JPH08188921A

JPH08188921A - 耐候性の改善されたポリエステル系繊維およびその製造方法ならびにその繊維を用いてなる繊維製品

Info

Publication number: JPH08188921A
Application number: JP32761294A
Authority: JP
Inventors: Jiro Amano; 慈朗天野; Kyoko Yokoi; 京子横井
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 1994-12-28
Filing date: 1994-12-28
Publication date: 1996-07-23
Anticipated expiration: 2014-11-08
Also published as: JP2973846B2

Abstract

(57)【要約】【構成】紫外線吸収剤が繊維全重量に対して３．０重量
％以下含有されてなるポリエステル系繊維であって、該
紫外線吸収剤が単繊維断面積の２５％に相当する表層部
に３．０重量％超の濃度で含有されていることを特徴と
する耐候性の改善されたポリエステル系繊維およびそれ
を用いてなる繊維製品。ポリエステル系繊維を紫外線吸
収剤の水分散液に浸漬した後、ニップローラーで該紫外
線吸収剤の固形分での付着量が３．０重量％以下となる
ように絞り取り、次いで乾燥後、２００〜２２０℃で熱
処理を行なうことにより、前記ポリエステル系繊維の単
繊維断面積の２５％に相当する表層部に該紫外線吸収剤
を３．０重量％超の濃度で含有せしめることを特徴とす
る耐候性の改善されたポリエステル系繊維の製造方法。【効果】長時間強烈な紫外線に晒される屋外で使用され
るポリエステル系繊維の耐候性は大幅に改善され、また
強力保持性にも優れるものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、長時間の紫外線暴露条
件下でも強力低下の少ない高度な耐候性を有する耐候性
の改善されたポリエステル系繊維およびその製造方法な
らびにその繊維を用いてなる繊維製品に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】ポリエステル系繊維は、高強力で寸法安
定性が高く、衣料用途をはじめ各種産業資材用途にも広
く利用されており、高い耐光性を有することから自動車
内装材としても重要性を増している。しかしながら、近
年の自動車内装材の高級化指向に伴って自動車業界はこ
れら内装材の耐光性の基準を高めてきている。また、産
業資材用途においても、脱ハロゲンの動きがあり、従来
の塩ビコーティング品からノンコーティング品に置き代
わりつつあるが、紫外線遮蔽効果を有していた塩ビ樹脂
の被膜がなくなるため、これまで以上に高い耐候性が必
要になってきている。

【０００３】従来、ポリエステル系繊維の耐光性を向上
させる試みとしては、耐光性の良好な染料を選択する
か、あるいは染色中吸尽法によって、ベンゾトリアゾー
ル系、ベンゾフェノン系等の紫外線吸収剤を付与する方
法が一般に行なわれているが、これらの方法では染料の
耐光堅牢度を１級程度向上させることはできるが、ポリ
エステル系繊維そのものの強力低下が問題となるような
長時間の紫外線暴露条件では、まったくと言ってよい程
効果がなく、高度な耐候性の要求される分野においては
不十分であった。

【０００４】染料の耐光性に限界があるため、例えば特
開平４−５０３１８号公報では、顔料を含有する芯部と
顔料を含有しない鞘部とからなる芯鞘複合糸を提案して
いるが、この技術は、鞘部のポリエステル層を紫外線吸
収層として、ポリエステル自身の紫外線吸収による劣化
と引き換えに芯部の顔料の耐光性を向上させるもので、
繊維の強力低下を抑える効果はほとんど期待できない。

【０００５】また、特開平４−１８５７１４号公報や特
開平５−２８７６１４号公報などでは芯鞘構造において
鞘部に紫外線吸収剤を含有させる方法が提案されてい
る。しかしながら、かかる方法は紡糸性の問題から紫外
線吸収剤を多量に含有させることができず、十分な耐候
性が得られず、また、溶融温度条件が高温であるため、
適用できる紫外線吸収剤の種類が限定されるといった問
題点があった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、染料や顔料
の耐光性向上はもちろん、長時間の紫外線暴露条件にお
いても高い耐候性を有するポリエステル系繊維を提供す
るものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成する本発
明の耐候性の改善されたポリエステル系繊維は、次の構
成からなる。

【０００８】すなわち、紫外線吸収剤が繊維全重量に対
して３．０重量％以下含有されてなるポリエステル系繊
維であって、該紫外線吸収剤が単繊維断面積の２５％に
相当する表層部に３．０重量％超の濃度で含有されてい
ることを特徴とする耐候性の改善されたポリエステル系
繊維である。

