JP2008525650A - ポリエステルオリゴマー用の分散剤 - Google Patents

Abstract

本発明は、繊維、布帛、又は繊維染色機からポリエステルオリゴマーを除去するため、堆積物を防ぐため、又はポリエステル繊維の減量加工のため、単独又は、さらなる共分散剤と組み合わせた活性物質としてのモノ又はポリ不飽和のα−オレフィンスルホン酸塩の使用に関する。

Description

本発明は、ポリエステルオリゴマー用の分散剤としてのα−オレフィンスルホン酸塩の使用に関する。

ポリエステル繊維は、後の繊維処理の過程で種々の問題の原因となる、環状又は直鎖のオリゴマーを、繊維材料中だけでなく、繊維表面上に生じさせる工程により生成される。特に、ポリエチレンテレフタレートの環状トリマーには難点がある。これらのオリゴマーは、可染性がなく、そして水中にわずかな溶解性のみを有する。従って、上記オリゴマーは、水性染色溶液と接触した際に結晶化し、そして繊維の表面上及び染色機中の、厄介な堆積物の原因となる。染色が均一とならない可能性があるだけでなく、これらの堆積物は、さらなる処理の過程で、汚れ、粉塵、及び傷つきやすい部分の損傷をもたらす可能性がある。

Ｈｏｄｕｌらは、Ｖｌａｋｎａ ａ ｔｅｘｔｉｌ ５（１−２）、１２−１８、１９９８で、上記問題について概説している。ラウリル硫酸ナトリウムは、分散剤として一部効果を示すことが見出された。
国際公開第２００４／０９０２２２号パンフレットは、２−アクリルアミド−２−メチル−プロパンスルホン酸（ＡＭＰＳ）に基づく繊維助剤、並びにオリゴマー分散剤としてアクリル酸及び／又はマレイン酸に基づくポリマーを記載している。

しかし、繊維産業では、これらのオリゴマーを取り除くための好適な方法が要求され続けている。驚くべきことに、モノ不飽和並びにポリ不飽和であることができる一定のα−オレフィンスルホン酸塩が、単独又は追加の分散剤との組み合わせのどちらかで、ポリエステルオリゴマー用の優れた共分散剤を構成することを今回見出した。この驚くべき分散効果により、繊維又は織布だけでなく、繊維染色機から望ましくない上記オリゴマーを除去し（その結果、洗浄に非常に簡単かつ効率的である）、あるいは最初の箇所における堆積物の生成を防ぐ。この良好な分散効果をまた、減量加工（ｄｅｗｅｉｇｈｔｉｎｇ）用に利用することができる。

従って、本発明は、繊維、布帛又は繊維染色機からポリエステルオリゴマーを除去するため、堆積物を防ぐため、あるいはポリエステル繊維を減量加工するために、単独又は追加の共分散剤と組み合わせて、活性物質としてモノ又はポリ不飽和のα−オレフィンスルホン酸塩を使用することを提供する。

上記α−オレフィンスルホン酸塩は、一般式（Ｉ）：
Ｒ−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ₂−ＳＯ₃−Ｍ （Ｉ）
（式中、
Ｒは、７〜２３個の炭素原子を有する、直鎖又は分岐鎖のアルキル基であるか、あるいは直鎖又は分岐鎖のモノ又はポリ不飽和のアルケニル基であり、そして
Ｍは、水素、アルカリ金属、アンモニウム、又は置換されているアンモニウムである）
の物質である。

好ましくは、Ｒは、１１〜１５個の炭素原子を有する、直鎖のアルキル基であるか、あるいはアルケニル基であり、そして
Ｍは、ナトリウム又はアンモニウムである物質が与えられる。

特に好ましくは、Ｒは、１１〜１５個の炭素原子を有する直鎖のアルキル基であり、そして
Ｍは、ナトリウムである物質が与えられる。

有用な追加の共分散剤には、次の化合物：アリール又はアルキルスルホン酸塩及び硫酸塩、例えば、クメンスルホン酸塩、芳香族エステル及びアミド、例えば、Ｎ−置換化フタルイミド、ベンジルベンゾエート、及びさらに安息香酸エステル、ポリオールのテレフタル酸とのモノ又はオリゴエステル、同様に、フタル酸及びイソフタル酸、アリールアルコキシレート、硫酸化された及び硫酸化されていないアリール−ホルムアルデヒド縮合体、上記化合物のリン酸塩及びホスホン酸塩、硫酸化された、スルホン化された、リン酸化された、ホスホン酸化されたオレフィン誘導体、例えば、オレイルアルコール又はオレイン酸誘導体が含まれる。

