JPS63203817A - 消臭ポリエステル繊維 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は耐久性にすぐれた消臭性能を有するポリエステ
ル繊維に関するものである。

〈従来技術〉 ポリエステル繊維はすぐれた性能を有しており、衣料、
寝装、インチリヤ、産業資材などの用途に広く用いられ
ている。ことに日常生活用途に用いられるポリエステル
繊維製品では、人体より分泌される汗や飲食物のこぼれ
や塵埃などの付着物に発生するダニ、かびおよび細菌の
繁殖によって悪臭が発生する問題があり、耐久性のある
消臭性能を有するポリエステル繊維の要求が高まってい
る。

従来の消臭性能の付与方法しては消臭剤を繊維の表面に
塗布する方法、消臭剤分散液中に浸漬する方法、香料を
スプレーするマスキング方法などが提案されているが、
何れも耐久性に欠けたり、洗濯や摩擦などによって脱落
するなどの問題があった。

本発明者等は耐久性にすぐれ、しかも消臭性能が永続す
る方法ついて鋭意研究の結果、本発明に到達したもので
ある。

〈発明が解決しようとする問題点〉 Ｆｅ（ＩＩＩ＞又はＣｏ　（ＩＩ　）フタロシアニン多
価カルボン酸の消臭性能に関しては繊維学会誌−４１Ｎ
α８９．２６７　（１９８５）、加工技術−Ｊ−Ｎα６
１）、２７（１９８６）　　および特開昭５５−３２５
１９などによって報告されている。

Ｆｅ　（Ｉ［ｌ　＞又はＣｏ　（ＩＩ　＞フタロシアニ
ン多価カルボン酸（以下Ｈｔ−ＰａＰｃと略す）はすぐ
れた消臭性能を有するが、繊維の表面へ塗布した場合、
石けんなどの弱アルカリ性水溶液によって容易に溶解し
脱落し易い欠点がある。

そこで本発明者等は）Ｉｔ−ＰａＰＣをポリエステルポ
リマー中に均一に分散配合を行なったのち繊維化するこ
とによって耐久性のある消臭ポリエステル繊維とする方
法について研究を行ない次の問題点があることが判明し
た。

（１）　）Ｉｔ−ＰａＰｃをポリエステルポリマー中に
均一に分散配合を行なって繊維化を容易にするとともに
、消臭効果を十分に発揮させるためには着色顔料並びに
超微粉体としてポリマー中に存在させることが必要であ
る。

しかしながら旧−ＰａＰｃの場合ポリエステル中での凝
集性が極めて強いために、強力な剪断力をかけて超微粉
体を分散する操作を行なっても粗大粒子が生成する。

このため、消臭性能が十分発揮されない上に、ポリエス
テルの紡糸に際し、フィルターの目詰りを起こしたり、
延伸の際に糸切れの原因になるなど不利な点が多い。

（２）　Ｍｔ−ＰａＰｃにおいて分子内にカルボキシル
基を８コ有するオクタカルボン酸のように隣接するカル
ボキシル基が存在する場合には、カルボキシル基間で加
熱によって脱水反応が起こり、そのために予じめ十分加
熱乾燥を行なった）Ｉｔ−ＰａＰｃの微粉末ですら、高
温のポリエステルポリ マー中で混合するとき水分が発生して ポリエステルポリマーの加水分解による重合度の低下に
よる紡糸時の曳糸性の低下と間歇的なガスの噴出に伴な
う糸切れを生じて繊維化出来ない。

こうした困難な問題点を解決するため の手段としてＨｔ−ＰａＰＣをエステル化して親油性と
する方法についても研究したが、ポリエステルポリマー
と十分な相溶性を得ることはなお不十分であり解決には
ならなかった。

く問題点を解決するための手段〉 そこで本発明者等は、）Ｉｔ−ＰａＰＣを二酸化チタン
微粒子に担持させることに着目し、Ｈｔ−ＰａＰｃを担
持した二酸化チタンをつくり、これをポリエステルポリ
マーに添加混合したところ、該微粒子は極めて均一に分
散し、Ｍｔ−ＰａＰＣ単独の微粒子を添加した場合には
困難でめった繊維化が容易に行なえるようになった。

