JPS6337121A - 共重合ポリエステルの製造法 - Google Patents
共重合ポリエステルの製造法Info
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Landscapes
- Polyesters Or Polycarbonates (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】
〈産業上の利用分野〉
本発明は共重合ポリエステルの製造法、更に詳しくは充
分な重合度を有し、計つ溶融成形特に溶融紡糸に適した
溶融粘度を呈するカチオン染料町染型の共重合ポリエス
テルの製造法に関する。
分な重合度を有し、計つ溶融成形特に溶融紡糸に適した
溶融粘度を呈するカチオン染料町染型の共重合ポリエス
テルの製造法に関する。
〈従来の技術〉
ポリエステルは多くの優れた特性を有するがゆえに繊維
やフィルムとして広く用いられているが、染色性が低く
、特に分散染料以外の染料には染色困難である。この染
色性を改良するために種々の提案がなされている。その
一つとして従来からスルホン酸金属塩基を含有するイソ
フタル酸成分、例えば5−ナトリウムスルホイソフタル
酸成分をポリエステルに共重合することによりカチオン
染料で染色可能にする方法が知られている(特公昭34
−10497@公報参照)。
やフィルムとして広く用いられているが、染色性が低く
、特に分散染料以外の染料には染色困難である。この染
色性を改良するために種々の提案がなされている。その
一つとして従来からスルホン酸金属塩基を含有するイソ
フタル酸成分、例えば5−ナトリウムスルホイソフタル
酸成分をポリエステルに共重合することによりカチオン
染料で染色可能にする方法が知られている(特公昭34
−10497@公報参照)。
しかし、この方法では、スルホン酸金属塩基を含有する
イソフタル酸成分を染色性を満足なレベルに上げるに必
要な量共重合すると、該スルホン酸金属塩基を含有する
イソフタル酸成分の増粘作用のため、重合反応物の溶融
粘度が著しく増大し、重合度を充分にあげることが困難
になると同時に、紡糸をも困難にならしめていた。従っ
て、かかる量のスルホン酸金属塩基を含有するイソフタ
ル酸成分を共重合した共重合ポリエステルの溶融粘度を
、重合が容易で且つ紡糸できる範囲にまで低下さゼてお
くために、共重合ポリエステルの重合度を低くしておく
必要がある。ぞの結果前られる糸強度が低下し、これが
17られたカチオン染料可染型ポリエステル繊維の用途
を著しく制限している。
イソフタル酸成分を染色性を満足なレベルに上げるに必
要な量共重合すると、該スルホン酸金属塩基を含有する
イソフタル酸成分の増粘作用のため、重合反応物の溶融
粘度が著しく増大し、重合度を充分にあげることが困難
になると同時に、紡糸をも困難にならしめていた。従っ
て、かかる量のスルホン酸金属塩基を含有するイソフタ
ル酸成分を共重合した共重合ポリエステルの溶融粘度を
、重合が容易で且つ紡糸できる範囲にまで低下さゼてお
くために、共重合ポリエステルの重合度を低くしておく
必要がある。ぞの結果前られる糸強度が低下し、これが
17られたカチオン染料可染型ポリエステル繊維の用途
を著しく制限している。
一方、カチオン染料可染化剤としてスルホン酸ホスホニ
ウム塩基を有するイソフタル酸成分を用いる方法が知ら
れている(特公昭47−22334@公報。
ウム塩基を有するイソフタル酸成分を用いる方法が知ら
れている(特公昭47−22334@公報。
米国特許第3732183号明細書参照)。この方法に
よれば重合反応中での増粘作用が小さいので、共重合ポ
リエステルの重合度を高くしても、溶融粘度が通常紡糸
できる範囲におさえられる。このため高強度のカチオン
染料可染型ポリエステル繊維が容易に得られるようにな
り、カブオン染料の鮮明発色性と糸の高強力とを活用し
て、例えばスポーツウェア分野等への用途拡大の可能性
がある。
よれば重合反応中での増粘作用が小さいので、共重合ポ
リエステルの重合度を高くしても、溶融粘度が通常紡糸
できる範囲におさえられる。このため高強度のカチオン
染料可染型ポリエステル繊維が容易に得られるようにな
り、カブオン染料の鮮明発色性と糸の高強力とを活用し
て、例えばスポーツウェア分野等への用途拡大の可能性
がある。
しかしながら、この方法においては使用するスルホン酸
ホスホニウム塩基を有するイソフタル酸成分の耐熱性が
、スルホン酸金属塩基を有するイソフタル酸成分に比べ
て劣るために、共重合ポリエステルの重合反応過程や溶
融成形過程等の高熱条件下で自ら分解したり、又はポリ
マーの分解を促進して生成ポリエステルや紡出糸を黄褐
色に着色せしめ、1つポリエステルの重合度を著しく低
下せしめるという重大な欠点があり、更にこの着色が染
色した際に色調を悪化させることになる。
ホスホニウム塩基を有するイソフタル酸成分の耐熱性が
、スルホン酸金属塩基を有するイソフタル酸成分に比べ
て劣るために、共重合ポリエステルの重合反応過程や溶
融成形過程等の高熱条件下で自ら分解したり、又はポリ
マーの分解を促進して生成ポリエステルや紡出糸を黄褐
色に着色せしめ、1つポリエステルの重合度を著しく低
下せしめるという重大な欠点があり、更にこの着色が染
色した際に色調を悪化させることになる。
このためこの方法が工業的に採用されることが従来皆無
であった。
