JPH0730239B2

JPH0730239B2 - 難燃性ポリエステル

Info

Publication number: JPH0730239B2
Application number: JP9793A
Authority: JP
Inventors: リチャード・イー・ヴィグニュールト; ウィリアム・エス・ワグナー; クラウス・ヴァイスコプフ; アール・エドワード・ウィリアムソン; エイ・ジョン・ウッドワード
Original assignee: HNA Holdings Inc
Current assignee: CNA Holdings LLC
Priority date: 1991-12-31
Filing date: 1993-01-04
Publication date: 1995-04-05
Anticipated expiration: 2010-04-05
Also published as: JPH05302024A; MX9207663A; CA2085541A1; EP0550034B1; DE69229854T2; EP0550034A2; ATE183781T1; EP0550034A3; US5180793A; DE69229854D1

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】本発明はポリエステル繊維とその織物とし
ての使用に関する。特に難燃性と低ピリング性とを併せ
持つポリエステル繊維に関する。

【０００２】ポリエステルは衣服、装飾材料、および他
の種々の用途の織物材料として理想的なものと考えられ
ていた。ポリエステルの製造プロセスはよく知られてお
り、ポリエステルから作られる繊維は編まれて織物繊維
を形成するのに適当なものである。ポリエステル繊維は
ウールや綿のような他の繊維と混紡され強度、耐久性が
向上し、ポリエステルのメモリーアスペクトの他、混紡
された天然繊維の他の好ましい性質の多くを有する。

【０００３】他の繊維と同様、ポリエステル繊維はファ
ブリックの最終用途に適した特性を有しなければならな
い。たとえば夜着、カーテン、ベッドスプレッドのよう
な多くの用途では、織物は難燃性を有するのが好まし
い。難燃性織物とは点火源が除去された時には自己消火
する織物をいう。要求特性はＮＦＰＡ７０１ー１９７７
を含む種々のテストで規定されている。

【０００４】ポリエステル繊維に難燃性を付与する一つ
の手法は、カルボキシホスフィン酸でポリエステル繊維
を変性することである。そのような変性されたポリエス
テル繊維とその織物としての使用は米国特許３，９４
１，７５２；４，０３３，９３６；ＲＥ３０，７８３号
に開示されている。実際には、これらの特許は変性ポリ
エステルから作られた難燃性直鎖ポリエステルであっ
て、ジカルボン酸誘導体成分、ジオール誘導体成分、お
よび燐含有チェインメンバーであって、以下の構造式を
有する構造単位から誘導されるものからなるものを開示
する。

【０００５】それはポリエステルの酸成分の約１ー２０モル％含まれ
る。米国特許３，９４１，７５２に開示されているよう
に、上記の式中、Ｒは飽和の非環状または環状アルキレ
ン、アリーレン、またはアラルキレンであって、１ー１
５、好ましくは２ー１０の炭素原子を有するもので有
り、Ｒ₁は最大６の炭素原子を有するアルキル基、アリ
ール基、またはアラルキル基である。そのような変性さ
れたポリエステル繊維はヘキストセラニーズ株式会社か
ら販売されている。

【０００６】上記のポリエステル繊維を含む織物も難燃
性を有するが、そのような繊維は長期間の使用において
小さな密集した繊維群またはからみあった繊維、すなわ
ち毛玉の発生という好ましくない傾向を有する。そのよ
うな繊維群は一般に「ピル」と呼ばれ、繊維の通常の使
用により繊維表面に強固に付着する。繊維表面に残る比
較的小さなからみあった繊維群は、繊維表面の美観を損
う。

【０００７】そのようなピルの広がりは織物の合成繊維
の比較的高い強度によるものと従来考えられていた。す
なわち、繊維表面の摩耗が継続するにつれて破損に対す
る抵抗性のある織物から引出された一以上の合成繊維に
より繊維表面に付着するものと考えられていた。このピ
ル形成に関する理論は、綿の繊維のみからなる織物よう
な同じ摩耗状態が続く表面の、かなり低レベルの毛玉の
状態により支持されていた。綿繊維は明らかに低い強度
を有するので、織物の表面に形成されたからみあった綿
の繊維はより容易に破壊されると考えられていた。

【０００８】ピルの問題はポリエチレンテレフタレート
（ＰＥＴ）繊維を含む織物またはそれのみからなる織物
でもみられる。ピルは綿とＰＥＴの混紡から作られる織
物においても、連続的使用や水洗いやドライクリーニン
グを含む選択の過程でピルの形成が普通に見られる。ピ
ルは種々の織りかたの織物について見られるが、織りか
たの緩い繊維、特にニットについて非常によく見られ
る。

【０００９】織物のピルを減少させる一つの方法は低分
子量ＰＥＴポリマー（固有粘度による測定）を使用する
ことによりＰＥＴのテナシティ（強度）を下げることで
ある。小さな固有粘度は一般に短い高分子鎖を示し繊維
の強度を低下させる。そのようなからみあった繊維は織
物の摩耗により表面から取り除かれ、繊維は破壊され織
物の表面に毛玉を作らない。

