JPH09170114A - 改質ポリエステル繊維及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 フィブリル化したポリエステル繊維が染色性
に劣るという課題を解決する。 【解決手段】 金属スルホネート基含有酸成分、スルホ
ン酸ホスホニウム塩含有酸成分、有機スルホン酸金属塩
を含有するポリエステルからなる繊維であって、繊維表
面が、幅0.1〜3μｍ、長さ2〜50μｍの、繊維軸方向に
配向した筋状溝を有し、隣接する任意の該筋状溝の間隔
が5μｍ以下であり、繊維軸に垂直な任意の繊維断面に
おいて、繊維総断面積に対して空隙断面積が2％以上で
ある不規則な空隙を繊維内部に有し、該不規則空隙の少
なくとも一部が繊維表面と連通しており、該ポリエステ
ル繊維の少なくとも一部に、直径0.05〜5μｍ、長さ5μ
ｍ以上のフィブリル状超極細繊維が分割発生しており、
該フィブリルの発生頻度が繊維表面積1mm² 当たり、100
0本以上であるポリエステル繊維である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、フィブリル状超極
細繊維が分割発生したポリエステル繊維及びその製造方
法に関する。更に詳しくは、カチオン染料により染色可
能な、フィブリル状超極細繊維が分割発生した改質ポリ
エステル繊維に関するものであり、また、溶融紡糸時の
口金背圧上昇あるいは糸切れ等がなく、該繊維を工業的
に安定に製造する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】ポリエステル繊維は、多くの優れた特性
を有するがゆえに、各種衣料用途等に広く用いられてい
る。しかしながら、ポリエステル繊維は、溶融紡糸法に
より製造されるために、一般に繊維の表面が平滑であ
り、手触りが硬く、独特のぬめり感があるという風合面
での欠点を有している。

【０００３】従来、ポリエステル繊維のフィブリル化現
象は、一般的にはポリエステル繊維の品質上の欠点であ
るとの認識に基づいて、むしろ、フィブリル化を抑制す
る方向の技術開発がなされてきた。しかしながら、一方
においては、ポリエステル繊維が有する前述の欠点を改
良する目的で、フィブリル化繊維を積極的に製造する提
案もなされてきた。例えば、特開昭５５−１６９０６号
公報などでは、ポリエステルとポリエステルに非相溶な
ポリマーをブレンドして溶融紡糸する方法が提案されて
おり、また、特公昭６１−９４２７号公報などでは、ポ
リアミドとポリエステルを複合紡糸する方法が提案され
ている。しかしながら、これらの提案では、ポリエステ
ル以外のポリマーを多量に用いて繊維を製造するため
に、該繊維からなる織編物の充分な風合向上効果が期待
できないばかりか、染色性等に欠点を有するものであっ
た。また、これら繊維からなる織編物を製造する工程に
おいても、例えばポリアミドポリマーの膨潤剤で処理す
る等の煩雑な工程を要するという製造工程上の欠点も有
していた。また、特開平６−２４８５１２号公報など
で、本出願人は、ポリエステルポリマーに有機スルホン
酸金属塩を含有させて、特定の熱処理、アルカリ減量処
理を施すことにより、安定的にフィブリルを発生させた
風合良好のフィブリル化ポリエステル繊維を提案した
が、染色性の点においてまだ不十分であった。

【０００４】すなわち、従来の技術においては、ポリエ
ステル繊維中のフィブリル構造のような繊維の微細構造
を高度に制御し、しかも、工業的に簡便かつ安定な方法
により、フィブリル化現象による新たな感触、風合等を
織編物に付与し、しかも染色性をも改良することは困難
であった。また、従来より、有機スルホン酸金属塩を含
有したポリエステル繊維を製造するにあたっては、その
含有量が増加するにつれて、溶融紡糸時の口金背圧が上
昇する、あるいは糸切れをひき起こす等の、繊維製造工
程上の欠点を有していた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、繊維表面に
独特のぬめり感があり、手触りが硬いという、ポリエス
テル繊維が従来有していた風合面での課題を解決しよう
とするものであり、また、染色性に劣るという、フィブ
リル化繊維が従来有していた課題を解決しようとするも
のである。また、本発明は、有機スルホン酸金属塩含有
ポリエステル繊維が従来有していた、溶融紡糸時の口金
背圧が上昇する、あるいは糸切れをひき起こす等の、繊
維製造工程上の課題を解決しようとするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は第１の要旨は、
少なくとも一種類の二官能性芳香族カルボン酸成分ある
いはそのエステル形成性誘導体と、少なくとも一種類の
ジオール成分とからなるポリエステルであって、該ポリ
エステルの主鎖中に下記一般式（１）で示される金属ス
ルホネート基含有酸成分、または／及び、該ポリエステ
ルを構成する全酸成分に下記一般式（２）で示されるス
ルホン酸ホスホニウム塩含有酸成分が、該ポリエステル
を構成する全酸成分に対して０．１モル％以上共重合さ
れていると同時に、下記一般式（３）で示される有機ス
ルホン酸金属塩を含有するポリエステルからなる繊維で
あって、繊維表面が、幅０．１〜３μｍ、長さ２〜５０
μｍの、繊維軸方向に配向した筋状溝を有し、隣接する
任意の該筋状溝の間隔が５μｍ以下であり、繊維軸に垂
直な任意の繊維断面において、繊維総断面積に対して空
隙断面積が２％以上である不規則な空隙を繊維内部に有
し、該不規則空隙の少なくとも一部が繊維表面と連通し
ており、該ポリエステル繊維の少なくとも一部に、直径
０．０５〜５μｍ、長さ５μｍ以上のフィブリル状超極
細繊維が分割発生しており、該フィブリルの発生頻度が
繊維表面積１ｍｍ² 当たり、１，０００本以上であるこ
とを特徴とする改質ポリエステル繊維である。

