[go: up one dir, main page]

JP2004218158A - Polyester fiber and false twisted yarn made thereof - Google Patents

Polyester fiber and false twisted yarn made thereof Download PDF

Info

Publication number
JP2004218158A
JP2004218158A JP2003008161A JP2003008161A JP2004218158A JP 2004218158 A JP2004218158 A JP 2004218158A JP 2003008161 A JP2003008161 A JP 2003008161A JP 2003008161 A JP2003008161 A JP 2003008161A JP 2004218158 A JP2004218158 A JP 2004218158A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polyester
polyester fiber
yarn
phosphate
reaction
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2003008161A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masahiro Konishi
正洋 小西
Keijiro Hattori
啓次郎 服部
Takeshi Masuda
剛 益田
Hiroyuki Aisaka
浩幸 逢坂
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 Frontier Co Ltd
Original Assignee
Teijin Fibers Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Teijin Fibers Ltd filed Critical Teijin Fibers Ltd
Priority to JP2003008161A priority Critical patent/JP2004218158A/en
Priority to TW092137119A priority patent/TW200419023A/en
Priority to US10/506,539 priority patent/US7087299B2/en
Priority to CNB2003801003524A priority patent/CN100338276C/en
Priority to AU2003292688A priority patent/AU2003292688A1/en
Priority to KR1020047014504A priority patent/KR101129204B1/en
Priority to PCT/JP2003/016966 priority patent/WO2004063437A1/en
Priority to MXPA04008295A priority patent/MXPA04008295A/en
Priority to HK06104840.8A priority patent/HK1084704B/en
Priority to EP03768327A priority patent/EP1584711A4/en
Priority to CA002479159A priority patent/CA2479159A1/en
Publication of JP2004218158A publication Critical patent/JP2004218158A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Polyesters Or Polycarbonates (AREA)
  • Artificial Filaments (AREA)
  • Yarns And Mechanical Finishing Of Yarns Or Ropes (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a polyester fiber having excellent color tone and enabling stable draw false-twisting treatment to form a false twist yarn free from fluff and having extremely high quality. <P>SOLUTION: The polyester fiber having a single fiber fineness of 0.1-1.0 dtex is produced by melt-spinning a polyester produced by the polycondensation in the presence of a catalyst composed of a reaction product of a specific titanium compound and a phosphorus compound. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、単糸繊度が0.1〜1.0dtexであるポリエステル繊維およびそれからなる仮撚加工糸に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年、1dtex以下のポリエステル細繊度繊維を用いた織編物やそれからなる繊維製品は、柔らかく、スエード調の風合いが得られため、盛んに用いられるようになった。また、上記繊維を延伸仮撚加工したポリエステル仮撚加工糸は、これを布帛にした時、風合いが柔らかいだけでなく、保温性、吸水、吸湿性などにも優れているので、衣料をはじめ、インテリア、車輌の内装・シートなど幅広い用途で使われるようになってきた。かかる細繊度のポリエステル繊維は製糸が難しく、従来様々な方法が提案されている(例えば、特許文献1など)。
【0003】
しかしながら、通常のポリエステルの溶融紡糸においては、紡糸時間の経過と共に、紡糸口金吐出孔周辺に異物(以下、単に口金異物と称する場合もある)が発現し、付着・堆積し、溶融ポリマーの正常な流れを阻害し、吐出糸条の屈曲、ピクツキ、旋回等(以下、単に異常吐出現象と称する場合もある)が進行し、ついには吐出ポリマー糸条が紡糸口金面に付着して断糸するという現象が起こる。
【0004】
特に、前述したような、単糸繊度が1dtex以下といった細繊度のポリエステル繊維を紡糸引き取りする際には、該口金異物が溶融ポリマー吐出状態に及ぼす影響が大きく、短時間で異常吐出現象が発生して、毛羽が多発するにとどまらず、頻繁に断糸がおこり、連続して紡糸運転することが困難となる。また、冷却・固化の過程で繊維構造斑が発生し、得られたポリエステル繊維は品質斑を内在したものとなり、該繊維を延伸仮撚加工に供した場合、これが毛羽、断糸を多発する原因となる。
【0005】
このような口金異物の付着・堆積原因は、ポリエステル中に存在するアンチモンに起因することが知られているが、そのアンチモンは、ポリエステル、特にポリエチレンテレフタレートの触媒として、優れた重縮合触媒性能を有する、また色調の良好なポリエステルが得られるなどの理由から、最も広く使用されているアンチモン系触媒に由来するものであり、通常のポリエステル中には必然的に存在している。
【0006】
これに対して、該アンチモン化合物以外の重縮合触媒、例えば、チタンテトラブトキシドのようなチタン化合物を用いることも考えられるが、このようなチタン化合物を使用した場合、上記のような、口金異物の付着・堆積は減少するものの、ポリエステル自身の黄色味が強くなり、ポリエステル繊維として衣料用途に使用できない色調となるという問題がある。
【0007】
【特許文献1】
特許第3043414号公報
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記従来技術を背景になされたもので、その目的は、色調に優れ、安定した延伸仮撚加工が可能であり、毛羽のない極めて品質の高い仮撚加工糸が得られるポリエステル繊維を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記目的を達成するため検討したところ、ポリエステルの重縮合触媒を適正化することによって、単糸繊度が1dtex以下といったポリエステル繊維の紡糸にもかかわらず、安定した製糸が可能であり、繊維構造斑の少ないポリエステル繊維を得られることがわかった。このため、該ポリエステル繊維を仮撚加工しても、断糸がほとんど発生せず、毛羽の少ない高い品質の仮撚加工糸が得られることを見出した。しかも、該ポリエステル繊維は色調にも優れたものであった。
【0010】
すなわち、本発明によれば、ポリエステルを溶融紡糸して引き取られた、単糸繊度が0.1〜1.0dtexである繊維において、該ポリエステルが、下記式(I)で表されるチタン化合物と下記式(II)で表されるリン化合物との反応生成物からなる触媒の存在下に重縮合して得られるポリエステルであることを特徴とするポリエステル繊維が提案される。
【0011】
【化4】