であった。
〈発明が解決しようとする問題点〉
本発明者は前期したスルホン酸ホスホニウム塩基を含有
するイソフタル酸成分を共重合した共重合ポリエステル
の長所に篤み、上記欠点を克服すべく鋭意検討した結果
、驚くべきことにスルホンm;jxスホニウム塩基を含
有するイソフタル酸化合物を予め特定のアルコールと加
熱処理して使用することによって前記した耐熱性不良の
欠点が大幅に改善されて高白度、高重合度で且つ耐熱性
良好なカブオン染料pJ染型の共重合ポリエステルが1
7られることを見出した。その理由については、明らか
ではないが、本発明者の数多くの実験結果によれば、上
記のアルコールに代えてトルエン、メチレンクロライド
、アセトン、水等を使用しても又該スルホン酸ホスホニ
ウム塩基を含有するイソフタル酸化合物を減圧上高温(
110〜160’C)にて処理してもかかる効果が全く
発現しないことがら、該スルホン酸ホスホニウム塩基を
含有づるイソフタル酸化合物と上記の特定アルコールと
の特殊な相互作用によるものと推量される。本発明はか
かる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。
するイソフタル酸成分を共重合した共重合ポリエステル
の長所に篤み、上記欠点を克服すべく鋭意検討した結果
、驚くべきことにスルホンm;jxスホニウム塩基を含
有するイソフタル酸化合物を予め特定のアルコールと加
熱処理して使用することによって前記した耐熱性不良の
欠点が大幅に改善されて高白度、高重合度で且つ耐熱性
良好なカブオン染料pJ染型の共重合ポリエステルが1
7られることを見出した。その理由については、明らか
ではないが、本発明者の数多くの実験結果によれば、上
記のアルコールに代えてトルエン、メチレンクロライド
、アセトン、水等を使用しても又該スルホン酸ホスホニ
ウム塩基を含有するイソフタル酸化合物を減圧上高温(
110〜160’C)にて処理してもかかる効果が全く
発現しないことがら、該スルホン酸ホスホニウム塩基を
含有づるイソフタル酸化合物と上記の特定アルコールと
の特殊な相互作用によるものと推量される。本発明はか
かる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。
〈発明の構成〉
即ら、本発明はテレフタル酸を主とする二官能性カルボ
ン酸又はそのエステル形成性誘導体、少なくとも一種の
アルキレングリコール又はそのエステル形成性誘導体及
び下記一般式(I)X+ −A−X2
・・・・” (I >(SO3e PΦR+R2R:+
R< ) n[式中、Aは芳香族基又は脂肪族基、Xl
はエスや チル形成性官能基、X2 XI と靭同−又はことな
るエステル形成性官能基又は水素原子、R+。
ン酸又はそのエステル形成性誘導体、少なくとも一種の
アルキレングリコール又はそのエステル形成性誘導体及
び下記一般式(I)X+ −A−X2
・・・・” (I >(SO3e PΦR+R2R:+
R< ) n[式中、Aは芳香族基又は脂肪族基、Xl
はエスや チル形成性官能基、X2 XI と靭同−又はことな
るエステル形成性官能基又は水素原子、R+。
R2,R3及びR4は水素原子、アルキル基、アリール
基及びヒドロキシアルキル基より選ばれた同−又は異な
るる基、nは正の整数を示プ〕で表わされるスルホン酸
ホスホニウム塩を反応させて共重合ポリエステルを製造
するに当り、該スルホン酸ホスホニウム塩を下記一般式
(n)RsOH・・・・・・(■) 。
基及びヒドロキシアルキル基より選ばれた同−又は異な
るる基、nは正の整数を示プ〕で表わされるスルホン酸
ホスホニウム塩を反応させて共重合ポリエステルを製造
するに当り、該スルホン酸ホスホニウム塩を下記一般式
(n)RsOH・・・・・・(■) 。
[式中、R5は炭素数1〜20のアルキル基を示す。]
で表わされるアルコールと予め加熱処理することを特徴
とする共重合ポリエステルの製造法である。
とする共重合ポリエステルの製造法である。
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、少なくとも1種のグリコール、好ましくはエ
チレングリコール、トリメ、チレングリコール、テトラ
メチレングリコールから選ばれた少なくとも1種のアル
キレングリコールを主たるグリコール成分とするポリエ
ステルを主たる対象とする。
成分とし、少なくとも1種のグリコール、好ましくはエ
チレングリコール、トリメ、チレングリコール、テトラ
メチレングリコールから選ばれた少なくとも1種のアル
キレングリコールを主たるグリコール成分とするポリエ
ステル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。
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。
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−ヒドロキシエト
キシ安息香酸、p−オキシ安息香酸、アジピン酸、セバ
シン酸、1,4−シクロヘキリンジカルボン酸の如き芳
香族、脂肪族、脂環族の二官能性カルボン酸をあげるこ
とができる。更に本発明の効果が実質的に秦ぜられる範
囲で5−ノトリウムスルホイソフタル酸等のスルホン酸
金属塩基を有するイソフタル酸を共重合成分として用い
てもよいが、この場合、その使用四をテレフタル酸成分
