(57)【要約】【課題】耐久性に優れる親水性および制電性のあるポリエステル繊維を提供する。【解決手段】下記成分［Ａ］を３５〜６５重量％および下記成分［Ｂ］を６５〜３５重量％含む油剤が付与されてなることを特徴とするポリエステル繊維。  ［Ａ］２個以上のエポキシ基を有するエポキシ化合物  ［Ｂ］下記一般式１で表されるポリエーテル鎖を有するアミノ化合物【化１】2005344260.tif 000009【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記成分［Ａ］を３５〜６５重量％および下記成分［Ｂ］を６５〜３５重量％含む油剤が付与されてなることを特徴とするポリエステル繊維。
［Ａ］２個以上のエポキシ基を有するエポキシ化合物
［Ｂ］下記一般式１で表されるポリエーテル鎖を有するアミノ化合物
【化１】
2005344260.tif 000008
（式中、Ｒ１およびＲ２は炭素数１〜１０のアルキレン基であって、同一または異なっていてもよい。Ｒ３はポリオキシアルキレン鎖であり、複数種のアルキレン鎖のブロック又はランダム共重合体でよい。Ｘは３個以上の結合手をもつ元素示す。ｎはＸの結合手数によって決定される自然数を示す。）
【請求項２】
前記成分［Ｂ］のポリオキシアルキレン鎖Ｒ３が分子中３０〜９５重量％を占めることを特徴とする請求項１記載のポリエステル繊維。
【請求項３】
前記成分［Ａ］がジグリシジルエーテルであることを特徴とする請求項１記載のポリエステル繊維。
【請求項４】
前記成分［Ｂ］のＸが窒素であり、ｎが１であることを特徴とする請求項１記載のポリエステル繊維。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、耐久性に優れる親水性および制電性を有するポリエステル繊維に関する。さらに詳しくはスパンレース用途に最適なポリエステル短繊維に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ポリエステル繊維は、加工性、取扱い易さ、仕事回復性などに優れた特性を有しているため、広範囲にわたって利用されている。衣料用としてはもちろんのこと、産業資材用あるいは衛生用品などの不織布としても近年多量に使用されるようになってきた。不織布の場合、ニードルパンチ、ウォータージェットなどの製法があり、スパンレース用途において高圧水流に対する耐久性が求められており、従来より親水性を目的とするポリエステル繊維の表面改質が提案されている。例えば特許文献１ではポリエチレングリコールジアミンとポリエチレンジグリシジルエーテルを繊維に付与し、ついで１３０℃〜１５０℃で熱処理した後２４時間以上室温で放置し、次いでポリエチレングリコールとテレフタル酸の重縮合物を付与する親水性合成繊維の製造法が提案されているが、操作が煩雑であり、また長時間放置する必要があるため、現実的ではない。また特許文献２では、親水性共重合ポリエステル、エポキシ化合物およびアミノシラン化合物を付与し、加熱処理を行う方法が提案され、特許文献３ではエポキシグリコールシロキサンおよび、アミノシランやシリコーン第４級アンモニウム化合物からなるアミノ官能性化合物を用いる方法が提案されているが、分子内に撥水性をもつ部分を含むため、生産において混合比率にムラが出た際に、十分な親水性が得られない場合がある。
【特許文献１】特開昭５３  −１３４９９２号公報
【特許文献２】特開昭６２  −１６２０７７号公報
【特許文献３】特開２００１−２２６８７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の目的は、耐久性に優れる親水性および制電性を有するポリエステル繊維、詳しくはスパンレース用途に最適なポリエステル短繊維を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は、上記課題を解決するにあたって以下のような手段を採用する。
すなわち、下記成分［Ａ］を３５〜６５重量％および下記成分［Ｂ］を６５〜３５重量％含む油剤が付与されてなることを特徴とするポリエステル繊維。
【０００５】
［Ａ］２個以上のエポキシ基を有するエポキシ化合物
［Ｂ］下記一般式１で表されるポリエーテル鎖を有するアミノ化合物
【０００６】
【化１】
2005344260.tif 000002
【０００７】