上述のα−オレフィンスルホン酸塩は、公知の物質であり、そして公知の方法で調製できる。
上記活性物質は、それ自体を直接、又は水性混合物中で用いることができ、当該水性混合物は、最大４重量％の追加の添加剤伴って、又は伴わずに１０〜４０重量％の活性物質を用いる。

好ましくは、上記水性混合物は、２０〜３０重量％の活性物質、そしてまた適切な場合、クメン硫酸ナトリウム、遊離オレイン酸、硫酸化されたオレイン酸、又は他の分散剤（繊維産業で慣用され、そして当業者に公知であるもの）あるいは他の副原料を最大各２重量％含む。メチル化フェノールエトキシレート−ホルムアルデヒド縮合体を、追加の分散剤として用いることが好ましい。

場合によっては、下記式（ＩＩ）：
Ｒ−Ｃ（ＯＨ）Ｈ−ＣＨ₂−ＣＨ₂−ＳＯ₃−Ｍ （ＩＩ）
（式中、
Ｒは、７〜２３個の炭素原子を有する、直鎖又は分岐鎖のアルキル基であり、そして
Ｍは、水素、アルカリ金属、アンモニウム又は置換されているアンモニウムである）
の化合物が、有益であることができ、追加の活性物質として用いられる。この場合、（ＩＩ）の量は、（Ｉ）の量の１〜１０重量％の範囲にわたる。

好ましくは、式（ＩＩ）において、
Ｒは、１１〜１５個の炭素原子を有する直鎖のアルキル基であり、
Ｍは、ナトリウムであり、そして
式（ＩＩ）の量は、式（Ｉ）の量の１〜５重量％の範囲にわたる。

上記水性混合物を、０．５〜４ｍＬ／Ｌ、そして好ましくは１〜３ｍＬ／Ｌの濃度において、染浴に直接加えることができる。従来の工程、例えば、ジッガー、ウィンチベック、又は繊維及び編物材料用の液流染色機、又はポリエステルヤーン及びポリエステルステイプルのための染色装置中で用いる吸尽工程を用いることができる。慣用の追加の染色助剤を、本発明の分散剤と一緒に用いることができる。

繊維染色機中のポリエステルオリゴマーの堆積物が、種々の問題をもたらすので、上述の驚くべき良好な分散効果は、大きな技術的利益をもたらす。というのは、上記活性物質又はその水性混合物をまた、繊維染色機を洗浄するために用いることができるからである。上記装置を、中性、酸性又は塩基性条件下で処理することができ、好ましくは、上記堆積物を、上記ポリエステルオリゴマーを完全に除去する苛性ソーダ及びヒドロ亜硫酸ナトリウム（又は、追加の補助の界面活性剤）のさらなる存在下で、煮沸して取り除く。しかし、本発明に従う上記使用はまた、最初の箇所の堆積物の形成を防ぐ。

さらに、上述のα−オレフィンスルホン酸塩又はそれらの水性混合物を、適切な場合には、追加の活性物質又は追加の共分散剤との特定の組み合わせの中で、減量加工用に用いることができる。減量加工は、ポリエステル繊維表面のアルカリ性前処理であり、それにり、制御可能なピーリング効果が達成され、絹状の、柔らかな手触りがもたらされる。
下記例により、本発明を具体的に説明する。

試験法
国際公開第２００４／０９０２２２号パンフレットに記載される試験は、実際の商習慣からいくらか外れていると思われるので、工業条件の下で直接大規模な試験を行った。各試験の中で、約５０Ｋｇのポリエステルヤーンを、種々の分散染料を用いて吸尽染色させた（液比１１．３：１；ｐＨ４．５〜５．５；浴温度８０〜１３５℃、ＮａＯＨ／亜ジチオン酸ナトリウムを用いて還元洗浄、酢酸を用いて中和）。
ラウリルエーテル硫酸塩／アリールスルホン酸塩に基づく分散剤を、先行技術に対する比較として用いた。

実用試験の結果
上記比較生成物は、染色されたパッケージの表面に明確な堆積物を示した。一方、本発明の分散剤を用いたケースではこれはなかった。堆積物は、黒く染色されたヤーンパッケージのケースに特に目立った。図１は、比較の分散剤を用いた際の明確な堆積物を示している。図２は、本発明の分散剤を用いた場合のみに、パッケージ表面に堆積物が見られないことを示している。見える限り、均一に黒い表面が存在する。

本発明の分散剤は、ポリエステル染色の耐光性、又は染色結果（例えば、色相、浴吸尽）に悪影響を与えないことがまた分かった。

図１は、比較の分散剤を用いた際の明確な堆積物を示している。 図２は、本発明の分散剤を用いた場合のみに、パッケージ表面に堆積物が見られないことを示している。

Claims (13)

