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JPS6328129B2 - - Google Patents
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JPS6328129B2 - - Google Patents

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Publication number
JPS6328129B2
JPS6328129B2 JP57126766A JP12676682A JPS6328129B2 JP S6328129 B2 JPS6328129 B2 JP S6328129B2 JP 57126766 A JP57126766 A JP 57126766A JP 12676682 A JP12676682 A JP 12676682A JP S6328129 B2 JPS6328129 B2 JP S6328129B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polyester
compound
fibers
acid
alkali
Prior art date
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Expired
Application number
JP57126766A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS5921720A (en
Inventor
Motoyoshi Suzuki
Masaaki Sekimoto
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Teijin Ltd
Original Assignee
Teijin Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Teijin Ltd filed Critical Teijin Ltd
Priority to JP12676682A priority Critical patent/JPS5921720A/en
Publication of JPS5921720A publication Critical patent/JPS5921720A/en
Publication of JPS6328129B2 publication Critical patent/JPS6328129B2/ja
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Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

本発明は鮮明染色性ポリエステル繊維の製造法
に関する。更に詳細には、特殊な微細孔を有し、
着色した際に改善された色の深みと鮮明性を呈す
るポリエステル繊維の製造法に関する。 ポリエステルは多くの優れた特性を有するがゆ
えに合成繊維として広く使用されている。しかし
ながら、ポリエステル繊維は羊毛や絹の如き天然
繊維、レーヨンやアセテートの如き繊維素系繊
維、アクリル系繊維等に比較して、着色した際に
色に深みがないため発色性、鮮明性に劣る欠点が
ある。 従来より、この欠点を解消せんとして、染料の
改善やポリエステルの化学改質等が試みられてき
たが、いずれも充分な効果は得られていない。ま
た、ポリエステル繊維表面に透明薄膜を形成させ
る方法や織編物表面に80〜500mA・sec/cm2のプ
ラズマ照射を施して繊維表面に微細な凹凸を形成
させる方法等が提案されている。しかしながら、
これらの方法によつても、色の深みを改善する効
果は不充分であり、その上繊維表面に形成された
透明薄膜は洗濯等によつて容易に脱落し、その耐
久性も不充分であり、プラズマ照射を施す方法で
は、照射面の影になる繊維部分の繊維の表面に凹
凸が生じないため、着用中に生じる繊維組織内で
の糸の転び等によつて平滑繊維面が表面にでて色
斑になる欠点がある。 他方、ポリエステル繊維の表面に凹凸を付与す
る方法として、ポリオキシエチレングリコール又
はポリオキシエチレングリコールとスルホン酸化
合物を配合せしめたポリエステル繊維をアルカリ
水溶液で処理することにより繊維軸方向に配列し
た皺状の微細孔を繊維表面に形成させる吸湿性繊
維の製造法、又は酸化亜鉛やリン酸カルシウム等
の如き不活性無機物質の微粒子を配合せしめたポ
リエステル繊維をアルカリ水溶液で処理して無機
微粒子を溶出することにより微細孔を形成させる
吸湿性繊維の製造法等が提案されている。しかし
ながら、これらの方法によつて得られる繊維に
は、色の深みを改善する効果は認められず、かえ
つて視感濃度の低下が認められる。即ち、これら
の方法において、アルカリ水溶液による処理が充
分でないときは、色の深みを改善する効果は全く
認められず、また、アルカリ水溶液による処理が
充分なときは、色の深みを改善するどころか、微
細孔による光の乱反射によるためか、視感濃度が
低下し、濃色に着色しても白つぽく見えるように
なり、その上得られる繊維の強度が著しく低下
し、容易にフイブリル化するようになり、実用に
耐えない。 また、粒子径80mμ以下のシリカゾルの如き無
機微粒子を配合せしめたポリエステル繊維をアル
カリ減量処理して、繊維表面に0.2〜0.7μの不規
則な凹凸を付与すると共にこの凹凸内に50〜200
mμの微細な凹凸を存在せしめることによつて色
の深みを改善する方法や粒子径が100mμ以下の
酸化アルミニウム含有乾式法シリカ又は粒子表面
のシラノール基を封鎖した粒子径100mμ以下の
乾式法シリカを配合せしめたポリエステル繊維を
アルカリ溶解処理して繊維に特定の表面形態を付
与することによつて発色性を改善する方法が提案
されている。 しかしながら、この方法によつても、色の深み
を改善する効果は不充分であり、その上極めて複
雑な凹凸形態によるためか、摩擦等の外部からの
物理作用により凹凸が破壊され、破壊された部分
が他の破壊されていない部分と比べて大きく変色
したり光沢の差を生じたり、更には容易にフイブ
リル化するという欠点がある。 本発明者は、ポリエステル繊維に微細孔を付与
することによつて、上記欠点がなく、色の深みと
鮮明性に優れたポリエステル繊維を提供せんとし
て鋭意検討を行なつた結果、特定のリン化合物と
このリン化合物に対して特定量比のアルカリ土類
金属化合物とを予め反応させることなく、ポリエ
ステル反応系に添加し、該反応系内部で両者を反
応させて不溶性の微粒子を析出せしめて得たポリ
エステルから溶融紡糸した繊維をアルカリ処理す
ることによつて、可視光線の波長の大きさよりも
小さな凹凸を繊維表面に多数形成することがで
き、こうすることによつて着色した時の色の深み
と鮮明性に優れ、且つ摩擦による変色が充分に小
さく、耐フイブリル性にも優れたポリエステル繊
維が得られることを見出し、先に提案した。 しかしながら、このようにして得られるポリエ
ステル繊維も、より鮮明な染色性が要求される分
野での使用が制限されるため、更に鮮明染色性の
向上が望まれる。 本発明者は染色した際の色の染みと鮮明性がよ
り優れ、摩擦による変色が充分に小さく且つ実用
に充分な耐フイブリル性を有するポリエステル繊
維を提供せんとして鋭意検討を重ねた結果、上記
リン化合物とアルカリ土類金属化合物とからなる
内部析出粒子に加えて、特定のイミド化合物を配
合せしめたポリエステル繊維をアルカリ水溶液で
処理することによつて、上記目的を達成できるこ
とを見出した。しかもこのイミド化合物の併用に
よる色彩改善効果は、前記したシリカゾルや乾式
法シリカの如きアルカリに可溶又は可溶可能な金
属含有化合物と併用した場合にも認められた。か
かるイミド化合物の併用によつて色彩が相乗効果
的に改善される理由については明らかではない
が、前記した繊維表面の微細凹凸の効果に加え
て、イミド化合物がポリエステルと相溶性である
ことに起因する超微細孔形成の効果が複雑に重ね
合わされたものと考えられる。本発明はこれらの
知見に基づいて更に重ねて検討して完成した。 即ち、本発明はアルカリに可溶又は分解可能な
金属含有化合物を含有するポリエステル繊維をア
ルカリ化合物の水溶液で減量処理して鮮明染色性
ポリエステル繊維を製造するに当り、該ポリエス
テル繊維に予め下記条件(1)〜(4)を満足するイミド
化合物を配合せしめ且つ該ポリエステル繊維のア
ルカリ化合物水溶液処理による減量率を2重量%
以上とすることを特徴とする鮮明染色性ポリエス
テル繊維の製造法である。 (1) ポリエステル繊維の基体となるポリエステル
の溶融条件下で実質的に安定で、該ポリエステ
ルと非反応性で且つ該ポリエステルと相溶性で
ある。 (2) ポリエステルとの溶融混合物を冷却固化せし
めた際に該ポリエステルと相分離を生じない。 (3) 融点が100℃以上である。 (4) 分子量が1000以下である。 本発明でいうポリエステルは、テレフタル酸を
主たる酸成分とし、少なくとも1種のグリコー
ル、好ましくはエチレングリコール、トリメチレ
ングリコール、テトラメチレングリコール、ペン
タメチレングリコール、ヘキサメチレングリコー
ルから選ばれた少なくとも1種のアルキレングリ
コールを主たるグリコール成分とするポリエステ
ルを主たる対象とする。 また、テレフタル酸成分の一部を他の二官能性
カルボン酸成分で置換えたポリエステルであつて
もよく、及び/又はグリコール成分の一部を主成
分以外の上記グリコール、若しくは他のジオール
成分で置換えたポリエステルであつてもよい。 ここで使用されるテレフタル酸以外の二官能性
カルボン酸としては、例えばイソフタル酸、ナフ
タリンジカルボン酸、ジフエニルジカルボン酸、
ジフエノキシエタンジカルボン酸、β−ヒドロキ
シエトキシ安息香酸、p−オキシ安息香酸、5−
ナトリウムスルホイソフタル酸、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
の如き芳香族、脂肪族、脂環族の二官能性カルボ
ン酸をあげることができる。また、上記グリコー
ル以外のジオール化合物としては例えばシクロヘ
キサン−1,4−ジメタノール、ネオペンチルグ
リコール、ビスフエノールA、ビスフエノールS
の如き脂肪族、脂環族、芳香族のジオール化合物
及びポリオキシアルキレングリコール等をあげる
ことができる。 更にポリエステルが実質的に線状である範囲
