JP4215555B2 - Flame retardant processing method of polyester synthetic fiber structure and flame retardant polyester synthetic fiber structure - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ポリエステル系合成繊維構造物の難燃加工方法と、そのような方法によって難燃加工したポリエステル系合成繊維構造物に関し、詳しくは、ポリエステル系合成繊維構造物、特に、ポリエステル系合成繊維布帛への後加工によって、耐久性にすぐれた難燃性能を付与することができるポリエステル系合成繊維構造物の難燃加工方法と、そのような難燃加工方法によって得られる難燃加工ポリエステル系合成繊維構造物、特に、ポリエステル系合成繊維布帛に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ポリエステル系合成繊維構造物、特に、布帛に後加工によって難燃性能を付与するための方法が種々知られている。例えば、難燃剤として、ハロゲン系化合物、代表的には、例えば、１，２，５，６，９，１０−へキサブロモシクロドデカンのような臭素化シクロアルカンを難燃剤として分散剤にて水に分散させてなる難燃性加工剤をポリエステル系合成繊維布帛に付着させる方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
しかしながら、このように、ポリエステル系合成繊維構造物にハロゲン系化合物を付着させて難燃性能を付与する方法によれば、そのポリエステル系合成繊維構造物が燃焼したとき、有害なハロゲン化ガスが発生し、これが環境に有害な影響を及ぼす等の問題がある。
【０００４】
そこで、これまでも、このようなハロゲン系化合物に代えて、ハロゲンを含まないリン酸エステルを難燃剤として用いて、ポリエステル系合成繊維構造物に難燃性能を付与することが行われている。例えば、難燃剤として、レゾルシノールビス（ジフェニルホスフェート）のような液状のリン酸エステルを界面活性剤にて水に乳化分散させてなる難燃加工剤をポリエステル繊維布帛に付着させる方法が知られている（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
また、ある種の環式ホスホン酸エステル化合物からなる難燃剤も、ハロゲンを含まない難燃剤として、既に、知られている（例えば、特許文献３参照）。
【０００６】
しかしながら、このようなリン酸エステルや環式ホスホン酸エステル化合物を難燃剤として用いて、これをポリエステル系合成繊維構造物に付着させて、所期の難燃性能を得るには、多量の難燃剤をポリエステル系合成繊維構造物に付着させることが必要である。そして、このように多量の難燃剤をポリエステル系合成繊維構造物に付着させれば、時間の経過と共にこの難燃剤がポリエステル系合成繊維構造物の表面に次第に移行し、その際に、ポリエステル系合成繊維構造物の染色に用いた分散染料等も、難燃剤であるリン酸エステルや環式ホスホン酸エステル化合物に溶解した状態で一緒に表面に移行して、所謂ブリードアウトを生じる。このようにポリエステル繊維構造物の表面に移行した染料は、他の製品を汚染したり、また、ポリエステル繊維構造物自体の染色堅牢度を著しく低下させる等の問題がある。
【０００７】
また、ブリードアウトした難燃剤も、他の製品を汚染し、その製品の光沢等の外観品位を低下させたり、その染色堅牢度までも低下させる等の問題がある。
【０００８】
そこで、このような問題を解決するために、従来から、分子量が高く、結晶性の芳香族ジホスフェート粉末を難燃剤として用いて、合成樹脂成形品や合成繊維構造物に難燃性能を付与することが提案されている（例えば、特許文献４参照）。
【０００９】
しかしながら、このように結晶性の芳香族ジホスフェート粉末を用いて、ポリエステル系合成繊維構造物に後加工処理にて難燃性能を付与する場合であっても、そのポリエステル系合成繊維構造物の種類によっては、十分な難燃性能が得られないことがあり、また、十分な難燃性能を付与するには、ポリエステル系合成繊維構造物にそのような難燃剤を多量に付着させなければならず、その結果、処理後のポリエステル系合成繊維構造物、特に、布帛は、風合の低下が著しいほか、変色を招く等の問題がある。加えて、浴中処理法によっては、このよう結晶性の芳香族ジホスフェート粉末を多量に固着させることができず、他方、パディング法で強制的に固着させても、洗濯によって脱離するので、得られるポリエステル系合成繊維構造物は、依然として、難燃性能の耐久性に乏しい。
【００１０】
【特許文献１】
特公昭５３−８８４０号公報
【特許文献２】
特開２０００−３２８４４５号公報
【特許文献３】
特公昭５８−５３６５９号公報
【特許文献４】
特開平０５−１０７９号公報
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
本発明者らは、従来のポリエステル系合成繊維構造物の難燃加工における上述した問題を解決するために鋭意研究した結果、上記結晶性の芳香族ジホスフェートを微粉末とし、これを浴中処理法にてポリエステル系合成繊維構造物に固着させる工程と、上記環式ホスホン酸エステル化合物をパディング法にてポリエステル系合成繊維構造物に固着させる工程とを含む方法によって、従来、難燃性能を付与することが困難であるとされていた種類のポリエステル系合成繊維構造物に、本来、それが有する望ましい風合を低下させることなく、染色堅牢度と耐久性にすぐれた難燃性能を付与することができることを見出して、本発明に至ったものである。
【００１２】
従って、本発明は、ポリエステル系合成繊維構造物に望ましい風合を低下させることなく、染色堅牢度と耐久性にすぐれる難燃性能を付与することができる難燃加工方法と、そのような方法によって得られる難燃加工ポリエステル系合成繊維構造物を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明によれぱ、
（Ａ）一般式（Ｉ）
【００１４】
【化３】
（式中、Ｒ1 及びＲ2 はそれぞれ独立に低級アルキル基を示し、Ｒ3 及びＲ4 はそれぞれ独立に水素原子又は低級アルキル基を示し、Ｙは炭素間結合、−ＣＨ2−、−Ｃ(ＣＨ3)2−、−Ｓ−、−ＳＯ2−、−Ｏ−、−ＣＯ−又は−Ｎ＝Ｎ−を示し、ｍは０〜４の整数を示し、ｎは０又は１を示す。）
で表される芳香族ジホスフェートからなる平均粒子径０．６μｍ以下の微粉末を浴中処理法にてポリエステル系合成繊維構造物を構成する繊維に吸尽させる工程（浴中処理工程）と、
（Ｂ）一般式（II）
【００１６】
【化４】
（式中、Ｒ5、Ｒ6及びＲ7 はそれぞれ独立にアルキル基を示し、Ｒ8 は炭素原子数１〜４の低級アルキル基を示し、ｘは０又は１を示す。）
で表される環式ホスホン酸エステル化合物をパディング法にてポリエステル系合成繊維構造物を構成する繊維に固着させる工程（パディング法工程）と
を含むことを特徴とするポリエステル系合成繊維構造物の難燃加工方法が提供される。
【００１８】
更に、本発明によれば、上記の方法にてポリエステル系合成繊維構造物を難燃加工してなる難燃加工ポリエステル系合成繊維構造物が提供される。
【００１９】
【発明の実施の形態】
本発明において、ポリエステル系合成繊維構造物とは、少なくともポリエステル繊維を含む繊維と、そのような繊維を含む糸、綿、編織布や不織布等の布帛をいい、好ましくは、ポリエステル繊維、これよりなる糸、綿、編織布や不織布等の布帛をいう。
【００２０】
上記ポリエステル繊維は、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンナフタレート、ポリエチレンテレフタレート／イソフタレート、ポリエチレンテレフタレート／５−ソジオスルホイソフタレート、ポリエチレンテレフタレート／ポリオキシベンゾイル、ポリブチレンテレフタレート／イソフタレート等を挙げることができるが、しかし、これら例示したものに限定されるものではない。
【００２１】
本発明に従って難燃加工されたポリエステル系合成繊維構造物は、例えば、座席シート、シートカバー、カーテン、壁紙、天井クロス、カーペット、緞帳、建築養生シート、テント、帆布等に好適に用いられる。
【００２２】
従来、難燃性能を付与することが困難であるとされていた種類のポリエステル系合成繊維構造物とは、
（１）酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化チタン、酸化亜鉛、炭酸カルシウム、炭酸ナトリウム、タルク、カオリン等の所謂ダル化剤をポリマードープ（ポリエステル系合成繊維を紡糸するためのポリエステル樹脂液）中に１重量％以上混合して得られる所謂フルダル糸で構成されるポリエステル系合成繊維構造物、
（２）ポリエステルのジカルボン酸成分として、イソフタル酸スルホネート等のカチオン染料と化学結合し得る成分を共重合させて得られる所謂カチオン可染ポリエステル系合成繊維構造物、
（３）繊維重量に対して、２重量％以上の染料及び紫外線吸収剤で染色されたポリエステル糸で構成されたポリエステル系合成繊維構造物、
（４）織物の経方向２．５４ｃｍ当りの糸本数と緯方向の２．５４ｃｍ当りの糸本数の和が１５０以下である糸密度の低いポリエステル系合成繊維構造物
を挙げることができる。
【００２３】
本発明によるポリエステル系合成繊維構造物の難燃加工方法は、
（Ａ）一般式（Ｉ）
【００２４】
【化５】
（式中、Ｒ1 及びＲ2 はそれぞれ独立に低級アルキル基を示し、Ｒ3 及びＲ4 はそれぞれ独立に水素原子又は低級アルキル基を示し、Ｙは炭素間結合、−ＣＨ2−、−Ｃ(ＣＨ3)2−、−Ｓ−、−ＳＯ2−、−Ｏ−、−ＣＯ−又は−Ｎ＝Ｎ−を示し、ｍは０〜４の整数を示し、ｎは０又は１を示す。）
で表される芳香族ジホスフェートからなる平均粒子径０．６μｍ以下の微粉末を浴中処理法にてポリエステル系合成繊維構造物を構成する繊維に吸尽させる工程（浴中処理工程）と、
（Ｂ）一般式（II）
【００２６】
【化６】
（式中、Ｒ5、Ｒ6及びＲ7 はそれぞれ独立にアルキル基を示し、Ｒ8 は炭素原子数１〜４の低級アルキル基を示し、ｘは０又は１を示す。）
で表される環式ホスホン酸エステル化合物をパディング法にてポリエステル系合成繊維構造物を構成する繊維に固着させる工程（パディング工程）と
を含む。
【００２８】
本発明の方法においては、上記浴中処理工程とパディング工程は、いずれが先の工程で、いずれが後の工程であってもよい。
【００２９】
本発明の方法によれば、浴中処理工程において、難燃剤として、一般式（Ｉ）
【００３０】
【化７】
