JPS63105175A

JPS63105175A - 合成繊維構造物を帯電防止ならびに撥水加工する方法

Info

Publication number: JPS63105175A
Application number: JP25081386A
Authority: JP
Inventors: 清青木
Original assignee: Kanebo Ltd
Current assignee: Kanebo Ltd
Priority date: 1986-10-23
Filing date: 1986-10-23
Publication date: 1988-05-10
Also published as: JPH0252028B2

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、合成繊維構造物の帯電防止ならびに１發水ｈ
Ｑ工する方法に関する。

〔従来の技術〕

合成ｗＧ維は疎水性であるけれども、撥水機能を発揮す
るほどその疎水性が強力であるものは数少なく、撥水機
能を発揮出来るものとしては、パーフルオロエチレン繊
維よりなる繊維構造物が挙げられる程度である。従って
通常合成繊維構造物に対して、パーフルオロアルキル基
を主成分とする有機化合物を施与し、熱処理によって撥
水性の付与が行なわれる。しかし、合成繊維構造物、特
にこれ等の１發水加工物は一般に静電気を蓄積し易い性
質をもら、衣類のまとわりつき、はこりの吸着、火花放
電等の諸現象が起り易く、使用上障害になることが多い
。又、時には高電圧で帯電し、着用者に不快感を与える
こともある。この様な欠点を取り除くため、従来、フッ
素系撥水剤にカチオン系帯電防止剤、アニオン系帯電防
止剤、非イオン系帯電防止剤、有機アミン塩、無機塩等
を保水加工剤と併用する方法が通常行なわれている。し
かし、例えばカチオン系帯電防止剤の場合、低温処理で
は良好な帯電防止能を示すが、洗濯耐久保水性が得られ
ない。一方、高温処理においては帯電防止機能まで失な
ってしまう欠点がある。アニオン系帯電防止剤、有機ア
ミン塩および無機塩は、撥水性の初期性能ならびに洗濯
耐久性をも低下させ好ましくない。又、非イオン帯電防
止剤は帯電防止能が低いため、十分な帯電防止性を得る
ためには多♀に使用しなければなるず、すると撥水性の
洗濯耐久性が著しく低下する。以上の問題点の故に、撥
水性能の洗濯耐久性を保持しながら、帯電防止性能を付
与することが非常に困難であり、満足すべき処理方法が
従来なかった。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明の目的は、洗）Ｒ耐久性を有する撥水性能および
帯電防出性能を合成繊維構造物に付与する方法を提供す
ることにある。

〔問題を解決する手段〕

本発明は、合成繊維構造物を帯電防止ならびに撥水加工
する方法において、カチオン系帯電防止剤、アニオン系
帯電防止剤及びフッ素系撥水剤を一浴に含む処理液を合
成繊維構造物に施与した後に加熱処理し、ただし上記カ
チオン系帯電防止剤が一般式（上記式中Ｒは水素又はメチル基またはエチル基、Ｒ１
はＣＦ３又はＣＦ２　Ｈ，ｎは１〜１０の整数である）
により示されるフッ素含有単量体５〜８０重量部、（但し式中Ｒは水素又はメチル基、Ｒ１およびＲ２はそ
れぞれ炭素数１〜３のアルキル基、Ｒ３は−Ｃ町、−Ｃ
２Ｈ５、−ＣＨ２ＣＨ２ある）により示される第４扱ア
ンモニウム塩単量体９５〜２ｏ＠量部および前記単量体
と共手合し得るビニル系単量体Ｏ〜５０ｆｆｉ１部から
作られた共重合体であり、アニオン系帯電防止剤か一般
式（式中、ｎは１又は２の整数であり、Ａは互に同−又は
異ることができ、ト１、ＮＨ４、Ｎａ及びＫから選ばれ
る）で示される無機塩と一般式（式中、ＲＩ　、Ｒｌ＋
及びＲｏｏｏは各々２〜１８個の炭素原子を有するアル
キル基であり、Ａは互に同−又は異ることができ、１」
、Ｎ＋−＋４、Ｎａ及びＫから選ばれる）で示される有
機リン酸エステルとの混合物であることを￥Ｉ′６！ｌ
とする方法を提供する。

