JP3485404B2 - ポリオレフィン系繊維用耐久親水処理剤及びこれを用いるポリオレフィン系繊維への耐久親水性付与方法 - Google Patents

ポリオレフィン系繊維用耐久親水処理剤及びこれを用いるポリオレフィン系繊維への耐久親水性付与方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ポリオレフィン系
繊維用耐久親水処理剤(以下、単に処理剤という)及び
これを用いるポリオレフィン系繊維への耐久親水性付与
方法に関する。ポリオレフィン系繊維を湿式不織布製造
工程に供して、不織布を製造することが行なわれる。こ
の場合、均一な地合いの不織布を得るためには、湿式不
織布製造工程においてポリオレフィン系繊維が工程浴中
に均一分散していることが重要であり、そのためには予
め該ポリオレフィン系繊維に優れた耐久親水性を付与し
ておくことが肝要である。本発明は、上記のような場合
において、ポリオレフィン系繊維に優れた耐久親水性を
付与することができる処理剤及び方法を提供するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】従来、ポリオレフィン系繊維に耐久親水
性を付与する処理剤として、ポリオキシアルキレン変性
シリコーン(特開平1−148879)、アルキロール
アミド型化合物とポリオキシアルキレン変性シリコーン
との配合物(特開平1−148880)、ポリグリセリ
ン脂肪酸エステル又はポリグリセリン脂肪酸エステルと
ポリオキシアルキレン変性シリコーンとの配合物(特開
平2−216265)等が提案されている。
【0003】ところが、上記のような従来の処理剤に
は、ポリオレフィン系繊維に付与する耐久親水性が不充
分という欠点がある。従来の処理剤では、その耐久親水
性が不充分であるため、該処理剤を付着させたポリオレ
フィン系繊維を湿式不織布製造工程に供した場合、該ポ
リオレフィン系繊維が大量の水で激しく撹拌されること
によって、a)処理剤が脱落し、脱落した処理剤により
工程浴に激しい泡立ちが生じ、b)生じた泡立ちにより
ポリオレフィン系繊維が大量に浮遊し、c)ポリオレフ
ィン系繊維が大量に浮遊するためその工程浴中における
分散性が悪く、d)工程浴中における分散性が悪いため
均一な地合いの不織布を得ることができないのである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明が解決しようと
する課題は、従来の処理剤では、ポリオレフィン系繊維
に充分な耐久親水性を付与することができない点であ
る。
【0005】
【課題を解決するための手段】しかして本発明者らは、
上記課題を解決するべく鋭意研究した結果、処理剤とし
て分子中に特定のポリエーテルブロックと特定のポリエ
ステルブロックとを有する特定構造のポリエーテルポリ
エステルブロック共重合体を用いることが正しく好適で
あることを見出した。
【0006】すなわち本発明は、1〜6価の脂肪族ヒド
ロキシ化合物に炭素数2〜4のアルキレンオキサイドと
ε−カプロラクトンとをそれぞれ開環重合してポリオキ
シアルキレン単位からなるポリエーテルブロックとポリ
オキシカプロイル単位からなるポリエステルブロックと
を形成させて得られるブロック共重合体であって、該ポ
リエーテルブロックが該脂肪族ヒドロキシ化合物の水酸
基1個当たり5〜200モルのオキシアルキレン単位を
有し且つ該オキシアルキレン単位としてオキシエチレン
単位を40モル%以上有しており、該オキシカプロイル
単位の全繰返し数/該オキシアルキレン単位の全繰返し
数=1/1〜1/10(モル比)の割合からなるポリエ
ーテルポリエステルブロック共重合体若しくはその末端
をアシル化したアシル化ポリエーテルポリエステルブロ
ック共重合体を含有して成ることを特徴とする処理剤、
又はこれらのブロック共重合体と特定のポリオルガノシ
ロキサンとがそれぞれ所定割合から成ることを特徴とす
る処理剤、及びこれらの処理剤を用いるポリオレフィン
系繊維への耐久親水性付与方法に係る。
【0007】本発明のポリエーテルポリエステルブロッ
ク共重合体には、1)1〜6価の脂肪族ヒドロキシ化合
物にアルキレンオキサイドを開環重合してポリエーテル
ブロックを形成させ、次いで該ポリエーテルブロックの
末端水酸基にε−カプロラクトンを開環重合してポリエ
ステルブロックを形成させて得られるポリエーテルポリ
エステルブロック共重合体、2)1〜6価の脂肪族ヒド
ロキシ化合物にε−カプロラクトンを開環重合してポリ
エステルブロックを形成させ、次いで該ポリエステルブ
ロックの末端水酸基にアルキレンオキサイドを開環重合
してポリエーテルブロックを形成させて得られるポリエ
ーテルポリエステルブロック共重合体、3)1〜6価の
脂肪族ヒドロキシ化合物にアルキレンオキサイドを開環
重合して得られるポリエーテルブロックとε−カプロラ
クトンを開環重合して得られるポリエステルブロックと
が交互に連結したポリエーテルポリエステルブロック共
重合体が包含される。
【0008】上記の1〜6価の脂肪族ヒドロキシ化合物
には、a)1〜6価の脂肪族アルコール、b)2〜6価
の脂肪族アルコールと炭素数6〜18の脂肪族モノカル
ボン酸とから得られる多価アルコール部分エステル、
c)分子中に水酸基を1〜5個有するヒドロキシカルボ
ン酸、d)分子中に水酸基を1〜3個有するアルカノー
ルアミン、e)共にアルキル基の炭素数が1〜18の、
アルキルジアルカノールアミン及びジアルキルアルカノ
ールアミン、f)分子中に水酸基を1〜5個有するアル
コキシル化ポリアミン等が包含される。
【0009】前記a)の1〜6価の脂肪族アルコールと
しては、1)メタノール、エタノール、ブタノール、2
−エチルヘキサノール、ラウリルアルコール、ステアリ
ルアルコール、ベンジルアルコール等の1価の脂肪族ア
ルコール、2)エチレングリコール、プロピレングリコ
ール、ブタンジオール、ヘキサンジオール、グリセリ
ン、トリメチロールプロパン、ソルビトール、ペンタエ