（式中、Ｒ1 及びＲ2 はそれぞれ独立に低級アルキル基を示し、Ｒ3 及びＲ4 はそれぞれ独立に水素原子又は低級アルキル基を示し、Ｙは炭素間結合、−ＣＨ2−、−Ｃ(ＣＨ3)2−、−Ｓ−、−ＳＯ2−、−Ｏ−、−ＣＯ−又は−Ｎ＝Ｎ−を示し、ｍは０〜４の整数を示し、ｎは０又は１を示す。）
で表される芳香族ジホスフェートからなる平均粒子径０．６μｍ以下の微粉末が用いられる。
【００３２】
上記一般式（Ｉ）で表される芳香族ジホスフェートにおいて、Ｒ1 及びＲ2 はそれぞれ独立に低級アルキル基を示し、Ｒ3 及びＲ4 はそれぞれ独立に水素原子又は低級アルキル基を示す。これらの低級アルキル基は、好ましくは、炭素原子数１〜５の直鎖又は分岐鎖状のアルキル基であって、具体的には、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、イソペンチル基、ｔ−ペンチル基、ネオペンチル基等を挙げることができる。特に、本発明によれば、Ｒ1 及びＲ2 は共にメチル基であり、Ｒ3 及びＲ4 は共に水素原子であることが好ましい。
【００３３】
また、上記一般式（Ｉ）で表される芳香族ジホスフェートにおいて、Ｙは炭素間結合、−ＣＨ2−、−Ｃ(ＣＨ3)2−、−Ｓ−、−ＳＯ2−、−Ｏ−、−ＣＯ−又は−Ｎ＝Ｎ−を示し、ｍは０〜４の整数を示し、ｎは０又は１を示す。これらのなかでは、Ｙは炭素間結合、−ＣＨ2−、−Ｃ(ＣＨ3)2−又は−Ｏ−であるものが好ましく、特に、炭素間結合であるものが好ましい。更に、ｍは０であるものが好ましい。
【００３４】
従って、本発明によれば、前記一般式（Ｉ）で表される芳香族ジホスフェートとして、例えば、テトラ（２，６−ジメチルフェニル）−ｍ−フェニレンホスフェート、テトラ（２，６−ジメチルフェニル）−ｐ−フェニレンホスフェート、ビスフェノールＡビス〔ジ（２，６−ジメチルフェニル）〕ホスフェート、ビスフェノールＳビス〔ジ（２，６−ジメチルフェニル）〕ホスフェート、ビフェニルビス〔ジ（２，６−ジメチルフェニル）〕ホスフェート、ジフェニルエーテルビス〔ジ（２，６−ジメチルフェニル）〕ホスフェート等を挙げることができる。これらのなかでも、特に、テトラ（２，６−ジメチルフェニル）−ｍ−フェニレンホスフェート、テトラ（２，６−ジメチルフェニル）−ｐ−フェニレンホスフェート又はビスフェノールＡビス〔ジ（２，６−ジメチルフェニル）〕ホスフェートが好ましく用いられる。このような芳香族ジホスフェートは、結晶性の粉末であって、市販品として入手することができる。
【００３５】
一般に、繊維構造物に後加工処理によって難燃性能を付与する場合、用いる難燃剤の平均粒径は、その加工によって繊維構造物に付与される難燃性能にとって非常に重要な因子であり、難燃剤の平均粒径が小さいほど、繊維構造物に高い難燃性能を付与することができる。本発明によれば、特に、上記結晶性芳香族ジホスフェートを平均粒径０．６μｍ以下に粉砕した微粉末を浴中処理法によってポリエステル系合成繊維構造物に付着させると共に、後述するように、環式ホスホン酸エステル化合物をパディング法にてポリエステル系合成繊維構造物に付着させることによって、望ましい風合を低下させることなく、ポリエステル系合成繊維構造物に目的とする染色堅牢度と耐久性にすぐれる難燃性能を付与することができる。用いる結晶性芳香族ジホスフェートの平均粒径が０．６μｍよりも大きいときは、浴中処理法において、芳香族ジホスフェート粉末の固着性が悪く、十分な難燃性能を付与することができないほか、加工機を汚染する等の問題がある。結晶性芳香族ジホスフェートの平均粒径の下限は、特に、限定されるものではないが、それ以上、微細に粉砕することは、技術的に容易ではなく、また、実用的な費用を考慮すれば、通常、０．１μｍ程度である。
【００３６】
上述したような芳香族ジホスフェートの微粉末を得るには、特に、限定されるものではないが、例えば、市販の芳香族ジホスフェートの粉末をノニオン界面活性剤やアニオン界面活性剤等の界面活性剤と水と共に混合し、ガラズビーズを充填したミルで粉砕処理すればよい。即ち、このようにして、芳香族ジホスフェートの微粉末の水分散液を得ることができる。
【００３７】
本発明の方法によれば、パディング工程において、難燃剤として、一般式（II）
【００３８】
【化８】
（式中、Ｒ5、Ｒ6及びＲ7 はそれぞれ独立にアルキル基を示し、Ｒ8 は炭素原子数１〜４の低級アルキル基を示し、ｘは０又は１を示す。）
で表される環式ホスホン酸エステル化合物が用いられる。
【００４０】
上記一般式（II）で表される環式ホスホン酸エステル化合物において、Ｒ5、Ｒ6 及びＲ7 はそれぞれ独立にアルキル基、好ましくは、炭素原子数１〜４の直鎖状又は分岐鎖状の低級アルキル基を示し、具体例としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基等を挙げることができる。Ｒ8 は、炭素原子数１〜４の低級アルキル基であり、具体例としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基又はｔ−ブチル基を挙げることができる。特に、本発明によれば、Ｒ5、Ｒ6 及びＲ8 はメチル基であり、Ｒ7 はエチル基であることが好ましい。
【００４１】
従って、本発明によれば、前記一般式（II）で表される環式ホスホン酸エステル化合物の具体例として、例えば、（５−エチル−２−メチル−１，３，２−ジオキサホスホリナン−５−イル）メチルジメチルホスホネート−Ｐ−オキサイド、ビス〔（５−エチル−２−メチル−１，３，２−ジオキサホスホリナン−５−イル）メチル〕メチルホスホネート−Ｐ，Ｐ’−ジオキサイド等を挙げることができる。このような環式ホスホン酸エステル化合物は水溶性の液体であって、市販品として入手することができる。
【００４２】
本発明によれば、前記芳香族ジホスフェートの固着量は、ポリエステル系合成繊維構造物に対して１〜１０重量％の範囲が好ましく、特に、３〜７重量％の範囲が好ましい。この芳香族ジホスフェートの固着量は、リン原子換算では、約０．１〜１．０重量％の範囲である。芳香族ジホスフェートの固着量がポリエステル系合成繊維構造物に対して１重量％よりも少ないときは、ポリエステル系合成繊維構造物に十分な難燃性能を付与することができず、他方、芳香族ジホスフェートの固着量がポリエステル系合成繊維構造物に対して１０重量％よりも多いときは、難燃加工して得られるポリエステル系合成繊維構造物の風合が粗硬となったり、チョークマークを生じるおそれがある。
【００４３】
本発明によれば、前記環式ホスホン酸エステル化合物の固着量は、ポリエステル系合成繊維構造物に対して０．３〜５重量％の範囲が好ましく、特に、０．５〜３重量％の範囲が好ましい。この環式ホスホン酸エステル化合物の固着量は、リン原子換算では、約０．０５〜０．８重量％の範囲である。環式ホスホン酸エステル化合物の固着量がポリエステル系合成繊維構造物に対して０．３重量％よりも少ないときは、ポリエステル系合成繊維構造物に十分な難燃性能を付与することができず、他方、環式ホスホン酸エステル化合物の固着量がポリエステル系合成繊維構造物に対して５重量％よりも多いときは、難燃加工して得られるポリエステル系合成繊維構造物の風合にべたつき感が生じたり、染色堅牢度が低下するおそれがある。
【００４４】
本発明によれば、前記芳香族ジホスフェート微粉末は、浴中処理法によって、ポリエステル系合成繊維構造物に固着させ、難燃性能を付与する。即ち、芳香族ジホスフェート微粉末を分散させた分散液に１１０〜１５０℃、好ましくは、１２０〜１４０℃の範囲の温度で１０〜６０分間程度、ポリエステル系合成繊維構造物を浸漬して、吸尽処理する。特に、ポリエステル系合成繊維構造物をこのように浴中処理法によって難燃加工する場合には、通常の染色と同時に行うことが好ましい。
【００４５】
また、本発明によれば、前記環式ホスホン酸エステル化合物は、パディング法によって、ポリエステル系合成繊維構造物に固着させ、難燃性能を付与する。即ち、パディング法によって、難燃剤をポリエステル系合成繊維構造物に付着させるには、例えば、所定濃度の環式ホスホン酸エステル化合物の溶液にポリエステル系合成繊維構造物を浸漬した後、１１０〜１３０℃の範囲の温度で乾燥させ、次いで、１７０〜２１０℃、好ましくは、１８０〜２００℃の範囲の温度で数秒から数分間、乾熱処理を行う。
【００４６】
本発明によれば、ポリエステル系合成繊維構造物に上記浴中処理法にて前記芳香族ジホスフェート微粉末を固着した後、上記パディング法にて前記環式ホスホン酸エステル化合物を固着してもよく、反対に、ポリエステル系合成繊維構造物に上記パディング法にて前記環式ホスホン酸エステル化合物を固着した後、上記浴中処理法にて前記芳香族ジホスフェート微粉末を固着してもよい。
【００４７】
【実施例】
以下に実施例を挙げて本発明を説明するが、本発明はこれら実施例により何ら限定されるものではない。用いたポリエステル繊維布帛Ａ〜Ｄは下記のとおりであり、それらの難燃性能及びその耐久性の評価は、以下のようにして行った。また、実施例及び比較例において、「部」は固形分換算した重量部である。
【００４８】
（１）難燃性能
難燃加工した布帛とこれを下記の条件で５回水洗濯又は５回ドライクリーニング（ＤＣ）したものについて、ＪＩＳ Ｌ １０９１ Ａ−１法（ミクロバーナー法）及びＪＩＳ Ｌ １０９１ Ｄ法（コイル法）にて難燃性能を評価した。ミクロバーナー法においては、１分間加熱、着炎後３秒加熱共に、残炎が３秒以内、残塵が５秒以内、炭化面積が３０ｃｍ2 以内のものを○とし、これらの条件に満たないものを×とした。コイル法においては、接炎回数が３回以上であれば、難燃性能がすぐれているといえる。
【００４９】
（水洗濯）
ＪＩＳ Ｋ ３３７１に従って、弱アルカリ性第１種洗剤を１ｇ／Ｌの割合で用い、浴比１：４０として、６０℃±２℃で１５分間水洗濯した後、４０℃±２℃で５分間のすすぎを３回行ない、遠心脱水を２分間行ない、その後、６０℃±５℃で熱風乾燥する１サイクルを５サイクル行った。
【００５０】
（ＤＣ）
試料１ｇにつき、テトラクロロエチレン１２．６ｍＬ、チャージソープ０．２６５ｇ（チャージソープの重量組成はノニオン界面活性剤（ノニルフェニルエーテルのエチレンオキシド１０モル付加物）／アニオン界面活性剤（ジオクチル琥珀酸ナトリウム塩）／水＝１０／１０／１）を用いて、３０℃±２℃で１５分間の処理を１サイクルとし、これを５サイクル行った。
【００５１】
（２）染色堅牢度
ＪＩＳ Ｌ ０８４６に準拠して、難燃加工した布帛を染色堅牢度試験法Ｂ法によって試験を行い、汚染用グレースケールで測定した。摩擦試験機は学振形を用いた。
【００５２】
（試料ポリエステル繊維布帛Ａ）
