JPH07102422A - 分割溶出型ポリエステル複合繊維 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 繊維の横断面形状において、易溶出成分によ
り難溶出成分が複数個に分割された形態を有する溶出分
割型ポリエステル複合繊維に関するものであり、さらに
詳しくは、アルカリ水溶液で処理することによって容易
にかつ効率よく極細繊度のポリエステル繊維が得られる
溶出分割型ポリエステル複合繊維を提供する。 【構成】 易溶出成分（Ａ）により難溶出成分（Ｂ）が
複数個に分割された繊維断面形状を有する分割溶出型ポ
リエステル複合繊維において、難溶出成分（Ｂ）がエチ
レンテレフタレート単位を主たる繰り返し単位とする芳
香族ポリエステルであり、易溶出成分（Ａ）がエチレン
テレフタレート単位を主たる繰り返し単位とする芳香族
ポリエステルに５−ナトリウムスルホイソフタル酸を酸
成分とするポリエステルとポリカプロラクトンが含有さ
れた混合または共重合物である分割溶出型ポリエステル
複合繊維。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、繊維の横断面形状にお
いて、易溶出成分により難溶出成分が複数個に分割され
た形態を有する溶出分割型ポリエステル複合繊維に関す
るものであり、さらに詳しくは、アルカリ水溶液で処理
することによって容易にかつ効率よく極細繊度のポリエ
ステル繊維が得られる溶出分割型ポリエステル複合繊維
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】極細繊維の製造技術の一つに、複合繊維
の易溶出成分を溶剤により溶出分割することにより、極
細繊維を得る方法が知られている。従来の溶出分割型複
合繊維の溶出方法として、以下に示すように、特定の有
機溶剤や酸による分割や水あるいはアルカリ水溶液によ
る分割方法が知られている。

【０００３】［１．特定の有機溶剤や酸による分割］ポ
リエステルとポリスチレンの複合繊維をトリクロルエチ
レンによってポリスチレンを溶解除去する方法や、ポリ
エステルとポリアミドの複合繊維を蟻酸によりポリアミ
ドを溶解除去する方法（特公昭４７−４２８４７号公
報、特公昭４８−９０２１号公報）が公知である。

【０００４】しかしながら、これらの組み合わせでは、
ポリマー間の親和性が低く、剥離が生じやすいという問
題や、溶解除去する際に用いる化学薬品には危険性があ
り、溶解除去のための特殊な設備が必要であるという問
題がある。このため、得られる複合繊維の工程通過性や
作業者の安全衛生面及び製造コスト面に問題があった。

【０００５】［２．水あるいはアルカリ水溶液による分
割］特公昭３９−２９６３６号公報ではエチレンテレフ
タレートとポリエチレングリコール（Ｍｗ＝６０００）
の共重合体を易溶出成分として用いている。このポリマ
ーは、ポリエチレングリコールを多量に共重合しなけれ
ば溶解速度が小さく、完全に溶出しない。しかしなが
ら、多量のポリエチレングリコールの共重合は製糸性の
低下をもたらしてしまう。

【０００６】特公昭４７−４７５３２号公報ではエチレ
ンテレフタレートとポリアルキレングリコール（Ｍｗ＝
１００００以上）の共重合体を易溶出成分として用いて
いる。 この例でも溶解性が顕著となるポリアルキレン
グリコール添加量１０ｗｔ％付近以上では製糸性不良と
なる。

【０００７】特公昭４８−４３５７５号公報には、芳香
族ポリエステルとポリ−ε−カプロラクトンを易溶出成
分として用いることが提案されている。この方法では、
アルカリに対する分解性を高めるためには、ポリ−ε−
カプロラクトンを多量に用いる必要がある。

【０００８】特公昭５８−３９９２６号公報では２０〜
６０ｍｏｌ％の５−ナトリウムスルホイソフタル酸を共
重合したポリエステルが熱水可溶性成分として用いられ
ている。このポリマーは優れた溶解性を示すものの、縮
合反応時の発泡、増粘作用により重合度が十分にあがり
きらないために、生成ポリマーが脆いという欠点を有し
ている。さらに、ポリマーの親水性が高いために、重合
終了後のチップ化の際に冷却水が使用できないといった
問題点がある。また、複合繊維となすときの製糸性が悪
化したり、アルカリ溶解処理後の繊維同士の膠着が生じ
やすい。