1. 繊維、布帛又は繊維染色機からポリエステルオリゴマーを除去するため、堆積物を防ぐため、又はポリエステル繊維を減量加工するために、単独で又は追加の共分散剤と組み合わせて、活性物質としてのモノ又はポリ不飽和のα−オレフィンスルホン酸塩の使用。
2. 前記α−オレフィンスルホン酸塩が、次の一般式（Ｉ）：
   Ｒ−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ₂−ＳＯ₃−Ｍ （Ｉ）
   （式中、
   Ｒは、７〜２３個の炭素原子を有する、直鎖若しくは分岐鎖のアルキル基、又は直鎖若しくは分岐鎖のモノ若しくはポリ不飽和のアルケニル基であり、そして
   Ｍは、水素、アルカリ金属、アンモニウム、又は置換されているアンモニウムである）
   の物質であることを特徴とする、請求項１に記載の使用。
3. Ｒが、１１〜１５個の炭素原子を有する、直鎖のアルキル基又はアルケニル基であり、そして
   Ｍが、ナトリウム又はアンモニウムである、
   請求項２に記載の使用。
4. Ｒが、１１〜１５個の炭素原子を有する直鎖のアルキル基であり、そして
   Ｍが、ナトリウムである、
   請求項３に記載の使用。
5. アリール又はアルキルスルホン酸塩及び硫酸塩、芳香族エステル及びアミド、アリールアルコキシレート、硫酸化された及び硫酸化されていないアリール−ホルムアルデヒド縮合体、前記化合物のリン酸塩及びホスホン酸塩、並びに硫酸化された、スルホン化された、リン酸化された又はホスホン酸化されたオレフィン誘導体が、追加の共分散剤として用いられることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載の使用。
6. 前記活性物質が、単独で用いられるか、又は１０〜４０重量％の活性物質が、追加の添加剤０〜４重量％を伴う水性混合物中で用いられることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一項に記載の使用。
7. 前記水性混合物が、２０〜３０重量％の活性物質を含み、そして各０〜２重量％のクメン硫酸ナトリウム、遊離のオレイン酸、硫酸化されたオレイン酸、又は他の分散剤をも含むことを特徴とする、請求項６に記載の使用。
8. 次の式（ＩＩ）：
   Ｒ−Ｃ（ＯＨ）Ｈ−ＣＨ₂−ＣＨ₂−ＳＯ₃−Ｍ （ＩＩ）
   （式中、
   Ｒは、７〜２３個の炭素原子を有する、直鎖又は分岐鎖のアルキル基であり、そして
   Ｍは、水素、アルカリ金属、アンモニウム、又は置換されているアンモニウムである）
   の化合物が、追加の活性物質として用いられ、
   （ＩＩ）の量が、（Ｉ）の量の１〜１０重量％である、
   ことを特徴とする、請求項１〜７のいずれか一項に記載の使用。
9. Ｒが、１１〜１５個の炭素原子を有する直鎖のアルキル基であり、そして
   Ｍが、ナトリウムであり、そして
   （ＩＩ）の量が、（Ｉ）の量の１〜５重量％の範囲である、
   請求項８に記載の使用。
10. 前記繊維染色機が、中性、酸性又はアルカリ性条件下、好ましくは、苛性ソーダ及びヒドロ亜硫酸ナトリウムの存在下、及びまた追加の補助界面活性剤の存在下若しくは存在しない条件下で、活性物質又はそれらの混合物を用いて処理されることを特徴とする、請求項１〜９のいずれか一項に記載の使用。
11. 染色液体に０．５〜４ｍＬ／Ｌ加えることを含む、繊維、布帛又は繊維染色機からポリエステルオリゴマーを除去するため、あるいは、ポリエステル繊維又は材料を染色するための工程において堆積物を防ぐための、請求項６又は７に記載の水性混合物の使用。
12. 前記染色工程が、吸尽工程中で用いられる請求項１１に記載の使用であって、
    当該液比は、３：１〜２０：１、好ましくは５：１〜１３：１、そしてより好ましくは６：１〜１１：１の範囲であり、当該ｐＨは、３〜７の範囲、好ましくは４〜５．５の範囲であり、そして当該染色温度は、５０〜１５０℃、好ましくは９５〜１４０℃、そしてより好ましくは１１０〜１３５℃の範囲である。
13. 前記染色工程が、ｐＨ７〜１１の範囲、そして好ましくは８〜１０の範囲で実施される、請求項１１に記載の使用。

Images