JP2005520951A - 洗浄及び着用中に、布地に対して外観及び一体性の利益を与えるセルロースベースのポリマーの繊維製品ミルアプリケーション - Google Patents
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Abstract
繊維製品ミルアプリケーションにおいて使用するためのセルロースベースのポリマー又はオリゴマー物質。本発明の組成物は、洗浄及び着用中に、布地及び繊維製品に対して、外観及び一体性の利益を付与する。本アプリケーションは、スタンドアロンであるか、又は繊維製品ミルプロセス内に組み込むことができる。上記物質は、パッドドライプロセス又は染着方法を介して、ヤーン／布地／繊維製品／衣類上に適用可能である。
Description
本発明は、洗浄及び着用中に、布地及び繊維製品に対して外観及び一体性の利益を付与する特定のセルロースベースのポリマー又はオリゴマー材料の繊維製品ミルアプリケーションに関する。本アプリケーションは、スタンドアロンであるか、又は染色及び仕上げのような従来の繊維製品ミルプロセスに組み込まれ得る。
衣類や衣服のような布地及び織物製品を繰り返し着用し洗濯することにより、必然的に布地及び織布の外観や傷み具合は着用し洗濯した分だけ悪影響を受けることは当然のことながら周知である。布地及び繊維製品は使用するにつれて自然に傷む。通常着用している間に布地及び繊維製品の内部や表面に付着する染みや汚れを除去するために、布地及び繊維製品の洗濯が必要になる。しかし、洗濯及び着用を何度も繰り返すうちに、洗濯及び着用がこのような布地及び繊維製品の一体性及び外観を悪化させたり、その原因となったりすることがある。
布地の一体性及び外観の悪化は、それ自体様々な方法で現れることがある。短繊維は、洗浄の機械的作用及び着用中の摩耗／摩擦によって、織布地及びニット布地／繊維製品構造から抜け落ちる。抜け出た繊維は、糸くず、毛羽立ち（ファジー）、又は「毛玉」を形成することがあり、これらは布地の表面上に現れ、布地が古くなったように見えてしまう。さらに、布地及び繊維製品の洗濯−着用サイクルを繰り返すと、布地及び繊維製品の染料が落ちることがあり、色落ちした結果として、しかも多くの場合には、色調又は色の濃淡が変化した結果として、色あせて着古した外観を与えてしまう。
上述のように、洗浄及び着用の間に外観が悪化するという布地／繊維製品の傾向を低減するか又はできる限り減らす繊維製品ミルアプリケーションに添加される物質を同定する必要性が明確に継続して存在する。このような物質の任意の適用は、もちろん、布地の感触又は手触り、ドレーピング、柔軟性、平滑度等のような他の布地／繊維製品の性質を過度に妨害することなく、布地の外観及び一体性に利点を付与可能である。本発明は、この所望の方式で実行する繊維製品ミルアプリケーションにおいてセルロースベースのポリマー又はオリゴマー物質を使用することを指向する。
繊維製品ミルアプリケーションのために好適であり、所望の布地外観及び一体性の利益を提供するセルロースベースのポリマー又はオリゴマー物質は、次の一般式によって特徴付けられ得る：
式中、各Ｒは、Ｒ２、ＲＣ、及び
から成る群から選択されるものであり；
ここで：
各Ｒ２は、Ｈ及びＣ１〜Ｃ４のアルキルから成る群から独立して選択されるものであり；
各ＲＣは
であり、
式中、各Ｚは、Ｍ、Ｒ２、ＲＣ、及びＲＨから成る群から独立して選択されるものであり；
各ＲＨは、Ｃ５〜Ｃ２０のアルキル、Ｃ５〜Ｃ７のシクロアルキル、Ｃ７〜Ｃ２０のアルキルアリール、Ｃ７〜Ｃ２０のアリールアルキル、置換アルキル、ヒドロキシアルキル、Ｃ１〜Ｃ２０のアルコキシ−２−ヒドロキシアルキル、Ｃ７〜Ｃ２０のアルキルアリールオキシ−２−ヒドロキシアルキル、（Ｒ４）２Ｎ−アルキル、（Ｒ４）２Ｎ−２−ヒドロキシアルキル、（Ｒ４）３Ｎ−アルキル、（Ｒ４）３Ｎ−２−ヒドロキシアルキル、Ｃ６〜Ｃ１２のアリールオキシ−２−ヒドロキシアルキル、
から成る群から独立して選択されるものであり；
各Ｒ４は、Ｈ、Ｃ１〜Ｃ２０のアルキル、Ｃ５〜Ｃ７のシクロアルキル、Ｃ７〜Ｃ２０のアルキルアリール、Ｃ７〜Ｃ２０のアリールアルキル、アミノアルキル、アルキルアミノアルキル、ジアルキルアミノアルキル、ピペリジノアルキル、モルホリノアルキル、シクロアルキルアミノアルキル及びヒドロキシアルキルから成る群から独立して選択されるものであり；
各Ｒ５は、Ｈ、Ｃ１〜Ｃ２０のアルキル、Ｃ５〜Ｃ７のシクロアルキル、Ｃ７〜Ｃ２０のアルキルアリール、Ｃ７〜Ｃ２０のアリールアルキル、置換アルキル、ヒドロキシアルキル、（Ｒ４）２Ｎ−アルキル、及び（Ｒ４）３Ｎ−アルキルから成る群から独立して選択されるものであり；
ここで：
ＭはＮａ、Ｋ、１／２Ｃａ、及び１／２Ｍｇから成る群から選択される好適なカチオンであり、