【００１０】しかし、この手法が採られた時にはポリマ
ー溶融粘度が低くなるため、繊維の形成が困難になり、
またテナシティーの低下のため、それに続くＰＥＴ繊維
を通常の加工条件で織物にすることがより困難になる。
このような減少したテナシティは早い時期における繊維
の破断をもたらし、必然的に加工上の不便を引き起こ
す。このような不都合はより温和な加工条件により解決
されるが、それはコストを上昇させる。さらに、ＰＥＴ
についてはすでに知られているように、繊維形成および
加工の観点から許容できる程度の固有粘度の低下は、低
ピリング性について市場での満足のゆく解決を与えるも
のではない。

【００１１】織物のピルを減少させるために、改質され
た分岐鎖ポリエステルポリマーを使用することも知られ
ている。ポリエステルの分岐鎖の形成は鎖分岐剤、たと
えば４官能鎖分岐剤、特にペンタエリスリトールやテト
ラエチルオルソシリケート、を使用することにより達成
される。

【００１２】米国特許３，５７６，７７３号は、３官能
または４官能の分岐剤を含む低ピリングＰＥＴ繊維を開
示する。ペンタエリスリトールが分岐剤として示され、
実施例５において使用されている。ペンタエリスリトー
ルは繊維と織物の加工の間にも結合を保持する永久的な
分岐剤として知られる。

【００１３】米国特許３，３３５，２１１号はアンチモ
ンまたはチタニウムの縮合触媒の存在下に作られたポリ
マーに、テトラエチルオルソシリケートのようなオキシ
シリコン化合物を溶融紡糸前に添加して製造された、改
良された低ピリング性ＰＥＴ繊維を開示する。

【００１４】テトラエチルオルソシリケート（ＴＥＳ）
は、加水分解可能な、特に酸性条件下で加水分解可能な
非永久的な鎖分岐剤を形成する。ＴＥＳ結合が加水分解
により分裂した時には、溶融粘度が低下し、ポリマーの
加工が困難または不可能になる。しかし、ＴＥＳ変性ポ
リマーを耐湿性にするような処理がなされれば、ＴＥＳ
によりもたらされる多くの鎖分岐が、繊維に加工される
工程に於いて再溶融されたポリマーにおいても保たれ
る。したがって、大きな分子量（高い固有粘度）が繊維
形成工程の最後まで保たれる。これは繊維形成を容易に
する高い溶融粘度をもたらし、繊維を効率的に織物に加
工するために必要な高強度をもたらす。次いで、織物を
染色するための高温湿潤酸性条件下で、ＴＥＳ鎖分岐サ
イトは加水分解により解離する。それにより得られる、
織物繊維中の分子量の低下したポリマー（固有粘度の低
下したポリマー）は、繊維の強度を低下させる。このた
めに低ピリング性が得られると考えられる。

【００１５】低ピリング性難燃性繊維を製造するため
に、カルボキシホスフィン酸とＴＥＳにより変性された
ＰＥＴポリマーが作られていた。そのようなポリマーは
公知の方法で容易に作ることができ、それはＴＥＳ含量
に基づいて予想される鎖分岐の度合いを示す。しかし、
繊維を形成するためそれらが再溶融された時には、すべ
ての鎖分岐がすみやかに失われ、分子量、固有粘度のど
ちらも減少する。分子量の低下により予想されるよう
に、それらのポリマーから繊維を加工することは非常に
困難であり、実施できない。

【００１６】したがって、他の特性、特にポリエステル
繊維からえられる織物の美観を保持しつつ、難燃性と低
ピリング性を有する加工可能なポリエステル繊維の開発
が望まれていた。

【００１７】本発明の目的は難燃性と低ピリング性を併
せ持つポリエステル繊維およびその製造方法を提供する
ものである。本発明に係るポリエステル繊維は、以下の
２つのポリマーの混合物を含む：ａ）ジカルボン酸また
はその低級アルキルエステル、ジオールおよびオキシシ
リコン化合物の反応生成物である第一のポリマー、ｂ）ジカルボン酸またはその低級アルキルエステル、ジ
オール、およびカルボキシホスフィン酸モノマーの反応
生成物であり、該モノマーがジカルボン酸またはその低
級アルキルエステルおよびそのモノマーの合計量の約
０．５から２０モル％の量で使用され、該モノマーが以
下の一般式、で表される化合物またはその低級アルキルエステルまた
はその環状無水物であって、Ｒは飽和の非環状または環
状アルキレン、アリーレン、アラルキルであって炭素数
が１から１５のものであり、Ｒ₁は炭素数が最大６まで
のアルキル、アリールまたはアラルキルである第二のポ
リマー。

