JPS63295711A - 消臭性ポリエステル繊維 - 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〉 本発明は耐久性にすぐれた消臭性ポリエステルＩｍに関
する。さらに詳細には消臭剤として、縮合リン酸ジルコ
ニウムを含有し、染色や洗濯を行なっても消臭機能を維
持し、且つ温風や天日乾燥を行うことによって消臭機能
を回復することができるすぐれた消臭性ポリエステル繊
維に関する。

く従来の技術〉 ポリエチレンテレフタレートに代表されるポリエステル
繊維はすぐれた性能を有しており、衣料分野、インチリ
ヤ分野、寝装分野などに幅広く使用されている。

特に近年ポリエステル繊維のふとん綿、枕、毛布、カー
ペット、カーテン、不織布などの用途での伸びは著しい
。

このような用途への拡大に伴なって耐久性のある消臭性
能の要求が高まっている。

従来の消臭性ポリエステル繊維の製造方法は、主として
後加工法によって消臭剤を繊維の表面に賦与する方法が
採用されている（例えば、特公昭６１−２２９７８号公
報または特開昭６２−６９８６号公報参照）。

〈発明が解決しようとする問題点〉 上述のような方法では、特別な加工設備や、加工技術を
必要としたり、洗濯の繰り返し、使用による摩擦の繰り
返し、高温染色、繊維の熱処理を伴う加工などによって
消臭剤か脱落し、消臭性能を失なう問題、消臭性能が不
可逆である問題、繊維の着色が著しく、そのために任意
の染色物を得ることができない問題などを存する場合が
ある。

本発明は、ポリエステル繊維の基本物性を損なうことな
く、繊維化の工程通過性が良好であって、任意の色に染
色でき、しかも消臭機能の耐久性が高く、容易な消臭機
能の回復性を有する消臭性ポリエステル繊維を提供しよ
うとするものである。

〈問題点を解決するための手段〉 本発明は、上記の目的を達成するものであって、その要
旨は消臭剤成分として縮合リン酸ジルコニウムをポリエ
ステル中に０．１〜５重量％含有する消臭性ポリエステ
ル繊維にある。

本発明においてポリエステルとは、繊維形成能を有する
線状ポリエステルを意味し、特に限定されないが、その
例としては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テレフタル酸系ポリエステルが好ま
しい。該テレフタル酸系ポリエステルにおいてテレフタ
ル酸成分の一部がアジピン酸、セバシン酸、イソフタル
酸、５−ナトリウムスルホイソフタル酸で置き換えられ
ていてもよく、特に５−ナトリウムスルホイソフタル酸
を２〜５モル％共重合した場合消臭性能を向上さ仕る効
果が認められて好ましい。また、上記テレフタル酸系ポ
リエステルにおけるエチレングリコールまたはブチレン
グリコールの一部はジエチレングリコール、プロピレン
グリコールなどに置き換えられていてもよい。これらの
ポリエステルには安定剤、染料や顔料などの着色剤、蛍
光増白剤など通常のポリエステル繊維に適用される改質
剤や機能性付与剤が含まれていてらよい。

本発明で用いる消臭剤としての縮合リン酸ジルコニウム
はジルコニウムを骨格とし、これに縮合リン酸基が配位
し、さらにリン酸基を介して他の単量体と結合した無機
ポリマー構造を有している物質である。その悪臭の除去
機構の基本はイオン交換反応によるものと、無数に存在
する細孔とによるものとの化学的および物理的な２つの
吸着除去特性を有している耐熱性の高い物質である。ま
た、空気中に放置しておくと、空気中の水分を吸収し、
水分の吸蔵量が大きくなるものである。そのため、水分
を十分に除去しないで溶融ポリエステルに配合した場合
には、吸蔵されている水分が加熱によって放出されるた
めにポリエステルが分解を受け、最悪の場合には、繊維
化（溶融紡糸）が極めて困難となる。ポリエステルの分
解を防ぐために、縮合リン酸ジルコニウムは、その含水
量をできるだけ低く（具体的には１００ＯＰＰＩＩＩ以
下）することが肝要である。縮合リン酸ジルコニウムの
含水量を小さくする方法としては、ポリエステルの溶融
紡糸温度以上、好ましくは３５０〜４００℃の温度で撹
拌下に乾燥する方法が好ましく採用される。

