JPS63152624A - 熱水可溶性共重合ポリエステル - Google Patents
熱水可溶性共重合ポリエステルInfo
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明は熱水可溶性共重合ポリエステルに関する。ざら
に詳しくは、複合繊維の一成分として用い、熱水による
溶解除去によって容易に極細繊維や特殊異形断面糸と為
し得る共重合ポリエステルに関する。
に詳しくは、複合繊維の一成分として用い、熱水による
溶解除去によって容易に極細繊維や特殊異形断面糸と為
し得る共重合ポリエステルに関する。
[従来技術]
従来、極細繊維を1!造する方法としては、直接紡糸方
法では紡糸・延伸時の操業性や極細糸の糸質および高次
加工段階までへの取扱い易さの面で非常に難しく、現在
の技術段階では困難とされている。このため、異種成分
の複合繊維(断面形状が海島型・ブレンド型・分割性多
層型など)とした後に、少なくとも一部を溶解除去、ま
たは膨潤分割する手段が知られている。
法では紡糸・延伸時の操業性や極細糸の糸質および高次
加工段階までへの取扱い易さの面で非常に難しく、現在
の技術段階では困難とされている。このため、異種成分
の複合繊維(断面形状が海島型・ブレンド型・分割性多
層型など)とした後に、少なくとも一部を溶解除去、ま
たは膨潤分割する手段が知られている。
しかしながら、前述した溶解除去または膨潤分υjにd
5いては、化学薬品を用いざるを1序なかった。
5いては、化学薬品を用いざるを1序なかった。
例えば、従来ポリアミドを溶解除去するためには例えば
蟻酸か用いられ、ポリエステルの溶解除去には例えば苛
性ソーダの熱水溶液が用いられ、またポリスチレンの溶
解除去には例えばトリクロルエチレンが用いられている
。
蟻酸か用いられ、ポリエステルの溶解除去には例えば苛
性ソーダの熱水溶液が用いられ、またポリスチレンの溶
解除去には例えばトリクロルエチレンが用いられている
。
これらの化学薬品の取扱いには危険性があり、前記ポリ
マの溶解除去のために特殊な設備が必要でめった。この
ため作業者の安全衛生面および製造コスト面にネックが
めった。
マの溶解除去のために特殊な設備が必要でめった。この
ため作業者の安全衛生面および製造コスト面にネックが
めった。
一方、持分158−39926号公報には20〜5Qm
O1%の5−スルホイソフタル酸ナトリウム塩共小台の
水溶性ポリエステルをブレンド紡糸した後、延伸時に溶
解除去することが提案されている。
O1%の5−スルホイソフタル酸ナトリウム塩共小台の
水溶性ポリエステルをブレンド紡糸した後、延伸時に溶
解除去することが提案されている。
しかしながら、これだけ多量の5−スルホイソフタル酸
ナトリウム塩を添110すると、重縮合反応時の発泡・
増粘作用で十分な重合度のものが得られ難いため、製糸
性においても必ずしも満足できるものではなかった。ま
たこの種のポリマは冷水でもその一部が溶出するため、
@合反応後の溶融ポリマは吐出冷却によってガラ1〜化
するのに冷水が使用できず、特殊な装置が必要であった
。
ナトリウム塩を添110すると、重縮合反応時の発泡・
増粘作用で十分な重合度のものが得られ難いため、製糸
性においても必ずしも満足できるものではなかった。ま
たこの種のポリマは冷水でもその一部が溶出するため、
@合反応後の溶融ポリマは吐出冷却によってガラ1〜化
するのに冷水が使用できず、特殊な装置が必要であった
。
また、水溶性ポリエステルとしては接着剤・サイジング
剤・塗料などの用途に数多くの提案(例えば特公昭47
−40873@公報、同57−26309号公報、同6
0−1334号公報など)がなされている。ただし、こ
れらは何ずれも溶融紡糸に因る繊維形成には必ずしも満
足できるものではなかった。
剤・塗料などの用途に数多くの提案(例えば特公昭47
−40873@公報、同57−26309号公報、同6
0−1334号公報など)がなされている。ただし、こ
れらは何ずれも溶融紡糸に因る繊維形成には必ずしも満
足できるものではなかった。
更に、特公昭55−1374号公報には水溶性ポリアミ
ドが記載されている。
ドが記載されている。
しかしながら、この共重合ポリマは高温時の熱安定性や
オリゴマー、モノマーなどによって製糸性が悪いとされ
ている。特に非水溶性成分がポリエステルの場合には2
80〜290’Cの紡糸温度が必要であり、熱安定性お
よび製糸安定性に支障があった。また溶融温度が高く保
てず、複合糸の断面形状を保つには限界があった。溶融
紡糸によって複合糸を得るためには、高温溶融時にも適
度な耐熱性、粘度、および曳糸性を保つ必要がある。
オリゴマー、モノマーなどによって製糸性が悪いとされ
ている。特に非水溶性成分がポリエステルの場合には2
80〜290’Cの紡糸温度が必要であり、熱安定性お
よび製糸安定性に支障があった。また溶融温度が高く保
てず、複合糸の断面形状を保つには限界があった。溶融
紡糸によって複合糸を得るためには、高温溶融時にも適
度な耐熱性、粘度、および曳糸性を保つ必要がある。
特に各種の断面形状の複合糸において、成分Xと成分Y
の任意の構成比を1qようとすれば、少なくとも成分X
およびYは同レベルの粘度を保つ必要かめる。両成分の
粘度レベルの差異によって断面形状が各!J1糸フィラ
メント毎に異なったり、紡糸の経過により変化するなど
、安定性がなくなる。
の任意の構成比を1qようとすれば、少なくとも成分X
およびYは同レベルの粘度を保つ必要かめる。両成分の
粘度レベルの差異によって断面形状が各!J1糸フィラ
メント毎に異なったり、紡糸の経過により変化するなど
、安定性がなくなる。
さらに該ポリマでは熱水溶解に長時間を要した。
即ち、熱水で容易に一成分を溶解除去して極細繊維を1
ワることのできる複合繊維の改善には限界があった。
ワることのできる複合繊維の改善には限界があった。
[発明か解決しようとする問題点]
本発明の目的は、上記欠点のない、高温時でも適度の耐
熱姓、粘度、および曳糸性をもち、複合繊維の少なくと
も一成分として適用した場合に、冷水には不溶で、熱水
で容易に溶解し得る共重合ポリエステルを提供するにお
る。
熱姓、粘度、および曳糸性をもち、複合繊維の少なくと