【０００９】また、本発明の耐候性の改善されたポリエ
ステル系繊維を用いてなる繊維製品は、次の構成からな
る。

【００１０】すなわち、上記耐候性の改善されたポリエ
ステル系繊維を用いてなることを特徴とする繊維製品で
ある。

【００１１】さらに、本発明の耐候性の改善されたポリ
エステル系繊維の製造方法は、次の構成からなる。

【００１２】すなわち、ポリエステル系繊維を紫外線吸
収剤の水分散液に浸漬した後、ニップローラーで該紫外
線吸収剤の固形分での付着量が３．０重量％以下となる
ように絞り取り、次いで乾燥後、２００〜２２０℃で熱
処理を行なうことにより、前記ポリエステル系繊維の単
繊維断面積の２５％に相当する表層部に該紫外線吸収剤
を３．０重量％超の濃度で含有せしめることを特徴とす
る耐候性の改善されたポリエステル系繊維の製造方法で
ある。

【００１３】ここでポリエステル系繊維の表層部とは、
水酸化ナトリウム水溶液によるアルカリ減量処理によっ
て２５重量％減量した場合に除去される領域をいう。ア
ルカリ減量によるポリエステル系繊維の減量速度は、ポ
リマーの種類、単糸繊度などによって異なるため、処理
濃度、温度、時間は一定ではないが、単繊維の表層部か
ら内層部に向かって薄皮を剥くように分解除去されるこ
とが知られており、２５重量％の減量処理を行なう場合
は、処理濃度と温度を一定にして、処理時間を段階的に
変化させていき、２５重量％の減量率となった時点で処
理を停止すればよい。

【００１４】以下、本発明を詳細に説明する。

【００１５】本発明における紫外線吸収剤としては、特
に限定されるものではなく、一般に使用される紫外線吸
収剤のいずれでもよく、例えばベンゾトリアゾール系、
ベンゾフェノン系、サリチル酸誘導体系、トリアジン系
などが例示される。ポリエステル系繊維は、波長約２９
０〜３５０ｎｍ領域の紫外線により分子鎖切断をはじめ
とする光分解反応を起こすため、主としてこの領域に吸
収極大を有するベンゾトリアゾール系またはトリアジン
系紫外線吸収剤が好ましい。

【００１６】本発明において、紫外線吸収剤はパッド／
ドライ／キュア法によって高温熱処理によって主として
繊維表層部に集中的に吸尽させるため、熱昇華性が低い
ものが好ましく利用される。例えば、２−（２’−ヒド
ロキシ−４’−メトキシフェニル）−４，６−ジフェニ
ル−sym −トリアジンや２−（２’−ヒドロキシ−４’
−エトキシフェニル）−４，６−ジフェニル−sym −ト
リアジンなどのトリアジン環に３つのフェニル基が置換
された熱昇華性の低いトリアジン系紫外線吸収剤が特に
好ましい。

【００１７】本発明において紫外線吸収剤は、ポリエス
テル系繊維全重量に対して３．０重量％以下の濃度で含
有される。本発明の目的は、長時間の紫外線暴露条件で
強力低下を最小限に抑えようというものであるが、３．
０重量％を越えて紫外線吸収剤を含有させた場合は、初
期強力自体が大きく低下してしまう。

【００１８】本発明において最も重要なのが、紫外線吸
収剤をポリエステル系繊維の表層部に３．０重量％超の
高濃度に含有させることである。なお、この表層部内に
おいて紫外線吸収剤の平均濃度が３．０重量％を超えて
いればよく、濃度分布が存在していてもかまわない。

【００１９】従来から紫外線を遮蔽できるフィルターに
よってポリエステル系繊維の耐候性を向上できることは
公知であり、上述のごとく紫外線遮蔽フィルター層を単
繊維中に設けて一体化した芯鞘複合糸が提案されている
が、独立した紫外線遮蔽フィルターとの最も大きな差異
は、芯鞘複合糸においてはフィルター層となる鞘部の劣
化が強力低下の原因になることである。すなわち、紫外
線吸収剤と鞘部のポリエステルはともに芯部の紫外線遮
蔽フィルターとして働くが、紫外線を吸収した鞘部のポ
リエステルは分子鎖切断などにより劣化し、繊維全体と
しては強力低下する。また、鞘部の分子鎖切断されたポ
リエステルは、ラジカル反応によって隣接する芯部のポ
リエステルを劣化させる。したがって、鞘部のポリエス
テルの劣化を防止できる程度に高濃度の紫外線吸収剤を
鞘部に含有させることが必要であるが、芯鞘複合糸の場
合、多量の紫外線吸収剤を含有させると紡糸性が大幅に
低下するため、添加量に限界がある。さらに、多量の紫
外線吸収剤を含有させた場合、糸物性の面からは、強力
低下が著しく、また、芯部と鞘部の物性が大きく異なる
ため剥離などの問題があり、実用的には１．０重量％程
度の添加量が限界である。

