カチオン可染性ポリエステル繊維
【課題】 カチオン染料での染色により優れた高発色性を有し、かつ仮撚り加工において、ヒーター汚れが少なく、毛羽や糸切れが少なく高品位な加工糸を得ることのできるポリエステル繊維を提供する。
【解決手段】 ０．１〜６モル％の５−スルホイソフタル酸金属塩と０．１〜５重量％の重量平均分子量２００〜６０００のポリエチレングリコールを共重合したポリエステルからなるポリエステル繊維であって、該ポリエステル繊維には、ポリオキシアルキレン共重合体を５０重量％以上、カルボン酸金属塩を０．０５〜０．３重量％含有する処理剤が繊維重量に対し０．１〜５重量％付与されていることを特徴とするカチオン可染性ポリエステル繊維。
【解決手段】 ０．１〜６モル％の５−スルホイソフタル酸金属塩と０．１〜５重量％の重量平均分子量２００〜６０００のポリエチレングリコールを共重合したポリエステルからなるポリエステル繊維であって、該ポリエステル繊維には、ポリオキシアルキレン共重合体を５０重量％以上、カルボン酸金属塩を０．０５〜０．３重量％含有する処理剤が繊維重量に対し０．１〜５重量％付与されていることを特徴とするカチオン可染性ポリエステル繊維。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カチオン染料で染色したときに高発色性を有するカチオン可染性ポリエステル繊維に関し、仮撚り加工において、ヒーター汚れが少なく、毛羽や糸切れが少なく高品位な加工糸を得ることができるカチオン可染性ポリエステル繊維に関する。
【背景技術】
【０００２】
ポリエステル繊維は寸法安定性や耐薬品性等の耐久性に優れ、その機能性の有用さから多目的に用いられており、例えば、衣料用、産業資材用、医療用等に好適に用いられている。
【０００３】
一方、市場では合成繊維の特品化の要望が年々高まっており、中でも高発色性繊維の要望が強く、合成繊維各社を中心に種々の検討がなされており、高発色性繊維を得るために金属スルホネート基を含有するイソフタル酸とグリコール成分を共重合したカチオン可染性ポリエステル繊維が知られている。該繊維は優れた高発色性を有しているが製糸工程においてホモＰＥＴと同様の処理剤を使用した場合、延伸、整経、製織、製編時にガイド類等との擦過によって糸切れが起こりやすかったり、毛羽の発生、白粉の発生等のトラブルが発生するという問題があった。
【０００４】
これら問題を解決する方法として、カチオン可染性ポリエステル繊維をＲ［Ｏ（Ｃ３Ｈ６Ｏ）ｘ・（Ｃ２Ｈ４Ｏ）ｙ・Ｈ］ｎ（但し、Ｒは１〜６価の脂肪族炭化水素であり、ｘおよびｙはｎ（５５ｘ＋４４ｙ）≧１５００を満足する正の整数であり、ｘとｙは同一でもよくｎはＲの価数に対応した１〜６の整数）で表される共重合物を含有する油剤で処理することが提案されている（例えば、特許文献１参照）。しかしながら、この方法では同時に使用される処理剤中の制電剤が仮撚りヒーター上で堆積、加熱による酸化によりタール化、さらに酸化が進み、白色の硬い汚れとなる。この汚れはヒーター上に固着しているためヒーター上を走行している繊維と擦過して毛羽や糸切れが多発する。仮撚り加工を開始した当初は安定した操業性、製品品位を有しているが経時とともに毛羽や糸切れが増加し、操業性が低下するのはこのためである。
【０００５】
また、加工時のヒータージャンピングを防止するために第４級アンモニウム塩を使用することが提案されている（例えば、特許文献２参照）。確かにこの方法で、加工時のヒータージャンピングを抑制することはできるが、一方で、該成分は樹脂系部品を膨潤させ強度劣化、破損を引き起こす。特に仮撚り加工ではエプロンベルトやウレタンディスク、ニップベルトなど多数の樹脂系部品を使用しているので交換サイクルの短縮だけでなく、仮撚り張力コントロールが不安定となり、加工糸品位も低下する。
【０００６】
以上のように、操業性が不安定なカチオン可染性ポリエステル繊維において、該繊維の劣性点を補いつつ、紡糸性、延伸性だけではなく仮撚り加工時の操業安定性も満足させる処理剤は存在しなかった。
【特許文献１】特開昭５１−５５４９６号公報（特許請求の範囲第１項）
【特許文献２】特開昭６１−２５２３７０号公報（特許請求の範囲第１項）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで、本発明の目的は、上述の問題を解決し、カチオン染料で染色したときに優れた高発色性を有し、かつ仮撚り加工において、ヒーター汚れが少なく、毛羽や糸切れが少なく高品位な加工糸を得ることが可能なカチオン可染性ポリエステル繊維を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上記の目的を達成するために以下の構成を採用する。すなわち、、０．１〜６モル％の５−スルホイソフタル酸金属塩と０．１〜５重量％の重量平均分子量２００〜６０００のポリエチレングリコールを共重合したポリエステルからなるポリエステル繊維であって、該ポリエステル繊維には、ポリオキシアルキレン共重合体を５０重量％以上、カルボン酸金属塩を０．０５〜０．３重量％含有する処理剤が繊維重量に対し０．１〜５重量％付与されていることを特徴とするカチオン可染性ポリエステル繊維である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、カチオン染料で染色したときに優れた高発色性を有し、かつ織物や編み物の加工に適した処理剤を付与することにより従来にない高品位な布帛を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明のカチオン可染性ポリエステル繊維についてさらに詳細に説明する。
【００１１】