に対して1.8モル%未満の量に抑えることか望ましい
。
キシ安息香酸、p−オキシ安息香酸、アジピン酸、セバ
シン酸、1,4−シクロヘキリンジカルボン酸の如き芳
香族、脂肪族、脂環族の二官能性カルボン酸をあげるこ
とができる。更に本発明の効果が実質的に秦ぜられる範
囲で5−ノトリウムスルホイソフタル酸等のスルホン酸
金属塩基を有するイソフタル酸を共重合成分として用い
てもよいが、この場合、その使用四をテレフタル酸成分
に対して1.8モル%未満の量に抑えることか望ましい
。
また、上記グリコール以外のジオール化合物としては例
えばシクロへキリン−1,4−ジメタツール、ネオペン
チルグリコール、ビスフェノールA。
えばシクロへキリン−1,4−ジメタツール、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
ール化合物及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。
ール化合物及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。
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、トリメチロールプロパン。
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、トリメチロールプロパン。
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される。
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、テレフタル酸ジメヂルの如きテ
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
チレンオキリイドとを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
熱して所望の重合度になるまで重縮合反応させる第2段
階の反応によって製造される。
、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、テレフタル酸ジメヂルの如きテ
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
チレンオキリイドとを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
熱して所望の重合度になるまで重縮合反応させる第2段
階の反応によって製造される。
本発明の方法において共重合成分として使用するスルホ
ン酸ホスホニウム塩は下記一般式(1)%式%( で表わされる。式中、Aは芳香族基又は脂肪族基を示し
、なかでも芳香族基が好ましい。Xlはエステル形成性
官能基を示し、具体例として+ CR2q OH。
ン酸ホスホニウム塩は下記一般式(1)%式%( で表わされる。式中、Aは芳香族基又は脂肪族基を示し
、なかでも芳香族基が好ましい。Xlはエステル形成性
官能基を示し、具体例として+ CR2q OH。
一部モC[12すO(CR2) b+dOH。
(但し、R′は低級アルキル基又はフェニル基、a及び
dは1以上の整数、bは2以上の整数である)等をあげ
ることかできる。×2はXlと同−若しくは異なるエス
テル形成性官能基又は水素原子を示し、なかでもエステ
ル形成性官能基であることが好ましい。R1,R2,R
3及びR4は水素原子。
dは1以上の整数、bは2以上の整数である)等をあげ
ることかできる。×2はXlと同−若しくは異なるエス
テル形成性官能基又は水素原子を示し、なかでもエステ
ル形成性官能基であることが好ましい。R1,R2,R
3及びR4は水素原子。
アルキル基、アリール基及びヒドロキシアルキル基より
なる群から選ばれた同−又は異なる基を示す。
なる群から選ばれた同−又は異なる基を示す。
かかるスルホン酸ホスホニウム塩は、一般に対応するス
ルホン酸とホスフィン類との反応又は対応するスルホン
酸金属塩とホスホニウムハライド類との反応により容易
に合成できる。
ルホン酸とホスフィン類との反応又は対応するスルホン
酸金属塩とホスホニウムハライド類との反応により容易
に合成できる。
上記スルホン酸ホスホニウム塩の好ましい具体例として
は、3,5−ジカルポキンベンゼンスルホン酸7トラブ
チルホスホニウム塩、3,5−ジカルボキシベンピンス
ルホン酸エチルトリブチルホスホニウム塩、3,5−ジ
カルボキシベンゼンスルホン酸ベンジルトリブチルホス
ホニウム塩、 3.5−ジカルボキシベンゼンスルホン
酸フェニルトリブチルホスホニウム塩、3,5−ジカル
ボキシベンゼンスルホン酸テトラフェニルホスホニウム
塩、3゜5−ジカルボキシベンゼンスルホン酸エチルト
リフェニルホスホニウム塩、3,5−ジカルボキシベン
ピンスルホン酸ブチルトリフェニルifjスホニウム塩
、3,5−ジカルボキシベンピンスルホン酸ベンジルト
リフ1ニルポスホニウム塩、3,5−シカルボメトキシ
ベンピンスルホン酸ブトラブチルホスホニウム塩、3,
5−ジカルボメトキシベンゼンスルホン酸ニブルトリブ
チル小スホニウム塩、3゜5−ジカルボメトキシベンゼ
ンスルホン酸ベンジルトリブチルホスホニウム塩、3,
5−ジカルボメトキシベンゼンスルホン酸フェニルトリ
