JP2013087365A - ポリエステル系繊維用処理剤、ポリエステル系繊維の処理方法及びポリエステル系繊維 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ポリエステル系繊維用処理剤として、特定の末端封鎖型ノニオン化合物、特定の非イオン界面活性剤及び特定のアニオン界面活性剤を所定割合で含有して成るものを用いた。
【選択図】なし
Description
R1:炭素数8〜18の脂肪族炭化水素基又は炭素数8〜18の脂肪族アシル基
R2:炭素数2〜8のアルキレン基又は炭素数2〜8のアルケニレン基
R3:炭素数8〜18の脂肪族アシル基
A1,A2:分子中に1〜20個のオキシエチレン単位又は合計1〜20個のオキシエチレン単位とオキシプロピレン単位とで構成され且つオキシエチレン単位/オキシプロピレン単位=70/30〜100/0(モル%)の割合で構成された(ポリ)オキシアルキレン基を有する(ポリ)アルキレングリコールから全ての水酸基を除いた残基
R4:炭素数8〜18の脂肪族炭化水素基又は炭素数8〜18の脂肪族アシル基
A3:分子中に1〜45個のオキシエチレン単位又は合計1〜45個のオキシエチレン単位とオキシプロピレン単位とで構成され且つオキシエチレン単位/オキシプロピレン単位=70/30〜100/0(モル%)の割合で構成された(ポリ)オキシアルキレン基を有する(ポリ)アルキレングリコールから全ての水酸基を除いた残基
・末端封鎖型ノニオン化合物(A−1)の合成
エチレングリコール62g(1モル)及び触媒として水酸化ナトリウム2gを2Lオートクレーブに仕込み、窒素ガスでパージ後、120℃に加温し、エチレンオキサイド528g(12モル)を3時間かけて圧入して反応させた。1時間の熟成反応後、リン酸を加えて中和処理することにより触媒を除去した。得られた反応物の分析結果は、水酸基価189.1、数平均分子量590(GPC法、ポリスチレン換算、以下同じ)のポリエーテル化合物であった。得られたポリエーテル化合物120g(0.2モル)及び1−ヘキサデカン酸62g(0.24モル)及び触媒として濃硫酸0.9gをフラスコに仕込み、攪拌しながら反応温度を100〜110℃とし、減圧下に脱水してエステル化反応を行なった。反応終了後、冷却しながら、濃硫酸と未反応1−ヘキサデカン酸とを48%水酸化カリウム5gで中和した。次いで生成水を減圧下に留去した。副生した無機塩を濾別してノニオン化合物を得た。得られたノニオン化合物の分析結果は、水酸基価68.7、数平均分子量820(GPC法、ポリスチレン換算、以下同じ)のノニオン化合物であった。さらに得られたノニオン化合物160g(0.2モル)及び1−ヘキサデカン酸62g(0.24モル)及び触媒として濃硫酸0.9gをフラスコに仕込み、攪拌しながら反応温度を100〜110℃とし、減圧下に脱水してエステル化反応を行った。反応終了後、冷却しながら、濃硫酸と未反応1−ヘキサデカン酸とを48%水酸化カリウム5gで中和した。次いで生成水を減圧下に留去した。副生した無機塩を濾別して末端封鎖型ノニオン化合物(A−1)を得た。得られた末端封鎖型ノニオン化合物(A−1)の内容を表1に示した。
末端封鎖型ノニオン化合物(A−1)の場合と同様にして、表1に記載した末端封鎖型ノニオン化合物(A−2)〜(A−13)及び(a−1)〜(a−10)を合成した。
1−ドデカン酸200g(1モル)及び触媒として水酸化ナトリウム2gを2Lオートクレーブに仕込み、窒素ガスでパージ後、120℃に加温し、エチレンオキサイド440g(10モル)を3時間かけて圧入して反応させた。1時間の熟成反応後、リン酸を加えて中和処理することにより触媒を除去した。得られた反応物の分析結果は、水酸基価88.9、数平均分子量640(GPC法、ポリスチレン換算、以下同じ)の非イオン界面活性剤(B−1)であった。非イオン界面活性剤(B−1)の内容を表2に示した。