本発明において用いるカチオン系帯電防止剤は、〔１〕
式および〔２〕式により示される単量体、おるいは更に
これらと共重合しうるビニル系単Ｈ体より構成される。

〔１〕式により示される単量体の代表例として、例えば
ＣＨ２＝ＣＨＣ００ＣＨ２ＣＦ２ＣＦ３で表わされる３
・３・３・２・２−ペンタフルオルプロピルアクリレー
トまたはＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）ＣＯＯＣＨ２ＣＦ２ＣＦ
３で表わされる３・３・３・２・２−ペンタフルオルプ
ロピルメタクリレート（以下でアクリレートを示すとぎ
、メタクリレートをも意味するものとする。）、ＣＨ２
＝ＣＨＣ００ＣＩ−１２ｃＦ２ＣＦ２　Ｈで表わされる
３・３・２・２−テトラフルオルプロピルアクリレート
、ＣＨ２＝ＣＨＣ００ＣＨ２（ＣＦ２〉２ＣＦ３呂町青Ｃ
ＨＣＯＯＣ町（ＣＦ２）２− ＣＨ２−ＣＨＣＯＯＣト１２　　　（ＣＦ　２　　）３
　０Ｆ　３哨青Ｃ１−１ｃＯＯｃＨ２（ＣＦ２）３−Ｃ
Ｉ−（２＝ＣＨＣ００ＣＨ２（ＣＦ２＞４ＣＦ３呂町青
ＣＨＣＯＯＣＨ２（ＣＦ２）４−ＣＨ２＝ＣＨＣＯＯＣ
Ｈ２（ＣＦ　　　　）　　　　ＣＦＣＨ２＝ＣＨＣ００
ＣＨ２（ＣＦ２＞５−ＣＦ３Ｉ−１ＣＨ２＝ＣＨＣＯＯＣＨ２（Ｃ［；２　　）（３ＣＦ３
ＣＨ２＝ＣＨＣ００ＣＨ２（ＣＦ２）５−Ｆ２１−１ＣＨ２＝ＣＨＣ００ＣＩ−１２（ＣＦ２　　＞　　７　
　ＣＦ３ＣＨ２＝ＣＨＣ００Ｃｌ−１２（ＣＦ２　）３
−Ｆ２ＨＣｌ−１２＝ＣＨＣ００Ｃ町　　（ＣＦ２　　＞９　　
ＣＦ３ＣＨ２＝ＣＨＣ００ＣＨ２（ＣＦ２　）　ｉＱ−
ｒ２Ｈ等が挙げられる。ｎが１〜５のものが特に好ましい。本
発明に於いて、一般式〔２〕で示される第４級アンモニ
ウム塩単吊体としては、例えば（ＣＨ２＝ＣＨＣＯＯＣ１−１２ｃ＋２Ｎ　−（ＣＨ３
）　３　〕　　　　・　ＣＨ３Ｓ０４−なるＩＭ　’Ｌ
式をもつトリエチルアンモニウムニ［チルアクリレート
メトスルフェート、あるいはエチルジメチルアンモニウ
ムエチルメタクリレートエトスルフエート、ジエチルヒ
ドロキシエチルアンモニウムエチルメタクリレートクロ
ライド、トリメチルアンモニウムエチルアクリレートク
ロライド、ジメチルベンジルアンモニ「クムプロピルア
クリレートブロマイド、ジエチルメチルアンモニ【シム
エチルアクリレ−トメ１〜スルフエート、ジエチルブチ
ルアンモニ１クムエヂルメタクリレートクロライド、ジ
メチルセチルアンモニウムエチルアクリレートクロライ
ト、ジメチルエチルアンモニウムブチルメタクリレート
クロライド、トリメチルアンモニウムオクチルアクリレ
ートメトスルフェート、トリエチルアンモニウムデシル
アクリレ−１〜エトスルフエート、ジメチルアリルアン
モニウムエチルアクリレートブロマイド等が挙げられる
。