ブブルホスホニウム塩、3,5−ジカルボメトキシベン
ピンスルホン酸テトラフェニルホスホニウム塩、3.5
−ジカルボメトキシベンゼンスルホン酸エチルトリフェ
ニルホスホニウム塩、3,5−ジカルボメトキシベンピ
ンスルホン酸ブブルトリフェニルポスホニウム塩、3,
5−ジカルボメトキシベンUンスルホン酸ベンジルトリ
フェニルホスホニウム塩。
は、3,5−ジカルポキンベンゼンスルホン酸7トラブ
チルホスホニウム塩、3,5−ジカルボキシベンピンス
ルホン酸エチルトリブチルホスホニウム塩、3,5−ジ
カルボキシベンゼンスルホン酸ベンジルトリブチルホス
ホニウム塩、 3.5−ジカルボキシベンゼンスルホン
酸フェニルトリブチルホスホニウム塩、3,5−ジカル
ボキシベンゼンスルホン酸テトラフェニルホスホニウム
塩、3゜5−ジカルボキシベンゼンスルホン酸エチルト
リフェニルホスホニウム塩、3,5−ジカルボキシベン
ピンスルホン酸ブチルトリフェニルifjスホニウム塩
、3,5−ジカルボキシベンピンスルホン酸ベンジルト
リフ1ニルポスホニウム塩、3,5−シカルボメトキシ
ベンピンスルホン酸ブトラブチルホスホニウム塩、3,
5−ジカルボメトキシベンゼンスルホン酸ニブルトリブ
チル小スホニウム塩、3゜5−ジカルボメトキシベンゼ
ンスルホン酸ベンジルトリブチルホスホニウム塩、3,
5−ジカルボメトキシベンゼンスルホン酸フェニルトリ
ブブルホスホニウム塩、3,5−ジカルボメトキシベン
ピンスルホン酸テトラフェニルホスホニウム塩、3.5
−ジカルボメトキシベンゼンスルホン酸エチルトリフェ
ニルホスホニウム塩、3,5−ジカルボメトキシベンピ
ンスルホン酸ブブルトリフェニルポスホニウム塩、3,
5−ジカルボメトキシベンUンスルホン酸ベンジルトリ
フェニルホスホニウム塩。
3−カルボキシベンUンスルホン酸テトラブブルホスホ
ニウム塩、3−カルボキシベンゼンスルホン酸テトラフ
ェニルポスホニウム塩、3−カルボメトキシベンピンス
ルホン酸テトラブチルホスホニウム塩、3−カルボメト
キシベンピンスルホン酸テトラフェニルホスホニウム塩
、3,5−ジ(β−ヒドロキシエトキシカルボニル)ベ
ンゼンスルホン酸テトラブチルホスホニウム塩、3,5
−ジ(β−ヒドロキシエトキシカルボニル)ベンピンス
ルホン酸テトラフェニルホスホニウム塩、3−(β−ヒ
ドロキシエトキシカルボニル スルホン酸7トラブチルホスホニウム塩,3−(β−ヒ
ドロキシエトキシカルボニル)ベンゼンスルホン酸テト
ラフェニルホスホニウム塩,4−ビトロキシエトキシベ
ンピンスルホン酸テトラブブルifzスホニウム塩,2
,6−ジカルポキシブフタレンー4ースルホン酸テトラ
ブチルホスホニウム塩,αーデトラブチルホスホニウム
スルホコハク酸等をあげることができる。上記スルホン
酸ホスホニウム塩は1種のみを単独で用いても2種以上
イノ1用してもよい。
ニウム塩、3−カルボキシベンゼンスルホン酸テトラフ
ェニルポスホニウム塩、3−カルボメトキシベンピンス
ルホン酸テトラブチルホスホニウム塩、3−カルボメト
キシベンピンスルホン酸テトラフェニルホスホニウム塩
、3,5−ジ(β−ヒドロキシエトキシカルボニル)ベ
ンゼンスルホン酸テトラブチルホスホニウム塩、3,5
−ジ(β−ヒドロキシエトキシカルボニル)ベンピンス
ルホン酸テトラフェニルホスホニウム塩、3−(β−ヒ
ドロキシエトキシカルボニル スルホン酸7トラブチルホスホニウム塩,3−(β−ヒ
ドロキシエトキシカルボニル)ベンゼンスルホン酸テト
ラフェニルホスホニウム塩,4−ビトロキシエトキシベ
ンピンスルホン酸テトラブブルifzスホニウム塩,2
,6−ジカルポキシブフタレンー4ースルホン酸テトラ
ブチルホスホニウム塩,αーデトラブチルホスホニウム
スルホコハク酸等をあげることができる。上記スルホン
酸ホスホニウム塩は1種のみを単独で用いても2種以上
イノ1用してもよい。
]−記スルホン酸ボスホニウム塩をポリエステルに共重
合するには、前述したポリエステルの合成が完了する以
前のイ〔[怠の段階で、好ましくは第1段の反応が終J
’する以前の任意の段階で添加覆ればよい。スルホン酸
ホスホニウム塩をポリエステルに共重合させる割合は、
ポリニスフルを構成する二官能性カルボン酸成分(スル
ホン酸塩を除く)に対して0.5〜10モル%の範囲が
好ましい。共重合割合が0.5モル%より少いと、得ら
れる共重合ポリエステルのカチオン染料に対する染色性
が不充分になる傾向があり、10′シル%より多くなる
とカチオン染色性は最早著しい向上を示さず、かえって
ポリエステルの物性が低Fし、本発明の目的を達成し難
くなる。
合するには、前述したポリエステルの合成が完了する以
前のイ〔[怠の段階で、好ましくは第1段の反応が終J
’する以前の任意の段階で添加覆ればよい。スルホン酸
ホスホニウム塩をポリエステルに共重合させる割合は、
ポリニスフルを構成する二官能性カルボン酸成分(スル
ホン酸塩を除く)に対して0.5〜10モル%の範囲が
好ましい。共重合割合が0.5モル%より少いと、得ら
れる共重合ポリエステルのカチオン染料に対する染色性
が不充分になる傾向があり、10′シル%より多くなる
とカチオン染色性は最早著しい向上を示さず、かえって
ポリエステルの物性が低Fし、本発明の目的を達成し難
くなる。
本発明においては上記したスルホン酸ホスホニウム塩を
下記−数式(n) Rs O )−1 ・・・・・・(II)で