本発明のカチオン可染性ポリエステル繊維は、０．１〜６モル％の５−スルホイソフタル酸金属塩と０．１〜５重量％の重量平均分子量２００〜６０００のポリエチレングリコールを共重合したポリエステルからなるものである。５−スルホイソフタル酸金属塩の共重合量が０．１モル％以上であることでカチオン染料の染着量が大きくなり、発色性が向上する。一方、共重合量が大きくなりすぎるとポリマの溶融粘度が大きく上昇するため、濾圧上昇や曳糸性の低下を伴う。このため、５−スルホイソフタル酸金属塩の共重合量は６モル％以下であることが重要である。さらには、０．５〜２モル％であることが好ましい。また、同時に重量平均分子量２００〜６０００のポリエチレングリコールの共重合量が０．１重量％以上であることでカチオン染料の染着量が大きくなるため、発色性が向上すると同時に５−スルホイソフタル酸金属塩による増粘効果を抑制する。一方、共重合量が大きすぎるとポリマの耐熱性低下やそれに伴った繊維の強伸度の低下、色調の悪化が発生するため、５重量％以下であることが重要である。好ましくは０．５〜４重量％であり、中でも１〜２重量％がより好ましい。なお、ポリエチレングリコールの重量平均分子量が大きすぎると、共重合せずポリエステル中で塊を形成しやすく、小さすぎると染色性に劣るため、ポリエチレングリコールの重量平均分子量は２０００〜４０００が好ましい。ここで重量平均分子量は、ＧＣＰ法（Ｇｅｌ Ｐａｒｍｅａｔｉｏｎ Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ）などで測定できる。
【００１２】
なお、上記本発明で規定する５−スルホイソフタル酸金属塩の金属塩としてはナトリウム塩やリチウム塩等が挙げられるが、中でもナトリウム塩が好ましい。その他に、アジピン酸、イソフタル酸、セバシン酸、フタル酸、ナフタレンジカルボン酸、４，４’−ジフェニルジカルボン酸、シクロヘキサンジカルボン酸等のジカルボン酸及びそのエステル形成性誘導体、ジエチレングリコール、ヘキサメチレングリコール、ネオペンチルグリコール、シクロヘキサンジメタノール等のジオキシ化合物、ｐ−（β−オキシエトキシ）安息香酸等のオキシカルボン酸およびそのエステル形成性誘導体等が共重合されていてもよい。
【００１３】
繊維処理剤としは、ポリオキシアルキレン共重合体を５０重量％以上、カルボン酸金属塩を０．０５〜０．３重量％含有し、該処理剤が繊維重量に対し０．１〜５重量％付与されていることが重要である。
【００１４】
ポリオキシアルキレン共重合体は繊維に平滑性と集束性、油膜の強度を付与する成分でいずれも分子中にポリオキシアルキレン基を有するポリエーテルモノオール、ポリエーテルジオール、ポリエーテルトリオール等から選ばれる少なくとも１種が挙げられるが、なかでも炭素数１〜１８の１〜３価のヒドロキシ化合物に炭素数２〜３のアルキレンオキサイドをブロックまたはランダムに付加したポリオキシアルキレン共重合体が好ましい。
【００１５】
処理剤中のポリオキシアルキレン共重合体は５０重量％以上であり、６５重量％以上、９５重量％以下がより好ましい。含有率が５０重量％未満では、平滑性、集束性が不十分であり、油膜の強度も不足する。９５重量％を超えると、制電性、浸透性などが不足するばかりか、処理剤自体が高粘度になり摩擦が増加し毛羽や糸切れが多発する。
【００１６】
処理剤中のカルボン酸金属塩の含有率は０．０５〜０．３重量％であることが重要である。
【００１７】
カルボン酸金属塩は仮撚りヒーター上に発生する処理剤のタール汚れを軟化させる効果がある。カルボン酸金属塩の例としてラウリン酸、ミリスチン酸、バルミチン酸、ステアリン酸、カプリル酸、オレイン酸、リノレン酸、リノール酸、リシノレイン酸、コハク酸、アジピン酸、セバシン酸等から選ばれる少なくとも１種の金属塩が挙げられるが、なかでもＮａやＫとの塩が好ましい。０．０５重量％未満ではタール汚れを十分軟化させることができず、タール汚れの酸化がさらに進むと白色の硬い汚れとなり毛羽や糸切れが増加する。０．３重量％を超えると制電剤としての効果は十分であるが、タール汚れが激しくなり、酸化がさらに進むと白色の硬い汚れとなり毛羽や糸切れが増加する。
【００１８】
上記のポリオキシアルキレン共重合体、およびカルボン酸金属塩を含有する処理剤は、繊維重量に対し０．１〜５重量％付与されていることが重要である。処理剤の付与量が０．１重量％未満では平滑性、集束性、制電性が不足して繊維の擦過による毛羽、糸切れの増加、張力の増加、金属摩耗の増加、静電気が発生し操業上好ましくない。５重量％を越えると、操業中に処理剤が飛散し作業環境を悪化させる他、紡糸機の汚れによる糸切れの発生や製造コストも高くなる。
【００１９】
本発明で用いられる処理剤は処理剤全成分を１．０〜３０．０重量％含有する水性エマルションとして繊維に付与するのが適当である。この際、付与方法としてはオイリングローラー方式、ノズルを用いる方式など従来使用されている方法であればよい。
【００２０】
本発明の処理剤には、本発明の効果を損なわない範囲内で鉱物油や脂肪酸エステルを含有しても良い。
【００２１】
また、製織準備工程で用いる糊剤の脱落を防止するためポリエーテル化合物は含有すべきではない。
【００２２】
本発明の処理剤には、油剤成分相互の相溶性効果があり、繊維への均一付着性が良好となり、繊維の擦過、削れが低減し強伸度の劣化を抑制するためアルキレングリコールを含有してもよい。アルキレングリコールの例としては、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコールなどが挙げられる。
【００２３】
アルキレングリコールの含有率は１〜１０重量％が好ましく、より好ましくは２〜６重量％である。
【００２４】
本発明の処理剤中には本発明の効果を損なわない範囲内でその他の成分を含有してもよい。例えば、アルキルスルホネート塩やアルキルホスフェート塩などのアニオン系界面活性剤、ｐＨ調整剤、酸化防止剤、防腐剤、乳化剤を添加してもよい。
【００２５】
本発明のカチオン可染性ポリエステル繊維においてはアンチモン化合物を含まないかあるいはポリエステルに対するアンチモン原子換算での含有量が３０ｐｐｍ以下であることが好適である。
【００２６】
ポリエステルはテレフタル酸またはそのエステル形成性誘導体とアルキレングリコールから製造されるが、高分子量のポリマを製造する商業的なプロセスでは、重縮合触媒としてアンチモン化合物が広く用いられている。しかしながら、アンチモン化合物を含有するポリマは以下に述べるような幾つかの好ましくない特性を有している。
【００２７】
例えば、アンチモン触媒を使用して得られたポリマを溶融紡糸して繊維とするときに、アンチモン触媒の残渣が口金孔周りに堆積することが知られている。
【００２８】
この堆積が進行するとフィラメントに欠点が生じる原因となるため、適時除去する必要が生じる。アンチモン触媒残渣の堆積が生じるのは、ポリマ中のアンチモン化合物が口金近傍で変成し、一部が気化、散逸した後、アンチモンを主体とする成分が口金に残るためであると考えられている。
【００２９】
また、ポリマ中のアンチモン触媒残渣は比較的大きな粒子状となりやすく、異物となって成形加工時のフィルターの濾圧上昇、紡糸の際の糸切れの原因になる等の好ましくない特性を有しており、操業性を低下させる一因となっている。
