JPS63117071A - ポリエステル原着用液状着色剤 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明はポリエステル原着用液状着色剤に関するもので
あり、特にポリエステル繊維、フィルム等の形成時に添
加する着色剤に関するものである。

（従来の技術） ポリエチレンテレフタレートに代表される芳香族ポリエ
ステルは耐熱性及び耐候性に優れている為、繊維、フィ
ルム、プラスチック等広く使用されている。しかしなが
ら、これらポリエステルの繊維は染色性が悪いという重
大な欠点がある。これを改善するものとしてポリエステ
ルポリマーに顔料及び／又は染料を混合、分散させる方
法、即ち原着方法があり、従来から種々検討されている
。

ポリエステルの重縮合反応の際、反応系にカーボンブラ
ック等の顔料を添加することが知られているが、反応温
度が高いため耐熱性のよいものしか使用し得ない。又、
いわゆるマスターバッチ法は顔料を高温度でポリマー中
に分散させる為、分散性に問題あるばかりでなく工程が
煩雑であり、しかもマスターチップを得る工程及び他の
チップと混合する工程などで高熱によりポリマーが劣化
するという欠点を有する。

合成繊維のいわゆる原着用着色剤としては、エチレング
リコール等の分散媒にアミノアルコール等の分散助剤を
用いて顔料を分散させたものが知られているが満足でき
るものではなく、又実用上の問題も解決されていない。

一方、特開昭５８−１４９３１１号公報には一塩基もし
くは多塩基有機酸を酸成分と一価もしくは多価アルコー
ルをアルコール成分とするエステル中に顔料を分散させ
た着色剤が記載されている。

又、特開昭６０−４５６８９号公報には液状ポリエステ
ルに顔料を添加したポリエステル繊維原着用液状着色剤
が記載されており、特開昭６０−４５６９０号公報には
アジピン酸、エチレングリコール及び２−エチルヘキシ
ルアルコールを原料とした酸価１．０１粘度ｌＯポイズ
の液状ポリエステルに顔料を添加した着色剤が記載され
ている。

（発明が解決しようとする問題点） ポリエステルに、殊にポリエチレンテレフタレートに代
表される芳香族ポリエステルに着色剤を混合・分散させ
た場合、ポリエステルの熱的安定性が低下し、溶融成形
時の熱で製造トラブルや変着色を惹起するという問題は
依然として解決されず、アジピン酸とエチレングリコー
ル等の液状の脂肪族ポリエステルを分散媒とする着色剤
を使用した場合もポリエステルの固有粘度が低下し、例
えば糸切れが多くなり紡糸性が低下するばかりでなく、
得られたフィラメントの強伸度等の糸質も低下する。又
２−エチルヘキシルアルコールを原料の一部に使用した
ものも耐熱性について満足し得るものではなく、エステ
ルの成型時に分解ガスの発生や、着色ムラ、物性低下が
起こる等の問題点がある。

本発明者等はこれらの欠陥のないポリエステル原着用液
状着色剤を得るべく研究の結果本発明を完成した。本発
明の目的はポリエステル繊維、フィルムその他の成形物
の原着用の着色剤を提供するものであり、成形物の製造
時の安定性に優れ、物性の劣化を防止し、しかも使用が
容易な着色剤を提供するものである。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、顔料及び／又は染料１００重量部と、水酸基
価２５ｍｇＫＯＨ／ｇ以下の液状ポリエステル分散媒１
００〜２，０００重量部とよりなる耐熱性に優れたポリ
エステル原着用液状着色剤に関するものである。

本発明に通用する顔料及び染料は特定のものではなく通
常使用されているものでよく、例えば、アゾ系、フタロ
シアニン系、ペリノン系及びアンスラキノン糸等の有機
顔料、カーボンブラック、群青及び酸化チタン等の無機
顔料、及びアゾ系、ペリノン系及びアンスラキノン系等
の染料が挙げられる０本発明の着色剤では顔料のみ、或
いは顔料と染料を併用するのが好ましい。

