JP2000234261A - 洗浄性向上剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高アルカリ濃度で精練処理をしても精練処理
機に生じるスカム蓄積を抑制できる洗浄性向上剤を提供
する。 【解決手段】 アリルアルコールのアルキレンオキサイ
ド付加物等の特定のモノマーと、マレイン酸、アクリル
酸等の特定のモノマーとから得られる共重合体と、特定
のアミノカルボン酸もしくは有機ホスホン酸とを、特定
の重量比で含有する洗浄性向上剤。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、繊維製品の精練工
程等に使用される洗浄性向上剤に関する。

【０００２】

【従来の技術】天然繊維、例えば植物繊維には樹脂、ロ
ウ分等の、動物繊維には脂肪、コロイド物質等の、ま
た、ポリエステルやナイロン等の合繊繊維及び化学繊維
においては、紡糸段階で添加される多量の鉱物油、パラ
フィンワックスや、これら繊維からなる織布にはアクリ
ル酸エステル系、ポリビニルアルコール系、デンプン等
のサイジング剤等が夾雑物として存在するため、それら
を除去するための精練処理が施される。精練処理方法に
は、精練処理機に繊維製品を供給する方式により、大き
く分けてバッチ方式と連続方式があり、精練処理機にバ
ッチ方式では主に処理槽、連続方式では主にサチュレー
ターと呼ばれる処理槽、絞りローラー、及び多段ロール
を有するスチーマーボックス等からなる。例えば連続精
練処理は、サチュレーターに精練剤、キレート剤等を含
有するアルカリ性水溶液（以下処理液という）を満た
し、これに繊維製品を浸漬させ、絞りローラー、次いで
スチーマーボックス中を通過させて処理液と共に夾雑物
を除去することにより行われる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、精練工程で
は、ＮａＯＨ等のアルカリ剤や界面活性剤で脱落した夾
雑物或いは不純物が、処理液中の硬度成分や繊維素材に
由来する金属イオンと水不溶性の塩を形成し、精練処理
機にスカムとして蓄積する。例えば連続精練処理ではサ
チュレーター内やスチーマーボックスのロール等に蓄積
しやすい。スカムが蓄積すると繊維製品を傷つけるため
除去作業が必要となる。また処理浴で発生した水不溶性
塩は繊維製品に再付着し、吸水性及び風合を損ない、ま
た染色性を阻害する。一般に、水不溶性の塩の生成防止
にはキレート剤の添加は有効であるが、アルカリ剤を使
用する精練工程ではキレート剤の添加は十分な効果を示
さない。その理由は、アルカリ剤存在下でのキレート能
の低下および過剰の硬度成分に対するキレート剤自体の
不溶化、効力の失効、またキレート剤自体の加水分解に
よるスケール形成等があるからである。

【０００４】また、これらの問題点を改善するために、
精練剤と共に、或いは精練工程の前処理に洗浄性向上剤
による処理を行うことが提案されており、特開昭６１−
２７５４６６号にはモノ（メタ）アリルエーテル系単量
体とマレイン酸系単量体の共重合体からなる洗浄性向上
剤が、特開昭６４−１０９号や特開平２−１３８３１９
号にはアリルエーテル−無水マレイン酸の共重合体から
なる洗浄性向上剤が、特開平３−２１６９９号にはポリ
−α−ヒドロキシアクリル酸重合体と特定のアミノカル
ボン酸もしくは有機ホスホン酸とを含有する洗浄性向上
剤が開示されている。

【０００５】しかし、これらの洗浄性向上剤を用いて
も、高アルカリ濃度（例えばＮａＯＨの場合２０ｇ／Ｌ
以上）である程、スカム蓄積防止効果は不十分であっ
た。

【０００６】本発明の課題は、高アルカリ濃度条件で処
理しても精練処理機へのスカム蓄積防止効果の非常に高
い洗浄性向上剤を提供することである。更に、硫酸ナト
リウム、炭酸ナトリウム等を多く使用する染色工程に使
用しても高塩濃度における染料を均一に分散でき良好な
均染性能を示す洗浄性向上剤を提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、下記モノマー
（１）及び（２）、又はモノマー（１）、（２）及び
（３）を重合して得られる共重合体（Ａ）〔以下（Ａ）
成分という〕と、下記一般式（４）〜（６）から選ばれ
る一種以上の化合物（Ｂ）〔以下（Ｂ）成分という〕と
を、（Ａ）／（Ｂ）＝９９／１〜４０／６０の重量比で
含有する洗浄性向上剤を提供する。 ・モノマー（１）：下記一般式（１）で表されるモノマ
ー

