JPH05339815A - 改質ポリエステル繊維の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 常圧でカチオン染料に可染性で耐光性があ
り、且つ繊維強度の高い改質ポリエステル繊維を得るこ
と。 【構成】 特定のポリオキシアルキレン基を有し、特定
のスルホネート化合物で少なくとも１部の末端が封鎖さ
れた共重合ポリエステルを紡糸速度１０００〜４０００
ｍ／分で紡糸することを特徴とする改質ポリエステル繊
維の製造方法。 【効果】 常圧でカチオン染料に可染性で耐光性があ
り、且つ繊維強度の高いポリエステル繊維を紡糸安定性
よく高生産下に得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は常圧でカチオン染料に可
染性であり、耐光性もあり、且つ繊維強度の高い改質ポ
リエステル繊維の製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ポリエチレンテレフタレートに代表され
る芳香族ポリエステル類は機械的性能、耐光性、耐熱
性、耐薬品性等に優れているため、繊維、フイルム、そ
の他の成形品として広く用いられている。しかしながら
芳香族ポリエステルは染色されにくく、高温、高圧条件
で染めるとか、キャリヤー染色しなければならないな
ど、経済的、操業的な欠点を持つうえに、鮮明に色彩を
出しにくいという品質上の欠点を有する。

【０００３】これらの欠点をなくすため、芳香族ポリエ
ステルに５−ナトリウムスルホイソフタル酸のような酸
性基を有する化合物を共重合する方法が、特公昭３４−
１０４９７号公報によって知られているが、このポリエ
ステルをカチオン染料ないしは分散染料で染色する場
合、常圧１００℃付近の温度で、且つキャリヤーなしの
染色条件で充分に染めるためには、上記スルホン酸金属
塩基を有するイソフタル酸成分は、ポリエステル酸成分
の５モル％より多く含まれることが必要である。ところ
が、このようにスルホン酸金属塩基を有するイソフタル
酸成分が多いポリエステルは、該イソフタル酸成分の増
粘作用のため重合反応物の溶融粘度が著しく増大し、重
合反応物の重合度を充分に上げることが困難となり、そ
の上紡糸も困難になるという問題がある。従って、充分
な染色性が得られる量のスルホン酸金属塩基を有するイ
ソフタル酸成分を共重合させる場合には、共重合ポリエ
ステルの溶融粘度を重合が容易で、且つ紡糸可能な範囲
にまで低下させておくために、共重合ポリエステルの重
合度を低くしておく必要がある。その結果、得られる繊
維の強度が低くなり、その用途が限定されることにな
る。さらに、このように多量のスルホン酸金属塩基を有
するイソフタル酸成分を共重合したポリエステルは、耐
加水分解性が悪くなる等の問題があり、実用には供し難
い。

【０００４】そこで常圧カチオン染料可染性を付与しな
がらも、この様なスルホン酸金属塩基を有するイソフタ
ル酸成分共重合による欠点を出来る限り抑える方法とし
て、ポリエステルに分子量が２００以上の高分子量ポリ
オキシエチレングリコールないしその同族体を共重合す
ると、易染化に卓効があり、且つ得られたポリエステル
の融点を大幅に下げないことが公知である（特開昭５７
−６３３２５号公報）が、この変性ポリエステルの最大
の欠点は、その染色物の耐光性が極めて劣ることであ
る。耐光性の低下を少なくして易染化効果を上げる方法
として、アジピン酸、イソフタル酸のような芳香族ジカ
ルボン酸あるいはこれらのアルキルエステルを共重合成
分として用いることが知られている（特開昭５７−６６
１１９号公報）。また、ジエチレングリコール、１，４
−ビス（β−ヒドロキシエトキシ）ベンゼン、ビス−エ
トキシル化２，２−ビス（２，５−ジメチル−４−ヒド
ロキシフェニル）プロパン、ネオペンチルグリコール、
シクロヘキサンジメタノールなどをスルホン酸金属塩基
を有するイソフタル酸成分などと共重合して用いること
も知られている。しかしながらこれらの場合には易染化
効果が充分でないか、充分易染化した場合には、得られ
たポリエステルの融点を著しく低下させるという問題が
ある。また、上記いずれの方法による改質ポリエステル
繊維においてもその強度はポリエステル繊維本来の強度
に比べ低いという問題は改善されていない。

