JPS5844766B2 - 抗ピル性ポリエステル繊維及びその製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は抗ピル性ポリエステル繊維及びその製造方法に
関するものである。

ホリエステル繊維は工業的に広く利用されているが、現
在製造面では省力化、コストダウン及び省資源等の目的
で、直達重化、直紡化などの大型化、直接化及び連続化
がはかられる一方、他方用途面からは付加価値性向上の
目的で、差別化が多岐にわたって試みられている。

製造面からは銘柄の数が増加し、チップの種類及びチッ
プ貯蔵のストレージタンクの数がふえ、配管設備が複雑
化し、）・ロフトが小さいために大型化、連続化等の製
造上のメリットを利用出来ない。

抗ピルポリエステル繊維は最終製品たる繊編物の使用経
時による手玉発生を抑える目的で一般には重合度の低い
ポリエステルを紡出した低強度のものが使用されており
年々用途が拡がり生産量が増加してきている。

抗ピル性ポリエステル繊維の用途としてはポリエステル
１００係のものはもとより綿混用、レーヨン混用、毛混
用などの混紡用等の織編用に利用される。

しかしながら用途によって要求される抗ピル性の度合い
が異なり、例えば単糸デニール１．０〜１．５ｄ程度の
綿混用ニットでは非常にシビャーな抗ピル性が要求され
るが、３ｄ８ｖの毛混用では綿混用ニットに比して比較
的ゆるやかな抗ピル性が要求され、１．０〜３．Ｏｄの
混紡用では厚地、薄地用の用途によってやはり要求され
る抗ピル性は程度が異なる。

この様な多岐に亘る用途のため、各種重合度のポリエス
テルをパッチ方法で重合チップ化し、ストレージタンク
に貯蔵する必要があり、繊維製造には配管設備の複雑化
とチップ交換にともなう繁雑さをもたらす。

又品質面でもパッチ間の重合度のバラツキにより抗ピル
性のバラツキがみられる。

本発明者等は上記の様な問題点を克服して、連続化、大
型化等の製造上の省力化、コストダウン、省資源等の要
求を満足させ、しかも多岐の用途にわたってファイン化
、個別化してくる抗ピル性ポリエステル繊維の差別化商
品を均一にしかも容易且つ安価に提供すべく鋭意研究し
た結果、本発明を完成したものである。

本発明はポリエチレンテレフタレートを主体とするポリ
エステル１００重量部に対し一般式（但し、Ｒ１，Ｒ３
は同−又は異なったアルキル基又はフェニル基、Ｒ２は
脂肪族又は芳香族化合物の残基で、ｎは１以上の整数を
示す） で示されるポリオールの少なくとも１種を０．１〜８重
量部、及びグリコール類を０．１〜８重量部、且つ該ポ
リオールと該グリコールとを総量として０．５〜１０重
合部配合してなる抗ピル性ポリエステル繊維であり、本
発明方法はポリエチレンテレフタレートを主体とするポ
リエステルを溶融紡糸するに際し、ポリエステル１００
重量部に対し−＊＊般式 （但し、Ｒ，、Ｒ３は同−又は異なったアルキル基又は
フェニル基、Ｒ２は脂肪族又は芳香族化合物の残基で、
ｎは」以上の整数を示す。

）で示されるポリオールの少なくとも１種を０．１〜８
重量部、及びグリコール類を０．１〜８重量部、且つ該
ポリオールと該グリコール類とを総量として０．５〜１
０重量部配合せしめることを特徴とする。

本発明に適用されるポリエステルは少なくとも８５重量
係がポリエチレンテレフタレートよりなるものであり、
テレフタル酸以外のジカルボン酸としてイソフタル酸、
ナフタリンジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸、シュ
ウ酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、アゼライン
酸、セバシン舛酸等の脂肪族ジカルボン酸、又エチレン
グリコール以外のグリコールとしてジエチレングリコー
ル、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール
、プロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、
テトラメチレングリコール、ペンタメチレンクリコール
、ネオペンチルクリコール、ヘキサメチレングリコール
類等の１種又は２種以上を共重合してもよいが、特にポ
リエチレンテレフタレートが好適である。

