JPS61124673A - 表面に微細凹部を有するポリエステル繊維の製造法 - Google Patents

表面に微細凹部を有するポリエステル繊維の製造法

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JPS61124673A
JPS61124673A JP24643384A JP24643384A JPS61124673A JP S61124673 A JPS61124673 A JP S61124673A JP 24643384 A JP24643384 A JP 24643384A JP 24643384 A JP24643384 A JP 24643384A JP S61124673 A JPS61124673 A JP S61124673A
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文和 吉田
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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】 (産業上の利用分野) 本発明は繊維表面に微細凹部t−有するポリエステル繊
維に関する。さらに詳細には特殊な微細孔1fr有し、
染色しt際に改善さnた色の深みと鮮明性を呈し、かつ
改善さAfcffL合金有するポリエステル繊維の製造
法に関する。
(従来の技術) ポリエチレンテレフタレートに代表さ几る芳香族ポリエ
ステル類は機械的性能、耐光性、耐薬品性などに優れて
込るため繊維、フィルム、その他の成型品として広く使
用されてAる。しかしながら芳香族ポリエステル繊維は
他の繊維、例えばアセテート、レーヨン、羊毛、絹など
に比べて繊維の表面が平滑である定め深色効果が得られ
にぐいという欠点を有し、合繊独特のヌメリ感があると
いう欠点も持っている。
このような状況下においてポリエステル繊維の深色性を
改良する定め(イ)繊維の表面にポリエステル繊維の屈
折率より小さい屈折率含有する成分の薄膜を形成し、反
射率で低下させる方法、(ロ)シリカの如き無機微粒子
を配合し之ポリエステルよりなる繊維上アルカリ減量処
理して繊維表面に不規則な凹凸を付与することにより色
の深みを改善する方法(特開昭55−107512号公
報)、及びe→轍維表面に不規則な凹凸全付与する方法
としてエステル交換触媒として使用するアルカリ金属や
アルカリ土類金属と特定のリン化合物と全ポリエステル
反応系内部で反応せしめて析出させ友微細粒子(所謂内
部析出系微細粒子)を含有するポリエステル繊維をアル
カリ減量処理する方法(特開昭56−132039号公
報)等が提案されている。
(発明が解決しようとする問題点) ポリエステル繊維の深色性改良と風合改良において前記
(イ)の方法は屈曲に対する耐久性が劣り、もみ作用?
受けるとハクリするなどの欠点があり、(ロ)の方法は
深色性の改善はみられるものの溶融紡糸時の背圧上昇や
走行糸がガイドの摩滅金も友らすなどの問題がある。1
ト→の方法は以下に示す様な問題がある。■粗大粒子が
形成されやすい、■重合缶内でスケールが発生しやすい
、■微細粒子の析出量や粒径を常時一定に保つtめには
重合条件を厳密にコントロールすることが必要で、ある
(問題点全解決するtめの手段) 上記の問題点全解決するための技術手段、即ち本発明の
構成は、テレフタル酸を主とするジカルボン酸又はその
エステル形成性誘導体と少なくとも1穐のグリコールを
反応させて、ジカルボン酸のグリコールエステルおよび
/又はその低重合体を生成させる第1段階の反応および
該反応生成物を重縮合させる第2段階の反応とによって
合成さf’L7i1:、ポリエステルよりなる合成繊維
全製造するに当り、該ポリエステルの合成が完了するま
での任意の段階でジルコニウム化合物およびリン化合物
を添加し、しかる後ポリエステルの合成全完了して得ら
几たポリエステル全溶融紡糸し次のち得られ友繊維又は
繊維製品をアルカリ水溶液で溶出処理することを特徴と
する表面に微細凹部t−有するポリエステル繊維の製造
法である。
本発明のポリエステル繊維は表面に微細な凹部を多数有
し、従って深色発色性がすぐれ、改善さ九た風合上もつ