Figure 2004218158
【0012】
(R、R、R、Rは、それぞれ同一もしくは異なって、アルキル基またはフェニル基であり、kは1〜4の整数である。なお、kが2〜4の場合には、複数のRおよびRは、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。)
【0013】
【化5】
Figure 2004218158
【0014】
(Rは、炭素原子数1〜20個のアルキル基または炭素原子数6〜20個のアリール基であり、nは1または2である。)
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明のポリエステル繊維は、ポリエステルを溶融紡糸して引き取られた、単糸繊度が0.1〜1.0dtexの繊維である。上記ポリエステル繊維としては、2500〜4000m/分で引き取られた繊維が好ましく、より好ましくは2500〜3500m/分で引き取られたものである。
【0016】
本発明においては、上記ポリエステルが、前述した式(I)で表されるチタン化合物と式(II)で表されるリン化合物との反応生成物からなる触媒の存在下に重縮合して得られるポリエステルであることが肝要である。これによって、極めて紡糸が難しい、単糸繊度が1dtex以下といった細繊度のポリエステル繊維であるにもかかわらず、安定した製糸が可能であり、繊維構造斑の少ないポリエステル繊維とすることができる。このため、該ポリエステル繊維を仮撚加工に供しても、断糸がほとんど発生せず、毛羽の少ない品位の高い仮撚加工糸が得ることができる。しかも、上記ポリエステルから得られた細繊度のポリエステル繊維は色調にも優れている。
【0017】
上記チタン化合物(I)としては、具体的には、チタンテトラブトキシド、チタンテトライソプロポキシド、チタンテトラプロポキシド、チタンテトラエトキシドに例示されるチタンテトラアルコキシド、オクタアルキルトリチタネート、ヘキサアルキルジチタネートなどのアルキルチタネートを挙げることができるが、なかでも本発明において使用されるリン化合物との反応性の良好なチタンテトラアルコキシドを用いることが好ましく、特にチタンテトラブトキシドを用いることが好ましい。
【0018】
一方、上記リン化合物(II)としては、具体的には、モノメチルホスフェート、モノエチルホスフェート、モノ−n−プロピルホスフェート、モノ−n−ブチルホスフェート、モノヘキシルホスフェート、モノヘプチルホスフェート、モノオクチルホスフェート、モノノニルホスフェート、モノデシルホスフェート、モノドデシルホスフェート、モノラウリルホスフェート、モノオレイルホスフェート、モノテトラコシルホスフェート、モノフェニルホスフェート、モノベンジルホスフェート、モノ(4−メチルフェニル)ホスフェート、モノ(4−エチルフェニル)ホスフェート、モノ(4−プロピルフェニル)ホスフェート、モノ(4−ドデシルフェニル)ホスフェート、モノトリルホスフェート、モノキシリルホスフェート、モノビフェニルホスフェート、モノナフチルホスフェートおよびモノアントリルホスフェートなどのモノアルキルホスフェートまたはモノアリールホスフェート、並びに、ジエチルホスフェート、ジプロピルホスフェート、ジブチルホスフェート、ジヘキシルホスフェート、ジオクチルホスフェート、ジデシルホスフェート、ジラウリルホスフェート、ジオレイルホスフェート、ジテトラコシルホスフェート、ジフェニルホスフェートなどのジアルキルホスフェートまたはジアリールホスフェートを例示することができる。なかでも、上記式(II)においてnが1であるモノアルキルホスフェートまたはモノアリールホスフェートが好ましい。
【0019】
これらのリン化合物は、混合物として用いてもよく、例えばモノアルキルホスフェートとジアルキルホスフェートの混合物、モノフェニルホスフェートとジノフェニルホスフェートの混合物を、好ましい組み合わせとして挙げることができる。特に混合物中、モノアルキルホスフェートが全混合物量を基準として50%以上、特に90%以上を占めるような組成とするのが好ましい。
【0020】
上記式(I)のチタン化合物と上記式(II)のリン化合物との反応生成物の調整方法は特に限定されず、例えば、グリコール中で加熱することにより製造することができる。すなわち、該チタン化合物と該リン化合物とを含有するグリコール溶液を加熱すると、グリコール溶液が白濁して析出物が発生する。この析出物をポリエステル製造用の触媒として用いればよい。
【0021】
ここで用いることのできるグリコールとしては、エチレングリコール、1,3−プロパンジオール、テトラメチレングリコール、ヘキサメチレングリコール、シクロヘキサンジメタノール等を例示することができるが、得られた触媒を用いて製造するポリエステルを構成するグリコール成分と同じものを使用することが好ましい。例えば、ポリエステルがポリエチレンテレフタレートである場合にはエチレングリコール、ポリトリメチレンテレフタレートである場合には1,3−プロパンジオール、ポリテトラメチレンテレフタレートである場合にはテトラメチレングリコールをそれぞれ用いることが好ましい。
【0022】
なお、前記触媒は式(I)のチタン化合物、式(II)のリン化合物及びグリコールの3者を同時に混合し、加熱する方法によっても製造することができる。しかし、加熱により式(I)のチタン化合物と式(II)のリン化合物とが反応してグリコールに不溶の析出物が反応生成物として析出するので、この析出までの反応は均一な反応であることが好ましい。したがって、効率よく反応析出物を得るためには、式(I)のチタン化合物と式(II)のリン化合物とのそれぞれについて予めグリコール溶液を調整し、その後、これらの溶液を混合し加熱する方法により製造することが好ましい。
【0023】
また、加熱時の温度は、反応温度が余りに低すぎると、反応が不十分となったり反応に過大な時間を要したりするので、均一な反応により効率よく反応析出物を得るには、50℃〜200℃の温度で反応させることが好ましく、反応時間は1分間〜4時間が好ましい。なかでも、グリコールとしてエチレングリコールを用いる場合には50℃〜150℃、ヘキサメチレングリコールを用いる場合には100℃〜200℃の範囲がより好ましい温度であり、また、反応時間は30分間〜2時間がより好ましい範囲である。
【0024】
グリコール中で加熱する式(I)のチタン化合物と式(II)のリン化合物との配合割合は、チタン原子を基準として、リン原子のモル比率として1.0〜3.0の範囲にあることが好ましく、さらに1.5〜2.5であることが好ましい。該範囲内にある場合には、リン化合物とチタン化合物とがほぼ完全に反応して未完全な反応物が存在しなくなるので、該反応生成物をそのまま使用しても得られるポリエステルの色相改善効果は良好であり、また、過剰な未反応のリン化合物もほとんど存在しないので、ポリエステル重合反応性を阻害することがなく生産性も高いものとなる。
【0025】
上記の触媒においては、前記式(I)(但し、k=1)のチタン化合物と、式(II)のリン化合物成分との反応生成物は、下記(IV)により表される化合物を含有するものが好ましい。
【0026】
【化6】
Figure 2004218158
【0027】
(ただし、式(IV)中のRおよびR基は、それぞれ独立に、前記チタン化合物のR、R、R、Rおよび前記リン化合物のRのいずれか1つ以上に由来する2〜10個の炭素原子を有するアルキル基、または、6〜12個の炭素原子を有するアリール基である。)
式(IV)で表されるチタン化合物とリン化合物との反応生成物は、高い触媒活性を有しているので、これを用いて得られるポリエステルは、良好な色調(低いb値)を有し、実用上十分に低いアセトアルデヒド、残留金属および環状三量体の含有量を有し、かつ実用上十分なポリマー性能を有する。なお、該式(IV)で表される反応生成物は50質量%以上含まれていることが好ましく、70質量%以上含まれることがより好ましい。
【0028】
本発明においては、チタン化合物を予め下記一般式(III)で表される多価カルボン酸および/またはその酸無水物と反応モル比(2:1)〜(2:5)の範囲で反応させた後、リン化合物と反応させた反応生成物を用いることがより好ましい。
【0029】
【化7】
Figure 2004218158
【0030】
(ただし、mは2〜4の整数である。)
かかる多価カルボン酸およびその無水物としては、フタル酸、トリメリット酸、ヘミメリット酸、ピロメリット酸およびこれらの無水物を好ましく、特にチタン化合物との反応性がよく、また得られる反応生成物とポリエステルとの親和性が高いことから、トリメリット酸無水物が好ましい。
【0031】
該チタン化合物と多価カルボン酸またはその無水物との反応は、前記多価カルボン酸またはその無水物を溶媒に混合してその一部または全部を溶媒中に溶解し、この混合液にチタン化合物を滴下し、0℃〜200℃の温度で少なくとも30分間、好ましくは30〜150℃の温度で40〜90分間行われる。この際の反応圧力には特に制限はなく、常圧で充分である。なお、このときの溶媒としては、多価カルボン酸またはその無水物の一部または全部を溶解し得るものから適宜選択すればよい。なかでも、エタノール、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、ベンゼン、キシレンなどが好ましく使用される。
【0032】
この反応におけるチタン化合物と式(III)の化合物またはその無水物とのモル比は適宜に選択することができるが、チタン化合物の割合が多すぎると、得られるポリエステルの色調が悪化したり軟化点が低下したりする傾向があり、逆にチタン化合物の量が少なすぎると重縮合反応が進みにくくなる傾向があるため、チタン化合物と多価カルボン酸化合物またはその無水物との反応モル比は、(2:1)〜(2:5)とすることが好ましい。
【0033】
この反応によって得られる反応生成物は、そのまま前述のリン化合物との反応に供してもよく、あるいはこれをアセトン、メチルアルコールおよび/または酢酸エチルなどで再結晶して精製した後にリン化合物と反応させてもよい。
【0034】
本発明において、上記反応生成物の存在下にポリエステルを重縮合するにあたっては、上記のようにして得た析出物を含むグリコール液は、析出物とグリコールとを分離することなくそのままポリエステル製造用触媒として用いてもよく、遠心沈降処理または濾過などの手段により析出物を分離した後、該析出物を再結晶剤、例えばアセトン、メチルアルコールおよび/または水などにより再結晶して精製した後、この精製物を該触媒として用いてもよい。なお、該触媒は、固体NMRおよびXMAの金属定量分析で、その構造を確認することができる。
【0035】
本発明において、ポリエステルポリマーを得るに当たっては、上記析出物は重縮合反応時に反応系内に存在していればよい。このため該析出物の添加は、原料スラリー調製工程、エステル化工程、液相重縮合工程等のいずれの工程で行ってもよい。また、触媒全量を一括添加しても、複数回に分けて添加してもよい。
【0036】
また、重縮合反応では、必要に応じてトリメチルホスフェートなどのリン安定剤をポリエステル製造における任意の段階で加えてもよく、さらに酸化防止剤、紫外線吸収剤、難燃剤、蛍光増白剤、艶消剤、整色剤、消泡剤その他の添加剤などを配合してもよい。
【0037】
さらに、得られるポリエステルの色相の改善補助をするために、ポリエステルの製造段階において、アゾ系、トリフェニルメタン系、キノリン系、アントラキノン系、フタロシアニン系等の有機青色顔料等、無機系以外の整色剤を添加することもできる。
【0038】
次に、前記の触媒を用いて、芳香族ジカルボン酸又はそのエステル形成性誘導体と、脂肪族グリコール(アルキレングリコール)又はそのエステル形成性誘導体とから芳香族ジカルボン酸のアルキレングリコールエステル及び/又はその低重合体を製造し、前記の触媒を用い、これを重縮合させてポリエステルを製造する方法について説明する。
【0039】
ポリエステルの出発原料となる芳香族ジカルボン酸としては、例えば、テレフタル酸、フタル酸、イソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、ジフェニルジカルボン酸、ジフェノキシエタンジカルボン酸又はそのエステル形成性誘導体を用いることができる。
【0040】
もう一方の出発原料となる脂肪族グリコールとしては、例えば、エチレングリコール、トリメチレングリコール、プロピレングリコール、テトラメチレングリコール、ネオペンチルグリコール、ヘキサンメチレングリコール、ドデカメチレングリコールを用いることができる。
【0041】
また、ジカルボン酸成分として、芳香族ジカルボン酸とともに、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸、デカンジカルボン酸などの脂肪族ジカルボン酸、シクロヘキサンジカルボン酸などの脂環式ジカルボン酸など又はそのエステル形成性誘導体を原料として使用することができ、ジオール成分としても脂肪族ジオールとともに、シクロヘキサンジメタノールなどの脂環式グリコール、ビスフェノール、ハイドロキノン、2,2−ビス(4−β−ヒドロキシエトキシフェニル)プロパン類などの芳香族ジオールなどを原料として使用することができる。
【0042】
さらに、トリメシン酸、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、トリメチロールメタン、ペンタエリスリトールなどの多官能性化合物を原料として使用することができる。
【0043】
上記の芳香族ジカルボン酸のアルキレングリコールエステル及び/又はその低重合体は、いかなる方法によって製造されたものであってもよいが、通常、芳香族ジカルボン酸又はそのエステル形成性誘導体とアルキレングリコール又はそのエステル形成性誘導体とを加熱反応させることによって製造される。
【0044】
例えば、ポリエチレンテレフタレートの原料であるテレフタル酸のエチレングリコールエステル及び/又はその低重合体について説明すると、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、又はテレフタル酸にエチレンオキサイドを付加反応させる方法が一般に採用される。
【0045】
次に、本発明における重縮合触媒の存在下に、上記で得られた芳香族ジカルボン酸のアルキレングリコールエステル及び/又はその低重合体を、減圧下で、かつポリエステルポリマーの融点以上分解点未満の温度(通常240℃〜280℃)に加熱することにより重縮合させる。この重縮合反応では、未反応の脂肪族グリコール及び重縮合で発生する脂肪族グリコールを反応系外に留去させながら行われることが望ましい。
【0046】
重縮合反応は、1槽で行ってもよく、複数の槽に分けて行ってもよい。例えば、重縮合反応が2段階で行われる場合には、第1槽目の重縮合反応は、反応温度が245〜290℃、好ましくは260〜280℃、圧力が100〜1kPa、好ましくは50〜2kPaの条件下で行われ、最終第2槽での重縮合反応は、反応温度が265〜300℃、好ましくは270〜290℃、反応圧力は通常10〜1000Paで、好ましくは30〜500Paの条件下で行われる。
【0047】
このようにして、本発明の触媒を用いてポリエステルを製造することができるが、この重縮合工程で得られるポリエステルは、通常、溶融状態で押し出しながら、冷却後、粒状(チップ状)のものとなす。
【0048】
本発明においては、ポリエステル繊維の複屈折率(Δn)を0.03〜0.06とするのが、延伸仮撚加工での断糸や毛羽の発生をさらに抑制できる点で、より好ましい。上記の複屈折率は、溶融紡糸での引き取り速度を前述のように2500〜4000m/分とすることにより達成できる。
【0049】
上記ポリエステル繊維のその他の物性としては、イブネスU%が0.8%以下、密度が1.345〜1.370g/cm3、温水(65℃)収縮率が25〜55%、最大点強度が1.5〜3.0cN/dtex、破断伸度が90〜160%、一次降伏応力が0.25〜0.70cN/dtex、熱応力ピーク値が0.1〜0.2cN/dtex、熱応力ピーク温度が繊維を構成するポリエステルのガラス転移温度(Tg)より0〜10℃高いことが好ましい。このような物性を有するポリエステル繊維とすることにより、安定した延伸仮撚加工が可能であり、より優れた均染性、加工糸物性を有する加工糸を得ることができる。
【0050】
以上に述べた本発明のポリエステル繊維は、例えば以下の方法によって製造することができる。
【0051】
ポリエステルの固有粘度(35℃のオルソ−クロロフェノール溶液を溶媒として使用し測定)は、通常衣料用布帛素材として使用されるポリエステルと同じ程度の固有粘度0.45〜0.70のもので良いが、単糸繊度が0.1〜1.0dtexである細繊度繊維の溶融紡糸には、固有粘度0.50〜0.67の範囲のものを用いるのが望ましい。
【0052】
前記のペレット状となしたポリエステルを常法で乾燥し、スクリュウ押出機を備えた通常の溶融紡糸設備で溶融し、該ポリエステルの融点(Tm)よりも40〜70℃高い温度に加熱し、紡糸パック内にて濾過して、紡糸口金から吐出する。濾過する際の濾過層内の滞留時間は、該ポリエステル溶融物が冷却固化された後の固有粘度(ηf)が0.50〜0.60、より好ましくは0.55〜0.58となるようにするのが望ましい。また、吐出孔1孔当りの断面積は7×10−5〜2×10−4cm、該吐出孔の長さ(L)と直径(D)との比(以下L/Dと称する)は4〜10の範囲および吐出孔1孔当りの吐出量は0.06〜0.20g/分の範囲が、吐出ポリマー流を安定にする上で望ましい。
【0053】
次いで、溶融吐出した紡出糸条を、冷却しないように保温した雰囲気中を通過させた後、クロスフロー式紡糸筒からの冷却風(温度は約25℃が好ましい)で冷却し、メタリングノズル式の給油集束装置などのガイドで油剤を付与し、フィラメント束として集束し、インターレースノズルにより交絡を付与し、前述の速度で引き取る。
【0054】
この際、紡糸口金面から0〜40mmの距離内を、吐出されたポリエステル溶融物の冷却が遅延されるように、雰囲気温度が100〜300℃の範囲となるよう加熱することにより、より安定した紡糸を行うことができ好ましい。また、紡糸口金吐出面から350〜500mmの位置でフィラメント束を収束することにより、吐出ポリマー糸条の揺らぎを小さくでき、得られたポリエステル繊維の単糸断面の均斉性(イブネスU%)をより向上でき、好ましい。
【0055】
本発明のポリエステル繊維からは、これを延伸仮撚加工して、毛羽などが極めて少ない品質に優れた仮撚加工糸とすることができる。
【0056】
上記仮撚加工糸の物性としては、全捲縮率TCが2〜5%、熱水収縮率FSが2.5〜4.5%、破断強度が2.5〜4.5cN/dtex、破断伸度が15〜35%であることが好ましい。かかる物性の仮撚加工糸は、細繊度でありながら、毛羽、未解撚スポットが少なく均斉性(染斑)にすぐれている。
【0057】
上記の仮撚加工糸を製造する方法としては、例えば、図1に示すような工程を用いて製造することができる。また、その際、下記条件で、延伸仮撚加工を行うことが好ましい。
【0058】
先ず、ポリエステル繊維に、仮撚加工糸で測定した交絡度が50〜90個/m、好ましくは60〜80個/m、となるように空気交絡を施す。この際、かかる空気交絡は、例えばインターレースノズル(図1の4)を通すことにより付与できる。これにより、繊維全体にわたり均一な撚りおよび延伸を付与できる。
【0059】
次に、延伸仮撚ヒーター内の滞留時間を0.052〜0.300sec、該ヒーター出口での走行フィラメント糸条の温度が該ポリエステル重合体のガラス転移温度(Tg)より90〜140℃高い温度となるようにして、延伸倍率1.40〜1.70倍で延伸仮撚加工して仮撚加工糸とする。
【0060】
この際、例えば、摩擦仮撚具(図1の7)などを用いて延伸仮撚加工を行う。延伸倍率は1.40〜1.70倍とするのが好ましく、より好ましくは1.5〜1.6倍、とする。これにより、未解撚スポット、染斑などの発生を抑制できる。
【0061】
また、延伸仮撚ヒーター(図1の5)出口での走行フィラメント糸条の温度が、ポリエステル重合体のガラス転移温度(Tg)より90〜140℃、好ましくは110〜130℃、高い温度であり、走行フィラメント糸条の該ヒーター内滞留時間が0.052〜0.300sec、好ましくは0.060〜0.150sec、となるように熱処理を行う。延伸仮撚ヒーター出口での走行フィラメント糸条温度は、市販の非接触型走行物温度計(例えば帝人エンジニアリング(株)のH−7508)を用いて、延伸仮撚中の走行糸条で測定することができる。また、ヒーター長が1.0〜2.5mのものが好ましい。
【0062】
次に、延伸仮撚加工後のポリエステル繊維に、油剤を付与することが好ましい。通常の仮撚加工糸には重量基準で0.5〜1重量%程度の油剤(主成分鉱物油)が付与されが、単糸繊度が0.5dtex以下で、フィラメント数が100以上の場合は、油剤が各フィラメント表面を均等に覆うようにするためには、1.3〜3.0重量%、好ましくは1.5〜2.3重量%の油剤を付与するのが望ましい。これにより、撚糸、整経、製編、製織工程など後工程における糸解舒性不良あるいはガイド類との抵抗を小さくでき、同時に、後工程のガイド類への油剤スカム蓄積を抑制できる。仕上げ油剤の付与は図1の10に示すような、ローラー式あるいは計量ノズル式油剤アプリケーターで付与すれば良い。
【0063】
得られた仮撚加工糸を、巻取張力(測定位置:図1の12)を0.05〜0.30cN/dtex、好ましくは0.12〜0.23cN/dtex、速度を500〜1200m/分、好ましくは600〜1000m/min、で巻き取る(図1の14)。これにより、高い巻取張力によりパッケージの巻締めや、紙管の潰れが発生して、仮撚加工糸パッケージの内外層における糸品質差が生ずるのを抑えることができる。また、または、仮撚具上での糸揺れ、いわゆるサージング現象が発生せず、正常な巻き取りが可能となる。また未解撚スポットの発生を抑制できる。
【0064】
なお、延伸仮撚加工に用いる仮撚具は、硬度75〜95度、厚さ5〜12mmのウレタンディスクを3軸に配列した摩擦仮撚型ディスクユニットを好ましく用いることができる。該ディスクの回転軸に対し、糸条の走行角度が30〜45度となるようにして延伸仮撚を施すのが好ましい。また、仮撚数(回/m)を(25000〜35000)/(仮撚加工糸の繊度(dtex))1/2となるように仮撚条件を設定すると、毛羽の発生をより低減することができるので好ましい。
【0065】
【実施例】
以下、実施例により、本発明を更に具体的に説明する。なお、実施例における各項目は次の方法で測定した。
(1)チタン金属元素含有量、リン元素含有量
粒状のポリエステル試料をアルミ板上で加熱溶融した後、圧縮プレス機で平坦面を有する試験成型体を作成し、理学電気工業株式会社製蛍光X線測定装置3270Eを用いてチタン金属元素含有量およびリン元素含有量を測定した。
(2)口金異物高さ
各実施例に示す方法、条件で溶融紡糸を行い、3、6、9日後に紡糸口金表面に離型剤を吹き付けて、吐出ポリマーが付着しないようにして、紡糸口金を取り外し、顕微鏡にて吐出孔周辺に付着・堆積した口金異物の高さを測定した。全ての吐出孔について口金異物の高さを測定し、それらの平均値で表した。
(3)固有粘度
オルソクロロフェノールを溶媒として使用し35℃で測定した。
(4)複屈折率(Δn)
オリンパスBH−2偏光顕微鏡を使用し、コンペンセーター法により単糸のレターデーションと糸径を測定し、複屈折率を求めた。
(5)密度
密度が1.276〜1.416の範囲内になるように調整したn−ヘプタン/四塩化炭素混合液を使用し、密度勾配管法により測定した。
(6)紡糸断糸
実施例の条件で、1錘建ての溶融紡糸機を1週間連続運転し、人為的あるいは機械的要因に起因する断糸を除き、その間に発生した断糸回数を記録し、1錘・1日当たりの断糸回数を計算し、紡糸断糸とした。
(7)ポリエステル重合体のガラス転移温度(Tg)
規定量のポリエステル重合体をアルミサンプルパンに封入し、DSC測定装置にて、窒素気流下に室温〜10℃/minの昇温速度で280℃まで昇温し、2分間保持した後、直ちに取りだして、窒素雰囲気中で急冷し、ポリマーがアモルファス状態で固まったサンプルパンを作成した。それを再度、上記の条件で昇温し、昇温曲線からガラス転移温度を測定した。
(8)走行フィラメント糸条の温度
帝人エンジニアリング(株)製の非接触走行物温度計(H−7508)を用いて延伸仮撚ヒーター出口の走行フィラメント糸条の温度を測定した。
(9)交絡度
ロッシェルド式インターレース測定器を使用して1m当りの交絡数を測定した。この測定を10回実施し、その平均値で表した。
(10)毛羽
東レ(株)製DT−104型毛羽カウンター装置を用いて、仮撚加工糸を500m/分の速度で20分間連続測定して発生毛羽数をカウントし、10mあたりの個数で表記した。
(11)全捲縮率TC(%)
極細仮撚加工糸に0.044cN/dtex(50mg/デニール)の張力を掛けてカセ枠に巻き取り、約3300dtexのカセを作る。カセ作成後、カセの一端に0.00177cN/dtex+0.177cN/dtex(2mg/デニール+200mg/デニール)の荷重を負荷し、1分間経過後の長さL0(cm)を測定する。次いで、0.177cN/dtex(200mg/デニール)の荷重を除去した状態で、100℃の沸水中にて20分間処理する。沸水処理後0.00177cN/dtex(2mg/デニール)の荷重を除去し、24時間自由な状態で自然乾燥する。自然乾燥した試料に、再び0.00177cN/dtex+0.177cN/dtex(2mg/デニール+200mg/デニール)の荷重を負荷し、1分間経過後の長さL1(cm)を測定する。次いで、0.177cN/dtex(200mg/デニール)の荷重を除去し、1分間経過後の長さL2を測定し、次の算式で捲縮率を算出した。この測定を10回実施し、その平均値で表した。
捲縮率TC(%)=[(L1−L2)/L0]×100
(12)破断強度、破断伸度
(株)島津製作所製テンシロン引張試験機を用いて試料長20cm、伸長伸度20%/分の条件で引張試験を行い荷重・伸張曲線をから求めた。
(13)仮撚加工断糸回数(回数/Ton)
実施例の条件で、延伸仮撚加工機を1週間連続運転し(10kg巻未延伸ポリエステル糸パッケージを延伸仮撚加工し、5kg巻仮撚加工糸パッケージを2個作成する)、人為的あるいは機械的要因に起因する断糸を除き、その間に発生した断糸回数を記録し、(断糸)回数/Tonで仮撚加工断糸とした。
(14)(L−b)値
ポリエステル繊維を12ゲージ丸編機で30cm長の筒編みとし、ミノルタ株式会社社製ハンター型色差計CR−200を用い、L値、b値を測定し、その差を(L−b)値とした。
【0066】
[実施例1]
エチレングリコール919gと酢酸10gを混合撹拌した中に、チタンテトラブトキシド71gを添加し、チタン化合物のエチレングリコール溶液(透明)を得た。次にエチレングリコール656gを100℃に過熱攪拌中にモノラウリルホスフェートを34.5g添加し、加熱混合撹拌して溶解し、透明な溶液を得た。
【0067】
引き続き、両溶液を100℃に撹拌混合し全量を添加後から100℃の温度で1時間撹拌保持し、白濁状態溶液を得た。この時の両溶液の配合量比は、チタン原子を基準として、リン原子のモル比率が2.0に調整されたものとなっていた。得られた白色析出物を濾別し、水洗乾燥し重合触媒とした。
【0068】
225部のオリゴマーが滞留する反応器内に、撹拌下、窒素雰囲気で255℃、常圧下に維持された条件下に、179部の高純度テレフタル酸と95部のエチレングリコールとを混合して調製されたスラリーを一定速度供給し、反応で発生する水とエチレングリコールを系外に留去ながら、エステル化反応を4時間し反応を完結させた。この時のエステル化率は、98%以上で、生成されたオリゴマーの重合度は、約5〜7であった。
【0069】
このエステル化反応で得られたオリゴマー225部を重縮合反応槽に移し、重縮合触媒として、上記で作成した「TP1−2.0触媒」を3.34部投入した。引き続き系内の反応温度を255から280℃、また、反応圧力を大気圧から60Paにそれぞれ段階的に上昇及び減圧し、反応で発生する水,エチレングリコールを系外に除去しながら重縮合反応を行った。
【0070】
重縮合反応の進行度合いを、系内の撹拌翼への負荷をモニターしなから確認し、所望の重合度に達した時点で、反応を終了した。その後、系内の反応物を吐出部からストランド状に連続的に押し出し、冷却、カッティングして、約3mm程度の粒状ペレットを得た。得られたポリエチレンテレフタレートは固有粘度が0.64であった。
【0071】
次にこのチップを乾燥し、スクリュー式押出機を装備した溶融紡糸設備にて溶融し、315℃に保たれたスピンブロックに導入し、紡糸パックで濾過し、直径0.15mmの円形吐出孔が288個穿設された紡糸口金から、吐出量39g/min量で吐出した。
【0072】
次いで、吐出されたポリマー流を、紡糸口金面から30mmの間の雰囲気が230℃に保たれたホットゾーンを通過せしめ、クロスフロー式紡糸筒からの25℃の冷却風で冷却し、紡糸口金面から420mmの位置(集束長)に設置されたメタリングノズル式給油ガイドで油剤を付与しつつ、フィラメント束として集束し、表面速度3000m/分で回転している1対(2個)のゴデットローラーで引き取り、ワインダーにて巻き取り、複屈折率が0.045、密度が1.345のポリエステル繊維(130dtex/288filaments)を得た。
【0073】
この際、口金異物の高さは、紡糸3日後が2.0μm、9日後でも2.8μmであり、紡糸断糸が0.1回/日・錘と極めて少なかった。また、得られたポリエステル繊維は、毛羽が0.01個/10m以下であり、(L−b)値が95.6であった。
【0074】
該ポリエステル繊維を、帝人製機(株)製HTS−15V延伸仮撚加工機(1.04mの非接触スリットヒーター装備)に掛け、先ず未延伸ポリエステル糸を解舒しつつ、交絡度が65となるようにエアーノズルを通して空気交絡を施した。引き続き、硬度90度、厚み9mm、直径58mmのウレタンディスクを3軸に配列した摩擦仮撚ディスクユニットに、該ディスクの回転軸に対し、糸条の走行角度が40度となるように糸条を走行させ、撚数×仮撚加工糸繊度1/2(dtex)=30000、走行フィラメント糸条温度206℃(Tgより133℃高い)、ヒーター内滞留時間0.089sec.および延伸倍率1.58の条件で延伸同時仮撚加工を施し、仮撚加工糸仕上げ油剤(主成分:鉱物油90%)を繊維重量基準で1.8重量%付着させ、0.18cN/dtexの巻取張力をかけ、700m/minの速度で仮撚加工糸(83.5dtex/288filaments、単糸繊度0.29dtex)パッケージとして巻き取った。
【0075】
この際、仮撚加工断糸回数は2.2回/Tonであった。また、得られた仮撚加工糸は、全捲縮率TC(%)が3.1、破断強度が3.2cN/dtex、伸度が26.5%、毛羽が0.01個/10mであり、(L−b)値が94.5であった。
【0076】
[比較例1]
3酸化アンチモン(Sb)を重合触媒として、テレフタル酸ジメチルとエチレングリコールとを常法にて重縮合し、固有粘度0.630のポリエチレンテレフタレートを得た。
【0077】
該ポリエチレンテレフタレートをペレット状となし、実施例1と同じ方法、条件で溶融紡糸を行い、130dtex/288filamentsのポリエステル繊維(部分配向糸)を製造した。
【0078】
本例においては、紡糸時間の経過にともない口金異物が急速に成長し、吐出糸条の屈曲、ピクツキおよび旋回が増加するに従い、紡糸断糸の急激な増加が認められた。なお、紡糸3日後、口金異物の高さが28.0μmとなり、紡糸断糸が16.0回/日・錘紡と多発し、正常な紡糸操作が困難となって、運転を中止した。また、得られたポリエステル繊維は、毛羽が0.06個/10mであり、(L−b)値が91.7であった。
【0079】
得られたポリエステル未延伸糸(部分配向糸)パッケージを、実施例1と同じ方法、条件で延伸仮撚加工を行い84dtex/288filamentsの仮撚加工糸を得た。
【0080】
この際、仮撚加工断糸回数は8.3回/Tonであった。また、得られた仮撚加工糸は、全捲縮率TC(%)が3.0、破断強度が3.5cN/dtex、伸度が25.8%、毛羽が0.82個/10mであり、(L−b)値が90.9であった。