【０００７】

【化４】

【０００８】

【化５】

【０００９】

【化６】

【００１０】（一般式中のＲ¹ 及びＲ² は芳香族基また
は脂肪族基、Ｒ⁷ は炭素数３〜３０のアルキル基、また
は炭素数７〜４０のアリール基もしくはアルキルアリー
ル基を示し、Ｒ³ 、Ｒ⁴ 、Ｒ⁵ 、Ｒ⁶ はアルキル基及び
アリール基から選ばれた同一または異なる基を示し、ま
た、Ｍ¹ 、Ｍ² はアルカリ金属を示す。）

【００１１】また、本発明の第２の要旨は、少なくとも
一種類の二官能性芳香族カルボン酸成分あるいはそのエ
ステル形成性誘導体と、少なくとも一種類のジオール成
分とからなるポリエステルであって、該ポリエステルの
主鎖中に前記一般式（１）で示される金属スルホネート
基含有酸成分、または／及び、前記一般式（２）で示さ
れるスルホン酸ホスホニウム塩含有酸成分が、該ポリエ
ステルを構成する全酸成分に対して、０．１モル％以上
共重合されていると同時に、無機物含有量が１，５００
ｐｐｍ以下である前記一般式（３）で示される有機スル
ホン酸金属塩を含有したポリエステルを溶融紡糸し、得
られた繊維を１２０℃以上の温度で１０秒以上乾熱処理
した後、アルカリ性化合物の水溶液で該繊維重量の１０
％以上の減量処理を行なうことを特徴とする改質ポリエ
ステル繊維の製造方法である。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明のポリエステル繊維表面の
繊維軸方向に配向した筋状溝は、幅が０．１〜３μｍ、
長さが２〜５０μｍであり、隣接する任意の該筋状溝の
間隔が５μｍ以下である必要がある。筋状溝の幅が０．
１μｍ未満または５０μｍを超えると、あるいはその長
さが２μｍ未満であると、該繊維からなる織編物のぬめ
り感の解消、風合の改良が充分になされない。

【００１３】本発明のポリエステル繊維の少なくとも一
部にはフィブリル状超極細繊維が分割発生しており、該
繊維からなる織編物に、産毛調の表面感覚と柔軟な風合
を付与するが、そのためには、フィブリル状超極細繊維
の直径が０．０５〜５μｍ、長さが５μｍ以上である必
要があり、直径が０．１〜３μｍ、長さが１０μｍ以上
であることが好ましい。

【００１４】また、該フィブリルの発生頻度は、繊維表
面積１ｍｍ² 当たり、１，０００本以上であることが、
産毛調の表面感覚と柔軟な風合を付与するために必要で
あり、３，０００本以上であることが好ましく、５，０
００本以上であることが更に好ましい。

【００１５】このフィブリル状超極細繊維が発生するた
めには、繊維内部に不規則な空隙を有すること、すなわ
ち繊維内部が微多孔化していることが必要であり、繊維
軸に垂直な任意の繊維断面において、繊維総断面積に対
して空隙断面積が２％以上、好ましくは５％以上である
こと、及び該不規則空隙の少なくとも一部が繊維表面と
連通していることが必要である。また、本発明のポリエ
ステル繊維の内部空隙は、繊維の剛性を低下させ、織編
物に柔軟性とより優れた風合を付与する効果も有する。

【００１６】本発明におけるポリエステルは、少なくと
も一種類の二官能性芳香族カルボン酸成分あるいはその
エステル形成性誘導体と、少なくとも一種類のジオール
成分とからなるポリエステルであって、テレフタル酸ま
たはそのエステル形成性誘導体をジカルボン酸成分と
し、エチレングリコールあるいは１，４−ブタンジオー
ルから選ばれた少なくとも一種類のグリコールまたはそ
のエステル形成性誘導体をグリコール成分とするポリエ
ステルが代表的なものである。

【００１７】また、本発明におけるポリエステルは、染
色性を向上させるために、該ポリエステルの主鎖中に前
記一般式（１）で示される金属スルホネート基含有酸成
分、または／及び、前記一般式（２）で示されるスルホ
ン酸ホスホニウム塩含有酸成分が、該ポリエステルを構
成する全酸成分に対して０．１モル％以上共重合されて
いる必要がある。

【００１８】金属スルホネート基含有酸成分の具体例と
しては、５−スルホイソフタル酸あるいは２−スルホイ
ソフタル酸、１，８−ジカルボキシナフタレン−３−ス
ルホン酸等のアルカリ金属塩等があげられる。