リスリトール等の2〜6価の脂肪族アルコールが挙げら
れるが、なかでもエチレングリコール、グリセリン、ペ
ンタエリスリトール等の2〜4価の脂肪族アルコールが
好ましい。
【0010】前記b)の多価アルコール部分エステルと
しては、1)例えばエチレングリコールやブタンジオー
ル1モルと脂肪族モノカルボン酸1モルとから得られ
る、2価の脂肪族アルコールの脂肪酸モノエステル、
2)例えばグリセリンやトリメチロールプロパン1モル
と脂肪族モノカルボン酸1〜2モルとから得られる、3
価の脂肪族アルコールの脂肪酸モノ若しくはジエステル
又はこれらの混合エステル、3)例えばペンタエリスリ
トール1モルと脂肪族モノカルボン酸1〜3モルとから
得られる、4価の脂肪族アルコールの脂肪酸モノ〜トリ
エステル又はこれらの混合エステル、4)例えばソルビ
トール1モルと脂肪族モノカルボン酸1〜5モルとから
得られる、6価の脂肪族アルコールの脂肪酸モノ〜ペン
タエステル又はこれらの混合エステル、5)更にはソル
ビタンやソルバイトの脂肪族モノカルボン酸部分エステ
ル等が挙げられる。
【0011】前記b)の多価アルコール部分エステルを
得るのに用いる脂肪族モノカルボン酸としては、1)ヘ
キサン酸、オクタン酸、ラウリン酸、ステアリン酸等の
飽和脂肪族モノカルボン酸、2)パルミトオレイン酸、
オレイン酸等の不飽和脂肪族モノカルボン酸等の炭素数
6〜18のものが挙げられる。
【0012】前記c)の分子中に水酸基を1〜5個有す
るヒドロキシカルボン酸としては、1)グルコール酸、
乳酸、リンゴ酸、ヒドロキシ酪酸、ヒドロキシステアリ
ン酸等のモノヒドロキシカルボン酸、2)酒石酸、テト
ラヒドロキシ琥珀酸、グルコン酸等のジ〜ペンタヒドロ
キシカルボン酸等が挙げられる。
【0013】前記d)の水酸基を分子中に1〜3個有す
るアルカノールアミンとしては、1)モノエタノールア
ミン、モノイソプロパノールアミン等のモノアルカノー
ルアミン、2)ジエタノールアミン、ジプロパノールア
ミン等のジアルカノールアミン、3)トリエタノールア
ミン、トリイソプロパノールアミン等のトリアルカノー
ルアミン等が挙げられる。
【0014】前記e)のアルキル基の炭素数が1〜18
の、アルキルジアルカノールアミン及びジアルキルアル
カノールアミンとしては、1)ジエチルエタノールアミ
ン、ジブチルエタノールアミン等のジアルキルアルカノ
ールアミン、2)エチルジエタノールアミン、ブチルジ
エタノールアミン、ステアリルジイソプロパノールアミ
ン等のアルキルジアルカノールアミン等が挙げられる。
【0015】前記f)の分子中に水酸基を1〜5個有す
るアルコキシル化ポリアミンとしては、N−2−ヒドロ
キシエチルアミノエチルアミン、N,N−ジ(2−ヒド
ロキシエチル)アミノプロピルアミン、N,N,N’,
N’−テトラ(2−ヒドロキシプロピル)−エチレンジ
アミン、N,N−ジ(2−ヒドロキシプロピル)−N’
−2−ヒドロキシプロピル−N’’,N’’−ジ(2−
ヒドロキシプロピル)−ジエチレントリアミン等が挙げ
られる。
【0016】本発明において、前記ポリエーテルポリエ
ステルブロック共重合体のポリエーテルブロックを形成
するオキシアルキレン単位は、オキシエチレン基、オキ
シプロピレン基、オキシブチレン基等の炭素数2〜4の
オキシアキレン単位であるが、該オキシアルキレン単位
としてオキシエチレン単位を40モル%以上、好ましく
は50モル%以上有するものである。かかるポリエーテ
ルブロックには、1)オキシエチレン単位のみからなる
もの、2)40モル%以上のオキシエチレン単位と60
モル%以下のその他のオキシアルキレン単位とがブロッ
ク状及び/又はランダム状に結合したものからなるもの
が包含される。
【0017】前記ポリエーテルポリエステルブロック共
重合体において、ポリエーテルブロックを形成するオキ
シアルキレン単位の繰り返し数は、前記1〜6価の脂肪
族ヒドロキシ化合物に含まれる水酸基1個当たり5〜2
00とするが、50〜120とするのが好ましい。ポリ
オレフィン系繊維に優れた耐久親水性を付与するためで
ある。
【0018】本発明のポリエーテルポリエステルブロッ
ク共重合体中のポリエステルブロックにおいて、オキシ
カプロイル単位の繰返し数は、該オキシカプロイル単位
の全繰返し数/前記オキシアルキレン単位の全繰返し数
=1/1〜1/10(モル比)、好ましくは1/1.5
〜1/4(モル比)の割合を満足するものとする。ポリ
オレフィン系繊維に優れた耐久親水性を付与するためで
ある。
【0019】本発明は本発明のポリエーテルポリエステ
ルブロック共重合体の合成においてポリエーテルブロッ
クの形成方法を特に制限するものではなく、公知の方法
が適用できる。これには例えば、ヒドロキシ化合物に、
触媒として水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等の塩基
性触媒を用い、エチレンオキイド、プロピレンオキサイ
ド、ブチレンオキサイド等の炭素数2〜4のアルキレン
オキサイドを逐次開環重合する方法が挙げられる。
【0020】また本発明は本発明のポリエーテルポリエ
ステルブロック共重合体の合成においてポリエステルブ
ロックの形成方法を特に制限するものではなく、公知の
方法が適用できる。これには例えば、ヒドロキシ化合物
に、触媒としてアニオン重合触媒、配位アニオン重合触
媒、カチオン重合触媒等を用い、ε−カプロラクトンを
逐次開環重合する方法が挙げられる。
【0021】前記したように本発明のポリエーテルポリ
エステルブロック共重合体は、1〜6価の脂肪族ヒドロ
キシ化合物に含まれる水酸基に少なくともポリエーテル
ブロックとポリエステルブロックとが結合したものであ
るが、本発明によれば、ポリエーテルブロックとポリエ
ステルブロックとの結合形態として、1〜6価の脂肪族
ヒドロキシ化合物の水酸基にポリエーテルブロックが結
合し、次に該ポリエーテルブロックの末端水酸基にポリ
エステルブロックが結合したものが好ましい。この場
合、出発物質として使用する1〜6価の脂肪族ヒドロキ