【0081】
【発明の効果】
本発明によれば、色調に優れ、安定した延伸仮撚加工が可能なポリエステル繊維を提供することができる。このため、かかるポリエステル繊維からは、毛羽がほとんどなく、色調にも優れた、極めて品質の高い仮撚加工糸を得ることができ、該加工糸は、高級衣料、インテリアなどの用途に好ましく用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明で用いる延伸仮撚加工機の一実施態様を示した模式図。
【符号の説明】
1 :未延伸糸パッケージ
2 :糸ガイド
3、3’:フィードローラー
4 :インターレースノズル
5 :延伸仮撚ヒーター
6 :冷却プレート
7 :摩擦仮撚型ディスクユニット
8 :第1デリベリーローラー
9 :第2デリベリーローラー
10 :油剤アプリケーター
11 :糸導ガイド
12 :巻取張力測定位置
13 :巻取ローラー
14 :延伸仮撚加工糸パッケージ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a polyester fiber having a single yarn fineness of 0.1 to 1.0 dtex and a false twisted yarn comprising the same.
[0002]
[Prior art]
BACKGROUND ART In recent years, woven or knitted fabrics using polyester fineness fibers of 1 dtex or less and fiber products made of the same have been widely used because they have a soft and suede-like texture. In addition, polyester false twisted yarn obtained by drawing false twisting the above fiber, when made into a fabric, is not only soft in texture but also excellent in heat retention, water absorption, moisture absorption, etc., including clothing, It has come to be used in a wide range of applications such as interiors, vehicle interiors and seats. It is difficult to spin the polyester fiber having such fineness, and various methods have been conventionally proposed (for example, Patent Document 1).
[0003]
However, in the melt spinning of ordinary polyester, as the spinning time elapses, foreign substances (hereinafter, sometimes simply referred to as cap foreign substances) appear around the spinneret discharge holes, adhere and deposit, and the normality of the molten polymer. The flow is hindered, and the discharge yarn is bent, spiked, swirled, etc. (hereinafter sometimes simply referred to as abnormal discharge phenomenon), and finally, the discharged polymer yarn adheres to the spinneret surface and breaks. A phenomenon occurs.
[0004]
In particular, when spinning a polyester fiber having a fineness of 1 dtex or less as described above, the foreign matter in the die greatly affects the molten polymer discharge state, and an abnormal discharge phenomenon occurs in a short time. In addition to the frequent occurrence of fluff, frequent thread breakage occurs, making continuous spinning operation difficult. In addition, fiber structure unevenness occurs in the process of cooling and solidification, and the obtained polyester fiber has an intrinsic quality unevenness. When the fiber is subjected to draw false twisting, this causes fluff and breakage frequently. It becomes.
[0005]
It is known that the cause of adhesion and deposition of such base foreign matter is caused by antimony present in polyester, and the antimony has excellent polycondensation catalytic performance as a catalyst for polyester, especially polyethylene terephthalate. It is derived from the most widely used antimony-based catalyst because a polyester having a good color tone can be obtained, and is inevitably present in ordinary polyester.
[0006]
On the other hand, a polycondensation catalyst other than the antimony compound, for example, it is conceivable to use a titanium compound such as titanium tetrabutoxide, but when such a titanium compound is used, as described above, Although the adhesion and the deposition are reduced, there is a problem that the yellow color of polyester itself becomes strong and the polyester fiber has a color tone that cannot be used for clothing.
[0007]
[Patent Document 1]
Japanese Patent No. 3043414 [0008]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made on the basis of the above-mentioned conventional technology, and its object is to provide a polyester fiber which is excellent in color tone, capable of performing stable stretch false twisting, and which can provide an extremely high quality false twisted yarn without fluff. To provide.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The present inventors have studied to achieve the above object, and found that, by optimizing the polycondensation catalyst for polyester, stable spinning can be achieved despite the spinning of polyester fibers having a single fiber fineness of 1 dtex or less. It was found that a polyester fiber with less fiber structure unevenness could be obtained. For this reason, it has been found that even when the polyester fiber is false-twisted, the yarn is hardly broken, and a high-quality false-twisted yarn with less fluff can be obtained. Moreover, the polyester fiber was also excellent in color tone.
[0010]
That is, according to the present invention, in a fiber having a single-fiber fineness of 0.1 to 1.0 dtex drawn by melt-spinning a polyester, the polyester is made of a titanium compound represented by the following formula (I): A polyester fiber characterized by being a polyester obtained by polycondensation in the presence of a catalyst comprising a reaction product with a phosphorus compound represented by the following formula (II) is proposed.
[0011]
Embedded image
Figure 2004218158
[0012]
(R 1 , R 2 , R 3 , and R 4 are the same or different and each is an alkyl group or a phenyl group, and k is an integer of 1 to 4. When k is 2 to 4, A plurality of R 2 and R 3 may be the same or different.)
[0013]
Embedded image
Figure 2004218158
[0014]
(R 5 is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms or an aryl group having 6 to 20 carbon atoms, and n is 1 or 2.)
[0015]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
The polyester fiber of the present invention is a fiber having a single yarn fineness of 0.1 to 1.0 dtex, which is drawn by melt-spinning polyester. The polyester fiber is preferably a fiber drawn at 2500 to 4000 m / min, more preferably a fiber drawn at 2500 to 3500 m / min.
[0016]
In the present invention, the polyester is obtained by polycondensation in the presence of a catalyst comprising a reaction product of the above-mentioned titanium compound represented by the formula (I) and the phosphorus compound represented by the formula (II). It is important that it be polyester. This makes it possible to produce a stable yarn even though it is a polyester fiber having a fineness of 1 dtex or less, which is extremely difficult to spin, and it is possible to obtain a polyester fiber with less fiber structure unevenness. For this reason, even if the polyester fiber is subjected to false twisting, almost no breakage occurs, and a high quality false twisted yarn with less fluff can be obtained. In addition, the fine polyester fibers obtained from the above polyester have excellent color tone.
[0017]
Specific examples of the titanium compound (I) include titanium tetrabutoxide, titanium tetraisopropoxide, titanium tetrapropoxide, titanium tetraalkoxide exemplified by titanium tetraethoxide, octaalkyltrititanate, and hexaalkyldititanate. Examples thereof include alkyl titanates. Among them, it is preferable to use titanium tetraalkoxide having good reactivity with the phosphorus compound used in the present invention, and it is particularly preferable to use titanium tetrabutoxide.
[0018]
On the other hand, specific examples of the phosphorus compound (II) include monomethyl phosphate, monoethyl phosphate, mono-n-propyl phosphate, mono-n-butyl phosphate, monohexyl phosphate, monoheptyl phosphate, monooctyl phosphate, and monooctyl phosphate. Nonyl phosphate, monodecyl phosphate, monododecyl phosphate, monolauryl phosphate, monooleyl phosphate, monotetracosyl phosphate, monophenyl phosphate, monobenzyl phosphate, mono (4-methylphenyl) phosphate, mono (4-ethylphenyl) phosphate , Mono (4-propylphenyl) phosphate, mono (4-dodecylphenyl) phosphate, monotolyl phosphate, monoxylyl phosphate, monobi Monoalkyl or monoaryl phosphates, such as phenyl phosphate, mononaphthyl phosphate and monoanthryl phosphate, and diethyl phosphate, dipropyl phosphate, dibutyl phosphate, dihexyl phosphate, dioctyl phosphate, didecyl phosphate, dilauryl phosphate, dioleyl phosphate , Ditetracosyl phosphate, diphenyl phosphate and the like, and diaryl phosphate and diaryl phosphate. Among them, a monoalkyl phosphate or a monoaryl phosphate in which n is 1 in the above formula (II) is preferable.
[0019]
These phosphorus compounds may be used as a mixture, and for example, a mixture of a monoalkyl phosphate and a dialkyl phosphate, and a mixture of a monophenyl phosphate and a dinophenyl phosphate can be mentioned as preferred combinations. In particular, the composition is preferably such that the monoalkyl phosphate accounts for 50% or more, especially 90% or more, based on the total amount of the mixture.
[0020]
The method for preparing the reaction product of the titanium compound of the above formula (I) and the phosphorus compound of the above formula (II) is not particularly limited, and can be produced, for example, by heating in a glycol. That is, when a glycol solution containing the titanium compound and the phosphorus compound is heated, the glycol solution becomes cloudy and precipitates are generated. This precipitate may be used as a catalyst for producing polyester.
[0021]
Examples of the glycol that can be used here include ethylene glycol, 1,3-propanediol, tetramethylene glycol, hexamethylene glycol, cyclohexane dimethanol, and the like. Polyester produced using the obtained catalyst It is preferable to use the same glycol component as that constituting the above. For example, it is preferable to use ethylene glycol when the polyester is polyethylene terephthalate, 1,3-propanediol when the polyester is polytrimethylene terephthalate, and tetramethylene glycol when the polyester is polytetramethylene terephthalate.
[0022]
The catalyst can also be produced by a method in which a titanium compound of the formula (I), a phosphorus compound of the formula (II) and glycol are simultaneously mixed and heated. However, the titanium compound of the formula (I) and the phosphorus compound of the formula (II) react by heating to precipitate a precipitate insoluble in glycol as a reaction product, and the reaction up to this precipitation is a uniform reaction. Is preferred. Therefore, in order to obtain a reaction precipitate efficiently, a glycol solution is prepared in advance for each of the titanium compound of the formula (I) and the phosphorus compound of the formula (II), and then these solutions are mixed and heated. It is preferable to produce by.
[0023]
If the reaction temperature is too low, the reaction becomes insufficient or the reaction takes an excessively long time. The reaction is preferably carried out at a temperature of from 200C to 200C, and the reaction time is preferably from 1 minute to 4 hours. Particularly, when ethylene glycol is used as the glycol, the temperature is more preferably in the range of 50 ° C to 150 ° C, and when using hexamethylene glycol, the temperature is more preferably in the range of 100 ° C to 200 ° C, and the reaction time is 30 minutes to 2 hours. Is a more preferable range.
[0024]
The compounding ratio of the titanium compound of the formula (I) and the phosphorus compound of the formula (II) to be heated in glycol is in a range of 1.0 to 3.0 as a molar ratio of phosphorus atoms based on titanium atoms. Is more preferable, and more preferably 1.5 to 2.5. When the content is within the above range, the phosphorus compound and the titanium compound react almost completely, and no incomplete reactant is present. Therefore, the hue improving effect of the polyester obtained by using the reaction product as it is is obtained. Is good, and since there is almost no excess unreacted phosphorus compound, the productivity is high without inhibiting the polyester polymerization reactivity.
[0025]
In the above catalyst, the reaction product of the titanium compound of the formula (I) (where k = 1) and the phosphorus compound component of the formula (II) contains a compound represented by the following (IV). Are preferred.
[0026]
Embedded image
Figure 2004218158
[0027]
(However, the groups R 6 and R 7 in the formula (IV) are each independently any one or more of R 1 , R 2 , R 3 , R 4 of the titanium compound and R 5 of the phosphorus compound. It is an alkyl group having 2 to 10 carbon atoms or an aryl group having 6 to 12 carbon atoms.)
Since the reaction product of the titanium compound and the phosphorus compound represented by the formula (IV) has a high catalytic activity, the polyester obtained using the product has a good color tone (low b value). It has practically sufficiently low contents of acetaldehyde, residual metal and cyclic trimer, and has practically sufficient polymer performance. The reaction product represented by the formula (IV) is preferably contained in an amount of 50% by mass or more, more preferably 70% by mass or more.
[0028]
In the present invention, the titanium compound is preliminarily reacted with a polyvalent carboxylic acid represented by the following general formula (III) and / or an acid anhydride thereof in a reaction molar ratio (2: 1) to (2: 5). After that, it is more preferable to use a reaction product reacted with a phosphorus compound.
[0029]
Embedded image
Figure 2004218158
[0030]
(However, m is an integer of 2 to 4.)
As such polycarboxylic acids and anhydrides thereof, phthalic acid, trimellitic acid, hemmellitic acid, pyromellitic acid and anhydrides thereof are preferable, and particularly, the reactivity with the titanium compound is good, and the reaction product obtained is also preferable. Trimellitic anhydride is preferred because of its high affinity with polyester.
[0031]
The reaction between the titanium compound and the polyvalent carboxylic acid or anhydride is performed by mixing the above-described polyvalent carboxylic acid or anhydride with a solvent and dissolving part or all of the mixture in the solvent. Is carried out at a temperature of 0 ° C. to 200 ° C. for at least 30 minutes, preferably at a temperature of 30 ° C. to 150 ° C. for 40 to 90 minutes. The reaction pressure at this time is not particularly limited, and normal pressure is sufficient. The solvent at this time may be appropriately selected from those capable of dissolving part or all of the polycarboxylic acid or its anhydride. Among them, ethanol, ethylene glycol, trimethylene glycol, tetramethylene glycol, benzene, xylene and the like are preferably used.
