【実施例】
【0088】
以下、実施例により本発明をより詳細に説明する。なお、実施例中の各特性値は、以下の方法で求めたものである。
【0089】
A.繊度
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。
繊度(dtex)=繊維100mの重量(g)×100
【0090】
B.強度、伸度
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 L1013:1999(化学繊維フィラメント糸試験方法)8.5に準じて算出した。温度20℃、湿度65%RHの環境下において、島津製作所製オートグラフAG−50NISMS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。
伸度(%)={(L1−L0)/L0}×100
【0091】
C.タフネス
繊維のタフネスは、上記Bで算出した強度(cN/dtex)と伸度(%)を用いて下記式によって算出した。
タフネス=強度×(伸度)
1/2【0092】
D.初期引張抵抗度
初期引張抵抗度は、実施例によって繊維を試料とし、JIS L1013:1999(化学繊維フィラメント糸試験方法)8.10に準じて算出した。上記Bと同様に引張試験を行って荷重−伸長曲線を描き、この曲線の原点近傍において伸長変化に対する荷重変化の最大点を求め、JIS L1013:1999(化学繊維フィラメント糸試験方法)8.10に記載の式を用いて初期引張抵抗度(cN/dtex)を算出した。なお、測定は1試料につき5回行い、その平均値を初期引張抵抗度とした。
【0093】
E.沸騰水収縮率
温度20℃、湿度65%RHの環境下において、1m/周の検尺機を用いて、実施例によって得られた繊維からなる かせ(巻数10回)を作製し、24時間静置した。その後、該環境下において、かせへ0.09cN/dtexの荷重を加えて試料長L0を測定した。次いで、かせを98℃の沸騰水中において無荷重で15分間処理後、24時間風乾し、かせへ0.09cN/dtexの荷重を加えて試料長L1を測定した。沸騰水中での処理前後における試料長L0、L1を用いて下記式によって沸騰水収縮率(%)を算出した。なお、測定は1試料につき3回行い、その平均値を沸騰水収縮率とした。
沸騰水収縮率(%)={(L0−L1)/L0)}×100
【0094】
F.繊維横断面における分散相の最大直径
実施例によって得られた繊維をエポキシ樹脂で包埋した後、LKB製ウルトラミクロトームLKB−2088を用いてエポキシ樹脂ごと、繊維軸に対して垂直方向に繊維を切断し、厚さ約100nmの超薄切片を得た。得られた超薄切片を四酸化ルテニウムの気相中に常温で約4時間保持して染色した後、染色された面をウルトラミクロトームで切断し、四酸化ルテニウムで染色された超薄切片を作製した。染色された超薄切片について、日立製透過型電子顕微鏡(TEM)H−7100FA型を用いて、加速電圧100kVの条件で繊維軸に対して垂直な断面、すなわち繊維横断面を観察し、繊維横断面の顕微鏡写真を撮影した。観察は2000倍、8000倍、20000倍、40000倍の各倍率で行い、顕微鏡写真を撮影する際には300個以上の分散相が観察できる最も高い倍率を選択した。撮影された写真について、画像解析ソフト(三谷商事製WinROOF)を用いて、無作為に抽出した300個の分散相の直径を測定し、その最大値を繊維横断面における分散相の最大直径(nm)とした。繊維横断面に存在する分散相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面積を測定して、真円に換算した際の直径を分散相の直径として採用した。
【0095】
G.繊維縦断面における分散相の最大直径
実施例によって得られた繊維をエポキシ樹脂で包埋した後、LKB製ウルトラミクロトームLKB−2088を用いてエポキシ樹脂ごと、繊維軸に対して平行な方向に繊維を切断し、厚さ約100nmの超薄切片を得た。得られた超薄切片を四酸化ルテニウムの気相中に常温で約4時間保持して染色した後、染色された面をウルトラミクロトームで切断し、四酸化ルテニウムで染色された超薄切片を作製した。染色された超薄切片について、日立製透過型電子顕微鏡(TEM)H−7100FA型を用いて、加速電圧100kVの条件で繊維軸に対して平行な断面、すなわち繊維縦断面を観察し、繊維縦断面の顕微鏡写真を撮影した。観察は2000倍、8000倍、20000倍、40000倍の各倍率で行い、顕微鏡写真を撮影する際には300本以上の筋状の分散相が観察できる最も高い倍率を選択した。撮影された写真について、画像解析ソフト(三谷商事製WinROOF)を用いて、無作為に抽出した300本の分散相の直径を測定し、その最大値を繊維縦断面における分散相の最大直径(nm)とした。なお、繊維縦断面における分散相の直径は、繊維軸と垂直方向に対して計測した。
【0096】
H.繊度変動値U%(hi)
繊度変動値U%(hi)は、実施例によって得られた繊維を試料とし、ツェルベガーウースター製ウースターテスター4−CXを用いて、測定速度200m/分、測定時間2.5分、測定繊維長500m、撚り数12000/m(S撚り)の条件で、U%(half inert)を測定した。なお、測定は1試料につき5回行い、その平均値を繊度変動値U%(hi)とした。
【0097】
I.単糸直径CV%
実施例によって得られた繊維を白金−パラジウム合金で蒸着した後、日立製走査型電子顕微鏡(SEM)S−4000型を用いて、繊維軸に対して垂直な断面、すなわち繊維横断面を観察し、繊維横断面の顕微鏡写真を撮影した。観察は100倍、300倍、500倍、1000倍、3000倍、5000倍、10000倍の各倍率で行い、顕微鏡写真を撮影する際には試料中の全ての単糸が観察できる最も高い倍率を選択した。撮影された写真について、画像解析ソフト(三谷商事製WinROOF)を用いて、単糸直径を測定した。試料中の単糸数が50本以上の場合には無作為に抽出した50本の単糸の単糸直径を測定し、試料中の単糸数が50本未満の場合には同条件で製造した複数の試料を用いて合計50本の単糸の単糸直径を測定した。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面積を測定して、真円に換算した際の直径を単糸直径として採用した。単糸直径の平均値(X)、単糸直径の標準偏差(σ)を算出した後、下記式によって単糸直径CV%を算出した。
単糸直径CV%=(σ/X)×100
【0098】
J.単糸繊度CV%
単糸繊度は、実施例によって得られた繊維を試料として単糸に分解した後、サーチ社製オートバイブロ式繊度測定器DC−11を用いて、測定試料長25mm、測定試料の繊度(デニール換算値)×0.4gの荷重を付与し、振動数1880Hzの振動を加えて測定した。試料中の単糸数が20本以上の場合には無作為に抽出した20本の単糸の単糸繊度を測定し、試料中の単糸数が20本未満の場合には同条件で製造した複数の試料を用いて合計20本の単糸の単糸繊度を測定した。単糸繊度の平均値(X)、単糸繊度の標準偏差(σ)を算出した後、下記式によって単糸繊度CV%を算出した。
