JPH1096180A - ポリカルボン酸ナトリウム塩の濃厚な水溶液及びその使用方法 - Google Patents

ポリカルボン酸ナトリウム塩の濃厚な水溶液及びその使用方法

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JPH1096180A
JPH1096180A JP9219390A JP21939097A JPH1096180A JP H1096180 A JPH1096180 A JP H1096180A JP 9219390 A JP9219390 A JP 9219390A JP 21939097 A JP21939097 A JP 21939097A JP H1096180 A JPH1096180 A JP H1096180A
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solution
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ダネール ベルナール
Francis Palacin
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 染色の後処理用の安価な溶液を提供する。 【解決手段】 (A) (x)(メタ)アクリル酸と(y) マレイ
ン酸もしくは無水マレイン酸とのコポリマーであって、
そのモル比(x)/(y) が0.7/1 〜7/1 であり、500〜500,0
00 の平均分子量を有し、遊離酸及び/又はナトリウム
塩の形態のコポリマー、及び(B) 遊離酸及び/又はナト
リウム塩の形態のニトリロ三酢酸、の混合物の、均質な
20〜60%水溶液(L) であって、重量比(A)/(B) が1/1
〜1/10であり、全カルボキシ基の少なくとも25%がナ
トリウム塩として存在しており、そのpHが5〜11であ
る水溶液(L)。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】親水性繊維材料、特に織編生地の加工にお
いて、様々な処理段階(前処理、染色、後処理)で、例
えばデサイジングするため、染色においてある種の染料
を分散させるため、又は染色の精錬のため、それぞれ適
切なアジュバントが用いられている。この処理段階のた
めのアジュバントとしては、ポリカルボン酸、例えば主
にマレイン酸ユニットより構成された(メタ)アクリル
酸コポリマー、及び/又はアミノポリカルボン酸が挙げ
られる。EP-A 0101567からは a)アクリル酸のホモポリマー及び/又はアクリル酸と50
重量%までのマレイン酸及び/又は無水マレイン酸との
コポリマー(10〜25のK値)、及び b)ニトリロ三酢酸、ポリアミノポリカルボン酸、ポリア
ミノポリリン酸及び/又はヒドロキシアルカンポリリン
酸(溶解した成分はすべて、又はその少なくとも20%は
カリウム酸の形態であり、後者の場合、残余は遊離酸の
形態である)の混合物の、3〜7のpH値を有する、濃
厚な、水性の、均質な、25〜60重量%溶液、並びにセル
ロースからなるもしくはセルロースを含む繊維製品用の
前処理もしくは染色槽における分散剤及び鉄金属錯体形
成剤としてのその使用が知られている。
【0002】EP-A 0101567に記載の発明は、所望の濃度
(25〜60%)でナトリウム塩の混合物を水に溶解させる
ことが不可能であるということに基づくものである。そ
れは両方の成分がこの濃度において互いに塩析し、最大
10%の濃度の溶液が安定であるからである。この記載か
ら、安定性を示す一方、許容されるが、アルキルフェノ
ールエトキシレートのような他の高分子界面活性剤と不
混和性を示す、比較的高価なかつ重いカリウム塩が製造
された。
【0003】しかしながら、当該分野において、できる
だけ経済的でありかつ処理において生ずるであろう成分
との不相溶性の障害を示さない製品を用いることが望ま
しい。それは、そのような不相溶性は、例えば事前に計
画した処理を中断及び/又は修正を引起し、さらにある
処理工程の実行を不可能にするからである。
【0004】いまや驚くべきことに、以下に記載の(メ
タ)アクリル酸とマレイン酸もしくは無水マレイン酸の
コポリマーがニトリロ三酢酸と共に、所定の量の範囲で