【０００９】その他に、５−ナトリウムスルホイソフタ
ル酸とグリコール成分（Ｍｗ＝９０〜６０００）を共重
合したポリエステル（特開昭５８−５４０２２号公
報）、５−ナトリウムスルホイソフタル酸とイソフタル
酸とポリアルキレングリコールを添加共重合したポリエ
ステル（特開昭５９−３６７７５号公報）、５〜１５ｍ
ｏｌ％の５−ナトリウムスルホイソフタル酸と５〜４０
ｍｏｌ％のイソフタル酸または脂肪族ジカルボン酸を共
重合したポリエステル（特開昭６３−１５９５２３号公
報）、先の組成にポリアルキレングリコール（Ｍｗ＝４
００〜６０００）を添加共重合したポリエステル（特開
昭６３−１５９５２５号公報）などが挙げられる。しか
しながら、いずれの例でもアルカリ処理後のアルカリ難
溶解成分からなる短繊維同士が密着して集団として挙動
したり、アルカリ処理前の複合繊維が外力によって容易
に剥離分割されるなどの問題点があり、十分な性能が得
られていない。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記従来技
術の有する脆性、製糸性、糸の膠着、冷水溶解性、アル
カリ減量性等の問題点に鑑み、操業生産の安定性に優れ
かつアルカリ減量工程中容易に分割され、単繊維繊度が
０．３ｄ以下の極細繊維を得ることができる新規な溶出
分割型ポリエステル複合繊維を提供することを目的とす
る。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明の要旨は、易溶出
成分（Ａ）により難溶出成分（Ｂ）が複数個に分割され
た繊維断面形状を有する分割溶出型ポリエステル複合繊
維において、難溶出成分（Ｂ）がエチレンテレフタレー
ト単位を主たる繰り返し単位とする芳香族ポリエステル
であり、易溶出成分（Ａ）がエチレンテレフタレート単
位を主たる繰り返し単位とする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を酸成分とするポリエ
ステルとポリカプロラクトンが含有された混合または共
重合物であることを特徴とする分割溶出型ポリエステル
複合繊維である。

【００１２】特に、本発明では、５−ナトリウムスルホ
イソフタル酸の含有量が２〜１５モル％（全酸成分に対
して）、ポリカプロラクトンの含有量が２〜４０重量％
（全ポリマー重量に対して）であることが好ましい。

【００１３】本発明でいう易溶出成分（Ａ）とは、アル
カリ水溶液で溶出（減量・分解）されやすい成分を意味
し、難溶出成分（Ｂ）とは、易溶出成分（Ａ）に比較し
て、アルカリ水溶液で溶出（減量・分解）され難い成分
を意味する。

【００１４】本発明の複合繊維を構成する易溶出成分
（Ａ）の共重合成分である５−ナトリウムスルホイソフ
タル酸は、２〜１５モル％が好ましい範囲であり、２モ
ル％未満では目的とするアルカリ減量性ポリエステルが
得難く、一方１５モル％を越えると、重合時の発泡・増
粘作用や製糸性悪化、そして冷水でも一部溶出するな
ど、取扱い上困難が生じ易い。

【００１５】また、５−ナトリウムスルホイソフタル酸
と共に２〜４０重量％のポリカプロラクトンを配合する
のが好ましく、ポリカプロラクトンが２重量％未満で
は、重合時の粘度低下効果や生成ポリマーの脆性を抑え
る効果が発揮され難くなる。また、４０重量％を越える
と、生成ポリマーの耐熱性の低下がもたらされるので好
ましくない。

【００１６】本発明でいう、ポリカプロラクトンとは、
ε−カプロラクトンが単独で開環重合した下記化学式
（１）で示されるものや、下記化学式（２）や化学式
（３）に示されるε−カプロラクトンの開環重合物とグ
リコールやトリオールが反応したものをいう。

【００１７】

【化１】

【００１８】

【化２】

【００１９】

【化３】

【００２０】なお、用いるポリカプロラクトンの分子量
にも制限がないが、製糸性の観点から２００以上のもの
が好ましく、また、アルカリ減量性の観点からは、２０
００００以下のものが好ましく用いられる。

【００２１】この易溶出成分（Ａ）の芳香族ポリエステ
ルには、主たる繰り返し単位がエチレンテレフタレート
である芳香族ポリエステルを用いる必要がある。すなわ
ち、本発明の易溶出成分（Ａ）には、全酸成分に対して
４０モル％以上がテレフタル酸である芳香族ポリエステ
ルを用いる必要がある。この割合が少ないと、製糸性が
低下したり、延伸時に易溶出成分の低延伸性のために難
溶出成分を十分延伸できない等の弊害が生じ、繊維強度
の低下の原因になる。

