JP6490883B1 - ポリオレフィン系不織布用処理剤及びポリオレフィン系不織布 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明のポリオレフィン系不織布用処理剤は、下記のエーテルエステル化合物及び下記のポリエーテル変性シリコーンを含有することを特徴とする。エーテルエステル化合物は、多価アルコールと一価脂肪酸Xとのエステル化合物に対し炭素数2〜4のアルキレンオキサイドを付加させた化合物と、一価脂肪酸Yとを縮合して得られるエーテルエステル化合物である。ポリエーテル変性シリコーンは、質量平均分子量が1,000〜100,000であるポリエーテル変性シリコーンである。
【選択図】なし
Description
前記エーテルエステル化合物及び前記ポリエーテル変性シリコーンの含有割合の合計を100質量部とすると、前記エーテルエステル化合物を30〜99質量部及び前記ポリエーテル変性シリコーンを1〜70質量部の割合で含有することが好ましい。
前記エーテルエステル化合物、前記ポリエーテル変性シリコーン、並びに前記脂肪酸、前記有機スルホン酸、前記有機サルフェート、前記ポリオキシアルキレンアルキルリン酸エステル、及びこれらの塩から選ばれる少なくとも一つの含有割合の合計を100質量部とすると、前記エーテルエステル化合物を40〜89.99質量部、前記ポリエーテル変性シリコーンを10〜50質量部、並びに前記脂肪酸、前記有機スルホン酸、前記有機サルフェート、前記ポリオキシアルキレンアルキルリン酸エステル、及びこれらの塩から選ばれる少なくとも一つを0.01〜10質量部の割合で含有することが好ましい。
以下、本発明に係るポリオレフィン系不織布用処理剤(以下、処理剤という)を具体化した第1実施形態について説明する。本実施形態の処理剤は、下記のエーテルエステル化合物及び下記のポリエーテル変性シリコーンを含有する。エーテルエステル化合物は、多価アルコールと一価脂肪酸Xとのエステル化合物に対し炭素数2〜4のアルキレンオキサイドを付加させた化合物と、一価脂肪酸Yとを縮合して得られるエーテルエステル化合物である。
Xは、下記の化2で示される有機基を示す。
Yは、下記の化3で示される有機基を示す。
X,Yの繰り返しは、それぞれブロック又はランダムのいずれの方法で繰り返されてもよい。
a,bは、それぞれ1以上の整数を示す。
R1は、水素原子、炭素数1〜20のアルキル基又は炭素数2〜20のアルケニル基を示す。
R2は、炭素数3〜6のアルキレン基を示す。
R3は、水素原子、炭素数1〜20のアルキル基、炭素数2〜20のアルケニル基、又は炭素数2〜8のアシル基を示す。
c,dは、c+d=1〜200となるような整数(ただし、c≧0、d≧0。)を示す。
次に、本発明のポリオレフィン系不織布(以下、不織布という)を具体化した第2実施形態について説明する。本実施形態に係る不織布は、第1実施形態の処理剤が付着しているポリオレフィン系合成繊維を含む不織布である。
(1)上記実施形態では、上記のエーテルエステル化合物及び所定の質量平均分子量のポリエーテル変性シリコーンを含有する処理剤を構成した。したがって、硬水を溶媒とする場合の硬水安定性を向上できる。また、ポリオレフィン系不織布処理時における不織布浸透性を向上できる。また、親水化処理したポリオレフィン系不織布に優れた耐久親水性を付与できる。
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・エーテルエステル化合物(A−1)の合成
硬化ヒマシ油1モルに対し、触媒として水酸化ナトリウム適量をオートクレーブに仕込み、エチレンオキサイド25モルを圧入し、エーテル化を行った。さらに一価脂肪酸Yとしてオレイン酸3モルとエステル化を行うことでエーテルエステル化合物(A−1)を得た。