ざらに驚くべきことには、Ｍｔ−ＰａＰＣを二酸化チタ
ン表面に担持せしめることによりｒＩｔ−ＰａＰＣ単独
の場合には、激しかった隣接カルボキシル基の脱水反応
が抑制される効果が認められた。これによりＨｔ−Ｐａ
ＰＣを二酸化チタン表面に担持せしめた微粒子をポリエ
ステルに添加する際、紡糸直前のポリマーへ添加するこ
とが可能になった。ざらに、消臭性能もＭｔ−ＰａＰＣ
単独添加の場合にくらべて向上することが認められた。

二酸化チタン微粒子表面への）Ｉｔ−ＰａＰＣの担持は
、例えば次のように行なう。即ち、）Ｉｔ−ＰａＰＣの
アルカリ水溶液中に粒子径１−以下のポリエステル繊維
用の二酸化チタンを加えてスラリーとなしたのち酸で中
和することによって、二酸化チタンの粒子表面へ）Ｉｔ
−ＰａＰｃを析出させ、コーティングすることができる
。Ｈｔ−ＰａＰｃを担持した酸化チタンは、これを洗滌
精製し、乾燥する。得られた微粒子は、好ましくは粉砕
して１ｐＩ以下の微粒子とする。

Ｍｔ−ＰａＰＣの具体的な例としては、Ｆｅ（ＩＩＩ）
−フタロシアニンテトラカルポン酸、［ｅ（ＩＩＩ）−
フタロシアニンオクタカルボン酸、Ｃｏ　（ＩＩ　）−
フタロシアニンテトラカルボン酸、およびＣｏ（ＩＩ）
−フタロシアニンオクタカルボン酸などがある。これら
の）Ｉｔ−ＰａＰＣは不純物の少いものが好ましく、十
分精製されるべきでおる。不純物として鉄やコバルトの
酸化物、水酸化物が含まれている場合は、ポリエステル
繊維の物性を低下させる原因となる。

また、これらのＭｔ−ＰａＰｃを触媒存在下にアルコー
ル性水酸基を有する化合物と反応して得られるＨｔ−Ｐ
ａＰＣのカルボン酸エステルを用いることもできるが、
これらのカルボン酸エステルは精製がしにくく純度の高
いものを効率よく得ることが難しいため工業的には有利
とはいえない。

また、Ｈｔ−ＰａＰｃのカルボキシル基をアルカリ金属
塩やアルカリ土類金属塩の形にした化合物を使用するこ
とが考えられるが、ポリエステル繊維の物性を低下させ
ることがあり好ましくない。

Ｈｔ−ＰａＰＣのポリエステルに対する添加量は、Ｍｔ
−ＰａＰＣの種類やポリエステル繊維の断面形状、製造
方法などによって異なるが、実用的な消臭性能を得るた
めには、重量比で０．１％以上、好ましくは０．５％以
上が必要である。

Ｍｔ−ＰａＰＣに対する二酸化チタンの混合割合は重量
比で等量以上、好ましくは２倍以上がよく、二酸化チタ
ンが少なすぎる場合はアルカリ溶液から酸で中和析出さ
せたとき二酸化チタンに担持されないＭｔ−ＰａＰｃが
生成するため、ポリエステルに添加した際、均一な分散
が得られにくくなり好ましくない。

）１ｔ−ＰａＰＣを担持した二酸化チタンの乾燥微粒子
はポリエステルポリマーの重縮合工程、押出機への供給
ベレット中、および紡糸直前の溶融ポリマー中への添加
のほか、マスターペレット化する方法などのポリエステ
ルポリマー中への二酸化チタンの添加と同様の方法が採
用できる。

また、押出機への供給ペレット中や紡糸直前の溶融ポリ
エステルポリマー中へ添加する場合には添加物の定量化
、添加の操作性および分散性の向上のためにはポリエス
テルポリマーと相溶性のある高分子重合体や可塑剤など
を分散媒として予じめスラリー化を行なった添加組成物
の形で加える方法がより好ましい。

本発明で用いられるポリエステル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であり、改質剤
として、イソフタル酸、アジピン酸などのカルボン酸成
分、ジエチレングリコール、メトキシポリエチレングリ
コール、ペンタエリスリトールなどのアルコール成分、
ラジウム−３，５−ジカルボメトキシスルホイソフタル
酸などのスルホン酸基含有成分、二酸化ケイ素、カーボ
ンブラックなどの微粒子、難燃剤、熱安定剤、酸化防止
剤など通常ポリエステルの改質に用いられるものを含有
していてもよい。

以下に実施例で詳細に説明する。

実施例−１ 鉄フタロシアニンオクタカルボン酸［アースクリーン二
日清化学■製１１Ｋｇを１モルの苛性ソーダ水溶液２０
．１１中に加えて沸点以下で加熱して溶解し、不溶解物
を濾別する。