【００３０】
特にアンチモン触媒残渣は金属スルホネート基を含有するイソフタル酸成分を用いた場合、それを核として異物粒子を形成するため、その程度は増大する。またそれらを併用すると必然的にその程度は悪化し、糸切れや濾圧上昇が著しいばかりか、得られた繊維製品の加工性や品位の低下を招くため、これらの複合技術を用いた高発色性を有するポリエステル繊維を得ることは不可能であったが、アンチモン化合物の含有量を３０ｐｐｍ以下とすることで、異物粒子の発生を抑制し、成形加工時の口金汚れの発生や濾圧上昇、加工性の低下等が少なく、かつ比較的安価なポリマーを得ることができる。
【００３１】
なお、アンチモン化合物に代わる重合触媒として特に限定するものでないが、チタン化合物が好ましく、カルボニル基またはカルボキシル基またはエステル基を含有する少なくとも１種であるチタン化合物が挙げられる。
【００３２】
さらに、酸化チタン、酸化ケイ素、炭酸カルシウム、チッ化ケイ素、クレー、タルク、カオリン、カーボンブラック等の粒子のほか、着色防止剤、安定剤、抗酸化剤等の添加剤を含有していても差支えない。
【００３３】
また、本発明のポリエステル成分としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。好ましくは衣料用合成繊維として最も汎用性の高い、ポリエチレンテレフタレートを主体とするポリエステルである。
【００３４】
本発明のカチオン可染性ポリエステル繊維のポリマの固有粘度ＩＶは０．６〜１であると好ましい。固有粘度が０．６以上であることで繊維強伸度が高くなるため、着衣快適性向上を目的に単糸細繊度化が可能である。また固有粘度が１未満であると曳糸性が向上するので好ましい。
【００３５】
また、繊維の断面形状は丸断面の他、３葉以上の異形断面であってもよく、２種類以上の組み合わせからなる混繊糸、芯鞘型複合繊維糸、サイドバイサイド型複合繊維糸、海島型複合繊維糸、割繊糸、ポリマブレンド糸、中空部を有する糸、Ｃ型断面糸などの複合繊維であってもよい。
【００３６】
また、本発明の処理剤を付与した繊維は、織物、編み物、産業資材、分繊、混繊、モノフィラメントなどいずれも用途でもよいが、織物、編物に適用すると最も効果が大きいので好ましい。
【実施例】
【００３７】
以下実施例により本発明をさらに具体的に説明する。なお、実施例中の物性値は以下に述べる方法で測定した。
（１）ポリマの固有粘度ＩＶ
オルソクロロフェノールを溶媒として２５℃で測定した。
（２）仮撚り加工性
連続７日間（１６８時間）仮撚り行い、仮撚り加工性を下記の通り判定した。
【００３８】
○：糸切れ率が５％未満
△：糸切れ率が５％以上７％未満
×：糸切れ率が７％以上
××：判定不可
（３）仮撚り機ヒーター汚れ
接触式仮撚り機で加工速度５００ｍ／分、ヒーター温度を２１０℃に設定、延伸同時仮撚りを行い、１４日間連続運転した際のヒーター汚れを下記の通り判定した。
なお、着色汚れとは熱板上の堆積物の色が微黄色、褐色、黒褐色などの色を呈する状態である。
【００３９】
○：着色汚れなし
×：着色汚れあり
（４）油膜強度
抱合力試験機を用いた。８４ｄｔｅｘクラスで荷重２５０ｇをかけ、切断までの回数を５回測定し平均値を求め、下記の通り判定した。
【００４０】
○：２０００回以上
△：１０００回以上２０００回未満
×：１０００回未満
−：判定不可
（５）発色性
繊維を金属プレートに巻き取り、赤色染料にて染色したサンプルと同様に処理した標準サンプルとの比較評価を熟練者５名による３段階判定で評価した。
【００４１】
◎：優
○：良
×：同等
−：判定不可
（６）品位
布帛の表面品位の均一性および染色斑の判定を熟練者５名による４段階判定で評価した。
【００４２】
◎：優
○：良
△：可
×：不可
−：判定不可
（７）樹脂膨潤
処理剤原液中（水分５％以下）に仮撚り機で使用されるツイスターベルトを浸漬し、５０℃、１４日間の条件下で処理した前後の硬度変化を測定、変化率を下記の通り判定した。
【００４３】
○：変化率３％未満
×：変化率３％以上
実施例１
高純度テレフタル酸８２．５ｋｇとエチレングリコール３５．４ｋｇのスラリーを予めビス（ヒドロキシエチル）テレフタレート約１００ｋｇが仕込まれ、温度２５０℃、圧力１．２×１０５Ｐａに保持されたエステル化反応槽に４時間かけて順次供給し、供給終了後もさらに１時間かけてエステル化反応を行い、このエステル化反応生成物の１０１．５ｋｇを重縮合槽に移送した。
【００４４】
引き続いて、エステル化反応生成物が移送された前記重縮合反応槽に、シリコン５ｇを添加した。５分間撹拌した後、酢酸コバルト１１．５ｇ（ポリマに対してコバルト原子換算で３０ｐｐｍ）、酢酸マンガン１５ｇ（ポリマに対してマンガン原子換算で３３ｐｐｍ）、ペンタエリスリトールーテトラキス（３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェノール）プロピオネート）７５ｇ、酢酸リチウム４５ｇ、ポリマに対してチタン原子換算で１０ｐｐｍ相当の乳酸キレートチタン化合物及びリン原子換算で６ｐｐｍ相当のリン酸からなるエチレングリコール溶液、ポリマに対して７０ｐｐｍ（リン原子換算で７ｐｐｍ）相当のビス（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェニル）ペンタエリスリトール−ジ−ホスファイトのエチレングリコールスラリーの混合物を添加した。更に５分間撹拌した後、重量平均分子量４０００のポリエチレングリコールを１ｋｇ添加した。更に５分間撹拌した後、５−ナトリウムスルホイソフタル酸ヒドロキシエチルエステルのエチレングリコール溶液を、ポリマに対する硫黄分量が０．３％となるように添加した。その後、低重合体を３０ｒｐｍで攪拌しながら、反応系を２５０℃から２９０℃まで徐々に昇温するとともに、圧力を４０Ｐａまで下げた。最終温度、最終圧力到達までの時間はともに６０分とした。所定の攪拌トルクとなった時点で反応系を窒素パージし常圧に戻し重縮合反応を停止し、冷水にストランド状に吐出、直ちにカッティングしてポリマのペレットを得た。なお、減圧開始から所定の撹拌トルク到達までの時間は３時間であった。
【００４５】
得られたポリマの固有粘度ＩＶは０．７であった。また、ポリマから測定したチタン触媒由来のチタン原子の含有量は１０ｐｐｍ、リン原子の含有量は１３ｐｐｍであり、Ｔｉ／Ｐ＝０．５０であり、アンチモン原子の含有量は０ｐｐｍであることを確認した。
