KR20080046741A - 폴리에스테르 섬유 및 그것을 사용한 섬유 제품 - Google Patents

Abstract

카본블랙을 함유하고, 주된 반복 구조단위가 트리메틸렌테레프탈레이트로 이루어지는 폴리에스테르 수지 조성물을 함유하며, 평균 저항율(P)이 1.0×10¹²[Ω/㎝]이하인 것을 특징으로 하는 폴리에스테르 섬유, 및 그 폴리에스테르 섬유를 적어도 일부에 사용하여 이루어지는 폴리에스테르 섬유 제품. 높은 도전성을 갖고, 또한 습도가 변화할 때의 도전성의 안정성이 매우 우수한 폴리에스테르 섬유와, 그 폴리에스테르 섬유를 사용하여 이루어지는 섬유 브러시 등의 우수한 성능의 섬유 제품이 제공된다.

폴리에스테르 섬유

Description

폴리에스테르 섬유 및 그것을 사용한 섬유 제품{POLYESTER FIBER AND TEXTILE PRODUCT COMPRISING THE SAME}

본 발명은 도전성이 우수한 폴리에스테르 섬유 및 그것을 사용한 섬유 제품에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 습도가 변화될 때의 안정성이 우수한 도전성을 구비한 폴리에스테르 섬유와, 상기 섬유를 사용하여 이루어지는 직물이나 편물, 상기 섬유를 사용한 브러시 등의 폴리에스테르 섬유 제품에 관한 것이다.

일반적으로, 주된 반복 구조단위가 트리메틸렌테레프탈레이트의 폴리에스테르인 「폴리트리메틸렌테레프탈레이트(이하, PTT라고 기재하는 일도 있다)」로 이루어지는 섬유는, 최근, 폴리아미드(나일론) 섬유와, 종래의 폴리에스테르, 예를 들면 폴리에틸렌테레프탈레이트(이하, PET라고 기재하는 일도 있다)나 폴리테트라메틸렌테레프탈레이트(이하, PBT라고 기재하는 일도 있다)로 이루어지는 섬유의 양쪽의 특징을 겸비한 섬유로서 주목받고 있고, 특히, 저탄성율, 고탄성 회복성을 갖고, 저온 가염성이 우수하다고 해서 개발이 진행되고 있다.

그런데, 종래의, 그리고 앞으로의 섬유에의 기능성 부여에 있어서는 「도전성」은 중요한 기능의 하나이다. 도전성을 갖는 섬유는, 예를 들면 클린룸용의 의료용 섬유나 카페트로의 혼섬용 섬유로서, 또는 장치 내에 설치되는 부품용으로 사 용되는 섬유로서, 정전기를 제거하는 목적이나 장치 속에서 전하를 부여하는 목적등으로 사용됨으로써 의료용이나 각종 산업용 등의 폭넓은 분야에 있어서 큰 수요가 기대된다. 최근에는, 전자정보기기, 특히 휴대전화 등의 무선단말의 보급에 의해 일상적인 환경에 있어서도 전자파의 폭로량이 증가하고 있어, 건강에의 영향이 염려되고 있기 때문에, 도전성을 갖는 섬유의 사용 형태로서는 도전성 자체를 이용하는 것 이외에도 전자파 차폐 소재로서 이용하는 사례도 늘어나고 있다.

예를 들면 PTT에 친수성 화합물을 첨가 또는 공중합시킨 제전성 섬유에 관한 기술이 제안되어 있다(특허문헌 1 및 특허문헌 2 참조). 이 제안 기술에 있어서는, 확실히 제전성이 우수한 섬유가 얻어지지만, 그 도전 레벨은 기껏 10⁸Ω·㎝정도여서 높은 도전성을 나타내는 것은 아니다. 또한 이 기술에 의해 얻어지는 섬유의 도전성은, 사용되는 환경, 특히 수분율(습도)에 의존하는 경향이 강하고, 안정된 도전성이 확보되는 것은 아니었다.

또한 PTT에 카본블랙을 안료로서 첨가한 흑원착 폴리에스테르 섬유에 관한 기술이 몇개 제안되어 있다(특허문헌 3, 특허문헌 4 및 특허문헌 5 참조). 그러나, 특허문헌 3에 기재된 기술은, 공중합 PET에 카본블랙을 첨가하고 그것을 PTT에 블랜드하도록 한 것이며, 카본블랙이 PTT에 직접적으로 접촉해서 함유되는 것은 아니다. 따라서, 카본블랙이 PTT에 대하여 균일하게 혼련된 상태는 기대할 수 없다. 또한 특허문헌 4에 기재된 기술은 소량의 카본블랙을 첨가하는 것일 뿐이고, 특허문헌 5에 기재된 기술은 비교적 고농도로 카본블랙을 함유시키고 있지만, 안식향산을 흡착시킨 특수한 카본블랙을 함유시킨 것이며, 어느 것이나 카본블랙을 안료로서 사용한 일반적인 카본블랙 첨가 섬유에 관한 기재에 따른 것이다. 따라서, 이들 특허문헌 3∼5의 어느 것이나 카본블랙의 도전성에 대해서는 착안되어 있지 않고, 카본블랙을 고농도로 첨가했을 경우의 도전성에 관한 예측이나 해결해야 할 문제점, 또는 도전성의 효과에 대해서는 조금도 기재하지 않고 있고, 시사하고 있지도 않다.

특허문헌 1 : 일본 특허공개 평11-181626호 공보(특허청구범위)

특허문헌 2 : 일본 특허공개 평10-141400호 공보(특허청구범위)

특허문헌 3 : 일본 특허공개 2003-89926호 공보(특허청구범위, 단락[0031])

특허문헌 4 : 일본 특허공개 2003-73534호 공보(특허청구범위, 실시예)

특허문헌 5 : 일본 특허공개 2003-138115호 공보(특허청구범위, 단락[0015], [0016])

그래서 본 발명의 과제는, 상기 종래 기술에 있어서는 실질적으로 도전성을 고려하지 않고 있었던 것에 착안하여 높은 도전성을 갖고, 또한 습도가 변화될 때의 안정성이 우수한 도전성을 갖는 폴리에스테르 섬유와, 그 섬유를 사용하여 이루어지는 직물이나 편물, 또는 상기 섬유를 사용하여 이루어지는 브러시 등의 섬유 제품을 제공하는 것에 있다.

상기 제를 해결하기 위해서, 본 발명에 따른 폴리에스테르 섬유는 카본블랙을 함유하고, 주된 반복 구조단위가 트리메틸렌테레프탈레이트로 이루어지는 폴리에스테르 수지 조성물을 함유하고, 평균 저항율(P)이 1.0×10¹²[Ω/㎝]이하인 것을 특징으로 하는 것으로 이루어진다. 즉, 카본블랙을 직접적으로 함유시킨, 주된 반복 구조단위가 트리메틸렌테레프탈레이트로 이루어지는 폴리에스테르 수지 조성물 을 이용하여 형성되고, 도전성을 나타내는 지표로서의 평균 저항율(P)이 1.0×10¹²[Ω/㎝]이하로 된(즉, 매우 높은 도전성을 나타내는 것으로 구성된) 폴리에스테르 섬유이다.

바람직하게는, 상기 폴리에스테르 수지 조성물이 섬유 표면의 적어도 일부를 형성하고 있고, 그것에 의해서 폴리에스테르 섬유 자체가 주위의 전하에 대하여 높은 도전성을 나타낼 수 있다.

또한 상기 평균 저항율(P)과 저항율의 표준편차(Q)의 비 R(R=Q/P)이 0.5이하인 것이 바람직하고, 이것에 의해 뛰어난 도전성을 균일하게 나타낼 수 있다.

또한 온도 23℃ 습도 55%에서의 평균 저항율 X[Ω/㎝]와, 온도 10℃ 습도 15%에서의 평균 저항율 Y[Ω/㎝]의 비 Z(Z=Y/X)가 1∼5의 범위에 있는 것이 바람직하고, 이것에 의해 습도, 또는 습도 및 온도의 변화에 대하여 안정된 도전성을 나타낼 수 있게 된다.

이러한 뛰어난 도전성을 얻기 위해서는, 폴리에스테르 섬유의 제조에 있어서 후술과 같은 여러가지의 연구를 더하는 것이 바람직하고, 그 중에서도, 상기 폴리에스테르 수지 조성물 중의 카본블랙의 함유량을 15중량%이상 50중량%이하로 조정하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 폴리에스테르 섬유 제품은 상기와 같은 폴리에스테르 섬유를 적어도 일부에 사용하여 이루어지는 것이다. 예를 들면, 상기한 바와 같은 폴리에스테르 섬유를 사용한 섬유 브러시로서 구성할 수 있고, 특히, 최근 수요가 증대하고 있는 전자 사진장치용의 브러시로서 구성할 수 있다.

(발명의 효과)

본 발명에 따른 폴리에스테르 섬유는, 섬유의 형성에 사용되는 폴리에스테르 수지 조성물을, 주된 반복 구조단위가 트리메틸렌테레프탈레이트로 이루어지는 폴리에스테르에 카본블랙을 함유시킨 것으로 했으므로, 종래의 폴리에스테르, 예를 들면 에틸렌테레프탈레이트를 주된 반복 구조단위로 하는 PET계 폴리에스테르나, 테트라메틸렌테레프탈레이트를 주된 반복 구조단위로 하는 PBT계 폴리에스테르 등과는 크게 다르고, 고농도로 도전성 카본블랙을 함유한 수지 조성물이라도 용이하게 섬유의 형성에 사용하는 것이 가능하게 된다. 그 결과, 종래 곤란했던 높은 도전성을 갖는 섬유를 얻는 것이 가능하게 되고, 본 발명에 따른 폴리에스테르 섬유는, 예를 들면 방진 의복 등의 의료용도나, 차량 내장재, 건조물의 벽재 등의 내장재, 카페트나 바닥재 등 깔개 등의 비의료용도로 사용할 수 있고, 이들에 원하는 높은 도전성을 부여하는 것이 가능하게 된다. 또한, 수지가 폴리에스테르이기 때문에 흡수성 또는 흡습성이 거의 없고, 결과적으로 도전성의 습도 의존성이 작기 때문에 도전성이 매우 안정된다. 이들 점으로부터, 본 발명에 따른 폴리에스테르 섬유는 방진 의복 등의 의료용도나, 건조물의 벽재, 옥내외의 카페트나 차량 내장재 등의 비의료용도 분야에서 정전기를 방지할 필요가 있는 소재로서 적합하게 사용되는 외에, 높은 도전성 및 환경변화에 대한 도전성의 안정성이 필요로 되는 용도, 예를 들면 상시 또는 빈번히 전압을 인가해서 사용되는 배선물이나, 전자 사진장치 등에 사용되는 각종 섬유 브러시 등에도 적합하게 채용할 수 있다.

또한 본 발명에 따른 폴리에스테르 섬유는, 특히 바람직하다고 하는 섬유형태의 하나로서, 카본블랙 함유 PTT가 섬유 표면의 적어도 일부에 노출되는 구성으로 함으로써, 섬유 저항율의 표준편차, 즉 도전성의 편차를 매우 작게 하는 것이 가능하고, 균일하게 도전 특성을 나타낼 수 있게 된다. 또한 온도 23℃ 습도 55%의 중온 중습도와, 온도 10℃ 습도 15%의 저온 저습도의 각각의 온도, 습도 조건에 있어서의 평균 저항율의 비를 매우 작게 하는 것이 가능하며, 이것에 의해 환경 변화 에 대한 도전성의 안정성을 더욱 높이는 것이 가능하게 된다.

또한, 본 발명에 있어서의 폴리에스테르 수지 조성물은, 상기한 바와 같이 도전성을 갖는 섬유의 도전을 담당하는 층으로서 형성함으로써 도전성이 우수한 폴리에스테르 섬유가 얻어지지만, 이 폴리에스테르 수지 조성물은 섬유형태 이외로도 전개 가능하다. 예를 들면 필름이나 시트, 또는 사출성형물 등의 각종 성형물의 재료로서 채용하는 것이 가능하며, 그 경우에 있어서도, 종래의 카본블랙 함유 PET나 PBT 등의 폴리에스테르 수지 조성물에 비하여 높은 도전성이나 도전성의 안정성을 유지하면서, 카본블랙을 함유시키는 것에 의한 수지 조성물 자체의 취성이 개선되어, 깨어짐이나 마모라고 한 결점의 발생율이 매우 적어짐과 아울러, 성형품의 뛰어난 역학 물성을 얻는 것이 가능하게 된다. 따라서, 본 발명에 있어서의 폴리에스테르 수지 조성물도, 도전성 또는 대전방지를 필요로 하는 용도에 적합하게 사용할 수 있다.

도 1은 실시예 15에서 얻어진 섬유의 단면의 개략 구성을 나타내는 설명도이다.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

1 : 카본블랙을 함유하는 주된 반복 구조단위가 트리메틸렌테레프탈레이트 로 구성되는 폴리에스테르 수지 조성물

2 : 섬유 형성능을 갖는 폴리머(실시예 15에서는 폴리에틸렌테레프탈레이트)

이하에, 본 발명에 대해서 바람직한 실시형태와 함께 상세하게 설명한다.

본 발명에 있어서의 섬유란 가늘고 긴 형상을 가리키고, 그 길이는 일반적으로 말하여지는 장섬유(필라멘트)이여도 단섬유(스테이플)이어도 좋다. 단섬유의 경우에는 용도에 따라 원하는 길이로 하면 되지만, 방직공정 또는 후술하는 전기 식모가공 등에 사용되는 것을 고려하면 길이 0.05∼150㎜인 것이 바람직하고, 0.1∼120㎜인 것이 보다 바람직하다. 또한 특히 전기 식모가공에 사용되는 경우에는 0.1∼10㎜의 길이인 것이 보다 바람직하고, 0.2∼5㎜인 것이 특히 바람직하다.

또한 본 발명의 섬유의 굵기, 즉, 단섬유 지름에 관해서는 특별히 제한되는 것은 아니지만, 후술하는 바와 같은 여러가지 용도에 채용이 가능하다고 하는 점에서 단섬유 지름은 1000㎛이하인 것이 바람직하고, 0.1∼200㎛인 것이 보다 바람직하며, 0.5∼50㎛인 것이 특히 바람직하다. 특히 섬유 브러시용으로 사용되는 경우 에서 전자 사진장치 중의 청소장치 또는 대전장치에 설치되는 용도로 사용할 경우에는, 청소 성능, 또는 대전 성능이 뛰어나다고 하는 점에서 상기 섬유지름은 0.5∼30㎛인 것이 특히 바람직하다. 의복의 안감이나 방진의복 등, 또는 그 외 각종의류에 사용되는 경우에는 0.5∼25㎛인 것이 특히 바람직하다. 의료용도 이외의, 차량 내장재, 건조물의 벽재 등의 내장재, 카페트나 바닥재 등 깔개 등의 비의료용도로 사용되는 경우에는 0.5∼150㎛인 것이 특히 바람직하다. 여기에서 상기 단섬유 지름은 후술의 실시예에 있어서의 M항의 방법으로 구한다.

여기에서, 단섬유 지름에 대해서는, 광학현미경으로 대강 100배∼1000배의 범위에 있어서 투과광을 이용하여 섬유 외경에 초점을 맞춰서 측정함으로써 정한다. 또 이 때, 단섬유 지름은 적어도 상기 측정을 동일 섬유에 있어서 3㎝이상의 간격을 둔 임의의 5점에 대해서 관찰, 측정해서 얻은 평균치를 단섬유 지름이라고 한다. 이형 단면 섬유에 있어서의 단섬유 지름은 섬유축에 수직인 섬유 횡단면 중에 있어서 중공부는 무시하고 한 쪽의 섬유 외변으로부터 다른 쪽의 섬유 외변까지 가장 긴 직선을 그었을 때의 그 직선의 길이를 단섬유 지름이라고 한다.

또한 섬유의 단면 형상에 대해서도 특별히 제한되는 것은 아니다. 섬유의 단면 형상이 둥근형이면 균일한 섬유 물성 및 섬유 단면 내에 있어서의 등방적인 도전성을 갖기 때문에 바람직하다. 또한 섬유를 브러시 롤러로 사용할 경우에는, 단섬유 또는 직물 또는 편물 또는 부직포의 형상으로 설치하지만, 예를 들면 섬유의 구부러지는 방향으로 이방성을 갖게 해서 강성을 높이거나, 또는 후술하는 전자 사진장치에 있어서는 토너와의 양호한 접촉성을 얻어서 보다 뛰어난 청소 성능을 발 현시키기 위해서, 단면형상은 편평형, 다각형, 다엽형, 중공형상, 또는 부정형 등의 섬유가 바람직하다.

본 발명의 섬유는 섬유 중에 카본블랙(이하, CB라고 기재하는 일도 있다)를 함유하는, 주된 반복 구조단위가 트리메틸렌테레프탈레이트로 이루어지는 폴리에스테르 수지 조성물(이하, 「CB함유 PTT라 기재하는 일도 있다)를, 적어도 구성단위의 일부로서 포함하고 있다. 이 CB함유 PTT가 본 발명의 섬유에 있어서 주된 도전성을 담당한다. 섬유 중의 적어도 일부분에 상기 CB함유 PTT를 갖기 때문에 섬유자체의 도전성은 이 CB함유 PTT의 성상에 의해 제어할 수 있으므로 원하는 도전성능을 부여할 수 있고, 매우 뛰어난 도전성을 갖는 섬유가 된다.

섬유 중에, CB함유 PTT를 적어도 구성단위의 일부로서 포함시키는 방법의 하나로서는, 상기 CB함유 PTT와, (1) CB함유 PTT 이외의 섬유형성능을 갖는 폴리머 성분, (2) CB의 농도 및/또는 주된 반복 구조단위가 트리메틸렌테레프탈레이트로 구성되는 폴리에스테르의 조성이 달랐던 CB함유 PTT 중에서 선택되는 적어도 1종을 블렌드 방사하여 섬유를 형성함으로써 달성할 수 있다. 여기에서 블렌드 방사하기 위해서는 CB함유 PTT와 이들 (1) 및/또는 (2)의 적어도 1종을 각각 따로따로 용융한 후, 토출하기 이전의 임의의 단계에서 배관 속을 통과하는 전단변형에 의해, 바람직하게는 정지 혼련자를 이용하여 블렌드해도 좋고, 또는 용융하기 이전의 임의의 단계에서 CB함유 PTT와 상술의 (1) 및/또는 (2) 중 적어도 1종을 미리 블렌드한 후에 함께 용융시켜도 좋다. 용융한 후는 배관 속을 통과하는 전단변형에 의해 바람직하게는 정지 혼련자를 이용하여 블렌드하면 된다.

본 발명의 섬유는, 섬유 중에 CB함유 PTT를 적어도 구성단위의 일부로서 포함하기 때문에 상기 CB함유 PTT가 섬유 중의 적어도 일부에 배열된 복합 방사되어서 이루어지는 섬유로 할 수 있다. 섬유의 길이 방향에 도전성 편차가 적은 안정된 도전성을 발현할 수 있다고 하는 점에서는 블렌드 방사해서 이루어지는 섬유도 뛰어나지만, 복합 섬유로 이루어지는 쪽이 보다 우수하기 때문에 바람직하다.