経糸としてフルダルポリエステル繊維（酸化チタン３．５％含有）からなる８４デシテックス３６フィラメントのポリエステル繊維を用い、緯糸として黒原着ポリエステル繊維からなる１６７デシテックス４８フィラメントのポリエステル繊維を用いて、密度縦３６０本／２．５４ｃｍ×横１００本／２．５４ｃｍ、両面朱子織とした織物に通常の方法によって精練、プレセットを施したものを試料ポリエステル繊維布帛Ａとした。
【００５３】
（試料ポリエステル繊維布帛Ｂ）
経糸としてカチオン可染ポリエステル繊維からなる８４デシテックス３６フィラメントのポリエステル繊維を用い、緯糸として黒原着ポリエステル繊維からなる１６７デシテックス４８フィラメントのポリエステル繊維を用いて、密度縦３６０本／２．５４ｃｍ×横１００本／２．５４ｃｍ、両面朱子織とした織物に通常の方法によって精練、プレセットを施したものを試料ポリエステル繊維布帛Ｂとした。
【００５４】
（試料ポリエステル繊維布帛Ｃ）
経糸として８４デシテックス３６フィラメントのポリエステル繊維を用い、緯糸として１６７デシテックス４８フィラメントのポリエステル繊維を用いて、密度縦３６０本／２．５４ｃｍ×横１００本／２．５４ｃｍ、両面朱子織とした織物に通常の方法によって精練、プレセットを施したものを試料ポリエステル繊維布帛Ｃとした。
【００５５】
（試料ポリエステル繊維布帛Ｄ）
経糸及び緯糸共に、１６５デシテックス４８フィラメントのポリエステル繊維を用い、密度縦３４本／２．５４ｃｍ×横４５本／２．５４ｃｍ、平織とした織物に通常の方法によって精練、プレセットを施したものを試料ポリエステル繊維布帛Ｄとした。
【００５６】
（難燃加工剤Ａの製造）
テトラ（２，６−ジメチルフェニル）−ｍ−フェニレンホスフェート（リン含有量９．０重量％）の結晶性粉末４０重量部、ドデシルエーテルのエチレンオキサイド５モルとプロピレンオキシド９モル付加物２．５重量部、フェニルフェノールのエチレンオキサイド１０モル付加物１．０重量部及びシリコーン系消泡剤０．１重量部を水２５重量部に混合し、ホモミキサーを用いて６０００ｒｐｍにて３時間以上粉砕処理し、更に、この粉砕処理した混合物をガラスビーズを充填したミルに仕込み、周速２．６ｍ／秒で４時間粉砕処理して、平均粒径０．４８４μｍの上記芳香族ジホスフェート微粉末を含む水分散液を得た。この水分散液を固形分濃度４３．５重量％に調整して、上記芳香族ジホスフェート微粉末を含む難燃加工剤Ａを得た。
【００５７】
（難燃加工剤Ｂの製造）
テトラ（２，６−ジメチルフェニル）−ｍ−フェニレンホスフェート（リン含有量９．０重量％）の結晶性粉末４０重量部、オクチルフェノールのエチレンオキサイド１０モル付加物３．５重量部及びシリコーン系消泡剤０．１重量部を水２５重量部に混合し、ホモミキサーを用いて６０００ｒｐｍにて３時間以上粉砕処理し、更に、この粉砕処理した混合物をガラスビーズを充填したミルに仕込み、周速２．６ｍ／秒で３時間粉砕処理して、平均粒径０．９９６μｍの上記芳香族ジホスフェート粉末を含む水分散液を得た。この水分散液を固形分濃度４３．５重量％に調整して、上記芳香族ジホスフェート粉末を含む難燃加工剤Ｂを得た。
【００５８】
（難燃加工剤Ｃの製造）
ソルビタンモノステアレートのエチレンオキサイド２０モル付加物３．５重量部を乳化剤として用いて、テトラフェニル−ｍ−フェニレンホスフェート液状物（リン含有量１０．９重量％）４０重量部をシリコーン系消泡剤０．１重量部と共に水５０重量部に乳化、分散させて、固形分濃度を４３．５重量％に調整して、難燃加工剤Ｃを得た。この難燃加工剤における上記液状難燃剤の平均粒径は、１．５２３μｍであった。
【００５９】
（難燃加工剤Ｄの製造）
（５−エチル−２−メチル−１，３，２−ジオキサホスホリナン−５−イル）メチルジメチルホスホネート−Ｐ−オキサイドとビス〔（５−エチル−２−メチル−１，３，２−ジオキサホスホリナン−５−イル）メチル〕メチルホスホネート−Ｐ，Ｐ’−ジオキサイドとの混合物（リン含有量２０．５重量％）を水に溶解させ、濃度８０重量％に調整して、難燃加工剤Ｄを得た。
【００６０】
実施例１
試料ポリエステル繊維布帛Ａを分散染料（スミカロンブルーＥ−ＲＰＤ）０．５％ｏｍｆ（on the mass of fiber)、難燃加工剤Ａ５％ｏｍｆとなるように希釈した処理液に浸漬し、液流染色機を用いて、１３０℃で６０分処理し、ソーピング後、１２０℃で２分間、１８０℃で３０秒間、熱処理を行った。この後、難燃加工剤Ｄを３％ｏｍｓ（on the mass of solution) となるように希釈した処理液に浸漬し、パディング処理（絞り率７０％）した後、１３０℃で３分間乾燥し、１９０℃で１分間、乾熱処理を行った。
【００６１】
実施例２
試料ポリエステル繊維布帛Ｂを分散染料（スミカロンブルーＥ−ＲＰＤ）０．５％ｏｍｆ、塩基性染料（カヤクリルブルーＦＰ−ＩＤ）０．１％ｏｍｆ、難燃加工剤Ａ１２％ｏｍｆとなるように希釈した処理液に浸漬し、液流染色機を用いて、１３０℃で６０分処理し、ソーピング後、１２０℃で２分間、１８０℃で３０秒間、熱処理を行った。この後、難燃加工剤Ｄを３％ｏｍｓとなるように希釈した処理液に浸漬し、パディング処理（絞り率７０％）した後、１３０℃で３分間乾燥し、１９０℃で１分間、乾熱処理を行った。
【００６２】
実施例３
試料ポリエステル繊維布帛Ｃを分散染料（カヤロンポリエステルブラックＥＣＸ３００）４．５％ｏｍｆ、難燃加工剤Ａ８％ｏｍｆとなるように希釈した処理液に浸漬し、液流染色機を用いて、１３０℃で６０分処理し、ソーピング後、１２０℃で２分間、１８０℃で３０秒間、熱処理を行った。この後、難燃加工剤Ｄを３％ｏｍｓとなるように希釈した処理液に浸漬し、パディング処理（絞り率７０％）した後、１３０℃で３分間乾燥し、１９０℃で１分間、乾熱処理を行った。
【００６３】
実施例４
試料ポリエステル繊維布帛Ｄを分散染料（スミカロンブルーＥ−ＲＰＤ）０．５％ｏｍｆ、難燃加工剤Ａ５％ｏｍｆとなるように希釈した処理液に浸漬し、液流染色機を用いて、１３０℃で６０分処理し、ソーピング後、１２０℃で２分間、１８０℃で３０秒間、熱処理を行った。この後、難燃加工剤Ｄを３％ｏｍｓとなるように希釈した処理液に浸漬し、パディング処理（絞り率７０％）した後、１３０℃で３分間乾燥し、１９０℃で１分間、乾熱処理を行った。
【００６４】
実施例５
試料ポリエステル繊維布帛Ｄを難燃加工剤Ｄを３％ｏｍｓとなるように希釈した処理液に浸漬し、パディング処理（絞り率７０％）した後、１３０℃で３分間乾燥し、１９０℃で１分間、乾熱処理を行った。この後、分散染料（スミカロンブルーＥ−ＲＰＤ）０．５％ｏｍｆ、難燃加工剤Ａ５％ｏｍｆとなるように希釈した処理液に浸漬し、液流染色機を用いて、１３０℃で６０分処理し、ソーピング後、１２０℃で２分間、１８０℃で３０秒間、熱処理を行った。
【００６５】
比較例１
試料ポリエステル繊維布帛Ａを分散染料（スミカロンブルーＥ−ＲＰＤ）０．５％ｏｍｆ、難燃加工剤Ａ５％ｏｍｆとなるように希釈した処理液に浸漬し、液流染色機を用いて、１３０℃で６０分処理し、ソーピング後、１２０℃で２分間、１８０℃で３０秒間、熱処理を行った。
【００６６】
比較例２
試料ポリエステル繊維布帛Ａを分散染料（スミカロンブルーＥ−ＲＰＤ）０．５％ｏｍｆとなるように希釈した処理液に浸漬し、液流染色機を用いて、１３０℃で６０分処理し、ソーピング後、１２０℃で２分間、１８０℃で３０秒間、熱処理を行った。この後、難燃加工剤Ａを４５％ｏｍｓとなるように希釈した処理液に浸漬し、パディング処理（絞り率７０％）した後、１３０℃で３分間乾燥し、１９０℃で１分間、乾熱処理を行った。
【００６７】
比較例３
試料ポリエステル繊維布帛Ａを分散染料（スミカロンブルーＥ−ＲＰＤ）０．５％ｏｍｆとなるように希釈した処理液に浸漬し、液流染色機を用いて、１３０℃で６０分処理し、ソーピング後、１２０℃で２分間、１８０℃で３０秒間、熱処理を行った。この後、難燃加工剤Ｄを３％ｏｍｓとなるように希釈した処理液に浸漬し、パディング処理（絞り率７０％）した後、１３０℃で３分間乾燥し、１９０℃で１分間、乾熱処理を行った。
【００６８】
比較例４
試料ポリエステル繊維布帛Ａを分散染料（スミカロンブルーＥ−ＲＰＤ）０．５％ｏｍｆとなるように希釈した処理液に浸漬し、液流染色機を用いて、１３０℃で６０分処理し、ソーピング後、１２０℃で２分間、１８０℃で３０秒間、熱処理を行った。この後、難燃加工剤Ｄを８％ｏｍｓとなるように希釈した処理液に浸漬し、パディング処理（絞り率７０％）した後、１３０℃で３分間乾燥し、１９０℃で１分間、乾熱処理を行った。
【００６９】
比較例５
試料ポリエステル繊維布帛Ｂを分散染料（スミカロンブルーＥ−ＲＰＤ）０．５％ｏｍｆ、塩基性染料（カヤクリルブルーＦＰ−ＥＤ）０．１％ｏｍｆ、難燃加工剤Ｂ１２％ｏｍｆとなるように希釈した処理液に浸漬し、液流染色機を用いて、１３０℃で６０分処理し、ソーピング後、１２０℃で２分間、１８０℃で３０秒間、熱処理を行った。この後、難燃加工剤Ｄを３％ｏｍｓとなるように希釈した処理液に浸漬し、パディング処理（絞り率７０％）した後、１３０℃で３分間乾燥し、１９０℃で１分間、乾熱処理を行った。
【００７０】
比較例６
試料ポリエステル繊維布帛Ｂを分散染料（スミカロンブルーＥ−ＲＰＤ）０．５％ｏｍｆ、塩基性染料（カヤクリルブルーＦＰ−ＥＤ）０．１％ｏｍｆ、難燃加工剤Ｃ１２％ｏｍｆとなるように希釈した処理液に浸漬し、液流染色機を用いて、１３０℃で６０分処理し、ソーピング後、１２０℃で２分間、１８０℃で３０秒間、熱処理を行った。この後、難燃加工剤Ｄを３％ｏｍｓとなるように希釈した処理液に浸漬し、パディング処理（絞り率７０％）した後、１３０℃で３分間乾燥し、１９０℃で１分間、乾熱処理を行った。
【００７１】
比較例７
試料ポリエステル繊維布帛Ｃを分散染料（カヤロンポリエステルブラックＥＣＸ３００）４．５％ｏｍｆ、難燃加工剤Ａ８％ｏｍｆとなるように希釈した処理液に浸漬し、液流染色機を用いて、１３０℃で６０分処理し、ソーピング後、１２０℃で２分間、１８０℃で３０秒間、熱処理を行った。
【００７２】
比較例８
試料ポリエステル繊維布帛Ｃを分散染料（カヤロンポリエステルブラックＥＣＸ３００）４．５％ｏｍｆとなるように希釈した処理液に浸漬し、液流染色機を用いて、１３０℃で６０分処理し、ソーピング後、１２０℃で２分間、１８０℃で３０秒間、熱処理を行った。この後、難燃加工剤Ｄを３％ｏｍｓとなるように希釈した処理液に浸漬し、パディング処理（絞り率７０％）した後、１３０℃で３分間乾燥し、１９０℃で１分間、乾熱処理を行った。
【００７３】
比較例９
試料ポリエステル繊維布帛Ｄを分散染料（スミカロンブルーＥ−ＲＰＤ）０．５％ｏｍｆ、難燃加工剤Ｂ５％ｏｍｆとなるように希釈した処理液に浸漬し、液流染色機を用いて、１３０℃で６０分処理し、ソーピング後、１２０℃で２分間、１８０℃で３０秒間、熱処理を行った。この後、難燃加工剤Ｄを３％ｏｍｓとなるように希釈した処理液に浸漬し、パディング処理（絞り率７０％）した後、１３０℃で３分間乾燥し、１９０℃で１分間、乾熱処理を行った。