[0032]
The molar ratio of the titanium compound to the compound of the formula (III) or its anhydride in this reaction can be appropriately selected. However, if the proportion of the titanium compound is too large, the color tone of the obtained polyester deteriorates and the softening point becomes low. Or tends to decrease, and conversely, if the amount of the titanium compound is too small, the polycondensation reaction tends to be difficult to proceed, so the reaction molar ratio between the titanium compound and the polycarboxylic acid compound or its anhydride is: (2: 1) to (2: 5) are preferable.
[0033]
The reaction product obtained by this reaction may be directly subjected to the reaction with the phosphorus compound described above, or the product is purified by recrystallization from acetone, methyl alcohol and / or ethyl acetate, and then reacted with the phosphorus compound. May be.
[0034]
In the present invention, when the polyester is polycondensed in the presence of the above reaction product, the glycol solution containing the precipitate obtained as described above is used as a catalyst for polyester production without separating the precipitate and glycol. After separating the precipitate by means such as centrifugal sedimentation or filtration, the precipitate is purified by recrystallization with a recrystallization agent such as acetone, methyl alcohol and / or water, and the like. A purified product may be used as the catalyst. The structure of the catalyst can be confirmed by solid-state NMR and quantitative metal analysis of XMA.
[0035]
In the present invention, in order to obtain a polyester polymer, it is sufficient that the precipitate is present in the reaction system at the time of the polycondensation reaction. For this reason, the addition of the precipitate may be performed in any of the steps such as the raw material slurry preparation step, the esterification step, and the liquid phase polycondensation step. Further, the entire amount of the catalyst may be added all at once or may be added in plural times.
[0036]
In the polycondensation reaction, if necessary, a phosphorus stabilizer such as trimethyl phosphate may be added at any stage in the production of the polyester, and furthermore, an antioxidant, an ultraviolet absorber, a flame retardant, a fluorescent brightener, a matte An agent, a coloring agent, an antifoaming agent and other additives may be blended.
[0037]
Further, in order to assist in improving the hue of the obtained polyester, in the production stage of the polyester, azo, triphenylmethane, quinoline, anthraquinone, phthalocyanine, etc. Agents can also be added.
[0038]
Next, an alkylene glycol ester of an aromatic dicarboxylic acid and / or an alkylene glycol ester of an aromatic dicarboxylic acid or an ester-forming derivative thereof and an aliphatic glycol (alkylene glycol) or an ester-forming derivative thereof are prepared using the above-mentioned catalyst. A method for producing a polymer, using the above-mentioned catalyst, and subjecting it to polycondensation to produce a polyester will be described.
[0039]
As the aromatic dicarboxylic acid as a starting material of the polyester, for example, terephthalic acid, phthalic acid, isophthalic acid, naphthalenedicarboxylic acid, diphenyldicarboxylic acid, diphenoxyethanedicarboxylic acid, or an ester-forming derivative thereof can be used.
[0040]
As the aliphatic glycol which is the other starting material, for example, ethylene glycol, trimethylene glycol, propylene glycol, tetramethylene glycol, neopentyl glycol, hexane methylene glycol, dodecamethylene glycol can be used.
[0041]
Further, as a dicarboxylic acid component, together with an aromatic dicarboxylic acid, adipic acid, sebacic acid, azelaic acid, aliphatic dicarboxylic acids such as decanedicarboxylic acid, alicyclic dicarboxylic acids such as cyclohexanedicarboxylic acid, and ester-forming derivatives thereof. It can be used as a raw material, and a diol component, together with an aliphatic diol, an alicyclic glycol such as cyclohexane dimethanol, an aromatic compound such as bisphenol, hydroquinone, and 2,2-bis (4-β-hydroxyethoxyphenyl) propane. An aromatic diol or the like can be used as a raw material.
[0042]
Further, polyfunctional compounds such as trimesic acid, trimethylolethane, trimethylolpropane, trimethylolmethane, and pentaerythritol can be used as raw materials.
[0043]
The above-mentioned alkylene glycol ester of an aromatic dicarboxylic acid and / or a low polymer thereof may be produced by any method, but usually, an aromatic dicarboxylic acid or an ester-forming derivative thereof and an alkylene glycol or It is produced by a heat reaction with an ester-forming derivative.
[0044]
For example, the ethylene glycol ester of terephthalic acid and / or a low polymer thereof, which is a raw material of polyethylene terephthalate, is described. A direct esterification reaction of terephthalic acid and ethylene glycol or a lower alkyl ester of terephthalic acid and ethylene glycol is performed. A method of transesterification or addition of ethylene oxide to terephthalic acid is generally employed.
[0045]
Next, in the presence of the polycondensation catalyst according to the present invention, the alkylene glycol ester of the aromatic dicarboxylic acid obtained above and / or a low polymer thereof is obtained under reduced pressure and at a temperature equal to or higher than the melting point of the polyester polymer and lower than the decomposition point. The polycondensation is carried out by heating to a temperature (usually 240 ° C. to 280 ° C.). This polycondensation reaction is desirably performed while distilling unreacted aliphatic glycol and aliphatic glycol generated by polycondensation out of the reaction system.
[0046]
The polycondensation reaction may be performed in one tank or may be performed in a plurality of tanks. For example, when the polycondensation reaction is performed in two stages, the polycondensation reaction in the first tank has a reaction temperature of 245 to 290 ° C, preferably 260 to 280 ° C, and a pressure of 100 to 1 kPa, and preferably 50 to 1 kPa. The polycondensation reaction in the final second tank is performed at a reaction temperature of 265 to 300 ° C, preferably 270 to 290 ° C, and a reaction pressure of usually 10 to 1000 Pa, preferably 30 to 500 Pa. Done below.
[0047]
In this way, polyester can be produced using the catalyst of the present invention. The polyester obtained in this polycondensation step is usually extruded in a molten state, cooled, and then cooled to a granular (chip-like) state. Eggplant
[0048]
In the present invention, it is more preferable that the birefringence (Δn) of the polyester fiber is 0.03 to 0.06, since the occurrence of thread breakage and fluff in the stretch false twisting process can be further suppressed. The above birefringence can be achieved by setting the take-up speed in melt spinning to 2500 to 4000 m / min as described above.
[0049]
As other physical properties of the polyester fiber, an evenness U% of 0.8% or less, a density of 1.345 to 1.370 g / cm3, a hot water (65 ° C) shrinkage of 25 to 55%, and a maximum point strength of 1 0.5-3.0 cN / dtex, elongation at break 90-160%, primary yield stress 0.25-0.70 cN / dtex, thermal stress peak value 0.1-0.2 cN / dtex, thermal stress peak The temperature is preferably 0 to 10 ° C. higher than the glass transition temperature (Tg) of the polyester constituting the fiber. By using a polyester fiber having such physical properties, stable draw false twist processing is possible, and a processed yarn having more excellent leveling properties and processed yarn physical properties can be obtained.
[0050]
The polyester fiber of the present invention described above can be produced, for example, by the following method.
[0051]
The intrinsic viscosity of the polyester (measured using an ortho-chlorophenol solution at 35 ° C. as a solvent) may be an intrinsic viscosity of 0.45 to 0.70, which is about the same as that of polyester usually used as a cloth material for clothing. For the fine spinning of fine fibers having a single fiber fineness of 0.1 to 1.0 dtex, it is desirable to use those having an intrinsic viscosity of 0.50 to 0.67.
[0052]
The polyester in the form of pellets is dried by a conventional method, melted by a usual melt spinning equipment equipped with a screw extruder, and heated to a temperature 40 to 70 ° C. higher than the melting point (Tm) of the polyester, and then spun. It is filtered in the pack and discharged from the spinneret. The residence time in the filtration layer at the time of filtration is such that the intrinsic viscosity (ηf) after cooling and solidification of the polyester melt is 0.50 to 0.60, more preferably 0.55 to 0.58. Is desirable. The cross-sectional area per discharge hole is 7 × 10 −5 to 2 × 10 −4 cm 2 , and the ratio between the length (L) and the diameter (D) of the discharge hole (hereinafter referred to as L / D). The range of 4 to 10 and the discharge amount per discharge hole of 0.06 to 0.20 g / min are preferable for stabilizing the flow of the discharged polymer.
[0053]
Next, the melted and discharged spun yarn is passed through an atmosphere kept warm so as not to be cooled, and then cooled with cooling air (preferably at a temperature of about 25 ° C.) from a cross-flow type spinning cylinder. An oil agent is applied by a guide such as a refueling concentrator of the type, is converged as a filament bundle, is entangled by an interlace nozzle, and is taken up at the above-mentioned speed.
[0054]
At this time, heating was performed so that the ambient temperature was in the range of 100 to 300 ° C. so that the cooling of the discharged polyester melt was delayed within a distance of 0 to 40 mm from the spinneret surface. Spinning can be performed, which is preferable. Further, by converging the filament bundle at a position of 350 to 500 mm from the spinneret discharge surface, the fluctuation of the discharged polymer yarn can be reduced, and the uniformity (evenness U%) of the single cross section of the obtained polyester fiber can be further improved. It can be improved and is preferable.
[0055]
The polyester fiber of the present invention can be drawn and false-twisted to give a false-twisted yarn excellent in quality with very little fluff.
[0056]
As the physical properties of the false twisted yarn, the total crimp ratio TC is 2 to 5%, the hot water shrinkage ratio FS is 2.5 to 4.5%, the breaking strength is 2.5 to 4.5 cN / dtex, The elongation is preferably 15 to 35%. The false twisted yarn having such physical properties has a fineness, but has few fluffs and untwisted spots and is excellent in uniformity (spots).
[0057]
As a method for producing the above false twisted yarn, for example, it can be produced using a process as shown in FIG. Further, in that case, it is preferable to perform the stretch false twisting process under the following conditions.
[0058]
First, air entanglement is applied to the polyester fiber so that the degree of entanglement measured with the false twisted yarn is 50 to 90 pieces / m, preferably 60 to 80 pieces / m. At this time, such air entangling can be imparted, for example, by passing through an interlace nozzle (4 in FIG. 1). Thereby, uniform twisting and stretching can be provided over the entire fiber.
[0059]
Next, the residence time in the draw false twist heater is 0.052 to 0.300 sec, and the temperature of the running filament yarn at the outlet of the heater is 90 to 140 ° C. higher than the glass transition temperature (Tg) of the polyester polymer. In this way, the false twisted yarn is drawn at a draw ratio of 1.40 to 1.70 to obtain a false twisted yarn.
[0060]
At this time, for example, a stretch false twisting process is performed using a friction false twisting tool (7 in FIG. 1). The stretching ratio is preferably from 1.40 to 1.70, more preferably from 1.5 to 1.6. Thereby, the occurrence of untwisted spots, spots, and the like can be suppressed.
[0061]
Further, the temperature of the running filament yarn at the outlet of the draw false twist heater (5 in FIG. 1) is 90 to 140 ° C., preferably 110 to 130 ° C. higher than the glass transition temperature (Tg) of the polyester polymer. Heat treatment is performed so that the residence time of the running filament yarn in the heater is 0.052 to 0.300 sec, preferably 0.060 to 0.150 sec. The traveling filament yarn temperature at the exit of the draw false twist heater is measured on the traveling yarn during the draw false twist using a commercially available non-contact type traveling object thermometer (for example, H-7508 of Teijin Engineering Co., Ltd.). be able to. Further, a heater length of 1.0 to 2.5 m is preferable.
[0062]
Next, it is preferable to apply an oil agent to the polyester fiber after the stretch false twisting. A normal false twisted yarn is provided with an oil agent (main component mineral oil) of about 0.5 to 1% by weight on a weight basis, but when the single yarn fineness is 0.5 dtex or less and the number of filaments is 100 or more, In order for the oil agent to evenly cover the surface of each filament, it is desirable to apply 1.3 to 3.0% by weight, preferably 1.5 to 2.3% by weight of the oil agent. Thereby, poor yarn unwinding property or resistance to guides in a post-process such as twisting, warping, knitting, or weaving can be reduced, and at the same time, accumulation of oil scum in guides in a post-process can be suppressed. The finish oil may be applied by a roller type or metering nozzle type oil agent applicator as shown in FIG.
[0063]
The obtained false twisted yarn is taken up at a winding tension (measuring position: 12 in FIG. 1) of 0.05 to 0.30 cN / dtex, preferably 0.12 to 0.23 cN / dtex, and a speed of 500 to 1200 m / d. It is wound up at a speed of preferably 600 to 1000 m / min (14 in FIG. 1). Accordingly, it is possible to suppress the occurrence of a difference in yarn quality between the inner and outer layers of the false twisted yarn package due to the winding of the package and the collapse of the paper tube due to the high winding tension. Also, the yarn can be wound up normally without the occurrence of yarn sway on the false twisting tool, so-called surging phenomenon. Further, generation of untwisted spots can be suppressed.