シ化合物としては、1〜6価の脂肪族アルコール、又は
2〜6価の脂肪族アルコールと炭素数6〜18の脂肪族
モノカルボン酸とから得られる多価アルコール部分エス
テルが好ましく、上記したもののなかでは2〜4価のも
のが更に好ましい。
【0022】上記の場合、ポリエーテルポリエステルブ
ロック共重合体に含まれる分子末端のポリエステルブロ
ックはポリオキシカプロイル基に基づく水酸基を末端基
として有するものとなる。本発明では、かかるポリエー
テルポリエステルブロック共重合体に含まれる末端水酸
基にアシル化剤を反応させて得られるアシル化ポリエー
テルポリエステルブロック共重合体も処理剤として適用
することができる。
【0023】かかるアシル化ポリエーテルポリエステル
ブロック共重合体には、1)ポリエーテルポリエステル
ブロック共重合体に含まれるポリエステルブロックの水
酸基の全部がアシル化剤によりアシル化された完全アシ
ル化物、2)ポリエーテルポリエステルブロック共重合
体に含まれるポリエステルブロックの水酸基の一部がア
シル化剤によりアシル化された部分アシル化物が包含さ
れる。アシル化によって形成されるアシル基としては、
1)アセチル基、プロパノイル基、ブタノイル基、ヘキ
サノイル基、ヘプタノイル基、オクタノイル基、ノナノ
イル基、デカノイル基、ヘキサデカノイル基、オクタデ
カノイル基等の炭素数2〜18のアルカノイル基、2)
ヘキサデセノイル基、エイコセノイル基、オクタデセノ
イル基等の炭素数16〜22のアルケノイル基が挙げら
れる。
【0024】以上説明したポリエーテルポリエステルブ
ロック共重合体若しくはアシル化ポリエーテルポリエス
テルブロック共重合体に対して、更にポリエーテルブロ
ックを変性基として有する特定のポリオルガノシロキサ
ン(以下、単にポリエーテル変性シリコンという)を所
定割合で含有させたものは処理剤としてより優れた耐久
親水性を発揮するものとなる。かかるポリエーテル変性
シリコンは、数平均分子量が1000〜100000で
あって、分子中にポリエーテルブロックを40〜80重
量%有しており且つ該ポリエーテルブロックを構成する
オキシアルキレン単位としてオキシエチレン単位を40
モル%以上有するものである。
【0025】上記ポリエーテル変性シリコンとしては、
1)ポリオキシエチレン変性ポリジメチルシロキサン、
2)ポリオキシエチレン・ポリオキシプロピレン変性ポ
リジメチルシロキサン等が挙げられる。ポリエーテル変
性シリコンにおいて、その数平均分子量は1000〜1
00000とするが、2000〜30000とするのが
好ましく、3000〜20000とするのが更に好まし
い。またポリエーテル変性シリコン中に占めるポリエー
テルブロックの含有割合は40〜80重量%とするが、
45〜75重量%とするのが好ましく、60〜70重量
%とするのが更に好ましい。更にポリエーテル変性シリ
コンにおいてポリエーテルブロックを構成するオキシア
ルキレン単位中に占めるオキシエチレン単位の割合は4
0モル%以上とするが、60〜100モル%とするのが
好ましい。いずれも、ポリオレフィン系繊維に優れた耐
久親水性を付与するためである。
【0026】本発明において、ポリエーテルポリエステ
ルブロック共重合体若しくはアシル化ポリエーテルポリ
エステルブロック共重合体に上記ポリエーテル変性シリ
コンを含有させる場合、その含有割合はポリエーテルポ
リエステルブロック共重合体若しくはアシル化ポリエー
テルポリエステルブロック共重合体100重量部当たり
ポリエーテル変性シリコンを400重量部以下とする
が、250重量部以下とするのが好ましく、100〜2
50重量部の範囲とするのが更に好ましい。
【0027】本発明の処理剤をポリオレフィン系繊維へ
付着させる場合、該処理剤を、ポリオレフィン系繊維の
紡糸工程、延伸工程、更には延伸後の各工程において、
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の給油法により付着させることがで
きるが、浸漬法で付着させるのが好ましい。処理剤の付
着量は、ポリオレフィン系繊維に対し0.05〜5重量
%とするが、0.1〜2.5重量%とするのが好まし
い。ポリオレフィン系繊維に所望通りの優れた耐久親水
性を付与するためである。
【0028】本発明の処理剤はその水性液としてポリオ
レフィン系繊維に付着させるのが好ましい。かかる水性
液の調製にはホモミキサーやホモジナイザー等を用いた
公知の機械的撹拌方法が適用できる。調製される水性液
の処理剤濃度は通常1〜30重量%とするが、5〜15
重量%とするのが有利である。
【0029】本発明の処理剤を適用するポリオレフィン
系繊維としては、ポリエチレン繊維、ポリプロピレン繊
維、ポリブテン繊維、芯鞘構造の複合繊維の鞘部がポリ
オレフィン系繊維である複合繊維、例えば鞘部がポリエ
チレン繊維であるポリエチレン/ポリプロピレン複合繊
維、ポリエチレン/ポリエステル複合繊維等が挙げられ
る。本発明の処理剤はこれらのポリオレフィン系繊維に
優れた耐久親水性を付与することができるが、なかでも
湿式不織布製造工程に供するポリオレフィン系繊維へ付
着させる場合に特に有効である。
【0030】
【発明の実施の形態】本発明に係る処理剤の実施形態と
しては、次の1)〜15)が好適例として挙げられる。 1)エチレングリコール62g(1モル)にエチレンオ
キサイド6798g(154.5モル)を開環重合して
ポリエーテルブロックを形成させ、次いでε−カプロラ
クトン5928g(52モル)を開環重合してポリエス
テルブロックを形成させた、ポリエーテルブロックがエ
チレングリコールの水酸基1個当たり75モルのオキシ
アルキレン単位を有し且つオキシアルキレン単位として
オキシエチレン単位を100モル%有しており、オキシ
カプロイル単位の全繰返し数/オキシアルキレン単位の
全繰返し数=1/3(モル比)の割合からなるポリエー
テルポリエステルブロック共重合体を含有して成る処理
剤。
【0031】2)前記1)のエチレンオキサイド679