【００４６】
また、このポリエステルを乾燥後、紡糸機に供し、紡糸温度２９０℃の条件下、吐出量４７ｇ／分の溶融ポリマを口金ノズル（φ０．３ｍｍ、３６ホール）より吐出させて紡速３０００ｍ／分で紡糸し、表１記載の成分を含む処理剤を繊維重量に対して１重量％ノズルを用いて付与し、１５５ｄｔｅｘ−３６フィラメントの半未延伸糸を得た。得られた半未延伸糸を８００ｍ／ｍｉｎの加工速度で、加工倍率１．８７、接触式ヒーター温度２１５℃でウレタンディスクを使用して延伸同時仮撚し、１４日間連続で実施し仮撚り加工性を評価した。得られた仮撚り糸をフロントに、バックには４４ｄｔｅｘのポリウレタン弾性糸を１５％混率で用い、２８ゲージのハーフトリコットを編成した。次いで９０℃×３０秒でリラックスセット後、１９０℃×４０秒で熱セットした。その後、マラカイトグリーン５％ｏｗｆ、酢酸０．５ｇ／Ｌ、浴比１：１００、１２５℃×３０分で染色を施し、１６０℃×４０秒の熱セットを行った。得られた編物は（実施例１）優れた発色性を有するものが得られた。
【００４７】
実施例２〜６，比較例１〜２
実施例２は５−スルホイソフタル酸金属塩として５−スルホイソフタル酸リチウムを用いた以外は実施例１と同様に編物を得た。仮撚り加工性は良好で、仮撚り機ヒーター汚れもなかった。また得られた編物は品質に優れ、品位も良好であった。
【００４８】
実施例３〜６、比較例１〜２は５−スルホイソフタル酸金属塩の共重合量をそれぞれ変更した以外は実施例１と同様に実施した。
【００４９】
実施例３〜６は工程安定性に優れ、発色性が良好なものが得られた。
【００５０】
比較例１は５−スルホイソフタル酸金属塩の共重合量を０．０５モル％とした例であるが、共重合量が少なかったために発色性が劣っていた。
【００５１】
比較例２は５−スルホイソフタル酸金属塩の共重合量を７モル％とした実験であるが、共重合量が高すぎたために、濾圧上昇が大きく、糸切れも散発した。また、得られた編物は毛羽が目立ち、品位が悪かった。評価結果を表１に示す。
【００５２】
【表１】
【００５３】
実施例７〜１４、比較例３〜６
ポリエチレングリコールの重量平均分子量、共重合量をそれぞれ変更した以外は実施例１と同様に実施した。
【００５４】
実施例７〜１４は糸切れ、仮撚り機ヒーター汚れ共にが少なく、発色性に優れたものが得られた。
【００５５】
比較例３、および４はポリエチレングリコールの重量平均分子量がそれぞれ１００、および７０００のものを用いた例であるが、発色性は満足するものの、毛羽立ちがあり、風合いが悪かった。
【００５６】
比較例５はポリエチレングリコールの共重合量を６重量％とした例であるが、製糸性はそこそこ安定していたが、共重合量が高すぎたために整経、製編時に毛羽が発生した。
【００５７】
比較例６はポリエチレングリコールを添加しない例であるが、糸切れが若干見られ、発色性に劣っていた。評価結果を表２に示す。
【００５８】
【表２】
【００５９】
実施例１５〜２１、比較例７〜１３
処理剤の組成を変更した以外は実施例１と同様に実施した。
【００６０】
実施例１５〜１７はポリオキシアルキレン共重合体の種類を変更した例である。いずれの実施例も仮撚り加工性は良好で、仮撚り機ヒーター汚れもなかった。また得られた編物は品質に優れ、品位も良好であった。
【００６１】
実施例１８はポリオキシアルキレン共重合体の含有率を５０重量％に変更した例である。仮撚り加工性は良好で、仮撚り機ヒーター汚れもなかった。また得られた編物は品質に優れ、品位も良好であった。
【００６２】
比較例７はポリオキシアルキレン共重合体の含有率を４０重量％に変更した例である。ポリオキシアルキレン共重合体の含有率が少ないため、十分な油膜強度が得られず、得られた編物には毛羽が目立ち低品位なものであった。
【００６３】
実施例１９と比較例８、９は脂肪酸金属塩の含有率を変更した例である。
実施例１９は仮撚りヒーター汚れもなく、加工性も安定しており高品位の編物を得ることができた。
【００６４】
比較例８は仮撚りヒーター上に発生した汚れは硬く、得られた加工糸に毛羽が確認でき、編物にも毛羽が目立ち低品位であった。比較例９は脂肪酸金属塩が多すぎて仮撚りヒーター上で発生したタール汚れの量が著しく、仮撚り加工性の低下と編物品位の低下が見られた。
実施例２０、２１と比較例１０、１１は処理剤付着量を変更した例である。
【００６５】
実施例２０、２１で得られた繊維は製糸性、油膜強度、仮撚りヒーター汚れ等、良好で高品位な編物を得た。
【００６６】
比較例１０では処理剤が付与されていないため油膜形成ができずなんとか紡糸はできたものの、仮撚り加工ではツイスター部での擦過と高摩擦化による糸切れが多発し加工が不可能な繊維であった。比較例１１は紡糸の際、処理剤の飛散が激しく、仮撚りヒーター汚れも激しかった。
【００６７】
比較例１２、１３は公知の処理剤を使用した例である。
【００６８】
比較例１２は比較的安定して紡糸、仮撚り加工できたが、仮撚り加工経時後半で糸切れが多発し、結果的に仮撚り加工性の判定で糸切れ率が７％を超えてしまった。
【００６９】
比較例１３は処理剤中に第４級アンモニウム塩を含有させた例である。樹脂膨潤の判定で硬度変化率が大きく、長期に仮撚り加工を行った場合、エプロンベルト、ニップローラー、ツイスターベルト、ディスク等の樹脂系部品の劣化を促進させ、品質の安定しない製品を製造することとなる。評価結果を表３に示す。
【００７０】
【表３】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カチオン染料で染色したときに高発色性を有するカチオン可染性ポリエステル繊維に関し、仮撚り加工において、ヒーター汚れが少なく、毛羽や糸切れが少なく高品位な加工糸を得ることができるカチオン可染性ポリエステル繊維に関する。
【背景技術】
【０００２】
ポリエステル繊維は寸法安定性や耐薬品性等の耐久性に優れ、その機能性の有用さから多目的に用いられており、例えば、衣料用、産業資材用、医療用等に好適に用いられている。
【０００３】
一方、市場では合成繊維の特品化の要望が年々高まっており、中でも高発色性繊維の要望が強く、合成繊維各社を中心に種々の検討がなされており、高発色性繊維を得るために金属スルホネート基を含有するイソフタル酸とグリコール成分を共重合したカチオン可染性ポリエステル繊維が知られている。該繊維は優れた高発色性を有しているが製糸工程においてホモＰＥＴと同様の処理剤を使用した場合、延伸、整経、製織、製編時にガイド類等との擦過によって糸切れが起こりやすかったり、毛羽の発生、白粉の発生等のトラブルが発生するという問題があった。