各ｘは０〜約５であり；
各ｙは約１〜約５であり；及び
ただし、
ＲＨ基の置換度は、約０．０００１〜０．１、より好ましくは約０．０００５〜０．０５、及び最も好ましくは約０．０００８〜０．０１であり；
ＺがＨ又はＭであるときのＲＣ基の置換度は、約０．２〜２．０、より好ましくは約０．３〜１．０、及び最も好ましくは約０．４〜０．７であり；
いずれかのＲＨが正の電荷を帯びているとき、適したアニオンで中和され；及び
同じ窒素上の２個のＲ４’はともに、ピペリジン及びモルホリンからなる群から選択される環状構造を形成することができる。
ここで：
各Ｒ２は、Ｈ及びＣ１〜Ｃ４のアルキルから成る群から独立して選択されるものであり；
各ＲＣは
式中、各Ｚは、Ｍ、Ｒ２、ＲＣ、及びＲＨから成る群から独立して選択されるものであり；
各ＲＨは、Ｃ５〜Ｃ２０のアルキル、Ｃ５〜Ｃ７のシクロアルキル、Ｃ７〜Ｃ２０のアルキルアリール、Ｃ７〜Ｃ２０のアリールアルキル、置換アルキル、ヒドロキシアルキル、Ｃ１〜Ｃ２０のアルコキシ−２−ヒドロキシアルキル、Ｃ７〜Ｃ２０のアルキルアリールオキシ−２−ヒドロキシアルキル、（Ｒ４）２Ｎ−アルキル、（Ｒ４）２Ｎ−２−ヒドロキシアルキル、（Ｒ４）３Ｎ−アルキル、（Ｒ４）３Ｎ−２−ヒドロキシアルキル、Ｃ６〜Ｃ１２のアリールオキシ−２−ヒドロキシアルキル、
各Ｒ４は、Ｈ、Ｃ１〜Ｃ２０のアルキル、Ｃ５〜Ｃ７のシクロアルキル、Ｃ７〜Ｃ２０のアルキルアリール、Ｃ７〜Ｃ２０のアリールアルキル、アミノアルキル、アルキルアミノアルキル、ジアルキルアミノアルキル、ピペリジノアルキル、モルホリノアルキル、シクロアルキルアミノアルキル及びヒドロキシアルキルから成る群から独立して選択されるものであり；
各Ｒ５は、Ｈ、Ｃ１〜Ｃ２０のアルキル、Ｃ５〜Ｃ７のシクロアルキル、Ｃ７〜Ｃ２０のアルキルアリール、Ｃ７〜Ｃ２０のアリールアルキル、置換アルキル、ヒドロキシアルキル、（Ｒ４）２Ｎ−アルキル、及び（Ｒ４）３Ｎ−アルキルから成る群から独立して選択されるものであり；
ここで：
ＭはＮａ、Ｋ、１／２Ｃａ、及び１／２Ｍｇから成る群から選択される好適なカチオンであり、
各ｘは０〜約５であり；
各ｙは約１〜約５であり；及び
ただし、
ＲＨ基の置換度は、約０．０００１〜０．１、より好ましくは約０．０００５〜０．０５、及び最も好ましくは約０．０００８〜０．０１であり；
ＺがＨ又はＭであるときのＲＣ基の置換度は、約０．２〜２．０、より好ましくは約０．３〜１．０、及び最も好ましくは約０．４〜０．７であり；
いずれかのＲＨが正の電荷を帯びているとき、適したアニオンで中和され；及び
同じ窒素上の２個のＲ４’はともに、ピペリジン及びモルホリンからなる群から選択される環状構造を形成することができる。
上に定義されるセルロースベースのポリマー又はオリゴマー物質は、染色、染色後処理、柔軟剤仕上げ、ハンドビルディング仕上げ、パーマネントプレス仕上げ、抗菌仕上げ、汚れ放出仕上げ、及び機械仕上げ等における添加物として使用可能である。この物質は、パッドドライプロセス又は染着方法を介して、ヤーン／布地／繊維製品／衣類上に適用可能である。
最良の布地外観の利益を得るために、繊維製品ミルアプリケーションにおいて必要な本発明のセルロースベースの布地処理物質の量は、ヤーン／布地構築物、繊維製品プロセスの型及び繊維製品装置の型のような多くの因子に依存する。布地の重量に基づいて、セルロースベースの物質約０．００５％〜１０％は、最良な布地の外観及び一体性を有する布地を与えるために必要である。好ましい量は、セルロースベースの物質で処理される布地の重量に基づいて、約０．０１％〜３％である。このような利点には、全体的な外観の向上、毛玉及び毛羽立ちの減少、色あせ防止、耐磨耗性の向上、及び／又は柔軟性の向上が挙げられる。
本明細書におけるパーセンテージ、割合、及び比率はすべて、指示がない限り、重量を基準にする。本明細書で引用されるすべての文書は、参考として本明細書に組み込まれる。
Ａ）（セルロースベースのポリマー又はオリゴマー物質）
本発明の組成物の必須成分は、１つ以上のセルロースベースのポリマー又はオリゴマーを含む。このような物質は、繊維製品ミルアプリケーション中に布地に適用された後、布地及び繊維製品に対して多くの外観の利点を付与することがわかった。このような布地の外観の利点には、例えば、洗濯する布地の全体的な外観の改善、毛玉及び毛羽立ち（ファジー）の形成の減少、色あせに対する保護、摩擦耐性の改善などを挙げることができる。本明細書における組成物及び方法に使用されるセルロースベースの布地処理物質は、布地の感触／手触り、ドレーピング、柔軟性、平滑性等のような他の好ましい繊維製品の特性を殆ど低下させずに、あるいは全く損なうことなく、このような布地の外観の利点を提供することができる。