상기 복합 섬유의 구성에 대해서는, CB함유 PTT가 섬유 표면의 적어도 일부에 노출되어 있어도 되고, 또는 CB함유 PTT는 섬유 표면에 노출되어 있지 않아도 된다. CB함유 PTT가 섬유 표면의 적어도 일부에 노출되어 있을 경우에는, 상기 CB함유 PTT에 직접 접촉해서 높은 도전성을 발현할 수 있으므로 매우 바람직하다. 그리고 섬유 표면에 있어서 상기 CB함유 PTT의 노출 개소 및/또는 노출 면적은 많을수록 높은 도전성을 나타내기 때문에, CB함유 PTT는 1개소뿐만 아니라 2개소 이상의 복수 개소에서 섬유 표면에 존재(노출)하는 것이 바람직하고, 섬유 표면의 절반이상의 면적에 있어서 상기 CB함유 PTT가 노출되어 있는 것이 보다 바람직하다. 특히, 섬유 표면에 있어서의 상기 CB함유 PTT의 면적이 클수록 섬유 표면에서의 또한 섬유 표층 전체에서의 도전성의 균일성이 높아 우수하다고 하는 점에서 CB함유 PTT로 섬유 표면이 모두 덮여진 섬유인 것이 가장 바람직하다. 또한, 섬유축방향에 수직인 섬유 횡단면에 있어서의(환언하면 섬유 속의) CB함유 PTT의 비율은 목적으로 하는 용도에 따라 적당하게 설정하면 되지만, 본 발명에서 얻어지는 섬유가 특히 뛰어난 도전성능을 유지하면서 목적의 섬유물성(예를 들면 강도, 잔류 신도, 초기인장탄성율 등)을 달성할 수 있다고 하는 점에서, 섬유 중의 상기 CB함유 PTT의 비 율은 7체적%이상인 것이 보다 바람직하고, 더욱 안정되게 생산 가능한 것을 고려하면 10체적%이상인 것이 특히 바람직하다. 또한 상기 CB함유 PTT의 비율은 많을수록 상술의 도전성능이 뛰어나는 관점에서 바람직하지만, 상기 비율의 상한으로서는 고온내열성을 구비할 수 있는 점에서 95체적%이하인 것이 바람직하고, 90체적%이하인 것이 보다 바람직하며, 더욱 안정되게 생산 가능한 것을 고려하면 80체적%이하인 것이 특히 바람직하다. 또한 섬유 중의 상기 CB함유 PTT의 비율은 단섬유 단면에 있어서의 CB함유 PTT 부분의 단섬유 단면적에 대한 면적비율로부터 구할 수 있고, 후술의 실시예에 있어서의 N항의 방법으로 측정한 것을 채용한다.

본 발명의 폴리에스테르 섬유는, 상기한 바와 같이 섬유 표층이 모두 CB함유 PTT로 덮여져 있을 경우, 섬유의 구성으로서는 (3) 섬유의 내층부는 섬유표층과 같은 성분인, 즉 섬유가 CB함유 PTT만으로 이루어질 경우, 또는 (4) 상기 내층부가 본 발명에서 말하는 CB함유 PTT 이외의 섬유형성능을 갖는 폴리머로 이루어질 경우, 즉 CB함유 PTT와 CB함유 PTT 이외의 성분의 복합 성분으로 이루어지는 복합 섬유일 경우가 된다. (3)의 경우에는, 섬유 자신의 섬유 단면에 있어서의 도전성의 편차가 없고, 균질한 도전성능을 갖기 때문에 바람직하다. 또 (4)의 경우에는, 예를 들면 CB함유 PTT 이외의 성분은 CB함유 PTT를 포함하지 않음으로써 본 발명의 섬유의 섬유물성, 예를 들면 강도나 신도를 담당하는 성분으로서 배치해도 좋고, 또는 본 발명의 취지를 손상시키지 않는 범위에 있어서 CB 이외의 도전제 등을 함유한 별도의 기능을 담당하는 층이라도 되고, 또는 별도의 기능성 성분을 함유한 것이라도 된다. 또 상기 (4)의 경우의 복합 섬유에 있어서, CB함유 PTT 이외의 성 분의, 섬유 축방향에 수직인 섬유 횡단면에 있어서의 심 또는 섬의 형상으로서는, 원 또는 타원이어도 되고, 삼각형이나 사각형, 그 이상의 다각형 등, 다종 다양한 형상이어도 된다. 삼각형 이상의 다각형에 있어서는, 통상 폴리머 자신의 용융시의 거동으로 각이 둥금을 띤 형상으로 되는 일이 종종 있다. 심 또는 섬이 원이면, 상술의 섬유 횡단면에 있어서 굽음에 대하여 등방적인 강도(강성)를 갖지만, 둥금 이외의 형상, 예를 들면 타원이나 삼각형에 있어서는 굽음의 강성이 굽히는 방향에 있어서 다르다고 하는 거동을 나타내는 일이 있다. 특히 후술하는 바와 같은, 예를 들면 섬유 브러시 등에 사용할 경우에는, 심 또는 섬을 둥금 이외의 삼각형이나 사각형, 그 이상의 다각형의 형상으로 함으로써 섬유 자신의 강성을 높게 제어할 수 있기 때문에, 특히 청소 브러시로서 매우 고성능인 것으로 될 수 있다.

한편, 본 발명의 섬유는, 섬유 중에 있어서 CB함유 PTT가 섬유 표면에 노출 되지 않는 구성을 채용할 수도 있다. 예를 들면 CB함유 PTT층은 섬유 표면에 노출되어 있으면, 사용되는 용도에 따라서는 과도한 찰과에 노출되는 경우가 있고, 마모 등이 생기는 일도 있지만, 섬유 표면에 노출되지 않는 구성을 채용함으로써 그러한 찰과에 의한 마모가 일어나는 일이 없어진다. 또한 CB함유 PTT를 섬유 표면으로부터 일정한 두께를 두어서 섬유 속에 배치함으로써 안정된 도전성능을 발현시키는 것이 가능하다. CB함유 PTT가 섬유 표면에 노출되지 않을 경우에는, 섬유 중의 상기 CB함유 PTT는 섬유형성능을 갖는 폴리머와 복합 섬유를 형성하고 있다. 이 CB함유 PTT는 복합 섬유 단면 중에 1개소 배치되어 있어도 되고, 2개소 이상의 복수 개소에 배치되어 있어도 된다. 2개소 이상의 복수 개소에 배치될 경우에는, 기껏해 야 100개소 배치되는 것이 바람직하다. 또한 2개소 이상의 복수 개소에 배치될 경우에는 도전성의 편차가 적어진다고 하는 점에서, 상기 CB함유 PTT는 각각 섬유 표면으로부터의 거리가 같도록 배치되는 것이 바람직하다.

본 발명의 섬유는 주된 반복 구조단위가 트리메틸렌테레프탈레이트로 이루어지는 폴리에스테르(이하, PTT계 폴리에스테르로 약기하는 일도 있음)를 사용하여 이루어진다. 다른 범용적으로 사용되는 폴리에스테르, 예를 들면 PET계 폴리에스테르나 PBT계 폴리에스테르의 경우에는, 통상 CB를 고농도(10중량% 이상) 함유시켰을 경우에는 용융방사 중의 실의 끊어짐이 다발해서 전혀 인출이 불가능하다. 그러나 PTT계 폴리에스테르 성분은, CB를 다량으로 함유시켰을 경우라도 용융 점도가 크게 변화될 일이 없고, 섬유를 형성시키기 위한 프로세스, 예를 들면 용해 방사에 있어서도 통상의 PTT계 폴리에스테르만을 용융방사 하는 것과 조금도 변함없이 용융방사할 수 있는 것을 본 발명자들은 찾아낸 것이다. 이에 따라 종래는 폴리아미드계 폴리머로 가능했던 높은 도전성을 갖는 도전성 섬유의 제조가, 폴리에스테르계 폴리머에서도 마찬가지로 고농도의 CB를 함유시켜, 높은 도전성을 갖는 도전성 섬유를 형성하는 것이 가능해진 것이다.

주된 반복 구조단위가 트리메틸렌테레프탈레이트로 이루어지는 폴리에스테르는 카르복실산인 테레프탈산과 알콜인 트리메틸렌글리콜의 에스테르화 반응에 의해 형성되는 주된 반복 구조단위가 트리메틸렌테레프탈레이트로 구성되는 폴리머이다. 주된 반복 구조단위란, 트리메틸렌테레프탈레이트 단위가 50몰%이상인 것을 의미한다. 그리고 트리메틸렌테레프탈레이트로 구성되는 성분이 80몰%이상인 것이 바람직 하고, 90몰%이상인 것이 보다 바람직하다.

상기 주된 반복 구조단위가 트리메틸렌테레프탈레이트로 이루어지는 폴리에스테르에는, 본 발명의 취지, 즉 고농도로 CB를 함유했을 경우의 높은 용융방사성을 손상시키지 않는 범위에서 다른 성분이 공중합되어 있어도 되고, 예를 들면 디카르복실산 화합물을 공중합시킬 수 있다. 상기 디카르복실산 화합물로서 예를 들면 이소프탈산, 나프탈렌디카르복실산, 디페닐디카르복실산, 안트라센디카르복실산, 페난트렌디카르복실산, 디페닐에테르디카르복실산, 디페녹시에탄디카르복실산, 디페닐에탄디카르복실산, 아디프산, 세바신산, 1,4-시클로헥산디카르복실산, 5-나트륨술포이소프탈산, 5-테트라부틸포스포늄이소프탈산, 아제라인산, 도데칸디온 산, 헥사히드로테레프탈산이라고 하는 방향족, 지방족, 지환족 디카르복실산 및 그들의 알킬, 알콕시, 알릴, 아릴, 아미노, 이미노, 할로겐화물 등의 유도체, 부가체, 구조 이성체 및 광학 이성체를 들 수 있다. 이들 디카르복실산 화합물은 1종을 단독으로 사용해도 되고, 발명의 취지를 손상시키지 않는 범위에서 2종이상을 조합시켜서 사용해도 된다. 또한 디올 화합물을 공중합시킬 수 있고, 상기 디올 화합물로서 예를 들면 에틸렌글리콜, 테트라메틸렌글리콜, 펜탄디올, 헥산디올, 1,4-시클로헥산디메탄올, 네오펜틸글리콜, 하이드로퀴논, 레조르신, 디히드록시비페닐, 나프탈렌디올, 안트라센디올, 페난트렌디올, 2,2-비스(4-히드록시페닐)프로판, 4,4'-디히드록시디페닐에테르, 비스페놀S,라고 한 방향족, 지방족, 지환족 디올 화합물 및 그들의 알킬, 알콕시, 알릴, 아릴, 아미노, 이미노, 할로겐화물 등의 유도체, 부가체, 구조 이성체 및 광학 이성체를 들 수 있다. 이들 디올 화합물에 대해서도, 1종을 단독으로 사용해도 되고, 본 발명의 취지를 손상시키지 않는 범위에서 2종이상을 조합시켜서 사용해도 된다. 또한 공중합 성분으로서는 하나의 화합물에 수산기와 카르복실산을 구비하는 화합물, 즉 히드록시카르복실산을 들 수 있다. 상기 히드록시카르복실산으로서는, 예를 들면 락트산, 3-히드록시프로피오네이트, 3-히드록시부틸레이트, 3-히드록시부틸레이트바릴레이트, 히드록시 안식향산, 히드록시나프토산(hydroxynaphthoic acid), 히드록시안트라센카르복실산, 히드록시페난트렌카르복실산, (히드록시페닐)비닐카르복실산이라고 한 방향족, 지방족, 지환족 히드록시카르복실산 화합물 및 그들의 알킬, 알콕시, 알릴, 아릴, 아미노, 이미노, 할로겐화물 등의 유도체, 부가체, 구조 이성체 및 광학 이성체를 들 수 있다. 이들 히드록시카르복실산에 대해서도 1종을 단독으로 사용해도 되고, 본 발명의 취지를 손상시키지 않는 범위에서 2종이상을 조합시켜서 사용해도 된다.

또한 본 발명의 섬유에 있어서는, 섬유가 CB함유 PTT만으로 이루어질 경우를 제외하고, 상기 CB함유 PTT 이외의 층이 배치되어서 이루어질 경우, 상기 CB함유 PTT 이외의 층은 주된 성분으로서 섬유형성능을 갖는 폴리머로 이루어진다. 상기 섬유형성능을 갖는 폴리머로서는, 예를 들면 폴리에스테르계 폴리머, 폴리아미드계 폴리머, 폴리이미드계 폴리머, 폴리올레핀계 폴리머나 기타 비닐기의 부가 중합에 의해 합성되는(예를 들면 폴리아크릴로니트릴계 폴리머 등의) 비닐계 폴리머, 불소계 폴리머, 셀룰로오스계 폴리머, 실리콘계 폴리머, 방향족 또는 지방족 케톤계 폴리머, 천연고무나 합성고무 등의 엘라스토머, 기타 다종 다양한 엔지니어링 플라스틱 등을 들 수 있다. 보다 구체적으로는, 예를 들면 비닐기를 갖은 모노머가 라디 칼 중합, 음이온 중합, 양이온 중합 등의 부가중합 반응에 의해 폴리머가 생성하는 기구에 의해 합성되는 폴리올레핀계 폴리머나, 그 밖의 비닐계 폴리머로서는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리부틸렌, 폴리메틸펜텐, 폴리스티렌, 폴리아크릴산, 폴리메타크릴산, 폴리메타크릴산메틸, 폴리아크릴로니트릴, 폴리테트라플루오로에틸렌, 폴리불화비닐리덴, 폴리염화비닐리덴, 폴리시안화비닐리덴 등을 들 수 있다. 이들은 예를 들면 폴리에틸렌만, 또는 폴리프로필렌만과 같이 단독 중합에 의한 폴리머이여도 좋고, 복수의 모노머 공존하에 중합반응을 행함으로써 형성되는 공중합 폴리머라도 되고, 예를 들면 스티렌과 메틸메타크릴레이트 존재하에서의 중합을 행하면 폴리(스티렌-메타크릴레이트)라고 하는 공중합한 폴리머가 생성되지만, 본 발명의 취지를 손상시키지 않는 범위에 있어서 이러한 공중합체인 폴리머라도 된다.

또한 상기 섬유형성능을 갖는 폴리머로서는, 예를 들면 카르복실산 또는 카르복실산 콜로라이드와, 아민의 반응에 의해 형성되는 폴리아미드계 폴리머를 들 수 있다. 구체적으로는 나일론6, 나일론7, 나일론9, 나일론11, 나일론12, 나일론6,6, 나일론4,6, 나일론6,9, 나일론6,12, 나일론5,7 및 나일론5,6 등을 들 수 있다. 기타, 본 발명의 취지를 손상시키지 않는 범위에서 다른 방향족, 지방족, 지환족 디카르복실산과 방향족, 지방족, 지환족 디아민 성분으로 이루어지는 폴리아미드계 폴리머라도 되고, 방향족, 지방족, 지환족 등의 하나의 화합물이 카르복실산과 아미노기의 양쪽을 갖는 아미노카르복실산 화합물이 단독으로 사용되어 있어도 되며, 또는 제3, 제4의 공중합 성분이 공중합되어 있는 폴리아미드계 폴리머라도 된다.

또한, 상기 섬유형성능을 갖는 폴리머로서는, 예를 들면 카르복실산과 알콜의 에스테르화 반응에 의해 형성되는 폴리에스테르계 폴리머를 들 수 있다. 구체적으로는, 본 발명에서 사용되는 폴리에스테르계 폴리머로서는, 예를 들면 디카르복실산 화합물과 디올 화합물의 에스테르 결합으로부터 형성되는 중합체를 들 수 있다. 이러한 폴리머로서는, 그 주된 반복 구조단위가 에틸렌테레프탈레이트, 트리메틸렌테레프탈레이트, 테트라메틸렌테레프탈레이트, 에틸렌나프탈레이트, 프로필렌나프탈레이트, 테트라메틸렌나프탈레이트 또는 시클로헥산디메탄올테레프탈레이트인 폴리에스테르, 또는 방향족 히드록시카르복실산을 주성분으로 하는 용융 액정성을 갖는 액정 폴리에스테르 등을 들 수 있다.

그리고, 특별히 제한되는 것은 아니지만, 디카르복실산 화합물과 디올 화합물의 에스테르 결합으로부터 형성되는 폴리에스테르계 폴리머에는, 본 발명의 취지를 손상시키지 않는 범위에서 다른 성분이 공중합되어 있어도 되고, 예를 들면 디카르복실산 화합물을 공중합시킬 수 있다. 상기 디카르복실산 화합물로서 예를 들면 테레프탈산, 이소프탈산, 나프탈렌디카르복실산, 디페닐디카르복실산, 안트라센디카르복실산, 페난트렌디카르복실산, 디페닐에테르디카르복실산, 디페녹시에탄디카르복실산, 디페닐에탄디카르복실산, 아디프산, 세바신산, 1,4-시클로헥산디카르복실산, 5-나트륨술포이소프탈산, 5-테트라부틸포스포늄이소프탈산, 아제라인산, 도데칸디온산, 헥사히드로테레프탈산이라고 한 방향족, 지방족, 지환족 디카르복실산 및 그들의 알킬, 알콕시, 알릴, 아릴, 아미노, 이미노, 할로겐화물 등의 유도체, 부가체, 구조 이성체 및 광학 이성체를 들 수 있다. 이들 디카르복실산 화합물 은 1종을 단독으로 사용해도 되고, 본 발명의 취지를 손상시키지 않는 범위에서 2종이상을 조합시켜서 사용해도 된다.

또한, 폴리에스테르계 폴리머의 공중합 성분으로서는 디올 화합물을 공중합시킬 수 있다. 상기 디올 화합물로서 예를 들면 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 테트라메틸렌글리콜, 펜탄디올, 헥산디올, 1,4-시클로헥산디메탄올, 네오펜틸글리콜, 하이드로퀴논, 레조르신, 디히드록시비페닐, 나프탈렌디올, 안트라센디올, 페난트렌디올, 2,2-비스(4-히드록시페닐)프로판, 4,4'-디히드록시디페닐에테르, 비스페놀S라고 한 방향족, 지방족, 지환족 디올 화합물 및 그들의 알킬, 알콕시, 알릴, 아릴, 아미노, 이미노, 할로겐화물 등의 유도체, 부가체, 구조 이성체 및 광학 이성체를 들 수 있다. 이들 디올 화합물은 1종을 단독으로 사용해도 되고, 본 발명의 취지를 손상시키지 않는 범위에서 2종이상을 조합시켜서 사용해도 된다.

또한, 폴리에스테르계 폴리머의 공중합 성분으로서는, 하나의 화합물에 수산기와 카르복실산을 구비하는 화합물, 즉 히드록시카르복실산을 들 수 있다. 상기 히드록시카르복실산으로서는, 예를 들면 락트산, 3-히드록시프로피오네이트, 3-히드록시부틸레이트, 3-히드록시부틸레이트바릴레이트, 히드록시 안식향산, (히드록시나프토산, 히드록시안트라센카르복실산, 히드록시페난트렌카르복실산, 히드록시페닐)비닐카르복실산이라고 한 방향족, 지방족, 지환족 히드록시카르복실산 화합물 및 그들의 알킬, 알콕시, 알릴, 아릴, 아미노, 이미노, 할로겐화물 등의 유도체, 부가체, 구조 이성체 및 광학 이성체를 들 수 있다. 이들 히드록시카르복실산은 1종을 단독으로 사용해도 되고, 본 발명의 취지를 손상시키지 않는 범위에서 2종이 상을 조합시켜서 사용해도 된다.