【００７４】
比較例１０
試料ポリエステル繊維布帛Ｄを分散染料（スミカロンブルーＥ−ＲＰＤ）０．５％ｏｍｆ、難燃加工剤Ｃ５％ｏｍｆとなるように希釈した処理液に浸漬し、液流染色機を用いて、１３０℃で６０分処理し、ソーピング後、１２０℃で２分間、１８０℃で３０秒間、熱処理を行った。この後、難燃加工剤Ｄを３％ｏｍｓとなるように希釈した処理液に浸漬し、パディング処理（絞り率７０％）した後、１３０℃で３分間乾燥し、１９０℃で１分間、乾熱処理を行った。
【００７５】
上記実施例及び比較例による難燃加工ポリエステル繊維布帛の難燃性能と摩擦堅牢度と風合を表１及び表２に示す。
【００７６】
【表１】
【表２】
実施例１は、フルダルポリエステル繊維からなる暗幕布帛に平均粒径０．４８４μｍの芳香族ジホスフェート粉末を浴中処理にて付与した後、環式ホスホン酸エステル化合物をパディング法にて付与して、難燃加工を行ったものであり、実施例２は、カチオン可染糸混織布帛に実施例１と同様にして、難燃加工を行ったものである。実施例３は、通常のポリエステル布帛を分散染料で濃色に染色すると同時に、実施例１と同様の難燃加工を行ったものであり、実施例４は、低密度ポリエステル布帛、即ち、糸の打ち込み本数の少ないポリエステル布帛に実施例１と同様の難燃加工を行ったものである。これらの実施例によれば、ポリエステル布帛は、所期の難燃性（合格）を有すると共に、摩擦堅牢度、風合も共にすぐれている。
【００７９】
これに対して、比較例１は、フルダルポリエステル繊維からなる暗幕布帛に平均粒径０．４８４μｍの芳香族ジホスフェート粉末を浴中処理にて付与して、難燃加工を行ったものであり、処理後の布帛は、摩擦堅牢度と風合にはすぐれているものの、所期の難燃性を付与することができず、難燃性は不合格であった。比較例２は、フルダルポリエステル繊維からなる暗幕布帛に難燃性が合格となる濃度にて、平均粒径０．４８４μｍの芳香族ジホスフェート粉末をパディング法にて付与して、難燃加工を行ったものであり、処理後の布帛は、難燃性試験において、初期は合格であるが、洗濯、ドライクリーニングに対する耐久性がなく、結果として、難燃性能は不合格であった。
【００８０】
比較例３は、フルダルポリエステル繊維からなる暗幕布帛に環式ホスホン酸エステル化合物をパディング法にて付与して、難燃加工を行ったものであり、処理後の布帛は、摩擦堅牢度と風合にはすぐれているものの、難燃性は不合格であった。同様に、比較例４は、ポリエステル繊維からなるフルダル暗幕布帛に難燃性能が合格となる濃度にて環式ホスホン酸エステル化合物をパディング法にて付与して、難燃加工を行ったものであり、従って、難燃性能は合格であったが、摩擦堅牢度が著しく低下し、風合もべたつきを生じた。
【００８１】
比較例５は、カチオン可染糸混織布帛に平均粒径０．９９６μｍの芳香族ジホスフェート粉末を浴中処理にて付与した後、環式ホスホン酸エステル化合物をパディング法にて付与して、難燃加工を行ったものであり、上記芳香族ジホスフェート粉末の平均粒径が本発明で規定するよりも大きいので、布帛への吸尽率が低く、また、環式ホスホン酸エステル化合物をパディング法にて付与したので、難燃性能は、初期は合格であるが、洗濯、ドライクリーニングに対する耐久性がなく、結果として、難燃性能は不合格であった。
【００８２】
比較例６は、カチオン可染糸混織布帛に芳香族ジホスフェート液状物を浴中処理にて付与した後、環式ホスホン酸エステル化合物をパディング法にて付与して、難燃加工を行ったものであり、難燃性能は、初期は合格であり、洗濯による難燃性能も合格であったが、芳香族ジホスフェート液状物はパークロロエチレンに溶解しやすいので、ドライクリーニングに対する耐久性がなく、結果として、難燃性能は不合格であった。
【００８３】
比較例７は、通常のポリエステル布帛を分散染料で濃色に染色すると同時に、平均粒径０．４８４μｍの芳香族ジホスフェート粉末を浴中処理にて付与して、難燃加工を行ったものであり、摩擦堅牢度と風合にはすぐれているものの、難燃性は不合格であった。比較例８は、通常のポリエステル布帛を分散染料で濃色に染色した後、環式ホスホン酸エステル化合物をパディング法にて付与して、難燃加工を行ったものであり、摩擦堅牢度と風合にはすぐれているものの、難燃性は不合格であった。
【００８４】
比較例９は、低密度ポリエステル布帛に平均粒径０．９９６μｍの芳香族ジホスフェート粉末を浴中処理にて付与した後、環式ホスホン酸エステル化合物をパディング法にて付与して、難燃加工を行ったものであり、上記芳香族ジホスフェート粉末の平均粒径が本発明で規定するよりも大きいので、布帛への吸尽率が低く、また、環式ホスホン酸エステル化合物をパディング法にて付与したので、難燃性能は、初期は合格であったが、洗濯、ドライクリーニングに対する耐久性がなく、結果として、難燃性能は不合格であった。摩擦堅牢度と風合は良好であった。
【００８５】
比較例１０は、低密度ポリエステル布帛に芳香族ジホスフェート液状物を浴中処理にて付与した後、環式ホスホン酸エステル化合物をパディング法にて付与して、難燃加工を行ったものであり、初期の難燃性能と洗濯後の難燃性能は合格であったが、ドライクリーニングに対する耐久性がなく、結果として、難燃性能は不合格であった。摩擦堅牢度も低下し、風合もべたつきを生じた。
【００８６】
本発明による難燃加工の効果をポリエステル布帛へのリン付着率の観点からみると、実施例１〜４においては、リン付着率の合計は０．４８〜０．５２％であり、実施例５においては、リン付着率の合計は０．１９％である。本発明によれば、このような少量のリン付着によって、ポリエステル布帛にすぐれた難燃性能を付与することができると共に、ポリエステル布帛は摩擦堅牢度、風合共にすぐれている。
【００８７】
これに対して、比較例２によれば、リン付着率は１．１３％であるが、耐久性のある難燃性能を得ることができないうえに、風合も粗硬になるという欠点がある。比較例４によれば、リン付着率は０．９２％であって、難燃性能にはすぐれるが、摩擦堅牢度が著しく低下し、風合もべたつきを生じるという欠点がある。比較例６及び１０によれば、芳香族ジホスフェート粉末に代えて、芳香族ジホスフェート液状物を浴中処理に用いたものであって、難燃性能はドライクリーニング耐久性が劣るほか、ブリードアウトによる摩擦堅牢度の低下や、風合がべたつきを生じる問題がある。
【００８８】
比較例５及び９においては、平均粒径が本発明で規定するよりも大きい芳香族ジホスフェート粉末をものを用いて、ポリエステル布帛に浴中処理して難燃加工を施したものであり、上記芳香族ジホスフェート粉末の布帛に対する吸尽率が低いために、目的とする難燃性能を得ることができない。比較例１、３、７及び８においては、芳香族ジホスフェート粉末を浴中処理にてポリエステル布帛に付与し、又は環式ホスホン酸エステル化合物をパディング法にてポリエステル布帛に付与して、難燃加工を行ったものであるが、いずれも求める難燃性能を得ることができなかった。
【００８９】
本発明によれば、ポリエステル布帛に平均粒径０．６μｍ以下の芳香族ジホスフェート微粉末を浴中処理にて付与した後、環式ホスホン酸エステル化合物をパディング法にて付与し、又はポリエステル布帛に環式ホスホン酸エステル化合物をパディング法にて付与した後、平均粒径０．６μｍ以下の芳香族ジホスフェート微粉末を浴中処理にて付与する難燃加工を施すことによって、摩擦堅牢度や風合の低下、ブリードアウト等を招くことなしに、少量のリン付着率にてポリエステル布帛にすぐれた難燃性能を付与することができる。
【００９０】
【発明の効果】
以上のように、本発明によるポリエステル系合成繊維構造物の難燃加工方法によれば、従来、難燃性能を付与することが困難とされていた種類のポリエステル系合成繊維構造物に、本来、それが有する望ましい風合を低下させることなく、染色堅牢度と耐久性にすぐれた難燃性能を付与することができる。更に、本発明によれば、染色に用いた分散染料が経時的に難燃剤と共に布帛の表面に移行するブリードアウトもみられない。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a flame-retardant processing method for a polyester-based synthetic fiber structure and a polyester-based synthetic fiber structure that has been flame-retardant processed by such a method. A flame-retardant processing method for a polyester-based synthetic fiber structure capable of imparting excellent flame-retardant performance by post-processing to a fabric, and a flame-retardant processing polyester-based synthesis obtained by such a flame-retardant processing method The present invention relates to a fiber structure, particularly a polyester-based synthetic fiber fabric.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, various methods for imparting flame retardancy to polyester-based synthetic fiber structures, particularly fabrics, by post-processing are known. For example, as a flame retardant, a halogen-based compound, typically, for example, brominated cycloalkane such as 1,2,5,6,9,10-hexabromocyclododecane is used as a flame retardant with water as a dispersant. There is known a method of attaching a flame retardant processing agent dispersed in a polyester synthetic fiber fabric (for example, see Patent Document 1).