8gの代わりにエチレンオキサイド4532g(10
3.0モル)及びプロピレンオキサイド2992.8g
(51.6モル)の混合物を用い、その他は前記1)と
同様にした、ポリエーテルブロックがエチレングリコー
ルの水酸基1個当たり75モルのオキシアルキレン単位
を有し且つオキシアルキレン単位としてオキシエチレン
単位を67モル%有しており、オキシカプロイル単位の
全繰返し数/オキシアルキレン単位の全繰返し数=1/
3(モル比)の割合からなるポリエーテルポリエステル
ブロック共重合体を含有して成る処理剤。
【0032】3)グリセリン92g(1モル)にプロピ
レンオキサイド2691.2g(46.4モル)を開環
重合し、更にエチレンオキサイド8157.6g(18
5.4モル)を開環重合してポリエーテルブロックを形
成させ、次いでε−カプロラクトン10602g(93
モル)を開環重合してポリエステルブロックを形成させ
た、ポリエーテルブロックがグリセリンの水酸基1個当
たり75モルのオキシアルキレン単位を有し且つオキシ
アルキレン単位としてオキシエチレン単位を80モル%
有しており、オキシカプロイル単位の全繰返し数/オキ
シアルキレン単位の全繰返し数=1/2.5(モル比)
の割合からなるポリエーテルポリエステルブロック共重
合体を含有して成る処理剤。
【0033】4)グリセリン92g(1モル)にエチレ
ンオキサイド10199g(231.8モル)を開環重
合してポリエーテルブロックを形成させ、次いでε−カ
プロラクトン10716g(94モル)を開環重合して
ポリエステルブロックを形成させた、ポリエーテルブロ
ックがグリセリンの水酸基1個当たり75モルのオキシ
アルキレン単位を有し且つオキシアルキレン単位として
オキシエチレン単位を100モル%有しており、オキシ
カプロイル単位の全繰返し数/オキシアルキレン単位の
全繰返し数=1/2.5(モル比)の割合からなるポリ
エーテルポリエステルブロック共重合体を含有して成る
処理剤。
【0034】5)ペンタエリスリトール136g(1モ
ル)にエチレンオキサイド7920g(180モル)及
びプロピレンオキサイド3619.2g(62.4モ
ル)の混合物を開環重合してポリエーテルブロックを形
成させ、次いでε−カプロラクトン14090g(12
3.6モル)を開環重合してポリエステルブロックを形
成させた、ポリエーテルブロックがペンタエリスリトー
ルの水酸基1個当たり60モルのオキシアルキレン単位
を有し且つオキシアルキレン単位としてオキシエチレン
単位を74.6モル%有しており、オキシカプロイル単
位の全繰返し数/オキシアルキレン単位の全繰返し数=
1/2(モル比)の割合からなるポリエーテルポリエス
テルブロック共重合体を含有して成る処理剤。
【0035】6)ソルビタンモノステアレート430g
(1モル)にエチレンオキサイド5940g(135モ
ル)を開環重合してポリエーテルブロックを形成させ、
次いでε−カプロラクトン15851.7g(139.
1モル)を開環重合してポリエステルブロックを形成さ
せた、ポリエーテルブロックがソルビタンモノステアレ
ートの水酸基1個当たり45モルのオキシアルキレン単
位を有し且つオキシアルキレン単位としてオキシエチレ
ン単位を100モル%有しており、オキシカプロイル単
位の全繰返し数/オキシアルキレン単位の全繰返し数=
1/1(モル比)の割合からなるポリエーテルポリエス
テルブロック共重合体を含有して成る処理剤。
【0036】7)前記3)のポリエーテルポリエステル
ブロック共重合体2110g(0.1モル)をステアリ
ン酸88.0g(0.31モル)でアシル化したアシル
化ポリエーテルポリエステルブロック共重合体を含有し
て成る処理剤。
【0037】8)前記5)のポリエーテルポリエステル
ブロック共重合体2530(0.1モル)をステアリン
酸88.0g(0.31モル)でアシル化したアシル化
ポリエーテルポリエステルブロック共重合体を含有して
成る処理剤。
【0038】9)グリセリン92g(1モル)にε−カ
プロラクトン10567.8g(92.7モル)を開環
重合してポリエステルブロックを形成させ、次いでエチ
レンオキサイド10208g(232モル)を開環重合
してポリエーテルブロックを形成させた、ポリエーテル
ブロックがグリセリンの水酸基1個当たり75モルのオ
キシアルキレン単位を有し且つオキシアルキレン単位と
してオキシエチレン単位を100モル%有しており、オ
キシカプロイル単位の全繰返し数/オキシアルキレン単
位の全繰返し数=1/2.5(モル比)の割合からなる
ポリエーテルポリエステルブロック共重合体を含有して
成る処理剤。
【0039】10)40重量%のグルコン酸水溶液49
0g(1モル)にエチレンオキサイド11000g(2
50モル)を開環重合してポリエーテルブロックを形成
させ、次いでε−カプロラクトン27900g(245
モル)を開環重合してポリエステルブロックを形成させ
た、ポリエーテルブロックがグルコン酸の水酸基1個当
たり40モルのオキシアルキレン単位を有し且つオキシ
アルキレン単位としてオキシエチレン単位を100モル
%有しており、オキシカプロイル単位の全繰返し数/オ
キシアルキレン単位の全繰返し数=1/1(モル比)の
割合からなるポリエーテルポリエステルブロック共重合
体を含有して成る処理剤。
【0040】11)トリエタノールアミン149g(1
モル)にエチレンオキサイド5386g(122.4モ
ル)を開環重合してポリエーテルブロックを形成させ、
次いでε−カプロラクトン13800g(121モル)
を開環重合してポリエステルブロックを形成させた、ポ
リエーテルブロックがトリエタノールアミンの水酸基1
個当たり40モルのオキシアルキレン単位を有し且つオ
キシアルキレン単位としてオキシエチレン単位を100
モル%有しており、オキシカプロイル単位の全繰返し数
/オキシアルキレン単位の全繰返し数=1/1(モル
比)の割合からなるポリエーテルポリエステルブロック
共重合体を含有して成る処理剤。
