JPH11240944A

JPH11240944A - 改質ポリエステル、その繊維およびその極細繊維

Info

Publication number: JPH11240944A
Application number: JP5081698A
Authority: JP
Inventors: Masahisa Matsuda; 全央松田; Kazunori Sato; 万紀佐藤; Shiyouichi Giyoubu; 祥一形舞
Original assignee: Toyobo Co Ltd
Current assignee: Toyobo Co Ltd
Priority date: 1997-12-22
Filing date: 1998-03-03
Publication date: 1999-09-07

Abstract

(57)【要約】【課題】カチオン染料可染糸で、最高レベルの高い糸強
度、優れた耐光堅牢度を有しつつ、製糸性が極めて良好
で、特に極細糸の曳糸性に優れた改質ポリエステル、そ
の繊維およびその極細繊維を得ること。【解決手段】アルカリ金属スルホイソフタル酸および／
またはアルカリ金属スルホテレフタル酸の含有量と、ポ
リアルキレングリコール成分の含有量を特定比で共重合
した改質ポリエステル、それから得られる繊維および極
細繊維。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はカチオン染料可染糸
で、最高レベルの高い糸強度、優れた耐光堅牢度を有し
つつ、製糸性が極めて良好で、特に極細糸の曳糸性に優
れた改質ポリエステル、その繊維およびその極細繊維に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ポリエステル、特にポリエチレンテレフ
タレートは優れた化学的、物理的性質を有するため、繊
維として広く使用されている。しかしながらポリエチレ
ンテレフタレート繊維は染色性が不充分であり、しかも
使用できる染料は分散染料に限られているため、深色性
に欠けるなどの欠点を有している。染色性を改良する手
段としては、例えば特公昭34-10497号公報にみられるよ
うに、ポリエステル主鎖中に金属スルホネート基含有イ
ソフタル酸化合物を共重合する方法が、塩基性染料での
染色性を向上させるための方法としてよく知られてい
る。しかしこの方法によって実用レベル以上の染色性を
得るためには、金属スルホネート基を含有するイソフタ
ル酸及び／又はテレフタル酸成分（Ｘ成分）を通常２モ
ル％以上となるように多量に共重合せねばならない。こ
のような多量のＸ成分の共重合は金属スルホネート基の
増粘作用のため、繊維として充分な強度を示し得る重合
度のポリマーに溶融重合し、紡糸しようとすると溶融粘
度が高くなりすぎ、重合・紡糸が困難となる。このた
め、通常の方法で重合・紡糸する為には溶融粘度を低下
させる必要があり、ポリマー重合度を下げなければなら
ない。その結果、得られる糸の強度が低くなり、その用
途が限定されることとなる。

【０００３】さらに、一般に金属スルホネート基のよう
なイオン性基を導入するとイオン基どうしの凝集のた
め、熱溶融時の増粘がおこり、流動活性化エネルギーが
上昇する(J.A.P.S., Vol.34, 1353-1366(1987)./ Macro
molecules, 26, 6416-6424(1993).)。その結果、溶融紡
糸時のノズル直下での冷却にむらが生じやすく、非常に
製糸性を悪化させるという問題点がある。特に、カチオ
ン染料可染糸の極細化、異形化を行うに当り、流動活性
化エネルギーを制御することは非常に重要である。な
お、カチオン染料可染型の異形糸および極細糸は異溶出
成分との複合紡糸により製造されるのが一般的であり、
カチオン染料可染性の分割型ポリエステル繊維の製造方
法が特開平６−３０６７３４号公報および特開平６−３
０６７３４号公報に開示されている。しかし、これらの
方法によるとアルカリ水溶液による溶出、分割処理が必
要となるためコストに問題がある。

【０００４】上記の問題点を改善するために、Ｘ成分を
減少させ、それによる染色性の低下を補うためにイソフ
タル酸やアジピン酸などの酸成分を共重合する方法が公
知であるが（特開昭57-66119号公報）、得られたポリエ
ステルの融点が著しく低下し、製品の耐熱性が不足する
問題が生じる。さらに、レジンの流動活性化エネルギー
も高く、製糸性に問題がある。

【０００５】また、ポリエステルに高分子量ポリアルキ
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
に効果があり、かつ得られたポリエステルの融点が大幅
に下がることがないことは公知であるが（特開昭57-633
25号公報）、この種の改質ポリエステルは染色物の耐光
性に極めて劣るという問題がある。このため、特公平2-
8046号においては、共重合するグリコール成分を 0.5〜
1.9 重量％に規定している。しかし、易染化剤の共重合
量をある一定量に限定すると、当然易染性が低下する。
そのためＸ成分を 1.3モル％より低下させることが出来
なくなり、糸強度が上げられないという問題が生じる。

【０００６】さらに特定のグリコール成分を共重合する
ことで、Ｘ成分を 1.2モル％以下に減らしつつ染色性を
満足させる試みもなされている（特開昭63-59414号公
報）。この方法においてはＸ成分を減らすことで糸強度
を向上させているものの、未だ染色性は満足出来るもの
ではない。また、レジンの流動活性化エネルギーも高く
製糸性に問題がある。

