JPWO2018074477A1 - 繊維用加工薬剤 - Google Patents
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Abstract
Description
下記成分(A)は、少なくとも下記(i)〜(iii)の単量体を重合して得られる共重合体であることを特徴とする。
(A)分岐型ポリエステル樹脂
(B)水
(C)芳香環を有する非イオン界面活性剤
(i)二価の芳香族カルボン酸およびその誘導体の少なくとも一方
(ii)ジオール
(iii)水酸基を3個以上有するポリオール
本発明の繊維用加工薬剤は、前述のとおり、下記成分(A)〜(C)を含み、
下記成分(A)は、少なくとも下記(i)〜(iii)の単量体を重合して得られる共重合体であることを特徴とする。
(A)分岐型ポリエステル樹脂
(B)水
(C)芳香環を有する非イオン界面活性剤
(i)二価の芳香族カルボン酸およびその誘導体の少なくとも一方
(ii)ジオール
(iii)水酸基を3個以上有するポリオール
本発明の繊維用加工薬剤において、前記分岐型ポリエステル樹脂(成分(A))は、前述のとおり、少なくとも下記(i)〜(iii)の単量体を重合して得られる共重合体である。
前記分岐型ポリエステル樹脂(成分(A))の製造方法は特に限定されないが、例えば、前記単量体(i)〜(iii)を共重合させて製造することができる。また、前述のとおり、前記単量体(i)〜(iii)以外の任意成分を共重合させてもよいし、させなくてもよい。前記単量体(i)の使用量は、特に限定されないが、例えば、共重合成分全体の5質量%以上、10質量%以上、または12質量%以上であることが好ましく、50質量%以下、30質量%以下、または20質量%以下であることが好ましい。前記単量体(ii)の使用量も、特に限定されないが、例えば、共重合成分全体の50質量%以上、60質量%以上、または70質量%以上であることが好ましく、94質量%以下、90質量%以下、または86質量%以下であることが好ましい。前記単量体(iii)の使用量も、特に限定されないが、例えば、共重合成分全体の0.05質量%以上、0.1質量%以上、または0.12質量%以上であることが好ましく、1質量%以下、0.5質量%以下、または0.3質量%以下であることが好ましい。前記任意成分は、使用してもしなくてもよいが、使用する場合は、例えば、共重合成分全体の0.1質量%以上、または1質量%以上であってもよく、10質量%以下、または3質量%以下であってもよい。
前記水(成分(B))は、特に限定されず、例えば、水道水、蒸留水、イオン交換水等であってもよい。コストの観点からは、水道水等が好ましい。
前記芳香環を有する非イオン界面活性剤(成分(C))は、特に限定されないが、例えば、芳香族化合物のアルキレンオキシド付加物、があげられる。より具体的には、例えば、ビスフェノールAのアルキレンオキシド付加物、スチレン化フェノールのアルキレンオキシド付加物、β-ナフトールのアルキレンオキシド付加物、ベンジルエーテルのアルキレンオキシド付加物等があげられる。前記アルキレンオキシドとしては、例えば、EO(エチレンオキシド)があげられる。また、前記スチレン化フェノールとしては、例えば、トリスチレン化フェノールがあげられる。また、前記成分(C)は、1種類のみ用いても複数種類併用してもよい。
本発明の繊維用加工薬剤は、前記成分(A)〜(C)以外の任意成分を含んでいてもよいし、含んでいなくてもよい。前記任意成分としては、例えば、芳香族スルホン酸塩等があげられる。芳香族スルホン酸塩を含むことで、例えば、繊維加工直後(洗濯をしない状態)における帯電防止性能が向上するという効果が得られる。前記芳香族スルホン酸塩は、特に限定されないが、例えば、パラトルエンスルホン酸、メタキシレンスルホン酸、クメンスルホン酸等のスルホン酸の塩があげられる。前記芳香族スルホン酸塩は、例えば、任意の金属の塩でもよく、例えば、アルカリ金属(ナトリウム、カリウム等)、アルカリ土類金属(カルシウム、マグネシウム等)、等の塩でもよい。前記芳香族スルホン酸塩は、帯電防止性能の観点から、ナトリウム塩が特に好ましく、例えば、パラトルエンスルホン酸ナトリウム、メタキシレンスルホン酸ナトリウム、クメンスルホン酸ナトリウム等があげられる。その他の前記任意成分としては、例えばカチオン界面活性剤があげられる。カチオン界面活性剤を含むことは、水への分散性という観点で好ましい。前記カチオン活性剤は、特に限定されないが、例えば、モノアルキルアンモニウムクロライド、ジアルキルアンモニウムクロライド等の第四級アンモニウム塩等があげられる。前記第四級アンモニウム塩は、塩化ジヤシアルキルジメチルアンモニウム、塩化ジ硬化牛脂アルキルジメチルアンモニウムが特に好ましい。