本発明に適用されるポリエステルは所謂“ファイバーグ
レード“のもので通常１８，０００〜２２．０００の数
平均分子量をもつものである。

本発明に適用されるポリオールは前記一般式で示される
ものである。

ここで、Ｒ，、Ｒ３１ｄ−同−又は異なったアルキル基
又はフェニル基でアルキル基は直鎖又は側鎖を有する通
常炭素数１〜１０のものが適用され、又フェニル基は炭
素数１〜１０のアルキル置換基を有するものも含まれ、
特にブチルフェニル基が好適である。

又、Ｒ１，Ｒ２は同一のものが特に好ましい。

Ｒ２は脂肪族又は芳香族化合物の残基で、特に い。

更にｎば１〜８のもので、特に１〜６が好適である。

前記ポリオニルは具体的には少なくとも１種の脂肪族ジ
オール又は芳香族ビスヒドロキシ誘導体のジグリシジル
エーテルを少なくとも１種のモノ官能性化合物で開環さ
せることにより製造される。

前記脂肪族ジオールとしてはエチレングリコール、ジエ
チレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチ
レングリコール、フロピレンゲリコール、ポリプロピレ
ングリコール、テトラメチレングリコール、ポリテトラ
メチレングリコール、ペンタメチレングリコール、ネオ
ヘンチルクリコール、ヘキサメチレングリコール、デカ
メチレングリコール等が挙げられ、又芳香族ビスヒドロ
キシ誘導体としてはビスフェノールＡ１ビスフエノール
Ｆ１ビスフエノールＳ１ブロム化ビスフエノール類、エ
チレンオキサイド及び／又はプロピレンオキサイドを付
加したビスフェノール類、ビス−（β−ヒドロキシエチ
ル）テレフタレート及びビス−（β−ヒドロキシエチル
）イソフタレート等が挙げられる。

又、前記モノ官能性化合物としては例えばメチルアルコ
ール、エチルアルコール、アミノアルコール、ベンジル
アルコール等のアルコール類、又は例えばフェノール、
２−メチルフェノール、３−メチルフェノール、４−メ
チルフェノール、２゜３−ジメチルフェノール、２，４
−ジメチルフェノール、２，６−ジメチルフェノール、
３，４−ジメチルフェノール、３，５−ジメチルフェノ
ール、２−エチルフェノール、３−エチルフェノール、
４−エチルフェノール、’２−フロビルフェノール、３
−プロピルフェノール、４−７’ロピルフエノール、２
− ｔｅｒｔ−ブチルフェノール、３−ｔｅｔ−ブチル
フェノール、４− ｔｅｔ−ブチルフェノール、２−５
ｅｅ−ブチルフェノール、４− ｓｅｃブチルフェノー
ル、４−ｓｅｃ−ブチルフェノール、２−ｎブチルフェ
ノール、３−ｎ−ブチルフェノール ４−ｎｊブチルフ
ェノール４−メチル−２−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール
、４− ｔｅｒｔ−アミルフェノール、６−ｎ−アミル
フェノール、４−メチル−２−ｔｅｒｔ−アミルフェノ
ール、２，５ジメチル−４−ｔｅｒｔ−ブチルフェノー
ル、４−エチル−２−ｔｅｒｔブチルフェノール、２，
６−ジーｔｅｒｔブチルフエノール、４−ジイソブチル
フェノール、３−メチル−４，６−ジーｔｅｒｔブチル
フエノール、３−メチル−４−ジイソブチルフェノール
、２ｊ３−ジメチル−４，６−ジｔｅｒｔフエノール、
３−エチル−４，６−シーｔｅｒｔ−ブチルフェノール
、４−メチル−２，６−シーｔｅｒｔ−アミルフェノー
ル、２，４，６−ト’Ｊ −ｔｅｒｔ −ブチルフェノ
ール等のアルキルフェノールが挙げられるが、特にｔｅ
ｒｔ−ブチルフェノール、５ｅｃ−ブチルフェノール、
ａ−−ｊ−ｙ−ルフェノールが好ましい。

