JP4721532B2 - Colored polyphenylene sulfide fiber and method for producing the same - Google Patents

Description

【０００８】
（ここで、Ｒ _２ は、１個〜５個の炭素原子を有する脂肪族炭化水素基である）
【０００９】
また、本発明に係る着色ポリフェニレンサルファイド繊維の製造方法は、Ｌ値が５０以下である着色ポリフェニレンサルファイド繊維の製造方法であって、ポリフェニレンサルファイド繊維に対し、
分散染料ならびに、
安息香酸フェニル、安息香酸サリチレート、ベンジルベンゾエート、フェニルベンジルエーテルおよび下記一般式で表される化合物から選ばれた少なくとも一種の化合物と、乳化剤とからなるカバリング剤
を含有する処理液で染色することを特徴とする、着色ポリフェニレンサルファイド繊維の製造方法である。
【００１０】
【化４】

【００１１】
（ここで、Ｒ _２ は、１個〜５個の炭素原子を有する脂肪族炭化水素基である）
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下本発明について詳細に説明する。
本発明に用いるＰＰＳとは、その構成単位の９０モル％以上が−（Ｃ₆ Ｈ₄ −Ｓ）−で構成されるフェニレンサルファイド構造単位を含有する重合体からなる高分子である。好ましくは、フェニレンサルファイド構造の内、９０モル％以上がパラ配向にて結合された重合体からなるものである。このＰＰＳは公知の方法にて製造することができる。
【００１５】
本発明のＰＰＳは、１０重量％未満であれば、他の樹脂が含有あるいは共重合されていても良く、このような樹脂には特に制限はないが、例えば、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリスチレン樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリアミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリアセタール樹脂、変性ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリサルフォン樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリアリレート樹脂、液晶ポリマー、ポリエーテルサルフォン樹脂、ポリエーテルケトン樹脂、ポリイミド樹脂、四フッ化ポリエチレン樹脂、熱可塑性ポリウレタン樹脂、ポリアミドエラストマー、ポリエステルエラストマー、フッ素系樹脂などが挙げられ、本発明の効果を損なわない範囲において配合することができる。
【００１６】
本発明の濃色に染色されたＰＰＳ繊維は、Ｌ値が５０以下であることを特徴とするものである。
【００１７】
本発明で言うＬ値とは、物体色の濃さを示す明度の指標であって、本発明ではスガ試験機株式会社製ＳＭカラーコンピューター（型式：ＳＭ−４−２型）を用いて、ハンター方式により、Ｌ値を測定した。このＬ値は、低いほど濃色であることを意味するものである。Ｌ値が８０を越えると、染料の基材への浸透が十分でなく、衣料などとして用いた際に外観を損なうので好ましくない。
【００１８】
次に、本発明のＰＰＳ繊維を得る方法について一例を挙げて説明する。しかし、かかる説明により本発明が制限されるわけではない。
【００１９】
本発明の濃色に染色されたＰＰＳ繊維は、少なくとも安息香酸フェニル、安息香酸サリチレート、ベンジルベンゾエート、フェニルベンジルエーテルおよび下記一般式で表される特定の化合物から選択される少なくとも１種と、その乳化剤とからなるカバリング剤、ならびに分散染料を含有させることにより、容易に得ることができる。
【００２０】
すなわち、ＰＰＳ繊維に、染料と同時に下記するカバリング剤を少量含有する処理液により、低温領域において処理することにより、濃色に染色することができる上に、環境や人体に有害なキャリアを含まないＰＰＳ繊維を提供することができるものである。
【００２１】
前記のカバリング剤とは、安息香酸フェニル、安息香酸サリチレート、ベンジルベンゾエート、フェニルベンジルエーテルおよび下記一般式で表される化合物から選択される少なくとも１種と、乳化剤とからなるものを意味するものである。
【００２２】
【化５】

【００２３】
（ここで、Ｒ _２ は、１個〜５個の炭素原子を有する脂肪族炭化水素基である）
【００２７】
なお、汎用性を高める観点、例えば、臭気および耐光性の低下が少ないという点から、ベンジルベンゾエートが好ましく使用される。
【００３１】
さらに好ましい化合物の例としては、下記一般式で表される化合物が好ましく使用される。
【００３２】
【化６】

