JPH04146271A - ポリエステル繊維のグラフト重合処理方法 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、ポリエステル繊維に恒久的な親水性。

制電性、難燃性、抗菌性等の性能を付与するのに適した
グラフト重合処理方法に関するものである。

（従来の技術） 従来、電子線等の活性エネルギーを用いて繊維の性質を
改善しようとする提案が多数なされている。大別すると
、繊維にビニル系の千ツマ−やオリゴマーを含浸させた
後、電子線を照射する手法と、繊維に電子線を照射した
後９重合性モノマーやオリゴマーを付与する方法に分け
られる。前者は、繊維表面に重合性被膜を形成するもの
で、実質的にグラフト重合は起こりにくいものであった
。

一方、後者は、まず繊維表面に活性基を生成した後１重
合性モノマーやオリゴマーを付与する方法であるから、
比較的グラフト重合方法として適した手法であり９例え
ば、幹ポリマーに電子線を照射した後、加熱により溶存
酸素を除去した重合性モノマー溶液を付与する方法（特
開昭５７−１４５１１２号）や、繊維シートに電離性放
射線を照射した後１重合性モノマー溶液中に浸漬し、誘
電加熱を行う方法（特開昭６２−２７６０８５号）等が
挙げられる。

しかしながら、上記従来技術は、主にポリオレフィン系
のポリマーを母材として、空気中で電子線照射を行うも
のであって、電子線のような放射線に安定なポリマーで
あるポリエステルには適応し難いものであった。すなわ
ち、酸素雰囲気中で電子線照射を行うと、母材ポリマー
上に活性基が生成されるものの、同時に酸素ラジカルが
発生し。

母材ポリマー上の活性基と速やかに反応するため。

照射後、大気中に取り出して重合性モノマーと接触させ
るまでにほとんどの活性基が失活してしまい、効率よく
グラフト重合を行うことが困難であった。

（発明が解決しようとする課題） 本発明は、上記のような問題点を解消し、ポリエステル
繊維に効率よくビニル系モノマーやオリゴマーをグラフ
ト重合させることを技術的な課題とするものである。

（課題を解決するための手段） 本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意研究した
結果、特定の酸素濃度雰囲気下で電子線照射を行うよう
にすれば、生成した活性基を失活させることなく、効率
よくグラフト重合を行い得ることを見出し１本発明に到
達した。

すなわち９本発明は、ポリエステル繊維に酸素濃度５０
０　ｐｐｍ以下の雰囲気中で電子線を照射し。

しかる後に活性化状態にあるビニル系モノマーおよび／
またはオリゴマー溶液を付与することを特徴とするポリ
エステル繊維のグラフト重合処理方法を要旨とするもの
である。

以下９本発明の詳細な説明する。

本発明方法では、まず始めに、ポリエステル繊維に酸素
濃度５００ｐｐｍ以下の雰囲気中で電子線を照射する。

ここでいうポリエステルとしては、例えば、ポリエチレ
ンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等を好
ましく用いることができるが、３成分以上からなる共重
合体であってもよい。ポリエステル繊維の形態は、糸状
、布帛状のいずれであってもよいが、布帛を用いるほう
が好ましい。

本発明にあっては、上述のポリエステル繊維に電子線を
照射するが、このときの電子線照射は。

５００　ｐｐｍ以下の酸素濃度で行うことが必要であり
、ｔｏｏｐｐｍ以下にすると、より一層好ましい結果が
得られる。この酸素濃度が５００　ｐｐｒｎを超えると
、−旦母材ボリマー上に生成した活性基が失活してしま
い、効率よくグラフト重合を行うことができない。

電子線の照射条件としては、目的とするグラフト率や性
能により適宜選択すればよく９通常の照射線量は１〜３
０メガランド（以下Ｍｒａｄと略記する。）程度が適当
であり、５〜２０Ｍｒａｄにするとより一層好ましい。

照射線量がＩＭｒａｄ未満では、十分なグラフト率が得
に＜　＜、　　３０Ｍｒａｄを超えると、繊維の劣化に
よる物性低下が生じるので好ましくない。

加速電圧は、処理する試料の厚さによって適宜選択すれ
ばよく１通常１５０〜３００キロボルト（以下ＫＶと略
記する。）程度が適当である。

電子線の照射後９本発明では、活性化状態にあるビニル
系モノマーおよび／またはオリゴマー溶液を付与する。

ここで、および／またはとは、２つのうちのいずれか一
方または両方を意味するものとする。

本発明で用いられるビニル系モノマーやオリゴマーとし
ては、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、了りル
スルフオン酸、メタリルスルフォン酸、スチレンスルフ
ォン酸等の酸性基を有する化合物やこれらのエステル、
末端にグリシジル基を有する化合物、ビニルホスホネー
ト等の不飽和有機燐酸エステル、第４級アンモニウム塩
を有する（メタ）アクリル酸エステル等を挙げることが
できるが、これらに限られるものではない。

