WO2011132331A1 - 機能性ポリエステル繊維の製造方法並びに機能性ポリエステル繊維を用いたポリエステル製品 - Google Patents

機能性ポリエステル繊維の製造方法並びに機能性ポリエステル繊維を用いたポリエステル製品 Download PDF

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松男 岡元
秀人 水落
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株式会社 きものブレイン
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    • D06M2200/10—Repellency against liquids
    • D06M2200/12—Hydrophobic properties

Definitions

  • the present invention relates to a method for producing a polyester fiber excellent in functionality and durability, and a polyester product using the polyester fiber excellent in functionality and durability.
  • a method for adding functionality to a polyester fiber a kneading method in which a functional agent is added to a polymer to form a fiber, and a post-processing method in which the functional fiber is attached together with a binder are used.
  • the former kneading method requires a functional agent that can withstand the high temperature (about 300 ° C.) of the fiber spinning process, and a viscosity and dispersibility that do not interfere with the production process. It was greatly limited, and only specific functions could be added, and the effect of the added functionality was not fully exhibited.
  • the latter post-processing method has a problem that the texture of the fabric becomes hard because the functional agent is fixed with a binder, and as an improvement measure for this problem, if the amount of the binder is reduced to maintain the texture.
  • the functional agent is frequently dropped due to the small amount of the binder.
  • polyester fibers are not limited to clothing and industrial fibers, but have spread to a wide range of fields including the medical field.
  • active reactive groups such as hydroxyl groups, amino groups, or carboxyl groups inside the fibers, so the functions deteriorate when adding various functionalities. There was a problem with durability.
  • a silicone-based or fluorine-based water repellent is processed using a synthetic resin to add hydrophobicity to a dyed polyester fiber (Patent Document 1). ).
  • complex and synthetic complex technologies include an antistatic agent adhesion amount, an ionic balance, and a silicone-based or fluorine-based water repellent for adding hydrophobicity, Although processing is performed using a synthetic resin binder, this technique is performed under high temperature conditions, and further, since the processing process is complicated, it is considered to be very difficult technically.
  • the polyester fiber is originally in a stable state by not having a reactive group, but by adding functionality to the polyester fiber in this stable state, the stable structure of the polyester fiber is broken.
  • dihalogenotriazine compounds having hydrophilic substituents on animal fibers such as wool and silk, cellulosic fibers such as cotton and hemp, rehabilitation fibers such as rayon, tencel and cupra, or organic fiber structures such as nylon fibers.
  • Patent Document 2 a manufacturing method in which a hydrophobic function is added to the organic fiber structure by performing a two-stage heat treatment process using the above.
  • the above-mentioned hydrophobic manufacturing method for organic fiber structure does not include polyester fiber. That is, the polyester fiber does not have a reactive group for the cross-linking agent to react and does not cause a cross-linking reaction, and thus has a problem that a hydrophobic function cannot be added using the above production method.
  • At least one selected from an aqueous silicone softener, an aqueous melamine urea derivative, and an aqueous urethane is contained in an aqueous solution of a dihalogenotriazine compound having a hydrophilic substituent, and among these, an aqueous melamine Urea derivatives are toxic. Although this toxicity has a very low impact on the human body and low environmental risk, it cannot be said that there is no impact at all, so it is desirable not to use such a product.
  • the present invention realizes a bond between the polyester fiber and the cross-linking agent by adding a reactive group that reacts with the cross-linking agent to the polyester fiber by using a production method that is safe and compatible with environmental protection.
  • the gist of the present invention will be described.
  • a function of adding a reactive group of at least one of a hydroxyl group, a carboxyl group, and an amino group to a polyester fiber, adding a crosslinking agent that reacts with the reactive group to the polyester fiber to which the reactive group is added, and reacting with the crosslinking agent It is related with the manufacturing method of the functional polyester fiber characterized by adding an agent.
  • At least one compound selected from the group consisting of a hydroxyl compound, a carboxylic acid compound, and an amino compound, and a penetrating agent, the reactive group of at least one of a hydroxyl group, a carboxyl group, and an amino group is added to the polyester fiber.
  • At least one compound selected from the group consisting of a hydroxyl compound, a carboxylic acid compound, and an amino compound and a penetrant are allowed to coexist in the polyester fiber, and the primary heat treatment is performed at 80 ° C. or more using a bath exhaust method.
  • a heat treatment is performed at 140 ° C., followed by addition of a cross-linking agent, and a two-step heat treatment at 20 ° C. to 130 ° C. is performed as a second heat treatment using an in-bath exhaust method.
  • the present invention relates to a method for producing a functional polyester fiber.
  • the cross-linking agent is characterized in that a 2,6-dihalogeno-4-Y-1,3,5-triazine derivative represented by the following structural formula (1) having a hydrophilic substituent is added. It concerns on the manufacturing method of the functional polyester fiber of Claim 1.
  • X is a halogen group
  • Y is a sulfone group, a carboxyl group, a hydroxyl group, or a thiol group, or these hydrogen atoms are substituted with an alkali metal atom or an alkaline earth metal atom. It may be a thing.
  • the cross-linking agent is characterized in that a 2,6-dihalogeno-4-Y-1,3,5-triazine derivative represented by the following structural formula (1) having a hydrophilic substituent is added. It concerns on the manufacturing method of the functional polyester fiber of Claim 2.
  • X is a halogen group
  • Y is a sulfone group, a carboxyl group, a hydroxyl group, or a thiol group, or these hydrogen atoms are substituted with an alkali metal atom or an alkaline earth metal atom. It may be a thing.
  • the cross-linking agent is characterized in that a 2,6-dihalogeno-4-Y-1,3,5-triazine derivative represented by the following structural formula (1) having a hydrophilic substituent is added. It concerns on the manufacturing method of the functional polyester fiber of Claim 3.
  • X is a halogen group
  • Y is a sulfone group, a carboxyl group, a hydroxyl group, or a thiol group, or these hydrogen atoms are substituted with an alkali metal atom or an alkaline earth metal atom. It may be a thing.
  • the functional agent has at least one of the effects of water repellency, oil repellency, antifouling properties, antibacterial properties, deodorant properties, antistatic properties, heat retention properties, heat absorption properties, water absorption properties, and flame retardancy.
  • a suit fabric, shirt fabric, bottom, sweater, coat, etc. characterized by using the functional polyester fiber produced by the method for producing a functional polyester fiber according to any one of claims 1 to 6.
  • Outerwear such as winter clothes, ski wear, life jackets, underwear such as socks, shorts, brassiere, swimwear, umbrellas, bags, shoes and other miscellaneous goods, sheets, table cloth, shower curtain, tent, sale cloth, various It relates to polyester products such as car seat sheets, fish nets, oil fences and other materials.
  • a cold protection clothing such as suit, shirt, bottom, sweater, coat, ski wear, life jacket, etc., comprising the functional polyester fiber produced by the functional polyester fiber production method according to claim 7
  • Outerwear such as socks, shorts, brassiere underwear, swimwear, umbrellas, bags, shoes and other miscellaneous goods, sheets, tablecloths, shower curtains, tents, sailcloths, various car seats, fishnets, It relates to polyester products such as oil fences.
  • the cross-linking agent is covalently bonded to the reactive group added to the polyester fiber itself, rather than lamination of the functional agent or film formation on the surface of the polyester fiber, as in the case of the conventional functional polyester fiber. Because the cross-linking agent and the functional agent are firmly bonded, the quality of the polyester fiber structure is not deteriorated and the comfort of clothing is impaired due to the coarse hardening of the fiber structure and the decrease in the elongation. Will not occur.
