JP3110813B2 - 高炭素ナイロンと溶融混合したナイロン−カチオン染料変性剤共重合体の非汚染性組成物 - Google Patents
高炭素ナイロンと溶融混合したナイロン−カチオン染料変性剤共重合体の非汚染性組成物Info
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Description
【０００１】
【発明の背景】
【０００２】
【発明の分野】本発明は耐汚染性の織物基体の製造にお
いて有用な繊維形成ポリアミド組成物に関する。さらに
詳細には、本発明のポリアミド組成物は、ナイロン６
６、ナイロン６又はナイロン６６／６共重合体のような
重合体の前駆体塩をカチオン染料変性剤と塩混合し、次
いで共重合させ、その後に、生成した共重合体を、最終
重合体の重量に基づいて約１〜１５％の、アミド結合当
り８〜２２炭素原子を有する反応物から形成させたポリ
アミドと溶融混合することによって調製した、変性ナイ
ロン重合体から成っている。本発明の重合体組成物は染
色又は非染色織布、編布、又はふさ付けした織物材料、
及び成形したナイロン又は複合材料製品の製造において
特に有利である。
いて有用な繊維形成ポリアミド組成物に関する。さらに
詳細には、本発明のポリアミド組成物は、ナイロン６
６、ナイロン６又はナイロン６６／６共重合体のような
重合体の前駆体塩をカチオン染料変性剤と塩混合し、次
いで共重合させ、その後に、生成した共重合体を、最終
重合体の重量に基づいて約１〜１５％の、アミド結合当
り８〜２２炭素原子を有する反応物から形成させたポリ
アミドと溶融混合することによって調製した、変性ナイ
ロン重合体から成っている。本発明の重合体組成物は染
色又は非染色織布、編布、又はふさ付けした織物材料、
及び成形したナイロン又は複合材料製品の製造において
特に有利である。
【０００３】
【従来の技術】酸性染料による染色に耐えるポリアミド
繊維材料は文献において公知である。ポリアミド基体
は、本明細書中で、又文献中において、耐汚染剤とも記
されるたとえば、スルホン化フェノール−又はスルホン
化ナフトール−ホルムアルデヒド縮合物のような、耐染
色剤による処理によって耐汚染性とすることが行なわれ
ている。製品を構成する繊維に対して、紡糸仕上剤から
のコーティングとしてこのような耐染色剤を付与する
か、又は耐汚染組成物を、バッチ方法又は連続方法のい
ずれかで、浸漬、パジング、吹付け又はその他の塗被手
段により付与するという方法で、糸又は織布、編布又は
ふさ付けした織物の形態にある基体を処理することが行
なわれている。これらの方法は、たとえば食品中にしば
しば存在するもののような種々の酸性染料着色剤による
汚染に耐える織布、編布又はふさ付けポリアミド基体の
製造に対して有用である。上記の方法は繊維表面の処理
を伴うから、これらの材料は、耐汚染性が摩耗と共に低
下する傾向があるという欠点を有している。このような
方法は、パイルが中空フィラメント又はセルラーポリア
ミド糸から成っているカットパイルじゅうたんの製造に
おいても有効ではない。その理由は、表面処理はフィラ
メントの内部空隙を十分には保護することがなく、毛細
管作用によってフィラメント空隙が溶液を吸収するため
に先端の汚染が生じるからである。
繊維材料は文献において公知である。ポリアミド基体
は、本明細書中で、又文献中において、耐汚染剤とも記
されるたとえば、スルホン化フェノール−又はスルホン
化ナフトール−ホルムアルデヒド縮合物のような、耐染
色剤による処理によって耐汚染性とすることが行なわれ
ている。製品を構成する繊維に対して、紡糸仕上剤から
のコーティングとしてこのような耐染色剤を付与する
か、又は耐汚染組成物を、バッチ方法又は連続方法のい
ずれかで、浸漬、パジング、吹付け又はその他の塗被手
段により付与するという方法で、糸又は織布、編布又は
ふさ付けした織物の形態にある基体を処理することが行
なわれている。これらの方法は、たとえば食品中にしば
しば存在するもののような種々の酸性染料着色剤による
汚染に耐える織布、編布又はふさ付けポリアミド基体の
製造に対して有用である。上記の方法は繊維表面の処理
を伴うから、これらの材料は、耐汚染性が摩耗と共に低
下する傾向があるという欠点を有している。このような
方法は、パイルが中空フィラメント又はセルラーポリア
ミド糸から成っているカットパイルじゅうたんの製造に
おいても有効ではない。その理由は、表面処理はフィラ
メントの内部空隙を十分には保護することがなく、毛細
管作用によってフィラメント空隙が溶液を吸収するため
に先端の汚染が生じるからである。
【０００４】ナイロンを芳香族スルホナートのようなカ
チオン染料変性剤と共重合させることによってポリアミ
ドを酸性染料による汚染に対して耐性とすることができ
るということは、フラマンドの米国特許第３,５４２,７
４３号、クラムジーの米国特許第３,６４０,９４２号及
びウッチの米国特許第４,５７９,７６２号により公知で
ある。これらの材料の耐酸汚染性は、中庸乃至濃色の色
調に染める製品においては未変性ポリアミドと比較して
著るしく向上するけれども、比較的薄い色調又は未染色
の製品は、食品に対する着色剤として用いられる典型的
な酸性染料と数時間にわたって接触させておくときは、
明らかに且つ永久的に汚染される。
チオン染料変性剤と共重合させることによってポリアミ
ドを酸性染料による汚染に対して耐性とすることができ
るということは、フラマンドの米国特許第３,５４２,７
４３号、クラムジーの米国特許第３,６４０,９４２号及
びウッチの米国特許第４,５７９,７６２号により公知で
ある。これらの材料の耐酸汚染性は、中庸乃至濃色の色
調に染める製品においては未変性ポリアミドと比較して
著るしく向上するけれども、比較的薄い色調又は未染色
の製品は、食品に対する着色剤として用いられる典型的
な酸性染料と数時間にわたって接触させておくときは、
明らかに且つ永久的に汚染される。
【０００５】トンマらの米国特許第３,８４６,５０７号
は、向上した塩基性染料親和性と低下した酸性染料親和
性を有する繊維形成ポリアミドを開示しているが、この
ポリアミドはベンゼンスルホナート単位を含有し且つこ
のポリアミドはたとえばナイロン６のような通常のポリ
アミドとブレンドしてある。
は、向上した塩基性染料親和性と低下した酸性染料親和
性を有する繊維形成ポリアミドを開示しているが、この
ポリアミドはベンゼンスルホナート単位を含有し且つこ
のポリアミドはたとえばナイロン６のような通常のポリ
アミドとブレンドしてある。
【０００６】１９８９年９月７日公開の日本特許公開第
１−２２３９０８号は一般式
１−２２３９０８号は一般式
【０００７】
【化１】 のスルホン酸基含有芳香族化合物を含有する、ナイロン
６、ナイロン６，６、ナイロン４、ナイロン７、ナイロ
ン１１、ナイロン６、１０などに基づく耐汚染性ポリア
ミドを開示しているが、上式中でＸはＣＯＯＨ、ＲＣＯ
ＯＨ、ＣＯＯＲ′、ＲＣＯＯＲ′及びＲＮＨ2（ＲはＣ
1〜5アルキレン基であり；Ｒ′はＣ1〜5アルキル基であ
る）であり；Ｚは芳香族基であり；ｍ及びｎは１又は２
であり；Ｍは水素、アルカリ金属又はアンモニウム基で
ある。スルホン酸基含量は、１０当量／Ｔ未満の末端ア
ミノ基含量において、ポリアミド構成単位の０.１〜５.