点に特徴を有する。
本発明方法においてポリエステルとは、主之る酸成分が
テレフタル酸またはそのエステル形成性誘導体、主たる
グリコール成分がエチレングリコールから成るものであ
るが酸成分として20モル%以下の蓚酸、マロン酸、マ
レイン酸、グルタル酸、アジピン酸、セバシン酸、1,
4−シクロヘキサンジカルボン酸、2.5−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&、5−(アルカリ金属)スルホイソフタル酸、シ
フエニンe、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tはこれらのエステル形成性誘導体全共重合成
分として含むことができる。′!友酸成分の20そルチ
以下のP−(2−ヒドロキシエトキシ)安息香酸のよう
なオキシカルボン酸またはそのエステル形成性誘導体を
含むこともできる。
グリコール成分としては20%以下のグロピレンクリコ
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ツール、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、ポリエチ
レングリコールなどt含むことができる。
ジルコニウム化合物としては反応系に可溶なものであれ
ばすべて使用できる。代表的なものとしてはテトラ−n
−プロピオジルコネート、テトライソプロビオジルフネ
ート、テトラ−n−ブチルジルコネート、テトラ−n−
アミルジルコネート等のジルコニウム、アルコキサイド
、酢酸ジルコニル、ギ酸ジルコニル、酒石酸ジルコニル
、シュウ酸ジルコニル、ステアリン酸ジルコニル、安息
香酸ジルコニル等の有機酸ジルコニル塩、塩化ジルコニ
ル、臭化ジルコニル、炭酸ジルコニル、炭酸ジルコニル
アンモニウム等のfMmWジルコニル等が例示される。
これらジルコニウム化合物の添加量は、生成ポリエステ
ルに対しジルコニウム原子換算で80〜25001)p
mの範囲に設定することが好1しぐ、ここで添加量が8
0 ppm未満では微細粒子の生成量が少なく深色性、
風合改善の効果が得ら几なくなるので好ましくない。一
方2500ppmk越えると深色性は飽和状態に達しむ
しろ粗大粒子が生成して背圧上昇の要因となると共にポ
リマー色が悪化するので好1しくない。特に好ましい添
加量は200〜1500 ppmである。ジルコニウム
化合物は固体状および液体状のいずれの形態で添加して
もよいが、生成粒子を均一に分散ぢせるうえではアルキ
レングリコール溶液として添加するのが最も好ましい。
固体状で添加する場合は、ポリエステル製の容器に封入
して反応系へ加えるのがよい0リン化合物はジルコニウ
ム化合物によって析出さ几る粒子の濃度や大きさ?コン
トロールするという特有の効果があジルコニウム化合物
と共に本発明で最も特徴的な成分である。
この様なリン化合物としては5価のリン化合物が好1し
く、より好適に゛はリン酸、ホスホン酸およびそ几らの
誘導体が挙げられる。具体的な化合物としてはリン酸、
リン酸のアルカリ金属塩、リン酸トリメチルエステル、
リン酸トリエチルエステル、リン酸トリブチルエステル
、リン酸トリフェニルエステル、リン酸モノメチルエス
テル、リン酸ジメチルエステル、リン酸モノエチルエス
テル、リン酸ジブチルエステル、リン酸モツプチルエス
テル、リン酸ジブチルエステル、ホスホン酸、ホスホン
酸のアルカリ金属塩、メチルホスホン酸、メチルホスホ
ン酸ジメチルエステル、エチルホスホン酸ジメチルエス
テル、フェニルホスホン酸ジエチルエステル、ベンジン
ホスホン酸ジエチルエステル、フェニルホスホン酸ジエ
チルエステル、フェニルホスホン酸ジフェニルエステル
、ジエチルホスホノエチルプロビオネート等が例示さ几
、こnらは単独で使用してもよいし、2種以上を併用し
てもよい。特に2種以上の併用は粒径のコントロールa
囲を広くする点で好ましい。
こ几らのリン化合物は前述の如くジルコニウム化合物に
よって形成さnる不溶性粒子の濃度や粒径紫コントロー
ルするものであるからその添加量はジルコニウムの添加
量とのかね合いで定めるべきであり、実験により確認し
念ところではZ r / Pのモル比が065〜2.5