  • the polyester fibers are not unbound and stretched or shrunk so that the shape does not change.Furthermore, the polyester fibers themselves become stiff and feel stiff when worn, or the breathability decreases and the clothes are worn.
  • This is a method for producing a functional polyester fiber capable of easily producing a polyester fiber excellent in practicality with improved functional durability without causing problems such as being easily stuffy.
  • the present invention can utilize the existing facilities of the dyeing factory and the arrangement / finishing factory, for example, a liquid dyeing machine, a padding dyeing machine, a Wins dyeing machine, etc., as well as before or after dyeing polyester fibers. Therefore, it is not necessary to introduce new equipment, and no major process changes are required, which makes it possible to produce a breakthrough functional polyester fiber that is extremely easy to implement and economical and practical. .
  • polyester fibers can be expanded not only in the garment field, which has been limited in the past, but also in various fields of industrial and industrial materials. Specifically, general clothing, hats, winter clothing, ski clothing, casual clothing, trekking clothing, uniforms, nursing sheets, medical worker clothing, cook clothing, bags, shoes, gloves, tents , Applications to protect against water, rain, and water-based liquids such as various seats, water-based dirt prevention applications such as table cloths, applications that require lightness such as field wear and athletic wear, socks, shorts, girdles, slips, bras, panties It can be used for underwear applications such as stockings, body suits, and other lingerie / foundations.
  • the functional agent used in the present invention when a functional agent having a water repellency effect is used, it is excellent in practicality that can add performance that greatly improves the durability of the conventional water repellency function.
  • This is a method for producing functional polyester fibers.
  • a reactive group for covalently bonding a crosslinking agent having a hydrophilic substituent to the polyester fiber, for example, a dihalogenotriazine compound, such as a hydroxyl compound, a carboxylic acid compound, or an amino group.
  • the crosslinking agent is covalently bonded to the reactive group added to the polyester fiber by adding the polyester fiber by reacting with at least one compound selected from the group consisting of compounds and a penetrant. This is added to this polyester fiber.
  • the cross-linking agent added to the polyester fiber and various functional agents bind to each other, so that the functional agent is firmly bonded to the polyester fiber, and the durability and functionality of the functional polyester fiber can be improved.
  • the reactive groups are bonded to the polyester fibers themselves, thereby binding them in a covalent bond that binds the functional agents more firmly.
  • it is not a method in which the functional agent is forcibly adhered to the polyester fiber, but a method in which the reactive group added to the polyester fiber and the functional agent are chemically reacted and covalently bonded.
  • This is a revolutionary functional polyester fiber production method that does not impair the comfort of clothing possessed by the polyester fiber itself, i.e., the softness and good breathability when worn.
  • a polyester fiber is exhausted in a bath as a primary heat treatment in the presence of at least one compound selected from the group consisting of a hydroxyl compound, a carboxylic acid compound, and an amino compound and a penetrant.
  • the temperature is raised to a predetermined temperature of 80 ° C. to 140 ° C. and heat treatment is performed, and a reactive group (hydroxyl group, carboxyl group, or amino group) is added to the polyester fiber.
  • the polyester fiber to which the reactive group has been added is subjected to a two-stage heat treatment at 20 ° C. to 130 ° C., for example, at a predetermined temperature at 20 ° C. to 50 ° C. using a bath exhaustion method as a second heat treatment.
  • Two steps of heat treatment and heat treatment at a predetermined temperature of 70 ° C. to 130 ° C. are performed to covalently bond a crosslinking agent, for example, a dihalogenotriazine compound having a hydrophilic substituent.
  • the polyester fiber After this secondary heat treatment, that is, the polyester fiber in a state where functionality can be imparted by drying the polyester fiber in which the dihalogenotriazine compound having a hydrophilic substituent as a crosslinking agent is covalently bonded.
  • the polyester fiber by adding each functional agent to the polyester fiber based on the processing method of the functional agent to be imparted, it is possible to produce a polyester fiber having functionality excellent in durability.
  • examples of the dihalogenotriazine compound having a hydrophilic substituent include, for example, a 2,6-dihalogeno-4-Y-1,3,5-triazine derivative represented by the following structural formula (1): Is preferred.
  • X is a halogen group
  • Y is a sulfone group, a carboxyl group, a hydroxyl group and a thiol group
  • the hydrogen atom may be substituted with an alkali metal atom or an alkaline earth metal atom.
  • At least one compound selected from the group consisting of a hydroxyl compound, a carboxylic acid compound, and an amino compound and a penetrant are used, and at least one of a hydroxyl group, a carboxyl group, and an amino group is added to the polyester fiber.
  • the bath exhaust method is used both when the reactive group is added to the polyester fiber and when the crosslinking material is bonded to the reactive group added to the polyester fiber.
  • the bath exhaustion method is a dyeing method in which a reaction aid and a dye are added to a larger amount of water than the weight of the fabric to be dyed, and the fabric is heated to absorb the dye.
  • the polyester fiber was exhausted in a bath in the presence of at least one compound selected from the group consisting of a hydroxyl compound, a carboxylic acid compound, and an amino compound and a penetration aid.
  • the polyester fiber is heated to a predetermined temperature of 90 ° C. to 130 ° C. and subjected to heat treatment, and this polyester fiber reacts with a crosslinking agent to be described later and binds at least to a hydroxyl group, a carboxyl group, or an amino group.
  • any reactive group is added to the polyester fiber to which this reactive group is added, and a 2,6-dihalogeno-4-Y-1,3,5-triazine derivative as an crosslinking agent and an alkaline system are used as a secondary step.
  • a dyeing assistant is added, and a heat treatment is performed at a predetermined temperature of 20 ° C. to 50 ° C. for 5 minutes to 20 minutes as a secondary heat treatment using a bath exhaustion method, followed by 70 ° C. to 130 ° C.
  • a two-stage heat treatment is performed at a predetermined temperature of 15 to 60 minutes, and a reactive group derived from a 2,6-dihalogeno-4-Y-1,3,5-triazine derivative is reacted with the reactive group. , Covalently attached.
  • the auxiliary agent and equipment used in the second step can be used as they are without improving the ones used when dyeing reactive dyes.
  • the polyester fiber to which at least one of a hydroxyl group, a carboxyl group, or an amino group is added in the primary process is introduced into a high-pressure type liquid flow dyeing machine.
  • a high-pressure type liquid flow dyeing machine Add a certain amount of water at room temperature, and then a certain amount of disperse dye according to the dyeing purpose, a dihalogenotriazine compound having a hydrophilic substituent as a crosslinking agent and a dyeing aid for reactive dyes (soda ash, salt glass, etc.) are added to the alkaline bath, and then the temperature is gradually increased.
  • This dihalogenotriazine compound having a hydrophilic substituent reacts with a hydroxyl group, a carboxyl group, or an amino group, which is a reactive group added to the polyester fiber in the first step, at 30 ° C. to 50 ° C. due to its electron substitution property. Then, the primary substitution reaction is caused, and when the temperature is further raised to 70 ° C. to 80 ° C., it is stabilized by a two-stage reaction in which the reactive group and the secondary substitution reaction are covalently bonded to the fiber. It becomes the connected state.
  • the dihalogenotriazine compound having a hydrophilic substituent used in this example is a 2,6-dihalogeno-4-Y-1,3,5-triazine derivative represented by the following structural formula (1). It is added.
  • X is substituted with a halogen group selected from the group consisting of chlorine, fluorine and bromine
  • Y is substituted with at least one group selected from the group consisting of a sulfone group, a carboxyl group, a hydroxyl group and a thiol group.