【００３３】
本発明においては、汎用性を高めるという観点から、上記化合物のうち、ベンジルベンゾエートが好ましく採用される。
【００３４】
本発明に用いられるカバリング剤は、上記から選ばれる少なくとも１種の化合物と乳化剤とからなる乳化物である。
【００３５】
具体的には、上記化合物の少なくとも１種と、界面活性剤のような乳化剤とを含有するものである。
【００３６】
本発明のかかるカバリング剤は、上記化合物を、カバリング剤の全重量に対して、好ましくは１０重量％〜４０重量％の割合で含むものである。
【００３７】
なお、上記したカバリング剤は、いずれも環境負荷が少なく、人体への影響も少ない化合物として知られており、これらのカバリング剤と染料とを併用して処理することにより、濃色に染色され、なお、かつ比較的低温での処理が可能であり、さらには環境や人体への影響の少ないＰＰＳ繊維を提供することができるものである。
【００３８】
これらカバリング剤を用いる際の手法については、特に限定されるものではないが、好ましくは下記のとおりである。
【００３９】
すなわち、処理液に含まれる上記カバリング剤は、ＰＰＳ基材含量１００ｇに対し、好ましくは１重量部〜２０重量部、より好ましくは２重量部〜１０重量部の割合で含有させる。カバリング剤の含有量が１重量部未満であると、より低い浴温度で処理することが困難になる恐れがある。他方、カバリング剤の含有量が２０重量部を上回ると、その処理液を用いて得られるＰＰＳ繊維に、特にそれ以上の優位な差を得ることがなく、むしろ生産性（経済性）に劣る恐れがでてくるものである。
【００４０】
かかるカバリング剤を含む処理液は、ＰＰＳ基材と、好ましくは１００〜１３０℃という、より低い処理温度で処理することができる。かかる処理温度が１００℃未満では、ＰＰＳ基材に染料を十分含有させることができず、濃色に染色されたＰＰＳ繊維を提供することができない恐れがある。
【００４１】
本発明においては、上記したカバリング剤を含有する処理液に、分散染料を同時に含有させることで、ＰＰＳ基材を染色することが可能となる。
【００４２】
かかる分散染料としては、通常、ポリエステル繊維の染色に用いられる分散染料を使用することができる。このような分散染料の例としては、ダイアニックスイエローＳＥ−Ｇ（ダイスター社製）、ダイアニックスイエローＡＭ−４２（ダイスター社製）、ダイアニックスイエローブラウンＳＥ−Ｒ（ダイスター社製）、ダイアニックスレッドＳＥ−ＣＢ（ダイスター社製）、ダイアニックスレッドＳ−２Ｂ（ダイスター社製）、ダイアニックスルビンＳＥ−Ｂ（ダイスター社製）、ダイアニックスブルーＳ−ＢＧ（ダイスター社製）、ダイアニックスネイビーＳＥ−ＲＮ３００％（ダイスター社製）、ダイアニックスブラックＳＥ−ＲＮ３００％（ダイスター社製）、ダイアニックスイエローＡＣ−Ｅ（ダイスター社製）、ダイアニックスレッドＡＣ−Ｅ０１（ダイスター社製）、ダイアニックスブルーＡＣ−Ｅ（ダイスター社製）、ダイアニックスブルーＥ−Ｒ１５０％（ダイスター社製）、スミカロンブルーＥ−ＦＢＬ（住友化学株式会社製）、スミカロンネイビーブルーＳ−２ＧＬ（住友化学株式会社製）、およびスミカロンブルーＳ−ＢＧ（住友化学株式会社製）を好ましく使用することができるが、これらに限定されない。
【００４３】
かかる分散染料は、基材中のＰＰＳ含量１００ｇに対し、好ましくは０．００１重量部〜４０重量部、より好ましくは０．０１重量部〜２０重量部の割合で、処理液に含有させることができる。分散染料の含有量が０．００１重量部を下回ると色ムラ等を生じ、ＰＰＳ基材を充分に染色することができない恐れがある。他方、分散染料の含有量が４０重量部を上回ると、その処理液を用いて得られるＰＰＳ繊維の染着濃度に、特にそれ以上の優位な差を得ることがなく、むしろ経済性に劣る恐れがある。
【００４４】
なお、前記方法においては、処理液中に分散剤を含有せしめることが極めて好適に採用される。かかる分散剤との併用により、処理液中（溶液中）の染料や、カバリング剤の分散性が向上し、ＰＰＳ基材中に極めて均一に染料を含有させることができ、ＰＰＳ繊維の染着濃度は飛躍的に向上する。
【００４５】
このような分散剤の例としては、ポリオキシアルキレン・スチレンオキサイド付加物の硫酸化物、スチレン化フェノール・エチレンオキサイド付加物の脂肪酸エステル、およびポリオキシエチレンアルキルアリルエーテルの脂肪酸エステルが好ましく使用される。かかる分散剤としては、上記染料やカバリング剤の水に対する分散性を向上させるものであれば、特に上記に限定されることなく使用することができる。
【００４６】
かかる分散剤は、基材中のＰＰＳ含量１００ｇに対し、好ましくは０．１重量部〜２重量部、より好ましくは０．２重量部〜１重量部の割合で処理液に含有させることができる。分散剤の含有量が０．１重量部を下回ると、処理液中に染料やカバリング剤を完全に分散させることが困難になる恐れがある。他方、分散剤の含有量が２重量部を超えても、その処理液を用いて得られるＰＰＳ繊維に特に優位な差を得ることがなく、むしろ生産性に劣る恐れがある。
【００４７】
本発明では、上記カバリング剤、染料、さらには分散剤を含有する処理液に、ＰＰＳ基材が接触させられる。処理液との接触には、浸漬、スプレー、および塗布などの任意の手段が使用される。本発明においては、作業性に優れる点から浸漬により接触させることが好ましい。
【００４８】
具体的には、例えば、高圧高温容器（例えば、高圧染色機）を用いて、上記ＰＰＳ基材を、好ましくは４倍〜４００倍、より好ましくは８倍〜４０倍の浴比で、かかる処理液からなる１００〜１３０℃の処理浴に浸漬する。
【００４９】
かかる高圧染色機を用いる場合は、処理温度が１３０℃を越えると、圧力が容器の限界を超えるため、処理できない可能性があるなどの問題や、羊毛やポリアクリロニトリル繊維などの汎用繊維と同時に染色した際に、上記の汎用繊維が高温、高圧により劣化してしまうため好ましくない。本発明は、かかる低温の処理条件においても、その処理時間は、好ましくは１５分〜１２０分で十分である。
【００５０】
ＰＰＳ基材は、上記のような条件で処理液に接触されられた後、処理浴から取り出され、水洗等の通常の洗浄処理が施される。
【００５１】
また、本発明は濃色に染色されたＰＰＳ繊維を提供するものであるが、これらＰＰＳ繊維やＰＰＳ基材に紫外線吸収剤を少量含有させることにより、大幅に耐光堅牢度を向上させることも可能である。これにより、濃色に染色され、なおかつ屋外の使用においても日光による変色が少ないＰＰＳ繊維を得ることができる。
【００５２】
好ましい紫外線吸収剤としては、例えば以下の一般式（ＩＩＩ）で表される化合物、および以下の一般式（ＩＶ）で表される化合物からなる群より選択される少なくとも１種の化合物である。
【００５３】
【化７】

