(57)【要約】【課題】易減量成分を含むポリエステル系繊維布帛のアルカリ減量を促進し、繊維への残留が少なく、後工程でも問題のない促進剤及び、当該促進剤を用いた減量加工方法を提供する。【解決手段】本発明のアルカリ減量加工用促進剤は、特定化学構造の一価アルコール、特定化学構造の一価アルコールへの１モル以上のアルキレンオキサイド付加生成物、特定化学構造の一価アルコールへの１モル以上のエポキシ誘導体付加生成物、の少なくとも１種から成る。本発明の減量加工方法では、上記の促進剤とアルカリとを含有した減量処理液を調製した後、アルカリにより溶出除去可能な易減量成分を含むポリエステル系繊維又は布帛を減量処理液中に浸漬させて易減量成分を一部ないしすべてを溶出除去させる。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記一般式（１）：
【化１】
2005002527.tif 000007
〔式中、Ｒ１  、Ｒ２  は水素または炭素数１〜５のアルキル基、アルケニル基を表し、ｍは０〜５の整数を示す。〕
で表される一価のアルコールからなることを特徴とするポリエステル系繊維アルカリ減量加工用促進剤。
【請求項２】
下記一般式（２）：
【化２】
2005002527.tif 000008
〔式中、Ｒ１  、Ｒ２  は水素または炭素数１〜５のアルキル基、アルケニル基を表し、Ｒ３  は炭素数２〜４のアルキレン基を表し、ｍは０〜５の整数を示し、ｎは１〜２０の整数を示す。〕
で表される一価のアルコールにアルキレンオキサイドを１モル以上付加して生成された一価アルコールアルキレンオキサイド付加物からなることを特徴とするポリエステル系繊維アルカリ減量加工用促進剤。
【請求項３】
下記一般式（３）：
【化３】
2005002527.tif 000009
〔式中、Ｒ１  、Ｒ２  は水素または炭素数１〜５のアルキル基、アルケニル基を表し、ｍは０〜５の整数を示し、Ｘはエポキシ誘導体の残基であり、ｙは１〜５の整数を示す。〕
で表される一価のアルコールに１モル以上のエポキシ誘導体を付加して生成された一価アルコールエポキシ誘導体付加物からなることを特徴とするポリエステル系繊維アルカリ減量加工用促進剤。
【請求項４】
前記一般式（１）で表される一価のアルコール、前記一般式（２）で表される一価のアルコールに１モル以上のアルキレンオキサイドを付加して生成された一価アルコールアルキレンオキサイド付加物および前記一般式（３）で表される一価のアルコールに１モル以上のエポキシ誘導体を付加して生成された一価アルコールエポキシ誘導体付加物の少なくとも１種から成るポリエステル系繊維減量加工用促進剤と、アルカリとを含有した減量処理液を調製し、前記アルカリにより溶出除去可能な易減量成分を含むポリエステル系繊維を前記減量処理液中に浸漬させて前記易減量成分の少なくとも一部を溶出除去することを特徴とするポリエステル系繊維のアルカリ減量加工方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ポリエステル系繊維のアルカリ減量加工処理用促進剤に関する。特に、易減量成分を含んだポリエステル系繊維布帛および易減量成分からなるポリエステル系繊維と他の繊維からなる布帛にアルカリ減量加工する際に使用される減量加工処理促進剤に関する。又、本発明は、このような促進剤とアルカリ剤とを含む処理液を用いて、易減量成分を含んだポリエステル系繊維布帛をアルカリ減量加工する方法に関するものでもある。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、ポリエステル系繊維からなる布帛の減量加工は、高濃度のアルカリ浴中でポリエステル系繊維のエステル基を加水分解することにより行われているが、アルカリとポリエステルの反応が遅いため、反応時間を長くとるか、過剰な濃度のアルカリを使用しているのが現状であり、そのため生産性が低い。また、反応性を上げるための減量促進剤についても、種々検討されており、特に、カチオン系の活性剤である第四級アンモニウム塩等の公知の減量促進剤を使用したアルカリ減量では、カチオン成分が繊維に残留しやすいため、後工程である染色工程や仕上工程でのトラブル発生（染料スペック、染色斑、白度低下など）や減量の促進効果が大きすぎ布帛としての著しい強力低下を生ずるという問題点がある。また、カチオン系の薬剤を使用するため、その残留除去のため、減量加工後にアニオンソーピングが必要といった工程上の負荷が大きいという問題も抱えている。