  • the hydrogen atom of the sulfone group, carboxyl group, hydroxyl group, and thiol group may be substituted with an alkali metal atom or an alkaline earth metal atom.
  • Trihalogeno-S-triazine preferably cyanuric chloride is used as a main raw material, and a carboxyl group, a hydroxyl group, a thiol group
  • Cyanuric chloride is a simple substance or a mixture of anilines, phenols, thiophenols, naphthylamines, naphthols, amino acids, triazines having water-soluble or hydrophilic substituents such as amino groups, sulfone groups, sulfonic acid groups, etc.
  • 1 mole per mole is condensed with neutral or weak alkaline in the presence of an acid binder, or cyanuric chloride is hydrolyzed alkaline with sodium bicarbonate, sodium carbonate, caustic soda, caustic potash, magnesium hydroxide, etc. Can be obtained.
  • These compounds do not have to be pure, and may be those obtained by reacting the above two or more kinds of mixtures with cyanuric chloride. In some cases, it is preferable to use it as appropriate.
  • dihalogenotriazine compound as a crosslinking agent used in this example is synthesized according to a known synthesis method as described in German Published Patent No. 2357252 or US Pat. No. 5,601,971. can do.
  • dihalogenotriazine-based compound having a hydrophilic substituent can include the following compounds alone or as a mixture.
  • the dihalogenotriazine compound having a hydrophilic substituent is not limited to these specific examples because many other effective compounds can be considered. Any compound having a group and any compound having two or more reactive halogen atoms or reactive groups similar thereto can be employed as appropriate.
  • the polyester fiber is extremely easy as compared with the conventional method.
  • a functional agent can be added to.
  • water repellency can be evaluated more remarkably, and as other functional agents, antibacterial properties, deodorizing properties, etc. that place importance on durability against washing and friction are also evaluated.
  • Example 1 and Example 2 specific treatment methods for forming the above-described primary process and secondary process, that is, forming the polyester fiber up to the state where the reactive group capable of binding the functional agent is added. explain.
  • Example 1 First, as a first step, a predetermined amount of water, 5% owf sodium hydroxide, and 2% owf benzyl alcohol as a penetrant are charged into a high-pressure liquid dyeing machine containing polyester fibers. Treat at room temperature for 5 minutes, then heat to 95 ° C. and treat for 40 minutes.
  • the inside of the tank is once drained and washed, and then the secondary process is performed.
  • 20% owf of 2,6-dichloro-4- (3-sulfoanilino) -S-triazine is placed in a high-pressure liquid flow dyeing machine containing the polyester fibers subjected to the treatment of the first step.
  • a 10% aqueous solution, sodium sulfate 15 g / L, soda 5 g / L, and sodium bicarbonate 5 g / L were added and treated at room temperature for 5 minutes, and then the temperature was raised by 1 ° C. between 20 ° C. and 30 ° C. per minute.
  • Heat treatment is performed while warming to cause a primary substitution reaction between the reactive group added to the polyester fiber and the crosslinking agent.
  • the temperature is raised to 60 ° C., and heat treatment is performed while raising the temperature from 60 ° C. to 95 ° C. at a rate of 2 ° C. per minute, causing a secondary substitution reaction between the reactive group added to the polyester fiber and the crosslinking agent.
  • it is treated at 95 ° C. for 40 minutes.
  • the treatment liquid in the tank is drained, soaped in water at 40 ° C., acid-washed with a 1 g / L citric acid aqueous solution, then washed with water, dehydrated, and dried to have a reactive group. It can form in the state which added the reactive group which can bind
  • Example 2 First, as a first step, a predetermined amount of water, 5% owf ethylenediamine, and 2% owf benzyl alcohol as a penetrant are charged into a high-pressure liquid dyeing machine containing polyester fibers, and at room temperature. Treat for 5 minutes, then heat to 95 ° C. and treat for 40 minutes.
  • the inside of the tank is once drained and washed, and then the secondary process is performed.
  • 20% owf of 2,6-dichloro-4-oxy-S-triazine Na salt 10% is contained in a high-pressure liquid flow dyeing machine containing the polyester fiber subjected to the treatment of the first step.
  • An aqueous solution, 15 g / L of sodium sulfate, 5 g / L of soda, and 5 g / L of sodium bicarbonate were added, treated at room temperature for 5 minutes, and then heated between 20 ° C. and 30 ° C. at 1 ° C. per minute. Then, heat treatment is performed to cause a primary substitution reaction between the reactive group added to the polyester fiber and the crosslinking agent.
  • the temperature is raised to 60 ° C., and heat treatment is performed while raising the temperature from 60 ° C. to 95 ° C. at a rate of 2 ° C. per minute, causing a secondary substitution reaction between the reactive group added to the polyester fiber and the crosslinking agent.
  • it is treated at 95 ° C. for 40 minutes.
  • the treatment liquid in the tank is drained, soaped in water at 40 ° C., acid-washed with a 1 g / L citric acid aqueous solution, then washed with water, dehydrated, and dried to have a reactive group. It can form in the state which added the reactive group which can bind
  • a high-pressure liquid dyeing machine is used, but a padding dyeing machine, a Wins dyeing machine, or the like may be used as other equipment.
  • a functional polyester fiber is formed by adding a functional agent to the polyester fibers formed in Example 1 and Example 2 described above.
  • a water repellent was used as a functional agent in order to form a functional polyester fiber having a water repellent effect.
  • the polyester fiber to which the reactive group formed in Example 1 and Example 2 is added is immersed in a water repellent, and the pad is dry-dried. Then, 7 kg of water-soluble perfluoroalkylate and 500 g of blocked isocyanate are mixed, and water is further added to prepare a total of 100 liters of padding bath solution. The polyester fibers are immersed in this padding bath solution. After that, it was uniformly impregnated with a mangle at a drawing rate of 70% and then dried at 110 ° C.
  • the water repellent is firmly bonded to the polyester fiber, and a functional polyester fiber can be obtained.
  • water repellent used in this example two types of water repellents, the commercially available Asahi Guard GS10 manufactured by Meisei Chemical Industry Co., Ltd. and the NK guard manufactured by Nikka Chemical Co., Ltd., were used.
  • a specific evaluation method is as follows: a functional polyester fiber having a water repellent function imparted to the polyester fiber to which the reactive group formed in Example 1 and Example 2 has been added by using the two types of water repellents; A total of six types of polyester fibers treated with water repellency on unadded polyester fibers were treated with the home washing L103 method, dry cleaning L103 method, and friction test L103 method, respectively, and conformed to the water repellency test JIS-L103 method. The water repellency was evaluated.
  • the thing to be processed by the home laundry L103 method is to evaluate the initial water repellency in accordance with JISL1092 “Test method for waterproofness of textile products” B method “Spray method”, and then JISL0217 “Handling of textile products”
  • JISL1092 “Test method for waterproofness of textile products”
  • B method “Spray method”
  • JISL0217 “Handling of textile products”
  • method 103 the home washing was repeatedly suspended and dried, and then a durability test for water repellency was conducted by a spray method.
  • the initial water repellency evaluation is the same as described above for the treatment by the friction test L103 method. After that, the rubs are repeatedly rubbed by JIS L0849 “Testing method for dyeing fastness to friction” type II Gakushin method, and the water repellency by the spray method. Durability test on was conducted.
  • Table 1 below shows the durability test results of the polyester fibers subjected to each treatment.
  • the functional polyester fiber manufactured using the above-mentioned manufacturing method is superior in durability to conventional functional polyester fiber, and is widely used not only in the clothing field but also in the industrial and industrial materials fields.