かつナトリウム塩の形態で、カリウム塩を形成する必要
なしに驚くべきほど安定な、以下に記載のような濃厚な
溶液を与えることが見出された。
【0005】本発明は以下に記載の濃厚な水溶液(L) 、
その製造及びその使用に関する。本発明は、 (A) (x)(メタ)アクリル酸と(y) マレイン酸もしくは無
水マレイン酸とのコポリマーであって、そのモル比(x)/
(y) が0.7/1 〜7/1 であり、500 〜500,000 の平均分子
量Mwを有し、遊離酸及び/又はナトリウム塩の形態の
コポリマー、並びに (B) 遊離酸及び/又はナトリウム塩の形態のニトリロ三
酢酸の混合物の、均質な20〜60%水溶液(L) であって、
重量比(A)/(B) が1/1〜1/10であり、全カルボキシ
基の少なくとも25%がナトリウム塩として存在してお
り、そのpHが5〜11である水溶液(L) を提供する。
【0006】このコポリマー(A) は、ポリマーを構成す
る(メタ)アクリル酸モノマーユニット及びマレイン酸
モノマーユニットを所定のモル比(x)/(y) で含む。この
モル比(x)/(y) は有利には1/1〜6/1、好ましくは
2/1〜5/1であり、コポリマー(A) の特定の範疇は
このモル比(x)/(y) が3.6/1 未満であるもので表され
る。(A) の平均分子量(重量平均)Mwは、ポリアクリ
ル酸標準に対して測定し、1000〜200,000 、特に1200〜
50,000である。
【0007】このコポリマー(A) は公知の方法により、
上記のモノマーを所定のモル比で、有利には水溶液中で
共重合することにより製造してよい。有利には、重合触
媒又は重合触媒の混合物が用いられる。この触媒は主に
ペルオキシ化合物、例えば過硫酸ナトリウムもしくはカ
リウム、ベンゾイルペルオキシド、過酸化水素もしくは
対応するアルカリ金属ペルオキシド、例えば過酸化ナト
リウムもしくはカリウムであり、モノマー1モルあたり
0.2 モル以下、有利には0.002 〜0.1 モルの触媒が用い
られる。この重合は有利には0.1 〜10、好ましくは1〜
6のpH値で行われ、このpHは重合生成物が(部分)
ナトリウム塩の形態で形成されるように水酸化ナトリウ
ムで調整される。このポリマーの分子量は、触媒の量を
選択することにより及び/又は連鎖延長剤を用いること
により調節される。通常、公知の連鎖延長剤、例えば多
価金属(所望によりアルカリ金属及び/又はアンモニウ
ムと組み合わせる)と強無機酸、例えば硫酸鉄、銅もし
くはマンガン、塩化鉄、銅もしくはカルシウム、リン酸
鉄、銅、カルシウムもしくはマンガンとの塩が適してい
る。この重合は有利には60〜130 ℃、好ましくは80〜10
0 ℃の温度で行われる。
【0008】本発明の水溶液(L) は化合物(A) 及び(B)
のそれぞれの水溶液をそれぞれの濃度で混合することに
より製造され、必要により、NaOH溶液又は強酸(例えば
強無機酸もしくはカルボン酸)でpHを調整してもよ
い。
【0009】好ましい方法によれば、重合反応混合物中
のモノマー及び他の成分の濃度は、成分(B) の、例えば
濃厚溶液の形態での添加によって水溶液(L) が直接形成
されるように選ばれる。
【0010】ニトリロ三酢酸は有利にはナトリウム塩、
例えば二もしくは三ナトリウム塩の形態で濃厚な溶液、
例えば20〜60%溶液として、又は固体形態(例えば90〜
100%、100 %までの残余、すなわち0〜10%は結晶水
及び/又は結晶水分である)で用いられる。
【0011】重量比(A)/(B) は有利には1/1.2 〜1/
6、好ましくは1/2〜1/5であり、成分(A) は遊離
酸として計算され、成分(B) は三ナトリウム塩として計
算される。重量比(A)/(B) が1/2未満である水溶液
(L) が特に好ましい。
【0012】本発明の水溶液(L) のpHは有利には6〜
10であり、8〜10が特に好ましい。このpHは、必要に
より(所望のpHに応じて)重合中、又はコポリマーを
酸形態で用いる場合には成分(B) を混合する前、間もし
くは後に水酸化ナトリウム溶液の添加によって調整され
る。酸性の範囲のpH及び成分(B) の比率が高い場合、
成分(B) を三ナトリウム塩として加えてもよい。しかし
ながら有利には、このpHはソーダライン(sodalyne)に
より上記の好ましい範囲に調整される。有利には、全カ
