JP7338467B2 - 吸湿性に優れた海島型複合繊維、繊維構造体およびポリエステル組成物 - Google Patents
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Description
下記(1)~(4)の特徴を有する吸湿性に優れた海島型複合繊維。
(1)島成分が吸湿性を有するポリマー
(2)繊維横断面において、最外層厚みTと繊維直径Rの比(T/R)が0.05~0.25
(3)熱水処理後の吸湿率差(ΔMR)が2.0~10.0%
(4)フェノール基含有率が16~160mmol/kg
なお、最外層厚みTとは、繊維の半径と、最外周に配置された島成分の頂点を結んだ外接円の半径との差であり、最外層に存在する海成分の厚みを表す。
芳香族ジカルボン酸および、またはそのエステル形成性誘導体と、ジオールおよび、またはそのエステル形成性誘導体からなるポリエステルに、数平均分子量が5,000~20,000のポリエチレングリコールを10~50重量%共重合したポリエステルに、化学式(1)で表される構造のフェノール系酸化防止剤を70.0~200.0mmol/kg含有し、リン系酸化防止剤をリン量として15.0~75.0mmol/kg含有するポリエステル組成物。
第1の発明の海島型複合繊維は、リン元素を含有していることが好ましい。リン元素を含有していれば、水洗濯処理に使用される次亜塩素酸系漂白剤によるフェノールの失活が抑制され、水洗濯処理後もタンブラー乾燥時の酸化発熱が抑制される。
共重合ポリエステル中のポリエチレングリコールの分子量の分析は、上記の抽出した濾液をゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)で行った。
検出器:Waters製2410示差屈折率検出器、感度 128x
カラム:東ソー製TSKgelG3000PWXLI
溶媒:0.1M 塩化ナトリウム水溶液
流速:0.8mL/min
注入量:200μL
カラム温度:40℃
標準物質:ポリエチレングリコール(エーエムアル株式会社製 Mw106~10100)。
共重合ポリエステル中のポリエチレングリコールの抽出を以下の手順を行い、ポリエチレングリコールの分子量をゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)で測定する。
共重合ポリエステル中のポリエチレングリコールの共重合量の分析は、核磁気共鳴装置(NMR)を用いて実施した。
装置:日本電子株式会社製 AL-400
重溶媒:重水素化1,1,1,3,3,3-ヘキサフルオロ-2-イソプロパノール(HFIP)
積算回数:128回
サンプル濃度:測定サンプル0.05g/重溶媒1mL。
海島型複合繊維の原料として用いた海成分の重量と島成分の重量から、海/島複合比率(重量比)を算出した。
共重合ポリエステル中に含まれるフェノール系酸化防止剤の抽出を以下の手順を行い、フェノール系酸化防止剤の構造分析は、核磁気共鳴装置(NMR)を用いて実施した。
フェノール基構造式および共重合ポリエステル中に含まれるフェノール系酸化防止剤の構造分析は、核磁気共鳴装置(NMR)を用いて実施した。
装置:日本電子株式会社製 AL-400
重溶媒:重水素化HFIP
積算回数:128回
サンプル濃度:測定サンプル0.05g/重溶媒1mL。
(1)実施例によって得られた繊維を試料とし、試料1gをHFIP20mLに溶解後、トルエンを40mL添加する。その後、メタノール60mLを加え、析出させる。析出物を0.45μmフィルターで除去し、得られた濾液をHPLC測定試料とした。この試料を用い、以下の条件にてHPLC装置(島津製作所製SCL-10AVP)でHPLC測定を行い、予め作成しておいた標準物質(1,4-ジフェニルベンゼン)の検量線より、HPLC測定用試料中に含まれるフェノール基量を定量し、実施例によって得られた繊維中に含まれるフェノール基含有率(mmol/kg)を算出した。なお、測定は1試料につき5回行い、その平均値をフェノール基含有率とした。
カラム:YMC製YMC-Pack ODS-A(内径4.6mm、長さ150mm、粒子径5nm)検出器:島津製作所製 SPD-10AVVP
