JPH0236716B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明はポリエステル繊維用ソーピング剤に関
する。更に詳しくはポリエステル繊維を含む繊維
製品をラピツド液流染色機により分散染料を含む
染料で染色した後続いて未染着染料を除去するソ
ーピング工程でも用いることができるソーピング
剤に関するものである。 近年、繊維製品の染色加工は省エネルギー、省
力化などの合理化がおしすすめられ、例えばラピ
ツド液流染色機によるポリエステル繊維（混紡繊
維も含む）のラピツド染色はその染色時間が1/3
に短縮され、大いに生産性に寄与した。この合理
化に対応して、従来ウインスやオープンソーパー
で時間をかけ洗浄していたソーピング工程に於い
ても、最近ではラピツド液流染色機で染色後続い
てソーピングないし洗浄すると云う方法が提案さ
れている。 従来ソーピング剤としてグリセリンの脂肪酸ト
リエステルと多価アルコールの混合物のエチレン
オキサイド付加物が知られていたがこのものでは
ラピツド液流染色機でソーピングした場合、繊維
が浮上してからむなどの問題が発生しラピツド液
流染色機による高速回転で使用することが困難で
あり、低速回転を強いられていた。 本発明者らはこれらの問題点を解決するため鋭
意検討した結果本発明に到達した。すなわち本発
明はグリセリンのオキシプロピレンオキシエチレ
ンエーテルの脂肪酸エステル（但し該エーテルは
少くとも３個のオキシプロピレン単位を有し、ポ
リオキシアルキレン鎖中のオキシエチレン基の含
有量は少くとも60重量％である。）からなること
を特徴とするポリエステル繊維用ソーピング剤で
ある。 本発明におけるグリセリンのオキシプロピレン
オキシエチレンエーテルの脂肪酸エステルとして
は一般式 （式中、AOはC₃H₆OまたはC₃H₆OとC₂H₄Oとか
らなる基、n₁＋n₂＋n₃は３〜30，m₁＋m₂＋m₃は
９〜150，X₁，X₂，X₃はＨまたはOCR′であり、
R′は脂肪酸残基，X₁，X₂，X₃の少くとも１つは
OCR′である。）で示される化合物があげられる。 一般式(1)において、AOはC₃H₆OまたはC₃H₆O
とC₂H₄Oとからなる基（ブロツク、ランダム、
好ましくはランダム）であり、好ましいのは
C₃H₆Oである。n₁＋n₂＋n₃は３〜30，好ましくは
６〜18である。n₁＋n₂＋n₃が３未満の場合はラピ
ツド液流染色機で洗浄する場合、布が浮上してか
らみつき、うまく運転できず、30より大の場合は
ソーピング効果（摩擦堅牢度）が劣る傾向があ
る。m₁＋m₂＋m₃は９〜150，好ましくは15〜90
である。m₁＋m₂＋m₃が150より大きい場合ラピ
ツド液流染色機で洗浄する場合、布が浮上してか
らみつきうまく運転できずまた浸透性が芳しくな
く染色物の摩擦堅牢度および昇華堅牢度が不充分
となる。また９未満の場合、水に溶解しにくく作
業性を悪くし、ソーピング効果においては、とく
にポリエステル／綿（分散染料／反応性染料染
め）のソーピング効果が不充分である。 R′の脂肪酸の残基とは脂肪酸からCOOH基を
除いた基をいう。脂肪酸残基を形成する脂肪酸と
しては炭素数８〜22の脂肪酸たとえば飽和脂肪酸
（カプリル酸、ラウリル酸、ミリスチン酸、パル
ミチン酸、ステアリン酸、イソステアリン酸、ベ
ヘニン酸など）、不飽和脂肪酸（オレイン酸、リ
ノール酸、リノレン酸など）、天然油脂より得ら
れる飽和および不飽和混合脂肪酸（パーム油脂肪
酸、大豆油脂肪酸、ヌカ油脂肪酸など）およびこ
れらのモノカルボン酸の酸無水物、低級アルコー
ルとのエステルがあげられ、これらの一種または
二種以上が用いられる。脂肪酸のうち好ましいも
のはC₈〜C₁₈の飽和または不飽和脂肪酸である。 グリセリンのオキシプロピレンオキシエチレン
エーテルの脂肪酸エステルにおいて、該エーテル
は少くとも３個のオキシプロピレン単位を有す
る。オキシプロピレン単位が３個未満の場合、ラ
ピツド液流染色機によるソーピングにおいて布が
浮上してからみつきうまく運転ができない。 また該エーテルのポリオキシアルキレン鎖中の
オキシエチレン基の含量は少くとも60重量％、好
ましくは70重量％以上である。オキシエチレンが
60重量％未満の場合、水に溶解しにくく作業性を
低下させる。 またグリセリン以外の多価アルコール（エチレ
ングリコール、トリメチロールプロパン、ソルビ