表わされるアルコールと予め加熱処@する必要がある。
下記−数式(n) Rs O )−1 ・・・・・・(II)で
表わされるアルコールと予め加熱処@する必要がある。
式中、R5は炭M数1〜20のアルキル基を示し、なか
でも炭素数1〜10のアルキル基であるのが好ましい。
でも炭素数1〜10のアルキル基であるのが好ましい。
かかるアルコールの好ましい具体例としては、メチルア
ルコール、エチルアルコール、n−プロピルアルコール
、イソプロビルアルコール、n−ブチルアルコール、t
−ブチルアルコール、イソブチルアルコール、 5ec
−ブチルアルコール、「)−アミルアルコール、イソア
ミルアルコール、t−アミルアルコール、「)−ヘキシ
ルアルコール、シクロヘキサノール、n−オクチルアル
コール、t−オクチルアルコール、カプリルアルコール
、「1−デシルアルコール等をあげることができる。こ
れらは1種を単独で使用しても、また2種以上を併用し
てもよい。
ルコール、エチルアルコール、n−プロピルアルコール
、イソプロビルアルコール、n−ブチルアルコール、t
−ブチルアルコール、イソブチルアルコール、 5ec
−ブチルアルコール、「)−アミルアルコール、イソア
ミルアルコール、t−アミルアルコール、「)−ヘキシ
ルアルコール、シクロヘキサノール、n−オクチルアル
コール、t−オクチルアルコール、カプリルアルコール
、「1−デシルアルコール等をあげることができる。こ
れらは1種を単独で使用しても、また2種以上を併用し
てもよい。
上記スルホン酸ホスホニウム塩とアルコールとを加熱す
る際のアルコールの使用量は、広い範囲をとり得るが、
アルコールの稜があまりに少いと本発明の効果が充分に
は発現し雌くなり、また逆にあまりに多くすると加熱エ
ネルギーの損失が多くなる等で不経済になる。従ってス
ルホン酸ホスホニウム塩とアルコールとの割合は重量比
でスルホン酸ホスホニウム塩/アルコール= 1 /2
0〜20/1の範囲でおるのが好ましく、なかでもスル
ホン酸it\スホニウム塩/アルコール=1/10〜1
0/1の範囲が特に好ましい。
る際のアルコールの使用量は、広い範囲をとり得るが、
アルコールの稜があまりに少いと本発明の効果が充分に
は発現し雌くなり、また逆にあまりに多くすると加熱エ
ネルギーの損失が多くなる等で不経済になる。従ってス
ルホン酸ホスホニウム塩とアルコールとの割合は重量比
でスルホン酸ホスホニウム塩/アルコール= 1 /2
0〜20/1の範囲でおるのが好ましく、なかでもスル
ホン酸it\スホニウム塩/アルコール=1/10〜1
0/1の範囲が特に好ましい。
加熱方法は任意の方法が適用されるが、通常不活性気体
雰囲気下、例えば窒素雰囲気下で行なうのが好ましい。
雰囲気下、例えば窒素雰囲気下で行なうのが好ましい。
加熱湿度及び加熱時間は、通常40°C〜スルホン酸ホ
スホニウム塩とアルコールとの混合物の沸点の温度範囲
で5分間以上加熱するのが好ましい。なお、使用するア
ルコールの炭素数が増h口するに従って、スルホン酸ホ
スホニウム塩とアルコールとの混合物の沸点も−F、昇
するが、加熱温度があまり高いと使用するアルコールの
分解等が起るので、加熱温度は300℃以下、より好ま
しくは280℃以下で行うのがよい。
スホニウム塩とアルコールとの混合物の沸点の温度範囲
で5分間以上加熱するのが好ましい。なお、使用するア
ルコールの炭素数が増h口するに従って、スルホン酸ホ
スホニウム塩とアルコールとの混合物の沸点も−F、昇
するが、加熱温度があまり高いと使用するアルコールの
分解等が起るので、加熱温度は300℃以下、より好ま
しくは280℃以下で行うのがよい。
本発明の方法においては、上記の如く予めアルコールと
加熱処理したスルit−ン酸ホスホニウム塩を前記した
ようにポリエステルの合成が完了する以前の任意の段階
で添加し、しかる後にポリエステルの合成を完了する。
加熱処理したスルit−ン酸ホスホニウム塩を前記した
ようにポリエステルの合成が完了する以前の任意の段階
で添加し、しかる後にポリエステルの合成を完了する。
スルホン酸ホスホニウム塩の添加方法は任意でよいが、
なかでも使用したアルコールを除去するか又は除去せず
に、対象とするポリエステルを構成するグリコール主成
分と同じグリコールを使用して溶液又はスラリーになし
て添加するのが特に好ましい。
なかでも使用したアルコールを除去するか又は除去せず
に、対象とするポリエステルを構成するグリコール主成
分と同じグリコールを使用して溶液又はスラリーになし
て添加するのが特に好ましい。
〈発明の効果〉
本発明によれば、スルホン酸ホスホニウム塩の存在に起
因する溶融成形中、更には重合反応中のポリマー着色や
重合度低下が著しく抑制されるため、高白度・高重合度
のカブオン可染ポリエステル成形物を工業的に1写るこ
とが可能になる。また、耐熱性の向上に対応して耐光性
も向上している。
因する溶融成形中、更には重合反応中のポリマー着色や
重合度低下が著しく抑制されるため、高白度・高重合度
のカブオン可染ポリエステル成形物を工業的に1写るこ
とが可能になる。また、耐熱性の向上に対応して耐光性
も向上している。
このようにして得られたスルポン酸ボスホニウム塩共重
合の共重合ポリエステルは、従来のスルホン酸金属塩共
重合の共重合ポリエステルに対比して次のような利点を
有する。
合の共重合ポリエステルは、従来のスルホン酸金属塩共
重合の共重合ポリエステルに対比して次のような利点を