[0064]
In addition, as a false twisting tool used for the stretch false twisting process, a friction false twist type disk unit in which urethane disks having a hardness of 75 to 95 degrees and a thickness of 5 to 12 mm are arranged on three axes can be preferably used. It is preferable to perform drawing false twist such that the running angle of the yarn is 30 to 45 degrees with respect to the rotation axis of the disk. Further, when the false twisting conditions are set such that the number of false twists (times / m) is (25,000 to 35000) / (fineness (dtex) of false twisted yarn) 1/2 , the generation of fluff is further reduced. Is preferred.
[0065]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples. Each item in the examples was measured by the following method.
(1) Titanium metal element content and phosphorus element content After a granular polyester sample was heated and melted on an aluminum plate, a test molded body having a flat surface was prepared with a compression press, and a fluorescent X made by Rigaku Denki Kogyo Co., Ltd. The titanium metal element content and the phosphorus element content were measured using a line measuring device 3270E.
(2) Height of foreign matter in the spinneret Melt spinning is performed under the method and conditions shown in each Example, and after 3, 6, and 9 days, a releasing agent is sprayed on the surface of the spinneret to prevent the discharged polymer from adhering. Was removed, and the height of the cap foreign matter adhered and deposited around the discharge hole was measured with a microscope. The height of the cap foreign matter was measured for all the ejection holes, and the height was represented by an average value thereof.
(3) Intrinsic viscosity Orthochlorophenol was used as a solvent and measured at 35 ° C.
(4) Birefringence (Δn)
Using an Olympus BH-2 polarizing microscope, the retardation and the diameter of the single yarn were measured by the compensator method, and the birefringence was determined.
(5) Density The density was measured by a density gradient tube method using an n-heptane / carbon tetrachloride mixed solution adjusted so that the density was within a range of 1.276 to 1.416.
(6) Spinning and Breaking Under the conditions of the embodiment, a single-spindle melt spinning machine was continuously operated for one week, and the number of times of thread breakage during that period was recorded except for the breakage caused by artificial or mechanical factors. The number of times of thread breakage per spindle per day was calculated, and the result was taken as spun yarn breakage.
(7) Glass transition temperature (Tg) of polyester polymer
A specified amount of the polyester polymer was sealed in an aluminum sample pan, and the temperature was raised to 280 ° C. at a temperature rising rate of room temperature to 10 ° C./min under a nitrogen gas flow by a DSC measurement device, and the temperature was maintained for 2 minutes. Then, the sample was cooled rapidly in a nitrogen atmosphere to prepare a sample pan in which the polymer was solidified in an amorphous state. The temperature was raised again under the above conditions, and the glass transition temperature was measured from the temperature rise curve.
(8) Temperature of running filament yarn The temperature of the running filament yarn at the outlet of the draw false twist heater was measured using a non-contact running object thermometer (H-7508) manufactured by Teijin Engineering Co., Ltd.
(9) Degree of Confounding The number of confounds per meter was measured using a Rochelle-type interlace measuring instrument. This measurement was performed 10 times, and the result was represented by the average value.
(10) using a fluff Toray Co. DT-104 type fluff counter device, a false twisted yarn with 20 minutes continuous measurement at 500 meters / min to count the occurrence fluff number, the number per 10 6 m Notation.
(11) Total crimp rate TC (%)
A tension of 0.044 cN / dtex (50 mg / denier) is applied to the ultra-fine false twisted yarn and wound around a skewer frame to make a skein of about 3300 dtex. After the cassette is made, a load of 0.00177 cN / dtex + 0.177 cN / dtex (2 mg / denier + 200 mg / denier) is applied to one end of the cassette, and the length L0 (cm) after 1 minute is measured. Next, in a state where the load of 0.177 cN / dtex (200 mg / denier) is removed, treatment is performed in boiling water at 100 ° C. for 20 minutes. After the boiling water treatment, the load of 0.00177 cN / dtex (2 mg / denier) is removed, and the mixture is naturally dried in a free state for 24 hours. A load of 0.00177 cN / dtex + 0.177 cN / dtex (2 mg / denier + 200 mg / denier) is again applied to the naturally dried sample, and the length L1 (cm) after one minute has elapsed is measured. Next, the load of 0.177 cN / dtex (200 mg / denier) was removed, the length L2 after 1 minute was measured, and the crimping ratio was calculated by the following formula. This measurement was performed 10 times, and the result was represented by the average value.
Crimp ratio TC (%) = [(L1−L2) / L0] × 100
(12) Rupture strength and rupture elongation A tensile test was performed using a Tensilon tensile tester manufactured by Shimadzu Corporation under the conditions of a sample length of 20 cm and an elongation of 20% / min.
(13) Number of times of false twist processing (number of times / Ton)
Under the conditions of the example, the draw false twisting machine was continuously operated for one week (drawing false twisting of a 10 kg unstretched polyester yarn package and creating two 5 kg roll false twisted yarn packages), artificially or mechanically. The number of times of yarn breakage occurring during that time was recorded except for the yarn breakage caused by a physical factor, and the number of times of (yarn breakage) / Ton was taken as a false twist processing breakage.
(14) (L * -b * ) value The polyester fiber was knitted into a 30 cm long tube using a 12 gauge circular knitting machine, and the L * value and b * value were measured using a hunter type color difference meter CR-200 manufactured by Minolta Co., Ltd. It measured, and made the difference into (L * -b * ) value.
[0066]
[Example 1]
While 919 g of ethylene glycol and 10 g of acetic acid were mixed and stirred, 71 g of titanium tetrabutoxide was added to obtain an ethylene glycol solution (clear) of a titanium compound. Next, 656 g of ethylene glycol was added to 34.5 g of monolauryl phosphate while the mixture was heated and stirred at 100 ° C., and dissolved by stirring with heating to obtain a transparent solution.
[0067]
Subsequently, both solutions were stirred and mixed at 100 ° C., and after adding the whole amount, the mixture was stirred and maintained at 100 ° C. for 1 hour to obtain a cloudy solution. At this time, the mixing ratio of the two solutions was such that the molar ratio of phosphorus atoms was adjusted to 2.0 based on titanium atoms. The obtained white precipitate was separated by filtration, washed with water and dried to obtain a polymerization catalyst.
[0068]
Prepared by mixing 179 parts of high-purity terephthalic acid and 95 parts of ethylene glycol in a reactor in which 225 parts of the oligomer is retained under stirring and under a nitrogen atmosphere at 255 ° C. under normal pressure. The resulting slurry was supplied at a constant rate, and the esterification reaction was carried out for 4 hours to complete the reaction while distilling off water and ethylene glycol generated in the reaction out of the system. At this time, the esterification ratio was 98% or more, and the polymerization degree of the produced oligomer was about 5 to 7.
[0069]
225 parts of the oligomer obtained by this esterification reaction was transferred to a polycondensation reaction tank, and 3.34 parts of the above-prepared “TP1-2.0 catalyst” was charged as a polycondensation catalyst. Subsequently, the reaction temperature in the system is increased from 255 to 280 ° C. and the reaction pressure is gradually increased and reduced from the atmospheric pressure to 60 Pa, respectively. went.
[0070]
The progress of the polycondensation reaction was confirmed by monitoring the load on the stirring blades in the system, and the reaction was terminated when the desired degree of polymerization was reached. Thereafter, the reactants in the system were continuously extruded from the discharge section into a strand, cooled and cut to obtain granular pellets of about 3 mm. The polyethylene terephthalate obtained had an intrinsic viscosity of 0.64.
[0071]
Next, the chip is dried, melted in a melt spinning equipment equipped with a screw type extruder, introduced into a spin block maintained at 315 ° C., and filtered with a spinning pack, and a circular discharge hole having a diameter of 0.15 mm is formed. From the spinneret provided with 288 pieces, the liquid was discharged at a discharge rate of 39 g / min.
[0072]
Next, the discharged polymer stream was passed through a hot zone in which the atmosphere at a distance of 30 mm from the spinneret surface was maintained at 230 ° C., and cooled with a cooling air at 25 ° C. from a cross flow type spinning cylinder. A pair (two) of godets that are bundled as filament bundles while applying oil with a metering nozzle type oiling guide installed at a position (bundle length) of 420 mm from the surface and rotating at a surface speed of 3000 m / min. A polyester fiber (130 dtex / 288 filaments) having a birefringence of 0.045 and a density of 1.345 was obtained by taking up with a roller and winding with a winder.
[0073]
At this time, the height of the cap foreign matter was 2.0 μm after 3 days of spinning, and 2.8 μm even after 9 days, and the number of spinning breaks was extremely small at 0.1 times / day / weight. The obtained polyester fiber had a fluff of 0.01 pieces / 10 6 m or less, and had an (L * −b * ) value of 95.6.
[0074]
The polyester fiber is passed through an HTS-15V draw false twisting machine (equipped with a 1.04 m non-contact slit heater) manufactured by Teijin Machinery Co., Ltd. Air entanglement was performed through an air nozzle so as to be as possible. Subsequently, a yarn is placed on a friction false twist disk unit in which urethane disks having a hardness of 90 degrees, a thickness of 9 mm, and a diameter of 58 mm are arranged in three axes so that the running angle of the yarn with respect to the rotation axis of the disk is 40 degrees. Run, twist number x false twisted yarn fineness 1/2 (dtex) = 30,000, running filament yarn temperature 206 ° C (133 ° C higher than Tg), residence time in heater 0.089 sec. Under the conditions of draw ratio 1.58 and simultaneous draw-twisting, a false-twisting yarn finishing oil agent (main component: mineral oil 90%) is attached by 1.8% by weight based on the fiber weight, and 0.18 cN / dtex Was wound as a false twisted yarn (83.5 dtex / 288 filaments, single yarn fineness 0.29 dtex) package at a speed of 700 m / min.
[0075]
At this time, the number of times of false twisting was 2.2 times / Ton. The obtained false twisted yarn had a total crimp rate TC (%) of 3.1, a breaking strength of 3.2 cN / dtex, an elongation of 26.5%, and a fluff of 0.01 / 10 6. m, and the (L * -b * ) value was 94.5.
[0076]
[Comparative Example 1]
Using antimony trioxide (Sb 2 O 3 ) as a polymerization catalyst, dimethyl terephthalate and ethylene glycol were polycondensed by a conventional method to obtain polyethylene terephthalate having an intrinsic viscosity of 0.630.
[0077]
The polyethylene terephthalate was formed into pellets and melt-spun under the same conditions and conditions as in Example 1 to produce polyester fibers (partially oriented yarns) of 130 dtex / 288 filaments.
[0078]
In this example, the foreign matter in the die rapidly grew with the lapse of the spinning time, and a sharp increase in spinning breakage was observed as the bending, tingling, and turning of the discharged yarn increased. In addition, three days after the spinning, the height of the foreign matter in the spinneret became 28.0 μm, and the number of spinning breaks occurred frequently as 16.0 times / day / spindle, and normal spinning operation became difficult, and the operation was stopped. Further, the obtained polyester fiber had a fluff of 0.06 pieces / 10 6 m and an (L * −b * ) value of 91.7.
[0079]
The obtained polyester undrawn yarn (partially oriented yarn) package was subjected to draw false twisting under the same method and conditions as in Example 1 to obtain a false twisted yarn of 84 dtex / 288 filaments.
[0080]
In this case, the number of times of false twisting was 8.3 times / Ton. Further, the obtained false twisted yarn has a total crimp rate TC (%) of 3.0, a breaking strength of 3.5 cN / dtex, an elongation of 25.8%, and a fluff of 0.82 pieces / 10 6. m, and the (L * -b * ) value was 90.9.
[0081]
【The invention's effect】
Advantageous Effects of Invention According to the present invention, it is possible to provide a polyester fiber which is excellent in color tone and can be subjected to stable stretch false twisting. For this reason, from such polyester fibers, it is possible to obtain an extremely high quality false twisted yarn having little fluff and excellent color tone, and the processed yarn is preferably used for applications such as high-grade clothing and interior. Can be.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic view showing one embodiment of a drawing false twisting machine used in the present invention.
[Explanation of symbols]
1: undrawn yarn package 2: yarn guide 3, 3 ': feed roller 4: interlace nozzle 5: draw false twist heater 6: cooling plate 7: friction false twist type disk unit 8: first delivery roller 9: second Delivery roller 10: Oil applicator 11: Yarn guide 12: Winding tension measurement position 13: Winding roller 14: Stretched false twisted yarn package