【００１９】スルホン酸ホスホニウム塩含有酸成分の具
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メ
チルホスホニウム塩、３，５−ジカルボキシベンゼンス
ルホン酸メ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、３，５−ジカルボメト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−ジカルボメト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
メト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−ジカルボメト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メチルホスホニ
ウム塩、３，５−ジカルボメトキシベンゼンスルホン酸
メチルトリ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、３，５−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フェニルトリブチル
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ブチルトリフェニルホ
スホニウム塩、２，５−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、２，５−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、
２，５−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、２，５−ジ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、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、２，６−ジカルボキシナフタレン−４−
スルホン酸テトラメチルホスホニウム塩、２，６−ジカ
ルボメトキシナフタレン−４−スルホン酸テトラブチル
ホスホニウム塩、２，６−ジカルボメトキシナフタレン
−４−スルホン酸テトラメ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があげられ
る。

【００２０】中でも、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等を好ましく用いる
ことができる。

【００２１】上記金属スルホネート基含有酸成分、スル
ホン酸ホスホニウム塩含有酸成分は、一種類を単独で用
いても、二種類以上を併用してもよい。上記金属スルホ
ネート基含有酸成分、または／及びスルホン酸ホスホニ
ウム塩含有酸成分をポリエステルに共重合するには、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
ればよいが、ポリエステルの合成における第２段階の反
応である重縮合を開始する以前の段階で添加することが
好ましい。

【００２２】本発明におけるポリエステルは、ジカルボ
ン酸成分の一部を他のジカルボン酸成分で置き換えても
よく、あるいはグリコール成分の一部を他のグリコール
成分で置き換えてもよい。

【００２３】他のジカルボン酸成分としては、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、ジフェニルスルホンジカルボン酸、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等のジ
カルボン酸類、またはこれらのエステル形成性誘導体、
及び、ｐ−オキシ安息香酸、ｐ−β−オキシエトキシ安
息香酸等のオキシカルボン酸類、またはこれらのエステ
ル形成性誘導体等があげられる。

【００２４】他のグリコール成分としては、炭素数３〜
１０の低級アルキレングリコール、１，４−シクロヘキ
サンジメタノール、ネオペンチルグリコール、１，４−
ビス（β−オキシエトキシ）ベンゼン、ビスフェノール
−Ａのビスグリコールエーテル、各種分子量のポリエチ
レングリコールまたはポリプロピレングリコール、エチ
レンオキサイド−プロピレンオキサイド共重合体、ある
いはポリアルキレングリコールの各種誘導体等があげら
れる。

【００２５】更に、ポリエステルが実質的に線状である
範囲内で、トリメリット酸、ピロメリット酸等のポリカ
ルボン酸、トリメチロールプロパンまたはそのエチレン
オキサイド付加誘導体、ペンタエリスリトール、グリセ
リンまたはそのエチレンオキサイド付加誘導体等のポリ
オール、各種分子量のモノハイドリックポリアルキレン
オキサイドまたはその誘導体、フェニル酢酸等の重合停
止剤を用いてもよい。

【００２６】本発明を実施するポリエステルの合成にあ
たっては、公知の任意の方法を採用することができ、ま
た、公知の触媒、抗酸化剤、着色防止剤、エーテル結合
副生抑制剤、易滑剤、難燃剤、その他の添加剤を適宜用
いてもよい。

【００２７】本発明におけるポリエステルに、前記一般
式（３）で示される有機スルホン酸金属塩が含有されて
いることは、繊維のフィブリル化現象を発現させるため
の必須条件である。

【００２８】本発明に用いる有機スルホン酸金属塩の具
体例としては、炭素数３〜３０のアルキルスルホン酸ナ
トリウム塩もしくはカリウム塩、リチウム塩、あるいは
これらの混合物、または、トルエンスルホン酸、ドデシ
ルベンゼンスルホン酸のごときアルキルベンゼンスルホ
ン酸のナトリウム塩もしくはカリウム塩、リチウム塩、
あるいはこれらの混合物等があげられる。中でも、本発
明に用いる有機スルホン酸金属塩の好ましい具体例とし
ては、アルキルスルホン酸ナトリウム塩があげられる。
かかる有機スルホン酸金属塩は、単一の化合物である必
要はなく、一般式（３）で示される各種有機スルホン酸
金属塩の混合物であってよい。また、有機スルホン酸金
属塩は、単独で用いてもよいが、熱安定性を向上させる
目的で、公知の安定剤、抗酸化剤等を少量添加配合して
用いることは好ましいことである。有機スルホン酸金属
塩に添加配合する安定剤としては、ヒンダードフェノー
ル系化合物及びチオエーテル系化合物等があげられる。
これら化合物は単独添加してもよいが、より耐熱性を向
上させるために、共同添加することも好ましい。

【００２９】本発明における有機スルホン酸金属塩の含
有量に関しては、前記一般式（１）で示される金属スル
ホネート基含有酸成分の共重合量をＧモル／ｋｇ、前記
一般式（３）で示される有機スルホン酸金属塩の含有量
をＳモル／ｋｇとした場合、Ｓ−Ｇが０．０１モル／ｋ
ｇ以上であることが好ましく、０．０３モル／ｋｇ以上
であることが更に好ましい。また、前記一般式（２）で
示されるスルホン酸ホスホニウム塩含有酸成分の共重合
量をＨモル／ｋｇとした場合、Ｓ−Ｈが−０．０５モル
／ｋｇ以上であることが好ましく、−０．０２モル／ｋ
ｇ以上であることが更に好ましい。Ｓ−Ｇが０．０１モ
ル／ｋｇ未満、あるいはＳ−Ｈが−０．０５モル／ｋｇ
未満であると、繊維内部に不規則空隙が形成されず、そ
の結果、該ポリエステル繊維からのフィブリル状超極細
繊維の分割発生も極めて少なく、従って、本発明の目的
とする風合改良効果が得られない。

