペツト染色試
験機（日本染色機械製）のポツトに入れ、この中
にホルダーにはさんだ10cm×13cmの織物を浸漬さ
せ、50℃で100分間撹拌処理した。 使用済のモーターオイル １％ アルキルベンゼンスルホン酸ソーダ 0.02 硫酸ソーダ 0.03 トリポリリン酸ソーダ 0.02 軽く水洗した後、試料を瀘紙の間にはさみ余分
の汚染液を除いた。 次に汚染した試料を家庭洗濯機の弱条件でマル
セル石けんを２ｇ／Ｌ含む40℃の温湯中で10分間
洗濯した。その後、風乾した。 これらの汚染及び洗濯処理を１サイクルとし、
このサイクルを８回繰返した。 次いで下記方法により織物の汚染率を求めた。 ＜汚染率の求め方＞ 自記分光光度計RC−330（島津製作所）を用い
440nmの波長における反射率を求めた。汚染率は
下式により計算した。 汚染率（％） ＝汚染前の反射率−処理後の反射率／汚染前の反射率
×100

【表】

【表】

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 下記一般式（） R¹O（R²O）nH ……（） ［式中、R¹は炭化水素基、R₂はアルキル基、ｎ
   は重合度を示す正の整数である。］ で表わされる片末端を封鎖したポリオキシアルキ
   レングリコールが少なくとも一部の末端に共重合
   されたポリエステルよりなり少なくとも0.001重
   量％（ポリエステル基準）のポリ有機シロキサン
   を含有する改質ポリエステル繊維。 ２ 片末端を封鎖したポリオキシアルキレングリ
   コールの共重合量がポリエステルを構成する二官
   能性カルボン酸成分に対して0.01〜4.0モル％で
   ある特許請求の範囲第１項記載の改質ポリエステ
   ル繊維。 ３ 片末端を封鎖したポリオキシアルキレングリ
   コールの重合度が30〜140である特許請求の範囲
   第１項又は第２項記載の改質ポリエステル繊維。 ４ ポリ有機シロキサンの含有量が該ポリエステ
   ルに対して0.001重量％〜0.5重量％の範囲である
   特許請求の範囲第１項〜第３項のいずれか１項記
   載の改質ポリエステル繊維。