本発明の組成物の必須成分は、１つ以上のセルロースベースのポリマー又はオリゴマーを含む。このような物質は、繊維製品ミルアプリケーション中に布地に適用された後、布地及び繊維製品に対して多くの外観の利点を付与することがわかった。このような布地の外観の利点には、例えば、洗濯する布地の全体的な外観の改善、毛玉及び毛羽立ち（ファジー）の形成の減少、色あせに対する保護、摩擦耐性の改善などを挙げることができる。本明細書における組成物及び方法に使用されるセルロースベースの布地処理物質は、布地の感触／手触り、ドレーピング、柔軟性、平滑性等のような他の好ましい繊維製品の特性を殆ど低下させずに、あるいは全く損なうことなく、このような布地の外観の利点を提供することができる。
当業者には明白であると考えられるが、オリゴマーは数個のモノマーユニットから構成される分子であり、ポリマーはかなり多くのモノマーユニットを含むものである。本発明において、オリゴマーは約１，０００未満の平均分子量を有する分子として、ポリマーは約１，０００より大きい平均分子量を有する分子として定義される。本明細書に用いるのに好適なセルロースベースのポリマー又はオリゴマーの布地処理物質の種類の１つは、約５，０００〜約２，０００，０００、好ましくは約５０，０００〜約１，０００，０００の平均分子量を有する。
本明細書に用いるセルロースベースのポリマー又はオリゴマー物質の好適な基の１つは、次の式により特徴付けされる。
式中、各Ｒは、Ｒ２、ＲＣ、及び
から成る群から選択されるものであり；
ここで：
各Ｒ２は、Ｈ及びＣ１〜Ｃ４のアルキルから成る群から独立して選択されるものであり；
各ＲＣは
であり、
式中、各Ｚは、Ｍ、Ｒ２、ＲＣ、及びＲＨから成る群から独立して選択されるものであり；
各ＲＨは、Ｃ５〜Ｃ２０のアルキル、Ｃ５〜Ｃ７のシクロアルキル、Ｃ７〜Ｃ２０のアルキルアリール、Ｃ７〜Ｃ２０のアリールアルキル、置換アルキル、ヒドロキシアルキル、Ｃ１〜Ｃ２０のアルコキシ−２−ヒドロキシアルキル、Ｃ７〜Ｃ２０のアルキルアリールオキシ−２−ヒドロキシアルキル、（Ｒ４）２Ｎ−アルキル、（Ｒ４）２Ｎ−２−ヒドロキシアルキル、（Ｒ４）３Ｎ−アルキル、（Ｒ４）３Ｎ−２−ヒドロキシアルキル、Ｃ６〜Ｃ１２のアリールオキシ−２−ヒドロキシアルキル、
から成る群から独立して選択されるものであり；
各Ｒ４は、Ｈ、Ｃ１〜Ｃ２０のアルキル、Ｃ５〜Ｃ７のシクロアルキル、Ｃ７〜Ｃ２０のアルキルアリール、Ｃ７〜Ｃ２０のアリールアルキル、アミノアルキル、アルキルアミノアルキル、ジアルキルアミノアルキル、ピペリジノアルキル、モルホリノアルキル、シクロアルキルアミノアルキル及びヒドロキシアルキルから成る群から独立して選択されるものであり；
各Ｒ５は、Ｈ、Ｃ１〜Ｃ２０のアルキル、Ｃ５〜Ｃ７のシクロアルキル、Ｃ７〜Ｃ２０のアルキルアリール、Ｃ７〜Ｃ２０のアリールアルキル、置換アルキル、ヒドロキシアルキル、（Ｒ４）２Ｎ−アルキル、及び（Ｒ４）３Ｎ−アルキルから成る群から独立して選択されるものであり；
ここで：
ＭはＮａ、Ｋ、１／２Ｃａ、及び１／２Ｍｇから成る群から選択される好適なカチオンであり、
各ｘは０〜約５であり；
各ｙは約１〜約５であり；及び
ただし、
ＲＨ基の置換度は、約０．０００１〜０．１、より好ましくは約０．０００５〜０．０５、及び最も好ましくは約０．０００８〜０．０１であり；
ＺがＨ又はＭであるときのＲＣ基の置換度は、約０．２〜２．０、より好ましくは約０．３〜１．０、及び最も好ましくは約０．４〜０．７であり；
いずれかのＲＨが正の電荷を帯びているとき、適したアニオンで中和され；及び
同じ窒素上の２個のＲ４’はともに、ピペリジン及びモルホリンからなる群から選択される環状構造を形成することができる。
ここで：
各Ｒ２は、Ｈ及びＣ１〜Ｃ４のアルキルから成る群から独立して選択されるものであり；
各ＲＣは
式中、各Ｚは、Ｍ、Ｒ２、ＲＣ、及びＲＨから成る群から独立して選択されるものであり；
各ＲＨは、Ｃ５〜Ｃ２０のアルキル、Ｃ５〜Ｃ７のシクロアルキル、Ｃ７〜Ｃ２０のアルキルアリール、Ｃ７〜Ｃ２０のアリールアルキル、置換アルキル、ヒドロキシアルキル、Ｃ１〜Ｃ２０のアルコキシ−２−ヒドロキシアルキル、Ｃ７〜Ｃ２０のアルキルアリールオキシ−２−ヒドロキシアルキル、（Ｒ４）２Ｎ−アルキル、（Ｒ４）２Ｎ−２−ヒドロキシアルキル、（Ｒ４）３Ｎ−アルキル、（Ｒ４）３Ｎ−２−ヒドロキシアルキル、Ｃ６〜Ｃ１２のアリールオキシ−２−ヒドロキシアルキル、
各Ｒ４は、Ｈ、Ｃ１〜Ｃ２０のアルキル、Ｃ５〜Ｃ７のシクロアルキル、Ｃ７〜Ｃ２０のアルキルアリール、Ｃ７〜Ｃ２０のアリールアルキル、アミノアルキル、アルキルアミノアルキル、ジアルキルアミノアルキル、ピペリジノアルキル、モルホリノアルキル、シクロアルキルアミノアルキル及びヒドロキシアルキルから成る群から独立して選択されるものであり；