Claims (8)

ポリエステルを溶融紡糸して引き取られた、単糸繊度が0.1〜1.0dtexである繊維において、該ポリエステルが、下記式(I)で表されるチタン化合物と下記式(II)で表されるリン化合物との反応生成物からなる触媒の存在下に重縮合して得られるポリエステルであることを特徴とするポリエステル繊維。
Figure 2004218158
(R、R、R、Rは、それぞれ同一もしくは異なって、アルキル基またはフェニル基であり、kは1〜4の整数である。なお、kが2〜4の場合には、複数のRおよびRは、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。)
Figure 2004218158
(Rは、炭素原子数1〜20個のアルキル基または炭素原子数6〜20個のアリール基であり、nは1または2である。)
In a fiber having a single-fiber fineness of 0.1 to 1.0 dtex drawn by melt-spinning a polyester, the polyester is represented by a titanium compound represented by the following formula (I) and a titanium compound represented by the following formula (II) Polyester fiber obtained by polycondensation in the presence of a catalyst comprising a reaction product with a phosphorus compound.
Figure 2004218158
(R 1 , R 2 , R 3 , and R 4 are the same or different and each is an alkyl group or a phenyl group, and k is an integer of 1 to 4. When k is 2 to 4, A plurality of R 2 and R 3 may be the same or different.)
Figure 2004218158
(R 5 is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms or an aryl group having 6 to 20 carbon atoms, and n is 1 or 2.)
チタン化合物とリン化合物との配合割合が、チタン原子を基準として、リン原子のモル比率として1.0〜3.0の範囲にある請求項1記載のポリエステル繊維。The polyester fiber according to claim 1, wherein the mixing ratio of the titanium compound and the phosphorus compound is in a range of 1.0 to 3.0 as a molar ratio of the phosphorus atom based on the titanium atom. ポリエステルが、チタン化合物を予め下記一般式(III)で表される多価カルボン酸および/またはその酸無水物と反応モル比(2:1)〜(2:5)の範囲で反応させた後にリン化合物と反応させた反応生成物を触媒として重縮合して得られるポリエステルである請求項1又は2記載のポリエステル繊維。
Figure 2004218158
(mは2〜4の整数である。)
After the polyester has been reacted with the titanium compound in advance with a polyvalent carboxylic acid represented by the following general formula (III) and / or an acid anhydride thereof in a reaction molar ratio (2: 1) to (2: 5): The polyester fiber according to claim 1 or 2, which is a polyester obtained by polycondensation using a reaction product reacted with a phosphorus compound as a catalyst.
Figure 2004218158
(M is an integer of 2 to 4.)
リン化合物が、モノアルキルホスフェートである請求項1〜3のいずれかに記載のポリエステル繊維。The polyester fiber according to any one of claims 1 to 3, wherein the phosphorus compound is a monoalkyl phosphate. ポリエステルが、ポリエチレンテレフタレートである請求項1〜4のいずれかに記載のポリエステル繊維。The polyester fiber according to any one of claims 1 to 4, wherein the polyester is polyethylene terephthalate. ポリエステル繊維が、2500〜4000m/分で引き取った繊維である請求項1〜5のいずれかに記載のポリエステル繊維。The polyester fiber according to any one of claims 1 to 5, wherein the polyester fiber is a fiber drawn at 2500 to 4000 m / min. ポリエステル繊維の複屈折率が、0.03〜0.06である請求項1〜6のいずれかに記載のポリエステル繊維。The polyester fiber according to any one of claims 1 to 6, wherein the polyester fiber has a birefringence of 0.03 to 0.06. 請求項1〜7のいずれかに記載のポリエステル繊維を延伸仮撚加工してなる仮撚加工糸。A false twisted yarn obtained by drawing the polyester fiber according to any one of claims 1 to 7.
JP2003008161A 2003-01-16 2003-01-16 Polyester fiber and false twisted yarn made thereof Pending JP2004218158A (en)