移動相:メタノール(溶媒A)、水(溶媒B)、溶媒A:溶媒B=88:12
流速:1.3mL/分
注入量:1μL
カラム温度:40℃
標準物質:1,4-ジフェニルベンゼン。
カラム:Inertsil製 ODS-3(3×150mm、5μm)
検出器:島津製作所製 LC-20A
移動相:A.0.1vol%ギ酸水溶液、B.アセトニトリル
プログラム:0.0min→10.0min B25%→100%
10.0min→20min B100%
流速:0.8mL/分
注入量:20μL
カラム温度:50℃
検出波長: PDA 260~280nm。
共重合ポリエステル中に含まれるフェノール系酸化防止剤の含有量の分析は、E項記載の析出物を用いてHPLC測定を実施した。予め作成しておいた標準物質(1,4-ジフェニルベンゼン)の検量線より、HPLC測定用試料中に含まれるフェノール系酸化防止剤の含有量を定量した。なお、測定は1試料につき5回行い、その平均値を用いた。
カラム:YMC製YMC-Pack ODS-A(内径4.6mm、長さ150mm、粒子径5nm)検出器:島津製作所製 SPD-10AVVP
移動相:メタノール(溶媒A)、水(溶媒B)、溶媒A:溶媒B=88:12
流速:1.3mL/分
注入量:1μL
カラム温度:40℃
標準物質:1,4-ジフェニルベンゼン。
試料1gを100mLの三角フラスコにとり、硫酸10mLを加えサンドバス上にて250℃で分解させた。過塩素酸1.0mLを加え、さらに300℃で分解させた。試料が無色透明になったら、350℃で分解し、硫酸が十分還流するまで継続した。冷却後、溶液を50mLのメスフラスコに移し、20%水酸化ナトリウム水溶液で滴定中和後、中和液にモリブテン青発色液2mLを加えた。15分放置後、分光光度計(日立ハイテクサイエンス製U-3310)にて720nmにおける吸光度を測定し、リン元素量を定量し、実施例によって得られた繊維中に含まれるリン元素含有率(mmol/kg)を算出した。
E項記載の方法で得られた析出物を用い、共重合ポリエステル中に含まれるリン系酸化防止剤の構造分析は、核磁気共鳴装置(NMR)を用いて実施した。
装置:日本電子株式会社製 AL-400
重溶媒:重水素化HFIP
積算回数:128回
サンプル濃度:測定サンプル0.05g/重溶媒1mL。
E項記載の方法で得られた析出物を用い、共重合ポリエステル中に含まれるリン系酸化防止剤の加熱減量分析は、熱重量示差熱分析装置(TG-DTA)を用いて実施した。
装置:SEIKO Instruments社製 TG/DTA6200
サンプル:90℃で0.1KPa以下での24時間真空乾燥
測定雰囲気:窒素下
昇温速度:100℃で5分保持し、10℃/分、100℃→300℃。
E項記載の方法で得られた析出物を用い、共重合ポリエステル中に含まれるリン系酸化防止剤の融点分析は、示差走査熱量計(DSC)を用いて実施した。
装置:TA Instruments社製 Q-2000
サンプル:90℃で0.1KPa以下での24時間真空乾燥
昇温速度:16℃/分、20℃→150℃。
温度20℃、湿度65%RHの環境下において、INTEC製電動検尺機を用いて、実施例によって得られた繊維100mをかせ取りした。得られたかせの重量を測定し、下記式を用いて繊度(dtex)を算出した。なお、測定は1試料につき5回行い、その平均値を繊度とした。
強度および伸度は、実施例によって得られた繊維を試料とし、JIS L1013:2010(化学繊維フィラメント糸試験方法)8.5.1に準じて算出した。温度20℃、湿度65%RHの環境下において、オリエンテック社製テンシロンUTM-III-100型を用いて、初期試料長20cm、引張速度20cm/分の条件で引張試験を行った。最大荷重を示す点の応力(cN)を繊度(dtex)で除して強度(cN/dtex)を算出し、最大荷重を示す点の伸び(L1)と初期試料長(L0)を用いて下記式によって伸度(%)を算出した。なお、測定は1試料につき10回行い、その平均値を強度および伸度とした。強度が2.0cN/dtex以上であれば良好と判断し、2.3cN/dtex以上であればさらに良好とした。