【００３０】一般に、有機スルホン酸金属塩、特に有機
スルホン酸ナトリウム塩は、パラフィンまたはアルキル
ベンゼン等をスルホン化した後、中和工程を経て製造さ
れるが、この際、副生成物として、少量の塩化ナトリウ
ム及び硫酸ナトリウムが含有される。従って、市販の有
機スルホン酸ナトリウム塩には、この二種類の無機物が
不純物として含まれている。

【００３１】有機スルホン酸金属塩は、一般には、抽出
法あるいは再結晶法により精製されるが、未精製、ある
いは精製度が低い有機スルホン酸ナトリウム塩の場合に
は、塩化ナトリウムあるいは硫酸ナトリウムが数重量％
含まれている。塩化ナトリウムあるいは硫酸ナトリウム
のどちらがより多く含有されているかは、その有機スル
ホン酸ナトリウム塩の製造方法に依存する。

【００３２】有機スルホン酸金属塩、特に有機スルホン
酸ナトリウム塩を配合したポリエステルを溶融紡糸する
場合、有機スルホン酸金属塩のポリエステルへの配合量
が微量である場合には、溶融紡糸時の口金背圧上昇は実
質的にあまり問題とならない場合が多いが、ポリエステ
ルに対して１重量％程度以上の有機スルホン酸ナトリウ
ム塩を配合する場合、ある特定量以上の無機物が含有さ
れていると、その含有量に依存して次第に紡糸口金背圧
上昇を引き起こし、そして更に、糸切れ等の原因ともな
る。すなわち、有機スルホン酸ナトリウム塩を含有した
ポリエステル中の塩化ナトリウムあるいは硫酸ナトリウ
ムは、溶融紡糸時にフィルターに補足されやすく、経時
的にフィルター上に堆積してゆき、その結果、フィルタ
ー背圧の上昇を引き起こす。これら現象は、ポリエステ
ルへの有機スルホン酸金属塩の配合量が多くなる程、顕
著な現象として現われる。

【００３３】従って、本発明に用いる有機スルホン酸金
属塩は、無機物含有量が１，５００ｐｐｍ以下であるこ
とが好ましく、８００ｐｐｍ以下であることが更に好ま
しい。特に、アルキルスルホン酸ナトリウム塩を用いる
場合には、塩化ナトリウム含有量が５００ｐｐｍ以下で
あり、かつ、硫酸ナトリウム含有量が１，０００ｐｐｍ
以下であるアルキルスルホン酸ナトリウムを用いること
が好ましく、塩化ナトリウム含有量が２５０ｐｐｍ以
下、かつ、硫酸ナトリウム含有量が５００ｐｐｍ以下で
あることが更に好ましい。

【００３４】有機スルホン酸金属塩のポリエステルへの
配合方法としては、格別の方法を用いる必要はなく、該
ポリエステル繊維の溶融紡糸が終了するまでの任意の段
階において、任意の方法により実施することができる。
例えば、ポリエステルの原料中に添加配合する方法、ポ
リエステルの合成中に反応容器中に添加混合する方法、
押出機中において配合混練する方法、溶融紡糸の際に添
加混合する方法等を採用することができる。ただし、添
加後に、有機スルホン酸金属塩とポリエステルとが溶融
状態で充分に混練されるような添加手段を用いることが
好ましい。

【００３５】本発明のポリエステル繊維の製造にあたっ
ては、溶融紡糸した後、あるいは必要に応じて延伸熱処
理、仮撚加工等を施した後、得られた繊維を１２０℃以
上、好ましくは１４０℃以上の温度で、１０秒以上、好
ましくは２０秒以上乾熱処理する必要がある。

【００３６】この乾熱処理は、アルカリ減量後のポリエ
ステル繊維内部に、少なくとも一部が繊維表面と連通し
た不規則な空隙を形成させるために、更には、アルカリ
減量後の該繊維からフィブリル状超極細繊維を分割発生
させるために必要な処理である。１２０℃未満あるいは
１０秒未満の乾熱処理では、本発明の目的とする繊維内
部の不規則空隙の形成、及びフィブリル状超極細繊維の
発生が充分に成されないか、あるいは全く成されない。
この乾熱処理は、製織または製編した後の織編物の形態
において施すことが熱処理効率上有利である。

【００３７】次いで、乾熱処理を施した後に、アルカリ
性化合物の水溶液で該繊維重量の１０％以上、好ましく
は２０％以上、更に好ましくは３０％以上の減量処理を
施すことが必要である。このアルカリ減量処理は、繊維
表面の筋状溝の形成、繊維内部の空隙の形成、及び、フ
ィブリル状超極細繊維の形成にとって、必須の処理工程
である。減量率が１０重量％未満の場合には、繊維表面
の筋状溝は形成されても、繊維内部の空隙及びフィブリ
ル状超極細繊維の形成は不十分となるか、あるいは、全
く形成されない。

