カチオン可染ポリエステル中空断面糸
【課題】汎用ポリエステル瀬絵にはない染色鮮明性と、従来のカチオン可染ポリエステル繊維よりも強度、耐磨耗性に優れ、かつポリエステル繊維の欠点である軽量感に優れた新規なカチオン可染性ポリエステル中空断面糸並びに該中空断面糸を含む、膨らみの良好な優れた風合の織編物となし得る新規なポリエステル混繊糸を提供する。
【解決手段】特定のスルホン酸ホスホニウム塩を０．１〜０．６モル％共重合した極限粘度０．６以上の改質ポリエステルからなる、単糸横断面形状が中空形状でその単糸中空率が５％以上のポリエステル中空断面糸によって上記課題を達成する。このポリエステル中空断面糸と沸水収縮率差が４〜４５％のポリエステル糸とを混繊した複合糸は良好な風合いの織編物となる。
【解決手段】特定のスルホン酸ホスホニウム塩を０．１〜０．６モル％共重合した極限粘度０．６以上の改質ポリエステルからなる、単糸横断面形状が中空形状でその単糸中空率が５％以上のポリエステル中空断面糸によって上記課題を達成する。このポリエステル中空断面糸と沸水収縮率差が４〜４５％のポリエステル糸とを混繊した複合糸は良好な風合いの織編物となる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カチオン染料により染色可能で優れた染色鮮明性をもち、かつ衣料用途での軽量感を改善することを可能とした新規なポリエステル中空断面糸並びにそれを用いた混繊糸及びそれらを用いた織編物に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ポリエステル繊維は、効率的生産・加工に適した機械的強度や製品化後の発色性、製造特性の良さなどから広く生産され、今や合成繊維の代表的存在となるまでに発展した。しかしながら、しばしば合成繊維の目標とされた、絹、麻、羊毛、綿に代表される天然繊維やその他の合成繊維に比べ、ポリエステル繊維のもつ欠点ともいえる原料比重の重さに起因して、特に衣料用途では合成繊維の劣悪な代表的質感とされる重量感があり、その改良のために見掛け比重（嵩当たりの重さ）を小さくするため、種々の検討がなされてきた。
【０００３】
ポリエステル繊維の見掛け比重を小さくする方法としては多くの方法が提案されているが、その代表的方法として単糸断面形状を中空化する方法がある。単糸断面形状の中空化の際に重要になるのは、ポリエステル原料特性、特に紡糸時に影響する溶融粘性と、布帛形成時の機械的強度と染色加工時の加熱による中空割れを低減可能な材料強度を有することであり、かかる特性はポリエステルポリマー製造時の固有粘度に代表される数値で表すことができる。
【０００４】
一方、繊維製品の質的向上を狙って、ポリエステル繊維の染色性の改善が従来から検討されてきた。ポリエステルは繊維単体での白度、透明性などに優れていることから、他の合成繊維に比べ染色時の発色性が比較的良いことは広く知られている。しかしながら、その染色工程においては、優れた繊維の機械特性と相反して常圧下での分散染色では十分な発色性が得難く、高圧染色することが平常化している。また、ポリエステル繊維製品の多用途化に伴い、テキスタイル及び／又は繊維製品段階で、先染め以外での多色化が求められ、これらの問題を解決する方法としてポリエステルポリマーのカチオン染料による可染化が提案されている（下記特許文献１及び２参照）。
【０００５】
これらの方法によると、後の染色加工工程にてカチオン染料による染色が可能となり、分散染料による染色に比べ優れた発色性と鮮明性をもつ染色物を得ることができる。また染色性の異なる繊維を含む繊維製品をカチオン染料と分散染料と同浴に用いて異色に染め分けることも可能となる。
【０００６】
しかしながら、カチオン染料で染色可能（本発明では「カチオン可染」という）なポリエステルは、ポリマーの重合段階でカチオン可染成分を共重合するために、その共重合物のイオン架橋により溶融粘性が高くなりやすく、ポリマー重合度を上げることが難しくなる。このため、増粘効果と設備的許容限界の問題で、汎用ポリエステルポリマーに対して重合度が低い状態で重合を終了し吐出する必要がある。そしてこれらのカチオン可染ポリマーから得られるポリエステルフィラメントは、その低い重合度により汎用ポリエステルフィラメント並みの強力を得ることが難しく、衣料用途のなかでも限られた範囲でしか使用できないという欠点があった。
【０００７】
一方、アパレル分野におけるファッションの多様化は、消費者の個性表現としての役割を増し、特に活動的な場面では消費者が個性の主張を求めるようになった。具体的にアウトドアやスポーツ衣料といった分野では、鮮明色による個性の表現がファッション性として重要視されるようになり、一般衣料とは違った鮮明色が要求されるようになった。
【０００８】
以上のような背景のなかで、スポーツ用途などで運動の妨げにならない、優れた軽量感と風合いを兼ね備え、かつ機械的特性としても布帛や繊維製品での引張り強度や耐磨耗性に優れ、かつ防水、防汚やＵＶカット加工などの高温加熱を伴う厳しい加工条件の加工に耐え得るカチオン可染ポリエステル中空フィラメント糸の開発が望まれている。
【０００９】
【特許文献１】特公平３−７９４５０号公報
【特許文献２】特公昭５８−３８５５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、上記背景技術に鑑みなされたもので、その第１の目的は、汎用ポリエステルにはない染色鮮明性と、従来のカチオン可染ポリエステル繊維よりも強度、耐磨耗性に優れ、かつポリエステル繊維の欠点である軽量感も改善された新規なカチオン可染ポリエステル中空断面糸を提供することにある。また、本発明のさらなる目的は、かかるカチオン可染ポリエステル中空断面糸と高収縮ポリエステルフラメント糸とを組み合わせた、膨らみの良好な織編物となし得る混繊糸を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明によれば、上記課題は、以下のカチオン可染ポリエステル中空断面糸及びそれを用いた混繊糸、並びにそれらを用いた織編物よって達成される。
【００１２】
［１］下記一般式（Ｉ）によって表されるスルホン酸ホスホニウム塩を０．１〜０．６モル％共重合した極限粘度０．６以上の改質ポリエステルからなるカチオン可染ポリエステル糸であって、該繊維単糸横断面形状が中空形状でその単糸中空率が５％以上であることを特徴とするカチオン可染ポリエステル中空断面糸。
【化１】
［２］上記［１］のカチオン可染ポリエステル中空断面糸と該中空断面糸との沸水収縮率差が４〜４５％のポリエステルフィラメントとを引き揃え、混繊してなることを特徴とするカチオン可染ポリエステル混繊糸。