０モル％の範囲であることが好ましい。
６、ナイロン６，６、ナイロン４、ナイロン７、ナイロ
ン１１、ナイロン６、１０などに基づく耐汚染性ポリア
ミドを開示しているが、上式中でＸはＣＯＯＨ、ＲＣＯ
ＯＨ、ＣＯＯＲ′、ＲＣＯＯＲ′及びＲＮＨ2（ＲはＣ
1〜5アルキレン基であり；Ｒ′はＣ1〜5アルキル基であ
る）であり；Ｚは芳香族基であり；ｍ及びｎは１又は２
であり；Ｍは水素、アルカリ金属又はアンモニウム基で
ある。スルホン酸基含量は、１０当量／Ｔ未満の末端ア
ミノ基含量において、ポリアミド構成単位の０.１〜５.
０モル％の範囲であることが好ましい。
【０００８】
【発明の要約】本発明は、ナイロン重合体をスルホン化
したベンゼンジカルボン酸又はその塩あるいはエステル
であるカチオン染料変性剤と共重合させることによって
調製したナイロン６、ナイロン６，６又はナイロン６，
６／６共重合体である第一のナイロン重合体を、アミド
結合当り８〜２２炭素原子を含有するポリアミドと溶融
ブレンドすることによって形成させた、環境条件下に酸
性染料による汚染に対して耐性であるが、２〜７のｐＨ
と６０〜１００℃の温度の染浴を用いて酸性染料により
容易に染色することができるブロック共重合体組成物か
ら成る繊維形成性ポリアミド組成物に関する。
したベンゼンジカルボン酸又はその塩あるいはエステル
であるカチオン染料変性剤と共重合させることによって
調製したナイロン６、ナイロン６，６又はナイロン６，
６／６共重合体である第一のナイロン重合体を、アミド
結合当り８〜２２炭素原子を含有するポリアミドと溶融
ブレンドすることによって形成させた、環境条件下に酸
性染料による汚染に対して耐性であるが、２〜７のｐＨ
と６０〜１００℃の温度の染浴を用いて酸性染料により
容易に染色することができるブロック共重合体組成物か
ら成る繊維形成性ポリアミド組成物に関する。
【０００９】ポリアミド前駆体を、たとえば、５−スル
ホイソフタル酸又はその塩あるいはその他の誘導体のよ
うな、カチオン染料変性剤と塩混合することによって変
性してあるある種のポリアミドの耐汚染性は、その変性
ポリアミドを高炭素ナイロンと溶融混合することによっ
て、改善することができるということが見出された。塩
混合したポリアミドは０．５〜４重量％、好ましくは１
〜２重量％のカチオン染料変性剤を含有する。この塩混
合した、変性したポリアミドを、最終的な、溶融混合し
た重合体の重量に基づいて約１〜１５重量％の高炭素ナ
イロンと溶融混合することによって、本発明の耐汚染性
組成物を形成させる。
ホイソフタル酸又はその塩あるいはその他の誘導体のよ
うな、カチオン染料変性剤と塩混合することによって変
性してあるある種のポリアミドの耐汚染性は、その変性
ポリアミドを高炭素ナイロンと溶融混合することによっ
て、改善することができるということが見出された。塩
混合したポリアミドは０．５〜４重量％、好ましくは１
〜２重量％のカチオン染料変性剤を含有する。この塩混
合した、変性したポリアミドを、最終的な、溶融混合し
た重合体の重量に基づいて約１〜１５重量％の高炭素ナ
イロンと溶融混合することによって、本発明の耐汚染性
組成物を形成させる。
【００１０】高炭素ナイロンの用語は、アミド結合当り
８〜２２炭素原子を含有する反応物から形成させた脂肪
族ポリアミドを指定するために用いる。本発明において
有用ないくつかの高炭素ナイロンはナイロン６，１０；
６，１２；ナイロン１１及びナイロン１２ならびにナイ
ロン１２／１２を包含する。溶融混合した添加剤は、ブ
ロック共重合体の生成によって、塩混合したナイロンの
染色速度を低下させる。これは、種々のジアミン及び二
塩基酸又はアミノ酸（前記の高炭素ナイロンの製造にお
いて用いる反応物を含む）を塩混合プロセスにおいて反
応させて一般に類似の組成のブロック共重合体と比較し
て増大した染色速度、従って汚染に対する増大した傾向
を示すランダム共重合体を与える、フラマンド又はハフ
マンの米国特許第３,０３９,９９０及び３,１４２,６６
２号に記載の共重合体とは対照的である。本発明の重合
体の最終特性は、溶融温度、溶融における滞留時間及び
当初の重合体の化学的性質の関数である。溶融における
滞留時間が増大するにつれて、アミド交換反応が共重合
体の構造をランダム化して酸染色速度を増大させ、従っ
て酸性染料による汚染に対する耐性の程度を低下させる
傾向が生じる。本発明の重合体からの耐汚染性繊維の製
造においては、二軸押出機の入口の近くで、塩混合した
共重合に対して高炭素ナイロン添加剤を導入することに
より、効果的な溶融混合を達成することができる。
８〜２２炭素原子を含有する反応物から形成させた脂肪
族ポリアミドを指定するために用いる。本発明において
有用ないくつかの高炭素ナイロンはナイロン６，１０；
６，１２；ナイロン１１及びナイロン１２ならびにナイ
ロン１２／１２を包含する。溶融混合した添加剤は、ブ
ロック共重合体の生成によって、塩混合したナイロンの
染色速度を低下させる。これは、種々のジアミン及び二
塩基酸又はアミノ酸（前記の高炭素ナイロンの製造にお
いて用いる反応物を含む）を塩混合プロセスにおいて反
応させて一般に類似の組成のブロック共重合体と比較し