【０００８】

【化６】

【０００９】〔式中、 Ｒ₁；水素原子又はメチル基 Ｒ₂；−(ＣＨ₂)−、−(ＣＨ₂)₂−又は−Ｃ(ＣＨ₃)₂− Ｒ₃；炭素数２〜４のアルキレン基 Ｒ₄；水素原子又は炭素数１〜４のアルキル基 ｍ；１〜１００の数 を示す。〕 ・モノマー（２）：下記一般式（２）で表されるモノマ
ー

【００１０】

【化７】

【００１１】〔式中、 Ｒ₅、Ｒ₆；水素原子又はメチル基 Ｒ₇；水素原子、メチル基又は−ＣＯＯＸ₂ Ｘ₁、Ｘ₂；それぞれ他から独立に、水素原子、一価金属
原子、二価金属原子、アンモニウム基又は有機アミン基 を示す。〕 ・モノマー（３）：モノマー（１）、（２）と共重合し
得る不飽和結合を有するモノマー

【００１２】

【化８】

【００１３】〔式中、 Ｒ₈；水素原子、炭素数１〜１０のアルキル基 Ｒ₉；水素原子、水酸基、炭素数１〜４のアルキル基、
水酸基を有する炭素数１〜４のアルキル基又は−Ｎ(Ｒ
₁₀)(Ｒ₁₁)（Ｒ₁₀、Ｒ₁₁は、それぞれ他から独立に、水
素原子、炭素数１〜２２のアルキル基、炭素数５〜６の
シクロアルキル基、フェニル基、炭素数７〜１８のアル
キル基を有するアルキルフェニル基、炭素数７〜１８の
フェニルアルキル基又は炭素数１〜１０のアルカノール
基を示す） Ｘ₃、Ｘ₄、Ｘ₅、Ｘ₆；それぞれ他から独立に、水素原
子、一価金属原子、二価金属原子、アンモニウム基又は
有機アミン基 Ｙ₁、Ｙ₂、Ｙ₃；それぞれ他から独立に、水素原子、−
ＣＨ₂ＣＯＯＸ₇基又は

【００１４】

【化９】

【００１５】Ｚ₁、Ｚ₂、Ｚ₃、Ｚ₄、Ｚ₅；それぞれ他か
ら独立に、水素原子、−ＣＨ₂ＣＯＯＸ₁₀基又は

【００１６】

【化１０】

【００１７】Ｘ₇、Ｘ₈、Ｘ₉、Ｘ₁₀、Ｘ₁₁、Ｘ₁₂；Ｘ₃〜
Ｘ₆と同じ ｎ；０〜４の整数 を示す。〕

【００１８】

【発明の実施の形態】本発明者らは、（Ａ）成分と
（Ｂ）成分とを併用すると、高アルカリ濃度でもスカム
蓄積防止効果が非常に高いことを見出した。

【００１９】本発明の（Ａ）成分は、上記モノマー
（１）及び（２）、又はモノマー（１）、（２）及び
（３）の共重合体である。

【００２０】モノマー（１）は、アリルアルコールのア
ルキレンオキサイド（以下ＡＯという）付加物及びその
モノアルキルエーテル、メタリルアルコールのＡＯ付加
物及びそのモノアルキルエーテル等が挙げられ、２種以
上を併用してもよい。ＡＯはエチレンオキサイド（以下
ＥＯという）、プロピレンオキサイド（以下ＰＯとい
う）が挙げられる。モノマー（１）としては、アリルア
ルコールのＡＯ付加物及びそのモノアルキルエーテルが
好ましく、特にアリルアルコールのＡＯ付加物が好まし
い。ＡＯ平均付加モル数ｍはスカム蓄積防止効果の観点
から１〜１００であるが、１〜７０が好ましく、特に３
〜５０が好ましい。

【００２１】モノマー（２）は、マレイン酸、アクリル
酸、メタクリル酸、クロトン酸及びこれらの塩等が挙げ
られ、２種以上を併用してもよい。特にマレイン酸、ア
クリル酸が好ましい。

【００２２】モノマー（３）は、上記モノマー（１）、
（２）と共重合し得る不飽和結合を有し、モノマー
（１）、（２）を除くものであり、イタコン酸、スチレ
ン、メチルスチレン、塩化ビニル、塩化ビニリデン、イ
ソブチレン、ジイソブチレン、酢酸ビニル、アクリロニ
トリル、アクリルアミド等が挙げられ、スチレンが好ま
しい。

【００２３】本発明の（Ａ）成分としては、特開昭６１
−２７５４６６号の３頁左上欄６行〜５頁左上欄１４行
記載のモノ（メタ）アリルエーテル系単量体とマレイン
酸系単量体の共重合体、特開昭６４−１０９号の２頁左
上欄３行〜３頁左上欄１１行に記載のアリルエーテル−
無水マレイン酸共重合体等が挙げられる。

【００２４】（Ａ）成分は、高い分散性能が得られるこ
とから、モノマー（１）を５〜８０モル％、好ましくは
５〜５０モル％、特に好ましくは１０〜４０モル％、モ
ノマー（２）を５〜９５モル％、好ましくは２０〜９０
モル％、特に好ましくは４０〜９０モル％、モノマー
（３）を０〜５０モル％、好ましくは０〜３０モル％、
特に好ましくは０〜２０モル％のモル比で共重合させる
のが望ましい。また、モノマー（１）／モノマー（２）
のモル比は５／９５〜９５／５が好ましく、１０／９０
〜６０／４０がより好ましく、１０／９０〜４０／６０
が特に好ましい。（Ａ）成分は、モノマー（１）と
（２）あるいはこれらとモノマー（３）とを、ｔ−ブチ
ルハイドロパーオキサイド、過酸化水素等の重合開始剤
の存在下に塊状重合、溶液重合等の公知の重合方法によ
り共重合させることにより得られる。また、重合に用い
るモノマー（２）がジカルボン酸の場合は、重合速度を
確保する観点から、中和度は３０〜６０％が好ましい。

【００２５】（Ａ）成分の重量平均分子量は、５００〜
１０００００が好ましく、より好ましくは１０００〜５
００００である。

【００２６】本発明の（Ｂ）成分は、上記一般式（４）
〜（６）から選ばれる一種以上の化合物であり、これら
は高いキレート能を示す。

【００２７】上記一般式（４）の有機ホスホン酸として
は、メチレン−１，１−ジホスホン酸、エチリデン−
１，１−ジホスホン酸（１−ヒドロキシエチリデン−
１，１−ジホスホン酸）、ブチリデン−１，１−ジホス
ホン酸、１−ヒドロキシエチリデン−１，１−ジホスホ
ン酸及び１−ヒドロキシプロピリデン−１，１−ジホス
ホン酸、特表平９−５０４３４２号記載のアミノアルカ
ンジホスホン酸、特開平１−１６２８６５号記載の燐含
有化合物が挙げられ、ホスホン基の一部又は全部が塩の
形態であってもよい。また、上記一般式（５）及び
（６）の化合物のうち、有機ホスホン酸としては、アミ
ノ−トリ（メチレンホスホン酸）、エチレンジアミン−
テトラ（メチレンホスホン酸）、ジエチレントリアミン
−ペンタ（メチレンホスホン酸）及びトリエチレンテト
ラアミン−ヘキサ（メチレンホスホン酸）等が挙げられ
る。また、一般式（５）及び（６）の化合物のうち、ア
ミノカルボン酸としては、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、トリエチ
レンテトラアミン六酢酸等が挙げられる。（Ｂ）成分と
しては、一般式（４）の化合物が好ましく、なかでもエ
チリデン−１，１−ジホスホン酸又はその塩が好まし
い。

【００２８】本発明において、（Ａ）成分と（Ｂ）成分
の重量比は、スカム蓄積の抑制効果に優れることから、
（Ａ）／（Ｂ）＝９９／１〜４０／６０であり、好まし
くは９９／１〜６０／４０であり、特に好ましくは９８
／２〜８０／２０である。

【００２９】本発明の洗浄性向上剤には、必要に応じ
て、ポリオキシエチレンアルキルエーテルやポリオキシ
エチレンアルキルアリールエーテル等の非イオン性界面
活性剤、ソーダ灰、苛性ソーダ等のアルカリビルダー及
びポリオキシアルキレンエーテル系、シリコーンオイル
系、鉱物油系等の消泡剤等を併用することができる。

【００３０】本発明の洗浄性向上剤は、処理液中の固形
分濃度が０．１〜１０ｇ／リットル、好ましくは０．３
〜５ｇ／リットルとなるように用いられる。この場合、
処理液のアルカリ濃度は、例えばＮａＯＨ濃度が、スカ
ム蓄積防止効果の観点から、１０〜８０ｇ／リットル、
好ましくは２０〜７０ｇ／リットル、特に好ましくは３
０〜６０ｇ／リットルとすることができる。

【００３１】本発明の洗浄性向上剤は、木綿、麻、羊毛
等の天然繊維、ポリエステル、ナイロン、レーヨン、ト
リアセテート等の化合繊維及びこれらの混紡交織繊維に
適用出来る。精練方法は通常のバッチ方式、連続方式い
ずれでもよいが、連続方式は一般にアルカリ濃度が高い
ので連続方式に好適に用いられる。精練温度は繊維の種
類にもよるが２０〜１４０℃、好ましくは５０〜１３０
℃である。また、繊維精練工程だけでなく、高アルカリ
濃度での洗浄システム、例えば金属洗浄、ガラス洗浄等
に使用しても洗浄機にスカムを蓄積させず洗浄性が向上
する。

【００３２】

【実施例】＜試験装置＞サチュレータ、絞りローラー
（マングル）（辻井染機工業株式会社製、ニューマチッ
クマングル）及びスチーマーボックスからなる試験装置
を用いた。 ＜試験方法＞下記に示す配合成分を表１の組成で使用し
てなる洗浄性向上剤１ｇ／リットル（固形分）と、１９
２°ＤＨ人工硬度水５０ｇ／リットルと、ＮａＯＨ４０
ｇ／リットルもしくは６０ｇ／リットルとを含有する処
理液を調製する。１９２°ＤＨ人工硬度水１リットル
は、ＣａＣｌ₂ ３．０４ｇとＭｇＣｌ₂・６Ｈ₂Ｏ
１．３９ｇとをイオン交換水に溶解させ、１リットルに
メスアップして得る。

【００３３】２５℃の処理液中に１５ｃｍ幅の帯状の精
練前の綿キャンブリック生機を５秒間浸漬し、マングル
で１００％ｏｗｆ（ｏｎ ｔｈｅ ｗｅｉｇｈｔ ｏｆ
ｆａｂｒｉｃ）に絞って処理液の付着量を制御し、ス
チーマーボックス（９５℃）内で加熱処理した。この処
理は布速度５ｍ／分で１時間連続して行った。 ＜配合成分＞ ・ポリマー１；アリルアルコールＥＯ付加物（平均付加
モル数５）２０モル％とマレイン酸１Ｎａ塩８０モル％
〔モル％は仕込み時のものである（以下同じ）〕の共重
合体、重量平均分子量２００００ ・ポリマー２；アリルアルコールＥＯ（平均付加モル数
５）付加物３０モル％とマレイン酸１Ｎａ塩７０モル％
の共重合体、重量平均分子量２００００ ・ポリマー３；アリルアルコールＥＯ（平均付加モル数
１０）・ＰＯ（平均付加モル数１）ブロック付加物２０
モル％とマレイン酸１Ｎａ塩８０モル％の共重合体、重
量平均分子量１５０００ ・ポリマー４；アリルアルコールＥＯ付加物（平均付加
モル数１６）３０モル％とマレイン酸１Ｎａ塩６０モル
％とスチレン１０モル％の共重合体、重量平均分子量１
００００ ・ポリマー５；アリルアルコールＥＯ付加物（平均付加
モル数６）のモノメチルエーテル３０モル％、マレイン
酸１Ｎａ塩５０モル％、アクリル酸２０モル％の共重合
体、重量平均分子量３００００ ・ＰＡＨＡ；ポリ−α−ヒドロキシアクリル酸（ペール
ブラック２５０、日本パーオキサイド（株）製） ・ホスホン酸；エチリデン−１，１−ジホスホン酸 ・ホスホン酸４Ｎａ；エチリデン−１，１−ジホスホン
酸４Ｎａ塩 ・ＮＴＡ；ニトリロ三酢酸 ・ＮＴＡ３Ｎａ；ニトリロ三酢酸３Ｎａ塩 ・ＥＤＴＡ；エチレンジアミン四酢酸 ・ＥＤＴＡ４Ｎａ；エチレンジアミン四酢酸４Ｎａ塩 ・ＤＴＰＡ；ジエチレントリアミン五酢酸 ・ＤＴＰＡ５Ｎａ；ジエチレントリアミン五酢酸５Ｎａ
塩 なお、上記において、重量平均分子量は、カラム；Ｇ４
０００ＰＷＸＬ及びＧ２５００ＰＷＸＬカラム（何れも
東ソー社製）、溶離液；リン酸緩衝液〔０．２Ｍｏｌ／
リットル、Ｎａ₂ＨＰＯ₄／ＫＨ₂ＰＯ₄（ｐＨ７．０）〕
／ＣＨ₃ＣＮ＝９／１（容量比）、４０℃、示差屈折検
出器使用、標準物質；ポリエチレンオキシドによる水系
ゲルパーミエーションクロマトグラフィーにより測定さ
れたものである。 ＜洗浄性の評価＞処理後のスチーマーボックス内のロー
ラー汚れを下記の基準で目視判定した。

【００３４】 １；全く汚れが認められない ２；微量の汚れが付着 ３；若干の汚れがローラー上に付着 ４；かなりの部分に汚れが付着 ５；ローラー全体にかなりの量の汚れが付着

【００３５】

【表１】

【００３６】＜分散性評価＞表２に示す洗浄性向上剤を
用い、下記組成の染料溶液を作製する。なお、表２中の
成分は表１のものと同じものである。 （染料溶液） 洗浄性向上剤 ０．５ｇ／リットル（固形分） CI Riactive Blue 19 ２．０ｇ／リットル CI Riactive Yellow 15 ０．３ｇ／リットル 芒硝 ５０．０ｇ／リットル 炭酸ナトリウム ２０．０ｇ／リットル 上記染料溶液を４０℃で１分間ジューサーにて混合す
る。ＡＤＶＡＮＴＥＣ社製Ｎｏ．５Ａ濾紙を２枚のガラ
ス板（上側のガラス板の中央部に直径５ｍｍの穴を有す
る）に挟み、上側のガラス板中央部の穴に上記染料溶液
１ｍｌをマイクロシリンジで注入し、染料の分散性を下
記の基準により、目視にて評価した。染料が均一に分散
された系（染料の凝集がない）である程、染料溶液が濾
紙の中央部から円状に均一に広がった。結果を表２に示
す。

【００３７】 ○；均一に染料溶液が円状に広がる △；染料溶液の広がりに若干のむらが生じる ×；染料溶液の広がりが不均一で広がりのむらが大きい

【００３８】

【表２】

【００３９】

【発明の効果】本発明によれば、高アルカリ濃度で精練
処理を行っても、精練処理機にスカムを蓄積させない洗
浄性向上剤が得られる。更に本発明によれば、硫酸ナト
リウム、炭酸ナトリウム等を多く使用する染色工程に使
用しても高塩濃度における染料を均一に分散でき、良好
な均染性能を示す洗浄性向上剤が得られる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ１１Ｄ 7/26 Ｃ１１Ｄ 7/32 7/32 7/36 7/36 Ｄ０６Ｍ 15/21 Ａ Ｆターム(参考） 4H003 DA01 DB04 EB13 EB15 EB16 EB24 EB33 FA06 4J027 AC02 AC03 AC04 AC07 CD01 4J100 AA06R AB02R AB04R AC03R AC04R AE18Q AE26Q AG04R AJ01P AJ02P AJ08R AJ09P AK01P AK18P AM02R AM15R AS11R BA02Q BA03Q BA04Q BA08Q CA04 CA05 JA15 JA57 4L033 AC15 BA37 BA45 BA48 BA83 CA11 CA18

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下記モノマー（１）及び（２）、又はモ
   ノマー（１）、（２）及び（３）を重合して得られる共
   重合体（Ａ）と、下記一般式（４）〜（６）から選ばれ
   る一種以上の化合物（Ｂ）とを、（Ａ）／（Ｂ）＝９９
   ／１〜４０／６０の重量比で含有する洗浄性向上剤。 ・モノマー（１）：下記一般式（１）で表されるモノマ
   ー 【化１】 〔式中、 Ｒ₁；水素原子又はメチル基 Ｒ₂；−(ＣＨ₂)−、−(ＣＨ₂)₂−又は−Ｃ(ＣＨ₃)₂− Ｒ₃；炭素数２〜４のアルキレン基 Ｒ₄；水素原子又は炭素数１〜４のアルキル基 ｍ；１〜１００の数 を示す。〕 ・モノマー（２）：下記一般式（２）で表されるモノマ
   ー 【化２】 〔式中、 Ｒ₅、Ｒ₆；水素原子又はメチル基 Ｒ₇；水素原子、メチル基又は−ＣＯＯＸ₂ Ｘ₁、Ｘ₂；それぞれ他から独立に、水素原子、一価金属
   原子、二価金属原子、アンモニウム基又は有機アミン基 を示す。〕 ・モノマー（３）：モノマー（１）、（２）と共重合し
   得る不飽和結合を有するモノマー 【化３】 〔式中、 Ｒ₈；水素原子、炭素数１〜１０のアルキル基 Ｒ₉；水素原子、水酸基、炭素数１〜４のアルキル基、
   水酸基を有する炭素数１〜４のアルキル基又は−Ｎ(Ｒ
   ₁₀)(Ｒ₁₁)（Ｒ₁₀、Ｒ₁₁は、それぞれ他から独立に、水
   素原子、炭素数１〜２２のアルキル基、炭素数５〜６の
   シクロアルキル基、フェニル基、炭素数７〜１８のアル
   キル基を有するアルキルフェニル基、炭素数７〜１８の
   フェニルアルキル基又は炭素数１〜１０のアルカノール
   基を示す） Ｘ₃、Ｘ₄、Ｘ₅、Ｘ₆；それぞれ他から独立に、水素原
   子、一価金属原子、二価金属原子、アンモニウム基又は
   有機アミン基 Ｙ₁、Ｙ₂、Ｙ₃；それぞれ他から独立に、水素原子、−
   ＣＨ₂ＣＯＯＸ₇基又は 【化４】 Ｚ₁、Ｚ₂、Ｚ₃、Ｚ₄、Ｚ₅；それぞれ他から独立に、水
   素原子、−ＣＨ₂ＣＯＯＸ₁₀基又は 【化５】 Ｘ₇、Ｘ₈、Ｘ₉、Ｘ₁₀、Ｘ₁₁、Ｘ₁₂；Ｘ₃〜Ｘ₆と同じ ｎ；０〜４の整数 を示す。〕
2. 【請求項２】 モノマー（１）／モノマー（２）のモル
   比が１０／９０〜４０／６０である請求項１記載の洗浄
   性向上剤。
3. 【請求項３】 （Ａ）／（Ｂ）重量比が９８／２〜８０
   ／２０である請求項１又は２記載の洗浄性向上剤。
4. 【請求項４】 化合物（Ｂ）が前記一般式（４）で表さ
   れる化合物である請求項１〜３の何れか１項記載の洗浄
   性向上剤。