JPH02154073A - 合成繊維用処理剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は合成繊維用の耐久性処理剤に関するものである
。

合成繊維は化学構造上より来る疎水性の為、製造、加工
工程並びに肴用中において、静電気障害が発生し、生産
性の低下、災害の発生、不快感、電撃を受けるなど、又
吸水性に欠ける等の面も相まって、展示中又は着用中に
空気中のゴーを吸引し汚れ易いといった問題を提起して
いる。

これらの改良法として種々の方法が提案されているが、
一般的には廉価で作業が容易な界面活性剤を主体とした
、帯電防止剤、吸水剤、防汚剤等がその目的により使い
分けられているが、これらのものは発錆性があり、低湿
度下での帯電防止性能が十分でないものが多く、又ポリ
エステル繊維に使用した場合、染色堅牢度を著しく低下
させる等の欠点を持ち、更に最大の欠点は一回の洗濯に
より帯電防止性能が全くなくなるということである。

すなわち−回洗濯すると合成繊維本来の性質に戻る為、
特に衣類等の場合、着用中の静電気障害は防止出来ない
というのが現状である。この様なことから以前より耐久
性のある帯電防止剤及び耐久性帯電防止加工品等が強く
要望されているが、未だこれらの目的を十分達し得るも
のは見当たらない。

そこで、本発明者らはこのような現状に対処すべく、鋭
意研究してきた結果 一般式 ％式％） （但し、ｎは７９上の整数） 又は （但し、ｘ、ｙ、ｚは１以上の整数である。）より成る
ポリエチレンイミンのチン素に結合する活性水素に、 −ａ式　　Ｒ−ＣＨ−ＣＨ，・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・（３）＼。／ （但し、ＲはＨｌ又は炭素数１〜２６のアルキル基）で
示されるアルキレンオキシドを付加反応し、さらにその
反応生成物にエチレン性不飽和単量体をミハエル付加反
応し、得られた反応生成物を酸又ははアルカリでケン化
して得られる両性型高分子化合物と、エポキシ基を少な
（とも２ケ有する化合物を併用して合成繊維を処理し、
好ましくは熱処理することにより、優れた耐久性のある
帯電防止性能と吸水性とを同時に付与できることを発明
した。又本発明の繊維処理剤はこれを単独で用いた場合
も、又柔軟剤、硬仕上剤、捲水剤など各種の加工助剤を
併用した場合にも、それら加工助剤の持っている特性が
、十分得られ、同時にその処理した編、織物又はそれら
の染色物は染色堅牢度、耐候堅牢度の低下もなく、又経
日変化による着色、変色、褪色もなく、すべての面で満
足し得る繊維処理剤であることを見出し、ここに本発明
を完成した。

ここで本発明の両性型高分子化合物の合成に使用される
ポリエチレンイミンとしては、平均分子量が３００以上
のものが使用できる。

又は１〜２６の炭素数のアルキル基）で示されるアルキ
レンオキシドとしてはエチレンオキシド、プロピレンオ
キシド、ブチレンオキシド、炭素数１２〜２８のエポキ
シアルカン等が挙げられ、単独又は混合して使用される
。

また本発明で使用するエチレン性不飽和単量体としては
、アクリル酸アルキルエステル、メタクリル酸フルキル
エステル、アクリルニトリル、メタクリルニトリル、ク
ロトン酸アルキルエステル、イタコン酸アルキルエステ
ル、マレイン酸アルキルエステル、フマール酸アルキル
エステルなどが挙げられ、これらは単独または２種以上
を混合して用い得る。ここに用いるアルキル基は炭素数
１〜５のものを用いるのが好ましい。

また、本発明で用いる酸としては、硫酸、塩酸、硝酸な
どであり、アルカリとしては、水酸化ナトリウム、水酸
化カリウム、水酸化リチウム、水酸化カルシウム、水酸
化マグネシウムなどがあり、これらの酸またはアルカリ
は単独もしくは混合しても使用される。