本発明の繊維用加工薬剤の製造方法は、特に限定されないが、例えば、全成分を混合し、前記水(成分(B))以外の全成分を、前記水(成分(B))中に分散させればよい。具体的には、例えば、以下のようにして行うことができる。
本発明の繊維用加工薬剤の使用方法は、特に限定されないが、例えば、繊維製品を、本発明の繊維用加工薬剤またはその水希釈液に浸漬させ、その後乾燥させてもよい。また、前記繊維製品は、浸漬後、乾燥させる前に、必要に応じて絞ってもよいし、浸漬中に加温してもよい。このようにして前記繊維製品を加工することで、前記繊維製品に適宜、機能(例えば帯電防止性能)を付与することができる。前記繊維製品は、特に限定されないが、例えば、布、衣服、カーペット、不織布等があげられる。前記繊維の種類も特に限定されないが、天然繊維でも人工繊維でもよく、例えば、ポリエステル繊維、ポリエステル繊維と他の繊維との混紡品等があげられる。本発明の繊維用加工薬剤は、前述のとおり、そのまま用いてもよいが、水希釈液として用いてもよい。水希釈液とする場合、本発明の繊維用加工薬剤の質量は、前記水希釈液に対し、例えば、1質量%以上、2質量%以上、または3質量%以上であってもよく、20質量%以下、15質量%以下、または10質量%以下であってもよい。
以下のようにして、ポリエステル樹脂を合成(製造)した。なお、下記合成例2、3、4および5のポリエステル樹脂は、前記単量体(i)〜(iii)を共重合させた分岐型ポリエステル樹脂であり、本発明の繊維用加工薬剤の成分(A)に該当する。一方、下記合成例1は、水酸基を3個以上有するポリオール(単量体(iii))を共重合させていない直鎖状ポリエステル樹脂である。
テレフタル酸ジメチル60g、エチレングリコール90g、および触媒として酢酸亜鉛を0.3g反応容器に入れ、180℃で1時間エステル交換反応を行った。なお、その際、140℃付近にて、エステル交換反応により生成したメタノールが留出した。前記エステル交換反応後、前記反応容器に、さらにポリエチレングリコール(Mw3,000)240g、および酸化防止剤としてアデカスタブAO−330(株式会社ADEKAの商品名)を2.7g加え、再度180℃まで昇温した後に減圧を行った。そして、引き続き昇温および減圧を行い、240〜250℃において10torr(約1.3×103Pa)以下で縮合反応を3時間行うことにより、目的とするポリエステル樹脂を得た。なお、このポリエステル樹脂の重量平均分子量(Mw)は、25000であった。
ポリエチレングリコール(Mw3,000)240gに代えて、ポリエチレングリコール(Mw3,000)238.4g、およびペンタエリスリトール0.6gを用いたこと以外は、合成例1と同様の操作を行い、目的とする分岐型ポリエステル樹脂を得た。なお、このポリエステル樹脂の重量平均分子量(Mw)は、25000であった。
ポリエチレングリコール(Mw3,000)240gに代えて、ポリエチレングリコール(Mw3,000)238.7g、およびグリセリン0.3gを用いたこと以外は、合成例1と同様の操作を行い、目的とする分岐型ポリエステル樹脂を得た。なお、このポリエステル樹脂の重量平均分子量(Mw)は、25000であった。
テレフタル酸ジメチル60gに代えて、テレフタル酸ジメチル50g、イソフタル酸ジメチル10gを用いたこと以外は、合成例2と同様の操作を行い、目的とする分岐型ポリエステル樹脂を得た。なお、このポリエステル樹脂の重量平均分子量(Mw)は、25000であった。
合成例2と同様な操作を行い、反応後に酒石酸を0.6g混合し、目的とする分岐型ポリエステル樹脂を得た。なお、このポリエステル樹脂の重量平均分子量(Mw)は、25000であった。
以下のようにして、実施例1〜6および比較例1〜3の繊維用加工薬剤を製造した。
合成例2で得られたポリエステル樹脂(成分(A))3gと、ビスフェノールAのEO(エチレンオキサイド)10モル付加物(成分(C))3gとを100〜120℃で混合し、溶解させた。その溶解物を、90℃の温水(成分(B))94gに添加した後、徐々に室温まで冷却することで、ポリエステル樹脂の水分散物(繊維用加工薬剤)を得た。
