JPS6147729A - ポリエステル組成物 - Google Patents
ポリエステル組成物Info
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- JPS6147729A JPS6147729A JP16775284A JP16775284A JPS6147729A JP S6147729 A JPS6147729 A JP S6147729A JP 16775284 A JP16775284 A JP 16775284A JP 16775284 A JP16775284 A JP 16775284A JP S6147729 A JPS6147729 A JP S6147729A
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- JP
- Japan
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- polyester
- particles
- melt viscosity
- spinning
- compound
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- Polyesters Or Polycarbonates (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
a、利用分野
本発明はポリエステル組成物に関し、より詳細には色調
に優れると共に、紡糸延伸性、@膜性。
に優れると共に、紡糸延伸性、@膜性。
樹脂成形性等の成形性に優れ、同時に強度、ヤング率等
の機械的性質に優れた繊維、フィルム、樹脂等を得るこ
とのできるポリエステル組成物に関する。更に詳細には
、高速紡糸性及び高速紡糸によって得られる繊維の機械
的性質を実用に供し得る水準にするのに特に適したポリ
エステル組成物に関する。
の機械的性質に優れた繊維、フィルム、樹脂等を得るこ
とのできるポリエステル組成物に関する。更に詳細には
、高速紡糸性及び高速紡糸によって得られる繊維の機械
的性質を実用に供し得る水準にするのに特に適したポリ
エステル組成物に関する。
b、従来技術
ポリエステル、特にポリエチレンテレフタレートは多く
の優れた特性を有しているため、種々の用途、特に繊維
、フィルムに広く利用されている。
の優れた特性を有しているため、種々の用途、特に繊維
、フィルムに広く利用されている。
かかるポリエステルは、通常テレフタル酸とエチレング
リコールとをエステル化反応せしめるか、テレフタル酸
ジアルキルとエチレングリコールとをエステル交換反応
せしめるか、又はテレフタル酸とエチレンオキサイドと
を反応せしめるかして、テレフタル酸のグリコールエス
テル及び/又はその低重合体を生成せしめ、次いでこの
生成物を減圧上加熱して所定の重合度になるまで重縮合
反応せしめることによって製造されている。
リコールとをエステル化反応せしめるか、テレフタル酸
ジアルキルとエチレングリコールとをエステル交換反応
せしめるか、又はテレフタル酸とエチレンオキサイドと
を反応せしめるかして、テレフタル酸のグリコールエス
テル及び/又はその低重合体を生成せしめ、次いでこの
生成物を減圧上加熱して所定の重合度になるまで重縮合
反応せしめることによって製造されている。
このようにして得られたポリエステルは、一般には、溶
融状態で紡糸ノズル又はスリットから繊維状又はフィル
ム状に押出し、次いで延伸して実用化される。また、ポ
リエステルを2,000m/分以上の高速度で溶融紡糸
して得た中間配向糸(POY)を延伸仮撚加■に供する
方法も広く用いられている。
融状態で紡糸ノズル又はスリットから繊維状又はフィル
ム状に押出し、次いで延伸して実用化される。また、ポ
リエステルを2,000m/分以上の高速度で溶融紡糸
して得た中間配向糸(POY)を延伸仮撚加■に供する
方法も広く用いられている。
更に、最近はポリエステルを5,000m/分以上の高
速度で溶融紡糸することによって、紡糸工程のみで実用
上充分な特性を有するポリエステル繊維を得る方法が提
案されている。
速度で溶融紡糸することによって、紡糸工程のみで実用
上充分な特性を有するポリエステル繊維を得る方法が提
案されている。
しかしながら、紡糸速度の高速化、特に5,000Tr
LZ分以上の速度にすることは、一方で紡糸時の単繊維
切れ、断糸が増加するために、得られるポリエステル繊
維は毛羽等の欠陥が多く高次加工工程の工程通過性が著
しく悪化する。このような傾向は紡糸速度の高速化につ
れて、また単繊維デニールが小さくなるほど、更にフィ
ラメント数が多くなるほど顕著になり事実上6.ooo
m /分収上の速度での紡糸は極めて困難である。
LZ分以上の速度にすることは、一方で紡糸時の単繊維
切れ、断糸が増加するために、得られるポリエステル繊
維は毛羽等の欠陥が多く高次加工工程の工程通過性が著
しく悪化する。このような傾向は紡糸速度の高速化につ
れて、また単繊維デニールが小さくなるほど、更にフィ
ラメント数が多くなるほど顕著になり事実上6.ooo
m /分収上の速度での紡糸は極めて困難である。
一方、繊維の分野において、ポリエステルは、長繊維お
よび短繊維とも、後加工、紡績工程等の生産性向上9機
能性付与に関する処理の多様化などに伴ない、高品質、
特に、強度、ヤング率等の機械的特性の改善が要求され
るに至っている。
よび短繊維とも、後加工、紡績工程等の生産性向上9機
能性付与に関する処理の多様化などに伴ない、高品質、
特に、強度、ヤング率等の機械的特性の改善が要求され
るに至っている。
とりわけ、紡糸工程のみで実用に耐えうるポリエステル
繊維を得ようとするいわゆる直接製糸法では、少なくと
も巻取速度を5,000m/分以上もの高速にすること
が必要であり、それでも強度。
繊維を得ようとするいわゆる直接製糸法では、少なくと
も巻取速度を5,000m/分以上もの高速にすること
が必要であり、それでも強度。
ヤング率といった機械的性質は通常の延伸糸に比べて依
然として低いものである。
然として低いものである。
更に、この様な高速紡糸では断糸が著しく増加するため
、工業的には到底採用できない。
、工業的には到底採用できない。
C9発明の目的
本発明者等は、上記技術の改善について鋭意検討した結
果本発明に到達したのである。
果本発明に到達したのである。
本発明の目的は、色調に優れていると共に、高速紡糸性
及び高速紡糸によって得られる繊維の機械的性質を゛実
用に供し得る水準にし得るポリエステルを提供すること
にある。
及び高速紡糸によって得られる繊維の機械的性質を゛実
用に供し得る水準にし得るポリエステルを提供すること
にある。
ポリエチレンテレフタレートの高速紡糸において分散質
として酸化チタン、シリカ等を使用する例が、知ら、れ
ている。この場合粒子がコロの役割り、即ち分子鎖相互
のすべりやすさを改善し、溶融状態での高速変形におけ
る分子鎖の緩和をすみやかにし、分子鎖のからみ合い点
における応力集中を防ぐとともに配向結晶化をも抑制す
る効果を発現すると説明されている。しかし、一般に重
合体に粒子を添加した場合、溶融粘度は増加する。
として酸化チタン、シリカ等を使用する例が、知ら、れ
ている。この場合粒子がコロの役割り、即ち分子鎖相互
のすべりやすさを改善し、溶融状態での高速変形におけ
る分子鎖の緩和をすみやかにし、分子鎖のからみ合い点
における応力集中を防ぐとともに配向結晶化をも抑制す
る効果を発現すると説明されている。しかし、一般に重
合体に粒子を添加した場合、溶融粘度は増加する。
これは粒子と重合体との界面坦象、即ち粒子表面に形成
された電気二重層により、粒子と重合体とのずべり面に
電気的な粘性上昇効果が存在することによる。また、こ
の溶融粘度の上昇は剪断速度が低いほど著しい、これは
粒子間、あるいは粒子と媒体とが網目、会合等の構造を
形成することによっている。高剪断速度下では、この構
造が破壊されてしまうため、溶融粘度の上昇が小さくな
るものである。
された電気二重層により、粒子と重合体とのずべり面に
電気的な粘性上昇効果が存在することによる。また、こ
の溶融粘度の上昇は剪断速度が低いほど著しい、これは
粒子間、あるいは粒子と媒体とが網目、会合等の構造を
形成することによっている。高剪断速度下では、この構
造が破壊されてしまうため、溶融粘度の上昇が小さくな
るものである。
以上のような考察より、本発明者等は粒子のコロ効果な
るものは存在せず、粒子の存在によってむしろ分子鎖相
互のすべりやすさは低下づると考えるに至った。そして
、それにもかかわらず酸化チタンやシリカの使用によっ
て高速紡糸性が、改善されるのは、高速紡糸性に影響を
与えるもう1つの要因、配向結晶化の抑制による寄与が
大きいためであることを知った。
るものは存在せず、粒子の存在によってむしろ分子鎖相
互のすべりやすさは低下づると考えるに至った。そして
、それにもかかわらず酸化チタンやシリカの使用によっ
て高速紡糸性が、改善されるのは、高速紡糸性に影響を
与えるもう1つの要因、配向結晶化の抑制による寄与が
大きいためであることを知った。
本発明者等は、この点に着眼し、配向結晶化の抑制条件
を検討した結果、驚くべき事実を発見したのである。
を検討した結果、驚くべき事実を発見したのである。
即ち、本発明者等はイソプロピルアシッドホスフェート
と(CH3COO)2 CaとからCa。
と(CH3COO)2 CaとからCa。
(PO4)2をポリニレチンテレフタレート 100重
量部中で0.5重向部になるポリエステル合成反応中に
内部析出させて得た内部粒子含有ポリエステルが低剪断
速度下で著しい溶融粘度の上昇を示すことを認めた。ま
た、このとき、ポリエステル中に分散している内部粒子
の粒径は2次凝集粒子として約50mμという微小なも
のであり、それによる表面積の増大が溶融粘度上昇に関
与していることを知った。
量部中で0.5重向部になるポリエステル合成反応中に
内部析出させて得た内部粒子含有ポリエステルが低剪断
速度下で著しい溶融粘度の上昇を示すことを認めた。ま
た、このとき、ポリエステル中に分散している内部粒子
の粒径は2次凝集粒子として約50mμという微小なも
のであり、それによる表面積の増大が溶融粘度上昇に関
与していることを知った。
第1図及び第2図は、このポリエステル組成物からの高
速紡出糸のllN横断面をそれぞれio、oo。
速紡出糸のllN横断面をそれぞれio、oo。
倍及び24,000倍に拡大した透過型電子顕微鏡写真
である。
である。
ポリエステル中におけるかかる優れた粒子分散性は、外
部粒子添加法によっては側底達成し得ない分散性レベル
である。例えば平均の一次粒子径が5〜50′rrLμ
のコロイダルシリカや乾式法シリカを使用したとしても
、ポリエステルポリマーの場合にはその製造工程が高温
での反応を行なうため、混入時の熱ショックによる微粒
子の凝集は必然的なものであり、容易に100mμ以上
の2次凝集粒子が形成されるのである。