［３］上記［１］のカチオン可染ポリエステル中空断面糸及び／又は上記［２］のポリエステル混繊糸を構成糸として含むことを特徴とする織編物。
【発明の効果】
【００１３】
本発明のカチオン可染性を有する中空断面ポリエステルフィラメント糸によれば、優れた染色発色性と強度を併せ持ち、かつ単糸断面形状の中空化による布帛状態での軽量感を改善することができ、しかも引き裂き強度や耐磨耗性に優れた鮮明色を呈する布帛を提供することができる。また、本発明の混繊糸によれば、上記の効果に加え、膨らみに富んだ良好な風合いの織編物を得ることが出できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明におけるポリエステルは、主たる繰返し単位がエチレンテレフタレートであるポリエステルを主たる対象とする。かかるポリエステルには、本発明の目的を阻害しない範囲内であれば、他の成分、例えばフタル酸、アジピン酸、セバチン酸、ブチレングリコール、トリメチレングリコール、ナフタレンジカルボン酸などを共重合してもよい。また、必要に応じて酸化防止剤、紫外線吸収剤、難燃剤、蛍光増泊剤、艶消剤、整色剤、消泡剤その他の添加剤を配合してもかまわない。
【００１５】
本発明のカチオン可染中空断面ポリエステルフィラメント糸は、下記一般式（Ｉ）によって表されるスルホン酸４級ホスホニウム塩が共重合されたカチオン染料で染色可能な改質ポリエステルで構成される。
【００１６】
【化２】
【００１７】
本発明における改質ポリエステルは、上記一般式（Ｉ）で表されるスルホン酸４級ホスホニウム塩が０．１〜６．０モル％、好ましくは０．５〜４．５モル％共重合されていることが必要である。
【００１８】
かかるスルホン酸４級ホスホニウム塩の好ましい具体例としては、３，５−ジカルボキシベンゼンスルホン酸テトラブチルホスホニウム塩、３，５−ジカルボキシベンゼンスルホン酸エチルトリブチルホスホニウム塩、３，５−ジカルボキシベンゼンスルホン酸ベンジルトリブチルホスホニウム塩、３，５−ジカルボキシベンゼンスルホン酸フェニルトリブチルホスホニウム塩、３，５−ジカルボキシベンゼンスルホン酸テトラフェニルホスホニウム塩、３，５−ジカルボキシベンゼンスルホン酸エチルトリフェニルホスホニウム塩、３，５−ジカルボキシベンゼンスルホン酸ブチルトリフェニルホスホニウム塩、３，５−ジカルボキシベンゼンスルホン酸ベンジルトリフェニルホスホニウム塩、３，５−ジカルボメトキシベンゼンスルホン酸テトラブチルホスホニウム塩、３，５−ジカルボメトキシベンゼンスルホン酸エチルトリブチルホスホニウム塩、３，５−ジカルボメトキシベンゼンスルホン酸ベンジルトリブチルホスホニウム塩、３−カルボメトキシベンゼンスルホン酸テトラブチルホスホニウム塩、３−カルボメトキシベンゼンスルホン酸テトラフェニルホスホニウム塩、３，５−ジ（β−ヒドロキシエトキシカルボニル）ベンゼンスルホン酸テトラブチルホスホニウム塩、３，５−ジ（β−ヒドロキシエトキシカルボニル）ベンゼンスルホン酸テトラフェニルホスホニウム塩、３−（β−ヒドロキシエトキシカルボニル）ベンゼンスルホン酸テトラブチルホスホニウム塩、３−（β−ヒドロキシエトキシカルボニル）ベンゼンスルホン酸テトラフェニルホスホニウム塩、４−ヒドロキシエトキシベンゼンスルホン酸テトラブチルホスホニウム塩、２，６−ジカルボキシナフタレン−４−スルホン酸テトラブチルホスホニウム塩、α−テトラブチルホスホニウムスルホコハク酸などをあげることができる。上記スルホン酸ホスホニウム塩は１種のみを単独で用いてもよく、２種以上併用してもよい。
【００１９】
上記スルホン酸４級ホスホニウム塩をポリエステルに共重合するには、既に述べたポリエステルの合成が完了する以前の任意の段階で、好ましくは第１段の反応が終了する以前の任意の段階で添加すればよい。
【００２０】
スルホン酸４級ホスホニウム塩をポリエステルに共重合させる割合は、ポリエステルを構成する二官能性カルボン酸成分（スルホン酸塩を除く）に対して０．１〜６．０モル％の範囲が適当であり、特に０．５〜４．５モル％の範囲が好ましい。共重合割合が０．１モル％より少いと、得られる共重合ポリエステルのカチオン染料に対する染色性が不充分になる傾向があり、６．０モル％より多くなるとカチオン染料による染色性はもはや著しい向上を示さず、かえってポリエステル繊維の物性が低下するため、良好な中空断面糸の製造が困難で、本発明の目的を達成し難くなる。
【００２１】
本発明では、上記改質ポリエステルを製造する際に、上記一般式（Ｉ）で表わされるスルホン酸４級ホスホニウム塩と共に少量の下記一般式（II）で表わされるスルホン酸３級ホスホニウム塩を併用すると、その重合過程における分解反応が抑制され、得られる改質ポリエステル及びそれよりなる繊維の色調が極めて良好になるので、好ましい。
【００２２】
【化３】
【００２３】
上記一般式（II）式中、Ｂは上記一般式（Ｉ）におけるＡと同様に定義され、３価の芳香族基又は脂肪族基を示し、なかでも芳香族基が好ましい。Ｘ３は上記一般式（Ｉ）におけるＸ１と同様に、エステル形成性官能基を示し、その具体例としてカルボキシル基又はその誘導体などをあげることができる。Ｘ４は上記一般式（Ｉ）におけるＸ２と同様に、Ｘ３と同一もしくは異なるエステル形成性官能基又は水素原子を示し、なかでもエステル形成性官能基であることが好ましい。また、Ｒ５、Ｒ６及びＲ７は、上記一般式（Ｉ）におけるＲ１、Ｒ２及びＲ３と同様に、それぞれアルキル基及びアリール基よりなる群から選ばれた同一もしくは異なる基を示す。そして、ｎは正の整数である。
【００２４】
かかるスルホン酸３級ホスホニウム塩の好ましい具体例としては、３，５−ジカルボキシベンゼンスルホン酸トリブチルホスホニウム塩、３，５−ジカルボキシベンゼンスルホン酸トリエチルホスホニウム塩、３，５−ジカルボキシベンゼンスルホン酸トリプロピルホスホニウム塩、３，５−ジカルボキシベンゼンスルホン酸トリフェニルホスホニウム塩、３，５−ジカルボキシベンゼンスルホン酸トリベンジルホスホニウム塩、３，５−ジカルボキシベンゼンスルホン酸トリヘキシルホスホニウム塩、３，５−ジカルボキシベンゼンスルホン酸トリオクチルホスホニウム塩、３，５−ジカルボキシベンゼンスルホン酸トリシクロヘキシルホスホニウム塩などをあげることができる。
【００２５】