【０００４】
これら問題を解決する方法として、カチオン可染性ポリエステル繊維をＲ［Ｏ（Ｃ３Ｈ６Ｏ）ｘ・（Ｃ２Ｈ４Ｏ）ｙ・Ｈ］ｎ（但し、Ｒは１〜６価の脂肪族炭化水素であり、ｘおよびｙはｎ（５５ｘ＋４４ｙ）≧１５００を満足する正の整数であり、ｘとｙは同一でもよくｎはＲの価数に対応した１〜６の整数）で表される共重合物を含有する油剤で処理することが提案されている（例えば、特許文献１参照）。しかしながら、この方法では同時に使用される処理剤中の制電剤が仮撚りヒーター上で堆積、加熱による酸化によりタール化、さらに酸化が進み、白色の硬い汚れとなる。この汚れはヒーター上に固着しているためヒーター上を走行している繊維と擦過して毛羽や糸切れが多発する。仮撚り加工を開始した当初は安定した操業性、製品品位を有しているが経時とともに毛羽や糸切れが増加し、操業性が低下するのはこのためである。
【０００５】
また、加工時のヒータージャンピングを防止するために第４級アンモニウム塩を使用することが提案されている（例えば、特許文献２参照）。確かにこの方法で、加工時のヒータージャンピングを抑制することはできるが、一方で、該成分は樹脂系部品を膨潤させ強度劣化、破損を引き起こす。特に仮撚り加工ではエプロンベルトやウレタンディスク、ニップベルトなど多数の樹脂系部品を使用しているので交換サイクルの短縮だけでなく、仮撚り張力コントロールが不安定となり、加工糸品位も低下する。
【０００６】
以上のように、操業性が不安定なカチオン可染性ポリエステル繊維において、該繊維の劣性点を補いつつ、紡糸性、延伸性だけではなく仮撚り加工時の操業安定性も満足させる処理剤は存在しなかった。
【特許文献１】特開昭５１−５５４９６号公報（特許請求の範囲第１項）
【特許文献２】特開昭６１−２５２３７０号公報（特許請求の範囲第１項）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで、本発明の目的は、上述の問題を解決し、カチオン染料で染色したときに優れた高発色性を有し、かつ仮撚り加工において、ヒーター汚れが少なく、毛羽や糸切れが少なく高品位な加工糸を得ることが可能なカチオン可染性ポリエステル繊維を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上記の目的を達成するために以下の構成を採用する。すなわち、、０．１〜６モル％の５−スルホイソフタル酸金属塩と０．１〜５重量％の重量平均分子量２００〜６０００のポリエチレングリコールを共重合したポリエステルからなるポリエステル繊維であって、該ポリエステル繊維には、ポリオキシアルキレン共重合体を５０重量％以上、カルボン酸金属塩を０．０５〜０．３重量％含有する処理剤が繊維重量に対し０．１〜５重量％付与されていることを特徴とするカチオン可染性ポリエステル繊維である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、カチオン染料で染色したときに優れた高発色性を有し、かつ織物や編み物の加工に適した処理剤を付与することにより従来にない高品位な布帛を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明のカチオン可染性ポリエステル繊維についてさらに詳細に説明する。
【００１１】
本発明のカチオン可染性ポリエステル繊維は、０．１〜６モル％の５−スルホイソフタル酸金属塩と０．１〜５重量％の重量平均分子量２００〜６０００のポリエチレングリコールを共重合したポリエステルからなるものである。５−スルホイソフタル酸金属塩の共重合量が０．１モル％以上であることでカチオン染料の染着量が大きくなり、発色性が向上する。一方、共重合量が大きくなりすぎるとポリマの溶融粘度が大きく上昇するため、濾圧上昇や曳糸性の低下を伴う。このため、５−スルホイソフタル酸金属塩の共重合量は６モル％以下であることが重要である。さらには、０．５〜２モル％であることが好ましい。また、同時に重量平均分子量２００〜６０００のポリエチレングリコールの共重合量が０．１重量％以上であることでカチオン染料の染着量が大きくなるため、発色性が向上すると同時に５−スルホイソフタル酸金属塩による増粘効果を抑制する。一方、共重合量が大きすぎるとポリマの耐熱性低下やそれに伴った繊維の強伸度の低下、色調の悪化が発生するため、５重量％以下であることが重要である。好ましくは０．５〜４重量％であり、中でも１〜２重量％がより好ましい。なお、ポリエチレングリコールの重量平均分子量が大きすぎると、共重合せずポリエステル中で塊を形成しやすく、小さすぎると染色性に劣るため、ポリエチレングリコールの重量平均分子量は２０００〜４０００が好ましい。ここで重量平均分子量は、ＧＣＰ法（Ｇｅｌ Ｐａｒｍｅａｔｉｏｎ Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ）などで測定できる。
【００１２】
なお、上記本発明で規定する５−スルホイソフタル酸金属塩の金属塩としてはナトリウム塩やリチウム塩等が挙げられるが、中でもナトリウム塩が好ましい。その他に、アジピン酸、イソフタル酸、セバシン酸、フタル酸、ナフタレンジカルボン酸、４，４’−ジフェニルジカルボン酸、シクロヘキサンジカルボン酸等のジカルボン酸及びそのエステル形成性誘導体、ジエチレングリコール、ヘキサメチレングリコール、ネオペンチルグリコール、シクロヘキサンジメタノール等のジオキシ化合物、ｐ−（β−オキシエトキシ）安息香酸等のオキシカルボン酸およびそのエステル形成性誘導体等が共重合されていてもよい。
【００１３】
繊維処理剤としは、ポリオキシアルキレン共重合体を５０重量％以上、カルボン酸金属塩を０．０５〜０．３重量％含有し、該処理剤が繊維重量に対し０．１〜５重量％付与されていることが重要である。
【００１４】
ポリオキシアルキレン共重合体は繊維に平滑性と集束性、油膜の強度を付与する成分でいずれも分子中にポリオキシアルキレン基を有するポリエーテルモノオール、ポリエーテルジオール、ポリエーテルトリオール等から選ばれる少なくとも１種が挙げられるが、なかでも炭素数１〜１８の１〜３価のヒドロキシ化合物に炭素数２〜３のアルキレンオキサイドをブロックまたはランダムに付加したポリオキシアルキレン共重合体が好ましい。
【００１５】