【００５４】
ここで、Ｒ₁は水素原子または水酸基であり、Ｒ₂は水酸基、あるいは１個〜１２個の炭素原子を有する直鎖状のまたは分岐鎖状のアルキルオキシ基であり、Ｒ₃は水素原子または−ＳＯ₃Ｈであり、Ｒ₄は水素原子または−ＯＣＨ₃であり、そしてＲ₅は水素原子または水酸基である。
【００５５】
【化８】

【００５６】
ここで、Ｒ₆は水素原子であるかあるいは１個〜５個の炭素原子を有する直鎖状のまたは分岐鎖状のアルキル基であり、Ｒ₇は１個〜５個の炭素原子を有する直鎖状のまたは分岐鎖状のアルキルであり、そしてＲ₈は水素原子または塩素原子である。
【００５７】
上記した紫外線吸収剤のうち、一般式（ＩＩＩ）で表される化合物の例としては、２，４−ヒドロキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−オクトキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−ドデシルオキシベンゾフェノン、２，２'−ジヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、２，２'−ジヒドロキシ−４，４'−ジメトキシベンゾフェノン、および２−ヒドロキシ−４−メトキシ−５−スルホベンゾフェノンが挙げられる。
好ましい紫外線吸収剤のうち、一般式（ＩＶ）で表される化合物の例としては、２−（２'−ヒドロキシ−５'−ｔｅｒｔ−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２'−ヒドロキシ−５'−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２'−ヒドロキシ−３'−ｔｅｒｔ−ブチル−５'−メチルフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール、２−（２'−ヒドロキシ−３'，５'−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール、および２−（２'−ヒドロキシ−３'，５'−ｔｅｒｔ−アミルフェニル）ベンゾトリアゾールが好ましく使用される。
【００５８】
本発明においては、上記一般式（ＩＩＩ）および（ＩＶ）で表される化合物でなる紫外線吸収剤を単独または組み合わせて使用してもよい。本発明においては、ＰＰＳ基材に対し、より優れた耐光性を提供し得る点から、上記紫外線吸収剤として、２−（２'−ヒドロキシ−３'−ｔｅｒｔ−ブチル−５'−メチルフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾールを用いることがより好ましく使用される。
【００５９】
なお、カバリング剤を用いて染色するにあたり、染色する際のＰＰＳ基材の形態は、特に限定されるものではなく、ＰＰＳの樹脂板状のものや、フイルム、さらにはポリフェニレンサルファイドの繊維１００％からなる紡績糸や、ＰＰＳ繊維とその他の汎用繊維とを混紡した紡績糸の状態で染色することも可能であるし、また、平織りなどの織物の状態で、染色せしめることも可能である。さらには、ＰＰＳのステープルやフィラメント単独の状態で染色し、その後ＰＰＳ１００％からなる紡績糸もしくはフィラメントや、その他の汎用繊維との混紡糸、混繊糸に仕立てて使用することも可能である。該汎用繊維としては例えば、羊毛繊維、木綿、ポリエチレンテレフタレート繊維、ポリアクリロニトリル繊維、ポリウレタン繊維、塩ビ繊維、ポリプロピレン繊維、ナイロン繊維などが挙げられる。
【００６０】
また、ＰＰＳ樹脂に、繊維などの充填剤を充填させた基材を染色せしめることも可能である。該充填材としては例えば、ガラス繊維、ガラスミルドファイバー、炭素繊維、チタン酸カルシウムウイスカー、酸化亜鉛ウィスカー、アラミド繊維、アルミナ繊維、炭化珪素繊維、セラミック繊維、アスベスト繊維、金属繊維などの繊維状充填材、ワラステナイト、ゼオライト、セリサイト、カオリン、マイカ、クレー、ベントナイト、アスベスト、タルク、などの珪酸塩、アルミナ、酸化珪素、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、酸化チタン、酸化鉄などの金属化合物、炭酸カルシウム、硫酸バリウムなどの硫酸塩、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、水酸化アルミニウム、などの水酸化物、ガラスビーズ、ガラスフレーク、セラミックビーズ、窒化ホウ酸、炭化珪素、カーボンブラック、金属粉末、およびシリカなどの非繊維状充填材などが挙げられる。
【００６１】
以上説明した、ＰＰＳ繊維は、如何なる形状、構造でもよく、例えばＰＰＳからなる成型物を家電製品の部材などとして用いることも可能であるし、ＰＰＳからなる繊維を紡績糸とした後に、織物、編物などとして布帛化し、靴下や肌着として用いることもできる。また、フィラメントの状態で織物、編物などとし、同様に靴下や肌着として用いることも可能である。また、不織布や編み物の状態で毛布などとして用いることも可能である。
【００６２】
【実施例】
以下、実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明はそれら実施例に限定されるものではない。
【００６３】
実施例のＬ値の測定方法は下記のとおりである。
（Ｌ値）
スガ試験機株式会社製ＳＭカラーコンピューター（型式：ＳＭ−４−２型）を用い、ハンター方式によりＬ値を測定した。
【００６４】
実施例１
繊度２．０ｄ、カット長５１ｍｍ、捲縮数１４個／inchのＰＰＳ短繊維（東レ株式会社製"トルコン"）を用い、単糸番手２０ｓ、合糸本数２本の紡績糸を得た。
この紡績糸を平織りして、ＰＰＳ紡績糸平織物を得た。
他方、この織物の重量を基準として、分散染料である（ダイアニックスレッドＡＣ−Ｅ（ダイスター社製））３．３重量部、カバリング剤であるベンジルベンゾエート乳化物４重量部、分散剤である（サンソルトＲＭ３４０（日華化学株式会社製：ポリオキシアルキレン・スチレンオキサイド付加物の脂肪酸エステル））１重量部、および水２０００重量部を混合して処理液を調整した。
この処理液からなる浴に、上記ＰＰＳ紡績糸平織物を、それぞれ１２０℃の温度で４５分間浸積し、その後水洗いして風乾させることにより、着色ＰＰＳ紡績糸平織物を得た。
【００６５】
実施例２
分散染料としてダイアニックスレッドＡＣ−Ｅ（ダイスター社製）の代わりに、ダイアニックスブルーＡＣ−Ｅ（ダイスター社製）１．５重量部を用いたこと以外は、実施例１と同様にして、着色ＰＰＳ紡績糸平織物を得た。
【００６６】
実施例３
分散染料としてダイアニックスレッドＡＣ−Ｅ（ダイスター社製）の代わりに、ダイアニックスイエローＡＣ−Ｅ（ダイスター社製）２．１重量部を用いたこと以外は、実施例１と同様にして、着色ＰＰＳ紡績糸平織物を得た。
【００６７】
比較例１
繊度２．０ｄ、カット長５１ｍｍ、捲縮数１４個／inchのＰＰＳ短繊維（東レ株式会社製"トルコン"）を用い、単糸番手２０ｓ、合糸本数２本の紡績糸を得た。
この紡績糸を用いて平織りして、ＰＰＳ紡績糸平織物を得た。
他方、この織物の重量を基準として、分散染料（ダイアニックスレッドＡＣ−Ｅ（ダイスター社製））３．３重量部、分散剤（サンソルトＲＭ３４０(日華化学(株)製：ポリオキシアルキレン・スチレンオキサイド付加物の硫酸化物およびスチレン化フェノールエチレンオキサイド付加物の脂肪酸エステル)１重量部および水２０００重量部を混合して処理液を調製した。
この処理液からなる浴に、上記ＰＰＳ紡績糸平織物を、それぞれ１２０℃の温度で４５分間浸漬し、その後水洗して風乾させることにより、処理ＰＰＳ紡績糸平織物を得た。
【００６８】
比較例２
分散染料としてダイアニックスレッドＡＣ−Ｅ（ダイスター社製）の代わりに、ダイアニックスブルーＡＣ−Ｅ（ダイスター社製）１．５重量部を用いたこと以外は、比較例１と同様にして、処理ＰＰＳ紡績糸平織物を得た。
【００６９】
比較例３
分散染料としてダイアニックスレッドＡＣ−Ｅ（ダイスター社製）の代わりに、ダイアニックスイエローＡＣ−Ｅ（ダイスター社製）２．１重量部を用いたこと以外は、比較例１と同様にして、処理ＰＰＳ紡績糸平織物を得た。
以上６種類の織物のＬ値を測定して、表１に示した。
【００７０】
【表１】