本発明に適用する液状ポリエステル分散媒は、水酸基価
が２５ｍｇＫ　ＯＨ／　ｇ以下、好ましくは、２０ｍｇ
ＫＯＨ／ｇ以下のものであり、アジピン酸、セバシン酸
、アゼライン酸又はグルタル酸等の脂肪族ジカルボン酸
と、エチレングリコール、プロピレングリコール、１．
３−ブタンジオール、ペンチルグリコール、ヘキシルグ
リコール、ジエチレングリコール等のグリコールと或い
はポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール
、ポリブチレングリコール等のポリアルキレングリコー
ルとを共重合したもの、又はこれらの脂肪族ジカルボン
酸とグリコールとより得られるポリエステルの少なくと
も一方の末端をプロピルアルコール、ブチルアルコール
、アミルアルコール等の一価アルコールで封鎖したもの
が用いられる。

脂肪族ポリエステルの酸成分は炭素数３〜８の脂肪族カ
ルボン酸が通常用いられ、又グリコール成分としては通
常炭素数２〜６の脂肪酸グリコールが用いられるが、酸
成分としはアジピン酸が最も好ましく、グリコール成分
としてはエチレングリコールと１，３−ブタンジオール
が最適である。

又、ポリエステルの末端を封鎖する一価アルコールとし
てはプロピルアルコールが好ましい。

本発明に通用する液状ポリエステル分散媒は、２５℃に
於ける粘度が好ましくは１５０ポイズ以下、特に好まし
くは１００ボイズ以下で、分子量は好ましくは７００〜
３，５００、特に、好ましくは１，０００〜２，５００
である。尚、分子量は数平均分子量を示す。

液状ポリエステル分散媒の水酸基価が、２５１ｍｇＫＯ
Ｈ／ｇを超えると、本発明の着色剤をポリエステルに混
合・分散して溶融成形した時にポリエステルの熱的安定
性が低下して製造トラブル、例えば繊維の場合紡糸糸切
れ、の多発や変着色を惹起するので避けねばならない。

又、一価アルコールによる末端の封鎖は脂肪族ポリエス
テルの重縮合反応後に実施することも、また該反応系に
一価アルコールを添加混合して重縮合反応させることも
できるが反応系に添加するのが容易である。

本発明に適用する液状ポリエステル分散媒は顔料及び染
料１００重量部に対し１００〜２，０００重量部、好ま
しくは１５０〜１，５００重量部である。前記分散媒の
量が１００重量未満では顔料等の均一分散が難しく、又
着色剤の粘度も高くなり取扱いが困難となる。一方２，
０００重量部を越すと液状着色剤の粘性が低く時間経過
につれて顔料等が沈降し、しかも紡糸性が低下し、均一
な糸質のものが得難い。

本発明のポリエステル原着用液状着色剤は通常の方法で
均一に配合製造することができ、例えばニーグー、ボー
ルミル、サンドミル、三本ロール等の分散、混練機を使
用することができる。勿論これらを組合わせてもよい。

又、本発明のポリエステル原着用液状着色剤には通常の
螢光増白剤、艷消剤、光沢付与剤ζ制電性付与剤、熱及
び光安定剤を必要に応じ適宜組合せて使用してもよい。

本発明の液状着色剤は通常の方法でポリエステルに配合
することができる。例えばスタティックミキサー等を用
い紡糸前の熔融ポリエステル中に配合することができる
。

（発明の効果） 本発明のポリエステル原着用液状着色剤はポリエステル
の繊維、フィルム、その他の成形物の成形時に容易に配
合することができるものであり、ポリエステルの劣化を
防止し、成形物の製造時の安定性に優れ、品質の均一性
に冨む成形品を製造し得るものである。

（実施例１） アジピン酸１モルに対し、ポリエチレングリコール（分
子１２，０００）　０．３モル、エチレングリコール０
．７モル、アミルアルコール０．２モルとから得られた
液状ポリニスデル（酸価０．５．水酸基価２２ｍｇＫＯ
Ｈ／ｇ）７２重量部、フタロシアニンフルー顔料（商品
名シアニンブルーＲＮＦ。