【０００５】一方、カチオン染料可染性を付与しながら
もポリエステル繊維本来の強度を出来る限り保持する方
法としては、スルホン酸金属塩基を有するイソフタル酸
成分を０．８〜１．８モル％に限定することが特開昭５
８−１２６３７６号公報、５９−３０９０３号公報、５
９−４７４８５号公報、５９−６６５８０号公報、５９
−７１４８７号公報、５９−７１４８８号公報、５９−
７６９８７号公報等に開示されている。しかしながら、
スルホン酸金属塩基を有するイソフタル酸成分を２モル
％以下に限定することは染色性の低下を免れず、濃色が
得られない等の問題があった。またスルホン酸ホスホニ
ウム塩基を有するイソフタル酸成分を共重合させる方法
が公知であり（特公昭４７−２２３３４号公報、米国特
許第３７３２１８３号公報）、高強度のカチオン可染性
ポリエステル繊維が容易に得られるが、一般にオニウム
塩は耐熱性に乏しいため、重合工程や溶融成形工程等の
高熱条件下で自ら分解し、生成ポリエステルの品質を低
下せしめるという重大な欠点があった。また、上記いず
れの方法による改質ポリエステル繊維においてもその染
色性は充分とは言えず、常圧カチオン可染性能を保持し
ないものであった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明者らは、以上の
諸欠点をなくし、常圧下１００℃付近の温度でキャリヤ
ーを用いなくても、カチオン染料によって濃色で鮮明に
染まり、且つ高強度のポリエステル繊維を提供せんとす
るものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者らは上記問題点
を解決すべく鋭意研究の結果遂に本発明を完成するに到
った。すなわち本発明は下記一般式化４および化５で示
される繰り返し単位から構成され、且つ下記一般式化６
で示されるスルホネート化合物で少なくとも一部の末端
が封鎖された共重合ポリエステルを紡糸速度１０００〜
４０００ｍ／分で紡糸することを特徴とする改質ポリエ
ステル繊維の製造方法である。

【化４】

【化５】

【化６】 〔但し、化４、化５においてＲはテレフタル酸残基また
は９５．０〜９９．５モル％がテレフタル酸残基であ
り、０．５〜５．０モル％が５−ナトリウムスルホイソ
フタル酸残基である。Ｒ1 はエチレングリコール、テト
ラメチルグリコール、１，４−シクロヘキサンジメタノ
ールから選ばれた一種または二種以上のグリコール残基
である。Ｒ² は（ＣＨ₂ −ＣＨ₂ −Ｏ）m Ｒ³（Ｏ−Ｃ
Ｈ₂ −ＣＨ）n であり、Ｒ³ は炭素原子数４〜２０の二
価の脂肪族及び芳香族炭化水素基、ｍ、ｎは同一または
異なる整数で３≦ｍ＋ｎ≦１０である。尚、（Ｒ² −
Ｏ）で示されるグリコール成分は生成ポリエステル中に
１．０〜６．０モル％含まれる。また化３中Ａはエステ
ル形成性官能基、環Ｂはフェニルまたはナフチル、Ｒ⁴
は炭素数１〜２０の脂肪族炭化水素基、炭素数３〜２０
の脂環族炭化水素基または炭素数６〜１８の芳香族炭化
水素基、Ｍはアルカリ金属またはアルカリ土類金属、
ｐ，ｑは０または１を示す。〕

