[发明专利]聚酯纤维及使用了该聚酯纤维的纤维制品

说明书

技术领域

本发明涉及导电性优异的聚酯纤维及使用了该聚酯纤维的纤维制品。更具体来说，涉及在湿度变化时导电性具有优异稳定性的聚酯纤维和使用该纤维而成的机织物、编织针织物、用该纤维形成的刷子等聚酯纤维制品。

背景技术

通常，“聚对苯二甲酸三亚甲基酯(以下有时也记为PTT)”是主要结构单元为对苯二甲酸三亚甲基酯的聚酯，由其形成的纤维兼具聚酰胺(尼龙)纤维和由以往的聚酯例如聚对苯二甲酸亚乙基酯(以下有时也记为PET)、聚对苯二甲酸四亚甲基酯(以下有时也记为PBT)形成的纤维两者的特征，近年来其作为这种纤维受到了人们的关注，特别是作为具有低弹性模量、高弹性回复性，低温可染性优异的产品正在被进行开发。

但是，在对由以往这种材料构成的纤维赋予功能性时，“导电性”是重要的功能之一。具有导电性的纤维，例如作为洁净室用衣料用的纤维、地毯的混纺用纤维、或作为用于安装在装置内的部件的纤维，以除静电为目的或以向装置内提供电荷为目的等进行使用，被期待着在衣料、各种产业应用等广阔领域中有较大需求。近年来，由于电子信息设备特别是便携电话等无线终端的普及，即使在日常环境下电磁波的暴露量也在增加，可能会对健康造成影响，因此作为具有导电性的纤维的使用形态，除了利用导电性自身之外，作为电磁波屏蔽材料使用的例子也在增加。

例如，已提出了有关在PTT中添加或共聚亲水性化合物而形成的抗静电性纤维的技术(参见专利文献1及专利文献2)。在该技术中，虽然确实得到了抗静电性优异的纤维，但是其导电水平顶多为10⁸Ω·cm左右，并未显示出高导电性。另外，由该技术得到的纤维的导电性对使用环境，特别是水分率(湿度)的依赖倾向强，并不能确保稳定的导电性。

另外，还提出了若干个有关在PTT中添加炭黑作为颜料而形成的黑色的原液染色聚酯纤维的技术(参见专利文献3、专利文献4及专利文献5)。但是专利文献3中记载的技术是在共聚PET中添加炭黑，并将其与PTT共混，炭黑并不是以与PTT直接接触的方式含有。因此，不能期待炭黑能够达到与PTT均匀混练的状态。另外，专利文献4中记载的技术只是添加了少量炭黑，专利文献5中记载的技术虽然含有较高浓度的炭黑，但是含有的是附着了苯甲酸的特殊炭黑，它们自始至终的记载都是关于使用炭黑作为颜料的一般炭黑添加纤维。因此，这些专利文献3～5都不是着眼于炭黑的导电性，关于以高浓度添加炭黑时的导电性的预测及要解决的问题或导电效果，没有任何记载和暗示。

专利文献1：日本特开平11-181626号公报(权利要求书)

专利文献2：日本特开平10-141400号公报(权利要求书)

专利文献3：日本特开2003-89926号公报(权利要求书，第[0031]段)

专利文献4：日本特开2003-73534号公报(权利要求书，实施例)

专利文献5：日本特开2003-138115号公报(权利要求书，第[0015]、[0016]段)

发明内容

因此，本发明的问题是着眼于上述以往技术实质上并未考虑导电性，提供具有高导电性，并且在湿度变化时导电性具有优异稳定性的聚酯纤维和使用该纤维形成的机织物、编织针织物、或用该纤维形成的刷子等的纤维制品。

为了解决上述问题，本发明涉及的聚酯纤维的特征在于含有聚酯树脂组合物，平均电阻率P为1.0×10¹²[Ω/cm]以下，所述聚酯树脂组合物含有炭黑且主要重复结构单元由对苯二甲酸三亚甲基酯构成。即，其是使用直接含有炭黑且主要重复结构单元由对苯二甲酸三亚甲基酯构成的聚酯树脂组合物而形成的，作为表示导电性的指标的平均电阻率P为1.0×10¹²[Ω/cm]以下(即，由显示极高导电性的材料构成)的聚酯纤维。

优选上述聚酯树脂组合物形成纤维表面的至少一部分，由此聚酯纤维本身可显示出对周围电荷的高导电性。

另外，优选上述平均电阻率P与电阻率的标准偏差Q的比R(R＝Q/P)为0.5以下，由此可以显示出均匀的优异导电性。

另外，优选温度23℃、湿度55％条件下的平均电阻率X[Ω/cm]和温度10℃、湿度15％条件下的平均电阻率Y[Ω/cm]的比Z(Z＝Y/X)在1～5的范围内，由此就可以显示出相对于湿度或湿度及温度变化稳定的导电性。

为了得到这种优异的导电性，优选在聚酯纤维的制造中采用后述的各种办法，其中优选将上述聚酯树脂组合物中的炭黑含量配制为15重量％～50重量％。