【００２０】本発明者らは、紫外線吸収剤を各種濃度に
吸尽させたポリエステルフィルムの紫外線遮蔽フィルタ
ーを用いた検討で、紫外線吸収剤を３．０重量％超吸尽
させたポリエステルフィルムの強力低下が大幅に低減さ
れることを見出し、また、パッド／ドライ／キュア法に
よる吸尽法によってポリエステル系繊維の表層部に３．
０重量％超の高濃度で集中的に紫外線吸収剤を吸尽でき
ることを見出し、本発明に至った。すなわち、ポリエス
テル系繊維の表層部に紫外線吸収剤を３．０重量％超の
高濃度で集中的に吸尽させたものは、内層部のポリエス
テルに対して紫外線遮蔽フィルターとして働くばかりで
はなく、表層部のポリエステル自身の紫外線劣化も大幅
に抑制されるのである。また、後加工の吸尽法によって
紫外線吸収剤を吸尽させるため、紫外線吸収剤の濃度分
布は表層部から内層部にかけて傾斜的に減少するため、
芯鞘複合糸で見られたような糸物性の極端な差による剥
離減少も見られない。

【００２１】本発明におけるポリエステル系繊維とは、
ポリエチレンテレフタレート繊維およびエチレンテレフ
タレートを主成分とする共重合ポリエステル繊維であ
る。共重合成分としては、イソフタル酸、ソジウムスル
ホイソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、アジピン酸
等の二塩基酸、ジエチレングリコール、ポリエチレング
リコール、ブタンジオール等のジオールが挙げられる
が、強力面、耐候性の点では共重合量は１０モル％以下
が好ましい。また、本発明に用いられるポリエステル系
繊維の形態としては単繊維やマルチフィラメントからな
る長繊維糸、短繊維紡績糸をあげることができる。ま
た、これらの糸条からなる織物、編み物、不織布などが
繊維製品として挙げるられる。さらに、ポリエステル系
繊維に綿、羊毛、絹などの天然繊維を混紡または交撚、
交織、交編、混繊などしたものを用いることもできる。

【００２２】ポリエステル系繊維の断面形状も特に限定
されないが、強力を重視する産業資材用途では丸断面が
好ましく用いられる。また、単糸繊度もその用途によっ
て種々のものが用いられるが、太繊度のものほど表層部
の紫外線遮蔽効果が効果的となる。これは、表層部領域
を紫外線遮蔽フィルターと見なした場合、例えば丸断面
では、１デニールの繊維のフィルター厚みは０．６７μ
であるが、５デニールでは１．５３μ、１０デニールで
は２．１３μと厚くなることからも容易に説明できる。
すなわち、同一濃度の紫外線吸収剤を含有している場
合、５デニールの糸では紫外線の遮蔽効果は１デニール
の糸の２倍以上、１０デニールの糸では３倍以上とな
る。一般に、産業資材用途では主として太繊度の糸を用
いることの多いため、本発明の技術はこれらの用途に好
ましく用いられる。本発明者らのポリエステルフィルム
を用いた検討では、フィルム厚みが１．５μ以上であれ
ば波長２９０〜４００ｎｍに相当する領域の紫外線をほ
ぼ完全に遮蔽できることがわかっており、特に、５デニ
ール以上の太繊度の糸が好ましい。

【００２３】次に、本発明の製造方法について説明す
る。

【００２４】本発明のポリエステル系繊維は、ポリエス
テル系繊維を紫外線吸収剤の水分散液に浸漬した後、ニ
ップローラーでその紫外線吸収剤の固形分での付着量が
３．０重量％以下となるように絞り取り、乾燥後、２０
０〜２３０℃で熱処理を行なうことにより得ることがで
きる。