さらに、ポリエステル系繊維において減量速度の異なるポリマーを２成分以上複合し、紡糸、延伸、仮撚などの工程を経た繊維を、アルカリ減量加工する際にアルカリ減量速度の大きい易減量成分を溶出除去することにより、極細繊維や特殊断面構造繊維を得るための提案がなされている（例えば、特許文献１及び２など）。
【０００３】
【特許文献１】
特開昭５８−５４０２２号公報
【特許文献２】
特開平０２−１４５８１２号公報
【０００４】
しかしながら、これらの繊維を用いた布帛を減量する場合、カチオン系の活性剤である第四級アンモニウム塩等の公知の減量促進剤を使用したアルカリ減量では、減量速度の低い未変性のポリエステル繊維まで減量が促進され、布帛としての著しい強力低下を生ずるという問題がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、かかる従来技術の問題点に鑑み、ポリエステル系繊維布帛のアルカリ減量加工を行うに際して、減量を促進し、繊維への残留が少なく、後工程においても問題を起こさなく、アニオンソーピングといった工程の負荷を軽減するアルカリ減量加工用処理促進剤を提供することを目的とする。
また、該減量加工用処理促進剤を用いることにより、ポリエステル系繊維、特に易減量成分を含んだポリエステル系繊維の減量を優先的に促進するとともに、他の繊維への減量影響度を低減し、布帛としての強力低下を低減するとともに布帛への残留が少なく、後加工においても問題を起こすことのないポリエステル系繊維のアルカリ減量加工方法を提供することも本発明の課題である。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、かかる課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、下記一般式（１）で表される一価のアルコール、または、下記一般式（２）で表される一価のアルコールに１モル以上のアルキレンオキサイドを付加して生成された一価アルコールアルキレンオキサイド付加物、または下記一般式（３）で表される一価のアルコールに１モル以上のエポキシ誘導体を付加して生成された一価アルコールエポキシ誘導体付加物からなるポリエステル系繊維減量加工用促進剤と、アルカリを含んでなる減量処理液を用いて減量加工を行うと、減量促進効果があり、しかも繊維への残留が少なく、後加工の染色工程や仕上工程での問題の発生も無いことを見出し、この知見に基づき本発明を完成させた。
【０００７】
すなわち、本発明のポリエステル系繊維アルカリ減量加工用促進剤（減量促進剤）は、下記一般式（１）で表される一価のアルコール、または、下記一般式（２）で表される一価のアルコールに１モル以上のアルキレンオキサイドを付加して生成された一価アルコールアルキレンオキサイド付加物、または、下記一般式（３）で表される一価のアルコールに１モル以上のエポキシ誘導体を付加して生成された一価アルコールエポキシ誘導体付加物の少なくとも１種を含有することを特徴とするものである。
【０００８】
【化４】
2005002527.tif 000002
【０００９】
〔式中、Ｒ１  、Ｒ２  は水素または炭素数１〜５のアルキル基、アルケニル基を表す。ｍは０〜５の整数を示す。〕
【００１０】
【化５】
2005002527.tif 000003
【００１１】
〔式中、Ｒ１  、Ｒ２  は水素または炭素数１〜５のアルキル基、アルケニル基を表す。Ｒ３  は炭素数２〜４のアルキレン基（エチレン、プロピレン、トリメチレン、ブチレン、エチルエチレン、テトラメチレン、ジメチルエチレン）を表し、ｍは０〜５、ｎは１〜２０の整数を示す。〕