処理剤中のポリオキシアルキレン共重合体は５０重量％以上であり、６５重量％以上、９５重量％以下がより好ましい。含有率が５０重量％未満では、平滑性、集束性が不十分であり、油膜の強度も不足する。９５重量％を超えると、制電性、浸透性などが不足するばかりか、処理剤自体が高粘度になり摩擦が増加し毛羽や糸切れが多発する。
【００１６】
処理剤中のカルボン酸金属塩の含有率は０．０５〜０．３重量％であることが重要である。
【００１７】
カルボン酸金属塩は仮撚りヒーター上に発生する処理剤のタール汚れを軟化させる効果がある。カルボン酸金属塩の例としてラウリン酸、ミリスチン酸、バルミチン酸、ステアリン酸、カプリル酸、オレイン酸、リノレン酸、リノール酸、リシノレイン酸、コハク酸、アジピン酸、セバシン酸等から選ばれる少なくとも１種の金属塩が挙げられるが、なかでもＮａやＫとの塩が好ましい。０．０５重量％未満ではタール汚れを十分軟化させることができず、タール汚れの酸化がさらに進むと白色の硬い汚れとなり毛羽や糸切れが増加する。０．３重量％を超えると制電剤としての効果は十分であるが、タール汚れが激しくなり、酸化がさらに進むと白色の硬い汚れとなり毛羽や糸切れが増加する。
【００１８】
上記のポリオキシアルキレン共重合体、およびカルボン酸金属塩を含有する処理剤は、繊維重量に対し０．１〜５重量％付与されていることが重要である。処理剤の付与量が０．１重量％未満では平滑性、集束性、制電性が不足して繊維の擦過による毛羽、糸切れの増加、張力の増加、金属摩耗の増加、静電気が発生し操業上好ましくない。５重量％を越えると、操業中に処理剤が飛散し作業環境を悪化させる他、紡糸機の汚れによる糸切れの発生や製造コストも高くなる。
【００１９】
本発明で用いられる処理剤は処理剤全成分を１．０〜３０．０重量％含有する水性エマルションとして繊維に付与するのが適当である。この際、付与方法としてはオイリングローラー方式、ノズルを用いる方式など従来使用されている方法であればよい。
【００２０】
本発明の処理剤には、本発明の効果を損なわない範囲内で鉱物油や脂肪酸エステルを含有しても良い。
【００２１】
また、製織準備工程で用いる糊剤の脱落を防止するためポリエーテル化合物は含有すべきではない。
【００２２】
本発明の処理剤には、油剤成分相互の相溶性効果があり、繊維への均一付着性が良好となり、繊維の擦過、削れが低減し強伸度の劣化を抑制するためアルキレングリコールを含有してもよい。アルキレングリコールの例としては、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコールなどが挙げられる。
【００２３】
アルキレングリコールの含有率は１〜１０重量％が好ましく、より好ましくは２〜６重量％である。
【００２４】
本発明の処理剤中には本発明の効果を損なわない範囲内でその他の成分を含有してもよい。例えば、アルキルスルホネート塩やアルキルホスフェート塩などのアニオン系界面活性剤、ｐＨ調整剤、酸化防止剤、防腐剤、乳化剤を添加してもよい。
【００２５】
本発明のカチオン可染性ポリエステル繊維においてはアンチモン化合物を含まないかあるいはポリエステルに対するアンチモン原子換算での含有量が３０ｐｐｍ以下であることが好適である。
【００２６】
ポリエステルはテレフタル酸またはそのエステル形成性誘導体とアルキレングリコールから製造されるが、高分子量のポリマを製造する商業的なプロセスでは、重縮合触媒としてアンチモン化合物が広く用いられている。しかしながら、アンチモン化合物を含有するポリマは以下に述べるような幾つかの好ましくない特性を有している。
【００２７】
例えば、アンチモン触媒を使用して得られたポリマを溶融紡糸して繊維とするときに、アンチモン触媒の残渣が口金孔周りに堆積することが知られている。
【００２８】
この堆積が進行するとフィラメントに欠点が生じる原因となるため、適時除去する必要が生じる。アンチモン触媒残渣の堆積が生じるのは、ポリマ中のアンチモン化合物が口金近傍で変成し、一部が気化、散逸した後、アンチモンを主体とする成分が口金に残るためであると考えられている。
【００２９】
また、ポリマ中のアンチモン触媒残渣は比較的大きな粒子状となりやすく、異物となって成形加工時のフィルターの濾圧上昇、紡糸の際の糸切れの原因になる等の好ましくない特性を有しており、操業性を低下させる一因となっている。
【００３０】
特にアンチモン触媒残渣は金属スルホネート基を含有するイソフタル酸成分を用いた場合、それを核として異物粒子を形成するため、その程度は増大する。またそれらを併用すると必然的にその程度は悪化し、糸切れや濾圧上昇が著しいばかりか、得られた繊維製品の加工性や品位の低下を招くため、これらの複合技術を用いた高発色性を有するポリエステル繊維を得ることは不可能であったが、アンチモン化合物の含有量を３０ｐｐｍ以下とすることで、異物粒子の発生を抑制し、成形加工時の口金汚れの発生や濾圧上昇、加工性の低下等が少なく、かつ比較的安価なポリマーを得ることができる。
【００３１】
なお、アンチモン化合物に代わる重合触媒として特に限定するものでないが、チタン化合物が好ましく、カルボニル基またはカルボキシル基またはエステル基を含有する少なくとも１種であるチタン化合物が挙げられる。
【００３２】
さらに、酸化チタン、酸化ケイ素、炭酸カルシウム、チッ化ケイ素、クレー、タルク、カオリン、カーボンブラック等の粒子のほか、着色防止剤、安定剤、抗酸化剤等の添加剤を含有していても差支えない。
【００３３】
また、本発明のポリエステル成分としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。好ましくは衣料用合成繊維として最も汎用性の高い、ポリエチレンテレフタレートを主体とするポリエステルである。
【００３４】
本発明のカチオン可染性ポリエステル繊維のポリマの固有粘度ＩＶは０．６〜１であると好ましい。固有粘度が０．６以上であることで繊維強伸度が高くなるため、着衣快適性向上を目的に単糸細繊度化が可能である。また固有粘度が１未満であると曳糸性が向上するので好ましい。
【００３５】
また、繊維の断面形状は丸断面の他、３葉以上の異形断面であってもよく、２種類以上の組み合わせからなる混繊糸、芯鞘型複合繊維糸、サイドバイサイド型複合繊維糸、海島型複合繊維糸、割繊糸、ポリマブレンド糸、中空部を有する糸、Ｃ型断面糸などの複合繊維であってもよい。
【００３６】
また、本発明の処理剤を付与した繊維は、織物、編み物、産業資材、分繊、混繊、モノフィラメントなどいずれも用途でもよいが、織物、編物に適用すると最も効果が大きいので好ましい。