【００７１】
表１からわかるように、実施例１〜３のものは、Ｌ値は低く、濃色に染色されていたが、比較例のものは、Ｌ値が高く、染料の浸透が十分でないことがわかる。
【００７２】
【発明の効果】
本発明によれば、高温染色しなくても、濃色に染色されたＰＰＳ繊維を得ることができ、かつ、繊維中にキャリアを含まないため、環境や人体への影響が少ない着色ＰＰＳ繊維を提供することができる。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a polyphenylene sulfide (hereinafter referred to as PPS) member dyed in a deep color. In particular, the present invention relates to PPS fibers having excellent design properties used for apparel such as socks, underwear, and clothes, or bedding such as futons, blankets, and pillows.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, fiber materials made of PPS fibers have been used as clothing and bedding that require heat retention. These were used in the state of 100% PPS, or in combination with other general-purpose materials such as wool fiber, polyacrylonitrile fiber, cotton, polyethylene terephthalate fiber, polypropylene fiber, nylon fiber, polyurethane fiber and the like. Moreover, since such PPS is a resin excellent in heat resistance and dimensional stability, it is widely used in fields such as molded products used in household electrical appliances (for example, protective films in a microwave oven, door knobs and knobs). Development is being considered. However, PPS has the disadvantage that it is not dyed with dyes such as cationic dyes and acid dyes because of the lack of dyeing seats. Furthermore, in the case of fibers made of PPS, since there is no dyeing seat and the degree of crystallinity becomes very high, it is very difficult to dye in a dark color, which is the target when used as clothing such as socks. There is a problem that the color density is not obtained. In order to solve such problems, several methods for dyeing PPS fibers have been proposed. For example, Japanese Patent Laid-Open No. 1-272883 discloses a method of dyeing PPS fibers in the presence of a disperse dye and a carrier at a dyeing temperature equal to or higher than the glass transition temperature. In the invention described in the publication, methylnaphthalene-based, orthophenylphenol-based, and ester-based compounds are used as carriers. Japanese Patent Laid-Open No. 4-289279 introduces thermosol dyeing of PPS fibers at a temperature exceeding the temperature-rising crystallization temperature, that is, a temperature of 160 ° C. or higher. The publication also discloses that anthraquinones such as 1,4-diaminoanthraquinone and 1-aminoanthraquinone are used for the PPS fiber in order to perform such dyeing.
[0003]
However, as a method for dyeing PPS fibers in these conventional techniques, Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-272883 describes that dyeing is performed using a carrier such as methylnaphthalene, orthophenylphenol, and ester compounds. However, these carriers have not been sufficiently dyeable, have a large environmental load, and are harmful to workers performing the dyeing process. In JP-A-4-289279, a high temperature of 160 ° C. or higher is required, and thermosol dyeing is required. Therefore, productivity is poor, and it is difficult to dye at a normal dyeing process, and wool is used. When dyeing at the same time as general-purpose fibers such as polyacrylonitrile fiber or the like, there is a problem that the above-mentioned general-purpose fibers deteriorate due to high temperature and high pressure.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
In view of the background of such prior art, the present invention is intended to provide a colored PPS member dyed in dark color.
[0005]
According to the present invention, since it can be dyed without using a carrier, it is not necessary to dye at high temperature, and it can be dyed in dark color, so there is little influence on the environment and the human body, and it is efficient. There is an advantage that it can be dyed under normal dyeing conditions.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The present invention employs the following means in order to solve such problems. That is, the colored PPS fiber of the present invention is a colored polyphenylene sulfide fiber having an L value of 50 or less ,
Disperse dyes, and
A covering agent comprising at least one compound selected from phenyl benzoate, salicylate benzoate, benzyl benzoate, phenyl benzyl ether and a compound represented by the following general formula, and an emulsifier
It is a colored polyphenylene sulfide fiber characterized by containing this.
[0007]
[Chemical 3]