【０００７】以上、レジンの流動活性化エネルギーの制
御された改質ポリエステルは未だ得られてなく、またポ
リエステル繊維において、カチオン染料可染型の極細糸
が望まれているが、未だ市場に供し得る程の強度を有す
る極細繊維が得られていないのが現状である。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来技
術の有する問題点を克服し、レジンの流動活性化エネル
ギーの制御された改質ポリエステル、および高強力を有
するカチオン染料可染型の改質ポリエステル繊維、特に
曳糸性に優れた極細糸を効率よく安価に提供することを
課題とするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明者らは上記目的を
達成するために鋭意検討を重ねた結果、５−ナトリウム
金属スルホイソフタル酸とポリアルキレングルコールの
含有比をある特定の範囲に抑えることにより、ポリマー
の流動活性化エネルギーが著しく低下し、製糸性が向上
することを見いだし、遂に本発明を完成するに到った。
上記課題を解決するための手段、即ち、本発明は以下の
構成を有するものである。

【００１０】主たる酸成分として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、０．
７５〜１．２モル％のアルカリ金属スルホイソフタル酸
および／またはアルカリ金属スルホテレフタル酸または
それらのエステル形成性誘導体からなるジカルボン酸、
及び０〜５．０モル％のメチレン基の数が４〜８の飽和
脂肪族ジカルボン酸、主たるグリコール成分として８０
モル％以上がエチレングリコール、テトラメチレングリ
コールから選ばれたグリコール、及びその生成ポリエス
テルに対して０．５〜２．０重量％となる分子量５００
〜２０００のポリアルキレングリコール成分からなり、
かつ下記式（１）を満足していることを特徴とする改質
ポリエステル、０．４≦Ｘ／ＰＡＧ≦１．２（１）（式中、Ｘ（モル％）はアルカリ金属スルホイソフタル
酸および／またはアルカリ金属スルホテレフタル酸の含
有量、ＰＡＧ（重量％）はポリアルキレングリコール成
分の含有量を表す。）流動活性化エネルギーが5kcal/モル以上12kcal／モ
ル以下である前記記載の改質ポリエステル、高圧下でカチオン染料で染色したときの吸尽率が95
％以上、及び耐光堅牢度が４級以上であり、かつ下記式
（２）を満足することを特徴とする前記記載の改質ポ
リエステルから得られる繊維、（ＤＴ√ＤＥ−２１．７）／ｄ≧２．４（２）（式中、ＤＴ（ｇ／デニール）は最大強度、ＤＥ（％）
は最大強度での伸度を表し、ｄは単繊維のデニールを表
す。）前記記載の改質ポリエステルから得られ、単繊維
繊度が１デニール未満であるポリエステル極細繊維、単繊維繊度が０．１〜０．３デニールである前記
記載のポリエステル極細繊維、上記式（２）を満足する前記記載のポリエステル
極細繊維、カチオン染料により１３０℃で染色した時の染料吸
尽率が９５％以上である前記記載のポリエステル極細
繊維である。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明について詳細に説明
する。本発明におけるポリエステルとは、主たる酸成分
がテレフタル酸またはそのエステル形成誘導体、主たる
グリコール成分がエチレングリコールからなるものであ
るが、酸成分として20モル％以下のシュウ酸、マロン
酸、グルタル酸、1,4-シクロヘキサンジカルボン酸、2,
4-ノルボルナンジカルボン酸などに例示される脂肪族ジ
カルボン酸またはこれらのエステル形成性誘導体、フタ
ル酸、イソフタル酸、ジフェニン酸、1,4-ナフタレンジ
カルボン酸、2,6-ナフタレンジカルボン酸、1,2-ビス
（フェノキシ）エタン−p,p'−ジカルボン酸などの芳香
族ジカルボン酸またはこれらのエステル形成性誘導体を
含むこともできる。しかし、これらは紡糸後の糸強度、
耐熱性などの基本物性を大きく低下させない範囲で用い
られ、その量は全酸成分の20モル％未満、好ましくは10
モル％未満である。

【００１２】一方、グリコール成分としては２０モル％
以下のプロピレングリコール、ジエチレングリコール、
ネオペンチルグリコール、1,4-ブタンジオール、1,6-ヘ
キサンジオール、1,4-シクロヘキサンジメタノール、
１，10−デカメチレングリコール、4 ，4'−ジヒドロキ
シビスフェノール、1,4-ビス（β−ヒドロキシエトキ
シ）ベンゼン、2,5-ナフタレンジオールこれらのグリコ
ールにエチレンオキシドが付加したグリコール等を含む
ことができる。しかし、これらは紡糸後の糸強度、耐熱
性などの基本物性を大きく低下させない範囲で用いら
れ、その量は全グリコール成分の20モル％未満、好まし
くは10モル％未満である。