部粒子添加法によっては側底達成し得ない分散性レベル
である。例えば平均の一次粒子径が5〜50′rrLμ
のコロイダルシリカや乾式法シリカを使用したとしても
、ポリエステルポリマーの場合にはその製造工程が高温
での反応を行なうため、混入時の熱ショックによる微粒
子の凝集は必然的なものであり、容易に100mμ以上
の2次凝集粒子が形成されるのである。
そして、上記内部析出型リン酸カルシウム微粒子を含有
するポリエチレンテレフタレートを溶融紡糸したところ
配向結晶化が極度に低下し高速紡糸性が著しく向上した
。また得られた糸も実用上充分に使用可能なものであっ
た。
するポリエチレンテレフタレートを溶融紡糸したところ
配向結晶化が極度に低下し高速紡糸性が著しく向上した
。また得られた糸も実用上充分に使用可能なものであっ
た。
更に上記の例においてCa3 <POa)2を内部析出
させる際、分散剤として第4級アンモニウム塩([(E
j )4 NlOH,NH40H)および/又は第4級
ホスホニウム塩([(◇)−)aP(n−Bu)]X、
[(n−Bu)4P]X、X:Cf、I、Br)を
添加すると、2次粒子約5TrLμという驚くべき分散
性の向上が見られると共に一層の溶融粘度上昇および配
向結晶抑制効果がみられた。第3図および第4図は、上
記した例においてイソプロピルアシドホスフェートに対
して2.9mo1%の水酸化テトラエチルアンモニウム
を添加して得た組成物からの高紡出糸の繊維横断面をそ
れぞれ 10,000倍及び24,000倍に拡大した
透過型電子顕微鏡写真である。これらの現象を考察する
と、まず2次粒子径が極度に微小となると粒子が分子鎖
長よりも小さくなるため、分針類の動き、結晶化挙動に
無視できない大きな影響を与えることが予測される。配
向結晶化においては結晶核剤としての作用と、分子鎖の
動きを低下させる作用(溶融粘度上昇より容易に推測さ
れる)とが競合し、高速紡糸の際に多くの微結晶が形成
されながらも結晶の発達が進まないという効果を生み、
従って高速紡糸性を飛躍的に向上せしめるのであると考
えられる。
させる際、分散剤として第4級アンモニウム塩([(E
j )4 NlOH,NH40H)および/又は第4級
ホスホニウム塩([(◇)−)aP(n−Bu)]X、
[(n−Bu)4P]X、X:Cf、I、Br)を
添加すると、2次粒子約5TrLμという驚くべき分散
性の向上が見られると共に一層の溶融粘度上昇および配
向結晶抑制効果がみられた。第3図および第4図は、上
記した例においてイソプロピルアシドホスフェートに対
して2.9mo1%の水酸化テトラエチルアンモニウム
を添加して得た組成物からの高紡出糸の繊維横断面をそ
れぞれ 10,000倍及び24,000倍に拡大した
透過型電子顕微鏡写真である。これらの現象を考察する
と、まず2次粒子径が極度に微小となると粒子が分子鎖
長よりも小さくなるため、分針類の動き、結晶化挙動に
無視できない大きな影響を与えることが予測される。配
向結晶化においては結晶核剤としての作用と、分子鎖の
動きを低下させる作用(溶融粘度上昇より容易に推測さ
れる)とが競合し、高速紡糸の際に多くの微結晶が形成
されながらも結晶の発達が進まないという効果を生み、
従って高速紡糸性を飛躍的に向上せしめるのであると考
えられる。
更にこれらの考察を支持するデータとしてバルク状態に
おける降温結晶化温度及び降温結晶化度の低下現象が確
認された。具体的にはDSC(Q upont990
)を用い、溶融クウェンチサンプルを20℃/1nで昇
温300℃にて10分間保保持室温で放冷した。このと
きの昇温結晶化の発熱ピーク温度及び分散質を含有しな
いポリニレチンテレフタレートを基準としたピーク面積
の比を第5図及び第6図に示した。前記した内部析出型
リン酸カルシウム、及び外部添加型のシリカ、酸化チタ
ンを比較すると明らかに前記の内部析出方リン酸カルシ
ウムでは降温結晶化度の低下及びピーク面積の減少、即
ち結晶化度の低下がみられた。
おける降温結晶化温度及び降温結晶化度の低下現象が確
認された。具体的にはDSC(Q upont990
)を用い、溶融クウェンチサンプルを20℃/1nで昇
温300℃にて10分間保保持室温で放冷した。このと
きの昇温結晶化の発熱ピーク温度及び分散質を含有しな
いポリニレチンテレフタレートを基準としたピーク面積
の比を第5図及び第6図に示した。前記した内部析出型
リン酸カルシウム、及び外部添加型のシリカ、酸化チタ
ンを比較すると明らかに前記の内部析出方リン酸カルシ
ウムでは降温結晶化度の低下及びピーク面積の減少、即
ち結晶化度の低下がみられた。
以下、第5図、第6図により詳細に説明する。
第5図は、分散質含有率と降温結晶化ピーク温度を示し
たものでAはイソブロビルアシドホスフエートと(CH
3000)2 Caをプレフタル酸ジメチルとエチレン
グリコールとのエステル交換反応中に添加、更にこの際
分散剤として第4級アンモニウム塩[(Et )4 N
]OHをイソプロピルアシドホスフェ−1・に対して2
.9モル%添加し、エステル交換反応中にリン酸カルシ
ウムを内部析出させたもので、分散盆量としてはポリエ
ステル組成物中の析出リン酸カルシウムの重量%を示し
ている。また、このときイソプロピルアシドホスフェー
トと酢酸カルシウムのモル/当量比は1:1.5である
。
たものでAはイソブロビルアシドホスフエートと(CH
3000)2 Caをプレフタル酸ジメチルとエチレン
グリコールとのエステル交換反応中に添加、更にこの際
分散剤として第4級アンモニウム塩[(Et )4 N
]OHをイソプロピルアシドホスフェ−1・に対して2
.9モル%添加し、エステル交換反応中にリン酸カルシ
ウムを内部析出させたもので、分散盆量としてはポリエ
ステル組成物中の析出リン酸カルシウムの重量%を示し
ている。また、このときイソプロピルアシドホスフェー
トと酢酸カルシウムのモル/当量比は1:1.5である
。
Dは分散質として平均の一次粒子径が50mμのコロイ
ダルシルカをエステ交換反応中に外部添加したもの、E
は分散質として平均の一次粒子径が0.32μの酸化チ
タンをエステル交換反応中に外部添加したものである。
ダルシルカをエステ交換反応中に外部添加したもの、E
は分散質として平均の一次粒子径が0.32μの酸化チ
タンをエステル交換反応中に外部添加したものである。
第5図より明らかなようにAは分散質含有率とともに降
温結晶化温度の急激な低下が見られた。それに対し、D
、Eではむしろ上昇傾向がみられる。更に第6図は、分
散質含有率とDSC昇温結晶化ピーク面積比を示したも
のであり、A、’D、Eは前述のものであるが、やはり
Aは分散質含有率とともに面積比が減少、即ち結晶化度
が低下する。これに対し、D、Eは面積比増加、即ち結
晶化度増加を示した。
温結晶化温度の急激な低下が見られた。それに対し、D
、Eではむしろ上昇傾向がみられる。更に第6図は、分
散質含有率とDSC昇温結晶化ピーク面積比を示したも
のであり、A、’D、Eは前述のものであるが、やはり
Aは分散質含有率とともに面積比が減少、即ち結晶化度
が低下する。これに対し、D、Eは面積比増加、即ち結
晶化度増加を示した。
これらの事実よりポリエステル中の分散粒子の超微細化
は、低剪断応力下の溶融粘度の増加をもたらすと共に結
晶化に大きく関与し、結晶性の大幅な低下をもたらす。
は、低剪断応力下の溶融粘度の増加をもたらすと共に結
晶化に大きく関与し、結晶性の大幅な低下をもたらす。
本発明者等はこれらの知見に基づき、前記した低剪断速
度下における溶融粘度の増加現象と高速紡糸性との関係
を明らかにすべく、更に数多くの分散質を用いて実験を
繰返えした結果、上記の溶融粘度増加が特定の範囲とな
るような分散質の特定量を含むポリエステル組成物によ
れば、高分子鎖の動きが極度に低下して配向結晶化が抑
制され、高速紡糸性を著しく向上し1qることを見出し
た。
度下における溶融粘度の増加現象と高速紡糸性との関係
を明らかにすべく、更に数多くの分散質を用いて実験を
繰返えした結果、上記の溶融粘度増加が特定の範囲とな
るような分散質の特定量を含むポリエステル組成物によ
れば、高分子鎖の動きが極度に低下して配向結晶化が抑
制され、高速紡糸性を著しく向上し1qることを見出し
た。
本発明はこれらの知見に基づいて更に重ねて検討した結
果完成したものである。
果完成したものである。
d0発明の構成
即ち、本発明は主たる繰返し単位がエチレンテレフタレ
ートよりなるポリエステル1001聞部と、固有粘度0
.640のポリエチレンテレフタレートに含有せしめた
際に、その含有量に対する275℃で測定した溶融粘度
を剪断速度との関係が、下記式(I>の範囲を満足する
ような分散質0.2〜7重量部とからなるポリエステル
組成物である。
ートよりなるポリエステル1001聞部と、固有粘度0
.640のポリエチレンテレフタレートに含有せしめた
際に、その含有量に対する275℃で測定した溶融粘度
を剪断速度との関係が、下記式(I>の範囲を満足する
ような分散質0.2〜7重量部とからなるポリエステル
組成物である。
式中Wはポリエチレンテレフタレート組成物中の分散質
の重量%を示し、ηテ1 (W)およびη72 (W)
は各々剪断速度7+ = 0.01sec−I JjJ
:び?2 = 5,0sec−’において275℃で測
定した、分散質W重量%を含んだポリエチレンテレフタ
レート組成物の溶融粘度(単位: poise) 、η
tI(0)およびη7z(0>は各々剪断速度j+=o
、oisec’およびテ2 = 5.0sec−’にお
いて215℃で測定した、分散質を含まないポリエチレ
ンテレフタレートの溶融粘度(単位: poise)を
表わす。
の重量%を示し、ηテ1 (W)およびη72 (W)
は各々剪断速度7+ = 0.01sec−I JjJ
:び?2 = 5,0sec−’において275℃で測
定した、分散質W重量%を含んだポリエチレンテレフタ
レート組成物の溶融粘度(単位: poise) 、η
tI(0)およびη7z(0>は各々剪断速度j+=o
、oisec’およびテ2 = 5.0sec−’にお
いて215℃で測定した、分散質を含まないポリエチレ
ンテレフタレートの溶融粘度(単位: poise)を
表わす。
ここで、式(I)の左辺は分散質による溶融粘度上昇の
効果を剪断速度に対する平均変化率の大きさとして表わ
したもので、剪断速度0.01sec−1、および5.
0sec−’を基準にとり、その2点間における分散質
による溶融粘度増加の平均変化率の大きさを示ず。以下
、これを溶融粘度増加パラメータと呼ぶ。分散質による
溶融粘度の増加は低剪断速度下でより大きくなるため、
平均変化率、即ち勾配は負になるので負の符号をつけそ
の絶対値とした。溶融粘度増加パラメーターと分散質の
含有■の関係は溶融粘度増加パラメーターを縦軸、分散
質の争を横軸にとると、単調増加曲線を描くが、分散質
の差は甚大であり、曲線の形は様々である。
効果を剪断速度に対する平均変化率の大きさとして表わ
したもので、剪断速度0.01sec−1、および5.