得られた鉄フタロシアニンオクタカルボン酸Ｎａ塩の濃
緑色の水溶液中ヘポリエステル繊維用の二酸化チタン（
平均粒子径０．２ｐ最大粒子径０．７ｐｒ１のもの）を
３　Ｋｇ加えて混合し、ホモジナイザーによって二酸化
チタンの小塊を完全にほぐして十分に二酸化チタンを分
散させたのち、塩酸で中和して鉄フタロシアニンオクタ
カルボン酸を二酸化チタンの表面へ析出させる。

鉄フタロシアニンオクタカルボン酸を担持した二酸化チ
タンを分別して、塩素イオンが認められなくなるまで水
で洗滌を行ない、得られたケーキを１５０℃で乾燥した
のち、粉砕して１Ｐ以下の微粒子とする。

実施例−２ 実施例−１で得た鉄フタロシアニンオクタカルボン酸を
担持した酸化チタンの微粒子粉末と分散媒として１．４
ブチレングリコールとアジピン酸を重合してなる分子量
約２，５００の脂肪族ポリエステルポリオールとを１０
０〜１１０℃で等重合混合して添加組成物とした。

紡糸直前の極限粘度［η］＝０．６４のポリエチレンテ
レフタレート１００重量部に対し、前記の鉄フタロシア
ニンオクタカルボン酸を含む添加組成物６重量部を添加
し、混練機によって混合分散せしめた後、孔径ｏ、３ｏ
ｓの口金から押し出し、通常の方法で紡糸し、８０’Ｃ
の水浴で延伸して３デニールのポリエステル繊維を得た
。

繊維は青色に着色しており、繊維中の鉄成分の分析によ
って求めた鉄フタロシアニンオクタカルボン酸の含有量
は０．７２重社％であった。

実施例−３ 分散媒として分子、１２０．０００のポリエチレングリ
コールを用いた以外は実施例−２と同様にして３デニー
ルの青色に着色したポリエステル繊維を得た。

得られた繊維中の鉄分の定量結果から鉄フタロシアニン
オクタカルボン酸の含有量は０．７３重量％であった。

実施例−４ エステル化反応率９５％のビス（β−ヒドロキシルエチ
ル）テレフタレート１００Ｋｇを重合槽に仕込み２８０
℃に加熱して溶融し、触媒として三酸化アンチモンをポ
リエステルを構成する酸成分１モルに対して２Ｘ１０−
４モルと、実施例−１で得た鉄フタロシアニンオクタカ
ルボン酸を担持した酸化チタンの粉末を生成ポリエステ
ルに対して３重量％添加したのち２８０℃で最終的に０
、１．Ｈｑの減圧下で３時間重縮合を行なって、極限粘
度［η］＝０．６４のポリマーを得た。

得られたポリマーを通常の方法で紡糸延伸を行なって３
デニールの青色に着色したポリエステル繊維を得た。

得られたポリエステル繊維中の鉄分の定量結果より鉄フ
タロシアニンオクタカルボン酸の含有量は０５７２重量
％であった。

比較例 実施例−４の鉄フタロシアニンオクタカルボン酸を担持
した酸化チタンに代えて、酸化チタンのみを生成ポリエ
ステルに対して２．２５重量％添加した以外は同様にし
て極限粘度［η］＝　０．６４のポリマーを得て繊維化
を行ない３デニールの白色のポリエステル繊維を得た。

消臭性能の評価方法 アンモニアと硫化水素について実施した。

繊維７ｇを１．ｌ！の細口ガラスピンに入れてアンモニ
アについては初期濃度４００ｐＩ）ｍ、　ｔｉＲ化水素
については初期濃度１１００ｐｐとして密栓をして２５
℃で静置したのち６０分後の１１細ロガラスピン内の残
存濃度を北側式ガス検知器によって測定した。

その結果を第１表に示す。

第　　１　　表

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）消臭剤としてＦｅ（III）又はＣｏ（II）フタロ
   シアニン多価カルボン酸をポリエステルポリマー中に分
   散配合してなることを特徴とする消臭ポリエステル繊維
   。
2. （２）Ｆｅ（III）又はＣｏ（II）フタロシアニン多価
   カルボン酸を粒子径１μｍ以下の二酸化チタンに担持せ
   しめた微粒子をポリエステルポリマー中に分散配合して
   なることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の消臭
   ポリエステル繊維。