【００３８】アルカリ減量処理に用いるアルカリ性化合
物としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、テト
ラメチルアンモニウムハイドロオキサイド、炭酸ナトリ
ウム、炭酸カリウム等があげられ、特に好ましくは水酸
化ナトリウム、水酸化カリウムを用いることができる。
アルカリ減量処理方法としては、ポリエステル織編物に
減量加工として一般に適用される公知の任意の方法が適
用できるが、処理中に織編物同士の、あるいは織編物と
処理装置との接触により、織編物表面のポリエステル繊
維の分割、フィブリル化がアルカリ減量処理工程中に生
ずるような、揉み作用が加わる方法を適用することが好
ましい。

【００３９】以上のようにして得られた本発明のポリエ
ステル繊維は、図１及び図７にその一例を示したよう
に、繊維表面に繊維軸方向に配向した筋状溝を有する。

【００４０】また、図２、図４、及び図８にその一例を
示したように、繊維内部に不規則な空隙を有し、該不規
則空隙の少なくとも一部は繊維表面と連通している。

【００４１】更に、図３、図５、図６、図９、及び図１
０にその一例を示したように、フィブリル状の超極細繊
維が分割発生している。

【００４２】本発明においては、乾熱処理及びアルカリ
減量処理と同時に、ポリエステル繊維に更に機械的な外
力を加えてもよい。機械的な外力の付加により、ポリエ
ステル繊維を更に効果的にフィブリル化させ、超極細繊
維を分割発生させることが可能である。機械的外力を加
える方法としては、例えば、擦過、叩解等の摩擦力、衝
撃力を利用する手段、あるいは起毛処理等を用いること
ができる。

【００４３】本発明のポリエステル繊維を織編物等にす
る場合には、本発明のポリエステル繊維のみを用いて織
編物を構成してもよいが、強度保持あるいは織編物等の
更なる風合向上の目的で、他の繊維を混用して用いても
よい。

【００４４】

【実施例】以下、実施例により、本発明を更に具体的に
説明する。尚、実施例中の各特性値、判定値は、下記の
方法により各々測定あるいは判定したものである。ま
た、実施例中の部は重量部を、％は重量％を意味する。

【００４５】（極限粘度）試料を、フェノール／テトラ
クロルエタン（５０／５０）混合溶媒に溶解し、ウベロ
ーデ粘度計を用いて２５℃において測定した値である。

【００４６】（無機物含有量）アルキルスルホン酸ナト
リウム中の塩化ナトリウム含有量は硝酸銀法、また、硫
酸ナトリウム含有量はクロム酸バリウム発色法により求
めた値である。

【００４７】（口金背圧上昇）口金背圧上昇に関して
は、溶融紡糸を開始してから８時間を経過した時点にお
いて、以下の基準により判定した。 ○ ： 口金背圧上昇の程度が、初期圧力の５％未満で
ある。 △ ： 口金背圧上昇の程度が、初期圧力の５％以上、
１５％未満である。 × ： 口金背圧上昇の程度が、１５％以上である。 ××： 口金背圧上昇の程度が、８時間以内に初期圧力
の１００％以上となり、途中で紡糸を中止した。

【００４８】（糸切れ）紡糸工程における糸切れの判定
基準は以下の通りである。 ○ ： ８時間の紡糸中、糸切れ回数が０回。 △ ： ８時間の紡糸中、糸切れ回数が１〜２回。 × ： 実質紡糸時間中、糸切れ回数が３回以上。

【００４９】（繊維表面筋状溝形成状態）最終的に得ら
れた繊維の表面写真を走査型電子顕微鏡により倍率２，
０００倍で撮影し、目視判定した。 ◎ ： 繊維軸方向に高配向した筋状溝が非常に良好に
形成されている。 ○ ： 繊維軸方向に配向した筋状溝が良好に形成され
ている。 △ ： 繊維軸方向に配向した筋状溝の形成は認められ
るが、その配向度は低く、また溝も浅い。 × ： 筋状溝の形成がほとんど認められない。

【００５０】（繊維内部空隙形成状態）最終的に得られ
た繊維の断面写真を走査型電子顕微鏡により倍率２，０
００倍で撮影し、目視判定した。 ◎ ： 繊維内部に、不規則な空隙が非常に良好に形成
されており、かつ、少なくともその一部が繊維表面と連
通している。 ○ ： 繊維内部に、不規則な空隙が良好に形成されて
おり、かつ、少なくともその一部が繊維表面と連通して
いる。 △ ： 繊維内部に、若干の空隙形成が認められる。 × ： 繊維内部の空隙形成がほとんど認められない。