0sec−’を基準にとり、その2点間における分散質
による溶融粘度増加の平均変化率の大きさを示ず。以下
、これを溶融粘度増加パラメータと呼ぶ。分散質による
溶融粘度の増加は低剪断速度下でより大きくなるため、
平均変化率、即ち勾配は負になるので負の符号をつけそ
の絶対値とした。溶融粘度増加パラメーターと分散質の
含有■の関係は溶融粘度増加パラメーターを縦軸、分散
質の争を横軸にとると、単調増加曲線を描くが、分散質
の差は甚大であり、曲線の形は様々である。
このような分散質の差は、その粒径、表面形態など形状
による差はもらろん、粒子の表面電荷等界面の電気視像
による差、更には粒子間及び/又は粒子と媒体とがつく
る網目、会合等の構造による差であり、分散質粒子と媒
体との複雑な相互作用の結果生ずるものである。
による差はもらろん、粒子の表面電荷等界面の電気視像
による差、更には粒子間及び/又は粒子と媒体とがつく
る網目、会合等の構造による差であり、分散質粒子と媒
体との複雑な相互作用の結果生ずるものである。
本発明者等は、分散質の溶融粘度増加の効果と高速紡糸
の際の配向結晶抑制効果との関係を、種々の分散質、ま
た同一の分散質での量、分散状態即ち2次凝集粒子径を
様々に変化させたものによって検討を進めた結果、溶融
増加粘度パラメーターが前記(I>式を満足する条件下
で配向結晶抑制効果による高速紡糸性の向上が見られた
。
の際の配向結晶抑制効果との関係を、種々の分散質、ま
た同一の分散質での量、分散状態即ち2次凝集粒子径を
様々に変化させたものによって検討を進めた結果、溶融
増加粘度パラメーターが前記(I>式を満足する条件下
で配向結晶抑制効果による高速紡糸性の向上が見られた
。
第7図に種々分散質の含有率と分散質の影響による前記
した溶融粘度増加の剪断速度に対する平均変化率の大き
さ即ち溶融粘度増加パラメーターとの関係を示した。破
線は式(I)の等号にあたる曲線である。
した溶融粘度増加の剪断速度に対する平均変化率の大き
さ即ち溶融粘度増加パラメーターとの関係を示した。破
線は式(I)の等号にあたる曲線である。
A、B、Cは内部析出のリン酸カルシウムであり、かか
るリン酸カルシウムについては分散剤として第4級アン
モニウム塩例えば[(Et )4 NlOI−1、N
H40H、及び/又は第4級ホスホニウム塩、例えば[
(ユX) 3P (rl −Bu ) ] X。
るリン酸カルシウムについては分散剤として第4級アン
モニウム塩例えば[(Et )4 NlOI−1、N
H40H、及び/又は第4級ホスホニウム塩、例えば[
(ユX) 3P (rl −Bu ) ] X。
[(n 3u )4 P]X’(X: −Cj、 −
1,−Br)等を使用することにより分散状態を種々調
整することができる。第7図には3種のものA。
1,−Br)等を使用することにより分散状態を種々調
整することができる。第7図には3種のものA。
B、Cを示した。Aは前述のDSC測定による結晶性の
判定で使用したAと同様な試料であり、B。
判定で使用したAと同様な試料であり、B。
Cは分散剤[(Et)4NIOHの量、添加条件等を調
節し粒径を変化させたものである。このうちB、Cは前
記(I>式の範囲内、Aは範囲外にある。
節し粒径を変化させたものである。このうちB、Cは前
記(I>式の範囲内、Aは範囲外にある。
D、Eはやはり前述の結晶性の判定で使用したD(コロ
イダルシリカ)、E(酸化チタン)と同じものである。
イダルシリカ)、E(酸化チタン)と同じものである。
内部析出のリン酸カルシウムについてはA、Bが式(I
>を満足し、Cは満足していない。コロイダルシリカD
、および酸化チタンEにっていは完全に式(I>の範囲
外にある。
>を満足し、Cは満足していない。コロイダルシリカD
、および酸化チタンEにっていは完全に式(I>の範囲
外にある。
これらの高速紡糸性を調べるとり、E等式(1)の範囲
からはるかに逸脱するものについては紡速s、ooom
/分〜6,000m/分において断糸が多発し、紡糸
調子は極めて悪く実用に耐えるものではなかった。次に
式(I)の範囲から若干はずれたリン酸カルシウムCに
ついては、紡速6,000m/分7,000m/分にお
いて断糸が多発し、上述のシリカ等よりは高速紡糸性が
改善されたものの太きな向上はなく更にもう一歩の改善
が必要とされる。
からはるかに逸脱するものについては紡速s、ooom
/分〜6,000m/分において断糸が多発し、紡糸
調子は極めて悪く実用に耐えるものではなかった。次に
式(I)の範囲から若干はずれたリン酸カルシウムCに
ついては、紡速6,000m/分7,000m/分にお
いて断糸が多発し、上述のシリカ等よりは高速紡糸性が
改善されたものの太きな向上はなく更にもう一歩の改善
が必要とされる。
次に、式(I>を満足するリン酸カルシウムA。
Bについては、高速紡糸性能の飛躍的な向上が見られ、
紡速s、000m/分以上で極めて安定な紡糸調子を得
ることができた。これらの配向結晶化抑制効果を第8図
に示す。横軸は分子鎖の配向を示す複屈折率(以下△n
で示す)、縦軸は分子鎖の配向による結晶化度に対応す
る密度である。
紡速s、000m/分以上で極めて安定な紡糸調子を得
ることができた。これらの配向結晶化抑制効果を第8図
に示す。横軸は分子鎖の配向を示す複屈折率(以下△n
で示す)、縦軸は分子鎖の配向による結晶化度に対応す
る密度である。
A′は分散質を含まない通常のポリエチレンテレフタレ
ートであり、B′は式(I)を満足する分散質を含んだ
ものである。
ートであり、B′は式(I)を満足する分散質を含んだ
ものである。
グラフ上の数字4.5.7はそれぞれ紡速4.000m
/分、 5,0007FL/分、 7,000m
/分に対応するものである。
/分、 5,0007FL/分、 7,000m
/分に対応するものである。
通常のポリエチレンテレフタレートA′では、紡速4,
0OOyrt 7分を超えた所で急激にΔn、密度とも
増加し配向結晶化が観測される。これが図におけるA′
の曲線の立ち上り点に相当してる。これに対しB′では
、同紡速では△n、>(cともAよりも低い値を示し、
曲線の立上り点に対応する紡速も5,000m/分とな
っており配向結晶化が抑制されていることを示している
。従って高速紡糸性能の飛躍的な向上が、見られるので
ある。式(1)を満足する分散質を加えたポリエチレン
テレフタレートでは一般的にこのよいな現象が見られた
が、分散質の量が0.2重量%未満では、溶融粘度増加
の効果の判定が測定上困難である上、このような微小の
量ではポリエチレンテレフタレート中に含有される触媒
金属、他の分散質等の影響がむしろ支配的となるため高
速紡糸性能の向上効果が不充分となる。また7重量%を
超える量では、溶融粘度の大幅な上昇と更に分散質の邑
が多すぎるため繊維の高次構造が発達せず得られた糸条
の強度、ヤング率等の物性が低下し使用に耐えなくなる
。
0OOyrt 7分を超えた所で急激にΔn、密度とも
増加し配向結晶化が観測される。これが図におけるA′
の曲線の立ち上り点に相当してる。これに対しB′では
、同紡速では△n、>(cともAよりも低い値を示し、
曲線の立上り点に対応する紡速も5,000m/分とな
っており配向結晶化が抑制されていることを示している
。従って高速紡糸性能の飛躍的な向上が、見られるので
ある。式(1)を満足する分散質を加えたポリエチレン
テレフタレートでは一般的にこのよいな現象が見られた
が、分散質の量が0.2重量%未満では、溶融粘度増加
の効果の判定が測定上困難である上、このような微小の
量ではポリエチレンテレフタレート中に含有される触媒
金属、他の分散質等の影響がむしろ支配的となるため高
速紡糸性能の向上効果が不充分となる。また7重量%を
超える量では、溶融粘度の大幅な上昇と更に分散質の邑
が多すぎるため繊維の高次構造が発達せず得られた糸条
の強度、ヤング率等の物性が低下し使用に耐えなくなる
。
従って分散質の量は、0.2重塁%〜7重間%の範囲に
あることが必要である。好ましくは0.2重量%〜3重
量%が望ましい。また、ここでいう高速紡糸とは紡速5
,006m/分以上のものを言う。
あることが必要である。好ましくは0.2重量%〜3重
量%が望ましい。また、ここでいう高速紡糸とは紡速5
,006m/分以上のものを言う。
なお、本発明方法の実施に際し、紡速の上限は格別にな
いが、通常の工場的規模での紡糸に用いられる紡糸引取
手段では約9,000771/分を超える紡糸速度で操
業するのは困難である。
いが、通常の工場的規模での紡糸に用いられる紡糸引取
手段では約9,000771/分を超える紡糸速度で操
業するのは困難である。
本発明における溶融紡糸は通常の溶融紡糸装おを用いて
実施できるが、紡糸装置は重合体の粘度、他の紡糸条件
等から260℃〜320℃、好ましくは270℃〜32
0℃の範囲から適宜選択される。260℃以下では溶融
粘度が高すぎて紡糸できなかったり、紡糸口金の孔詰り
を発生したりする。又、330℃以上では重合体の熱分
解が発生しはじめ、紡糸性および得られる繊維の物性が
低下する。
実施できるが、紡糸装置は重合体の粘度、他の紡糸条件
等から260℃〜320℃、好ましくは270℃〜32
0℃の範囲から適宜選択される。260℃以下では溶融
粘度が高すぎて紡糸できなかったり、紡糸口金の孔詰り
を発生したりする。又、330℃以上では重合体の熱分
解が発生しはじめ、紡糸性および得られる繊維の物性が
低下する。
紡糸口金としては通常の円形紡糸孔を有するものに限ら
ず、三角形、四角形、Y字形、十字形等の非円形紡糸孔
を有するもの、或いは中空繊維用紡糸孔を有するものも
使用できる。
ず、三角形、四角形、Y字形、十字形等の非円形紡糸孔
を有するもの、或いは中空繊維用紡糸孔を有するものも
使用できる。
紡糸孔の断面積は、紡糸温度、1紡糸孔当りの吐出量、
紡糸速度を勘案して適宜選択されるが、例えば円形紡糸
孔の場合は0.05〜2TrL/′rrLの直径を有す
るものが好ましい。
紡糸速度を勘案して適宜選択されるが、例えば円形紡糸
孔の場合は0.05〜2TrL/′rrLの直径を有す
るものが好ましい。
紡糸口金から吐出された糸条は、適当な冷却媒体、例え
ば空気、窒素、水蒸気等の気体によって冷却される。こ
れらの冷却媒体は糸条の走向方向に対して、垂直又は平
行に吹きつけられる。冷却媒体の温度は、−20℃〜1
50℃、速度は走行糸条に過痕の乱れを生じさせない範
囲で適宜選択すればよい、場合によっては、加熱筒等を
用いて冷却雰囲気温度を部分的に調整することも可能で
ある。
ば空気、窒素、水蒸気等の気体によって冷却される。こ
れらの冷却媒体は糸条の走向方向に対して、垂直又は平
行に吹きつけられる。冷却媒体の温度は、−20℃〜1
50℃、速度は走行糸条に過痕の乱れを生じさせない範