有する。
(1)スルホン酸金属塩の金属イオンに比べて、スルホ
ン酸ホスホニウム塩のホスホニウム塩の方がバルキーで
あるためか、カチオン染料の拡散速度が大きく、そのた
めスルホン酸、ホスホニウム塩の場合にはより少呈の使
用でスルホン酸金rif5塩と同程度のカチオン染色性
が得られる。
ン酸ホスホニウム塩のホスホニウム塩の方がバルキーで
あるためか、カチオン染料の拡散速度が大きく、そのた
めスルホン酸、ホスホニウム塩の場合にはより少呈の使
用でスルホン酸金rif5塩と同程度のカチオン染色性
が得られる。
(2)スルホン酸金属塩に固有の増粘作用が起らないた
め、高重合度ポリマーの溶融紡糸を通常の紡糸方法によ
って容易に行なうことかでき、高強度のカチオン染料可
染型ポリニスフル成形物が容易に17られる。
め、高重合度ポリマーの溶融紡糸を通常の紡糸方法によ
って容易に行なうことかでき、高強度のカチオン染料可
染型ポリニスフル成形物が容易に17られる。
(3)更に、本発明によれば金属塩の代りにホスホニウ
ム塩を使用するので、重縮合反応中に副生ずる異物量が
少く、成形時、特に紡糸時のパック圧上昇ヤjワられる
糸品位の低下が小さいという効果が17られる。
ム塩を使用するので、重縮合反応中に副生ずる異物量が
少く、成形時、特に紡糸時のパック圧上昇ヤjワられる
糸品位の低下が小さいという効果が17られる。
(4)上記(2L (3)に関連して、本発明の方法に
よって得られる共重合ポリエステルは曳糸性に極めて優
れており、引取り速度が3000 m/分以上、特に5
000 m/分以上の超高速においても紡糸が可能であ
る。また、1デニール以五の極細繊維の紡糸が可能であ
る。
よって得られる共重合ポリエステルは曳糸性に極めて優
れており、引取り速度が3000 m/分以上、特に5
000 m/分以上の超高速においても紡糸が可能であ
る。また、1デニール以五の極細繊維の紡糸が可能であ
る。
(5)更に、本発明の共重合ポリエステルより得られる
繊維は、耐熱↑(lに優れているので、高温における仮
撚加工においても、強度低トヤ融着の問題を生ずること
がなく、優れた加工糸を与えることができる。
繊維は、耐熱↑(lに優れているので、高温における仮
撚加工においても、強度低トヤ融着の問題を生ずること
がなく、優れた加工糸を与えることができる。
(6)スルホン酸金属塩を共重合した共手合ポリエステ
ルが極めて静電気が発生し易いのとは逆に、本発明の共
重合ポリエステルは優れた訓電性を星する。
ルが極めて静電気が発生し易いのとは逆に、本発明の共
重合ポリエステルは優れた訓電性を星する。
(7)更に、本発明の共重合ポリエステルはホスホニウ
ム塩を含有するために難燃性と抗菌性に優れる。
ム塩を含有するために難燃性と抗菌性に優れる。
なお、本発明の共重合ポリエステルには必要に応じて任
意の添加剤、例えば触媒2着色防IF剤。
意の添加剤、例えば触媒2着色防IF剤。
耐熱剤、難燃剤、酸化防■剤、艶消剤2着色剤。
無機微粒子等が含まれていてもよい。
〈実施例〉
以下に実施例をあげて更に説明する。実施例中の部及び
%はそれぞれ重量部及び重量%を示す。
%はそれぞれ重量部及び重量%を示す。
ポリマーの極限粘度[η]は35°Cのオルソクロルフ
ェノール溶液で測定した値から求め、軟化点(SP)は
ペネレーション法で測定した。ポリマーの色相はハンタ
ー型色差計によるL値とb値で示した。L値は値が大き
くなるほど白度の良好なことを示し、b値は+側に大な
るほど黄味の強いことを示す。
ェノール溶液で測定した値から求め、軟化点(SP)は
ペネレーション法で測定した。ポリマーの色相はハンタ
ー型色差計によるL値とb値で示した。L値は値が大き
くなるほど白度の良好なことを示し、b値は+側に大な
るほど黄味の強いことを示す。
ポリマーのカルボキシル基末端数は、試料をベンジルア
ルコールに加熱溶解し、水酸化ナトリウム溶液で滴定し
て求めた。カルボキシル基末端数が大きいほど熱分解が
より多く起こっていることを示す。
ルコールに加熱溶解し、水酸化ナトリウム溶液で滴定し
て求めた。カルボキシル基末端数が大きいほど熱分解が
より多く起こっていることを示す。
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、酢酸マンガン4水塩0.03部(テレフタル酸ジ
メチルに対して0.024モル%)及び整色剤として酢
酸コバルト4水塩0.009部(テレフタル酸ジメチル
に対して0.007モル%)をエステル交換化に仕込み
、窒素ガス雰囲気13時間かけて140℃から220℃
まで昇温して生成するメチルアルコールを系外に留去し
ながらエステル交換反応させた。続いて得られた生成物
に、3,5−ジカルボキシベンゼンスルホン酸テトラブ
チルホス小ニウムを等量のメチルアルコールに沸TM4
温度にて溶解後冷却し、室温に長時間放置して得た再結
晶品を20%加熱エチレングリコール溶液にして26部
(テレフタル酸ジメチルに対して2.0−Eル%)添加
し、220℃で20分間攪拌した俊、安定剤として正リ
ン酸の56%水溶液0.03部(テレフタル酸ジメチル
に対して0.033モル%)を添加し、同時に過剰エチ
レングリコールの昇温追出しを開始した。
0部、酢酸マンガン4水塩0.03部(テレフタル酸ジ
メチルに対して0.024モル%)及び整色剤として酢
酸コバルト4水塩0.009部(テレフタル酸ジメチル