【００１３】本発明において用いられる金属スルホイソ
フタル酸及び／又はアルカリ金属スルホテレフタル酸化
合物（以下Ｘ成分という）としては、具体的には5-ナト
リウムスルホイソフタル酸、2-ナトリウムスルホテレフ
タル酸、5-リチウムスルホイソフタル酸、2-リチウムス
ルホテレフタル酸、5-カリウムスルホイソフタル酸、2-
カリウムスルホテレフタル酸、またはそれらの低級アル
キルエステル誘導体などが挙げられる。特に本発明では
5-ナトリウムスルホイソフタル酸またはそのエステル形
成性誘導体が好ましい。

【００１４】本発明において、Ｘ成分が0.75モル％より
も少なくなると、カチオン染料に対する染着座席そのも
のが少なくなるため、満足する染色性が得られず、 1.2
モル％を超える場合には通常の方法で紡糸可能な溶融粘
度の重合度では満足する糸強度が得られないばかりか、
流動活性化エネルギーが上昇し製糸性が悪化するという
問題点がある。すなわち、Ｘ成分の含有量は0.75〜1.2
モル％が好ましく、さらに好ましくは0.85〜1.0 モル％
である。

【００１５】また、Ｘ成分を減らすことによる染色性の
低下を補うためメチレン基の数が４〜８の飽和脂肪族ジ
カルボン酸が０〜5.0 モル％含有されていることが好ま
しい。ここで使用されるジカルボン酸成分としてはポリ
エステル分子鎖の剛直性を低下させるものであれば特に
限定はしないが、耐熱性低下を避けるためできるだけ少
ない含有量で効果を得ることのできる、メチレン基の数
が４〜８の飽和脂肪族ジカルボン酸が含有されているこ
とが好ましい。また、総含有量が０〜5.0 モル％であれ
ばメチレン基の数が４〜８の飽和脂肪族ジカルボン酸を
複数併用してもかまわない。なおメチレン基の数が４未
満であるとポリマーの熱安定性が悪くなり、白度の低下
が見られるのみならず、満足する易染化効果を得るため
には多量に添加せねばならず、著しく融点が低下し製品
の耐熱性が不足する問題が生じる。一方、８を超えると
ポリエステエルとの相溶性が低下し好ましくない上に、
非晶部の乱れが大きくなり過ぎ堅牢度（耐洗濯性、耐ド
ライクリーニング性）が著しく低下するので好ましくな
い。

【００１６】さらに、飽和脂肪族ジカルボン酸の含有量
が5.0モル％を超えるとポリマーの融点が著しく低下
し、製品の耐熱性が低下してしまうため好ましくない。
よって、添加される飽和脂肪族ジカルボン酸は０〜5.0
モル％が好ましく、さらに好ましくは 3.0モル％以下で
ある。

【００１７】また、本発明においてさらに充分な染色性
を得るためには、生成ポリエステルに対して分子量 500
〜2000のポリアルキレングリコール成分が添加されてい
ることが必要である。好ましくは分子量 700〜1500であ
る。なお、分子量の異なるポリアルキレングリコール成
分を併用してもかまわない。分子量が 500未満であると
染色性を高めるために添加量を多くする必要があり、そ
の結果耐光堅牢度が低下し好ましくないばかりか、ポリ
アルキレングリコールの沸点が低いことに起因して重縮
合反応中に系外に飛散して添加量の制御が困難となる。
一方、分子量が2000を超えると耐光性が低下し、実用に
耐えないものとなり好ましくない。

【００１８】また、易染化剤としてのポリアルキレング
リコールの含有量は生成ポリエステルに対して 0.5〜2.
0 重量％であることが好ましい。さらに好ましくは 0.8
〜1.3 重量％である。 0.5重量％に満たない場合には、
充分な易染化効果が得られない。一方 2.0重量％を超え
る場合は、耐光堅牢度が低下する。すなわち、易染化剤
としてのポリアルキレングリコールを分子量 500〜200
0、含有量を 0.5〜2.0重量％の範囲に限定することによ
り初めて、実用的な操業性と染色性と耐光堅牢度のバラ
ンスを満足することができるのである。

【００１９】本発明において、Ｘ成分、ポリアルキレン
グリコールの添加量は上記範囲を満足し、かつ前記
（１）式を満足していることが必要である。Ｘ成分（モ
ル％）／ポリアルキレングリコール成分（重量％）が
0.4よりも小さいと、Ｘ成分の含有量が極端に少なくな
り満足する染色性が得られない。逆に、1.2 よりも大き
いとＸ成分に起因する流動活性化エネルギーの上昇が抑
制できず、製糸性が顕著に悪化するので好ましくない。

【００２０】本発明改質ポリエステルを得る方法として
は、特別な重合条件を採用する必要はなく、ジカルボン
酸及び／又はそのエステル形成性誘導体とグリコールと
の反応生成物を重縮合して、ポリエステルにする際に採
用される任意の方法で合成することができる。なお重合
触媒としては、アンチモン化合物、チタン化合物、ゲル
マニウム化合物が好ましい。これらの触媒を使用する際
には単独でも、また２種以上併用してもよく、使用量と
してはポリエステルを構成するジカルボン酸成分に対し
て、0.002 〜0.1 モル％が好ましい。