伸度(%)={(L1-L0)/L0}×100。
実施例によって得られた繊維をエポキシ樹脂で包埋し、Reichert製FC・4E型クライオセクショニングシステムで凍結し、ダイヤモンドナイフを具備したReichert-Nissei ultracut N(ウルトラミクロトーム)で切削した。その後、切削面すなわち繊維横断面を、日立製作所製透過型電子顕微鏡(TEM)H-7100FA型を用いて1000倍で観察し、繊維横断面の顕微鏡写真を撮影した。得られた写真から無作為に単糸10本を抽出し、画像処理ソフト(三谷商事製WINROOF)を用いて、抽出した全ての単糸の繊維直径を測定し、その平均値を繊維直径R(nm)とした。繊維横断面は必ずしも真円とは限らないため、真円ではない場合には、繊維横断面の外接円の直径を繊維直径として採用した。
上記Oに記載の繊維直径と同様の方法で繊維横断面を観察し、単繊維の全体像が観察できる最も高い倍率で顕微鏡写真を撮影した。得られた写真において、画像処理ソフト(三谷商事製WINROOF)を用いて、繊維横断面の輪郭に2点以上で接する真円の半径を繊維の半径として求め、さらに図1中の4のように海島構造の外周に配置された島成分と2個以上接するように外接する真円(外接円)の半径を求めた。得られた写真から無作為に単繊維10本を抽出し、繊維の半径および海島構造部分の外接円の半径を同様に求め、それぞれの単糸において繊維の半径と海島構造部分の外接円の半径の差を算出し、その平均値を最外層厚みT(nm)とした。
T/Rは、上記Iで算出した最外層厚みT(nm)を、上記Hで算出した繊維直径R(nm)で除して算出した。
(1)布帛のΔMR
実施例によって得られた繊維を試料とし、英光産業製丸編機NCR-BL(釜径3インチ半(8.9cm)、27ゲージ)を用いて筒編み約2gを作製した後、炭酸ナトリウム1g/L、明成化学工業製界面活性剤グランアップUS-20を含む水溶液に投入し、80℃で20分間精練後、60℃の熱風乾燥機内で60分間乾燥し、精練後の筒編みとした。また、精練後の筒編みを浴比1:100、処理温度130℃、処理時間60分の条件で熱水処理した後、60℃の熱風乾燥機内で60分間乾燥し、熱水処理後の筒編みとした。
MR1(%)={(W1-W3)/W3}×100
MR2(%)={(W2-W3)/W3}×100
吸湿率差(△MR)(%)=MR2-MR1。
実施例によって得られたチップ3gを凍結粉砕し、測定試料とした。60℃で30分熱風乾燥した後、温度20℃、湿度65%RHに調湿されたエスペック製恒温恒湿機LHU-123内にサンプルを24時間静置し、サンプルの重量(W1)を測定後、温度30℃、湿度90%RHに調湿された恒温恒湿機内にサンプルを24時間静置し、筒編みの重量(W2)を測定した。その後、サンプルを105℃で2時間熱風乾燥し、絶乾後のサンプルの重量(W3)を測定した。サンプルの重量W1、W3を用いて上記式により絶乾状態から温度20℃、湿度65%RH雰囲気下に24時間静置したときの吸湿率MR1(%)を算出し、サンプルの重量W2、W3を用いて上記式により絶乾状態から温度30℃、湿度90%RH雰囲気下に24時間静置したときの吸湿率MR2(%)を算出した後、上記式によって吸湿率差(ΔMR)を算出した。
上記Rで作製した熱水処理後の筒編みを白金-パラジウム合金で蒸着し、日立製走査型電子顕微鏡(SEM)S-4000型を用いて1000倍で観察し、無作為に10視野の顕微鏡写真を撮影した。得られた10枚の写真において、海成分が割れている箇所の合計を海成分の割れ(箇所)とし、5個以下であれば海成分の割れが抑制されていると判断し、3個以下であればさらに良好とした。
上記Rで作製した熱水処理後の筒編みについて、5年以上の品位判定の経験を有する検査員5名の合議によって、「非常に均一に染色されており、全く染め斑が認められない」をS、「ほぼ均一に染色されており、ほとんど染め斑が認められない」をA、「ほとんど均一に染色されておらず、うっすらと染め斑が認められる」をB、「均一に染色されておらず、はっきりと染め斑が認められる」をCとし、A、Sを合格とした。