多価アルコールとしてグリセリン1モルと、一価脂肪酸Xとして12−ヒドロキシステアリン酸3モルを反応容器に仕込み、エステル化を行った。このエステル化合物をオートクレーブに仕込み、触媒として水酸化カリウム適量を添加した。エチレンオキサイド26モルを圧入し、エーテル化を行った。その後に、さらに一価脂肪酸Yとしてオレイン酸2モルとエステル化を行うことでエーテルエステル化合物(A−2)を得た。
・ポリオレフィン系不織布用処理剤(実施例1)の10%水性液の調製
A成分としてエーテルエステル化合物(A−1)27.5g、B成分としてポリエーテル変性シリコーン(B−1)18.5g、及びC成分としてラウリン酸(C−1)4.0gを混合し、450gのイオン交換水を加え、10%水性液を得た。
実施例1と同様に、不織布用処理剤10%水性液(実施例2〜37及び比較例1〜8)を調製した。
C−1:ラウリン酸、
C−2:オレイン酸、
C−3:ドデシルスルホン酸ナトリウム、
C−4:ジオクチルスルホコハク酸ナトリウム、
C−5:ドデシル硫酸ナトリウム、
C−6:ポリオキシエチレン(10モル)オクチルリン酸エステルカリウム塩、
C−7:ポリオキシエチレン(2モル)ポリオキシプロピレン(6モル)ドデシルリン酸エステルカリウム塩、
を示す。
・ポリオレフィン系合成繊維へのポリオレフィン系不織布用処理剤の付着
調製した処理剤の水性液を更に上記硬水で希釈して0.25%の濃度の水性液とした。かかる水性液を用いて処理浴(浴温25℃)を準備し、この処理浴に、ポリプロピレンスパンボンド不織布(目付け20g/m2)を5分間浸漬して取り出し、ポリプロピレンスパンボンド不織布2gに対して水溶液の付着量が4gとなるようにマングルにて絞り率を調整して絞った。その後、80℃×30分間送風乾燥して下記評価用の処理不織布とした。処理剤の繊維への付着量はポリプロピレンスパンボンド不織布1gに対して0.5%となる。尚、処理不織布への処理剤の付着量は、該処理不織布をソックスレー抽出機を用いてメタノール/キシレン(50/50容量比)混合溶剤で抽出することにより測定した。下記に示される各評価結果及び測定結果を表3にまとめて示した。
・安定性評価
上記各例のポリオレフィン系不織布用処理剤をイオン交換水を用いてさらに希釈し、不揮発分の濃度1.0%の水性液(エマルション)を調製し、安定性評価に用いた。各処理剤を20℃、60%RHの恒温室内にて24時間温調した。処理剤の外観を目視で判断し、以下の基準により評価した。
◎:分離なし。
○:分散している状態。
×:分離している状態。
純水1Lに対し、炭酸カルシウム300mgを溶解させ、硬度300の硬水を調製した。これに上記各例のポリオレフィン系不織布用処理剤(不揮発分)を加えて、10%の硬水の水性液を得た。かかる水性液をさらに硬水を用いて希釈し、不揮発分の濃度1.0%の水性液を調製し安定性評価に用いた。比較対照としてイオン交換水で不揮発分濃度1%の水性液も調製した。
・評価基準
◎:イオン交換水で外観の差がみられない場合を良好とした。
○:イオン交換水で外観の若干差がみられるが、沈殿は見られない場合を可とした。
×:硬水で調製した溶液に沈殿が見られる場合を非常に不良とした。
処理剤の付与されていない不織布を20℃で相対湿度60%の恒温室内にて24時間温調した。不織布上に各処理剤の1%エマルション(水性液)を5μL不織布上に滴下し、完全に浸透するまでの時間を記録した。
◎:10秒未満で浸透。
○:10秒以上且つ60秒未満で浸透。
×:60秒以上で浸透。