各Ｒ５は、Ｈ、Ｃ１〜Ｃ２０のアルキル、Ｃ５〜Ｃ７のシクロアルキル、Ｃ７〜Ｃ２０のアルキルアリール、Ｃ７〜Ｃ２０のアリールアルキル、置換アルキル、ヒドロキシアルキル、（Ｒ４）２Ｎ−アルキル、及び（Ｒ４）３Ｎ−アルキルから成る群から独立して選択されるものであり；
ここで：
ＭはＮａ、Ｋ、１／２Ｃａ、及び１／２Ｍｇから成る群から選択される好適なカチオンであり、
各ｘは０〜約５であり；
各ｙは約１〜約５であり；及び
ただし、
ＲＨ基の置換度は、約０．０００１〜０．１、より好ましくは約０．０００５〜０．０５、及び最も好ましくは約０．０００８〜０．０１であり；
ＺがＨ又はＭであるときのＲＣ基の置換度は、約０．２〜２．０、より好ましくは約０．３〜１．０、及び最も好ましくは約０．４〜０．７であり；
いずれかのＲＨが正の電荷を帯びているとき、適したアニオンで中和され；及び
同じ窒素上の２個のＲ４’はともに、ピペリジン及びモルホリンからなる群から選択される環状構造を形成することができる。
ＲＨ基の「置換度」は、本明細書において「ＤＳＲＨ」と略すこともあるが、無水グルコース単位ごとに置換されるＲＨ基成分のモル数を意味し、このとき、無水グルコース単位は前記一般構造の繰り返しユニットに示したような６員環である。
ＲＣの「置換度」は、本明細書において「ＤＳＲＣ」と略すこともあるが、ＺがＨ又はＭであるとき、無水グルコース単位ごとに置換されるＲＣ基成分のモル数を意味する。このとき、無水グルコース単位は前記一般構造の繰り返し単位に示したような６員環である。ＺがＨ又はＭであるという要件は、確実にカルボキシメチル基の数が十分存在し得られるポリマーが可溶性となるために必要な要求である。ＺがＨ又はＭであるＲＣ成分の必要な数に加えて、ＺがＨ又はＭ以外の基である追加のＲＣ成分が更に存在することができ、これらの基が存在することが最も好ましいことが理解されよう。
他の好適なセルロースベースのポリマー及び／又はオリゴマー物質は、ＰＣＴ国際公開特許ＷＯ９７／３１９５０（１９９７年９月４日公開）、ＷＯ９８／５６８２５（１９９８年１２月１７日公開）に記載されている。
本発明に基づいた物質の製造を以下の実施例でさらに定義する。
Ｂ）（繊維製品ミルアプリケーション）
上に定義されるセルロースベースのポリマー又はオリゴマー物質は、染色、染色後処理、柔軟剤仕上げ、ハンドビルディング仕上げ、パーマネントプレス仕上げ、汚れ放出仕上げ、抗菌仕上げ、及び機械仕上げ等における添加物として使用可能である。上記物質はまた、それ自身単独で、又は湿潤剤、キレート化剤、ｐＨ調整剤、柔軟剤、汚れ放出剤、撥水剤、染料固着剤、パーマネントプレス加工剤、抗菌剤等のような、それらに限定されない他の繊維製品添加物と組み合わせるかのいずれかで使用可能である。繊維製品加工プロセスに関しては、セルロースベースのポリマー又はオリゴマー物質は、通常は染色及び／又は仕上げ段階の間に使用される。
上に定義されるセルロースベースのポリマー又はオリゴマー物質は、染色、染色後処理、柔軟剤仕上げ、ハンドビルディング仕上げ、パーマネントプレス仕上げ、汚れ放出仕上げ、抗菌仕上げ、及び機械仕上げ等における添加物として使用可能である。上記物質はまた、それ自身単独で、又は湿潤剤、キレート化剤、ｐＨ調整剤、柔軟剤、汚れ放出剤、撥水剤、染料固着剤、パーマネントプレス加工剤、抗菌剤等のような、それらに限定されない他の繊維製品添加物と組み合わせるかのいずれかで使用可能である。繊維製品加工プロセスに関しては、セルロースベースのポリマー又はオリゴマー物質は、通常は染色及び／又は仕上げ段階の間に使用される。
上記物質は、それぞれ図１及び２に示されるようなパッドドライプロセス及び染着方法又はスプレーアプリケーション（示さない）を介して、ヤーン／布地／繊維製品／衣類上に適用可能である。上記物質は、織布地、ニット布地、不織布、又はそれらの組み合わせに適用可能である。パッドドライプロセスは、織布地の染色及び仕上げのためには一般的なものである。高温硬化プロセスを経由しても上記物質は安定であるが、布地に上記物質を固着するために硬化は必要ではない。高温硬化プロセスの例としては、パーマネントプレス加工及び抗菌仕上げのような仕上げが挙げられるが、これらに限定されない。
染着方法は、いくつかのニット布地はパッドドライプロセス中で処理されてもよいが、繊維製品ミルアプリケーションにおいてニット布地を処理するために通常使用される。