【００２１】また、アルカリ金属イソフタル酸成分、ポ
リアルキレングリコールはポリエステル合成が完了する
以前の任意の段階で添加してよく、例えばエステル化反
応前、エステル化反応中、エステル化反応後、重合があ
る程度進行した後など適宜選択可能である。

【００２２】以上、前記方法によって得られた本発明改
質ポリエステルの流動活性化エネルギーは5kcal/モル以
上12kcal／モル以下である。なお該流動活性化エネルギ
ーは、熱溶融時のレジン溶融粘度の温度依存性の目安で
あり、一般にＸ成分のようなイオン性基を導入するとイ
オン基どうしの凝集のため、増粘がおこり、流動活性化
エネルギーは上昇し、非常に製糸性を悪化させることが
知られている。ところが本発明により、Ｘ成分低共重合
量域ではＸ成分（モル%)／ポリアルキレングリコール成
分（重量%)の比が、ある特定範囲のとき、熱溶融時の流
動活性化エネルギーを大幅に低下させることができるの
である。この理由は定かではないが、Ｘ成分低共重合量
域において可塑化作用のあるポリアルキレングリコール
成分が熱溶融時の金属スルホネート基による凝集をある
程度緩和できるためであると推定される。流動活性化エ
ネルギーが12kcal／モルを超えると、冷却むらによる製
糸性の悪化を引き起こし、5kcal/モル未満では満足した
配向構造が形成されず糸物性が低下するため、通常の紡
糸条件下において、流動活性化エネルギーは５〜12kcal
/モルが好ましい。

【００２３】次に、本発明改質ポリエステル繊維を得る
方法としては、前記方法によって得られた改質ポリエス
テルを通常の方法で紡糸することによって得られるもの
であり、特に注意されるべき点はない。

【００２４】なお本発明極細繊維を得る方法としては、
例えば以下の様にして製造することが出来る。つまり前
記したポリマーをオリフィス径が０．０８〜０．１５ｍ
ｍ、好ましくは０．１２ｍｍの紡糸口金から吐出し、紡
糸温度２６５℃〜２８５℃で引取り速度１５００ｍ／分
〜３０００ｍ／分の範囲で溶融紡糸を行い、得られた未
延伸糸を延伸倍率１．４〜１．９倍でホットローラー温
度７０〜９０℃、ホットプレート温度１３０〜１８０℃
の範囲で延伸することにより得ることができる。紡糸温
度については酸成分として５−ナトリウムスルホイソフ
タル酸ジメチルを１．０モル％、グリコール成分として
分子量１０００のポリエチレングリコールを１．０重量
％含有する改質ポリエステルの場合は曳糸性の観点から
２７２℃が好ましい。

【００２５】本発明改質ポリエステル繊維および極細繊
維は下記（２）式を満足することが好ましく、（２）式
を満足しない場合は製品耐久性に欠けるので好ましくな
い。

【００２６】（ＤＴ√ＤＥ−２１．７）／ｄ≧２．４（２）（式中、ＤＴ（ｇ／デニール）は最大強度、ＤＥ（％）
は最大強度での伸度を表し、ｄは単繊維のデニールを表
す。）

【００２７】さらに、本発明改質ポリエステル繊維はカ
チオン染料により１３０℃で染色した時の染料吸尽率が
95％以上であることが好ましく、さらに好ましくは98％
以上である。95％未満では鮮明性、発色性等の染色性能
に欠けるので好ましくない。また本発明改質ポリエステ
ル繊維は耐光性が４級以上であることが好ましい。耐光
性が４級未満であると、通常のポリエステル繊維として
の実用レベルを満足できず、用途が著しく限定されるの
で好ましくない。

【００２８】もちろん、前記ポリエステル繊維中には少
量の他の任意の重合体や安定剤、酸化防止剤、制電剤、
染色改良剤、染料、顔料、艶消し剤、蛍光増白剤、不活
性微粒子その他の添加剤が含有されていてもよい。特に
不活性粒子を添加する場合は外部析出法、内部析出法の
いずれも採用可能である。

【００２９】本発明改質ポリエステル繊維は、アルカリ
減量加工を施すことも可能である。アルカリ減量処理す
る際に用いられる溶剤あるいは分解剤としては、例えば
水酸化ナトリウム水溶液が挙げられる。その他に水酸化
カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウムなどのアルカ
リ化合物水溶液及びクロロフェノール、ニトロベンゼ
ン、フェノール／テトラクロロエタンなどの有機溶剤、
モノメチルアミン、モノエチルアミン、ノルマループロ
ピルアミン、ノルマルーブチルアミン、イソブチルアミ
ン、エチレンジアミン、モノエタノールアミンなどで代
表されるアルキルアミン類、またはこれらと他の有機化
合物の溶液などが用いられる。中でも、水酸化ナトリウ
ム水溶液、水酸化カリウム水溶液が好ましい。