【００１８】本発明の他の目的および利点、およびその
達成方法が以下の発明の詳細な説明において、実施例と
共に示される。

【００１９】本発明は、難燃性、低ピリング性のポリエ
ステル繊維を２つのポリマーの混合物から製造すること
を含む。ひとつのポリマーはジカルボン酸またはそのジ
低級アルキルエステル、一般にはジメチルテレフタレー
ト（ＤＭＴ）、エチレングコールのようなジオール、お
よびテトラエチルオルソシレートのようなオキシシリコ
ン化合物から製造される。第２のポリマーは、ジカルボ
ン酸またはそのジ低級アルキルエステル、一般にはＤＭ
Ｔ、エチレングコールのようなジオール、および難燃性
を付与するカルボキシホスフィン酸モノマーから作ら
れ、該カルボキシホスフィン酸モノマーはジカルボン酸
またはその低級アルキルエステルおよびモノマーの合計
量の０．５から２０モル％の量で添加される。

【００２０】本発明における好ましいジカルボン酸には
以下の式で示されるものが含まれる。

【００２１】ここでＲは、からなる群から選ばれる基である。

【００２２】好ましいジカルボン酸はテレフタル酸、イ
ソフタル酸、アジピン酸およびナフタール酸である。

【００２３】好ましいＴＡの低級ジアルキルエステルに
はＤＭＴ、ジエチルテレフタレート、ジプロピルテレフ
タレート、ジブチルテレフタレート、２，６ジメチルナ
フタレートのようなジアルキルナフタレート、およびそ
れらの混合物がある。好ましいグリコールにはエチレン
グリコール、１，３−プロピレングリコール、１，４−
ブチレングリコール、および１，４−ジメチルシクロヘ
キシルグリコールがある。

【００２４】実施例はポリエチレンテレフタレート（Ｐ
ＥＴ）、あるタイプのポリエステルが示され、これは本
発明の実施態様であるがこれは本発明になんらの限定を
与えるものではない。

【００２５】ポリエステルの商業的な製造に詳しいもの
には公知であるように、ポリエステルポリマーはテレフ
タル酸とエチレングリコールの混合物、またはジメチル
テレフタレートとエチレングリコールの混合物から製造
することができる。ポリエステルはバッチプロセスまた
は連続プロセスの両者で製造することができる。反応は
エステル化またはエステル交換反応、および引続いて起
こる縮合反応により、一般にＰＥＴと呼ばれるポリエチ
レンテレフタレートを形成するという公知の工程で進行
する。エステル化または縮合の進行、またはポリエステ
ルにある種の特性を付与するために有効な数種の触媒ま
たは他の添加剤が公知である。たとえば、マンガン化合
物はエステル交換反応の触媒として有効であり、アン
チモン化合物は縮合反応の触媒として一般に使用され、
二酸化チタン（ＴｉＯ₂）のような無機化合物は艶消し
または類似の用途に普通に使用される。

【００２６】エステル交換においてはジメチルテレフタ
レート（ＤＭＴ）とエチレングリコール（ＥＧ）が、典
型的には触媒（マンガン）の存在下で、大気圧下、約１
８０から２３０℃の温度で反応される。触媒の存在下で
はこれらの成分のエステル交換がすみやかに起こり、中
間生成モノマーとメタノールが生成される。反応は１モ
ルのＤＭＴに対して１．８から２．２モルのＥＧで普通
行われ、可逆反応であり、生成メタノールを除去しつつ
進められる。エステル交換の間、中間生成モノマーは実
質的に主生成物（メタノールは考慮しない）であり、少
量の低分子量オリゴマーが存在する。

【００２７】モノマーは約２８０℃から３１０℃、約１
ｍｍＨｇ以下の真空で適当な重合化触媒（アンチモン）
の存在下で行われる縮合重合反応により高分子化され
る。この反応により、ポリエチレンテレフタレートとエ
チレングリコールが生成される。反応は可逆的なのでグ
リコールは生成次第除去され、反応はポリエステルの生
成する方向へ進行される。

【００２８】２８０℃から３１０℃のポリエステルは粘
ちょうな液体であって、フィラメント形成のために紡糸
口金を通される。従来技術でいう紡糸工程である。短繊
維を製造する場合には、紡糸されたフィラメントは引っ
張られ、ヒートセットされ、クリンプされ、乾燥され公
知の方法で添加される適当な艶だし剤とともに切断され
る。連続繊維のヤーンを作る時には、紡糸されたフィラ
メントはただちにボビンに巻き取ることができ、または
引っ張りなどの他の工程に供することができる。

【００２９】織物工業や合成繊維工業の当業者ならば理
解できるように、「紡糸（ｓｐｉｎｎｉｎｇ））」の語
は２つの意味がある。第一の意味は溶融ポリマーまたは
ポリマー溶液から繊維を作るという意味であり、第二の
意味は天然繊維、合成繊維または混合物と、短繊維を互
いに縒り合わせスパンヤーンを作るという意味である。
本明細書においては本発明に係るポリエステルについて
も従来の両者の意味でこの語を使用する。