（式中、Ｒ１およびＲ２は炭素数１〜１０のアルキレン基であって、同一または異なっていてもよい。Ｒ３はポリオキシアルキレン鎖であり、複数種のアルキレン鎖のブロック又はランダム共重合体でよい。Ｘは３個以上の結合手をもつ元素示す。ｎはＸの結合手数によって決定される自然数を示す。）
【発明の効果】
【０００８】
本発明により、耐久性に優れる親水性および制電性を有するポリエステル繊維、さらに詳しくはスパンレース用途に最適なポリエステル短繊維を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明のポリエステル繊維は、耐久性に優れる親水性および制電性を付与させるべく、［Ａ］２個以上のエポキシ基を有するエポキシ化合物および［Ｂ］ポリエーテル鎖を有するアミノ化合物が、繊維表面に固着されてなるものである。
【００１０】
本発明において用いられる［Ａ］エポキシ化合物は、２個以上のエポキシ基を有するエポキシ化合物である。かかるエポキシ化合物は、分子中にポリオキシアルキレン鎖をもつものが好ましく、ポリオキシアルキレン鎖化合物としては、ポリオキシエチレン、ポリオキシプロピレン、ポリオキシエチレンとポリオキシプロピレンの共重合体、ポリオキシエチレンとポリオキシプロピレンおよび／または炭素数１〜３０のモノまたは多価アルコール（脂肪族、脂環族、芳香族）との重合物であるポリエーテルポリオール、ポリオキシエチレンおよび／またはポリオキシプロピレンと炭素数１〜３０のモノまたは多価カルボン酸（脂肪族、脂環族、芳香族）との重合物であるポリエステルポリオール、ポリオキシエチレンとポリオキシプロピレンと炭素数１〜３０の多価アルコール（脂肪族、脂環族、芳香族）と炭素数１〜３０の多価カルボン酸（脂肪族、脂環族、芳香族）との重合物であるポリエステルエーテルポリオール、ポリオキシエチレンおよび／またはポリオキシプロピレンと炭素数１〜３０の炭酸エステル（脂肪族、脂環族、芳香族）との縮合物であるポリカーボネートポリオールが好ましい。オキシアルキレン鎖化合物の分子量は１００〜１００００が好ましい。
【００１１】
本発明において用いられる［Ｂ］アミノ化合物は、下記一般式１に示されるように、二個のアミノ基と、ポリオキシアルキレン鎖を有する化合物である。
【００１２】
【化２】
2005344260.tif 000003
【００１３】
式中、Ｒ１およびＲ２で示される直鎖アルキレン鎖は、炭素数１〜１０であり、４〜６が好ましい。炭素数が１未満、すなわちアルキレン鎖を持たない場合は、アミノ基の自由度が低く、エポキシ化合物との架橋反応が十分に進まないために親水性の耐久力が得られない場合がある。また炭素数が１０を越えると、分子全体における疎水基の比率が高くなるために、親水性が発揮できなくなる。またアルキレン鎖には分岐鎖のない、直鎖のアルキレン基であることが好ましい。分岐鎖がある場合、疎水性が高くなり親水性が十分に得られないだけでなく、分岐鎖がアミノ基の反応を阻害し十分な耐久性が得られない場合がある。
【００１４】
式中、Ｒ３で示されるポリオキシアルキレン鎖のオキシアルキレンとしては、ポリオキシエチレン、ポリオキシプロピレン、ポリオキシエチレンとポリオキシプロピレンの共重合体が好ましい。また、ポリオキシアルキレン鎖の末端は、水素、炭素数１〜５のモノもしくは多価アルコールとのアルキルエーテル、または炭素数１〜５のモノもしくは多価カルボン酸とのアルキルエステルが好ましい。これらのアルコールおよびカルボン酸の炭素数が５を越えると、十分な親水性が得られない場合がある。ポリオキシアルキレン鎖Ｒ３の分子量は１００〜１００００が好ましい。また、オキシアルキレン鎖の比率は、分子中３０〜９５重量％を占めることが好ましく、５０〜９０重量％がさらに好ましく、６０〜８５％が特に好ましい。オキシアルキレン鎖の分子量が１００未満であったり、比率が３０重量％未満であると、初期の親水性がやや劣るようになり、逆にオキシアルキレン鎖の分子量が１００００を越えたり、比率が９５重量％を越えると、耐久性のある親水性が十分に得られない場合がある。
【００１５】
式中、Ｘで示される、アミノ化合物の中心部分は、３個以上の結合手をもつ元素であり、窒素または炭素が好ましい。
【００１６】
成分［Ａ］および［Ｂ］の混合比率は、架橋反応を十分に進めて良好な親水性を得るために、［Ａ］／［Ｂ］＝３５／６５〜６５／３５であることが必要であり、［Ａ］／［Ｂ］＝４０／６０〜６０／４０であることが好ましい。
本発明においては、必要に応じて制電剤、平滑剤または乳化剤などをその他の成分［Ｃ］として併用することができる。その際、必須である成分［Ａ］および［Ｂ］との割合、良好な親水性を得るために、（［Ａ］＋［Ｂ］）／［Ｃ］≧５／５であることが好ましい。