囲で適宜選択すればよい、場合によっては、加熱筒等を
用いて冷却雰囲気温度を部分的に調整することも可能で
ある。
紡糸口金より紡出固化された繊維には必要に応じて油剤
付与、交絡付与等の常用される処理が、施される。
付与、交絡付与等の常用される処理が、施される。
本発明でいうポリエステルは、テレフタル酸を主たる酸
成分とし、エチレングリコールを主たるグリコール成分
とするポリエチレンテレフタレートを主たる対象とする
。
成分とし、エチレングリコールを主たるグリコール成分
とするポリエチレンテレフタレートを主たる対象とする
。
また、テレフタル酸成分の一部を他の二官能性カルボン
酸成分で置換えたポリエステルであってもよく、及び/
又はグリコール成分の一部を主成分以外の上記グリコー
ル、若しくは他のジオール成分゛で置換えたポリエステ
ルであってもよい。
酸成分で置換えたポリエステルであってもよく、及び/
又はグリコール成分の一部を主成分以外の上記グリコー
ル、若しくは他のジオール成分゛で置換えたポリエステ
ルであってもよい。
ここで使用されるテレフタル酸以外の二官能性カルボン
酸としては、例えばイソフタル酸、ナフタリンジカルボ
ン酸、ジフェニルジカルボン酸。
酸としては、例えばイソフタル酸、ナフタリンジカルボ
ン酸、ジフェニルジカルボン酸。
ジフェノキシエタンジカルボン酸、β−ヒト0キシエト
キシ安息香酸、P−オキシ安息香酸、5−ナトリウムス
ルホイソフタル酸、アジピン酸、セバシン酸、1.4−
シクロヘキサンジ力ルボシ酸の如き芳香族、*肪族、脂
環族の二官能性カルボン酸をあげることができる。また
、グリコール以外のジオール化合物とし−yは一例一え
ばシクロヘキサン−1,4−ジメ、−タf−ル、ネオペ
ンチルグリコール。
キシ安息香酸、P−オキシ安息香酸、5−ナトリウムス
ルホイソフタル酸、アジピン酸、セバシン酸、1.4−
シクロヘキサンジ力ルボシ酸の如き芳香族、*肪族、脂
環族の二官能性カルボン酸をあげることができる。また
、グリコール以外のジオール化合物とし−yは一例一え
ばシクロヘキサン−1,4−ジメ、−タf−ル、ネオペ
ンチルグリコール。
ビスフェノールA、ビスフェノールSの如き脂肪族、脂
環族、芳香族のジオール化合物およびポリオキシアルキ
レングリコール等をあげることができる。
環族、芳香族のジオール化合物およびポリオキシアルキ
レングリコール等をあげることができる。
かかる共重合成分のなかで、高速紡糸時に配向結晶抑制
効果を有する点で特に好ましい共重合成分としてp−オ
キシ安息香酸および/又はp−アセトキシ安息香酸を例
示できる。
効果を有する点で特に好ましい共重合成分としてp−オ
キシ安息香酸および/又はp−アセトキシ安息香酸を例
示できる。
更にポリエステルが実質的に線状である範囲でトリメリ
ット酸、ピロメリット酸の如きポリカルボン酸、グリセ
リン、トリメヂ[1−ルプロパン。
ット酸、ピロメリット酸の如きポリカルボン酸、グリセ
リン、トリメヂ[1−ルプロパン。
ペンタエリスリトールの如きポリオールを使用すること
ができる。
ができる。
かかるポリエステルは任意の方法によって合成したもの
でよい。例えばポリエチレンテレフタレートについて説
明すれば、通常、テレフタル酸とエチレングリコールと
を直接エステル化反応させるか、テレフタル酸ジメチル
の如きテレフタル酸の低級アルキルエステルとエチレン
グーリコールとをエステル交換反応させるか又はテレフ
タル酸とエチレンオキサイドとを1反応させるかしてテ
レフタル酸のグリコールエステル及び/又はその低重合
体を生成させる第1段階の反応と、第1段階の反応生成
物を減圧上加熱して所望の固有粘度になるまで重縮合反
応さ往る第2段階の反応によって製造される。ここで得
られるポリエステルの固有粘度は実用上0.300以上
であるのが望ましい。
でよい。例えばポリエチレンテレフタレートについて説
明すれば、通常、テレフタル酸とエチレングリコールと
を直接エステル化反応させるか、テレフタル酸ジメチル
の如きテレフタル酸の低級アルキルエステルとエチレン
グーリコールとをエステル交換反応させるか又はテレフ
タル酸とエチレンオキサイドとを1反応させるかしてテ
レフタル酸のグリコールエステル及び/又はその低重合
体を生成させる第1段階の反応と、第1段階の反応生成
物を減圧上加熱して所望の固有粘度になるまで重縮合反
応さ往る第2段階の反応によって製造される。ここで得
られるポリエステルの固有粘度は実用上0.300以上
であるのが望ましい。
本発明でいう分散質としてはポリエステルと非共重合性
であって、且つポリエステルに含有せしめた際に前記式
(I)の範囲を満足するすべての有機、無機の化合物を
含むが、なかでもポリエステルの平均鎖長に対しその1
/15以下の平均粒径を有する微粒子又は該微粒子より
なる凝集粒子であって、且つ前記ポリエステル平均鎖長
の1/2以上の凝集粒子を含まない状態でポリエステル
組成物中に分散しているのが好ましい。かかる微粒子と
しでは熱的に安定な無機微粒子が特に好ましい。なお、
ここで言う平均粒径とは微粒子に外接する球の直径を言
う。また、ポリエステルの平均鎖長は、ポリエチレンテ
レフタレートの場合固有粘度0.4’5は約700人、
0.64は約1100人。
であって、且つポリエステルに含有せしめた際に前記式
(I)の範囲を満足するすべての有機、無機の化合物を
含むが、なかでもポリエステルの平均鎖長に対しその1
/15以下の平均粒径を有する微粒子又は該微粒子より
なる凝集粒子であって、且つ前記ポリエステル平均鎖長
の1/2以上の凝集粒子を含まない状態でポリエステル
組成物中に分散しているのが好ましい。かかる微粒子と
しでは熱的に安定な無機微粒子が特に好ましい。なお、
ここで言う平均粒径とは微粒子に外接する球の直径を言
う。また、ポリエステルの平均鎖長は、ポリエチレンテ
レフタレートの場合固有粘度0.4’5は約700人、
0.64は約1100人。
0.72は約1300Aである(これはポリエステル分
子鎖がエネルギー的に安定なトランス配置をとっ゛だ場
合の値である)。
子鎖がエネルギー的に安定なトランス配置をとっ゛だ場
合の値である)。
かかる分散性良好な分散質を含むポリエステル組成物を
製造する方法として、例えばテレフタル酸を主とする二
官能性カルボン酸又はそのニステール形成性誘導体とエ
チレングリコールとを反応させてポリエステルを製造す
るにあたり、該製造反応が完了するまでの任意の段階で (ω 下記一般式(It) (O)0 R10−P−OXI ・・・・・・(II)R
2 (但し、R1及びR2は水素原子又は−価の有機基 X
Iは金属、水素原子又は−価の有機基。
製造する方法として、例えばテレフタル酸を主とする二
官能性カルボン酸又はそのニステール形成性誘導体とエ
チレングリコールとを反応させてポリエステルを製造す
るにあたり、該製造反応が完了するまでの任意の段階で (ω 下記一般式(It) (O)0 R10−P−OXI ・・・・・・(II)R
2 (但し、R1及びR2は水素原子又は−価の有機基 X
Iは金属、水素原子又は−価の有機基。
nは1又はOである)で表わされるリン化合物、(b)
(a)とくb)の金属の当量数の合計量が(田のリン化
合物のモル数に対して2.0〜3.2倍となる回のアル
カリ土類金属化合物及び、 (C)((至)のリン化合物に対して0.5〜35モル
%の第4級アンモニウム化合物および/又は第4級ホス
ホニウム化合物を添加配合することによって容易に不溶
性微粒子を均一に分散してなるポリエステル組成物を製
造することができる。
(a)とくb)の金属の当量数の合計量が(田のリン化
合物のモル数に対して2.0〜3.2倍となる回のアル
カリ土類金属化合物及び、 (C)((至)のリン化合物に対して0.5〜35モル
%の第4級アンモニウム化合物および/又は第4級ホス
ホニウム化合物を添加配合することによって容易に不溶
性微粒子を均一に分散してなるポリエステル組成物を製
造することができる。
ここで使用するリン化合物を示す下記一般式(II)中
、 (0)n R10−P−OXI ・・・・・・(II)R
2 R1及びR2は水素原子又は−価の有機基であって、な
かでも−価の有i基が好ましい。この−価の有機基は具
体的にはアルキル基、アリール基。
、 (0)n R10−P−OXI ・・・・・・(II)R
2 R1及びR2は水素原子又は−価の有機基であって、な
かでも−価の有i基が好ましい。この−価の有機基は具
体的にはアルキル基、アリール基。
アラルキル基又は+(CH2)j!OAK R’ (
但し、R5は水素原子、アルキル基、アリール基又はア
ラルキル基、りは2以上の整数、には1以上の整数)等
が好ましく、R1とR2とは同一でも異なっていてもよ
い。×1は金属、水素原子又は−iの右111JJであ
って、なかでも金属が好ましい。
但し、R5は水素原子、アルキル基、アリール基又はア
ラルキル基、りは2以上の整数、には1以上の整数)等
が好ましく、R1とR2とは同一でも異なっていてもよ
い。×1は金属、水素原子又は−iの右111JJであ
って、なかでも金属が好ましい。
×1における金属としては特にアルカリ金属、アルカリ
土類金属が好ましく、より好ましくはLi。
土類金属が好ましく、より好ましくはLi。
Na 、 K、 Ny 1/2 、 Cal/2 ’
、 Sr1/2 、 Ba1/2をあげることができ、
なかでもCa1/ 2が特に好ましい。×1における一
価の有機基としては上記R1とR2における有機基の定
義と同様であって、R1、R2と同一でも異なっていて
もよい。nは1又はOである。
、 Sr1/2 、 Ba1/2をあげることができ、
なかでもCa1/ 2が特に好ましい。×1における一
価の有機基としては上記R1とR2における有機基の定
義と同様であって、R1、R2と同一でも異なっていて
もよい。nは1又はOである。
かかるリン化合物としては、例えば正リン酸。
リン酸トリメチル、リン酸トリフェニルの如きリン酸ト
リエステル、メチルアシドホスフェート。
リエステル、メチルアシドホスフェート。
エチルアシドホスフェート、イソプロピルアシドホスフ
ェート、ブチルアシドホスフェートの如きリン酸モノ及
びジエス薩ル、亜すン酸、亜リン酸トリメチル、亜リン
酸トリエチル、亜リン酸トリブチルの如き亜リン酸トリ
エステル、メチルアシドホスファイト、エチルアシドホ
スファイト、ブチルアシドボスファイトの如き亜リン酸
モノ及び、ジエステル、上記リン化合物ををグリコール
及び/又は水と反応することにより得られるリン化合物
、更に上記リン化合物を所定量のli、Na。
ェート、ブチルアシドホスフェートの如きリン酸モノ及
びジエス薩ル、亜すン酸、亜リン酸トリメチル、亜リン
酸トリエチル、亜リン酸トリブチルの如き亜リン酸トリ
エステル、メチルアシドホスファイト、エチルアシドホ
