JPS5887364A - ポリエステル系繊維およびその製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は特殊な表面形状を有する発色性の改善されたポ
リエステル系繊維に関するものである。

ポリエステル系繊維はそのすぐれた機能性、風合のため
広く一般衣料用素材として使用されている。しかしウー
ル、絹などの天然繊維、レーヨン。

アセテートなどの半合成繊維にくらべ鮮明性１色の深み
、特に黒色の発色が劣る重大な欠点を有している。これ
はポリエステル系繊維が染料の内では分子吸光係数の小
さい、鮮明性にとぼしい分散染料で染色されること、ま
たポリエステル系繊維の屈折率が１．７程度と高く、空
気との屈折率差が大きいため入射光の繊維内部への侵入
が阻害されることによる。またポリエステル系繊維は溶
融紡糸法で製造されるため、そのなめらかな表面が。

繊維と空気との界面での鏡面反射を助長し、入射光の侵
入をさらに困難なものとしている。

従来、これらのポリエステル系繊維の発色性。

色の深味の向上を目的として、繊維表面に低屈折率化合
物をコーティングすることで、空・気と繊維の屈折率差
を少なくシ、繊維表面での光反射を減少させる方法が提
案されているが、その耐久性には問題がある。

一方、繊維表面を粗にすることが光沢の改良と色の深味
を向上させるため考えられている。たとえば、特公昭４
６−２６８８７には繊維表面の粗さを００３〜１μ程度
にすることにより、つや消し効果が得られることが記載
されている。しかし単につやを消すだけでは１発色性や
色の深味向上が得られないことは酸化チタンを添加した
合成繊維染色物の色が薄く、くすんで見られること、あ
るいは高温高濃度の塩化亜鉛溶液に代表される。ポリエ
ステル脆化剤で処理されたポリエステル繊維の表面はあ
れでつやはないが、その染色物の色は同様に薄く、見え
ることは明らかである。

最近、微細な無機粉末を添加したポリエステル系繊維を
加水分解減量処理し、該無機粒子を核として、加水分解
減量が進行することを利用して。

発色性向上に適した繊維表面を得る方法が提案されてい
る。だ、とえば特開昭５４−１２０７２８に記載されて
いるのがこの一例であり、この方法は直径８０ｍμ以下
の微粒子シリカゾルを含むポリマー成分を溶融紡糸し、
アルカリ処理により繊維軸方向にランダムな凹凸を形成
せしめるものである。該方法による粗面は、添加微粒子
の大きさ、添加量等でコントロールし得るが染色吸尽性
が向上するわけではなく９発色性の向上には限界がある
。しかも無機粒子とポリエステル系繊維間に屈折率差が
あるため、繊維自体の透明性が低下し９発色性向上に対
し逆の作用をも合せ持っている。

本発明者らは発色性を向上しうる繊維について鋭意検討
した結果９本発明に至ったものである。

すなわち本発明は次の構成を有する。

（１）繊維軸方向に対して直角の方向に幅０．３μ以下
、深さ約０６μ以上のスジ状の四部が該繊維軸方向の５
μ当り５個以上の密度で存在する表面を有することを特
徴とするポリエステル系繊維。

（２）　　ポリエステル系繊維を、クロルベンゼン。

アルキルナフタレン、ジフェニルおヨヒフェニルフェノ
ールの群より選ばれた１種以上の化合物を繊維重量に対
し５〜４０チ含むアルカリ性水溶液にて、１１０℃を越
える温度で浸漬処理することを特徴とするポリエステル
系繊維の製造法。

本発明はかかる構成を採用したことにより、初めて、染
料吸尽性を高めつつ濃色発色性を改善し得たものであり
、しかも低温短時間の染色処理により実用的な染色品を
提供し得るという特徴をも発揮せしめ得だものである。

本発明のかかる特徴は繊維表面が横スジ状凹部で覆れて
いることならびに該表面の染料吸尽性が著しく改善され
ていることの２つの要件の相剰効果によって奏されるも
のである。かかる特定な要件の結合によって濃色の発色
性を更に改善し、特に従来困難であった黒色の発色性を
改善することができだものである。