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Abstract

　ポリエステル繊維への反応基付加及びこの反応基と架橋剤との結合により、ポリエステル繊維への機能剤の結合を容易に実現させ、更に、ポリエステル繊維のもつ安定した状態を壊すことなく機能性の耐久性に優れたポリエステル繊維を実現し、生活資材、産業・工業資材など広い分野で活用することができる機能性ポリエステル繊維の製造方法を提供することを目的とする。ポリエステル繊維に水酸基、カルボキシル基、若しくはアミノ基の少なくともいずれかの反応基を付加し、この反応基を付加した前記ポリエステル繊維に前記反応基と反応する架橋剤を加え、この架橋剤と反応する機能剤を加える機能性ポリエステル繊維の製造方法。

Description

機能性ポリエステル繊維の製造方法並びに機能性ポリエステル繊維を用いたポリエステル製品
　本発明は、機能性、耐久性に優れたポリエステル繊維の製造方法並びにこの機能性、耐久性に優れたポリエステル繊維を用いたポリエステル製品に関するものである。
　従来、ポリエステル繊維に機能性を付加する方法としては、機能剤をポリマーに添加して繊維化する練り込み方法と、バインダーと共に付着させる後加工法が用いられている。
　しかし、前者の練り込み方法では、繊維の紡糸工程の高温（約３００℃）に絶えうる機能剤、且つ製造工程の阻害にならない粘度や分散性が求められ、機能剤の選択性や混入量に大きく制限され、更に特定の機能しか付加できず、その付加した機能性の効果も十分に発揮されていなかった。
　一方、後者の後加工法は、機能剤をバインダーで固着させるため、生地風合いが硬くなってしまうという問題があり、この問題の改善策として、バインダーの量を少なくして風合いを維持しようとすると、このバインダーの量が少ないことによる機能剤の脱落が多発してしまうという欠点があった。
　また、ポリエステル繊維は、衣料、産業用繊維にとどまらず、医療分野をはじめ幅広い分野に拡がっている。しかし、天然素材や再生繊維、セロロース系繊維と比較して繊維内部に水酸基、アミノ基、若しくはカルボキシル基などの活性な反応基を有さないため、種々の機能性を付加する際に機能の劣化や耐久性に問題があった。
　この機能性付加の典型として、例えば、シリコーン系やフッ素系の撥水剤を、合成樹脂を用いて加工を施し、染色加工処理されたポリエステル繊維に疎水化を付加するものがある（特許文献１）。
　このポリエステル繊維に疎水化を付加するため、例えば、複合、合成のコンプレックス技術は、帯電防止剤の付着量やイオン性バランス及び疎水性を付加するためのシリコーン系やフッ素系の撥水剤を、合成樹脂バインダーを用いて加工するものであるが、この技術は、高温条件下で行われ、更に、加工工程が複雑であるため、技術的にも非常に難しいとされている。
　更に、これらの加工を実施し疎水化を実現させても、使用者からは充分に満足したとの評価は得られていないのが現状である。その理由としては、疎水化を付加するにあたり撥水剤の構成や塗布量のアップがなされているが、この機能剤の付加が合成樹脂によるポリエステル繊維表面への積層（ラミネート）や被膜（コーティング）のため、この繊維構造の粗硬化、強伸度の低下、着衣快適性の低さなど疎水性を付加されたポリエステル繊維の品質低下にある。
　即ち、ポリエステル繊維は、本来、反応基を持たないことで安定状態にあるが、この安定状態にあるポリエステル繊維に機能性を付加することによって、ポリエステル繊維の安定構造を崩していることになる。
　また、帯電防止と疎水性との複合、合成のコンプレックス技術においては、再現性が難しく加工に失敗すると復元できず、更に、有害な薬剤や合成樹脂の使用に起因する安全性にも問題があると言われている。
　また、ウール，シルクなどの動物系繊維、綿、麻などのセルロース系繊維、レーヨン、テンセル、キュプラなどの更生繊維、或いはナイロン繊維などの有機繊維構造物に親水性置換基を有するジハロゲノトリアジン化合物を用いて二段階の熱処理加工を施して、この有機繊維構造物に疎水性機能を付加する製造方法が提案されている（特許文献２）。
特開２００９-１９３３号公報 特開２００８-６３７０８号公報
　しかし、上記の有機繊維構造物の疎水化製造方法には、ポリエステル繊維が含まれていない。即ち、ポリエステル繊維は、架橋剤が反応すべく反応基を有しておらず、架橋反応が起こらないため、上記製造方法を用いて疎水化機能を付加することができないという問題があった。
　更に、上記製造方法は、親水性置換基を有するジハロゲノトリアジン化合物の水溶液中に水系シリコーンソフナー、水系メラミン尿素誘導体、及び水系ウレタンから選ばれた少なくとも一種を含有させるのであり、このうち、水系メラミン尿素誘導体は毒性を有するものである。この毒性は人体への影響は非常に低く、また、環境リスクも低いものであるが、影響度が全く無いとは言えないので、このようなものは使用しないほうが望ましい。
　そこで、本発明は、ポリエステル繊維に架橋剤と反応する反応基を安全で環境保護にも対応した製造方法を用いて付加することでポリエステル繊維と、架橋剤との結合を実現し、これによってポリエステル繊維に機能性を付加することを実現する。即ち、ポリエステル繊維への反応基付加及びこの反応基と架橋剤との結合により、ポリエステル繊維への機能剤の結合を容易に実現させ、更に、ポリエステル繊維のもつ安定した状態を壊すことなく機能性の耐久性に優れたポリエステル繊維を実現し、生活資材、産業・工業資材など広い分野で活用することができる機能性ポリエステル繊維の製造方法を提供することを目的とする。
　本発明の要旨を説明する。
　ポリエステル繊維に水酸基、カルボキシル基、若しくはアミノ基の少なくともいずれかの反応基を付加し、この反応基を付加した前記ポリエステル繊維に前記反応基と反応する架橋剤を加え、この架橋剤と反応する機能剤を加えることを特徴とする機能性ポリエステル繊維の製造方法に係るものである。
　また、ヒドロキシル化合物、カルボン酸化合物、及びアミノ化合物からなる群より選択する少なくとも一つの化合物と、浸透剤とを用いて前記ポリエステル繊維に水酸基、カルボキシル基、若しくはアミノ基の少なくともいずれかの前記反応基を付加することを特徴とする請求項１記載の機能性ポリエステル繊維の製造方法に係るものである。
　また、ポリエステル繊維にヒドロキシル化合物、カルボン酸化合物、及びアミノ化合物からなる群より選択する少なくとも一つの化合物と、浸透剤とを共存させ、浴中吸尽法を用いて第一次熱処理として８０℃～１４０℃における熱処理を行い、続いて、架橋剤を加え、浴中吸尽法を用いて第二次熱処理として２０℃～１３０℃における二段階の熱処理を行い、この第二次熱処理後に機能剤を付加することを特徴とする機能性ポリエステル繊維の製造方法に係るものである。
　また、前記架橋剤は、親水性置換基を有する、下記構造式（１）で表される２，６－ジハロゲノ－４－Ｙ－１，３，５－トリアジン誘導体が付加されていることを特徴とする請求項１記載の機能性ポリエステル繊維の製造方法に係るものである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