評価用の処理不織布を10cm×15cmの小片に裁断し、20℃で相対湿度60%の恒温室内にて24時間温調した。トイレットペーパーを10枚重ねて吸収体とし、その上に評価用の処理不織布を配置した。45°傾斜板上に評価用の処理不織布とトイレットペーパーを設置し、不織布の上方1cmの高さより37℃の生理食塩水0.05gを滴下した。
・初期親水性の評価基準
◎:流長30mm未満。
○:流長30mm以上且つ50mm未満。
×:流長50mm以上。
評価用の処理不織布を10cm×25cmの小片に裁断し、20℃で相対湿度60%の恒温室内にて24時間温調した。トイレットペーパーを10枚重ねて吸収体とし、その上に評価用の処理不織布をセットした。不織布の上にさらに直径2cmの穴を等間隔に開けた414gのステンレス板を置いた。不織布の上方1cmの高さより37℃の生理食塩水0.05gを滴下した。同一の不織布に対して20か所測定し、10秒以内に吸収された穴の数を数えた。3分経過後、同様に滴下し、吸収される穴の数を数えた。同様の操作を5回繰り返し、測定5回目で吸収された穴の数により耐久親水性を評価した。
◎:18個以上。
○:12個以上且つ18個未満。
×:12個未満。
Claims (7)
- 下記のエーテルエステル化合物及び下記のポリエーテル変性シリコーンを含有することを特徴とするポリオレフィン系不織布用処理剤。
エーテルエステル化合物:多価アルコールと一価脂肪酸Xとのエステル化合物に対し炭素数2〜4のアルキレンオキサイドを付加させた化合物と、一価脂肪酸Yとを縮合して得られるエーテルエステル化合物。
ポリエーテル変性シリコーン:質量平均分子量が1,000〜100,000であるポリエーテル変性シリコーン。 - 前記エーテルエステル化合物が、炭素数2〜6の2〜4価のアルコールと炭素数10〜26の一価脂肪酸Xとのエステル化合物1モルに対し炭素数2〜4のアルキレンオキサイドを1〜100モルの割合で付加させた化合物1モルと、炭素数6〜26の一価脂肪酸Y2〜3モルとを縮合させたエーテルエステル化合物である請求項1に記載のポリオレフィン系不織布用処理剤。
- 前記ポリエーテル変性シリコーンが、質量平均分子量が3,000〜50,000のものである請求項1又は2に記載のポリオレフィン系不織布用処理剤。
- 前記エーテルエステル化合物及び前記ポリエーテル変性シリコーンの含有割合の合計を100質量部とすると、前記エーテルエステル化合物を30〜99質量部及び前記ポリエーテル変性シリコーンを1〜70質量部の割合で含有する請求項1〜3のいずれか一項に記載のポリオレフィン系不織布用処理剤。
- 更に、脂肪酸、有機スルホン酸、有機サルフェート、ポリオキシアルキレンアルキルリン酸エステル、及びこれらの塩から選ばれる少なくとも一つを含有する請求項1〜4のいずれか一項に記載のポリオレフィン系不織布用処理剤。
- 前記エーテルエステル化合物、前記ポリエーテル変性シリコーン、並びに前記脂肪酸、前記有機スルホン酸、前記有機サルフェート、前記ポリオキシアルキレンアルキルリン酸エステル、及びこれらの塩から選ばれる少なくとも一つの含有割合の合計を100質量部とすると、前記エーテルエステル化合物を40〜89.99質量部、前記ポリエーテル変性シリコーンを10〜50質量部、並びに前記脂肪酸、前記有機スルホン酸、前記有機サルフェート、前記ポリオキシアルキレンアルキルリン酸エステル、及びこれらの塩から選ばれる少なくとも一つを0.01〜10質量部の割合で含有する請求項5に記載のポリオレフィン系不織布用処理剤。
- 請求項1〜6のいずれか一項に記載のポリオレフィン系不織布用処理剤が付着していることを特徴とするポリオレフィン系不織布。
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