東洋インキ製造製）２６重量部、カーボンブラック（商
品名シーベン４２０デンス、コロンビアカーボン製）２
重量部を、３本ロールにて混練し、液状着色剤を得た。

ポリエチンテレフタレート１００重量部に対して上記着
色剤を３重量部添加し、通常方法により紡糸延伸し単糸
３ｄの糸を得た。紡糸延伸持着色剤の耐熱性及び相溶性
は良好であった。

延伸糸の繊度３．２０ｄ、強度５．５　ｇ　／　ｄ　、
伸度４５％でブルーに均一着色していた。

（実施例２） アジピン酸０．８モル、イソフタル酸０．２モルに対し
て、ポリプロピレングリコール（分子量１２００）０．
４モル、エチレングリコール０．３モル、プロピレング
リコール０．３モル、ブチルアルコール０．２モルとか
ら得られた液状ポリエステル（酸（＋Ｉ　Ｏ，７、水酸
基価２０ｍｇＫＯＨ／ｇ）６５重量部、アントラキノン
イエロー（商品名フィレスターイエローＲＮ、チバーガ
イギー製）１２Ｍ量部、ペリレンレフト（商品名パリオ
ゲンレフドに−３９１１ＨＤ、ＢＡＳＦ製）１６重量部
、カーボンブランク（ＭＣＦ−８８，三菱化成製）７Ｍ
量部を３本ロールにて混練し液状着色剤を得た。

実施例１と同様にポリエチレンテレフタレート１００重
量部に対し上記着色剤５重量部添加し、繊度３．１５ｄ
、強度５．２ｇ／ｄ、伸度５５％の褐色に均一着色した
糸を得た。

（実施例３） アジピン酸０．８モル、セバシン酸０．２モルに対し、
ポリブチレングリコール（分子量１，０００）０．４モ
ル、ジエチレングリコール０．６モル、アミルアルコー
ル０．２モルとから得られた液状ポリエステル（酸価０
．８．水酸基価１８ｍｇＫＯＨ／ｇ）８１．２重量部、
アントラキノン系染料（エストライルイエローＳ−５０
Ｌ、サフ１社製）１７．５重量部、カーボンブラック（
三菱カーボン１０．三菱化成製）０．７重量部を３本ロ
ールにて混練し液状着色剤を得た。

上記着色剤を数平均分子ｆ！２１，０００のポリエチレ
ンテレフタレート１００重量部に対し３重量部添加し、
添加後混合分散をはかる為に、スタティックミキサー（
ケーエックス社製）１８エレメント、及びＢＫＨミキサ
ー（ズルサー社製）４エレメントをポリマー流路に使用
した。

通常方法により紡糸延伸し、繊度２．０５ｄ、強度５．
４　ｇ　／　ｄ　、伸度３８．３％の糸を得た。

紡糸延伸時にも操業性は良好で均一に着色した黄色の糸
であった。

（比較例１〜３）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）顔料及び／又は染料１００重量部と、水酸基価２５
   ｍｇＫＯＨ／ｇ以下の液状ポリエステル分散媒１００〜
   ２，０００重量部とよりなる耐熱性に優れたポリエステ
   ル原着用液状着色剤。 ２）液状ポリエステルがポリアルキレングリコールを共
   重合したものである特許請求の範囲第１項記載の着色剤
   。 ３）ポリアルキレングリコールがポリエチレングリコー
   ル、ポリプロピレングリコール及びポリブチレングリコ
   ールである特許請求の範囲第１項記載の着色剤。 ４）液状ポリエステルが少なくとも一方の末端を一価ア
   ルコールで封鎖した脂肪族ポリエステルである特許請求
   の範囲第１項記載の着色剤。 ５）一価アルコールがプロピルアルコール、ブチルアル
   コール及びアミルアルコールである特許請求の範囲第４
   項記載の着色剤。 ６）脂肪族ポリエステルの酸成分が炭素数３〜８の脂肪
   族カルボン酸で、グリコール成分が炭素数２〜６の脂肪
   族グリコールである特許請求の範囲第４項記載の着色剤
   。 ７）分散媒の２５℃に於ける粘度が１５０ポイズ以下で
   ある特許請求の範囲第１項記載の着色剤。 ８）液状ポリエステルの分子量が７００〜３，５００で
   ある特許請求の範囲第１項記載の着色剤。