　上記構造式（１）中、Ｘはハロゲン基、Ｙはスルホン基、カルボキシル基、水酸基、若しくはチオール基のいずれか、又はこれらの水素原子がアルカリ金属原子、若しくはアルカリ土類金属原子で置換されたものでもよい。
　また、前記架橋剤は、親水性置換基を有する、下記構造式（１）で表される２，６－ジハロゲノ－４－Ｙ－１，３，５－トリアジン誘導体が付加されていることを特徴とする請求項２記載の機能性ポリエステル繊維の製造方法に係るものである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
　上記構造式（１）中、Ｘはハロゲン基、Ｙはスルホン基、カルボキシル基、水酸基、若しくはチオール基のいずれか、又はこれらの水素原子がアルカリ金属原子、若しくはアルカリ土類金属原子で置換されたものでもよい。
　また、前記架橋剤は、親水性置換基を有する、下記構造式（１）で表される２，６－ジハロゲノ－４－Ｙ－１，３，５－トリアジン誘導体が付加されていることを特徴とする請求項３記載の機能性ポリエステル繊維の製造方法に係るものである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
　上記構造式（１）中、Ｘはハロゲン基、Ｙはスルホン基、カルボキシル基、水酸基、若しくはチオール基のいずれか、又はこれらの水素原子がアルカリ金属原子、若しくはアルカリ土類金属原子で置換されたものでもよい。
　また、前記機能剤は、撥水性、撥油性、防汚性、抗菌性、消臭性、帯電防止性、保温性、吸発熱性、吸水性、若しくは難燃性の少なくともいずれかの効果を有するものであることを特徴とする請求項１～６のいずれか１項に記載の機能性ポリエステル繊維の製造方法に係るものである。
　また、請求項１～６のいずれか１項に記載の機能性ポリエステル繊維の製造方法で製造した機能性ポリエステル繊維を用いてなることを特徴とするスーツ地、シャツ地、ボトム、セーター、コートなど防寒衣、スキーウエア、ライフジャケット等のアウター類、靴下、ショーツ、ブラジャー等の下着類、水着類、傘、鞄、靴等の雑貨類、シーツ、テーブルクロス、シャワーカーテン、テント、セールクロス、各種カーシートのシート類、魚網、オイルフェンス等の資材類などのポリエステル製品に係るものである。
　また、請求項７記載の機能性ポリエステル繊維の製造方法で製造した機能性ポリエステル繊維を用いてなることを特徴とするスーツ地、シャツ地、ボトム、セーター、コートなど防寒衣、スキーウエア、ライフジャケット等のアウター類、靴下、ショーツ、ブラジャー等の下着類、水着類、傘、鞄、靴等の雑貨類、シーツ、テーブルクロス、シャワーカーテン、テント、セールクロス、各種カーシートのシート類、魚網、オイルフェンス等の資材類などのポリエステル製品に係るものである。
　本発明は上述のようにしたから、従来の機能性ポリエステル繊維のように、ポリエステル繊維表面への機能剤の積層や被膜形成ではなく、ポリエステル繊維自体の付加した反応基に架橋剤を共有結合し、この架橋剤と機能剤とが強固に結合するので、ポリエステル繊維構造の安定状態を崩さず、繊維構造の粗硬化や強伸度の低下が生じることによって着衣快適性を損ねてしまうといった品質低下を生じることがなくなる。
　即ち、ポリエステル繊維同士の結び付きが解けず伸びたり縮んだりして形状が変化することがなく、更に、ポリエステル繊維自体が硬くなって着衣時にゴワゴワした感じがあったり、通気性が低下して着衣時に蒸れやすくなったりするなどの不具合を生じさせずに機能性の耐久性を向上させた実用性に優れたポリエステル繊維を容易に製造することができる機能性ポリエステル繊維の製造方法となる。
　更に、メラミンなどの毒性を有する有機化合物を用いないので、本発明を用いた製品を着用したり使用したりする人は勿論のこと、製造に携わる人にとっても安全なものであり、従って、環境への影響も全く問題ない安全性の高い機能性ポリエステル繊維の製造方法となる。
　しかも、本発明は、染色工場及び整理・仕上げ工場の現有設備、例えば、液流染色機、パディング染色機、ウィンス染色機などをそのまま活用でき、更にポリエステル繊維の染色前、染色後のいずれでも実施することができるため、新規設備導入が不要であるうえ、大幅な工程変更も不要なので、極めて容易に実現可能で経済性、実用性に優れた画期的な機能性ポリエステル繊維の製造方法となる。
　また、従来は制約が多かった衣料分野のみならず工業・産業資材の各種分野でポリエステル繊維の用途を拡大することができる。具体的には、一般的な衣類、帽子、防寒衣類、スキー衣類、カジュアル衣類、トレッキング衣類、ユニホーム類、介護用シーツ類、医療従事者用着衣類、調理師衣類、カバン、靴、手袋、テント、各種シート等の水・雨・水系液体から防御する用途、テーブルクロス等の水系汚れ防止用途、フィールドウェア、アスレチックウェア等の軽さが求められる用途、靴下、ショーツ、ガードル、スリップ、ブラジャー、パンティーストッキング、ボディースーツ、その他のランジェリー・ファンデーション等の下着用途などに使用することができるものとなる。
　このように、技術的にもシンプルで、現有設備を用いて製造することが可能なため、実用的価値が高く、近年の地球規模クラスのエネルギー、環境問題にも充分対応できるものであり、産業界に大いに貢献することができる極めて実用性に優れた画期的な機能性ポリエステル繊維の製造方法となる。
　また、例えば、本発明に用いる機能剤において、撥水性の効果を有する機能剤を用いた場合は、従来の撥水機能の耐久性を大きく向上させた性能を付加させることができる実用性に優れた機能性ポリエステル繊維の製造方法となる。
　また、例えば、ポリエステル繊維生地への分散染料の乾式転写法と併用した場合は、従来法、例えば、練り込み方法や後加工法に比べ、風合い、耐久性、染色性が格段に向上することができる優れた機能性ポリエステル繊維の製造方法となる。
　好適と考える本発明の実施形態を、本発明の作用を示して簡単に説明する。
　ポリエステル繊維に、親水性置換基を有する架橋剤、例えば、ジハロゲノトリアジン化合物を共有結合させるための反応基（水酸基、カルボキシル基、若しくはアミノ基）を、例えば、ヒドロキシル化合物、カルボン酸化合物、若しくはアミノ化合物からなる群より選択する少なくとも一つの化合物と、浸透剤とを用いて反応させることでこのポリエステル繊維に付加したことによって、このポリエステル繊維に付加した反応基に対して前記架橋剤が共有結合することで、このポリエステル繊維に付加する。
　このポリエステル繊維に付加した架橋剤と、種々の機能剤とが結合することで、ポリエステル繊維に機能剤が強固に結合し、機能性ポリエステル繊維の耐久性及び機能性の向上が実現できる。
　即ち、従来の機能性付加、例えば、ポリエステル表面への機能剤のラミネートやコーティングと違い、ポリエステル繊維自体に反応基を結合させることで、機能剤をより強固に結合させる共有結合状態で結合することができるので、言い換えると、機能剤を無理やりポリエステル繊維に接着するような方法ではなく、ポリエステル繊維に付加した反応基と、機能剤とが化学的に反応して共有結合させる方法であり、従って、ポリエステル繊維自体が有する着衣快適性、即ち、着衣した際の柔らかさや通気性の良さを損なうことが無い画期的な機能性ポリエステル繊維の製造方法となる。