上記スルホン酸３級ホスホニウム塩の使用量は、あまりに少ないと改質ポリエステルが黄褐色に着色することを防止する効果が不十分になり、あまりに多くても、着色防止効果は飽和し、かえって物性特に耐熱性を悪化させることがあるので、上記スルホン酸４級ホスホニウム塩に対して０．５〜１０モル％の範囲が適当であり、特に１〜４モル％の範囲が好ましい。このスルホン酸３級ホスホニウム塩の添加時期はスルホン酸４級ホスホニウム塩と同様に、ポリエステルの合成が完了する以前の任意の段階で添加すればよく、スルホン酸４級ホスホニウム塩と同時に添加しても、別々に添加してもよい。また、上記スルホン酸４級ホスホニウム塩の製造段階において、スルホン酸３級ホスホニウム塩が副生して、生成スルホン酸４級ホスホニウム塩の中に一部残存することがある。この場合精製条件を制御して残存するスルホン酸３級ホスホニウム塩の量を上記範囲にすれば、別に添加しなくてもよい。
【００２６】
本発明では、さらに上記改質ポリエステルを製造するに当って、第４級オニウム塩を添加するのが好ましい。かかる第４級オニウム塩としては第４級アンモニウム塩、第４級ホスホニウム塩などがあり、具体的には第４級アンモニウム塩としては、水酸化テトラメチルアンモニウム、塩化テトラメチルアンモニウム、水酸化テトラエチルアンモニウム、塩化テトラエチルアンモニウム、臭化テトラエチルアンモニウム、沃化テトラエチルアンモニウム、水酸化テトラプロピルアンモニウム、塩化テトラプロピルアンモニウム、水酸化テトライソプロピルアンモニウム、塩化テトライソプロピルアンモニウム、水酸化テトラブチルアンモニウム、塩化テトラブチルアンモニウム、水酸化テトラフェニルアンモニウム、塩化テトラフェニルアンモニウムなどが例示される。また、第４級ホスホニウム塩としては、テトラ−ｎ−ブチルホスホニウムブロマイドなどが例示される。
【００２７】
上記第４級オニウム塩の使用量はあまりに少ないと耐熱性を改善する効果が不十分になり、逆にあまりに多くなると、かえって耐熱性が悪化するようになり、その上生成ポリエステルや成形物が黄褐色に着色する傾向がある。このため第４級オニウム塩の使用量は、上記スルホン酸ホスホニウム塩の合計量に対して０．１〜２０モル％の範囲が好ましく、なかでも１〜１０モル％の範囲が特に好ましい。
【００２８】
かかる第４級オニウム塩の添加時期は上記ポリエステルの合成が完了するまでの任意の段階でよく、例えばポリエステルの原料中に添加しても、第１段階の反応中に添加しても、第１段階の反応終了後から第２段階の反応開始までの間に添加しても、第２段階の反応中に添加してもよい。
【００２９】
第４級オニウム塩と上記スルホン酸ホスホニウム塩との添加順序は任意でよく、両者を予め混合した後に添加することもできる。また、スルホン酸ホスホニウム塩の製造に際して、第４級ホスホニウムハライドなどの第４級ホスホニウム塩とスルホン酸金属塩との反応による合成方法を採用することがあり、その場合原料の第４級ホスホニウム塩が反応生成物であるスルホン酸ホスホニウム塩の中に残存することがある。かかる場合にはあらためて第４級ホスホニウム塩を添加することを要さず、この残存第４級ホスホニウム塩を利用することもできる。
【００３０】
また、本発明では、上記改質ポリエステルの極限粘度（２５℃オルソクロロフェノール溶液で測定）は０．６０以上、好ましくは０．６４〜０．８０であることが望まれる。特に極限粘度は、中空断面フィラメント糸の強度に影響し、０．６０未満では、十分な糸強度を得ることができない。スポーツ衣料用を含めた汎用用途として十分な耐磨耗性や、引き裂き強力を発現するレベルのフィラメント強度を得るためには、製糸原料のポリマー段階で極限粘度が０．６４以上である必要がある。特に、極限粘度が０．６４以上であれば、製糸、製織後の加工工程において、染色により優れた鮮明性と染色による中空割れなどのない加工安定性を発現し、同時に耐磨耗性と引き裂き強力に優れた布帛を得ることができる。
【００３１】
本発明のカチオン可染ポリエステル中空断面糸の、中空断面については単糸横断面が中空形状でその単糸中空率が５％以上であることを満足すればよい。なかでも単糸中空率は２０〜４５％程度の範囲が好ましいが、原糸の強度、軽量性又は布帛での耐磨耗性、引き裂き強力を損なわない範囲であれば、５％以上の範囲内で適宜選択可能である。
【００３２】
本発明のカチオン可染ポリエステル中空断面糸は、それ単独で使用することもできるが、特に、該中空断面糸と沸水収縮率の異なる高収縮ポリエステル糸と引き揃えて混繊糸を製造するのに有用である。
【００３３】
本発明のカチオン可染ポリエステル中空断面糸と沸水収縮率が異なる高収縮糸と引き揃えて混繊糸を製造する場合、高収縮糸と本発明のカチオン可染中空断面ポリエステルフィラメントとの沸水収縮率差は４〜４５％、好ましくは８〜３５％であることが好ましい。該沸水収縮率差が４％未満では、目的とする風合い、特に膨らみ感を十分に発現することが難しく、特に本発明のカチオン可染ポリエステル中空断面糸の曲げ剛性の高さにより、布帛形成後に十分な糸足差を発現することができない。一方、沸水収縮率差４５％を超えると、高収縮糸の加工途中の急激な収縮により布帛表面に収縮斑を発現し、著しく布帛品位を低下させることがある。これは後の生機形成後の後加工工程での条件調整を含めての技術的課題となる。
【００３４】
本発明では混繊比は特に制限されず、カチオン可染中空断面糸／高収縮ポリエステル糸の総繊度比は混繊複合糸の用途に応じて適宜選定される。
上記条件を満たしさえすれば、混繊糸の製造方法は特に限定されず、従来公知の方法が任意に採用できる。例えば、図１に示される一般的な混繊装置を用い、引き揃えられた両糸条を、空気交絡処理装置を用いてそれらの構成フィラメント同士を混繊交絡させればよい。
【００３５】
すなわち、図１は、本発明のカチオン可染中空断面糸を用いた混繊糸の製造方法の例を説明する図であり、図中のＡは混繊糸で鞘糸となるカチオン可染中空断面糸であり、Ｂは芯糸となる高収縮ポリエステル糸である。これらの糸はともに原糸供給ローラー１及び予熱ローラー２を経て圧縮空気交絡装置３により繊維間の交絡が付与された後、セットヒーター５で熱セットされ、引き取りローラー４によって引き取られ、製品の混繊糸パッケージ６となる。
【００３６】
このように製造された混繊糸は織編物として例えば染色などで熱が加えられると、適度な軽量感を有しながら、耐磨耗性と引き裂き強力に優れ、しかも膨らみ感のある、かつ鮮明色を呈する軽量な織編物となる。この織編物は、特に運動機能を妨げないという利点もあるので、アウトドアやスポーツ衣料に適したものとなる。
【実施例】
【００３７】
以下、実施例及び比較例をあげて本発明をさらに具体的に説明する。ただし、本発明はこれらによって限定されるものではない。なお、各例における各評価項目は下記の方法で測定した。