[0003]
However, in this way, according to the method of attaching a halogen-based compound to the polyester-based synthetic fiber structure to impart flame retardancy, harmful halogenated gas is generated when the polyester-based synthetic fiber structure burns. However, there are problems such as harmful effects on the environment.
[0004]
Thus, in the past, it has been practiced to impart flame retardancy to a polyester-based synthetic fiber structure by using a phosphoric acid ester containing no halogen as a flame retardant instead of such a halogen-based compound. For example, as a flame retardant, a method is known in which a flame retardant agent obtained by emulsifying and dispersing a liquid phosphate ester such as resorcinol bis (diphenyl phosphate) in water with a surfactant is attached to a polyester fiber fabric. (For example, refer to Patent Document 2).
[0005]
Moreover, the flame retardant which consists of a certain kind of cyclic phosphonic acid ester compound is already known as a flame retardant which does not contain a halogen (for example, refer patent document 3).
[0006]
However, in order to obtain the desired flame retardancy by using such phosphate ester or cyclic phosphonate ester compound as a flame retardant and attaching it to a polyester-based synthetic fiber structure, a large amount of flame retardant It is necessary to adhere to the polyester-based synthetic fiber structure. If a large amount of the flame retardant is attached to the polyester-based synthetic fiber structure in this way, the flame retardant gradually moves to the surface of the polyester-based synthetic fiber structure with the passage of time. The disperse dye used for dyeing the fiber structure also moves to the surface together in a state dissolved in the phosphoric acid ester or cyclic phosphonic acid ester compound, which is a flame retardant, so-called bleed out occurs. As described above, the dye transferred to the surface of the polyester fiber structure has problems such as contaminating other products and significantly reducing the dyeing fastness of the polyester fiber structure itself.
[0007]
In addition, the flared-out flame retardant also has problems such as contaminating other products, reducing the appearance quality such as gloss of the product, and reducing the dyeing fastness.
[0008]
Therefore, in order to solve such problems, conventionally, a high molecular weight, crystalline aromatic diphosphate powder is used as a flame retardant to impart flame retardancy to a synthetic resin molded product or a synthetic fiber structure. Has been proposed (see, for example, Patent Document 4).
[0009]
However, using such crystalline aromatic diphosphate powder, even if it is a case where flame retardancy is imparted to the polyester-based synthetic fiber structure by post-processing, the type of the polyester-based synthetic fiber structure Depending on the situation, sufficient flame retardancy may not be obtained, and in order to provide sufficient flame retardancy, a large amount of such flame retardant must be adhered to the polyester-based synthetic fiber structure. As a result, the polyester-based synthetic fiber structure after treatment, particularly the fabric, has problems such as a significant decrease in texture and color change. In addition, depending on the treatment method in the bath, such a crystalline aromatic diphosphate powder cannot be fixed in a large amount. On the other hand, even if it is forcibly fixed by the padding method, it is detached by washing. The resulting polyester-based synthetic fiber structure still has poor durability for flame retardancy.
[0010]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Publication No.53-8840
[Patent Document 2]
JP 2000-328445 A
[Patent Document 3]
Japanese Patent Publication No.58-53659
[Patent Document 4]
Japanese Patent Laid-Open No. 05-1079
[0011]
[Problems to be solved by the invention]
As a result of diligent research to solve the above-mentioned problems in the flame-retardant processing of conventional polyester-based synthetic fiber structures, the present inventors made the crystalline aromatic diphosphate fine powder, which was treated in a bath. Conventionally, flame retardant performance has been provided by a method comprising a step of adhering to a polyester synthetic fiber structure by a method and a step of adhering the cyclic phosphonate compound to a polyester synthetic fiber structure by a padding method. To impart flame retardant performance with excellent dyeing fastness and durability to polyester-type synthetic fiber structures that have been considered difficult to perform, without reducing the desired texture inherently. As a result, the present invention has been found.
[0012]
Accordingly, the present invention provides a flame-retardant processing method capable of imparting flame-retardant performance with excellent dyeing fastness and durability without reducing the desired texture of the polyester-based synthetic fiber structure, and such a method. It aims at providing the flame-retardant processing polyester-type synthetic fiber structure obtained by this.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
According to the present invention,
(A) General formula (I)
[0014]
[Chemical 3]
(Wherein R 1 And R 2 Each independently represents a lower alkyl group, R Three And R Four Each independently represents a hydrogen atom or a lower alkyl group, Y represents an intercarbon bond, —CH 2 -, -C (CH Three ) 2 -, -S-, -SO 2 -, -O-, -CO- or -N = N- is shown, m is an integer of 0 to 4, and n is 0 or 1. )
A step of exhausting the fine powder having an average particle diameter of 0.6 μm or less composed of the aromatic diphosphate represented by the formula (A) in the bath to the fibers constituting the polyester-based synthetic fiber structure (in-bath treatment step);
(B) General formula (II)
[0016]
[Formula 4]
(Wherein R Five , R 6 And R 7 Each independently represents an alkyl group, R 8 Represents a lower alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and x represents 0 or 1. )
A step of adhering the cyclic phosphonic acid ester compound represented by the formula (a padding method step) to a fiber constituting the polyester synthetic fiber structure by a padding method;
A flame retardant processing method for a polyester-based synthetic fiber structure is provided.
[0018]
Furthermore, according to the present invention, there is provided a flame retardant processed polyester synthetic fiber structure obtained by subjecting a polyester synthetic fiber structure to flame retardant processing by the above-described method.
[0019]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
In the present invention, the polyester-based synthetic fiber structure refers to a fiber including at least a polyester fiber and a fabric including such a fiber, such as yarn, cotton, a woven fabric, and a non-woven fabric, and preferably includes a polyester fiber. It refers to fabrics such as yarn, cotton, knitted fabric and non-woven fabric.
[0020]
Examples of the polyester fiber include polyethylene terephthalate, polypropylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polybutylene naphthalate, polyethylene terephthalate / isophthalate, polyethylene terephthalate / 5-sodiosulfoisophthalate, polyethylene terephthalate / polyoxybenzoyl, Examples include polybutylene terephthalate / isophthalate, but are not limited to these examples.
[0021]
The flame-retardant polyester-based synthetic fiber structure according to the present invention is suitably used for, for example, a seat sheet, a seat cover, a curtain, a wallpaper, a ceiling cloth, a carpet, a notebook, an architectural curing sheet, a tent, a canvas, and the like.
[0022]
Conventionally, the type of polyester-based synthetic fiber structure that has been considered difficult to impart flame retardancy is:
(1) A so-called dulling agent such as aluminum oxide, magnesium oxide, titanium oxide, zinc oxide, calcium carbonate, sodium carbonate, talc, or kaolin is added to a polymer dope (polyester resin liquid for spinning polyester synthetic fibers). Polyester-based synthetic fiber structure composed of so-called full dull yarn obtained by mixing at least wt%,
(2) a so-called cationic dyeable polyester-based synthetic fiber structure obtained by copolymerizing a component that can chemically bond with a cationic dye such as isophthalic acid sulfonate as a dicarboxylic acid component of polyester;
(3) A polyester-based synthetic fiber structure composed of a polyester yarn dyed with 2% by weight or more of a dye and an ultraviolet absorber with respect to the fiber weight,
(4) Polyester synthetic fiber structure having a low yarn density in which the sum of the number of yarns per 2.54 cm in the warp direction and the number of yarns per 2.54 cm in the weft direction is 150 or less
Can be mentioned.
[0023]
The flame-retardant processing method of the polyester-based synthetic fiber structure according to the present invention is as follows:
(A) General formula (I)
[0024]
[Chemical formula 5]
(Wherein R 1 And R 2 Each independently represents a lower alkyl group, R Three And R Four Each independently represents a hydrogen atom or a lower alkyl group, Y represents an intercarbon bond, —CH 2 -, -C (CH Three ) 2 -, -S-, -SO 2 -, -O-, -CO- or -N = N- is shown, m is an integer of 0 to 4, and n is 0 or 1. )
A step of exhausting the fine powder having an average particle diameter of 0.6 μm or less composed of the aromatic diphosphate represented by the formula (A) in the bath to the fibers constituting the polyester-based synthetic fiber structure (in-bath treatment step);
(B) General formula (II)
[0026]
[Chemical 6]
(Wherein R Five , R 6 And R 7 Each independently represents an alkyl group, R 8 Represents a lower alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and x represents 0 or 1. )
A step of adhering a cyclic phosphonate ester compound represented by the formula (a padding step) to a fiber constituting a polyester synthetic fiber structure by a padding method;
including.
[0028]
In the method of the present invention, any of the in-bath processing step and the padding step may be the previous step and any of the latter step.
[0029]
According to the method of the present invention, the general formula (I) is used as a flame retardant in the bath treatment step.
