ポリエステル繊維
【課題】優れた抗菌性および消臭性を有し、風合いの良好なポリエステル繊維、布帛を提供する。
【解決手段】繊維中に含まれる硫黄（Ｓ）量が繊維中の全ポリエステル重量に対して０．０３〜１．０ｗｔ％で、酸性末端量が全ポリエステル重量に対して５０〜５００ｅｑ／Ｔ、繊維強度が１．０ｃＮ／ｄｔ以上であるポリエステル繊維とする。
【解決手段】繊維中に含まれる硫黄（Ｓ）量が繊維中の全ポリエステル重量に対して０．０３〜１．０ｗｔ％で、酸性末端量が全ポリエステル重量に対して５０〜５００ｅｑ／Ｔ、繊維強度が１．０ｃＮ／ｄｔ以上であるポリエステル繊維とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、抗菌性および消臭性を発現するポリエステル繊維に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年健康志向が高まり、抗菌性及び消臭性を有するポリエステル繊維が要求されるようになってきた。達成する手段として、無機系抗菌剤や吸着剤、消臭剤を繊維中に練り込んだポリエステル繊維、および後加工により上記の剤を布帛に付与したもの、後加工により天然系抗菌剤や消臭剤を布帛に付与したものなどが提案されている（例えば、特許文献１、特許文献２、特許文献３参照）。
【０００３】
しかしながら、無機系抗菌剤を繊維中に練り込んだものでは、剤により繊維を構成するポリマーが劣化し、繊維の色調が悪くなるという問題があった。また、銀イオンや亜鉛イオンなどを含む無機系抗菌剤やキトサンなどを含む天然系抗菌剤を後加工により布帛に付与したものでは耐久性の問題や、後加工時の付着剤により風合いが悪化する問題があった。
【０００４】
近年では、環境への配慮の点から、銀イオンや亜鉛イオンなどの金属イオン抗菌剤を使用しなくても抗菌性や消臭性効果を有すると共に、風合いや取り扱い性の良好なものが望まれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平３−２４１０６８号公報
【特許文献２】特開２００４−１９０１９７号公報
【特許文献３】国際公開第９７／４２８２４号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は上記の背景に鑑みなされたものであり、その目的は、優れた抗菌性および消臭性と色調変化が少なく又風合いの良好な布帛とすることができる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】
【０００７】
本発明者は上記の課題を達成するため鋭意検討した結果、抗菌剤や消臭剤を用いなくても特定の性質を繊維に付与することにより、優れた抗菌性および消臭性を有し、色調や風合いにも優れた布帛として有用なポリエステル繊維が得られることを見出し、さらに鋭意検討を重ねることにより本発明を完成するに至った。
【０００８】
すなわち、本発明によれば、
繊維中に含まれる硫黄（Ｓ）量が繊維を構成する全ポリエステル重量に対して０．０３〜１．０ｗｔ％で、酸性末端量が全ポリエステル重量に対して５０〜５００ｅｑ／Ｔ、繊維強度が１．０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であるポリエステル繊維が提供される。
【０００９】
好ましくは、硫黄及び酸性末端が下記一般式（１）で表わされるエステル形成性スルホン酸金属塩化合物及び／又は下記一般式（２）で表わされるエステル形成性スルホン酸ホスホニウム塩化合物由来のものであり、式（１）及び／又は式（２）の共重合量がポリエステル全酸成分に対して、０．１〜１０モル％であるポリエステルからなる繊維である。
【００１０】
【化１】
（式中、Ａ１は芳香族基又は脂肪族基、Ｘ１はエステル形成性官能基、Ｘ２はＸ１と同一もしくは異なるエステル形成性官能基または水素原子、Ｍは金属、ｍは正の整数を示す。）
【００１１】
【化２】
（式中、Ａ２は芳香族基又は脂肪族基、Ｘ３はエステル形成性官能基、Ｘ４はＸ３と同一もしくは異なるエステル形成性官能基または水素原子、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は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又は異なる基、ｎは正の整数を示す。）
【００１２】
また別の発明の形態として上記ポリエステル繊維を含む布帛及び繊維製品を提供する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、抗菌性や消臭性を有する剤を繊維中に練り込んだり、繊維表面に後加工で付与することなく優れた抗菌性および消臭性と共に色調や風合いの良好なポリエステル布帛及び繊維製品とすることができるポリエステル繊維が得られる。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
本発明のポリエステル繊維は、繊維中に含まれる硫黄（Ｓ）量が繊維中の全ポリエステル重量に対して０．０３〜１．０ｗｔ％で、酸性末端量が全ポリエステル重量に対して５０〜５００ｅｑ／Ｔ、繊維強度が１．０ｃＮ／ｄｔ以上であることが必要である。
【００１５】
本発明のポリエステル繊維を構成するポリエステルとしては、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレートなどの繊維形成性ポリエステルが好ましい。すなわち、テレフタル酸を主たる二官能性カルボン酸成分とし、エチレングリコール、トリメチレングリコール、テトラメチレングリコールなどを主たるグリコール成分とするポリアルキレンテレフタレート系ポリエステルが好ましい。また特許第４２０２３６１号公報に記載されたポリブチレンテレフタレートをハードセグメントとしポリオキシエチレングリコールをソフトセグメントとするポリエーテルエステルや、ポリブチレンテレフタレートをハードセグメントとし、ポリ（オキシテトラメチレン）グリコールをソフトセグメントとするポリエーテルエステルでもよい。さらには、かかるポリエステルとしては、マテリアルリサイクルまたはケミカルリサイクルされたポリエステルや、特開２００４−２７００９７号公報や特開２００４−２１１２６８号公報に記載されているような、特定のリン化合物およびチタン化合物を含む触媒を用いて得られたポリエステル、ポリ乳酸やステレオコンプレックスポリ乳酸などの脂肪族ポリエステルでもよい。
【００１６】
また、テレフタル酸成分の一部を他の二官能性カルボン酸成分で置換えたポリエステルであってもよく、及び／又はグリコール成分の一部を他のジオール化合物で置換えたポリエステルであってもよい。
ここで、使用されるテレフタル酸以外の二官能性カルボン酸としては、例えばイソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、ジフェニルジカルボン酸、ジフェノキシエタンジカルボン酸、β−ヒドロキシエトキシ安息香酸、ｐ−オキシ安息香酸、アジピン酸、セバシン酸、１，４−シクロヘキサンジカルボン酸の如き芳香族、脂肪族、脂環族の二官能性カルボン酸をあげることができる。