スファイト、ブチルアシドボスファイトの如き亜リン酸
モノ及び、ジエステル、上記リン化合物ををグリコール
及び/又は水と反応することにより得られるリン化合物
、更に上記リン化合物を所定量のli、Na。
Kの如きアルカリ金属の化合物又はM9.Ca 、・S
r 、Baの如きアルカリ土類金属の化合物と反応する
ことにより得られる含金属リン化合物等から選ばれた1
種以上のリン化合物を用いることができる。
r 、Baの如きアルカリ土類金属の化合物と反応する
ことにより得られる含金属リン化合物等から選ばれた1
種以上のリン化合物を用いることができる。
上記含金属リン化合物を製造するには、通常圧リン酸(
又は亜りん酸)または対応する正りん酸(又は亜りん酸
)エステル(モノ、ジ又はトリ)と所定量の対応する金
属の化合物とを溶媒の存在下加熱反応させることによっ
て容易に得られる。
又は亜りん酸)または対応する正りん酸(又は亜りん酸
)エステル(モノ、ジ又はトリ)と所定量の対応する金
属の化合物とを溶媒の存在下加熱反応させることによっ
て容易に得られる。
なお、この際溶媒として、対象ポリエステルの原料とし
て使用するグリコールを使用するのが最も好ましい。
て使用するグリコールを使用するのが最も好ましい。
上記リン化合物と併用するアルカリ土類金属化合物とし
ては、上記リン化合物と反応してポリエステルに不溶性
の塩を形成するものであれば特に制限はなく、アルカリ
土類金属の酢酸塩、しゆう酸塩、安息香酸塩、フタル酸
塩、ステアリン酸塩のような有機カルボン酸塩、硼酸塩
、硫酸塩、珪酸塩、炭酸塩1重炭酸塩の如き無[1塩、
塩化物・の如きハロゲンイビ物、エチレンジアミン4酢
酸錯塩の如きキレート化合物、水酸化物、酸化物、メチ
ラート、エチラート、グリコレートの如きアルコラード
類、フェノラート等をあげることができる。特にエヂレ
ングリコールに可溶性である有機カルボン酸塩、ハロゲ
ン化物、キレート化合物。
ては、上記リン化合物と反応してポリエステルに不溶性
の塩を形成するものであれば特に制限はなく、アルカリ
土類金属の酢酸塩、しゆう酸塩、安息香酸塩、フタル酸
塩、ステアリン酸塩のような有機カルボン酸塩、硼酸塩
、硫酸塩、珪酸塩、炭酸塩1重炭酸塩の如き無[1塩、
塩化物・の如きハロゲンイビ物、エチレンジアミン4酢
酸錯塩の如きキレート化合物、水酸化物、酸化物、メチ
ラート、エチラート、グリコレートの如きアルコラード
類、フェノラート等をあげることができる。特にエヂレ
ングリコールに可溶性である有機カルボン酸塩、ハロゲ
ン化物、キレート化合物。
アルコラードが好ましく、なかでも有機カルボン酸塩が
特に好ましい。また、アルカリ土類金属としてはCaが
特に好ましい。上記のアルカリ土類金属化合物は1種の
み単独で使用しても、2種以上併用してもよい。
特に好ましい。また、アルカリ土類金属としてはCaが
特に好ましい。上記のアルカリ土類金属化合物は1種の
み単独で使用しても、2種以上併用してもよい。
上記リン化合物及びアルカリ土類金属化合物を配合する
に当って、得られるポリエステル組成物に所定の溶融粘
度特性を付与するためには、リン化合物の使用量及び該
リン化合物の使用量に対するアルカリ土類金属化合物の
使用量の比を特定する必要がある。即ち、本発明で使用
するリン化合物の使用ωは、不溶性析出粒子量がポリエ
ステル組成物に対して0.2〜7重量%の範囲になるよ
うにする必要がある。また、アルカリ土類金属化合物の
添加量が該アルカリ土類化合物と上記リン化合物の金属
の当量数の合計量が該リン化合物のモル数に対して2゜
0〜3.2倍にすべきである。この範囲外では後記する
第4級アンモニウム化合物や第4級ホスホニウム化合物
の微分散化作用が不充分となり粗大凝集粒子が生成し、
得られるポリエステルの組成物の溶融粘度増加パラメー
ターの値が不充分になる。更にその上生成するポリエス
テルの軟化点が低下することもある。
に当って、得られるポリエステル組成物に所定の溶融粘
度特性を付与するためには、リン化合物の使用量及び該
リン化合物の使用量に対するアルカリ土類金属化合物の
使用量の比を特定する必要がある。即ち、本発明で使用
するリン化合物の使用ωは、不溶性析出粒子量がポリエ
ステル組成物に対して0.2〜7重量%の範囲になるよ
うにする必要がある。また、アルカリ土類金属化合物の
添加量が該アルカリ土類化合物と上記リン化合物の金属
の当量数の合計量が該リン化合物のモル数に対して2゜
0〜3.2倍にすべきである。この範囲外では後記する
第4級アンモニウム化合物や第4級ホスホニウム化合物
の微分散化作用が不充分となり粗大凝集粒子が生成し、
得られるポリエステルの組成物の溶融粘度増加パラメー
ターの値が不充分になる。更にその上生成するポリエス
テルの軟化点が低下することもある。
上記リン化合物とアルカリ土類金属化合物とは予め反応
させることなくポリエステル反応系に添加することが必
要であり、こうすることによって不溶性粒子をポリエス
テル中に均一な超微分散状態で容易に生成せしめること
ができる。予め外部で上記リン化合物とアルカリ土類金
属化合物とを反応させて不溶性粒子として後にポリエス
テル反応系に添加したのでは、ポリエステル中の不溶性
粒子の分散性が悪くなって粗大凝集粒子が含有されるよ
うになるので好ましくない。
させることなくポリエステル反応系に添加することが必
要であり、こうすることによって不溶性粒子をポリエス
テル中に均一な超微分散状態で容易に生成せしめること
ができる。予め外部で上記リン化合物とアルカリ土類金
属化合物とを反応させて不溶性粒子として後にポリエス
テル反応系に添加したのでは、ポリエステル中の不溶性
粒子の分散性が悪くなって粗大凝集粒子が含有されるよ
うになるので好ましくない。
上記のリン化合物及びアルカリ土類金属化合物の添加は
、それぞれポリエステルの合成が完了するまでの任意の
段階において、任意の順序で行なうことができる。しか
し、リン化合物のみを第1段階の反応が未終了の段階で
添加したのでは、第1段階の反応の完結が阻害されるこ
とがあり、またアルカリ土類金属化合物のみを第1段階
の反応終了前に添加すると、この反応がエステル化反応
のときは、この反応中に粗大粒子が発生したり、エステ
ル交換反応のときは、その反応が異常に早く進行し突沸
現象を引起すことがあるので、この場合、その20重最
%程度以下にするのが好ましい。
、それぞれポリエステルの合成が完了するまでの任意の
段階において、任意の順序で行なうことができる。しか
し、リン化合物のみを第1段階の反応が未終了の段階で
添加したのでは、第1段階の反応の完結が阻害されるこ
とがあり、またアルカリ土類金属化合物のみを第1段階
の反応終了前に添加すると、この反応がエステル化反応
のときは、この反応中に粗大粒子が発生したり、エステ
ル交換反応のときは、その反応が異常に早く進行し突沸
現象を引起すことがあるので、この場合、その20重最
%程度以下にするのが好ましい。
アルカリ土類金属化合物の少なくとも80重量%及びリ
ン化合物全量の添加時期は、ポリエステルの合成の第1
段階の反応が実質的に終了した段階以降であることが好
ましい。また、リン化合物及びアルカリ土類金属化合物
の添加時期が、第2段階の反応があまりに進行した段階
では、粒子の凝集。
ン化合物全量の添加時期は、ポリエステルの合成の第1
段階の反応が実質的に終了した段階以降であることが好
ましい。また、リン化合物及びアルカリ土類金属化合物
の添加時期が、第2段階の反応があまりに進行した段階
では、粒子の凝集。
粗大化が生じ易いので、第2段階の反応における反応混
合物の極限粘度が0.3に到達する以前であることが好
ましい。
合物の極限粘度が0.3に到達する以前であることが好
ましい。
上記のリン化合物及びアルカリ土類金属化合物はそれぞ
れ一時に添加しても、2回以上に分割して添加しても、
又は連続的に添加してもよい。
れ一時に添加しても、2回以上に分割して添加しても、
又は連続的に添加してもよい。
本発明においては、第1段階の反応に任意の触媒を使用
することができるが、上記アルカリ土類金属化合物の中
で第1段階の反応、特にエステル交換反応の触媒能を有
するものがあり、かかる化合物を使用する場合は別に触
媒を使用することを要さず、このアルカリ土類金属化合
物を第1段階の反応開始前又は反応中に添加して、触媒
としても兼用することができるが、前述した如く突沸現
象を引起すこと−があるので、その使用量は添加するア
ルカ土類金属化合物の全量の20重量%未溝にとどめる
のが好ましい。
することができるが、上記アルカリ土類金属化合物の中
で第1段階の反応、特にエステル交換反応の触媒能を有
するものがあり、かかる化合物を使用する場合は別に触
媒を使用することを要さず、このアルカリ土類金属化合
物を第1段階の反応開始前又は反応中に添加して、触媒
としても兼用することができるが、前述した如く突沸現
象を引起すこと−があるので、その使用量は添加するア
ルカ土類金属化合物の全量の20重量%未溝にとどめる
のが好ましい。
本発明において、上記リン化合物とアルカリ土類金属化
合物との反応により析出せしめる不溶性微粒子の分散剤
として使用する第4級アンモニウム化合物としては水酸
化テトラメチルアンモニウム、塩化テトラメチルアンモ
ニウム、水酸化テトラエチルアンモニウム、塩化テトラ
エチルアンモニウム、臭化テトラエチルアンモニウム、
沃化テトラエチルアンモニウム、水酸化テトラプロピル
アンモニウム、塩化テトラプロピルアンモニウム。
合物との反応により析出せしめる不溶性微粒子の分散剤
として使用する第4級アンモニウム化合物としては水酸
化テトラメチルアンモニウム、塩化テトラメチルアンモ
ニウム、水酸化テトラエチルアンモニウム、塩化テトラ
エチルアンモニウム、臭化テトラエチルアンモニウム、
沃化テトラエチルアンモニウム、水酸化テトラプロピル
アンモニウム、塩化テトラプロピルアンモニウム。
水酸化テトラソプロビルアンモニウム、塩化テトライン
プロピルアンモニウム、水酸化テトラブチルアンモニウ
ム、塩化テトラブチルアンモニウム。
プロピルアンモニウム、水酸化テトラブチルアンモニウ
ム、塩化テトラブチルアンモニウム。
水酸化テトラフェニルアンモニウム、塩化テトラフェニ
ルアンモニウム等が例示される。
ルアンモニウム等が例示される。
本発明で使用する第4級ホスホニウム化合物としては、
下記一般式 で表わされる第4級ホスホニウム化合物が好ましく使用
される。式中、R+ 、R2、R3、Raはアルキル基
、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基及びこ
れらの置換誘導体であり、R3とR4とは環を形成して
いてもよい。Xはアニオン残基であり、なかでもハライ