[0030]
[Chemical 7]
(Wherein R 1 And R 2 Each independently represents a lower alkyl group, R Three And R Four Each independently represents a hydrogen atom or a lower alkyl group, Y represents an intercarbon bond, —CH 2 -, -C (CH Three ) 2 -, -S-, -SO 2 -, -O-, -CO- or -N = N- is shown, m is an integer of 0 to 4, and n is 0 or 1. )
A fine powder having an average particle diameter of 0.6 μm or less and made of an aromatic diphosphate represented by
[0032]
In the aromatic diphosphate represented by the general formula (I), R 1 And R 2 Each independently represents a lower alkyl group, R Three And R Four Each independently represents a hydrogen atom or a lower alkyl group. These lower alkyl groups are preferably linear or branched alkyl groups having 1 to 5 carbon atoms, and specifically include, for example, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, n -Butyl group, isobutyl group, t-butyl group, n-pentyl group, isopentyl group, t-pentyl group, neopentyl group and the like can be mentioned. In particular, according to the present invention, R 1 And R 2 Are both methyl groups and R Three And R Four Are preferably hydrogen atoms.
[0033]
In the aromatic diphosphate represented by the general formula (I), Y is a carbon-carbon bond, —CH 2 -, -C (CH Three ) 2 -, -S-, -SO 2 -, -O-, -CO- or -N = N- is shown, m is an integer of 0 to 4, and n is 0 or 1. Among these, Y is a carbon-carbon bond, —CH 2 -, -C (CH Three ) 2 Those that are-or -O- are preferred, and those that are carbon-carbon bonds are particularly preferred. Further, m is preferably 0.
[0034]
Therefore, according to the present invention, examples of the aromatic diphosphate represented by the general formula (I) include tetra (2,6-dimethylphenyl) -m-phenylene phosphate and tetra (2,6-dimethylphenyl). -P-phenylene phosphate, bisphenol A bis [di (2,6-dimethylphenyl)] phosphate, bisphenol S bis [di (2,6-dimethylphenyl)] phosphate, biphenyl bis [di (2,6-dimethylphenyl) ], Phosphate, diphenyl ether bis [di (2,6-dimethylphenyl)] phosphate and the like. Among these, tetra (2,6-dimethylphenyl) -m-phenylene phosphate, tetra (2,6-dimethylphenyl) -p-phenylene phosphate or bisphenol A bis [di (2,6-dimethylphenyl) Phosphate is preferably used. Such an aromatic diphosphate is a crystalline powder and can be obtained as a commercial product.
[0035]
In general, when imparting flame retardant performance to a fiber structure by post-processing treatment, the average particle size of the flame retardant used is a very important factor for the flame retardant performance imparted to the fiber structure by the processing. The smaller the average particle size of the flame retardant, the higher flame retardancy can be imparted to the fiber structure. According to the present invention, in particular, a fine powder obtained by pulverizing the crystalline aromatic diphosphate to an average particle size of 0.6 μm or less is attached to the polyester-based synthetic fiber structure by a treatment in a bath, and as described later, By attaching the cyclic phosphonate compound to the polyester synthetic fiber structure by the padding method, the desired dyeing fastness and durability of the polyester synthetic fiber structure can be achieved without reducing the desired texture. Flame retardant performance can be imparted. When the average particle size of the crystalline aromatic diphosphate used is larger than 0.6 μm, the fixing property of the aromatic diphosphate powder is poor in the bath treatment method, and sufficient flame retardancy cannot be imparted. There are problems such as contaminating the processing machine. The lower limit of the average particle size of the crystalline aromatic diphosphate is not particularly limited, but it is not technically easy to finely pulverize further, and the practical cost is considered. In general, it is about 0.1 μm.
[0036]
The fine powder of the aromatic diphosphate as described above is not particularly limited. For example, a commercially available aromatic diphosphate powder may be a surface active agent such as a nonionic surfactant or an anionic surfactant. What is necessary is just to mix with a chemical | medical agent and water, and to grind | pulverize with the mill filled with glass beads. That is, in this way, an aqueous dispersion of fine powder of aromatic diphosphate can be obtained.
[0037]
According to the method of the present invention, as a flame retardant in the padding step, the general formula (II)
[0038]
[Chemical 8]
(Wherein R Five , R 6 And R 7 Each independently represents an alkyl group, R 8 Represents a lower alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and x represents 0 or 1. )
The cyclic phosphonic acid ester compound represented by these is used.
[0040]
In the cyclic phosphonate compound represented by the general formula (II), R Five , R 6 And R 7 Each independently represents an alkyl group, preferably a linear or branched lower alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. Specific examples include, for example, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, An n-butyl group, an isobutyl group, a t-butyl group, etc. can be mentioned. R 8 Is a lower alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and specific examples thereof include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, an isobutyl group, and a t-butyl group. In particular, according to the present invention, R Five , R 6 And R 8 Is a methyl group and R 7 Is preferably an ethyl group.
[0041]
Therefore, according to the present invention, as a specific example of the cyclic phosphonate compound represented by the general formula (II), for example, (5-ethyl-2-methyl-1,3,2-dioxaphosphorinane -5-yl) methyldimethylphosphonate-P-oxide, bis [(5-ethyl-2-methyl-1,3,2-dioxaphosphorinan-5-yl) methyl] methylphosphonate-P, P'-di An oxide etc. can be mentioned. Such a cyclic phosphonic acid ester compound is a water-soluble liquid and can be obtained as a commercial product.
[0042]
According to the present invention, the sticking amount of the aromatic diphosphate is preferably in the range of 1 to 10% by weight, particularly preferably in the range of 3 to 7% by weight with respect to the polyester-based synthetic fiber structure. The sticking amount of the aromatic diphosphate is in the range of about 0.1 to 1.0% by weight in terms of phosphorus atoms. When the sticking amount of the aromatic diphosphate is less than 1% by weight based on the polyester-based synthetic fiber structure, sufficient flame retardancy cannot be imparted to the polyester-based synthetic fiber structure. When the fixed amount of diphosphate is more than 10% by weight with respect to the polyester-based synthetic fiber structure, the texture of the polyester-based synthetic fiber structure obtained by flame-retardant processing becomes coarse or chalk marks May occur.
[0043]
According to the present invention, the fixing amount of the cyclic phosphonate compound is preferably in the range of 0.3 to 5% by weight, particularly in the range of 0.5 to 3% by weight, based on the polyester-based synthetic fiber structure. Is preferred. The fixed amount of the cyclic phosphonate compound is in the range of about 0.05 to 0.8% by weight in terms of phosphorus atoms. When the fixed amount of the cyclic phosphonate ester compound is less than 0.3% by weight with respect to the polyester-based synthetic fiber structure, sufficient flame retardancy cannot be imparted to the polyester-based synthetic fiber structure, On the other hand, when the amount of the cyclic phosphonate ester compound fixed is more than 5% by weight with respect to the polyester-based synthetic fiber structure, the polyester-based synthetic fiber structure obtained by flame-retardant processing has a sticky feeling. It may occur or the color fastness may decrease.
[0044]
According to the present invention, the aromatic diphosphate fine powder is fixed to the polyester-based synthetic fiber structure by a treatment in bath to impart flame retardancy. That is, a polyester-based synthetic fiber structure is immersed in a dispersion in which aromatic diphosphate fine powder is dispersed at a temperature in the range of 110 to 150 ° C., preferably 120 to 140 ° C. for about 10 to 60 minutes. Exhaust. In particular, when the polyester-based synthetic fiber structure is flame-retarded by the bath treatment method as described above, it is preferably performed simultaneously with normal dyeing.
[0045]
Moreover, according to this invention, the said cyclic phosphonic acid ester compound adheres to a polyester-type synthetic fiber structure with a padding method, and provides a flame retardance performance. That is, in order to attach the flame retardant to the polyester-based synthetic fiber structure by the padding method, for example, after immersing the polyester-based synthetic fiber structure in a solution of a cyclic phosphonic acid ester compound at a predetermined concentration, 110 to 130 ° C. Then, dry heat treatment is performed at a temperature in the range of 170 to 210 ° C., preferably 180 to 200 ° C. for several seconds to several minutes.
[0046]
According to the present invention, after fixing the aromatic diphosphate fine powder to the polyester-based synthetic fiber structure by the in-bath treatment method, the cyclic phosphonate compound may be fixed by the padding method. On the contrary, after the cyclic phosphonic acid ester compound is fixed to the polyester-based synthetic fiber structure by the padding method, the aromatic diphosphate fine powder may be fixed by the in-bath treatment method.
[0047]
【Example】
EXAMPLES The present invention will be described below with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples. The polyester fiber fabrics A to D used were as follows, and their flame retardancy and durability were evaluated as follows. In the examples and comparative examples, “parts” is parts by weight in terms of solid content.
[0048]
(1) Flame retardant performance
JIS L 1091 A-1 method (micro burner method) and JIS L 1091 D method (coil method) for fabrics subjected to flame retardancy and those washed 5 times with water or 5 times dry-cleaned (DC) under the following conditions The flame retardant performance was evaluated at In the micro burner method, both after 1 minute heating and after 3 seconds of heating, after flame is within 3 seconds, residual dust is within 5 seconds, carbonization area is 30cm 2 The ones within 5 were marked with ◯, and those not satisfying these conditions were marked with x. In the coil method, if the number of flame contacts is 3 or more, it can be said that the flame retardancy is excellent.
[0049]
(Water washing)
According to JIS K 3371, a weak alkaline first-class detergent was used at a rate of 1 g / L, and a bath ratio of 1:40 was washed with water at 60 ° C. ± 2 ° C. for 15 minutes, and then rinsed at 40 ° C. ± 2 ° C. for 5 minutes. Was performed three times, centrifugal dehydration was performed for 2 minutes, and then one cycle of drying with hot air at 60 ° C. ± 5 ° C. was performed for 5 cycles.
[0050]
(DC)
1 g of sample, 12.6 mL of tetrachlorethylene, 0.265 g of charge soap (weight composition of charge soap is nonionic surfactant (10 mol adduct of nonylphenyl ether ethylene oxide) / anionic surfactant (dioctyl succinate sodium salt) / water = 10/10/1), the treatment for 15 minutes at 30 ° C. ± 2 ° C. was defined as one cycle, and this was performed for 5 cycles.
[0051]
(2) Dye fastness
In accordance with JIS L 0846, a flame-retardant processed fabric was tested by the dyeing fastness test method B, and measured with a gray scale for contamination. A Gakushin type was used as the friction tester.
[0052]
(Sample polyester fiber fabric A)
Using warp yarn, polyester fiber of 84 dtex 36 filaments made of full-dal polyester fiber (containing 3.5% titanium oxide), and polyester fiber of 167 dtex 48 filaments made of black original polyester fiber as weft yarn, density length 360 / A sample polyester fiber fabric A was prepared by scouring and presetting a 2.54 cm × 100 horizontal / 2.54 cm double-sided satin weave fabric by a conventional method.
[0053]
(Sample polyester fiber fabric B)
Using warp yarn polyester fiber of 84 dtex 36 filaments made of cationic dyeable polyester fiber and polyester fiber of 167 dtex 48 filaments made of black original polyester fiber as weft yarn, density length 360 / 2.54 cm x width 100 A sample polyester fiber fabric B was obtained by scouring and pre-setting a /2.54 cm double-sided satin weave fabric by a conventional method.