【0041】12)N,N,N’,N’−テトラ(2−
ヒドロキシプロピル)−エチレンジアミン292g(1
モル)にエチレンオキサイド7181g(163.2モ
ル)を開環重合してポリエーテルブロックを形成させ、
次いでε−カプロラクトン18500g(162モル)
を開環重合してポリエステルブロックを形成させた、ポ
リエーテルブロックがN,N,N’,N’−テトラ(2
−ヒドロキシプロピル)−エチレンジアミンの水酸基1
個当たり40モルのオキシアルキレン単位を有し且つオ
キシアルキレン単位としてオキシエチレン単位を100
モル%有しており、オキシカプロイル単位の全繰返し数
/オキシアルキレン単位の全繰返し数=1/1(モル
比)の割合からなるポリエーテルポリエステルブロック
共重合体を含有して成る処理剤。
【0042】13)前記した1)〜5)のいずれかのポ
リエーテルポリエステルブロック共重合体100gと、
数平均分子量が5500のポリエーテル変性シリコンで
あって、分子中にポリエーテルブロックを62重量%有
し且つポリエーテルブロックを形成するオキシアルキレ
ン単位としてオキシエチレン単位を100モル%有する
ポリエーテル変性シリコン150gと、水2250gと
を混練した、処理剤の10重量%水性液。
【0043】14)前記した1)〜5)のいずれかのポ
リエーテルポリエステルブロック共重合体100gと、
数平均分子量が13500のポリエーテル変性シリコン
であって、分子中にポリエーテルブロックを68重量%
有し且つポリエーテルブロックを形成するオキシアルキ
レン単位としてオキシエチレン単位を80モル%有する
ポリエーテル変性シリコン250gと、水3150gと
を混練した、処理剤の10重量%水性液。
【0044】15)前記した1)〜5)のいずれかのポ
リエーテルポリエステルブロック共重合体100gと、
数平均分子量が13500のポリエーテル変性シリコン
であって、分子中にポリエーテルブロックを68重量%
有し且つポリエーテルブロックを形成するオキシアルキ
レン単位としてオキシエチレン単位を80モル%有する
ポリエーテル変性シリコン50gと、水1350gとを
混練した、処理剤の10重量%水性液。
【0045】また本発明に係るポリオレフィン系繊維へ
の耐久親水性付与方法の実施形態としては、次の16)
〜18)が好適例として挙げられる。 16)前記した1)〜12)のいずれかの処理剤100
gと水900gとを激しく撹拌して分散液とした後、ホ
モジナイザーにより乳化して処理剤の10重量%水性液
とし、更にこれを水で希釈した1重量%水性液を用い
て、2.0デニール×5mmカットのポリエチレン/ポリ
エステル複合繊維綿に対し処理剤として1.0重量%と
なるよう浸漬法で付着させる方法。 17)前記した13)〜15)のいずれかの処理剤の1
0重量%水溶液を更に水で希釈した0.5重量%水性液
を用いて、湿式不織布工程に供する2.0デニール×5
mmカットのポリエチレン/ポリプロピレン複合繊維綿に
対し処理剤として0.5重量%となるようスプレー法で
付着させる方法。
【0046】以下、本発明の構成及び効果をより具体的
にするため、実施例等を挙げるが、本発明がこれらの実
施例に限定されるものではない。尚、以下の実施例及び
比較例において、部は重量部を、また%は重量%を意味
する。
【0047】
【実施例】
試験区分1(ポリエーテルポリエステルブロック共重合
体等の合成) ・ポリエーテルポリエステルブロック共重合体P−1の
合成 エチレングリコール62g(1モル)及び水酸化カリウ
ム3gを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4532g
(103.0モル)とプロピレンオキサイド2992.
8g(51.6モル)との混合物を圧入して、反応させ
た。1時間の熟成反応後、触媒を吸着剤処理により除去
し、反応物を得た。得られた反応物を分析したところ、
オキシエチレン単位/オキシプロピレン単位=50/2
5(モル比、NMR分析法、以下同じ)の共重合比率で
あり、水酸基価15.2、数平均分子量7500(GP
C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750g
(0.1モル)及びテトラブチルチタネート2.5gを
フラスコに仕込み、窒素ガス気流下で撹拌しながら15
0℃に加温した。140〜150℃に温度を保ち、ε−
カプロラクトン592.8g(5.2モル)を20分か
けて滴下した。滴下終了後、150℃で3時間反応を続
けて合成を終了し、反応物を得た。得られた反応物を分
析したところ、オキシエチレン単位/オキシプロピレン
単位/オキシカプロイル単位=50/25/25(モル
%)の共重合比率であり、数平均分子量13200のポ
リエーテルポリエステルブロック共重合体P−1であっ
た。
【0048】・ポリエーテルポリエステルブロック共重
合体P−5及びR−7の合成 ポリエーテルポリエステルブロック共重合体P−1の場
合と同様にして、表1及び表2記載のポリエーテルポリ
エステルブロック共重合体P−5及びR−7を得た。
【0049】・ポリエーテルポリエステルブロック共重
合体P−2の合成 エチレングリコール62g(1モル)及び水酸化カリウ
ム2.7gを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6798
g(154.5モル)を圧入して、反応させた。1時間
の熟成反応後、触媒を吸着剤処理により除去し、反応物
を得た。得られた反応物を分析したところ、エチレング
リコール1モルに対してオキシエチレン単位が150モ
ル付加しており、水酸基価16.8、数平均分子量68
00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680g(0.1モル)及びテトラブチルチ
タネート4.2gをフラスコに仕込み、窒素ガス気流下
で撹拌しながら150℃に加温した。140〜150℃
に温度を保ち、ε−カプロラクトン592.8g(5.