(通常1モル%以下)でトリメリツト酸、ピロメ
リツト酸等の如きポリカルボン酸、グリセリン、
トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール
等の如きポリオールが共重合されていても差支え
ない。 かかるポリエステルは任意の方法によつて合成
したものでよい。例えばポリエチレンテレフタレ
ートについて説明すれば、通常、テレフタル酸と
エチレングリコールとを直接エステル化反応させ
るか、テレフタル酸ジメチルの如きテレフタル酸
の低級アルキルエステルとエチレングリコールと
をエステル交換反応させるか又はテレフタル酸と
エチレンオキサイドとを反応させるかしてテレフ
タル酸のグリコールエステル及び/又はその低重
合体を生成させる第1段階の反応と、第1段階の
反応生成物を減圧下加熱して所望の重合度になる
まで重縮合反応させる第2段階の反応によつて製
造される。 本発明において上記ポリエステルからなる繊維
に含有せしめるアルカリに可溶又は分解可能な金
属含有化合物としては、該金属含有化合物を含有
せしめたポリエステル繊維をアルカリ処理するこ
とによつて微細孔を形成し得るものであれば特に
制限する必要はなく、その一つとして、上記した
ポリエステルの合成が完成するまでの任意の段階
で(a)ポリエステルを構成する酸成分に対して0.3
〜3モル%の下記一般式() 〔式中、R1及びR2は水素原子又は1価の有機基、
Xは水素原子、1価の有機基又は金族、mは0又
は1を示す。〕 で表わされるリン化合物及び(b)アルカリ土類金属
化合物を(a)と(b)とを予め反応させることなく且つ
(a)と(b)の金属の当量数の合計量が(a)のリン化合物
のモル数に対して2.0〜3.2倍となるように添加す
ることによつて、ポリエステル反応系内部で(a)と
(b)との反応によつて析出した不溶性粒子をあげる
ことができる。 リン化合物を示す上記式()中R1及びR2
水素原子又は1価の有機基である。この1価の有
機基は具体的にはアルキル基、アリール基、アラ
ルキル基又は〔−(CH2lO〕kR3(但し、R3は水素
原子、アルキル基、アリール基又アラルキル基、
lは2以上の整数、kは1以上の整数)等が好ま
しく、R1とR2とは同一でも異なつていてもよい。
Xは水素原子、1価の有機基又は金属であり、1
価の有機基としては上記R1、R2における有機基
の定義と同様であつて、R1、R2と同一でも異な
つていてもよく、また金属としては特にアルカリ
金属、アルカリ土類金属が好ましく、なかでも
Li、Na、K、Mg1/2、Ca1/2、Sr1/2、Ba1/2が特に
好ましい。mは0又は1の整数である。 かかるリン化合物としては、例えば正リン酸、
リン酸トリメチル、リン酸トリエチル、リン酸ト
リブチル、リン酸トリフエニルの如きリン酸トリ
エステル、メチルアシドホスフエート、エチルア
シドホスフエート、ブチルアシドホスフエートの
如きリン酸モノ及びジエステル、亜リン酸、亜リ
ン酸トリメチル、亜リン酸トリエチル、亜リン酸
トリブチル、亜リン酸トリフエニルの如き亜リン
酸トリエステル、メチルアシドホスフアイト、エ
チルアシドホスフアイト、ブチルアシドホスフア
イトの如き亜リン酸モノ及びジエステル、上記リ
ン化合物をグリコール及び/又は水と反応するこ
とにより得られるリン化合物、更に上記したリン
化合物を所定量のLi、Na、K等の如きアルカリ
金属の化合物又はMg、Ca、Sr、Ba等の如きア
ルカリ土類金属の化合物と反応することにより得
られるリン化合物等から選ばれた1種以上のリン
化合物を用いることができる。 上記リン化合物と併用するアルカリ土類金属化
合物としては、上記リン化合物と反応してポリエ
ステルに不溶性の塩を形成するものであれば特に
制限はなく、アルカリ土類金属の酢酸塩、しゆう
酸塩、安息香酸塩、フタル酸塩、ステアリン酸塩
の如き有機カルボン酸塩、硼酸塩、硫酸塩、珪酸
塩、炭酸塩、重炭酸塩の如き無機酸塩、塩化物の
ようなハロゲン化物、エチレンジアミン4酢酸錯
塩の如きキレート化合物、水酸化物、酸化物、メ
チラート、エチラート、グリコレート等のアルコ
ラート類、フエノラート等をあげることができ
る。特にエチレングリコールに可溶性である有機
カルボン酸塩、ハロゲン化物、キレート化合物、
アルコラートが好ましく、なかでも有機カルボン
酸塩が特に好ましい。上記のアルカリ土類金属化
合物は1種のみ単独で使用しても、また2種以上
併用してもよい。 上記リン化合物及びアルカリ土類金属化合物を
添加するに当つて、最終的に得られるポリエステ
ル繊維に優れた色の深みとその摩擦耐久性を与え
るためには、リン化合物の使用量及び該リン化合
物の使用量に対するアルカリ土頼金属化合物の使
用量の比を特定する必要がある。即ち、本発明で
使用するリン化合物の添加量はあまりに少ないと
最終的に得られるポリエステル繊維の色の深みが
不充分になり、この量を多くするに従つて色の深
みは増加するが、あまりに多くなると最早色の深
みは著しい向上を示さず、かえつて耐摩擦耐久性
が悪化し、その上充分な重合度と軟化点を有する
ポリエステルを得ることが困難となり、更に紡糸
時に糸切れが多発するというトラブルを発生す
る。このため、リン化合物の添加量はポリエステ
ルを構成する全酸成分に対して0.3〜3モル%の
範囲にすべきであり、特に0.5〜2モル%の範囲
が好ましい。また上記リン化合物とアルカリ土類
金属化合物に含まれる金属の当量数の合計量がリ
ン化合物のモル数に対して2.0倍より少ない量で
は、得られるポリエステル繊維の色の深みが不充
分であり、その上重縮合速度が低下し高重合度の
ポリエステルを得ることが困難となり、また生成
ポリエステルの軟化点が大幅に低下するようにな
る。逆にこの量が3.2倍を越えると色の深みが飽
和するばかりでなく、繊維の強度や耐フイブリル
性が低下するようになる。このため、上記リン化
合物とアルカリ土類金属化合物の金属の当量数の
合計量は該リン化合物のモル数に対して2.0〜3.2
倍の範囲になる量にすべきであり、特に2.0〜3.0
の範囲が好ましい。 上記のリン化合物及びアルカリ土類金属化合物
の添加は、それぞれポリエステルの合成が完了す
るまでの任意の段階において、任意の順序で行な
うことができる。しかし、リン化合物のみを第1
段階の反応が未終了の段階で添加したのでは、第
1段階の反応の完結が阻害されることがあり、ま
たアルカリ土類金属化合物のみを第1段階の反応
終了前に添加すると、この反応がエステル化反応
のときは、この反応中に粗大粒子が発生したり、
エステル交換反応のときは、その反応が異常に早
く進行し突沸現象を引起すことがあるので、この
場合、その20重量%程度以下にするのが好まし
い。アルカリ土類金属化合物の少なくとも80重量
%及びリン化合物全量の添加時期は、ポリエステ
ルの合成の第1段階の反応が実質的に終了した段
階以降であることが好ましい。また、リン化合物
及びアルカリ土類金属化合物の添加時期が、第2
段階の反応があまりに進行した段階では、粒子の
凝集、粗大化が生じ易く最終的に得られるポリエ
ステル繊維の色の深みが不充分となる傾向がある
ので、第2段階の反応における反応混合物の極限
粘度が0.3に到達する以前であることが好ましい。 上記のリン化合物及びアルカリ土類金属化合物
はそれぞれ一時に添加しても、2回以上に分割し
て添加しても、又は連続的に添加してもよい。 上記リン化合物とアルカリ土類金属化合物とは
予め反応させることなくポリエステル反応系に添
加する必要がある。こうすることによつて、不溶
性粒子をポリエステル中に均一な超微粒子状態で
生成せしめることができるようになる。予め外部
で上記リン化合物とアルカリ土類金属化合物とを
反応させて不溶性粒子とした後にポリエステル反
応系に添加したのでは、ポリエステル中での不溶
性粒子の分散性が悪くなり、且つ粗大凝集粒子が
含有されるようになるため、最終的に得られるポ
リエステル繊維の色の深みを改善する効果は認め
られなくなるので好ましくない。 本発明においては、第1段階の反応に任意の触
媒を使用することができるが、上記アルカリ土類
金属化合物の中で第1段階の反応、特にエステル
交換反応の触媒能を有するものがあり、かかる化
合物を使用する場合は別に触媒を使用することを
要さず、このアルカリ土類金属化合物を第1段階
の反応開始前又は反応中に添加して、触媒として
も兼用することができるが、前述した如く突沸現
象を引起すことがあるので、その使用量は添加す
るアルカリ土類金属化合物の全量の20重量%未満
にとどめるのが好ましい。 また、本発明においてポリエステル繊維に含有
せしめるアルカリ可溶又は分解可能な金属含有化
合物としては、上記したもの以外にシリカゾル、
酸化アルミニウムを含有する乾式法シリカ、粒子
表面のシラノール基を封鎖した乾式法シリカ、ア
ルミナゾル、微粒子状アルミナ、極微粒酸化チタ
ン、炭酸カルシウムゾル及び微粒子状炭酸カルシ
ウムより選ばれた少なくとも1種からなる平均の
一次粒子径が100mμ以下の不活性無機微粒子も
好ましくあげることができる。 上記不活性無機微粒子の平均の一次粒子径は
100mμ以下、好ましくは6〜75mμ、更に好ま
しくは10〜50mμの範囲が望ましい。 また、かかる不活性無機微粒子のポリエステル
繊維中の含有量は、ポリエステル繊維に対して
0.3〜10重量%の範囲が好ましく、なかでも0.5〜
5重量%の範囲が特に好ましい。 上記不活性無機微粒子はグリコール、アルコー
ル又は水等の分散スラリー又はゾルとして、例え
ばシリカゾルについて説明すれば、水ガラスよ
りアルカリ分を除去して得られた水系シリカゾル
をそのまま、この水系シリカゾルにグリコール
及び/又はアルコールを混合して、この水系シ
リカゾルの水をグリコール及び/又はアルコール
で置換してポリエステルの合成反応が完了するま
での任意の段階で添加することが好ましい。 本発明において上記のアルカリ可溶又は分解可
能な金属含有化合物と併用するイミド化合物は、
(1)ポリエステル繊維の基体となるポリエステルの
溶融条件下、例えばポリエステルの融点+20℃の
温度において、実質的に安定で、ポリエステルと
非反応性で且つポリエステルと混合した場合に相
分離を起こさず均一に相溶するものであることが
必要である。ここで“実質的に安定で、ポリエス
テルと非反応性である”とは、それ自体分解する
ことなく、またポリエステルを分解せず、またポ
リエステルと反応しないということを意味する。 イミド化合物は、更に(2)ポリエステルと溶融混
合して得られた均一な溶融物を冷却固化しても、