て増大した染色速度、従って汚染に対する増大した傾向
を示すランダム共重合体を与える、フラマンド又はハフ
マンの米国特許第３,０３９,９９０及び３,１４２,６６
２号に記載の共重合体とは対照的である。本発明の重合
体の最終特性は、溶融温度、溶融における滞留時間及び
当初の重合体の化学的性質の関数である。溶融における
滞留時間が増大するにつれて、アミド交換反応が共重合
体の構造をランダム化して酸染色速度を増大させ、従っ
て酸性染料による汚染に対する耐性の程度を低下させる
傾向が生じる。本発明の重合体からの耐汚染性繊維の製
造においては、二軸押出機の入口の近くで、塩混合した
共重合に対して高炭素ナイロン添加剤を導入することに
より、効果的な溶融混合を達成することができる。
【００１１】本発明において有用なポリアミド／カチオ
ン染料変性剤共重合体は、ベースポリアミド前駆体をカ
チオン染料変性剤と塩混合し、次いで重合することによ
って調製する。６，６ナイロンに対する塩（ベースポリ
アミド前駆体）は
ン染料変性剤共重合体は、ベースポリアミド前駆体をカ
チオン染料変性剤と塩混合し、次いで重合することによ
って調製する。６，６ナイロンに対する塩（ベースポリ
アミド前駆体）は
【００１２】
【化２】+ Ｈ3Ｎ（ＣＨ2）6ＮＨ3 + -ＯＯＣ（ＣＨ2）4ＣＯＯ- である。ナイロン６に対する塩（ベース重合体前駆体）
はε−カプロラクタムである。
はε−カプロラクタムである。
【００１３】本発明において有用な重合体の形成に使用
するカチオン染料変性剤は下式を有するものである：
するカチオン染料変性剤は下式を有するものである：
【００１４】
【化３】
【００１５】式中でＹはＨ、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ又はＣｓで
あり、ＲはＨ又は１〜５炭素原子を含有するアルキル基
である。−ＯＲ基は重合の間に除かれる。好適なカチオ
ン染料変性剤は二つのカルボキシル基を有するものであ
り、５−スルホイソフタル酸が特に好適である。重合後
に０．５〜４重量％、好ましくは１〜２重量％のカチオ
ン染料変性剤を含有する重合体を生成させるために十分
な量のカチオン染料変性剤をポリアミド前駆体と塩混合
する。
あり、ＲはＨ又は１〜５炭素原子を含有するアルキル基
である。−ＯＲ基は重合の間に除かれる。好適なカチオ
ン染料変性剤は二つのカルボキシル基を有するものであ
り、５−スルホイソフタル酸が特に好適である。重合後
に０．５〜４重量％、好ましくは１〜２重量％のカチオ
ン染料変性剤を含有する重合体を生成させるために十分
な量のカチオン染料変性剤をポリアミド前駆体と塩混合
する。
【００１６】本発明において有用なカチオン染料変性剤
含有ポリアミドは、ベースポリアミド前駆体の塩をカチ
オン染料変性剤と混合し、次いで標準的な重合方法を用
いて、オートクレーブ中で、混合した組成物を重合さ
せ、重合体を固化及びフラグメント化し、重合体を超乾
燥しながら固相においてさらに重合させることによって
重合度を増大させ、かつ溶融状態においてさらに重合体
を重合させることによって、製造することができる。カ
チオン染料変性剤含有ポリアミドの相対粘度は高炭素ポ
リアミドと混合したときに３５〜１００でなければなら
ない。
含有ポリアミドは、ベースポリアミド前駆体の塩をカチ
オン染料変性剤と混合し、次いで標準的な重合方法を用
いて、オートクレーブ中で、混合した組成物を重合さ
せ、重合体を固化及びフラグメント化し、重合体を超乾
燥しながら固相においてさらに重合させることによって
重合度を増大させ、かつ溶融状態においてさらに重合体
を重合させることによって、製造することができる。カ
チオン染料変性剤含有ポリアミドの相対粘度は高炭素ポ
リアミドと混合したときに３５〜１００でなければなら
ない。
【００１７】第一のポリアミド（カチオン染料変性剤含
有ポリアミド）を重合体鎖中のアミド結合当り８〜２２
炭素原子を含有する第二のポリアミド（高炭素ポリアミ
ド）と溶融混合する。一般に、高炭素ポリアミドは１
０,０００〜４０,０００の数平均分子量を有している
が、１４,０００〜２７,０００が好適範囲である。一般
に、溶融混合は、製品繊維を押出すために用いる押出機
中で行なう。この分野で公知であるように、重合体溶融
物の含水量及び温度の制御によって、製品ポリアミドの
所望の分子量を達成することができる。一般に、押出機
移送ライン及び紡糸ブロック中の溶融物の滞留時間は２
７０〜３００℃の溶融温度を用いて４〜１２分でなけれ
ばならない。短縮した滞留時間又はさらに低い温度を使
用すると、生成物はブロック共重合体であるよりはむし
ろブレンドとなり、一方、さらに長い滞留時間又はさら
に高い温度の使用は、生成物が本質的にランダム共重合
体となるという結果を与える。
有ポリアミド）を重合体鎖中のアミド結合当り８〜２２
炭素原子を含有する第二のポリアミド（高炭素ポリアミ
ド）と溶融混合する。一般に、高炭素ポリアミドは１
０,０００〜４０,０００の数平均分子量を有している
が、１４,０００〜２７,０００が好適範囲である。一般
に、溶融混合は、製品繊維を押出すために用いる押出機
中で行なう。この分野で公知であるように、重合体溶融