【００１７】
また、上記グリコール以外のジオール化合物としては例えばシクロヘキサン−１，４−メタノール、ネオペンチルグリコール、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＳの如き脂肪族、脂環族、芳香族のジオール化合物及びポリオキシアルキレングリコール等をあげることができる。
さらに、ポリエステルが実質的に線状である範囲でトリメリット酸、ピロメリット酸のごときポリカルボン酸、グリセリン、トリメチｐ−ルプロパン、ペンタエリスリトールのごときポリオールなどを使用することができる。
【００１８】
本発明のポリエステル繊維の繊維中に含まれる硫黄（Ｓ）量は繊維中の全ポリエステル重量に対して０．０３〜１．０ｗｔ％であることが必要である。Ｓ量は、蛍光Ｘ線など従来公知の方法で測定される量である。Ｓ量が０．０３ｗｔ％未満であると、本発明のポリエステル繊維は十分な消臭性や抗菌性を発現せず、一方１．０ｗｔ％を超えると着色や劣化が激しく起こり品位が低下する為好ましくない。好ましいＳ量の範囲は０．０５〜０．７ｗｔ％である。
【００１９】
硫黄は、ポリエステルにエステル形成性スルホン酸基含有化合物由来のものであって、ポリエステルに共重合された形態が特に好ましい。かかるエステル形成性スルホン酸基含有化合物としては、エステル形成性官能基を有するスルホン酸基含有化合物であれば特に限定する必要はなく、下記一般式（１）で表わされるエステル形成性スルホン酸金属塩化合物及び／又は下記一般式（２）で表わされるエステル形成性スルホン酸ホスホニウム塩化合物を好ましいものとしてあげることができる。
【００２０】
【化３】
【００２１】
【化４】
【００２２】
上記一般式（１）において、Ａ１は芳香族基又は脂肪族基を示し、好ましくは炭素数６〜１５の芳香族炭化水素基または炭素数１０以下の脂肪族炭化水素基である。特に好ましいＡ１は、炭素数６〜１２の芳香族炭化水素基、とりわけベンゼン環である。Ｘ１はエステル形成性官能基を示し、具体例として下記式（３）の化合物を挙げることができる。
【００２３】
【化５】
（但し、Ｒ′は低級アルキル基またはフェニル基、ａおよびｄは１以上の整数、ｂは２以上の整数である。）等をあげることができる。Ｘ２はＸ１と同一若しくは異なって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。Ｍはアルカリ金属またはアルカリ土類金属であり、ｍは正の整数である。なかでもＭがアルカリ金属（例えばリチウム、ナトリウムまたはカリウム）であり、かつｍが１であるものが好ましい。
【００２４】
上記一般式（１）で表わされるエステル形成性スルホン酸金属塩化合物の好ましい具体例としては、３，５−ジカルボメトキシベンゼンスルホン酸ナトリウム、３，５−ジカルボメトキシベンゼンスルホン酸カリウム、３，５−ジカルボメトキシベンゼンスルホン酸リチウム、３，５−ジカルボキシベンゼンスルホン酸ナトリウム、３，５−ジカルボキシベンゼンスルホン酸カリウム、３，５−ジカルボキシベンゼンスルホン酸リチウム、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ナトリウム、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カリウム、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リチウム、２，６−ジカルボメトキシナフタレン−４−スルホン酸ナトウリム、２，６−ジカルボメトキシナフタレン−４−スルホン酸カリウム、２，６−ジカルボメトキシナフタレン−４−スルホン酸リチウム、２，６−ジカルボキシナフタレン−４−スルホン酸ナトリウム、２，６−ジカルボメトキシスフタレン−１−スルホン酸ナトリウム、２，６−ジカルボメトキシナフタレン−３−スルホン酸ナトリウム、２，６−ジカルボメトキシナフタレン−４，８−ジスルホン酸ナトリウム、２，６−ジカルボキシナフタレン−４，８−ジスルホン酸ナトリウム、２，５−ビス（ヒドロエトキシ）ベンゼンスルホン酸ナトリウム、α−ナトリウムスルホコハク酸などをあげることができる。上記エステル形成性スルホン酸金属塩化合物は１種のみを単独で用いても、２種以上併用してもよい。
【００２５】
上記一般式（２）において、Ａ２は芳香族基又は脂肪族基を示し、上記一般式（１）におけるＡ１の定義と同じである。Ｘ３はエステル形成性官能基を示し、上記一般式（１）におけるＸ１の定義と同じであり、Ｘ４はと同一若しくは異なってエステル形成性官能基又は水素原子を示し、上記一般式（１）におけるＸ２の定義と同じである。Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３およびＲ４はアルキル基およびアリール基よりなる群から選ばれた同一又は異なる基を示す。ｎは正の整数であり、なかでも１であるものが好ましい。
【００２６】
上記一般式（２）で表されるエステル形成性スルホン酸ホスホニウム塩化合物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整理番号：Ｐ４２４６０ 特願２００９−２４１４６４ 提出日：平成２１年１０月２０日 ７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―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―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―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等をあげることができる。上記エステル形成性スルホン酸ホスホニウム塩は１種のみを単独で用いても、２種以上併用してもよい。
【００２７】
該ポリエステル中には、本発明の目的を損なわない範囲内で必要に応じて、微細孔形成剤、カチオン染料可染剤、着色防止剤、熱安定剤、蛍光増白剤、艶消し剤、着色剤、吸湿剤、無機微粒子が１種または２種以上含まれていてもよい。
【００２８】
上記エステル形成性スルホン酸基含有化合物をポリエステルに含有させる方法としては、共重合させる方法が好ましい。通常、ポリエステルはテレフタル酸とアルキレングリコールとを直接エステル化反応させるか、テレフタル酸ジメチルの如きテレフタル酸の低級アルキルエステルとアルキレングリコールとをエステル交換反応させるか又はテレフタル酸とエチレンオキサイドとを反応させるかしてテレフタル酸のグリコールエステルおよび／又はその低重合体を生成させる第一段階の反応と、第一段階の反応生成物を減圧下加熱して所望の重合度になるまで重縮合反応させる第二段階の反応によってポリエステルは合成されるが、合成が完了する以前の任意の段階で、好ましくは第２段階の反応の初期以前の任意の段階で上記エステル形成性スルホン酸基含有化合物添加すればよい。
【００２９】