単糸繊度CV%=(σ/X)×100
【0099】
K.単糸強力CV%、単糸伸度CV%
単糸強力および単糸伸度は、実施例によって得られた繊維を試料として単糸に分解した後、JIS L1013:1999(化学繊維フィラメント糸試験方法)8.5に準じて算出した。温度20℃、湿度65%RHの環境下において、島津製作所製オートグラフAG−50NISMS型を用いて、初期試料長5cm、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)を単糸強力とし、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単糸伸度(%)を算出した。試料中の単糸数が50本以上の場合には無作為に抽出した50本の単糸の単糸強力および単糸伸度を測定し、試料中の単糸数が50本未満の場合には同条件で製造した複数の試料を用いて合計50本の単糸の単糸強力および単糸伸度を測定した。単糸強力、単糸伸度それぞれについて、平均値(X)、標準偏差(σ)を算出した後、下記式によって単糸強力CV%、単糸伸度CV%を算出した。
伸度(%)={(L1−L0)/L0}×100
単糸強力CV%=(σ/X)×100
単糸伸度CV%=(σ/X)×100
【0100】
L.未反応PEG(ポリエチレングリコール)の含有量
実施例によって得られた繊維500mgをスクリュー管へ秤量し、ヘキサフルオロイソプロパノール2mLを加え、温度20℃、湿度65%RHの環境下において、24時間静置させて溶解させた。スクリュー管へクロロホルム2mLを加えて、混合液を100mLメスフラスコに移した後、スクリュー管中の残渣へクロロホルム6mLを加え、上述のメスフラスコに移し、さらにメスフラスコへアセトニトリルを加え、100mLに定容した。アセトニトリルを添加することで析出した成分を濾過により除去し、エバポレーターを用いて濾液を濃縮乾固させ、アセトニトリル5mLで定容した。定容後の溶液1mLを10mLメスフラスコへ移し、アセトニトリルで10mLに定容後、0.45μmのPTFE製フィルターで濾過し、得られた濾液をHPLC測定用試料とした。この試料を用い、以下の条件にてHPLC装置(島津製作所製LC−20A)でHPLC測定を行い、予め作成しておいた標準物質(PEG)の検量線より、HPLC測定用試料中に含まれるPEGを定量し、実施例によって得られた繊維中に含まれる未反応PEG含有量(wt%)を算出した。なお、測定は1試料につき5回行い、その平均値を未反応PEG含有量とした。
カラム :ジーエルサイエンス製Inertsil ODS−3(内径3mm、長さ150mm、粒子径5μm)
検出器 :島津製作所製ELSD
移動層 :水(溶媒A)、アセトニトリル(溶媒B)
タイムプログラム:0→15分(溶媒A:溶媒B=60:40→0:100)、15→25分(溶媒A:溶媒B=0:100)
流速 :0.8mL/分
注入量 :10μL
カラム温度:45℃
標準物質 :PEG
【0101】
M.酸化防止剤含有量
実施例によって得られた繊維500mgへ1mol/Lのナトリウムメトキシド−メタノール溶液25mLおよび酢酸メチル25mLを加えて1時間還流させた後、酢酸2mLを加えて中和した。ロータリーエバポレーターを用いて、中和後の混合液を濃縮乾固させ、水50mLを加えた後、クロロホルム20mLで抽出し、クロロホルム層と水層に分離した。ロータリーエバポレーターを用いて、クロロホルム層を濃縮乾固させ、クロロホルム2.5mLを加えて、クロマトグラフィー測定用試料とした。この試料を用い、GC測定またはHPLC測定を行い、標準物質(実施例で用いた酸化防止剤)の検量線より、クロマトグラフィー測定用試料中に含まれる酸化防止剤を定量し、実施例によって得られた繊維中に含まれる酸化防止剤含有量(wt%)を算出した。なお、測定は1試料につき5回行い、その平均値を酸化防止剤含有量とした。
【0102】
N.立ち上がり半値点までの時間
実施例によって得られた繊維を試料とし、試料10mgをアルミニウム容器に入れ、セイコーインスツルメント製TG−DTAにて、窒素:酸素=80vol%:20vol%の混合ガス雰囲気下、混合ガス流量200mL/分、昇温速度30℃/分で室温から160℃まで昇温後、160℃で360分保持した。その後、解析ソフト(セイコーインスツルメント製、Muse)を用いて微分熱重量分析(DTG)を行い、160℃に到達した時間を0分とし、DTGピークの立ち上がり半値点までの時間(min)を算出した。160℃に到達する前にDTGピークの立ち上がり半値点が現れた場合は、立ち上がり半値点までの時間を負の値とし、160℃で360分保持している間にDTGピークが観測されない場合、立ち上がり半値点までの時間を360分以上とした。なお、測定は1試料につき5回行い、その平均値を立ち上がり半値点までの時間とした。
【0103】
O.摩擦帯電圧
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、日華化学製界面活性剤サンモールBK−80を含む水溶液中、80℃で20分間精練後、60℃の熱風乾燥機内で60分間乾燥した。
【0104】
摩擦帯電圧(V)は、精練後の筒編みを試料とし、温度10℃、湿度10%RH雰囲気下において、JIS L1094:1997(織物及び編物の帯電性試験方法)5.2に準じて算出した。なお、測定は1試料につき5回行い、その平均値を摩擦帯電圧とした。
【0105】
P.吸湿率差(△MR)
吸湿率(%)は、上記Oと同様に作製した精練後の筒編みを試料とし、JIS L1096:2010(織物及び編物の生地試験方法)8.10の水分率に準じて算出した。始めに、筒編みを110℃で24時間真空乾燥し、絶乾時の筒編みの重量(W0)を測定した。次いで、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内に筒編みを24時間静置し、筒編みの重量(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筒編みを24時間静置し、筒編みの重量(W2)を測定した。筒編みの重量W0、W1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、筒編みの重量W0、W2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、下記式によって吸湿率差(△MR)を算出した。なお、測定は1試料につき5回行い、その平均値を吸湿率差(△MR)とした。
吸湿率差(△MR)(%)=MR2−MR1
【0106】
Q.熱水処理後の重量減少率