最良の布地外観の利益を得るために、繊維製品ミルアプリケーションにおいて必要な本発明のセルロースベースの布地処理物質の量は、ヤーン／布地構築物、繊維製品プロセスの型及び繊維製品装置の型のような多くの因子に依存する。布地の重量に基づいて、セルロースベースの物質約０．００５％〜１０％は、最良な布地の外観及び一体性を有する布地を与えるために必要である。好ましい量は、セルロースベースの物質で処理される布地の重量に基づいて、約０．０１％〜３％である。このような利点には、全体的な外観の向上、毛玉及び毛羽立ちの減少、色あせ防止、耐磨耗性の向上、及び／又は柔軟性の向上を挙げることができる。
パッドドライプロセスに関しては、図１を参照すると、パディング溶液２０中のセルロースベースの物質の濃度は、湿潤ピックアップによって決定されるべきである。例えば、湿潤ピックアップが布地１０の重量に基づいて１００％として制御される場合、水溶液１％は、パディング浴４０中で必要とされ、セルロースベースの物質１％は、布地１０の外観及び一体性の利益をもたらすのに必要である。
図２を参照すると、染着方法については、イグゾーションバス６０内で添加されるセルロースベースの物質の量は、布地１０の重量によって決定される。限定されない例は、布地１０に対するセルロースベースの物質の１％アドオンレベルが望ましい場合、例えば、１００ｋｇの布地１０を処理するためにイグゾーションバス６０に対して、１ｋｇのセルロースベースの物質を添加することによって達成される。
布地処理のためのｐＨ範囲は、好ましくは、約３〜１２であり、より好ましくは、約４〜１０である。
次に本発明の組成物及び方法の例を示すが、必ずしも本発明の範囲を限定したり、あるいは定義したりするものではない。
（実施例Ｉ）
（実施例ＩＩ）
（実施例ＩＩＩ）
（実施例ＩＶ）
（変性ＣＭＣ物質の合成）
セルロースをカルボキシル化してＣＭＣを生成する手順は当業者には周知である。本発明の変性ＣＭＣ物質を製造するには、ＣＭＣ製造工程において１つ又は複数の置換物質を加える。このような方法の例を以下に示す。本明細書に記述された他の置換物質を使用する場合にも、ヘキシルクロライドを１つ又は複数の有効な置換物質（例えば、セチルクロライド）に置き換えることにより、本法と同じ方法を用いることができる。望ましい置換度を得るためにＣＭＣ生成過程に添加する物質の必要量は、次の実施例を考慮すれば当業者には容易に計算できると思われる。
（変性ＣＭＣ物質の合成）
セルロースをカルボキシル化してＣＭＣを生成する手順は当業者には周知である。本発明の変性ＣＭＣ物質を製造するには、ＣＭＣ製造工程において１つ又は複数の置換物質を加える。このような方法の例を以下に示す。本明細書に記述された他の置換物質を使用する場合にも、ヘキシルクロライドを１つ又は複数の有効な置換物質（例えば、セチルクロライド）に置き換えることにより、本法と同じ方法を用いることができる。望ましい置換度を得るためにＣＭＣ生成過程に添加する物質の必要量は、次の実施例を考慮すれば当業者には容易に計算できると思われる。
（ＣＭＣヘキシルエーテルの合成）
本実施例はカルボキシメチル疎水変性カルボキシメチルセルロースの調製方法を示す。また、本実施例は本発明のすべてのセルロースエーテル誘導体の調製方法を代表するものである。
本実施例はカルボキシメチル疎水変性カルボキシメチルセルロースの調製方法を示す。また、本実施例は本発明のすべてのセルロースエーテル誘導体の調製方法を代表するものである。
セルロース（２０ｇ）、水酸化ナトリウム（１０ｇ）、水（３０ｇ）、及びエタノール（１５０ｇ）を５００ｍＬのガラス反応槽に加える。得られたアルカリセルロースを２５℃で４５分間撹拌する。次に、モノクロロ酢酸（１５ｇ）及びヘキシルクロライド（１ｇ）を加え、温度を９５℃に上げて、９５℃で１５０分間保持する。反応物を７０℃に冷却した後、２５℃まで冷却する。十分な量の硝酸／酢酸を加え、スラリーのｐＨを８〜９にして中和する。スラリーをろ過してＣＭＣのヘキシルエーテルを得る。
（表Ｄ）
ＣＭＣ＝カルボキシメチルセルロース
＊ノビアント・スペシャルティ・ケミカルス（Noviant Specialty Chemicals）によって製造
＊＊＊これらの物質のＤＳＲＨは約０．００１〜約０．１の範囲であった。
＊ノビアント・スペシャルティ・ケミカルス（Noviant Specialty Chemicals）によって製造
＊＊＊これらの物質のＤＳＲＨは約０．００１〜約０．１の範囲であった。
本発明の特定の実施形態を説明及び記載したが、本発明の精神及び範囲から逸脱することなく、
様々なその他の変形と変更が可能であることは、当業者に明らかである。従って、本発明の範囲内である全てのこのような変形及び変更の全てが添付の特許請求の範囲内であるということを意図する。
様々なその他の変形と変更が可能であることは、当業者に明らかである。従って、本発明の範囲内である全てのこのような変形及び変更の全てが添付の特許請求の範囲内であるということを意図する。
Claims (10)
- 繊維製品ミル処理組成物であって、前記繊維製品ミル処理組成物は、