[0054]
(Sample polyester fiber fabric C)
For fabrics with a density of 360 / 2.54 cm x 100 / 2.54 cm, double sided satin weave using polyester fiber of 84 dtex 36 filaments as warp and polyester fiber of 167 dtex 48 filaments as weft Sample polyester fiber fabric C was subjected to scouring and presetting by the above method.
[0055]
(Sample polyester fiber fabric D)
Both warp and weft are polyester fabric of 165 dtex 48 filaments, density length 34 / 2.54cm x width 45 / 2.54cm, woven and scoured and preset by a normal method. A sample polyester fiber fabric D was obtained.
[0056]
(Manufacture of flame retardant finishing agent A)
40 parts by weight of crystalline powder of tetra (2,6-dimethylphenyl) -m-phenylene phosphate (phosphorus content: 9.0% by weight), adduct of 5 mol of ethylene oxide and 9 mol of propylene oxide of 2.5 mol of dodecyl ether Part, 1.0 part by weight of phenylphenol ethylene oxide adduct and 0.1 part by weight of silicone-based antifoaming agent are mixed with 25 parts by weight of water, and pulverized at 6000 rpm for 3 hours or more using a homomixer. Further, this pulverized mixture was charged into a mill filled with glass beads, pulverized for 4 hours at a peripheral speed of 2.6 m / sec, and water containing the above aromatic diphosphate fine powder having an average particle size of 0.484 μm. A dispersion was obtained. This aqueous dispersion was adjusted to a solid content concentration of 43.5% by weight to obtain a flame retardant processing agent A containing the above aromatic diphosphate fine powder.
[0057]
(Manufacture of flame retardant finishing agent B)
40 parts by weight of crystalline powder of tetra (2,6-dimethylphenyl) -m-phenylene phosphate (phosphorus content: 9.0% by weight), 3.5 parts by weight of 10-mole octylphenol ethylene oxide adduct and silicone antifoam 0.1 part by weight of the agent is mixed with 25 parts by weight of water, pulverized at 6000 rpm for 3 hours or more using a homomixer, and the pulverized mixture is charged into a mill filled with glass beads. An aqueous dispersion containing the above aromatic diphosphate powder having an average particle size of 0.996 μm was obtained by pulverizing at .6 m / sec for 3 hours. This aqueous dispersion was adjusted to a solid content concentration of 43.5% by weight to obtain a flame retardant processing agent B containing the aromatic diphosphate powder.
[0058]
(Manufacture of flame retardant finishing agent C)
Ethylene oxide 20 mol adduct of sorbitan monostearate 3.5 parts by weight is used as an emulsifier, and 40 parts by weight of tetraphenyl-m-phenylene phosphate liquid (phosphorus content 10.9% by weight) is a silicone-based antifoaming agent. The flame retardant processing agent C was obtained by emulsifying and dispersing in 50 parts by weight of water together with 0.1 part by weight and adjusting the solid content concentration to 43.5% by weight. The average particle diameter of the liquid flame retardant in this flame retardant finish was 1.523 μm.
[0059]
(Manufacture of flame retardant finishing agent D)
(5-Ethyl-2-methyl-1,3,2-dioxaphosphorinan-5-yl) methyldimethylphosphonate-P-oxide and bis [(5-ethyl-2-methyl-1,3,2-di [Oxaphosphorinan-5-yl) methyl] methylphosphonate-P, P′-dioxide mixture (phosphorus content 20.5 wt%) dissolved in water, adjusted to a concentration of 80 wt%, flame retardant Processing agent D was obtained.
[0060]
Example 1
The sample polyester fiber fabric A was immersed in a treatment liquid diluted to a disperse dye (Sumicalon Blue E-RPD) 0.5% omf (on the mass of fiber) and a flame retardant processing agent A 5% omf. Using a dyeing machine, treatment was performed at 130 ° C. for 60 minutes, and after soaping, heat treatment was performed at 120 ° C. for 2 minutes and at 180 ° C. for 30 seconds. Thereafter, the flame retardant D is immersed in a treatment solution diluted to 3% oms (on the mass of solution), padded (squeezing rate 70%), and then dried at 130 ° C. for 3 minutes. Dry heat treatment was performed at 190 ° C. for 1 minute.
[0061]
Example 2
The sample polyester fiber fabric B is 0.5% omf in the disperse dye (Sumicaron Blue E-RPD), 0.1% omf in the basic dye (Kayakrill Blue FP-ID), and the flame retardant processing agent A 12% omf. The sample was immersed in the diluted treatment solution and treated at 130 ° C. for 60 minutes using a liquid dyeing machine. After soaping, heat treatment was performed at 120 ° C. for 2 minutes and at 180 ° C. for 30 seconds. Thereafter, the flame retardant D is immersed in a treatment solution diluted to 3% oms, padded (squeezing rate 70%), dried at 130 ° C. for 3 minutes, and dried at 190 ° C. for 1 minute. Heat treatment was performed.
[0062]
Example 3
The sample polyester fiber fabric C was immersed in a processing solution diluted to 4.5% omf of disperse dye (Kayalon Polyester Black ECX300) and a flame retardant finish A8% omf, and 130 ° C. using a liquid dyeing machine. For 60 minutes, and after soaping, heat treatment was performed at 120 ° C. for 2 minutes and at 180 ° C. for 30 seconds. Thereafter, the flame retardant D is immersed in a treatment solution diluted to 3% oms, padded (squeezing rate 70%), dried at 130 ° C. for 3 minutes, and dried at 190 ° C. for 1 minute. Heat treatment was performed.
[0063]
Example 4
The sample polyester fiber fabric D was immersed in a treatment liquid diluted to 0.5% omf of disperse dye (Sumicaron Blue E-RPD) and flame retardant processing agent A 5% omf, and 130 using a liquid dyeing machine. It was treated at 60 ° C. for 60 minutes, and after soaping, heat treatment was performed at 120 ° C. for 2 minutes and at 180 ° C. for 30 seconds. Thereafter, the flame retardant D is immersed in a treatment solution diluted to 3% oms, padded (squeezing rate 70%), dried at 130 ° C. for 3 minutes, and dried at 190 ° C. for 1 minute. Heat treatment was performed.
[0064]
Example 5
The sample polyester fiber fabric D was dipped in a treatment solution diluted with flame retardant D to 3% oms, subjected to padding treatment (squeezing ratio 70%), dried at 130 ° C. for 3 minutes, and 1 at 190 ° C. Dry heat treatment was performed for a minute. Then, it is immersed in a treatment liquid diluted to a disperse dye (Sumicalon Blue E-RPD) 0.5% omf and a flame retardant processing agent A 5% omf, and is used at 130 ° C. with a liquid dyeing machine at 60 ° C. After the partial treatment and soaping, heat treatment was performed at 120 ° C. for 2 minutes and at 180 ° C. for 30 seconds.
[0065]
Comparative Example 1
The sample polyester fiber fabric A was immersed in a treatment liquid diluted to be 0.5% omf of disperse dye (Sumicaron Blue E-RPD) and 5% omf of flame retardant processing agent, and 130 was obtained using a liquid dyeing machine. It was treated at 60 ° C. for 60 minutes, and after soaping, heat treatment was performed at 120 ° C. for 2 minutes and at 180 ° C. for 30 seconds.
[0066]
Comparative Example 2
The sample polyester fiber fabric A is immersed in a treatment liquid diluted to 0.5% omf of disperse dye (Sumicaron Blue E-RPD), treated at 130 ° C. for 60 minutes using a liquid dyeing machine, and soaped. Thereafter, heat treatment was performed at 120 ° C. for 2 minutes and at 180 ° C. for 30 seconds. Thereafter, the flame retardant finishing agent A is immersed in a treatment solution diluted to 45% oms, padded (squeezing ratio 70%), dried at 130 ° C. for 3 minutes, and dried at 190 ° C. for 1 minute. Heat treatment was performed.
[0067]
Comparative Example 3
The sample polyester fiber fabric A is immersed in a treatment liquid diluted to 0.5% omf of disperse dye (Sumicaron Blue E-RPD), treated at 130 ° C. for 60 minutes using a liquid dyeing machine, and soaped. Thereafter, heat treatment was performed at 120 ° C. for 2 minutes and at 180 ° C. for 30 seconds. Thereafter, the flame retardant D is immersed in a treatment solution diluted to 3% oms, padded (squeezing rate 70%), dried at 130 ° C. for 3 minutes, and dried at 190 ° C. for 1 minute. Heat treatment was performed.
[0068]
Comparative Example 4
The sample polyester fiber fabric A is immersed in a treatment liquid diluted to 0.5% omf of disperse dye (Sumicaron Blue E-RPD), treated at 130 ° C. for 60 minutes using a liquid dyeing machine, and soaped. Thereafter, heat treatment was performed at 120 ° C. for 2 minutes and at 180 ° C. for 30 seconds. Thereafter, the flame retardant D is immersed in a treatment solution diluted to 8% oms, padded (squeezing ratio 70%), dried at 130 ° C. for 3 minutes, and dried at 190 ° C. for 1 minute. Heat treatment was performed.
[0069]
Comparative Example 5
The sample polyester fiber fabric B is 0.5% omf in the disperse dye (Sumicaron Blue E-RPD), 0.1% omf in the basic dye (Kayakrill Blue FP-ED), and the flame retardant finish B 12% omf. The sample was immersed in the diluted treatment solution and treated at 130 ° C. for 60 minutes using a liquid dyeing machine. After soaping, heat treatment was performed at 120 ° C. for 2 minutes and at 180 ° C. for 30 seconds. Thereafter, the flame retardant D is immersed in a treatment solution diluted to 3% oms, padded (squeezing rate 70%), dried at 130 ° C. for 3 minutes, and dried at 190 ° C. for 1 minute. Heat treatment was performed.
[0070]
Comparative Example 6
The sample polyester fiber fabric B is made to have a disperse dye (Sumicaron Blue E-RPD) 0.5% omf, a basic dye (Kayakrill Blue FP-ED) 0.1% omf, and a flame retardant finish C12% omf. The sample was immersed in the diluted treatment solution and treated at 130 ° C. for 60 minutes using a liquid dyeing machine. After soaping, heat treatment was performed at 120 ° C. for 2 minutes and at 180 ° C. for 30 seconds. Thereafter, the flame retardant D is immersed in a treatment solution diluted to 3% oms, padded (squeezing rate 70%), dried at 130 ° C. for 3 minutes, and dried at 190 ° C. for 1 minute. Heat treatment was performed.
[0071]
Comparative Example 7
The sample polyester fiber fabric C was immersed in a processing solution diluted to 4.5% omf of disperse dye (Kayalon Polyester Black ECX300) and a flame retardant finish A8% omf, and 130 ° C. using a liquid dyeing machine. For 60 minutes, and after soaping, heat treatment was performed at 120 ° C. for 2 minutes and at 180 ° C. for 30 seconds.