또한, 폴리에스테르계 폴리머로서는 방향족, 지방족, 지환족 등의 하나의 화합물이 카르복실산과 수산기의 양쪽을 갖는 히드록시카르복실산 화합물을 주된 반복 단위로 하는 중합체라도 된다. 상기 히드록시카르복실산으로 이루어지는 중합체로서는, 예를 들면 락트산, 3-히드록시프로피오네이트, 3-히드록시부틸레이트, 3-히드록시부틸레이트바릴레이트,라고 한 히드록시카르복실산을 주된 반복 구조단위로 하는 폴리에스테르를 들 수 있다. 그 밖에도, 이들 히드록시카르복실산으로서는 본 발명의 취지를 손상시키지 않는 범위에서 방향족, 지방족, 지환족 디카르복실산, 또는 방향족, 지방족, 지환족 디올 성분이 사용되어 있어도 좋고, 또는 복수종의 히드록시카르복실산이 공중합되어 있어도 된다.

그 밖에, 상기 섬유형성능을 갖는 폴리머로서는, 알콜과 탄산유도체의 에스테르 교환반응에 의해 형성되는 폴리카보네이트계 폴리머, 카르복실산 무수물과 디아민의 환화 중축합에 의해 형성되는 폴리이미드계 폴리머, 디카르복실산 에스테르와 디아민의 반응에 의해 형성되는 폴리벤조이미다졸계 폴리머를 들 수 있다. 그 밖에도, 폴리술폰계 폴리머, 폴리에테르계 폴리머, 폴리페닐렌술피드계 폴리머, 폴리에테르에테르케톤계 폴리머, 폴리에테르케톤케톤계 폴리머, 지방족 폴리케톤 등의 폴리머 외에, 셀룰로오스계 폴리머나, 키틴, 키토산 및 그들의 유도체 등, 천연 고분자 유래의 폴리머 등도 들 수 있다.

이들 섬유형성능을 갖는 폴리머로서, CB함유 PTT와의 계면접착성이 양호해서 박리가 생기기 어렵다고 하는 점에서 폴리에스테르계 폴리머가 바람직하고, 그 주 된 반복 구조단위로서는 예를 들면 에틸렌테레프탈레이트, 트리메틸렌테레프탈레이트, 테트라메틸렌테레프탈레이트, 에틸렌나프탈레이트, 트리메틸렌나프탈레이트, 테트라메틸렌나프탈레이트 및 폴리시클로헥산디메탄올테레프탈레이트, 락트산 등을 들 수 있다. 그리고 주된 반복 구조단위가 상기 CB함유 PTT와 동일한 트리메틸렌테레프탈레이트로 구성되는 폴리트리메틸렌테레프탈레이트는 계면접착성이 특히 양호해서 특히 바람직하다. 또한 얻어진 섬유의 탄성율 또는 강도가 높고, 여러가지 용도로 사용할 수 있다고 하는 점에서는, 에틸렌테레프탈레이트, 에틸렌나프탈레이트, 트리메틸렌나프탈레이트, 테트라메틸렌나프탈레이트를 주된 반복 구조단위로 하는 폴리에스테르가 특히 바람직하다.

그리고, 본 발명의 섬유에 있어서는, 상기 중에서 선택되는 섬유형성능을 갖는 폴리머를 1종류 단독으로 사용하여도 되고, 본 발명의 취지를 손상시키지 않는 범위에 있어서 복수종 병용해도 좋다.

본 발명에 있어서의 주된 반복 구조단위가 트리메틸렌테레프탈레이트로 구성되는 폴리에스테르에 함유되는 카본블랙은, 바람직한 것으로서 예를 들면 퍼니스법에 의해 얻어지는 카본블랙(이하, 퍼니스 블랙이라고 부른다), 케첸법에 의해 얻어지는 카본블랙(이하, 케첸 블랙이라고 부른다), 아세틸렌 가스를 원료로 하는 카본블랙(이하, 아세틸렌 블랙이라고 부른다), 기타 그래파이트, 탄소섬유 등이 바람직하게 사용되고, 그 중에서도 퍼니스 블랙, 케첸 블랙, 아세틸렌 블랙이 바람직하다. 이들 카본블랙은 도전성을 가질 필요가 있고, 상기 카본블랙이 갖는 도전성은 비저항값로서 5000[Ω·㎝]이하인 것이 중요하다. 특히 바람직한 비저항값의 범위 는 1.0×10^-6∼500[Ω·㎝]이다. 여기에서 비저항값은 후술의 실시예에 있어서의 E항의 방법으로 측정해서 구한다. 또한 본 발명의 섬유에 함유시켰을 경우에 섬유물성을 손상시키지 않는 것이 바람직하고, 또 응집하지 않는 것이 바람직한 것으로부터, 도전성 카본블랙의 입자의 크기는 평균 입경으로 1∼500㎚의 범위인 것이 바람직하고, 5∼400㎚의 범위인 것이 보다 바람직하다. 여기에서 평균 입경은 후술의 실시예에 있어서의 J항의 방법으로 구한다. 그리고, 주된 반복 구조단위가 트리메틸렌테레프탈레이트로 구성되는 폴리에스테르에 있어서의 CB의 함유량은, 종래의 PET계 폴리에스테르나 PBT계 폴리에스테르보다 고농도로 CB를 함유했을 경우이여도 섬유로서 높은 형성능을 갖는 것, 및 도전성을 가졌을 경우의 섬유의 강도나 신도 등의 물성이 안정되어 있는 것 등으로부터, 15중량%이상 50중량%이하인 것이 바람직하고, 16중량%이상 40중량%이하인 것이 보다 바람직하며, 16중량%이상 35중량%이하인 것이 특히 바람직하다. 여기에서 CB의 함유량은 후술의 실시예에 있어서의 L항의 방법으로 측정한 것을 채용한다.

본 발명에 있어서 주된 반복 구조단위가 트리메틸렌테레프탈레이트로 구성되는 폴리에스테르에 CB를 함유시키는 방법으로서는, 주된 반복 구조단위가 트리메틸렌테레프탈레이트로 구성되는 폴리에스테르(PTT계 폴리에스테르)에 첨가물을 첨가하는 임의의 방법을 채용할 수 있다. 구체적으로는, (A) 불활성 기체의 분위기하, PTT계 폴리에스테르를 용융한 뒤, CB를 첨가하고, 익스톨더나 정지혼련자와 같은 혼련기에 의해 상압 또는 감압하에서 혼련하는 방법, (B) 불활성 기체의 분위기 하, PTT계 폴리에스테르와 CB를 미리 소정의 비율로 드라이 블랜드한 뒤, 바람직하게는 PTT계 폴리에스테르가 분체 또는 입체로 된 것과 CB를 드라이 블랜드한 뒤 용융하고, 익스톨더나 정지혼련자와 같은 혼련기에 의해 상압 또는 감압하에서 혼련하는 방법, (C) 통상의 PTT계 폴리에스테르의 중합반응에 있어서, 중합반응이 정지되기 이전의 임의의 단계에서 도전성 카본블랙을 함유시켜서 혼련하는 방법, 등을 들 수 있다. 간편하게 혼련을 달성할 수 있고 또한 도전성 카본블랙과 PTT계 폴리에스테르 성분이 보다 미세하게 혼련되는 점에서, 바람직하게는 (A) 또는 (B)의 방법이 채용된다. 특히 익스톨더에 관해서는, 1축 또는 2축이상의 다축 익스톨더를 바람직하게 사용할 수 있지만, PTT계 폴리에스테르 성분과 CB를 혼련했을 때에 도전성 카본블랙이 미세 혼련된다고 하는 점에서 2축이상의 다축 익스톨더를 채용하는 것이 바람직하다. 그리고 익스톨더의 축의 길이(l) 및 축의 굵기(w)의 비(l/w)에 대해서는, 혼련성 향상의 점에서 l/w는 10이상인 것이 바람직하고, 20이상인 것이 보다 바람직하며, 30이상인 것이 더욱 바람직하다. 또한 상기 l/w는 큰 값을 취할수록 보다 혼련에 걸리는 시간이 길어져 혼련성이 향상되어 바람직하지만, 과도하게 l/w가 크면 체류시간이 지나치게 길어져서 PTT계 폴리에스테르가 열화되는 일도 있으므로 상기 l/w는 100이하인 것이 바람직하다. 또 CB의 첨가는, 상기한 바와 같이 익스톨더에 공급하기 이전의 단계에서 드라이 블랜드해 두어도 좋고, 익스톨더에 설치한 사이드 피더를 이용하여 용융 PTT계 폴리에스테르와 익스톨더 중에서 혼합해도 좋다. 또한 특히 정지 혼련자에 관해서는, 예를 들면 용융한 PTT계 폴리에스테르의 유로를 2개 또는 그 이상의 복수로 분할해서 다시 합일한다고 하는 작 업(이 분할로부터 합일까지의 작업 1회를 1단으로 함)이 이루어지는 정치형의 혼련 소자이면 특별히 제한되는 것은 아니지만, 보다 혼련성이 좋다고 하는 점에서 상기 정지 혼련자의 단수는 5단이상인 것이 바람직하고, 10단이상인 것이 보다 바람직하다. 또한 유로의 필요 길이에도 따르지만 과도하게 길 경우에는 공정에 포함시키지 않는 경우도 있기 때문에, 상한으로서는 50단 이하인 것이 바람직하다.

본 발명의 섬유에 있어서 바람직한, 주된 반복 구조단위가 트리메틸렌테레프탈레이트로 구성되는 폴리에스테르, 또는 상술한 섬유형성능을 갖는 폴리머로서, 통상 합성 섬유에 제공하는 점도의 폴리머를 사용할 수 있다. 예를 들면 폴리에스테르계 폴리머에 대해서는, PET계 폴리에스테르이면 고유점도(IV)가 0.4∼1.5인 것이 바람직하고, 0.5∼1.3인 것이 보다 바람직하다. 또한 주된 반복 구조단위가 트리메틸렌테레프탈레이트로 구성되는 폴리에스테르(PTT계 폴리에스테르)이면, 고유점도(IV)가 0.7∼2.0인 것이 바람직하고, 0.8∼1.8인 것이 보다 바람직하다. 또는 PBT계 폴리에스테르이면 고유점도(IV)가 0.6∼1.5인 것이 바람직하고, 0.7∼1.4인 것이 보다 바람직하다. 또한 폴리아미드계 폴리머는, 예를 들면 나일론6이면 극한점도[η]가 1.9∼3.0인 것이 바람직하고, 2.1∼2.8인 것이 보다 바람직하다. 또한, 이들 고유점도(IV) 또는 극한점도[η]는, 후술의 실시예에 있어서의 K항의 방법에 의해 구해진다.

또한 본 발명의 주된 반복 구조단위가 트리메틸렌테레프탈레이트로 구성되는 폴리에스테르의 용융 점도는, 첨가하는 CB의 첨가량이나 섬유의 구성에 의해 적당하게 설정하면 되지만, CB를 함유한 상태에서의 상기 폴리에스테르의 용융 점도에 대해서는 용융방사 온도에서 전단속도가 12.16[1/초]의 전단점도가 10∼100,000[Pa·초]의 폴리머가 통상 사용되고, 바람직하게는 50∼10,000[Pa·초]이다. 여기에서 상기 용융점도는, 후술의 실시예에 있어서의 F항의 방법으로 측정한 것을 채용한다.

본 발명의 섬유는 사용시의 환경에 따라서는 고온에 노출될 경우도 있기 때문에, 내열성이 우수하다는 점에서 160℃ 대기 중에서 15분간 유지했을 때의 수축률(건열수축률)이 20%이하인 것이 바람직하고, 10%이하인 것이 특히 바람직하다. 이 수축률은 낮을수록 바람직하고, 0%까지의 것이 바람직하게 사용된다. 여기에서 상기 수축률은 후술의 실시예에 있어서의 G항의 방법으로 측정한 것을 채용한다.

본 발명의 섬유는, 의료용도나 후술하는 브러시 롤러용 등 여러가지 용도에서의 사용시의 변형이 적다고 하는 점에서, 잔류 신도가 5∼100%인 것이 바람직하고, 30∼50%인 것이 특히 바람직하다. 여기에서 상기 잔류 신도는 후술의 실시예에 있어서의 B항의 방법으로 측정한 것을 채용한다.

본 발명의 섬유는 여러가지 용도에 따라 적당하게 섬유로서의 물성을 제어하면 되지만, 그들 여러가지 용도에 널리 적용할 수 있는 점에서 15∼80cN/dtex의 초기 인장탄성율을 가지는 것이 바람직하고, 또한 이 범위에서 안정되게 제조가능하다. 그리고 특정한 용도에 따라서는 더욱 바람직하다고 하는 초기 인장탄성율이 있고, 예를 들면 후술하는 바와 같은 전자 사진장치 속에 설치되어 있는 청소장치의 부재로서 토너 등의 착색제를 긁어 떨어뜨리기 위해서 사용되는 경우에는, 대체로 강성(초기 인장탄성율과 높은 상관이 있음)이 높은 섬유가 좋고, 긁어 떨어뜨림성 이 양호하다고 하는 점에서 초기 인장탄성율이 45∼80cN/dtex인 것이 더욱 바람직하고, 50∼80cN/dtex인 것이 특히 바람직하다. 여기에서 상기 초기 인장탄성율을 전자 사진장치 속에 구비하고 있는 청소장치의 부재로서 사용되는데에 바람직하다고 하는 45cN/dtex이상으로 하기 위해서는, CB를 함유하는 주된 반복 구조단위가 트리메틸렌테레프탈레이트로 구성되는 폴리에스테르(CB함유 PTT)를 적어도 구성단위의 일부로서 포함하는 섬유로서 구성할 때에, 보다 높은 초기 인장탄성율을 달성할 수 있다고 하는 점에서 CB함유 PTT 이외의 섬유형성능을 갖는 폴리머로서, 예를 들면 에틸렌테레프탈레이트를 주된 반복 구조단위로 하는 PET계 폴리에스테르나 에틸렌나프탈레이트를 주된 반복 구조단위라고 하는 PEN계 폴리에스테르를 이용하여 섬유로 하는 것이 바람직하다. 또한 후술하는 바와 같은 전자 사진장치 속에 설치되어 있는 대전장치의 부재로 감광체에 전하를 부여하는 부재로서 사용되는 경우, 또는 청소장치의 부재에 있어서 전압을 인가해서 정전기적으로 토너 등의 착색제를 빨아당겨서 제거하는 부재로서 사용되는 경우에는, 대체로 강성(초기 인장탄성율과 높은 상관이 있음)이 낮은 섬유가 좋고, 초기 인장탄성율이 15∼45cN/dtex인 것이 바람직하고, 15∼40cN/dtex인 것이 보다 바람직하며, 15∼35cN/dtex인 것이 특히 바람직하다. 이 경우, 초기 인장탄성율은 낮을수록 바람직하다. 여기에서 상기 초기 인장탄성율을 45cN/dtex이하로 하기 위해서는 CB함유 PTT 자체가 상기 초기 인장탄성율이 낮기 때문에 그대로 사용해도 설계가 가능하고, 보다 낮은 초기 인장탄성율을 달성할 수 있다고 하는 점에서 트리메틸렌테레프탈레이트를 주된 반복 구조단위로 하는 PTT계 폴리에스테르나, 테트라메틸렌테레프탈레이트를 주된 반복 구조 단위로 하는 PBT계 폴리에스테르 등을 이용하여 섬유로 하는 것이 바람직하다. 또한 여기에서 상기 초기 인장탄성율은, 후술의 실시예에 있어서의 B항의 방법으로 측정한 것을 채용한다.

본 발명의 섬유는, 의료용도나 후술하는 브러시 롤러용 등 여러가지 용도에서 형상 또는 특성을 안정되게 만족시키기 위해서, 파단강도가 1.0cN/dtex이상인 것이 바람직하고, 1.3cN/dtex이상인 것이 보다 바람직하며, 2.0cN/dtex이상인 것이 더욱 바람직하다. 통상, 도전성이 높은 섬유를 제작하기 위해 CB를 고농도로 함유시킨 폴리에스테르계 수지만으로 이루어지는 섬유에 대해서는, 애당초 종래의 PET계 폴리에스테르나 PBT계 폴리에스테르를 사용했을 경우에는 본질적으로 안정되게 섬유를 얻는 것은 곤란하였으며, 가령 섬유를 형성할 수 있었던 경우이여도 파단강도가 매우 낮고(1.0cN/dtex미만) 어떠한 수단을 선택해도 파단강도를 높이는 것은 곤란했다. 그러나 본 발명자들은 폴리에스테르로서 주된 반복 단위가 트리메틸렌테레프탈레이트로 구성되는 폴리에스테르 성분을 사용했을 경우에, CB가 고농도로 함유되어 있었다고 해도 특이적으로 파단강도가 높은 섬유가 얻어지는 것을 찾아낸 것이다. 그리고 상기 파단강도에 관해서는 높을수록 바람직하지만, 생산성을 고려하면 10.0cN/dtex이하의 것이 적합하게 제조된다. 여기에서 상기 파단강도는 후술의 실시예에 있어서의 B항의 방법으로 측정한 것을 채용한다.

본 발명의 폴리에스테르 섬유에 있어서는, 평균 저항율이 1.0×10¹²[Ω/㎝]이하이다. 상기 평균 저항율의 범위에 있어서는, 후술하는 바와 같은 다양한 섬유 제품, 예를 들면 의료, 액추에이터나 발열체 등의 배선물, 섬유 브러시 또는 그것으로 이루어지는 섬유 브러시 롤러, 또는 이들을 설치해서 이루어지는 여러가지 제품 등에 있어서 원하는 도전성이 부여된다. 평균 저항율은 작으면 작을수록 도전성이 높기 때문에, 즉 전기를 흘리기 쉽기 때문에, 용도에 따라서는 낮은 평균 저항율을 가질 필요가 있지만, 상기 CB함유 PTT에 최대한 함유시키는 것이 가능한 도전제의 양으로부터 비추어 보면, 평균 저항율의 하한으로서는 1.0×10⁰[Ω/㎝]이다. 특히, 후술하는 바와 같은 전자 사진장치에 설치하는 브러시 롤러에 본 발명의 섬유를 사용할 때에는, 1.0×10³∼1.0×10¹²[Ω/㎝]의 범위의 평균 저항율인 것이 바람직하고, 브러시 롤러가 사용되는 부재나 장치의 특성에 따라 후술하는 바와 같은 범위의 평균 저항율의 도전성 섬유가 채용된다. 또한 발열체 등의 배선물에 있어서도, 직물이나 편물로 한 후에 원하는 형상으로 하지만, 목적으로 하는, 흐르는 전압 또는 전류값에 따라 적당하게 설정하면 좋지만, 1.0×10¹∼1.0×10⁷[Ω/㎝]의 범위의 평균 저항율인 것이 바람직하다. 여기에서 상기 평균 저항율(P)은 후술의 실시예에 있어서의 C항의 방법으로 측정한 것을 채용한다.