物の含水量及び温度の制御によって、製品ポリアミドの
所望の分子量を達成することができる。一般に、押出機
移送ライン及び紡糸ブロック中の溶融物の滞留時間は２
７０〜３００℃の溶融温度を用いて４〜１２分でなけれ
ばならない。短縮した滞留時間又はさらに低い温度を使
用すると、生成物はブロック共重合体であるよりはむし
ろブレンドとなり、一方、さらに長い滞留時間又はさら
に高い温度の使用は、生成物が本質的にランダム共重合
体となるという結果を与える。
【００１８】一般に、カチオン染料変性剤含有重合体に
基づいて１〜１５重量％の高炭素ナイロンを使用する
が、３〜１２重量％が好適範囲である。ナイロン６，１
２とナイロン１２が好適な高炭素ナイロンである。
基づいて１〜１５重量％の高炭素ナイロンを使用する
が、３〜１２重量％が好適範囲である。ナイロン６，１
２とナイロン１２が好適な高炭素ナイロンである。
【００１９】本発明の重合体は、後記実施例において実
証するように、前記の従来の方法に記されたカチオン的
に変性したポリアミドよりも高い耐汚染性を有してい
る。本発明の重合体は、重合前に重合体前駆体塩をカチ
オン染料変性剤と塩混合することによる重合体鎖の化学
修飾及びそれに続く生成共重合体の高炭素ナイロンとの
溶融混合によって固有的に耐汚染性となるから、これら
の重合体から成る繊維は、その全断面にわたって耐汚染
性であり、かくして前記の被覆した繊維から成る基体の
欠点を排除する。これらの変性したポリアミドから成る
繊維は、じゅうたんとしてふさ付けするか又は通常のよ
うに織るか又は編んで布とすることができる。繊維（及
びそれから製造したじゅうたん、布又はその他の製品）
は、技術的に公知の標準的な条件を用いてカチオン染料
又は分散染料によって染色することができ、且つ低いｐ
Ｈ（２〜７）と高い温度（６０〜１００℃）において酸
染色可能である。
証するように、前記の従来の方法に記されたカチオン的
に変性したポリアミドよりも高い耐汚染性を有してい
る。本発明の重合体は、重合前に重合体前駆体塩をカチ
オン染料変性剤と塩混合することによる重合体鎖の化学
修飾及びそれに続く生成共重合体の高炭素ナイロンとの
溶融混合によって固有的に耐汚染性となるから、これら
の重合体から成る繊維は、その全断面にわたって耐汚染
性であり、かくして前記の被覆した繊維から成る基体の
欠点を排除する。これらの変性したポリアミドから成る
繊維は、じゅうたんとしてふさ付けするか又は通常のよ
うに織るか又は編んで布とすることができる。繊維（及
びそれから製造したじゅうたん、布又はその他の製品）
は、技術的に公知の標準的な条件を用いてカチオン染料
又は分散染料によって染色することができ、且つ低いｐ
Ｈ（２〜７）と高い温度（６０〜１００℃）において酸
染色可能である。
【００２０】本発明の重合体組成物は、公知の方法を用
いる射出成形によって、耐汚染性を有する他の種類の成
形製品を形成させることもできる。このような製品の例
は、食品又はその他の酸性染料の汚染に対する抵抗性が
必要と思われる、射出成形したテーブルと椅子又はその
他の種類のナイロン製品である。
いる射出成形によって、耐汚染性を有する他の種類の成
形製品を形成させることもできる。このような製品の例
は、食品又はその他の酸性染料の汚染に対する抵抗性が
必要と思われる、射出成形したテーブルと椅子又はその
他の種類のナイロン製品である。
【００２１】
【汚染試験方法】次の試験方法を用いて織物及びじゅう
たん試料の耐汚染性能を決定する。
たん試料の耐汚染性能を決定する。
【００２２】汚染剤の溶液は、４５ｇの、桃の風味を与
えた、砂糖で甘くした“クール−エイド”プレミックス
粉末を５００ｃｃの水中に溶解することによって調製
し、使用前に、それを室温、すなわち、７５°Ｆ（±５
°）すなわち２４℃（±３°）に達するまで放置する。
えた、砂糖で甘くした“クール−エイド”プレミックス
粉末を５００ｃｃの水中に溶解することによって調製
し、使用前に、それを室温、すなわち、７５°Ｆ（±５
°）すなわち２４℃（±３°）に達するまで放置する。
【００２３】じゅうたん試料に対しては約１.５インチ
×３インチ（３.８×７.６ｃｍ）、また平らにした編ん
だ織物管に対しては約２インチ×４インチ（５．１×１
０.２ｃｍ）の試験片を各試料から切断して、平らな非
吸着性の表面上に置き、１〜２インチ（２.５〜５.１ｃ
ｍ）の円形の汚染を形成させるようにシリンダーから各
試験片上に２０ｃｃ（織物試料に対しては１０ｃｃ）の
汚染剤を注下する。シリンダーを除き、溶液を織物又は
じゅうたん中に動かして均一な汚染を達成する。次いで
試料を試験室中に２４時間放置し、次いで冷水道水で十
分に洗浄したのち、しぼり機を用いてしぼることによっ
て過剰の溶液を除き乾燥する。
×３インチ（３.８×７.６ｃｍ）、また平らにした編ん
だ織物管に対しては約２インチ×４インチ（５．１×１
０.２ｃｍ）の試験片を各試料から切断して、平らな非
吸着性の表面上に置き、１〜２インチ（２.５〜５.１ｃ
ｍ）の円形の汚染を形成させるようにシリンダーから各
試験片上に２０ｃｃ（織物試料に対しては１０ｃｃ）の
汚染剤を注下する。シリンダーを除き、溶液を織物又は