も一成分として適用した場合に、冷水には不溶で、熱水
で容易に溶解し得る共重合ポリエステルを提供するにお
る。
[問題点を解決するための手段]
本発明の上記目的は、テレフタル酸とエチレングリコー
ルを主たる崩成成分として、下記(1)〜(V)式で示
される成分量を含有し、かつ数ヱ均分子担が少なくとも
12.000である熱水可溶性共重合ポリエステル。
ルを主たる崩成成分として、下記(1)〜(V)式で示
される成分量を含有し、かつ数ヱ均分子担が少なくとも
12.000である熱水可溶性共重合ポリエステル。
8≦A≦16 ・・・・・・・・・(1)5≦B≦40
・・・・・・・・・(II)O≦C≦20 ・・・・
・・・・・(I[[>O≦D≦20 ・・・・・・・・
・(IV)O≦E≦20 ・・・・・・・・・(V)式
中、Aは5−ナトリウムスルホイソフタル酸、Bはイソ
フタル酸、CはC3〜C20の脂肪IJlジカルボン酸
、DはC3〜C20の脂肪族ジカルボン酸からjqられ
るポリ酸無水物、Fは数平均分子量400〜6000の
ポリアルキレングリコールもしくはその誘導体の共重合
量を示し、A〜Cは仝酸成分に対するモルχ、Dおよび
Eは金ポリマに対する1%で必る。またC、DおよびE
は同時に0となることはなく、少なくとも1成分を含有
する。によって達成することができる。
・・・・・・・・・(II)O≦C≦20 ・・・・
・・・・・(I[[>O≦D≦20 ・・・・・・・・
・(IV)O≦E≦20 ・・・・・・・・・(V)式
中、Aは5−ナトリウムスルホイソフタル酸、Bはイソ
フタル酸、CはC3〜C20の脂肪IJlジカルボン酸
、DはC3〜C20の脂肪族ジカルボン酸からjqられ
るポリ酸無水物、Fは数平均分子量400〜6000の
ポリアルキレングリコールもしくはその誘導体の共重合
量を示し、A〜Cは仝酸成分に対するモルχ、Dおよび
Eは金ポリマに対する1%で必る。またC、DおよびE
は同時に0となることはなく、少なくとも1成分を含有
する。によって達成することができる。
本発明の熱水可溶性共重合ポリエステル(以下、単に熱
水可溶性ポリマーと略称)は、テレフタル酸とエチレン
グリコールを主たる溝成成分とじ、共重合成分として上
記(I)〜(V’)式で示したように、5−ナトリウム
スルホイソフタル酸、インフタル酸、03〜C20の脂
肪族ジカルボン酸、C3〜C20の脂肪族ジカルボン酸
から得られるポリ酸無水物、および数平均分子@400
〜6000のポリアルキレングリコールもしくはその誘
導体それぞれを特定量共重合させる。
水可溶性ポリマーと略称)は、テレフタル酸とエチレン
グリコールを主たる溝成成分とじ、共重合成分として上
記(I)〜(V’)式で示したように、5−ナトリウム
スルホイソフタル酸、インフタル酸、03〜C20の脂
肪族ジカルボン酸、C3〜C20の脂肪族ジカルボン酸
から得られるポリ酸無水物、および数平均分子@400
〜6000のポリアルキレングリコールもしくはその誘
導体それぞれを特定量共重合させる。
すなわち、共重合成分たる5−すl−リウムスルホイソ
フタル酸は8〜16mo1%、好ましくは10〜15m
o1%を必要とする。8m01%未満では狙いとする熱
水可溶のものが得られず、一方15m0I%を越えると
、生成ポリマが熱水可溶であっても冷水で一部溶出する
等、実際の取扱い上困難が生じる。
フタル酸は8〜16mo1%、好ましくは10〜15m
o1%を必要とする。8m01%未満では狙いとする熱
水可溶のものが得られず、一方15m0I%を越えると
、生成ポリマが熱水可溶であっても冷水で一部溶出する
等、実際の取扱い上困難が生じる。
また該5−ナトリウムスルホイソフタル酸と共に5〜4
0IIIO1%、好ましくは10〜36mo1%のイソ
フタル酸を共重合させる必要がある。イソフタル酸が5
m01%未満では熱水溶解時にフレーク状の不溶物が残
存するし、一方、40m01%を越えると重縮合反応速
度が遅くなったり、得られるポリマの軟化点が100℃
以下となって、溶融紡糸前の乾燥が十分行えなくなった
り、高温時の溶融粘度が高いものが得られない等、実用
上の弊害が生じてくる。
0IIIO1%、好ましくは10〜36mo1%のイソ
フタル酸を共重合させる必要がある。イソフタル酸が5
m01%未満では熱水溶解時にフレーク状の不溶物が残
存するし、一方、40m01%を越えると重縮合反応速
度が遅くなったり、得られるポリマの軟化点が100℃
以下となって、溶融紡糸前の乾燥が十分行えなくなった
り、高温時の溶融粘度が高いものが得られない等、実用
上の弊害が生じてくる。
本発明の熱水可溶性ポリマーは、ざらにC3〜C20の
脂肪族ジカルボン酸、C3〜C20の脂肪族ジカルボン
酸から得られるポリ酸無水物、および数平均分子量40
0〜6000のポリアルキレングリコールもしくはその
誘導体のうち、少なくとも一成分を、特定量共重合させ
る必要がある。これによって熱水溶解性の向上のみなら
ず、重合終了後の吐出ガツトに柔軟性が与えられ、カッ
ティングが容易になる等の特長が生じるようになる。
脂肪族ジカルボン酸、C3〜C20の脂肪族ジカルボン
酸から得られるポリ酸無水物、および数平均分子量40
0〜6000のポリアルキレングリコールもしくはその
誘導体のうち、少なくとも一成分を、特定量共重合させ
る必要がある。これによって熱水溶解性の向上のみなら
ず、重合終了後の吐出ガツトに柔軟性が与えられ、カッ
ティングが容易になる等の特長が生じるようになる。
ここにおけるC3〜C20の脂肪族ジカルボン酸として
は、例えばマロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン
酸、コルク酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカンジ
オン酸などが挙げられるが、これらのうち特に好ましい
成分はアジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカ
ンジオン酸である。
は、例えばマロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン
酸、コルク酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカンジ
オン酸などが挙げられるが、これらのうち特に好ましい
成分はアジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカ
ンジオン酸である。
これらC3〜C20の脂肪族ジカルボン酸の共重合量と
しては、上限2Qmo1%であり、2Qmo1%を越え
ると上述したイソフタル酸と同様1重縮合反応速度、ポ
リマ軟化点、および溶融粘度などの問題が生じることに
なる。
しては、上限2Qmo1%であり、2Qmo1%を越え
ると上述したイソフタル酸と同様1重縮合反応速度、ポ
リマ軟化点、および溶融粘度などの問題が生じることに
なる。
なお、該脂肪族ジカルボン酸の好ましい共重合量として
は、該脂肪族ジカルボン酸のポリ酸無水物および/また
はポリアルキレングリコールもしくはその誘導体を併用
するときは15mo1%以下であり、また該脂肪族ジカ
ルボン酸のポリ酸無水物および/またはポリアルキレン
グリコールもしくはその誘導体を併用しないときは5〜
20not%である。 また該脂肪族ジカルボン酸から
得られるポリ酸無水物としては、次式 式中、m−1〜18、n=2〜10 によって示すことができる。具体的には、ポリアジピン
酸無水物、ポリアゼライン酸無水物、ポリセバシン酸無
水物、ポリドデカンジオン酸無水物などが挙げられるが
、これらのうちポリドデカンジオン酸無水物が好ましい
。
は、該脂肪族ジカルボン酸のポリ酸無水物および/また
はポリアルキレングリコールもしくはその誘導体を併用
するときは15mo1%以下であり、また該脂肪族ジカ
ルボン酸のポリ酸無水物および/またはポリアルキレン
グリコールもしくはその誘導体を併用しないときは5〜
20not%である。 また該脂肪族ジカルボン酸から
得られるポリ酸無水物としては、次式 式中、m−1〜18、n=2〜10 によって示すことができる。具体的には、ポリアジピン
酸無水物、ポリアゼライン酸無水物、ポリセバシン酸無
水物、ポリドデカンジオン酸無水物などが挙げられるが
、これらのうちポリドデカンジオン酸無水物が好ましい
。
これら脂肪族ジカルボン酸から得られるポリ酸無水物の
共重合量としては、上限20重量%、好ましくは15重
量%以下である。20重M%を越えるとイソフタル酸の
場合と同様1重縮合反応速度、ポリマ軟化点、および溶
融粘度などの問題が生じることになる。
共重合量としては、上限20重量%、好ましくは15重
量%以下である。20重M%を越えるとイソフタル酸の
場合と同様1重縮合反応速度、ポリマ軟化点、および溶
融粘度などの問題が生じることになる。
なお、該脂肪族ジカルボン酸から得られるポリ酸無水物
の更に好ましい共重合量としては、該脂肪族ジカルボン
酸および/またはポリアルキレングリコールもしくはそ
の誘導体を併用するときは10Iffi%以下であり、
また該脂肪族ジカルボン酸のポリ酸無水物および/また
はポリアルキレングリコールもしくはその誘導体を併用
しないときは3〜15重量%である。
の更に好ましい共重合量としては、該脂肪族ジカルボン
酸および/またはポリアルキレングリコールもしくはそ
の誘導体を併用するときは10Iffi%以下であり、
また該脂肪族ジカルボン酸のポリ酸無水物および/また
はポリアルキレングリコールもしくはその誘導体を併用
しないときは3〜15重量%である。
またポリアルキレングリコールとしては、例えばポリエ
チレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテ
トラメチレングリコールなど、ポリアルキレングリコー
ルの誘導体としては、ビスフェノールAなどのビスフェ
ノール化合物のフェノール性水IMにエチレンオキサイ
ド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイドなどを
開環付加させて得られるポリエーテル化合物等を挙げる
ことができるが、特に好ましいのはポリエチレングリコ
ールである。
チレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテ
トラメチレングリコールなど、ポリアルキレングリコー
ルの誘導体としては、ビスフェノールAなどのビスフェ
ノール化合物のフェノール性水IMにエチレンオキサイ
ド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイドなどを
開環付加させて得られるポリエーテル化合物等を挙げる
ことができるが、特に好ましいのはポリエチレングリコ
ールである。
これらのポリアルキレングリコールもしくはその誘導体
は、数平均分子@400〜6000.好ましくは600
〜4000を必要とする。この数平均分子量が400未
満では、生成ポリマの融点低下が大きく、ポリマ乾燥が
不充分となるため、例えば、繊維化時においてはポリマ
中の水分による紡糸時の重合度低下が大となり、繊維形
成に支障が生じる。一方、数平均分子量が6000を越
えると、ポリマで相分離が生じ易く、熱水溶解性やガツ
トへの柔軟性付与の効果が低下する。
は、数平均分子@400〜6000.好ましくは600
〜4000を必要とする。この数平均分子量が400未
満では、生成ポリマの融点低下が大きく、ポリマ乾燥が
不充分となるため、例えば、繊維化時においてはポリマ
中の水分による紡糸時の重合度低下が大となり、繊維形
成に支障が生じる。一方、数平均分子量が6000を越
えると、ポリマで相分離が生じ易く、熱水溶解性やガツ
トへの柔軟性付与の効果が低下する。
また該ポリアルキレングリコールもしくはその誘導体の
共重合量は、上限20重量%、好ましくは15重量%以
下である。共重合量が20重最%を越えると、ポリマが
冷水中で膨潤したり、ポリマの耐熱性が著しく低下する
などの問題が生じる。
共重合量は、上限20重量%、好ましくは15重量%以
下である。共重合量が20重最%を越えると、ポリマが
冷水中で膨潤したり、ポリマの耐熱性が著しく低下する
などの問題が生じる。
なお、該ポリアルキレングリコールもしくはその誘導体
の更に好ましい共重合量としては、脂肪族ジカルボン酸