ポリエステルと相分離を起こさず、均一に相溶し
たままの状態を保持し得るものであることが必要
である。これは、例えば上記均一透明な溶融物を
非晶性固体を与えるに十分な冷却速度で冷却して
非晶性固体を得る場合に均一透明な固体を与え
る。相分離を起こして不透明な固体を与えるかを
みることにより容易に判断することができる。 更に、イミド化合物は(3)融点が100℃以上で且
つ(4)分子量が1000以下であることが必要である。
イミド化合物の融点が100℃より低いと、ポリエ
ステルと溶融混合した場合にポリエステルの二次
転移点を著しく低下させるため溶融紡糸時の取扱
いが困難となる。 本発明において用いるイミド化合物は、上記条
件(1)〜(4)を満足するものであればよいが、更に溶
融混合時の揮散防止の観点から常圧での沸点が
250℃以上、特に300℃以上のものが好ましく用い
られる。 本発明方法において用いるかかるイミド化合物
としては、上記条件を満足するものであればよい
が、例えば、下記式() 〔ここで、A1は2価の芳香族残基又は鎖状もし
くは環状の脂肪族残基であり、これらは置換して
いてもよく;R4はn価の芳香族残基又は鎖状も
しくは環状の脂肪族残基であり、これらは置換し
ていてもよく;nは1又は2である。但し、上記
式中のイミド環は5員又は6員である。〕 で表わされるイミド化合物、 下記式() 〔ここで、A2は4価の芳香族残基であり、これ
は置換されていてもよく;R5は1価の鎖状又は
環状の脂肪族残基であり、これらは置換されてい
てもよい。但し、上記式中のイミド環らは5員又
は6員である。〕 で表わされるイミド化合物等をあげることができ
る。 上記式()の化合物としては、上記式()
においてA1及びR4の少なくともいずれか一方が
置換されていてもよい芳香族残基である化合物、
特にA1が2価の、置換されていてもよい芳香族
残基である化合物を好ましく用いる。 また、上記式()の化合物としては、上記式
()においてR5が1価の、置換されていてもよ
い脂肪族残基である化合物を好ましく用いる。 上記一般式()において、A1を表わす2価
の芳香族残基としては、例えば1,2−フエニレ
ン基、1,2−、2,3−又は1,8−ナフチレ
ン基をあげることができ;2価の脂肪族残基とし
ては、例えばエチレン又はトリメチレンの如き鎖
状アルキレン基、1,2−シクロヘキシレン基の
如きシクロアルキレン基をあげることができる。
これらの基は、ポリエステルに対して非反応性の
置換基で置換されていてもよい。かかる置換基と
しては、例えばメチル、エチルの如き低級アルキ
ル基、メトキシ、エトキシの如き低級アルコキシ
基、塩素、臭素の如きハロゲン原子、ニトロ基、
フエニル基、フエノキシ基、メチル基で置換され
ていてもよいシクロヘキシル基等をあげることが
できる。 R4を表わすn価(n=1又は2)の芳香族残
基としては、例えばフエニル基、ナフチル基、式
The present invention relates to a method for producing vividly dyeable polyester fibers. More specifically, it has special micropores,
This invention relates to a method for producing polyester fibers that exhibit improved color depth and clarity when colored. Polyester is widely used as a synthetic fiber because it has many excellent properties. However, compared to natural fibers such as wool and silk, cellulose fibers such as rayon and acetate, and acrylic fibers, polyester fibers lack the depth of color when colored, resulting in inferior color development and clarity. There is. Conventionally, attempts have been made to improve dyes, chemically modify polyester, etc. in an attempt to overcome this drawback, but none of them have been sufficiently effective. In addition, methods have been proposed in which a transparent thin film is formed on the surface of polyester fibers, and a method in which plasma irradiation at 80 to 500 mA·sec/cm 2 is applied to the surface of a woven or knitted fabric to form fine irregularities on the fiber surface. however,
Even with these methods, the effect of improving the depth of color is insufficient, and in addition, the transparent thin film formed on the fiber surface easily falls off when washed, etc., and its durability is insufficient. In the method of applying plasma irradiation, unevenness does not occur on the surface of the fiber in the part of the fiber that will be in the shadow of the irradiated surface, so the smooth fiber surface does not appear on the surface due to the rolling of threads within the fiber structure that occurs during wear. It has the disadvantage of causing color spots. On the other hand, as a method of imparting irregularities to the surface of polyester fibers, polyester fibers made of polyoxyethylene glycol or polyoxyethylene glycol and a sulfonic acid compound are treated with an alkaline aqueous solution to form wrinkles arranged in the fiber axis direction. A method for producing hygroscopic fibers in which micropores are formed on the fiber surface, or polyester fibers containing fine particles of inert inorganic substances such as zinc oxide or calcium phosphate are treated with an alkaline aqueous solution to elute the inorganic fine particles. A method for producing hygroscopic fibers that forms pores has been proposed. However, the fibers obtained by these methods do not have the effect of improving color depth, and instead show a decrease in visual density. That is, in these methods, if the treatment with the alkaline aqueous solution is not sufficient, no effect of improving the color depth is observed at all, and when the treatment with the alkaline aqueous solution is sufficient, the color depth is not improved, Perhaps due to the diffuse reflection of light by the micropores, the visual density decreases, and even when dyed in a dark color, it appears whitish.Furthermore, the strength of the resulting fibers decreases markedly, and they become easily fibrillated. and cannot be put to practical use. In addition, polyester fibers containing inorganic fine particles such as silica sol with a particle size of 80 mμ or less are subjected to alkali weight reduction treatment to provide irregular irregularities of 0.2 to 0.7 μm on the fiber surface and 50 to 200 μm within these irregularities.