じゅうたん中に動かして均一な汚染を達成する。次いで
試料を試験室中に２４時間放置し、次いで冷水道水で十
分に洗浄したのち、しぼり機を用いてしぼることによっ
て過剰の溶液を除き乾燥する。
【００２４】試験片の耐汚染性は、織物の汚染区域上に
残る色の量により目視により決定する。これを汚染評価
と呼び、本明細書においては、汚染評価規準（そのコピ
ーはデラウェア州１９８９８、ウィルミントン、Ｅ．
Ｉ．デュポンドニーモアズアンドカンパニーの床張りシ
ステム部において日常的に使用し且つそこから入手する
ことができる）に従って、きわめて淡いベージュ色に染
色した試料に対して測定する。これらの色は以下の標準
に従って類別することができる： ５＝汚染なし ４＝軽微な汚染 ３＝中程度の汚染 ２＝かなりの汚染 １＝激しい汚染 比較的濃い色調に染めたじゅうたんと織物を同様に１〜
５の尺度で評価した。
残る色の量により目視により決定する。これを汚染評価
と呼び、本明細書においては、汚染評価規準（そのコピ
ーはデラウェア州１９８９８、ウィルミントン、Ｅ．
Ｉ．デュポンドニーモアズアンドカンパニーの床張りシ
ステム部において日常的に使用し且つそこから入手する
ことができる）に従って、きわめて淡いベージュ色に染
色した試料に対して測定する。これらの色は以下の標準
に従って類別することができる： ５＝汚染なし ４＝軽微な汚染 ３＝中程度の汚染 ２＝かなりの汚染 １＝激しい汚染 比較的濃い色調に染めたじゅうたんと織物を同様に１〜
５の尺度で評価した。
【００２５】５の汚染評価は、良好な耐汚染性を示す優
であり、一方、１は激しい汚染を示す不良の格付けであ
る。適当な耐汚染性を有するものとみなされるべき基体
に対しては、上記の汚染評価尺度で少なくとも４の評価
を有していなければならない。
であり、一方、１は激しい汚染を示す不良の格付けであ
る。適当な耐汚染性を有するものとみなされるべき基体
に対しては、上記の汚染評価尺度で少なくとも４の評価
を有していなければならない。
【００２６】
実施例１〜４ ナイロン６，６塩と５−スルホイソフタル酸のジメチル
エステルのナトリウム塩の塩混合物から共重合体を調製
することによって織物糸試料を製造した。このようにし
て形成させた共重合体は、硫黄分析によって測定すると
きに、約９８重量％のナイロン６，６と約２重量％のカ
チオン染料変性剤を含有することを示した。
エステルのナトリウム塩の塩混合物から共重合体を調製
することによって織物糸試料を製造した。このようにし
て形成させた共重合体は、硫黄分析によって測定すると
きに、約９８重量％のナイロン６，６と約２重量％のカ
チオン染料変性剤を含有することを示した。
【００２７】この共重合体は、製造したときに３３．５
の相対粘度を有しており、それをオーブン中で約１０ｋ
Ｎ／ｍ2の真空下に１０５℃で１６時間乾燥した。この
実施例及び本明細書中のその他の実施例に対する相対粘
度は、標準的な粘度計を使用して１００ｍｌの２５℃
（±１０℃）におけるヘキサフルオロイソプロパノール
中の０.５ｇの溶液の流下時間を秒単位で測定し、それ
を純溶媒に対する秒単位の流下時間で割ることによって
求めた。
の相対粘度を有しており、それをオーブン中で約１０ｋ
Ｎ／ｍ2の真空下に１０５℃で１６時間乾燥した。この
実施例及び本明細書中のその他の実施例に対する相対粘
度は、標準的な粘度計を使用して１００ｍｌの２５℃
（±１０℃）におけるヘキサフルオロイソプロパノール
中の０.５ｇの溶液の流下時間を秒単位で測定し、それ
を純溶媒に対する秒単位の流下時間で割ることによって
求めた。
【００２８】塩混合した共重合体を、次いで、後記の第
１表中に示した量で、二軸押出機（ニュージャージー州
０７４４６、ラムジー、イーストクレッセントアベニュ
ー６６３、ウェルナーフライデラー社製４０２型）の入
口において、高炭素ナイロン添加剤と溶融混合した。製
造者の略号ＢＥＳＨＶＯのナイロン１１重合体はアトケ
ムポリマース（パサデナ州、バーズボロ）から購入し
た。使用したナイロン６，１２重合体はＥ．Ｉ．デュポ
ン ド ニーモアズ アンド カンパニーによってザイ
テル−１５８の商品名下に市販されている。混合したフ
レークを、重合体が押出機中を進行するにつれて温度を
２３５°から２７７℃に上昇させることにより、押出溶
融した。次いで温度を約２７９℃で一定に保ちながら重
合体を運搬ライン、紡糸ポンプ、ブロック及び紡糸パッ
ク中に送った。高炭素添加剤の添加の点から紡糸口金ま
での滞留時間は約１０.５分であった。１.９ｇ／分／毛
細管で円形の断面を有する１７本のフィラメントへと重
合体を紡糸した。フィラメントを空冷して、第一の仕上
げロール上を３００ｍ／分の表面速度で操作するフィー
ドロールへと送った。紡糸フィラメントを９００ｍ／分
の速度で操作するロールによって室温において１９デニ
ール／フィラメント（２１ｄｔｅｘ）に延伸したのち、
８６０ｍ／分の速度で管上に巻いた。対照試料は高炭素
ナイロン添加剤を含有しないナイロン６，６／２％カチ
オン染料変性剤含有重合体から紡糸した（対照Ａ）。３
２０デニールの糸を円形の管状に編み、その一部分を染
色＃１のために、１ｇ／ｌの過ほう酸ナトリウム、０.