および/またはそのポリ酸無水物を併用するときは10
重量%以下であり、また脂肪族ジカルボン酸および/ま
たはそのポリ酸無水物を併用しないときは3〜15重量
%である。
の更に好ましい共重合量としては、脂肪族ジカルボン酸
および/またはそのポリ酸無水物を併用するときは10
重量%以下であり、また脂肪族ジカルボン酸および/ま
たはそのポリ酸無水物を併用しないときは3〜15重量
%である。
ざらに該熱水可溶性ポリマーは、数平均分子量が少なく
とも12,000、好ましくは15.OOO〜35.○
OOでなければならない。
とも12,000、好ましくは15.OOO〜35.○
OOでなければならない。
すなわち、該ポリマの数平均分子量が12,000未満
であると、ポリマ合成時の吐出面において、溶融粘度が
小さく、ポリマの吐出が不安定となる。また冷却したポ
リマガツトが脆くなることから、ポリマの細粒化工程で
ポリマ屑(異常長のチップ形状、ポリマ粉など)が多発
するなどの工程トラブルを生じ易くなる。さらに基本的
にはポリマの機械的特性(強度、伸度なと)が劣ること
からポリマの用途面でも支障をきたすことになる。
であると、ポリマ合成時の吐出面において、溶融粘度が
小さく、ポリマの吐出が不安定となる。また冷却したポ
リマガツトが脆くなることから、ポリマの細粒化工程で
ポリマ屑(異常長のチップ形状、ポリマ粉など)が多発
するなどの工程トラブルを生じ易くなる。さらに基本的
にはポリマの機械的特性(強度、伸度なと)が劣ること
からポリマの用途面でも支障をきたすことになる。
一方、該ポリマの数平均分子量が大き過ぎると、ポリマ
の溶融粘度が大きくなることから、成形の際、適切なポ
リマの流れを保持するために、ポリマの溶融温度をその
融点よりかなり高温に設定する必要が生じる。このため
該ポリマは熱分解反応による劣化が激しくなり、またそ
の熱分解生成物が成形体に含有してくるなど、成形体の
品質や品位に問題が生じる。
の溶融粘度が大きくなることから、成形の際、適切なポ
リマの流れを保持するために、ポリマの溶融温度をその
融点よりかなり高温に設定する必要が生じる。このため
該ポリマは熱分解反応による劣化が激しくなり、またそ
の熱分解生成物が成形体に含有してくるなど、成形体の
品質や品位に問題が生じる。
なお該ポリマを例えば複合繊維の一成分として使用する
場合、他成分と近似した溶融粘度を有する必要かあり、
分子量が前記範囲以外だと、例えばポリエチレンテレフ
タレートとの複合紡糸において適切な溶融粘度や曳糸性
が得難いためでもある。本発明の熱水可溶性ポリマの溶
融粘度は分子量だけではなく、ポリマ組成によっても変
化するため、ポリマ組成および複合紡糸の他成分に応じ
適切な分子量を選定する必要がある。
場合、他成分と近似した溶融粘度を有する必要かあり、
分子量が前記範囲以外だと、例えばポリエチレンテレフ
タレートとの複合紡糸において適切な溶融粘度や曳糸性
が得難いためでもある。本発明の熱水可溶性ポリマの溶
融粘度は分子量だけではなく、ポリマ組成によっても変
化するため、ポリマ組成および複合紡糸の他成分に応じ
適切な分子量を選定する必要がある。
また、前記熱水可溶性ポリマーにおいて、その共重合成
分のうち、特に5−ナトリウムスルホイソフタル酸、イ
ソフタル酸、およびC3〜G20の脂肪族ジカルボン酸
は、その合計量を20〜60mo1%、特に25〜55
m0+%の範囲量に保つのが好ましい。
分のうち、特に5−ナトリウムスルホイソフタル酸、イ
ソフタル酸、およびC3〜G20の脂肪族ジカルボン酸
は、その合計量を20〜60mo1%、特に25〜55
m0+%の範囲量に保つのが好ましい。
次に、上記熱水可溶性ポリマーの合成例について述べる
。
。
前記熱水可溶性ポリマーを合成するには、テレフタル酸
、エチレングリコール、5−ナトリウムスルホイソフタ
ル酸、イソフタルl、c3〜C20の脂肪族ジカルボン
酸、該脂肪族ジカルボン酸から得られるポリr!i無水
物、および数平均分子量400〜6000のポリアルキ
レングリコールもしくはその誘導体を原料とする以外、
公知の手段で合成される。
、エチレングリコール、5−ナトリウムスルホイソフタ
ル酸、イソフタルl、c3〜C20の脂肪族ジカルボン
酸、該脂肪族ジカルボン酸から得られるポリr!i無水
物、および数平均分子量400〜6000のポリアルキ
レングリコールもしくはその誘導体を原料とする以外、
公知の手段で合成される。
すなわち、各々の直酸もしくはその低級アルコールエス
テル、脂肪族ジカルボン酸および/またはそのポリ酸無
水物、ポリアルキレングリコールもしくはその誘導体を
エチレングリコール過剰の下でエステル化および/また
はエステル交換セしめ、ざらに過剰のエチレングリコー
ルを減圧上留去せしめる方法が採用される。またこの際
全構成成分を反応初期から存在させてもよく、また一部
の成分とエチレングリコールとを反応せしめて低重合体
となし、ざらに残成分を添加して重縮合に供する方法で
もよい。また重縮合の一部の段階を同相で行なってもよ
い。また反応触媒および添加剤としてはアルカリ金属化
合物、アルカリ土類金属化合物、コバルト化合物、アン
チモン化合物。
テル、脂肪族ジカルボン酸および/またはそのポリ酸無
水物、ポリアルキレングリコールもしくはその誘導体を
エチレングリコール過剰の下でエステル化および/また
はエステル交換セしめ、ざらに過剰のエチレングリコー
ルを減圧上留去せしめる方法が採用される。またこの際
全構成成分を反応初期から存在させてもよく、また一部
の成分とエチレングリコールとを反応せしめて低重合体
となし、ざらに残成分を添加して重縮合に供する方法で
もよい。また重縮合の一部の段階を同相で行なってもよ
い。また反応触媒および添加剤としてはアルカリ金属化
合物、アルカリ土類金属化合物、コバルト化合物、アン
チモン化合物。
ゲルマニウム化合物、チタン化合物、スズ化合物。
マンガン化合物、亜鉛化合物、リン化合物など公知のも
のが採用される。さらにヒンダードフェノール系化合物
の如き抗酸化剤などを含有せしめてもよい。
のが採用される。さらにヒンダードフェノール系化合物
の如き抗酸化剤などを含有せしめてもよい。
一例として、直接重縮合法(バッチ式)について説明す