【００３０】本発明のそれぞれのポリマーは、前述のポ
リエステルの製造方法、すなわち、エステル化、エステ
ル交換反応とそれに続く重縮合による重合により作られ
る。一般にはバッチプロセスが用いられ、触媒および／
または他の代表的な添加剤が使用できる。好ましい実施
態様に於いては、どちらのポリマーもＤＭＴバッチプロ
セスにより作られる。エステル交換の場合には、マンガ
ン触媒が両者のポリマーについて使用される。重縮合の
場合にはアンチモン触媒が第２のポリマーについて添加
され、第１のポリマーについては触媒は添加されない。
どちらのポリマーも燐化合物により安定化され、ＴｉＯ
₂が製造中に添加される。

【００３１】製造方法はポリエステルの固有粘度に応じ
て調整されることは銘記されるべきである。小さな固有
粘度を有するポリエステルは、高い固有粘度を有するポ
リエステルよりも低い温度で紡糸することができる。

【００３２】本発明に係るポリエステルは難燃性カルボ
キシホスフィン酸モノマー、およびオキシシリコン化合
物を含む。難燃性カルボキシホスフィン酸モノマー、お
よびそのポリエステル繊維における使用は、米国特許
３，９４１，７５２、４，０３３，９３６、およびＲＥ
３０，７８３に開示されており、これらは本発明の一部
として参照される。

【００３３】カルボキシホスフィン酸モノマーは以下の
構造式を有する。

【００３４】ここでＲは飽和の非環状または環状アルキレン、アリー
レン、アラルキレンであって炭素数が１から１５、好ま
しくは２から１０のものであり、Ｒ₁は炭素数が最大６
までのアルキル、アリールまたはアラルキルである。好
ましい燐含有鎖メンバーは上記の式においてＲがＣ
₂Ｈ₄、Ｒ₁がＣＨ₃、またはＣ₆Ｈ₅のものである。

【００３５】本発明の方法に係るポリエステルを製造す
る際には、カルボキシホスフィン酸はフリーの酸、その
エステルまたはその環状酸無水物の形で使用される。上
記のすべての環状酸無水物、（２，５ージオキソー１，
２ーオキサホスホラン類）は容易に得ることができ、そ
の使用は有益である。しかし、米国特許４，０３３，９
３６号に開示されているように、カルボキシホスフィン
酸の環状酸無水物の使用には困難をともなう。９３６米
国特許に記載されているように、この困難はポリエステ
ルの製造に適したジオールに昇温下でオキサホスホラン
をあらかじめ溶かし、この溶液をポリエステル製造バッ
チに加えることにより解決される。

【００３６】環状酸無水物を適当なジオールに溶解すれ
ば、１モルのジオールの添加により開環される。溶解温
度はオキサホスホランとジオールによるが、一般には約
５０℃から１５０℃の範囲である。２ーメチルー２，５
ージオキソー１，２ーオキサホスホランが溶解される時
には、最も適した温度は約１０５℃から１３０℃の範囲
である。ジオールとオキサホスホランとの重量比は広い
範囲で変えることができる。最小値は反応に必要なジオ
ールを提供する必要性により決定される。すなわち、無
水物に対して少なくとも１モルのジオールと溶液の充分
な粘度を保証する量が必要である。ジオールの最大量は
商業的な見地からのみ決定される。なぜなら過剰のグリ
コールは後に蒸留されなければならないからである。

【００３７】カルボキシホスフィン酸セミエステル、た
とえば２ーカルボキシエチル−メチルホスフィン酸ーエ
チレングリコールエステルが、ジオール中に環状無水物
を溶解することにより製造されるが、これは室温におい
て粘ちょうな液体であり、分解しない、またはポリエス
テル製造に必要とされる高温下でほんのすこし分解する
程度の物質であり、好ましくない着色が発生しない。こ
のセミエステルは他の燐含有改質剤の場合と同様にポリ
エステル分子鎖に取り込まれる。対応するジオール中の
オキサホスホラン溶液が、カルボキシホスフィン酸とそ
の誘導体について述べられたと同様の方法でポリエステ
ル製造バッチに加えられる。すなわち、高分子体、特に
繊維またはフィルム形成性の直鎖ポリエステルの製造に
ついて、一般的な出発物質において公知の方法と同様の
方法で重縮合の前、間、またはその完結の直前に加えら
れる。カルボキシホスフィン酸成分は好ましくは酸成分
総量の０．５から２０モル％である。

【００３８】カルボキシホスフィン酸モノマーの製造方
法とポリエステルポリマーへの組込まれかたは米国特許
３，９４１，７５２号、およびＲＥ３０，７８３号に開
示されている。燐含有成分からの難燃性ポリエステルの
製造方法は米国特許４，０３３，９３６号に開示されて
いる。開示されている方法は、上記の燐含有化合物の環
状無水物が使用されているものであって、環状無水物を
高温下で、ポリエステル製造に適するジオール中に溶解
し、カルボキシホスフィン酸の前記ジオールとのセミエ
ステルを形成し、該セミエステルとジカルボン酸とジオ
ールとの反応生成物とを反応させ、ポリエステルを形成
するものである。