【００２２】かかる易溶出成分（Ａ）を含有する芳香族
ポリエステルは従来法により製造することができ、５−
ナトリウムスルホイソフタル酸成分は、エステル交換反
応時に添加することができ、また、ポリカプロラクトン
を芳香族ポリエステルに配合するには、複合繊維となす
以前の段階、例えばポリエステル原料中に添加しても、
エステル交換反応時または終了した段階で添加してもよ
く、任意の段階で添加することができる。

【００２３】本発明に関わる複合繊維において、難溶出
成分（Ｂ）には、通常の溶融紡糸可能なアルカリ難溶出
型の芳香族ポリエステルを用いることができる。この難
溶出成分（Ｂ）は、エチレンテレフタレート単位を主た
る繰り返し単位とする芳香族ポリエステルであり、難溶
出成分は何等一成分に限らず、二成分以上でもかまわな
い。

【００２４】以上のように、易溶出成分（Ａ）及び難溶
出成分（Ｂ）に用いる芳香族ポリエステルとは、テレフ
タル酸またはそのエステル形成性誘導体をジカルボン酸
成分とし、エチレングリコールまたはエステル形成性誘
導体をグリコール成分とする主たる繰り返し単位がエチ
レンテレフタレートであるポリエステルをいうが、テレ
フタル酸の一部を他の二官能性カルボン酸成分で置き換
えたポリエステルであってもよく、またエチレングリコ
ール成分の一部を他のジオール成分で置き換えたポリエ
ステルであっても良い。

【００２５】他のジカルボン酸成分としては、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、ジフェニルスルホンジカルボン酸、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等のジ
カルボン酸類またはそのエステル及びｐ−オキシ安息香
酸、ｐ−β−オキシエトキシ安息香酸等のオキシカルボ
ン酸類またはそのエステル等があげられる。

【００２６】また、他のグリコール成分としては、炭素
数２〜１０のアルキレングリコール、１，４−シクロヘ
キサンジメタノール、ネオペンチルグリコール、１，４
−ビス（β−オキシエトキシ）ベンゼン、ビスフェノー
ルＡのビスグリコールエーテルポリアルキレングリコー
ル等があげられる。

【００２７】更に、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、ピロメリット酸等のポリカル
ボン酸、ペンタエリスリトール、トリメチロールプロパ
ン、グリセリン等のポリオール、モノハイドリックポリ
アルキレンオキサイド、フェニル酢酸等の重合停止剤を
用いても差支えない。

【００２８】更に、本発明を実施するポリエステルの合
成にあたっては、公知の触媒、抗酸化剤、着色防止剤、
エーテル結合副生防止剤、難燃剤、その他の添加剤を適
宜用いてもよい。

【００２９】次に、本発明を図面にしたがって、さらに
説明する。図１に、易溶出成分（Ａ）によって、難溶出
成分（Ｂ）が複数個に分割された糸横断面形状を有する
分割型複合繊維の具体例を示す。図１においてＡが易溶
出成分（Ａ）で、Ｂが難溶出成分（Ｂ）を示す。なお、
本発明の複合繊維の易溶出成分（Ａ）は、複合繊維表面
の少なくとも一部を占める複合形態とすることが好まし
い。

【００３０】本発明に関わる複合繊維の複合形態は、易
溶出成分（Ａ）を除去して極細繊維を得るような極細繊
維発生型複合形態、具体的には海島型複合形態、混合紡
糸複合形態、剥離分割型複合形態等の多成分系複合形態
や、易溶出成分（Ａ）の除去によって種々の変形断面を
形成することができる複合形態、あるいはセット後の編
み織物から易溶出成分（Ａ）を除去することによって特
殊な嵩高性と腰を付与することができる複合形態などを
とることができる。

【００３１】

【実施例】以下に実施例によって本発明をさらに詳細に
説明する。また評価は次の方法で行った。

【００３２】［固有粘度］フェノール／テトラクロロエ
タン中２５℃で常法により測定した。

【００３３】［アルカリ減量性］表１に示した複合繊維
からなる編地を４ｗｔ％水酸化ナトリウム水溶液（浴比
１／７００）で９０℃、１５分処理したときの減量性を
調べた。海材が１００％溶出したものは○、そうでない
ものは×で表示した。