A method of improving the depth of color by creating microscopic irregularities of mμ, or dry process silica containing aluminum oxide with a particle size of 100mμ or less, or dry process silica with a particle size of 100mμ or less that blocks silanol groups on the particle surface. A method has been proposed for improving color development by imparting a specific surface morphology to the blended polyester fibers by subjecting them to alkali dissolution treatment. However, even with this method, the effect of improving the depth of color is insufficient, and in addition, the unevenness is destroyed by external physical effects such as friction, probably due to the extremely complex uneven shape. There are disadvantages in that the portions are significantly discolored or have a difference in gloss compared to other undestructed portions, and furthermore, they easily become fibrillated. The inventor of the present invention has conducted extensive research in an attempt to provide polyester fibers that are free from the above-mentioned drawbacks and have excellent color depth and clarity by adding micropores to polyester fibers. The phosphorus compound and the alkaline earth metal compound in a specific ratio are added to the polyester reaction system without reacting in advance, and the two are reacted inside the reaction system to precipitate insoluble fine particles. By treating fibers melt-spun from polyester with alkali, it is possible to form many irregularities on the fiber surface that are smaller than the wavelength of visible light, and this increases the depth of the color when colored. It was discovered and proposed earlier that polyester fibers with excellent clarity, sufficiently small discoloration due to friction, and excellent fibril resistance can be obtained. However, the use of polyester fibers obtained in this manner is limited in fields where more vivid dyeing properties are required, and further improvement in vivid dyeing properties is desired. The inventor of the present invention has conducted extensive research in an effort to provide a polyester fiber that has better color staining and clarity when dyed, has sufficiently little discoloration due to friction, and has sufficient fibrillation resistance for practical use. It has been discovered that the above object can be achieved by treating polyester fibers containing a specific imide compound in addition to internally precipitated particles consisting of a compound and an alkaline earth metal compound with an aqueous alkaline solution. Furthermore, the color improvement effect of using an imide compound in combination was also observed when it was used in combination with an alkali-soluble or soluble metal-containing compound such as the above-mentioned silica sol or dry process silica. The reason why the color is synergistically improved by the combined use of such imide compounds is not clear, but it is due to the fact that the imide compound is compatible with polyester, in addition to the effect of the fine irregularities on the fiber surface mentioned above. It is thought that the effects of ultrafine pore formation are complicatedly superimposed. The present invention was completed after further studies based on these findings. That is, in the present invention, when a polyester fiber containing an alkali-soluble or decomposable metal-containing compound is subjected to a weight reduction treatment with an aqueous solution of an alkali compound to produce brightly dyeable polyester fiber, the polyester fiber is previously subjected to the following conditions ( An imide compound that satisfies 1) to (4) is blended, and the weight loss rate of the polyester fiber by treatment with an aqueous alkali compound solution is 2% by weight.
This is a method for producing vividly dyeable polyester fiber, characterized by the above. (1) It is substantially stable under the melting conditions of the polyester that is the base of the polyester fiber, is non-reactive with the polyester, and is compatible with the polyester. (2) No phase separation occurs when the molten mixture with the polyester is cooled and solidified. (3) Melting point is 100℃ or higher. (4) Molecular weight is 1000 or less. The polyester in the present invention has terephthalic acid as the main acid component and at least one type of glycol, preferably at least one type of alkylene selected from ethylene glycol, trimethylene glycol, tetramethylene glycol, pentamethylene glycol, and hexamethylene glycol. The main target is polyester whose main glycol component is glycol. It may also be a polyester in which a part of the terephthalic acid component is replaced with another difunctional carboxylic acid component, and/or a part of the glycol component is replaced with the above-mentioned glycol other than the main component or other diol component. It may also be made of polyester. Examples of difunctional carboxylic acids other than terephthalic acid used here include isophthalic acid, naphthalene dicarboxylic acid, diphenyl dicarboxylic acid,
Diphenoxyethanedicarboxylic acid, β-hydroxyethoxybenzoic acid, p-oxybenzoic acid, 5-
Examples include aromatic, aliphatic, and alicyclic difunctional carboxylic acids such as sodium sulfoisophthalic acid, adipic acid, sebacic acid, and 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid. In addition, examples of diol compounds other than the above-mentioned glycols include cyclohexane-1,4-dimethanol, neopentyl glycol, bisphenol A, and bisphenol S.
Examples include aliphatic, alicyclic, and aromatic diol compounds such as, and polyoxyalkylene glycols. Furthermore, polycarboxylic acids such as trimellitic acid, pyromellitic acid, etc., glycerin,
There is no problem even if polyols such as trimethylolpropane, pentaerythritol, etc. are copolymerized. Such polyesters may be synthesized by any method. For example, in the case of polyethylene terephthalate, terephthalic acid and ethylene glycol are usually subjected to a direct esterification reaction, a lower alkyl ester of terephthalic acid such as dimethyl terephthalate and ethylene glycol are transesterified, or terephthalic acid and ethylene glycol are transesterified. The first stage reaction is to react with terephthalic acid to produce a glycol ester and/or its low polymer, and the first stage reaction product is heated under reduced pressure until the desired degree of polymerization is achieved. It is produced by a second step of polycondensation reaction. In the present invention, the alkali-soluble or decomposable metal-containing compound contained in the above polyester fiber is one that can form micropores by alkali treatment of the metal-containing compound-containing polyester fiber. If so, there is no need to limit it in particular; for example, at any stage until the synthesis of the polyester described above is completed, (a) 0.3% of the acid component constituting the polyester.
~3 mol% of the following general formula () [In the formula, R 1 and R 2 are hydrogen atoms or monovalent organic groups,
X represents a hydrogen atom, a monovalent organic group, or a metal group; m represents 0 or 1; ] A phosphorus compound represented by and (b) an alkaline earth metal compound are prepared without reacting (a) and (b) in advance.
By adding so that the total number of equivalents of metals (a) and (b) is 2.0 to 3.2 times the number of moles of the phosphorus compound of (a), (a )and
Examples include insoluble particles precipitated by reaction with (b). In the above formula () representing a phosphorus compound, R 1 and R 2 are a hydrogen atom or a monovalent organic group. Specifically, this monovalent organic group is an alkyl group, an aryl group, an aralkyl group, or [-(CH 2 ) l O] k R 3 (wherein R 3 is a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group, or an aralkyl group,
l is an integer of 2 or more, k is an integer of 1 or more), etc., and R 1 and R 2 may be the same or different.
X is a hydrogen atom, a monovalent organic group, or a metal, and 1
The valent organic group is the same as the definition of the organic group for R 1 and R 2 above, and may be the same as or different from R 1 and R 2 , and the metal is particularly an alkali metal or an alkaline earth metal. is preferable, especially
Particularly preferred are Li, Na, K, Mg 1/2 , Ca 1/2 , Sr 1/2 and Ba 1/2 . m is an integer of 0 or 1. Such phosphorus compounds include, for example, orthophosphoric acid,
Phosphoric acid triesters such as trimethyl phosphate, triethyl phosphate, tributyl phosphate, triphenyl phosphate, phosphoric acid mono- and diesters such as methyl acid phosphate, ethyl acid phosphate, butyl acid phosphate, phosphorous acid, phosphorous acid Phosphite triesters such as trimethyl acid, triethyl phosphite, tributyl phosphite, and triphenyl phosphite; phosphorous acid mono- and diesters such as methyl acid phosphite, ethyl acid phosphite, butyl acid phosphite; A phosphorus compound obtained by reacting a compound with glycol and/or water, and a predetermined amount of the above phosphorus compound with a compound of an alkali metal such as Li, Na, K, etc. or an alkali such as Mg, Ca, Sr, Ba, etc. One or more phosphorus compounds selected from phosphorus compounds obtained by reacting with earth metal compounds can be used. The alkaline earth metal compound to be used in combination with the above phosphorus compound is not particularly limited as long as it reacts with the above phosphorus compound to form a salt insoluble in polyester, and alkaline earth metal acetates, oxalates, etc. , organic carboxylates such as benzoates, phthalates, stearates, inorganic acid salts such as borates, sulfates, silicates, carbonates, bicarbonates, halides such as chlorides, ethylenediamine 4 Examples include chelate compounds such as acetic acid complexes, hydroxides, oxides, alcoholates such as methylates, ethylates, and glycolates, and phenolates. organic carboxylates, halides, chelate compounds that are particularly soluble in ethylene glycol;
Alcoholates are preferred, and organic carboxylates are particularly preferred. The above alkaline earth metal compounds may be used alone or in combination of two or more. When adding the above phosphorus compound and alkaline earth metal compound, in order to give the final polyester fiber excellent color depth and friction durability, the amount of phosphorus compound to be used and the amount of the phosphorus compound It is necessary to specify the ratio of the amount of alkaline earth metal compound used to the amount used. That is, if the amount of the phosphorus compound used in the present invention is too small, the color depth of the final polyester fiber obtained will be insufficient. If the amount increases, the depth of the color will no longer show any significant improvement, the abrasion resistance will deteriorate, and furthermore, it will be difficult to obtain a polyester with a sufficient degree of polymerization and softening point, and furthermore, yarn breakage will occur frequently during spinning. This problem occurs. For this reason, the amount of the phosphorus compound added should be in the range of 0.3 to 3 mol%, particularly preferably in the range of 0.5 to 2 mol%, based on the total acid components constituting the polyester. In addition, if the total number of metal equivalents contained in the phosphorus compound and the alkaline earth metal compound is less than 2.0 times the number of moles of the phosphorus compound, the color depth of the resulting polyester fiber will be insufficient, Moreover, the polycondensation rate decreases, making it difficult to obtain a polyester with a high degree of polymerization, and the softening point of the resulting polyester also decreases significantly. On the other hand, if this amount exceeds 3.2 times, not only the depth of color becomes saturated, but also the strength and fibril resistance of the fibers decrease. Therefore, the total number of metal equivalents of the phosphorus compound and the alkaline earth metal compound is 2.0 to 3.2 with respect to the number of moles of the phosphorus compound.