ると、テレフタル酸、イソフタル酸、および前記脂肪族
ジカルボン酸と、これらの酸成分に対して少なくとも1
.2モル倍のエチレングリコールをエステル他色に仕込
み、常圧から2 Kg/Cm2(ゲージ圧)前後の加圧
下、エチレングリコールの沸点以上から250℃付近の
温度で撹拌しながら、精沼塔から水を留去しつつエステ
ル化反応を行なう。
ると、テレフタル酸、イソフタル酸、および前記脂肪族
ジカルボン酸と、これらの酸成分に対して少なくとも1
.2モル倍のエチレングリコールをエステル他色に仕込
み、常圧から2 Kg/Cm2(ゲージ圧)前後の加圧
下、エチレングリコールの沸点以上から250℃付近の
温度で撹拌しながら、精沼塔から水を留去しつつエステ
ル化反応を行なう。
次にエステル化反応生成物を重縮金色に移行し、撹拌し
ながら、そこに5−ナトリウムスルホイソフタル1(S
t)のメチルエステルあるいはエチレングリコールエス
テル、該脂肪族ジカルボン酸から得られるポリ酸無水物
、およびポリアルキレングリコールを添加し、ざらに重
縮合触媒および安定剤として三酸化アンチモンやリン酸
を添加した後、250〜290℃、減圧下(1mm11
g以下)でエチレングリコールを反応系外へ留去しつつ
目的とする熱水可溶性ポリマが得られるまで重縮合反応
を行なえばよい。
ながら、そこに5−ナトリウムスルホイソフタル1(S
t)のメチルエステルあるいはエチレングリコールエス
テル、該脂肪族ジカルボン酸から得られるポリ酸無水物
、およびポリアルキレングリコールを添加し、ざらに重
縮合触媒および安定剤として三酸化アンチモンやリン酸
を添加した後、250〜290℃、減圧下(1mm11
g以下)でエチレングリコールを反応系外へ留去しつつ
目的とする熱水可溶性ポリマが得られるまで重縮合反応
を行なえばよい。
なお、1qられたポリマは@縮合化から通常の方法にて
吐出し、細粒化せしめる。
吐出し、細粒化せしめる。
このようにして(qられだ熱水可溶性ポリマーは、特に
複合繊維に適用すると特に有用である。
複合繊維に適用すると特に有用である。
すなわち、ここでいう複合繊維とは、構成成分の一つを
溶解除去して極細繊維を得るような極細繊維発生型複合
繊維、より具体的には海島型複合繊維、混合紡糸複合繊
維、剥離分割型複合繊維などの多成分系複合繊維や、−
成分の除去によって種々の変形断面を形成するような複
合繊維、またセット後の編織物から一成分を除去するこ
とによって特殊な嵩高性と腰を付与することの可能な複
合繊維などをいう。
溶解除去して極細繊維を得るような極細繊維発生型複合
繊維、より具体的には海島型複合繊維、混合紡糸複合繊
維、剥離分割型複合繊維などの多成分系複合繊維や、−
成分の除去によって種々の変形断面を形成するような複
合繊維、またセット後の編織物から一成分を除去するこ
とによって特殊な嵩高性と腰を付与することの可能な複
合繊維などをいう。
該熱水可溶性ポリマーは、冷水に不溶で熱水に可溶の特
性をもったものである。この冷水に不溶で熱水に可溶で
ある性質は、合成繊維として!!!造上造営非常利なこ
とである。即ち、冷水にも可溶であると、重縮合の反応
の終了後溶融ポリマーを吐出ガツト化する際、通常用い
られている水浴中での吐出冷却が不可能となり、特別の
冷却設備を必要とする。また複合繊維とした後の取り扱
いにおいて、空気中の水分によって変形を受け、後加工
の取り扱いが困難となる。例えば複合繊維になったもの
を織物あるいは編物・不織布などにするには、ネン糸あ
るいはカーディング工程などを経て布帛形成の機台に入
るが、この間における複合繊維の糸切れ・毛羽立ち・も
つれなどにより加工が困難となるのである。このため本
発明の熱水可溶性ポリマーは前記複合繊維の一成分とし
て、他の非水溶性ポリマ成分と共に用いることができる
。
性をもったものである。この冷水に不溶で熱水に可溶で
ある性質は、合成繊維として!!!造上造営非常利なこ
とである。即ち、冷水にも可溶であると、重縮合の反応
の終了後溶融ポリマーを吐出ガツト化する際、通常用い
られている水浴中での吐出冷却が不可能となり、特別の
冷却設備を必要とする。また複合繊維とした後の取り扱
いにおいて、空気中の水分によって変形を受け、後加工
の取り扱いが困難となる。例えば複合繊維になったもの
を織物あるいは編物・不織布などにするには、ネン糸あ
るいはカーディング工程などを経て布帛形成の機台に入
るが、この間における複合繊維の糸切れ・毛羽立ち・も
つれなどにより加工が困難となるのである。このため本
発明の熱水可溶性ポリマーは前記複合繊維の一成分とし
て、他の非水溶性ポリマ成分と共に用いることができる
。
この場合の非水溶性成分には、例えばナイロン4、ナイ
ロン6、ナイロン7、ナイロン11.ナイロン12.ナ
イロン66などのポリアミド類、ポリエチレンテレフタ
レート、ポリブチレンテレフタレートなどのポリエステ
ル類、ポリエチレン。
ロン6、ナイロン7、ナイロン11.ナイロン12.ナ
イロン66などのポリアミド類、ポリエチレンテレフタ
レート、ポリブチレンテレフタレートなどのポリエステ
ル類、ポリエチレン。
ポリプロピレンなどのポリオレフィン類、およびこれら
の共重合物、変性体などが好適に用いられる。また、こ
の非水溶性成分は何ら一成分に限らず、二成分以上でも
かまわない。いずれにしても、熱水可溶性ポリマーが、
少なくとも繊維表面の一部を占める断面形態をもった複
合繊維であればよいのである。これによって、例えば海
島型複合繊維の海成分に熱水可溶性ポリマーを使用すれ
ば、熱水除去によって極細繊維を極めて容易に(qるこ
とかできる。また、熱水可溶性ポリマーの配置を種々考
慮した複合繊維の場合は、配置に対応した形状の変型断
面糸を得ることもできる。
の共重合物、変性体などが好適に用いられる。また、こ
の非水溶性成分は何ら一成分に限らず、二成分以上でも
かまわない。いずれにしても、熱水可溶性ポリマーが、
少なくとも繊維表面の一部を占める断面形態をもった複
合繊維であればよいのである。これによって、例えば海
島型複合繊維の海成分に熱水可溶性ポリマーを使用すれ
ば、熱水除去によって極細繊維を極めて容易に(qるこ
とかできる。また、熱水可溶性ポリマーの配置を種々考
慮した複合繊維の場合は、配置に対応した形状の変型断