【００１２】
【化６】
2005002527.tif 000004
【００１３】
〔式中、Ｒ１  、Ｒ２  は水素または炭素数１〜５のアルキル基、アルケニル基を表す。ｍは０〜５の整数を示す。Ｘはエポキシ誘導体の残基である。エポキシ誘導体としては、アリル・グリシジル・エーテル、２−エチヘキシル・グリシジル・エーテルなどのモノグリシジル誘導体があげられる。ｙは１〜５の整数を示す。〕
【００１４】
又、本発明のポリエステル系繊維のアルカリ減量加工方法は、前記一般式（１）〜（３）で表される化合物の少なくとも１種を含有する減量加工用促進剤とアルカリとを含む減量処理液を調製し、当該アルカリにより溶出除去可能な易減量成分を含むポリエステル系繊維を、この減量処理液中に浸漬させて易減量成分を一部ないしすべてを溶出除去させてアルカリ減量処理することを特徴とするものである。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明において減量促進剤に用いられる一価アルコールとしては、ベンジルアルコール、１−フェニルエタノール、１−フェニル−１−プロパノール、１−フェニル−１−ブタノール、１−フェニル−１−ペンタノール、２−フェニル−１−エタノール、２フェニル−１−プロパノール、２−フェニル−２−ブタノール、２−フェニル−１−ペンタノール、２−フェニル−２−メチルプロパノールなどがあげられる。また、一価アルコールアルキレンオキサイド付加物や一価アルコールエポキシ誘導体付加物の一価アルコール成分としても、上記と同様のものがあげられる。
【００１６】
本発明の減量促進剤を構成する一価アルコールアルキレンオキサイド付加物は、かかる一価アルコールにアルキレンオキサイドを１モル以上付加して生成されるものであり、付加反応方法としては、特に限定はなく、通常知られている方法により生成される。本発明において、減量促進剤として好ましく用いられる一価アルコールアルキレンオキサイド付加物としては、かかる一価アルコールのエチレンオキサイド１〜２０モル付加物や一価アルコールのエチレンオキサイド１〜１２モル、プロピレンオキサイド１〜１６モル付加物などがあげられる。
【００１７】
更に、本発明の減量促進剤を構成する一価のアルコールに１モル以上のエポキシ誘導体を付加して生成された一価アルコールエポキシ誘導体付加物は、かかる一価アルコールにエポキシ誘導体を１モル以上付加して生成されるものであり、付加反応方法としては、特に限定はなく、通常知られている方法により生成される。本発明において、減量促進剤として好ましく用いられる一価アルコールエポキシ誘導体付加物としては、かかる一価アルコールのアリル・グリシジル・エーテル１〜３モル付加物や一価アルコールの２−エチルヘキシル・グリシジル・エーテル１〜３モル付加物などがあげられる。
【００１８】
本発明において、ポリエステル系繊維とは、たとえば、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およびそれらの共重合成分などからなるポリエステル系繊維をいい、易減量成分を含んだポリエステル系繊維とは、易減量成分からなるポリエステルと未変性のポリエステルからなる複合繊維をいい、易減量成分からなるポリエステルとは、未変性のポリエステルに対してその減量加工において、５倍以上の減量率が得られるものをいい、例えばスルホン化芳香族ジカルボン酸変性ポリエステルであり、スルホン基を有する化合物がポリエステルの連鎖または末端の一部に含まれた変性ポリエステルである。易減量性ポリエステル用の共重合第三成分として用いられるものは、イソフタル酸、ヘキサヒドロテレフタル酸、アジピン酸、セバシン酸、シクロヘキサンジカルボン酸、アゼライン酸等のジカルボン酸、トリメリット酸等のトリカルボン酸、ジエチレングリコール、テトラメチレングリコール、ヘキサメチレングリコール、ヘキサンジオール、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＢ等のジオールがあげられ、一つまたは二つ以上組合せて用いられる。