【００２５】紫外線吸収剤の水分散液中の濃度は、ポリ
エステル系繊維のピックアップ率によって決定される。
通常、マングルやパッダーのニップロール圧は１〜３ｋ
ｇ／ｃｍ²に設定されるが、例えば、ピックアップ率が
１００％の場合、紫外線吸収剤の濃度が３．０重量％で
あればポリエステル系繊維に対して固形分で３．０重量
％が付着する。ピックアップ率が５０％であれば、付着
量はその半分となる。このように使用するマングルやパ
ッダーの通常使用されるニップロール圧でのピックアッ
プ率をあらかじめ調べておけば、必要な紫外線吸収剤の
濃度は容易に計算から求められる。

【００２６】本発明において特に重要なのは、２００〜
２３０℃の高温で、しかも短時間の熱処理を行なうとこ
ろである。ポリエステル系繊維にパッド／ドライ／キュ
ア法で紫外線吸収剤などの薬剤を吸尽させる場合、通常
は１５０〜２００℃での熱処理を行なうが、これは、薬
剤を繊維内部まで均一に吸尽させようとするため、長時
間の熱処理を、比較的繊維へのダメージが少ない温度で
行なう必要があるためである。また、薬剤の方も、内部
への吸尽性を良くするために比較的昇華性が高いものが
用いられるため、２００℃以上の高温では昇華による飛
散が顕著になることから、熱処理温度を比較的低くする
ことが必要となっている。本発明においては、熱による
昇華性の低い紫外線吸収剤を用いて、２００〜２３０℃
の高温で短時間熱処理することによってはじめて、紫外
線吸収剤を繊維の表層部に高濃度に集中的に吸尽させる
ことが可能となるのである。すなわち、高温の熱処理に
よって、繊維表面に付着した紫外線吸収剤を効率的に繊
維に吸尽させ、しかも短時間の熱処理とすることで繊維
内部への拡散は抑えることによって、この目的を達成で
きるのである。２００℃よりも低い温度での熱処理の場
合は、熱処理時間が短いと繊維表層に付着した紫外線吸
収剤のほとんどは繊維には吸尽させず、吸尽率を高くす
るために熱処理時間を長くすると、繊維内部まで均一に
吸尽されるため、表層部に高濃度に吸尽させることはで
きない。また、２３０℃よりも高い温度での熱処理で
は、ポリエステル系繊維自体の物性が低下し、強力低下
や黄変などの着色が著しくなる。紫外線吸収剤の繊維へ
の吸尽効率が高く、強度低下を少なく抑えることができ
る２１０〜２２０℃での熱処理が特に好ましい。

【００２７】熱処理時間については、処理する繊維の繊
度によって好ましい条件が異なる。上述したように、表
層部領域の厚さが１デニールの場合と１０デニールの場
合とで３倍以上も異なるためで、１デニールの場合は１
０〜３０秒、１０デニールの場合は３０〜９０秒の熱処
理が好ましい。熱処理時間を長くすると紫外線吸収剤の
内部拡散が進み、紫外線吸収剤が均一に分布するように
なり、紫外線遮蔽効果は低下してくる。また高温である
ため、強力低下や、着色といった悪影響が出てくる。当
然ながら、紫外線吸収剤の種類によっては、拡散速度が
異なるため、処理時間を変更する必要がある。

【００２８】着色が必要な用途では、染料により染色し
た糸や顔料を添加した原着糸を使用することができる。
染色堅牢度が問題となる短時間の紫外線暴露ではほとん
ど変色の見られない高い耐光堅牢度が達成できる。

【００２９】本発明の耐候性の改善されたポリエステル
系繊維およびそれを用いてなる繊維製品は、高い耐候性
や耐光染色堅牢度が要求されるあらゆる用途に用いるこ
とができる。特に、紫外線量の多い夏場やスキー場で着
用されるアウターやスキーウェアなどの衣料用途、カー
シート、シートベルトなどの自動車資材用途、屋外で使
用されるテントや帆布、建築用のシート材料などの産業
資材用途などに好ましく用いられる。

【００３０】

【実施例】次に本発明を実施例をあげてさらに具体的に
説明する。なお、実施例における各測定値は、次の方法
に従って測定したものである。

【００３１】(1) 紫外線吸収剤含有量ソックスレー抽出器を用いて、トルエン溶媒で試料とな
る繊維から可溶成分を、環流下１時間抽出し、高速液体
クロマトグラフィーにより紫外線吸収成分を分取し、溶
媒をロータリーエバポレーターで除去後、固形分の重量
（Ａ１）を測定した。繊維全重量に対する含有率（Ｓ
１）は、トルエン溶媒抽出前の繊維重量（Ｗ）に対する
固定分重量（Ａ１）によって求めた。また、表層部領域
の紫外線吸収剤の含有率（Ｓ２）は、アルカリ減量によ
って２５％減量した試料から同様の方法で抽出された固
形分の重量（Ａ２）を測定し、以下の式により求めた。