ａ）次の一般式を有するセルロースベースのポリマー又はオリゴマー：
式中、
各Ｒ２は、Ｈ及びＣ１〜Ｃ４のアルキルから成る群から独立して選択されるものであり；
各ＲＣは
式中、各Ｚは、Ｍ、Ｒ２、ＲＣ、及びＲＨから成る群から独立して選択されるものであり；
各ＲＨは、Ｃ５〜Ｃ２０のアルキル、Ｃ５〜Ｃ７のシクロアルキル、Ｃ７〜Ｃ２０のアルキルアリール、Ｃ７〜Ｃ２０のアリールアルキル、置換アルキル、ヒドロキシアルキル、Ｃ１〜Ｃ２０のアルコキシ−２−ヒドロキシアルキル、Ｃ７〜Ｃ２０のアルキルアリールオキシ−２−ヒドロキシアルキル、（Ｒ４）２Ｎ−アルキル、（Ｒ４）２Ｎ−２−ヒドロキシアルキル、（Ｒ４）３Ｎ−アルキル、（Ｒ４）３Ｎ−２−ヒドロキシアルキル、Ｃ６〜Ｃ１２のアリールオキシ−２−ヒドロキシアルキル、
各Ｒ４は、Ｈ、Ｃ１〜Ｃ２０のアルキル、Ｃ５〜Ｃ７のシクロアルキル、Ｃ７〜Ｃ２０のアルキルアリール、Ｃ７〜Ｃ２０のアリールアルキル、アミノアルキル、アルキルアミノアルキル、ジアルキルアミノアルキル、ピペリジノアルキル、モルホリノアルキル、シクロアルキルアミノアルキル及びヒドロキシアルキルから成る群から独立して選択されるものであり；
各Ｒ５は、Ｈ、Ｃ１〜Ｃ２０のアルキル、Ｃ５〜Ｃ７のシクロアルキル、Ｃ７〜Ｃ２０のアルキルアリール、Ｃ７〜Ｃ２０のアリールアルキル、置換アルキル、ヒドロキシアルキル、（Ｒ４）２Ｎ−アルキル、及び（Ｒ４）３Ｎ−アルキルから成る群から独立して選択されるものであり；
ここで：
Ｍは、Ｎａ、Ｋ、１／２Ｃａ及び１／２Ｍｇから成る群から選択される好適なカチオンであり；
各ｘは０〜約５であり；
各ｙは約１〜約５であり；及び
ただし、
ＲＨ基の置換度は、約０．０００１〜０．１、より好ましくは約０．０００５〜０．０５、及び最も好ましくは約０．０００８〜０．０１であり；
ＺがＨ又はＭであるときのＲＣ基の置換度は、約０．２〜２．０、より好ましくは約０．３〜１．０、及び最も好ましくは約０．４〜０．７であり；
いずれかのＲＨが正の電荷を帯びているとき、適したアニオンで中和され；及び
同じ窒素上の２個のＲ４’はともに、ピペリジン及びモルホリンからなる群から選択される環状構造を形成することができる、
を含む、繊維製品ミル処理組成物。 - 前記処理組成物は、パディング浴、イグゾーションバス、又はスプレーアプリケータに添加され、好ましくは、前記パディング浴、イグゾーションバス、又は前記スプレーアプリケーションのｐＨは、約３〜１２である、請求項１に記載の繊維製品ミル処理組成物。
- 前記組成物が、織布地、ニット布地、又はそれらの組み合わせに適用される、請求項２に記載の繊維製品ミル処理組成物。
- 布地又は繊維製品であって、前記布地又は繊維製品が、次の一般式のセルロースベースのポリマー又はオリゴマー約０．００５重量％〜１０重量％を含み、
ここで：
各Ｒ２は、Ｈ及びＣ１〜Ｃ４のアルキルから成る群から独立して選択されるものであり；
各ＲＣは
式中、各Ｚは、Ｍ、Ｒ２、ＲＣ、及びＲＨから成る群から独立して選択されるものであり；
各ＲＨは、Ｃ５〜Ｃ２０のアルキル、Ｃ５〜Ｃ７のシクロアルキル、Ｃ７〜Ｃ２０のアルキルアリール、Ｃ７〜Ｃ２０のアリールアルキル、置換アルキル、ヒドロキシアルキル、Ｃ１〜Ｃ２０のアルコキシ−２−ヒドロキシアルキル、Ｃ７〜Ｃ２０のアルキルアリールオキシ−２−ヒドロキシアルキル、（Ｒ４）２Ｎ−アルキル、（Ｒ４）２Ｎ−２−ヒドロキシアルキル、（Ｒ４）３Ｎ−アルキル、（Ｒ４）３Ｎ−２−ヒドロキシアルキル、Ｃ６〜Ｃ１２のアリールオキシ−２−ヒドロキシアルキル、
各Ｒ４は、Ｈ、Ｃ１〜Ｃ２０のアルキル、Ｃ５〜Ｃ７のシクロアルキル、Ｃ７〜Ｃ２０のアルキルアリール、Ｃ７〜Ｃ２０のアリールアルキル、アミノアルキル、アルキルアミノアルキル、ジアルキルアミノアルキル、ピペリジノアルキル、モルホリノアルキル、シクロアルキルアミノアルキル及びヒドロキシアルキルから成る群から独立して選択されるものであり；
各Ｒ５は、Ｈ、Ｃ１〜Ｃ２０のアルキル、Ｃ５〜Ｃ７のシクロアルキル、Ｃ７〜Ｃ２０のアルキルアリール、Ｃ７〜Ｃ２０のアリールアルキル、置換アルキル、ヒドロキシアルキル、（Ｒ４）２Ｎ−アルキル及び（Ｒ４）３Ｎ−アルキルから成る群から独立して選択されるものであり；
ここで：
Ｍは、Ｎａ、Ｋ、１／２Ｃａ、及び１／２Ｍｇから成る群から選択される好適なカチオンであり；
各ｘは０〜約５であり；
各ｙは約１〜約５であり；及び
ただし、
ＲＨ基の置換度は、約０．０００１〜０．１、より好ましくは約０．０００５〜０．０５、及び最も好ましくは約０．０００８〜０．０１であり；
ＺがＨ又はＭであるときのＲＣ基の置換度は、約０．２〜２．０、より好ましくは約０．３〜１．０、及び最も好ましくは約０．４〜０．７であり；