【００３９】好ましいオキシシリコン化合物は以下の構
造式を有する：Ｒ［ＯＳｉ（ＯＲⁱ）（ＯＲⁱⁱ）］ＯＲⁱⁱⁱ、またはＲ［ＯＳｉ（ＯＲⁱ）（ＯＲⁱⁱ）］Ｒⁱⁱⁱ ここでＲ、Ｒⁱ、Ｒⁱⁱ、Ｒⁱⁱⁱは炭素数１から１０のアル
キル基またはアリール基であり、Ｒ、Ｒⁱ、Ｒⁱⁱ、Ｒⁱⁱⁱ
は異なっていてもよい。これらのエステルは一般にはテ
トラメチルオルソシリケート、テトラエチルオルソ
シリケート（ＴＥＳ）、テトラ（２−ヒドロキシエチ
ル）オルソシリケート、カルボエトキシエチルトリ
エトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、エチル
トリエトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン
等である。混合されたエステルも使用することができ
る。ポリマー中の使用量はＤＭＴの０．１から１．０重
量％の範囲である。

【００４０】本発明に係る難燃性、低ピリング性ポリエ
ステルの製造方法の例が以下に於いて詳細に述べられ
る。

【００４１】本発明で使用されるそれぞれのポリマー製
造のバッチプロセスは大気圧下、１８０から２２０℃で
行われるエステル交換反応から始る。オキシシリコン化
合物で変性されたポリマーについては、ジメチルテレフ
タレート、エチレングリコール、ＴＥＳおよびエステル
交換反応触媒、さらに必要に応じてＴｉＯ₂のような添
加剤や光輝剤を反応器に投入される。エステル交換反応
終了後、熱安定剤が加えられる。カルボキシホスフィン
酸で変性されたポリマーについては、最初にジメチルテ
レフタレート、エチレングリコール、およびエステル交
換反応触媒、さらに必要に応じてＴｉＯ₂のような添加
剤や光輝剤が反応器に投入される。エチレングリコール
のカルボキシホスフィン酸溶液、熱安定剤、および縮合
触媒がエステル交換反応終了後加えられる。重合段階が
２８０−３００℃、０．３から３．０ｍｍＨｇの高真空
下で行われる。所望の重合度に達した後、ポリマーが反
応器から押出され、水中で急冷され、チップに切断され
る。

【００４２】次いで、ポリマーが混合され、乾燥され、
押出し器中で２７０から２７５℃で溶融され、クエンチ
ング、フィニッシュアプリケーション、テイクアップな
どの公知の手段により繊維にスパンされる。

【００４３】繊維に紡ぐ前に、それぞれのポリマーバッ
チがジクロロ酢酸中で溶液粘度が調べられる。繊維に紡
いだ後、フィラメントに所望の引っ張り強度を付与する
ため、ヒートセット温度で引っ張り処理がされる。好ま
しいヒートセット温度は一般に１２０℃以上であり、よ
り好ましくは約１２５から１４０℃である。これらの繊
維はその後短繊維の長さに切断される。切断された短繊
維はヤーンにされ、次いで織物にされ、続いて衣類、夜
着、寝具などの種々の製品に加工される。

【００４４】本発明の方法により製造される織物は一般
に低ピリング性と呼ばれる特性を有する。本明細書にお
いて低ピリング性またはそれと同意の用語は「織物の耐
ピリング性と他の関連する表面変化の標準テスト方法：
ランダムタンブルピリングテスター法」、ＡＳＴＭＤ
−３５１２−８２により３から４の値を有する材料を意
味する。上記テストにおいて５の値はピルが形成されな
いもので、５以下の値では種々の段階のピリングが形成
される。以下に示される実施例は本発明の代表的な実施
態様を示すものであるが、本発明はこれらによりなんら
の限定を受けるものではない。

【００４５】実施例実施例１で使用するポリマーが、２．１：１のモル比の
エチレングリコール（ＥＧ）とＤＭＴが複数のバッチで
製造された。それぞれの場合に於いて、反応器にはＤＭ
Ｔ、エチレングリコール、および適当な触媒といった一
般的なポリエステル原料が表に示された量だけ最初に投
入される。さらにＴＥＳ含有ポリマーにはＴＥＳが原料
に加えられる。

【００４６】原料の投入中および加熱中には、酸化を避
けるために反応器は不活性ガスでパージされた。一般
に、バッチは原料を均一に混合するために撹拌機で撹拌
された。エステル交換反応が開始した時、これは反応機
の内容物が約１５０−１６０℃に達した時であるが、窒
素ガスの流入が停止された。オートクレーブ温度はエス
テル交換の間、約１５０−１６０℃から約１８０ないし
２３０℃に昇温された。エステル交換の間、メタノール
が連続的に除去され、反応がモノマーを生成する方向に
進むようにされた。