本発明におけるポリエステル系繊維とはテレフタル酸ま
だ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、１，４−ブタンジオールから選
ばれるグリコールまたはそのエステル形成性誘導体をグ
リコール成分とするポリエステルからなる繊維を対象と
する。

このジカルボン酸成分の一部をたとえば５−スルホイソ
フタル酸のモノアルカリ金属塩、イソフタル酸、ジフェ
ニルジカルボン酸、ナフタレンジカルボン酸、アジピン
酸、セパシン酸、ドデヵン二酸等のジカルボン酸または
そのエステル、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またはそのエステ
ルで置きかえたものでも良く、また脂肪族または脂環式
グリコールの一部をたとえば炭素数２〜１０のアルキレ
ンクリコール、１．４−シクロヘキサンジメタツール、
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
グリコール等の主グリコール成分以外のグリコールで置
き換えだものも良い。

さらにペンタエリスリトール、トリメチロールプロパン
、トリメリット酸、トリメシン酸等の鎖分岐剤やモノハ
イドリックポリアルキレンオキサイド、フェニル酢酸等
の重合停止剤を少割合使用して得られたものであっても
差し支えない。

本発明のポリエステル系繊維はその表面に深い横スジ状
四部を繊維軸方向（繊維長）５μ当り５個以上の密度で
有するものであり、該横スジ状四部は繊維軸方向に対し
て直角に並んだ形態を有するものである。本発明のポリ
エステル系繊維において上記密度が５個１５μ（繊維長
）未満であると１発色性ならびに染料吸尽性のいずれも
本発明の目的を達成するに至らず、従来技術なみに低下
する。本発明において好ましい凹部密度は、繊維軸方向
の５μ当り１０〜１００個である。

かかる四部の幅、深さならびに長さは染料吸尽性ならび
に発色性に重要な作用効果を有し、大きすぎても小さす
ぎても好捷しくない。すなわち幅（Ｗ）は０３μ以下、
好ましくは０１〜０．２μであるが、深さくＤ）は約０
．３　ｌｔ以上好ましくは０３〜１．５μ更には０６〜
１．０μである。幅と深さの関係はＷ　／　Ｄが１以下
好ましくは１未満である。すなわち細くて深い溝状であ
る。のが濃色発色性に有効である。ただし深さが１５μ
を越えるものが５個１５μ以−」−存在すると繊維物性
を低下する傾向がでてくる。

かかる凹部の長さくＬ）は０５μを越えてスジ状を呈す
るＬ　／　Ｗにあるもので１通常Ｌ　／　Ｗが１５〜１
５０好ましくは４〜１００の範囲にあるものが。

本発明の目的を達成する上で効果的である。すなわちス
ジ状を早さないＬ　／　Ｗが１以下のものでは濃色発色
性に限度があり、また長さが余り長すぎても結果的に繊
維物性が劣るので好ましくない。

本発明のかかる横スジ状凹部は実際には第１図。

第２図に示される形でポリエステル繊維表面に存在する
。第１図は比較的横スジ状凹部数の少ない例であり、第
２図は第１図より多い例を示す。第６図は第２図の繊維
の繊維軸方向の断面を示すものである。ここでアルカリ
のみにより処理された繊維表面の第４図とを比較すると
、第１，２図が明らかに第４図で承される凹部を共に有
していること、ならびに更にその凹部にも本発明の横ス
ジ状凹部が刻み込まれた形で存在していることがわかる
。すなわち本発明はいわゆる従来アルカリ処理による凹
部に加えて、これとは別の横スジ状凹部（クラック）が
付加されていることがわかる。

なお第１．２．４図はいずれも２０００倍の電子顕微鏡
写真であり、第３図は１５０００倍の写真である。

上記第２図と第４図の繊維を用いて染色した場合、たと
えば染料としてＤｉａｎｉｘ　Ｎａｖｙ　Ｂｌｕｅ　　
ＥＲ−ＦＳを用い、染色濃度を変えて染色した場合の染
色濃度と発色性の関係は□次表の通りで、数値は色の視
感濃度（Ｌ値）を現わすものであり、数値の小さいもの
ほど濃色であることを示す。