ド、ハイドロオキサイド、ハイドロサルフェート、アル
キルサルフェート、アルキルエーテルサルフェート、ア
ルキルスルホネート、アルキルベンゼンスルホネート。
下記一般式 で表わされる第4級ホスホニウム化合物が好ましく使用
される。式中、R+ 、R2、R3、Raはアルキル基
、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基及びこ
れらの置換誘導体であり、R3とR4とは環を形成して
いてもよい。Xはアニオン残基であり、なかでもハライ
ド、ハイドロオキサイド、ハイドロサルフェート、アル
キルサルフェート、アルキルエーテルサルフェート、ア
ルキルスルホネート、アルキルベンゼンスルホネート。
酢酸塩、脂肪酸塩のアニオン残基が好ましい。
かかる第4級ホスホニウム化合物の好ましい具体例とし
てはテトラメチルホスホニウムクロライド、テトラメチ
ルホスホニウムブロマイド、テトラメチルホスホニウム
アイオダイド、テトラメチルホスホニウムハイドロオキ
サイド、テトラエチルホスホニウムクロライド、テトラ
プロピルホスホニウムクロライド、テトライソプロピル
ホスホニウムクロライド、テトラブチルホスホニウムク
ロライド、テトラブチルホスホニウムブロマイド。
てはテトラメチルホスホニウムクロライド、テトラメチ
ルホスホニウムブロマイド、テトラメチルホスホニウム
アイオダイド、テトラメチルホスホニウムハイドロオキ
サイド、テトラエチルホスホニウムクロライド、テトラ
プロピルホスホニウムクロライド、テトライソプロピル
ホスホニウムクロライド、テトラブチルホスホニウムク
ロライド、テトラブチルホスホニウムブロマイド。
テトラブチルホスホニウムアイオダイド、テトラブチル
ホスホニウムハイドロオキサイド、ブチルトリフェニル
ホスホニウムクロライド、エチルトリヘキシルホスホニ
ウムクロライド、シクロヘキシルトリブチルホスホニウ
ムクロライド、ペンジルトリブチルホスホニウムクロラ
イド、テトラエチルホスホニウムクロライド、テトラフ
ェニルホスホニウムハイドロオキサイド、オクチルトリ
メチルホスホニウムクロライド、オクチル−ジメチルベ
ンジルホスホニウムクロライド、ラウリルジメチルベン
ジルホスホニラムク[1ライド、ラウリルジメチルベン
ジルホスホニウムハイドロオキサイド、ステラリルトリ
メチルホスホニウムクロライド、ラウリルトリメチルホ
スホニウムエトサルフェート、ラウリルベンゼシトリメ
チルホスホニウムメトサルフェート、ラウリルジメチル
−〇 −クロルベンジルホスホニウムクロライド、ステ
アリルエチルジヒドロキシエチルホスホニウムエトサル
フェート、テトラエチルホスホニウムアセテート、テト
ラニーチルホスホニウムドデシルベンゼンスルホネート
、テトラエチルホスホニウムステアレート、テトラエチ
ルホスホニウムオレエート等をあげることができる。
ホスホニウムハイドロオキサイド、ブチルトリフェニル
ホスホニウムクロライド、エチルトリヘキシルホスホニ
ウムクロライド、シクロヘキシルトリブチルホスホニウ
ムクロライド、ペンジルトリブチルホスホニウムクロラ
イド、テトラエチルホスホニウムクロライド、テトラフ
ェニルホスホニウムハイドロオキサイド、オクチルトリ
メチルホスホニウムクロライド、オクチル−ジメチルベ
ンジルホスホニウムクロライド、ラウリルジメチルベン
ジルホスホニラムク[1ライド、ラウリルジメチルベン
ジルホスホニウムハイドロオキサイド、ステラリルトリ
メチルホスホニウムクロライド、ラウリルトリメチルホ
スホニウムエトサルフェート、ラウリルベンゼシトリメ
チルホスホニウムメトサルフェート、ラウリルジメチル
−〇 −クロルベンジルホスホニウムクロライド、ステ
アリルエチルジヒドロキシエチルホスホニウムエトサル
フェート、テトラエチルホスホニウムアセテート、テト
ラニーチルホスホニウムドデシルベンゼンスルホネート
、テトラエチルホスホニウムステアレート、テトラエチ
ルホスホニウムオレエート等をあげることができる。
上記第4級アンモニウム化合物および/又は第4級ホス
ホニウム化合物の配合量は、あまりに少ないとポリエス
テル中の内部粒子の分散性を改善する効果が不充分とな
り、この量を多くするに従って粒子分散性は向上するが
、あまりに多くなると最早粒子分散性は著しい向上を示
さず、かえってポリマーが黄色に着色するようになる。
ホニウム化合物の配合量は、あまりに少ないとポリエス
テル中の内部粒子の分散性を改善する効果が不充分とな
り、この量を多くするに従って粒子分散性は向上するが
、あまりに多くなると最早粒子分散性は著しい向上を示
さず、かえってポリマーが黄色に着色するようになる。
このため、第4級アンモニウム化合物および/又は第4
級ホスホニウム化合物の配合量は前記リン化合物に対し
て0.01〜35モル%の範囲とすべきであり、特に0
.1〜10モル%の範囲が好ましい。
級ホスホニウム化合物の配合量は前記リン化合物に対し
て0.01〜35モル%の範囲とすべきであり、特に0
.1〜10モル%の範囲が好ましい。
かかる第4級アンモニウム化合物、第4級ホスルの合意
が完了するまでの任意の段階でよく、例えばポリエステ
ルの原料中に添加混合しても、第1段階の反応中に添加
しても、第1段階の反応終了後から第2段階の反応開始
までの間に添加しても、第2段階の反応中に添加しても
よい。上記第4級アンモニウム化合物、第4級ホスホニ
ウム化−合物の中で第1段階の反応がエステル交換反応
である場合にその反応の触媒能を有するものや、第1段
階の反応がエステル化反応である場合にエーテル形成抑
制能を有するもの、更には第2段階の一友応の触媒能を
有するものがあり、かかる化合物を使用する時には別に
触媒やエーテル形成抑制剤−を使用することを要さず、
この第4級アンモニウム化合物、第4級ホスホニウム化
合物を第1段階の反応開始前又は反応中に添加して、触
媒やエーテル形成抑制剤として兼用することもできる。
が完了するまでの任意の段階でよく、例えばポリエステ
ルの原料中に添加混合しても、第1段階の反応中に添加
しても、第1段階の反応終了後から第2段階の反応開始
までの間に添加しても、第2段階の反応中に添加しても
よい。上記第4級アンモニウム化合物、第4級ホスホニ
ウム化−合物の中で第1段階の反応がエステル交換反応
である場合にその反応の触媒能を有するものや、第1段
階の反応がエステル化反応である場合にエーテル形成抑
制能を有するもの、更には第2段階の一友応の触媒能を
有するものがあり、かかる化合物を使用する時には別に
触媒やエーテル形成抑制剤−を使用することを要さず、
この第4級アンモニウム化合物、第4級ホスホニウム化
合物を第1段階の反応開始前又は反応中に添加して、触
媒やエーテル形成抑制剤として兼用することもできる。
上記第4級アンモニウム化合物、第4級ホスホニウム化
合物は前記リン化合物及び/又はアルカリ土類金属化合
物と混合して添加することもでき、このようにすること
は粒子分散性の点から好ましいことである。特に、リン
化合物、アルカリ土類金属化合物及び第4級アンモニウ
ム化合物もしくはリン化合物、アルカリ土類金属化合物
及び第4級ホスホニウム化合物の3者を混合透明溶液と
なして添加するのが最も好ましい。
合物は前記リン化合物及び/又はアルカリ土類金属化合
物と混合して添加することもでき、このようにすること
は粒子分散性の点から好ましいことである。特に、リン
化合物、アルカリ土類金属化合物及び第4級アンモニウ
ム化合物もしくはリン化合物、アルカリ土類金属化合物
及び第4級ホスホニウム化合物の3者を混合透明溶液と
なして添加するのが最も好ましい。
e0発明の詳細
な説明しl〔ように、本発明のポリエステル組成物は特
異な溶融粘度挙動を示し、高速紡糸した際配向結晶化が
極度に低下するようになるため、高速紡糸性が飛躍的に
向上すると共に極細繊維の曳糸性が著しく改善される。
異な溶融粘度挙動を示し、高速紡糸した際配向結晶化が
極度に低下するようになるため、高速紡糸性が飛躍的に
向上すると共に極細繊維の曳糸性が著しく改善される。
又、本発明のポリエステル組成物は成膜する際にその成
膜性が格段に向上して極薄フィルムの成膜が可能なるの
みならず、透明性と易滑性が著しく改善されたフィルム
とすることができ、オーディオ用、ビデオ用、−コンピ
ューター用等の磁気テープ用、フロッピーディスク等の
磁気記録媒体用。
膜性が格段に向上して極薄フィルムの成膜が可能なるの
みならず、透明性と易滑性が著しく改善されたフィルム
とすることができ、オーディオ用、ビデオ用、−コンピ
ューター用等の磁気テープ用、フロッピーディスク等の
磁気記録媒体用。
写真用、グラフィックアート用、スタンピングホイール
用、金銀糸等の装飾糸用、コンデンサー等−の電気材料
用等のフィルム用原料としても極めて有用である。
用、金銀糸等の装飾糸用、コンデンサー等−の電気材料
用等のフィルム用原料としても極めて有用である。
本発明の別の効果としては、樹脂の成形加工性の向上が
上げられる。ポリ−エチレンテレフタレートの中空成形
は原料樹脂をスθリューにより混練溶融し、円環状のダ
イから押出しパリソンとし、金型にはさんだ後、空気を
吹き込み金型の形状に賦形し冷型固化して成品とすや一
連の過程によって行われる。この際、分散質に−よる著
しい流れ性向上により、まずパリソン成形特メルトフラ
クチャーが抑制されることにより高剪断速度下での成形
が可能−となり、従ってメルトフラクチャーが起こる臨
界剪断速度での溶融粘度が低下し、動力費の低減となる
。また臨界剪断速度γCとその点における臨界ダイスウ
ェルD/Doよりなる高速成形性パラメーター(D/D
o ) 4/7Cが7c増人により減少し、パリソン成
形時間が短縮され高速成形性が向上する。高速成形性は
パリソン成形で表わされる。ここで Le :パリソン長さ D/De :ダイスウエル W:パリソンm1 ρ:溶融樹脂の密度 dO二円管ダイの平均径 D:押出物の直径 DO:ダイ孔径 更に、押出成形されたパリソンが金型にはさまれるまで
に自重により垂れ下がるドローダウン現象が低剪断速度
下での溶融粘度増加により低減さを防止する。更には、
成形時のパリ防止、成形品のガスバリアー性も向上され
る。
上げられる。ポリ−エチレンテレフタレートの中空成形
は原料樹脂をスθリューにより混練溶融し、円環状のダ
イから押出しパリソンとし、金型にはさんだ後、空気を
吹き込み金型の形状に賦形し冷型固化して成品とすや一
連の過程によって行われる。この際、分散質に−よる著
しい流れ性向上により、まずパリソン成形特メルトフラ
クチャーが抑制されることにより高剪断速度下での成形
が可能−となり、従ってメルトフラクチャーが起こる臨
界剪断速度での溶融粘度が低下し、動力費の低減となる
。また臨界剪断速度γCとその点における臨界ダイスウ