【００４７】この時点でエステル交換反応は実質的に完
了する。安定剤、ＴｉＯ₂スラリー、およびＦＲポリマ
ーについては５０％の２−メチル−２，５−ジオキソー
１，２−オキサホスホラン（以後単にホスホランと称す
る）のエチレングリコール溶液が加えられ、反応混合物
が約５分撹拌された。

【００４８】重縮合が温度を２８０℃に上げ、圧力を
０．５ｍｍＨｇに下げて行われた。重縮合の最後にサン
プルが採取され、溶液粘度測定のために急冷される。

【００４９】実施例１種々のポリエステル繊維が、２種のポリマーのブレンド
により製造される本発明のポリエステルの効果を示すた
めに製造された。

【００５０】表１に示された配合により、以下に述べる
手順で３０ｋｇのバッチが３種製造された。

【００５１】実験Ａでは、７０ｐｐｍのエステル交換の
ためのマンガン触媒、０．５５％テトラエチルオルソシ
リケートおよび２酸化チタンが使用された。エステル交
換の最後に、５４ｐｐｍの燐（ＩＩＩ）が加えられた。

【００５２】実験ＢとＣでは２つのポリマーバッチが、
７０ｐｐｍのＤＭＴベースの酢酸塩の形態でのマンガ
ン、ＤＭＴベースの酸化物の形態での３３０ｐｐｍのア
ンチモン、２酸化チタン、および３．１％のホスホラン
を使用して作られた。エステル交換の最後に、酸の形態
での５４ｐｐｍの燐、および／またはＤＭＴベースのエ
ステルが加えられた。

【００５３】ポリマーＡとポリマーＢとの５０：５０のブレンドによ
り良好なポリエステル繊維が得られた。ポリマーＡとポ
リマーＣとの５０：５０のブレンドによっても良好なポ
リエステル繊維が得られた。ブレンドによるアプローチ
から、本発明により、ＴＥＳとホスホランの両者を含む
ポリエステルポリマーの、繊維に紡ぐ前の加水分解に対
する不安定性の問題を解決できるとわかる。表中、ＳＶ
はジクロロ酢酸（ＤＣＡ）またはオルソおよびメタクレ
ゾール（ＯＭＣ）中での溶液粘度である。

【００５４】実施例２ポリエステルの織物が、低ピリング性と難燃性を示すた
めに製造された。ポリマーＡとＢが表２にしたがって製
造された。

【００５５】ポリマーＡはポリマーＢとチップの状態で混合された。
混合されたポリマーチップは６．０ｄｐｆのポリエステ
ル繊維にされ、ワインダーパッケージに巻き取られた。
複数のワインダーパッケージからの繊維がよられ、引っ
張りのためのひとつのトーバンドクリールにされる。引
っ張りはホットバス予備引っ張りプロセスを使用し、フ
ューズとダークアイの欠陥を最小にするように行われ
た。得られた繊維は室内装飾用の織物にされ、低ピリン
グ性と難燃性がテストされた。結果を表３に示す。