2モル)を40分かけて滴下した。滴下終了後、150
℃で3時間反応を続けて合成を終了し、反応物を得た。
得られた反応物を分析したところ、オキシエチレン単位
/オキシカプロイル単位=75/25(モル%)の共重
合比率であり、数平均分子量12500のポリエーテル
ポリエステルブロック共重合体P−2であった。
【0050】・ポリエーテルポリエステルブロック共重
合体P−4、P−6、R−1、R−4及びR−9の合成 ポリエーテルポリエステルブロック共重合体P−2の場
合と同様にして、表1及び表2記載のポリエーテルポリ
エステルブロック共重合体P−4、P−6、R−1、R
−4及びR−9を得た。
【0051】・ポリエーテルポリエステルブロック共重
合体P−3の合成 グリセリン92g(1モル)及び水酸化カリウム8gを
オートクレーブに仕込み、窒素ガスでパージ後、120
〜140℃に温度を保ちながらプロピレンオキサイド2
691.2g(46.4モル)を圧入して、反応させ
た。同温度で1時間の熟成反応後、更にエチレンオキサ
イド8157.6g(185.4モル)を圧入して、反
応させた。同温度で1時間の熟成反応後、触媒を吸着剤
処理により除去し、反応物を得た。得られた反応物を分
析したところ、オキシエチレン単位/オキシプロピレン
単位=60/15(モル比)の共重合比率であり、水酸
基価15.8、数平均分子量10800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1080
g(0.1モル)及びテトラブチルチタネート3.8g
をフラスコに仕込み、窒素ガス気流下で撹拌しながら1
50℃に加温した。140〜150℃に温度を保ち、ε
−カプロラクトン1060.2g(9.3モル)を40
分かけて滴下した。滴下終了後、150℃で3時間反応
を続けて合成を終了し、反応物を得た。得られた反応物
を分析したところ、オキシエチレン単位/オキシプロピ
レン単位/オキシカプロイル単位=57/14/29
(モル%)の共重合比率であり、数平均分子量2110
0のポリエーテルポリエステルブロック共重合体P−3
であった。
【0052】・ポリエーテルポリエステルブロック共重
合体R−5、R−6及びR−8の合成 ポリエーテルポリエステルブロック共重合体P−3の場
合と同様にして、表2記載のポリエーテルポリエステル
ブロック共重合体R−5、R−6及びR−8を得た。
【0053】・ポリエーテルポリエステルブロック共重
合体P−9及びポリエステル重合体R−2の合成 グリセリン92g(1モル)及びテトラブチルチタネー
ト7.6gをフラスコに仕込み、窒素ガス気流下で撹拌
しながら150℃に加温した。140〜150℃に温度
を保ち、ε−カプロラクトン10567.8g(92.
7モル)を40分かけて滴下した。滴下終了後、150
℃で3時間反応を続けて合成を終了し、触媒を吸着剤処
理により除去して、反応物を得た。得られた反応物を分
析したところ、グリセリン1モルにオキシカプロイル単
位が90モル付加しており、数平均分子量10300の
ポリエステル重合体(ポリエステル重合体R−2)であ
った。得られたポリエステル重合体1030g(0.1
モル)及び水酸化カリウム8gを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1020.8g(23.2モル)を圧入し
て、反応させた。1時間の熟成反応後、触媒を吸着剤処
理により除去し、反応物を得た。得られた反応物を分析
したところ、オキシエチレン単位/オキシカプロイル単
位=71/29(モル%)の共重合比率であり、数平均
分子量20300のポリエーテルポリエステルブロック
共重合体P−9であった。
【0054】・ポリエーテル化合物R−3の合成 グリセリン92g(1モル)及び水酸化カリウム3gを
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8157.6g(18
5.4モル)とプロピレンオキサイド2691.2g
(46.4モル)との混合物を圧入して、反応させた。
1時間の熟成反応後、触媒を吸着剤処理により除去し、
反応物を得た。得られた反応物を分析したところ、オキ
シエチレン単位/オキシプロピレン単位=60/15
(モル比)の共重合比率であり、水酸基価15.8、数
平均分子量10800のポリエーテル化合物R−3であ
った。
【0055】・アシル化ポリエーテルポリエステルブロ
ック共重合体P−7の合成 ポリエーテルポリエステルブロック共重合体P−3を2
110g(0.1モル)、ステアリン酸を88.0g
(0.31モル)及びパラトルエンスルホン酸1水和物
を8g、以上をフラスコに仕込み、窒素ガス気流下で温
度を120〜130℃にし、同温度で2時間反応させた
後、減圧下に120℃で副生する水を除去して、生成物
を得た。得られた生成物は、ポリエーテルポリエステル
ブロック共重合体P−3の1分子にステアロイル基が3
個導入された、数平均分子量21900のアシル化ポリ
エーテルポリエステルブロック共重合体P−7であっ
た。
【0056】・アシル化ポリエーテルポリエステルブロ
ック共重合体P−8の合成 アシル化ポリエーテルポリエステルブロック共重合体P
−7の場合と同様にして、表1記載のアシル化ポリエー
テルポリエステルブロック共重合体P−8を得た。
【0057】・ポリエーテルポリエステルブロック共重
合体P−10の合成 40%グルコン酸水溶液490g(1モル)及び水酸化
カリウム28gをオートクレーブに仕込み、窒素ガスで
パージ後、85℃に加温し、エチレンオキサイド110
00g(250モル)を圧入して、反応させた。1時間
の熟成反応後、触媒を吸着剤処理により除去し、水を減
圧留去して、反応物を得た。得られた反応物を分析した
ところ、グルコン酸1モルに対してオキシエチレン単位
が240モル付加した、水酸基価31.9、数平均分子
量11000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1100g(0.1モル)及びテト
ラブチルチタネート2.5gをフラスコに仕込み、窒素
ガス気流下で撹拌しながら150℃に加温した。140
〜150℃に温度を保ち、ε−カプロラクトン2790
g(24.5モル)を20分かけて滴下した。滴下終了
後、150℃で3時間反応を続けて合成を終了し、反応
物を得た。得られた反応物を分析したところ、オキシエ
チレン単位/オキシカプロイル単位=50/50(モル
%)の共重合比率であり、数平均分子量38300のポ
リエーテルポリエステルブロック共重合体P−10であ
った。
【0058】・ポリエーテルポリエステルブロック共重
合体P−11の合成 トリエタノールアミン149g(1モル)及び水酸化カ
リウム13gを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538
6g(122.4モル)を圧入して、反応させた。1時
間の熟成反応後、触媒を吸着剤処理により除去し、反応
物を得た。得られた反応物を分析したところ、トリエタ
ノールアミン1モルに対してオキシエチレン単位が12
0モル付加した、水酸基価31.5、数平均分子量55
00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550g(0.1モル)及びテトラブチルチ
タネート2.5gをフラスコに仕込み、窒素ガス気流下
で撹拌しながら150℃に加温した。140〜150℃
に温度を保ち、ε−カプロラクトン1380g(12.