本発明に於いては、一般式〔１〕、〔２〕の単量体と共
にこれらと共重合し１ユるビニル系単量体を共重合Ｖし
めて、二元共重合体の物性改善をはかった三元重合体を
カブオン系帯電防市剤として用いることができる。その
にうなビニル系単量体としては、例えば次のものが挙げ
られる。

アクリル酸、メタクリル酸、メチルアクリレートまたは
メタクリレート（以下でアクリレートと言うときメタク
リレートをも意味するものとする）、エチルアクリレー
ト、プロピルアクリレート、イソプロピルアクリレート
、「）−ブチルアクリレ−１〜、イソブヂルアクリレー
ト、ヘキシルアクリレート、オクチルアクリレート、２
−エチルへキシルアクリレート、デシルアクリレ−１−
、ラウリルアクリレート、オレイルクリレート、ステア
リルアクリレート、アリルアクリレート、シクロへキシ
ルアクリレート、ベンジルアクリレート、２−ｒ）−ブ
トキシエチルアクリレート、メトキシメチルアクリレー
ト、２−エトキシエチルアクリレート、ジメチルアミノ
エチルアクリレート、ｔ−ブチルアミノエチルアクリレ
ート、ジエチルアミノエチルアクリレ−１〜、３−ジエ
チルアミノエチルアクリレート等のアクリル酸エステル
又はメタクリル酸エステル、アクリルアミドまたはメタ
クリルアミド（以下でアクリルアミドと言うときメタク
リルアミドをも意味するものとする）、Ｎ−メチルアク
リルアミド、Ｎ−エチルアクリルアミド、Ｎ−ブチルア
クリルアミド、Ｎ−ハイドロオキシメチルアクリルアミ
ド、Ｎ−２−ハイドロオキシエチルアクリルアミド、Ｎ
−３−ハイドロキシプロピルアクリルアミド等のアクリ
ルアミド、メタクリルアミド及びそのＮ−アルキル誘導
体が必げられる。

本発明で共重合体カチオン系帯電防止剤をアニオン系帯
電防止剤と同浴で用いて耐久性帯電防止効果を得るため
には、共重合体カチオン系帯電防止剤が一般式〔１〕で
示される単量体５〜８０重量部、一般式〔２〕で示され
る単量体９５〜２０５〜２０重量一般式〔１〕、〔２〕
の単量体と共重合し得るビニル系単量体０〜５０重量部
から構成されるものである必要がある。好ましくは、一
般式〔１〕で示される単量体８〜７０重量部、一般式（
２）で示される単蚤体９０〜４０手量部と該ビニル系単
量体０〜３５重量部、更に好ましくは一般式〔１）の単
量体１０〜５０重足部、一般式〔２〕で示される単量体
９０〜５０歪吊部および一般式〔１〕、（２）の単量体
と共重合しくｑるビニル系単量体○〜３０ｆｆｌ量部と
を共重合させたカチオン系帯電防止剤か用いられる。一
般式〔１〕で示される単量体が８０手量部をこえる場合
、又は一般式（２）で示される単量体が２０手量部未満
の場合、又は前記一般式（１）及び〔２〕と共重合し得
るビニル系単量体が５０１１部より多い場合、帯電防止
性が−Ｆ分でなく、好ましくない。又、一般式（１〕で
示される単量体が５重量部未満、又は一般式（２）で示
される単１体が９５重■部より多い場合、一時的な帯電
防出効果は得られるが、繰返し洗濯することによって効
果が消失するので好ましくない。

一般式〔１〕、（２）と共重合しうる前記のビニル系単
量体は三元共重合体の風合調整目的に応じて選択するこ
とができる。前記のビニル系単量体のうちアクリルアミ
ド、ラウリルメタクリレートが好ましい。