に対して0.007モル%)をエステル交換化に仕込み
、窒素ガス雰囲気13時間かけて140℃から220℃
まで昇温して生成するメチルアルコールを系外に留去し
ながらエステル交換反応させた。続いて得られた生成物
に、3,5−ジカルボキシベンゼンスルホン酸テトラブ
チルホス小ニウムを等量のメチルアルコールに沸TM4
温度にて溶解後冷却し、室温に長時間放置して得た再結
晶品を20%加熱エチレングリコール溶液にして26部
(テレフタル酸ジメチルに対して2.0−Eル%)添加
し、220℃で20分間攪拌した俊、安定剤として正リ
ン酸の56%水溶液0.03部(テレフタル酸ジメチル
に対して0.033モル%)を添加し、同時に過剰エチ
レングリコールの昇温追出しを開始した。
10分後重縮合触媒として三酸化アンチモン0.04部
(テレフタル酸ジメチルに対して0.027モル%)を
添加した。内温か240℃に到達した時点でエチレング
リコールの追出しを終了し、反応生成物を重合圧に移し
た。次いで昇温しなから内温か260℃になるまで常圧
反応させた後、1時間かけて760mmHgから’l
mmHgまで減圧し、同時に1時間30分かけて内温を
280℃まで昇温した。1 mmtlcl以下の減圧下
、m合温度280℃で更に2時間重合した。
(テレフタル酸ジメチルに対して0.027モル%)を
添加した。内温か240℃に到達した時点でエチレング
リコールの追出しを終了し、反応生成物を重合圧に移し
た。次いで昇温しなから内温か260℃になるまで常圧
反応させた後、1時間かけて760mmHgから’l
mmHgまで減圧し、同時に1時間30分かけて内温を
280℃まで昇温した。1 mmtlcl以下の減圧下
、m合温度280℃で更に2時間重合した。
jqられたポリマーの[η]、SP(軟化点)1色相。
カルボキシル基末端数を第1表に示した。
このポリマーより溶融紡糸した繊維はカブオン染料Ca
thilon CD−FRLH/Cathilon B
lue CD−FBLtl=1/1 (保土谷化学■製
)を2%0釘含む染浴(助剤として芒硝3(J/1.酢
10.3CI/ fを含む)で120°Cで60分間染
色して鮮明な濃青色に染色された(染料吸尽率98%以
上)。
thilon CD−FRLH/Cathilon B
lue CD−FBLtl=1/1 (保土谷化学■製
)を2%0釘含む染浴(助剤として芒硝3(J/1.酢
10.3CI/ fを含む)で120°Cで60分間染
色して鮮明な濃青色に染色された(染料吸尽率98%以
上)。
比較例1
実施例1において3,5−ジカルボキシベンピンスルホ
ン酸jトラブブルホスホニウム塩に施したメチルアルコ
ール加熱処理を施さない以外は実施例1と同様に行なっ
た。17られたポリマーは着色が激しいのみならず重合
度が低く、実用に供し1?ないものであった。結果を第
1表に示す。
ン酸jトラブブルホスホニウム塩に施したメチルアルコ
ール加熱処理を施さない以外は実施例1と同様に行なっ
た。17られたポリマーは着色が激しいのみならず重合
度が低く、実用に供し1?ないものであった。結果を第
1表に示す。
実施例2
実施例1において3,5−ジカルボキシベンゼンスルホ
ン酸テトラブチルホスホニウム塩に施したメチルアルコ
ール加熱処理に代えて、該ホスホニウム塩を等量のイソ
プロピルアルコールに混合して、沸@温度t2時間の加
熱処理を行なう以外は実施例1と同様に行なった。結果
を第1表に示した。
ン酸テトラブチルホスホニウム塩に施したメチルアルコ
ール加熱処理に代えて、該ホスホニウム塩を等量のイソ
プロピルアルコールに混合して、沸@温度t2時間の加
熱処理を行なう以外は実施例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2においてカヂオン染料町染他剤として使用した
3、5−ジカルボキシベンゼンスルホン酸テトラブチル
ホスホニウム塩に代えて3.5−ジカルボキシベンゼン
スルホン酸ブチルトリフェニルホスホニウム塩を使用す
る以外は実施例2と同様に行なった。結果は第1表に示
した通りであった。
3、5−ジカルボキシベンゼンスルホン酸テトラブチル
ホスホニウム塩に代えて3.5−ジカルボキシベンゼン
スルホン酸ブチルトリフェニルホスホニウム塩を使用す
る以外は実施例2と同様に行なった。結果は第1表に示
した通りであった。
実施例4
実施例2においてカチオン染料可染化剤として使用した
3、5−ジカルボキシベンゼンスルホン酸テトラブチル
ホスホニウム塩に代えて3,5−ジカルボメトキシベン
ビンスルホン酸テトラブチルホスホニウム塩を使用する
と共に該ホスホニウム塩を予め等量のイソプロピルアル
コールに混合して沸騰温度した2時間の加熱処理を施し
、且つその添加時期をエステル交換反応開始前に変更す
る以外は実施例2と同様に行なった。結果は第1表に示
す通りであった。
3、5−ジカルボキシベンゼンスルホン酸テトラブチル
ホスホニウム塩に代えて3,5−ジカルボメトキシベン
ビンスルホン酸テトラブチルホスホニウム塩を使用する
と共に該ホスホニウム塩を予め等量のイソプロピルアル
コールに混合して沸騰温度した2時間の加熱処理を施し
、且つその添加時期をエステル交換反応開始前に変更す
る以外は実施例2と同様に行なった。結果は第1表に示
す通りであった。
比較例2
実施例4において3,5−シカルボメトキシベンゼンス
ルホン酸テトラブチルホスホニウム塩に施したイソプロ