【０００８】本発明において繊維の実質的な強度を示す
ＤＴ×√ＤＥ〔ＤＴ；繊維の破断強度、ＤＥ；繊維の破
断伸度〕は本発明では２０以上であることが好ましい。
この値が２０未満であると薄地織物やスポーツ衣料など
の衣料用布帛としての強度を満足することが困難であ
る。また、染色性（染まりやすさ）を示すカチオン染料
染着率（〔（Ｘ−Ｙ）／Ｘ〕×１００、Ｘ：染色前の染
色液の吸光度、Ｙ：染色後の染色液の吸光度）は、本発
明では６０％以上であることが好ましい。この値未満で
あると充分な濃色を得ることは困難であるので望ましく
ない。なお、本発明において常圧カチオン染色として下
記条件下での染色が一例として挙げられる。 染色条件： （イ） 染料および濃度・・・Diacryl Br. Blue H2R-N
(10%owf) （ロ） 助剤及び濃度・・・・CH3COONa (0.2g/1), CH3
COOH (0.2g/1) （ハ） 浴比・・・・・・・・1:100 （ニ） 染色温度及び時間・・常圧沸騰温度（98℃) ×
90分

【０００９】本発明でいう共重合ポリエステルとは、前
記一般式化４および化５で示される繰り返し単位から構
成され、且つ下記一般式化６で示されるスルホネート化
合物で少なくとも一部の末端が封鎖された共重合ポリエ
ステルから構成され、ジカルボン酸成分のうち８０モル
％以上がテレフタル酸またはそのエステル形成性誘導体
とグリコール成分のうち８０モル％以上がエチレングリ
コール、トリメチレングリコール、テトラメチレングリ
コールから選ばれた少なくとも１種のアルキレングリコ
ールまたはそれらのエステル形成性誘導体から得られる
ものであり、ジカルボン酸成分の２０モル％より少な
く、且つ共重合ポリエステルの品質を落とさない範囲
で、イソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、ジフェニ
ルジカルボン酸、ジフェノキシエタンジカルボン酸、ジ
フェノキシエタンジカルボン酸、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如き芳香
族、脂肪族または脂環族のジカルボン酸、およびβ−ヒ
ドロキシエトキシ安息香酸、ｐ−オキシ安息香酸の如き
ヒドロキシカルボン酸などを共重合成分として挙げるこ
とができる。得られた改質ポリエステル繊維が優れたカ
チオン染料可染性を示すためには、５−金属スルホイソ
フタル酸またはそのエステル形成性誘導体が全カルボン
酸成分の０．５〜５．０モル％、好ましくは０．５〜
３．０モル％存在することが必要である。５−金属スル
ホイソフタル酸またはそのエステル形成性誘導体の金属
はスルホン基と塩を形成し得るものであり、ナトリウ
ム、カリウム、リチウム、カルシウム、バリウム、鉛、
ランタンなどが具体的に例示され、特にナトリウムが好
ましい。以上のジカルボン酸またはオキシカルボン酸の
エステル形成性誘導体としては当該カルボン酸の低級ア
ルキルエステル、好ましくは炭素数１〜４のアルキルエ
ステルが一般的に使用されるが、エチレングリコールの
ようなグリコールとのエステルを使用してもよい。本発
明のポリエステル繊維においてグリコール成分として
は、その８０モル％以上がエチレングリコールが最も一
般的であり好ましい。