上記Rで作製した熱水処理後の筒編みについて、5年以上の品位判定の経験を有する検査員5名の合議によって、「毛羽が全くなく、品位に極めて優れる」をS、「毛羽がほとんどなく、品位に優れる」をA、「毛羽があり、品位に劣る」をB、「毛羽が多数あり、品位に極めて劣る」をCとし、A、Sを合格とした。
上記Rで作製した熱水処理後の筒編みについて、5年以上の品位判定の経験を有する検査員5名の合議によって、「蒸れ感が全くない」をS、「蒸れ感がほとんどない」をA、「蒸れ感を感じる」をB、「蒸れ感極めて強い」をCとし、A、Sを合格とした。
JIS L1096(織物及び編物の生地試験方法)の8.39寸法変化・8.39.5試験方法・d)ドライクリーニング処理方法に規定されるJ-1法(パークロロエチレン法)に準じて実施した。20℃で12分間のパークロロエチレン処理を行った後、タンブラー乾燥機にて60℃で20分間乾燥処理を行うサイクルを1セットとし、これを10セット繰り返した。
JIS L0217:1995(繊維製品の取扱いに関する表示記号及びその表示方法)の103法に準じて実施した。花王製洗剤「アタック」と2.3ml/Lの花王製漂白剤「ハイター」を加え洗濯処理を10回繰り返した後、タンブラー乾燥機にて60℃で30分間乾燥処理を行うサイクルを1セットとし、これを10セット繰り返した。後述の色調測定にて、水洗濯処理後の黄変抑制評価として、「b*値が10未満」をA、「b*値が10以上15以下」をB、「b*値が15より大きい」をC、とした。
上記Rで作製しドライクリーニングまたは水洗濯処理を実施した試料を円筒形容器の深さ25mmまで積み重ね、その中心部に熱電対を設置した。更に試料を積み重ねて円筒形容器に隙間無く充填した。試料を充填した円筒形容器を150℃に設定した恒温乾燥機中200時間入れ、酸化発熱が開始した時間を測定した。「150時間経過しても酸化発熱が起こらない」をS、「100時間経過しても酸化発熱が起こらない」をA、「90時間経過後に酸化発熱開始」をB、「90時間未満で酸化発熱開始」をCとし、SおよびAを合格とした。
JIS L0855:2005(窒素酸化物に対する染色堅ろう度試験方法)弱試験(1サイクル試験)に準じて行った。R項(1)で作製した精練後の筒編みを試料として、窒素酸化物に暴露し、緩衝尿素溶液で後処理した後、試料の変退色の度合いをJIS L0804:2004に規定の変退色用グレースケールを用いて級判定することによって、窒素酸化物堅牢度を評価した。
ミノルタ製分光測色計CM-3700d型にて黒色校正板をバックに試料を設置し、L*値およびb*値を測定した。L*値が80以上であれば明度良好、b*値が15以下であれば色調良好と判断し、10以下であればさらに良好と判断した。
紡糸性として、目開きが5μmのフィルターを用いたときのパック交換頻度を評価した。「交換期間が3日以上」をS、「交換期間が1日以上3日未満」をA、「交換期間が12時間以上24時間未満」をB、「交換期間が12時間未満」をCとした。
数平均分子量8300g/molのポリエチレングリコール(三洋化成工業製PEG6000S)を50重量%共重合したポリブチレンテレフタレートに2,2’-ジメチル-2,2’-(2,4,8,10-テトラオキサスピロ[5,5]ウンデカン-3,9-ジイル)ジプロパン-1,1’ ジイル=ビス[3-(3-t-ブチル-4-ヒドロキシ5-メチルフェニル)プロパノアート](ADEKA製、アデカスタブAO-80)を8.8重量%とトリス(2,4-t-ブチルフェニル)フォスファイト(BASF製、IRGAFOS168)を2.9重量%を混練したポリマーを島成分とし、海成分を5-スルホイソフタル酸ナトリウム塩を1.5mol%および数平均分子量1000g/molのポリエチレングリコール(三洋化成工業製PEG1000)2.0重量%を共重合したポリエチレンテレフタレートとした。それぞれを150℃で12時間真空乾燥した後、島成分を20重量%、海成分を80重量%の配合比でエクストルーダー型複合紡糸機へ供給して別々に溶融させ、紡糸温度285℃において、図2(a)に示した海島複合口金を組み込んだ紡糸パックに流入させ、吐出孔から複合ポリマー流を吐出量49g/分で吐出させて紡出糸条を得た。