【００５６】本発明に係るポリマーブレンドから製造された織物は難
燃性試験と低ピリング性試験に合格した。

【００５７】以上、本発明についてその好ましい実施態
様に基づいて説明を行ってきたが、本発明の技術的思想
を変えることなく、種々の改良、変更をすることがで
き、これらも本発明の範囲に含まれるものである。具体
的には、本発明の実施態様として以下のものが含まれ
る。１．ａ）ジカルボン酸またはその低級アルキルエステ
ル、ジオールおよびオキシシリコン化合物の反応生成物
である第一のポリマー、ｂ）ジカルボン酸またはその低級アルキルエステル、ジ
オール、およびカルボキシホスフィン酸モノマーの反応
生成物であり、該モノマーがジカルボン酸またはその低
級アルキルエステルおよびそのモノマーの合計量の０．
５５から２０モル％の量で使用され、該モノマーが以下
の一般式、で表される化合物またはその低級アルキルエステルまた
はその環状無水物であって、Ｒは飽和の非環状または環
状アルキレン、アリーレン、アラルキルであって炭素数
が１から１５のものであり、Ｒ₁は炭素数が最大６まで
のアルキル、アリールまたはアラルキルである第二のポ
リマー、のブレンド生成物を含む難燃性低ピリング性ポ
リエステル。２．ブレンド生成物が１．５から２０モル％のカルボキ
シホスフィン酸モノマーを含む前記第１項記載のポリエ
ステル。３．ブレンド生成物が第一のポリマーと第二のポリマー
の５０：５０の混合物である前記第１項記載のポリエス
テル。４．ＲがＣ₂Ｈ₄またはベンジルであり、Ｒ₁がＣＨ₃、ベ
ンジル、またはブチルである前記第１項記載のポリエス
テル。５．ＲがＣ₂Ｈ₄でありＲ₁がメチルである前記第１項記
載のポリエステル。６．ジカルボン酸から誘導されるユニットが本質的にテ
レフタル酸ユニットであり、ジオールから誘導されるユ
ニットが本質的に以下の式：ＨＯ（ＣＨ₂）_nＯＨｎは２から４である、またはジオールユニットが１，４
ーシクロヘキサンジメタノールから誘導される、前記第
１項記載のポリエステル。７．ジカルボン酸から誘導されるユニットが本質的にテ
レフテル酸ユニットであり、ジオールから誘導されるユ
ニットが本質的にエチレングリコールユニットである前
記第１項記載のポリエステル。８．オキシシリコン化合物がＲ［ＯＳｉ（ＯＲⁱ）（Ｏ
Ｒⁱⁱ）］ＯＲⁱⁱⁱまたはＲ［ＯＳｉ（ＯＲⁱ）（Ｏ
Ｒⁱⁱ）］Ｒⁱⁱⁱであり、ここでＲ、Ｒⁱ、Ｒⁱⁱ、Ｒⁱⁱⁱは
メチル、エチル、２ーヒドロキシエチル、ブチル、フェ
ニル、またはその混合であるような前記第６項記載のポ
リエステル。９．ジカルボン酸の低級アルキルエステルがジメチルテ
レフタレートであり、ジオールがエチレングリコールで
ある前記第８項記載のポリエステル。１０．前記第項１記載の難燃性、低ピリング性ポリエス
テルを含む衣類。１１．前記第１０項記載の難燃性、低ピリング性ポリエ
ステルを含む衣類。１２．ａ）ジメチルテレフタレート、エチレングリコー
ル、およびテトラエチルオルソシリケートの反応生成物
である第一のポリマー、ｂ）ジメチルテレフタレート、エチレングリコール、お
よび２−カルボキシエチルメチルホスフィン酸の反応生
成物である第二のポリマー、のブレンド生成物を含む難
燃性低ピリング性ポリエステル。１３．ブレンド生成物が１．５から２０モル％のホスフ
ィン酸を含む前記第１２項記載のポリエステル。１４．ブレンド生成物が第一のポリマーと第二のポリマ
ーの５０：５０の混合物である前記第１２項記載のポリ
エステル。１５．前記第１２項記載の難燃性、低ピリング性ポリエ
ステルを含む衣類。１６．ａ）ジカルボン酸またはその低級アルキルエステ
ル、ジオールおよびオキシシリコン化合物の反応生成物
である第一のポリマー、ｂ）ジカルボン酸またはその低級アルキルエステル、ジ
オール、およびカルボキシホスフィン酸モノマーの反応
生成物であり、該モノマーがジカルボン酸またはその低
級アルキルエステルおよびそのモノマーの合計量の０．
５５から２０モル％の量で使用され、該モノマーが以下
の一般式、で表される化合物またはその低級アルキルエステルまた
はその環状無水物であって、Ｒは飽和の非環状または環
状アルキレン、アリーレン、アラルキルであって炭素数
が１から１５のものであり、Ｒ₁は炭素数が最大６まで
のアルキル、アリールまたはアラルキルである第二のポ
リマー、をブレンドする、難燃性低ピリング性ポリエス
テルの製造方法。１７．ブレンド生成物が１．５から２０モル％のカルボ
キシホスフィン酸モノマーを含む前記第１６項記載のポ
リエステルの製造方法。１８．ブレンド生成物が第一のポリマーと第二のポリマ
ーの５０：５０の混合物である前記第１６項記載の製造
方法。１９．オキシシリコン化合物がテトラエチルオルソシリ
ケートである前記第１６項記載の製造方法。２０．ジカルボン酸がテレフタル酸で、エステルがジメ
チルテレフタレート、ジオールがエチレングリコールで
ある前記第１６項記載の製造方法。２１．前記ジカルボン酸がテレフタル酸であり、前記エ
ステルがジメチルテレフタレートであり、前記ジオール
がエチレングリコールである前記第１６項記載のポリエ
ステルの製造方法。２２．ａ）ジカルボン酸またはその低級アルキルエステ
ル、ジオールおよびオキシシリコン化合物の反応生成物
である第一のポリマー、ｂ）ジカルボン酸またはその低級アルキルエステル、ジ
オール、およびカルボキシホスフィン酸モノマーの反応
生成物であり、該モノマーがジカルボン酸またはその低
級アルキルエステルおよびそのモノマーの合計量の０．
５５から２０モル％の量で使用され、該モノマーが以下
の一般式、で表される化合物またはその低級アルキルエステルまた
はその環状無水物であって、Ｒは飽和の非環状または環
状アルキレン、アリーレン、アラルキルであって炭素数
が１から１５のものであり、Ｒ₁は炭素数が最大６まで
のアルキル、アリールまたはアラルキルである第二のポ
リマー、のブレンド生成物を含む低ピリング性ポリエス
テル。２３．ブレンド生成物が１．５から２０モル％のカルボ
キシホスフィン酸モノマーを含む前記第２２項記載のポ
リエステル。２４．ブレンド生成物が第一のポリマーと第二のポリマ
ーの５０：５０の混合物である前記第２２項記載のポリ
エステル。２５．ＲがＣ₂Ｈ₄またはベンジルであり、Ｒ₁がＣＨ₃、
ベンジル、またはブチルである前記第２２項記載のポリ
エステル。２６．ＲがＣ₂Ｈ₄でありＲ₁がメチルである前記第２２
項記載のポリエステル。２７．ジカルボン酸から誘導されるユニットが本質的に
テレフタル酸ユニットであり、ジオールから誘導される
ユニットが本質的に以下の式：ＨＯ（ＣＨ₂）_nＯＨｎは２から１０である、またはジオールユニットが１，４ーシクロヘキサンジメ
タノールから誘導される、前記第２２項記載のポリエス
テル。２８．ジカルボン酸から誘導されるユニットが本質的に
テレフタル酸ユニットであり、ジオールから誘導される
ユニットが本質的にエチレングリコールユニットである
前記第２２項記載のポリエステル。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者ウィリアム・エス・ワグナーアメリカ合衆国サウス・カロライナ州 29302，スパータンバーグ，パーリン・ドライブ 696 (72)発明者クラウス・ヴァイスコプフドイツ連邦共和国 6200 ヴィーズバーデン，イェナアー・シュトラーセ 23 (72)発明者アール・エドワード・ウィリアムソンアメリカ合衆国ノース・カロライナ州 28105，マシューズ，デヴォンポート・ドライブ 317 (72)発明者エイ・ジョン・ウッドワードアメリカ合衆国サウス・カロライナ州 29302，スパータンバーグ，ペリン・ドライブ 644