【００１０】本発明においては上記共重合ポリエステル
よりなるポリマー鎖の少なくとも一部の末端が、前記化
６で表される化合物で封鎖されていることが必要であ
り、共重合成分として、生成ポリエステル中にジカルボ
ン酸成分に対して０．１〜３．０モル％含まれるように
共重合されることが好ましい。なお上記化６中、Ａはエ
ステル形成性官能基を示し、具体例としては、−ＣＯＯ
Ｈ、−ＣＯＯＲ⁵ 、−ＯＨ、−ＯＲ⁵ 〔各式中Ｒ⁵ は低
級アルキル基、またはフェニル基である〕などを挙げる
ことができる。または、環Ｂはフェニルまたはナフチル
を示す。なお、Ｒ ⁵ で表される低級アルキル基として
は、例えばその炭素数が１〜４個の直鎖状または分岐状
のものが好ましい。また、前記化６中Ｒ⁴ は炭素数１〜
２０の脂肪族炭化水素基、炭素数３〜２０の脂環族炭化
水素基または炭素数６〜１８の芳香族炭化水素基を示
す。脂肪族炭化水素基としては、好ましくは炭素数１〜
１０のもの、特に炭素数１〜４のものが好ましく、例え
ばメチレン、エチレン、トリメチレン、テトラメチレ
ン、プロピレン、エチルエチレン、メチルトリメチレン
などが挙げられる。炭素数３〜２０の脂環族炭化水素基
としては、好ましくは炭素数３〜１０のもの、特に炭素
数３〜６のものが好ましく、例えばシクロプロピレン、
シクロブチレン、シクロペンチレン、シクロヘキシレン
などが挙げられる。炭素数６〜１８の芳香族炭化水素基
としては、フェニレン、ナフチレン、ビフェニレンなど
が挙げられる。Ｍはアルカリ金属またはアルカリ土類金
属を示し、アルカリ金属としてはナトリウム、カリウ
ム、リチウムなどが、アルカリ土類金属としてはカルシ
ウム、マグネシウムなどが挙げられる。また、ｐ，ｑは
０または１を示す。

【００１１】前記化６で示されるスルホネート化合物は
グリコールとの反応物として添加してもよい。かかるス
ルホネート化合物の特に好ましい例としてはｍ−ナトリ
ウムスルホ安息香酸（およびそのメチルエステル、エチ
レングリコールエステル）、ｐ−ナトリウムスルホ安息
香酸（およびそのメチルエステル、エチレングリコール
エステル）、ｏ−ナトリウムスルホ安息香酸（およびそ
のメチルエステル、エチレングリコールエステル）、４
−ヒドロキシ−３−ナトリウムスルホ安息香酸（および
そのメチルエステル、エチレングリコールエステル）、
３−ヒドロキシ−４−ナトリウムスルホ安息香酸（およ
びそのメチルエステル、エチレングリコールエステ
ル）、３−ナトリウムスルホサリチル酸（およびそのメ
チルエステル、エチレングリコールエステル）等を挙げ
ることができる。

【００１２】ところで本発明者らは前記化６で示される
スルホネート化合物をポリエステル中に共重合した場
合、５−金属スルホイソフタル酸またはそのエステル形
成性誘導体のみをポリエステル中に共重合した場合に比
べて、カチオン染料による染色性が若干低下するもの
の、重縮合反応中での増粘作用が少ないため、共重合ポ
リエステルの重合度を高くできることを見いだし、さら
に該スルホネート化合物を所定量共重合したポリエステ
ルより得られる未延伸糸は延伸性に優れるという利点も
あるので、高強度のカチオン染料可染性繊維が得られる
ことを見いだした。

【００１３】本発明において前記共重合ポリエステルを
得るため、下記化７で示されるグリコールを全グリコー
ル成分の１．０〜６．０モル％共重合することが必要で
ある。

【化７】

【００１４】前記化７中、Ｒ⁶ は炭素原子数４〜２０の
二価の脂肪族及び芳香族炭化水素基であり、具体的にた
とえば−（ＣＨ₂ ）₆ −、−（ＣＨ₂ ）₁₀−などの直鎖
状脂肪族炭化水素基、下記化８（１）〜（５）などの側
鎖を有する脂肪族炭化水素基、