なお、吐出プレート直上の分配プレートには、島成分用として1つの吐出孔当たり6の分配孔が穿設されており、図3の16に示される海成分用の環状溝には円周方向1°毎に分配孔が穿設されたものを使用した。また、吐出導入孔長は3.7mm、縮小孔の角度は60°、吐出孔径0.18mm、吐出孔長/吐出孔径は2.2、吐出孔数は144のものである。この紡出糸条を風温20℃、風速20m/分の冷却風で冷却し、給油装置で油剤を付与して収束させ、2700m/分で回転する第1ゴデットローラーで引き取り、第1ゴデットローラーと同じ速度で回転する第2ゴデットローラーを介して、ワインダーで巻き取って92dtex-72fの未延伸糸を得た。その後、延伸仮撚機(加撚部:フリクションディスク式、ヒーター部:接触式)を用いて、得られた未延伸糸をヒーター温度140℃、倍率1.4倍の条件で延伸仮撚し、66dtex-72fの仮撚糸を得た。
IRGAFOS168を混練していないポリマーを島成分としたこと以外は、実施例A-1と同様に仮撚糸を得た。
アデカスタブAO-80の代わりに、実施例A-3ではペンタエリスリトール-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)(BASF製、IRGANOX1010)を7.0重量%、実施例A-4ではビス[3,3-ビス(3-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)酪酸]エチレン(クラリアントケミカルズ製、HOSTANOX O3)を4.8重量%混練したポリマーを島成分としたこと以外は、実施例2と同様に仮撚糸を得た。
最外層厚みTと繊維直径Rの比(T/R)を表1に示すとおり変更したこと以外は、実施例A-1と同様に仮撚糸を作製した。
表3に示すとおり、島成分のポリエチレングリコールの数平均分子量、共重合率、および海島複合比率を変更することで、熱水処理後の吸湿率差(ΔMR)を変更したこと以外は、実施例A-1と同様に仮撚糸を作製した。
島成分のアデカスタブAO-80の混練率を変更することで、フェノール基含有率を変更したこと以外は実施例A-1と同様に仮撚糸を作製した。
表5に示すとおり、島成分のIRGAFOS168の混練率を変更することで、リン元素含有率を変更した以外は実施例A-1と同様に仮撚糸を作製した。
アデカスタブAO-80、IRGAFOS168に加え、テトラキス[メチレン-3-(ドデシルチオ)プロピオネート]メタン(ADEKA製、アデカスタブAO-412S)を8.8重量%を混練したポリマーを島成分としたこと以外は、実施例A-1と同様に仮撚糸を得た。
表7に示したように、アデカスタブAO-80およびIRGAFOS168を混練していないポリマーを島成分としたこと以外は実施例A-1と同様に仮撚糸を得た。
アデカスタブAO-80を混練していないポリマーを島成分としたこと以外は実施例A-1と同様に仮撚糸を得た。
特開2007-100243号公報に記載の従来公知のパイプ型海島複合口金(1つの吐出孔当たりの島数6個)を用いて最外層厚みTと繊維直径Rの比(T/R)を0.017としたこと以外は、実施例A-1と同様に仮撚糸を作製した。
最外層厚みTと繊維直径Rの比(T/R)を0.251に変更したこと以外は、実施例A-1と同様に仮撚糸を作製した。
島成分のポリエチレングリコール共重合率を5重量%に変更することで、熱水処理後の吸湿率差(ΔMR)を変更したこと以外は、実施例A-1と同様に仮撚糸を作製した。
島成分のポリエチレングリコールの数平均分子量、共重合率、および海島複合比率を変更することで、熱水処理後の吸湿率差(ΔMR)を変更したこと以外は、実施例A-1と同様に仮撚糸を作製した。
島成分のアデカスタブAO-80の混練率を変更することで、フェノール基含有率を変更したこと以外は実施例A-1と同様に仮撚糸を作製した。
予めビス(ヒドロキシエチル)テレフタレート100kgが仕込まれ、温度250℃に保持されたエステル化反応槽に高純度テレフタル酸(三井化学社製)82.5kgとエチレングリコール(日本触媒社製)35.4kgのスラリーを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、得られたエステル化反応生成物101.5kgを重縮合槽に移送した。