本発明において用いられるアニオン系帯電防止剤は一般
式（３〕で示されるピロリン酸又は、トリポリリン酸塩
例えばＯ１１！ＩＮａ　０−Ｐ−０−Ｐ−ＯＮａＯＮａ　　ＯＮａと一般式［４］又は（５）で示される有機リン酸エステ
ル、例えばＣＨ３ＣＨ２ＣＨ２０Ｐ　ＯＮａＮａの混合物で必る。塩〔３〕と有別リン酸エステル［４］
及び〔５〕の合計量との比は、重量に基づいて１：３〜
３：１の範囲にあることが好ましい。

カチオン性帯電防止剤とアニオン性帯電防止剤（一般式
（３）と〔４〕及び／又は〔５）の混合物）との比は、
３０　：　７０〜７０　：　３０のｆｆ１ｆｆｉ比にあ
ることが好ましい。この範囲外になると、帯電防止性能
の低下あるいは名水性能の洗ｉ４耐久性の低下が起きや
すい。

本発明において使用するフッ素系１發水剤自体は、公知
である。バーフロオロアルキル基を主成分とするものが
好ましい。撥水剤は、合成繊維構造物に対して０．３〜
１５重量％、好ましくは０．５〜８重量％の量で施与さ
れる。

撥水剤に対して２〜８０重量％、特に４〜６０重量の帯
電防止剤を用いることが好ましい。

本発明において、フッ素系（發水剤、カチオン性帯電防
止剤及びアニオン性帯電防止剤は、−浴に含められる。

好ましくは水［１浴が用いられる。従来、カチオン性帯
電防止剤とアニオン性帯電防止剤を一浴で用いると、浴
が不安定になるので好ましくはないとされている。とこ
ろが本発明の系においては、その問題が解消された。

また、上述したように従来は帯電防［ト剤と１ｇ水剤を
一浴で使用して同時７ＩＯ工を行うと、帯電防止性能と
洗濯耐久性の阻水性能の両者を満足に得ることが困難で
あり、どちらかの一方を犠牲せざるを得なかったが、本
発明においては両性能を共に満足に実現することが可能
である。

本発明において、名水［生能の洗（η耐久性を向上させ
るためにアミノプラスト樹脂を更に処理浴に含めること
が好ましい。適当なアミノプラスト樹脂としては、たと
えばジメチロールジヒドロキシエチレン尿素、１ヘリア
ゾンホルムアルデヒド、尿素水ルムアルデヒド、エチレ
ン尿素ホルムアルデヒド、その他のＮ−メチロール化合
物、Ｎ−メチロールエーテル化合物を硬化触媒としての
アミン塩または金属塩と共に用いることができる。アミ
ノプラスｌ−、Ｅ脂は、合成繊維１溝造物に対して０．
０５〜２重量％の搭で用い、触媒として有機アミン塩を
アミノプラスト樹脂に対して５０〜１００千量％の量で
加えることが好ましい。アミノプラスト樹脂を含めるこ
とによって、１發水性能の洗）η耐久性が顕著に向上す
る。

フッ素系呉水剤、カチオン性帯電防止剤、およびアニオ
ン性帯電防止剤、好ましくは更にアミノプラスト樹脂を
含む浴は、適宜の方法たとえば浸漬絞り、またはスプレ
ーによって合成繊維構造物に施与される。次に、好まし
くは乾燥を８０〜１３０°Ｃで２０秒〜５分間行う。次
に、ｆＪＯ熱処理を行う。加熱処理は、１２０〜２００
°Ｃで２０秒〜５分間、好ましくは１７０°Ｃ〜１９０
°Ｃで１〜３分間行なう。