1モル)を20分かけて滴下した。滴下終了後、150
℃で3時間反応を続けて合成を終了し、反応物を得た。
得られた反応物を分析したところ、オキシエチレン単位
/オキシカプロイル単位=50/50(モル%)の共重
合比率であり、数平均分子量19200のポリエーテル
ポリエステルブロック共重合体P−11であった。
【0059】・ポリエーテルポリエステルブロック共重
合体P−12の合成 N,N,N’,N’−テトラ(2−ヒドロキシプロピ
ル)−エチレンジアミン292g(1モル)及び水酸化
カリウム13gを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71
80g(163.2モル)を圧入して、反応させた。1
時間の熟成反応後、触媒を吸着剤処理により除去し、反
応物を得た。得られた反応物を分析したところ、N,
N,N’,N’−テトラ(2−ヒドロキシプロピル)−
エチレンジアミン1モルに対してオキシエチレン単位が
160モル付加した、水酸基価31.0、数平均分子量
7500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750g(0.1モル)及びテトラブチ
ルチタネート5.2gをフラスコに仕込み、窒素ガス気
流下で撹拌しながら150℃に加温した。140〜15
0℃に温度を保ち、ε−カプロラクトン1850g(1
6.2モル)を20分かけて滴下した。滴下終了後、1
50℃で3時間反応を続けて合成を終了し、反応物を得
た。得られた反応物を分析したところ、オキシエチレン
単位/オキシカプロイル単位=50/50(モル%)の
共重合比率であり、数平均分子量26100のポリエー
テルポリエステルブロック共重合体P−12であった。
【0060】
【表1】
【0061】表1において、 *1:N,N,N’,N’−テトラ(2−ヒドロキシプ
ロピル)−エチレンジアミン
【0062】
【表2】
【0063】試験区分2(水性液の調製) ・水性液WP−1の調製 試験区分1で合成したポリエーテルポリエステルブロッ
ク共重合体P−1を100g及び水を900g、以上を
激しく撹拌して分散液とした後、150kg/cm2の圧力で
ホモジナイザーにより乳化し、10%の水性液WP−1
を得た。
【0064】・水性液WP−2〜WP−12及び水性液
WR−1〜WR−9の調製 水性液WP−1の場合と同様にして、表4及び表5に記
載したそれぞれ10%の水性液WP−2〜WP−12及
び水性液WR−1〜WR−9を得た。
【0065】・水性液WP−13の調製 試験区分1で合成したポリエーテルポリエステルブロッ
ク共重合体P−1を50gと表3に記載したポリエーテ
ル変性シリコンS−1を75gとを1時間混練し、引き
続き1125gの水を3時間かけて徐々に滴下して、1
0%の水性液WP−13を得た。
【0066】・水性液WP−14〜WP−22及び水性
液WR−10〜WR−18の調製 水性液WP−13の場合と同様にして、表4及び表5に
記載したそれぞれ10%の水性液WP−14〜WP−2
2及び水性液WR−10〜WR−18を得た。
【0067】・水性液WR−19の調製 水900gに表3に記載したポリエーテル変性シリコン
S−1を100g投入し、撹拌溶解して10%の水性液
WR−19を得た。
【0068】
【表3】
【0069】試験区分3(ポリオレフィン系繊維への処
理剤の付着とその評価) ・ポリオレフィン系繊維への処理剤の付着 鞘部がポリエチレンであり、芯部がポリエステルである
ポリオレフィン系複合繊維綿(2.0デニール×5mmカ
ット長)を、浴温25℃、浴比1:30、表4及び表5
に記載した水性液を水で希釈して浴濃度を目標付着量と
なるようにした処理浴に、5分間浸漬し、絞り率30%
で脱水して、これを乾燥することなく下記評価用の処理
綿とした。尚、処理綿の処理剤付着量は、該処理綿を風
乾し、これをソックスレー抽出器を用いてメタノール/
ベンゼン(50/50容量比)混合溶剤で抽出すること
により測定した。評価結果及び測定結果を表4及び表5
にまとめて示した。
【0070】・初期分散性の評価 水70ml(25℃)を直径2.8cm×高さ20cmの試験
管に入れ、これに上記で得た処理綿0.1gをそっと落
とし、試験管に栓をした後、穏やかに2回反転させた。
10分後の処理綿の分散状態を目視し、以下の基準でそ
の初期分散性を評価した。 ・・初期分散性の判定基準 ◎;全て沈降し、凝集繊維が全く認められない ○;全て沈降したが、凝集繊維がわずかに認められる △;浮遊繊維が一部認められるか、又は凝集繊維が明確
に認められる ×;浮遊繊維又は凝集繊維が著しく多い
【0071】・耐久親水性の評価 上記で初期分散性を評価した後、試験管をペイントシェ
ーカー(東洋精機製作所社製)にて1分間振とうした。
ついで10分間静置した後、処理綿への気泡の付着状態
及び処理綿の沈降量を目視し、以下の基準で判定して、
これらを耐久親水性の指標とした。 ・・気泡付着状態の判定基準 ◎;処理綿に気泡の付着が全く認められない ○;処理綿にわずかに気泡の付着が認められる △;処理綿の一部に気泡の付着が認められる ×;処理綿全体に気泡の付着が認められる ・・沈降量の判定基準 ◎;全部の処理綿が沈降した ○;処理綿のごくわずか一部が浮遊している △;一部の処理綿が浮遊している ×;半分以上の処理綿が浮遊している
【0072】
【表4】
【0073】
【表5】
【0074】表4及び表5において、 付着量:ポリオレフィン系複合繊維綿に対する付着量
(%)
【0075】
【発明の効果】既に明らかなように、以上説明した本発