또한 본 발명의 섬유는, 후술하는 바와 같은 여러가지 용도로 안정된 도전성이 확보되는 것이 바람직하기 때문에, 평균 저항율(P)과 저항율의 표준편차(Q)의 비{R(R=Q/P)}가 0.5이하인 것이 바람직하고, 0.4이하인 것이 보다 바람직하며, 0.3이하인 것이 특히 바람직하다. 상기 비(R)는 작은 값을 취할수록 섬유길이 방향의 도전성의 편차가 작다고 하는 것으로 되고, 즉 안정되고 또한 뛰어난 도전성을 갖 는 것을 의미한다. 상술의 도전성 섬유의 평균 저항율이 1.0×10⁸[Ω/㎝]미만일 경우에는, 상기 비(R)가 0.2 이하인 것이 특히 바람직하다. 또한 상기 비(R)는 상기한 바와 같이 작은 값을 취할수록 바람직하고, 0.001까지의 값을 통상 취할 수 있고, 전혀 섬유 길이방향의 도전성의 편차가 없는 경우에는 0.001이하의 값도 취할 수 있다. 여기에서 상기 비(R)는, 후술의 실시예에 있어서의 C항의 방법으로 측정한 것을 채용한다.

또한 본 발명의 섬유는, 온도, 습도 변화, 구체적으로는 예를 들면 장마 시기와 같이 습기찬 기후의 경우이여도 겨울철과 같이 저온이며 건조한 기후이여도 도전성 섬유의 성능은 조금도 바뀌지 않는 것이 바람직하다. 그래서 상기 도전성 섬유의 중온 중습도(23℃ 습도 55%)에서의 평균 저항율 X[Ω/㎝]와, 저온 저습도(10℃ 습도 15%)에서의 평균 저항율 Y[Ω/㎝]의 비 Z(Z=Y/X)가, 1∼5의 범위에 있는 것이 바람직하고, 1∼4의 범위에 있는 것이 보다 바람직하며, 1∼2의 범위에 있는 것이 특히 바람직하다. Y/X는 1에 가까운 값을 취할수록 중온 중습도와 저온 저습도의 차이가 작은, 즉 온도습도 의존성이 작아 뛰어난 섬유라고 하게 된다. 특필 해야 할 것은, 종래 폴리아미드계 섬유에의 CB의 함유에 의해서는 얻을 수 없었던 온도, 습도변화에 있어서의 도전성의 안정성과, PET나 PBT 등 종래의 폴리에스테르에서는 불가능했던 고농도 카본블랙 함유의 양쪽을 가능하게 하는 것이, 본 발명과 같이 PTT계 폴리에스테르를 사용함으로써 비로소 달성할 수 있었던 것이다. 또 여기에서 상기 평균 저항율의 비는, 후술의 실시예에 있어서의 D항의 방법으로 측정한 것을 채용한다.

본 발명의 섬유는, 특히 단섬유로 되어 전기 식모가공을 행할 때에 보다 효율적으로 가공을 행할 수 있다고 하는 점에서, 비저항값이 10⁶∼10⁹[Ω·㎝]인 것이 바람직하고, 10⁷∼10⁸[Ω·㎝]인 것이 보다 바람직하다. 그리고 이들 바람직하다고 하는 비저항값의 값을 갖는 단섬유로 하기 위해서 도전 조제제 등으로 처리하는 것이 바람직하다. 상기 도전 조제제로서는, 예를 들면 실리카계 입자가 혼합된 수계용제 또는 유기계 용제를 들 수 있고, 그 때의 실리카계 입자의 입경으로서는 통상 1㎚∼200㎛의 크기의 입자가 사용되고, 3㎚∼100㎛의 크기의 입경이 바람직하다. 여기에서 상기 비 저항값은, 후술의 실시예에 있어서의 E항의 방법으로 측정한 것을 채용한다.

본 발명의 섬유는, 본 발명의 취지를 손상시키지 않는 범위에서 윤기 제거제, 난연제, 활제, 산화방지제, 자외선 흡수제, 적외선 흡수제, 결정핵제, 형광증백제, 말단기 밀봉제 등의 첨가제를 소량 유지해도 좋다. 또 이들 첨가제는, 본 발명의 섬유가 상기한 바와 같이 복합 섬유일 경우에는, 상기 CB함유 PTT 및/또는 상기 CB함유 PTT 이외의 섬유형성능을 갖는 폴리머 중 어디에 유지되어 있어도 된다.

또한 본 발명에 있어서, 본 발명의 취지를 손상시키지 않는 범위에 있어서 섬유형성능을 갖는 폴리머가 CB 및/또는 다른 도전제를 함유하고 있어도 된다. 여기에서 취지를 손상시키지 않기 위해서는, 섬유형성능을 갖는 폴리머가 CB 및/또 는 다른 도전제를 포함하면서도 주로 도전성을 담당하는 성분으로서는 기능하지 않기 때문에, 상기 섬유형성능을 갖는 폴리머 부분만의 비저항값이 본 발명의 CB함유 PTT 부분의 비저항값보다 크다,라고 하는 것이 중요해진다.

이하, 본 발명의 섬유의 바람직한 제조 방법을 예시한다.

본 발명의 섬유는 용융방사, 건식방사, 습식방사, 또는 건습식방사 등의 용액방사 등, 여러 가지 합성 섬유의 방사방법을 채용해서 제조할 수 있다. 그러나, 섬유 중에 배치된 주된 반복 구조단위가 트리메틸렌테레프탈레이트로 구성되는 폴리에스테르에 CB를 고농도로 함유시키는 것이 용이하고 또한 가능하며, 또한 섬유형상을 정밀하게 제어할 수 있기 때문에 용융방사에 의해 제조되는 것이 바람직하다. 그리고 CB함유 PTT를 상술의 섬유형성능을 갖는 폴리머와 블렌드해서 용융방사 하거나, 또는 상기 CB함유 PTT와 섬유형성능을 갖는 폴리머를 복합 방사하거나, 또는 CB함유 PTT를 단독으로 용융방사함으로써 섬유를 얻는다.

용융 토출된 섬유는 섬유를 형성하는 폴리머 성분(CB함유 PTT 또는 섬유형성능을 갖는 폴리머) 중 낮은 쪽의 유리전이온도(Tg) 이하의 온도로 냉각되어, 처리제를 부착시키지 않거나 또는 처리제를 부착시킨 후 100∼10000m/분의 인출 속도로, 바람직하게는 4000m/분이하, 보다 바람직하게는3000m/분이하, 더욱 바람직하게는 2500m/분이하의 인출 속도로 인출한다. 또한 생산성을 고려하면, 100m/분이상, 바람직하게는 500m/분이상의 인출 속도로 인출한다. 본 발명에서 사용하는 주된 반복 구조단위가 트리메틸렌테레프탈레이트로 구성되는 폴리에스테르는, 과도하게 높은 인출 속도로 인출하였을 경우에 공정 안정성이 떨어질 경우도 있기 때문에, 가 장 바람직한 인출 속도는 500∼2500m/분의 범위이다.

여기에서, 구금 구멍으로부터 토출되는 섬유 한 다발의 개수(사조의 섬유개수)는, 목적으로 하는 사용 방법 또는 용도에 따라 적당하게 선택하면 되고, 1개의 모노필라멘트의 상태이여도, 3000개 이하의 복수 사조로 이루어지는 멀티필라멘트이어도 좋다. 그러나 모든 물성의 안정된 섬유가 얻어지고, 각종 용도에 적합하게 채용된다고 하는 점에서 2∼500개가 바람직하고, 3∼400개가 특히 바람직하다. 또한 부착시키는 처리제는 섬유의 용도에 따라 적당하게 사용할 수 있고, 함수계 또는 비함수계의 처리제가 여기에 채용될 수 있지만, 본 발명의 섬유를 사용하여 이루어지는 전자 사진장치의 감광체가 열화되는 것을 방지하기 위해서는, 감광체를 열화시키는 화합물이 함유되어 있지 않은 것이 바람직하다.

상기한 바와 같이 섬유를 인출한 후 권취하지 않거나 또는 일단 권취한 후, 섬유를 구성하는 폴리머 성분(CB함유 PTT 또는 섬유형성능을 갖는 폴리머) 중, 낮은 쪽의 유리전이온도(Tg)+100℃이하의 온도로 가열하고, 바람직하게는 유리전이온도가 낮은 쪽의 유리전이온도(Tg)-20℃∼유리전이온도가 높은 쪽의 Tg+80℃의 온도범위로 가열하고, 연신사의 잔류 신도가 5∼60%가 되는 배율로, 바람직하게는 연신 사의 잔류 신도가 30∼50%가 되는 배율로, 즉 1.1∼3.0배의 범위의 연신 배율로 1단째의 연신을 실시한다. 여기에서 일단 연신한 뒤(즉 1단째의 연신을 끝낸 후), 또한 1배이상 2배이하의 배율로 2단째의 연신을 실시해도 좋다.

연신한 후, 섬유는 최종 연신온도 이상 융점(Tm) 이하의 온도로 열처리하는 것이 바람직하다. 연신 후에 고온으로 열처리를 실시함으로써 보다 내열성이 높고, 또한 상술의 평균 저항율(P)과 저항율의 표준편차(Q)의 비 R(R=Q/P)이 낮아 섬유의 길이방향의 도전성의 편차가 작은 우수한 섬유로 할 수 있는 것이다. 여기에서 상기 Tg, Tm은, 후술의 실시예에 있어서의 H항의 방법으로 측정한 것을 채용한다.

또한, 상기 열처리 전 또는 열처리 후에, 0.9배이상 1.0배미만의 배율로 섬유를 매우 조금 수축시켜서 릴렉스 처리를 실시하는 것이 바람직하다. 이것에 의해서도 상술의 평균 저항율(P)과 저항율의 표준편차(Q)의 비 R(R=Q/P)이 낮고, 섬유의 길이 방향의 도전성의 편차가 작은 뛰어난 섬유로 할 수 있다.

상기 연신 방법 또는 연신 후의 열처리 방법으로서는, 가열된 핀상물, 롤러상물, 플레이트상물 등의 접촉식 히터나 가열한 액체를 사용한 접촉식 버스, 또는 가열 기체, 가열 증기, 전자파 등을 사용한 비접촉식 가열 매체 등을 채용하는 것이 가능하다. 이들 중, 가열된 핀상물, 롤러상물, 플레이트상물 등의 접촉식 히터나 가열한 액체를 사용한 접촉식 버스 등은 장치가 간편하고 가열 효율이 높기 때문에 바람직하고, 가열된 롤러상물이 특히 바람직하다.

본 발명의 섬유는 직물 또는 편물로서 사용할 수 있고, 또한 여러가지 의료용도로 사용할 경우에는 임시꼬임 가공을 실시해도 좋다. 임시꼬임 가공에 있어서 섬유는 연신사 또는 미연신사를 가열하지 않고 또는 가열된 핀상물, 롤러상물, 플레이트상물, 또는 비접촉형의 히터 등에 의해 가열한 후, 디스크상물 또는 벨트상물에 의해 임시꼬임 가공된다. 연신 임시꼬임 가공된 섬유는, 그대로 또는 특별히 제한되는 것은 아니지만 열 셋팅된 후에 권취되는 것이 바람직하다. 또 본 발명의 섬유에는 상기 임시꼬임 가공 대신에 연사 가공을 실시해도 좋다.

본 발명의 폴리에스테르 섬유는, 예를 들면 직물, 편물, 부직포라고 한 통상의 섬유 제품으로 하는 것 이외에, 그들을 사용한 섬유 브러시, 의료, 깔개나, 단섬유를 사용한 식모체, 또는 전기를 흘리는 것이 가능한 배선물 등에 있어서, 적어도 일부에 사용하여 이루어지는 폴리에스테르 섬유 제품으로 할 수 있다. 구체적으로는 이하에 상세하게 설명한다.

본 발명의 폴리에스테르 섬유는, 사용되는 용도에 또는 형상에 입각하여, 적어도 일부에 또는 전부에 사용된 직물로 할 수 있다. 여기에서 예를 들면 1중 직물로서는, 브로드, 보일, 론, 깅엄(gingham), 트로피컬(tropical), 태피터(taffeta), 샌텅(Shantung). 크레이프드신(crepe de Chine) 등의 평직, 데님, 서지, 개버딘(gabardine) 등의 능직, 새틴, 도스킨(Doeskin) 등의 주자직, 바스킷, 파나마, 매트, 홉색(Hop sack), 옥스퍼드 등의 매트직(mat weave), 골지(grosgrain), 오토만(ottoman), 헤어코드(hair cord) 등의 무직(rib weave), 변화능직(fancy twill), 헤링본, 파능직(broken twill) 등의 급사문(急斜紋), 완사문(緩斜紋), 산형사문(山形斜紋), 파사문(破斜紋), 비사문(飛斜紋), 곡사문(曲斜紋), 장식사문(飾斜紋)이나, 불규칙 주자, 중첩 주자, 확장 주자, 주야 주자(satin check)나, 봉소직(honey comb weave), 허커백직(huckaback weave), 크레이프직(crepe weave), 나이아가라 등을 들 수 있다. 또 2장의 직물을 합쳐서 1장의 직물로 한 2중 직물로서는, 피켓, 마틀라세(Matelasse) 등의 경 2중직, 베드포드 코드 등의 위 2중직, 풍통직, 자루직(hollow weave) 등의 경위 2중직 등을 들 수 있다. 또 파일 직물로서는 벨베틴(velveteen)이나 코르덴(corduroy) 등의 위 파일직이나, 타올, 빌로드, 벨벳 등 의 경 파일직 등을 들 수 있다. 그 밖에 사직이나 얽음직(gauze weave) 등의 얽힘 직물, 도비직나 자카드직 등의 문직물 등을 들 수 있다. 특히 후술의 섬유 브러시용 직물에 사용되는 것으로서는 경 파일직으로 이루어지는 파일 직물이 바람직하다. 그리고 상기 직물을 제작하기 위해서 사용되는 본 발명의 폴리에스테르 섬유의 형태는, 생사, 연사, 임시꼬임 가공사 등, 또한 장섬유(필라멘트), 또는 단섬유(스테이플) 등 어느 쪽의 형태도 사용 가능하며, 특별히 제한은 없다.

또한 본 발명의 폴리에스테르 섬유는, 사용될 수 있는 용도에 또는 형상에 입각하여 적어도 일부에 또는 전부에 사용된 편물로 할 수 있다. 여기에서 편물로서는, 천축이나 싱글 등의 평편, 고무편이나 후라이스 등의 리브편, 링크스 등의 펄편 외에, 겉뜨기와 안뜨기를 교대로 한 무늬뜨기, 이지, 아코디언편, 스몰 패턴, 레이스편, 이모편, 편(片) 고무뜨기, 양(兩) 고무뜨기, 리플, 밀라노 리브, 더블 피켓 등의 위편, 또는 트리콧, 럿셀, 밀라니즈 등의 경편 등을 들 수 있고, 특히 후술의 섬유 브러시용 편물에 사용되는 것으로서는, 이모편이나 또는 파일상 섬유를 편물 표면에 돌출시키기 위한 기모 처리를 실시한 편물이 바람직하다. 그리고 상기 편물을 제작하기 위해서 사용되는 본 발명의 폴리에스테르 섬유의 형태는 생사, 연사, 임시꼬임 가공사 등, 또 장섬유(필라멘트), 또는 단섬유(스테이플) 등 어느 쪽의 형태도 사용 가능하며, 특별히 제한은 없다.

또한, 본 발명의 폴리에스테르 섬유는 사용될 수 있는 용도에 또는 형상에 입각하여, 적어도 일부에 또는 전부에 사용된 부직포로 할 수 있다. 여기에서 부직포로서는, 케이컬본드법, 서멀본드법, 니들펀칭법, 워터젯 펀치(스팬 레이스)법, 스티치본드법, 펠트법 등의 접합 또는 접착 방법에 의해 형성된 것을 들 수 있다. 부직포를 작성하기 위해서 사용되는 본 발명의 폴리에스테르 섬유의 형태는 생사, 연사, 임시꼬임 가공사 등, 또 장섬유(필라멘트), 또는 단섬유(스테이플) 등 어느 쪽의 형태도 사용 가능하며, 특별히 제한은 없다.

본 발명의 폴리에스테르 섬유가 적어도 일부에 사용되어 이루어지는 상술의 직물 또는 편물은, 상법에 의한 정련, 염색, 열 셋팅 등의 가공을 받아도 좋다. 또는 상술의 부직포이면, 상술의 정련, 염색, 열 셋팅 등 외에, 윤기부여 프레스, 엠보스 프레스, 컴팩트 가공, 유연 가공, 히트세팅 등의 물리적 처리 가공이나, 본딩 가공, 라미네이트 가공, 코팅 가공, 방오 가공, 발수 가공, 대전방지 가공, 방염 가공, 방충 가공, 위생 가공, 거품수지 가공 등의 화학적 처리 가공이나, 그 밖에 마이크로파 응용이나, 초음파 응용, 원적외선 응용, 자외선 응용, 저온 플라즈마 응용 등의 응용 처리가 되어 있어도 된다.

또한 본 발명의 폴리에스테르 섬유가 적어도 일부에 사용되어 이루어지는 상술의 직물, 편물, 또는 부직포로서는, 본 발명의 폴리에스테르 섬유와, 본 발명과는 다른 합성 섬유, 반합성 섬유, 천연섬유 등, 예를 들면 셀룰로오스 섬유, 울, 비단, 스트레치 섬유, 아세테이트 섬유로부터 선택된 적어도 1종류의 섬유를 사용한 것이라도 된다. 구체적으로 예를 들면, 셀룰로오스 섬유로서는 면, 마 등의 천연섬유, 또는 동암모니아 레이온, 레이온, 폴리노직 등을 들 수 있고, 이들 셀룰로오스 섬유와 혼용하는 본 발명의 폴리에스테르 섬유의 함유율에 대해서는 특별히 제한은 없지만, 셀룰로오스 섬유의 촉감, 흡습성, 흡수성, 제전성 등을 살리고, 또 한 본 발명의 섬유의 도전성을 살리기 위해서 0.1∼50중량%가 바람직하다. 또한 상기 혼용에 사용되는 울, 비단은 기존의 것을 그대로 사용할 수 있고, 이들 울, 또는 비단과 혼용하는 본 발명의 폴리에스테르 섬유의 함유율에 대해서는, 울의 촉감, 따뜻함, 부피, 또한 비단의 촉감, 사각거림 소리를 살리고, 또한 본 발명의 폴리에스테르 섬유의 도전성을 살리기 위해서 0.1∼50중량%가 바람직하다. 또 혼용에 사용되는 스트레치 섬유는 특별하게 한정되는 것은 아니고, 건식방사 또는 용융방사된 폴리우레탄 섬유, 그 외에도 폴리트리메틸렌테레프탈레이트 섬유나, 폴리테트라메틸렌테레프탈레이트 섬유, 또는 폴리테트라메틸렌글리콜 공중합 폴리테트라메틸렌테레프탈레이트 섬유로 대표되는 폴리에스테르계의 스트레치 섬유 등을 들 수 있고, 이들 스트레치 섬유를 사용하는 혼용 직물에 있어서 본 발명의 폴리에스테르 섬유의 함유율은 0.1∼50중량% 정도가 바람직하다. 또 혼용에 사용되는 아세테이트 섬유는 특별히 제한되는 것은 아니고, 디아세테이트 섬유라도 트리아세테이트섬유라도 좋고, 이들 아세테이트 섬유와 혼용되는 본 발명 섬유의 함유율에 대해서는, 아세테이트 섬유의 촉감, 선명성, 광택을 살리고, 또한 본 발명의 폴리에스테르 섬유의 도전성을 살리기 위해서 0.1∼50중량%가 바람직하다.