[0008]
(Wherein R ₂ is an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms)
[0009]
Further, the method for producing a colored polyphenylene sulfide fiber according to the present invention is a method for producing a colored polyphenylene sulfide fiber having an L value of 50 or less, and for the polyphenylene sulfide fiber,
Disperse dyes, and
A covering agent comprising at least one compound selected from phenyl benzoate, salicylate benzoate, benzyl benzoate, phenyl benzyl ether and a compound represented by the following general formula, and an emulsifier
It is dye | staining with the process liquid containing this, It is the manufacturing method of colored polyphenylene sulfide fiber characterized by the above-mentioned.
[0010]
[Formula 4]

[0011]
(Wherein R ₂ is an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms)
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The present invention will be described in detail below.
The PPS used in the present invention is a polymer composed of a polymer containing a phenylene sulfide structural unit in which 90 mol% or more of the structural units is composed of — (C ₆ H ₄ —S) —. Preferably, a phenylene sulfide structure is composed of a polymer in which 90 mol% or more are bonded in a para orientation. This PPS can be produced by a known method.
[0015]
If the PPS of the present invention is less than 10% by weight, other resins may be contained or copolymerized, and such resins are not particularly limited. For example, polyethylene resins, polypropylene resins, polystyrene resins ABS resin, polyamide resin, polycarbonate resin, polyethylene terephthalate resin, polybutylene terephthalate resin, polyacetal resin, modified polyphenylene ether resin, polysulfone resin, polyetherimide resin, polyarylate resin, liquid crystal polymer, polyether sulfone resin, polyether Examples include ketone resins, polyimide resins, tetrafluoropolyethylene resins, thermoplastic polyurethane resins, polyamide elastomers, polyester elastomers, fluorine resins, and the like within the range that does not impair the effects of the present invention. It is possible to focus.
[0016]
The deeply dyed PPS fiber of the present invention is characterized by an L value of 50 or less.
[0017]
The L value referred to in the present invention is a lightness index indicating the darkness of an object color. In the present invention, an SM color computer (model: SM-4-2 type) manufactured by Suga Test Instruments Co., Ltd. is used as a hunter. The L value was measured by the method. The lower the L value, the darker the color. If the L value exceeds 80, the penetration of the dye into the substrate is not sufficient, and the appearance is impaired when used as clothing and the like, which is not preferable.
[0018]
Next, an example is given and demonstrated about the method of obtaining the PPS fiber of this invention. However, the present invention is not limited by the description.
[0019]
The deeply dyed PPS fiber of the present invention comprises at least one selected from phenyl benzoate, benzoic acid salicylate, benzyl benzoate, phenyl benzyl ether and a specific compound represented by the following general formula, and an emulsifier thereof It can be easily obtained by containing a covering agent comprising : and a disperse dye .
[0020]
That is, the PPS fiber can be dyed in a dark color by being treated in a low temperature region with a treatment liquid containing a small amount of a covering agent described below at the same time as the dye, and does not contain a carrier harmful to the environment or the human body. PPS fibers can be provided.
[0021]
The above-mentioned covering agent means one comprising at least one selected from phenyl benzoate, benzoic acid salicylate, benzyl benzoate, phenyl benzyl ether and a compound represented by the following general formula , and an emulsifier. .
[0022]
[Chemical formula 5]