本発明において、上記縮合リン酸ジルコニウムは５μｍ
以下、好ましくは１μｍ以下に微粉砕したものが、ポリ
エステルの紡糸性を損わせないために望ましい。

本発明における消臭剤としての縮合リン酸ジルコニウム
のポリエステル中の含有量は０．１〜５重量％であって
、より好ましくは０．５〜３重量％である。

縮合リン酸ジルコニウムの含有量が０．１重量％未満で
は消臭能力が不十分であり、縮合リン酸ジルコニウムの
含有量が５重量％を超えると繊維化が困難になったり、
繊維物性を損うなどの不具合が生じて好ましくない。

ポリエステル中に縮合リン酸ジルコニウムを分散配合す
る方法としては、ポリエステルの重合製造工程、マスタ
ーペレット化の方法、エクストルーダー中で溶融混練す
る方法、および紡糸直前の溶融ポリエステル中に添加し
て混線分散する方法なでの公知の方法を採用することが
できる。しかしながら、縮合リン酸ジルコニウムの有す
る無水の細孔への吸着特性から滞留時間が長く熱履歴を
受ける系では劣化生成物を吸着するために得られた繊維
は褐色に着色する場合がある。このような着色を防ぐた
めに、縮合リン酸ジルコニウムを分散媒と混合した良好
な流動特性を有するスラリー状にした消臭剤組成物とな
して、エクストルーダー中でポリエステルと混線分散す
る方法が好ましく採用されている。その際、スラリー状
の消臭剤組成物を紡糸直前の溶融状態にあるポリエステ
ル中に添加して直ちに混線分散を行って紡糸するのが望
ましい。

上記の方法において縮合リン酸ジルコニウムをポリエス
テルへ分散、配合するための分散媒としては、 （１）ポリエステルと相溶性がある。

（２）縮合リン酸ジルコニウムと親和性があり、高濃度
で良好な流動特性をａするスラリーとなる。

（３）縮合リン酸ジルコニウムの有する固体酸触媒的な
作用で分解や劣化を起こさない。

（４）縮合リン酸ジルコニウムの粒子を均一に分散させ
る。

（５）安全性が高い。

（６）耐熱性が高い。

（７）ポリエステルの繊維形成能および得られる繊１イ
Ｕの物性を低下させない。

などの諸条件が要求されるが、かかる要求を満足するも
のとしては、公知の種々のものが挙げられるが、有機リ
ン酸エステルが最適である。該エステルとしては、２−
エチルへキシルノフェニルポスフェート、トリフェニル
ホスフェート、トリスノニルフェニルホスファイトおよ
び有機ポリリン酸エステル等が挙げられるが、ポリエス
テルを紡糸する際に揮散して雰囲気を汚染しない点をも
含めて、次の一般式で示される有機ポリリン酸エステル
が好ましい。

］Ｉ Ｒ１÷０−Ｙ−０−Ｐ　＋ＯＲ３・・・・・（１）Ｒ１ 式中のＹ％Ｒ，、Ｒ１、Ｒ３およびｎは次のとおりであ
る。

Ｙ；フェニル基、ビスフェノールアルキレン基またはビ
スフェノールスルホン基。

Ｏ Ｒ２＝フェニル基、フェノキン基またはアルキルフェノ
キン基。

Ｒ８：フェニル基、アルキルフェニル基またはアルコキ
シフェニル基。

ｎ　：ｌ〜２０の整数。

かかる６機ポリリン酸エステルの具体的なものと１では
、 以下余白 などが挙げられる。これらの有機ポリリン酸エステルは
、ポリエステルに難燃性も付与するので、その点からも
好ましい。

縮合リン酸ジルコニウムと有機リン酸エステルとの混合
割合はスラリーの取扱性、繊維化工程の安定性、繊維物
性および経済性の面から縮合リン酸成分が３０〜６０重
鳳％より好ましくは４０〜５０ｉ１ｉ　量％の範囲内に
あるのが望ましい。

このようにして縮合リン酸ジルコニウムまたは該ジルコ
ニウムと有機リン酸エステルが配合されたポリエステル
は、溶融紡糸法などの常法により繊維化される。紡糸条
件は縮合リン酸ジルコニウムまたは有機リン酸エステル
の配合されていないポリエステルの紡糸条件でよく、特
に変更する必要がなく、その場合繊維化は容易である。