前記温水中に、さらにメタキシレンスルホン酸Na(芳香族スルホン酸塩)を3g添加したこと以外は実施例1と同様にしてポリエステル樹脂の水分散物(繊維用加工薬剤)を得た。
成分(C)として、ビスフェノールAのEO10モル付加物に代えてトリスチレン化フェノールのEO16モル付加物を用いたこと以外は実施例1と同様にしてポリエステル樹脂の水分散物(繊維用加工薬剤)を得た。
成分(A)として、合成例3で得られたポリエステル樹脂を用いたこと以外は実施例2と同様にしてポリエステル樹脂の水分散物(繊維用加工薬剤)を得た。
成分(A)として、合成例4で得られたポリエステル樹脂を用いたこと以外は実施例2と同様にしてポリエステル樹脂の水分散物(繊維用加工薬剤)を得た。
成分(A)として、合成例5で得られたポリエステル樹脂を用いたことと、メタキシレンスルホン酸Na(芳香族スルホン酸塩)に代えてジ長鎖アルキル(炭素数12〜18)ジメチルアンモニウムクロライド0.5gを用いたこと以外は実施例2と同様にしてポリエステル樹脂の水分散物(繊維用加工薬剤)を得た。
合成例2で得られたポリエステル樹脂に代えて合成例1で得られたポリエステル樹脂を3g用いたこと以外は実施例1と同様にしてポリエステル樹脂の水分散物(繊維用加工薬剤)を得た。
ビスフェノールAのEO10モル付加物(成分(C))を加えなかったこと以外は実施例1と同様にしてポリエステル樹脂の水分散物(繊維用加工薬剤)を得た。
ビスフェノールAのEO10モル付加物(成分(C))に代えてラウリルアルコールEOの10モル付加物を3g用いたこと以外は実施例1と同様にしてポリエステル樹脂の水分散物(繊維用加工薬剤)を得た。
実施例1〜6および比較例1〜3の繊維用加工薬剤の性能を、以下の方法で評価(試験)した。
実施例1〜6および比較例1〜3の繊維用加工薬剤をそれぞれ水で20倍(質量比)に希釈して得られる水分散液(5質量%水分散液)を、80メッシュのろ布でろ過し、残渣の有無に基づいて、目視で分散性を評価した。評価基準は、下記のとおり、○、△または×で評価した。
○;残渣なし △;残渣少 ×;残渣多
試料(繊維製品)として、ポリエステルダブルピケの布を用いた。その布を、実施例1〜6および比較例1〜3の繊維用加工薬剤をそれぞれ水で20倍(質量比)に希釈して得られる水分散液(5質量%水分散液)に浸漬した。その後、前記布を、マングルを用いて絞り率70%で絞り、さらに、テンターを用いて130℃で2分間乾燥させた。以上のとおりにして、前記布(繊維製品)を、前記繊維用加工薬剤により加工した。
実施例1〜6および比較例1〜3のそれぞれの繊維用加工薬剤で加工した前記布(繊維製品)に対し、JIS L 0217 103 法に基づき、下記の洗濯機および洗剤を用いて洗濯試験を行った。
洗濯機:全自動式洗濯機
洗剤 :無りんトップ(ライオン株式会社の商品名)
実施例1〜6および比較例1〜3のそれぞれの繊維用加工薬剤で加工した前記布(繊維製品)の洗濯前(洗濯なし)および洗濯5回後において、それぞれ、JIS L 1094 帯電性試験方法に準拠し、摩擦帯電圧測定法および半減期測定法で帯電防止性能を測定した。
Claims (5)
- 下記成分(A)〜(C)を含み、
下記成分(A)は、少なくとも下記(i)〜(iii)の単量体を重合して得られる共重合体であることを特徴とする繊維用加工薬剤。
(A)分岐型ポリエステル樹脂
(B)水
(C)芳香環を有する非イオン界面活性剤
(i)二価の芳香族カルボン酸およびその誘導体の少なくとも一方
(ii)ジオール
(iii)水酸基を3個以上有するポリオール - 前記単量体(i)において、前記二価の芳香族カルボン酸が、テレフタル酸およびイソフタル酸の少なくとも一方である請求項1記載の繊維用加工薬剤。
- 前記単量体(ii)において、前記ジオールが、エチレングリコールおよびポリエチレングリコールの少なくとも一方である請求項1または2記載の繊維用加工薬剤。
- さらに、芳香族スルホン酸塩を含む請求項1から3のいずれか一項に記載の繊維用加工薬剤。
- 繊維用耐久帯電防止剤である請求項1から4のいずれか一項に記載の繊維用加工薬剤。
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