【００３０】アルカリ化合物の水溶液を使用する場合、
その濃度はアルカリ化合物の種類、処理温度によって異
なるが通常0.01〜10重量％の範囲が好ましい。処理温度
は常温〜100 ℃の範囲が好ましく、処理時間は１分〜８
時間の範囲で通常行われる。またこのアルカリ化合物の
水溶液の処理によって溶出除去する量は２〜40重量％の
範囲にするのが適当であり特に15〜30重量％が好まし
い。

【００３１】本発明は当然芯鞘構造や背腹構造の複合繊
維に適用可能である。この場合、かかる改質ポリエステ
ルを芯鞘成分あるいは背腹成分の一成分として配合させ
た繊維とすることができる。

【００３２】特に本発明においては、熱溶融時の活性化
エネルギーが低く抑えられていることにより直接紡糸法
による極細化、異形化に好適に用いられ、操業性良くカ
チオン染料可染型の極細繊維、異形繊維を提供できる。

【００３３】本発明におけるポリエステル極細繊維の単
繊維繊度は１デニール未満であることが必要であり、さ
らに好ましくは０．１〜０．３デニールであり、０．１
デニール未満の糸は直接紡糸延伸法で製糸することは技
術的に困難である。一方、０．３デニールを超える糸は
スエード調布帛としたときにフィンガーマークが出ず、
スエード独特の風合いに欠ける製品となってしまう。

【００３４】

【実施例】以下、実施例により本発明を説明する。な
お、本発明の評価に用いた方法は以下の通りである。

【００３５】（１）グリコール成分および５−アルカリ
金属スルホイソフタル酸成分のポリマー中における存在
量の定量：グリコール成分はＮＭＲによるＨ原子量を定
量化する方法で定量し、５−アルカリスルホイソフタル
酸成分は蛍光Ｘ線で定量した。

【００３６】（２）流動活性化エネルギー：オリフィス
直径（Ｄ）およびオリフィス長（Ｌ）の異なるノズルを
使用して、紡糸温度を２７０℃〜２９０℃の範囲で変更
し、ノズル背圧を測定した。具体的にはオリフィス直径
０．２，０．３，０．４，０．８ｍｍで各々に対してＬ
／Ｄが２，４，１０のノズルを用いて紡糸温度２７０、
２８０、２９０℃にてノズル背圧を測定した。その際、
単孔土出量は３．０ｇ／分とした。「日本レオロジー学
会誌」（第２０巻、第３号、１０９頁〜１１７頁）に記
載されている手法に基づき、得られた値をＬ／Ｄに対し
てプロットし、１次回帰直線により末端補正係数を求め
た。この係数から流入過程での圧力損失を補正した形で
オリフィス圧損を算出し、せん断速度２０７〜４４２３
ｓ−１の範囲での溶融粘度を求めた。さらに、溶融粘度
（η）とせん断速度（γ）の関係よりニュートン流動領
域であるγ＝２０７ｓ−１での溶融粘度を零せん断粘度
と仮定し、「成形加工」（第８巻、第５号、３１９頁〜
３２４頁）記載の方法にて、各温度での零せん断粘度の
自然対数であるｌｎη０を１／Ｔに対してアレニウスプ
ロットすることによりその勾配から Andrade式により流
動活性化エネルギーを算出した。

【００３７】（３）繊維の強度および伸度：テンシロン
（オリエンテック社製）にてゲージ長２００mm、引張り
速度２００mm／分の条件で測定した。

【００３８】（４）染料吸尽率：使用機器：ミニカラー染色機使用染料：Nichiron Black KB200% （カチオン染料；日
成化成（株）製）濃度：４．０%owf 助剤：10% 酢酸（２ミリリットル／リットル） 10% 酢酸ソーダ（２ミリリットル／リットル）温度：１３０℃ 時間：４５分浴比：１：５０上記条件による染色の染料吸尽率により評価した。染料
吸尽率の測定は分光光度計（U3210 ；日立製作所製）を
使用し、染料浴液の染色前後の吸光度の差を測定し、次
式により求めた。染料吸尽率（％）＝｛（ＤＢ−ＤＡ）×１００｝／ＤＢＤＡ：染料浴液の染色後の最大吸光波長における吸光度ＤＢ：染料浴液の染色前の最大吸光波長における吸光度

【００３９】（５）耐光堅牢度：紫外線ロングライフフ
ェードメーター（FAL-AU/H/BR)を使用して、照射温度
（BPT)：63±３℃、照射時間２０時間の条件で光退色さ
せ、グレースケール基準で評価した。