本発明で言う合成繊維構造物とは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、ポリオキシエト
キシベンゾエート、ポリエチレンナフタレート、シクロ
ヘキサンジメチレンテレフタレート、及びこれらのポリ
エステルに付加的成分として更にイソフタル酸、アジピ
ン酸、スルホイソフタル酸成分、プロピレングリコール、ブチレングリコール、
シクロヘキサンジメタツール、ジエチレングリコールの
ようなジオール成分を共重合したポリエステル、６−ナ
イロン、６，６−ナイロン、芳香族ナイロン、ポリプロ
ピレン、ポリアクリルニトリル等の合成繊維を含む編物
、織物及び不織布を言う。

（実施例）次に実施例で本発明の詳細な説明するが、実施例におい
て用いた試験方法は次の通りでおる。

１）耐洗）ｎ性ＪＩＳ　　Ｌ−０２１７−　　１０３号２）２水性ＪＩＳ　　Ｌ−１０９２（スプレー法）３）帯電防止性京大化研式ロータリースタチックテスターにより摩擦帯
電圧を測定した（２０’Ｃ、４０％Ｒ１＋の雰囲気で測
定）。

用いた帯電防止剤は下記の通りである。

カチオン性帯電防止剤より成る共重合物の２０重量％乳化液（ＣＨ２　＝ＣＨＣＯＯＣＨ２　ＣＨ２　　Ｎ　　−（
　Ｃ　ト１３　）　２　〕　Ｃ　Ｈ２　Ｃ　町　　−Ｏ
Ｈ）　　・（Ｊ　　　　　　　　８７．５重量部より成
る共重合物の２０重辺％乳化液（Ｃ）ＣＨ２　＝ＣＨＣＯＯＣｌ−４２　（ＣＦ２　）
７　−ＣＦ３　　　　　　　　　　　１０重旧都より成
る共重合物の２ｏｗ＝％乳化液Ｃ　Ｈ　２　＝　Ｃ　Ｈ　Ｃ　Ｏ　Ｎ　Ｈ　２　　　　
　３　、　５重量部より成る共重合物の２０壬量％乳化
液アニオン系帯電防止剤（Ｆ）ピロリン酸ソーダ　　　　　　１０徂呈％モノプ
ロビルアルキルエステルジナトリウムホルファイ１〜　５重量％およびジプロピルアルキルエステルモノナトリウムホスファイト　５重量？モを含む全固形
分２０徂呈％の水溶液（Ｇ）トリポリリン酸ソーダ　　　　１０巾母％およびを含む全固形分２０重量％の水溶液実施例１公知の方法で精練、プリセット、染色、湯洗、水洗、脱
水、および乾燥した経糸、緯糸共に１２５ｄ／　９６ｆ
、１１寸１３０９／尻のポリエルテル１００％のグレー
色の平織布を用意した。該ポリエルテルを使用して、下
記組成の処理浴（水系）をピックアップ５０重量％にな
る様に搾成し、１２０°Ｃで３０秒間乾燥し、１８０°
Ｃで９０秒間７）Ｏ熱処理を行なった。得られたポリエ
ステル布の性能を測定し、第１表に示した。

実施例２実施例１で用いたのと同じポリエステル布を使用して、
下記組成の処理浴を用いて、実施例１と同（１にして得
られたポリエステル布［の性能を測定し、第１表に示し
た。

比較例１実施例１で用いたと同じポリエステル布を使用して、下
記組成の処理浴アザヒカードＡＧ−７１０５重子部ベッカミンＪ−１０１０，３／ｌキャタリスト３７６　　　　　　０．３　　Ｕカチオン
系帯電防止剤Ｅ　　　　　１．０／。

アニオン系帯電防止剤Ｇ　　　　１．０．／をピックア
ップ５０壬量％になる様に搾油し、１２０°Ｃで３０秒
間乾燥し、１８０’Ｃテ９０秒間加熱処理を行なった。

得られたポリエステル布の性能を測定し、第１表に示し
た。

本発明における帯電防止加工ならびに撥水加工において
、撥水性の耐久性および帯電防止性の耐久性が顕著に向
上した。

〔発明の効果〕

（σ水剤と帯電防止剤を一液で用いてＩＪロエして、耐
洗ｉｎ性の撥水性能と帯電防止性能の両者を高いレベル
で両立させて得た。従来の方法においては、−浴処理を
行うと撥水性能の耐洗）Ｒ性か帯電防止性能かの一方が
犠牲になったことに鑑み、本発明の効果は顕著である。