２種以上併用する場合、それぞれの添加時期は任意でよく、両者を別々に添加しても、予め混合して同時に添加してもよい。また、前記ポリエステルは特開２００９−１６１６９３号公報に記載されているような、常圧カチオン可染性ポリエステルであってもよい。また、上記エステル形成性スルホン酸基含有化合物をポリエステルに共重合させたポリエステルを、エステル形成性スルホン酸基含有化合物をポリエステルが共重合されていないポリエステルに混合させる方法で含有させても良い。
【００３０】
本発明のポリエステル繊維は、酸性末端量が繊維中の全ポリエステル重量に対して５０〜５００ｅｑ／Ｔであることが必要である。酸性末端量は、ベンジルアルコールを用いてポリエステルを分解し、その分解生成物を水酸化ナトリウム水溶液でマイクロビュレットを用いて滴定し測定される量である。酸性末端量が５０ｅｑ／Ｔ未満であると、本発明のポリエステル繊維は十分な消臭性や抗菌性を発現することはできず、一方５００ｅｑ／Ｔを超えると十分な強度を保持することは不可能となる為好ましくない。好ましい酸性末端量の範囲は７０〜３００ｅｑ／Ｔである。
【００３１】
本発明のポリエステル繊維の酸性末端量を５０〜５００ｅｑ／Ｔとする方法としては、例えば、エステル形成性スルホン酸金属塩化合物および／またはエステル形成性スルホン酸ホスホニウム塩化合物を共重合したポリエステルからなるポリエステル繊維に酸性処理を施すことで達成することができる。すなわち、エステル形成性スルホン酸金属塩化合物及び／又はエステル形成性スルホン酸ホスホニウム塩化合物近傍、およびポリエステル主鎖のエステル結合が切断され、カルボン酸末端が生成すること、あるいはスルホン酸塩からのスルホン酸末端の生成により酸性末端量が増加する。
【００３２】
酸性処理を施す方法としては、例えば、酢酸などによりｐＨが５．０以下（好ましくは２．０〜４．０）に調製された浴中に６０℃以上（好ましくは７０〜１３０℃、特に好ましくは８０〜１２０℃）で浸漬するとよい。
【００３３】
本発明のポリエステル繊維は、強度が１．０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であることが必要である。強度が１．０ｃＮ／ｄｔｅｘ未満となると、繊維が弱く、取り扱い性や耐久性が不十分となる。好ましい強度は１．５ｃＮ／ｄｔｅｘ以上、より好ましくは、２．０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上である。一方強度の上限は、強い程好ましいが加工性の点から、６ｃＮ／ｄｔｅｘ未満であることが好ましい。
【００３４】
本発明のポリエステル繊維の繊維形態は特に限定されないが、繊維の表面積を大きくして優れた抗菌性や消臭性を得る上で短繊維（紡績糸）よりも長繊維（マルチフィラメント糸）であることが好ましい。特に、前記ポリエステル繊維を芯鞘型複合繊維とし、前記共重合ポリエステルを鞘部に配し、第３成分を共重合しないポリエチレンテレフタレートなどを芯部に配したり、または、前記ポリエステル繊維をサイドバイサイド型複合繊維とし、前記共重合ポリエステルを１成分に配し、第３成分を共重合しないポリエチレンテレフタレートなどを他方に配することは好ましい形態として挙げることができる。
【００３５】
本発明のポリエステル繊維において、単繊維の断面形状は特に限定されないが、一般的な丸断面の他、三角、扁平、くびれ付扁平、中空など異型断面も用いることができる。異型断面として繊維の表面積を向上させると抗菌、消臭効果も向上するため、好ましい。また、かかるポリエステル繊維には、通常の空気加工、仮撚捲縮加工、撚糸が施されていてもさしつかえない。特に、ポリエステル繊維の嵩を高めて繊維の表面積を大きくして優れた抗菌性や消臭性を得る上で、仮撚捲縮加工を施すことは好ましいことである。その際、仮撚捲縮加工糸の捲縮率としては１％以上であることが好ましい。
【００３６】
本発明のポリエステル繊維の総繊度、単繊維繊度、フィラメント数としては、繊維の表面積を大きくして優れた抗菌性や消臭性を得る上で、総繊度１０〜２００ｄｔｅｘ、単繊維繊度５．０ｄｔｅｘ以下（より好ましくは０．０００１〜１．５ｄｔｅｘ）、フィラメント数３０〜５００００本（より好ましくは３０〜２００本）であることが好ましい。
【００３７】
本発明のポリエステル繊維を布帛とする場合は、布帛全てに用いてもよく、部分的に用いても良い。部分的に用いる場合、その混率は、抗菌性、消臭性の発現を損なわない範囲で決定すればよい。好ましい混率は１０％以上である。その組織は特に限定されず、織物でもよいし編物でもよいし不織布でもよい。例えば、織物の織組織では、平織、斜文織、朱子織等の三原組織、変化組織、変化斜文織等の変化組織、たて二重織、よこ二重織等の片二重組織、たてビロード、タオル、ベロア等のたてパイル織、別珍、よこビロード、ベルベット、コール天等のよこパイル織などが例示される。なお、これらの織組織を有する織物は、レピア織機やエアージェット織機など通常の織機を用いて通常の方法により製織することができる。層数も特に限定されず単層でもよいし２層以上の多層構造を有する織物でもよい。
【００３８】
また、編物の種類では、よこ編物であってもよいしたて編物であってもよい。よこ編組織としては、平編、ゴム編、両面編、パール編、タック編、浮き編、片畔編、レース編、添え毛編等が好ましく例示され、たて編組織としては、シングルデンビー編、シングルアトラス編、ダブルコード編、ハーフトリコット編、裏毛編、ジャガード編等が好ましく例示される。なお、製編は、丸編機、横編機、トリコット編機、ラッシェル編機等など通常の編機を用いて通常の方法により製編することができる。層数も特に限定されず単層でもよいし２層以上の多層構造を有する編物でもよい。
【００３９】
前記の布帛において、布帛を２層以上の多層構造織編物として、各層を構成する繊維の単繊維繊度を異ならせたり、密度を異ならせることにより、毛細管現象による吸水性を高めることも好ましいことである。また、布帛を多層構造とし、使用の際に肌側（裏側）に位置する層に前記ポリエステル繊維を配することは好ましいことである。ポリエステル布帛の目付としては、優れた抗菌性や消臭性を得る上で大きいほうがよく、５０ｇ／ｍ２以上（より好ましくは１００〜２５０ｇ／ｍ２）であることが好ましい。
【００４０】
また、上記ポリエステル布帛が織物である場合には、優れた抗菌性や消臭性を得る上で、経糸のカバーファクターおよび緯糸のカバーファクターがいずれも５００〜５０００（さらに好ましくは、５００〜２５００）であることが好ましい。なお、本発明でいうカバーファクターＣＦは下記の式により表されるものである。経糸カバーファクターＣＦｐ＝（ＤＷｐ／１．１）１／２×ＭＷｐ緯糸カバーファクターＣＦｆ＝（ＤＷｆ／１．１）１／２ ×ＭＷｆ［ＤＷｐは経糸総繊度（ｄｔｅｘ）、ＭＷｐ は経糸織密度（本／２．５４ｃｍ）、ＤＷｆは緯糸総繊度（ｄｔｅｘ）、ＭＷｆは緯糸織密度（本／２．５４ｃｍ）である。］
【００４１】