より具体的には、ポリエチレンテレフタレートもしくはポリブチレンテレフタレート、あるいはこれらを主成分とする共重合ポリエステルなどにスルホン化芳香族ジカルボン酸、あるいはその塩を共重合させてなる変性ポリエステルなどがあげられる。スルホン化芳香族ジカルボン酸あるいはその塩の代表的なものとしては、５−ナトリウムスルホイソフタル酸や５−ナトリウムスルホイソフタル酸ジメチルがあげられ、本発明でも好ましいものとして使用することができる。その共重合量は、テレフタル酸に対し１．５モルから１２モル％の範囲であることが好ましい。この重合度が低すぎると、所望の効果が十分に得られない場合があり、逆に多すぎると変性ポリエステルの結晶構造が乱れ大幅な物性低下を招くことがあり、好ましくない。同様に、アジピン酸３〜７モル％、５−ナトリウムスルホイソフタル酸１．５〜４モル％を共重合させたポリエステル繊維も好ましいものとして使用することができる。
未変性ポリエステルとは、共重合第三成分量が０．５モル％以下の実質的にエチレンテレフタレート単位のみからなるポリエチレンテレフタレートもしくはブチレンテレフタレート単位のみからなるポリブチレンテレフタレートである。
かかる繊維の形態としては、易減量性を有する変性ポリエステルと未変性ポリエステルやポリアミド系繊維など他の合成繊維のポリマーを２成分以上複合し、紡糸、延伸、仮撚などの工程を経た複合繊維や易減量性ポリエステル単独を、紡糸、延伸、仮撚などの工程を経た繊維をいい、短繊維、長繊維のいずれでも構わない。
【００１９】
また、本発明において、布帛とは各種繊維が単独かまたは任意の形態で組合わされた複合糸、混紡糸、混繊糸、交撚糸等による織物、編物、不織布或いは交織、交編等による織物、編物、不織布をいう。易減量性ポリエステルと未変性ポリエステルや他の合成繊維にて構成の布帛とは、易減量性ポリエステルと未変性ポリエステルや他の合成繊維成分とを複合紡糸（コンジュゲート紡糸）した繊維からなる織物、編物、不織布、及び易減量性ポリエステル繊維と未変性ポリエステルからなる繊維とが任意の形態で組合わされた混紡、混繊、交撚等による糸条を用いた織物、編物、不織布或いは交織、交編等による織物、編物、不織布をいう。また、これらの複合繊維に他の繊維が組合わされたものであってもよい。更に、布帛における易減量性ポリエステルと未変性ポリエステルの割合や他の繊維との割合は、任意であってよい。
【００２０】
また、本発明は、かかる易減量性ポリエステルと未変性ポリエステルや他の合成繊維にて構成の布帛や、易減量性ポリエステルと他の繊維としての天然、再生、半合成、合成繊維との混紡、交織、交編の織編物、不織布などの布帛の減量に際して、該減量促進剤とアルカリを用いて、常温以上の温度で、アルカリ減量処理することを特徴とするアルカリ減量処理方法でもある。
【００２１】
本発明の減量促進剤は、ポリエステル、特に易減量性ポリエステル繊維と未変性ポリエステル繊維とが並存した場合の減量に、易減量性ポリエステル繊維側を効率よく減量促進するものであり、易減量性ポリエステル繊維と未変性ポリエステル繊維や他の繊維が共存する布帛のアルカリ減量においても効果的に用いられる。また、従来の処方による処理でみられるような、繊維への残留による後加工への悪影響もなくなる。
【００２２】