(実施例B-1)
BDO1.0kgを100℃に加熱後、チタン触媒:テトラ-n-ブトキシチタネート(TBT)(東京化成)を250g混合して触媒溶液を得た。
実施例B-1で、混練時のAO-80添加量を7.0重量%としたこと以外は、実施例B-1と同様に実施した。
実施例B-1で、混練時のAO-80添加量を6.0重量%としたこと以外は、実施例B-1と同様に実施した。
実施例B-1で、混練時のAO-80添加量を5.0重量%としたこと以外は、実施例B-1と同様に実施した。
実施例B-1で、混練時のAO-80添加量を4.0重量%としたこと以外は、実施例B-1と同様に実施した。
実施例B-1で、混練時のAO-80添加量を3.0重量%としたこと以外は、実施例B-1と同様に実施した。
実施例B-1で、混練時のAO-80添加量を2.0重量%としたこと以外は、実施例B-1と同様に実施した。
実施例B-1で、混練時のAO-80添加量を1.0重量%としたこと以外は、実施例B-1と同様に実施した。
実施例B-1で、混練時のAO-80添加量を0.5重量%としたこと以外は、実施例B-1と同様に実施した。
実施例B-3で、混練時のP-EPQ添加量を3.6重量%としたこと以外は、実施例B-3と同様に実施した。
実施例B-3で、混練時のP-EPQ添加量を2.2重量%としたこと以外は、実施例B-3と同様に実施した。
実施例B-3で、混練時のP-EPQ添加量を1.4重量%としたこと以外は、実施例B-3と同様に実施した。
実施例B-12で、TPAを54.3kg、BDOを53.0kg、ES触媒溶液162gに変更してエステル化反応を実施したこと、および、PEGを48.0kgに変更して重縮合反応を実施したこと以外は実施例B-12と同様に実施した。
実施例B-3で、混練時に添加するリン系酸化防止剤をトリス(2,4-t-ブチルフェニル)フォスファイト(BASF製、IRGAFOS168)に変更したこと以外は実施例B-3と同様に実施した。
実施例B-3で、混練時に添加するリン系酸化防止剤をテトラ(C12~C15アルキル)-4,4’-イソプロピリデンジフェニルジホスファイト(城北化学工業製、JA-805)に変更し、添加量を2.6重量%に変更したこと以外は実施例B-3と同様に実施した。
実施例B-3で、混練時に添加するリン系酸化防止剤をトリフェニルホスファイト(城北化学工業製、JP-360)に変更し、添加量を1.4重量%に変更したこと以外は実施例B-3と同様に実施した。
実施例B-3で、混練時に添加するリン系酸化防止剤を3,9-ビス(2,6-t-ブチル-4-メチルフェノキシ)-2,4,8,10-テトラオキサ-3,9-ジホスファスピロ[5,5ウンデカン](ADEKA製、アデカスタブPEP-36)に変更し、添加量を1.4重量%に変更したこと以外は実施例B-3と同様に実施した。
実施例B-3で、混練時に添加するフェノール系酸化防止剤をビス[3-(3-t-ブチル-4-ヒドロキシ-5-メチルフェニル)プロピオン酸][エチレンビス(オキシエチレン)](BASF製、IRGANOX245)に変更し、添加量を4.8重量%に変更し、リン系酸化防止剤の添加量を2.2重量%に変更したこと以外は実施例B-3と同様に実施した。
実施例B-3で、混練時に添加するフェノール系酸化防止剤を1,3,5-トリス[[4-(1,1-ジメチルエチル)-3-ヒドロキシ-2,6-ジメチルフェニル]メチル]-1,3,5-トリアジン-2,4,6(1H,3H,5H)-トリオン(RIANINLON CORPORATION製、THANOX1790)に変更し、添加量を3.8重量%に変更し、リン系酸化防止剤の添加量を2.2重量部に変更したこと以外は実施例B-3と同様に実施した。
予めビス(ヒドロキシエチル)テレフタレート100kgが仕込まれ、温度250℃に保持されたエステル化反応槽に高純度テレフタル酸(三井化学社製)51.9kgとエチレングリコール(日本触媒社製)23.3kgのスラリーを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った。