２５ｇ／ｌのジェルイゲポンＴ−５１（ニュージャージ
ー州０７４７０、ウェイン、アルプスロード１３６１、
ＧＡＦケミカル社製の仕上げ油除去用洗浄剤として用い
られる陰イオン界面活性剤）を含有する水性の浴中で２
０分間煮沸し、５回洗浄し、シミュレートした試験室ベ
ック法により、織物の重さに基づいて０．２％のテロン
ブルー２ＧＬ（２００％）酸性ブルー、Ｃ．Ｉ．番号４
０を含有する染浴中で４０：１の液比で染色した。織物
を含有する染浴を１時間にわたって沸とうするまで加熱
し、そのまま１時間保った。染色＃１に対する溶液ｐＨ
は染色中に７に保った。必要に応じ、１時間の煮沸の終
りに、染料の完全な消耗のために約ｐＨ２．０までさら
にｐＨを低下させて、全試料にきわめて濃い青の色調を
与えた。同一の織物の試料を、染色＃２において、シミ
ュレートした試験室ベック染色方法で、織物の重量に基
づいて０．００７％の染料（０．００４％のタクチロン
イエロー４Ｒ（２５０％）酸性イエローＣ．Ｉ．番号２
１９、０．００２％のタクチロンレッド２ＢＶ酸性レッ
ド（２００％）Ｃ．Ｉ．番号３６１、０．００１％のナ
イラントレンブルーバー（２００％））を用いて３０：
１の液比で淡いベージュ色に染めた。試料を先ずｐＨ８
の室温の浴中で１５分間湿らせた。染浴をｐＨ７に調節
し、織物を浴中に入れ、撹拌しながら沸とうするまで１
時間加熱し、沸とうを１時間保った。必要ならば、１時
間の煮沸の終りに、ｐＨをさらに約２．０まで低下させ
て、染料を完全に消耗させた。染色＃１において用いた
前記の高ｐＨ洗浄段階は淡色に染めた試料の耐汚染性能
を低下させることが認められたので、染色＃２において
は用いなかった。染色及び未染色の管状試料を前記の汚
染試験手順に従って耐汚染性について試験した。その結
果を第１表中に要約する。
１表中に示した量で、二軸押出機（ニュージャージー州
０７４４６、ラムジー、イーストクレッセントアベニュ
ー６６３、ウェルナーフライデラー社製４０２型）の入
口において、高炭素ナイロン添加剤と溶融混合した。製
造者の略号ＢＥＳＨＶＯのナイロン１１重合体はアトケ
ムポリマース（パサデナ州、バーズボロ）から購入し
た。使用したナイロン６，１２重合体はＥ．Ｉ．デュポ
ン ド ニーモアズ アンド カンパニーによってザイ
テル−１５８の商品名下に市販されている。混合したフ
レークを、重合体が押出機中を進行するにつれて温度を
２３５°から２７７℃に上昇させることにより、押出溶
融した。次いで温度を約２７９℃で一定に保ちながら重
合体を運搬ライン、紡糸ポンプ、ブロック及び紡糸パッ
ク中に送った。高炭素添加剤の添加の点から紡糸口金ま
での滞留時間は約１０.５分であった。１.９ｇ／分／毛
細管で円形の断面を有する１７本のフィラメントへと重
合体を紡糸した。フィラメントを空冷して、第一の仕上
げロール上を３００ｍ／分の表面速度で操作するフィー
ドロールへと送った。紡糸フィラメントを９００ｍ／分
の速度で操作するロールによって室温において１９デニ
ール／フィラメント（２１ｄｔｅｘ）に延伸したのち、
８６０ｍ／分の速度で管上に巻いた。対照試料は高炭素
ナイロン添加剤を含有しないナイロン６，６／２％カチ
オン染料変性剤含有重合体から紡糸した（対照Ａ）。３
２０デニールの糸を円形の管状に編み、その一部分を染
色＃１のために、１ｇ／ｌの過ほう酸ナトリウム、０.
２５ｇ／ｌのジェルイゲポンＴ−５１（ニュージャージ
ー州０７４７０、ウェイン、アルプスロード１３６１、
ＧＡＦケミカル社製の仕上げ油除去用洗浄剤として用い
られる陰イオン界面活性剤）を含有する水性の浴中で２
０分間煮沸し、５回洗浄し、シミュレートした試験室ベ
ック法により、織物の重さに基づいて０．２％のテロン
ブルー２ＧＬ（２００％）酸性ブルー、Ｃ．Ｉ．番号４
０を含有する染浴中で４０：１の液比で染色した。織物
を含有する染浴を１時間にわたって沸とうするまで加熱
し、そのまま１時間保った。染色＃１に対する溶液ｐＨ
は染色中に７に保った。必要に応じ、１時間の煮沸の終
りに、染料の完全な消耗のために約ｐＨ２．０までさら
にｐＨを低下させて、全試料にきわめて濃い青の色調を
与えた。同一の織物の試料を、染色＃２において、シミ
ュレートした試験室ベック染色方法で、織物の重量に基
づいて０．００７％の染料（０．００４％のタクチロン
イエロー４Ｒ（２５０％）酸性イエローＣ．Ｉ．番号２
１９、０．００２％のタクチロンレッド２ＢＶ酸性レッ
ド（２００％）Ｃ．Ｉ．番号３６１、０．００１％のナ
イラントレンブルーバー（２００％））を用いて３０：
１の液比で淡いベージュ色に染めた。試料を先ずｐＨ８
の室温の浴中で１５分間湿らせた。染浴をｐＨ７に調節
し、織物を浴中に入れ、撹拌しながら沸とうするまで１
時間加熱し、沸とうを１時間保った。必要ならば、１時
間の煮沸の終りに、ｐＨをさらに約２．０まで低下させ
て、染料を完全に消耗させた。染色＃１において用いた
前記の高ｐＨ洗浄段階は淡色に染めた試料の耐汚染性能
を低下させることが認められたので、染色＃２において
は用いなかった。染色及び未染色の管状試料を前記の汚
染試験手順に従って耐汚染性について試験した。その結
果を第１表中に要約する。
【００２９】
【表１】 第 １ 表 実施例 添加剤 添加剤 染色＃１ 染色＃２番 号 種 類 重量％ 未染色 (濃青色) (淡ベージュ色) １ ナイロン６,１２ ６ ５ ５ ５ ２ ナイロン６,１２ １ ４ ５ ３.５ ３ ナイロン１１ １０ ４ ５ ３ ４ ナイロン１１ １ ３ ５ ３ 比較Ａ なし − ２ ５ ３ 実施例５ ナイロン６，６と５−スルホイソフタル酸の塩混合共重
合体を二軸押出機の入口で９．８重量％のナイロン１２
とフレーク混合物として混合することによって、じゅう