本発明の発色性は、すべての染色濃度において高いこと
を示しているが、濃色であるほどその効果がより一層発
揮されることが判る。

本発明の染料吸尽性が均一性に富む要因の一つに凹部の
均質性があげられ、かかる凹部の数が増加する程染料吸
尽性は大きくなり、かつ均染性も増大し、もって濃色発
色性を著しく増大せしめつるものである。

かかる表面を有するポリエステル系繊維は、ポリエステ
ル繊維を下記特定化合物を含むアルカリ水溶液で浸漬処
理することによって得られる。

かかる化合物としては、モノジ又はトリクロルベンゼン
、メチルナフタレン、ジフェニル、オルソフェニルフェ
ノール、バラフェニルフェノール。

等であり、これらの群から選ばれだ１又は２種以上の混
合物を使用できるが１本発明に最も効果的なものは、ジ
又はトリクロルベンゼン、メチルナフタレンである。

本発明における該化合物の使用量は、使用する化合物の
種類により異なるが、繊維重量に対して５〜４０チ、好
ましくは１０〜３０係である。

本発明の繊維表面を覆う凹部の数は、化合物の種類、使
用量により任意に変えることができるのである。

ここで本発明に使用するアルカリ化合物とは。

たとえばカセイソーダ等のアルカリ金属の水酸化物、あ
るいは炭酸ソーダ等のアルカリ金属の弱酸塩等であり、
単独あるいは混合されたものであり。

その使用量は特に制約はないが、好ましくは線維重量に
対して３〜３０係である。

本発明の処理は１通常染色加工に用いられている液流染
色機等で容易にでき、処理条件は１１０℃を越えて１５
０℃以下好ましくは１２０℃〜１４０℃の高温で処理す
ることにより、均一な横スジ状四部を形成し得る。

なお本発明のポリエステル系繊維の原料繊維はたとえば
テレフタル酸ジメチルを脂肪族または脂環式グリコール
でエステル交換反応せしめるか。

テレフタル酸を脂肪族グリコールで直接エステル化反応
せしめるか、まだはテレフタル酸にエチレンオキサイド
を付加反応せしめるかしてテレフタル酸の脂肪族まだは
脂環式グリコールエステ算および／又はその低重合体を
合成し９次いで該生成物を常法により重合反応せしめる
方法が最も広く採用される。さらに本発明を実施するポ
リエステルの合成に当っては、当業界周知の触媒１着色
防止剤、エーテル結合副生防止剤、抗酸化剤、難燃剤等
を適宜使用することができる。

本発明の繊維表面の凹部の生成理論は現在十分明らかで
はないが、ポリエステル分子が延伸力、向に引き伸ばさ
れた状態で固定されているため、上記化合物により分子
運動が活発化される際に、繊維軸に直角方向の歪が生じ
、その部分が選択的にアルカリにより分解溶出するもの
と考えられる。

また９本発明からなるポリエステル系繊維は。

アルカリ処理条件の特異化によって得られるため。

ポリエステル繊維自体に特別な添加物を必要とせず、こ
のため繊維表面のみを光の侵入に適した表面となし、繊
維内部は発色性に適した透明な状態を保つことができ、
他の無機粒子を添加し粗面化するものにくらべ、より高
いレベルの発色性が得られる。

以下２本発明を実施例にもとづき説明する。

（東しく株）製）強撚糸（撚数２５００　Ｔ／Ｍ　）か
らなるジョーゼット織物を常法に従い、ワッシャーシボ
立てし、乾熱（１８０゛ｃ）セットを行った。

これを次の処理浴中で浴比１対３０．温度１３０℃で６
０分間の浸漬処理を行った。

処理後、水洗し、残存するカセイソーダを除去し乾燥し
た。

次に、これらの処理された織物と、ジクロルベンゼンを
含まないアルカリ水溶液で処理した織物をそれぞれ、　
Ｄｉａｎｉｘ　Ｂｌａｃｋ　ＢＧ−ＦＳ　　１５％ｏｗ
ｆを含む浴比１対３０の染浴中で１３０°Ｃで６０分染
色し、還元洗浄、水洗、乾燥し黒色染色物を得だ。