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、浴比1:50、処理温度25℃、処理時間1分でエタノール中へ筒編みを浸漬した。エタノールへの浸漬を計3回繰り返して、筒編みに付着している油剤を除去し、60℃の熱風乾燥機内で60分間乾燥した後、筒編みの重量(W0)を測定した。なお、浸漬の度に新しいエタノールを使用した。次いで、浴比1:100、処理温度100℃、処理時間60分の条件で熱水処理した。熱水処理後の筒編みを、60℃の熱風乾燥機内で60分間乾燥した後、筒編みの重量(W1)を測定した。筒編みの重量W0、W1を用いて下記式によって、熱水処理後の重量減少率(%)を算出した。なお、測定は1試料につき3回行い、その平均値を重量減少率とした。
重量減少率(%)={(W0−W1)/W0)}×100
【0107】
R.均染性
上記Oと同様に作製した精練後の筒編みを160℃で2分間乾熱セットし、乾熱セット後の筒編みに対して、分散染料として日本化薬製Kayalon Polyester Black EX−SF200を4重量%加え、pHを5.0に調整した染色液中、浴比1:100、染色温度130℃、染色時間60分の条件で染色した。なお、実施例38〜47では、カチオン染料として保土谷化学工業製Cathilon Blue FB−DPを4重量%加え、pHを4.0に調整した染色液中、浴比1:100、染色温度130℃、染色時間60分の条件で染色した。染色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◎、「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○、「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△、「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×とする判定を行い、○、◎を合格とした。
【0108】
S.品位
上記Rで染色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◎、「毛羽がほとんどなく、品位に優れる」を○、「毛羽があり、品位に劣る」を△、「毛羽が多数あり、品位に極めて劣る」を×とする判定を行い、○、◎を合格とした。
【0109】
実施例1
エステル化反応槽へビス(β−ヒドロキシエチル)テレフタレート約100kgを投入し、温度250℃に保持した後、高純度テレフタル酸(三井化学製)89.2kgとエチレングリコール(日本触媒製)39.8kgのスラリーを2.5時間かけて順次供給した。供給終了後、エステル化反応を2時間行い、エステル化反応生成物を得た。続いて、エチレングリコール(日本触媒製)13.6kg、70℃に加熱して溶融した数平均分子量8300のポリエチレングリコール(三洋化成工業製PEG6000S)16.8kgを順に重縮合槽へ投入した後、エステル化反応槽と重縮合槽を連結する移行配管を通じて、得られたエステル化反応生成物110.6kgを250℃に加温された重縮合槽へ移行した。移行完了後、250℃で1時間撹拌した。その後、酸化防止剤(重縮合反応開始前に添加)として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)180g、消泡剤としてシリコン(モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ製、TSF433)120g、熱安定剤としてリン酸トリメチル(和光純薬製)30gを添加して10分撹拌した後、重合触媒として三酸化アンチモン30g、酢酸マンガン22gを加えて5分撹拌した。続いて、60分かけて重縮合槽内の温度を250℃から285℃まで昇温するとともに、重縮合槽内の圧力を大気圧から25Paまで減圧した後、重合反応を3時間行った。重合反応生成物を冷水中へストランド状に吐出して冷却し、直ちにカッティングしてペレット状の重合反応生成物を得た。得られた重合反応生成物中におけるポリエチレングリコールの共重合率は14重量%であることを
1H−NMRにより確認した。
【0110】
得られたペレットを150℃で12時間真空乾燥した後(乾燥後の含水率95ppm)、エクストルーダー型紡糸機へ供給して溶融させ、紡糸温度290℃、吐出量57g/分で紡糸口金(吐出孔径0.23mm、吐出孔長0.60mm、吐出孔数36、丸孔)から吐出させて紡出糸条を得た。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、3000m/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190dtex−36fの未延伸糸を得た。得られた未延伸糸を第1ホットローラー温度90℃、第2ホットローラー温度130℃、延伸倍率1.9倍の条件で延伸し、100dtex−36fの延伸糸を得た。
【0111】
得られた繊維の繊維特性および布帛特性の評価結果を表1に示す。得られた繊維は、強度、タフネスなどの繊維特性が良好であった。繊維は相分離構造を有しており、繊維横断面における分散相の最大直径は30nm、繊維縦断面における分散相の最大直径は31nmであり、極めて微細に分散していた。また、相分離構造を有していながら、U%(hi)は1.0%であり、極めて均質な繊維であった。布帛特性については、制電性、吸湿性に極めて優れていた。また、熱水処理後の重量減少率も低く、親水性化合物の溶出が抑制されているとともに、均染性、品位についても合格レベルであった。
【0112】
実施例2〜4
親水性高分子の共重合率、吐出量、紡糸口金(吐出孔径、吐出孔長、吐出孔数)を表1に示すとおり変更した以外は、実施例1と同様に延伸糸を作製した。
【0113】
得られた繊維の繊維特性および布帛特性の評価結果を表1に示す。親水性高分子の共重合率が低くなるにつれ、強度、タフネスなどの繊維特性は向上し、繊維横断面および繊維縦断面における分散相の最大直径は小さくなり、U%(hi)は良好となった。一方で、制電性、吸湿性については、親水性高分子の共重合率が高くなるにつれ、良好となった。
【0114】
実施例5〜7
紡糸口金の吐出孔径を表1に示すとおり変更した以外は、実施例4と同様に延伸糸を作製した。
【0115】
得られた繊維の繊維特性および布帛特性の評価結果を表1に示す。吐出孔径が小さくなり、紡糸口金通過時の剪断速度が高くなるにつれ、強度、タフネスなどの繊維特性は向上し、繊維横断面および繊維縦断面における分散相の最大直径は小さくなり、U%(hi)は良好となった。
【0116】
実施例8、9
親水性高分子の共重合率を表2に示すとおり変更した以外は、実施例7と同様に延伸糸を作製した。
【0117】
得られた繊維の繊維特性および布帛特性の評価結果を表2に示す。親水性高分子の共重合率を変更した場合も、U%(hi)は低く、均質な繊維が得られた。
【0118】
実施例10、11