【化８】 下記化９（１）〜（４）などの脂肪族環を有する炭化水
素基、

【化９】 下記化１０（１）〜（５） などの芳香族炭化水素基が
挙げられ、その中も側鎖を有する脂肪族炭化水素基が最
も好ましい。

【化１０】

【００１５】本発明において前記化７で示されるグリコ
ールは、共重合ポリエステルを得る際、重縮合反応中に
留出することがないため、生成されるポリエステル中の
含有量が一定に制御され、品質の安定した製品が得られ
る。また得られたポリエステルの易染色性は極めて大き
く、高分子量ポリエチレングリコールを共重合成分とし
て用いた場合には得られなかった優れた染色物耐光性を
示す。なお、前記化７で示されるグリコールの合成法と
しては、それぞれＨＯ−Ｒ⁶ −ＯＨで示されるグリコー
ルに常法によってエチレンオキサイドを付加して合成す
ることができる。なお、プロピレンオキサイドなどその
他のアルキレンオキサイドを付加したものを、本発明効
果を損なわない範囲であれば併用してもよい。前記化７
においてｍ，ｎともに０であるＨＯ−Ｒ⁶ −ＯＨで示さ
れるグリコール、またはｍ＋ｎの平均値が１未満の変性
グリコール混合物の場合には、重縮合反応中に留出の問
題があるため、ｍ＋ｎ≧１が好ましい。一方、ｍ＋ｎが
平均値として６．５を越えると、得られたポリエステル
染色物の耐光性低下が顕著になり、実用性に欠けるので
好ましくない。好ましい範囲は２≦ｍ＋ｎ≦６であり、
さらに好ましくは３≦ｍ＋ｎ≦６である。なお、本発明
の効果を損なわない範囲であれば、少量のＨＯ−Ｒ⁶ −
ＯＨで示されるグリコールや前記化７におけるｍ＋ｎ≧
１０のグリコールが含まれていてもよく、上記のＨＯ−
Ｒ⁶ −ＯＨで示されるグリコール以外に少量のジエチレ
ングリコール、トリエチレングリコール、プロピレング
リコール、１，４−ビス（β−ヒドロキシエトキシ）ベ
ンゼン、ビスフェノールＡ、ビス−エトキシル化２，２
−ビス（２，５−ジメチル−４−ヒドロキシフェニル）
プロパン、ジフェニルシラノールなどを、本発明の効果
を損なわない範囲で用いることができる。またポリエス
テルが実質的に線状である範囲でトリメリット酸、ピロ
メリット酸の如きポリカルボン酸をカルボン酸成分とす
ることができる。

【００１６】本発明において、得られる改質ポリエステ
ル繊維が優れた易染性と高い繊維強度を示すためには５
−金属スルホイソフタル酸またはそのエステル形成性誘
導体が、ジカルボン酸成分の０．５〜５．０モル％存在
することが好ましく、且つ前記化６で示されるスルホネ
ート化合物がジカルボン酸成分に対して０．１〜３．０
モル％存在することが好ましく、更に前記化７で示され
るグリコール成分がグリコール成分の１．０〜６．０モ
ル％存在することが望ましい。５−金属スルホイソフタ
ル酸またはそのエステル形成性誘導体がジカルボン酸成
分の０．５モル％より少ないとカチオン染料可染性が低
くなり、逆にジカルボン酸成分の５．０モル％より多い
と、通常の方法で紡糸可能な溶融粘度の重合度では、目
的とする繊維の物性が得られないばかりか、紡糸などの
成形時の操業性悪化や、ポリエステルの融点低下をもた
らし、耐光性や耐加水分解性が低下するので好ましくな
い。

【００１７】本発明において前記化６で示されるスルホ
ネート化合物がジカルボン酸成分に対して０．１モル％
より少ないと延伸性改善効果は小さくなり、目的とする
物性の繊維が得られないので好ましくない。逆にジカル
ボン酸成分に対して３．０モル％より多いと重縮合反応
の工程においてポリエステルの重合度があまりに低いレ
ベルで頭打ちになるので好ましくない。また、前記化７
で示されるグリコールがグリコール成分の１．０モル％
より少ないと易染化効果は小さくなり、求める繊維の染
色性が得られない。逆にグリコール成分の６．０モル％
より多いとポリエステルの融点や耐光性や耐加水分解性
が低下するので好ましくない。本発明において上記各成
分量が、上記の好ましい範囲にある場合、初めて実用的
な繊維物性と常圧カチオン可染性のバランスを満足する
ことができるのである。なお、これらの成分のより好ま
しい量は５−金属スルホイソフタル酸またはそのエステ
ル形成性誘導体がジカルボン酸成分の１．０〜２．０モ
ル％、前記化６で示されるスルホネート化合物がジカル
ボン酸成分に対して０．５〜２．０モル％、前記化７で
示されるグリコールがグリコール成分の２．０〜４．５
モル％である。