たん糸試料を調製した。硫黄分析によって測定するとき
に、溶融混合前の共重合体は約９８重量％のナイロン
６，６と約２重量％のカチオン染料変性剤を含有してい
た。
合体を二軸押出機の入口で９．８重量％のナイロン１２
とフレーク混合物として混合することによって、じゅう
たん糸試料を調製した。硫黄分析によって測定するとき
に、溶融混合前の共重合体は約９８重量％のナイロン
６，６と約２重量％のカチオン染料変性剤を含有してい
た。
【００３０】共重合体は製造したときに３６の相対粘度
を有しており、それを１０５℃のオーブン中で約１０ｋ
Ｎ／ｍ2の減圧下に１６時間乾燥した。製造者の略号Ａ
ＭＮＯのナイロン１２はアトケムポリマース（パサデナ
州、バーズボロー）から購入した。
を有しており、それを１０５℃のオーブン中で約１０ｋ
Ｎ／ｍ2の減圧下に１６時間乾燥した。製造者の略号Ａ
ＭＮＯのナイロン１２はアトケムポリマース（パサデナ
州、バーズボロー）から購入した。
【００３１】フレーク混合物を押出機中で、その中を重
合体が進行するにつれて温度を最高２９０℃まで上げる
ことによって、溶融した。混合物を紡糸口金までの移送
ライン中でケニックス形静的混合機中でさらに混合し
た。ナイロン１２の添加の時点から溶融混合した重合体
が紡糸口金に達する時点までの滞留時間は約１０．５分
であった。重合体を３８５ｇ／分の速度で１２８本の４
−空隙中空フィラメントとして紡糸した。次いでフィラ
メントを空冷し、第一の仕上げロールを越えて５８１ｍ
／分の表面速度で運転するフィードロールへと送った。
紡糸したフィラメントを２００℃の温度と１６５７ｍ／
分の速度の熱ロールによって延伸して１２２５デニール
（１３４７．５ｄｔｅｘ）の糸を与えた。延伸したフィ
ラメントを１０５ｐｓｉｇ（８２５ｋＰａ）の熱空気を
用いて７２ｍ／分のドラム表面速度を有するバルキング
ドラムスクリーン上でジェットバルキングし、そこで緩
和させたのち、１３９１ｍ／分の引取りロールによって
取除いた。かさ高とした糸を次いで１４７９ｍ／分の速
度で管上に巻いた。
合体が進行するにつれて温度を最高２９０℃まで上げる
ことによって、溶融した。混合物を紡糸口金までの移送
ライン中でケニックス形静的混合機中でさらに混合し
た。ナイロン１２の添加の時点から溶融混合した重合体
が紡糸口金に達する時点までの滞留時間は約１０．５分
であった。重合体を３８５ｇ／分の速度で１２８本の４
−空隙中空フィラメントとして紡糸した。次いでフィラ
メントを空冷し、第一の仕上げロールを越えて５８１ｍ
／分の表面速度で運転するフィードロールへと送った。
紡糸したフィラメントを２００℃の温度と１６５７ｍ／
分の速度の熱ロールによって延伸して１２２５デニール
（１３４７．５ｄｔｅｘ）の糸を与えた。延伸したフィ
ラメントを１０５ｐｓｉｇ（８２５ｋＰａ）の熱空気を
用いて７２ｍ／分のドラム表面速度を有するバルキング
ドラムスクリーン上でジェットバルキングし、そこで緩
和させたのち、１３９１ｍ／分の引取りロールによって
取除いた。かさ高とした糸を次いで１４７９ｍ／分の速
度で管上に巻いた。
【００３２】高炭素ナイロン添加剤を含有しない塩混合
した共重合体から同一条件を用いて対照試料Ｂの糸を紡
糸した。
した共重合体から同一条件を用いて対照試料Ｂの糸を紡
糸した。
【００３３】試験糸と対照糸の両方を別々にインチ当り
４.５×４.５巻きに撚り且つ２０５℃の温度でスエッセ
ンヒートセットしたのちに１／１０インチゲージ（３
９.３７ふさ／ｄｍ）、３／８インチ（９.５３ｍｍ）パ
イル高さ、３８オンス／ヤード2（１２８８.３ｇ／
ｍ2）カットパイルじゅうたんとしてふさ付けした。そ
の上に、かさ高とした非ヒートセット糸の第二の試料
（試験及び対照）を直接に１４.５オンス／平方ヤード
の重さを有する１／１０インチゲージ（３９.３７ふさ
／ｄｍ）、１／４インチ（６.３５ｍｍ）パイル高さの
ループパイルじゅうたんとしてふさ付けした。各じゅう
たん試料の一部を繊維の重さに対して０.１％のアント
ラキノンミリングブルーＢ（１００％）酸性ブルー
（Ｃ．Ｉ．番号１２２）を含有する染浴中でポット染色
した。染液は４．５のｐＨに調節し、９０°に加熱し、
その温度に保ちながら熱染浴中にじゅうたんを１０分間
浸せきした。じゅうたん試料を洗浄して過剰の染料を除
いたのち、１２５℃のオーブン中で乾燥した。染色した
じゅうたんと染色しないじゅうたん試料を前記の汚染試
験方法に従って耐汚染性について試験した。その結果を
第２表中に要約する。
４.５×４.５巻きに撚り且つ２０５℃の温度でスエッセ
ンヒートセットしたのちに１／１０インチゲージ（３
９.３７ふさ／ｄｍ）、３／８インチ（９.５３ｍｍ）パ
イル高さ、３８オンス／ヤード2（１２８８.３ｇ／
ｍ2）カットパイルじゅうたんとしてふさ付けした。そ
の上に、かさ高とした非ヒートセット糸の第二の試料
（試験及び対照）を直接に１４.５オンス／平方ヤード
の重さを有する１／１０インチゲージ（３９.３７ふさ
／ｄｍ）、１／４インチ（６.３５ｍｍ）パイル高さの
ループパイルじゅうたんとしてふさ付けした。各じゅう
たん試料の一部を繊維の重さに対して０.１％のアント
ラキノンミリングブルーＢ（１００％）酸性ブルー
（Ｃ．Ｉ．番号１２２）を含有する染浴中でポット染色
した。染液は４．５のｐＨに調節し、９０°に加熱し、
その温度に保ちながら熱染浴中にじゅうたんを１０分間
浸せきした。じゅうたん試料を洗浄して過剰の染料を除
いたのち、１２５℃のオーブン中で乾燥した。染色した
じゅうたんと染色しないじゅうたん試料を前記の汚染試
験方法に従って耐汚染性について試験した。その結果を
第２表中に要約する。
【００３４】