ルボキシ基の少なくとも50%、好ましくは少なくとも70
%、特に75〜95%がナトリウム塩形態である。
【0013】所望により水溶液(L) に、(Z) 腐敗防止剤
(例えば殺菌剤)を、例えば(L) に対し0.0001〜0.1 重
量%、好ましくは0.005 〜0.05重量%の濃度で加えても
よい。
【0014】本発明の水溶液(L) は通常熱及びフロスト
に対して安定であり、貯蔵及び輸送に対するその安定性
により区別される。これは液体であり、直接使用しても
よい。
【0015】本発明の濃厚な水溶液(L) は、ナトリウム
塩の形態の(メタ)アクリル酸ポリマーを用いることが
できる(特に(B) と組み合わせて)繊維処理のすべての
分野においてその用途が見出されている。例えば、セル
ロース繊維材料のデサイジング用の繊維予備処理、又は
染料(例えば染色工程における及び/又は顔料用及び/
又は分散染料用)用の分散剤として、又は染色における
硬度形成(hardness-forming)カチオン用の錯体形成剤と
して、及び染色された基材からの定着されていない染料
を除去するために親水性繊維材料の染色用の精錬剤とし
て用いることができる。
【0016】繊維基材は、染色の定着されていない部位
の精錬に対して染色されるならばいずれの形態であって
もよく、例えば糸、ストランド、スプール、製織(weavi
ng)、ニット、フリース、タフト、又は半既成もしくは
既成ソフト製品であってよい。この繊維材料は、例えば
非イオン性及び/又はアニオン染料により染色されるよ
うな親水性材料、例えばポリアミド繊維材料(原則とし
てウール)又はセルロース(例えばコットン、大麻、リ
ネン、もしくはビスコースレーヨン)である。これらの
うち、反応性染料もしくは硫黄染料により染色されるセ
ルロース繊維材料が特に好ましい。
【0017】精錬される染色は、排気(exhaustions) 染
色又は含浸製品、例えばパッド染色(例えば連続法によ
る)又はプリントであってよい。
【0018】硫黄染料による染色において、硫黄染料は
通常、アルカリの存在において対応するロイコ形態に還
元され、これは次いでアルカリチオレートとして液体に
溶解され、この溶解した形態で物品に塗布され、染色
後、この染料のロイコ形態は基材上で酸化によって、例
えば通気及び/又は溶解した酸化剤(例えば過酸化水
素)により硫黄染料に変換(再酸化)される。この液体
は通常アルカリである。
【0019】反応性染料による染色において、特にハロ
ゲン置換された複素環式(主にピリミジン環もしくはト
リアジン環)を含むものにおいて、染色はアルカリ性媒
体中で行われ、一方染色槽もしくは含浸液にさらに電解
質が加えられる。染色を精錬する前に、精錬される物品
の中和は必要ない。
【0020】また、精錬するために、水溶液(L) を他の
精錬剤、例えば界面活性剤と混合することも可能である
が、有利には、水溶液(L) は界面活性剤を添加すること
なく唯一の精錬剤として用いられる。精錬するため、有
利には0.05〜5g/l 、好ましくは0.5 〜2g/l の範囲の
(A)+(B) の濃度に対応する(L) の濃度が用いられる。
(L) 含有液に対する基材の比は、例えば1:3〜1:4
0、好ましくは1:5〜1:25である。本発明に係る(L)
による後処理は有利には8〜12のpH範囲において行
われる。必要により、このpHは塩基、例えば水酸化ナ
トリウムもしくは好ましくは炭酸ナトリウムによって調
整してもよい。本発明の(L) による後処理は有利には高
温、例えば60℃以上、好ましくは80℃〜沸点の温度で行
われる。精錬は沸騰させて行うことが特に有利である。
精錬された物品は水によって容易に洗浄され、最適な堅
牢性(特に湿潤堅牢性及び磨耗堅牢性)を有する染色が
得られる。
【0021】以下の実施例において、部は重量部であ
り、パーセントは重量パーセントであり、温度は摂氏で
ある。適用例において、パーセントは基材に対する割合
であり、C.I.はカラーインデックスを示す。
【0022】実施例1 95.0部の脱イオン水、57.4部の無水マレイン酸及び0.1
部のアンモニウム/鉄(III) サルフェートドデカヒドレ
ートを95〜100 ℃に加熱する。次いで、137.2部の30%
ソーダライン、137.2 部のアクリル酸及び79.8部の、5