【００３８】
＜沸水収縮率>
ＪＩＳ Ｌ１０１３「化学繊維フィラメント試験方法」収縮率測の熱水収縮率Ａ法にしたがった。
＜軽量感＞
カチオン可染ポリエステルフィラメントを用いて、経糸、緯糸共に同じ原糸を用いて平織り組織の織物を作製し、９０℃、３０分間リラックス後の生地について、５０ｃｍ四方の正方形に布帛を切り取り、膨らみ感を含めてその重量感について、５名のパネラーによる官能検査の平均的評価を、優、可、不可の３段階で表した。
＜中空率＞
製糸後のカチオン可染ポリエステルフィラメントについて、原糸横切断面の顕微鏡観察を行い、その際の単糸外接円面積に占める中空部分の面積割合を百分率で表した。なお、測定に際しては、同一条件の原糸１０本について各５回原糸横断面顕微鏡観察を行い、１回の観察で任意に単糸１０本を選択抽出して中空率を求め、合計５００点の平均値を中空率とした。
【００３９】
［実施例１〜６］
テレフタル酸ジメチル１００部、エチレングリコール６０部、酢酸マンガン４水塩０．０３部（テレフタル酸ジメチルに対して０．０２４モル％）、整色剤として酢酸コバルト４水塩０．００９部（テレフタル酸ジメチルに対して０．００７モル％）、テレフタル酸ジメチルに対して２．０モル％の量の３，５−ジカルボメトキシベンゼンスルホン酸テトラ−ｎ−ブチルホスホニウム塩及びテレフタル酸ジメチルに対して０．０５０モル％の量のテトラ−ｎ−ブチルホスホニウムブロマイドをエステル交換缶に仕込み、窒素ガス雰囲気下３時間かけて１４０℃から２２０℃まで昇温して生成するメタノールを系外に留去しながらエステル交換反応させた。続いて得られた生成物に安定剤として正リン酸の５６％水溶液０．０３部（テレフタル酸ジメチルに対して０．００３モル％）を添加し、同時に過剰のエチレングリコールの昇温追出しを開始した。１０分後重縮合触媒として三酸化アンチモン０．０４部（テレフタル酸ジメチルに対して０．０２７モル％）を添加した。内温が２４０℃に達した時点でエチレングリコールの追出しを終了し、反応生成物を重合缶に移した。
【００４０】
次いで、昇温しながら内温が２６０℃に達するまで常圧反応させた後、１時間かけて７６０ｍｍＨｇから１ｍｍＨｇまで減圧し、同時に１時間４．５分かけて内温を２８０℃まで昇温した。１ｍｍＨｇ以下の減圧下、重合温度２８０℃でさらに２時間重合した時点で窒素ガスで真空を破って重合反応を終了し、窒素ガス加圧下に２８０℃のポリマー吐出を行った。
得られたポリマーの軟化点（ＳＰ）は２５３．５℃、ジエチレングリコール含有量（ＤＥＧ含量）は１．６８、吐出１０分後の極限粘度（［η］１０）は０．６７２、吐出６０分後（［η］６０）は０．６４８であった。
【００４１】
実施例１〜４では、このポリマーを常法に従ってチップ化し、乾燥後、中空単糸断面形状になるように口金の形状を変更して、引取り速度１２００ｍ／ｍｉｎで紡糸して、約２１０ｄｔｅｘ（デシテックス）／２４ｆｉｌ（フィラメント）の未延伸糸を得た。該未延伸糸を最適な延伸倍率過熱延伸し、熱セットして固定化して目的とするカチオン可染性を有する中空断面ポリエステルフィラメント糸を得た。
得られたカチオン可染中空断面ポリエステルフィラメント糸の製糸性、物性などは後掲の表１に示す通りであった。
【００４２】
また、実施例５〜６では、実施例１及び実施例２の中空断面ポリエステルフィラメント糸を沸水収縮率が３３％の３３ｄｔｅｘ／１２ｆｉｌのポリエチレンテレフタレート糸と引き揃え、図１に示す方法で空気交絡装置を用いて混繊を行った。得られた混繊複合糸の結果は表１に示す通りであった。なお、表１に示す実施例５〜６の中空率は、混繊複合糸中のカチオン可染中空断面ポリエステルフィラメント糸の中空率である。
【００４３】
これらカチオン可染中空断面ポリエステルフィラメント糸又は混繊糸よりなる布帛（平織物）を、カチオン染料 Catilon CD-FRLH/Catilon Blue CD-FBLH＝１／１（保土谷化学（株）製）を２％ｏｗｆ含む染浴（助剤として芒硝３ｇ／Ｌ、酢酸０．３ｇ／Ｌを含む）で１２０℃にて６０分間染色した。
得られた染色布帛の鮮明性、軽量感、風合いなどを評価した。その結果は後掲の表１に示す通りであった。
【００４４】
［比較例１〜２］
実施例１の方法において、比較例１では、紡糸する際に単糸断面形状を丸断面となし、比較例２では、重合工程で３，５−ジカルボメトキシベンゼンスルホン酸テトラ−ｎ−ブチルホスホニウム塩及びテトラ−ｎ−ブチルホスホニウムブロマイドの代わりに、３，５−ジカルボメトキシベンゼンスルホン酸ナトリウム塩及びナトリウムブロマイドを用いる以外は、実施例１と同様の方法を実施した。
【００４５】
その結果を表１に併記する。比較例１では問題なく目的とするカチオン可染糸及び布帛を得たが、その風合いは人工的で重さがあり、軽量感の全く感じられないものとなった。一方、比較例２では他の実施例と同様に布帛形成することはできたが、原糸強度が旧来からあるカチオン可染中空断面糸と同じものとなり、布帛の耐磨耗性、引き裂き強力は実施例に比べると著しく劣ったものとなった。また、軽量感も不十分であった。
【００４６】
【表１】
【産業上の利用可能性】
【００４７】
本発明のカチオン可染ポリエステル中空断面糸は、単独であるいは高収縮ポリエステル糸と混繊することにより、適度な軽量感を有しながら、耐磨耗性と引き裂き強力に優れた、アウトドアやスポーツ衣料に適した運動機能を妨げず、かつ鮮明色を呈する軽量な織編物を安定して提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明によるカチオン可染ポリエステル中空断面糸の混繊糸の、製造方法に関する説明図。
【符号の説明】
【００４９】
１：原糸供給ローラー
２：予熱ローラー
３：圧縮空気交絡装置
４：引き取りローラー
５：セットヒーター
６：製品
Ａ：鞘糸（カチオン可染中空断面糸）
Ｂ：芯糸（高収縮糸）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カチオン染料により染色可能で優れた染色鮮明性をもち、かつ衣料用途での軽量感を改善することを可能とした新規なポリエステル中空断面糸並びにそれを用いた混繊糸及びそれらを用いた織編物に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ポリエステル繊維は、効率的生産・加工に適した機械的強度や製品化後の発色性、製造特性の良さなどから広く生産され、今や合成繊維の代表的存在となるまでに発展した。しかしながら、しばしば合成繊維の目標とされた、絹、麻、羊毛、綿に代表される天然繊維やその他の合成繊維に比べ、ポリエステル繊維のもつ欠点ともいえる原料比重の重さに起因して、特に衣料用途では合成繊維の劣悪な代表的質感とされる重量感があり、その改良のために見掛け比重（嵩当たりの重さ）を小さくするため、種々の検討がなされてきた。