【表２】 第 ２ 表 実施例 添加剤 添加剤 撚り固定 耐汚染性番 号 種 類 重量％ 条件 非染色 染色 ５ ナイロン12 ９．８ スエッセン ５ ５ ５ ナイロン12 ９．８ なし ４ ５ 対照Ｂ − スエッセン ２ ５ 対照Ｂ − なし ３ ５ 本発明の主な特徴および態様を記すと次のとおりであ
る。
る。
【００３５】１．ベンゼン核に結合したスルホン酸基及
び一つ又は二つのカルボキシル基を有する０.５〜４重
量パーセントのカチオン染料変性剤を有するポリヘキサ
メチレンアジパミド、ポリ−ε−カプロラクタム又はヘ
キサメチレンアジパミドとε−カプロラクタムの共重合
体；及び、全重合体重量に基づいて、１〜１５重量パー
セントのアミド結合当り８〜２２炭素原子を含有する高
炭素ポリアミドに由来するブロックを含有するブロック
共重合体から成ることを特徴とする、環境条件下に酸性
染料による汚染に対して高い耐性を有する重合体組成
物。
び一つ又は二つのカルボキシル基を有する０.５〜４重
量パーセントのカチオン染料変性剤を有するポリヘキサ
メチレンアジパミド、ポリ−ε−カプロラクタム又はヘ
キサメチレンアジパミドとε−カプロラクタムの共重合
体；及び、全重合体重量に基づいて、１〜１５重量パー
セントのアミド結合当り８〜２２炭素原子を含有する高
炭素ポリアミドに由来するブロックを含有するブロック
共重合体から成ることを特徴とする、環境条件下に酸性
染料による汚染に対して高い耐性を有する重合体組成
物。
【００３６】２．高炭素ポリアミドはポリヘキサメチレ
ンデカミド、ポリヘキサメチレンドデカミド、ポリ−ω
−ウンデカラクタム、ポリ−ω−ドデカラクタム又はポ
リドデカメチレンドデカミドである上記第１項記載の重
合体組成物。
ンデカミド、ポリヘキサメチレンドデカミド、ポリ−ω
−ウンデカラクタム、ポリ−ω−ドデカラクタム又はポ
リドデカメチレンドデカミドである上記第１項記載の重
合体組成物。
【００３７】３．重合させたカチオン染料変性剤は式
【００３８】
【化４】
【００３９】ここでＹはＨ、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ又はＣｓで
ある、を有する上記第２項記載の重合体組成物。
ある、を有する上記第２項記載の重合体組成物。
【００４０】４．カチオン染料変性剤含有重合体の最終
重量に基づいて１〜２重量％のカチオン染料変性剤が存
在する上記第３項記載の組成物。
重量に基づいて１〜２重量％のカチオン染料変性剤が存
在する上記第３項記載の組成物。
【００４１】５．重合させたカチオン染料変性剤は式
【００４２】
【化５】
【００４３】を有する上記第４項記載の組成物。
【００４４】６．カチオン染料変性剤含有重合体はポリ
ヘキサメチレンアジパミドに基づく上記第５項記載の組
成物。
ヘキサメチレンアジパミドに基づく上記第５項記載の組
成物。
【００４５】７．高炭素ポリアミドはポリヘキサメチレ
ンドデカミドである上記第６項記載の組成物。
ンドデカミドである上記第６項記載の組成物。
【００４６】８．高炭素ポリアミドはポリ−ω−ウンデ
カラクタムである上記第６項記載の組成物。
カラクタムである上記第６項記載の組成物。
【００４７】９．上記第１項記載の組成物から製造した
繊維。
繊維。
【００４８】１０．上記第１項記載の組成物を有する繊
維からふさ付けしたじゅうたんパイル。
維からふさ付けしたじゅうたんパイル。
【００４９】１１．上記第９項記載の繊維から織るか又
は編んだ織物。
は編んだ織物。
【００５０】１２．上記第１項記載の組成物から射出成
形した成形製品。
形した成形製品。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭49−94749（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−133613（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C08L 77/00 - 77/06 D01F 6/90
Claims (1)
- 【請求項１】 ベンゼン核に結合したスルホン酸基及び
一つ又は二つのカルボキシル基を有する０．５〜４重量
パーセントのカチオン染料変性剤を有するポリヘキサメ
チレンアジパミド、ポリ−ε−カプロラクタム又はヘキ
サメチレンアジパミドとε−カプロラクタムの共重合
体；及び、全重合体重量に基づいて、１〜１５重量パー
セントのアミド結合当り８〜２２炭素原子を含有する高
炭素ポリアミド、に由来するブロックを含有するブロッ
ク共重合体から成ることを特徴とする、環境条件下に酸
性染料による汚染に対して高い耐性を有する重合体組成
物。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/564,686 US5155178A (en) | 1990-08-08 | 1990-08-08 | Antistain block copolymer compositions of modified nylon copolymers and high carbon nylons |
| US564686 | 1990-08-08 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06279674A JPH06279674A (ja) | 1994-10-04 |
| JP3110813B2 true JP3110813B2 (ja) | 2000-11-20 |
Family
ID=24255472
Family Applications (1)
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