かくして得られたポリエステル布帛は、耐久性よく優れた抗菌性および消臭性および防汚性を有する。そのメカニズムはまだ十分には解明されていないが、ポリエステル布帛が酸性化されることにより、菌の生育が抑制されたり臭い成分が低減される効果が発現するのではないかと推定している。
【００４２】
本発明のポリエステル繊維は、通常のポリエステル繊維と外観上、および触感上はなんら変わるところはない為、繊維製品として、上記ポリエステル布帛を用いてなる、スポーツウエア、アウトドアウエア、レインコート、傘地、紳士衣服、婦人衣服、作業衣、防護服、人工皮革、履物、鞄、カーテン、防水シート、テント、カーシートなど多くの用途に有用に用いることができるものである。
【実施例】
【００４３】
以下、実施例および比較例をあげて本発明を具体的に説明する。ただし、本発明はこれらによって何ら限定されるものではない。各測定値は以下の方法で測定される値である。
（１）硫黄（Ｓ）量（ｗｔ％）
繊維約５グラムを加熱したホットプレート上で溶融させ、平板プレートを成形した。次いでリガク社製蛍光Ｘ線分光分析装置ＺＳＸ１００ｅ型を用いて、蛍光Ｘ線法により成形したプレート中のイオウ原子を定量した。
（２）全酸性末端量（ｅｑ／Ｔ）
ベンジルアルコールを用いてポリエステル布帛を分解し、この分解物を０．０２Ｎの水酸化ナトリウム水溶液でフェノールレッドを指示薬として滴定し、１ｔｏｎ当たりの等量を求めた。
（３）繊維の引張強度、伸度、繊度
ＪＩＳ Ｌ１０１３記載の方法に準拠して測定を行った。
（４）抗菌性
ポリエステル布帛について、ＪＩＳ Ｌ０２１７法に規定された洗濯を１０回行った後（Ｌ１０）において、ＪＩＳ Ｌ１９０２ 菌液吸収法（供試菌：黄色ブドウ球菌）で静菌活性値および殺菌活性値を測定した。静菌活性値は２．２以上が合格（○）、２．２未満が不合格（×）、殺菌活性値で０以上が合格（○）、０未満が不合格（×）とした。
（５）消臭性
初期濃度１００ｐｐｍのアンモニアを含む空気３Ｌが入ったテドラーバッグに、１０ｃｍ×１０ｃｍの正方形の試料を入れ、２時間後のテドラーバッグ内の臭気成分濃度をガステックス社製検知管にて測定し、下記式のように減少量から臭気吸着率を求めた。
臭気吸着率（％）＝（当初の臭気成分濃度−２時間後の臭気成分濃度）／（当初の臭気成分濃度）×１００
【００４４】
［実施例１］
テレフタル酸ジメチル１００重量部、５−ナトリウムスルホイソフタル酸ジメチル１．７重量部とエチレングリコール６０量部の混合物に、酢酸マンガン０．０３重量部、酢酸ナトリウム三水和物０．１２重量部を添加し、１４０℃〜２４０℃まで徐々に昇温しつつ、反応の結果生成するメタノールを系外に留出させながらエステル交換反応を行った。その後、正リン酸０．０３重量部を添加し、エステル交換反応を終了させた。その後、反応生成物に三酸化アンチモン０．０５重量部と水酸化テトラエチルアンモニウム０．３重量部とトリエチルアミン０．００３重量部を添加して重合容器に移し、２８５℃まで昇温し、３０Ｐａ以下の高真空にて重縮合反応を行い、重合槽の攪拌機電力が所定電力に到達、もしくは所定時間を経過した段階で反応を終了させ、常法に従い、５−ナトリウムスルホイソフタル酸が１モル％共重合されたポリエステルとしてチップ化した。
【００４５】
得られた共重合ポリエチレンテレフタレートチップを丸型の７２個の吐出孔を有する紡糸口金から、ポリマー吐出温度２９０℃、吐出量４１．６ｇ／分で吐出し、２０℃、平均風速０．４ｍ／ｓｅｃ．の冷却風により溶融マルチフィラメントを冷却した後、オイリングノズルによるオイリングを行うと同時にマルチフィラメントの糸条を集束させて３０００ｍ／分の速度で紡糸捲き取り、中実のポリエステルマルチフィラメントを得た。
得られた中実ポリエステルマルチフィラメントを熱セット温度１８０℃で１．５５倍の仮撚加工処理を行い、繊度８６．２ｄｔｅｘ、伸度２５％のポリエステルマルチフィラメントを得た。
得られたポリエステルマルチフィラメントを目付１２０ｇ／ｍ２の筒編みに加工し、りんご酸によりｐＨが５．０以下に調製された浴中に温度１００℃、３０分間浸漬し、酸性処理を施すことにより、ポリエステルマルチフィラメントを酸性化させた。酸性処理には、公知の液流染色機を用いた。酸性処理を施したポリエステル繊維について、上記の各方法で評価を行った結果を表１に示す。
【００４６】
［実施例２、比較例１〜２］
ポリエステル繊維を構成する５−ナトリウムスルホイソフタル酸ジメチルの添加量を表１の通り変更した以外は実施例１と同様の方法でポリエステル繊維を得た。評価の結果を表１に示す。
【００４７】
［比較例３〜４］
実施例１のポリエステルマルチフィラメントの酸性処理を行なわなかったもの、および酸性処理時の条件を１３０℃、６０分とした以外は実施例１と同様の方法でポリエステル繊維を得た。評価の結果を表１に示す。
表１に示す通り、本発明の範囲内のものは良好な抗菌性、消臭性を示し、取り扱い性も良好であった。それに対して、Ｓ量が少なく全酸性末端量の少ない比較例１、全酸性末端量が規定値に満たない比較例３は抗菌性、消臭性が得られず、Ｓ量が発明の範囲を超える比較例２や全酸性末端基量が規定値を超える比較例４は性能はあるものの強度が不十分で取り扱い性に劣り、実用に供し難いものであった。
【００４８】
【表１】
【産業上の利用可能性】
【００４９】
本発明のポリエステル繊維は抗菌性消臭性に優れかつ風合い、取り扱い性が良好で、衣料、衛生用品用途をはじめとする多くの用途に利用可能であり、その工業的価値は極めて大である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、抗菌性および消臭性を発現するポリエステル繊維に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年健康志向が高まり、抗菌性及び消臭性を有するポリエステル繊維が要求されるようになってきた。達成する手段として、無機系抗菌剤や吸着剤、消臭剤を繊維中に練り込んだポリエステル繊維、および後加工により上記の剤を布帛に付与したもの、後加工により天然系抗菌剤や消臭剤を布帛に付与したものなどが提案されている（例えば、特許文献１、特許文献２、特許文献３参照）。
【０００３】
しかしながら、無機系抗菌剤を繊維中に練り込んだものでは、剤により繊維を構成するポリマーが劣化し、繊維の色調が悪くなるという問題があった。また、銀イオンや亜鉛イオンなどを含む無機系抗菌剤やキトサンなどを含む天然系抗菌剤を後加工により布帛に付与したものでは耐久性の問題や、後加工時の付着剤により風合いが悪化する問題があった。
【０００４】
近年では、環境への配慮の点から、銀イオンや亜鉛イオンなどの金属イオン抗菌剤を使用しなくても抗菌性や消臭性効果を有すると共に、風合いや取り扱い性の良好なものが望まれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平３−２４１０６８号公報
【特許文献２】特開２００４−１９０１９７号公報
【特許文献３】国際公開第９７／４２８２４号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は上記の背景に鑑みなされたものであり、その目的は、優れた抗菌性および消臭性と色調変化が少なく又風合いの良好な布帛とすることができる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】