面糸を得ることもできる。
ざらに複合m維の編織物をセットした後、熱水可溶性ポ
リマーを適宜除去して、独特な嵩と腰を有するシルクラ
イクな風合を付与することもできる。もちろん、これら
複合繊維は本発明ポリマーの一適用例を示したに過ぎず
、これらに限定されるものではない。
リマーを適宜除去して、独特な嵩と腰を有するシルクラ
イクな風合を付与することもできる。もちろん、これら
複合繊維は本発明ポリマーの一適用例を示したに過ぎず
、これらに限定されるものではない。
なお、上記複合繊維における熱水可溶性ポリマーは、溶
解して透明液となるもの、おるいは乳化微分散状態とな
るもののように何ら助剤を用いることなく熱水で異物残
存物を残さぬものが望ましい。
解して透明液となるもの、おるいは乳化微分散状態とな
るもののように何ら助剤を用いることなく熱水で異物残
存物を残さぬものが望ましい。
[発明の効果]
本発明の熱水可溶性共重合ポリエステルは、5−ナトリ
ウムスルホイソフタル酸に加えて、イソフタル酸、C3
〜C2oの脂肪族ジカルボン酸、該脂肪族ジカルボン酸
から得られるポリ酸無水物、および数平均分子@400
〜6000のポリアルキレングリコールもしくはその誘
導体で構成されているため、冷水に不溶で、熱水に可溶
という特性が発現する。また高温下での優れた耐熱性や
、曳糸性を有するため、溶融紡糸による繊維化に供する
ことができ、特に複合繊維の一成分として用い。
ウムスルホイソフタル酸に加えて、イソフタル酸、C3
〜C2oの脂肪族ジカルボン酸、該脂肪族ジカルボン酸
から得られるポリ酸無水物、および数平均分子@400
〜6000のポリアルキレングリコールもしくはその誘
導体で構成されているため、冷水に不溶で、熱水に可溶
という特性が発現する。また高温下での優れた耐熱性や
、曳糸性を有するため、溶融紡糸による繊維化に供する
ことができ、特に複合繊維の一成分として用い。
それを溶解除去して得られる極細繊維や特殊異形断面糸
分野などにおいて有用である。
分野などにおいて有用である。
以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明する。本例
中、部は重量部を意味する。また本発明における熱水可
溶性ポリマーの数平均分子Mおよびポリマ評価は次の方
法に従った。
中、部は重量部を意味する。また本発明における熱水可
溶性ポリマーの数平均分子Mおよびポリマ評価は次の方
法に従った。
(1)数平均分子量
ポリマチップをオルソクロルフェノール溶液とし、ゲル
浸透クロマトグラフィー(GPC)を用いて常法に従い
分子団分布を測定し、数平均分子量を算出した。また分
子量の較正にはポリスチレン標準サンプルを使用した。
浸透クロマトグラフィー(GPC)を用いて常法に従い
分子団分布を測定し、数平均分子量を算出した。また分
子量の較正にはポリスチレン標準サンプルを使用した。
(2)軟化点
ポリマチップを熱処理(70°C×3hr)シた後、ペ
ネトロメータで測定した。昇温速度10’C/分で、厚
み3mmのチップがQ、’1mm変形する温度を軟化点
とした。
ネトロメータで測定した。昇温速度10’C/分で、厚
み3mmのチップがQ、’1mm変形する温度を軟化点
とした。
(3)冷水中の変化
30’Cの水にチップ(約3m+nφx5n+m長)を
20時間浸漬した後、チップの表面状況、チップ形状、
および重量変化をみた。
20時間浸漬した後、チップの表面状況、チップ形状、
および重量変化をみた。
(4)熱水溶解性
95°Cの熱水100qにチップ(約3mmφ×5mm
艮)1gを投入し、マグネツ1へスタークで撹拌しつつ
溶解性をみた。
艮)1gを投入し、マグネツ1へスタークで撹拌しつつ
溶解性をみた。
(5)耐熱性
チップをその軟化点より10’C低い温度で8時間真空
乾燥した後、メルトインデクサ−で、285°Cで溶融
貯留時間10分および30分に;J−3Giる粘度と曳
糸性をみた。
乾燥した後、メルトインデクサ−で、285°Cで溶融
貯留時間10分および30分に;J−3Giる粘度と曳
糸性をみた。
実施例1
テレフタル酸ジメチル(Dト1句112.7部、イソフ
タル酸ジメチル(DMf)32.7部、アジピン酸ジメ
チル(DI−1へ)13、O凸Lエチレングリコール(
EC) 117.5部、及び酢酸カルシウム0゜15部
をフラスコに仕込み、130〜230’Cで生成メタノ
ールを留出させながらエステル交換反応をさせた。次に
エステル交換反応生成物を重金色に移行し、そこに5−
ナトリウムスルホイソフタルM(SI)のメチルエステ
ルである5−ナトリウムスルホイソフタル酸ジメチル3
3.3部、二酸化アンチモン0.06部、リン10.0
2部、及び酢酸リチウム0.6部を添加し、230〜2
50’Cで1時間の反応後、数平均分子量600のポリ
エチレングリコール(PEG)11 、3部を追添加し
、250’Cから徐々に昇温しながら、また常圧から徐
々に減圧しながら、最終的に280’C。
タル酸ジメチル(DMf)32.7部、アジピン酸ジメ
チル(DI−1へ)13、O凸Lエチレングリコール(
EC) 117.5部、及び酢酸カルシウム0゜15部
をフラスコに仕込み、130〜230’Cで生成メタノ
ールを留出させながらエステル交換反応をさせた。次に
エステル交換反応生成物を重金色に移行し、そこに5−
ナトリウムスルホイソフタルM(SI)のメチルエステ
ルである5−ナトリウムスルホイソフタル酸ジメチル3
3.3部、二酸化アンチモン0.06部、リン10.0
2部、及び酢酸リチウム0.6部を添加し、230〜2
50’Cで1時間の反応後、数平均分子量600のポリ
エチレングリコール(PEG)11 、3部を追添加し
、250’Cから徐々に昇温しながら、また常圧から徐
々に減圧しながら、最終的に280’C。
lmmHg以下の条件で3.5時間の徂縮合を行った。
重合後書温水浴中にポリマをガッl〜状で吐出し、チッ
プを得た。
プを得た。
かくして得たポリマの数平均分子量は27,000、軟
化点は124°Cで必った。このチップを特性評価した
ところ表1に示すように、冷水でのチップ変化もなく、
かつ熱水可溶性であり、耐熱性も良好であった。
化点は124°Cで必った。このチップを特性評価した