The amount should be in the range of 2.0 to 3.0, especially 2.0 to 3.0
A range of is preferred. The above-mentioned phosphorus compound and alkaline earth metal compound can be added in any order at any stage until the synthesis of the polyester is completed. However, only phosphorus compounds are
If the alkaline earth metal compound is added before the first stage reaction is completed, the completion of the first stage reaction may be inhibited, and if only the alkaline earth metal compound is added before the first stage reaction is completed, the reaction may be inhibited. When is an esterification reaction, coarse particles are generated during this reaction,
In the case of transesterification, the reaction may proceed abnormally quickly and cause bumping, so in this case it is preferably about 20% by weight or less. It is preferable that at least 80% by weight of the alkaline earth metal compound and the total amount of the phosphorus compound are added after the first stage reaction of polyester synthesis is substantially completed. In addition, the timing of addition of phosphorus compounds and alkaline earth metal compounds is
When the reaction in the second stage has progressed too much, particles tend to aggregate and coarsen, and the color depth of the final polyester fiber tends to be insufficient. Preferably, the viscosity is before reaching 0.3. The above-mentioned phosphorus compound and alkaline earth metal compound may each be added at once, added in two or more divided portions, or added continuously. The above-mentioned phosphorus compound and alkaline earth metal compound need to be added to the polyester reaction system without reacting in advance. By doing so, the insoluble particles can be produced in the polyester in the form of uniform ultrafine particles. If the above-mentioned phosphorus compound and alkaline earth metal compound are reacted externally in advance to form insoluble particles and then added to the polyester reaction system, the dispersibility of the insoluble particles in the polyester will be poor, and coarse agglomerated particles will be contained. This is not preferable because the effect of improving the color depth of the polyester fiber finally obtained is not recognized. In the present invention, any catalyst can be used for the first stage reaction, but among the above alkaline earth metal compounds, there are some that have the ability to catalyze the first stage reaction, particularly the transesterification reaction. When such a compound is used, it is not necessary to use a separate catalyst, and the alkaline earth metal compound can be added before or during the first stage reaction to also serve as a catalyst. Since the bumping phenomenon may occur as described above, the amount used is preferably limited to less than 20% by weight of the total amount of the alkaline earth metal compound added. In addition to the above-mentioned compounds, examples of the alkali-soluble or decomposable metal-containing compounds to be contained in the polyester fibers in the present invention include silica sol,
An average consisting of at least one selected from dry process silica containing aluminum oxide, dry process silica with blocked silanol groups on the particle surface, alumina sol, fine particulate alumina, ultrafine titanium oxide, calcium carbonate sol, and fine particulate calcium carbonate. Inert inorganic fine particles having a primary particle diameter of 100 mμ or less can also be preferably mentioned. The average primary particle diameter of the above inert inorganic fine particles is
The preferred range is 100 mμ or less, preferably 6 to 75 mμ, more preferably 10 to 50 mμ. In addition, the content of such inert inorganic fine particles in polyester fiber is
The range of 0.3 to 10% by weight is preferable, especially 0.5 to 10% by weight.
A range of 5% by weight is particularly preferred. The above-mentioned inert inorganic fine particles are prepared as a dispersion slurry or sol of glycol, alcohol, water, etc. For example, in the case of silica sol, an aqueous silica sol obtained by removing alkali from water glass is directly added to the aqueous silica sol with glycol and/or water. Alternatively, it is preferable to mix alcohol and add it at any stage until the water in the aqueous silica sol is replaced with glycol and/or alcohol and the polyester synthesis reaction is completed. In the present invention, the imide compound used in combination with the above alkali-soluble or decomposable metal-containing compound is:
(1) Substantially stable under the melting conditions of polyester, which is the base material of polyester fibers, for example at a temperature of 20°C above the melting point of polyester, and non-reactive with polyester, and uniform without phase separation when mixed with polyester. It is necessary that the material be compatible with the above. Here, "substantially stable and non-reactive with the polyester" means that it does not decompose itself, does not decompose the polyester, and does not react with the polyester. The imide compound is further melt-mixed with (2) polyester, and the resulting homogeneous melt is cooled and solidified.
It needs to be able to maintain a homogeneous state of compatibility with the polyester without causing phase separation. This provides a homogeneous transparent solid, for example, when the homogeneous transparent melt is cooled at a cooling rate sufficient to provide an amorphous solid. This can be easily determined by observing whether phase separation occurs to give an opaque solid. Furthermore, the imide compound needs to have (3) a melting point of 100° C. or higher, and (4) a molecular weight of 1000 or lower.
If the melting point of the imide compound is lower than 100° C., when it is melt-mixed with polyester, it will significantly lower the secondary transition point of the polyester, making it difficult to handle during melt spinning. The imide compound used in the present invention may be one that satisfies the above conditions (1) to (4), but in addition, from the viewpoint of preventing volatilization during melt mixing, the imide compound has a boiling point at normal pressure.
A temperature of 250°C or higher, particularly 300°C or higher is preferably used. The imide compound used in the method of the present invention may be one that satisfies the above conditions, but for example, the following formula () [Here, A 1 is a divalent aromatic residue or a chain or cyclic aliphatic residue, which may be substituted; R 4 is an n-valent aromatic residue or a chain or cyclic aliphatic residue. Cyclic aliphatic residues, which may be substituted; n is 1 or 2. However, the imide ring in the above formula is 5 or 6 members. ] Imide compound represented by the following formula () [Here, A 2 is a tetravalent aromatic residue, which may be substituted; R 5 is a monovalent chain or cyclic aliphatic residue, which may be substituted. Good too. However, the imide rings in the above formula are 5 or 6 members. ] Examples include imide compounds represented by the following. As a compound of the above formula (), the above formula ()
A compound in which at least one of A 1 and R 4 is an optionally substituted aromatic residue,
In particular, compounds in which A 1 is a divalent, optionally substituted aromatic residue are preferably used. Further, as the compound of the above formula (), a compound in which R 5 in the above formula () is a monovalent, optionally substituted aliphatic residue is preferably used. In the above general formula (), examples of the divalent aromatic residue representing A 1 include 1,2-phenylene group, 1,2-, 2,3- or 1,8-naphthylene group. Examples of divalent aliphatic residues include linear alkylene groups such as ethylene or trimethylene, and cycloalkylene groups such as 1,2-cyclohexylene.