【００３２】Ｓ２＝（Ａ１−Ａ２）×１００／０．２５Ｗ (2) 耐候性スガ試験機社製ＵＶテスターを使用し、ブラックパネル
温度８３±３℃で６〜２４時間紫外線照射を行ない、照
射前後の繊維の引張強力をテンシロンで測定し、強力保
持率を求めた。

【００３３】(3) 耐光堅牢度スガ試験機社製スタンダード紫外線ロングライフフェー
ドメータを使用し、ブラックパネル温度８３±３℃で３
００時間紫外線照射を行ない、変褪色の度合いをグレー
スケール（級）で判定した。

【００３４】［実施例１］ポリエチレンテレフタレート
１００％からなるＢｌｕｅ原着糸（１５００Ｄ−１４４
Ｆ）を、ＣｉｂａｆａｓｔＰ（トリアジン系紫外線吸
収剤、固形分２５％、チバガイギー社製）の２０重量％
（固形分５重量％）の水分散液に浸漬し、ピックアップ
率５０％で絞り取り、１２０℃で２分間乾燥した。これ
を緊張下、２１０℃で１分間熱処理後、湯洗、乾燥し、
繊維全重量に対する紫外線吸収剤の含有率（Ｓ１）２．
３重量％、表層部領域の含有率（Ｓ２）７．８重量％の
繊維を得た。得られた繊維の耐候性を表１に示した。６
時間の照射では強力保持率９０％以上、２４時間の照射
でも７０％以上と高い耐候性を有することがわかる。

【００３５】［実施例２］ポリエチレンテレフタレート
１００％からなるＢｌｕｅ原着糸（１５００Ｄ−１４４
Ｆ）を、ＣｉｂａｆａｓｔＰ（トリアジン系紫外線吸
収剤、固形分２５％、チバガイギー社製）の１０重量％
（固形分２．５重量％）の水分散液に浸漬し、ピックア
ップ率５０％で絞り取り、１２０℃で２分間乾燥した。
これを緊張下、２１０℃で１分間熱処理後、湯洗、乾燥
し、繊維全重量に対する紫外線吸収剤の含有率（Ｓ１）
１．２重量％、表層部領域の含有率（Ｓ２）３．９重量
％の繊維を得た。得られた繊維の耐候性を表１に示し
た。６時間の照射では強力保持率７０％以上、２４時間
の照射でも５０％以上と高い耐候性を有することがわか
る。

【００３６】［実施例３］ポリエチレンテレフタレート
１００％からなるＢｌｕｅ原着糸（１５００Ｄ−１４４
Ｆ）を、ＣｉｂａｆａｓｔＰ（トリアジン系紫外線吸
収剤、固形分２５％、チバガイギー社製）の７．５重量
％（固形分１．８７５重量％）の水分散液に浸漬し、ピ
ックアップ率５０％で絞り取り、１２０℃で２分間乾燥
した。これを緊張下、２１０℃で１分間熱処理後、湯
洗、乾燥し、繊維全重量に対する紫外線吸収剤の含有率
（Ｓ１）０．９重量％、表層部領域の含有率（Ｓ２）
３．１重量％の繊維を得た。得られた繊維の耐候性を表
１に示した。６時間の照射では強力保持率７０％以上、
２４時間の照射でも４０％以上と高い耐候性を有するこ
とがわかる。

【００３７】［実施例４］ポリエチレンテレフタレート
１００％からなるＢｌｕｅ原着糸（１５００Ｄ−１４４
Ｆ）を、ＣｉｂａｔｅｘＬＦＮ（ベンゾトリアゾール
系紫外線吸収剤、チバガイギー社製）の２０重量％（固
形分５重量％）の水分散液に浸漬し、ピックアップ率５
０％で絞り取り、１２０℃で２分間乾燥した。これを緊
張下、２００℃で１分間熱処理後、湯洗、乾燥し、繊維
全重量に対する紫外線吸収剤の含有率（Ｓ１）１．９重
量％、表層部領域の含有率（Ｓ２）４．８重量％の繊維
を得た。得られた繊維の耐候性を表１に示した。６時間
の照射では強力保持率８０％以上、２４時間の照射でも
６０％以上と高い耐候性を有することがわかる。