【００１８】本発明改質ポリエステル繊維を形成する共
重合ポリエステルを製造する方法としては、ジカルボン
酸エステルとグリコールをエステル交換反応したあと重
縮合反応する方法、ジカルボン酸とグリコールとをエス
テル化反応したあと重縮合反応する方法など、通常のポ
リエステル製造方法に従って得られるが、前記ジカルボ
ン酸としてテレフタル酸またはそのエステル形成性誘導
体と５−金属スルホイソフタル酸またはそのエステル形
成性誘導体とを用いる場合、これらを同時に反応させて
もよいし、これらのジカルボン酸成分は別々にグリコー
ル成分と反応させておいて、重縮合反応段階で二者を混
合してもよい。また、エステル化反応を経てポリエステ
ルを得る方法が採用されるときは、前記化７で示される
グリコールをエステル化反応終了の直前から重縮合反応
開始時の間に添加することが、エーテル結合の分解を抑
制する点で特に好ましい。また、前記化６で示されるス
ルホネート化合物でポリエステルの末端を封鎖するに
は、前述したポリエステルの合成が終了する任意の段階
で、好ましくはエステル化反応終了あるいはエステル交
換反応終了直後から重縮合反応開始時の間に添加するこ
とが好ましい。

【００１９】本発明改質ポリエステル繊維を形成する共
重合ポリエステルを得る際に用いられる触媒、艶消剤、
着色剤や安定剤の如き添加剤についての制限はないが、
反応を促進する触媒としてはナトリウム、マグネシウ
ム、カルシウム、亜鉛、マンガン、錫、タングステン、
ゲルマニウム、チタン、アンチモンなどの金属化合物が
例示される。なお添加剤の種類によってはポリエステル
の製造後混入せしめてもよい。

【００２０】本発明の改質ポリエステル繊維の製造にお
いては、常法の製糸条件を採用できるが、紡糸速度は１
０００〜４０００ｍ／分で紡糸することが必要である。
１０００ｍ／ｍｉｎ以下の紡糸速度では、生産性が低く
コストの高いものとなってしまう。また、４０００ｍ／
ｍｉｎ以上では、糸の強度低下が大きく製糸段階での糸
切れが多くなったり後加工での操業性が悪くなるなどの
問題が出てくる。そのため、本発明改質ポリエステル繊
維を得るためには、紡糸速度を１０００ｍ／ｍｉｎ以
上、４０００ｍ／ｍｉｎ以下で紡糸する必要がある。

【００２１】

【発明の作用】一般に５−金属スルホイソフタル酸また
はそのエステル形成性誘導体共重合ポリエステルに不可
避的である重縮合反応中での増粘作用は、ポリエステル
主鎖中の金属スルホネート基相互の会合による疑似的な
架橋構造の形成が原因と考えられるが、本発明改質ポリ
エステル繊維を形成する共重合ポリエステルは、前記化
６で表されるスルホネート化合物を共重合ポリエステル
の末端に導入することにより、共重合ポリエステル主鎖
中の５−金属スルホイソフタル酸またはそのエステル形
成性誘導体成分の共重合量を減らすことができ、架橋点
間距離が長くなるので増粘の度合いが小さくなり、結果
として所定溶融粘度下で高重合度の共重合ポリエステル
を得ることができるものと考えられる。またポリエステ
ルの分子末端に導入された金属スルホネート基の会合力
が未延伸糸の延伸性の向上に寄与するものと考えられ、
さらに前記化７で表されるグリコール成分を所定量共重
合することにより常圧可染性が付与され、その相乗作用
により高強度で、かつ常圧カチオン可染性繊維が得られ
るのである。また紡糸速度４０００ｍ／分以下で紡糸す
ることにより強度の低下を抑えることができる。