親水性高分子の数平均分子量、紡糸口金(吐出孔径)を表2に示すとおり変更した以外は、実施例4と同様に延伸糸を作製した。なお、親水性高分子として、実施例10では数平均分子量11000のポリエチレングリコール(三洋化成工業製PEG10000)、実施例11では数平均分子量20000のポリエチレングリコール(三洋化成工業製PEG20000)を用いた。
【0119】
得られた繊維の繊維特性および布帛特性の評価結果を表2に示す。親水性高分子の数平均分子量を変更した場合も、強度、タフネスなどの繊維特性は良好であり、U%(hi)は低く、均質な繊維が得られた。
【0120】
実施例12、13
紡糸速度を表2に示すとおり変更し、延伸倍率を実施例12では5.7倍、実施例13では2.85倍とした以外は、実施例1と同様に延伸糸を作製した。
【0121】
得られた繊維の繊維特性および布帛特性の評価結果を表2に示す。紡糸速度を変更した場合も、強度、タフネスなどの繊維特性は良好であり、U%(hi)は低く、均質な繊維が得られた。
【0122】
実施例14
得られる重合反応生成物に対してチタン原子換算で10ppm相当のクエン酸キレートチタン錯体と高純度テレフタル酸(三井化学製)82.5kgと1,3−プロパンジオール49.1kgを、温度240℃、圧力1.2×10
5Paに保持されたエステル化反応槽で、留出物の温度が90℃を下回るまでエステル化反応を行い、エステル化反応生成物を得た。続いて、1,3−プロパンジオール16.7kg、70℃に加熱して溶融した数平均分子量8300のポリエチレングリコール(三洋化成工業製PEG6000S)16.8kgを順に重縮合槽へ投入した後、エステル化反応槽と重縮合槽を連結する移行配管を通じて、得られたエステル化反応生成物110.6kgを240℃に加温された重縮合槽へ移行した。移行完了後、240℃で1時間撹拌した。その後、酸化防止剤(重縮合反応開始前に添加)として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)180g、消泡剤としてシリコン(モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ製、TSF433)120g、熱安定剤としてリン酸トリメチル(和光純薬製)30gを添加して10分撹拌した後、重合触媒として酢酸マグネシウム四水和物11gを加えて5分撹拌した。続いて、60分かけて重縮合槽内の温度を240℃から280℃まで昇温するとともに、重縮合槽内の圧力を大気圧から40Paまで減圧した後、重合反応を3時間行った。重合反応生成物を冷水中へストランド状に吐出して冷却し、直ちにカッティングしてペレット状の重合反応生成物を得た。得られた重合反応生成物中におけるポリエチレングリコールの共重合率は14重量%であることを
1H−NMRにより確認した。
【0123】
得られたペレットを150℃で12時間真空乾燥した後、エクストルーダー型紡糸機へ供給して溶融させ、紡糸温度265℃、吐出量57g/分で紡糸口金(吐出孔径0.23mm、吐出孔長0.60mm、吐出孔数36、丸孔)から吐出させて紡出糸条を得た。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、3000m/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190dtex−36fの未延伸糸を得た。得られた未延伸糸を第1ホットローラー温度55℃、第2ホットローラー温度130℃、延伸倍率1.9倍の条件で延伸し、100dtex−36fの延伸糸を得た。
【0124】
得られた繊維の繊維特性および布帛特性の評価結果を表2に示す。疎水性高分子をポリプロピレンテレフタレートに変更した場合も、強度、タフネスなどの繊維特性は良好であり、U%(hi)は低く、均質な繊維が得られた。
【0125】
実施例15
得られる重合反応生成物に対してチタン原子換算で10ppm相当のクエン酸キレートチタン錯体と高純度テレフタル酸(三井化学製)82.5kgと1,4−ブタンジオール89.5kgを、温度220℃、圧力1.2×10
5Paに保持されたエステル化反応槽で、留出物の温度が90℃を下回るまでエステル化反応を行い、エステル化反応生成物を得た。続いて、1,4−ブタンジオール19.7kg、70℃に加熱して溶融した数平均分子量8300のポリエチレングリコール(三洋化成工業製PEG6000S)16.8kgを順に重縮合槽へ投入した後、エステル化反応槽と重縮合槽を連結する移行配管を通じて、得られたエステル化反応生成物110.6kgを220℃に加温された重縮合槽へ移行した。移行完了後、220℃で1時間撹拌した。その後、酸化防止剤(重縮合反応開始前に添加)として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)180g、消泡剤としてシリコン(モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ製、TSF433)120g、熱安定剤としてリン酸トリメチル(和光純薬製)30gを添加して10分撹拌した後、重合触媒として酢酸マグネシウム四水和物11gを加えて5分撹拌した。続いて、60分かけて重縮合槽内の温度を220℃から250℃まで昇温するとともに、重縮合槽内の圧力を大気圧から60Paまで減圧した後、重合反応を3時間行った。重合反応生成物を冷水中へストランド状に吐出して冷却し、直ちにカッティングしてペレット状の重合反応生成物を得た。得られた重合反応生成物中におけるポリエチレングリコールの共重合率は14重量%であることを
1H−NMRにより確認した。
【0126】
得られたペレットを150℃で12時間真空乾燥した後、エクストルーダー型紡糸機へ供給して溶融させ、紡糸温度260℃、吐出量57g/分で紡糸口金(吐出孔径0.23mm、吐出孔長0.60mm、吐出孔数36、丸孔)から吐出させて紡出糸条を得た。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、3000m/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190dtex−36fの未延伸糸を得た。得られた未延伸糸を第1ホットローラー温度65℃、第2ホットローラー温度130℃、延伸倍率1.9倍の条件で延伸し、100dtex−36fの延伸糸を得た。
【0127】
得られた繊維の繊維特性および布帛特性の評価結果を表2に示す。疎水性高分子をポリブチレンテレフタレートに変更した場合も、強度、タフネスなどの繊維特性は良好であり、U%(hi)は低く、均質な繊維が得られた。
【0128】
比較例1
ポリエチレンテレフタレート(固有粘度IV=0.66)を用いて、実施例1と同様に紡糸、延伸を実施した。
【0129】