이들 각종의 혼용한 직물, 편물, 또는 부직포에 대해서 본 발명의 폴리에스테르 섬유의 형태, 혼용 방법에 대해서는 특별히 제한되는 것은 아니고, 공지의 방법을 사용할 수 있다. 예를 들면 혼용 방법으로서는 경사 또는 위사에 사용하는 교직 직물, 리버서블 직물 등의 직물, 트리콧, 럿셀 등의 편물 등을 들 수 있고, 기타 교연, 합사, 교락을 실시해도 좋다.

본 발명의 폴리에스테르 섬유를 적어도 일부에 또는 전부에 사용한 직물, 편물 또는 부직포는 상술의 혼용한 것도 포함시키고 염색되어 있어도 된다. 특히 공정에 대해서는 제편, 제직 후 또는 부직포의 경우에는 웹을 형성해 상술의 접합 또는 접착 방법에 의해 형성된 후, 상법에 의해 정련, 프리셋팅, 염색, 파이널 셋팅의 과정을 취하는 것이 바람직하다. 또한 본 발명의 폴리에스테르 섬유가 상술의 CB함유 PTT는 물론 상기 CB함유 PTT 이외의 섬유형성능을 갖는 폴리머도 폴리에스테르계 폴리머이며 또한 섬유 표면의 일부를 형성하고 있는 경우에는, 필요에 따라서 정련 후, 염색 전에 상법에 의해 알칼리 감량처리되어 있어도 된다. 또한 정련은 40∼98℃의 온도 범위에서 행하는 것이 바람직하다. 특히 스트레치 섬유와의 혼용의 경우에는, 직물을 릴렉스시키면서 정련하는 것이 탄성을 향상시키므로 보다 바람직하다. 염색 전후의 열 셋팅은 한쪽 또는 양쪽 모두 생략하는 것도 가능하지만, 직물, 편물 또는 부직포의 형태안정성, 염색성을 향상시키기 위해서는 양쪽 행하는 것이 바람직하다. 열 셋팅의 온도로서는, 120∼190℃, 바람직하게는 140∼180℃이며, 열 셋팅 시간으로서는 10초∼5분, 바람직하게는 20초∼3분이다.

본 발명의 폴리에스테르 섬유는 도전성이 뛰어나기 때문에 섬유 그 자체로서도 매우 유용하고, 섬유의 일형태로서는 상기한 바와 같이 0.05∼150㎜의 길이의 단섬유로서 사용된다. 상기 단섬유는 필라멘트를 하나의 사조 단독으로 또는 복수의 사조를 묶은 무리로 해서 절단되어서 이루어지는 것이며, 특히 0.1∼10㎜ 길이의 단섬유로 한 것은, 예를 들면 전기 식모가공이나 분사가공 등의 다종 다양한 방법에 의해 기반에 심어서 설치되어 이루어지는 식모체로 할 수 있다. 전기 식모체 에 있어서, 상기 식모가공에 의해 심어서 설치된 섬유는 그 50%이상이 기반에 대하여 10도에서 수직(즉 90도)의 대강 직립 상태로 심어서 설치된다. 여기에서, 본 발명의 취지를 손상시키지 않는 범위에서, 상기 식모체로 할 경우에 사용하는 단섬유에는, 본 발명의 폴리에스테르 섬유로 이루어지는 단섬유 이외에 본 발명의 폴리에스테르 섬유가 아닌 다른 섬유로 이루어지는 단섬유를 혼용해서 심어서 설치해도 좋다. 또 상기 식모체는 기반에 단섬유를 접착해서 심어서 설치해도 좋고, 접착할 경우에는 예를 들면 아크릴계, 우레탄계, 또는 에스테르계의 접착제를 이용하여 접착하는 것이 바람직하다. 여기에서 접착제의 층의 두께는 1∼500㎛인 것이 바람직하고, 단층 또는 필요에 따라 복수종의 접착제를 혼합하거나 또는 복수층으로 나누어서 사용해도 된다. 또한 심어서 설치되는 기반으로서는 특별히 제한되는 것은 아니고, 상기 식모체를 설치하는 장치나 사용하는 접착제에 따라 적당하게 채용하면 좋지만, 합성수지, 천연수지, 합성 섬유, 천연섬유, 목재, 광물 또는 금속으로 이루어지는 필름, 시트, 종이, 판, 직물 등이 바람직하게 채용될 수 있고, 또는 각종 용도의 부재 자체인 금속 가공체, 합성 또는 천연수지 가공체 또는 성형체의 기반에 직접 식모해도 좋다. 여기에서 특히 상기 접착제와의 친화성을 높이기 위해서 친수화 처리해서 이루어지는 합성 또는 천연수지 또는 금속으로 이루어지는 시트가 바람직하다. 그리고 상기 기반이 상기 필름, 시트, 종이, 판, 직물 등 표리를 형성하고 있는 소재이면 용도 또는 목적에 따라 그 표면 및 이면의 양면에 심어서 설치할 수 있다. 상기 식모체는 그 사용 방법 또는 용도로서 별도의 기반에 붙여서 사용해도 되고, 또는 예를 들면 다음에 나타내는 도전성을 갖기 위해서 도전성의 섬 유 브러시 롤러로서 사용할 수 있다.

구체적으로는, 본 발명의 폴리에스테르 섬유로 이루어지는 상기 단섬유를 적어도 일부에 사용하여 이루어지는 식모체를, 적어도 일부에 사용하여 이루어지는 섬유 브러시로서 형성해 사용할 수 있다. 특히, 막대형상 물체에 직접 심어서 설치된 섬유 브러시 롤러인 것이 바람직하다. 여기에서 사용되는 단섬유는, 막대형상 물체에 심어서 설치될 때에 기체에 의해 단섬유를 분사하여도 좋고, 전기 식모가공을 행해도 좋지만, 막대형상 물체의 표면에 대강 직립시킨 것이 효율적으로 얻어지기 때문에 전기 식모가공에 의해 얻어지는 것이 바람직하다. 이 때 단섬유는 그 50%이상이 막대형상 물체의 표면에 있어서 10도에서 수직(즉 90도)의 대강 직립 상태로 접착된다. 여기에서, 본 발명의 취지를 손상시키지 않는 범위에서, 사용하는 단섬유에는 본 발명의 폴리에스테르 섬유로 이루어지는 단섬유 이외에, 본 발명의 폴리에스테르 섬유가 아닌 다른 섬유로 이루어지는 단섬유를 혼용해서 심어서 설치해도 좋다. 또한 접착해서 심어서 설치할 때의 접착제는 특별히 제한되는 것은 아니고, 예를 들면 아크릴계, 우레탄계, 또는 에스테르계의 접착제가 용도 또는 목적에 따라 여러 가지로 선택되어서 사용되고, 여기에서 접착제의 층의 두께는 1∼500㎛인 것이 바람직하고, 단층 또는 필요에 따라 복수종의 접착제를 혼합하거나 또는 복수층으로 나누어서 사용해도 된다. 또한 본 발명의 폴리에스테르 섬유로 이루어지는 단섬유를 적어도 일부에 사용하고, 막대형상 물체에 심어서 설치해서 이루어지는 상기 폴리에스테르 섬유 브러시 롤러의 섬유 브러시 롤러 자체의 비저항값은 10²∼10¹¹Ω·㎝인 것이 바람직하다.

상술의 막대형상 물체의 심이 되는 주된 재질은, 사용되는 용도 또는 목적 에 따라 적절한 것을 채용하면 되고, 금속, 합성수지, 천연수지, 목재, 광물 등으로부터 단독으로, 또는 복수종을 조합시켜서 선택되지만, 후술하는 전자 사진장치에 설치하는 부재로서 사용할 경우에는 주로 금속으로 이루어지는 것이 바람직하다. 또한 상기 막대형상 물체가 금속일 경우에는, 상기 금속의 적어도 일부 또는 필요로 하는 부분의 전면을 중간층이 덮고, 그 위에 상기 직물 및/또는 편물 및/또는 부직포가 접착되거나, 또는 단섬유가 접착해서 심어서 설치되는 것이 바람직하다. 이 중간층으로서 사용되는 소재는 주로 쿠션성을 막대형상 물체에 부여하거나, 또는 브러시상의 섬유의 탄성·강성만으로는 달성할 수 없을 경우에 보조적으로 탄성·강성을 담당하는 것이며, 후술되는 예를 들면 청소장치에 있어서의 토너 제거 성능, 또는 현상장치에 있어서의 토너 부여 성능을 격단적으로 향상시킨다. 그리고 특별히 제한되는 것은 아니지만, 상기 중간층에는 예를 들면 우레탄계 소재, 엘라스토머 소재, 고무 소재 또는 에틸렌-비닐알콜계 소재 등이 적합하게 사용된다. 그리고 상기 중간층의 두께는 0.05∼10㎜인 것이 바람직하고, 또한 필요에 따라서 상술의 도전성 제어제 또는 자성 제어제가 첨가되어 있어도 된다.

본 발명의 폴리에스테르 섬유를 적어도 일부에 사용하여 이루어지는 상술의 직물, 편물 또는 부직포는 기반과 접합해서 직물 복합체로 할 수 있다. 이 경우, 직물이면 파일직 또는 처리에 의해 직물 표면에 기모나 실의 끝이 있는 것, 또 편 물이면 파일상의 섬유 기모가 있는 것 또는 기모 처리해서 파일 또는 실의 끝이 편물 표면에 있는 것이 후술하는 폴리에스테르 섬유 브러시 롤러에 있어서 보다 기능이 높여지는 경우가 있어 바람직하다. 접합할 때에 접착해서 형성시킬 경우에는 예를 들면 아크릴계, 우레탄계, 또는 에스테르계의 접착제를 이용하여 접착되는 것이 바람직하다. 여기에서 접착제의 층의 두께는 1∼500㎛인 것이 바람직하고, 단층 또는 필요에 따라 복수종의 접착제를 혼합해서 또는 복수층으로 나누어서 사용해도 된다.

또한 접착되는 기반으로서는 특별히 제한되는 것은 아니고, 상기 직물 복합체를 설치하는 장치나 사용하는 접착제에 따라 적당하게 채용하면 좋지만, 합성수지, 천연수지, 합성 섬유, 천연섬유, 목재, 광물 또는 금속으로 이루어지는 필름, 시트, 종이, 판, 또는 다른 직물 등을 적합하게 채용할 수 있고, 또는 각종 용도의 부재 자체인 금속 가공체, 합성 또는 천연수지 가공체 또는 성형체의 기반에 직접 접착해도 좋다. 여기에서 특히 상기 접착제와의 친화성을 높이기 위해서, 친수화 처리해서 이루어지는 합성 또는 천연수지 또는 금속으로 이루어지는 시트가 바람직하다. 그리고 상기 기반이 상기 필름, 시트, 종이, 판, 직물 등 표리를 형성하고 있는 소재이면 용도 또는 목적에 따라 그 표면 및 이면의 양면에 상술의 직물, 편물 또는 부직포를 접착해서 직물 복합체로 할 수 있다. 상기 직물 복합체는, 그 사용 방법 또는 용도로서 별도의 기반에 붙여서 사용해도 되고, 또는 예를 들면 다음에 나타내는 도전성을 갖기 위해서 도전성의 폴리에스테르 섬유 브러시로서 사용할 수 있다.

본 발명의 폴리에스테르 섬유로 이루어지는 상기 직물 및/또는 편물 및/또는 부직포는, 적어도 일부에 사용되거나 또는 전부에 사용하여 폴리에스테르 섬유 브러시를 형성할 수 있다. 특히 형태가 안정되어 있는 점에서는 직물을 사용하는 것이 바람직하다. 여기에서 사용되는 직물 및/또는 편물 및/또는 부직포는 막대형상 물체에 접합해서 폴리에스테르 섬유 브러시 롤러를 형성할 때에, 막대형상 물체의 기능적으로 필요로 되는 길이(즉 권취 폭)분만큼 자른 것을 한바퀴 감아서 접합해도 좋고, 또는 막대형상 물체의 길이의 수분의 1∼수십분의 1의 길이의 폭으로 슬릿상으로 자른 것을 막대형상 물체에 스파이럴상으로 감아서 접합해도 좋다. 접합할 때는 미리 요철을 막대형상 물질에 붙이거나 해서 끼워맞추어도 좋지만, 확실하게 접합한다고 하는 점에서는 접착제를 이용하여 접착하는 것이 바람직하다.

여기에서 사용되는 접착제는, 용도 또는 목적에 따라 적당하게 채용하면 되고, 아크릴계, 에스테르계 또는 우레탄계 등 여러 가지의 것을 채용할 수 있고, 또 필요에 따라 CB나 금속 등의 도전성 제어제 또는 철, 니켈, 코발트, 몰리브덴 등의 금속 또는 이들 금속의 산화물 또는 이들의 혼합물 등의 자성 제어제 등이 첨가되어 있어도 된다. 여기에서 접착제의 층의 두께는 1∼500㎛인 것이 바람직하고, 단층 또는 필요에 따라 복수종의 접착제를 혼합해서 또는 복수층으로 나누어서 사용해도 된다. 또한 상기 직물 및/또는 편물 및/또는 부직포는 접착되기 이전의 단계에서 접착면에 10²∼10¹⁰Ω·㎝의 비저항을 갖는 도전 처리제 또는 도전성 시트 또는 도전성 막 등의 소재를 접합하여도 좋다.

본 발명의 폴리에스테르 섬유는 안정된 도전성을 갖고 또한 원하는 저항율로 제어하는 것이 가능한 것으로부터, 일정한 전압을 인가했을 때에 미약한 전류를 흘리는 것이 가능하며, 다양한 배선물을 형성시킬 수 있다. 이것을 이용하여, 예를 들면 그 일례로서 미약한 전류로 신호를 보내서 제어·구동되는 액추에이터를 형성할 수 있다. 이 때에 섬유의 길이에 대해서는 장섬유(필라멘트)이여도 상기한 바와 같은 단섬유이어도 된다. 상기 액추에이터는 구체적으로, 예를 들면 인간의 근육과 같아서 미약한 전류를 신호로서 전달하고 구동할 수 있기 때문에, 본 발명의 섬유는 이 액추에이터의 전기신호 회로로 사용할 수 있다.

또한, 배선물의 일례로서, 본 발명의 폴리에스테르 섬유를 적어도 일부 또는 전부에 사용하여 이루어지는 발열체로서 사용하여 형성할 수도 있다. 이 때에 섬유의 길이에 대해서는, 장섬유(필라멘트)이여도 상기한 바와 같은 단섬유이여도 된다. 발열체로 했을 경우에, 본 발명의 섬유는 도전성이 뛰어나고, 또한 필요로 하는 평균 저항율[Ω/㎝]로 설계하는 것이 가능하기 때문에, 인가전압, 타깃으로 하는 온도, 등에 따른 발열체로 할 수 있다. 일정한 전압을 가함으로써 본 발명의 폴리에스테르 섬유는 저항체로서 기능해 발열한다. 발열체를 설계할 때에는, 예를 들면 극히 소량의 온도 상승이면 되는 경우에는 본 발명의 폴리에스테르 섬유를 몇개마다 종사 및/또는 횡사로서 사용하는 것이 바람직하다. 또는 따뜻하게 해야 할 장소가 면상일 필요가 생기는 때에는, 본 발명의 폴리에스테르 섬유를 경사 또는 위사로 사용할 때에, 보다 개수를 늘리면 면상에서 온도가 오르기 쉬워져, 극한적으로는 경사 및 위사의 모두에 본 발명의 섬유를 이용하여 직물을 형성하면 좋다. 또 한 직물이 아니라 편물이라도 된다. 발열체로서는 100V의 전압을 섬유의 양단 또는 직물의 양단에 인가했을 경우에, 적어도 0.1℃/분의 승온 속도로 승온되는 것이 양호한 발열체로서 사용될 수 있다.

본 발명의 폴리에스테르 섬유는 적어도 일부 또는 전부에 사용하여 이루어지는 의료로 할 수 있다. 이 때에 섬유의 길이에 대해서는 장섬유(필라멘트)이여도 상기한 바와 같은 단섬유이여도 된다. 의료로 했을 경우에 예를 들면 도전성이 뛰어남으로써 겨울철 또는 건조시의 정전기 발생을 억제할 수 있는 등, 보다 쾌적한 착용감으로 되거나, 또는 먼지의 끌어들임이 어려운 점에서 수술 의복 또는 반도체 제조시의 작업복 등 방진 의료를 형성할 수 있다. 그 때에는, 본 발명의 섬유를 몇개마다 종사 및/또는 횡사로서 사용하는 것이 바람직하다. 또 부차적인 효과로서 본 발명의 폴리에스테르 섬유에는 CB가 다량으로 함유되어 있음으로써 섬유의 열전도성이 향상되고, 착의시에 순식간에 열을 빼앗는 접촉 냉감 소재나 또는 겨울철에 추운 외부로부터 따뜻한 실내에 들어갔을 때에 금방 몸이 따뜻해지는 온감 소재 등으로서 이용할 수 있다.

본 발명의 폴리에스테르 섬유는 적어도 일부 또는 전부에 사용하여 이루어지는 깔개로 할 수 있다. 깔개로서는, 예를 들면 옥내외, 차량 내에 까는 카페트나 매트, 바닥재 등을 들 수 있다. 이 때에 섬유의 길이에 대해서는, 장섬유(필라멘트)이여도 상기한 바와 같은 단섬유이여도 된다. 깔개로 했을 경우에 예를 들면 도전성이 뛰어남으로써 보행시의 정전기 발생을 억제할 수 있는 등, 보다 쾌적한 것으로 되거나, 또는 먼지를 끌어들이기 어렵기 때문에 방진성도 좋고, 오염되기 어 렵다. 깔개를 형성시킬 때에는 본 발명의 섬유를 몇개마다 종사 및/또는 횡사로서 사용하는 것이 바람직하다. 또 부차적인 효과로서 본 발명의 폴리에스테르 섬유는 도전성이 우수함으로써 상술의 발열체로서의 형태도 조합하여 겨울철 또는 한냉지에서의 난방 소재로서 이용할 수 있다.