【００１７】
本発明におけるポリエステル繊維とは、テレフタル酸とエチレングリコール、トリメチレングリコールあるいはブチレングリコールとの縮合反応によって生成される高分子重合体およびその共重合体、ならびにセバシン酸、アジピン酸、トリメリット酸、イソフタル酸、パラオキシ安息香酸などとエチレングリコール、トリメチレングリコールあるいはブチレングリコールとの縮合反応によって生成される高分子重合体およびその共重合体、ならびに他のポリエステル類を含むポリエステル重合体などが含まれるが、特に限定されるものではない。
【００１８】
また、繊維の形態は特に限られないが、スパンレース用不織布に好適な短繊維が好ましく、具体的に好ましい態様は次のとおりである。単繊維繊度は０．１〜１００デシテックスが好ましく、１〜１０デシテックスがより好ましい。繊維長は１０〜１０００ｍｍが好ましく、２０〜１００ｍｍがより好ましい。捲縮数は５〜２０山／２５ｍｍが好ましく、捲縮度は１０〜３０％がより好ましい。
【００１９】
本発明において前記油剤のポリエステル繊維への付着量は、特に限定されないが、一般的に繊維重量比０．０１〜１０重量％が好ましく、０．１〜5重量％がより好ましく、０．１〜１重量％であることがさらに好ましい。
【００２０】
前記油剤をポリエステル繊維表面に付与する方法は特に限定されず、ディップ・ニップ方式、キスローラー方式、スプレー方式などによる方法で付与することが出来る。
【実施例】
【００２１】
以下、実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する。なお、浸透時間およびカード耐電圧は以下の方法により求めた。
（１）浸透時間
開繊した試料綿０．７ｇを直径２０〜２５ｍｍの球状に丸め、２０℃の純水に静かに浮かべ、試料が水面下に完全に沈むまでの時間を計測し、以下のように判定を行った。
【００２２】
優秀（◎）：１０秒以内
良  （○）：１１〜６０秒
不良（△）：６１〜１８０秒
不良（×）：１８１秒以上
浸透時間については、洗濯耐久性の評価として、１０回洗濯後の試料を用いて同様の判定を行った。洗濯方法としては、中性洗剤を１ｇ／ｌの割合で含んだ４０℃の洗濯液を用い、家庭用洗濯機で目の細かいネットに試料原綿を入れて１５分間洗濯、１分間脱水、洗濯液の交換を１セットとし、これを１０回繰り返した。
（２）カード帯電圧
試料綿３００ｇを温度３０℃、相対湿度４０％の条件下で１２時間静置した後、その温湿度条件下でのカード工程において、５０ｍ／分の速度で走行しているウェブ上１０ｃｍにおける帯電圧を測定し、以下の４段階での判定を行った。
【００２３】
優秀（◎）：｜帯電圧｜≦５０Ｖ
良  （○）：｜帯電圧｜＝５１〜５００Ｖ
不良（△）：｜帯電圧｜＝５０１〜１０００Ｖ
不可（×）：｜帯電圧｜＞１０００Ｖ
［実施例１，２及び比較例１〜5］
試料綿は、ポリエステル洗浄綿（単繊維繊度２．２デシテックス、繊維長５１ｍｍ、捲縮数１６山／２５ｍｍ、捲縮度２２％）に、表１に示す重量％割合にて各成分を含む油剤をスプレー方式で繊維に対し０．５重量％になるように給油付与し、１５０℃、１５分の熱処理を施して作成した。
【００２４】
成分［Ａ］のエポキシ化合物として次の化学式（２）で示されるエチレングリコール９モル付加物のジグリシジルエーテルを用い、成分［Ｂ］のアミノ化合物として次の化学式（３）で示されるアミノ変性ポリエーテル化合物を用いた。
【００２５】
【化３】
2005344260.tif 000004
【００２６】
【化４】
2005344260.tif 000005
【００２７】
また、実施例２および比較例５には、前記成分の他にアルキルホスフェートK塩を混合して用いた。
【００２８】
これらの試料綿を用いて上述の（１）および（２）の評価を行い、その結果を表２に示した。本発明の実施例では◎（優秀）と○（良）を合格とした。
【００２９】
その結果、実施例１および２のポリエステル繊維は、いずれも良好な耐久親水性と制電性を有していたのに対し、比較例１〜５のポリエステル繊維は良好な結果を示さなかった。
【００３０】
【表１】
2005344260.tif 000006
【００３１】
【表２】
2005344260.tif 000007
【産業上の利用可能性】
【００３２】
本発明のポリエステル繊維は、親水性および制電性が求められる分野に広く適用することが出来る。なかでもスパンレース用途に最適である。