ポリオールと共にポリエステルに配合するグリコール類
としてはエチレングリコール、ジエチレングリコール、
トリメチレングリコール、ポリエチレングリコール、フ
ロピレンゲリコール、ポリプロピレングリコール、ペン
タメチレングリコール、ネオペンチルグリコール、ヘキ
サメチレングリコール、デカメチレングリコール、ビス
（β−ヒドロキシエチル）テレフタレート、ビス（β−
ヒドロキシエチル）イソフタレート、ビスフェノールＡ
のエチレンオキサイド或いはプロピレンオキサイドの付
加体等が挙げられるが、特にビス（β−ヒドロキシエチ
ル）テレフタレートが好ましい。

ポリオールはポリエステル１００重量部に対し０．１〜
８重量部、好ましくは０．２〜６重量部、特に０．６〜
６重量部配合し、グリコールはポリエステルｉｏｏ重量
部に対し０．１〜８重量部、好ましくは０．２〜６重量
部、特に０．６〜６重量部配合するが、ポリオールとグ
リコールとの総量はポリエステルｉｏｏ重量部に対し０
．５〜１０重量部、好ましくは１〜８重量部、特に３〜
８重量部である。

ポリオールとグリコールの量が上記の範囲より少ない場
合は抗ピル効果がなく、又それを上廻ると紡糸時の単糸
切れが煩発し、延伸時にもローラー捲付を起し操業不能
となるため避けねばならない。

又本発明のポリオール類、グリコール類とポリエステル
とからなる混合物に市販の顔料、艶消剤、光沢付与剤、
発泡剤、難燃剤、導電性付与剤等を添加することも可能
である。

本発明のポリエステルにポリオール類とグリコール類及
びそれらの機能的誘導体を添加する方法としては、例え
ばチップ化の際にスタティックミキサーを利用して混合
したり又はチップ状態で攪拌混合したりすることも可能
であるが連続化等の製造上のスケールメリットを享受す
るためには紡糸時に添加するのがよい。

紡糸はチップ紡糸でも可能であるが、品質の均一性から
直紡が望ましい。

紡糸時に添加するには例えばポリマー導入前出の通常重
合度のポリエステルに会合部を設けて、プランジャーポ
ンプ或はギヤポンプで計量されたポリオール類とグリコ
ール類及びそれらの機能的誘導体とを混合状態で注入す
る。

会合部以降のポリマー流路は例えば第−混練部一ギャポ
ンプー第二混練部−スピンビーム（第３混練部）−紡糸
パックの順にとり、混練部の許容圧力損失を出来るだけ
大きくし、使用する公知の静止混線素子の数を多くする
ことが出来る。

静止混練素子としてはスタティックミキサー（ケーニツ
クス社製）、ＲＯ８Ｓ−ＬＳＧミキサー（特殊機化上製
）、ＲＯ８Ｓ−ＬＰＤミキサー（特殊機化工社製）、８
Ｍミキサー（ズルサー社製）、ＢＫＭミキサー（ズルサ
ー社製）等がある。

会合部、第−混練部、ギヤポンプはギヤポンプ接合用の
ウェアプレー１・内に組み込み、添加剤の計量精度をあ
げ、装置をコンパクトにすることが出来る。

エチレングリコール及びビス（β−ヒドロキシエチル）
テレフタレート等のグリコール類を単独に用いる場合、
抗ピル効果は優れているが、製造上のトラブルを伴なう
。

すなわち粘度もしくは溶融粘度が低く、添加剤糸の計量
吐出が不充分で不均一添加となり混合分散が充分に行な
われないため、紡糸時車糸切が多く、延伸時にもしばし
ば単糸捲による停台をともなう。