さらに、本発明に係るアルカリ減量加工用促進剤には、必要により従来から用いられているアニオン性界面活性剤、非イオン性界面活性剤、キレート剤、溶剤などを併用してもよい。アニオン性界面活性剤としては、例えば、アルコールまたはアルコールへのアルキレンオキサイド付加物の硫酸エステル塩、リン酸エステル塩などがあげられ、非イオン性界面活性剤としては、炭素数４〜１８の１価アルコールのアルキレンオキサイド付加物、アルキルフェノールのアルキレンオキサイド付加物などがあげられる。キレート剤としては、縮合リン酸系キレート剤（ピロリン酸ソーダ、トリポリリン酸ソーダ等）、アミノカルボン酸系キレート剤およびそれらの塩（ニトリロ三酢酸、エチレンジアミン四酢酸、ジエチレントリアミン五酢酸等およびそれらの金属塩、アミン塩、アンモニウム塩等）、高分子界面活性剤およびそれらの塩（ポリアクリル酸、ポリマレイン酸等およびそれらの金属塩、アミン塩、アンモニウム塩等）、および天然物もしくは天然物由来のキレート剤およびそれらの塩（グルコン酸、フィチン酸、Ｄ−ソルビトール等およびそれらの金属塩、アミン塩、アンモニウム塩等）などがあげられる。溶剤としては、低級ないし中級アルコールまたはそのアルキレンオキサイド付加物があげられる。
【００２３】
次に、本発明の減量促進剤を用いる減量加工方法（減量処理方法）について説明する。かかる減量処理には、前記減量促進剤とアルカリとの混合水溶液からなる処理剤を用いる。かかるアルカリとしては、苛性ソーダ、苛性カリ等のアルカリ金属水酸化物、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム等のアルカリ土類金属水酸化物等のアルカリを用い、必要によりトリエタノールアミン、ジエタノールアミン、モノエタノールアミン等のアミンを併用し、アルカリ水溶液とし、布帛を浸漬処理する。なかでもアルカリとしては、苛性ソーダがその効果が大きく、好ましく使用される。処理方法はバッチ処理と連続処理があげられるが、本発明の促進剤はそのいずれにも使用することができる。バッチ処理では、通常２〜２０重量％の苛性ソーダ水溶液が用いられ、減量率は通常５〜７０重量％の範囲である。処理は、一般に、温度４０℃〜１３５℃で１０〜１２０分間、浴比１：５〜１：３０において、液流染色機などを用いて行われるが、ポリエステル系繊維布帛の諸物性や風合いの低下など考慮すると、８０〜１３０℃の範囲が好ましい。連続処理では、通常５〜４０重量％の苛性ソーダ水溶液が用いられ、減量率は通常５〜５０重量％の範囲である。連続処理は、一般に、温度９０℃〜１４０℃で数秒〜２０分間、パッド−スチーマーなどを用いて行われる。本発明の促進剤は、アルカリ浴中に不揮発分として通常０．１〜６重量％、好ましくは０．５〜５重量％の量で添加される。０．５重量％未満であれば、減量促進効果が不十分であり、５重量％を超えると減量率のコントロールが困難となる。
【００２４】
易減量性ポリエステル繊維と未変性ポリエステル繊維または他の繊維が並存した布帛のアルカリ減量の程度、即ち減量率は、減量され易い易減量性ポリエステルを対象として、未変性ポリエステルまたは他繊維の実質的減量の必要最低限内で、易減量性ポリエステルの全部が加水分解される減量から一部が加水分解される減量、つまり減量率１００〜０．５重量％までの減量範囲に、任意に求めることができる。
【００２５】
本発明のアルカリ減量加工方法においては、処理液中の前述の減量促進剤が存在することにより、易減量性ポリエステルと未変性ポリエステルとの減量の難易差が拡大化され、易減量性ポリエステルの未変性ポリエステルに対する減量速度比が１０以上にもなり、極めて容易に易減量性ポリエステルが減量されることから、例えば、アルカリ減量時の処理時間により、布帛中の易減量性ポリエステルの減量率を容易に制御し得る。
【００２６】
【実施例】
以下、本発明を実施例によりさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例により何ら限定されるものではない。
なお、本実施例における測定および評価項目は次の方法によった。
【００２７】
１）減量率：処理前後の布の重量から、次式により減量率（％）を求める。
減量率（％）＝〔（原布の重量−処理布の重量）／原布の重量〕×１００
値が大きいほど減量効果が大であると判断する。
【００２８】
２）減量速度比：易減量性ポリエステルの未変性ポリエステルに対する減量速度比
【００２９】
３）促進剤残留性：処理布に残留した促進剤を定性的に判定する。