[0072]
Comparative Example 8
Sample polyester fiber fabric C was immersed in a treatment solution diluted to 4.5% omf of disperse dye (Kayalon polyester black ECX300), treated at 130 ° C. for 60 minutes using a liquid dyeing machine, and after soaping Heat treatment was performed at 120 ° C. for 2 minutes and at 180 ° C. for 30 seconds. Thereafter, the flame retardant D is immersed in a treatment solution diluted to 3% oms, padded (squeezing rate 70%), dried at 130 ° C. for 3 minutes, and dried at 190 ° C. for 1 minute. Heat treatment was performed.
[0073]
Comparative Example 9
The sample polyester fiber fabric D was immersed in a treatment liquid diluted to 0.5% omf of disperse dye (Sumicaron Blue E-RPD) and flame retardant B5% omf, and 130 using a liquid dyeing machine. It was treated at 60 ° C. for 60 minutes, and after soaping, heat treatment was performed at 120 ° C. for 2 minutes and at 180 ° C. for 30 seconds. Thereafter, the flame retardant D is immersed in a treatment solution diluted to 3% oms, padded (squeezing rate 70%), dried at 130 ° C. for 3 minutes, and dried at 190 ° C. for 1 minute. Heat treatment was performed.
[0074]
Comparative Example 10
The sample polyester fiber fabric D was immersed in a treatment liquid diluted to 0.5% omf of disperse dye (Sumicaron Blue E-RPD) and flame retardant processing agent C 5% omf, and 130 using a liquid dyeing machine. It was treated at 60 ° C. for 60 minutes, and after soaping, heat treatment was performed at 120 ° C. for 2 minutes and at 180 ° C. for 30 seconds. Thereafter, the flame retardant D is immersed in a treatment solution diluted to 3% oms, padded (squeezing rate 70%), dried at 130 ° C. for 3 minutes, and dried at 190 ° C. for 1 minute. Heat treatment was performed.
[0075]
Tables 1 and 2 show the flame retardancy, friction fastness and texture of the flame retardant polyester fiber fabrics according to the above examples and comparative examples.
[0076]
[Table 1]
[Table 2]
In Example 1, an aromatic diphosphate powder having an average particle size of 0.484 μm was applied to a black curtain fabric made of full-dal polyester fibers by treatment in a bath, and then a cyclic phosphonic acid ester compound was applied by a padding method. Flame retardant processing was performed, and Example 2 was obtained by performing flame retardant processing on a cationic dyeable yarn mixed woven fabric in the same manner as in Example 1. In Example 3, a normal polyester fabric was dyed with a disperse dye in a dark color, and at the same time, the same flame retardant treatment as in Example 1 was performed. In Example 4, a low-density polyester fabric, that is, a yarn A flame retardant treatment similar to that in Example 1 was performed on a polyester fabric having a small number of driving. According to these examples, the polyester fabric has the desired flame retardancy (acceptance), as well as excellent friction fastness and texture.
[0079]
On the other hand, in Comparative Example 1, flame retardant processing was performed by applying an aromatic diphosphate powder having an average particle size of 0.484 μm to the black curtain fabric made of fludal polyester fiber by treatment in a bath, Although the fabric after the treatment was excellent in friction fastness and texture, the desired flame retardancy could not be imparted, and the flame retardancy was unacceptable. In Comparative Example 2, flame retardant processing is performed by applying an aromatic diphosphate powder having an average particle size of 0.484 μm to the black curtain fabric made of full-dal polyester fiber at a concentration at which the flame retardance is acceptable by the padding method. The treated fabric was initially passed in the flame retardancy test, but had no durability against washing and dry cleaning, and as a result, the flame retardancy was unacceptable.
[0080]
In Comparative Example 3, a cyclic phosphonic acid ester compound was applied to a black curtain fabric made of full-dal polyester fibers by a padding method and subjected to flame retardancy. The treated fabric had a friction fastness and a texture. Although it was excellent, the flame retardancy was not acceptable. Similarly, Comparative Example 4 is obtained by applying a cyclic phosphonic acid ester compound by a padding method at a concentration at which the flame retardant performance is passed to a full dull black curtain fabric made of polyester fiber, and performing flame retardant processing. Therefore, the flame retardancy was acceptable, but the fastness to friction was significantly reduced, and the texture was also sticky.
[0081]
In Comparative Example 5, an aromatic diphosphate powder having an average particle size of 0.996 μm was applied to a cationic dyeable yarn mixed woven fabric by treatment in a bath, and then a cyclic phosphonic acid ester compound was applied by a padding method. Since the average particle size of the aromatic diphosphate powder is larger than that defined in the present invention, the exhaustion rate into the fabric is low, and the cyclic phosphonate compound is added. Since the flame retardancy was imparted by the padding method, the flame retardancy was initially acceptable, but there was no durability against washing and dry cleaning. As a result, the flame retardancy was unacceptable.
[0082]
In Comparative Example 6, an aromatic diphosphate liquid material was applied to a cationic dyeable yarn blended fabric by treatment in a bath, and then a cyclic phosphonic acid ester compound was applied by a padding method to perform flame retardant processing. The flame retardant performance was initially acceptable and the flame retardant performance by washing was also acceptable, but the aromatic diphosphate liquid is easily dissolved in perchlorethylene, so it has durability against dry cleaning. As a result, the flame retardant performance was rejected.
[0083]
In Comparative Example 7, a normal polyester fabric was dyed with a disperse dye in a dark color, and at the same time, an aromatic diphosphate powder having an average particle size of 0.484 μm was applied by treatment in a bath and subjected to flame retardant processing. Although it was excellent in friction fastness and texture, flame retardancy was not acceptable. In Comparative Example 8, a normal polyester fabric was dyed with a disperse dye in a deep color, and then a cyclic phosphonic acid ester compound was applied by a padding method to perform flame retardancy. Although it was excellent, the flame retardancy was unacceptable.
[0084]
In Comparative Example 9, an aromatic diphosphate powder having an average particle size of 0.996 μm was applied to a low-density polyester fabric by treatment in a bath, and then a cyclic phosphonic acid ester compound was applied by a padding method. Since the average particle size of the aromatic diphosphate powder is larger than specified in the present invention, the exhaustion rate to the fabric is low, and the cyclic phosphonate ester compound is obtained by the padding method. Since the flame retardancy was imparted, the initial flame retardant performance was acceptable, but there was no durability against washing and dry cleaning. As a result, the flame retardant performance was unacceptable. Friction fastness and texture were good.
[0085]
In Comparative Example 10, an aromatic diphosphate liquid was applied to a low-density polyester fabric by treatment in a bath, and then a cyclic phosphonic acid ester compound was applied by a padding method to perform flame-retardant processing. The initial flame retardant performance and the flame retardant performance after washing passed, but there was no durability against dry cleaning, and as a result, the flame retardant performance failed. The fastness to friction also decreased and the texture was sticky.
[0086]
When the effect of the flame retardant processing according to the present invention is viewed from the viewpoint of the phosphorus adhesion rate to the polyester fabric, in Examples 1 to 4, the total phosphorus adhesion rate is 0.48 to 0.52%. , The total phosphorus adhesion rate is 0.19%. According to the present invention, such a small amount of phosphorus adhesion can impart excellent flame retardancy to the polyester fabric, and the polyester fabric has excellent friction fastness and texture.
[0087]
On the other hand, according to Comparative Example 2, the phosphorus adhesion rate is 1.13%, but there is a disadvantage that a durable flame retardant performance cannot be obtained and the texture becomes coarse. . According to Comparative Example 4, the phosphorus adhesion rate is 0.92%, which is excellent in flame retardancy, but has a drawback that the friction fastness is remarkably lowered and the texture is also sticky. According to Comparative Examples 6 and 10, instead of the aromatic diphosphate powder, a liquid aromatic diphosphate was used for the treatment in the bath, and the flame retardancy was inferior in dry cleaning durability and bleed out. There is a problem that the fastness to friction due to, and the texture becomes sticky.
[0088]
In Comparative Examples 5 and 9, using an aromatic diphosphate powder having an average particle size larger than that defined in the present invention, the polyester fabric was treated in a bath and subjected to flame retardant treatment. Since the exhaustion rate of the aromatic diphosphate powder to the fabric is low, the intended flame retardant performance cannot be obtained. In Comparative Examples 1, 3, 7 and 8, the aromatic diphosphate powder was applied to the polyester fabric by treatment in a bath, or the cyclic phosphonic acid ester compound was applied to the polyester fabric by a padding method, and flame retardant Although they were processed, none of the required flame retardant performance could be obtained.
[0089]
According to the present invention, an aromatic diphosphate fine powder having an average particle size of 0.6 μm or less is applied to a polyester fabric by treatment in a bath, and then a cyclic phosphonic acid ester compound is applied by a padding method, or a polyester fabric. After applying a cyclic phosphonic acid ester compound to the padding method, by applying a flame retardant treatment in which an aromatic diphosphate fine powder having an average particle size of 0.6 μm or less is applied by treatment in a bath, friction fastness and Excellent flame retardancy can be imparted to the polyester fabric with a small amount of phosphorus adhesion without causing a decrease in texture, bleed-out, or the like.
[0090]
【The invention's effect】
As described above, according to the flame-retardant processing method for a polyester-based synthetic fiber structure according to the present invention, conventionally, it is difficult to impart a flame-retardant performance to a type of polyester-based synthetic fiber structure. It is possible to impart flame retardancy with excellent dyeing fastness and durability without lowering the desired texture that it has. Furthermore, according to the present invention, there is no bleed-out in which the disperse dye used for dyeing moves to the surface of the fabric together with the flame retardant over time.
Claims (8)
で表される芳香族ジホスフェートからなる平均粒子径０．６μｍ以下の微粉末を浴中処理法にてポリエステル系合成繊維構造物を構成する繊維に吸尽させる工程と、
（Ｂ）一般式（ＩＩ）
で表される環式ホスホン酸エステル化合物をパディング法にてポリエステル系合成繊維構造物を構成する繊維に固着させる工程とを含み、ポリエステル系合成繊維構造物に対して、芳香族ジホスフェートを１〜１０重量％の範囲で固着させると共に、環式ホスホン酸エステル化合物を０．３〜５重量％の範囲で固着させることを特徴とするポリエステル系合成繊維構造物の難燃加工方法。(A) General formula (I)
A step of exhausting fine powder having an average particle diameter of 0.6 μm or less composed of an aromatic diphosphate represented by the following formula:
(B) General formula (II)
Look including a step of fixing the fibers constituting the polyester-based synthetic fiber structure of in represented by cyclic phosphonate compound at padding method, the polyester-based synthetic fiber structure, the aromatic diphosphate 1 A method for flame-retardant processing of a polyester-based synthetic fiber structure , wherein the cyclic phosphonic acid ester compound is fixed in a range of 0.3 to 5% by weight while being fixed in a range of 10 to 10% by weight .
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