ところ表1に示すように、冷水でのチップ変化もなく、
かつ熱水可溶性であり、耐熱性も良好であった。
実施例2
テレフタル酸(TPA)85.8部、イソフタル酸(I
P八)22.9部、ドデカンジオン酸(DA)27゜7
部、及びEG81.7部をエステル化反応缶に仕込ミ、
常圧〜2.0Kg7cm2G、230〜250′Cで生
成水を留出させながら、エステル反応をさせた。次いで
エステル反応生成物を重金色に移行し、そこにSIのエ
チレングリコールエステル30.7部、数平均分子量2
000のPEG18゜6部、三酸化アンチモン0.07
部、リン酸0゜02部、及び酢酸リチウム0.8部を添
加し、250℃から徐々に昇温しながら、また常圧から
徐々に減圧しながら、最終的に285℃、 1mmug
以下で4時間の重縮合を行った。重合後常温水浴中にポ
リマをガツト状で吐出し、チップを得た。
P八)22.9部、ドデカンジオン酸(DA)27゜7
部、及びEG81.7部をエステル化反応缶に仕込ミ、
常圧〜2.0Kg7cm2G、230〜250′Cで生
成水を留出させながら、エステル反応をさせた。次いで
エステル反応生成物を重金色に移行し、そこにSIのエ
チレングリコールエステル30.7部、数平均分子量2
000のPEG18゜6部、三酸化アンチモン0.07
部、リン酸0゜02部、及び酢酸リチウム0.8部を添
加し、250℃から徐々に昇温しながら、また常圧から
徐々に減圧しながら、最終的に285℃、 1mmug
以下で4時間の重縮合を行った。重合後常温水浴中にポ
リマをガツト状で吐出し、チップを得た。
このポリマの特性評価結果を表1に示した。
実施例3〜5、比較例1〜5
熱水可溶性共重合ポリエステルの共重合成分量を種々変
更した場合について、実施例2と同様に実施した。その
結果を表1に示した。
更した場合について、実施例2と同様に実施した。その
結果を表1に示した。
なお、実施例4の場合は数平均分子12000のPEG
に代えて平均重合度n=3.2のポリドデカンジオン酸
無水物(PDA)を共重合したものである。
に代えて平均重合度n=3.2のポリドデカンジオン酸
無水物(PDA)を共重合したものである。
(以下、余白)
実施例6
実施例1で1qたチップを100℃、10時間。
真空乾燥したものと、ホモポリエチレンテレフタレート
(PET)チップ(IV;0.70 )を150’C。
(PET)チップ(IV;0.70 )を150’C。
6時間、真空乾燥したものを、別々にスクリュー押出機
で溶融(280℃)し、ギヤポンプで16島18グルー
プの海島型紡糸口金に送り、複合紡糸した。実施例1の
ポリマは海成分として、その吐出量は5.2(]/分、
P E T G、を島成分としてその吐出量は20.8
(17分として口金孔から紡出・空冷して、変性オレ
フィン類でオイリングした後、1000m/分で巻き取
った。得られた未延伸糸を90’Cの熱ロールおよび1
20℃の熱板を通過させて3.2倍に延伸し、75デニ
ール18フイラメントの延伸糸を得た。紡糸・延伸中の
糸切れは殆どなかった。
で溶融(280℃)し、ギヤポンプで16島18グルー
プの海島型紡糸口金に送り、複合紡糸した。実施例1の
ポリマは海成分として、その吐出量は5.2(]/分、
P E T G、を島成分としてその吐出量は20.8
(17分として口金孔から紡出・空冷して、変性オレ
フィン類でオイリングした後、1000m/分で巻き取
った。得られた未延伸糸を90’Cの熱ロールおよび1
20℃の熱板を通過させて3.2倍に延伸し、75デニ
ール18フイラメントの延伸糸を得た。紡糸・延伸中の
糸切れは殆どなかった。
次いで、この延伸糸を用いて筒編地を試作し、清水に1
0分浸漬した後乾燥した。浸漬前の重量7、4 CI(
編地約1m長)のものが浸漬処理後5゜9gとなり、タ
ッチも非常に柔かり、シなやかなものどなった。ざらに
延伸糸の断面は18フイラメントのものが288フイラ
メントの極細繊維に分割されていた。
0分浸漬した後乾燥した。浸漬前の重量7、4 CI(
編地約1m長)のものが浸漬処理後5゜9gとなり、タ
ッチも非常に柔かり、シなやかなものどなった。ざらに
延伸糸の断面は18フイラメントのものが288フイラ
メントの極細繊維に分割されていた。
実施例7
繊維の断面形状が3葉形で必って、実施例1のポリマが
3葉の頂点から繊維内部方向に先細りのくさび状となっ
て配置される紡糸口金を用いて実施例6に準じた製糸を
行ない、75デニール36フイラメントの複合繊維を得
た。
3葉の頂点から繊維内部方向に先細りのくさび状となっ
て配置される紡糸口金を用いて実施例6に準じた製糸を
行ない、75デニール36フイラメントの複合繊維を得
た。
次いで、実施例6に準じて筒編地を形成し、続いて清水
10分浸漬処理を行なったところ、熱水可溶性ポリマー
が除去されて、3葉の頂点に繊維内部方向に先細りのく
さび状の凹みが形成されてシルクライクな優雅な光沢と
風合をもつものが得られた。
10分浸漬処理を行なったところ、熱水可溶性ポリマー
が除去されて、3葉の頂点に繊維内部方向に先細りのく
さび状の凹みが形成されてシルクライクな優雅な光沢と
風合をもつものが得られた。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 テレフタル酸とエチレングリコールを主たる構成成分と
して、下記( I )〜(V)式で示される成分量を含有
し、かつ数平均分子量が少なくとも12,000である
熱水可溶性共重合ポリエステル。 8≦A≦16・・・・・・・・・( I ) 5≦B≦40・・・・・・・・・(II) 0≦C≦20・・・・・・・・・(III) 0≦D≦20・・・・・・・・・(IV) 0≦E≦20・・・・・・・・・(V) 式中、Aは5−ナトリウムスルホイソフタル酸Bはイソ
フタル酸、CはC_3〜C_2_0の脂肪族ジカルボン
酸、DはC_3〜C_2_0の脂肪族ジカルボン酸から
得られるポリ酸無水物、Eは数平均分子量400〜60
00のポリアルキレングリコールもしくはその誘導体の
共重合量を示し、A〜Cは全酸成分に対するモル%、D
およびEは全ポリマに対する重量%である。またC、D
およびEは同時に0となることはなく、少なくとも1成