【００４０】実施例１テレフタル酸1000重量部、５−ナトリウムスルホイソフ
タル酸ジエチレングリコールエステル18.4重量部（生成
ポリエステルに対して0.85モル%)、セバシン酸38重量部
(3.0モル%)、エチレングリコール 787部、酸化アンチモ
ン 0.6部及び酢酸ナトリウム 1.0部、22重量% 酸化チタ
ンのEG分散液19重量部をオートクレーブに仕込み窒素置
換後、ゲージ圧2.5kg/cm²に加圧して245。C で生成する
水を蒸留塔より連続的に除去しながらエステル化反応を
行った。反応開始後 110分経過後放圧しエステル化率が
95% の生成物を得た。この生成物を重縮合反応機に移送
し、分子量1000のポリエチレングリコール12.5重量部
（生成ポリエステルに対して1.0重量%)、酸化防止剤と
してIrganox1330(チバガイギー社製) 0.6重量部を添加
し、60分を要して275。C まで昇温しつつ反応系の圧力を
徐々に下げて0.3mmHgとしてさらに同温同圧で溶融粘度3
500poise まで重縮合を行った。得られたポリマーの組
成及びポリマー特性を表１に示す。次に得られたこの改
質ポリエステルを、表２に示す条件で紡糸延伸し、50デ
ニール、24フィラメントの延伸糸を得た。糸物性、染色
性、操業性、製品性能結果を表２に併せて示す。

【００４１】実施例２５−ナトリウムスルホイソフタル酸ジエチレングリコー
ルエステル21.6重量部（生成ポリエステルに対して 1.0
モル%)、グリコール成分として分子量1000のポリエチレ
ングリコールを12.5重量部（生成ポリエステルに対して
1.0重量%)含有する改質ポリエステルを実施例１と同様
に重合し、表２の条件で紡糸した。ポリマー組成、ポリ
マー特性を表１に、糸物性、染色性、操業性、製品性能
結果を表２に示す。

【００４２】比較例１５−ナトリウムスルホイソフタル酸ジエチレングリコー
ルエステル15.1重量部（生成ポリエステルに対して 1.0
重量%)にした以外は実施例２と同組成、同様の方法で改
質ポリエステルを重合し、表２の条件で紡糸した。ポリ
マー組成、ポリマー特性を表１に、糸物性、染色性、操
業性、製品性能結果を表２に示す。紡糸操業性に問題は
なかったが、製品の染色性に問題があった。

【００４３】比較例２５−ナトリウムスルホイソフタル酸ジエチレングリコー
ルエステル28.1重量部（生成ポリエステルに対して 1.3
モル%)にした以外は実施例２と同組成、同様の方法で改
質ポリエステルを重合し、表２の条件で紡糸した。ポリ
マー組成、ポリマー特性を表１に、糸物性、染色性、操
業性、製品性能結果を表２に示す。５−ナトリウムスル
ホイソフタル酸成分による増粘効果により、実用レベル
に耐える糸強度が得られなかった。また、流動活性化エ
ネルギーが高く紡糸時の糸切れが多く発生し紡糸操業性
に問題があった。

【００４４】比較例３５−ナトリウムスルホイソフタル酸ジエチレングリコー
ルエステル18.4重量部（生成ポリエステルに対して0.85
モル%)、セバシン酸76重量部(6.0モル%)、分子量1000の
ポリエチレングリコールを12.5重量部（生成ポリエステ
ルに対して 1.0重量%)含有する改質ポリエステルを、実
施例１と同様に重合し、表２の条件で紡糸した。ポリマ
ー組成、ポリマー特性を表１に、糸物性、染色性、操業
性、製品性能結果を表２に示す。レジンの融点が著しく
低下し製品の耐熱性に問題があった。

【００４５】比較例４５−ナトリウムスルホイソフタル酸ジエチレングリコー
ルエステル21.6重量部（生成ポリエステルに対して 1.0
モル%)、分子量1000のポリエチレングリコールを 5.0重
量部（生成ポリエステルに対して 0.3重量%)含有する改
質ポリエステルを、実施例１と同様に重合し、表２の条
件で紡糸した。ポリマー組成、ポリマー特性を表１に、
糸物性、染色性、操業性、製品性能結果を表２に示す。
流動活性化エネルギーが高く紡糸時の糸切れが多く操業
性に問題があり、さらに製品の染色性にも劣っていた。

【００４６】比較例５分子量1000のポリエチレングリコールを37.5重量部（生
成ポリエステルに対して 3.0重量%)含有した以外は実施
例２と同様の方法にて重合し、表２の条件で紡糸した。
ポリマー組成、ポリマー特性を表１に、糸物性、染色
性、操業性、製品性能結果を表２に示す。紡糸時の糸切
れが多く、さらに製品の耐光堅牢性に問題があった。

【００４７】比較例６分子量300 のポリエチレングリコールを使用した以外
は、実施例２と同様の方法にて重合し、表２の条件で紡
糸した。ポリマー組成、ポリマー特性を表１に、糸物
性、染色性、操業性、製品性能結果を表２に示す。紡糸
操業性に問題はなかったが、製品の耐熱性、染色性に問
題があり、グリコール成分の沸点が低いことに起因して
重縮合反応中に系外に飛散して染めむらによるストリー
クが発生した。