【００３４】［耐熱性］２９０℃、窒素雰囲気下で３０
分放置後、固有粘度測定（フェノール／テトラクロロエ
タン中２５℃）を行い、固有粘度の低下を調べ、耐熱性
評価とした。

【００３５】（実施例１）易溶出成分（Ａ）として、テ
レフタル酸９５ｍｏｌ％、５−ナトリウムスルホイソフ
タル酸５ｍｏｌ％、ポリカプロラクトン（Ｍｗ＝７００
００）５ｗｔ％かつ全グリコール成分の１００ｍｏｌ％
がエチレングリコールであるポリエステルを従来法によ
り重合した。難溶出成分（Ｂ）として、固有粘度（フェ
ノール／テトラクロロエタン中２５℃で測定）０．７２
ポリエチレンテレフタレートを用いた。以上の成分Ａ，
Ｂを紡糸温度２９０℃、紡糸速度１０００ｍ／ｍｉｎに
て図１（ｅ）に示す海島の断面形状を有する複合繊維を
得た。この溶出分割複合繊維において易溶出成分（Ａ）
が全体に占める割合は３０ｗｔ％である。引き続き、熱
板延伸温度８０℃、延伸倍率４倍で、通常の延伸を行い
０．０２ｄ／ｆｉｌ（分割後は７０３フィラメントにな
る）の延伸糸とした。延伸の際の糸切れまたは単糸切れ
の成績から製糸性を判断する尺度とし、製糸性が極めて
良好な場合は○印、良好な場合は△印、不良の場合は×
印として表１にまとめた。

【００３６】（実施例２，３、比較例１，２）易溶出成
分（Ａ）を表１に示すように変える他は、実施例１と同
様にして、海島型の断面形状を有する複合繊維を得た。
その結果を表１に示すが、溶出成分（Ａ）に５−ナトリ
ウムスルホイソフタル酸（比較例１）またはポリカプロ
ラクトン（比較例２）のみを含有させたものを用いる場
合に比べて、５−ナトリウムスルホイソフタル酸とポリ
カプロラクトンを含有させたものは、製糸性も良く、ア
ルカリ減量性にも優れている。

【００３７】

【表１】

【００３８】また、実施例１〜３の複合繊維を用いて編
地としアルカリ処理により易溶出成分を溶出したとこ
ろ、いずれもドレープ性とソフトな感触と風合いが発現
された。

【００３９】

【発明の効果】本発明は、易溶出成分に、５−ナトリウ
ムスルホイソフタル酸とポリカプロラクトンを含有させ
ることにより、冷水不溶で、かつ優れたアルカリ減量性
を示し、糸の膠着がなく、しかも、優れた耐熱性、製糸
性を有する分割溶出型ポリエステル複合繊維とすること
ができ、従来にない高効率で容易に極細繊維が得られる
分割溶出型ポリエステル複合繊維である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の分割溶出型ポリエステル複合繊維の繊
維横断面形状の例を示す断面図である。

【符号の説明】

Ａ：易溶出成分 Ｂ：難溶出成分

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 林 省治 広島県大竹市御幸町20番１号 三菱レイヨ ン株式会社中央研究所内 (72)発明者 岡本 正司 広島県大竹市御幸町20番１号 三菱レイヨ ン株式会社中央研究所内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 易溶出成分（Ａ）により難溶出成分
   （Ｂ）が複数個に分割された繊維断面形状を有する分割
   溶出型ポリエステル複合繊維において、難溶出成分
   （Ｂ）がエチレンテレフタレート単位を主たる繰り返し
   単位とする芳香族ポリエステルであり、易溶出成分
   （Ａ）がエチレンテレフタレート単位を主たる繰り返し
   単位とする芳香族ポリエステルに５−ナトリウムスルホ
   イソフタル酸を酸成分とするポリエステルとポリカプロ
   ラクトンが含有された混合または共重合物であることを
   特徴とする分割溶出型ポリエステル複合繊維。
2. 【請求項２】 ５−ナトリウムスルホイソフタル酸の含
   有量が２〜１５モル％（全酸成分に対して）、ポリカプ
   ロラクトンの含有量が２〜４０重量％（全ポリマー重量
   に対して）である請求項１記載の分割溶出型ポリエステ
   ル複合繊維。