【実施例】
【００３７】
以下実施例により本発明をさらに具体的に説明する。なお、実施例中の物性値は以下に述べる方法で測定した。
（１）ポリマの固有粘度ＩＶ
オルソクロロフェノールを溶媒として２５℃で測定した。
（２）仮撚り加工性
連続７日間（１６８時間）仮撚り行い、仮撚り加工性を下記の通り判定した。
【００３８】
○：糸切れ率が５％未満
△：糸切れ率が５％以上７％未満
×：糸切れ率が７％以上
××：判定不可
（３）仮撚り機ヒーター汚れ
接触式仮撚り機で加工速度５００ｍ／分、ヒーター温度を２１０℃に設定、延伸同時仮撚りを行い、１４日間連続運転した際のヒーター汚れを下記の通り判定した。
なお、着色汚れとは熱板上の堆積物の色が微黄色、褐色、黒褐色などの色を呈する状態である。
【００３９】
○：着色汚れなし
×：着色汚れあり
（４）油膜強度
抱合力試験機を用いた。８４ｄｔｅｘクラスで荷重２５０ｇをかけ、切断までの回数を５回測定し平均値を求め、下記の通り判定した。
【００４０】
○：２０００回以上
△：１０００回以上２０００回未満
×：１０００回未満
−：判定不可
（５）発色性
繊維を金属プレートに巻き取り、赤色染料にて染色したサンプルと同様に処理した標準サンプルとの比較評価を熟練者５名による３段階判定で評価した。
【００４１】
◎：優
○：良
×：同等
−：判定不可
（６）品位
布帛の表面品位の均一性および染色斑の判定を熟練者５名による４段階判定で評価した。
【００４２】
◎：優
○：良
△：可
×：不可
−：判定不可
（７）樹脂膨潤
処理剤原液中（水分５％以下）に仮撚り機で使用されるツイスターベルトを浸漬し、５０℃、１４日間の条件下で処理した前後の硬度変化を測定、変化率を下記の通り判定した。
【００４３】
○：変化率３％未満
×：変化率３％以上
実施例１
高純度テレフタル酸８２．５ｋｇとエチレングリコール３５．４ｋｇのスラリーを予めビス（ヒドロキシエチル）テレフタレート約１００ｋｇが仕込まれ、温度２５０℃、圧力１．２×１０５Ｐａに保持されたエステル化反応槽に４時間かけて順次供給し、供給終了後もさらに１時間かけてエステル化反応を行い、このエステル化反応生成物の１０１．５ｋｇを重縮合槽に移送した。
【００４４】
引き続いて、エステル化反応生成物が移送された前記重縮合反応槽に、シリコン５ｇを添加した。５分間撹拌した後、酢酸コバルト１１．５ｇ（ポリマに対してコバルト原子換算で３０ｐｐｍ）、酢酸マンガン１５ｇ（ポリマに対してマンガン原子換算で３３ｐｐｍ）、ペンタエリスリトールーテトラキス（３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェノール）プロピオネート）７５ｇ、酢酸リチウム４５ｇ、ポリマに対してチタン原子換算で１０ｐｐｍ相当の乳酸キレートチタン化合物及びリン原子換算で６ｐｐｍ相当のリン酸からなるエチレングリコール溶液、ポリマに対して７０ｐｐｍ（リン原子換算で７ｐｐｍ）相当のビス（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェニル）ペンタエリスリトール−ジ−ホスファイトのエチレングリコールスラリーの混合物を添加した。更に５分間撹拌した後、重量平均分子量４０００のポリエチレングリコールを１ｋｇ添加した。更に５分間撹拌した後、５−ナトリウムスルホイソフタル酸ヒドロキシエチルエステルのエチレングリコール溶液を、ポリマに対する硫黄分量が０．３％となるように添加した。その後、低重合体を３０ｒｐｍで攪拌しながら、反応系を２５０℃から２９０℃まで徐々に昇温するとともに、圧力を４０Ｐａまで下げた。最終温度、最終圧力到達までの時間はともに６０分とした。所定の攪拌トルクとなった時点で反応系を窒素パージし常圧に戻し重縮合反応を停止し、冷水にストランド状に吐出、直ちにカッティングしてポリマのペレットを得た。なお、減圧開始から所定の撹拌トルク到達までの時間は３時間であった。
【００４５】
得られたポリマの固有粘度ＩＶは０．７であった。また、ポリマから測定したチタン触媒由来のチタン原子の含有量は１０ｐｐｍ、リン原子の含有量は１３ｐｐｍであり、Ｔｉ／Ｐ＝０．５０であり、アンチモン原子の含有量は０ｐｐｍであることを確認した。
【００４６】
また、このポリエステルを乾燥後、紡糸機に供し、紡糸温度２９０℃の条件下、吐出量４７ｇ／分の溶融ポリマを口金ノズル（φ０．３ｍｍ、３６ホール）より吐出させて紡速３０００ｍ／分で紡糸し、表１記載の成分を含む処理剤を繊維重量に対して１重量％ノズルを用いて付与し、１５５ｄｔｅｘ−３６フィラメントの半未延伸糸を得た。得られた半未延伸糸を８００ｍ／ｍｉｎの加工速度で、加工倍率１．８７、接触式ヒーター温度２１５℃でウレタンディスクを使用して延伸同時仮撚し、１４日間連続で実施し仮撚り加工性を評価した。得られた仮撚り糸をフロントに、バックには４４ｄｔｅｘのポリウレタン弾性糸を１５％混率で用い、２８ゲージのハーフトリコットを編成した。次いで９０℃×３０秒でリラックスセット後、１９０℃×４０秒で熱セットした。その後、マラカイトグリーン５％ｏｗｆ、酢酸０．５ｇ／Ｌ、浴比１：１００、１２５℃×３０分で染色を施し、１６０℃×４０秒の熱セットを行った。得られた編物は（実施例１）優れた発色性を有するものが得られた。
【００４７】
実施例２〜６，比較例１〜２
実施例２は５−スルホイソフタル酸金属塩として５−スルホイソフタル酸リチウムを用いた以外は実施例１と同様に編物を得た。仮撚り加工性は良好で、仮撚り機ヒーター汚れもなかった。また得られた編物は品質に優れ、品位も良好であった。
【００４８】
実施例３〜６、比較例１〜２は５−スルホイソフタル酸金属塩の共重合量をそれぞれ変更した以外は実施例１と同様に実施した。
【００４９】
実施例３〜６は工程安定性に優れ、発色性が良好なものが得られた。
【００５０】
比較例１は５−スルホイソフタル酸金属塩の共重合量を０．０５モル％とした例であるが、共重合量が少なかったために発色性が劣っていた。
【００５１】
比較例２は５−スルホイソフタル酸金属塩の共重合量を７モル％とした実験であるが、共重合量が高すぎたために、濾圧上昇が大きく、糸切れも散発した。また、得られた編物は毛羽が目立ち、品位が悪かった。評価結果を表１に示す。
【００５２】
【表１】
【００５３】
実施例７〜１４、比較例３〜６
ポリエチレングリコールの重量平均分子量、共重合量をそれぞれ変更した以外は実施例１と同様に実施した。