Priority Applications (11)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003008161A JP2004218158A (en) 2003-01-16 2003-01-16 Polyester fiber and false twisted yarn made thereof
TW092137119A TW200419023A (en) 2003-01-16 2003-12-26 Polyester fibers and false-twist textured yarn comprising same
US10/506,539 US7087299B2 (en) 2003-01-16 2003-12-26 Polyester fibers and false twist-textured yarn comprising same
CNB2003801003524A CN100338276C (en) 2003-01-16 2003-12-26 Polyester fiber and false twist textured yarn containing the fiber
AU2003292688A AU2003292688A1 (en) 2003-01-16 2003-12-26 Polyester fiber and false twist yarn comprising the same
KR1020047014504A KR101129204B1 (en) 2003-01-16 2003-12-26 Polyester fiber and false twist yarn comprising the same
PCT/JP2003/016966 WO2004063437A1 (en) 2003-01-16 2003-12-26 Polyester fiber and false twist yarn comprising the same
MXPA04008295A MXPA04008295A (en) 2003-01-16 2003-12-26 Polyester fiber and false twist yarn comprising the same.
HK06104840.8A HK1084704B (en) 2003-01-16 2003-12-26 Polyester fiber and false twist yarn comprising the same
EP03768327A EP1584711A4 (en) 2003-01-16 2003-12-26 Polyester fiber and false twist yarn comprising the same
CA002479159A CA2479159A1 (en) 2003-01-16 2003-12-26 Polyester fiber and false twist yarn comprising the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003008161A JP2004218158A (en) 2003-01-16 2003-01-16 Polyester fiber and false twisted yarn made thereof