明には、ポリオレフィン系繊維に優れた耐久親水性を付
与することができ、したがってかかるポリオレフィン系
繊維を湿式不織布製造工程に供した場合でも均一な地合
いの不織布を得ることができるという効果がある。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平4−240266(JP,A) 特開 昭63−50572(JP,A) 特開 昭60−151385(JP,A) 特開 平5−339875(JP,A) 特開 平5−148768(JP,A) 特表 平6−505062(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) D06M 15/53 C08G 63/664 C08G 65/32 D04H 1/42 D06M 15/643

Claims (10)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 1〜6価の脂肪族ヒドロキシ化合物に炭
    素数2〜4のアルキレンオキサイドとε−カプロラクト
    ンとをそれぞれ開環重合してポリオキシアルキレン単位
    からなるポリエーテルブロックとポリオキシカプロイル
    単位からなるポリエステルブロックとを形成させて得ら
    れるブロック共重合体であって、該ポリエーテルブロッ
    クが該脂肪族ヒドロキシ化合物の水酸基1個当たり5〜
    200モルのオキシアルキレン単位を有し且つ該オキシ
    アルキレン単位としてオキシエチレン単位を40モル%
    以上有しており、該オキシカプロイル単位の全繰返し数
    /該オキシアルキレン単位の全繰返し数=1/1〜1/
    10(モル比)の割合からなるポリエーテルポリエステ
    ルブロック共重合体を含有して成ることを特徴とするポ
    リオレフィン系繊維用耐久親水処理剤。
  2. 【請求項2】 ポリエーテルポリエステルブロック共重
    合体が、1〜6価の脂肪族ヒドロキシ化合物にアルキレ
    ンオキサイドを開環重合してポリエーテルブロックを形
    成させ、次いで該ポリエーテルブロックの末端水酸基に
    ε−カプロラクトンを開環重合してポリエステルブロッ
    クを形成させて得られるものである請求項1記載のポリ
    オレフィン系繊維用耐久親水処理剤。
  3. 【請求項3】 1〜6価の脂肪族ヒドロキシ化合物が、
    1〜6価の脂肪族アルコール、又は2〜6価の脂肪族ア
    ルコールと炭素数6〜18の脂肪族モノカルボン酸とか
    ら得られる多価アルコール部分エステルである請求項2
    記載のポリオレフィン系繊維用耐久親水処理剤。
  4. 【請求項4】 請求項3記載のポリエーテルポリエステ
    ルブロック共重合体のポリエステルブロックの末端水酸
    基に炭素数2〜22のアシル化剤を反応させて得られる
    アシル化ポリエーテルポリエステルブロック共重合体を
    含有して成るポリオレフィン系繊維用耐久親水処理剤。
  5. 【請求項5】 請求項1、2又は3記載のポリエーテル
    ポリエステルブロック共重合体100重量部当たり下記
    のポリオルガノシロキサンを400重量部以下の割合で
    含有して成るポリオレフィン系繊維用耐久親水処理剤。 ポリオルガノシロキサン:ポリエーテルブロックを変性
    基として有する数平均分子量が1000〜100000
    のポリオルガノシロキサンであって、分子中に該ポリエ
    ーテルブロックを40〜80重量%有し且つ該ポリエー
    テルブロックを形成するオキシアルキレン単位としてオ
    キシエチレン単位を40モル%以上有するポリオルガノ
    シロキサン。
  6. 【請求項6】 請求項4記載のアシル化ポリエーテルポ
    リエステルブロック共重合体100重量部当たり下記の
    ポリオルガノシロキサンを400重量部以下の割合で含
    有して成るポリオレフィン系繊維用耐久親水処理剤。 ポリオルガノシロキサン:ポリエーテルブロックを変性
    基として有する数平均分子量が1000〜100000
    のポリオルガノシロキサンであって、分子中に該ポリエ
    ーテルブロックを40〜80重量%有し且つ該ポリエー
    テルブロックを形成するオキシアルキレン単位としてオ
    キシエチレン単位を40モル%以上有するポリオルガノ
    シロキサン。
  7. 【請求項7】 ポリエーテルポリエステルブロック共重
    合体100重量部当たりポリオルガノシロキサンを10
    0〜250重量部の割合で含有する請求項5記載のポリ
    オレフィン系繊維用耐久親水処理剤。
  8. 【請求項8】 アシル化ポリエーテルポリエステルブロ
    ック共重合体100重量部当たりポリオルガノシロキサ
    ンを100〜250重量部の割合で含有する請求項6記
    載のポリオレフィン系繊維用耐久親水処理剤。
  9. 【請求項9】 請求項1、2、3、4、5、6、7又は
    8記載のポリオレフィン系繊維用耐久親水処理剤をポリ
    オレフィン系繊維に対し0.05〜5重量%付着させる
    ことを特徴とするポリオレフィン系繊維への耐久親水性
    付与方法。
  10. 【請求項10】 ポリオレフィン系繊維が湿式不織布製
    造工程に供するものである請求項9記載のポリオレフィ
    ン系繊維への耐久親水性付与方法。
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