実施例B-12で、TPAを76.9kg、BDOを75.1kg、ES触媒溶液230gに変更してエステル化反応を実施したこと、および、PEGを数平均分子量10000g/molのポリエチレングリコール(PEG)(三洋化成工業製PEG10000)18.0kgに変更して重縮合反応を実施したこと以外は実施例B-12と同様に実施した。
実施例B-21で、PEGを数平均分子量20000g/molのポリエチレングリコール(PEG)(三洋化成工業製PEG20000)に変更して重縮合反応を実施したこと以外は実施例B-21と同様に実施した。
実施例B-11で、重合槽温度が210℃のときに、得られたエステル化物を移行したこと以外は実施例B-11と同様に実施した。
実施例B-11で、重合槽温度が200℃のときに、得られたエステル化物を移行したこと以外は実施例B-11と同様に実施した。
実施例B-24で、水分率0.01%の空気下にてPEGを溶融したこと以外は実施例B-24と同様に実施した。
実施例B-24で、水分率0.01%の窒素下にてPEGを溶融したこと以外は実施例B-24と同様に実施した。
実施例26で、重合槽に添加する酸化防止剤:ペンタエリスリトール-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)(BASF製、IRGANOX1010)を300g添加したこと以外は実施例B-26と同様に実施した。
実施例26で、重合槽に添加する酸化防止剤:ペンタエリスリトール-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)(BASF製、IRGANOX1010)を420g添加したこと以外は実施例B-26と同様に実施した。
実施例26で、重合槽に添加する酸化防止剤:ペンタエリスリトール-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)(BASF製、IRGANOX1010)を600g添加したこと以外は実施例B-26と同様に実施した。
実施例26で、重合槽に添加する酸化防止剤:ペンタエリスリトール-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)(BASF製、IRGANOX1010)を960g添加したこと以外は実施例B-26と同様に実施した。
実施例26で、ジオール成分としてブタンジオール(BDO)(東京化成)を62.0kg添加したこと以外は実施例B-26と同様に実施した。
実施例26で、ジオール成分としてブタンジオール(BDO)(東京化成)を40.0kg添加したこと以外は実施例B-26と同様に実施した。
実施例B-1で、混練時にフェノール系酸化防止剤およびリン系酸化防止剤を添加しないこと以外は、実施例B-1と同様に実施した。
実施例B-12で、TPAを63.4kg、BDOを61.9kg、ES触媒溶液189gに変更してエステル化反応を実施したこと、および、PEGを36.0kgに変更して重縮合反応を実施したこと、混練時のP-EPQ添加量を0.7重量%としたこと以外は実施例B-12と同様に実施した。
実施例B-12で、TPAを72.4kg、BDOを70.7kg、ES触媒溶液216gに変更してエステル化反応を実施したこと、および、PEGを24.0kgに変更して重縮合反応を実施したこと、混練時のP-EPQ添加量を0.7重量%としたこと以外は実施例B-12と同様に実施した。
実施例B-12で、TPAを81.5kg、BDOを79.5kg、ES触媒溶液243gに変更してエステル化反応を実施したこと、および、PEGを12.0kgに変更して重縮合反応を実施したこと、混練時のP-EPQ添加量を0.7重量%としたこと以外は実施例B-12と同様に実施した。
実施例B-1で、混練時にフェノール系酸化防止剤の添加量を10.0重量%およびリン系酸化防止剤の添加量を0.7重量%に変更したこと以外は、実施例B-1と同様に実施した。
比較例B-5で、混練時にフェノール系酸化防止剤の添加量を6.0重量%に変更したこと以外は、比較例B-5と同様に実施した。
実施例B-13で、混練時にリン系酸化防止剤の添加量を0.7重量%に変更したこと以外は、実施例B-13と同様に実施した。