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2004218158A true JP2004218158A (en) 2004-08-05

Family

ID=32898046

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003008161A Pending JP2004218158A (en) 2003-01-16 2003-01-16 Polyester fiber and false twisted yarn made thereof

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP2004218158A (en)
CN (1) CN100338276C (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108484895B (en) * 2018-04-09 2020-06-30 福建锦兴环保科技有限公司 Phosphorus-titanium composite polyester catalyst and preparation process thereof

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2708790C2 (en) * 1977-03-01 1982-02-25 Akzo Gmbh, 5600 Wuppertal Linear homo- or copolyesters, process for making the polyesters and their uses
JPS5443295A (en) * 1977-09-13 1979-04-05 Teijin Ltd Production of polyester
JPS5445397A (en) * 1977-09-19 1979-04-10 Teijin Ltd Preparation of polyester
JP2000319370A (en) * 1999-05-13 2000-11-21 Teijin Ltd Production of polyester
JP3209336B1 (en) * 2000-05-17 2001-09-17 エスケー ケミカルズ カンパニー リミテッド Method for producing polyester resin in which 1,4-cyclohexanedimethanol is copolymerized
JP2003160656A (en) * 2001-11-28 2003-06-03 Teijin Ltd Method of manufacturing polyester and fiber
JP3888884B2 (en) * 2001-11-28 2007-03-07 帝人ファイバー株式会社 Polyester production method
JP3883898B2 (en) * 2002-04-01 2007-02-21 帝人ファイバー株式会社 High whiteness polyester fiber

Also Published As

Publication number Publication date
CN100338276C (en) 2007-09-19
CN1692188A (en) 2005-11-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2004218125A (en) Method for producing polyester fiber with modified cross section
TWI453311B (en) Polyethylene naphthalate fiber and its manufacturing method
CN100414007C (en) Polyester Multifilament Yarn
US10550241B2 (en) Polytrimethylene terephthalate composition, polyester fiber, and methods for producing the same
KR20050092414A (en) Differential-shrinkage polyester combined filament yarn
US7087299B2 (en) Polyester fibers and false twist-textured yarn comprising same
JP4027806B2 (en) Polyester blended yarn
JP2004218156A (en) Latently crimpable polyester conjugate fiber
JP2004218139A (en) Method for producing conjugated false twist textured yarn
JP2004218158A (en) Polyester fiber and false twisted yarn made thereof
EP1584710B1 (en) Polyester fibers having deformed section
JP3973566B2 (en) Easy fibrillar polyester fiber
JP2004256965A (en) Method for producing composite false-twist yarn
JP2004277919A (en) Polyester fiber and false twist yarn comprising the same
JP2004218159A (en) Hetero-shrinking combined polyester filament yarn
JP2004270111A (en) Method for producing polyester fiber having modified cross section
JP2004060063A (en) Method for producing undrawn polyester yarn
JP2004218161A (en) Polyester fiber for sewing thread and sewing thread made from polyester fiber
JP2004052131A (en) Method for producing polyester undrawn fiber
JP2004225184A (en) Modified cross-section polyester fiber
HK1080123A (en) Polyester fiber and false twist yarn comprising the same
JP2004218157A (en) Polyester uneven yarn
Gupta et al. Poly (ethylene terephthalate) fibres
JP2004218124A (en) Moisture and heat resistant polyester fiber
JP2005126869A (en) Method for producing undrawn polyester yarn

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Effective date: 20051125

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070904

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20071120

A02 Decision of refusal

Effective date: 20080205

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02