この染色物のＬ値をデジタル測色色差計（スガ試験機（
株）製）で測定した結果を第１表に示す。

ここでＬ値とは色の視感濃度を現わすものであり、Ｌ値
の小さいものほど濃色であることを示すものである。

ここで減量率とは該アルカリ処理による織物重量の減少
を、該アルカリ処理前の織物重量に対する割合として求
めチで表示したものである。

以上の結果により本発明法による発色性向上効果が顕著
になることが判明した。

第１表のジクロルベンゼン１０％ｏｗｆで処理した（屹
２〕ポリエステル繊維の単繊維表面を２０００倍に拡大
した走査型電子顕微鏡写真を第１図に示し。

２０％ｏｗｆで処理した（随４）写真は第２図に示し。

その繊維軸方向の断面写真を第３図に示した。第４図は
ジ−クロルベンゼン無添加のアルカリ処理繊維（階５）
の電子顕微鏡写真図である。

第１．２ならびに４図から１本発明の繊維（−２，４）
は横スジ状四部が存在し、従来の穴状の四部のみのもの
（ｍ５　）とは異なり、従来の穴状凹部に史に横スジ状
凹部を付加した形状を有するものであり、それも多数の
凹部が形成され、かつ発色性向上効果はその四部の数が
多い程大きいことがわかる。

実施例２ １５０デニール９６フイラメントのポリエステル強撚糸
（撚数１８００Ｔ／Ｍ）からなるジョーゼットを常法に
よりシボ立、乾熱セットしたものを、カセイソーダ２５
％０Ｗｆｆ、メチルナフタレン１０％ｏｗｆ。

ジフェニル１０％ｏｗｆ、ノニオン系活性剤５９６　ｏ
ｗｅ’を含む処理浴にて浴比１対６０で１３０℃の温度
で６０分の処理を行った。該処理布を水洗し、残存する
カセイソーダを除去した後、実施例１と同様の染色を実
施した。

該処理布の減量率は２７チでＬ値は１２５であった。

膨潤剤を含まないアルカリ水溶液で２７係のアルカリ減
量を施し、同様に染色したもののＬ値は１４．０であり
１本発明の効果が大なることが判る。

実施例３ １５０デニール４８フイラメントのポリエステル仮撚加
工糸からなるカシトス織物を、常法により精練、乾熱セ
ットした後、カセイソーダ５　％　ｏｗｆ　。

ジクロルベンゼン１０％ｏｗｅ、　トＩＪクロルベンゼ
ン１０％ｏｗｆ、アニオン活性剤３％Ｏｗｆを含む処理
浴で、浴比１対３０にて１２０℃の温度で６０分の処理
を行った。該処理布の減量率は２％であった。

次イテ、　Ｄｉａｎｉｘ　Ｂｌａｃｋ　ＲＮ−ＢＥｌ　
２４ｏｗｆを含む浴比１対３０の染浴中で１３０°Ｃで
６０分染色し、還元洗浄、水洗、乾燥し黒色染色物を得
た。

該処理布のＬ値は１４５であり、比較用として膨潤剤を
含まないアルカリ水溶液で２係のアルカリ減量を施した
もののＬ値は１６．０であった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の比較的横スジ状凹部の少ない例、第２
図は比較的多い場合の繊維表面を示す電子顕微鏡写真（
ｘ　２０００　）であり、第３図は第２図の繊維軸方向
の断面を示す電子顕微鏡写真（×１５０００　）である
。第４図はジクロルベンゼンヲ添加しないで処理した繊
維の表面の電子顕微鏡写真（ｘ　２０００　）である。 千　１　図 オノ口

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　繊維軸方向に対して直角の方向に幅０．３μ
   以下、深さ約０．５μ以上のスジ状の凹部が該繊維軸方
   向の５μ当り５個以上の密度で存在する表面を有するこ
   とを特徴とするポリエステル系繊維。 （２１ポリエステル系繊維ヲ、クロルペ／ゼン。 アルキルナフタレン、ジフェニルおヨヒフェニルフェノ
   ールの群より顆ばれた１種以上の化合物を繊維重量に対
   し５〜４０チ含むアルカリ性水溶液にて、１１０°Ｃを
   越える温度で浸漬処理することを特徴とするポリエステ
   ル系繊維の製造法。