いずれかのＲＨが正の電荷を帯びているとき、適したアニオンで中和され；及び
同じ窒素上の２個のＲ４’はともに、ピペリジン及びモルホリンからなる群から選択される環状構造を形成することができる、布地又は繊維製品。 - 布地又は繊維製品を処理するための方法であって、前記方法は以下の工程を含む：
ａ）処理組成物を提供する工程であって、ここで、前記処理組成物は、セルロースベースのポリマー又はオリゴマーで構成され、前記セルロースベースのポリマー又はオリゴマーは、好ましくは、約５，０００〜約２，０００，０００の平均分子量を有し、上記セルロースベースのポリマー又はオリゴマーは次の一般式を有する：
ここで：
各Ｒ２は、Ｈ及びＣ１〜Ｃ４のアルキルから成る群から独立して選択されるものであり；
各ＲＣは
式中、各Ｚは、Ｍ、Ｒ２、ＲＣ、及びＲＨから成る群から独立して選択されるものであり；
各ＲＨは、Ｃ５〜Ｃ２０のアルキル、Ｃ５〜Ｃ７のシクロアルキル、Ｃ７〜Ｃ２０のアルキルアリール、Ｃ７〜Ｃ２０のアリールアルキル、置換アルキル、ヒドロキシアルキル、Ｃ１〜Ｃ２０のアルコキシ−２−ヒドロキシアルキル、Ｃ７〜Ｃ２０のアルキルアリールオキシ−２−ヒドロキシアルキル、（Ｒ４）２Ｎ−アルキル、（Ｒ４）２Ｎ−２−ヒドロキシアルキル、（Ｒ４）３Ｎ−アルキル、（Ｒ４）３Ｎ−２−ヒドロキシアルキル、Ｃ６〜Ｃ１２のアリールオキシ−２−ヒドロキシアルキル、
各Ｒ４は、Ｈ、Ｃ１〜Ｃ２０のアルキル、Ｃ５〜Ｃ７のシクロアルキル、Ｃ７〜Ｃ２０のアルキルアリール、Ｃ７〜Ｃ２０のアリールアルキル、アミノアルキル、アルキルアミノアルキル、ジアルキルアミノアルキル、ピペリジノアルキル、モルホリノアルキル、シクロアルキルアミノアルキル及びヒドロキシアルキルから成る群から独立して選択されるものであり；
各Ｒ５は、Ｈ、Ｃ１〜Ｃ２０のアルキル、Ｃ５〜Ｃ７のシクロアルキル、Ｃ７〜Ｃ２０のアルキルアリール、Ｃ７〜Ｃ２０のアリールアルキル、置換アルキル、ヒドロキシアルキル、（Ｒ４）２Ｎ−アルキル及び（Ｒ４）３Ｎ−アルキルから成る群から独立して選択されるものであり；
ここで：
Ｍは、Ｎａ、Ｋ、１／２Ｃａ、及び１／２Ｍｇから成る群から選択される好適なカチオンであり；
各ｘは０〜約５であり；
各ｙは約１〜約５であり、及び；
ただし、
ＲＨ基の置換度は、約０．０００１〜０．１、より好ましくは約０．０００５〜０．０５、及び最も好ましくは約０．０００８〜０．０１であり；
ＺがＨ又はＭであるときのＲＣ基の置換度は、約０．２〜２．０、より好ましくは約０．３〜１．０、及び最も好ましくは約０．４〜０．７であり；
いずれかのＲＨが正の電荷を帯びているとき、適したアニオンで中和され；及び
同じ窒素上の２個のＲ４’はともに、ピペリジン及びモルホリンからなる群から選択される環状構造を形成することができる、工程；及び
ｂ）前記セルロースベースのポリマー又はオリゴマーを約０．００５重量％〜１０重量％の量で布地又は繊維製品に適用する工程であって、好ましくは前記布地又は繊維製品は、織布地、ニット布地、不織布、又はそれらの組み合わせである、工程
を含む方法。 - 布地又は繊維製品を処理するための方法であって、この方法は以下の工程を含む：
ａ）処理組成物を提供する工程であって、ここで、前記処理組成物は、セルロースベースのポリマー又はオリゴマーで構成され、前記セルロースベースのポリマー又はオリゴマーは、好ましくは、約５，０００〜約２，０００，０００の平均分子量を有し、上記セルロースベースのポリマー又はオリゴマーは以下の一般式を有する：
ここで：
各Ｒ２は、Ｈ及びＣ１〜Ｃ４のアルキルから成る群から独立して選択されるものであり；
各ＲＣは
式中、各Ｚは、Ｍ、Ｒ２、ＲＣ、及びＲＨから成る群から独立して選択されるものであり；
各ＲＨは、Ｃ５〜Ｃ２０のアルキル、Ｃ５〜Ｃ７のシクロアルキル、Ｃ７〜Ｃ２０のアルキルアリール、Ｃ７〜Ｃ２０のアリールアルキル、置換アルキル、ヒドロキシアルキル、Ｃ１〜Ｃ２０のアルコキシ−２−ヒドロキシアルキル、Ｃ７〜Ｃ２０のアルキルアリールオキシ−２−ヒドロキシアルキル、（Ｒ４）２Ｎ−アルキル、（Ｒ４）２Ｎ−２−ヒドロキシアルキル、（Ｒ４）３Ｎ−アルキル、（Ｒ４）３Ｎ−２−ヒドロキシアルキル、Ｃ６〜Ｃ１２のアリールオキシ−２−ヒドロキシアルキル、
各Ｒ４は、Ｈ、Ｃ１〜Ｃ２０のアルキル、Ｃ５〜Ｃ７のシクロアルキル、Ｃ７〜Ｃ２０のアルキルアリール、Ｃ７〜Ｃ２０のアリールアルキル、アミノアルキル、アルキルアミノアルキル、ジアルキルアミノアルキル、ピペリジノアルキル、モルホリノアルキル、シクロアルキルアミノアルキル及びヒドロキシアルキルから成る群から独立して選択されるものであり；
各Ｒ５は、Ｈ、Ｃ１〜Ｃ２０のアルキル、Ｃ５〜Ｃ７のシクロアルキル、Ｃ７〜Ｃ２０のアルキルアリール、Ｃ７〜Ｃ２０のアリールアルキル、置換アルキル、ヒドロキシアルキル、（Ｒ４）２Ｎ−アルキル、及び（Ｒ４）３Ｎ−アルキルから成る群から独立して選択されるものであり；