ェルD/Doよりなる高速成形性パラメーター(D/D
o ) 4/7Cが7c増人により減少し、パリソン成
形時間が短縮され高速成形性が向上する。高速成形性は
パリソン成形で表わされる。ここで Le :パリソン長さ D/De :ダイスウエル W:パリソンm1 ρ:溶融樹脂の密度 dO二円管ダイの平均径 D:押出物の直径 DO:ダイ孔径 更に、押出成形されたパリソンが金型にはさまれるまで
に自重により垂れ下がるドローダウン現象が低剪断速度
下での溶融粘度増加により低減さを防止する。更には、
成形時のパリ防止、成形品のガスバリアー性も向上され
る。
「、実施例
以下に実施例をあげて更に説明1゛る。実施例中の部及
び%は重量部及び重量%を示し、[ηコはオルソクロル
フェノール溶媒中30℃で測定した値より求めた固有粘
度を示す。又、ポリマーの色調はハンタゴ式色差計を用
いて測定したL値、b値で示し、L値が大きくb値が小
さい程白度が良好なことを意味する。溶融粘度増加パラ
メーターを求めるための溶融粘度測定、ポリマーの高速
紡糸性評価、紡出糸の複屈折率へ〇及び紡出糸の密度の
測定は以下の方法によって行なった。
び%は重量部及び重量%を示し、[ηコはオルソクロル
フェノール溶媒中30℃で測定した値より求めた固有粘
度を示す。又、ポリマーの色調はハンタゴ式色差計を用
いて測定したL値、b値で示し、L値が大きくb値が小
さい程白度が良好なことを意味する。溶融粘度増加パラ
メーターを求めるための溶融粘度測定、ポリマーの高速
紡糸性評価、紡出糸の複屈折率へ〇及び紡出糸の密度の
測定は以下の方法によって行なった。
〈溶融粘度測定法〉
溶融粘度の測定は岩本製作所共軸二重円筒型チクソト口
メータを使用して行った。測定方法は一般的なもので共
軸二重円筒の外筒と内筒の間に測定試料液を児てんし、
外筒に一定方向の角速度を与え、その時試料液を介して
円筒に作用されるトルクと、内筒軸上部のワイヤーの反
抗トルクとが平衡する角変位を観測し粘度値を求めるも
のである。剪断速度、剪断応力、溶融粘度は下の式で求
ここて、 γa:外筒半径 γb:内筒半径 −h :液深 Ω :外筒角速度 h :ワイヤーねじれ定数 σ :角変位 本測定条件は、 7a = 1.1(n>、 7b : 0.9(c
m)。
メータを使用して行った。測定方法は一般的なもので共
軸二重円筒の外筒と内筒の間に測定試料液を児てんし、
外筒に一定方向の角速度を与え、その時試料液を介して
円筒に作用されるトルクと、内筒軸上部のワイヤーの反
抗トルクとが平衡する角変位を観測し粘度値を求めるも
のである。剪断速度、剪断応力、溶融粘度は下の式で求
ここて、 γa:外筒半径 γb:内筒半径 −h :液深 Ω :外筒角速度 h :ワイヤーねじれ定数 σ :角変位 本測定条件は、 7a = 1.1(n>、 7b : 0.9(c
m)。
h = 7.1 (cm) 。
h = 2.05 x105(dyne−cm/deQ
)外筒角速度は剪断速度テが1.0x10−’ (5
ea−’ )≦γ≦ 1.0X102 (5ec−’
)となるように与えた。
)外筒角速度は剪断速度テが1.0x10−’ (5
ea−’ )≦γ≦ 1.0X102 (5ec−’
)となるように与えた。
低剪断速度での測定誤差、高剪断速度での変位角の大き
さから上の測定範囲が採用された。
さから上の測定範囲が採用された。
更に実際の測定に際しては、重合体は4 mm X 4
IRmX2mのチップ状とし、すみやかにとけ、かつ熱
分解を防止するため1 m HQの高真空下、285℃
の温度で20分間放置、その後高真空を保ちながも3分
間で275℃に降温し17分間放置、更に測定時のワイ
ゼンベルグ効果を防止するため2 Kg / cMの窒
素圧をかけ20分間放置後、測定を開始した。
IRmX2mのチップ状とし、すみやかにとけ、かつ熱
分解を防止するため1 m HQの高真空下、285℃
の温度で20分間放置、その後高真空を保ちながも3分
間で275℃に降温し17分間放置、更に測定時のワイ
ゼンベルグ効果を防止するため2 Kg / cMの窒
素圧をかけ20分間放置後、測定を開始した。
測定中のポリエチレンテレフタレートの熱分解を調べる
ため測定後O−クロルフェノールを溶剤とし固有粘度を
30℃で測定したところ溶融前と比較して0.02低下
していたが、低下のバラツキは一見られず溶融粘度の値
の再現性は良好であった。
ため測定後O−クロルフェノールを溶剤とし固有粘度を
30℃で測定したところ溶融前と比較して0.02低下
していたが、低下のバラツキは一見られず溶融粘度の値
の再現性は良好であった。
〈高速紡糸性評価〉
ポリマー約100Kgを常法により乾燥し、孔径0.2
5 am−の円形紡糸孔を56個穿設した紡糸口金を使
用して紡糸温度300℃、吐出量49g/分にて引取速
度6000m /分の高速で溶融紡糸し、ポリマー10
0 Kg当りの紡糸断糸回数によって高速紡糸性を評価
した。得られた75デニール/36フイラメントのマル
チフィラメントの破断強度および破断伸度を一常法によ
り測定した。
5 am−の円形紡糸孔を56個穿設した紡糸口金を使
用して紡糸温度300℃、吐出量49g/分にて引取速
度6000m /分の高速で溶融紡糸し、ポリマー10
0 Kg当りの紡糸断糸回数によって高速紡糸性を評価
した。得られた75デニール/36フイラメントのマル
チフィラメントの破断強度および破断伸度を一常法によ
り測定した。
く複屈折Δn〉
偏光顕微鏡によりNa−θ線(波長589mμ)の光源
下でベレツクのコンペンセーターにより測 一定する。
下でベレツクのコンペンセーターにより測 一定する。
く密度〉
四塩化炭素−ノルマルへブタン系の密度勾配管により2
5℃における密度を測定する。
5℃における密度を測定する。
実施例1
テレフタル酸ジメチル100部、エチレングリコール6
0部、酢酸カルシウム1水塩0.06部(テレフタル酸
ジメチルに対して0.066モル%)をエステル交換色
に仕込み、窒素ガス雰囲気13時間かけて140℃から
220℃まて昇温して生成するメタノールを系外に留去
しながらエステル交換反応を行なった。続いて得られた
反応生成物に、予め0.5部のリン酸トリメチ/L、−
(テレフタル酸ジメチルに対して0.693モル%)と
0.31部の酢酸カルシウム1水塩(リン酸トリメチル
に対して1部2倍モル)とを8.5部のエチレングリコ
ール中で120℃の温度において全還流下60分間反応
せしめて調製したリン酸ジエステルカルシウム塩の透明
−溶液9.31部に室温下0.57部の酢酸カルシウム
1水塩(リン酸トリメチルに対して0.9倍モル)及び
水酸化テトラエチルアンモニウムを第1表に記載したよ
うに量をかえて溶解せしめて得た透明混合溶液を添加し
、次いで重縮合触媒として三酸化アンチモン0.06部
を添加、続いてエチレングリコールを系外に追出しなが
ら240℃まで昇温した後重合缶に移した。次いで1時
間かけて760 mmH(+から111IIIH’<+
まで減圧し、同時に1時間30分かけて240℃から2
80℃まで昇温した。1 mm HQ以下の減圧下、重
合湿度280℃で更に3時間、合計4時間30分重合し
た。得られたポリマーの品質([η]、軟化点、L値、
b値及び溶融粘度増加パラメーター〉、高速紡糸性及び
高速紡出糸の物性(強度、伸度、八〇及び密度)を第1
表に示した。なお、ここで得られたポリマーはいずれも
約0.55%の分散質(内部粒子)を含有していた。
0部、酢酸カルシウム1水塩0.06部(テレフタル酸
ジメチルに対して0.066モル%)をエステル交換色
に仕込み、窒素ガス雰囲気13時間かけて140℃から
220℃まて昇温して生成するメタノールを系外に留去
しながらエステル交換反応を行なった。続いて得られた
反応生成物に、予め0.5部のリン酸トリメチ/L、−
(テレフタル酸ジメチルに対して0.693モル%)と
0.31部の酢酸カルシウム1水塩(リン酸トリメチル
に対して1部2倍モル)とを8.5部のエチレングリコ
ール中で120℃の温度において全還流下60分間反応
せしめて調製したリン酸ジエステルカルシウム塩の透明
−溶液9.31部に室温下0.57部の酢酸カルシウム
1水塩(リン酸トリメチルに対して0.9倍モル)及び
水酸化テトラエチルアンモニウムを第1表に記載したよ
うに量をかえて溶解せしめて得た透明混合溶液を添加し
、次いで重縮合触媒として三酸化アンチモン0.06部
を添加、続いてエチレングリコールを系外に追出しなが
ら240℃まで昇温した後重合缶に移した。次いで1時
間かけて760 mmH(+から111IIIH’<+
まで減圧し、同時に1時間30分かけて240℃から2
80℃まで昇温した。1 mm HQ以下の減圧下、重
合湿度280℃で更に3時間、合計4時間30分重合し
た。得られたポリマーの品質([η]、軟化点、L値、
b値及び溶融粘度増加パラメーター〉、高速紡糸性及び
高速紡出糸の物性(強度、伸度、八〇及び密度)を第1
表に示した。なお、ここで得られたポリマーはいずれも
約0.55%の分散質(内部粒子)を含有していた。
実施例2
実施例1において使用したリン酸トリメチル。
酢酸カルシウム1水塩および水酸化テトラエチルアンモ
ニウムの使用量を第1表に記載した量にかえる以外は実
施例1と同様に行なった。結果を第1表に示した。
ニウムの使用量を第1表に記載した量にかえる以外は実
施例1と同様に行なった。結果を第1表に示した。
実施例3
実施例1において使用したリン酸ジエステルカルシウム
塩−酢酸カルシウム1水塩−水酸化テトラエチルアンモ
ニウムの透明混合溶液に代えて、エステル交換反応生成
物にまず酢酸カルシウム1水塩の10%エチレングリコ
ール溶液4.32部に第1表に記載した量の水酸化テト
ラエチルアンモニウムを混合溶解した透明溶液を添加し
、次いで5分後にイソプロピルアシドホスフェート0.
52部を加える以外は実施例1と同様に行なった。結果
は第1表に示した通りであった。このポリマーは約0.
50%の内部粒子を含有していた。結果は第1表に示し
た通りであった。なお、本実施例の実験No、11(比
較例)及び実験N O,12(実施例)で得られた高速
紡出糸の41維横断面を透過型電子顕微鏡でそれぞれ1
0,000倍および24,000倍に拡大した写真が第
1図〜第4図である(但し、20%のアルカリ減量処理
を繊維に施している)。
塩−酢酸カルシウム1水塩−水酸化テトラエチルアンモ
ニウムの透明混合溶液に代えて、エステル交換反応生成
物にまず酢酸カルシウム1水塩の10%エチレングリコ
ール溶液4.32部に第1表に記載した量の水酸化テト
ラエチルアンモニウムを混合溶解した透明溶液を添加し
、次いで5分後にイソプロピルアシドホスフェート0.
52部を加える以外は実施例1と同様に行なった。結果
は第1表に示した通りであった。このポリマーは約0.