　具体的には、例えば、ポリエステル繊維を、ヒドロキシル化合物、カルボン酸化合物、アミノ化合物からなる群より選択された少なくとも一つの化合物と浸透剤との共存下で、第一次熱処理として、浴中吸尽法を用いて８０℃～１４０℃の所定の温度に昇温して熱処理を行い、このポリエステル繊維に反応基（水酸基、カルボキシル基、若しくはアミノ基）を付加する。
　続いて、この反応基が付加したポリエステル繊維に、第二次熱処理として、浴中吸尽法を用いて２０℃～１３０℃における二段階の熱処理、例えば、２０℃～５０℃における所定温度での熱処理と、７０℃～１３０℃における所定温度での熱処理の二段階の熱処理を行い、架橋剤、例えば、親水性置換基を有するジハロゲノトリアジン化合物を共有結合させる。
　この第二次熱処理の後、即ち、架橋剤としての親水性置換基を有するジハロゲノトリアジン化合物が共有結合した状態のポリエステル繊維を乾燥することで、機能性を付与することができる状態のポリエステル繊維となり、このポリエステル繊維に、付与する機能性剤の加工方法に基づいて夫々の機能剤を付加することで、耐久性に優れた機能性を有するポリエステル繊維を製造することができることとなる。
　また、本発明において、親水性置換基を有するジハロゲノトリアジン系化合物としては、例えば、下記構造式(１)で表される２，６－ジハロゲノ－４－Ｙ－１，３，５－トリアジン誘導体が好ましい。
　上記構造式（１）中、Ｘはハロゲン基、Ｙはスルホン基、カルボキシル基、水酸基及びチオール基であり、その水素原子がアルカリ金属原子またはアルカリ土類金属原子で置換されてもよい。
　本発明の具体的な実施例について説明する。
　本実施例は、ヒドロキシル化合物、カルボン酸化合物、及びアミノ化合物からなる群より選択する少なくとも一つの化合物と、浸透剤とを用いて、ポリエステル繊維に水酸基、カルボキシル基、若しくはアミノ基の少なくともいずれかの反応基を付加し、この反応基を付加したポリエステル繊維に、この反応基と反応する架橋剤を加えて、この架橋剤をポリエステル繊維と結合させ、このポリエステル繊維と結合した架橋剤に反応する機能剤を加えることを特徴とする機能性ポリエステル繊維の製造方法である。
　また、本実施例においては、上記のポリエステル繊維に反応基を付加する際、及びこのポリエステル繊維に付加した反応基に架橋材を結合させる際のいずれにも浴中吸尽法を用いている。この浴中吸尽法とは、一般的には、染色する生地の重量よりも多い量の水に反応助剤と染料とを投入し昇温して生地に染料を吸わせる染色方法のことをいう。
　即ち、本実施例は、第一次工程として、ポリエステル繊維をヒドロキシル化合物，カルボン酸化合物，アミノ化合物からなる群から選ばれた少なくとも一つの化合物と浸透助剤との共存下で浴中吸尽法を用いて第一次熱処理として９０℃～１３０℃の所定の温度に昇温して熱処理を行って、このポリエステル繊維に後述する架橋剤と反応、結合する水酸基、カルボキシル基、若しくはアミノ基の少なくともいずれかの反応基を付加し、この反応基を付加したポリエステル繊維に、第二次工程として、架橋剤としての２，６－ジハロゲノ－４－Ｙ－１，３，５－トリアジン誘導体とアルカリ系染色助剤とを投入し、浴中吸尽法を用いて第二次熱処理として２０℃～５０℃の所定の温度で５分～２０分の熱処理を行い、続いて、７０℃～１３０℃の所定の温度で１５分～６０分の熱処理を行う二段階の熱処理を行い、２，６－ジハロゲノ－４－Ｙ－１，３，５－トリアジン誘導体由来の反応基を、前記反応基に反応、共有結合させて付加している。
　尚、この第二次工程に用いる助剤及び設備は、反応性染料を染める際のものを改良する事無く、そのまま用いることができる。
　更に、この第二次工程について具体的に説明すると、第一次工程で水酸基、カルボキシル基、若しくはアミノ基の少なくともいずれかの反応基を付加したポリエステル繊維を高圧タイプの液流染色機へ投入して常温の水を所定量仕込む、その後、染色目的に応じた所定量の分散染料、架橋剤としての親水性置換基を有するジハロゲノトリアジン化合物と反応染料の染色助剤（ソーダ灰、芒硝など）とを投入してアルカリ浴に調液した後、徐々に昇温を開始する。
　この親水性置換基を有するジハロゲノトリアジン化合物は、その電子置換性により３０℃～５０℃で、第一次工程でポリエステル繊維に付加した反応基であるヒドロキシル基、カルボキシル基、若しくはアミノ基と反応し、第一次置換反応を引き起こし、更に昇温して、７０℃～８０℃になった際に、前記反応基と第二次置換反応を引き起こして繊維と共有結合する二段階の反応によって安定した結合状態となる。
　また、本実施例で用いている親水性置換基を有するジハロゲノトリアジン化合物は、下記構造式（１）で表される２，６－ジハロゲノ－４－Ｙ－１，３，５－トリアジン誘導体が付加されていることを特徴とする。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
　上記構造式（１）中、Ｘは塩素、フッ素及び臭素からなる群より選ばれるハロゲン基、Ｙはスルホン基、カルボキシル基、水酸基、及びチオール基からなる群より選ばれる少なくとも１つの基により置換されたアリールアミノ基、アリールオキシ基、アリールメルカプト基、アルキルアミノ基、アルコキシ基、アルキルチオ基、トリアジニルアミノ基、トリアジニルオキシ基、トリアジニルチオ基、若しくはトリアジニルアミノスチルベンアミノ基であり、前記スルホン基、カルボキシル基、水酸基、及びチオール基はその水素原子がアルカリ金属原子またはアルカリ土類金属原子で置換されてもよい。
　また更に、前記構造式（１）で表される繊維材料の架橋剤をより具体的に説明すると、トリハロゲノ－Ｓ－トリアジン、好ましくは塩化シアヌルを主原料として用い、カルボキシル基、水酸基、チオール基、アミノ基、スルホン基、スルホン酸基等水溶性、若しくは親水性置換基を有するアニリン類、フェノール類、チオフェノール類、ナフチルアミン類、ナフトール類、アミノ酸類、トリアジン類等の単体若しくは混合物を塩化シアヌル１モルに対して１モルを酸結合剤を共存させた中性、或いは弱アルカリ性で縮合させるか、或いは塩化シアヌルを重炭酸ソーダ、炭酸ソーダ、苛性ソーダ、苛性カリ、水酸化マグネシウム等を用いてアルカリ性で加水分解させることによって得られる。
　尚、これらの化合物は、純粋である必要はなく、前記二種以上の混合物と塩化シアヌルを反応させたものであってもよいし、純粋に作られたものをあとから混合して多成分系として使用することが好ましい場合もあり、状況に応じて適宜採用するものである。
　また、本実施例で用いている架橋剤としてのジハロゲノトリアジン化合物は、ドイツ公開特許第２３５７２５２号公報、或いはアメリカ特許第５６０１９７１号明細書等に記載があるように公知の合成法に準じて合成することができる。
　また、親水性置換基を有するジハロゲノトリアジン系化合物は、具体的には以下に示す化合物の単体或いは混合物を例として挙げることができる。
　２，６－ジクロル－４－（３－スルホアリニノ）－Ｓ－トリアジン
　２，６－ジクロル－４－（４－スルホアリニノ）－Ｓ－トリアジン