【０００３】
ポリエステル繊維の見掛け比重を小さくする方法としては多くの方法が提案されているが、その代表的方法として単糸断面形状を中空化する方法がある。単糸断面形状の中空化の際に重要になるのは、ポリエステル原料特性、特に紡糸時に影響する溶融粘性と、布帛形成時の機械的強度と染色加工時の加熱による中空割れを低減可能な材料強度を有することであり、かかる特性はポリエステルポリマー製造時の固有粘度に代表される数値で表すことができる。
【０００４】
一方、繊維製品の質的向上を狙って、ポリエステル繊維の染色性の改善が従来から検討されてきた。ポリエステルは繊維単体での白度、透明性などに優れていることから、他の合成繊維に比べ染色時の発色性が比較的良いことは広く知られている。しかしながら、その染色工程においては、優れた繊維の機械特性と相反して常圧下での分散染色では十分な発色性が得難く、高圧染色することが平常化している。また、ポリエステル繊維製品の多用途化に伴い、テキスタイル及び／又は繊維製品段階で、先染め以外での多色化が求められ、これらの問題を解決する方法としてポリエステルポリマーのカチオン染料による可染化が提案されている（下記特許文献１及び２参照）。
【０００５】
これらの方法によると、後の染色加工工程にてカチオン染料による染色が可能となり、分散染料による染色に比べ優れた発色性と鮮明性をもつ染色物を得ることができる。また染色性の異なる繊維を含む繊維製品をカチオン染料と分散染料と同浴に用いて異色に染め分けることも可能となる。
【０００６】
しかしながら、カチオン染料で染色可能（本発明では「カチオン可染」という）なポリエステルは、ポリマーの重合段階でカチオン可染成分を共重合するために、その共重合物のイオン架橋により溶融粘性が高くなりやすく、ポリマー重合度を上げることが難しくなる。このため、増粘効果と設備的許容限界の問題で、汎用ポリエステルポリマーに対して重合度が低い状態で重合を終了し吐出する必要がある。そしてこれらのカチオン可染ポリマーから得られるポリエステルフィラメントは、その低い重合度により汎用ポリエステルフィラメント並みの強力を得ることが難しく、衣料用途のなかでも限られた範囲でしか使用できないという欠点があった。
【０００７】
一方、アパレル分野におけるファッションの多様化は、消費者の個性表現としての役割を増し、特に活動的な場面では消費者が個性の主張を求めるようになった。具体的にアウトドアやスポーツ衣料といった分野では、鮮明色による個性の表現がファッション性として重要視されるようになり、一般衣料とは違った鮮明色が要求されるようになった。
【０００８】
以上のような背景のなかで、スポーツ用途などで運動の妨げにならない、優れた軽量感と風合いを兼ね備え、かつ機械的特性としても布帛や繊維製品での引張り強度や耐磨耗性に優れ、かつ防水、防汚やＵＶカット加工などの高温加熱を伴う厳しい加工条件の加工に耐え得るカチオン可染ポリエステル中空フィラメント糸の開発が望まれている。
【０００９】
【特許文献１】特公平３−７９４５０号公報
【特許文献２】特公昭５８−３８５５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、上記背景技術に鑑みなされたもので、その第１の目的は、汎用ポリエステルにはない染色鮮明性と、従来のカチオン可染ポリエステル繊維よりも強度、耐磨耗性に優れ、かつポリエステル繊維の欠点である軽量感も改善された新規なカチオン可染ポリエステル中空断面糸を提供することにある。また、本発明のさらなる目的は、かかるカチオン可染ポリエステル中空断面糸と高収縮ポリエステルフラメント糸とを組み合わせた、膨らみの良好な織編物となし得る混繊糸を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明によれば、上記課題は、以下のカチオン可染ポリエステル中空断面糸及びそれを用いた混繊糸、並びにそれらを用いた織編物よって達成される。
【００１２】
［１］下記一般式（Ｉ）によって表されるスルホン酸ホスホニウム塩を０．１〜０．６モル％共重合した極限粘度０．６以上の改質ポリエステルからなるカチオン可染ポリエステル糸であって、該繊維単糸横断面形状が中空形状でその単糸中空率が５％以上であることを特徴とするカチオン可染ポリエステル中空断面糸。
【化１】
［２］上記［１］のカチオン可染ポリエステル中空断面糸と該中空断面糸との沸水収縮率差が４〜４５％のポリエステルフィラメントとを引き揃え、混繊してなることを特徴とするカチオン可染ポリエステル混繊糸。
［３］上記［１］のカチオン可染ポリエステル中空断面糸及び／又は上記［２］のポリエステル混繊糸を構成糸として含むことを特徴とする織編物。
【発明の効果】
【００１３】
本発明のカチオン可染性を有する中空断面ポリエステルフィラメント糸によれば、優れた染色発色性と強度を併せ持ち、かつ単糸断面形状の中空化による布帛状態での軽量感を改善することができ、しかも引き裂き強度や耐磨耗性に優れた鮮明色を呈する布帛を提供することができる。また、本発明の混繊糸によれば、上記の効果に加え、膨らみに富んだ良好な風合いの織編物を得ることが出できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明におけるポリエステルは、主たる繰返し単位がエチレンテレフタレートであるポリエステルを主たる対象とする。かかるポリエステルには、本発明の目的を阻害しない範囲内であれば、他の成分、例えばフタル酸、アジピン酸、セバチン酸、ブチレングリコール、トリメチレングリコール、ナフタレンジカルボン酸などを共重合してもよい。また、必要に応じて酸化防止剤、紫外線吸収剤、難燃剤、蛍光増泊剤、艶消剤、整色剤、消泡剤その他の添加剤を配合してもかまわない。
【００１５】
本発明のカチオン可染中空断面ポリエステルフィラメント糸は、下記一般式（Ｉ）によって表されるスルホン酸４級ホスホニウム塩が共重合されたカチオン染料で染色可能な改質ポリエステルで構成される。
【００１６】
【化２】
【００１７】
本発明における改質ポリエステルは、上記一般式（Ｉ）で表されるスルホン酸４級ホスホニウム塩が０．１〜６．０モル％、好ましくは０．５〜４．５モル％共重合されていることが必要である。
【００１８】