[0023]
(Wherein R ₂ is an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms)
[0027]
In addition, benzyl benzoate is preferably used from the viewpoint of enhancing versatility, for example, from the viewpoint of less deterioration in odor and light resistance.
[0031]
As an example of a more preferable compound, a compound represented by the following general formula is preferably used.
[0032]
[Chemical 6]

[0033]
In the present invention, benzyl benzoate is preferably employed among the above compounds from the viewpoint of enhancing versatility.
[0034]
The covering agent used in the present invention is an emulsion comprising at least one compound selected from the above and an emulsifier.
[0035]
Specifically, it contains at least one of the above compounds and an emulsifier such as a surfactant.
[0036]
The covering agent according to the present invention contains the above compound in a proportion of preferably 10% by weight to 40% by weight with respect to the total weight of the covering agent.
[0037]
In addition, all of the above-mentioned covering agents are known as compounds having little environmental impact and little influence on the human body, and by using these covering agents and dyes in combination, they are dyed darkly, In addition, it is possible to provide a PPS fiber that can be processed at a relatively low temperature and has little influence on the environment and the human body.
[0038]
The method for using these covering agents is not particularly limited, but is preferably as follows.
[0039]
That is, the covering agent contained in the treatment liquid is preferably contained in an amount of 1 to 20 parts by weight, more preferably 2 to 10 parts by weight, with respect to 100 g of the PPS substrate content. When the content of the covering agent is less than 1 part by weight, it may be difficult to process at a lower bath temperature. On the other hand, when the content of the covering agent exceeds 20 parts by weight, the PPS fiber obtained using the treatment liquid does not have a particularly significant difference, and may be inferior in productivity (economic efficiency). Is what comes out.
[0040]
The treatment liquid containing such covering agent can be treated with the PPS substrate at a lower treatment temperature, preferably 100-130 ° C. When the treatment temperature is less than 100 ° C., the PPS base material cannot sufficiently contain the dye, and there is a possibility that PPS fibers dyed in dark color cannot be provided.
[0041]
In the present invention, the PPS substrate can be dyed by simultaneously adding the disperse dye to the treatment liquid containing the covering agent.
[0042]
As such a disperse dye, a disperse dye usually used for dyeing polyester fibers can be used. Examples of such disperse dyes include Dianics Yellow SE-G (Dystar), Dianics Yellow AM-42 (Dystar), Dianics Yellow Brown SE-R (Dystar), Dianic Thread SE-CB (manufactured by Dystar), Dianic Thread S-2B (manufactured by Dystar), Dianic Surbin SE-B (manufactured by Dystar), Dianix Blue S-BG (manufactured by Dystar), Dianix Navy SE- RN300% (Dystar), Dianics Black SE-RN300% (Dystar), Dianics Yellow AC-E (Dystar), Dianic Thread AC-E01 (Dystar), Dianics Blue AC- E (Dystar), Diani SUBLUE E-R 150% (Dystar), SUMIKARON BLUE E-FBL (SUMITOMO CHEMICAL CO., LTD.), SUMIKARON Navy Blue S-2GL (SUMITOMO CHEMICAL CO., LTD.), And SUMIKARON BLUE S-BG (Sumitomo Chemical) Can be preferably used, but is not limited thereto.
[0043]
Such a disperse dye is preferably contained in the treatment liquid in a proportion of 0.001 to 40 parts by weight, more preferably 0.01 to 20 parts by weight with respect to 100 g of PPS content in the substrate. it can. If the content of the disperse dye is less than 0.001 part by weight, color unevenness or the like may occur, and the PPS substrate may not be sufficiently dyed. On the other hand, if the content of the disperse dye exceeds 40 parts by weight, the dyeing concentration of the PPS fiber obtained by using the treatment liquid is not particularly advantageous, and rather may be inferior in economic efficiency. There is.
[0044]
In the above method, it is very preferable to incorporate a dispersant in the treatment liquid. The combination with such dispersing agents, and dyes in the processing solution (in solution), to improve the dispersibility of the covering agent, very uniform can be contained dye in PPS substrate, dyeing concentration of PPS fibers Will improve dramatically.
[0045]
Examples of such dispersants are preferably polyoxyalkylene / styrene oxide adduct sulfates, styrenated phenol / ethylene oxide adduct fatty acid esters, and polyoxyethylene alkyl allyl ether fatty acid esters. Any dispersant can be used without particular limitation as long as it improves the dispersibility of the dye and covering agent in water.
[0046]
Such a dispersant can be contained in the treatment liquid at a ratio of preferably 0.1 to 2 parts by weight, more preferably 0.2 to 1 part by weight, with respect to 100 g of PPS content in the substrate. . If the content of the dispersant is less than 0.1 parts by weight, it may be difficult to completely disperse the dye or covering agent in the treatment liquid. On the other hand, even if the content of the dispersant exceeds 2 parts by weight, a particularly advantageous difference is not obtained in the PPS fiber obtained using the treatment liquid, and the productivity may rather be inferior.
[0047]
In the present invention, the PPS substrate is brought into contact with the treatment liquid containing the covering agent, the dye, and the dispersant. Arbitrary means such as dipping, spraying, and coating are used for contact with the treatment liquid. In this invention, it is preferable to make it contact by immersion from the point which is excellent in workability | operativity.
[0048]
Specifically, for example, using a high-pressure high-temperature container (for example, a high-pressure dyeing machine), the PPS substrate is preferably treated at a bath ratio of 4 to 400 times, more preferably 8 to 40 times. It is immersed in a treatment bath at 100 to 130 ° C. made of a liquid.
[0049]
When using such a high-pressure dyeing machine, if the processing temperature exceeds 130 ° C., the pressure will exceed the limit of the container, so that the processing may not be possible, and dyeing simultaneously with general-purpose fibers such as wool and polyacrylonitrile fiber. In this case, the general-purpose fiber is not preferable because it deteriorates due to high temperature and pressure. In the present invention, the treatment time is preferably 15 minutes to 120 minutes even under such low-temperature treatment conditions.
[0050]
After the PPS substrate is brought into contact with the treatment liquid under the above conditions, the PPS substrate is taken out of the treatment bath and subjected to a normal washing treatment such as water washing.
[0051]
In addition, the present invention provides PPS fibers dyed in dark colors, but the light fastness can be significantly improved by containing a small amount of an ultraviolet absorber in these PPS fibers and PPS base materials. It is. As a result, it is possible to obtain a PPS fiber that is dyed dark and has little discoloration due to sunlight even when used outdoors.
[0052]
Preferable ultraviolet absorbers are, for example, at least one compound selected from the group consisting of a compound represented by the following general formula (III) and a compound represented by the following general formula (IV).
[0053]
[Chemical 7]