ここで：
Ｍは、Ｎａ、Ｋ、１／２Ｃａ、及び１／２Ｍｇから成る群から選択される好適なカチオンであり；
各ｘは０〜約５であり；
各ｙは約１〜約５であり；及び
ただし、
ＲＨ基の置換度は、約０．０００１〜０．１、より好ましくは約０．０００５〜０．０５、及び最も好ましくは約０．０００８〜０．０１であり；
ＺがＨ又はＭであるときのＲＣ基の置換度は、約０．２〜２．０、より好ましくは約０．３〜１．０、最も好ましくは約０．４〜０．７であり；
いずれかのＲＨが正の電荷を帯びているとき、適したアニオンで中和され；及び
同じ窒素上の２個のＲ４’はともに、ピペリジン及びモルホリンからなる群から選択される環状構造を形成することができる、工程；及び
ｂ）前記セルロースベースのポリマー又はオリゴマーをパディング浴又はイグゾーションバスに添加する工程であって、好ましくは、前記パディング浴又は前記イグゾーションバスのｐＨ範囲は約３〜１２である、工程；及び
ｃ）布地又は繊維製品を前記パディング浴又は前記イグゾーションバスに添加し、前記セルロースベースのポリマー又はオリゴマーは、前記布地又は繊維製品に約０．００５重量％〜１０重量％の量で適用され、好ましくは、前記布地又は繊維製品は、織布地、ニット布地、不織布、又はそれらの組み合わせである、工程
を含む方法。 - 前記セルロースベースのポリマー又はオリゴマーが、約５，０００〜約２，０００，０００の平均分子量を有する、請求項１に記載の繊維製品ミル処理組成物。
- 前記処理組成物が、繊維製品添加物をさらに含み、好ましくは、上記繊維製品添加物は、柔軟仕上げ剤、汚れ放出剤、撥水剤、染料固着剤、パーマネントプレス加工剤、抗菌剤、又はそれらの組み合わせである、請求項１に記載の繊維製品ミル処理組成物。
- 繊維製品添加物を前記パディング浴又は前記イグゾーションバスに添加する工程をさらに含み、好ましくは、前記繊維製品添加物が、柔軟仕上げ剤、汚れ放出剤、撥水剤、染料固着剤、パーマネントプレス加工剤、抗菌剤、又はそれらの組み合わせである、請求項６に記載の方法。
- 繊維製品を処理するためのシステムであって、このシステムは、
ａ）次の一般式を有するセルロースベースのポリマー又はオリゴマー：
ここで：
各Ｒ２は、Ｈ及びＣ１〜Ｃ４のアルキルから成る群から独立して選択されるものであり；
各ＲＣは
式中、各Ｚは、Ｍ、Ｒ２、ＲＣ、及びＲＨから成る群から独立して選択されるものであり；
各ＲＨは、Ｃ５〜Ｃ２０のアルキル、Ｃ５〜Ｃ７のシクロアルキル、Ｃ７〜Ｃ２０のアルキルアリール、Ｃ７〜Ｃ２０のアリールアルキル、置換アルキル、ヒドロキシアルキル、Ｃ１〜Ｃ２０のアルコキシ−２−ヒドロキシアルキル、Ｃ７〜Ｃ２０のアルキルアリールオキシ−２−ヒドロキシアルキル、（Ｒ４）２Ｎ−アルキル、（Ｒ４）２Ｎ−２−ヒドロキシアルキル、（Ｒ４）３Ｎ−アルキル、（Ｒ４）３Ｎ−２−ヒドロキシアルキル、Ｃ６〜Ｃ１２のアリールオキシ−２−ヒドロキシアルキル、
各Ｒ４は、Ｈ、Ｃ１〜Ｃ２０のアルキル、Ｃ５〜Ｃ７のシクロアルキル、Ｃ７〜Ｃ２０のアルキルアリール、Ｃ７〜Ｃ２０のアリールアルキル、アミノアルキル、アルキルアミノアルキル、ジアルキルアミノアルキル、ピペリジノアルキル、モルホリノアルキル、シクロアルキルアミノアルキル及びヒドロキシアルキルから成る群から独立して選択されるものであり；
各Ｒ５は、Ｈ、Ｃ１〜Ｃ２０のアルキル、Ｃ５〜Ｃ７のシクロアルキル、Ｃ７〜Ｃ２０のアルキルアリール、Ｃ７〜Ｃ２０のアリールアルキル、置換アルキル、ヒドロキシアルキル、（Ｒ４）２Ｎ−アルキル、及び（Ｒ４）３Ｎ−アルキルから成る群から独立して選択されるものであり；
ここで：
Ｍは、Ｎａ、Ｋ、１／２Ｃａ、及び１／２Ｍｇから成る群から選択される好適なカチオンであり；
各ｘは０〜約５であり；
各ｙは約１〜約５であり；及び
ただし、
ＲＨ基の置換度は、約０．０００１〜０．１、より好ましくは約０．０００５〜０．０５、及び最も好ましくは約０．０００８〜０．０１であり；
ＺがＨ又はＭであるときのＲＣ基の置換度は、約０．２〜２．０、より好ましくは約０．３〜１．０、及び最も好ましくは約０．４〜０．７であり；
いずれかのＲＨが正の電荷を帯びているとき、適したアニオンで中和され；及び
同じ窒素上の２個のＲ４’はともに、ピペリジン及びモルホリンからなる群から選択される環状構造を形成することができる；及び
ｂ）繊維製品添加物、好ましくは、上記繊維製品添加物は、柔軟仕上げ剤、汚れ放出剤、撥水剤、染料固着剤、パーマネントプレス加工剤、抗菌剤、又はそれらの組み合わせである、
を含む、システム。
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