【００４８】比較例７分子量3000のポリエチレングリコールを使用した以外
は、実施例２と同様の方法にて重合し、表２の条件で紡
糸した。ポリマー組成、ポリマー特性を表１に、糸物
性、染色性、操業性、製品性能結果を表２に示す。紡糸
操業性に問題はなかったが、製品の耐光堅牢性に問題が
あった。

【００４９】比較例８脂肪族ジカルボン酸成分としてメチレン基の数が３であ
るグルタル酸を使用した以外は、実施例１と同様の方法
にて重合し、表２の条件で紡糸した。ポリマー組成、ポ
リマー特性を表１に、糸物性、染色性、操業性、製品性
能結果を表２に示す。非晶部の乱れが不十分であり染色
性が悪かった。また、レジンの耐熱性が悪く、レジン白
度が低下した。

【００５０】比較例９脂肪族ジカルボン酸成分としてメチレン基の数が10であ
るドデカンジオン酸を使用した以外は、実施例１と同様
の方法にて重合し、表２の条件で紡糸した。ポリマー組
成、ポリマー特性を表１に、糸物性、染色性、操業性、
製品性能結果を表２に示す。染色性は非常に良好であっ
たが、染料堅牢度が全般に悪く、実用性能を満足させる
ものではなかった。

【００５１】比較例10 ５−ナトリウムスルホイソフタル酸ジエチレングリコー
ルエステル25.9重量部（生成ポリエステルに対して 1.2
モル%)、ネオペンチルグルコールEO付加物(EO付加モル
数＝4.0)を24.2重量部(2.0重量%)含有する改質ポリエス
テルを実施例２と同様の方法にて重合し、表２の条件で
紡糸した。ポリマー組成、ポリマー特性を表１に、糸物
性、染色性、操業性、製品性能結果を表２に示す。流動
活性化エネルギーが高く紡糸時の糸切れが多発し操業困
難であった。

【００５２】実施例３実施例１で得られた改質ポリエステルを、紡糸温度２７
２℃、捲き取り速度２１００ｍ／分で溶融紡糸し、得ら
れた未延伸糸を８０℃のホットローラーおよび１５０℃
のホットプレートを通過させ延伸倍率１．６０８倍で延
伸し、３２デニール、１０８フィラメントの延伸糸を得
た。紡糸、延伸状態および繊維強伸度、染色性を表３に
示す。

【００５３】実施例４実施例２で得られた改質ポリエステルを、紡糸温度２７
２℃、捲き取り速度２１００ｍ／分で溶融紡糸し、得ら
れた未延伸糸を８０℃のホットローラーおよび１５０℃
のホットプレートを通過させ延伸倍率１．６０８倍で延
伸し、３２デニール、１０８フィラメントの延伸糸を得
た。紡糸、延伸状態および繊維強伸度、染色性を表３に
示す。

【００５４】比較例１１比較例１で得られた改質ポリエステルを、紡糸温度２７
２℃、捲き取り速度２１００ｍ／分で溶融紡糸し、得ら
れた未延伸糸を８０℃のホットローラーおよび１５０℃
のホットプレートを通過させ延伸倍率１．５４倍で延伸
し、４５デニール、１０８フィラメントの延伸糸を得
た。紡糸、延伸状態および繊維強伸度、染色性を表３に
示す。紡糸操業性に問題はなかったが、製品の染色性に
問題があった。

【００５５】比較例１２酸成分として５−ナトリウムスルホイソフタル酸ジメチ
ルを２．０モル％、グリコール成分として分子量１００
０のポリエチレングリコールを１．０重量％含有する改
質ポリエステル（融点２４５℃、固有粘度０．５７ｄｌ
／ｇ、流動活性化エネルギー１４．０kcal／モル）を、
紡糸温度２７２℃、捲き取り速度２４００ｍ／分で溶融
紡糸し、得られた未延伸糸を８０℃のホットローラーお
よび１５０℃のホットプレートを通過させ延伸倍率１．
５２１倍で延伸し、３５デニール、１０８フィラメント
の延伸糸を得た。紡糸時の糸切れが多く紡糸操業性に問
題があった。

【００５６】比較例１３比較例３で得られた改質ポリエステルを、紡糸温度２６
５℃、捲き取り速度２１００ｍ／分で溶融紡糸し、得ら
れた未延伸糸を８０℃のホットローラーおよび１５０℃
のホットプレートを通過させ延伸倍率１．６０８倍で延
伸し、３２デニール、１０８フィラメントの延伸糸を得
た。製品の耐熱性にも問題があった。

【００５７】比較例１４比較例４で得られた改質ポリエステルを、紡糸温度２７
２℃、捲き取り速度２４００ｍ／分で溶融紡糸し、得ら
れた未延伸糸を８０℃のホットローラーおよび１５０℃
のホットプレートを通過させ延伸倍率１．５２１倍で延
伸し、３５デニール、１０８フィラメントの延伸糸を得
た。紡糸時の糸切れが多く操業性に問題があり、さらに
製品の染色性にも劣っていた。

