JP2019218641A - ポリオレフィン系不織布用処理剤、ポリオレフィン系合成繊維、及びポリオレフィン系合成繊維の処理方法 - Google Patents
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Abstract
Description
エーテルを1〜50質量%、及び前記長鎖アルキルリン酸エステル塩を1〜50質量%の割合で含有することを特徴とするポリオレフィン系不織布用処理剤が提供される。
先ず、本発明に係るポリオレフィン系不織布用処理剤(以下、処理剤という)を具体化した第1実施形態について説明する。本実施形態の処理剤は、下記のエーテルエステル化合物、下記のポリオキシアルキレンアルキルエーテル、及び下記の長鎖アルキルリン酸エステル塩を所定の割合で含有する。かかる各成分の含有割合の合計を100質量%とすると、前記エーテルエステル化合物を30〜98質量%、前記ポリオキシアルキレンアルキルエーテルを1〜50質量%、及び前記長鎖アルキルリン酸エステル塩を1〜50質量%の割合で含有して成るものである。
鎖アルキルリン酸エステルのアルカリ金属塩から選ばれる少なくとも一種である。これらの長鎖アルキルリン酸エステル塩は、1種を単独で使用してもよく、2種以上を組み合わせて使用してもよい。
塩、ドデシルリン酸エステルアルカリ金属塩、トリデシルリン酸エステルアルカリ金属塩、ミリスチルリン酸エステルアルカリ金属塩、セチルリン酸エステルアルカリ金属塩、ステアリルリン酸エステルアルカリ金属塩、エイコシルリン酸エステルアルカリ金属塩、ベヘニルリン酸エステルアルカリ金属塩、ポリオキシエチレン(20モル)オクチルエーテルリン酸エステルアルカリ金属塩、ポリオキシエチレン(3モル)イソオクチルエーテルリン酸エステルアルカリ金属塩、ポリオキシエチレン(3モル)ポリオキシプロピレン(6モル)−2−エチルヘキシルエーテルリン酸エステルアルカリ金属塩、ポリオキシエチレン(2モル)デシルエーテルリン酸エステルアルカリ金属塩、ポリオキシエチレン(2モル)ポリオキシプロピレン(6モル)デシルエーテルリン酸エステルアルカリ金属塩等が挙げられる。
エーテルエステル化合物、前記ポリオキシアルキレンアルキルエーテル、及び前記長鎖アルキルリン酸エステル塩の含有割合の合計を100質量%とすると、エーテルエステル化合物を40〜85質量%、ポリオキシアルキレンアルキルエーテルを5〜30質量%、及び長鎖アルキルリン酸エステル塩を3〜30質量%であることがより好ましい。かかる構成により、特に長期保管後に低下しにくい初期親水性及び耐久親水性を付与できる。
トリウム塩、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル硫酸カリウム塩等が挙げられる。
本実施形態に係るポリオレフィン系合成繊維は、第1実施形態の処理剤が付着しているポリオレフィン系合成繊維である。付着方法としては、公知の方法、例えば浸漬法、スプレー法、ローラー給油法、計量ポンプを用いたガイド給油法等が適用できる。また、付着させる工程としては、例えば浸漬法、噴霧法、ロールコーター、グラビアコーター、ダイコーター、カーテンコーター等が挙げられる。
本実施形態に係るポリオレフィン系合成繊維の処理方法(以下、処理方法という)は、第1実施形態の処理剤を、ポリオレフィン系合成繊維に対し付着させることを特徴とするポリオレフィン系合成繊維の処理方法である。
・エーテルエステル化合物(A−1)の合成
ヒマシ油933g(1モル)に対し、触媒として水酸化ナトリウム2gをオートクレーブに仕込み、エチレンオキシド660g(15モル)とプロピレンオキシド348g(6モル)との混合物を圧入し、エーテル化を行った。さらに一価脂肪酸Yとしてラウリン酸600g(3モル)とエステル化を行うことでエーテルエステル化合物(A−1)を得た。
多価アルコールとしてエチレングリコール62g(1モル)と、一価脂肪酸Xとして12−ヒドロキシステアリン酸600g(2モル)を反応容器に仕込み、エステル化を行った。このエステル化合物をオートクレーブに仕込み、触媒として水酸化カリウム2gを添加した。エチレンオキシド1408g(32モル)を圧入し、エーテル化を行った。その後に、さらに一価脂肪酸Yとしてオレイン酸847g(3モル)とエステル化を行うことでエーテルエステル化合物(A−3)を得た。