非イオン界面活性剤(B−1)の場合と同様にして、表2に記載した非イオン界面活性剤(B−2)〜(B−11)及び(b−1)〜(b−7)を合成した。
R1,A1,R2,A2,R3:化1中の記号に相当
R4,A3:化2中の記号に相当
EO数:オキシエチレン単位の個数
PO数:オキシプロピレン単位の個数
EO比率:A1、A2又はA3中のオキシエチレン単位の割合(モル%)
・実施例1
A成分の末端封鎖型ノニオン化合物(A−1)87g、B成分の非イオン界面活性剤(B−1)2g及びC成分のリン酸塩型アニオン界面活性剤(C−1)11gを混合した後、900gの水を加え、撹拌して水性分散液とし、更に25MPaの圧力でホモジナイザー処理して、実施例1のポリエステル系繊維用処理剤(T−1)の水性液を調製した。実施例1のポリエステル系繊維用処理剤(T−1)の組成を表1に示した。
実施例1の場合と同様にして、表4に記載した実施例2〜27のポリエステル系繊維用処理剤(T−2〜T−27)の水性液及び表5に記載した比較例1〜22のポリエステル系繊維用処理剤(R−1〜R−22)の水性液を調製した。
・実施例28〜54及び比較例23〜44
試験区分2で調製したポリエステル系繊維用処理剤の水性液を更に水で希釈して表6及び表7に記載した濃度とした後、ポリエステル系繊維(繊度2.2デシテックス、繊維長51mm)に、ポリエステル系繊維用処理剤として表6及び表7に記載した付着量となるようスプレー給油法で付着させ、80℃の熱風乾燥機で2時間乾燥した後、25℃で40%RHの雰囲気下に一夜調湿して、表6に記載した実施例28〜54の処理済みポリエステル系繊維及び表7に記載した比較例23〜44の処理済みポリエステル系繊維を得た。
繊維をポリプロピレンとしたこと以外は、実施例28〜54及び比較例23〜44と同様にして表7に記載した比較例45の処理済ポリプロピレン繊維を得た。
前記の処理済みポリエステル系繊維5gを、20℃で45%RHの恒温室内で24時間調湿した後、電気抵抗(Ω)を抵抗値測定装置を用いて測定し、下記の評価基準で評価した。結果を表6及び表7にまとめて示した。
・・制電性の評価基準
◎:表面抵抗が1.0×109Ω未満
〇:表面抵抗が1.0×109Ω以上1.0×1010Ω未満
×:表面抵抗が1.0×1010Ω以上
前記の処理済みポリエステル系繊維20gを、20℃で65%RHの恒温室内で24時間調湿した後、ローラーカードに供した。投入量に対して排出された量の割合を算出し、下記の評価基準で評価した。結果を表6及び表7にまとめて示した。
・・カード通過性の評価基準
◎:排出量が80%以上
〇:排出量が60%以上80%未満
×:排出量が60%未満
前記の処理済みポリエステル系繊維をニードルパンチング機に通し、不織布を作製した。この不織布から15cm×15cmの小片を裁断し、20℃×60%RHの恒温室内で24時間調湿した後、45度に傾斜させた板上におき、その端部にビューレットを用いて10mmの高さから0.4mlの水滴を落下させ、水滴が吸収されるまでの長さを測定し、下記の評価基準で評価した。
・・透水性の評価基準
◎:吸収された水の距離が30mm未満
〇:吸収された水の距離が30mm以上100mm未満
×:吸収された水の距離が100mm以上
前記の透水性の評価の場合と同様に作製した不織布15cm×15cmの小片を裁断し、20℃×60%RHの恒温室内で24時間調湿した。濾紙5枚の上に調湿した不織布を置き、更にその上の中央部に両端が開放された内径1cmの円筒を垂直に立て、この円筒にイオン交換水5mlを注入し、イオン交換水が不織布に完全に吸収されるまでの時間を測定した。その後、不織布を取り出し、40℃×90分間送風乾燥して、再度前記と同様の測定を行なうという操作を計5回繰り返した。5回目の測定時間から、耐久親水性を下記の評価基準で評価した。
◎:イオン交換水が吸収されるまでに要する時間が3秒未満
〇:イオン交換水が吸収されるまでに要する時間が3秒以上5秒未満