　２，６－ジクロル－４－（２－スルホアリニノ）－Ｓ－トリアジン
　２，６－ジクロル－４－（２，５－ジスルホアリニノ）－Ｓ－トリアジン
　２，６－ジクロル－４－（３，５－ジスルホアリニノ）－Ｓ－トリアジン
　２，６－ジクロル－４－（３－カルボキシアリニノ）－Ｓ－トリアジン
　２，６－ジクロル－４－（４－カルボキシアリニノ）－Ｓ－トリアジン
　２，６－ジクロル－４－（２－カルボキシアリニノ）－Ｓ－トリアジン
　２，６－ジクロル－４－（β－カルボキシエチルアミノ）－Ｓ－トリアジン
　２，６－ジクロル－４－ウレイド－Ｓ－トリアジン
　２，６－ジクロル－４－チオウレイド－Ｓ－トリアジン
　２，６－ジクロル－４－（４－カルボキシフェノキシ）－Ｓ－トリアジン
　２，６－ジクロル－４－（４－カルボキシフェニルチオ）－Ｓ－トリアジ
　２，６－ジクロル－４－オキシ－Ｓ－トリアジンＮａ塩
　２，６－ジクロル－４－オキシ－Ｓ－トリアジンＬｉ塩
　２，６－ジクロル－４－オキシ－Ｓ－トリアジンＭｇ塩
　２，６－ジクロル－４－チオ－Ｓ－トリアジンＮａ塩
　尚、上記親水性置換基を有するジハロゲノトリアジン化合物は、この他にも数多くの有効な化合物が考えられるのであって、本実施例はこれらの具体例に制約されるものではなく、親水性置換基を有する化合物であることと、活性ハロゲン原子若しくはそれに類する反応性基を二個以上有するものであれば適宜採用し得るものとする。
　このようにして、ポリエステル繊維に機能剤と結合可能な反応基を付加し、この付加した反応基に対して、種々の機能剤を反応させることで、従来方法に比して極めて容易にポリエステル繊維に機能剤を付加することができる。
　この機能剤の主たるものとしては、撥水性がより顕著に評価でき、その他機能剤としては、洗濯や摩擦に対する耐久性を重視する、抗菌性、消臭性などが同じく評価される。
　上述した第一次工程並びに第二次工程、即ち、ポリエステル繊維を、機能剤が結合可能な反応基を付加した状態までに形成する具体的な処理方法を以下の実施例１及び実施例２において説明する。
　＜実施例１＞
　先ず、第一次工程として、ポリエステル繊維を入れた高圧液流染色機内に、所定量の水と、５％ｏｗｆの水酸化ナトリウムと、浸透剤としての２％ｏｗｆのベンジルアルコールとを投入し、常温で５分間処理し、その後、９５℃に昇温して４０分間処理する。
　この第一次工程が終了した後、一旦、槽内を排水して、水洗し、その後、第二次工程を行う。
　この第二次工程としては、第一次工程の処理を施したポリエステル繊維を入れた高圧液流染色機内に、２０％ｏｗｆの２，６－ジクロル－４－（３－スルホアニリノ）－Ｓ－トリアジン１０％水溶液と、芒硝１５ｇ／Ｌと、ソーダ５g／Ｌと、重曹５ｇ／Ｌとを投入して、常温にて５分間処理した後、２０℃～３０℃の間を毎分１℃ずつ昇温しながら熱処理を行い、ポリエステル繊維に付加した反応基と架橋剤との間で第一次置換反応を引き起こさせる。
　更に、６０℃まで昇温し、６０℃～９５℃までは毎分２℃ずつ昇温しながら熱処理を行い、ポリエステル繊維に付加した反応基と架橋剤との間で第二次置換反応を引き起こさせ、これを安定した共有結合とさせるため９５℃で４０分間処理する。
　その後、槽内の処理液を排水して、４０℃の水の中でソーピングを実施、１ｇ／Ｌのクエン酸水溶液で酸水洗し、次いで水洗、脱水、乾燥を行うことで、反応基を有さないポリエステル繊維に対して、機能剤が結合可能な反応基を付加した状態に形成することができる。
　＜実施例２＞
　先ず、第一次工程として、ポリエステル繊維を入れた高圧液流染色機内に、所定量の水と、５％ｏｗｆのエチレンジアミンと、浸透剤としての２％ｏｗｆのベンジルアルコールとを投入し、常温で５分間処理し、その後、９５℃に昇温して４０分間処理する。
　この第一次工程が終了した後、一旦、槽内を排水して、水洗し、その後、第二次工程を行う。
　この第二次工程としては、第一次工程の処理を施したポリエステル繊維を入れた高圧液流染色機内に、２０％ｏｗｆの２，６－ジクロル－４－オキシ－Ｓ－トリアジンＮａ塩１０％水溶液と、芒硝１５ｇ／Ｌと、ソーダ５g／Ｌと、重曹５ｇ／Ｌとを投入して、常温にて５分間処理した後、２０℃～３０℃の間を毎分１℃ずつ昇温しながら熱処理を行い、ポリエステル繊維に付加した反応基と架橋剤との間で第一次置換反応を引き起こさせる。
　更に、６０℃まで昇温し、６０℃～９５℃までは毎分２℃ずつ昇温しながら熱処理を行い、ポリエステル繊維に付加した反応基と架橋剤との間で第二次置換反応を引き起こさせ、これを安定した共有結合とさせるため９５℃で４０分間処理する。
　その後、槽内の処理液を排水して、４０℃の水の中でソーピングを実施、１ｇ／Ｌのクエン酸水溶液で酸水洗し、次いで水洗、脱水、乾燥を行うことで、反応基を有さないポリエステル繊維に対して、機能剤が結合可能な反応基を付加した状態に形成することができる。
　尚、上述した実施例１及び実施例２では、高圧液流染色機を用いているが、これ以外の設備としてパディング染色機やウィンス染色機などを用いても良い。
　上述した実施例１及び実施例２で形成したポリエステル繊維に機能剤を付加して機能性ポリエステル繊維を形成する。
　本実施例においては、撥水性の効果を有する機能性ポリエステル繊維に形成するため、機能剤として撥水剤を用いた。
　具体的には、実施例１及び実施例２で形成した反応基を付加したポリエステル繊維を撥水剤に浸漬し、パッド、ドライ乾燥する。その後、水溶性パーフルオロアルキレート７ｋｇと、ブロックイソシアネート５００ｇとを混合して、更に、水を加えて合計１００リットルのパッディング浴液を調合し、このパッディング浴液中にポリエステル繊維を浸漬させた後、マングルにて絞り率７０％で均一に含浸させてから１１０℃にて乾燥した。
　更に、テンター乾燥機を用いて、１７０℃で３０秒間乾燥処理を行うことで、この撥水剤がポリエステル繊維に強固に結合した状態となり、機能性ポリエステル繊維を得ることができる。
　尚、本実施例で使用した撥水剤は、市販されている明成化学工業株式会社製アサヒガードＧＳ１０、日華化学株式会社製ＮＫガードの二種類の撥水剤を使用した。
　また、本実施例で示した機能性ポリエステル繊維の製造方法で製造した機能性ポリエステル繊維の実用性、即ち、耐久性の向上を実証するために、この機能性ポリエステル繊維の耐久性の評価を行った。
　具体的な評価方法は、実施例１及び実施例２で形成した反応基を付加したポリエステル繊維に上記二種類の撥水剤を用いて撥水機能を付与した機能性ポリエステル繊維と、反応基を付加させていないポリエステル繊維に撥水処理した計六種類のポリエステル繊維に対して、家庭洗濯Ｌ１０３法、ドライクリーニングＬ１０３法、摩擦試験Ｌ１０３法でそれぞれ処理を行い、撥水性試験ＪＩＳ－Ｌ１０３法に準拠し撥水度を評価した。
　尚、撥水性に関する耐久性の評価をする上で、熱セット（アイロン）による撥水性の回復が評価項目として重要視されるので、本実施例では、ＪＩＳＬ１０９６法Ｈ－１に準拠し、１８０℃で熱処理後、スプレー法にて撥水の回復性を評価した。
　より具体的には、家庭洗濯Ｌ１０３法で処理するものは、ＪＩＳＬ１０９２「繊維製品の防水性試験方法」Ｂ法「スプレー法」に準拠し初期撥水を評価し、その後、ＪＩＳＬ０２１７「繊維製品の取扱いに関する表示記号及びその表示方法」１０３法に準拠し家庭洗濯を繰り返し吊るし干し後、スプレー法にて撥水性に関する耐久性試験を行った。