その方法は、染料（ＣＩ  Ａｃｉｄ  ＲＥＤ  １１８）１．０重量％（対処理布）を用いて、処理布を６０℃で２０分間染色処理し、着色の程度を未処理布と比較して下記の判定基準に基づき評価した。着色が強いものほど残留性が高いと判断する。
○：未処理布と同程度の着色である
△：未処理布よりやや濃く染まる
×：未処理布よりかなり濃く染まる
【００３０】
４）強度：強伸度測定機または引裂強度試験機により測定する。値が大きいほど強度が大であると判断する。
【００３１】
５）白度：色差計ＳＺ−Σ８０（日本電色工業製）にてハンター白度を測定する。値が小さいものほど白度低下が大きいと判断する。
【００３２】
実施例１
ベンジルアルコールの乳化液（ベンジルアルコール９０％／アニオン活性剤１０％）
【００３３】
実施例２
反応容器にベンジルアルコール４５０ｇを仕込み、苛性カリ１ｇを加え、窒素置換後減圧状態（−０．０５ＭＰａ以下）で攪拌しながら１２５℃まで加温し、５５０ｇのエチレンオキサイドを徐々に添加する。添加後、１３０℃で１時間熟成させた後、３０℃まで冷却し、酢酸１．２ｇを加えて中和し、ベンジルアルコールのエチレンオキサイド２〜７モル付加物液体１０００ｇを得た。
【００３４】
実施例３
反応容器に１−フェニルエタノール２６１ｇを仕込み、苛性カリ１ｇを加え、窒素置換後減圧状態（−０．０５ＭＰａ以下）で攪拌しながら１３０℃まで加温し、７３９ｇのアリル・グリシジル・エーテルを徐々に添加する。添加後、１３５℃で２時間熟成させた後、３０℃まで冷却し、酢酸１．２ｇを加えて中和し、１−フェニルエタノールのアリル・グリシジル・エーテル２〜４モル付加物１０００ｇを得た。
【００３５】
比較例１
ラウリルジメチルベンジルアンモニウムクロライドの２０％水溶液
【００３６】
比較例２
ラウリルトリメチルアンモニウムクロライドの２０％水溶液
【００３７】
性能評価１
５−ナトリウムスルホイソフタル酸ジメチル５モル％共重合の変性ポリエステル繊維８３ｄｔｅｘ／２４ｆと未変性ポリエステル繊維８３ｄｔｅｘ／３６ｆを撚数２００Ｔ／Ｍで合撚した糸を用い、２０Ｇのスムース編地を編成した。この編物を用いて、実施例１〜３の促進剤と比較例１〜２の促進剤の性能評価を苛性ソーダ  ２５ｇ／Ｌ、１００℃×６０分処理にて行った。その結果を表１に記す。
【００３８】
【表１】
2005002527.tif 000005
【００３９】
性能評価２
５−ナトリウムスルホイソフタル酸ジメチル８モル％共重合の変性ポリエステル繊維（８３ｄｔｅｘ／３６ｆ）とナイロン６繊維（５６ｄｔｅｘ／２４ｆ）を撚数２００Ｔ／Ｍで合撚した糸を用い、織密度；経７０本／インチ、緯６８本／インチの平織り地を織成した。この織物を用いて、実施例１〜３の促進剤と比較例１〜２の促進剤の性能評価を目標減量率６０％、９５℃処理のバッチ法にて行った。その結果を表２に記す。
【００４０】
【表２】
2005002527.tif 000006
【００４１】
【発明の効果】
本発明のアルカリ減量加工用促進剤をポリエステル系繊維のアルカリ減量加工に用いれば、ポリエステル系繊維の減量促進効果が優れているので、加工時間の短縮やアルカリの使用量削減等による生産性の向上が可能である。また、本発明の促進剤は、従来から用いられている第４級アンモニウム塩からなるカチオン系促進剤と比較し、繊維への残留性が少なく、ポリエステル系繊維のアルカリ減量加工用の処理促進剤として有利に用いることができる。
さらに、本発明の減量促進剤は、ポリエステル系繊維、特に易減量成分を含んだポリエステル系繊維布帛および易減量成分からなるポリエステル系繊維と他の繊維からなる布帛にアルカリ減量加工を行うに際して、顕著な減量促進効果を奏し、易減量性ポリエステル繊維と未変性ポリエステル繊維あるいは他の繊維にて構成の布帛を、アルカリ減量する本発明の減量加工方法によれば、未変性ポリエステル繊維成分或いは他の繊維の減量を何等促進することなく、易減量性ポリエステル繊維成分或いは該繊維の減量を著しく促進するものであり、布帛としての強力低下を低減するとともに布帛への残留が少なく、後加工においても問題を起こさなくすることができる。