【００５１】（超極細繊維発生状態）最終的に得られた
繊維の表面写真を走査型電子顕微鏡により倍率１，００
０倍で撮影し、目視判定した。 ☆ ： 繊維表面積１ｍｍ² 当たり、５，０００本以上
のフィブリル状超極細繊維が非常に良好に発生してお
り、発生頻度が非常に高い。また、分割発生した１本の
フィブリル状超極細繊維の長さも比較的長い。 ◎ ： 繊維表面積１ｍｍ² 当たり、３，０００本以上
のフィブリル状超極細繊維が良好に発生しており、発生
頻度が比較的高い。 ○ ： 繊維表面積１ｍｍ² 当たり、１，０００本以上
のフィブリル状超極細繊維が発生している。 △ ： 若干のフィブリル状超極細繊維が発生してい
る。 × ： フィブリル状超極細繊維の発生がほとんど認め
られない。

【００５２】（カチオン染料による染色性）保土ケ谷化
学社製カチオン染料「アイゼンカチロンマリンブルーＧ
ＰＬＨ」を繊維重量に対して２重量％用いて、沸騰水温
度で３０分間染色し、染色状態を比較例１の染色布と比
較して判定した。 ◎ ： 比較例１の染色布よりも濃く染色される。 ○ ： カチオン染料により良好に染色される。（比較
例１） △ ： カチオン染料により染色されるが、染色状態は
比較例１の染色布よりも淡い。 × ： カチオン染料にはほとんど染色されない。

【００５３】（実施例１）テレフタル酸ジメチル１００
部、５−スルホイソフタル酸ナトリウムジメチルエステ
ル（ＳＩＰ）１．５４部（全酸成分に対して１．０モル
％であり、Ｇ＝０．０５０４モル／ｋｇ）、エチレング
リコール７２部、酢酸カルシウム４水塩０．０９部をエ
ステル交換槽に仕込み、窒素雰囲気下１５０℃から２２
０℃まで昇温して、生成するメタノールを系外へ留去し
ながらエステル交換反応させた。エステル交換反応終了
後、得られた反応生成物に、トリメチルホスフェイトを
０．０５％、三酸化アンチモンを０．０４％、水酸化ナ
トリウムを０．０３％、二酸化チタンを０．５％、各々
エチレングリコール溶液あるいは分散液として加え、過
剰のエチレングリコールを留去しながら２４０℃まで昇
温した後、重合槽に移液した。引き続き、徐々に重合槽
内を減圧していき、重合槽内の真空度が１トール以下に
なってから３０分後、重縮合反応を開始してから７０分
後に、平均の炭素数が１５．５であり、不純物としての
塩化ナトリウムを３０ｐｐｍ、硫酸ナトリウムを１００
ｐｐｍ含有するアルキルスルホン酸ナトリウム（ＲＳＯ
₃ Ｎａ）を、溶融状態で、重合槽が高真空状態のまま、
生成ポリマーに対して２．０重量％（Ｓ＝０．０６２４
モル／ｋｇ）となるように添加した。そして高真空下２
８５℃にて更に重縮合反応を進行させ、極限粘度０．６
８のポリエステルポリマーを得た。このポリマーを常法
によりチップ化、乾燥し、孔径０．２ｍｍの円形紡糸孔
を７２個有する紡糸口金を通して、紡糸温度２８５℃に
て溶融紡糸した。吐出糸条を冷却気流で冷却固化した
後、油剤を付与し、１，６００ｍ／分の紡糸速度で巻取
った。この際の紡糸工程通過安定性を表１に示した。次
いで、この未延伸糸を、８２℃の熱ローラーを介して各
未延伸糸の最大延伸破断倍率の７２％延伸するととも
に、１５０℃の熱板に接触させて熱処理し、６００ｍ／
分の速度で巻取り、１００デニール／７２フィラメント
の延伸糸を得た。得られた延伸糸を筒編に製編した後、
１８０℃で６０秒間の乾熱処理を施し、常法に従って精
練し、次いで、水酸化ナトリウム１％水溶液を用いて、
沸騰水温度でアルカリ減量処理を施し、減量率３８％の
編地を得た。更に、この編地を、保土ケ谷化学社製カチ
オン染料「アイゼンカチロンマリンブルーＧＰＬＨ」を
繊維重量に対して２重量％用いて、沸騰水温度で３０分
間染色した。繊維特性評価結果を表１に示した。

【００５４】（実施例２〜３、比較例１〜５）５−スル
ホイソフタル酸ナトリウムジメチルエステル（ＳＩＰ）
の共重合量、及びアルキルスルホン酸ナトリウム（ＲＳ
Ｏ₃ Ｎａ）の添加量を表１記載の如く変更した以外は実
施例１と同様に実施した。結果を表１に示した。

【００５５】（比較例６，７）表１に記載した量の塩化
ナトリウムと硫酸ナトリウムを不純物として含有するア
ルキルスルホン酸ナトリウムを用いた以外は、実施例１
と同様に実施したが、紡糸口金背圧上昇が著しいため
に、途中で紡糸を打ち切った。また、紡糸終了後に採取
した金網フィルター上の堆積物を分析した結果、多量の
ナトリウム元素、塩素元素、硫黄元素が検出された。