【０００７】
本発明者は上記の課題を達成するため鋭意検討した結果、抗菌剤や消臭剤を用いなくても特定の性質を繊維に付与することにより、優れた抗菌性および消臭性を有し、色調や風合いにも優れた布帛として有用なポリエステル繊維が得られることを見出し、さらに鋭意検討を重ねることにより本発明を完成するに至った。
【０００８】
すなわち、本発明によれば、
繊維中に含まれる硫黄（Ｓ）量が繊維を構成する全ポリエステル重量に対して０．０３〜１．０ｗｔ％で、酸性末端量が全ポリエステル重量に対して５０〜５００ｅｑ／Ｔ、繊維強度が１．０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であるポリエステル繊維が提供される。
【０００９】
好ましくは、硫黄及び酸性末端が下記一般式（１）で表わされるエステル形成性スルホン酸金属塩化合物及び／又は下記一般式（２）で表わされるエステル形成性スルホン酸ホスホニウム塩化合物由来のものであり、式（１）及び／又は式（２）の共重合量がポリエステル全酸成分に対して、０．１〜１０モル％であるポリエステルからなる繊維である。
【００１０】
【化１】
（式中、Ａ１は芳香族基又は脂肪族基、Ｘ１はエステル形成性官能基、Ｘ２はＸ１と同一もしくは異なるエステル形成性官能基または水素原子、Ｍは金属、ｍは正の整数を示す。）
【００１１】
【化２】
（式中、Ａ２は芳香族基又は脂肪族基、Ｘ３はエステル形成性官能基、Ｘ４はＸ３と同一もしくは異なるエステル形成性官能基または水素原子、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は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又は異なる基、ｎは正の整数を示す。）
【００１２】
また別の発明の形態として上記ポリエステル繊維を含む布帛及び繊維製品を提供する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、抗菌性や消臭性を有する剤を繊維中に練り込んだり、繊維表面に後加工で付与することなく優れた抗菌性および消臭性と共に色調や風合いの良好なポリエステル布帛及び繊維製品とすることができるポリエステル繊維が得られる。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
本発明のポリエステル繊維は、繊維中に含まれる硫黄（Ｓ）量が繊維中の全ポリエステル重量に対して０．０３〜１．０ｗｔ％で、酸性末端量が全ポリエステル重量に対して５０〜５００ｅｑ／Ｔ、繊維強度が１．０ｃＮ／ｄｔ以上であることが必要である。
【００１５】
本発明のポリエステル繊維を構成するポリエステルとしては、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレートなどの繊維形成性ポリエステルが好ましい。すなわち、テレフタル酸を主たる二官能性カルボン酸成分とし、エチレングリコール、トリメチレングリコール、テトラメチレングリコールなどを主たるグリコール成分とするポリアルキレンテレフタレート系ポリエステルが好ましい。また特許第４２０２３６１号公報に記載されたポリブチレンテレフタレートをハードセグメントとしポリオキシエチレングリコールをソフトセグメントとするポリエーテルエステルや、ポリブチレンテレフタレートをハードセグメントとし、ポリ（オキシテトラメチレン）グリコールをソフトセグメントとするポリエーテルエステルでもよい。さらには、かかるポリエステルとしては、マテリアルリサイクルまたはケミカルリサイクルされたポリエステルや、特開２００４−２７００９７号公報や特開２００４−２１１２６８号公報に記載されているような、特定のリン化合物およびチタン化合物を含む触媒を用いて得られたポリエステル、ポリ乳酸やステレオコンプレックスポリ乳酸などの脂肪族ポリエステルでもよい。
【００１６】
また、テレフタル酸成分の一部を他の二官能性カルボン酸成分で置換えたポリエステルであってもよく、及び／又はグリコール成分の一部を他のジオール化合物で置換えたポリエステルであってもよい。
ここで、使用されるテレフタル酸以外の二官能性カルボン酸としては、例えばイソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、ジフェニルジカルボン酸、ジフェノキシエタンジカルボン酸、β−ヒドロキシエトキシ安息香酸、ｐ−オキシ安息香酸、アジピン酸、セバシン酸、１，４−シクロヘキサンジカルボン酸の如き芳香族、脂肪族、脂環族の二官能性カルボン酸をあげることができる。
【００１７】
また、上記グリコール以外のジオール化合物としては例えばシクロヘキサン−１，４−メタノール、ネオペンチルグリコール、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＳの如き脂肪族、脂環族、芳香族のジオール化合物及びポリオキシアルキレングリコール等をあげることができる。
さらに、ポリエステルが実質的に線状である範囲でトリメリット酸、ピロメリット酸のごときポリカルボン酸、グリセリン、トリメチｐ−ルプロパン、ペンタエリスリトールのごときポリオールなどを使用することができる。
【００１８】
本発明のポリエステル繊維の繊維中に含まれる硫黄（Ｓ）量は繊維中の全ポリエステル重量に対して０．０３〜１．０ｗｔ％であることが必要である。Ｓ量は、蛍光Ｘ線など従来公知の方法で測定される量である。Ｓ量が０．０３ｗｔ％未満であると、本発明のポリエステル繊維は十分な消臭性や抗菌性を発現せず、一方１．０ｗｔ％を超えると着色や劣化が激しく起こり品位が低下する為好ましくない。好ましいＳ量の範囲は０．０５〜０．７ｗｔ％である。
【００１９】
硫黄は、ポリエステルにエステル形成性スルホン酸基含有化合物由来のものであって、ポリエステルに共重合された形態が特に好ましい。かかるエステル形成性スルホン酸基含有化合物としては、エステル形成性官能基を有するスルホン酸基含有化合物であれば特に限定する必要はなく、下記一般式（１）で表わされるエステル形成性スルホン酸金属塩化合物及び／又は下記一般式（２）で表わされるエステル形成性スルホン酸ホスホニウム塩化合物を好ましいものとしてあげることができる。
【００２０】
【化３】
【００２１】
【化４】
【００２２】
上記一般式（１）において、Ａ１は芳香族基又は脂肪族基を示し、好ましくは炭素数６〜１５の芳香族炭化水素基または炭素数１０以下の脂肪族炭化水素基である。特に好ましいＡ１は、炭素数６〜１２の芳香族炭化水素基、とりわけベンゼン環である。Ｘ１はエステル形成性官能基を示し、具体例として下記式（３）の化合物を挙げることができる。
【００２３】
【化５】