50%の内部粒子を含有していた。結果は第1表に示し
た通りであった。なお、本実施例の実験No、11(比
較例)及び実験N O,12(実施例)で得られた高速
紡出糸の41維横断面を透過型電子顕微鏡でそれぞれ1
0,000倍および24,000倍に拡大した写真が第
1図〜第4図である(但し、20%のアルカリ減量処理
を繊維に施している)。
実施例4
実施例2の実験N008において重縮合触媒の三酸化ア
ンチモンを添加した後に共重合成分としてp−オキシ安
息香酸1.42部(テレフタル酸ジメチルに対して2モ
ル%)を添加する以外は実施例2の実験N098と同様
に行なった。結果を第1表に示した。
ンチモンを添加した後に共重合成分としてp−オキシ安
息香酸1.42部(テレフタル酸ジメチルに対して2モ
ル%)を添加する以外は実施例2の実験N098と同様
に行なった。結果を第1表に示した。
実施例5
実施例2の実験N098において重縮合の三酸化アンチ
モジを添加した後に共重合成分としてp−オキシ安息香
酸0.71部(テレフタル酸ジメチルに対して1モル%
)およびp−アセトキシ安息香酸0.93部(テレフタ
ル酸ジメチルに対して1モル%)を添加する以外は実施
例2の実験N008と同様に行なった。結果を第1表に
示した。
モジを添加した後に共重合成分としてp−オキシ安息香
酸0.71部(テレフタル酸ジメチルに対して1モル%
)およびp−アセトキシ安息香酸0.93部(テレフタ
ル酸ジメチルに対して1モル%)を添加する以外は実施
例2の実験N008と同様に行なった。結果を第1表に
示した。
実施例6
テレフタル酸ジメチル100部、エチレングリコール6
0部、酢酸カルシウム1水塩0.06部(テレフタル酸
ジメチルに対して0.066モル%)および−重縮合触
媒として三酸化アンチモン0.04部をエステル交換缶
に仕込み、窒素ガス雰囲気下4時間かけて140℃から
230℃まで昇温して生成するメタノールを系外に留去
しながらエステル交換反応を行なった。続いて得られた
反応生成物に予め酢酸カルシウム1水塩の10%エチレ
ングリコール溶液2.68部に0.06部のテトラn−
プチルホスホニウームクロライ下(後記するイソプロピ
ルアシドホスフェートに対して10.9モル%)を溶解
させて得た透明溶液を添加し、次いで5分後にイソプロ
ピルアシドホスフェート0.3部を添加、続いてエチレ
ングリコールを系外に追出しながら240℃まで昇温し
た後重合缶に移した。次いでカチオン染料可染性共重合
成分として3.5−ジ(β−ヒドロキシエトキシカルボ
ニル トリウム3.1部(テレフタル酸ジメチルに対して1、
7モル%)及びエーテル形成抑制剤として酢酸ナトリウ
ム3水塩0.112部(テレフタル酸ジメチルに対して
0.16モル%)を重合缶に添加した。 −続いて1
時間かけて760sH(lから1 mm H IJまで
減圧し、同時に1時間30分かけて240℃から280
℃まて狩温した。1 tan HQ以下の減圧下、重合
温度280℃で更に2時間30分、合計4時間重合して
、固有粘度0.585、軟化点252℃のポリマーを得
た。
0部、酢酸カルシウム1水塩0.06部(テレフタル酸
ジメチルに対して0.066モル%)および−重縮合触
媒として三酸化アンチモン0.04部をエステル交換缶
に仕込み、窒素ガス雰囲気下4時間かけて140℃から
230℃まで昇温して生成するメタノールを系外に留去
しながらエステル交換反応を行なった。続いて得られた
反応生成物に予め酢酸カルシウム1水塩の10%エチレ
ングリコール溶液2.68部に0.06部のテトラn−
プチルホスホニウームクロライ下(後記するイソプロピ
ルアシドホスフェートに対して10.9モル%)を溶解
させて得た透明溶液を添加し、次いで5分後にイソプロ
ピルアシドホスフェート0.3部を添加、続いてエチレ
ングリコールを系外に追出しながら240℃まで昇温し
た後重合缶に移した。次いでカチオン染料可染性共重合
成分として3.5−ジ(β−ヒドロキシエトキシカルボ
ニル トリウム3.1部(テレフタル酸ジメチルに対して1、
7モル%)及びエーテル形成抑制剤として酢酸ナトリウ
ム3水塩0.112部(テレフタル酸ジメチルに対して
0.16モル%)を重合缶に添加した。 −続いて1
時間かけて760sH(lから1 mm H IJまで
減圧し、同時に1時間30分かけて240℃から280
℃まて狩温した。1 tan HQ以下の減圧下、重合
温度280℃で更に2時間30分、合計4時間重合して
、固有粘度0.585、軟化点252℃のポリマーを得
た。
このポリマーは約0′、3%の内部粒子を含有していた
。結果は第1表の通りであった。
。結果は第1表の通りであった。
なお、本実施例における溶融粘度増加パラメーターとし
ては、カチオン染料可染性共重合成分及びエーテル形成
抑制剤を添加しない以外は本実施例と同様に行なって別
に合成した固有粘度0.640のポリマーの溶融粘度よ
り求めた。
ては、カチオン染料可染性共重合成分及びエーテル形成
抑制剤を添加しない以外は本実施例と同様に行なって別
に合成した固有粘度0.640のポリマーの溶融粘度よ
り求めた。
比較例1
テレフタル酸ジメチル100部、エチレングリコール6
0部および酢酸カルシウム1水塩0.06部(テレフタ
ル酸ジメチルに対して0.066モル%)をエステル交
換缶に仕込み、窒素ガス雰囲気下3時間かけて140℃
から220℃まで昇温して生成するメタノールを系外へ
留去しながらエステル交換反応を行なった。この間、内
温が170℃に到達した時点で平均の一次粒子径が50
′rrLμであるコロイダルシリカ(エチレングリコー
ル媒体、濃度10%)を得られるポリエステルに対して
酸化ケイ素として0.5%となる量添加した。エステル
交換反応終了後、0.05部のリン酸トリメチル(テレ
フタル酸に対して0.069モル%)及び0.04部の
三酸化アンチモンを添加し、引続いてエチレングリコー
ルを追出しながら内温を240℃まで昇温した。続いて
反応生成物を重合缶に移し、1時間かけて760#H(
]から1 mm H’Jまで減圧し、同時に1時間30
分かけて240℃から280℃までて昇温した。
0部および酢酸カルシウム1水塩0.06部(テレフタ
ル酸ジメチルに対して0.066モル%)をエステル交
換缶に仕込み、窒素ガス雰囲気下3時間かけて140℃
から220℃まで昇温して生成するメタノールを系外へ
留去しながらエステル交換反応を行なった。この間、内
温が170℃に到達した時点で平均の一次粒子径が50
′rrLμであるコロイダルシリカ(エチレングリコー
ル媒体、濃度10%)を得られるポリエステルに対して
酸化ケイ素として0.5%となる量添加した。エステル
交換反応終了後、0.05部のリン酸トリメチル(テレ
フタル酸に対して0.069モル%)及び0.04部の
三酸化アンチモンを添加し、引続いてエチレングリコー
ルを追出しながら内温を240℃まで昇温した。続いて
反応生成物を重合缶に移し、1時間かけて760#H(
]から1 mm H’Jまで減圧し、同時に1時間30
分かけて240℃から280℃までて昇温した。
1 s Hg以下の減圧下、重合温度280℃で更に3
時間、合計4時間30分重合して固有粘度0.640゜
軟化点262℃のポリマーを得た。結果は第1表に示し
た通りであった。
時間、合計4時間30分重合して固有粘度0.640゜
軟化点262℃のポリマーを得た。結果は第1表に示し
た通りであった。
第1図および第2図は本発明の範囲外のポリエステル組
成物より高速紡出した繊維の横断面を透過型電子顕微鏡
によってそれぞれio、ooo倍および24.000倍
に拡大して写した比較用の写真であり、第3図および第
4図は本発明のポリエステル組成物より高速紡出したl
lHの横断面をそれぞれ10.000倍および24,0
00倍に拡大して写した透過型電子顕微鏡写真である。 第5図は添加剤含有率と降温結晶化温度との関係を示す
図、第6図は添加剤含有率とDSCSC枯渇結晶化ピー
9面積比関係を示ず図、第7図は添加剤含有率と溶融粘
度増加パラメーターとの関係を示1図、第8図は複屈折
Δnと繊維密度との関係を示づ図である。 特許出願人 帝 人 株 式 会 社 代 理 人 弁理士 前 1) 純 博#
z”’b インq 第3い イ4−■ 第5図 第6図 第7図 −添加M含有率
成物より高速紡出した繊維の横断面を透過型電子顕微鏡
によってそれぞれio、ooo倍および24.000倍
に拡大して写した比較用の写真であり、第3図および第
4図は本発明のポリエステル組成物より高速紡出したl
lHの横断面をそれぞれ10.000倍および24,0
00倍に拡大して写した透過型電子顕微鏡写真である。 第5図は添加剤含有率と降温結晶化温度との関係を示す
図、第6図は添加剤含有率とDSCSC枯渇結晶化ピー
9面積比関係を示ず図、第7図は添加剤含有率と溶融粘
度増加パラメーターとの関係を示1図、第8図は複屈折
Δnと繊維密度との関係を示づ図である。 特許出願人 帝 人 株 式 会 社 代 理 人 弁理士 前 1) 純 博#
z”’b インq 第3い イ4−■ 第5図 第6図 第7図 −添加M含有率
Claims (4)
- (1)(a)主たる繰返し単位がエチレンテレフタレー
トよりなるポリエステル100重量部と (b)固有粘度0.640のポリエチレンテレフタレー
トに含有せしめた際に、その含有量に対する275℃で
測定した溶融粘度と剪断速度との関係が下記式( I )
の範囲を満足する分散質0.2〜7重量部 とからなるポリエステル組成物。 −[(η■_1(w)−η■_1(o))−(η■_2
(w)−η■_2(o))]/(■_1−■_2)≧8
3w^2+275w+42・・・( I )〔式中、wは
ポリエチレンテレフタレート組成物中の分散質の重量%
を示し、η■_1(w)およびη■_2(w)は各々剪
断速度■_1=0.01sec^−^1およびγ_2=
5.0sec^−^1において測定した、分散質w重量
%を含んだポリエチレンテレフタレート組成物の溶融粘
度(単位Poise)、η■_1(o)およびη■_2
(o)は各々剪断速度■_1=0.01sec^−^1
および■_2=5.0sec^−^1において測定した
、分散質を含まないポリエチレンテレフタレートの溶融
粘度(単位:Poise)を表わす。〕 - (2)分散質がポリエステルの平均鎖長に対しその1/
15以下の平均粒径を有する微粒子又は該微粒子よりな
る凝集粒子であって、且つ前記ポリエステル平均鎖長の
1/2以上の凝集粒子を含まない状態でポリエステル組
成物中に分散している特許請求の範囲第1項記載のポリ
エステル組成物。 - (3)分散質が無機微粒子である特許請求の範囲第1項
又は第2項記載のポリエステル組成物。 - (4)ポレエステルの固有粘度が0.300以上である
特許請求の範囲第1項〜第3項いずれか1項記載のポリ
エステル組成物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16775284A JPS6147729A (ja) | 1984-08-13 | 1984-08-13 | ポリエステル組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16775284A JPS6147729A (ja) | 1984-08-13 | 1984-08-13 | ポリエステル組成物 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6147729A true JPS6147729A (ja) | 1986-03-08 |
Family
ID=15855440
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP16775284A Pending JPS6147729A (ja) | 1984-08-13 | 1984-08-13 | ポリエステル組成物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6147729A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007320468A (ja) * | 2006-06-02 | 2007-12-13 | Toyota Boshoku Corp | 車両用シートのロック装置 |
KR100938372B1 (ko) | 2002-07-23 | 2010-01-22 | 데이진 화이바 가부시키가이샤 | 폴리에스테르 조성물 및 그의 제조방법 |
-
1984
- 1984-08-13 JP JP16775284A patent/JPS6147729A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100938372B1 (ko) | 2002-07-23 | 2010-01-22 | 데이진 화이바 가부시키가이샤 | 폴리에스테르 조성물 및 그의 제조방법 |
JP2007320468A (ja) * | 2006-06-02 | 2007-12-13 | Toyota Boshoku Corp | 車両用シートのロック装置 |
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