【００５８】比較例１５比較例５で得られた改質ポリエステルを実施例４と同様
の方法にて３３デニール１０８フィラメントの延伸糸を
得た。紡糸時の糸切れが多く、さらに製品の耐光堅牢性
および耐熱性にも問題があった。

【００５９】比較例１６比較例６で得られた改質ポリエステルを実施例４と同様
の方法にて３３デニール１０８フィラメントの延伸糸を
得た。紡糸操業性に問題はなかったが、製品の染色性に
問題があった。

【００６０】比較例１７比較例７で得られた改質ポリエステルを実施例４と同様
の方法にて３３デニール１０８フィラメントの延伸糸を
得た。紡糸操業性に問題はなかったが、製品の耐光堅牢
性に問題があった。

【００６１】比較例１８比較例８で得られた改質ポリエステルを実施例３と同様
の方法にて３３デニール１０８フィラメントの延伸糸を
得た。紡糸操業性に問題はなかったが、製品の染色性に
問題があった。

【００６２】比較例１９比較例９で得られた改質ポリエステルを実施例３と同様
の方法にて３３デニール１０８フィラメントの延伸糸を
得た。紡糸操業性に問題はなかったが、製品の耐熱性に
問題があった。

【００６３】比較例２０酸成分として５−ナトリウムスルホイソフタル酸ジメチ
ルを１．０モル％、グリコール成分としてネオペンチル
グルコールエチレンオキサイド付加物を３．０モル％含
有する改質ポリエステル（融点２４７℃、固有粘度０．
６２ｄｌ／ｇ、流動活性化エネルギー１４．５kcal／モ
ル）を、紡糸温度２６８℃、捲き取り速度２４００ｍ／
分で溶融紡糸し、得られた未延伸糸を８０℃のホットロ
ーラーおよび１５０℃のホットプレートを通過させ延伸
倍率１．５２１倍で延伸し、３２デニール、１０８フィ
ラメントの延伸糸を得た。紡糸時の糸切れが多発し操業
困難であった。

【００６４】

【表１】

【００６５】

【表２】

【００６６】

【表３】

【００６７】

【発明の効果】本発明によれば、カチオン染料可染型ポ
リエステルであっても５−アルカリ金属ナトリウムスル
ホン酸とポリアルキレングリコールの共重合比を特定の
範囲に抑えることにより、流動活性化エネルギーの制御
された改質ポリエステルを安価に得ることができ、それ
から得られる繊維は、染色性に優れたカチオン染料可染
型であり、かつ強度が高く、特に極細糸の曳糸性を向上
させることが可能となるので産業界に寄与すること大で
ある。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】主たる酸成分として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、０．７
５〜１．２モル％のアルカリ金属スルホイソフタル酸お
よび／またはアルカリ金属スルホテレフタル酸またはそ
れらのエステル形成性誘導体からなるジカルボン酸、及
び０〜５．０モル％のメチレン基の数が４〜８の飽和脂
肪族ジカルボン酸、主たるグリコール成分として８０モ
ル％以上がエチレングリコール、テトラメチレングリコ
ールから選ばれたグリコール、及びその生成ポリエステ
ルに対して０．５〜２．０重量％となる分子量５００〜
２０００のポリアルキレングリコール成分からなり、か
つ下記式（１）を満足していることを特徴とする改質ポ
リエステル。０．４≦Ｘ／ＰＡＧ≦１．２（１）（式中、Ｘ（モル％）はアルカリ金属スルホイソフタル
酸および／またはアルカリ金属スルホテレフタル酸の含
有量、ＰＡＧ（重量％）はポリアルキレングリコール成
分の含有量を表す。）
【請求項２】流動活性化エネルギーが5kcal/モル以上12
kcal／モル以下である請求項１記載の改質ポリエステ
ル。
【請求項３】高圧下でカチオン染料で染色したときの吸
尽率が95％以上、及び耐光堅牢度が４級以上であり、か
つ下記式（２）を満足することを特徴とする請求項１記
載の改質ポリエステルから得られる繊維。（ＤＴ√ＤＥ−２１．７）／ｄ≧２．４（２）（式中、ＤＴ（ｇ／デニール）は最大強度、ＤＥ（％）
は最大強度での伸度を表し、ｄは単繊維のデニールを表
す。）
【請求項４】請求項１記載の改質ポリエステルから得ら
れ、単繊維繊度が１デニール未満であるポリエステル極
細繊維。
【請求項５】単繊維繊度が０．１〜０．３デニールであ
る請求項４記載のポリエステル極細繊維。
【請求項６】上記式（２）を満足する請求項４記載のポ
リエステル極細繊維。
【請求項７】カチオン染料により１３０℃で染色した時
の染料吸尽率が９５％以上である請求項４記載のポリエ
ステル極細繊維。