得られた繊維の繊維特性および布帛特性の評価結果を表3に示す。強度、タフネスなどの繊維特性は良好であり、U%(hi)は低く、均質な繊維が得られた。しかしながら、疎水性高分子のみからなる繊維であるため相分離構造を有していなかった。布帛特性については、均染性、品位に極めて優れるものの、摩擦帯電圧は9800Vであり制電性は極めて低く、△MRは0.1%であり吸湿性も極めて低いものであった。
【0130】
比較例2〜4
親水性高分子の数平均分子量を表3に示すとおり変更した以外は、実施例4と同様に延伸糸を作製した。なお、親水性高分子として、比較例2では数平均分子量3400のポリエチレングリコール(三洋化成工業製PEG4000)、比較例3では数平均分子量6000のポリエチレングリコール(アルドリッチ製PEG6000)、比較例4では数平均分子量100000のポリエチレングリコール(明成化学工業製R−150)を用いた。
【0131】
得られた繊維の繊維特性および布帛特性の評価結果を表3に示す。比較例2では強度、タフネスなどの繊維特性は良好であり、U%(hi)は低く、均質な繊維が得られた。しかしながら、ポリエチレングリコールの数平均分子量が7000未満であるため、相分離構造を有していなかった。布帛特性については、均染性、品位に極めて優れるものの、摩擦帯電圧は7600Vであり制電性に劣るものであった。比較例3においても、比較例2と同様に、強度、タフネスなどの繊維特性は良好であり、U%(hi)は低く、均質な繊維が得られたものの、ポリエチレングリコールの数平均分子量が7000未満であるため、相分離構造を有していなかった。また、布帛特性については、均染性、品位に極めて優れるものの、摩擦帯電圧は6900Vであり制電性に劣るものであった。比較例4ではポリエチレングリコールの数平均分子量が高いために、繊維横断面および繊維縦断面における分散相の最大直径が大きく、粗大な相分離構造を形成していた。そのため、強度、タフネスなどの繊維特性が低いことに加え、U%(hi)が高く、極めて不均質な繊維であり、使用に耐えないものであった。布帛特性については、均染性、品位に極めて劣るものであった。
【0132】
比較例5
親水性高分子の共重合率を表3に示すとおり変更した以外は、実施例8と同様に延伸糸を作製した。
【0133】
得られた繊維の繊維特性および布帛特性の評価結果を表3に示す。親水性高分子の共重合率が高いため、紡糸口金からの吐出が不安定になった結果、強度、タフネスなどの繊維特性が極めて低いことに加え、U%(hi)が高く、極めて不均質な繊維であり、使用に耐えないものであった。布帛特性については、均染性、品位に極めて劣るものであった。
【0134】
比較例6、7
親水性高分子の共重合率、吐出量、紡糸口金(吐出孔径、吐出孔長、吐出孔数)を表3に示すとおり変更し、延伸倍率を比較例6、7ともに3.3倍とした以外は、実施例12と同様に延伸糸を作製した。
【0135】
得られた繊維の繊維特性および布帛特性の評価結果を表3に示す。比較例6では、紡糸口金通過時の剪断速度が低いため、紡糸口金からの吐出が極めて不安定となった結果、強度、タフネスなどの繊維特性が極めて低いことに加え、U%(hi)が高く、極めて不均質な繊維であり、使用に耐えないものであった。布帛特性については、均染性、品位に極めて劣るものであった。比較例7では、紡糸口金通過時の剪断速度が高いため、紡糸応力が高くなり、紡糸口金からの吐出が不安定となった結果、U%(hi)がやや高く、均質性に欠ける繊維であった。布帛特性については、均染性、品位において合格レベルに至らなかった。
【0136】
比較例8
実施例4において、BHTを移行した後、その上からポリエチレングリコールを加熱融解せずに粉末状態で重縮合槽へ投入し、さらには、ポリエチレングリコール投入後に250℃で1時間撹拌を行わずにすぐに重合を開始した点以外は、実施例4と同様に延伸糸を作製した。
【0137】
得られた繊維の繊維特性および布帛特性の評価結果を表3に示す。ポリエチレングリコールを粉末状態で添加し、さらにはポリエチレングリコールを投入後に撹拌を行わず、エステル化反応生成物へのポリエチレングリコールの分散が不十分な状態で重合を開始したため、重合反応生成物中において粗大な相分離構造が形成された結果、溶融紡糸によって繊維化した場合においても、繊維横断面および繊維縦断面における分散相の最大直径が大きく、粗大な相分離構造を形成していた。そのため、強度、タフネスなどの繊維特性は低く、U%(hi)が高く、均質性に欠ける繊維であった。布帛特性については、均染性、品位において合格レベルに至らなかった。
【0138】
比較例9
エステル化反応槽へビス(β−ヒドロキシエチル)テレフタレート約100kgを投入し、温度250℃に保持した後、高純度テレフタル酸(三井化学製)89.2kgとエチレングリコール(日本触媒製)39.8kgのスラリーを2.5時間かけて順次供給した。供給終了後、エステル化反応を2時間行い、エステル化反応生成物を得た。エステル化反応槽と重縮合槽を連結する移行配管を通じて、得られたエステル化反応生成物110.6kgを250℃に加温された重縮合槽へ移行した後、250℃で1時間撹拌し、消泡剤としてシリコン(モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ製、TSF433)120g、熱安定剤としてリン酸トリメチル(和光純薬製)30gを添加して10分撹拌した後、重合触媒として三酸化アンチモン30g、酢酸マンガン22gを加えて5分撹拌した。続いて、60分かけて重縮合槽内の温度を250℃から285℃まで昇温するとともに、重縮合槽内の圧力を大気圧から25Paまで減圧した後、重合反応を2時間30分行った。その後、重縮合槽内を窒素パージして常圧に戻して、粉末状態の数平均分子量8300のポリエチレングリコール(三洋化成工業製PEG6000S)14.4kg、酸化防止剤(重縮合反応開始後に添加)として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)180gを重縮合槽内へ添加し、重縮合槽内の圧力を大気圧から25Paまで減圧した後、重合反応を30分行った。重合反応生成物を冷水中へストランド状に吐出して冷却し、直ちにカッティングしてペレット状の重合反応生成物を得た。得られたペレットを用いて、実施例4と同様に延伸糸を作製した。
【0139】
得られた繊維の繊維特性および布帛特性の評価結果を表3に示す。ポリエチレングリコールを粉末状態で添加し、さらにはポリエチレングリコールを添加した後の重合反応時間が短いため、重合反応生成物中において粗大な相分離構造が形成された結果、溶融紡糸によって繊維化した場合においても、繊維横断面および繊維縦断面における分散相の最大直径が大きく、粗大な相分離構造を形成していた。そのため、U%(hi)が高く、均質性に欠ける繊維であった。また、ポリエチレングリコールを添加した後の重合反応時間が短いため、未反応PEG含有量、熱水処理後の重量減少率はともに高く、均染性、品位においても合格レベルに至らなかった。