次に本発明で使用されるエポキシ基を少なくとも２個有
するエポキシ化合物としては、１・３−ビス（１・２−
エポキシプロポキシ）ベンゼン、１・４−ビス（１・２
−エポキシプロポキシ）ベンゼン、２・２−ビス（Ｐ−
１・２−エポキシプロポキシフェニル）プロパン、エチ
レングリコールジグリシジルエーテル、プロピレングリ
コールジグリシジルエーテル、グリセロールジグリシジ
ルエーテル、ソルビトールジグリシジルエーテル、ポリ
エチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピ
レングリコールジグリシジルエーテル、グリセロールト
リグリシジルエーテル、ペンタエリドリフトテトラグリ
シジルエーテル、ノボラック型ポリエポキシ化合物など
が挙げられる。

なお本発明に使用される両性型高分子化合物は特願昭５
６−６９８７７に従って合成することができ、例えば次
の様にして行うことができる。

まずポリエチレンイミンとエポキシアルカンとを５０〜
１５０℃で１〜３０時間反応し、付加反応を行うが、こ
の反応は上記原料をそのまま混合して行うか、有機溶媒
中で行う。

次いで上で得られたポリ−Ｎ−β−ヒドロキシアルキル
ポリエチレンイミンとエチレン性不飽和単量体とのミハ
エル付加反応は、溶媒なしか、溶媒中で５０〜１５０℃
で１〜２０時間反応を行うことにより完結する。

さらに次いで行う鹸化反応は、用いたエチレン性不飽和
単量体のモル数に対し、１．０〜１．２倍モルの酸又は
アルカリで９０〜１２０℃で１時間以上行う。この反応
も溶媒なしか、溶媒中で行い、両性型高分子化合物を得
る。

本発明の合成繊維処理剤は両性型高分子化合物とエポキ
シ基を少なくとも２ケ有する化合物を併用するが、両性
型高分子化合物とエポキシ基を少なくとも２ケ有する化
合物を重量比にて１〜３０；ｌで用いることが好ましい
。

本発明の繊維処理剤は一般の合成繊維編織物に適用でき
るが、特にポリエステル、ポリアミド、アクリル繊維編
織物に効果的であり、実用に当っては編織物に対して有
効成分として０．１〜５．０（ｗｔ）％の繊維処理剤を
単独、又は他の加工助剤との混合水溶液、又は乳化分散
液、又は溶剤系の溶液とう売 して、梗漬、噴霧等の方法で付着させ、乾燥好ましくは
、その後熱処理することによって、優れた耐久性のある
帯電防止性と吸水性を同時に付与することが出来る。

本発明繊維処理剤を用いた試験例中に示した帯電量、半
減期、摩擦堅牢度、防錆性、風合およびｔａ水性は下記
測定法により測定した。

（１）帯電量（摩擦帯電圧） 京大化研弐ロータリースタテックテスター（興亜商会製
）を用い、２０°Ｃ１４０％ＲＨで４８時間コンデショ
ニングした試料を、同じ雰囲気中で荷重５００ｇ、回転
数４００ｒｐｍ、電圧１ｏｏｖでカナキン３号綿布によ
り６０秒間帯電させ、その時の帯電圧を測定した。

（２）半減期 オネストメーター（大月商会製）を用い、２０℃、４０
％ＲＨで４８時間コンデショニングした試料に、同じ雰
囲気中で印加電圧１０ｋＶ、印加時間４秒で帯電させ、
その電圧が半減するまでの時間を測定した。

（３）摩擦堅牢度 ＪＩＳ　　Ｌ−０８４９の方法で、摩擦試験機■型を用
いて測定した。

（４）発錆性 虫ピン（ライオンピン針社製隘５０）を０．３％塩酸水
ン容液に５分間浸漬し、蒸留水で十分に水洗し、風乾し
た後、未染色で帯電防止加工のみが施されたポリエステ
ル加工糸アムンゼン織物を２枚重ね折りした折目２つに
通す。

この場合、ビン１本につき８ケの穴が生ずる。

１試料につき１２本のピンを通し、これらを７５％ＲＨ
のデシケータ−中に４８時間放置し、布の穴のうち錆の
ついた穴の数を測定し、１試料計９６ケの穴のうち発錆
した穴の数をもって表示した。