かかるスルホン酸４級ホスホニウム塩の好ましい具体例としては、３，５−ジカルボキシベンゼンスルホン酸テトラブチルホスホニウム塩、３，５−ジカルボキシベンゼンスルホン酸エチルトリブチルホスホニウム塩、３，５−ジカルボキシベンゼンスルホン酸ベンジルトリブチルホスホニウム塩、３，５−ジカルボキシベンゼンスルホン酸フェニルトリブチルホスホニウム塩、３，５−ジカルボキシベンゼンスルホン酸テトラフェニルホスホニウム塩、３，５−ジカルボキシベンゼンスルホン酸エチルトリフェニルホスホニウム塩、３，５−ジカルボキシベンゼンスルホン酸ブチルトリフェニルホスホニウム塩、３，５−ジカルボキシベンゼンスルホン酸ベンジルトリフェニルホスホニウム塩、３，５−ジカルボメトキシベンゼンスルホン酸テトラブチルホスホニウム塩、３，５−ジカルボメトキシベンゼンスルホン酸エチルトリブチルホスホニウム塩、３，５−ジカルボメトキシベンゼンスルホン酸ベンジルトリブチルホスホニウム塩、３−カルボメトキシベンゼンスルホン酸テトラブチルホスホニウム塩、３−カルボメトキシベンゼンスルホン酸テトラフェニルホスホニウム塩、３，５−ジ（β−ヒドロキシエトキシカルボニル）ベンゼンスルホン酸テトラブチルホスホニウム塩、３，５−ジ（β−ヒドロキシエトキシカルボニル）ベンゼンスルホン酸テトラフェニルホスホニウム塩、３−（β−ヒドロキシエトキシカルボニル）ベンゼンスルホン酸テトラブチルホスホニウム塩、３−（β−ヒドロキシエトキシカルボニル）ベンゼンスルホン酸テトラフェニルホスホニウム塩、４−ヒドロキシエトキシベンゼンスルホン酸テトラブチルホスホニウム塩、２，６−ジカルボキシナフタレン−４−スルホン酸テトラブチルホスホニウム塩、α−テトラブチルホスホニウムスルホコハク酸などをあげることができる。上記スルホン酸ホスホニウム塩は１種のみを単独で用いてもよく、２種以上併用してもよい。
【００１９】
上記スルホン酸４級ホスホニウム塩をポリエステルに共重合するには、既に述べたポリエステルの合成が完了する以前の任意の段階で、好ましくは第１段の反応が終了する以前の任意の段階で添加すればよい。
【００２０】
スルホン酸４級ホスホニウム塩をポリエステルに共重合させる割合は、ポリエステルを構成する二官能性カルボン酸成分（スルホン酸塩を除く）に対して０．１〜６．０モル％の範囲が適当であり、特に０．５〜４．５モル％の範囲が好ましい。共重合割合が０．１モル％より少いと、得られる共重合ポリエステルのカチオン染料に対する染色性が不充分になる傾向があり、６．０モル％より多くなるとカチオン染料による染色性はもはや著しい向上を示さず、かえってポリエステル繊維の物性が低下するため、良好な中空断面糸の製造が困難で、本発明の目的を達成し難くなる。
【００２１】
本発明では、上記改質ポリエステルを製造する際に、上記一般式（Ｉ）で表わされるスルホン酸４級ホスホニウム塩と共に少量の下記一般式（II）で表わされるスルホン酸３級ホスホニウム塩を併用すると、その重合過程における分解反応が抑制され、得られる改質ポリエステル及びそれよりなる繊維の色調が極めて良好になるので、好ましい。
【００２２】
【化３】
【００２３】
上記一般式（II）式中、Ｂは上記一般式（Ｉ）におけるＡと同様に定義され、３価の芳香族基又は脂肪族基を示し、なかでも芳香族基が好ましい。Ｘ３は上記一般式（Ｉ）におけるＸ１と同様に、エステル形成性官能基を示し、その具体例としてカルボキシル基又はその誘導体などをあげることができる。Ｘ４は上記一般式（Ｉ）におけるＸ２と同様に、Ｘ３と同一もしくは異なるエステル形成性官能基又は水素原子を示し、なかでもエステル形成性官能基であることが好ましい。また、Ｒ５、Ｒ６及びＲ７は、上記一般式（Ｉ）におけるＲ１、Ｒ２及びＲ３と同様に、それぞれアルキル基及びアリール基よりなる群から選ばれた同一もしくは異なる基を示す。そして、ｎは正の整数である。
【００２４】
かかるスルホン酸３級ホスホニウム塩の好ましい具体例としては、３，５−ジカルボキシベンゼンスルホン酸トリブチルホスホニウム塩、３，５−ジカルボキシベンゼンスルホン酸トリエチルホスホニウム塩、３，５−ジカルボキシベンゼンスルホン酸トリプロピルホスホニウム塩、３，５−ジカルボキシベンゼンスルホン酸トリフェニルホスホニウム塩、３，５−ジカルボキシベンゼンスルホン酸トリベンジルホスホニウム塩、３，５−ジカルボキシベンゼンスルホン酸トリヘキシルホスホニウム塩、３，５−ジカルボキシベンゼンスルホン酸トリオクチルホスホニウム塩、３，５−ジカルボキシベンゼンスルホン酸トリシクロヘキシルホスホニウム塩などをあげることができる。
【００２５】
上記スルホン酸３級ホスホニウム塩の使用量は、あまりに少ないと改質ポリエステルが黄褐色に着色することを防止する効果が不十分になり、あまりに多くても、着色防止効果は飽和し、かえって物性特に耐熱性を悪化させることがあるので、上記スルホン酸４級ホスホニウム塩に対して０．５〜１０モル％の範囲が適当であり、特に１〜４モル％の範囲が好ましい。このスルホン酸３級ホスホニウム塩の添加時期はスルホン酸４級ホスホニウム塩と同様に、ポリエステルの合成が完了する以前の任意の段階で添加すればよく、スルホン酸４級ホスホニウム塩と同時に添加しても、別々に添加してもよい。また、上記スルホン酸４級ホスホニウム塩の製造段階において、スルホン酸３級ホスホニウム塩が副生して、生成スルホン酸４級ホスホニウム塩の中に一部残存することがある。この場合精製条件を制御して残存するスルホン酸３級ホスホニウム塩の量を上記範囲にすれば、別に添加しなくてもよい。
【００２６】
本発明では、さらに上記改質ポリエステルを製造するに当って、第４級オニウム塩を添加するのが好ましい。かかる第４級オニウム塩としては第４級アンモニウム塩、第４級ホスホニウム塩などがあり、具体的には第４級アンモニウム塩としては、水酸化テトラメチルアンモニウム、塩化テトラメチルアンモニウム、水酸化テトラエチルアンモニウム、塩化テトラエチルアンモニウム、臭化テトラエチルアンモニウム、沃化テトラエチルアンモニウム、水酸化テトラプロピルアンモニウム、塩化テトラプロピルアンモニウム、水酸化テトライソプロピルアンモニウム、塩化テトライソプロピルアンモニウム、水酸化テトラブチルアンモニウム、塩化テトラブチルアンモニウム、水酸化テトラフェニルアンモニウム、塩化テトラフェニルアンモニウムなどが例示される。また、第４級ホスホニウム塩としては、テトラ−ｎ−ブチルホスホニウムブロマイドなどが例示される。
【００２７】
上記第４級オニウム塩の使用量はあまりに少ないと耐熱性を改善する効果が不十分になり、逆にあまりに多くなると、かえって耐熱性が悪化するようになり、その上生成ポリエステルや成形物が黄褐色に着色する傾向がある。このため第４級オニウム塩の使用量は、上記スルホン酸ホスホニウム塩の合計量に対して０．１〜２０モル％の範囲が好ましく、なかでも１〜１０モル％の範囲が特に好ましい。