　また、ドライクリーニングＬ１０３法で処理するものは、初期撥水評価は上述同様で、その後、ＪＩＳＬ０２１７「繊維製品の取扱いに関する表示記号及びその表示方法」４０１法に準拠し繰り返しドライクリーニングし吊るし干し後、スプレー法にて撥水性に関する耐久性試験を行った。
　また、摩擦試験Ｌ１０３法で処理するものは、初期撥水評価は上述同様で、その後、ＪＩＳＬ０８４９「摩擦に対する染色堅ろう度試験方法」II型学振法にて繰り返し摩擦し、スプレー法にて撥水性に関する耐久性試験を行った。
　以下の表１に各処理を施したポリエステル繊維の耐久性試験結果を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000009
　この表１に示した実施例１、実施例２、及び未加工の夫々の耐久試験の結果から分かるように、本実施例で示した機能性ポリエステル繊維の製造方法は、家庭洗濯（水系洗濯）、ドライクリーニング、乾式摩擦への疎水化の耐久性が向上していていることから、水系防汚技術加工の優位性があることが実証できた。
　尚、本実施例では、機能剤として撥水剤を用いて、撥水性効果を有する機能性ポリエステル繊維としての評価を行ったが、これに限らず、本実施例に示す機能性ポリエステル繊維の製造方法を用いて機能剤と反応、結合する反応基を付加したポリエステル繊維を形成することで、撥油性、防汚性、抗菌性、消臭性、帯電防止性、保温性、吸発熱性、吸水性、若しくは難燃性を有する機能剤とも容易に結合し、これらの機能を有する機能性ポリエステル繊維を容易に形成することができる実用性に優れた画期的な機能性ポリエステル繊維の製造方法となる。
　また、上述した製造方法を用いて製造した機能性ポリエステル繊維は、従来の機能性ポリエステル繊維よりも耐久性に優れたものとなり、衣料分野だけでなく、工業・産業資材の各分野においても幅広く活用できる機能性ポリエステル繊維となり、例えば、一般的な衣類、帽子、防寒衣類、スキー衣類、カジュアル衣類、トレッキング衣類、ユニホーム類、介護用シーツ類、医療従事者用着衣類、調理師衣類、カバン、靴、手袋、テント、各種シート等の水・雨・水系液体から防御する用途、テーブルクロス等の水系汚れ防止用途、フィールドウェア、アスレチックウェア等の軽さが求められる用途、靴下、ショーツ、ガードル、スリップ、ブラジャー、パンティーストッキング、ボディースーツ、その他のランジェリー・ファンデーション等の下着用途などの多種に渡るポリエステル製品に用いることができる。
　尚、本発明は、本実施例に限られるものではなく、各構成要件の具体的構成は適宜設計し得るものである。

Claims (9)

  1. 　ポリエステル繊維に水酸基、カルボキシル基、若しくはアミノ基の少なくともいずれかの反応基を付加し、この反応基を付加した前記ポリエステル繊維に前記反応基と反応する架橋剤を加え、この架橋剤と反応する機能剤を加えることを特徴とする機能性ポリエステル繊維の製造方法。
  2. 　ヒドロキシル化合物、カルボン酸化合物、及びアミノ化合物からなる群より選択する少なくとも一つの化合物と、浸透剤とを用いて前記ポリエステル繊維に水酸基、カルボキシル基、若しくはアミノ基の少なくともいずれかの前記反応基を付加することを特徴とする請求項１記載の機能性ポリエステル繊維の製造方法。
  3. 　ポリエステル繊維にヒドロキシル化合物、カルボン酸化合物、及びアミノ化合物からなる群より選択する少なくとも一つの化合物と、浸透剤とを共存させ、浴中吸尽法を用いて第一次熱処理として８０℃～１４０℃における熱処理を行い、続いて、架橋剤を加え、浴中吸尽法を用いて第二次熱処理として２０℃～１３０℃における二段階の熱処理を行い、この第二次熱処理後に機能剤を付加することを特徴とする機能性ポリエステル繊維の製造方法。
  4. 　前記架橋剤は、親水性置換基を有する、下記構造式（１）で表される２，６－ジハロゲノ－４－Ｙ－１，３，５－トリアジン誘導体が付加されていることを特徴とする請求項１記載の機能性ポリエステル繊維の製造方法。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
     　上記構造式（１）中、Ｘはハロゲン基、Ｙはスルホン基、カルボキシル基、水酸基、若しくはチオール基のいずれか、又はこれらの水素原子がアルカリ金属原子、若しくはアルカリ土類金属原子で置換されたものでもよい。
  5. 　前記架橋剤は、親水性置換基を有する、下記構造式（１）で表される２，６－ジハロゲノ－４－Ｙ－１，３，５－トリアジン誘導体が付加されていることを特徴とする請求項２記載の機能性ポリエステル繊維の製造方法。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
     　上記構造式（１）中、Ｘはハロゲン基、Ｙはスルホン基、カルボキシル基、水酸基、若しくはチオール基のいずれか、又はこれらの水素原子がアルカリ金属原子、若しくはアルカリ土類金属原子で置換されたものでもよい。
  6. 　前記架橋剤は、親水性置換基を有する、下記構造式（１）で表される２，６－ジハロゲノ－４－Ｙ－１，３，５－トリアジン誘導体が付加されていることを特徴とする請求項３記載の機能性ポリエステル繊維の製造方法。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
     　上記構造式（１）中、Ｘはハロゲン基、Ｙはスルホン基、カルボキシル基、水酸基、若しくはチオール基のいずれか、又はこれらの水素原子がアルカリ金属原子、若しくはアルカリ土類金属原子で置換されたものでもよい。
  7. 　前記機能剤は、撥水性、撥油性、防汚性、抗菌性、消臭性、帯電防止性、保温性、吸発熱性、吸水性、若しくは難燃性の少なくともいずれかの効果を有するものであることを特徴とする請求項１～６のいずれか１項に記載の機能性ポリエステル繊維の製造方法。
  8. 　請求項１～６のいずれか１項に記載の機能性ポリエステル繊維の製造方法で製造した機能性ポリエステル繊維を用いてなることを特徴とするスーツ地、シャツ地、ボトム、セーター、コートなど防寒衣、スキーウエア、ライフジャケット等のアウター類、靴下、ショーツ、ブラジャー等の下着類、水着類、傘、鞄、靴等の雑貨類、シーツ、テーブルクロス、シャワーカーテン、テント、セールクロス、各種カーシートのシート類、魚網、オイルフェンス等の資材類などのポリエステル製品。
  9. 　請求項７記載の機能性ポリエステル繊維の製造方法で製造した機能性ポリエステル繊維を用いてなることを特徴とするスーツ地、シャツ地、ボトム、セーター、コートなど防寒衣、スキーウエア、ライフジャケット等のアウター類、靴下、ショーツ、ブラジャー等の下着類、水着類、傘、鞄、靴等の雑貨類、シーツ、テーブルクロス、シャワーカーテン、テント、セールクロス、各種カーシートのシート類、魚網、オイルフェンス等の資材類などのポリエステル製品。
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