の範囲に入る添加量を設定することによってリン化合物
の添加効果が有効に発揮さnることが確認さnた0しか
しリン化合物貸が少な丁き゛るとポリマー中に形成−y
nる不溶性粒子全十分に微細化することができず、最終
製品の深色性効果が不充分であV又、ポリマーの安定性
が低下するので好ましくない。一方多すぎると重合速度
が低下し工業的に不利になる。ま之ポリマーの軟化点や
安定性が低下するので好1しぐない0 リン化合物の添加時期はジルコニウムの添加時期と同様
にポリエステルの合成が完了するまでの何時でもよいが
、エーテル結合の生成?少なくする意味で第1段階反応
であるエステル化反応終了時以降に加えるのが好ましい
。−F7を同じ理由によりジルコニウム化合物?酢加し
た後に加えるのが好ましい。
かぐして得ら几る内部析出系微細粒子含有ポリエステル
繊維からその一部を除去するには必、要に応じて延伸熱
処理又は仮撚加工など?施した後、又は布帛にした後、
アルカリ化合物の水溶液で処理することにより容易に行
なうことができる0ここで使用するアルカリ化合物とし
て水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、テトラメチルア
ンモニウムハイドロオキサイド、炭酸ナトリウム、炭酸
カリウムなどを挙げることができる。中でも水酸化ナト
リウム、水酸化カリウムが特に好ましい。かかるアルカ
リ化合物の水溶液の濃度はアルカリ化 ′合物の種類、
処理条件などによって異なるが通常0.01〜4.0重
量−の範囲が好ましい0処理属度は常温〜100℃の範
囲が好ましく、処理時間は1分〜4時間の範囲で通常行
なわ几る。またこのアルカリ化合物の水溶液の処理によ
って繊維又は布帛の一部金溶出除去する量は2〜30重
量%の範囲にするのが適当である。
1    このようにアルカリ性水溶、液で処理するこ
とによってFIl、維の表面に、例えば第1図に示すよ
うな微細凹部を容易に多数形成することができる。
本発明Rtaの断面形態は中実、中空、異形中実、異形
中空いずれであってもよい。
(実施例) 以下に実施例によって本発明全具体的に示すが実施例中
の部、チはM置部、重量チを意味する0なお実施例の深
色性、ドライタッチの評価は下記の方法で行っ几。
評価方法 (1)深色性:減量処理ずみの編地金ダイヤエックスブ
ラックHG−FS (三菱化成社の分散性染料)の20
%owf水分散液により浴比1:100.130℃で6
0分染色したのち還元洗浄しに0ついで乾燥した編地に
つキ、ノ・ンター型色差計でL値金測った。L値が低い
程、深い色調である0 (2)  ドライタッチ二減量処理ずみの編地を手で触
って評価し’e。
実施例1 テレフタル酸1000部、エチレングリコール822部
、トリエチルアミン1.8部および三酸化アンチモン0
.4Nt−攪拌機、蒸留塔および圧力調整器を備え几ス
テンレス製オートクレーブに仕込み、窒素置換後加圧し
てゲージ圧2.51#/−に保ち240℃で生成する水
を蒸留塔の頂部より連続的に除去しながらエステル化反
応を行なった。反応開始後120分経過してから放圧し
エステル化率が95%の生成物金得た0このエステル化
生成物に0.1モルltm度の酢酸ジルコニルのエチレ
ングリコール溶液53.3容量部(生成ポリエステルに
対してジルコニウム原子換算で11000pp添加)を
加え、常圧にて同温度で10分間攪拌し、次いで100
 FIlの濃度のトリメチルホスフェートのエチレング
リコール溶液8.0容量部(ジルコニウムに対して2倍
モル)t−加え常圧にて同温度で10分間攪拌し240
℃の重縮合反応器に移し60分金要して275℃まで昇
温しつつ反応系の圧力を徐々に下げて0.1m*Hgと
し更に同温、同圧で約100分間重縮合反応全行ない、
フェノール/テトラクロロエタンの6部4混合液で測定
し几極限粘度0.615の内部粒子含有ポリエステル金
得た。これを押出し紡糸機で紡糸した。この時のノズル
背圧上昇は0.1呻/i・時間以下であっft。
得られた未延伸糸全常法に従って延伸し75デニール3
6フイラメントの長繊維を得た。こn’ffインターロ
ックに編み立てて精練上行ない、209/lの水酸化ナ
トリウム水溶液による沸とう条件下で拡大し定走査型電
子顕微鏡写真全第1図に示す0第1図工り明らかなよう