【００２２】

〔Ｘ：染色前の染色液の吸光度、Ｙ：染色後の染色液の吸光度〕

【００２３】実施例１〜１０、比較例１〜１１ ジメチルテレフタレート（ＤＭＴ）１０００部、５−ナ
トリウムスルホイソフタル酸ジメチルエステル（ＤＳ
Ｎ）所定量、エチレングリコール７００部、および前記
化７で示されるグリコールにおいてＲが２，２−ジメチ
ルプロピレン基であり、ｍ＋ｎの値が４のグリコール所
定量を、エステル交換反応器にとり、これに酢酸亜鉛２
水塩０．３３部（ＤＭＴ＋ＤＳＮに対して０．０３０モ
ル％）、三酸化アンチモン０．３９部（ＤＭＴ＋ＤＳＮ
に対して０．０２５モル％）及びジエチレングリコール
生成抑制剤として酢酸ナトリウムをスルホン酸金属塩基
含有モノマーの対して５モル％添加して、窒素ガス雰囲
気下３時間かけて１４０℃から２３０℃まで昇温しつ
つ、副生メタノールを系外に留去しながらエステル交換
反応を行った。この反応系にリン酸トリメチル０．０２
６部（ＤＭＴ＋ＤＳＮに対して０．０３６モル％）を添
加し、１５分間攪拌した。得られた生成物を予め２３０
℃に加熱した重縮合缶に移し、ｍ−ナトリウムスルホ安
息香酸（ＳＢＡ）所定量をエチレングリコール２０重量
％溶液として添加して常圧、窒素ガス雰囲気下２０分間
攪拌した後６０分間に内温を２３０〜２７５℃に昇温し
つつ、系を徐々に０．１ｍｍＨｇまで減圧にし、以降２
７５℃、０．１ｍｍＨｇで重縮合反応を生成ポリマーの
溶融粘度が３４００ポイズに達するまで行い所定組成の
共重合ポリエステルを得た。

【００２４】得られたポリマーをそれぞれ常法により乾
燥し、押し出し型紡糸機により紡糸温度２８５℃、巻取
り速度１０００ｍ／分で溶融紡糸した。得られた未延伸
糸を最終的に得られる延伸糸の伸度が３０％になる延伸
倍率にて８５℃の加熱ローラーと１５０℃のプレートヒ
ーターを使用して延伸熱処理を行い、１５０デニール／
７２フィラメント延伸糸を得た。得られた延伸糸をメリ
ヤス編地となし、常法により精錬、プリセット（１８０
℃×４５秒）後５ｇ／ｌの水酸化ナトリウム水溶液で沸
騰温度にて４時間処理して溶融重量分率を求めた。ま
た、前記の方法によってＤＴ×√ＤＥおよび染着率を測
定した。これらの結果および共重合ポリエステル組成と
共重合ポリエステルの融点および極限粘度を表１〜２に
示す。

【００２５】実施例１１ 実施例５においてｍ−ナトリウムスルホ安息香酸（ＳＢ
Ａ）に替えて４−ヒドロキシ−３−ナトリウムスルホ安
息香酸（ＨＳＢ）を添加した以外は全て実施例５と同様
にして共重合ポリエステル繊維を得た。その結果を表１
〜２に併記する。

【００２６】実施例１２および１３ 実施例３において前記化７で示されるグリコールのＲが
２−ｎ−ブチル、２−エチルプロピレン基であり、ｍ＋
ｎの値が４のグリコールを添加した以外は全て実施例３
と同様にして共重合ポリエステル繊維を得た。その結果
を表１に併記する。