（５）風合 原布を風合調整用樹脂で処理したものを標準とし、ハン
ドリングにより次の３段階の判定とした。

○　標準と同じ硬さ △　標準よりやや硬い ×　標準より著しく硬い （６１ｆＪ］水性 ＪＩＳ　　Ｌ−１０７９の方法で、スプレー法を用いて
測定した。

（７）洗濯試験 洗濯試験は反転式電気洗濯機を使用し、洗剤としてミヨ
シニュージャンプを２ｇ／ｌの割合で用い、４０℃で５
分間洗濯−脱水一すすぎ（常温で２分間）−脱水一すす
ぎ（常温で２分間）−脱水を洗濯１回とし繰返した。

（８）吸水性 ＪＩＳ　　Ｌ−１０９６のＡ法により測定した。

次に本発明の実施例を示すが、これは例示の目的で挙げ
たもので本発明を特に限定するものではない。

実施例１ ポリエチレンイミン（日本触媒化学工業株式会社製、エ
ボミン５ｐ−ｉｉｏ、平均分子量：約１０００）　２４
部、Ｃ，、，４エポキシアルカン（ダイセル株式会社製
）３５部、アクリル酸メチル２９部、３０％苛性ソーダ
水溶？ｆｉ、４５部を使用し、特願昭５６６９８７７の
合成方法に準拠して合成して両性型高分子化合物のＮａ
塩の５０％水溶液を得た。

つまりポリエチレンイミンに攪拌下およびチッ素気流下
で８０〜８５℃において、０１□〜１４−エポキシアル
カンを１時間かけて滴下し、４時間熟成反応を行ない、
さらにアクリル酸メチルを７５〜８０℃、１時間かけて
滴下し、Ｍｉｃｈａｅｌ付加反応を行ない、３時間熟成
反応を行ない、さらにまた９５〜ＩＯθ℃に加熱し、苛
性ソーダ水溶液を２時間かけて滴下し、ケン化反応を行
ない同一温度にて２時間熟成した後、純水６０部を加え
て両性型高分子化合物のＮａ塩の５０％水溶液を得た。

この水溶液５０部とエチレングリコールジグリシジルエ
ーテル（エポキシ当１７３）　　１部とを水１２４９部
に加えて２％の繊維処理剤の浴を得た。

実施例２ ポリエチレンイミン（エボミン５Ｐ−０１８、平均分子
量：約１８００）　２８．４部、ＣＩ！−１４エポキシ
アルカン２７．２部、マレイン酸ジメチル３９．６部、
２０％水酸化カリウム水溶液１８４．８部を使用し、実
施例１と同様な方法で合成して、両性型高分子化合物の
に塩の３０％水溶液を得た。この水溶液８０部とポリエ
チレングリコールジグリシジルエーテル（エポキシ当１
５００）２０部とを水１８６５部に加えて２．２％の繊
維処理剤の浴を得た。

実施例３ ポリエチレンイミン（エポミン５Ｐ−００３、平均分子
量：約３００）　２３．７部、Ｃ，、、、エポキシアル
カン４４．６部、アクリロニトリル２０．４部、３５％
塩酸４０．２部を使用し、実施例１と同様な方法で合成
して両性高分子化合物を得た。この化合物１７部とペン
タエリドリフトテトラグリシジルエーテル（エポキシ当
１１８０）　　８部とをイソプロパツール／水”３０／
７０（Ｖｏ１％）溶液１２２５部に加え２％の繊維処理
剤の浴を得た。

実施例４ ポリエチレンイミンくエポミン５Ｐ−００６、平均分子
量：約６００　）　５４．１部、Ｃ１□−１４エポキシ
アルカン７７．７部、メタクリル酸メチル５０．３部、
２５％苛性ソーダ水’ｒ８？ｆｌＢ０．５部を使用し、
実施例１と同様な方法で合成して両性型高分子化合物の
Ｎａ塩の２０％水溶液を得た。この水溶液１０７部とグ
リセロールトリグリシジルエーテル（エポキシ当量１４
０）　６．１部をイソプロパツール／水＝３０／７０（
Ｖｏ１％）溶液１２６１．９部に加えて２％の繊維処理
剤の浴を得た。

実施例５ 実施例１の両性型高分子化合物のすｌ−ＩＪウム塩の５
０％溶液４４．０部、２．２−ビス（Ｐ−１・２エポキ
シプロポキシフエニル）プロパン（エポキシ当量１９０
）　２．５部をイソプロパツール／水＝３０／７０（Ｖ
ｏ１％）の溶液１１７８．５部に加えて、２％の繊維処
理剤の浴を得た。