×:イオン交換水が吸収されるまでに要する時間が5秒以上
Claims (11)
- 下記のA成分を60〜94.9質量%、下記のB成分を0.1〜15質量%及び下記のC成分を5〜30質量%(合計100質量%)の割合で含有して成ることを特徴とするポリエステル系繊維用処理剤。
A成分:下記の化1で示される末端封鎖型ノニオン化合物
R1:炭素数8〜18の脂肪族炭化水素基又は炭素数8〜18の脂肪族アシル基
R2:炭素数2〜8のアルキレン基又は炭素数2〜8のアルケニレン基
R3:炭素数8〜18の脂肪族アシル基
A1,A2:分子中に1〜20個のオキシエチレン単位又は合計1〜20個のオキシエチレン単位とオキシプロピレン単位とで構成され且つオキシエチレン単位/オキシプロピレン単位=70/30〜100/0(モル%)の割合で構成された(ポリ)オキシアルキレン基を有する(ポリ)アルキレングリコールから全ての水酸基を除いた残基)
B成分:下記の化2で示される非イオン界面活性剤
R4:炭素数8〜18の脂肪族炭化水素基又は炭素数8〜18の脂肪族アシル基
A3:分子中に1〜45個のオキシエチレン単位又は合計1〜45個のオキシエチレン単位とオキシプロピレン単位とで構成され且つオキシエチレン単位/オキシプロピレン単位=70/30〜100/0(モル%)の割合で構成された(ポリ)オキシアルキレン基を有する(ポリ)アルキレングリコールから全ての水酸基を除いた残基)
C成分:分子中に炭素数8〜18の脂肪族炭化水素基を有するスルホン酸塩型アニオン界面活性剤及び分子中に炭素数8〜18の脂肪族炭化水素基を有するリン酸塩型アニオン界面活性剤から選ばれる一つ又は二つ以上 - A成分が、化1中のA1及びA2が分子中に3〜10個のオキシエチレン単位で構成されたポリオキシエチレン基を有するポリエチレングリコールから全ての水酸基を除いた残基である場合のものである請求項1記載のポリエステル系繊維用処理剤。
- A成分が、化1中のR1が炭素数8〜18の脂肪族アシル基である場合のものである請求項1又は2記載のポリエステル系繊維用処理剤。
- B成分が、化2中のA3が分子中に3〜20個のオキシエチレン単位で構成されたポリオキシエチレン基を有するポリエチレングリコールから全ての水酸基を除いた残基である場合のものである請求項1〜3のいずれか一つの項記載のポリエステル系繊維用処理剤。
- B成分が、化2中のR4が炭素数8〜18の脂肪族アシル基である場合のものである請求項1〜4のいずれか一つの項記載のポリエステル系繊維用処理剤。
- C成分が、分子中に炭素数10〜16の脂肪族炭化水素基を有するスルホン酸塩型アニオン界面活性剤及び分子中に炭素数10〜16の脂肪族炭化水素基を有するリン酸塩型アニオン界面活性剤から選ばれる一つ又は二つ以上である請求項1〜5のいずれか一つの項記載のポリエステル系繊維用処理剤。
- A成分を65〜89質量%、B成分を1〜10質量%及びC成分を10〜25質量%(合計100質量%)の割合で含有する請求項1〜6のいずれか一つの項記載のポリエステル系繊維用処理剤。
- ポリエステル系繊維が、ポリトリメチレンテレフタレート繊維又はポリ乳酸繊維である請求項1〜7のいずれか一つの項記載のポリエステル系繊維用処理剤。
- 請求項1〜8のいずれか一つの項記載のポリエステル系繊維用処理剤を、ポリエステル系繊維に対し、0.05〜3.0質量%となるよう付着させることを特徴とするポリエステル系繊維の処理方法。
- ポリエステル系繊維用処理剤を水性溶媒で希釈して濃度0.5〜20質量%の水性液となし、該水性液をポリエステル系繊維に対しポリエステル系繊維用処理剤として0.1〜1.0質量%となるよう付着させる請求項9記載のポリエステル系繊維の処理方法。
- 請求項9又は10記載のポリエステル系繊維の処理方法によって得られるポリエステル系繊維。
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