These groups may be substituted with substituents that are non-reactive with polyester. Examples of such substituents include lower alkyl groups such as methyl and ethyl, lower alkoxy groups such as methoxy and ethoxy, halogen atoms such as chlorine and bromine, nitro groups,
Examples include a phenyl group, a phenoxy group, and a cyclohexyl group which may be substituted with a methyl group. As the n-valent (n=1 or 2) aromatic residue representing R 4 , for example, phenyl group, naphthyl group, formula

【式】(ここでZは−O−、− SO2−又は−CH2−である)の基の如き1価の芳
香族残基、1,2−フエニレン基、1,2−、
2,3−もしくは1,8−ナフチレン基、式
A monovalent aromatic residue such as a group of the formula (where Z is -O-, -SO 2 - or -CH 2 -), a 1,2-phenylene group, a 1,2-,
2,3- or 1,8-naphthylene group, formula

【式】(ここでZは−O−、− SO2−又は−CH2−である)の基の如き2価の芳
香族残基をあげることができ、n価(n=1又は
2)の脂肪族残基としては、例えばメチル、エチ
ル、ブチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノ
ニル、デシル、ドデシル、ミリシチル、ステアリ
ルの如き炭素数1〜18の鎖状アルキル基、シクロ
ヘキシル、シクロペンチルの如き5員又は6員の
環状アルキル基、エチレン、トリムメチレン、テ
トラメチレン、ヘキサメチレン、オクタメチレ
ン、デカメチレン、ドデカメチレンの如き炭素数
2〜12の鎖状アルキレン基、1,3−もしくは
1,4−シクロヘキシレン基の如き環状アルキレ
ン基又は
[Formula] (where Z is -O-, -SO 2 - or -CH 2 -), divalent aromatic residues such as the group of n-valent (n = 1 or 2) can be mentioned. Examples of aliphatic residues include linear alkyl groups having 1 to 18 carbon atoms such as methyl, ethyl, butyl, hexyl, heptyl, octyl, nonyl, decyl, dodecyl, myricityl, and stearyl, and 5-membered alkyl groups such as cyclohexyl and cyclopentyl. or a 6-membered cyclic alkyl group, a linear alkylene group having 2 to 12 carbon atoms such as ethylene, trimethylene, tetramethylene, hexamethylene, octamethylene, decamethylene, dodecamethylene, 1,3- or 1,4-cyclohexylene a cyclic alkylene group such as a group or

【式】の基をあげることが できる。 R4を表わすこれらの基は、A1について記述し
たと同様の置換基で置換されていてもよい。 上記式()において、A2を表わす4価の芳
香族残基としては、例えば
The groups of [Formula] can be mentioned. These groups representing R 4 may be substituted with the same substituents as described for A 1 . In the above formula (), the tetravalent aromatic residue representing A 2 is, for example,

【式】【formula】

【式】【formula】

【式】【formula】

【式】又は[Formula] or

【式】 (Zは上記定義に同じ) で表わされる単環、縮合環又は多環の4価の芳香
族基を好ましいものとしてあげることができる。 R5を表わす1価の鎖状もしくは環状の脂肪族
残基としては、上記式()のR4について例示
したと同様の炭素数1〜18の鎖状アルキル基又は
5員もしくは6員の環状アルキル基をあげること
ができる。 上記A2及びR5について例示した基は、A1につ
いて記述したと同様の置換基で置換されていても
よい。 上式()で表わされるイミド化合物として
は、例えば式()においてn=1の場合の化合
物として、N−メチルフタールイミド、N−エチ
ルフタールイミド、N−ブチルフタールイミド、
N−エチル−1,8−ナフタールイミド、N−ブ
チル−1,8−ナフタールイミド等;n=2の場
合の化合物としてN,N′−エチレンビスフター
ルイミド、N,N′−テトラメチレンビスフター
ルイミド、N,N′−ヘキサメチレンビスフター
ルイミド、N,N′−オクタメチレンビスフター
ルイミド、N,N′−デカメチレンビスフタール
イミド、N,N′−ドデカメチレンビスフタール
イミド、N,N′−ネオペンチレンビスフタール
イミド、N,N′−テトラメチレンビス(1,8
−ナフタールイミド)、N,N′−ヘキサメチレン
ビス(1,8−ナフタールイミド)、N,N′−オ
クタメチレンビス(1,8−ナフタールイミ
ド、)、N,N′−デカメチレンビス(1,8−ナ
フタールイミド)、N,N′−ドデカメチレンビス
(1,8−ナフタールイミド)、N,N′−ドデカ
メチレンビスサクシニイミド、N,N′−ドデカ
メチレンビスヘキサヒドロフタールイミド、N,
N′−1,4−シクロヘキシレンビスフタールイ
ミド、1−フタールイミド−3−フタールイミド
メチル−3,5,5−トリメチルシクロヘキサ
ン、4,4′−ビスフタールイミドジフエニルエー
テル、3,4′−ビスフタールイミドジフエニルエ
ーテル、3,3′−ビスフタールイミドジフエニル
スルホン、4,4′−ビスフタールイミドジフエニ
ルスルホン、4,4′−ビスフタールイミドジフエ
ニルメタン等をあげることができる。 上記式()で表わされるイミド化合物として
は、例えばN,N′−ジエチルピロメリツトイミ
ド、N,N′−ジブチルピロメリツトイミド、N,
N′−ジヘキシルピロメリツトイミド、N,N′−
ジオクチルピロメリツトイミド、N,N′−ジデ
シルピロメリツトイミド、N,N′−ジシクロヘ
キシルピロメリツトイミド、N,N′−ビス(3,
3,5−トリメチルシクロヘキシル)ピロメリツ
トイミド、N,N′−ジエチル−1,4,5,8
−ナフタリンテトラカルボン酸1,8−、4,5
−ジイミド等をあげることができる。 上記式()及び式()で表わされるイミド
化合物は相当する酸無水物と有機アミンとから公
知の方法により容易に製造することができる。 上記イミド化合物は1種のみ単独で使用して
も、また2種以上併用してもよい。そのポリエス
テルへの添加時期はポリエステルを繊維に溶融紡
糸する紡糸工程が終了する以前の任意の段階でよ
く、例えばポリエステルの原料中に添加配合して
も、ポリエステルの合成中に添加しても、また合
成終了後から溶融紡糸するまでの間に添加しとも
よい。いずれにしても、添加後溶融状態で混合さ
れるようにするのが好ましい。 上記イミド化合物の添加量は、あまりに少ない
と最終的に得られるポリエステル繊維の色の深み
と鮮明性を改善する効果が不充分になり、逆にあ
まりに多いと最早色の深みや鮮明性を改善する効
果は著しい向上を示せず、かえつて耐摩擦耐久性
が悪化し、またポリエステル組成物の溶融粘度の
低下が著しく溶融紡糸が困難になる。このためイ
ミド化合物のポリエステルへの添加量は、ポリエ
ステル繊維に対して0.1〜30重量%の範囲が好ま
しく、特に0.5〜20重量%の範囲が好ましい。 このようにして得られたアルカリに可溶又は分
解可能な金属含有化合物及びイミド化合物を配合
せしめたポリエステルを溶融紡糸して繊維とする
には、格別な方法を採用する必要はなく、通常の
ポリエステル繊維の溶融紡糸方法が任意に採用さ
れる。ここで紡出する繊維は中空部を有しない中
実繊維であつても、中空部を有する中空繊維であ
つてもよい。また、紡出する繊維の横断面におけ
る外形や中空部の形状は、円形であつても異形で
あつてもよい。 かくして得られるポリエステル繊維から、その
一部を除去するには、必要に応じて延伸熱処理又
は仮撚加工等を施した後、又は更に布帛にした
後、アルカリ化合物の水溶液中で加熱するか、又
はアルカリ化合物の水溶液をパツド/スチーム処
理することにより容易に行なうことができる。 ここで使用するアルカリ化合物としては、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、炭酸カリウム等をあげることができる。なか
でも水酸化ナトリウム、水酸化カリウムが特に好
ましい。また、セチルトリメチルアンモニウムブ
ロマイド、ラウリルジメチルベンジルアンモニウ
ムクロライド等の如きアルカリ溶解促進剤を適宜
使用することができる。 このアルカリ化合物の水溶液の処理によつて溶
出除去する量は、繊維重量に対して2重量%以上
の範囲にすべきである。このようにアルカリ化合
物の水溶液で処理することによつて、特殊な微細
孔を繊維表面及びその近傍に多数形成せしめるこ
とができ、染色した際に優れた色の深みを呈する
ようになる。 なお、本発明の方法によつて得られるポリエス
テル繊維には公知の深色化後加工を適宜施すこと
ができる。かかる深色化後加工としては、例えば
ジメチルポリシロキサン、テトラフルオロエチレ
ン−プロピレン共重合体等の如き該ポリエステル
よりも低い屈折率を有する重合体で該ポリエステ
ル繊維の表面部を被覆する方法等を好ましく採用
することができる。 また、本発明の方法により得られるポリエステ
ル繊維には、必要に応じて任意の添加剤、例えば
触媒、着色防止剤、耐熱剤、難燃剤、螢光増白
剤、艶消剤、着色剤等が含まれていてもよい。 以下に実施例をあげて更に説明する。実施例中
の部及び%は重量部及び重量%を示し、得られる
ポリエステル繊維を染色した際の色の深み及び耐
摩擦変色性は以下の方法で測定した。 (i) 色の深み 色の深みを示す尺度としては、深色度(K/
S)を用いた。この値はサンプル布の分光反射
率(R)を島津RC−330型自記分光光度計にて
測定し、次に示すクベルカ−ムンク(Kubelka
−Munk)の式から求めた。この値が大きいほ
ど深色効果が大きいことを示す。 K/S=(1−R)2/2R(測定波長:500mμ) なお、Kは吸収係数、Sは散乱係数を示す。 (ii) 耐摩擦変色性 摩擦堅ろう度試験用の学振型平面摩耗機を使
用して、摩擦布としてポリエチレンテレフタレ
ート100%からなるジヨーゼツトを用い、試験
布を500gの加重下で所定回数平面摩耗して、
変色の発生の程度を変褪色用グレースケールで
判定した。耐摩耗性が極めて低い場合を1級と
し、極めて高い場合を5級とした。実用上4級
以上が必要である。 実施例 1〜6 テレフタル酸ジメチル100部、エチレングリコ
ール60部、酢酸カルシウム1水塩0.06部(テレフ
タル酸ジメチルに対して0.066モル%)をエステ
ル交換缶に仕込み、窒素ガス雰囲気下4時間かけ
て140℃から230℃まで昇温して生成するメタノー
ルを系外に留去しながらエステル交換反応を行な
つた。続いて得られた反応生成物に、0.5部のリ
ン酸トリメチル(テレフタル酸ジメチルに対して
0.693モル%)と0.31部の酢酸カルシウム1水塩
(リン酸トリメチルに対して1/2倍モル)とを
8.5部のエチレングリコール中で120℃の温度にお
いて全還流下60分間反応せしめて調製したリン酸
ジエステルカルシウム塩の透明溶液9.31部に室温
下0.57部の酢酸カルシウム1水塩(リン酸トリメ
チルに対して0.9倍モル)を溶解せしめて得たリ
ン酸ジエステルカルシウム塩と酢酸カルシウムと
の混合透明溶液9.88部を添加し、次いで三酸化ア
ンチモン0.04部を添加して重合缶に移した。次い
で1時間かけて760mmHgから1mmHgまで減圧し、
同時に1時間30分かけて230℃から285℃まで昇温
した。1mmHg以下の減圧下、重合温度285℃で更
に3時間、合計4時間30分重合して極限粘度
0.641、軟化点259℃のポリマーを得た。反応終了
後ポリマーを常法に従いチツプ化した。 このチツプ100部に表1に示したイミド化合物
の所定量をドライブレンドし、次いで得られた混
合物を孔径0.3mmの円形紡糸孔を36個穿設した紡
糸口金を使用して275℃で溶融紡糸し、次い常法
に従つて延伸倍率3.5倍で延伸して75デニール/
36フイラメントの原糸を得た。 この原糸にS撚2500T/m及びZ撚2500T/m
の強撚を施し、続いで該強撚糸を80℃で30分間蒸
熱処理して撚止めを行なつた。 該撚止め強撚糸を経密度47本/cm、緯密度32
本/cmでS、Z撚を2本交互に配して梨地ジヨー
ゼツト織物を製織した。 得られた生機をロータリーワツシヤーにて沸騰
温度で20分間リラツクス処理を施し、シボ立てを
行ない、常法によりプリセツト後、3.5%の水酸
化ナトリウム水溶液で沸騰温度にて処理し、減量
率が10%の布帛を得た。 これらのアルカリ処理後の布帛をDianix
Black HG−FS(三菱化成工業(株)製品)15%owf
で130℃で60分間染色後、水酸化ナトリウム1
g/及びハイドロサルフアイト1g/を含む
水溶液にて70℃で20分間還元洗浄して黒染布を得
た。これらの黒色布の色の深み及び摩耗200回後
の耐摩擦変色性を第1表に示した。 実施例 7 テレフタル酸ジメチル100部、エチレングリコ
ール60部、酢酸カルシウム1水塩0.06部(テレフ
タル酸ジメチルに対して0.066モル%)をエステ
ル交換缶に仕込み、窒素ガス雰囲気下4時間かけ
て140℃から230℃まで昇温して生成するメタノー
ルを系外に留去しながらエステル交換反応を行な
つた。エステル交換反応開始30分後に、エチレン
グリコールを分散媒とする平均の一次粒子径30m
μ、濃度20重量%のシリカゾルを酸化ケイ素粒子
が生成ポリマーに対して1.0重量%となるように
添加した。エステル交換反応終了後、得られた反
応生成物に0.06部(テレフタル酸ジメチルに対し