上記ビニル系モノマーやオリコマ−溶液は、水溶液であ
ることが好ましいが、有機溶剤を溶媒とした溶液であっ
ても何ら差し支えない。溶液の付与方法としては、浸漬
法、噴霧法等の通常の方法を挙げることができるが、こ
れらに限られるものではなく、適宜採用すればよい。こ
の際、付与する溶液は、活性化状態にあることが必要で
ある。

ここでいう活性化状態とは、溶液を構成する分子が励起
状態にあることを指し１例えば、熱、マイクロ波、超音
波振動等のエネルギーにより活性化状態を得ることがで
きる。ポリエステル繊維においては９反応させるモノマ
ーおよび／またはオリゴマーが活性化状態になければ、
グラフト重合反応の促進が図れなくなる。

上述の活性化状態にある溶液を付与することにより１本
発明のグラフト重合反応を完了する。

本発明は１以上の構成よりなるものである。

（作　用） 本発明方法のごとく、ポリエステルという放射性エネル
ギーに比較的安定なポリマーに低酸素濃度下で電子線を
照射すると、生成した活性基を失活させることなく９重
合性子ツマーやオリゴマーと接触させることができるよ
うになり、従って。

実質的なグラフト重合を極めて効率よく行うことができ
る。

（実施例） 次に１本発明方法を実施例によりさらに具体的に説明す
るが、実施例におけるグラフト率は１次式によって算出
した。

実施例１ ポリエチレンテレフタレート繊維よりなるタフタ（タテ
：５０ｄ／１８ｆ、１１０本／黍ン、ヨコニア５ｄ／３
６ｆ、ａｏ本／！ン）を用意し、これに加速電圧２００
ＫＶ、照射線量２０　Ｍｒａｄ　、酸素濃度５０ｐｐｍ
で電子線を照射した後、液温７０℃のアクリル酸５０％
水溶液に浸漬することにより、グラフト重合処理を行っ
た。

以下、ホモポリマーの除去のため、沸騰水中で２時間処
理した後１重炭酸水素ナトリウム１％の水溶液にて８０
℃で１時間処理し、続いて、酢酸１％の水溶液で８０℃
、１時間の処理を行った。

本発明との比較のため２本実施例において電子線照射時
の酸素濃度を６００　ｐｐｍとするほかは。

本実施例と全く同一の方法により比較用の処理布帛（比
較例１）を得た。

また２本発明との比較のため１本実施例において用いる
アクリル酸水溶液の温度を２５℃とするほかは１本実施
例と全く同一の方法により比較用の処理布帛（比較例２
）を得た。

本発明および比較用の処理布帛についてグラフト率を測
定し、その結果を合わせて第１表に示した。

第 表 第１表より明らかなごとく１本発明方法による処理布帛
は、非常に高いグラフト率を示していた。

実施例２ 上言己実施例１で用いたタフタと同一のものを用意し、
これに加速電圧２００ＫＶ、照射線量１゜Ｍｒａｄ、酸
素濃度７０ｐｐｍで電子線を照射した後。

液温５０℃のジメチルメタアクリレートオリゴマー２０
％水溶液に浸漬することにより、グラフト重合処理を行
った。

以下、ホモポリマー〇除去のため、沸騰水中で２時間の
処理を行った。

本発明との比較のため１本実施例において電子線照射時
の酸素濃度を６００　ｐｌｕｍとするほかは。

本実施例と全く同一の方法により比較用の処理布帛（比
較例３）を得た。

本発明および比較用の処理布帛についてグラフト率を測
定し、その結果を合わせて第２表に示した。

第　　　２　　　表 第２表より明らかなごとく１本発明方法による処理布帛
は、非常に高いグラフト率を示していた。

（発明の効果） 本発明方法は、特に飽和芳香族ポリエステル繊維にグラ
フト重合を行うのに適しており１本発明方法によれば、
電子線を照射する際の酸素濃度を低く制御することによ
って、極めて効率よくグラフト重合を行うことができる
。

特許出願人　　ユ＝亭力株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ポリエステル繊維に酸素濃度５００ｐｐｍ以下の
   雰囲気中で電子線を照射し、しかる後に活性化状態にあ
   るビニル系モノマーおよび／またはオリゴマー溶液を付
   与することを特徴とするポリエステル繊維のグラフト重
   合処理方法。