【００２７】実施例１４ 実施例７において前記化７で示されるグリコールのＲが
２−ｎ−ブチル、２−エチルプロピレン基であり、ｍ＋
ｎの値が４のグリコールを添加した以外は実施例７と同
様にして共重合ポリエステル繊維を得た。その結果を表
１〜２に併記する。

【００２８】実施例１５および１６、比較例１２ 実施例１３において紡糸速度を３０００、４０００、５
０００ｍ／分と変えた以外は全て実施例１３と同様にし
て共重合ポリエステル繊維を得た。その結果を表１に示
す。

【００２９】

【表１】

【００３０】

【表２】

【００３１】

【発明の効果】前記表１より明らかなように本発明改質
ポリエステル繊維が優れた力学特性と常圧カチオン染料
可染性を併せ持つことが判る。これに対し比較例ではＤ
Ｔ×√ＤＥ≧２０でかつ、染着率６０％以上を満たす繊
維は得られなかった。また本発明は、前記化６で表され
るスルホネート化合物を共重合ポリエステルの末端に導
入することにより、共重合ポリエステル主鎖中の５−金
属スルホイソフタル酸またはそのエステル形成性誘導体
成分の共重合量を減らすことができ、従来５−金属スル
ホイソフタル酸またはそのエステル形成性誘導体共重合
ポリエステルの重合時に問題となった重縮合反応中での
増粘作用が低減するため、通常の条件下で生成する共重
合ポリエステルの重合度を高くできる。さらに前記化７
で表されるグリコール成分を所定量共重合することによ
り常圧可染性で耐光性が付与され、その相乗作用により
高強度で、かつ常圧カチオン可染性繊維が得られるので
ある。また、紡糸速度４０００ｍ／分を越えるとＤＴ×
√ＤＥの低下が大きくなるので４０００ｍ／分以下で製
造することが必要である。従って本発明によって初めて
実用的な繊維物性と常圧カチオン可染性を併せ持つ改質
ポリエステル繊維を提供することができ、強度とファッ
ション性とが要求されるような分野にまでその用途を拡
大することができるのである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下記一般式化１および化２で示される繰
   り返し単位から構成され、且つ下記一般式化３で示され
   るスルホネート化合物で少なくとも一部の末端が封鎖さ
   れた共重合ポリエステルを紡糸速度１０００〜４０００
   ｍ／分で紡糸することを特徴とする改質ポリエステル繊
   維の製造方法。 【化１】 【化２】 【化３】 〔但し、化１、化２においてＲはテレフタル酸残基また
   は９５．０〜９９．５モル％がテレフタル酸残基であ
   り、０．５〜５．０モル％が５−ナトリウムスルホイソ
   フタル酸残基である。Ｒ1 はエチレングリコール、テト
   ラメチルグリコール、１，４−シクロヘキサンジメタノ
   ールから選ばれた一種または二種以上のグリコール残基
   である。Ｒ² は（ＣＨ₂ −ＣＨ₂ −Ｏm Ｒ³（Ｏ−ＣＨ₂
   −ＣＨ）nであり、Ｒ³ は炭素原子数４〜２０の二価の
   脂肪族及び芳香族炭化水素基、ｍ、ｎは同一または異な
   る整数で３≦ｍ＋ｎ≦１０である。尚、（Ｒ² −Ｏ）で
   示されるグリコール成分は生成ポリエステル中に１．０
   〜６．０モル％含まれる。また化３中Ａはエステル形成
   性官能基、環Ｂはフェニルまたはナフチル、Ｒ⁴ は炭素
   数１〜２０の脂肪族炭化水素基、炭素数３〜２０の脂環
   族炭化水素基または炭素数６〜１８の芳香族炭化水素
   基、Ｍはアルカリ金属またはアルカリ土類金属、ｐ，ｑ
   は０または１を示す。〕