（但し、Ｒ′は低級アルキル基またはフェニル基、ａおよびｄは１以上の整数、ｂは２以上の整数である。）等をあげることができる。Ｘ２はＸ１と同一若しくは異なって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。Ｍはアルカリ金属またはアルカリ土類金属であり、ｍは正の整数である。なかでもＭがアルカリ金属（例えばリチウム、ナトリウムまたはカリウム）であり、かつｍが１であるものが好ましい。
【００２４】
上記一般式（１）で表わされるエステル形成性スルホン酸金属塩化合物の好ましい具体例としては、３，５−ジカルボメトキシベンゼンスルホン酸ナトリウム、３，５−ジカルボメトキシベンゼンスルホン酸カリウム、３，５−ジカルボメトキシベンゼンスルホン酸リチウム、３，５−ジカルボキシベンゼンスルホン酸ナトリウム、３，５−ジカルボキシベンゼンスルホン酸カリウム、３，５−ジカルボキシベンゼンスルホン酸リチウム、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ナトリウム、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カリウム、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リチウム、２，６−ジカルボメトキシナフタレン−４−スルホン酸ナトウリム、２，６−ジカルボメトキシナフタレン−４−スルホン酸カリウム、２，６−ジカルボメトキシナフタレン−４−スルホン酸リチウム、２，６−ジカルボキシナフタレン−４−スルホン酸ナトリウム、２，６−ジカルボメトキシスフタレン−１−スルホン酸ナトリウム、２，６−ジカルボメトキシナフタレン−３−スルホン酸ナトリウム、２，６−ジカルボメトキシナフタレン−４，８−ジスルホン酸ナトリウム、２，６−ジカルボキシナフタレン−４，８−ジスルホン酸ナトリウム、２，５−ビス（ヒドロエトキシ）ベンゼンスルホン酸ナトリウム、α−ナトリウムスルホコハク酸などをあげることができる。上記エステル形成性スルホン酸金属塩化合物は１種のみを単独で用いても、２種以上併用してもよい。
【００２５】
上記一般式（２）において、Ａ２は芳香族基又は脂肪族基を示し、上記一般式（１）におけるＡ１の定義と同じである。Ｘ３はエステル形成性官能基を示し、上記一般式（１）におけるＸ１の定義と同じであり、Ｘ４はと同一若しくは異なってエステル形成性官能基又は水素原子を示し、上記一般式（１）におけるＸ２の定義と同じである。Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３およびＲ４はアルキル基およびアリール基よりなる群から選ばれた同一又は異なる基を示す。ｎは正の整数であり、なかでも１であるものが好ましい。
【００２６】
上記一般式（２）で表されるエステル形成性スルホン酸ホスホニウム塩化合物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整理番号：Ｐ４２４６０ 特願２００９−２４１４６４ 提出日：平成２１年１０月２０日 ７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―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―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―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等をあげることができる。上記エステル形成性スルホン酸ホスホニウム塩は１種のみを単独で用いても、２種以上併用してもよい。
【００２７】
該ポリエステル中には、本発明の目的を損なわない範囲内で必要に応じて、微細孔形成剤、カチオン染料可染剤、着色防止剤、熱安定剤、蛍光増白剤、艶消し剤、着色剤、吸湿剤、無機微粒子が１種または２種以上含まれていてもよい。
【００２８】
上記エステル形成性スルホン酸基含有化合物をポリエステルに含有させる方法としては、共重合させる方法が好ましい。通常、ポリエステルはテレフタル酸とアルキレングリコールとを直接エステル化反応させるか、テレフタル酸ジメチルの如きテレフタル酸の低級アルキルエステルとアルキレングリコールとをエステル交換反応させるか又はテレフタル酸とエチレンオキサイドとを反応させるかしてテレフタル酸のグリコールエステルおよび／又はその低重合体を生成させる第一段階の反応と、第一段階の反応生成物を減圧下加熱して所望の重合度になるまで重縮合反応させる第二段階の反応によってポリエステルは合成されるが、合成が完了する以前の任意の段階で、好ましくは第２段階の反応の初期以前の任意の段階で上記エステル形成性スルホン酸基含有化合物添加すればよい。
【００２９】
２種以上併用する場合、それぞれの添加時期は任意でよく、両者を別々に添加しても、予め混合して同時に添加してもよい。また、前記ポリエステルは特開２００９−１６１６９３号公報に記載されているような、常圧カチオン可染性ポリエステルであってもよい。また、上記エステル形成性スルホン酸基含有化合物をポリエステルに共重合させたポリエステルを、エステル形成性スルホン酸基含有化合物をポリエステルが共重合されていないポリエステルに混合させる方法で含有させても良い。
【００３０】
本発明のポリエステル繊維は、酸性末端量が繊維中の全ポリエステル重量に対して５０〜５００ｅｑ／Ｔであることが必要である。酸性末端量は、ベンジルアルコールを用いてポリエステルを分解し、その分解生成物を水酸化ナトリウム水溶液でマイクロビュレットを用いて滴定し測定される量である。酸性末端量が５０ｅｑ／Ｔ未満であると、本発明のポリエステル繊維は十分な消臭性や抗菌性を発現することはできず、一方５００ｅｑ／Ｔを超えると十分な強度を保持することは不可能となる為好ましくない。好ましい酸性末端量の範囲は７０〜３００ｅｑ／Ｔである。
【００３１】
本発明のポリエステル繊維の酸性末端量を５０〜５００ｅｑ／Ｔとする方法としては、例えば、エステル形成性スルホン酸金属塩化合物および／またはエステル形成性スルホン酸ホスホニウム塩化合物を共重合したポリエステルからなるポリエステル繊維に酸性処理を施すことで達成することができる。すなわち、エステル形成性スルホン酸金属塩化合物及び／又はエステル形成性スルホン酸ホスホニウム塩化合物近傍、およびポリエステル主鎖のエステル結合が切断され、カルボン酸末端が生成すること、あるいはスルホン酸塩からのスルホン酸末端の生成により酸性末端量が増加する。
【００３２】
酸性処理を施す方法としては、例えば、酢酸などによりｐＨが５．０以下（好ましくは２．０〜４．０）に調製された浴中に６０℃以上（好ましくは７０〜１３０℃、特に好ましくは８０〜１２０℃）で浸漬するとよい。
【００３３】
本発明のポリエステル繊維は、強度が１．０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であることが必要である。強度が１．０ｃＮ／ｄｔｅｘ未満となると、繊維が弱く、取り扱い性や耐久性が不十分となる。好ましい強度は１．５ｃＮ／ｄｔｅｘ以上、より好ましくは、２．０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上である。一方強度の上限は、強い程好ましいが加工性の点から、６ｃＮ／ｄｔｅｘ未満であることが好ましい。