に微細な凹部が多数存在している0得らA*編地は深み
のある黒色上水しL値は12.5であう友。まtドライ
な風合になることが確認さ几fl−oなお比較の之めに
ジルコニウム化合物およびリン化合物を添加しない以外
は前記と同様にして得tポリエステル編地について深色
性、風合全評価し友がこの場合、黒に染色したもののL
値は15.7であり、ワキシー感のある風合?示し迄。
比較例1 ジルコニウム化合物およびリン化合物tシリカ微粉末3
sに変え友以外実施例1と同一エステル化条件、同一重
縮合条件、同−紡糸延伸条件及び同一編立て条件で編地
を得友。得らA7’C編地の深色性の評価結果は、L値
が13.4に示し、実施例1の場合に比べて低い水準を
示した。
又、本例の場合、紡糸時のノズル背圧上昇は0.4kg
/i・時間と高い値上水し友。
実施例2 ジルコニウム化合物(実施例1と同じ)およびリン化合
物(実施例1と同じ)の添加量を第1表の実験通1〜7
に示す値に変化させた以外は実施例1と同一エステル化
条件、同一重縮合条件、同−紡糸延伸条件及び同一編立
条件で編地?得t0そ几ぞ几の紡糸性と得らn7t−編
地の深色性及び風合の評価結果全第1表に示す。
第1表 第1表より明らかのようにジルコニウム化合物は80 
ppm以上の添加により深色性、ドライタッチが顕著と
なり、2500ppmt−越えると紡糸性が低下するこ
とがわかった○ (発明の効果) 本発明によ几ば、従来技術では繊維の品質全犠牲にしな
けnば達成することが出来ないとされてい几ポリエステ
ル繊維の深色性が品質七低下嘔せることなく得ら九、且
つ、製糸段階において、溶融紡糸時の背圧上昇等の問題
が解消さn、安定して内部析出系微細粒子含有ポリエス
テル繊維の製造が可能となった。又、本発明によって得
ら九るポリエステル繊維は表面に微細凹部紮有し、深色
性が著しく改善され、且つ、合成繊維独特のヌメリ感が
なくなり、所謂ドライタッチな風合を有する0
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の実施例1で得られtfll、維であ
ってアルカリ減量処理後の側表面を示す5000倍に拡
大した走査型電子顕微鏡写真である。 第1@

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、テレフタル酸を主とするジカルボン酸又はそのエス
    テル形成性誘導体と少なくとも1種のグリコールを反応
    させて、ジカルボン酸のグリコールエステルおよび/又
    はその低重合体を生成させる第1段階の反応および該反
    応生成物を重縮合させる第2段階の反応とによって合成
    されたポリエステルよりなる合成繊維を製造するに当り
    、該ポリエステルの合成が完了するまでの任意の段階で
    ジルコニウム化合物およびリン化合物を添加し、しかる
    後ポリエステルの合成を完了して得られたポリエステル
    を溶融紡糸したのち得られた繊維又は繊維製品をアルカ
    リ水溶液で溶出処理することを特徴とする表面に微細凹
    部を有するポリエステル繊維の製造法。 2、ジルコニウム化合物およびリン化合物の添加量とし
    て、ジルコニウム化合物が生成するポリエステルに対し
    てジルコニウム原子換算で80〜2500ppmおよび
    リン化合物が該ジルコニウムに対し0.5〜2.5倍モ
    ルである特許請求の範囲第1項記載の表面に微細凹部を
    有するポリエステル繊維の製造法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57139118A (en) * 1981-02-24 1982-08-27 Teijin Ltd Production of polyester for fiber
JPS5859215A (ja) * 1981-10-05 1983-04-08 Toyobo Co Ltd 内部粒子含有ポリエステルの製造法
JPS59137565A (ja) * 1983-01-21 1984-08-07 帝人株式会社 ドレ−プ性及び発色性に優れたポリエステル布帛

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