【００５４】
実施例７〜１４は糸切れ、仮撚り機ヒーター汚れ共にが少なく、発色性に優れたものが得られた。
【００５５】
比較例３、および４はポリエチレングリコールの重量平均分子量がそれぞれ１００、および７０００のものを用いた例であるが、発色性は満足するものの、毛羽立ちがあり、風合いが悪かった。
【００５６】
比較例５はポリエチレングリコールの共重合量を６重量％とした例であるが、製糸性はそこそこ安定していたが、共重合量が高すぎたために整経、製編時に毛羽が発生した。
【００５７】
比較例６はポリエチレングリコールを添加しない例であるが、糸切れが若干見られ、発色性に劣っていた。評価結果を表２に示す。
【００５８】
【表２】
【００５９】
実施例１５〜２１、比較例７〜１３
処理剤の組成を変更した以外は実施例１と同様に実施した。
【００６０】
実施例１５〜１７はポリオキシアルキレン共重合体の種類を変更した例である。いずれの実施例も仮撚り加工性は良好で、仮撚り機ヒーター汚れもなかった。また得られた編物は品質に優れ、品位も良好であった。
【００６１】
実施例１８はポリオキシアルキレン共重合体の含有率を５０重量％に変更した例である。仮撚り加工性は良好で、仮撚り機ヒーター汚れもなかった。また得られた編物は品質に優れ、品位も良好であった。
【００６２】
比較例７はポリオキシアルキレン共重合体の含有率を４０重量％に変更した例である。ポリオキシアルキレン共重合体の含有率が少ないため、十分な油膜強度が得られず、得られた編物には毛羽が目立ち低品位なものであった。
【００６３】
実施例１９と比較例８、９は脂肪酸金属塩の含有率を変更した例である。
実施例１９は仮撚りヒーター汚れもなく、加工性も安定しており高品位の編物を得ることができた。
【００６４】
比較例８は仮撚りヒーター上に発生した汚れは硬く、得られた加工糸に毛羽が確認でき、編物にも毛羽が目立ち低品位であった。比較例９は脂肪酸金属塩が多すぎて仮撚りヒーター上で発生したタール汚れの量が著しく、仮撚り加工性の低下と編物品位の低下が見られた。
実施例２０、２１と比較例１０、１１は処理剤付着量を変更した例である。
【００６５】
実施例２０、２１で得られた繊維は製糸性、油膜強度、仮撚りヒーター汚れ等、良好で高品位な編物を得た。
【００６６】
比較例１０では処理剤が付与されていないため油膜形成ができずなんとか紡糸はできたものの、仮撚り加工ではツイスター部での擦過と高摩擦化による糸切れが多発し加工が不可能な繊維であった。比較例１１は紡糸の際、処理剤の飛散が激しく、仮撚りヒーター汚れも激しかった。
【００６７】
比較例１２、１３は公知の処理剤を使用した例である。
【００６８】
比較例１２は比較的安定して紡糸、仮撚り加工できたが、仮撚り加工経時後半で糸切れが多発し、結果的に仮撚り加工性の判定で糸切れ率が７％を超えてしまった。
【００６９】
比較例１３は処理剤中に第４級アンモニウム塩を含有させた例である。樹脂膨潤の判定で硬度変化率が大きく、長期に仮撚り加工を行った場合、エプロンベルト、ニップローラー、ツイスターベルト、ディスク等の樹脂系部品の劣化を促進させ、品質の安定しない製品を製造することとなる。評価結果を表３に示す。
【００７０】
【表３】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
０．１〜６モル％の５−スルホイソフタル酸金属塩と０．１〜５重量％の重量平均分子量２００〜６０００のポリエチレングリコールを共重合したポリエステルからなるポリエステル繊維であって、該ポリエステル繊維には、ポリオキシアルキレン共重合体を５０重量％以上、カルボン酸金属塩を０．０５〜０．３重量％含有する処理剤が繊維重量に対し０．１〜５重量％付与されていることを特徴とするカチオン可染性ポリエステル繊維。
【請求項２】
ポリオキシアルキレン共重合体が、分子中にポリオキシアルキレン基を有するポリエーテルモノオール、ポリエーテルジオール、ポリエーテルトリオールから選ばれる少なくとも１種であることを特徴とする請求項１に記載のカチオン可染性ポリエステル繊維。
【請求項３】
カルボン酸金属塩が、ラウリン酸、ミリスチン酸、バルミチン酸、ステアリン酸、カプリル酸、オレイン酸、リノレン酸、リノール酸、リシノレイン酸、コハク酸、アジピン酸、セバシン酸から選ばれる少なくとも１種の金属塩であることを特徴とする請求項１または２に記載のカチオン可染性ポリエステル繊維。
【請求項１】
０．１〜６モル％の５−スルホイソフタル酸金属塩と０．１〜５重量％の重量平均分子量２００〜６０００のポリエチレングリコールを共重合したポリエステルからなるポリエステル繊維であって、該ポリエステル繊維には、ポリオキシアルキレン共重合体を５０重量％以上、カルボン酸金属塩を０．０５〜０．３重量％含有する処理剤が繊維重量に対し０．１〜５重量％付与されていることを特徴とするカチオン可染性ポリエステル繊維。
【請求項２】
ポリオキシアルキレン共重合体が、分子中にポリオキシアルキレン基を有するポリエーテルモノオール、ポリエーテルジオール、ポリエーテルトリオールから選ばれる少なくとも１種であることを特徴とする請求項１に記載のカチオン可染性ポリエステル繊維。
【請求項３】
カルボン酸金属塩が、ラウリン酸、ミリスチン酸、バルミチン酸、ステアリン酸、カプリル酸、オレイン酸、リノレン酸、リノール酸、リシノレイン酸、コハク酸、アジピン酸、セバシン酸から選ばれる少なくとも１種の金属塩であることを特徴とする請求項１または２に記載のカチオン可染性ポリエステル繊維。
【公開番号】特開２００７−１７７３４６（Ｐ２００７−１７７３４６Ａ）
【公開日】平成１９年７月１２日（２００７．７．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３７４０８６（Ｐ２００５−３７４０８６）
【出願日】平成１７年１２月２７日（２００５．１２．２７）
【出願人】（０００００３１５９）東レ株式会社 (7,677)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年７月１２日（２００７．７．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１２月２７日（２００５．１２．２７）
【出願人】（０００００３１５９）東レ株式会社 (7,677)
【Ｆターム（参考）】
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