본 발명의 폴리에스테르 섬유를 적어도 일부에 사용하여 이루어지는 상기 직물 및/또는 편물 및/또는 부직포를 적어도 일부에 사용하여 이루어지는 폴리에스테르 섬유 브러시 롤러, 또는 상기 단섬유를 적어도 일부에 사용한 식모체를 적어도 일부에 사용하여 이루어지는 폴리에스테르 섬유 브러시 롤러는, 사용하고 있는 본 발명의 폴리에스테르 섬유의 도전성에 유래하고, 예를 들면 전자 사진장치 속에 갖추어져 있는 청소장치의 부재로서 적합하게 사용된다. 여기에서 상기 청소장치에 사용되는 브러시 롤러의 도전성 섬유의 평균 저항율(P)은, 1.0×10⁵[Ω/㎝]이상 1.0×10¹²[Ω/㎝]이하, 특히 1.0×10⁹[Ω/㎝]이상 1.0×10¹²[Ω/㎝]이하의 범위의 것이 바람직하며, 또한 청소장치의 기구에 따라 사용된다. 청소장치 중에서 상기 브러시 롤러는 회전하면서, 필요하면 전기를 인가시키면서 불필요한 물질(예를 들면 전자사진장치 속이면 전사되지 않은 잔존 착색제(토너) 등)를 포착해서 제거하는 것이지만, 본 발명의 폴리에스테르 섬유를 사용했을 경우에는 상술한 바와 같이, 온도 및 습도변화가 있을 경우에도 안정된 도전성능을 갖는 섬유이기 때문에 이 제거 성능이 매우 뛰어나는 것이다. 또 상기 폴리에스테르 섬유 브러시 롤러의 청소장치 내에서의 사용되는 방법으로서는 상술한 바와 같이, 감광체에 폴리에스테르 섬유 브러시 롤러가 직접 접촉해서 청소하는 이외에, 감광체를 청소하는 부재(상기와 같이, 폴리에스테르 섬유 브러시 롤러의 경우도 있으며 또는 종래 기술이면 브레이드상의 부재)를 청소하기 위한 브러시 롤러로서, 즉 청소장치 자체를 청소하는 것, 또는 회수한 불필요 착색제(토너)를 다른 장소로 이송하기 위한 폴리에스테르 섬유 브러시 롤러로서도 사용된다. 또한 상술의 청소장치에는 본 발명의 폴리에스테르 섬유 브러시 롤러를 목적, 효과, 청소의 기구에 따라 1개 사용해도 또는 2개이상의 복수개 사용해도 된다.

본 발명의 폴리에스테르 섬유를 적어도 일부에 사용하여 이루어지는 상기 직물 및/또는 편물 및/또는 부직포를 적어도 일부에 사용하여 이루어지는 폴리에스테르 섬유 브러시 롤러, 또는 상기 단섬유를 적어도 일부에 사용한 식모체를 적어도 일부에 사용하여 이루어지는 폴리에스테르 섬유 브러시 롤러는, 사용하고 있는 본 발명의 폴리에스테르 섬유의 도전성에 유래하고, 후술하는 전자 사진장치에 사용될 수 있는 대전장치에 적합하게 설치되어 사용된다. 상기 대전장치에 설치되는 브러시 롤러의 도전성 섬유의 평균 저항율(P)은 1.0×10⁶[Ω/㎝]이상 1.0×10¹¹[Ω/㎝]이하의 범위의 것이 바람직하게 사용된다. 상기 브러시 롤러를 사용하여 이루어지는 대전장치의 성능은 브러시 롤러의 도전성능, 즉 도전성 섬유의 성능에 의존하지만, 본래의 목적인 감광체를 균일하게 대전할 수 있는 것은 물론 전자 사진장치 내의 환경변화, 즉 전자 사진장치가 가동중 서서히 변화되는 온도나 습도의 변화, 또는 계절에 의한 온도, 습도변화에 대하여 브러시 롤러의 도전성은 전혀 변화되지 않는 것이 요구된다. 그것에 대해서 본 발명의 폴리에스테르 섬유는, 상술의 환경변화에 대하여 도전성은 전혀 변화될 일이 없기 때문에, 감광체의 대전 편차가 일어나기 어렵고, 매우 뛰어난 대전장치가 된다. 덧붙여서, 상기 전자 사진장치의 감광체 표면에 청소가 불충분하기 때문에 잔존한 토너가 있었을 경우에도, 상기 브러시 롤러는 브러시상이며 청소 롤러를 겸할 수 있기 때문에 현상 또는 인쇄시의 오염이 없거나, 또는 거의 없다고 하는 점에서도 뛰어나다. 또한 전자 사진장치를 소형화할 경우에는, 상기 청소장치 및 대전장치를 개별적으로 설치하지 않고, 청소장치겸 대전장치로 해서 공간절약화를 꾀하는 것도 가능하기 때문에, 그 점에서도 매우 우수하다. 또한 상술의 대전장치 중에는 목적, 기구에 따라 상기 브러시 롤러를 1개 또는 2개이상의 복수개 사용해도 된다.

본 발명의 폴리에스테르 섬유를 적어도 일부에 사용하여 이루어지는 상기 직물 및/또는 편물 및/또는 부직포를 적어도 일부에 사용하여 이루어지는 폴리에스테르 섬유 브러시 롤러, 또는 상기 단섬유를 적어도 일부에 사용한 식모체를 적어도 일부에 사용하여 이루어지는 폴리에스테르 섬유 브러시 롤러는, 사용하고 있는 본 발명의 폴리에스테르 섬유의 도전성에 유래하고, 현상장치에 바람직하게 설치되어 사용된다. 현상장치는 후술의 전자 사진장치에 있어서는, 상기 대전장치에 의해 한결같이 대전된 감광체 표면에 레이저에 의해 그려진 잠상을 현상화하는 것이지만, 상기한 바와 같은 전자 사진장치 내의 환경변화에 대하여도 브러시 롤러의 저항율변화가 없기 때문에 현상화하기 위한 토너가 균일하게 감광체에 공급되어 현상화되고, 얻어진 현상물 또는 인쇄물은 오염 또는 인쇄 얼룩이 없거나, 또는 거의 없는 대단히 아름다운 것이 되기 때문에 매우 우수하다.

본 발명의 폴리에스테르 섬유를 적어도 일부에 사용하여 이루어지는 상기 직물 및/또는 편물 및/또는 부직포를 적어도 일부에 사용하여 이루어지는 폴리에스테르 섬유 브러시 롤러, 또는 상기 단섬유를 적어도 일부에 사용한 식모체를 적어도 일부에 사용하여 이루어지는 폴리에스테르 섬유 브러시 롤러는, 사용하고 있는 본 발명의 폴리에스테르 섬유의 도전성에 유래하고, 후술하는 전자 사진장치에 사용될 수 있는 제전장치에 바람직하게 설치되어 사용된다. 상기 제전장치에 설치되는 폴리에스테르 섬유 브러시 롤러의 도전성 섬유의 평균 저항율(P)은 1.0×10³[Ω/㎝]이상 1.0×10¹²[Ω/㎝]이하의 범위의 것이 바람직하게 사용된다. 특히 후술하는 전자 사진장치에 사용할 때에는 브러시 롤러의 도전성 섬유가 안정되고 또한 얼룩이 없는 제전효과를 발현하고, 통상 제전장치의 뒤에 배치되는 상기 청소장치에 의한 청소 효과를 보다 높이는 것이 가능한 것 이외에, 상기 전자 사진장치를 소형화할 경우에는 상기 브러시 롤러를 사용함으로써 제전장치겸 청소장치로서 설치할 수 있어 매우 우수하다.

본 발명의 폴리에스테르 섬유를 적어도 일부에 사용하여 이루어지는 섬유 제품을 설치한, 상기 청소장치 및/또는 대전장치 및/또는 현상장치 및/또는 제전장치를 사용하여 이루어지는 전자 사진장치로서, 구체적으로는 레이저빔 흑백 프린터, 레이저빔 컬러 프린터, 발광다이오드를 사용한 흑백 또는 컬러 프린터, 흑백 복사기, 컬러 복사기, 흑백 또는 컬러 팩시밀리 또는 다기능형 복합기, 워드 프로세서 등을 들 수 있다. 대전한 감광체에 레이저 및/또는 발광다이오드로 잠상을 그려 토너를 이용하여 현상화하는 메커니즘에 의해 현상 또는 인쇄를 행하는 장치는, 상술한 바와 같이, 본 발명의 폴리에스테르 섬유를 사용하고 있기 때문에 전자 사진장치 내의 환경변화, 특히 온도나 습도변화에 의하지 않고 안정된 청소·대전·현상·제전 성능을 갖고, 얻어진 인쇄 또는 현상물은 흑백의 경우는 물론, 복수종의 토너를 또한 다량으로 사용하는 컬러의 경우에는 특히 대단히 아름다운 것으로 되고, 또한 전자 사진장치의 구동 속도를 보다 높인, 즉, 단위시간당의 인쇄 또는 현상속도(매수)를 높이는 것이 가능해진다. 또한 본 발명의 섬유를 사용하여 이루어지는 본 발명의 전자 사진장치는, 상술한 바와 같이 더나은 소형화, 공간절약화, 전력절약화를 꾀할 수 있어 매우 바람직하다.

본 발명에 있어서의 폴리에스테르 수지 조성물은, 상술하고 있는 바와 같이, 적어도 그 구성 성분이 주된 반복 단위가 트리메틸렌테레프탈레이트로 구성되는 폴리에스테르 성분과, CB를 포함해서 이루어지는, 비저항이 1.0×10⁴[Ω·㎝]이하인 도전성을 갖는 폴리에스테르 수지 조성물이다. 주된 반복 단위가 트리메틸렌테레프탈레이트로 구성되는 폴리에스테르 성분인 것에 의해, 고농도로 CB를 함유하고 있어도 상술한 바와 같이 섬유를 형성하는 것은 물론, 상기 수지 조성물로 이루어지는 예를 들면 필름이나 시트, 또는 사출성형물 등의 각종 성형물으로 했을 경우에도, 종래의 PET계 폴리에스테르나 PBT계 폴리에스테르 등의 폴리에스테르와는 달리, 유동 특성, 특히 500[1/초]이상의 높은 전단속도로 가공될 경우에서의 가공 안 정성에 대단히 뛰어나는 것이다. 상기 유동특성이 뛰어나기 때문에, 본 발명에 있어서의 폴리에스테르 수지 조성물로부터는 안정된 형상의 성형물이 얻어진다. 또한 얻어진 섬유나 필름, 또는 기타 성형품에 대해서는 높은 도전성 및 도전성의 안정성이 유지되면서도 수지 자체의 취성도 크게 개선되어, 깨어짐이나 마모라고 하는 결점의 발생율이 매우 적고 성형품으로서의 역학 물성이 뛰어나, 도전성 또는 대전방지를 필요로 하는 용도에 바람직하게 사용되는 것으로 된다. 또한, 상기 비저항의 범위는 1.0×10⁴[Ω·㎝]이하이면 도전성이 뛰어나기 때문에 바람직하게 사용되지만, 보다 낮은 비저항인 것이 바람직하고, 1.0×10³[Ω·㎝]이하인 것이 보다 바람직하며, 5.0×10²[Ω·㎝]이하인 것이 특히 바람직하다. 또 상기 비저항값은 낮은 값일수록 도전성이 뛰어나기 때문에 바람직하지만, CB를 함유한 폴리에스테르 수지 조성물로서 1.0×10^-3[Ω·㎝]이상의 값을 취한다.

상기 폴리에스테르 수지 조성물에 있어서의 CB의 함유량은 뛰어난 도전성을 얻는 점에서 15중량%이상 50중량%이하인 것이 바람직하고, 도전성과 유동 특성이 보다 뛰어나는 점에서 16중량%이상 40중량%이하인 것이 보다 바람직하며, 매우 도전성에 뛰어나고, 또한 각종 성형품을 적합하게 만들 수 있는 점에서 16중량%이상 35중량%이하가 특히 바람직하다. 여기에서 상기 CB의 함유량은 후술의 실시예에 있어서의 L항의 방법으로 측정한 것을 채용한다.

그리고 상술한 바와 같이, 상기 폴리에스테르 수지 조성물은 유동 특성이 매 우 우수하다. 그 유동 특성을 평가하기 위해서는 후술의 실시예에 있어서의 F항의 측정 방법에서 고전단속도 1216[1/초]에서 용융 점도를 측정하면 좋다. 측정 온도로 1216[1/초]에서 측정했을 경우에, 전혀 CB가 함유되어 있지 않은 폴리머의 용융 점도(η_0%1k[Pa·초])와 CB가 함유되어 있는 폴리머의 용융점도(예를 들면 X중량%의 도전성 카본블랙의 첨가량이면 (η_X%1k[Pa·초]))의 각각의 용융 점도의 비(η_X%1k/η_0%1k)를 산출하고, 상기 용융 점도의 비가 1≤η_X%1k/η_0%1k≤1.5인 도전성의 폴리에스테르 수지 조성물인 것이 바람직하고, 1≤η_X%1k/η_0%1k≤1.3인 것이 보다 바람직하며, 1≤η_X%1k/η_0%1k≤1.2인 것이 특히 바람직하다.

실시예

이하 실시예에 의해 본 발명을 구체적이며 보다 상세하게 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에만 제한되는 것은 아니다. 또한, 실시예 중의 물성값은 이하의 방법에 의해 측정했다.

A. 섬도[dtex] 및 단사 섬도[dtex]의 측정

섬유(멀티필라멘트)를 길이 100m분 타래감기하고, 그 타래감기한 섬유의 중량(g)을 측정해서 얻은 값에 100을 곱한다. 마찬가지로 측정해서 얻은 3회의 평균치를 그 섬유의 섬도로 했다. 단사 섬도에 대해서는, 상술한 섬도를 필라멘트를 구성하는 단섬유의 개수로 나눈 값을 단사 섬도[dtex]로 했다.

B. 섬유의 초기 인장탄성율, 잔류 신도, 파단 강도의 측정

오리엔테크사 제품의 텐시론 인장 시험기(TENSIRON UCT-100)를 사용하고, 미연신사이면 초기 시료길이 50㎜, 인장속도 400㎜/분에서, 연신사이면 초기 시료길이 200㎜, 인장속도 200㎜/분에서 초기 인장탄성율(연신사만), 강도 및 잔류 신도를 측정하고, 5회 측정한 평균치를 각각의 측정치로 했다. 초기 인장탄성율은 차트지에 차트 속도 100㎝/분, 응력 풀레인지(full range) 500g으로서 기록하고, 인장 초기의 곡선의 경사로부터 구했다.

C. 평균 저항율(P)[Ω/㎝], 및 평균 저항율(P)과 저항율의 표준편차(Q)의 비 R(R=Q/P)의 측정

중온 중습도(23℃ 습도 55%)에서 측정해야 할 시료를 적어도 상기 분위기 중 에 1시간 유지한 후, 측정했다. 송사 롤러와 권취 롤러로 이루어진 1쌍의 경면 롤러로 실을 주행시킬 때에, 롤러간에 토아DKK 제품의 절연저항계 SM-8220에 접속된 2개의 막대 단자로 이루어진 프로브에 주행사가 접하도록 설치한 장치로, 막대의 굵기 φ2㎜, 막대 단자간에서 접하는 실의 거리 2.0㎝, 인가전압 100V, 송사속도 60㎝/분, 롤러간 실 장력이 0.05~0.1cN/dtex의 범위가 되도록 하고(이 범위이면 측정치에 차이는 없음), 절연저항계에서의 샘플링 속도 0.2초로 120㎝의 길이씩 저항치를 측정하고, 얻어진 값의 평균[Ω]을 막대 단자간에서 접하는 실의 거리(2.0㎝)로 나눈 값을 평균 저항율(P)[Ω/㎝]로 했다. 또한, 동시에 얻어진 모든 저항치의 표준편차(Q)를 산출한 후, P와 Q의 비 R(R=Q/P)을 산출했다.

D. 중온 중습도(23℃ 습도 55%)에서의 평균 저항율(X)과 저온 저습도(10℃ 습도 15%)에서의 평균 저항율(Y)의 평균 저항율의 비 Z(Z=Y/X)(온습도 변화 Z)

중온 중습도에 관해서는 C.항의 측정방법을 채용하고, 또한 저온 저습도에 있어서도 C.항과 동일하게 측정해서 평균 저항율을 구하고, 각각 얻은 평균 저항율X, Y의 비 Z(Z=Y/X)를 구했다.

E. 비저항값의 측정방법

측정은 상기 중온 중습도에서 측정해야 할 시료를 적어도 상기 분위기 중에 1시간 유지한 후, 측정했다. 측정물이 길이 100㎜ 이상의 섬유상의 것일 경우에는, 섬유다발을 1000dtex의 다발로 해서 50㎜의 길이로 절단하고(이 때, 섬유 끝면은 비스듬하게 커트함), 끝면에 도전성 페이스트를 도포한 다음 전극을 부착해서 500V에서 측정했다. 또한, 측정물이 길이 100㎜ 미만의 섬유형상물 또는 분체상일 경우에는, 길이 10㎝, 폭 2㎝, 깊이 1㎝의 양단면에 전극을 갖는 절연체의 상자형 용기에 10MPa의 압력으로 충전하여 밀봉한 후 측정하고, 단위 체적당 비저항값[Ω·㎝]으로 환산해서 구했다. 거트상의 것에 대해서는, 1회의 측정에 있어서 지름 D(0.2~0.3㎝ 범위의 지름인 것)이고 길이 12㎝의 거트에 대해서, 테스터를 이용하여 테스터의 2개의 단자를 임의의 10㎝의 간격으로 거트에 압박하고, 그 저항값 R[Ω]을 측정하고, (비저항값)=R×(D/2)²×π/10의 식으로부터 상기 거트의 비저항값을 구했다. 그리고, 5개의 다른 거트에 대해서 각각 1회씩 비저항값을 측정하고, 5회의 평균치를 그 거트의 비저항값으로 했다.

F. 용융 점도의 측정

(주)토요세이키사 제품의 캐피로그래프 1B를 사용하여, 질소분위기 하, 배럴 지름9.55㎜, 노즐 길이 10㎜, 노즐 내경 1㎜에서 폴리머 압출 피스톤 속도 1㎜/분(전단속도 12.16[1/초]) 또는 100㎜/분(전단속도 1216[1/초])으로 샘플 충전한 직후부터 10분 경과한 후 측정했다. 5회 측정한 값의 평균치를 각 전단속도에서의 용융 점도로 했다.

G. 160℃ 대기중에서 15분간의 수축률(건열 수축률)의 산출

연신사 1m의 고리를 5개의 타래감기한 다발에 클립을 1개 유지시키고, 다발의 길이 L1를 측정한다(이 때, 약 500㎜의 길이). 다음에, 160℃의 대기중에서 천천히 내려서 15분간 정치하고, 15분후에 꺼내서 1시간 이상 풍건한다. 풍건한 후 다시 다발의 길이 L2를 측정한다. 수축률(%)을 하기 식으로 산출한다.

건열 수축률(%)={(L1-L2)÷L1}×100

H. 유리전이점(Tg) 및 융점(Tm)의 측정

파킨엘머사 제품의 시차주사 열량분석장치(DSC-2)를 사용하여, 시료 10mg이고 승온 속도 16℃/분으로 측정했다. Tm, Tg의 정의는 일단 승온 속도 16℃/분으로 측정했을 때에 관측되는 흡열 피크 온도(Tm₁)의 관측후, 약 (Tm₁+20)℃의 온도에서 5분간 유지한 후, 실온까지 급냉하고, (급냉 시간 및 실온 유지시간을 합쳐서 5분간 유지), 다시 16℃/분의 승온 조건에서 측정했을 때에 단차상의 기선의 어긋남으로서 관측되는 흡열 피크 온도를 Tg로 하고, 결정의 융해 온도로서 관측되는 흡열 피크 온도를 Tm으로 했다.