て0.083モル%)のリン酸トリメチル及び0.04部
の三酸化アンチモンを添加して重合缶に移した。
次いで1時間かけて760mmHgから1mmHgまで減
圧し、同時に1時間30分かけて230℃から285℃ま
で昇温した。1mmHg以下の減圧下、重合温度285
℃で更に3時間、合計4時間30分重合して極限粘
度0.636、軟化点262℃のポリマーを得た。反応終
了後ポリマーを常法に従いチツプ化した。 以下、このチツプを使用して実施例1と同様に
1−フタルイミド−3−フタルイミドメチル−
3,5,5−トリメチルシクロヘキサンとのドラ
イブレンド、溶融紡糸、延伸、強撚、撚止め、製
織、シボ立て、アルカリ減量処理、染色及び還元
洗浄を行なつた。結果は第1表に示した通りであ
つた。 比較例 1〜2 実施例1及び7において使用した有機化合物
(イミド化合物)を使用しない以外は、それぞれ
実施例1及び7と同様に行なつた。結果を第1表
に示した。
A monocyclic, condensed ring or polycyclic tetravalent aromatic group represented by the formula: (Z is the same as defined above) is preferred. The monovalent chain or cyclic aliphatic residue representing R 5 may be a chain alkyl group having 1 to 18 carbon atoms or a 5- or 6-membered cyclic alkyl group as exemplified for R 4 in the above formula (). Examples include alkyl groups. The groups exemplified above for A 2 and R 5 may be substituted with the same substituents as described for A 1 . Examples of the imide compound represented by the above formula () include N-methyl phthalimide, N-ethyl phthalimide, N-butylphthalimide,
N-ethyl-1,8-naphthalimide, N-butyl-1,8-naphthalimide, etc.; when n=2, compounds include N,N'-ethylenebisphthalimide, N,N'-tetramethylenebisphthal imide, N,N'-hexamethylene bisphthalimide, N,N'-octamethylene bisphthalimide, N,N'-decamethylene bisphthalimide, N,N'-dodecamethylene bisphthalimide, N,N'-neopentylene bisphthalimide, N,N'-tetramethylene bis(1,8
-naphthalimide), N,N'-hexamethylenebis(1,8-naphthalimide), N,N'-octamethylenebis(1,8-naphthalimide), N,N'-decamethylenebis(1,8- naphthalimide), N,N'-dodecamethylene bis(1,8-naphthalimide), N,N'-dodecamethylene bissuccinimide, N,N'-dodecamethylene bishexahydrophthalimide, N,
N'-1,4-cyclohexylene bisphthalimide, 1-phthalimido-3-phthalimidomethyl-3,5,5-trimethylcyclohexane, 4,4'-bisphthalimide diphenyl ether, 3,4 '-bisphthalimido diphenyl ether, 3,3'-bisphthalimido diphenyl sulfone, 4,4'-bisphthalimido diphenyl sulfone, 4,4'-bisphthalimido diphenyl methane, etc. I can give it to you. Examples of the imide compound represented by the above formula () include N,N'-diethylpyromellitimide, N,N'-dibutylpyromellitimide, N,
N'-dihexylpyromellituimide, N,N'-
Dioctylpyromellittimide, N,N'-didecylpyromellittimide, N,N'-dicyclohexylpyromellittimide, N,N'-bis(3,
3,5-trimethylcyclohexyl)pyromellitimide, N,N'-diethyl-1,4,5,8
-Naphthalenetetracarboxylic acid 1,8-,4,5
-Diimide etc. can be mentioned. The imide compounds represented by the above formulas () and () can be easily produced from the corresponding acid anhydrides and organic amines by known methods. The above imide compounds may be used alone or in combination of two or more. It may be added to the polyester at any stage before the end of the spinning process of melt-spinning the polyester into fibers. For example, it may be added to the polyester raw materials, added during the synthesis of the polyester, or It may be added between the end of synthesis and the time of melt spinning. In any case, it is preferable to mix the components in a molten state after addition. If the amount of the imide compound added is too small, the effect of improving the color depth and clarity of the final polyester fiber will be insufficient; on the other hand, if it is too large, the color depth and clarity will no longer be improved. The effect does not show any significant improvement, and on the contrary, the abrasion resistance and durability deteriorate, and the melt viscosity of the polyester composition decreases significantly, making melt spinning difficult. Therefore, the amount of the imide compound added to the polyester is preferably in the range of 0.1 to 30% by weight, particularly preferably in the range of 0.5 to 20% by weight, based on the polyester fiber. In order to melt-spun the thus obtained polyester blended with an alkali-soluble or decomposable metal-containing compound and imide compound into fibers, there is no need to adopt any special method, and ordinary polyester A method of melt spinning the fibers is optionally employed. The fibers spun here may be solid fibers having no hollow portions or hollow fibers having hollow portions. Further, the outer shape and the shape of the hollow portion in the cross section of the fiber to be spun may be circular or irregular. In order to remove a part of the polyester fiber obtained in this way, after subjecting it to stretching heat treatment or false twisting as necessary, or after making it into a fabric, heating it in an aqueous solution of an alkaline compound, or This can be easily carried out by subjecting an aqueous solution of an alkali compound to pad/steam treatment. Examples of the alkali compound used here include sodium hydroxide, potassium hydroxide, tetramethylammonium hydroxide, sodium carbonate, potassium carbonate, and the like. Among these, sodium hydroxide and potassium hydroxide are particularly preferred. Further, alkaline dissolution promoters such as cetyltrimethylammonium bromide, lauryldimethylbenzylammonium chloride, etc. can be used as appropriate. The amount of alkaline compound eluted and removed by treatment with an aqueous solution should be in the range of 2% by weight or more based on the weight of the fiber. By treating the fiber with an aqueous solution of an alkaline compound in this manner, a large number of special micropores can be formed on the fiber surface and its vicinity, resulting in excellent color depth when dyed. Note that the polyester fiber obtained by the method of the present invention can be appropriately subjected to a known post-deepening process. As the post-deepening treatment, a method of coating the surface of the polyester fiber with a polymer having a refractive index lower than that of the polyester, such as dimethylpolysiloxane, tetrafluoroethylene-propylene copolymer, etc., is preferred. Can be adopted. Furthermore, the polyester fiber obtained by the method of the present invention may contain optional additives such as catalysts, color inhibitors, heat resistant agents, flame retardants, fluorescent whitening agents, matting agents, colorants, etc., as necessary. May be included. Further explanation will be given below with reference to Examples. Parts and % in Examples indicate parts by weight and % by weight, and the depth of color and friction discoloration resistance when dyeing the obtained polyester fibers were measured by the following method. (i) Depth of color As a measure of depth of color, bathochromicity (K/
S) was used. This value was determined by measuring the spectral reflectance (R) of the sample fabric using a Shimadzu RC-330 self-recording spectrophotometer.