【0140】
比較例10
ポリエチレンテレフタレート(IV=0.66)88kg、数平均分子量8300のポリエチレングリコール(三洋化成工業製PEG6000S)12kg、酸化防止剤として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)150gを二軸エクストルーダーを用いて285℃で溶融混練し、5mm程度にカッティングしてペレットを作製し、実施例4と同様に延伸糸を作製した。
【0141】
得られた繊維の繊維特性および布帛特性の評価結果を表3に示す。ポリエチレンテレフタレートとポリエチレングリコールを溶融混練した場合、繊維横断面および繊維縦断面における分散相の最大直径が大きく、U%(hi)は高く、均質性に欠ける繊維であった。また、未反応PEG含有量、熱水処理後の重量減少率がともに高く、均染性、品位においても合格レベルに至らなかった。
【0142】
比較例11
比較例2において、酸化防止剤(重縮合反応開始前に添加)の添加量を600gに変更した以外は、比較例2と同様に延伸糸を作製した。
【0143】
得られた繊維の繊維特性および布帛特性の評価結果を表3に示す。強度、タフネスなどの繊維特性は良好であり、U%(hi)は低く、均質な繊維が得られた。しかしながら、ポリエチレングリコールの数平均分子量が7000未満であるため、相分離構造を有していなかった。布帛特性については、均染性、品位に極めて優れるものの、摩擦帯電圧は7200Vであり制電性に劣るものであった。
【0144】
実施例16
エステル化反応槽へビス(β−ヒドロキシエチル)テレフタレート約100kgを投入し、温度250℃に保持した後、高純度テレフタル酸(三井化学製)89.2kgとエチレングリコール(日本触媒製)39.8kgのスラリーを2.5時間かけて順次供給した。供給終了後、エステル化反応を2時間行い、エステル化反応生成物を得た。続いて、エチレングリコール(日本触媒製)13.6kg、70℃に加熱して溶融した数平均分子量8300のポリエチレングリコール(三洋化成工業製PEG6000S)14.4kgを順に重縮合槽へ投入した後、エステル化反応槽と重縮合槽を連結する移行配管を通じて、得られたエステル化反応生成物110.6kgを250℃に加温された重縮合槽へ移行した。移行完了後、250℃で1時間撹拌した。その後、酸化防止剤(重縮合反応開始前に添加)として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)180g、消泡剤としてシリコン(モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ製、TSF433)120g、熱安定剤としてリン酸トリメチル(和光純薬製)30gを添加して10分撹拌した後、重合触媒として三酸化アンチモン30g、酢酸マンガン22gを加えて5分撹拌した。続いて、60分かけて重縮合槽内の温度を250℃から285℃まで昇温するとともに、重縮合槽内の圧力を大気圧から25Paまで減圧した後、重合反応を3時間行った。その後、ポリエチレンテレフタレートシートを射出成形して作成した厚さ0.2mm、内容積500cm
3の容器に、酸化防止剤(重縮合反応開始後に添加)として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)480gを入れて反応缶上部より添加し、重縮合槽内を窒素パージして常圧に戻して10分撹拌後、重合反応生成物を冷水中へストランド状に吐出して冷却し、直ちにカッティングしてペレット状の重合反応生成物を得た。得られたペレットを用いて、実施例4と同様に延伸糸を作製した。
【0145】
得られた繊維の繊維特性および布帛特性の評価結果を表4に示す。強度、タフネスなどの繊維特性は良好であり、U%(hi)は低く、均質な繊維であった。さらには、重縮合反応開始後に酸化防止剤を添加することで、重縮合反応中における真空下での酸化防止剤の飛散や、熱分解による酸化防止剤の失活が抑制されており、繊維中の酸化防止剤含有量が高く、立ち上がり半値点までの時間は360分以上を示し、酸化分解が抑制されていた。また、制電性、吸湿性、熱水処理後の重量減少率についても良好であり、均染性、品位についても合格レベルであった。
【0146】
実施例17〜19
実施例16において重縮合反応開始後に添加する酸化防止剤を、実施例17では2,4,6−トリス(3’,5’−ジ−t−ブチル−4’−ヒドロキシベンジル)メシチレン(ADEKA製、アデカスタブAO−330)420g、実施例18では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(東京化成工業製、THANOX1790)384g、実施例19ではジブチルアミン−1,3,5−トリアジン−N,N’−ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル−1,6−ヘキサメチレンジアミンとN−(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)ブチルアミンの重縮合物(BASF製CHIMASSORB2020)384gに変更した以外は、実施例4と同様に延伸糸を作製した。
【0147】
得られた繊維の繊維特性および布帛特性の評価結果を表4に示す。いずれの酸化防止剤を用いた場合も、強度、タフネスなどの繊維特性は良好であり、U%(hi)は低く、均質な繊維であった。さらには、いずれの酸化防止剤も重縮合反応開始後に酸化防止剤を添加することで、繊維中の酸化防止剤含有量が高く、立ち上がり半値点までの時間は360分以上を示し、酸化分解が抑制されていた。また、制電性、吸湿性、熱水処理後の重量減少率についても良好であり、均染性、品位についても合格レベルであった。
【0148】
実施例20〜22
実施例16において重縮合反応開始前に酸化防止剤を添加せず、重縮合反応開始後に添加する酸化防止剤として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、実施例20では480g、実施例21では1200g、実施例22では2400gに変更した以外は、実施例4と同様に延伸糸を作製した。
【0149】
得られた繊維の繊維特性および布帛特性の評価結果を表4に示す。重縮合反応開始後に添加する酸化防止剤の添加量を変更した場合も、強度、タフネスなどの繊維特性は良好であり、U%(hi)は低く、均質な繊維であった。さらには、いずれの添加量においても、繊維中の酸化防止剤含有量が高く、立ち上がり半値点までの時間は360分以上を示し、酸化分解も抑制されていた。また、制電性、吸湿性、熱水処理後の重量減少率についても良好であり、均染性、品位についても合格レベルであった。
【0150】
実施例23