本発明のポリオール類とグリコール類及びそれらの誘導
体とからなる混合物は、耐熱性が充分であり、粘度は安
定で、均一吐出可能で抗ピル性の優れたポリエステル繊
維を安定に製造することができる。

以下実施例により本発明を説明する。

実施例 １ ２８０℃のポリマー導入管出口の数平均分子量２１．０
００のポリエチレンテレフタレートに会合部を設け、ビ
スフェノールＡジグリシジルエーテルをＰ −ｓｅｃブ
チルフェノールで開環したポリオールとビス（βヒドロ
キシエチル）テレフタレートとを一定比率の混合状態で
ギヤポンプで２７．３．９／ｍ１ｎ（ポリエステルに対
して３．５重量％）に計量し１．０ｍｍのノズルから添
加した。

ポリエチレンテレフタレートの流量は７８０ ｇ ／ｍ
ｉｎであった。

該ポリオールは数平均分子量１５８０゜ｎ＝５、水酸基
当量はＱ、２９８．！７当量／１００ｇ＊” ｒｅｓｉ
ｎ であった○ 変性されたポリエステルの混合分散をはかるために第１
、第２混練部にそれぞれ内径２５關のＬ／Ｄ＝１．５の
スタティックミキサー（ケーニツクス社製）１２素子及
び内径１６．２ｍｍ、長さ２３關のＢＫＭミキサー（ズ
ルサー社製）２エレメントを使用した。

更にスピンビーム内で第３混練部としてＢＫＭミキサー
（ズルサー社製）５エレメントを使用し、紡糸バックで
８００ホールロ金を使用し、８５０ｍ／ｍｉｎの速度で
捲取り、延伸後半糸３ｄの延伸糸を得た。

３００ｇの荷重下で緊張させた０、１ｍｍφのピアノ線
の上で該延伸糸に１／３９／ｄ の荷重をかけ、接触角
度１０關、捲幅数１５ Ｏｒｐｍ で屈曲疲労切断回
数を測定した。

結果を第１表に示す。実施例 ２ 実施例１と同様にポリオール／ビス（β−ヒドロキシエ
チル）テレフタレートの比率を４／６にしてポリエステ
ルに対する添加量を０−１２％の範囲で変化させ各々３
ｄの延伸糸を得、屈曲疲労回数を測定した。

各々の延伸糸を５１關にカットしポリエステル１００％
で２０′Ｓにリング紡績で紡出し、筒編後ＩＣＩ型ピリ
ングテスター（５ｈｒｓ）で抗ピル性を測定し第２表に
あわせて示した。

実施例 ３ ２８０℃のポリマー導入前出の数平均分子量２１０００
のポリエチレンテレフタレート７８０ｇ／ ｍ ｉ ｎ
に会合部を設けて、ビスフェノールＡジグリシジル
エーテルをＰ−ｔｅｒｔブチルフェノールで開環したポ
リオール（水酸基当量０．３１０ｇ当量／ １００ ｇ
ｒｅｓｉｎ、数平均分子量６４Ｑ、ｎ＝１ ）８に対し
てネオペンチルグリコール２の割合の混合物を６０℃で
２３．４９／ｎ１ｎ（ポリエステルに対して３重量係）
の割合で添加し単糸繊度３ｄの延伸糸を得た。

該延伸糸を実施例１のように屈曲切断回数をもとめたと
ころ５３１であった。

実施例 ４ ２８０℃の数平均分子量２１０００のポリエチレンテレ
フタレートに会合部を設けて実施例１で使用したポリオ
ール５重量部、実施例３で使用したポリオール３重量部
、ビス（β−ヒドロキシエチル）テレフタレート４重量
部の割合の混合物を１４０℃に加熱しポリエステルに対
して３係（重量）添加して紡出した。