[0054]
Here, R ₁ is a hydrogen atom or a hydroxyl group, R ₂ is a hydroxyl group or a linear or branched alkyloxy group having 1 to 12 carbon atoms, and R ₃ is a hydrogen atom or —SO ₃ H, R ₄ is a hydrogen atom or —OCH ₃ , and R ₅ is a hydrogen atom or a hydroxyl group.
[0055]
[Chemical 8]

[0056]
Here, R ₆ is a hydrogen atom or a linear or branched alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and R ₇ is a straight chain having 1 to 5 carbon atoms. It is a chain or branched chain alkyl, and R ₈ is a hydrogen atom or a chlorine atom.
[0057]
Among the above-described ultraviolet absorbers, examples of the compound represented by the general formula (III) include 2,4-hydroxybenzophenone, 2-hydroxy-4-methoxybenzophenone, 2-hydroxy-4-octoxybenzophenone, 2 -Hydroxy-4-dodecyloxybenzophenone, 2,2'-dihydroxy-4-methoxybenzophenone, 2,2'-dihydroxy-4,4'-dimethoxybenzophenone, and 2-hydroxy-4-methoxy-5-sulfobenzophenone Can be mentioned.
Among preferable ultraviolet absorbers, examples of the compound represented by the general formula (IV) include 2- (2′-hydroxy-5′-tert-methylphenyl) benzotriazole, 2- (2′-hydroxy-5). '-Tert-butylphenyl) benzotriazole, 2- (2'-hydroxy-3'-tert-butyl-5'-methylphenyl) -5-chlorobenzotriazole, 2- (2'-hydroxy-3', 5 '-Di-tert-butylphenyl) -5-chlorobenzotriazole and 2- (2'-hydroxy-3', 5'-tert-amylphenyl) benzotriazole are preferably used.
[0058]
In this invention, you may use the ultraviolet absorber which consists of a compound represented with the said general formula (III) and (IV) individually or in combination. In the present invention, 2- (2′-hydroxy-3′-tert-butyl-5′-methylphenyl) is used as the ultraviolet absorber because it can provide more excellent light resistance to the PPS substrate. It is more preferable to use -5-chlorobenzotriazole.
[0059]
In addition, when dyeing using a covering agent, the form of the PPS base material at the time of dyeing is not particularly limited. From a PPS resin plate, film, or 100% polyphenylene sulfide fiber Can be dyed in the state of a spun yarn or a spun yarn obtained by blending PPS fibers and other general-purpose fibers, or can be dyed in the state of a woven fabric such as plain weave. Furthermore, it is possible to dye PSP staples or filaments alone, and then use them as spun yarns or filaments made of 100% PPS, blended yarns with other general purpose fibers, or blended yarns. Examples of the general-purpose fiber include wool fiber, cotton, polyethylene terephthalate fiber, polyacrylonitrile fiber, polyurethane fiber, vinyl chloride fiber, polypropylene fiber, and nylon fiber.
[0060]
It is also possible to dye a substrate in which a PPS resin is filled with a filler such as a fiber. Examples of the filler include fibrous fillers such as glass fiber, glass milled fiber, carbon fiber, calcium titanate whisker, zinc oxide whisker, aramid fiber, alumina fiber, silicon carbide fiber, ceramic fiber, asbestos fiber, and metal fiber. , Wollastonite, zeolite, sericite, kaolin, mica, clay, bentonite, asbestos, talc, and other silicates, alumina, silicon oxide, magnesium oxide, zirconium oxide, titanium oxide, iron oxide and other metal compounds, calcium carbonate Sulfates such as barium sulfate, hydroxides such as magnesium hydroxide, calcium hydroxide, and aluminum hydroxide, glass beads, glass flakes, ceramic beads, boron nitride, silicon carbide, carbon black, metal powder, silica, etc. Non-fiber Such as fillers and the like.
[0061]
The PPS fiber described above may have any shape and structure. For example, a molded product made of PPS can be used as a member of home appliances, etc., and after a fiber made of PPS is used as a spun yarn, a woven or knitted fabric For example, it can be used as socks or underwear. Moreover, it is also possible to use it as a woven fabric, a knitted fabric, etc. in the state of a filament, and similarly to socks and underwear. It can also be used as a blanket in the state of a nonwoven fabric or a knitted fabric.
[0062]
【Example】
EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention concretely, this invention is not limited to these Examples.
[0063]
The measuring method of L value of an Example is as follows.
(L value)
Using an SM color computer (model: SM-4-2 type) manufactured by Suga Test Instruments Co., Ltd., the L value was measured by the Hunter method.
[0064]
Example 1
A spun yarn having a fine yarn count of 20 s and a double yarn count of 2 was obtained using PPS short fibers (“Torcon” manufactured by Toray Industries, Inc.) having a fineness of 2.0 d, a cut length of 51 mm, and a crimp number of 14 pieces / inch.