エクストルーダー型紡糸機において、実施例4で得られたペレットをメインフィーダーから、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)をサブフィーダーから100:0.4の重量比で供給した以外は、実施例4と同様に延伸糸を作製した。
【0151】
得られた繊維の繊維特性および布帛特性の評価結果を表4に示す。強度、タフネスなどの繊維特性は良好であり、U%(hi)は低く、均質な繊維であった。さらには、溶融紡糸時に酸化防止剤を添加することで、繊維中の酸化防止剤含有量が高く、立ち上がり半値点までの時間は360分以上を示し、酸化分解が抑制されていた。また、制電性、吸湿性、熱水処理後の重量減少率についても良好であり、均染性、品位についても合格レベルであった。
【0152】
実施例24
エクストルーダー型紡糸機において、実施例4で重縮合反応開始前に酸化防止剤を添加せずに作製したペレットをメインフィーダーから、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)をサブフィーダーから100:0.4の重量比で供給した以外は、実施例4と同様に延伸糸を作製した。
【0153】
得られた繊維の繊維特性および布帛特性の評価結果を表4に示す。強度、タフネスなどの繊維特性は良好であり、U%(hi)は低く、均質な繊維であった。さらには、溶融紡糸時に酸化防止剤を添加することで、繊維中の酸化防止剤含有量が高く、立ち上がり半値点までの時間は360分以上を示し、酸化分解が抑制されていた。また、制電性、吸湿性、熱水処理後の重量減少率についても良好であり、均染性、品位についても合格レベルであった。
【0154】
実施例25
得られる重合反応生成物に対してチタン原子換算で10ppm相当のクエン酸キレートチタン錯体と高純度テレフタル酸(三井化学製)82.5kgと1,3−プロパンジオール49.1kgを、温度240℃、圧力1.2×10
5Paに保持されたエステル化反応槽で、留出物の温度が90℃を下回るまでエステル化反応を行い、エステル化反応生成物を得た。続いて、1,3−プロパンジオール16.7kg、70℃に加熱して溶融した数平均分子量8300のポリエチレングリコール(三洋化成工業製PEG6000S)16.8kgを順に重縮合槽へ投入した後、エステル化反応槽と重縮合槽を連結する移行配管を通じて、得られたエステル化反応生成物110.6kgを240℃に加温された重縮合槽へ移行した。移行完了後、240℃で1時間撹拌した。その後、酸化防止剤(重縮合反応開始前に添加)として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)180g、消泡剤としてシリコン(モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ製、TSF433)120g、熱安定剤としてリン酸トリメチル(和光純薬製)30gを添加して10分撹拌した後、重合触媒として酢酸マグネシウム四水和物11gを加えて5分撹拌した。続いて、60分かけて重縮合槽内の温度を240℃から280℃まで昇温するとともに、重縮合槽内の圧力を大気圧から40Paまで減圧した後、重合反応を3時間行った。その後、ポリプロピレンテレフタレートシートを射出成形して作成した厚さ0.2mm、内容積500cm
3の容器に、酸化防止剤(重縮合反応開始後に添加)として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)480gを入れて反応缶上部より添加し、重縮合槽内を窒素パージして常圧に戻して10分撹拌後、重合反応生成物を冷水中へストランド状に吐出して冷却し、直ちにカッティングしてペレット状の重合反応生成物を得た。得られたペレットを用いて、実施例14と同様に延伸糸を作製した。
【0155】
得られた繊維の繊維特性および布帛特性の評価結果を表4に示す。疎水性高分子をポリプロピレンテレフタレートに変更した場合も、強度、タフネスなどの繊維特性は良好であり、U%(hi)は低く、均質な繊維であった。さらには、立ち上がり半値点までの時間は360分以上を示し、酸化分解も抑制されていた。また、制電性、吸湿性、熱水処理後の重量減少率についても良好であり、均染性、品位についても合格レベルであった。
【0156】
実施例26
得られる重合反応生成物に対してチタン原子換算で10ppm相当のクエン酸キレートチタン錯体と高純度テレフタル酸(三井化学製)82.5kgと1,4−ブタンジオール89.5kgを、温度220℃、圧力1.2×10
5Paに保持されたエステル化反応槽で、留出物の温度が90℃を下回るまでエステル化反応を行い、エステル化反応生成物を得た。続いて、1,4−ブタンジオール19.7kg、70℃に加熱して溶融した数平均分子量8300のポリエチレングリコール(三洋化成工業製PEG6000S)16.8kgを順に重縮合槽へ投入した後、エステル化反応槽と重縮合槽を連結する移行配管を通じて、得られたエステル化反応生成物110.6kgを220℃に加温された重縮合槽へ移行した。移行完了後、220℃で1時間撹拌した。その後、酸化防止剤(重縮合反応開始前に添加)として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)180g、消泡剤としてシリコン(モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ製、TSF433)120g、熱安定剤としてリン酸トリメチル(和光純薬製)30gを添加して10分撹拌した後、重合触媒として酢酸マグネシウム四水和物11gを加えて5分撹拌した。続いて、60分かけて重縮合槽内の温度を220℃から250℃まで昇温するとともに、重縮合槽内の圧力を大気圧から60Paまで減圧した後、重合反応を3時間行った。その後、ポリブチレンテレフタレートシートを射出成形して作成した厚さ0.2mm、内容積500cm
3の容器に、酸化防止剤(重縮合反応開始後に添加)として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)480gを入れて反応缶上部より添加し、重縮合槽内を窒素パージして常圧に戻して10分撹拌後、重合反応生成物を冷水中へストランド状に吐出して冷却し、直ちにカッティングしてペレット状の重合反応生成物を得た。得られたペレットを用いて、実施例15と同様に延伸糸を作製した。
【0157】
得られた繊維の繊維特性および布帛特性の評価結果を表4に示す。疎水性高分子をポリブチレンテレフタレートに変更した場合も、強度、タフネスなどの繊維特性は良好であり、U%(hi)は低く、均質な繊維であった。さらには、立ち上がり半値点までの時間は360分以上を示し、酸化分解も抑制されていた。また、制電性、吸湿性、熱水処理後の重量減少率についても良好であり、均染性、品位についても合格レベルであった。
【0158】
実施例27〜36