【００５６】（実施例４）テレフタル酸１００部、エチ
レングリコール５２部をエステル化槽に仕込み、４ｋｇ
／ｃｍ² の加圧下、２６０℃にてエステル化反応を行な
った後、槽内を常圧に戻し、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（ＤＳＰ）を、全酸成分に対して２．
２モル％（Ｈ＝０．１０５５モル／ｋｇ）となるように
加えた。引き続いて２６０℃にて２０分間攪拌した後、
得られた反応生成物に、トリメチルホスフェイトを０．
０５％、三酸化アンチモンを０．０４％、水酸化ナトリ
ウムを０．０３％、二酸化チタンを０．５％、各々エチ
レングリコール溶液あるいは分散液として加え、重合槽
に移液した。引き続き、徐々に重合槽内を減圧してい
き、重合槽内の真空度が１トール以下になってから３０
分後、重縮合反応を開始してから７０分後に、平均の炭
素数が１５．５であり、不純物としての塩化ナトリウム
を３０ｐｐｍ、硫酸ナトリウムを１００ｐｐｍ含有する
アルキルスルホン酸ナトリウム（ＲＳＯ₃ Ｎａ）を、溶
融状態で、重合槽が高真空状態のまま、生成ポリマーに
対して２．０重量％（Ｓ＝０．０６２４モル／ｋｇ）と
なるように添加した。そして高真空下２８５℃にて更に
重縮合反応を進行させ、極限粘度０．６２のポリエステ
ルポリマーを得た。このポリマーを常法によりチップ
化、乾燥し、孔径０．２ｍｍの円形紡糸孔を７２個有す
る紡糸口金を通して、紡糸温度２８３℃にて溶融紡糸し
た。吐出糸条を冷却気流で冷却固化した後、油剤を付与
し、１，６００ｍ／分の紡糸速度で巻取った。この際の
紡糸工程通過安定性を表１に示した。次いで、この未延
伸糸を、７８℃の熱ローラーを介して各未延伸糸の最大
延伸破断倍率の７２％延伸するとともに、１４５℃の熱
板に接触させて熱処理し、６００ｍ／分の速度で巻取
り、１００デニール／７２フィラメントの延伸糸を得
た。得られた延伸糸の筒編に製編した後、１８０℃で６
０秒間の乾熱処理を施し、常法に従って精練し、次い
で、水酸化ナトリウム１％水溶液を用いて、沸騰水温度
でアルカリ減量処理を施し、減量率４０％の編地を得
た。更に、この編地を、保土ケ谷化学社製カチオン染料
「アイゼンカチロンマリンブルーＧＰＬＨ」を繊維重量
に対して２重量％用いて、沸騰水温度で３０分間染色し
た。繊維特性評価結果を表２に示した。

【００５７】（実施例５，６、比較例８〜１０）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（ＤＳＰ）の共重
合量、及びアルキルスルホン酸ナトリウム（ＲＳＯ₃ Ｎ
ａ）の添加量を表２記載の如く変更した以外は実施例４
と同様に実施した。結果を表２に示した。

【００５８】（比較例１１，１２）表２に記載した量の
塩化ナトリウムと硫酸ナトリウムを不純物として含有す
るアルキルスルホン酸ナトリウムを用いた以外は、実施
例４と同様に実施したが、紡糸口金背圧上昇が著しいた
めに、途中で紡糸を打ち切った。また、紡糸終了後に採
取した金網フィルター上の堆積物を分析した結果、多量
のナトリウム元素、塩素元素、硫黄元素が検出された。

【００５９】（実施例７〜１０）５−スルホイソフタル
酸ナトリウムジメチルエステル（ＳＩＰ）の共重合量、
及びアルキルスルホン酸ナトリウム（ＲＳＯ₃ Ｎａ）の
添加量を表３記載の如く変更した以外は実施例１と同様
に実施した。結果を表３に示した。

【００６０】（実施例１１）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（ＤＳＰ）の共重合量、及びアルキル
スルホン酸ナトリウム（ＲＳＯ₃ Ｎａ）の添加量を表３
記載の如く変更した以外は実施例４と同様に実施した。
結果を表３に示した。

【００６１】

【表１】

【００６２】

【表２】

【００６３】

【表３】

【００６４】

【発明の効果】本発明のポリエステル繊維は、カチオン
染料により染色可能であり、フィブリル状超極細繊維が
分割発生していることに起因して、該繊維からなる織編
物に、産毛状の優れた表面感触と柔軟で良好な風合を付
与する。また、本発明の製造方法によれば、溶融紡糸時
の口金背圧上昇あるいは糸切れ等がなく、該繊維を工業
的に安定に製造することができる。

【００６５】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１によって得られたポリエステ
ル繊維の表面構造の一例を示す走査型電子顕微鏡写真で
ある。（倍率２，０００倍）

【図２】本発明の実施例１によって得られたポリエステ
ル繊維の断面構造の一例を示す走査型電子顕微鏡写真で
ある。（倍率２，０００倍）

【図３】本発明の実施例１によって得られたポリエステ
ル繊維の、フィブリル状超極細繊維が分割発生している
一例を示す走査型電子顕微鏡写真である。（倍率１，０
００倍）

【図４】本発明の実施例４によって得られたポリエステ
ル繊維の断面構造の一例を示す走査型電子顕微鏡写真で
ある。（倍率２，０００倍）

【図５】本発明の実施例４によって得られたポリエステ
ル繊維の、フィブリル状超極細繊維が分割発生している
一例を示す走査型電子顕微鏡写真である。（倍率１，０
００倍）

【図６】本発明の実施例７によって得られたポリエステ
ル繊維の、フィブリル状超極細繊維が分割発生している
一例を示す走査型電子顕微鏡写真である。（倍率１，０
００倍）