【００２８】
かかる第４級オニウム塩の添加時期は上記ポリエステルの合成が完了するまでの任意の段階でよく、例えばポリエステルの原料中に添加しても、第１段階の反応中に添加しても、第１段階の反応終了後から第２段階の反応開始までの間に添加しても、第２段階の反応中に添加してもよい。
【００２９】
第４級オニウム塩と上記スルホン酸ホスホニウム塩との添加順序は任意でよく、両者を予め混合した後に添加することもできる。また、スルホン酸ホスホニウム塩の製造に際して、第４級ホスホニウムハライドなどの第４級ホスホニウム塩とスルホン酸金属塩との反応による合成方法を採用することがあり、その場合原料の第４級ホスホニウム塩が反応生成物であるスルホン酸ホスホニウム塩の中に残存することがある。かかる場合にはあらためて第４級ホスホニウム塩を添加することを要さず、この残存第４級ホスホニウム塩を利用することもできる。
【００３０】
また、本発明では、上記改質ポリエステルの極限粘度（２５℃オルソクロロフェノール溶液で測定）は０．６０以上、好ましくは０．６４〜０．８０であることが望まれる。特に極限粘度は、中空断面フィラメント糸の強度に影響し、０．６０未満では、十分な糸強度を得ることができない。スポーツ衣料用を含めた汎用用途として十分な耐磨耗性や、引き裂き強力を発現するレベルのフィラメント強度を得るためには、製糸原料のポリマー段階で極限粘度が０．６４以上である必要がある。特に、極限粘度が０．６４以上であれば、製糸、製織後の加工工程において、染色により優れた鮮明性と染色による中空割れなどのない加工安定性を発現し、同時に耐磨耗性と引き裂き強力に優れた布帛を得ることができる。
【００３１】
本発明のカチオン可染ポリエステル中空断面糸の、中空断面については単糸横断面が中空形状でその単糸中空率が５％以上であることを満足すればよい。なかでも単糸中空率は２０〜４５％程度の範囲が好ましいが、原糸の強度、軽量性又は布帛での耐磨耗性、引き裂き強力を損なわない範囲であれば、５％以上の範囲内で適宜選択可能である。
【００３２】
本発明のカチオン可染ポリエステル中空断面糸は、それ単独で使用することもできるが、特に、該中空断面糸と沸水収縮率の異なる高収縮ポリエステル糸と引き揃えて混繊糸を製造するのに有用である。
【００３３】
本発明のカチオン可染ポリエステル中空断面糸と沸水収縮率が異なる高収縮糸と引き揃えて混繊糸を製造する場合、高収縮糸と本発明のカチオン可染中空断面ポリエステルフィラメントとの沸水収縮率差は４〜４５％、好ましくは８〜３５％であることが好ましい。該沸水収縮率差が４％未満では、目的とする風合い、特に膨らみ感を十分に発現することが難しく、特に本発明のカチオン可染ポリエステル中空断面糸の曲げ剛性の高さにより、布帛形成後に十分な糸足差を発現することができない。一方、沸水収縮率差４５％を超えると、高収縮糸の加工途中の急激な収縮により布帛表面に収縮斑を発現し、著しく布帛品位を低下させることがある。これは後の生機形成後の後加工工程での条件調整を含めての技術的課題となる。
【００３４】
本発明では混繊比は特に制限されず、カチオン可染中空断面糸／高収縮ポリエステル糸の総繊度比は混繊複合糸の用途に応じて適宜選定される。
上記条件を満たしさえすれば、混繊糸の製造方法は特に限定されず、従来公知の方法が任意に採用できる。例えば、図１に示される一般的な混繊装置を用い、引き揃えられた両糸条を、空気交絡処理装置を用いてそれらの構成フィラメント同士を混繊交絡させればよい。
【００３５】
すなわち、図１は、本発明のカチオン可染中空断面糸を用いた混繊糸の製造方法の例を説明する図であり、図中のＡは混繊糸で鞘糸となるカチオン可染中空断面糸であり、Ｂは芯糸となる高収縮ポリエステル糸である。これらの糸はともに原糸供給ローラー１及び予熱ローラー２を経て圧縮空気交絡装置３により繊維間の交絡が付与された後、セットヒーター５で熱セットされ、引き取りローラー４によって引き取られ、製品の混繊糸パッケージ６となる。
【００３６】
このように製造された混繊糸は織編物として例えば染色などで熱が加えられると、適度な軽量感を有しながら、耐磨耗性と引き裂き強力に優れ、しかも膨らみ感のある、かつ鮮明色を呈する軽量な織編物となる。この織編物は、特に運動機能を妨げないという利点もあるので、アウトドアやスポーツ衣料に適したものとなる。
【実施例】
【００３７】
以下、実施例及び比較例をあげて本発明をさらに具体的に説明する。ただし、本発明はこれらによって限定されるものではない。なお、各例における各評価項目は下記の方法で測定した。
【００３８】
＜沸水収縮率>
ＪＩＳ Ｌ１０１３「化学繊維フィラメント試験方法」収縮率測の熱水収縮率Ａ法にしたがった。
＜軽量感＞
カチオン可染ポリエステルフィラメントを用いて、経糸、緯糸共に同じ原糸を用いて平織り組織の織物を作製し、９０℃、３０分間リラックス後の生地について、５０ｃｍ四方の正方形に布帛を切り取り、膨らみ感を含めてその重量感について、５名のパネラーによる官能検査の平均的評価を、優、可、不可の３段階で表した。
＜中空率＞
製糸後のカチオン可染ポリエステルフィラメントについて、原糸横切断面の顕微鏡観察を行い、その際の単糸外接円面積に占める中空部分の面積割合を百分率で表した。なお、測定に際しては、同一条件の原糸１０本について各５回原糸横断面顕微鏡観察を行い、１回の観察で任意に単糸１０本を選択抽出して中空率を求め、合計５００点の平均値を中空率とした。
【００３９】
［実施例１〜６］
テレフタル酸ジメチル１００部、エチレングリコール６０部、酢酸マンガン４水塩０．０３部（テレフタル酸ジメチルに対して０．０２４モル％）、整色剤として酢酸コバルト４水塩０．００９部（テレフタル酸ジメチルに対して０．００７モル％）、テレフタル酸ジメチルに対して２．０モル％の量の３，５−ジカルボメトキシベンゼンスルホン酸テトラ−ｎ−ブチルホスホニウム塩及びテレフタル酸ジメチルに対して０．０５０モル％の量のテトラ−ｎ−ブチルホスホニウムブロマイドをエステル交換缶に仕込み、窒素ガス雰囲気下３時間かけて１４０℃から２２０℃まで昇温して生成するメタノールを系外に留去しながらエステル交換反応させた。続いて得られた生成物に安定剤として正リン酸の５６％水溶液０．０３部（テレフタル酸ジメチルに対して０．００３モル％）を添加し、同時に過剰のエチレングリコールの昇温追出しを開始した。１０分後重縮合触媒として三酸化アンチモン０．０４部（テレフタル酸ジメチルに対して０．０２７モル％）を添加した。内温が２４０℃に達した時点でエチレングリコールの追出しを終了し、反応生成物を重合缶に移した。