プロピレングリコール77g(1モル)及び触媒として水酸化カリウム2gをオートクレーブに仕込み、窒素ガスでパージ後、140℃に加温した。さらに、エチレンオキサイド880g(20モル)及びプロピレンオキサイド4930g(85モル)の混合物を3時間かけて圧入し、反応させることによりポリオキシアルキレンアルキルエーテル(B−1)を合成した。
脂肪族アルコールの種類、アルキレンオキサイドの種類及び付加モル数、及びそれらの合計付加モル数をそれぞれ示す。
・ポリオレフィン系不織布用処理剤(実施例1)の調製
・不織布用処理剤(実施例1)の10質量%水性液の調製
A成分としてエーテルエステル化合物(A−1)28g、B成分としてポリオキシアルキレンアルキルエーテル(B−1)7.5g、C成分として長鎖アルキルリン酸エステル塩(C−1)10.5g及びD成分としてアニオン界面活性剤(D−1)4gを混合し、450gの水を加え、10質量%水性液を得た。
実施例1と同様に不織布用処理剤10質量%水性液(実施例2〜57及び比較例1〜15)を調製した。
・ポリオレフィン系合成繊維へのポリオレフィン系不織布用処理剤の付着
調製した各処理剤の水性液を更に水で希釈して0.25質量%の濃度の水性液とした。かかる水性液を用いて処理浴(浴温25℃)を準備し、この処理浴に、ポリプロピレンスパンボンド不織布(目付け20g/m2)を5分間浸漬して取り出した。このポリプロピレンスパンボンド不織布2gに対して水溶液の付着量が4gとなるようにマングルにて絞り率を調整して絞った後、80℃×30分間送風乾燥して下記評価用の処理不織布とした。尚、処理不織布への処理剤の付着量は、該処理不織布をソックスレー抽出機を用いてメタノール/キシレン(50/50容量比) 混合溶剤で抽出することにより測定した。かかる測定結果を表1,2に示した。
・初期親水性の評価(評価用の処理不織布の調製直後)
評価用の処理不織布を10cm×15cmの小片に裁断し、20℃で相対湿度60%の恒温室内にて24時間温調した。トイレットペーパーを10枚重ねて吸収体とし、その上に評価用の処理不織布を配置した。45℃傾斜板上に評価用の処理不織布とトイレットペーパーを設置し、不織布の上方1cmの高さより37℃の生理食塩水0.05gを滴下した。
流長30mm未満:◎。
流長30mm以上且つ50mm未満:○。
流長50mm以上:×。
評価用の処理不織布を10cm×25cmの小片に裁断し、20℃で相対湿度60%の恒温室内にて24時間温調した。トイレットペーパーを10枚重ねて吸収体とし、その上に評価用の処理不織布をセットした。不織布の上にさらに直径2cmの穴を等間隔に開けた415gのステンレス板を置いた。不織布の上方1cmの高さより37℃の生理食塩水0.05gを滴下した。同一の不織布に対して20か所測定し、10秒以内に吸収された穴の数を数えた。3分経過後、同様に滴下し、吸収される穴の数を数えた。同様の操作を5回繰り返し、測定5回目で吸収された穴の数により耐久親水性を評価した。かかる測定結果を表1,2に示した。
18個以上:◎。
12個以上且つ18個未満:○。
12個未満:×。
評価用の処理不織布を恒温器に入れ、70℃にて2週間保管した。
処理剤の付与されていない不織布を20℃で相対湿度60%の恒温室内にて24時間温調した。不織布上に各処理剤の1%エマルション(水性液)を5μL不織布上に滴下し、完全に浸透するまでの時間を記録した。かかる測定結果を表1,2に示した。
10秒未満で浸透:◎。
10秒以上且つ60秒未満で浸透:○。
60秒以上で浸透:×。
各処理剤の10%エマルション(水性液)を作成し、20℃で相対湿度60%の恒温室内にて24時間温調した。処理剤成分の分離を目視で評価した。かかる測定結果を表1,2に示した。
分離なし:◎。
分離あり:×。
Claims (12)
- ポリオレフィン系合成繊維処理剤中において、下記のエーテルエステル化合物、下記のポリオキシアルキレンアルキルエーテル、及び下記の長鎖アルキルリン酸エステル塩の含有割合の合計を100質量%とすると、前記エーテルエステル化合物を30〜98質量%、前記ポリオキシアルキレンアルキルエーテルを1〜50質量%、及び前記長鎖アルキルリン酸エステル塩を1〜50質量%の割合で含有することを特徴とするポリオレフィン系不織布用処理剤。
エーテルエステル化合物:多価アルコールと一価脂肪酸Xとのエステル化合物1モルに炭素数2〜4のアルキレンオキサイドを1〜500モル付加させた化合物と、炭素数6〜26の一価脂肪酸Yとを縮合して得られる化合物。
ポリオキシアルキレンアルキルエーテル:炭素数2〜18の1〜4価アルコール1モルに対し、エチレンオキサイド及びプロピレンオキサイドから選ばれる少なくとも一種を合計で30〜300モル付加させた化合物。