【００３８】［実施例５］ポリエチレンテレフタレート
１００％からなるＢｌｕｅ原着糸（１５００Ｄ−１４４
Ｆ）を、ＣｉｂａｔｅｘＬＦＮ（ベンゾトリアゾール
系紫外線吸収剤、チバガイギー社製）の１０重量％（固
形分２．５重量％）の水分散液に浸漬し、ピックアップ
率５０％で絞り取り、１２０℃で２分間乾燥した。これ
を緊張下、２００℃で１分間熱処理後、湯洗、乾燥し、
繊維全重量に対する紫外線吸収剤の含有率（Ｓ１）１．
０重量％、表層部領域の含有率（Ｓ２）３．３重量％の
繊維を得た。得られた繊維の耐候性を表１に示した。６
時間の照射では強力保持率７０％以上、２４時間の照射
でも４０％以上と高い耐候性を有することがわかる。［比較例１］熱処理時間を２分間と長くした以外は実施
例３と同様の方法で処理し、繊維全重量に対する紫外線
吸収剤の含有率（Ｓ１）０．９重量％、表層部領域の含
有率（Ｓ２）２．６重量％の繊維を得た。得られた繊維
の耐候性を表１に示した。６時間の照射では強力保持率
６０％以上であるが、２４時間の照射では３０％以下ま
で低下し、耐候性としては不十分であった。

【００３９】［比較例２］熱処理温度を１９０℃と低く
した以外は実施例３と同様の方法で処理し、繊維全重量
に対する紫外線吸収剤の含有率（Ｓ１）０．７重量％、
表層部領域の含有率（Ｓ２）２．８重量％の繊維を得
た。得られた繊維の耐候性を表１に示した。６時間の照
射では強力保持率６０％以上であるが、２４時間の照射
では３０％以下まで低下し、耐候性としては不十分であ
った。

【００４０】［比較例３］熱処理温度を２４０℃と高く
した以外は実施例３と同様の方法で処理し、繊維全重量
に対する紫外線吸収剤の含有率（Ｓ１）０．９３重量
％、表層部領域の含有率（Ｓ２）２．９重量％の繊維を
得た。得られた繊維の耐候性を表１に示した。６時間の
照射では強力保持率７０％以上、２４時間の照射でも４
０％以上と耐候性としては十分であったが、初期強力が
１０％低下するため強力の絶対値では不十分な結果とな
った。また、黄変が著しく、青色の原着糸が緑がかった
色に変色した。

【００４１】［比較例４］ポリエチレンテレフタレート
１００％からなるＢｌｕｅ原着糸（１５００Ｄ−１４４
Ｆ）を、ＣｉｂａｆａｓｔＰ（トリアジン系紫外線吸
収剤、固形分２５％、チバガイギー社製）の固形分換算
で２．０％ｏｗｆの水分散液中で、１３０℃、６０分
間、浴比１：５０で浴中処理し、水洗後、１２０℃で２
分間乾燥し、繊維全重量に対する紫外線吸収剤の含有率
（Ｓ１）１．９重量％、表層部領域の含有率（Ｓ２）
２．１重量％の繊維を得た。得られた繊維の耐候性を表
１に示した。６時間の照射では強力保持率６０％以上あ
るが、２４時間の照射では３０％以下と耐候性は不十分
であった。

【００４２】［比較例５］芯成分として、ポリエチレン
テレフタレートに約１０％のフタロシアニンブルー顔料
を含む青色マスターチップを用い、一方鞘成分としては
ポリエチレンテレフタレート中にＴｉｎｕｖｉｎ３２
７（ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、チバガイギー
社製）を３．０重量％含むマスターチップを用い、通常
の方法によって芯鞘比を３：１として同心円状の芯鞘型
の複合紡糸を行ない、紡糸温度２９０℃、引取速度６０
０ｍ／分で未延伸糸を得、さらに熱セットしながら３倍
に延伸して、１５００Ｄ−１４４Ｆの繊維全重量に対す
る紫外線吸収剤の含有率（Ｓ１）０．７５重量％、表層
部領域の含有率（Ｓ２）３．０重量％の延伸糸を得た。
この糸の耐候性を表１に示した。６時間の照射では強力
保持率７０％以上、２４時間の照射でも４０％以上と耐
候性としてはほぼ十分であったが、初期強力が２０％以
上も低下するため強力の絶対値では不十分な結果となっ
た。また、延伸時に糸切れが多発し、実用的には量産で
きないものであった。