【００４０】
次いで、昇温しながら内温が２６０℃に達するまで常圧反応させた後、１時間かけて７６０ｍｍＨｇから１ｍｍＨｇまで減圧し、同時に１時間４．５分かけて内温を２８０℃まで昇温した。１ｍｍＨｇ以下の減圧下、重合温度２８０℃でさらに２時間重合した時点で窒素ガスで真空を破って重合反応を終了し、窒素ガス加圧下に２８０℃のポリマー吐出を行った。
得られたポリマーの軟化点（ＳＰ）は２５３．５℃、ジエチレングリコール含有量（ＤＥＧ含量）は１．６８、吐出１０分後の極限粘度（［η］１０）は０．６７２、吐出６０分後（［η］６０）は０．６４８であった。
【００４１】
実施例１〜４では、このポリマーを常法に従ってチップ化し、乾燥後、中空単糸断面形状になるように口金の形状を変更して、引取り速度１２００ｍ／ｍｉｎで紡糸して、約２１０ｄｔｅｘ（デシテックス）／２４ｆｉｌ（フィラメント）の未延伸糸を得た。該未延伸糸を最適な延伸倍率過熱延伸し、熱セットして固定化して目的とするカチオン可染性を有する中空断面ポリエステルフィラメント糸を得た。
得られたカチオン可染中空断面ポリエステルフィラメント糸の製糸性、物性などは後掲の表１に示す通りであった。
【００４２】
また、実施例５〜６では、実施例１及び実施例２の中空断面ポリエステルフィラメント糸を沸水収縮率が３３％の３３ｄｔｅｘ／１２ｆｉｌのポリエチレンテレフタレート糸と引き揃え、図１に示す方法で空気交絡装置を用いて混繊を行った。得られた混繊複合糸の結果は表１に示す通りであった。なお、表１に示す実施例５〜６の中空率は、混繊複合糸中のカチオン可染中空断面ポリエステルフィラメント糸の中空率である。
【００４３】
これらカチオン可染中空断面ポリエステルフィラメント糸又は混繊糸よりなる布帛（平織物）を、カチオン染料 Catilon CD-FRLH/Catilon Blue CD-FBLH＝１／１（保土谷化学（株）製）を２％ｏｗｆ含む染浴（助剤として芒硝３ｇ／Ｌ、酢酸０．３ｇ／Ｌを含む）で１２０℃にて６０分間染色した。
得られた染色布帛の鮮明性、軽量感、風合いなどを評価した。その結果は後掲の表１に示す通りであった。
【００４４】
［比較例１〜２］
実施例１の方法において、比較例１では、紡糸する際に単糸断面形状を丸断面となし、比較例２では、重合工程で３，５−ジカルボメトキシベンゼンスルホン酸テトラ−ｎ−ブチルホスホニウム塩及びテトラ−ｎ−ブチルホスホニウムブロマイドの代わりに、３，５−ジカルボメトキシベンゼンスルホン酸ナトリウム塩及びナトリウムブロマイドを用いる以外は、実施例１と同様の方法を実施した。
【００４５】
その結果を表１に併記する。比較例１では問題なく目的とするカチオン可染糸及び布帛を得たが、その風合いは人工的で重さがあり、軽量感の全く感じられないものとなった。一方、比較例２では他の実施例と同様に布帛形成することはできたが、原糸強度が旧来からあるカチオン可染中空断面糸と同じものとなり、布帛の耐磨耗性、引き裂き強力は実施例に比べると著しく劣ったものとなった。また、軽量感も不十分であった。
【００４６】
【表１】
【産業上の利用可能性】
【００４７】
本発明のカチオン可染ポリエステル中空断面糸は、単独であるいは高収縮ポリエステル糸と混繊することにより、適度な軽量感を有しながら、耐磨耗性と引き裂き強力に優れた、アウトドアやスポーツ衣料に適した運動機能を妨げず、かつ鮮明色を呈する軽量な織編物を安定して提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明によるカチオン可染ポリエステル中空断面糸の混繊糸の、製造方法に関する説明図。
【符号の説明】
【００４９】
１：原糸供給ローラー
２：予熱ローラー
３：圧縮空気交絡装置
４：引き取りローラー
５：セットヒーター
６：製品
Ａ：鞘糸（カチオン可染中空断面糸）
Ｂ：芯糸（高収縮糸）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記一般式（Ｉ）によって表されるスルホン酸ホスホニウム塩を０．１〜０．６モル％共重合した極限粘度０．６以上の改質ポリエステルからなるカチオン可染ポリエステル糸であって、その単糸横断面形状が中空形状で単糸中空率が５％以上であることを特徴とするカチオン可染ポリエステル中空断面糸。
【化１】
【請求項２】
請求項１記載のカチオン可染ポリエステル中空断面糸と該中空断面糸との沸水収縮率差が４〜４５％のポリエステルフィラメントとを引き揃え混繊してなることを特徴とするカチオン可染ポリエステル混繊糸。
【請求項３】
請求項１記載のカチオン可染ポリエステル中空断面糸及び／又は請求項２記載のポリエステル混繊糸を構成糸として含むことを特徴とする織編物。
【請求項１】
下記一般式（Ｉ）によって表されるスルホン酸ホスホニウム塩を０．１〜０．６モル％共重合した極限粘度０．６以上の改質ポリエステルからなるカチオン可染ポリエステル糸であって、その単糸横断面形状が中空形状で単糸中空率が５％以上であることを特徴とするカチオン可染ポリエステル中空断面糸。
【化１】
【請求項２】
請求項１記載のカチオン可染ポリエステル中空断面糸と該中空断面糸との沸水収縮率差が４〜４５％のポリエステルフィラメントとを引き揃え混繊してなることを特徴とするカチオン可染ポリエステル混繊糸。
【請求項３】
請求項１記載のカチオン可染ポリエステル中空断面糸及び／又は請求項２記載のポリエステル混繊糸を構成糸として含むことを特徴とする織編物。
【図１】
【公開番号】特開２００８−２３１５９９（Ｐ２００８−２３１５９９Ａ）
【公開日】平成２０年１０月２日（２００８．１０．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−７０３８３（Ｐ２００７−７０３８３）
【出願日】平成１９年３月１９日（２００７．３．１９）
【出願人】（３０２０１１７１１）帝人ファイバー株式会社 (1,101)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１０月２日（２００８．１０．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年３月１９日（２００７．３．１９）
【出願人】（３０２０１１７１１）帝人ファイバー株式会社 (1,101)
【Ｆターム（参考）】
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