This spun yarn was plain woven to obtain a PPS spun yarn plain fabric.
On the other hand, based on the weight of the woven fabric, 3.3 parts by weight which is a disperse dye (Dianic Thread AC-E (manufactured by Dystar)), 4 parts by weight of a benzyl benzoate emulsion which is a covering agent, and a dispersant ( A treatment liquid was prepared by mixing 1 part by weight of Sun Salt RM340 (manufactured by Nikka Chemical Co., Ltd .: fatty acid ester of polyoxyalkylene / styrene oxide adduct) and 2000 parts by weight of water.
The PPS spun yarn plain fabric was immersed in the bath made of this treatment solution at a temperature of 120 ° C. for 45 minutes, then washed with water and air-dried to obtain a colored PPS spun yarn plain fabric.
[0065]
Example 2
Coloring in the same manner as in Example 1 except that 1.5 parts by weight of Dianics Blue AC-E (Dystar) was used instead of Dianic Thread AC-E (Dystar) as the disperse dye. A PPS spun yarn plain fabric was obtained.
[0066]
Example 3
Coloring in the same manner as in Example 1 except that 2.1 parts by weight of Dianics Yellow AC-E (Dystar) was used instead of Dianic Thread AC-E (Dystar) as the disperse dye. A PPS spun yarn plain fabric was obtained.
[0067]
Comparative Example 1
A spun yarn having a fine yarn count of 20 s and a double yarn count of 2 was obtained using PPS short fibers (“Torcon” manufactured by Toray Industries, Inc.) having a fineness of 2.0 d, a cut length of 51 mm, and a crimp number of 14 pieces / inch.
This spun yarn was used for plain weaving to obtain a PPS spun yarn plain fabric.
On the other hand, based on the weight of the fabric, 3.3 parts by weight of a disperse dye (Danic Thread AC-E (manufactured by Dystar)) and a dispersant (Sunsolt RM340 (manufactured by Nikka Chemical Co., Ltd .: polyoxyalkylene styrene) A treatment liquid was prepared by mixing 1 part by weight of a sulfated oxide of an oxide adduct and a fatty acid ester of a styrenated phenol ethylene oxide adduct) and 2000 parts by weight of water.
The PPS spun yarn plain fabric was immersed in the bath made of this treatment solution at a temperature of 120 ° C. for 45 minutes, then washed with water and air-dried to obtain a treated PPS spun yarn plain fabric.
[0068]
Comparative Example 2
Treatment was performed in the same manner as in Comparative Example 1 except that 1.5 parts by weight of Dianics Blue AC-E (Dystar) was used instead of Dianic Thread AC-E (Dystar) as the disperse dye. A PPS spun yarn plain fabric was obtained.
[0069]
Comparative Example 3
Treated in the same manner as in Comparative Example 1 except that 2.1 parts by weight of Dianics Yellow AC-E (Dystar) was used instead of Dianic Thread AC-E (Dystar) as the disperse dye. A PPS spun yarn plain fabric was obtained.
The L values of the above six types of fabrics were measured and shown in Table 1.
[0070]
[Table 1]

[0071]
As can be seen from Table 1, the samples of Examples 1 to 3 had a low L value and were dyed darkly, but those of the comparative examples had a high L value and the dye penetration was not sufficient. .
[0072]
【The invention's effect】
According to the present invention, even without a high temperature dyeing, it is possible to obtain a dyed in dark PPS fibers, and contains no carrier in the fiber, the less coloration PPS fibers impact on the environment and the human body Can be provided.

Claims (2)

A colored polyphenylene sulfide fiber having an L value of 50 or less , wherein the colored polyphenylene sulfide fiber is
Disperse dyes, and
A covering agent comprising at least one compound selected from phenyl benzoate, salicylate benzoate, benzyl benzoate, phenyl benzyl ether and a compound represented by the following general formula, and an emulsifier
Colored polyphenylene sulfide fiber characterized in that it contains.

(Wherein R ₂ is an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms) A method for producing a colored polyphenylene sulfide fiber having an L value of 50 or less, with respect to the polyphenylene sulfide fiber,
Disperse dyes, and
A covering agent comprising at least one compound selected from phenyl benzoate, benzoic acid salicylate, benzyl benzoate, phenyl benzyl ether and a compound represented by the following general formula, and an emulsifier
A method for producing colored polyphenylene sulfide fibers, characterized by dyeing with a treatment solution containing

(Where R ₂ Is an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms)