(57)【要約】【課題】経時安定性に優れ、且つポリエステル系繊維に対し耐久性に優れた難燃性能を付与する薬剤、及び当該薬剤を用いた難燃加工方法を提供する。【解決手段】本発明の難燃加工薬剤中には、下記化学式［１］：【化１】2005015947.tif 000007で表されるレゾルシノールビス（ジフェニルホスフェート）（ＲＤＰ）が、アニオン界面活性剤及び／又は非イオン界面活性剤の存在下にて、水溶性溶剤及び少量の水に溶解された自己乳化体として存在しており、薬剤全体における水の含有量は３重量％以下が好ましい。本発明の難燃加工方法にあっては、上記の難燃加工薬剤を攪拌しながら水中に添加し、乳化分散させることにより難燃加工処理液とした後、浸漬処理方法又は連続処理方法により当該処理液中にポリエステル系繊維を浸漬させることでＲＤＰをポリエステル系繊維に吸着させる。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリエステル系繊維に対する難燃加工を行う際に使用される薬剤であって、当該薬剤中においては、下記化学式［１］：
【化１】
2005015947.tif 000005
で表されるレゾルシノールビス（ジフェニルホスフェート）が、アニオン界面活性剤及び／又は非イオン界面活性剤の存在下にて、水溶性溶剤及び少量の水に溶解された自己乳化体として存在していることを特徴とする難燃加工薬剤。
【請求項２】
前記薬剤全体における前記水の含有量が３重量％以下であり、しかも、当該薬剤が透明な外観を有していることを特徴とする請求項１に記載の難燃加工薬剤。
【請求項３】
ポリエステル系繊維に難燃性を付与するための方法であって、難燃加工薬剤として、下記化学式［１］：
【化２】
2005015947.tif 000006
で表されるレゾルシノールビス（ジフェニルホスフェート）が、アニオン界面活性剤及び／又は非イオン界面活性剤の存在下にて、水溶性溶剤及び少量の水に溶解されて自己乳化体として存在している組成物を調製し、当該組成物を攪拌しながら水中に添加し乳化分散させることにより難燃加工処理液とした後、当該処理液中にポリエステル系繊維を浸漬させることでレゾルシノールビス（ジフェニルホスフェート）をポリエステル系繊維に吸着させることを特徴とするポリエステル系繊維の難燃加工方法。
【請求項４】
浸漬処理方法又は連続処理方法によりレゾルシノールビス（ジフェニルホスフェート）をポリエステル系繊維に吸着させることを特徴とする請求項３に記載のポリエステル系繊維の難燃加工方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、経時安定性に優れ、且つポリエステル系繊維に対し耐久性に優れた難燃性能を付与する難燃加工薬剤に関する。又、本発明は、このような難燃加工薬剤を用いたポリエステル系繊維の難燃加工方法に関するものでもある。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ポリエステル系繊維の耐久難燃加工は、ヘキサブロモシクロドデカン（以下ＨＢＣＤと略す）に代表されるハロゲン化合物を水中に乳化分散した組成物を染色浴中又はサーモゾル法にて繊維に吸着させることにより行なわれるのが一般的であった。ハロゲン化合物は、難燃効果については非常に優れており、少ない使用量での処理に於いても良好な難燃性能を付与できるという特徴を有している半面、燃焼時に人体に有害なガスが発生したり、環境への有害性が危惧されるなどの問題を有している。そこで、こうしたハロゲン化合物に代わる難燃加工薬剤として、レゾルシノール（ビスジフェニルホスフェート）（以下ＲＤＰと略す）が見い出された（例えば特許文献１及び２参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−３２８４４５号公報
【特許文献２】
特開２００２−８８３６８号公報
【０００４】
上記特許文献１及び２に記載されているように、水不溶性のＲＤＰを含有した難燃加工薬剤を使用し、水系に於いてポリエステル系繊維に難燃性能を付与する方法としては、ＲＤＰを界面活性剤の存在下に水中に乳化分散させて調整された組成物を希釈して使用するのが一般的であった。
しかしながら、このような組成物の場合、ＲＤＰが経時的に加水分解される事により組成物の外観が変化したり、乳化破壊が起こったり、組成物を希釈した時に乳化性が不良となったり、難燃性能不良の原因となるなどの問題があった。また、ＨＢＣＤを水中に乳化分散した組成物と同等の難燃性能を付与する為には、ＲＤＰの乳化分散組成物は多量に使用する必要があるが、従来のようなＲＤＰの乳化分散組成物では、高濃度処理液の安定性が悪く、安定した加工及び要求される性能を満足するのが困難であった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、ＲＤＰが加水分解の影響を受けることなく経時安定性に優れ、また希釈時の乳化性に優れ且つポリエステル系繊維に対し耐久性に優れた難燃性能を付与することを可能とする難燃加工薬剤を提供することである。また、ＲＤＰの乳化性及び性能への弊害がなく、安定して優れた難燃性能が付与できる難燃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】
本発明者らは、上記課題を解決するため鋭意検討した結果、ＲＤＰをアニオン界面活性剤及び／又は非イオン界面活性剤の存在下に水溶性溶剤及び少量の水に溶解することにより得られる自己乳化体とすることにより、ＲＤＰが加水分解の影響を受けることなく経時安定性に優れ、また希釈時の乳化性に優れ、且つポリエステル系繊維の耐久難燃加工が可能な難燃加工薬剤が得られることを見出し、本発明を完成した。即ち、本発明の難燃加工薬剤は、ポリエステル系繊維に対する難燃加工を行う際に使用される薬剤であって、下記化学式［１］：
【０００７】
【化３】
2005015947.tif 000002
【０００８】
で表されるＲＤＰが、アニオン界面活性剤及び／又は非イオン界面活性剤の存在下にて、水溶性溶剤及び少量の水に溶解された自己乳化体として存在していることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の難燃加工薬剤は、当該薬剤全体における水の含有量が３重量％以下であり、しかも、当該薬剤が透明な外観を有していることを特徴とするものでもある。
【００１０】
更に本発明のポリエステル系繊維の難燃加工方法は、ポリエステル系繊維に難燃性を付与するための難燃加工薬剤として、前記化学式［１］で表されるＲＤＰが、アニオン界面活性剤及び／又は非イオン界面活性剤の存在下にて、水溶性溶剤及び少量の水に溶解されて自己乳化体として存在している組成物を調製し、当該組成物を攪拌しながら水中に添加し乳化分散させることにより難燃加工処理液とした後、当該処理液中にポリエステル系繊維を浸漬させることでＲＤＰをポリエステル系繊維に吸着させることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の難燃加工方法は、上記の方法において、浸漬処理方法又は連続処理方法によりＲＤＰをポリエステル系繊維に吸着させることを特徴とするものでもある。
【００１２】
【発明の実施の形態】
まず最初に、本発明の難燃加工薬剤について説明する。
本発明の難燃加工薬剤中においては、ＲＤＰがアニオン界面活性剤及び／又は非イオン界面活性剤の存在下にて、水溶性溶剤及び少量の水に溶解された自己乳化体として存在しているが、ＲＤＰを溶剤に溶解する時に添加する界面活性剤としてはアニオン界面活性剤及び／又は非イオン界面活性剤が使用される。アニオン界面活性剤としては、アルキルサルフェート塩、アルキルスルホネート塩、アルキルアリールサルフェート塩、アルキルアリールスルホネート塩、ポリオキシアルキレンアルキルエーテルサルフェート塩、ポリオキシアルキレントリスチリルフェニルエーテルサルフェート塩、ポリオキシアルキレンアルキルエステルホスフェート塩、ポリオキシアルキレンアルキルエーテルカルボキシレート塩、ポリカルボン酸塩、ロート油、石油スルホネート、アルキルジフェニルエーテルスルホネート塩等が挙げられるが、ポリオキシアルキレントリスチリルフェニルエーテルサルフェート塩が最も好ましい。また、これらのアニオン界面活性剤塩は、アルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、アンモニウム塩、有機アミン塩等である。これらアニオン界面活性剤は単独使用、２種以上の混合使用のどちらでもよい。非イオン界面活性剤としては、ポリオキシアルキレンアルキルエステル、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル、ポリオキシアルキレントリスチリルフェニルエーテル、ヒマシ油アルキレンオキサイド付加物等が挙げられが、ポリオキシアルキレントリスチリルフェニルエーテルが最も好ましい。これら非イオン界面活性剤は単独使用、２種以上の混合使用のどちらでもよい。
【００１３】
アニオン界面活性剤は、使用量が多い程ＲＤＰの乳化分散性に対して有効であるが、泡立ちが大きく繊維処理時に弊害となる場合があり、使用する場合はＲＤＰに対して５〜３０重量％が好ましい。
【００１４】
非イオン界面活性剤は、使用量が多い程ＲＤＰの乳化分散性に対して有効であるが、染色時に併用した場合、緩染効果が大きく、染色への弊害があり、使用する場合はＲＤＰに対して５〜３０重量％が好ましい。
【００１５】
ＲＤＰ及び界面活性剤を溶解するための水溶性溶剤としては、メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール、エチレングリコール、ブチルセロソルブ、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、等が挙げられるが、エチレングリコール、ブチルセロソルブが最も好ましい。また、これらの溶剤は単独使用、２種以上の混合使用のどちらでもよい。使用量はＲＤＰに対して０．１〜２０重量％が好ましい。
【００１６】
水は、少量添加することにより、ＲＤＰの乳化分散性が向上するが、添加量が多くなると組成物の外観が白濁し、ＲＤＰの乳化性及び性能への弊害があり、添加する場合は組成物に対し３重量％以下が好ましい。
【００１７】
本発明の難燃加工薬剤では、ＲＤＰを高濃度で含有することが可能であり、ＲＤＰの含有量としては６５〜９５重量％が好ましい。この際、ＲＤＰの含有量が６５重量％以下では多量の溶剤を含有することになり、製造、輸送、貯蔵の段階で問題となる可能性がある。逆に、ＲＤＰの含有量が９５重量％以上では界面活性剤の含有量が少なくなりＲＤＰの乳化性が悪くなる。
このようにしてＲＤＰが自己乳化体として存在している本発明の難燃加工薬剤は、撹拌下水中に添加することによりＲＤＰの乳化性に優れた難燃加工処理液を調整することができる。
【００１８】
次に、上述の難燃加工薬剤を用いた本発明の難燃加工方法について説明する。上述の難燃加工薬剤は、浸漬処理法及び連続処理法のどちらの方法でも使用できるものであり、浸漬処理法による本発明の難燃加工方法では、上述の難燃加工薬剤を攪拌しながら水中に添加し乳化分散させることにより難燃加工処理液とし、この難燃加工処理液中にポリエステル系繊維を浸漬して、８０℃以上の温度で２〜６０分間処理する事によりＲＤＰをポリエステル系繊維に吸着させるのが一般的である。この際、難燃加工処理液中に染料を添加し、１１０℃以上の温度で染色と同時にＲＤＰを吸着させることも可能である。
一方、連続処理法による本発明の難燃加工方法では、上述の難燃加工処理液を調製した後、この処理液中にポリエステル系繊維を浸漬して、脱水乾燥後１３０℃以上の温度で２〜３００秒間処理する事によりＲＤＰをポリエステル系繊維に吸着させるのが一般的である。
【００１９】
【実施例】
以下、実施例により本発明をさらに説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。実施例中の部は重量部、％は重量％を示す。なお、実施例及び比較例に示す性能値は次の方法で測定した。
【００２０】
（難燃性）ＪＩＳ  Ｌ  １０９１  Ｄ法。接炎回数３回以上で合格。
（洗濯及びドライクリーニング耐久性）ＪＩＳ  Ｌ  １０９１繊維製品の難燃性試験方法に記載される洗濯及びドライクリーニング方法による。この方法により５回繰り返した。
（経時安定性）５０℃の恒温槽内に４５日間保管後の状態を観察する。
（乳化性）レーザー回折式粒度分布測定装置［（株）堀場製作所、ＬＡ−３００］にて乳化分散組成物の平均粒径を測定する。
（処理液安定性）所定濃度に希釈した処理液を調整し、１５０ｒ．ｐ．ｍ．で３０分間撹拌後の処理液の状態を目視判定する。
【００２１】
実施例１
下記処方により難燃加工薬剤Ａを調整した。得られた難燃加工薬剤Ａは５０℃で４５日間保管後も調整直後と比較して状態変化はなく安定であった。また、難燃加工薬剤Ａを希釈して得られるＲＤＰの乳化組成物の平均粒径は０．２μｍであった。
【００２２】
（難燃加工剤Ａ）
ＲＤＰ                                                        ７５０部
ポリオキシエチレン（２０モル付加）トリスチリルフェニル
エーテルサルフェート塩                                        １５０部
ブチルセロソルブ                                                ９８部
水                                                                ２部
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合計                                                        １０００部
【００２３】
目付け１５０ｇ／ｍ２  のポリエステル織物を常法により精練、乾燥し、１８０℃×２分間ヒートセットした。この織物を分散染料［Ｃ．Ｉ．ＤｉｓｐｅｒｓｅＲｅｄ  ６０］１％ｏ．ｗ．ｆ．、分散均染剤［Ｄｉｓｐｅｒ  Ｎ−７００（明成化学製）］０．５ｇ／Ｌ、９０％酢酸０．３ｍｌ／Ｌ及び、難燃加工薬剤Ａ９％ｏ．ｗ．ｆ．を含む染浴中で、浴比１：１０、１３０℃×３０分間処理し、下記の処方（ａ）で、浴比１：２０、８０℃×２０分間還元洗浄、水洗、乾燥した。
【００２４】
比較例１
下記処方により難燃加工薬剤Ｂを調整した。得られた難燃加工薬剤Ｂは５０℃で４５日間保管後には２層分離していた。また、得られたＲＤＰの乳化組成物の平均粒径は１．２μｍであった。
【００２５】
（難燃加工薬剤Ｂ）
ＲＤＰ                                                        ５００部
ポリオキシエチレン（２０モル付加）トリスチリルフェニル
エーテルサルフェート塩                                        １００部
水                                                            ４００部
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
合計                                                        １０００部
【００２６】
難燃加工薬剤Ｂを１５％ｏ．ｗ．ｆ．使用した以外は実施例１と全く同様にポリエステル織物を加工した。
【００２７】
処方（ａ）
ラッコール  ＴＢ−０２（明成化学製洗浄剤）                    ２ｇ／Ｌ
ハイドロサルファイトコンク                                    １ｇ／Ｌ
ソーダ灰                                                      ２ｇ／Ｌ
トリポリリン酸ソーダ                                          ２ｇ／Ｌ
【００２８】
これらについてＲＤＰの乳化性及び難燃性能を評価した結果を［表１］に示す。
【００２９】
【表１】
2005015947.tif 000003
【００３０】
本発明による実施例１による難燃加工布は、調整直後品及び調整後５０℃、４５日間保管品のどちらを使用した場合でも耐久性に優れた難燃性能が得られた。これに対し、比較例１による難燃加工布の場合では、５０℃、４５日間保管品を使用した場合は良好な難燃性能は得られなかった。
【００３１】
実施例２
目付け２００ｇ／ｍ２  のレギュラーポリエステル／カチオン可染ポリエステル（５０／５０）交織布を常法により精練・染色した生地を使用し、実施例１の難燃加工薬剤Ａ１５０、３００ｇ／Ｌ溶液にパッドし、ピックアップ７５％、乾燥１１０℃×２分間、キュア１７０℃×１分間、処方（ａ）の液で還元洗浄、水洗、乾燥した。
【００３２】
実施例３
下記処方により調整した難燃加工薬剤Ｃを１５０、３００ｇ／Ｌ使用した以外は実施例２と全く同様にしてレギュラーポリエステル／カチオン可染ポリエステル織物を加工した。
【００３３】
（難燃加工薬剤Ｃ）
ＲＤＰ                                                        ６５０部
ポリオキシエチレン（２０モル付加）トリスチリルフェニル
エーテルサルフェート塩                                        １３０部
ブチルセロソルブ                                              ２１８部
水                                                                ２部
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
合計                                                        １０００部
【００３４】
比較例２
比較例１の難燃加工薬剤Ｂ１５０、３００ｇ／Ｌで使用した以外は実施例２と全く同様にしてレギュラーポリエステル／カチオン可染ポリエステル織物を加工した。
【００３５】
比較例３
下記処方によるヘキサブロモシクロドデカンの水分散液（難燃加工薬剤Ｄ）を１５０ｇ／Ｌ使用した以外は実施例２と全く同様にしてレギュラーポリエステル／カチオン可染ポリエステル織物を加工した。
【００３６】
（難燃加工薬剤Ｄ）
ヘキサブロモシクロドデカン                                    ３００部
ポリオキシエチレン（１０モル付加）ラウリルエーテル                  ３０部
ポリオキシエチレン（１０モル付加）ラウリルエーテルサルフェート塩    ３０部
水                                                            ６４０部
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
合計                                                        １０００部
【００３７】
これらについての処理液安定性及び難燃性能を測定した結果を［表２］に示す。
【００３８】
【表２】
2005015947.tif 000004
【００３９】
本発明によるＲＤＰの自己乳化体では高濃度でも処理液の安定性は良好であり、難燃性能を付与しにくい素材に於いても安定して良好な難燃性能が付与可能である。これに対し、ＲＤＰの乳化分散体では高濃度希釈液の安定性が悪く、難燃性能を付与しにくい素材に於いては安定した難燃性能の付与が困難である。従来の技術であるヘキサブロモシクロドデカンの水分散液を用いた場合は、良好な難燃性能が付与可能であった。
【００４０】
【発明の効果】
本発明による難燃加工薬剤は、ＲＤＰが界面活性剤の存在下に水溶性溶剤及び少量の水に溶解されていることにより、ＲＤＰが加水分解の影響を受けることなく経時安定性に優れ、また希釈時のＲＤＰの乳化性に優れ且つポリエステル系繊維に対し耐久性に優れた難燃性能を付与することを可能とする。
このような薬剤を用いる本発明の難燃加工方法にあっては、上記の難燃加工薬剤を水に添加する事により容易にＲＤＰの安定な高濃度乳化組成物を得ることができ、ＨＢＣＤ系難燃加工薬剤と同等の難燃性能を付与する事が可能である。