I. 단섬유의 섬유길이의 측정

길이 20㎜ 이상의 단섬유는 0.1g/dtex의 하중을 가해서 노기스를 사용하고, 또한 20㎜ 미만의 단섬유는 NIPPON KOGAKU K.K 제품의 SHADOW GRAPH Mode 16을 사용하여 20배에서, 단섬유 50개의 길이를 측정하고, 그 평균치를 섬유길로 했다.

J. 카본블랙(CB)의 평균 입경의 확인

섬유 또는 수지를 에폭시 수지 중에 포매한 블록에 산화루테늄 용액을 이용하여 염색을 실시하고, 울트라 마이크로톰으로 절삭해서 60~100㎚의 두께의 초박 절편을 제작하고, 투과형 전자현미경(TEM) 관찰장치(히타치세이사쿠쇼사 제품, H-7100FA형)로 가속 전압 75kV이고, 배율 2만~10만배의 임의의 배율로 관찰을 행하고, 얻어진 사진을 흑백으로 디지탈화했다. 상기 사진을 컴퓨터 소프트웨어의 미타니쇼지 제품의 Win ROOF(버젼 2.3)에 있어서 흑으로 보이는 CB를 화상 해석함으로써 평균 입경에 대해서 확인했다. 평균 입경에 대해서는 사진 상에 존재하는 모든 CB의 면적을 각각 계산하고, 상기 면적치로부터 대략 원형으로 판단하여 계산한 CB 지름의 평균치에 의해서 산출했다.

K. 고유점도(IV), 극한점도[η]의 측정

폴리에스테르계 폴리머의 경우에는, 시료를 오르토클로로페놀 용액에 용해하고, 오스트왈드 점도계를 이용하여 25℃에서 측정했다. 폴리아미드계 폴리머의 경우에는, 시료를 포름산에 용해하고, 폴리에스테르계 폴리머와 동일한 방법으로 측정했다.

L. 도전제의 폴리에스테르 중에 있어서의 함유량

도전제를 함유하는 수지 조성물만으로 이루어진 섬유에서 도전제의 함유량을 구하는 경우에는, (주)히타치 하이 테크놀로지스사의 분광광도계 U-3010을 이용하여, 미리 도전제의 농도가 판정되어 있는, 다른 농도의 용액(폴리에스테르를 용해하는 용매; 예를 들면 폴리락트산이면 클로로포름, PET계 폴리에스테르, PTT계 폴리에스테르, PBT계 폴리에스테르이면 헥사플루오로이소프로판올) 5종류를 이용하여 검량선을 작성한 후, 도전제를 함유한 수지 조성물 중에서의 도전제의 함유량을 구했다. 복합 섬유인 경우에는, 후술 N.항에서 구한 도전제를 함유하는 수지 조성물의 비율로부터 도전제의 함유량을 산출했다. 용매에 용해되지 않거나 또는 용해되기 어려운 폴리에스테르의 경우에는, 1N의 수산화나트륨 수용액 30℃에서 24시간 교반 하고, 원심분리한 후 도전제의 양을 칭량해서 구했다.

M. 단섬유 지름의 측정

FEI Company사 제품의 주사형 전자현미경(SEM) STRATA DB235를 이용하여, 가속 전압 2kV에서 백금-팔라듐 증착(증착막압: 25~50옹그스트롬) 처리를 행한 후, 섬유 외경이 모두 시야에 들어오는 배율(단섬유 지름이 25~50㎛이면 5000배, 15~25㎛이면 1만배, 5~15㎛이면 2만배)로 확인했다. 또한, 이 때 단섬유 지름은 적어도 상기 측정을 동일 섬유에 있어서 3㎝ 이상의 간격을 둔 임의의 5점에 대해서 관찰, 측정해서 얻은 평균치를 단섬유 지름으로 한다.

N. 섬유중에서의 카본블랙을 함유하는 주된 반복 구조단위가 트리메틸렌테레프탈레이트로 구성되는 폴리에스테르(CB 함유 PTT)의 비율의 산출

비율을 산출하는 섬유의 필라멘트를 에폭시 수지 중에 포매한 블록을 마이크로톰으로 섬유 축방향에 수직인 섬유 횡단면 방향으로 절삭해서 박절편을 만들고, 광학현미경 200배에서 투과광으로 관찰·촬영한 후, 얻어진 섬유 횡단면 사진에 대해서 상술한 미타니쇼지 가부시키가이샤 제품의 WinROOF에 있어서 CB 함유 PTT 부분과 다른 성분의 면적을 화상 해석함으로써 각각 구하여 비율을 산출했다.

비교예 1(폴리에틸렌테레프탈레이트의 제법, CB를 첨가한 폴리에틸렌테레프탈레이트 성분의 조제, 섬유의 제조)

테레프탈산 166중량부와 에틸렌글리콜 75중량부에서의 일반적인 에스테르화반응에 의해 얻은 저중합체에, 착색 방지제로서 인산 85% 수용액을 0.03중량부, 중축합 촉매로서 3산화 안티몬을 0.06중량부, 조색제로서 아세트산코발트 4수염을 0.06중량부 첨가해서 중축합 반응을 행하고, 통상 사용되는 IV0.67, 용융 점도181[Pa·초](측정 온도 290℃, 12.16[1/초]), 융점(Tm) 256℃의 폴리에틸렌테레프탈레이트(이하 PET)의 펠릿을 얻었다.

이 PET 펠릿을 150℃ 10시간 진공 건조한 후, 질소분위기 하에서 분립체로 한 후, 2축 익스톨더(축길이 L/축지름 D=45)를 이용하여 용융 혼련하기 전에, 질소분위기 하에서 CB로서 캬보트 스페셜티 케미컬즈 잉크사 제품의 퍼니스 블랙(타입 VULCAN XC72, 비저항 0.45[Ω·㎝], 평균 입경 31㎚, 이하 FCB)를 분체끼리 혼합한 후, 용융해서 상기 2축 익스톨더로 혼련했다. 여기에서, FCB은 혼련 종료 후에 얻어지는 PET와 FCB의 수지 조성물에 있어서 FCB가 16중량%가 되도록 조제하고, 또한 280℃에서 혼련했다. 혼련한 후, 토출된 거트상의 수지 조성물을 15℃의 수도물로 냉각한 후 커터로 절단하여, 용융 점도 1341[Pa·초](측정 온도 290℃, 12.16[1/초])의 PET와 FCB의 수지 조성물(이하 PET-FCB)의 펠릿을 얻었다. 펠릿으로 하지 않은 수지 조성물의 거트에 대해서 (평균)비저항값을 측정한 바 10^{2 .31}[Ω·㎝]이었다.

이 PET-FCB를 이용하여 2축 익스톨더(축길이 L/축지름 D=35)를 구비한 익스톨더형 용융방사기로, 방사 온도 290℃에서 구멍지름이 0.3㎜, 구멍수가 24개인 둥근형의 구멍형상의 구금 및 여과층의 눈의 가늘기가 20μ인 필터를 설치해서 용융방사를 행하고, 실효 성분으로서 실에 대하여 1중량%의 부착량이 되도록 수계 처리제(실효 성분 20중량% 농도)를 부착시킨 후, 1000m/분의 인출 속도로 인출하는 용융방사를 시험했다. 그러나, 1000m/분의 인출 속도에서는 실끊어짐이 심하여 전부 인출할 수 없었기 때문에 200m/분의 인출 속도로 했음에도 불구하고 실끊어짐이 심하고, 결과적으로 방사성이 매우 나쁜 것으로 권취사는 얻어지지 않았다.

실시예 1(폴리트리메틸렌테레프탈레이트의 제법 및 CB를 첨가한 폴리트리메틸렌테레프탈레이트 성분의 조제, 섬유의 제조)

테레프탈산 디메틸 130부(6.7몰부), 1,3-프로판디올 114부(15몰부), 아세트산칼슘 1수화염 0.24부(0.014몰부), 아세트산 리튬 2수화염 0.1부(0.01몰부)를 투입하고, 메탄올을 증류제거하면서 에스테르 교환 반응을 행함으로써 얻은 저중합체에 트리메틸포스페이트 0.065부와 티탄테트라부톡시드 0.134부를 첨가하고, 1,3-프로판디올을 증류제거하면서 중축합반응을 행하여 칩상의 프리폴리머를 얻었다. 얻어진 프리폴리머를 220℃, 질소기류하에서 고상 중합을 더 행하고, IV 1.15, 용융 점도 493[Pa·초](측정 온도 260℃, 12.16[1/초]), 융점(Tm) 229℃의 폴리트리메틸 렌테레프탈레이트(이하 PTD) 펠릿을 얻었다.

이 PTT 펠릿을 150℃ 10시간 진공 건조한 후, 비교예 1과 동일한 혼련에 있어서 250℃로 혼련한 이외는 동일한 장치로 동일한 FCB종, FCB 첨가량(16중량%) 등 동일한 것을 채용하고, 용융 점도 1238[Pa·초](측정 온도 260℃, 12.16[1/초])의 PTT와 FCB의 수지 조성물(이하, PTT-FCB)의 펠릿을 얻었다. 펠릿으로 하지 않은 수지 조성물의 거트에 대해서 (평균)비저항값을 측정한 바 10^{2 .21}[Ω·㎝]이었다.

이 PTT-FCB를 이용하여 비교예 1에서 사용한 동일의 익스톨더형 용융 방사기이고, 방사 온도 260℃로 한 것 이외에는 동일한 조건에서 방사 실험을 행하였더니, 1000m/분의 인출 속도에서 전혀 문제 없이 총섬도 350dtex, 필라멘트수 24개의 미연신사를 권취하여 얻었다. 방사성에 전혀 문제는 없고 5시간의 연속 방사에 있어서도 전혀 실끊어짐은 보여지지 않았다.

그리고 얻어진 멀티필라멘트에 대해서 연신을 행할 때, 송사 롤러의 송사 속도 320m/분, 제 1 롤러는 60℃에서 송사 속도 320m/분, 제 2 롤러는 110℃에서 송사 속도 800m/분, 제 3롤러는 실온에서 송사 속도 792m/분(1% 릴렉스)으로 해서 섬유에 연신, 릴렉스 및 열처리를 실시한 후, 냉롤러로 실을 폴리에스테르의 Tg이하로 냉각한 후에 권취하였다. 연신 중에 롤러로의 단사(單系) 권취 등의 문제는 전혀 발생하지 않고 연신성은 우수하였다. 실 물성에 대해서 표 1에 나타낸다.

실시예 2∼7 및 비교예 2, 3

실시예 1에 있어서, 표 1과 같이 카본블랙량(실시예 2∼5, 비교예 2, 3), 카 본블랙종(실시예 7, 케첸 블랙 인터내셔널사 제작 케첸 블랙 EC, 비저항값0.2[Ω·㎝], 평균 입경 31㎚, 이후 KCB), 섬유의 굵기(섬유 지름; 실시예 6, 14㎛)을 변경한 것 이외는, 실시예 1과 동일한 제사 조건에서, 방사 공정에 있어서는 동일 토출량(단위 시간당 동일한 용적량[cc/분])이 되도록 하고, 또 연신 조건에 관해서는, 실시예 3∼5에 대해서는 제 1 롤러 온도를 80℃로 한 것 이외는 실시예 1과 동일한 방법으로 섬유를 얻었다. CB의 종류나 섬유 지름이 변경되어도 제사성은 문제 없었다(실시예 6, 7). 또한, CB의 함유량이 증대함에 따라, 얻어지는 섬유의 물성은 도전성은 향상하지만, 그 밖의 물성은 저하하는 경향이 있고, 과도한 고농도(비교예 2)에서는 용융 방사하기 전의 수지 조성물의 비저항값은 대단히 낮고, 높은 도전성능을 갖고 있었지만 용융 방사로 인출할 수 없게 되었다. 실물성에 대해서 표 1에 나타낸다.

<이소프탈산 공중합 폴리에틸렌테레프탈레이트(이하, PET/I)의 제조>

비교예 1에 있어서, 테레프탈산 166중량부 대신에 테레프탈산 150중량부 및 이소프탈산 16중량부를 병용한 것 이외는 비교예 1과 동일한 방법에 의해 IV 0.65, 용융 점도 119[Pa·초](측정 온도 290℃, 융점(Tm) 222℃, 12.16[1/초])의 PET/I의 펠릿을 얻었다. 이 PET/I펠릿을 용융 방사에 사용할 경우에는 130℃에서 24시간 진공건조하여 사용했다.

실시예 8∼10

2축 익스톨더(축길이 L/축지름 D=35)를 2대 구비한 익스톨더형 복합 용융 방사기로, 초성분이 실시예 2에서 사용한 FCB를 18중량%함유하는 PTT(이하, PTT-FCB2)를 사용하거나(실시예 8, 10) 또는 실시예 3에서 사용한 FCB를 25중량% 함유하는 PTT(이하 PTT-FCB3)를 사용하고, 또한 심성분이 표 2에 나타내는 각종 섬유 형성능을 갖는 폴리머(실시예 8, 9: PET/I,실시예 10: 도레이 가부시키가이샤 제품 폴리테트라메틸렌테레프탈레이트(타입 1100S, 융점(Tm) 225℃, 이후 PBT라고 칭한다)로 이루어지는 심초형의 복합 섬유를 얻는 복합 방사를, 방사 온도는 실시예 10이 260℃, 실시예 8, 9가 275℃에서 각각 용융 방사를 행한 것 이외는 실시예 1과 동일한 방법으로 용융 방사를 행하여 얻은 섬유를 권취하여 얻었다. 얻어진 섬유를 더욱 연신할 때에 실시예 8, 9에 대해서는 제 1 롤러를 85℃로, 제 2 롤러를 130℃로 한 것 이외는 실시예 1과 동일한 연신 조건에서, 또한, 실시예 10에 대해서는 실시예 1과 동일한 조건에서 연신을 행하고, 표 2에 나타내는 섬유를 얻었다. 실시예 1∼6과 동일하게 도전성 및 실물성이 우수한 섬유가 얻어졌다.

실시예 11∼13

실시예 8∼10과 동일하게 2축 익스톨더(축길이 L/축지름 D=35)를 2대 구비한 익스톨더형 복합 용융방사기로 용융 방사를 행할 때, 심성분이 실시예 3에서 사용한 PTT-FCB3을 사용하여(실시예 11), 또는 실시예 7에서 사용한 KCB를 25중량% 함유하는 PTT(이하 PTT-KCB2)를 사용거나(실시예 12), 또는 실시예 5에서 사용한 FCB를 50중량% 함유하는 PTT(이하, PTT-FCB4)를 사용하고(실시예 13), 또한 초성분이 표 2에 나타내는 각종 섬유 형성능을 갖는 폴리머(실시예 11: PTT, 실시예 12, 13: PET/I)로 이루어지는 심초형의 복합 섬유를 얻는 복합 방사를, 방사 온도는 실시예 11이 260℃, 실시예 12, 13이 275℃에서 각각 용융방사를 행한 것 이외는, 실시예 1과 동일한 방법으로 용융방사를 행하여 얻은 섬유를 권취하여 얻었다. 얻어진 섬유를 더 연신할 때, 실시예 11에 관해서는 실시예 1과 동일한 조건으로 연신을 행하고, 또한 실시예 12 및 13에 대해서는 제 1 롤러를 85℃이고, 제 2 롤러를 130℃로 한 것 이외는 실시예 1과 동일한 조건으로, 표 2에 나타내는 섬유를 얻었다. 실시예 12에서는 실시예 6과 동일한 정도의 단섬유 지름의 섬유를, 또한 실시예 13에서는 굵은 단섬유 지름의 섬유를 각각 얻었다. 실시예 1∼10과 동일하게 섬유 표층 을 섬유 형성능을 갖는 폴리머로 피복하였을 경우라도, 고농도로 CB를 함유하는 PTT에 의하여 얻어진 섬유는 높은 도전성 및 우수한 실 물성을 갖는 섬유가 얻어졌다.

실시예 14

실시예 8과 동일한 복합 방사를 행할 때에, 도 1에 나타내는 PTT-FCB2를 섬유 표층에 4개소 갖도록 설치하고, 섬유 형성능을 갖는 폴리머로서 PET를 사용하여 방사온도 285℃에서 복합 방사를 행한 것 이외는 실시예 8과 동일한 용융방사를 행하고, 또 실시예 9와 동일한 연신 조건으로 연신을 행하여, 표 2에 기재된 물성을 갖는 섬유를 얻었다. 얻어진 섬유의 도전성 편차(표준 편차)는 실시예 8∼10과 비교해서 약간 커지지만 양호한 도전성을 갖는 섬유를 얻었다.

실시예 15

실시예 1가 동일한 용융방사를 행할 때에, PTT-FCB3:PET/I=30:70의 체적비율이 되도록 미리 펠릿의 상태로 드라이블랜드한 것을 사용하여 익스톨더형 용융 방사기로 275℃의 용융 방사 조건 이외는 실시예 1과 동일한 조건에서 용융방사를 행하여 미연신사를 얻었다. 상기 미연신사는 실시예 9와 동일한 연신 조건에서 표 2에 기재된 물성을 갖는 섬유를 얻었다. 얻어진 섬유는 양호한 도전성을 갖고 있었다.

실시예 16

실시예 1, 3, 7, 9, 12, 14, 15에 있어서 얻어진 섬유를 사용하고, 각각 평균 섬유 길이가 0.5, 1.0, 2.0㎜의 길이의 단섬유로 절단한 후, 닛산 가가쿠 고교 가부시키가이샤 제품 콜로이드 실리카 「스노텍스 OS(등록상표)」로 처리한 후, 도레이 가부시키가이샤 제품 폴리에스테르 필름「루미러(등록 상표) QT 33(두께 100㎛)」에 다이 니폰 잉크 가가쿠 고교 가부시키가이샤 제품 아크릴산 에스테르계 접착제 DICNALK-1500(K-1500의 100중량%에 대하여, 증점제로서 DICNALVS-20을 2중량%사용; 이하 「접착제A」라고 칭하는 경우가 있음)을 약 100㎛의 두께로 필름의 한 면에 도포하고, 접착제를 도포한 필름의 한 면에 전기 식모가공을 실시하고, 식모체를 제작하였다. 식모성(식모의 성공의 정도)에 대해서는, 거의 직립하고 있음(◎), 누워있는 섬유가 조금 보여짐(○), 반 정도 섬유가 누워있음(△), 직립하고 있는 것이 적음(×)으로 시각적으로 판단하여 평가하였더니, 모두 ◎로 우수하였다.

또한, 실시예 2, 6, 8, 10, 11, 13에 있어서 얻어진 섬유 각각을 사용하여 연사 가공을 실시한 후, 파일 직물, 싱글 트리코트 편물을 각각 작성한 후 기모 처리한 것을 각각 작성하고, 상기 동일한 접착제 A를 사용하여 상술의 폴리에스테르 필름에 접착하고, 각각 직물 복합체를 제작하였다. 상술한 바와 같이 기모성은 모두 우수하였다.