−Munk). The larger this value is, the greater the deep color effect is. K/S=(1-R) 2 /2R (measurement wavelength: 500 mμ) In addition, K shows an absorption coefficient and S shows a scattering coefficient. (ii) Resistance to friction discoloration Using a Gakushin type flat abrasion machine for friction fastness testing, the test cloth was abraded a specified number of times under a load of 500 g, using a jersey made of 100% polyethylene terephthalate as the friction cloth. hand,
The degree of discoloration was determined using a gray scale for discoloration. The case where the wear resistance was extremely low was rated as 1st grade, and the case where it was extremely high was rated as 5th grade. For practical purposes, level 4 or above is required. Examples 1 to 6 100 parts of dimethyl terephthalate, 60 parts of ethylene glycol, and 0.06 parts of calcium acetate monohydrate (0.066 mol% relative to dimethyl terephthalate) were charged into a transesterification tank, and the mixture was heated to 140 parts over a period of 4 hours under a nitrogen gas atmosphere. The transesterification reaction was carried out while raising the temperature from °C to 230 °C and distilling the generated methanol out of the system. Subsequently, 0.5 part of trimethyl phosphate (relative to dimethyl terephthalate) is added to the resulting reaction product.
0.693 mol%) and 0.31 part of calcium acetate monohydrate (1/2 times the mole relative to trimethyl phosphate).
To 9.31 parts of a clear solution of diester calcium salt of phosphate prepared by reacting in 8.5 parts of ethylene glycol at a temperature of 120° C. for 60 minutes under total reflux, 0.57 parts of calcium acetate monohydrate (relative to trimethyl phosphate) was added at room temperature. 9.88 parts of a mixed transparent solution of diester calcium phosphate and calcium acetate obtained by dissolving 0.9 times mole) were added thereto, followed by 0.04 part of antimony trioxide, and the mixture was transferred to a polymerization vessel. Next, the pressure was reduced from 760 mmHg to 1 mmHg over 1 hour.
At the same time, the temperature was raised from 230°C to 285°C over 1 hour and 30 minutes. Polymerize for an additional 3 hours at a polymerization temperature of 285℃ under a reduced pressure of 1 mmHg or less, for a total of 4 hours and 30 minutes, to reduce the intrinsic viscosity.
A polymer with a softening point of 0.641 and a softening point of 259°C was obtained. After the reaction was completed, the polymer was made into chips according to a conventional method. A predetermined amount of the imide compound shown in Table 1 was dry-blended with 100 parts of this chip, and then the resulting mixture was melt-spun at 275°C using a spinneret with 36 circular spinning holes with a hole diameter of 0.3 mm. Then, according to the usual method, it was stretched at a stretching ratio of 3.5 times to 75 denier/
A raw yarn of 36 filaments was obtained. This yarn has S twist of 2500T/m and Z twist of 2500T/m.
The highly twisted yarn was then subjected to a steam treatment at 80° C. for 30 minutes to untwist it. The twisted yarn has a warp density of 47 threads/cm and a weft density of 32.
A satin jersey fabric was woven by alternately arranging two S and Z twists at a thread/cm ratio. The obtained gray fabric was relaxed with a rotary washer for 20 minutes at boiling temperature, then grained, preset using a conventional method, and then treated with a 3.5% sodium hydroxide aqueous solution at boiling temperature to achieve a weight loss rate of 10. % fabric was obtained. Dianix fabrics after these alkali treatments
Black HG-FS (Mitsubishi Chemical Industries, Ltd. product) 15% owf
After staining at 130℃ for 60 minutes, sodium hydroxide 1
A black dyed cloth was obtained by reduction washing at 70° C. for 20 minutes with an aqueous solution containing 1 g/g/g/hydrosulfite and 1 g/g hydrosulfite. Table 1 shows the color depth and friction discoloration resistance of these black cloths after 200 abrasions. Example 7 100 parts of dimethyl terephthalate, 60 parts of ethylene glycol, and 0.06 parts of calcium acetate monohydrate (0.066 mol% relative to dimethyl terephthalate) were charged into a transesterification tank, and heated from 140°C over 4 hours under a nitrogen gas atmosphere. The transesterification reaction was carried out while raising the temperature to 230°C and distilling the generated methanol out of the system. 30 minutes after the start of the transesterification reaction, the average primary particle size using ethylene glycol as a dispersion medium was 30 m.
A silica sol having a concentration of 20% by weight was added so that silicon oxide particles accounted for 1.0% by weight based on the resulting polymer. After completion of the transesterification reaction, 0.06 parts (0.083 mol % based on dimethyl terephthalate) of trimethyl phosphate and 0.04 parts of antimony trioxide were added to the obtained reaction product, and the mixture was transferred to a polymerization vessel.
Next, the pressure was reduced from 760 mmHg to 1 mmHg over 1 hour, and at the same time the temperature was raised from 230°C to 285°C over 1 hour and 30 minutes. Under reduced pressure of 1 mmHg or less, polymerization temperature 285
Polymerization was carried out for an additional 3 hours at °C for a total of 4 hours and 30 minutes to obtain a polymer having an intrinsic viscosity of 0.636 and a softening point of 262 °C. After the reaction was completed, the polymer was made into chips according to a conventional method. Hereinafter, using this chip, 1-phthalimido-3-phthalimidomethyl-
Dry blending with 3,5,5-trimethylcyclohexane, melt spinning, stretching, high twisting, untwisting, weaving, texturing, alkali weight reduction treatment, dyeing and reduction washing were carried out. The results were as shown in Table 1. Comparative Examples 1-2 The same procedures as in Examples 1 and 7 were carried out, except that the organic compound (imide compound) used in Examples 1 and 7 was not used. The results are shown in Table 1.

【表】【table】

【表】【table】

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 アルカリに可溶又は分解可能な金属含有化合
物を含有するポリエステル繊維をアルカリ化合物
の水溶液で減量処理して微細孔を有するポリエス
テル繊維を製造するに当たり、該ポリエステル繊
維に予め下記条件(1)〜(4)を満足するイミド化合物
を配合せしめ且つ該ポリエステル繊維のアルカリ
化合物水溶液処理による減量率を2重量%以上と
することを特徴とする鮮明染色性ポリエステル繊
維の製造法。 (1) ポリエステル繊維の基体となるポリエステル
の溶融条件下で実質的に安定で、該ポリエステ
ルと非反応性で且つ該ポリエステルと相溶性で
ある。 (2) ポリエステルとの溶融混合物を冷却固化せし
めた際に該ポリエステルと相分離を生じない。 (3) 融点が100℃以上である。 (4) 分子量が1000以下である。
[Scope of Claims] 1. When manufacturing polyester fibers having micropores by reducing the amount of polyester fibers containing an alkali-soluble or decomposable metal-containing compound with an aqueous solution of an alkali compound, the polyester fibers are subjected to the following treatment in advance. 1. A method for producing vividly dyeable polyester fibers, which comprises blending an imide compound that satisfies conditions (1) to (4) and controlling the weight loss rate of the polyester fibers by treatment with an aqueous alkali compound solution to 2% by weight or more. (1) It is substantially stable under the melting conditions of the polyester that is the base of the polyester fiber, is non-reactive with the polyester, and is compatible with the polyester. (2) No phase separation occurs when the molten mixture with the polyester is cooled and solidified. (3) Melting point is 100℃ or higher. (4) Molecular weight is 1000 or less.
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