エクストルーダー型紡糸機において、実施例27、35、36では実施例1で作製したペレット、実施例28では実施例3で作製したペレット、実施例29〜31では実施例4で作製したペレット、実施例32では実施例8で作製したペレット、実施例33では実施例10で作製したペレット、実施例34では実施例11で作製したペレットをメインフィーダーから、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)をサブフィーダーから100:0.4の重量比で供給し、実施例27は実施例1と同様に、実施例28は実施例3と同様に、実施例29は実施例5と同様に、実施例30は実施例6と同様に、実施例31は実施例7と同様に、実施例32は実施例8と同様に、実施例33は実施例10と同様に、実施例34は実施例11と同様に、実施例35は実施例12と同様に、実施例36は実施例13と同様に延伸糸を作製した。
【0159】
得られた繊維の繊維特性および布帛特性の評価結果を表5に示す。親水性高分子の数平均分子量および共重合率、紡糸口金通過時の剪断速度、紡糸速度を変更した場合も、強度、タフネスなどの繊維特性は良好であり、U%(hi)は低く、均質な繊維であった。さらには、溶融紡糸時に酸化防止剤を添加することで、繊維中の酸化防止剤の含有量が高く、立ち上がり半値点までの時間は360分以上を示し、酸化分解が抑制されていた。また、制電性、吸湿性、熱水処理後の重量減少率についても良好であり、均染性、品位についても合格レベルであった。
【0160】
実施例37
実施例4において、酸化防止剤(重縮合反応開始前に添加)の添加量を600gに変更した以外は、実施例4と同様に延伸糸を作製した。
【0161】
得られた繊維の繊維特性および布帛特性の評価結果を表5に示す。強度、タフネスなどの繊維特性は良好であり、U%(hi)は低く、均質な繊維であった。布帛特性については、制電性、吸湿性に極めて優れていた。また、熱水処理後の重量減少率も低く、親水性化合物の溶出が抑制されているとともに、均染性、品位についても合格レベルであった。
【0162】
実施例38
エステル交換反応槽へジメチルテレフタレート8.7kg、5−ナトリウムスルホイソフタル酸ジメチル(SSIA)(三洋化成工業製)370g、エチレングリコール(日本触媒製)5.6kgからなるスラリーを投入し、エステル交換反応触媒として酢酸リチウム二水和物21.5g、酢酸コバルト四水和物2gを添加して、エステル交換反応を240℃で2時間行い、エステル交換反応生成物を得た。続いて、70℃に加熱して溶融した数平均分子量8300のポリエチレングリコール(三洋化成工業製PEG6000S)1.2kgを重縮合槽へ投入した後、エステル交換反応槽と重縮合槽を連結する移行配管を通じて、得られたエステル交換反応生成物を240℃に加温された重縮合槽へ移行した。移行完了後、240℃で1時間撹拌した。その後、酸化防止剤(重縮合反応開始前に添加)として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)15g、消泡剤としてシリコン(モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ製、TSF433)7g、熱安定剤としてリン酸トリメチル(和光純薬製)4.3gを添加して10分撹拌した後、重合触媒として三酸化アンチモン3gを加えて5分撹拌した。続いて、60分かけて重縮合槽内の温度を240℃から285℃まで昇温するとともに、重縮合槽内の圧力を大気圧から25Paまで減圧した後、重合反応を3時間行った。その後、ポリエチレンテレフタレートシートを射出成形して作成した厚さ0.2mm、内容積500cm
3の容器に、酸化防止剤(重縮合反応開始後に添加)として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)40gを入れて反応缶上部より添加し、重縮合槽内を窒素パージして常圧に戻して10分撹拌後、重合反応生成物を冷水中へストランド状に吐出して冷却し、直ちにカッティングしてペレット状の重合反応生成物を得た。得られたペレットを用いて、実施例4と同様に延伸糸を作製した。なお、表6に示すSSIA共重合率は、重合反応物中に含まれる硫黄元素の重量の割合である。
【0163】
得られた繊維の繊維特性および布帛特性の評価結果を表6に示す。強度、タフネスなどの繊維特性は良好であり、U%(hi)は低く、均質な繊維であった。さらには、立ち上がり半値点までの時間は360分以上を示し、酸化分解が抑制されており、制電性、吸湿性、熱水処理後の重量減少率についても良好であった。また、5−ナトリウムスルホイソフタル酸が共重合されているため、カチオン可染性を示し、均染性、品位についても合格レベルであった。
【0164】
実施例39、40
5−ナトリウムスルホイソフタル酸の共重合率を表6に示すとおり変更した以外は、実施例38と同様に延伸糸を作製した。
【0165】
得られた繊維の繊維特性および布帛特性の評価結果を表6に示す。5−ナトリウムスルホイソフタル酸の共重合率を変更した場合も、強度、タフネスなどの繊維特性は良好であり、U%(hi)は低く、均質な繊維であった。さらには、立ち上がり半値点までの時間は360分以上を示し、酸化分解が抑制されており、制電性、吸湿性、熱水処理後の重量減少率についても良好であった。また、均染性、品位についても合格レベルであった。
【0166】
実施例41、42
親水性高分子の共重合率を表6に示すとおり変更した以外は、実施例38と同様に延伸糸を作製した。
【0167】
得られた繊維の繊維特性および布帛特性の評価結果を表6に示す。親水性高分子の共重合率を変更した場合も、強度、タフネスなどの繊維特性は良好であり、U%(hi)は低く、均質な繊維であった。さらには、立ち上がり半値点までの時間は360分以上を示し、酸化分解が抑制されており、制電性、吸湿性、熱水処理後の重量減少率についても良好であった。また、均染性、品位についても合格レベルであった。
【0168】
実施例43〜47
実施例38〜42において、重縮合反応開始後に酸化防止剤を添加せず、溶融紡糸を行う際に、エクストルーダー型紡糸機において、各実施例で得られたペレットをメインフィーダーから、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)をサブフィーダーから100:0.4の重量比で供給した以外は、各実施例と同様に延伸糸を作製した。
【0169】
得られた繊維の繊維特性および布帛特性の評価結果を表6に示す。いずれの場合も、強度、タフネスなどの繊維特性は良好であり、U%(hi)は低く、均質な繊維であった。さらには、立ち上がり半値点までの時間は360分以上を示し、酸化分解が抑制されており、制電性、吸湿性、熱水処理後の重量減少率についても良好であった。また、均染性、品位についても合格レベルであった。
【0170】
【表1】
【0171】
【表2】
【0172】
【表3】
【0173】
【表4】
【0174】
【表5】
【0175】
【表6】