실시예 17

실시예 3, 4, 5, 9, 13에서 제작한 섬유를 경사 및 위사에 사용해서 짜기 밀도 150개/인치로 직물을 제작하고, 길이 20㎝, 폭 5㎝가 되도록 양단에 전극을 설치한 길이 20㎝의 직물 물체를 배선물이라 간주하고, 그 양쪽 전극에 100V의 전압을 걸었더니, 각각 1.2℃/분, 3.8℃/분, 4.9℃/분, 0.8℃/분, 3.2℃/분의 승온 속도로 온도가 상승하는 발열체가 되었다.

실시예 18

실시예 1, 2, 3, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 15에 있어서 얻어진 섬유를 사용하여 평균 섬유 길이가 2㎜인 단섬유를 제작하고, 실시예 16의 접착제 A를 사용하고, SUS 304로 이루어지는 금속 막대형상 물체 A 및 SUS 304로 이루어지는 도전성 카본블랙을 5%첨가한 우레탄제 중간층(두께 1.5㎜로 금속봉 끝부 2㎝를 남겨서 피복한 것)을 설치한 금속 막대형상 물체 B에 각각 전기 식모가공을 실시하고 (금속 막대형상 물체 B에는 중간층 부분에만 실시하고), 미접착 단섬유를 각각 막대형상 물체로부터 쓸어 집은 후, 브러시 롤러를 얻었다(A1, A2, A3, A6, A7, A8, A9, A10, A11, A12, A13, A15, B1, B2, B3, B6, B7, B8, B9, B10, B11, B12, B13, B15). 또한, 실시예 1, 2, 3, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 15를 사용하여 실시예 16과 동일하게 연사 가공한 것을 사용하여 파일 직물을 제작하고, 파일을 기모시켜서, 더욱 상기 기모 한 파일 직물을 1㎝폭의 슬릿상으로 한 것을 상술의 금속 막대형상 물체 A에 권취하여 브러시 롤러(C1, C2 , C3, C6, C7, C8, C9, C10, C11, C12, C13, C15)를 얻었다.

실시예 19

실시예 18에 있어서 얻어진 브러시 롤러 중, C1, C2, C6, C7, C8, C10, C11, C12, C13은 청소장치에 각각 설치하여 배치한 흑백 레이저 프린터를 장시간 연속인쇄(1분간당 10장 인쇄·배출)를 행하고, 프린터 중의 습도변화와 함께 인쇄성을 확인한 결과, 인쇄 개시 1000장 정도에서 프린터 중의 습도는 초기의 65%로부터 31%까지 저하하고, 또한 10000장 정도 인쇄한 시점에서는 25%까지 저하했지만, 인쇄 매수가 20000장을 넘은 시점이여도 인쇄의 선명성, 토너 청소성 등은 우수하였다. 또한 브러시 롤러 중 C3, C9, C15에 대해서는 대전장치에 각각 설치하여 마찬가지로 검토한 결과, 역시 인쇄 매수가 30000장을 넘은 시점이여도 인쇄의 선명성은 뛰어났다.

실시예 20

실시예 1∼15에 있어서 얻어진 각각의 섬유를 이용하여, 하나는 위사만으로 사용하여 평직한 것으로부터 와이셔츠를 제작했다(의료 A1∼A15). 또 하나는 경사 및 위사 모두에 실시예 1∼15에 있어서 얻어진 섬유를 이용하여 와이셔츠를 제작하였다(의료 B1∼B15). 무작위로 선택한 남성 10명의 모니터 착의 테스트를 행한 결과 의료 A1∼A15 및 의료 B1∼B15 모두에 있어서, 전원이 「착의하면 차게 느낀다(접촉 냉감이 있다)」라고 회답하고, 의료 A3∼A5, 의료 B3∼B5의 여섯개에 대해서는 전원이 「착의하면 매우 차게 느낀다(접촉 냉감을 강하게 느낀다)」라고 회답했다.

실시예 21

비교예 3 및 실시예 1, 3, 9, 13, 14, 15에서 얻은 섬유를 이용하여, 이들 섬유가 10중량% 포함되는 나일론6으로 주로 형성되는 카페트(크기 1m×1m)를 제작하고, 그 위해서 도전가공 등을 실시하고 있지 않은 합성피혁으로 이루어지는 가죽 구두를 신고 23℃ 습도55%의 분위기 하에서 제자리걸음을 100회 행한 후, 카페트 위에 선 채 금속제의 도어 손잡이에 접촉하는 실험을 행한 바, 비교예 3만 정전기 발생에 의한 방전이 발생했지만, 실시예 1, 3, 9, 13, 14, 15에서 얻은 섬유의 경우에는 정전기의 방전은 일어나지 않았다.

이상과 같이, 본 발명의 폴리에스테르 섬유를 적어도 일부에 사용하여 이루어지는 직물은, 상술한 바와 같이, 매우 뛰어난 도전성을 갖는 섬유를 사용하기 때문에 직물 전체에 상기 섬유를 사용할 경우는 물론, 직물의 일부에 상기 섬유를 사용했을 경우이여도 뛰어난 도전성능 또는 전기를 피하게 할 수 있는 성능(환언하면 정전성능)을 갖는 직물이 되기 때문에, 각종 자재용도, 예를 들면 막이나 커튼, 인체의 정전기가 발생하기 쉬운 자동차, 철도, 항공기 등 탈것의 시트, 벽재나 깔개, 이부자리, 모포, 홑이불 등의 침구 등에 사용할 수 있고, 뛰어난 성능을 발휘할 수 있다.

또한 본 발명의 폴리에스테르 섬유를 적어도 일부에 사용하여 이루어지는 편물은, 상술의 직물과 마찬가지로 도전성능 또는 정전성능을 갖는 편물이 되기 때문에 각종 자재용도, 예를 들면 건물의 벽재나 융모 등의 깔개, 자동차, 철도, 항공기 등의 탈것의 시트, 벽재, 깔개, 탈것용 시트 또는 그 깔개, 이부자리, 모포, 홑이불 등의 침구 등에 사용할 수 있고, 뛰어난 성능을 발휘할 수 있다.

또한 본 발명의 폴리에스테르 섬유를 적어도 일부에 사용하여 이루어지는 부직포는, 상술의 직물이나 편물과 마찬가지로 도전성 또는 정전성능을 갖는 부직포가 되기 때문에, 상술의 직물이나 편물의 용도와 같은 자재로서 사용할 수 있는 외에, 두께가 필요한, 예를 들면 격벽재나 곤포물, 쿠션 등 정전기의 발생을 꺼리는 장치, 방의 주변부재용 자재로서 널리 사용할 수 있고, 뛰어난 성능을 발휘할 수 있다.

또한 본 발명의 폴리에스테르 섬유로 이루어지는 단섬유나, 직물, 특히 파일 직물이나 편물 또는 부직포의 또 다른의 용도로서는, 이들을 사용하고, 기반에 심어서 설치함으로써 식모체 또는 직물 복합체로 할 수 있다. 이들 식모체 또는 직물 복합체는 도전성 또는 제전성이 뛰어나기 때문에 감촉이 뛰어난 것으로서 여러가지 내장재가 될 수 있다.

또한 본 발명의 폴리에스테르 섬유 또는 상기 도전성 섬유로 이루어지는 단섬유는 도전성이 뛰어나기 때문에 배선물을 형성할 수 있고, 예를 들면 각종 동작을 하는 예를 들면 미약한 전기에서 반응할 수 있는 인공근육과 같은 액추에이터의 회로의 일부로서 사용할 수 있다. 또는 배선물로부터 발열체를 형성할 수 있고, 이것은 도전성이 뛰어나며 또한 도전성 편차가 적은 본 발명의 폴리에스테르 섬유를 사용하고 있기 때문에, 원하는 도전성능으로 제어한 것을 사용하는 것만으로 발열 효율이 좋은 발열체를 얻을 수 있어 뛰어나다. 또한, 상기 발열체를 사용할 것인 주로 겨울철에 있어서는 저온 저습도이지만, 본 발명의 폴리에스테르 섬유는 온습도 의존성이 없거나 또는 매우 작기 때문에, 겨울철에 있어서도 안정된 도전성능을 발휘하여 매우 뛰어난 발열체가 된다.

또한, 본 발명의 폴리에스테르 섬유를 적어도 일부에 사용하여 이루어지는 의료는, 도전성이 우수한 섬유를 사용하기 때문에 착의시의 정전기 발생을 억제하고, 체외로 방출할 수 있다. 따라서, 특히 정전기의 발생을 꺼리는 반도체 산업의 작업복이나 또는 정전기가 발생하기 어렵기 때문에 먼지의 끌어당김이 없으므로 방진 의복으로서 사용했을 경우에 유용하다. 또한 CB가 열전도성이 뛰어나기 때문에, 체외로 열을 방산할 수 있는 접촉 냉감 의류나, 또는 반대로 차가워진 신체에 즉시 체외로부터의 열을 받아들일 수 있는 접촉 온감 의류 등으로서 유용하다. 예를 들면 이들의 기능이 필요로 되는 스포츠 의료(골프 웨어, 게이트 볼, 야구, 테니스, 축구, 탁구, 발리볼, 농구, 럭비, 아메리칸 풋볼, 하키, 육상경기, 철인 3종 경기, 스피드 스케이트, 아이스 하키 등의 유니폼)나 유아, 부인, 연배자의 의료, 그 밖에도 아웃도어 의료(구두, 가방, 서포터, 양말, 등산복) 등에 적합하게 사용할 수 있다.

또한 본 발명의 폴리에스테르 섬유를 적어도 일부에 사용하여 이루어지는 상기 직물 및/또는 상기 편물 및/또는 상기 부직포를 적어도 일부에 사용해서 접착해서 이루어지는 폴리에스테르 섬유 브러시 롤러는, 도전성을 갖는 섬유를 적어도 일부에 사용하기 때문에 전기적 작용을 이용함으로써 효율적으로 불필요한 물질을 제거 또는 필요로 되는 물질을 부여하는 기능을 갖기 때문에, 뛰어난 성능을 발휘할 수 있다.

또한 본 발명의 폴리에스테르 섬유로 이루어지는 단섬유를 사용하여 이루어지는 폴리에스테르 섬유 브러시 롤러는, 도전성을 갖는 섬유를 적어도 일부에 사용하기 때문에, 상술과 마찬가지로 전기적 작용을 이용함으로써 효율적으로 불필요한 물질을 제거 또는 필요로 되는 물질을 부여하는 기능을 갖는 점에서 뛰어나다. 또한 단섬유의 섬유길이를 제어함으로써 브러시 롤러의 섬유 심어서 설치하는 밀도 또는 섬유 브러시 롤러의 상기 제거 성능 또는 부여 성능을 목적에 따라서 용이하게 제어할 수 있는 점에서도 뛰어나다. 특히 심어서 설치되는 막대형상 물체가 주로 금속으로 이루어지는 경우에는, 본 발명의 폴리에스테르 섬유의 도전성을 제어함으로써 섬유 브러시 롤러 자체의 도전성(비저항값)을 제어할 수 있고, 또한 막대형상 물체가 금속 및 금속의 적어도 일부를 덮는 중간층으로 이루어질 경우에는 중간층의 재질이나 두께 등을 제어함으로써 쿠션성을 부여할 수 있다. 따라서 섬유 브러시 롤러 자체의 상기 제거 성능 또는 부여 성능을 현격히 향상시킬 할 수 있고, 뛰어난 성능을 발휘할 수 있다.

또한 본 발명의 상기 폴리에스테르 섬유 브러시 롤러를 사용하여 이루어지는 청소장치는, 상기 브러시 롤러 자체가 회전함으로써 불필요한 물질을 제거해 청소할 경우에는 매우 제거 성능이 우수하다. 예를 들면 후술의 전자 사진장치 등에서는 토너 등을 전기적으로 제거할 수 있을 때에 전자 사진장치 내의 환경변화, 특히 습도변화 등이 있었을 경우에도 상기 브러시 롤러의 도전성능이 변동할 일이 없기 때문에, 항상 안정된 제거 성능을 갖고 있어 뛰어나다. 또한 본 발명의 상기 브러시 롤러는 상기 청소장치에 있어서, 대상이 되는 물질, 예를 들면 후술의 전자 사진장치에 있어서는 감광체에 직접 접촉해서 청소를 행하는 것 이외에도, 청소 활동을 행하는 부재 자신으로부터 불필요물을 제거해서 청소장치 자체를 청소하기 위한 부재로서도 유용해서, 결과적으로 고성능의 청소장치가 된다.

또한, 본 발명의 상기 폴리에스테르 섬유 브러시 롤러를 사용하여 이루어지는 대전장치는, 상기 브러시 롤러 자체의 도전성(비저항값)을 제어함으로써 사용되는 것으로, 예를 들면 전자 사진장치 등에서 감광체를 한결같이 대전시키는 브러시 롤러로서 사용될 때에 감광체를 균일하게 대전할 수 있기 때문에 뛰어나다. 또한 전자 사진장치 내의 환경변화 예를 들면 전자 사진장치의 가동 중 또는 계절변화에 의한 습도변화에 대하여도 상기 브러시 롤러 자체의 비저항값은 변화되지 않거나 또는 매우가 변화가 작기 때문에, 감광체의 대전 편차가 발현되기 어려운 점에서도 좋다. 또한 상기 전자 사진장치의 상기 감광체에 청소가 불충분하기 때문에 잔존한 착색제(토너)가 있었을 경우에, 상기 브러시 롤러는 청소 롤러로서의 기능을 겸할 수 있기 때문에, 현상 또는 인쇄시의 오염이 없거나, 또는 거의 없어 뛰어나다. 부가하여, 전자 사진장치를 소형화할 경우에는 상기 청소장치 및 상기 대전장치를 개별적으로 설치하지 않고, 겸용, 즉 청소장치겸 대전장치로서 상기 브러시 롤러만으로 적용할 수 있기 때문에 매우 뛰어난 성능을 발휘할 수 있다.

또한, 본 발명의 상기 폴리에스테르 섬유 브러시 롤러를 사용하여 이루어지는 현상장치는, 상술의 대전장치에서의 효과와 마찬가지로 브러시 롤러 자체의 도전성을 구사해서 사용되는 것으로, 예를 들면 전자 사진장치 등에서 감광체에 그려진 정전잠상에 토너를 부착시킬 때에, 상기한 바와 같은 습도변화 등의 환경변화시의 브러시 롤러 자체의 비저항값 편차가 없거나, 또는 거의 없다. 따라서, 토너가 균일하게 감광체에 공급되어서 현상화하고, 얻어진 현상물 또는 인쇄물은 오염이 없거나, 또는 거의 없는 매우 아름다운 것으로 되어, 뛰어난 성능을 발휘할 수 있다.

또한, 본 발명의 상기 폴리에스테르 섬유 브러시 롤러를 사용하여 이루어지는 제전장치는, 섬유 중에 함유되는 도전성 카본블랙의 함유량을 제어해서 상기 브러시 롤러의 도전성(비저항값)을 작게 함으로써 매우 뛰어난 제전성능을 갖는 브러시 롤러가 되기 때문에 유용하다. 특히 전자 사진장치에 사용하는 때에는, 무수한 털(섬유)로 이루어지는 브러시 롤러가 안정되고 또한 균일한 제전효과를 갖고 있기 때문에 제전장치의 뒤에 배치되는 상기 청소장치에 의한 청소 효과를 보다 높이는 것이 가능하다. 또한, 상기 전자 사진장치를 소형화할 경우에는 상기 브러시 롤러를 사용함으로써 제전장치겸 청소장치로서 설치할 수 있어 매우 우수하다.

또한, 본 발명의 폴리에스테르 섬유를 적어도 일부에 사용하여 이루어지는 상기 청소장치 및/또는 대전장치 및/또는 현상장치 및/또는 제전장치를 사용하여 이루어지는 전자 사진장치, 구체적으로는 레이저빔 프린터, 복사기, 팩시밀리, 다기능형 복합기, 또는 워드프로세서 등의 대전한 감광체에 레이저로 잠상을 그려 토너를 이용하여 현상화하는 메커니즘에 의해 현상 또는 인쇄를 행하는 장치는, 상기한 바와 같이 전자 사진장치 내의 환경변화에 의하지 않고 안정된 청소·대전·현상·제전 성능을 갖고 있기 때문에, 얻어진 인쇄 또는 현상물은 매우 아름다운 것으로 된다. 또한 상기 섬유 브러시 롤러의 섬유길이 또는 함유하는 도전성 카본블랙의 함유량 등을 최적화함으로써 보다 안정된 청소·내전·현상·제전 성능을 갖기 때문에, 전자 사진장치의 구동 속도를 보다 높인, 즉 단위시간당의 인쇄 또는 현상 속도(매수)를 높이는 것이 가능해지고, 매우 바람직하다.

이와 같이, 본 발명에 따른 폴리에스테르 섬유 및 그것을 사용한 섬유 제품은 뛰어난 도전성이 요구되는 여러가지의 용도, 습도변화 등에 대하여 안정된 도전성이 요구되는 여러가지의 용도, 또한 다른 성능, 예를 들면 제전 성능이나 대전 성능이 요구되는 여러가지의 용도에 바람직하게 사용할 수 있다.

Claims (11)

1. 카본블랙을 함유하고, 주된 반복 구조단위가 트리메틸렌테레프탈레이트로 이루어지는 폴리에스테르 수지 조성물을 함유하며, 평균 저항율(P)이 1.0×10¹²[Ω/㎝]이하인 것을 특징으로 하는 폴리에스테르 섬유.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 폴리에스테르 수지 조성물은 섬유 표면의 적어도 일부를 형성하고 있는 것을 특징으로 하는 폴리에스테르 섬유.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 평균 저항율(P)과 저항율의 표준편차(Q)의 비 R(R=Q/P)이 0.5이하인 것을 특징으로 하는 폴리에스테르 섬유.
4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 온도 23℃ 습도 55%에서의 평균 저항율 X[Ω/㎝]와, 온도 10℃ 습도 15%에서의 평균 저항율 Y[Ω/㎝]의 비 Z(Z=Y/X)가 1∼5의 범위에 있는 것을 특징으로 하는 폴리에스테르 섬유.
5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 초기 인장탄성율이 15∼80cN/dtex인 것을 특징으로 하는 폴리에스테르 섬유.
6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 폴리에스테르 수지 조성물 중의 카본블랙의 함유량이 15중량%이상 50중량%이하인 것을 특징으로 하는 폴리에스테르 섬유.
7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 섬유길이가 0.05∼150㎜의 단섬유인 것을 특징으로 하는 폴리에스테르 섬유.
8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 폴리에스테르 수지 조성물의 비저항이 1.0×10⁴[Ω·㎝]이하인 것을 특징으로 하는 폴리에스테르 섬유.
9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 기재된 폴리에스테르 섬유를 적어도 일부에 사용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 폴리에스테르 섬유 제품.
10. 제 9 항에 있어서, 섬유 브러시인 것을 특징으로 하는 폴리에스테르 섬유 제품.
11. 제 10 항에 있어서, 상기 섬유 브러시가 전자 사진장치용의 브러시인 것을 특징으로 하는 폴리에스테르 섬유 제품.

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