分を含有する。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61298922A JP2513651B2 (ja) | 1986-12-17 | 1986-12-17 | 熱水可溶性共重合ポリエステル |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61298922A JP2513651B2 (ja) | 1986-12-17 | 1986-12-17 | 熱水可溶性共重合ポリエステル |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63152624A true JPS63152624A (ja) | 1988-06-25 |
JP2513651B2 JP2513651B2 (ja) | 1996-07-03 |
Family
ID=17865918
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61298922A Expired - Lifetime JP2513651B2 (ja) | 1986-12-17 | 1986-12-17 | 熱水可溶性共重合ポリエステル |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2513651B2 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0436966A2 (en) * | 1990-01-09 | 1991-07-17 | Dai-Ichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd. | Methods for manufacture of porous resin mouldings, ultrafine fibres and ultrafine fibre nonwoven fabrics |
JPH03213564A (ja) * | 1990-01-09 | 1991-09-18 | Dai Ichi Kogyo Seiyaku Co Ltd | 極細繊維の製造方法 |
JPH03213563A (ja) * | 1990-01-09 | 1991-09-18 | Dai Ichi Kogyo Seiyaku Co Ltd | 極細繊維の製造方法 |
JP2012057291A (ja) * | 2006-01-31 | 2012-03-22 | Eastman Chem Co | スルホポリエステルに由来する多成分繊維及びマイクロデニール繊維の製造方法 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS543848A (en) * | 1977-06-13 | 1979-01-12 | Toray Ind Inc | Water-soluble polyester adhesive |
JPS555938A (en) * | 1978-06-27 | 1980-01-17 | Toray Ind Inc | Water-soluble polyester adhesive |
JPS57133125A (en) * | 1981-02-10 | 1982-08-17 | Dainippon Ink & Chem Inc | Preparation of novel water-soluble or water-dispersible polyester resin |
JPS5883046A (ja) * | 1981-11-11 | 1983-05-18 | Dainippon Ink & Chem Inc | 水性ポリエステル樹脂組成物 |
-
1986
- 1986-12-17 JP JP61298922A patent/JP2513651B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS543848A (en) * | 1977-06-13 | 1979-01-12 | Toray Ind Inc | Water-soluble polyester adhesive |
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JPS5883046A (ja) * | 1981-11-11 | 1983-05-18 | Dainippon Ink & Chem Inc | 水性ポリエステル樹脂組成物 |
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---|---|---|---|---|
EP0436966A2 (en) * | 1990-01-09 | 1991-07-17 | Dai-Ichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd. | Methods for manufacture of porous resin mouldings, ultrafine fibres and ultrafine fibre nonwoven fabrics |
JPH03213564A (ja) * | 1990-01-09 | 1991-09-18 | Dai Ichi Kogyo Seiyaku Co Ltd | 極細繊維の製造方法 |
JPH03213563A (ja) * | 1990-01-09 | 1991-09-18 | Dai Ichi Kogyo Seiyaku Co Ltd | 極細繊維の製造方法 |
JP2012057291A (ja) * | 2006-01-31 | 2012-03-22 | Eastman Chem Co | スルホポリエステルに由来する多成分繊維及びマイクロデニール繊維の製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2513651B2 (ja) | 1996-07-03 |
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