延伸後得られた単糸繊度３ｄの糸の屈曲疲労切断回数を
求めたところ５４７であった。

実施例 ５ ２８５℃のポリマー導入前出の数平均分子量２１．００
０のポリエチレンテレフタレートに対して会合部を設け
て実施例３で使用したポリオール６に対してビスフェノ
ールＡにエチレンオキサイド５モルを両端に付加したジ
オール（数平均分子量６４０、水酸基当量０．３３ｇ当
量／１０１ｒｅｓｉｎ） ４の割合の混合物をポリエス
テルに対して０−１２％の範囲で添加して紡出した。

各添加量の未延伸糸を単糸繊度１．５ｄに延伸し、実施
例１と同様に屈曲疲労切断回数を求めて第３表に示した
。

なお各々１．５ｄの延伸糸を３８ｍｍ１こカットし、オ
ープンエンド紡績でポリエステル１００％３６′Ｓに紡
出し、２本合糸後−ロ筒編機で針数１８０、ゲ゛−ジ１
６．４／ １ｎｃｈで目付１８０ｇ／Ｒ、コース／ウェ
ル３５／２５本／１ｎｃｈの平編に筒編し、常法に従い
晒、染色後、ＩＣＩ型ピリングテスター（１０ｈｒｓ）
で抗ピル性を測定し、第３表にその結果をあわせて示し
た。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ポリエチレンテレフタレートを主体とするボッエス
   テル１００重量部に対し、一般式 （但し、Ｒ，、Ｒ３は同−又は異なったアルキル基又は
   フェニル基、Ｒ２は脂肪族又は芳香族化合物の残基で、
   ｎば１以上の整数を示す。 ）で示されるポリオールの少なくとも１種を０．１〜８
   重量部、及びグリコール類を０．１〜８重量部、且つ該
   ポリオールと該グリコール類とを総量として０．５〜１
   ０重量部配合してなる抗ピル性ポリエステル繊維。 ２ ポリエステルの少なくとも８５重量係がポリエチレ
   ンテレフタレートである特許請求の範囲第法１１項記載
   のポリエステル繊維。 ３ ポリオールのＲ１及び／又はＲ３がアルキルフェノ
   ールである特許請求の範囲第１項記載のポリエステル繊
   維。 であり、且つｎが１〜８の整数である特許請求の範囲第
   １項記載のポリエステル繊維。 ５ ポリオールが である特許請求の範囲第１項記載のポリエステル繊維。 ６ ポリオールを０．２〜６重量部配合する特許請求の
   範囲第１項記載のポリエステル繊維。 ７ グリコール類がビス（βヒドロキシエチル）テレフ
   タレートである特許請求の範囲第１項記載のポリエステ
   ル繊維。 ８ グリコール類を０．２〜６重量部配合する特許請求
   の範囲第１項記載のポリエステル繊維。 ９ ポリエチレンテレフタレートを主体とするポリエス
   テルを溶融紡糸するに際し、ポリエステル１００重量部
   に対し一般式 （但し、Ｒ１，Ｒ３は同−又は異なったアルキル基又は
   フェニル基、Ｒ２は脂肪族又は芳香族化合物の残基で、
   ｎ（４１以上の整数を示す。 ）で示されるポリオールの少なくとも１種を０．１〜８
   重量部、及びグリコール類を０３１〜８重量部、且つ該
   ポリオールと該グリコール類とを総量として０．５〜１
   ０重量部配合せしめることを特徴とする抗ピル性ポリエ
   ステル繊維の製造方法。 １０ホリエステルの少なくとも８５重量係がポリエチレ
   ンテレフタレートである特許請求の範囲第９項記載の方
   法。 １１ ポリオールがＲ１及び／又はＲ３がアルキルフ
   リ、且つｎが１〜８の整数である特許請求の範囲第９項
   記載の方法。 １２ ポリオールを０．２〜６重量部、グリコール類を
   ０．２〜６重量部配合する特許請求の範囲第９項記載の
   方法。 １３配合を静止混線素子を用いて急速混練により行なう
   特許請求の範囲第９項記載の方法。