【００４３】［比較例６］ポリエチレンテレフタレート
１００％からなるＢｌｕｅ原着糸（１５００Ｄ−１４４
Ｆ）を処理せず、そのままで繊維の耐候性を評価した。
結果を表１に示した。６時間の照射で強力保持率は５０
％以下まで低下し、２４時間の照射では２０％以下まで
低下し、長時間紫外線に暴露される用途においては不十
分な耐候性であった。

【００４４】［実施例６］ポリエチレンテレフタレート
１００％からなるＢｌｕｅ原着糸（５００Ｄ−９６Ｆ）
を、ＣｉｂａｆａｓｔＰ（トリアジン系紫外線吸収
剤、固形分２５％、チバガイギー社製）の２０重量％
（固形分５重量％）の水分散液に浸漬し、ピックアップ
率５０％で絞り取り、１２０℃で２分間乾燥した。これ
を緊張下、２１０℃で４０秒間熱処理後、湯洗、乾燥
し、繊維全重量に対する紫外線吸収剤の含有率（Ｓ１）
２．４重量％、表層部領域の含有率（Ｓ２）７．２重量
％の繊維を得た。得られた繊維の耐候性を表１に示し
た。６時間の照射では強力保持率９０％以上、２４時間
の照射でも７０％以上と高い耐候性を有することがわか
る。

【００４５】［実施例７］ポリエチレンテレフタレート
１００％からなるＢｌｕｅ原着糸（５００Ｄ−９６Ｆ）
を、ＣｉｂａｆａｓｔＰ（トリアジン系紫外線吸収
剤、固形分２５％、チバガイギー社製）の１０重量％
（固形分２．５重量％）の水分散液に浸漬し、ピックア
ップ率５０％で絞り取り、１２０℃で２分間乾燥した。
これを緊張下、２１０℃で４０秒間熱処理後、湯洗、乾
燥し、繊維全重量に対する紫外線吸収剤の含有率（Ｓ
１）１．１５重量％、表層部領域の含有率（Ｓ２）３．
８重量％の繊維を得た。得られた繊維の耐候性を表１に
示した。６時間の照射では強力保持率７０％以上、２４
時間の照射でも５０％以上と高い耐候性を有することが
わかる。

【００４６】

【表１】［実施例８］ポリエチレンテレフタレート１００％から
なるポリエステルタフタ（繊度；７５Ｄ−３６Ｆ、織密
度；縦９８×横８４本／インチ、目付；６４ｇ／ｍ²）
を染色（染料；ＮＤＳｕｐｅｒＡｕｔｏＢｌｕｅ
Ｓ−ＧＬ、染料濃度；１％ｏｗｆ、温度；１３０℃、
時間；60分、浴比；１：５０）し、乾燥後、Ｃｉｂａｆ
ａｓｔＰ（トリアジン系紫外線吸収剤、固形分２５
％、チバガイギー社製）の１０重量％（固形分２．５重
量％）の水分散液に浸漬し、ピックアップ率１００％で
絞り取り、１２０℃で２分間乾燥した。これを緊張下、
２１０℃で２０秒間熱処理後、湯洗、乾燥し、繊維全重
量に対する紫外線吸収剤の含有率（Ｓ１）２．４重量
％、表層部領域の含有率（Ｓ２）６．３重量％の繊維を
得た。得られた布帛の染色堅牢度を表２に示した。フェ
ードメータ３００時間の照射後もほとんど変褪色は見ら
れず、高い染色堅牢度を示した。

【００４７】［実施例９］ポリエチレンテレフタレート
１００％からなるポリエステルタフタ（繊度；５０Ｄ−
９６Ｆ、織密度；縦１１３×横９５／インチ、目付；５
６ｇ／ｍ²）を染色（染料；ＮＤＳｕｐｅｒＡｕｔ
ｏＢｌｕｅＳ−ＧＬ、染料濃度；１％ｏｗｆ、温
度；１３０℃、時間；60分、浴比；１：５０）し、乾燥
後、ＣｉｂａｆａｓｔＰ（トリアジン系紫外線吸収
剤、固形分２５％、チバガイギー社製）の１０重量％
（固形分２．５重量％）の水分散液に浸漬し、ピックア
ップ率１２０％で絞り取り、１２０℃で２分間乾燥し
た。これを緊張下、２１０℃で２０秒間熱処理後、湯
洗、乾燥し、繊維全重量に対する紫外線吸収剤の含有率
（Ｓ１）２．６重量％、表層部領域の含有率（Ｓ２）
５．９重量％の繊維を得た。得られた布帛の染色堅牢度
を表２に示した。フェードメータ３００時間の照射後わ
ずかに変褪色は見られるものの、高い染色堅牢度を示し
た。