実施例B-8で、混練時にリン系酸化防止剤の添加量を4.2重量%に変更したこと以外は、実施例B-8と同様に実施した。
実施例B-12で、PEGを数平均分子量3400g/molのポリエチレングリコール(PEG)(三洋化成工業製PEG4000)に変更して重縮合反応を実施したこと、混練時のP-EPQ添加量を0.7重量%としたこと以外は実施例B-12と同様に実施した。
実施例B-11で、混練時に添加するフェノール系酸化防止剤をペンタエリトリトールテトラキス[3-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオナート](BASF製、IRGANOX1010)に変更し、添加量を4.8重量%に変更したこと以外は、実施例B-11と同様に実施した。
比較例B-10で、混練時に添加するフェノール系酸化防止剤をビス[3,3-ビス(3-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)酪酸]エチレン(クラリアントケミカルズ製、HOSTANOX O3)に変更し、添加量を3.2重量部に変更したこと以外は、比較例B-10と同様に実施した。
実施例B-11で、重合槽温度が240℃のときに、得られたエステル化物を移行したこと以外は実施例B-11と同様に実施した。
2.島成分
3.繊維直径
4.最外周に配置された島成分の頂点を結んだ外接円
5.最外層厚み
6.島成分の直径
7.計量プレート
8.分配プレート
9.吐出プレート
10-(a).計量孔1
10-(b).計量孔2
11-(a).分配溝1
11-(b).分配溝2
12-(a).分配孔1
12-(b).分配孔2
13.吐出導入孔
14.縮小孔
15.吐出孔
16.環状溝
Claims (11)
- 下記(1)~(4)の特徴を有する吸湿性に優れた海島型複合繊維。
(1)島成分が吸湿性を有するポリマー
(2)繊維横断面において、最外層厚みTと繊維直径Rの比(T/R)が0.05~0.25
(3)熱水処理後の吸湿率差(ΔMR)が2.0~10.0%
(4)フェノール基含有率が48~160mmol/kg
なお、最外層厚みとは、繊維の半径と、最外周に配置された島成分の頂点を結んだ外接円の半径との差であり、最外層に存在する海成分の厚みを表す。 - 吸湿性を有するポリマーがポリエチレングリコール共重合ポリマーであることを特徴とする請求項1または2に記載の吸湿性に優れた海島型複合繊維。
- 請求項1~3のいずれか一項に記載の吸湿性に優れた海島型複合繊維を少なくとも一部に用いることを特徴とする繊維構造体。
- 芳香族ジカルボン酸および、またはそのエステル形成性誘導体の50モル%以上がテレフタル酸および、またはそのエステル形成性誘導体であり、ジオールおよび、またはそのエステル形成性誘導体の50モル%以上が1,4-ブタンジオールおよび、またはそのエステル形成性誘導体であることを特徴とする請求項5記載のポリエステル組成物。
- リン系酸化防止剤が、窒素雰囲気下、10℃/分の昇温速度でTG-DTAにて昇温減量評価を行ったとき、5%重量減少温度が170℃以上であることを特徴とする請求項5または6記載のポリエステル組成物。
- リン系酸化防止剤が、1分子中にリン原子を2個以上含む構造であることを特徴とする請求項5~7のいずれかに記載のポリエステル組成物。
- リン系酸化防止剤の融点が80℃以上であることを特徴とする請求項5~8のいずれかに記載のポリエステル組成物。
- 請求項5~9のいずれかに記載のポリエステル組成物を島成分または芯成分に用いて得られる海島型または芯鞘型の複合繊維。
- 請求項5~9のいずれかに記載の共重合ポリエステルの製造方法であって、芳香族ジカルボン酸と、1,4-ブタンジオールを50モル%以上含むジオールを用いてエステル化反応を行い、あらかじめポリエチレングリコールを仕込んだ重縮合槽に、重合槽の温度が210℃以下のときに、該エステル化反応によって得られたエステル化生成物を移行し、重縮合反応を開始する共重合ポリエステルの製造方法。
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