本発明の消臭性ポリエステル繊維は、耐久性のある消臭
性能を有するので、布団、ぬいぐるみ等の詰物、カーペ
ット、カーテン等での展開が期待される。

〈実施例〉 以下、実施例によって本発明を具体的に説明するが、本
発明はそれらによって何ら限定されるものではない。

なお、繊維の消臭性能については、得られた繊維そのも
のの消臭率（消臭性能■と記す）、レソリンブルー（Ｒ
ｅ５ｏｌｉｎ　Ｂｌｕｅ）　Ｆ　Ｂ　Ｌで高温染色した
（染着量：３％ｏｗｆ）ものの消臭率（消臭性能■と記
す）、ならびに消臭性能■を測定した後に、５０℃で１
時間乾燥したものおよび６時間天日乾燥をしたものの消
臭率（消臭性能１１１、ＩＶ）で評価した。消臭率（％
）は、１１２の細口ガラス瓶にポリエステル繊維７ｇを
入れて、ゴム栓を用いて密栓しておき、Ｎ　Ｈｓとして
４００ｐｐｍ　（初期濃度Ｍ、）になるようにアンモニ
アガスをマイクロシリンジで注入したのち１時間および
２４時間後の残存Ｎ　Ｈｓ濃度を（Ｍ、）を北用式ガス
検知器で測定し、（（Ｍ　−−Ｍ　、）／　Ｍ　ｏ）　
Ｘ　１００で求めた。

〈実施例１〉 平均粒子径１μ−の縮合リン酸ジルコニウム粉末（第１
稀元素化学工業（株）製のセラホワイトを微粉砕したも
の）を撹拌下に４００℃で５時間乾燥を行って水分を除
去し、窒素気流中で冷却した。次いでこの粉末４５重量
部と一般式（イ）で示した有機リン酸エステル５５重量
部とを撹拌混合し、消臭剤スラリーを調整した。該スラ
リーは、２５℃で５１０ボイズの粘度（Ｂ型粘度）を有
し、良好なニュートンフロー特性を示すものであった。

極限粘度（フェノール／四塩化エタン等量混合溶媒中、
３０℃で測定）　０．６４ｄｊ／ｇのポリエチレンテレ
フタレー′トを２９０℃に過熱し、そこに上記消臭剤ス
ラリーを３．５重量％になるように連続して添加し、直
ちにスタティックミキサーにより混練、分散を行った。

次いで常法により溶融紡糸し断面が丸断面中空で、単糸
繊度が６デニール（ｄ）のポリエステル繊維を得た。こ
のときの紡糸性は良好で、糸切れがなかった。得られた
繊維を繊維長６４ＩＩＩＩ１１にカットし、評価用原綿
（ふとん線用原綿）とした。

得られた原綿に関し、繊維物性を調べ、また消臭性能を
評価した。その結果を第１表に示す。

実施例２〜５および比較例１〜３ 消臭剤スラリーの組成、添加量を第１表に示した割合と
するほかは、実施例１と同様の方法でポリエステル繊維
を製造した。

得られた原綿について、繊維物性を調べ、消臭性能を評
価した。その結果を第１表に示す。

以下余白 〈発明の効果〉 本発明によれば従来技術では達することが出来なかった
下記の性能を備えた消臭生ポリエステル繊維を提供する
ことができる。

■繊維に着色がなく、任意の色の染色ができる。

■染色したのちも消臭性能が低下せず、耐久性にすぐれ
ている。

■悪臭物質を吸着したのちの消臭活性の賦活は加温乾燥
することによって達成され、ふとん乾燥機や天日乾燥な
どの通常採用される方法で行なうことができる。

■繊維の基本的な物性を大きく損なうことがなく安定に
製造することができる。

特許出願人　株式会社　り　ラ　し 代　理　人　弁理士　本多　堅

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）消臭剤成分として縮合リン酸ジルコニウムをポリ
   エステル中に０．１〜５重量％含有する消臭性ポリエス
   テル繊維。
2. （２）ポリエステルが有機リン酸エステルを含有する特
   許請求の範囲第１項記載の繊維。