【００４８】［比較例７］ポリエチレンテレフタレート
１００％からなるポリエステルタフタ（繊度；７５Ｄ−
３６Ｆ、織密度；縦９８×横８４本／インチ、目付；６
４ｇ／ｍ²）を染色（染料；ＮＤＳｕｐｅｒＡｕｔ
ｏＢｌｕｅＳ−ＧＬ、１％ｏｗｆ、紫外線吸収剤；
ＣｉｂａｆａｓｔＰ、２％ｏｗｆ、温度；１３０℃、
時間；60分、浴比；１：５０）同時浴中処理後、湯洗、
乾燥し、繊維全重量に対する紫外線吸収剤の含有率（Ｓ
１）１．８重量％、表層部領域の含有率（Ｓ２）２．３
重量％の繊維を得た。得られた布帛の染色堅牢度を表２
に示した。フェードメータ３００時間の照射後、かなり
変褪色が見られ、染色堅牢度は不十分であった。

【００４９】［比較例８］ポリエチレンテレフタレート
１００％からなるポリエステルタフタ（繊度；５０Ｄ−
９６Ｆ、織密度；縦１１３×横９５／インチ、目付；５
６ｇ／ｍ²）を染色（染料；ＮＤＳｕｐｅｒＡｕｔ
ｏＢｌｕｅＳ−ＧＬ、１％ｏｗｆ、紫外線吸収剤；
ＣｉｂａｆａｓｔＰ、２％ｏｗｆ、温度；１３０℃、
時間；60分、浴比；１：５０）同時浴中処理後、湯洗、
乾燥し、繊維全重量に対する紫外線吸収剤の含有率（Ｓ
１）１．９重量％、表層部領域の含有率（Ｓ２）２．１
重量％の繊維を得た。得られた布帛の染色堅牢度を表２
に示した。フェードメータ３００時間の照射後、明らか
に変褪色が見られ、染色堅牢度は不十分であった。

【００５０】

【表２】

【００５１】

【発明の効果】本発明によって、長時間強烈な紫外線に
晒される屋外で使用されるポリエステル系繊維の耐候性
は大幅に改善され、実施例に示したように、ＵＶテスタ
ーでの２４時間の照射（屋外暴露；３〜５年に相当）後
も約半分以上の強力を保持できる。産業資材用途におい
ては、一般的に塩ビコーティング品が用いられている
が、樹脂コーティングにより硬くなり、取扱いにくい欠
点があり、また、塩ビの比重が大きいため、非常に重い
ものとなる。

【００５２】塩ビ樹脂被覆によって耐候性の向上が期待
できるが、実施例１と同一の繊維から構成される塩ビ樹
脂コーティングした糸（樹脂付着量；２０重量％）をＵ
Ｖテスターによる紫外線照射を行なった結果、２４時間
の照射では強力保持率４０％であり、本発明により、塩
ビ樹脂の被覆を行なわなくても、同等以上の耐候性が実
現でき、軽量で、風合いの柔軟なものが得られる。

【００５３】また、染色堅牢度が問題となる用途におい
ても、ほとんど変褪色のない非常に高い染色堅牢度が実
現できる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】紫外線吸収剤が繊維全重量に対して３．０
重量％以下含有されてなるポリエステル系繊維であっ
て、該紫外線吸収剤が単繊維断面積の２５％に相当する
表層部に３．０重量％超の濃度で含有されていることを
特徴とする耐候性の改善されたポリエステル系繊維。
【請求項２】単繊維の繊度が５デニール以上の太繊度糸
であることを特徴とする請求項１記載の耐候性の改善さ
れたポリエステル系繊維。
【請求項３】紫外線吸収剤がトリアジン系紫外線吸収剤
であることを特徴とする請求項１または２記載の耐候性
の改善されたポリエステル系繊維。
【請求項４】請求項１に記載の耐候性の改善されたポリ
エステル系繊維を用いてなることを特徴とする繊維製
品。
【請求項５】ポリエステル系繊維を紫外線吸収剤の水分
散液に浸漬した後、ニップローラーで該紫外線吸収剤の
固形分での付着量が３．０重量％以下となるように絞り
取り、次いで乾燥後、２００〜２２０℃で熱処理を行な
うことにより、前記ポリエステル系繊維の単繊維断面積
の２５％に相当する表層部に該紫外線吸収剤を３．０重
量％超の濃度で含有せしめることを特徴とする耐候性の
改善されたポリエステル系繊維の製造方法。