JPH07507846A - フェノール性の汚れ防止剤 - Google Patents
フェノール性の汚れ防止剤Info
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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】
発明の名称
フェノール性の汚れ防止剤
発明の分野
本発明は、ビス−ヒドロキシフェニルスルホン(BIIPS)、ホルムアルデヒ
ドおよびメルカプトカルボン酸の塩基触媒を用いた新規な縮合生成物とともにマ
グネシウム塩によって処理することによって汚れ防止性(stain resi
stant)にされたポリアミド織物基材に関する。
本発明の汚れ防止剤(stain−resist agent)は、腐食性が一
層低く従って従来知られている物質より環境」二好ましい中性に近いpiにおい
て施用される。
発明の背景
ナイロンのカーベント、室内装飾用ファブリックなどのポリアミド基材は例えば
食品および飲料のような種々の物質による汚れをまぬがれない。特に厄介な汚れ
は、ソフトドリンク調合物中に広く認められるFD & CRed Dye 4
0号である。汚れの問題を取扱うために種々のタイプの処理が提案されてきた。
一つの方法は基材に対して、高度に弗素化されたポリマーのような防壁を設ける
ことである。他の方法は、フェノール−ホルムアルデヒド縮合物またはアクリル
酸のいずれかおよびスチレン/無水マレイン酸重合生成物またはこれらの組合わ
せからなる汚れ防止剤を使用することである。フェノール−ホルムアルデヒド縮
合物のいくつかの例は、U、 S、 4.501.591.4、592.940
.4.680.212.4.833.009および4.936.406中に記載
されている。これらの物質はナフタレンモノスルホン酸のBIIPSおよびホル
ムアルデヒドとの縮合生成物かフェノールスルホン酸のBIIPSおよびホルム
アルデヒドとの縮合生成物かのいずれかである。汚れ防止性と溶解性とを与える
ために、これらの化合物にはスルホン酸基の存在が必要である。このタイプの汚
れ防止剤は、4.5より低い、望ましくは3より低いpHにおいて利用せねばな
らない。ポリ(アクリル酸)型の汚れ防止剤の例はU、S、 4.940,75
7.5.015.259およびEUR332、342中に記載されており、スチ
レン/マレイン酸型の例はU、 S。
4、883.839.4.948.650および5.001.004中に記載さ
れている。このタイプの汚れ防止剤は3.0より低い、望ましくは2.5より低
いpHで施されねばならない。
低いpnにおいて汚れ防止剤を利用すると装置の腐蝕や安全および環境の問題が
惹起される。従って中性のまたはそれに近い環境において汚れ防止性が機能でき
ることが極めて好ましい。BIIPSとホルムアルデヒドの縮合において、スル
ホン酸の代りにメルカプト酸を使用することは、先行技術とは全くかけはなれて
いる。カルボキシアルキルチオメチル化フェノールモノマーの合成は5ynth
esis(1989年4月刊、253ページ中に記載されている。この物質は汚
れ防止性をもたない。本発明に記載する汚れ防止剤の合成は、100℃を越える
温度および特定のモル比において実施する場合、予期されない独特な特性を生む
。
発明の概要
本発明は水溶性または水分散性の、BIIPS、ホルムアルデヒドおよびメルカ
プトカルボン酸の塩基触媒を用いた縮合生成物とともにマグネシウム塩で処理す
ることによって得られる汚れ防止性のポリアミド繊維基材、および上記の縮合生
成物の製造方法を提供する。本発明の汚れ防止剤はすでに知られているいくつか
の物質よりも、施用時のpl+に対する感受性が低い。この汚れ防止剤は、腐蝕
が一層少(そして環境上一層好ましいより高いpFIにおいて利用できる。
発明の詳細
な説明は繊維状ポリアミド用の汚れ防止剤として有用な、水溶性または水分散性
の、BIIPS、ホルムアルデヒドおよびメルカプト酸の塩基触媒を用いた縮合
生成物に関する。BIIPSは本発明で使用するのに好適な唯一のフェノールで
ある。ホルムアルデヒドは本発明で使用するのに好適な唯一のアルデヒドである
。メルカプト酢酸およびメルカプトコハク酸は本発明で使用するのに好適な唯一
のメルカプト酸である。メルカプト酢酸が好ましく、またメルカプトコハク酸の
場合は、結果は限界的なものである。本発明での使用に適するアルカリは水酸化
ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウムおよびアンモニアである。
上記の成分の反応は、本発明の有用な縮合物を得るために選定されたモル比を用
いて水性媒体中で実施される。
BIIPS1モルあたりのモル数
好適な値 一層好ましい値
ホルムアルデヒド 0.5〜1.0 0.75メルカプト酸 0.15〜1.5
0.4〜1.1アルカリ(−酸)’ 0.2〜0.6 0.4本この項目は、
メルカプト酸を中和するのに必要な量に加えて使用すべきアルカリの量と定義さ
れる。
本発明の縮合は、約1106〜180℃、望ましくは130〜160℃において
1〜48時間、望ましくは3〜24時間にわたって実施される。反応物質の圧力
を制御する必要はなく、自生圧で十分である。
本発明の縮合物の構造は明確にされていない。ゲル透過クロマトグラフィーによ
る分子量の検討から、分子量が1000未満である化合物種が示される。分子量
が比較的小さいことは、汚れ防止性を発揮させるには、施用浴中にマグネシウム
塩を含ませる必要のあることと関連があるであろう。
本発明の縮合物はポリアミド織物基材を処理するのにマグネシウム塩とともに使
用できる。本発明で使用するマグネシウム塩はマグネシウムのそれぞれ酢酸塩、
塩化物、硝酸塩、硫酸塩などのような水性性の任意の普通な塩であってよい。本
発明の縮合物は、パッディング、吹付け、フォーミング剤によるフォーミング、
Beck染色装置中での回分式吸尽あるいは連続的染色操作中の連続的吸尽のよ
うに技術的に熟達する者にとって知られる広汎な種類の方法によってポリアミド
繊維基材上に効果的に施すことができる。
本縮合物はこのような方法によって、染色されたまたは染色されていないポリア
ミド織物基村上に施すことができる。さらに本縮合物は、油、水および(または
)汚れをはじくポリフルオロ有機材物質の存在下または不存在下で上記のような
基材上に施すことができる。別法としてこのようなポリフルオロ有機物質は、本
発明のポリマーを織物基材に施す前または後に織物基材に施すことができる。
織物基材に施される本発明の組成物の量は、この基材に汚れ防止特性を付与する
のに有効な量である。この量は大「11に変りつる。一般に織物基材の重量に基
づき0.5〜5重量%の縮合物を使用できる。
通常は2.5重量%以下が用いられる。マグネシウム塩の必要員は繊維の重量に
対して約0.5〜約7%の範囲にある。
本発明の縮合物は約4〜8のpHにおいてマグネシウム塩とともに使用されるが
、5〜7のpl+の範囲が好ましい。縮合物を織物基材に20℃で施し続いて約
50°〜100℃において約1〜60分間熱処理するか、あるいは約40〜95
℃において約1〜60分間にわたって施すならば、一層有効な汚れの遮断が行な
われる。例えば、5〜8のpHにおいては約70’〜90℃の範囲の温度が好ま
しい。しかしながら、冷たい水道水の温度(10°〜15℃)において施してさ
え汚れの遮断を行うことができる。
本発明の組成物は住居、事務所または別な場所にすでに敷かれているポリアミド
カーペットに対してもその場で施すことができる。
本組成物は単純な水性調合物としてまたは、油、水および(または)汚れをはじ
く一つまたはそれ以上のポリフルオロ有機物質を含むまたは含まない水性のシャ
ンプー調合物の形で利用できる。
以下の実施例は本発明を限定するためでな(、これを例示するために示す。
実施例 1
(モル比: BIIPS 1、メルカプト酢酸0.8、CI+201.55、N
aOH全体1.2、NaOH(−酸)0.4)
316−ステンレス鋼製の400M1の振盪管内に66、79.2ロアミリモル
のBIIPS、20.68 q、213ミリモルの95%メルカプト酢酸、33
.529.413ミリモルの37%ホルムアルデヒド、42.849.321ミ
リモルの30%水酸化ナトリウムおよび1601の水を装入した。管を封鎖する
前に管内の空気を窒素で置換した。次に振盪しつつ反応体を150℃に加熱し、
自生圧下でこの温度に12時間保った。この際、圧力は最高90 psig (
620kT’a)に達した。次に管を室温に冷却し、そして圧力を解放の後、内
容物を取り出した。生成物は悪臭のあるpH7,4の液体であった。臭気を有す
る物質を水蒸気蒸溜により除去して、麦わら色の液体を得た。
実施例1と類似の方法で実施例2から8を実施した。
2 0.5M^ 1.25 0.9 0.4 24 120 ^3 0.511
^ 1.25 0.9 0.4 24 1504 0.511A 1.25 0
.7 0.2 24 150 ^5 0.5MA 1.25 1.1 0.6
24 150 ^6 1、ONA 1.5 1.4 0.4 24 150 ^
7 0.51A 1.25 0.9 0.4 24 170 ^、Bg 0.1
5M^ 0.9 0.55 0.4 24 150 ^、B9 0.4MS 1
.15 1.2 0.4 24 150 A章この項目は、メルカプト酸を中和
するのに必要な量に加えて使用すべきアルカリの量と定義される。
MA:メルカプト酢酸、MS:メルカプトコハク酸注記A:水蒸気蒸溜は省略す
る。
注記B:生成物は固形物である。
評価方法
クエン酸または炭酸ナトリウムのいずれかでpHが所望の値に調整されている1
、2%の汚れ防止溶液によってナイロン繊維を処理した。処理は、被処理物と液
体との比を1:32とし95%で45分間行った。Mg5O,を用いる場合、汚
れ防止剤とともに、繊維の重量の5%のMg5O,を添加した。次に繊維を洗浄
し、室温で空気乾燥し、そして11の蒸溜水中の0.2qのED & CRed
DyeJ号と3.2gのクエン酸とからなる染料溶液に被処理物を液体との比
を1:40としてさらした。約65時間の後、繊維に吸着された染料を、吸収を
対照物のそれと比較することにより、波長498〜5020■において決定した
。90という値は、染料の90%が吸着されたことを意味し、酸性染料に対する
汚れ防止性がほとんどないことを示す。この値が小さいほど汚れ防止性が高い。
以下の表には、調製方法を上述した種々の生成物について実施した評価方法の結
果を記載しである。
9 88−86− 87 88 F38 7 −緑はMg5O,が添加されたこ
とを示す。
、、、、、鋤、^−−、1.N、 PCT/US 93103432
Claims (16)
- 1.ビス−ヒドロキシフェニルスルホン1モルあたり約0.5〜1.0モルのホ ルムアルデヒドとビス−ヒドロキシフェニルスルホン1モルあたり約0.15〜 1.5モルのメルカプトカルボン酸およびメルカプト酸を中和するのに十分な量 に加え、ビス−ヒドロキシフェニルスルホン1モルあたり約0.2〜0.6モル 過剰の水酸化アンモニウムまたはアルカリ金属の水酸化物とのビス−ヒドロキシ フェニルスルホンの縮合生成物であって、マグネシウム塩とともに利用する時に ポリアミド繊維用の汚れ防止剤として有用な組成物。
- 2.メルカプトカルボン酸がメルカプト酢酸またはメルカプトコハク酸である請 求項1記載の組成物。
- 3.ビス−ヒドロキシフェニルスルホン1モルあたり0.4〜1.1モルのメル カプトカルボン酸が存在する請求項2記載の組成物。
- 4.ビス−ヒドロキシフェニルスルホンを、これの1モルあたり0.5〜1.0 モルのホルムアルデヒド、約0.15〜1.5モルのメルカプト酢酸およびメル カプト酢酸を中和しそしてビス−ヒドロキシフェニルスルホン1モルあたり約0 .2〜0.6モルの過剰な水酸化物を供与するのに十分な量の水酸化アンモニウ ムまたはアルカリ金属水酸化物と110°〜180℃において約1〜48時間反 応させることからなる方法。
- 5.メルカプトカルボン酸がメルカプト酢酸またはメルカプトコハク酸である請 求項4記載の方法。
- 6.ビス−ヒドロキシフェニルスルホン1モルあたり0.4〜1.1モルのメル カプトカルボン酸が存在する請求項5記載の方法。
- 7.反応が130°〜160℃で実施される請求項6記載の方法。
- 8.反応が3〜24時間にわたって実施される請求項7記載の方法。
- 9.メルカプトカルボン酸がメルカプト酢酸である請求項8記載の方法。
- 10.ポリアミド繊維の重量に基づき0.5〜5.0重量%の請求項1記載の汚 れ防止剤を、この繊維の重量に基づき0.5〜7重量%のマグネシウム塩が存在 する水性浴からこの繊維に施すことからなる、ポリアミド繊維を汚れ防止性にす る方法。
- 11.pH4〜8において汚れ防止剤が繊維に施される請求項10記載の方法。
- 12.汚れ遮断剤が40〜95℃の温度において約1〜60分間繊維に施される 請求項11記載の方法。
- 13.汚れ遮断剤が70°〜90℃において繊維に施される請求項12記載の方 法。
- 14.汚れ遮断剤がpH5〜7において繊維に施される請求項13記載の方法。
- 15.汚れ遮断剤が15°〜60℃において1〜60分間繊維に施され、引続い て繊椎が50〜100℃において1〜60分間熱処理される請求項11記載の方 法。
- 16.汚れ遮断剤がpH5〜7において繊維に施される請求項15記載の方法。
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