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ａ）ジカルボン酸またはその低級アルキ
ルエステル、ジオールおよびオキシシリコン化合物の反
応生成物である第一のポリマー、ｂ）ジカルボン酸また
はその低級アルキルエステル、ジオール、およびカルボ
キシホスフィン酸モノマーの反応生成物であり、該モノ
マーがジカルボン酸またはその低級アルキルエステルお
よびそのモノマーの合計量の０．５５から２０モル％の
量で使用され、該モノマーが以下の一般式、で表される化合物またはその低級アルキルエステルまた
はその環状無水物であって、Ｒは飽和の非環状または環
状アルキレン、アリーレン、アラルキルであって炭素数
が１から１５のものであり、Ｒ₁は炭素数が最大６まで
のアルキル、アリールまたはアラルキルである第二のポ
リマー、のブレンド生成物を含む難燃性低ピリング性ポ
リエステル。
【請求項２】ａ）ジメチルテレフタレート、エチレン
グリコール、およびテトラエチルオルソシリケートの反
応生成物である第一のポリマー、ｂ）ジメチルテレフタレート、エチレングリコール、お
よび２−カルボキシエチルメチルホスフィン酸の反応生
成物である第二のポリマー、のブレンド生成物を含む難
燃性低ピリング性ポリエステル。
【請求項３】ａ）ジカルボン酸またはその低級アルキ
ルエステル、ジオールおよびオキシシリコン化合物の反
応生成物である第一のポリマー、ｂ）ジカルボン酸またはその低級アルキルエステル、ジ
オール、およびカルボキシホスフィン酸モノマーの反応
生成物であり、該モノマーがジカルボン酸またはその低
級アルキルエステルおよびそのモノマーの合計量の０．
５５から２０モル％の量で使用され、該モノマーが以下
の一般式、で表される化合物またはその低級アルキルエステルまた
はその環状無水物であって、Ｒは飽和の非環状または環
状アルキレン、アリーレン、アラルキルであって炭素数
が１から１５のものであり、Ｒ₁は炭素数が最大６まで
のアルキル、アリールまたはアラルキルである第二のポ
リマー、をブレンドする、難燃性低ピリング性ポリエス
テルの製造方法。
【請求項４】ａ）ジカルボン酸またはその低級アルキ
ルエステル、ジオールおよびオキシシリコン化合物の反
応生成物である第一のポリマー、ｂ）ジカルボン酸またはその低級アルキルエステル、ジ
オール、およびカルボキシホスフィン酸モノマーの反応
生成物であり、該モノマーがジカルボン酸またはその低
級アルキルエステルおよびそのモノマーの合計量の０．
５５から２０モル％の量で使用され、該モノマーが以下
の一般式、で表される化合物またはその低級アルキルエステルまた
はその環状無水物であって、Ｒは飽和の非環状または環
状アルキレン、アリーレン、アラルキルであって炭素数
が１から１５のものであり、Ｒ₁は炭素数が最大６まで
のアルキル、アリールまたはアラルキルである第二のポ
リマー、のブレンド生成物を含む低ピリング性ポリエス
テル。