【００３４】
本発明のポリエステル繊維の繊維形態は特に限定されないが、繊維の表面積を大きくして優れた抗菌性や消臭性を得る上で短繊維（紡績糸）よりも長繊維（マルチフィラメント糸）であることが好ましい。特に、前記ポリエステル繊維を芯鞘型複合繊維とし、前記共重合ポリエステルを鞘部に配し、第３成分を共重合しないポリエチレンテレフタレートなどを芯部に配したり、または、前記ポリエステル繊維をサイドバイサイド型複合繊維とし、前記共重合ポリエステルを１成分に配し、第３成分を共重合しないポリエチレンテレフタレートなどを他方に配することは好ましい形態として挙げることができる。
【００３５】
本発明のポリエステル繊維において、単繊維の断面形状は特に限定されないが、一般的な丸断面の他、三角、扁平、くびれ付扁平、中空など異型断面も用いることができる。異型断面として繊維の表面積を向上させると抗菌、消臭効果も向上するため、好ましい。また、かかるポリエステル繊維には、通常の空気加工、仮撚捲縮加工、撚糸が施されていてもさしつかえない。特に、ポリエステル繊維の嵩を高めて繊維の表面積を大きくして優れた抗菌性や消臭性を得る上で、仮撚捲縮加工を施すことは好ましいことである。その際、仮撚捲縮加工糸の捲縮率としては１％以上であることが好ましい。
【００３６】
本発明のポリエステル繊維の総繊度、単繊維繊度、フィラメント数としては、繊維の表面積を大きくして優れた抗菌性や消臭性を得る上で、総繊度１０〜２００ｄｔｅｘ、単繊維繊度５．０ｄｔｅｘ以下（より好ましくは０．０００１〜１．５ｄｔｅｘ）、フィラメント数３０〜５００００本（より好ましくは３０〜２００本）であることが好ましい。
【００３７】
本発明のポリエステル繊維を布帛とする場合は、布帛全てに用いてもよく、部分的に用いても良い。部分的に用いる場合、その混率は、抗菌性、消臭性の発現を損なわない範囲で決定すればよい。好ましい混率は１０％以上である。その組織は特に限定されず、織物でもよいし編物でもよいし不織布でもよい。例えば、織物の織組織では、平織、斜文織、朱子織等の三原組織、変化組織、変化斜文織等の変化組織、たて二重織、よこ二重織等の片二重組織、たてビロード、タオル、ベロア等のたてパイル織、別珍、よこビロード、ベルベット、コール天等のよこパイル織などが例示される。なお、これらの織組織を有する織物は、レピア織機やエアージェット織機など通常の織機を用いて通常の方法により製織することができる。層数も特に限定されず単層でもよいし２層以上の多層構造を有する織物でもよい。
【００３８】
また、編物の種類では、よこ編物であってもよいしたて編物であってもよい。よこ編組織としては、平編、ゴム編、両面編、パール編、タック編、浮き編、片畔編、レース編、添え毛編等が好ましく例示され、たて編組織としては、シングルデンビー編、シングルアトラス編、ダブルコード編、ハーフトリコット編、裏毛編、ジャガード編等が好ましく例示される。なお、製編は、丸編機、横編機、トリコット編機、ラッシェル編機等など通常の編機を用いて通常の方法により製編することができる。層数も特に限定されず単層でもよいし２層以上の多層構造を有する編物でもよい。
【００３９】
前記の布帛において、布帛を２層以上の多層構造織編物として、各層を構成する繊維の単繊維繊度を異ならせたり、密度を異ならせることにより、毛細管現象による吸水性を高めることも好ましいことである。また、布帛を多層構造とし、使用の際に肌側（裏側）に位置する層に前記ポリエステル繊維を配することは好ましいことである。ポリエステル布帛の目付としては、優れた抗菌性や消臭性を得る上で大きいほうがよく、５０ｇ／ｍ２以上（より好ましくは１００〜２５０ｇ／ｍ２）であることが好ましい。
【００４０】
また、上記ポリエステル布帛が織物である場合には、優れた抗菌性や消臭性を得る上で、経糸のカバーファクターおよび緯糸のカバーファクターがいずれも５００〜５０００（さらに好ましくは、５００〜２５００）であることが好ましい。なお、本発明でいうカバーファクターＣＦは下記の式により表されるものである。経糸カバーファクターＣＦｐ＝（ＤＷｐ／１．１）１／２×ＭＷｐ緯糸カバーファクターＣＦｆ＝（ＤＷｆ／１．１）１／２ ×ＭＷｆ［ＤＷｐは経糸総繊度（ｄｔｅｘ）、ＭＷｐ は経糸織密度（本／２．５４ｃｍ）、ＤＷｆは緯糸総繊度（ｄｔｅｘ）、ＭＷｆは緯糸織密度（本／２．５４ｃｍ）である。］
【００４１】
かくして得られたポリエステル布帛は、耐久性よく優れた抗菌性および消臭性および防汚性を有する。そのメカニズムはまだ十分には解明されていないが、ポリエステル布帛が酸性化されることにより、菌の生育が抑制されたり臭い成分が低減される効果が発現するのではないかと推定している。
【００４２】
本発明のポリエステル繊維は、通常のポリエステル繊維と外観上、および触感上はなんら変わるところはない為、繊維製品として、上記ポリエステル布帛を用いてなる、スポーツウエア、アウトドアウエア、レインコート、傘地、紳士衣服、婦人衣服、作業衣、防護服、人工皮革、履物、鞄、カーテン、防水シート、テント、カーシートなど多くの用途に有用に用いることができるものである。
【実施例】
【００４３】
以下、実施例および比較例をあげて本発明を具体的に説明する。ただし、本発明はこれらによって何ら限定されるものではない。各測定値は以下の方法で測定される値である。
（１）硫黄（Ｓ）量（ｗｔ％）
繊維約５グラムを加熱したホットプレート上で溶融させ、平板プレートを成形した。次いでリガク社製蛍光Ｘ線分光分析装置ＺＳＸ１００ｅ型を用いて、蛍光Ｘ線法により成形したプレート中のイオウ原子を定量した。
（２）全酸性末端量（ｅｑ／Ｔ）
ベンジルアルコールを用いてポリエステル布帛を分解し、この分解物を０．０２Ｎの水酸化ナトリウム水溶液でフェノールレッドを指示薬として滴定し、１ｔｏｎ当たりの等量を求めた。
（３）繊維の引張強度、伸度、繊度
ＪＩＳ Ｌ１０１３記載の方法に準拠して測定を行った。
（４）抗菌性
ポリエステル布帛について、ＪＩＳ Ｌ０２１７法に規定された洗濯を１０回行った後（Ｌ１０）において、ＪＩＳ Ｌ１９０２ 菌液吸収法（供試菌：黄色ブドウ球菌）で静菌活性値および殺菌活性値を測定した。静菌活性値は２．２以上が合格（○）、２．２未満が不合格（×）、殺菌活性値で０以上が合格（○）、０未満が不合格（×）とした。
（５）消臭性
初期濃度１００ｐｐｍのアンモニアを含む空気３Ｌが入ったテドラーバッグに、１０ｃｍ×１０ｃｍの正方形の試料を入れ、２時間後のテドラーバッグ内の臭気成分濃度をガステックス社製検知管にて測定し、下記式のように減少量から臭気吸着率を求めた。
臭気吸着率（％）＝（当初の臭気成分濃度−２時間後の臭気成分濃度）／（当初の臭気成分濃度）×１００
【００４４】
［実施例１］