【図７】本発明の実施例１１によって得られたポリエス
テル繊維の表面構造の一例を示す走査型電子顕微鏡写真
である。（倍率２，０００倍）

【図８】本発明の実施例１１によって得られたポリエス
テル繊維の断面構造の一例を示す走査型電子顕微鏡写真
である。（倍率２，０００倍）

【図９】本発明の実施例１１によって得られたポリエス
テル繊維の、フィブリル状超極細繊維が分割発生してい
る一例を示す走査型電子顕微鏡写真である。（倍率１，
０００倍）

【図１０】本発明の実施例１１によって得られたポリエ
ステル繊維の、フィブリル状超極細繊維が分割発生して
いる一例を示す走査型電子顕微鏡写真である。（倍率
２，０００倍）

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも一種類の二官能性芳香族カル
   ボン酸成分あるいはそのエステル形成性誘導体と、少な
   くとも一種類のジオール成分とからなるポリエステルで
   あって、該ポリエステルの主鎖中に下記一般式（１）で
   示される金属スルホネート基含有酸成分、または／及
   び、該ポリエステルを構成する全酸成分に下記一般式
   （２）で示されるスルホン酸ホスホニウム塩含有酸成分
   が、該ポリエステルを構成する全酸成分に対して０．１
   モル％以上共重合されていると同時に、下記一般式
   （３）で示される有機スルホン酸金属塩を含有するポリ
   エステルからなる繊維であって、繊維表面が、幅０．１
   〜３μｍ、長さ２〜５０μｍの、繊維軸方向に配向した
   筋状溝を有し、隣接する任意の該筋状溝の間隔が５μｍ
   以下であり、繊維軸に垂直な任意の繊維断面において、
   繊維総断面積に対して空隙断面積が２％以上である不規
   則な空隙を繊維内部に有し、該不規則空隙の少なくとも
   一部が繊維表面と連通しており、該ポリエステル繊維の
   少なくとも一部に、直径０．０５〜５μｍ、長さ５μｍ
   以上のフィブリル状超極細繊維が分割発生しており、該
   フィブリルの発生頻度が繊維表面積１ｍｍ² 当たり、
   １，０００本以上であることを特徴とする改質ポリエス
   テル繊維。 【化１】 【化２】 【化３】 （一般式中のＲ¹ 及びＲ² は芳香族基または脂肪族基、
   Ｒ⁷ は炭素数３〜３０のアルキル基、または炭素数７〜
   ４０のアリール基もしくはアルキルアリール基を示し、
   Ｒ³ 、Ｒ⁴ 、Ｒ⁵ 、Ｒ⁶ はアルキル基及びアリール基か
   ら選ばれた同一または異なる基を示し、また、Ｍ¹ 、Ｍ
   ² はアルカリ金属を示す。）
2. 【請求項２】 少なくとも一種類の二官能性芳香族カル
   ボン酸成分あるいはそのエステル形成性誘導体と、少な
   くとも一種類のジオール成分とからなるポリエステルで
   あって、該ポリエステルの主鎖中に前記一般式（１）で
   示される金属スルホネート基含有酸成分、または／及
   び、前記一般式（２）で示されるスルホン酸ホスホニウ
   ム塩含有酸成分が、該ポリエステルを構成する全酸成分
   に対して、０．１モル％以上共重合されていると同時
   に、無機物含有量が１，５００ｐｐｍ以下である前記一
   般式（３）で示される有機スルホン酸金属塩を含有した
   ポリエステルを溶融紡糸し、得られた繊維を１２０℃以
   上の温度で１０秒以上乾熱処理した後、アルカリ性化合
   物の水溶液で該繊維重量の１０％以上の減量処理を行な
   うことを特徴とする改質ポリエステル繊維の製造方法。
3. 【請求項３】 下記条件（４）を満足する請求項２記載
   の改質ポリエステル繊維の製造方法。 Ｓ−Ｇ≧０．０１ ・・・・・（４） （ここで、Ｇは、前記一般式（１）で示される金属スル
   ホネート基含有酸成分の共重合量（モル／ｋｇ）、Ｓ
   は、前記一般式（３）で示される有機スルホン酸金属塩
   の含有量（モル／ｋｇ）を示す。）
4. 【請求項４】 下記条件（５）を満足する請求項２記載
   の改質ポリエステル繊維の製造方法。 Ｓ−Ｈ≧−０．０５ ・・・・・（５） （ここで、Ｈは、前記一般式（２）で示されるスルホン
   酸ホスホニウム塩含有酸成分の共重合量（モル／ｋ
   ｇ）、Ｓは、前記一般式（３）で示される有機スルホン
   酸金属塩の含有量（モル／ｋｇ）を示す。）
5. 【請求項５】 一般式（３）で示される有機スルホン酸
   金属塩が有機スルホン酸ナトリウム塩であり、該有機ス
   ルホン酸ナトリウム塩中の塩化ナトリウム含有量が５０
   ０ｐｐｍ以下であり、かつ、硫酸ナトリウム含有量が
   １，０００ｐｐｍ以下である有機スルホン酸ナトリウム
   塩を用いる請求項２記載の改質ポリエステル繊維の製造
   方法。