ピルアルコールとの加熱処理を行なわない以外は実施例
4と同様に行なった。結果は第1表の通りであった。
ルホン酸テトラブチルホスホニウム塩に施したイソプロ
ピルアルコールとの加熱処理を行なわない以外は実施例
4と同様に行なった。結果は第1表の通りであった。
実施例5
実施例1において3,5−ジカルボキシベンゼンスルホ
ン酸テトラブチルホスホニウム塩に施したメチルアルコ
ール加熱処理に代えて、該ホスホニウム塩をt−オクチ
ルアルコールと重量比3,5−ジカルボキシベンゼンス
ルホン酸テトラブチルホスホニウム塩/l−オクチルア
ルコール=1/2で混合し、120℃の温度下2時間の
加熱処理を施す以外は実施例1と同様に行なった。結果
を第1表に示した。
ン酸テトラブチルホスホニウム塩に施したメチルアルコ
ール加熱処理に代えて、該ホスホニウム塩をt−オクチ
ルアルコールと重量比3,5−ジカルボキシベンゼンス
ルホン酸テトラブチルホスホニウム塩/l−オクチルア
ルコール=1/2で混合し、120℃の温度下2時間の
加熱処理を施す以外は実施例1と同様に行なった。結果
を第1表に示した。
Claims (2)
- (1)テレフタル酸を主とする二官能性カルボン酸又は
そのエステル形成性誘導体、少なくとも一種のアルキレ
ングリコール又はそのエステル形成性誘導体及び下記一
般式( I ) ▲数式、化学式、表等があります▼……( I ) [式中、Aは芳香族基又は脂肪族基、X_1はエステル
形成性官能基、X_2はX_1と同一又は異なるエステ
ル形成性官能基又は水素原子、R_1、R_2、R_3
及びR_4は水素原子、アルキル基、アリール基及びヒ
ドロキシルアルキル基より選ばれた同一又は異なる基、
nは正の整数を示す] で表わされるスルホン酸ホスホニウム塩を反応させて共
重合ポリエステルを製造するに当り、該スルホン酸ホス
ホニウム塩を下記一般式(II)R_5OH……(II) [式中、R_5は炭素数1〜20のアルキル基を示す。 ] で表わされるアルコールと予め加熱処理することを特徴
とする共重合ポリエステルの製造法。 - (2)スルホン酸ホスホニウム塩の加熱処理に使用する
アルコール量が、重量比でスルホン酸ホスホニウム塩/
アルコール=1/20〜20/1で且つ加熱温度が40
℃〜スルホン酸ホスホニウム塩とアルコールとの混合物
の沸点の範囲である特許請求の範囲第1項記載の共重合
ポリエステルの製造法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17888386A JPS6337121A (ja) | 1986-07-31 | 1986-07-31 | 共重合ポリエステルの製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17888386A JPS6337121A (ja) | 1986-07-31 | 1986-07-31 | 共重合ポリエステルの製造法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6337121A true JPS6337121A (ja) | 1988-02-17 |
JPH0455606B2 JPH0455606B2 (ja) | 1992-09-03 |
Family
ID=16056364
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP17888386A Granted JPS6337121A (ja) | 1986-07-31 | 1986-07-31 | 共重合ポリエステルの製造法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6337121A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0366102A2 (en) * | 1988-10-26 | 1990-05-02 | Teijin Limited | Polyether-ester block copolymer and filaments formed therefrom |
-
1986
- 1986-07-31 JP JP17888386A patent/JPS6337121A/ja active Granted
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0366102A2 (en) * | 1988-10-26 | 1990-05-02 | Teijin Limited | Polyether-ester block copolymer and filaments formed therefrom |
US5070178A (en) * | 1988-10-26 | 1991-12-03 | Teijin Limited | Highly elastic ionic dye-dyeable polyether-ester block copolymer filaments |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0455606B2 (ja) | 1992-09-03 |
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