4.8部の水中の17.5部の過硫酸ナトリウム及び7.5 部の
過酸化水素(強度35%)の溶液を95〜100℃において5
時間かけて添加する。次いで95〜100 ℃において1時間
反応を行い、混合物を周囲温度まで冷却し、66.8部の30
%ソーダライン、1675.0部のニトリロ三酢酸三ナトリウ
ム塩の40%溶液及び255.0 部の脱イオン水を加える。こ
うして得られた組成物は溶液であり、9.0 ±0.3 のpH
を示す。
【0023】実施例2 65.2部の無水マレイン酸及び125.7 部のアクリル酸を用
いることを除き、実施例1と同様に行う。得られた組成
物は溶液であり、9.0 ±0.3 のpHを示す。
【0024】実施例3 49.6部の無水マレイン酸及び148.7 部のアクリル酸を用
いることを除き、実施例1と同様に行う。得られた組成
物は溶液であり、9.0 ±0.3 のpHを示す。
【0025】実施例4 204.0 部の30%ソーダライムをアクリル酸と共に混合物
に加え、重合後にソーダラインを加えないことを除き、
実施例1と同様に行う。得られた組成物は溶液であり、
9.0 ±0.3 のpHを示す。
【0026】適用例A コットントリコット上の4%C.I.Reactive Blue 79によ
る排気染色を以下のようにして後処理する。染色直後
に、まず60℃で洗浄し、次いで冷却し、1:20の物品−
液体比で実施例1の組成物を用い1g/l で沸騰中で処理
する。次いで再び60℃に加熱し、次いで冷却し、最後に
乾燥する。この物品を1:20の物品−液体比で洗浄槽に
10分間入れる。こうして洗浄堅牢性の優れた暗青色の染
色が得られる。
【0027】適用例B、C及びD 適用例Aにおいて実施例1の組成物を用いたのと同様
に、適用例Aにおいて実施例2、3及び4の組成物を各
々用いる。洗浄堅牢性の優れた暗青色の染色が得られ
る。
【0028】適用例E 5%C.I.Leuco Sulphur Black 1(25%水性組成物の形態
で加える)の洗浄されかつ酸化されたコットン染色を、
適用例Aに示した条件で後処理する。洗浄堅牢性のレベ
ルが高い黒色の染色が得られる。
【0029】適用例F、G及びH 適用例Eにおいて実施例1の組成物を用いたのと同様
に、適用例Eにおいて実施例2、3及び4の組成物を各
々用いる。洗浄堅牢性のレベルが高い黒色の染色が得ら
れる。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (A) (x)(メタ)アクリル酸と(y) マレイ
    ン酸もしくは無水マレイン酸とのコポリマーであって、
    そのモル比(x)/(y) が0.7/1 〜7/1 であり、500 〜500,
    000 の平均分子量Mwを有し、遊離酸及び/又はナトリ
    ウム塩の形態のコポリマー、並びに (B) 遊離酸及び/又はナトリウム塩の形態のニトリロ三
    酢酸の混合物の、均質な20〜60%水溶液(L) であって、
    重量比(A)/(B) が1/1〜1/10であり、全カルボキシ
    基の少なくとも25%がナトリウム塩として存在してお
    り、そのpHが5〜11である水溶液(L) 。
  2. 【請求項2】 (Z) 腐敗防止剤をさらに含む、請求項1
    記載の水溶液(L) 。
  3. 【請求項3】 請求項1又は2記載の水溶液(L) をアジ
    ュバントとして用いる、繊維材料の処理における使用方
    法。
  4. 【請求項4】 請求項1又は2記載の水溶液(L) が親水
    性繊維材料の染色用の精錬剤として用いられる、請求項
    3記載の使用方法。
  5. 【請求項5】 請求項1又は2記載の水溶液(L) が反応
    性染料もしくは硫黄染料によりセルロースを染色するた
    めの精錬剤として用いられる、請求項4記載の使用方
    法。
  6. 【請求項6】 表面活性洗剤をさらに用いることのな
    い、請求項3〜5のいずれか1項に記載の使用方法。
JP9219390A 1996-08-15 1997-08-14 ポリカルボン酸ナトリウム塩の濃厚な水溶液及びその使用方法 Pending JPH1096180A (ja)

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