長鎖アルキルリン酸エステル塩:炭素数8〜22のアルキル基を分子中に有する長鎖アルキルリン酸エステルのアルカリ金属塩、及び炭素数2〜4のオキシアルキレン基から構成されるポリオキシアルキレン基と炭素数8〜12のアルキル基とを分子中に有する長鎖アルキルリン酸エステルのアルカリ金属塩から選ばれる少なくとも一種。 - 前記エーテルエステル化合物が、炭素数2〜6の2〜4価アルコールと炭素数10〜26の一価脂肪酸Xとのエステル化合物1モルに炭素数2〜4のアルキレンオキサイドを1〜200モル付加させた化合物と、炭素数6〜26の一価脂肪酸Yとを縮合して得られる化合物である請求項1に記載のポリオレフィン系不織布用処理剤。
- 前記エーテルエステル化合物が、炭素数2〜6の2〜4価アルコールと炭素数10〜26の一価脂肪酸Xとのエステル化合物1モルに炭素数2〜4のアルキレンオキサイドを10〜100モル付加させた化合物と、炭素数6〜26の一価脂肪酸Yとを縮合して得られる化合物である請求項1又は2に記載のポリオレフィン系不織布用処理剤。
- 前記エーテルエステル化合物が、炭素数2〜6の2〜4価アルコールと炭素数10〜26の一価脂肪酸Xとのエステル化合物1モルに炭素数2〜4のアルキレンオキサイドを10〜100モル付加させた化合物を1モルと、炭素数6〜26の一価脂肪酸Yとを2〜3モルの割合で縮合して得られる化合物である請求項1〜3のいずれか一項に記載のポリオレフィン系不織布用処理剤。
- 前記ポリオキシアルキレンアルキルエーテルが、炭素数2〜18の1〜4価アルコール1モルに対し、エチレンオキサイド及びプロピレンオキサイドを合計50〜150モル付加させた化合物であり、分子中のエチレンオキサイド及びプロピレンオキサイドの付加モル比率の合計を100モル%とすると、エチレンオキサイドを0モル%超且つ50モル%以下、プロピレンオキサイドを50モル%以上且つ100モル%未満である請求項1〜4のいずれか一項に記載のポリオレフィン系不織布用処理剤。
- 前記長鎖アルキルリン酸エステル塩が、炭素数8〜12のアルキル基を分子中に有する長鎖アルキルリン酸エステルのアルカリ金属塩、及び1〜10個の炭素数2〜3のオキシアルキレン基から構成されるポリオキシアルキレン基と炭素数8〜12のアルキル基とを分子中に有する長鎖アルキルリン酸エステルのアルカリ金属塩から選ばれる少なくとも一種である請求項1〜5のいずれか一項に記載のポリオレフィン系不織布用処理剤。
- 前記エーテルエステル化合物、前記ポリオキシアルキレンアルキルエーテル、及び前記長鎖アルキルリン酸エステル塩の含有割合の合計を100質量%とすると、前記エーテル
エステル化合物を40〜85質量%、前記ポリオキシアルキレンアルキルエーテルを5〜30質量%、及び前記長鎖アルキルリン酸エステル塩を3〜30質量%の割合で含有する請求項1〜6のいずれか一項に記載のポリオレフィン系不織布用処理剤。 - 更に、炭素数2〜7の直鎖又は分岐のアルキル基を分子中に有する短鎖アルキルリン酸エステル塩、スルホネート塩、及びサルフェート塩から選ばれる少なくとも一種のアニオン界面活性剤を含有する請求項1〜6のいずれか一項に記載のポリオレフィン系不織布用処理剤。
- 前記エーテルエステル化合物、前記ポリオキシアルキレンアルキルエーテル、前記長鎖アルキルリン酸エステル塩、及び前記アニオン界面活性剤の含有割合の合計を100質量%とすると、前記エーテルエステル化合物を30〜93質量%、前記ポリオキシアルキレンアルキルエーテルを1〜50質量%、前記長鎖アルキルリン酸エステル塩を1〜50質量%、及び前記アニオン界面活性剤を5〜30質量%の割合で含有する請求項8に記載のポリオレフィン系不織布用処理剤。
- 請求項1〜9のいずれか一項に記載のポリオレフィン系不織布用処理剤が付着していることを特徴とするポリオレフィン系合成繊維。
- 請求項1〜9のいずれか一項に記載のポリオレフィン系不織布用処理剤を、ポリオレフィン系合成繊維に対し、ポリオレフィン系合成繊維処理剤として0.05〜3質量%の割合となるように付着させることを特徴とするポリオレフィン系合成繊維の処理方法。
- 前記ポリオレフィン系不織布用処理剤を水で希釈して濃度0.5〜20質量%の水性液となし、該水性液を前記ポリオレフィン系合成繊維に対し、ポリオレフィン系合成繊維処理剤として0.1〜1質量%の割合となるよう付着させる請求項11に記載のポリオレフィン系合成繊維の処理方法。
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