実施例６ 実施例２の両性型高分子化合物のカリウム塩の３０％溶
液６０．６部とポリプロピレングリコールジグリシジル
エーテル（エポキシ当量２８０）　８．４ｇを水１２６
１部に加えて２％の繊維処理剤の浴を得た。

実施例７ 実施例３の両性型高分子化合物２６．３部とＮ、　Ｎ、
　ＮＮ１−テトラグリシジルメタキシリレンジアミン（
エポキシ当量１００）　１．５部とをメタノール１３６
２．２部に加えて２％の繊維処理剤の浴を得た。

実施例８ 実施例５の両性型高分子化合物のすＩ−ＩＪウム塩の２
０％水溶液９８．５部と１・３−ビス（Ｉ・２エボキシ
ブロボキシ）ベンゼン（エポキシ当量１１１）４．４部
とをイソプロパツール／水−３０／７０（Ｖｏ１％）溶
液１１０２．１部に加えて繊維処理剤の浴を得た。

試験例】 １２０℃で３分間乾燥し、１８０℃で１分間熱処理し、
得られた加工布につき、表−１に示す項目の試験を行な
い、表−１の結果を得た。

比較例Ａは市販の合成繊維用永久帯電防止剤（ポリエチ
レングリコールアクリル酸エステル）、比較例日は市販
の合成繊維用帯電防止剤（第四級アンモニウム塩型界面
活性剤） 試験例２ 試験例１で用いた染色布を下記組成の浴に浸漬し、試験
例１と同じ条件で処理し、得られた加工布について試験
した結果を表−２に示した。

繊維処理剤の浴　　　　　　　　　　　　１０００部ス
ミテックスレジンＭ−３１０部 （住人化学工業側製メラミン樹脂） スミテックスアクセレーターＡＣＸ　　　　　１部（住
人化学工業部製アミン系触媒） アサヒガード　ＡＣ，−７３０２０部 （旭硝子ｆ＋１製弗素系樹脂） ソフロン　５−０５　　　　　　　　　　　５部（ミヨ
シ油脂側製柔軟剤） 繊維処理剤の浴は実施例１〜３．６を使用し、比較例Ａ
、Ｂはおのおの試験例１と同じものを、仔効成分換算に
て２ｗｔ％になるようにして、上記組成の繊維処理剤の
浴におきかえて使用した。

試験例３ アクリル繊維二・７トを実施例１〜３．４．６で得られ
た繊維処理剤の浴に浸漬し、絞り率１２０％で絞り、９
０℃で５分間乾燥し、１３０°Ｃで１分間の仕上セット
を行ない、得られた加工布につき、表−３に示す項目の
試験を行ない、表−３の結果を得た。

比較例Ａ、Ｂはおのおの試験例１と同じものを有効成分
換算にて２ｗｔ％になるようにして浴を調製した。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼・・・・・・・・・
   ・・・（１） （但し、ｎは７以上の整数） 又は ▲数式、化学式、表等があります▼・・・（２） （但し、ｘ、ｙ、ｚは１以上の整数である。） より成るポリエチレンイミンのチッ素に結合する活性水
   素に、 一般式▲数式、化学式、表等があります▼ （但し、ＲはＨ、又は炭素数１〜２６のアルキル基） で示されるアルキレンオキシドを付加反応し、さらにそ
   の反応生成物にエチレン性不飽和単量体をミハエル付加
   反応し、得られた反応生成物を酸またはアルカリでケン
   化して得られる両性型高分子化合物とエポキシ基を少な
   くとも２ヶ有する化合物を併用することを特徴とする特
   許請求の範囲第１項に記載の合成繊維用処理剤。 ２、エチレン性不飽和単量体がアクリル酸アルキルエス
   テル、メタクリル酸アルキルエステル、クロトン酸アル
   キルエステル、イタコン酸アルキルエステル、マレイン
   酸アルキルエステル、フマール酸アルキルエステル（以
   上のアルキル基はすべて炭素数１〜５）、アクリロニト
   リル、メタクリルニトリルの群より選ばれたる少なくと
   も１種である特許請求の範囲第１項に記載の合成繊維用
   処理剤。