テレフタル酸ジメチル１００重量部、５−ナトリウムスルホイソフタル酸ジメチル１．７重量部とエチレングリコール６０量部の混合物に、酢酸マンガン０．０３重量部、酢酸ナトリウム三水和物０．１２重量部を添加し、１４０℃〜２４０℃まで徐々に昇温しつつ、反応の結果生成するメタノールを系外に留出させながらエステル交換反応を行った。その後、正リン酸０．０３重量部を添加し、エステル交換反応を終了させた。その後、反応生成物に三酸化アンチモン０．０５重量部と水酸化テトラエチルアンモニウム０．３重量部とトリエチルアミン０．００３重量部を添加して重合容器に移し、２８５℃まで昇温し、３０Ｐａ以下の高真空にて重縮合反応を行い、重合槽の攪拌機電力が所定電力に到達、もしくは所定時間を経過した段階で反応を終了させ、常法に従い、５−ナトリウムスルホイソフタル酸が１モル％共重合されたポリエステルとしてチップ化した。
【００４５】
得られた共重合ポリエチレンテレフタレートチップを丸型の７２個の吐出孔を有する紡糸口金から、ポリマー吐出温度２９０℃、吐出量４１．６ｇ／分で吐出し、２０℃、平均風速０．４ｍ／ｓｅｃ．の冷却風により溶融マルチフィラメントを冷却した後、オイリングノズルによるオイリングを行うと同時にマルチフィラメントの糸条を集束させて３０００ｍ／分の速度で紡糸捲き取り、中実のポリエステルマルチフィラメントを得た。
得られた中実ポリエステルマルチフィラメントを熱セット温度１８０℃で１．５５倍の仮撚加工処理を行い、繊度８６．２ｄｔｅｘ、伸度２５％のポリエステルマルチフィラメントを得た。
得られたポリエステルマルチフィラメントを目付１２０ｇ／ｍ２の筒編みに加工し、りんご酸によりｐＨが５．０以下に調製された浴中に温度１００℃、３０分間浸漬し、酸性処理を施すことにより、ポリエステルマルチフィラメントを酸性化させた。酸性処理には、公知の液流染色機を用いた。酸性処理を施したポリエステル繊維について、上記の各方法で評価を行った結果を表１に示す。
【００４６】
［実施例２、比較例１〜２］
ポリエステル繊維を構成する５−ナトリウムスルホイソフタル酸ジメチルの添加量を表１の通り変更した以外は実施例１と同様の方法でポリエステル繊維を得た。評価の結果を表１に示す。
【００４７】
［比較例３〜４］
実施例１のポリエステルマルチフィラメントの酸性処理を行なわなかったもの、および酸性処理時の条件を１３０℃、６０分とした以外は実施例１と同様の方法でポリエステル繊維を得た。評価の結果を表１に示す。
表１に示す通り、本発明の範囲内のものは良好な抗菌性、消臭性を示し、取り扱い性も良好であった。それに対して、Ｓ量が少なく全酸性末端量の少ない比較例１、全酸性末端量が規定値に満たない比較例３は抗菌性、消臭性が得られず、Ｓ量が発明の範囲を超える比較例２や全酸性末端基量が規定値を超える比較例４は性能はあるものの強度が不十分で取り扱い性に劣り、実用に供し難いものであった。
【００４８】
【表１】
【産業上の利用可能性】
【００４９】
本発明のポリエステル繊維は抗菌性消臭性に優れかつ風合い、取り扱い性が良好で、衣料、衛生用品用途をはじめとする多くの用途に利用可能であり、その工業的価値は極めて大である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
繊維中に含まれる硫黄（Ｓ）量が繊維を構成する全ポリエステル重量に対して０．０３〜１．０ｗｔ％で、酸性末端量が全ポリエステル重量に対して５０〜５００ｅｑ／Ｔ、繊維強度が１．０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であることを特徴とするポリエステル繊維。
【請求項２】
硫黄及び／又は酸性末端基が下記一般式（１）で表わされるエステル形成性スルホン酸金属塩化合物及び／又は下記一般式（２）で表わされるエステル形成性スルホン酸ホスホニウム塩化合物由来のものであり、式（１）及び／又は式（２）をポリエステル全酸性分に対して０．１〜１０モル％を含むポリエステル繊維である請求項１記載のポリエステル繊維。
【化１】
（式中、Ａ１は芳香族基又は脂肪族基、Ｘ１はエステル形成性官能基、Ｘ２はＸ１と同一もしくは異なるエステル形成性官能基または水素原子、Ｍは金属、ｍは正の整数を示す。）
【化２】
（式中、Ａ２は芳香族基又は脂肪族基、Ｘ３はエステル形成性官能基、Ｘ４はＸ３と同一もしくは異なるエステル形成性官能基または水素原子、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は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又は異なる基、ｎは正の整数を示す。）
【請求項３】
請求項１〜２いずれかに記載のポリエステル繊維を含む布帛及び繊維製品。
【請求項１】
繊維中に含まれる硫黄（Ｓ）量が繊維を構成する全ポリエステル重量に対して０．０３〜１．０ｗｔ％で、酸性末端量が全ポリエステル重量に対して５０〜５００ｅｑ／Ｔ、繊維強度が１．０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であることを特徴とするポリエステル繊維。
【請求項２】
硫黄及び／又は酸性末端基が下記一般式（１）で表わされるエステル形成性スルホン酸金属塩化合物及び／又は下記一般式（２）で表わされるエステル形成性スルホン酸ホスホニウム塩化合物由来のものであり、式（１）及び／又は式（２）をポリエステル全酸性分に対して０．１〜１０モル％を含むポリエステル繊維である請求項１記載のポリエステル繊維。
【化１】
（式中、Ａ１は芳香族基又は脂肪族基、Ｘ１はエステル形成性官能基、Ｘ２はＸ１と同一もしくは異なるエステル形成性官能基または水素原子、Ｍは金属、ｍは正の整数を示す。）
【化２】
（式中、Ａ２は芳香族基又は脂肪族基、Ｘ３はエステル形成性官能基、Ｘ４はＸ３と同一もしくは異なるエステル形成性官能基または水素原子、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は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又は異なる基、ｎは正の整数を示す。）
【請求項３】
請求項１〜２いずれかに記載のポリエステル繊維を含む布帛及び繊維製品。
【公開番号】特開２０１２−１８２７（Ｐ２０１２−１８２７Ａ）
【公開日】平成２４年１月５日（２０１２．１．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１３５０９４（Ｐ２０１０−１３５０９４）
【出願日】平成２２年６月１４日（２０１０．６．１４）
【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２４年１月５日（２０１２．１．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年６月１４日（２０１０．６．１４）
【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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