また従来、カチオン性帯電防止剤とアニオン性帯電防止
剤の両者を一浴に含めると浴が不支定になったが、本発
明で用いる特定のカチオン性帯電防止剤とアニオン性帯
電防［ト剤の組合ゼは安定な浴を溝成する。

以上の通り、本発明は優れた帯電防止性能ならびに１發
水性能を合成繊維構造物に付与する方法を提供する。

Claims

【特許請求の範囲】１、合成繊維構造物を帯電防止ならびに撥水加工する方
法において、カチオン系帯電防止剤、アニオン系帯電防
止剤及びフッ素系撥水剤を一浴に含む処理液を合成繊維
構造物に施与した後に加熱処理し、ただし上記カチオン
系帯電防止剤が一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼（１）（上記式中Ｒは水素又はメチル基またはエチル基、Ｒ＿
１はＣＦ＿３又はＣＦ＿２Ｈ、ｎは１〜１０の整数であ
る）により示されるフッ素含有単量体５〜８０重量部、一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼（２）（但し式中Ｒは水素又はメチル基、Ｒ＿１およびＲ＿２
はそれぞれ炭素数１〜３のアルキル基、Ｒ＿３は−ＣＨ
＿３、−Ｃ＿２Ｈ＿５、−ＣＨ＿２ＣＨ＿２ＯＨ、また
はベンジル基、ＸはＣｌ、Ｂｒ、Ｉ、ＣＨ＿３ＳＯ＿４
、Ｃ＿２Ｈ＿５ＳＯ＿４、▲数式、化学式、表等があり
ます▼−ＳＯ＿３または▲数式、化学式、表等がありま
す▼である）により示される第４級アンモニウム塩単量体９５
〜２０重量部および前記単量体と共重合し得るビニル系
単量体０〜５０重量部から作られた共重合体であり、ア
ニオン系帯電防止剤が一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼（３）（式中、ｎは１又は２の整数であり、Ａは互に同一又は
異ることができ、Ｈ、ＮＨ＿４、Ｎａ及びにから選ばれ
る）で示される無機塩と一般式▲数式、化学式、表等が
あります▼（４）及び／又は ▲数式、化学式、表等があります▼（５）（式中、Ｒ′、Ｒ″及びＲ′″は各々２〜１８個の炭素
原子を有するアルキル基であり、Ａは互に同一又は異る
ことができ、Ｈ、ＮＨ＿４、Ｎａ及びＫから選ばれる）
で示される有機リン酸エステルとの混合物であることを
特徴とする方法。２、カチオン系帯電防止剤とアニオン系帯電防止剤の比
が重量に基づき３０：７０〜７０：３０の範囲にある特
許請求の範囲第１項記載の方法。３、式（３）で示される無機塩と一般式（４）又は（５
）により示される有機リン酸エステルとの比が重量に基
づき１：３〜３：１の範囲にある特許請求の範囲第１項
又は第２項記載の方法。４、フッ素系撥水剤がパーフルオロアルキル基を含むも
のである特許請求の範囲第１〜３項のいずれか一つに記
載の方法。５、フッ素系撥水剤が合成繊維構造物に対して１〜１５
重量％施与される特許請求の範囲第１〜４項のいずれか
一つに記載の方法。６、カチオン系帯電防止剤およびアニオン系帯電防止剤
の合計重量がフッ素系撥水剤重量に対して０．０２〜０
．８の比の範囲にある特許請求の範囲第１〜５項のいず
れか一つに記載の方法。７、処理液がアミノプラスト樹脂を更に含む特許請求の
範囲第１〜６項のいずれか一つに記載の方法。