トールなど）のオキシプロピレンオキシエチレン
エーテルの脂肪酸エステルの場合にはポリエステ
ルと他の繊維の組合せの場合、他の繊維の分散染
料の汚染が多く、またソーピング効果（染色堅牢
度）も弱い。 グリセリンのオキシプロピレンオキシエチレン
エーテルの脂肪酸エステルは任意の方法で製造す
ることができ、たとえばグリセリンにプロピレン
オキサイドを付加反応させ、次いでエチレンオキ
サイドを付加反応させる。そして脂肪酸をエステ
ル化反応し目的物を得る。グリセリンにアルキレ
ンオキサイドを付加させる方法はたとえば、苛性
ソーダ、苛性カリ、金属ナトリウム、メチラート
などのアルカリ性触媒を用い、加圧下120〜190℃
で行うことができる。グリセリンのポリオキシア
ルキレン付加物と脂肪酸との反応は、たとえば硫
酸、Ｐ―トルエンスルホン酸、リン酸などの酸性
触媒または苛性ソーダ、苛性カリなどのアルカリ
性触媒の存在下、常圧または減圧下150〜250℃で
行なうことができる。また特会昭44−31093号公
報および特公昭46−10409号公報記載の方法でも
行うことができる。 グリセリンのオキシプロピレンオキシエチレン
エーテルの脂肪酸エステルは淡黄色液状ないしペ
ースト状の物質であり、水に透明に溶解するかま
たは容易に分散する。またアルコール類（メタノ
ール、エタノール、エチレングリコールなど）、
ケトン類（アセトンなど）、アミド類（ジメチル
ホルムアミドなど）にも易溶である。 本発明のソーピング剤はグリセリンのオキシプ
ロピレンオキシエチレンエーテルの脂肪酸エステ
ルよりなるポリエステル繊維用のものである。本
発明のソーピング剤を適用できるポリエステル繊
維としてはポリエステル繊維、またはポリエステ
ル繊維とウール、綿、絹、レーヨン、アセテー
ト、アクリル、ナイロンなどとの混紡品、交撚
品、交編織品をあげることができる。これらの繊
維の製品を染色する染料としては分散染料または
分散染料と酸性染料、反応性染料、直接染料、塩
基性染料、建染染料などとの二種以上の染料があ
げられる。 これらの染料を用いて繊維の製品を染色する場
合、染色法として一浴一段法、（ポリエステル、
ポリエステル／ウールなど）一浴二段法（一浴一
段法の難かしい混紡、交織品など）および二浴二
段などの染色法があげられ一浴一段および一浴二
段染色法が好ましい。 これらの染色はラピツド液流染色機によるラピ
ツド染色法およびこれ以外の高温高圧染色機によ
る高温高圧染色法で行うことができるが省エネル
ギー、省力化などの合理化の点を考慮するとラピ
ツド染色法が好ましい。ラピツド染色法の場合の
条件は通常、下記のとおりでなる（カツコ内の数
値は他の高温高圧染色法の場合の条件である。）。
すなわち、布速（ｍ／分）は250〜450（60〜150）、
染液回転数（回／分）は1.5〜３（0.5）、浴比は
１：６〜１：12（１：15〜１：30）、昇温時間
（分）は15〜20（40〜60）、降温時間（分）は10〜
15（20〜30）、総染色所要時間（分）は40〜55（105
〜150）である。ラピツド染色法で用いられる染
色機としてはラピツドユニエース液流染色機〔日
本染色機械(株)〕およびサーキユラーラピツド液流
染色機（日阪製作所）があげられる。 このようにして染色された染色物はソーピング
に供される。ソーピングするに際し本発明のソー
ピング剤は必要により他の配合剤たとえば他のソ
ーピング剤〔アルキルフエノールのエチレンオキ
サイド付加物、高級アルコールのエチレンオキサ
イド付加物、脂肪酸のエチレンオキサイド付加
物、脂肪酸とアルカノールアミンとのアミド化合
物、脂肪酸のアルカリ金属塩、高級アルコールの
硫酸エステル塩など〕およびアルカリビルダー
（苛性ソーダ、炭酸ソーダ、トリポリン酸ソーダ
など）と併用することができる。他のソーピング
剤の量は全ソーピング剤中通常100重量％以下で
ある。これらは水溶液または水分散液とされソー
ピング浴または洗浄浴とされる。浴中の全ソーピ
ング剤の濃度は通常0.05〜10ｇ／、好ましくは
0.1〜５ｇ／（固形分）である。またアルカリ
ビルダーを使用する場合、その濃度も通常０〜10
ｇ／、好ましくは０〜５ｇ／である。 本発明のソーピング剤はラピツド液流染色機お
よび他の高温高圧染色機の何れで染色された染色
物のソーピングに対しても使用することができる
が、先に記述した理由からラピツド液流染色機で
染色された染色物を染色機外へとり出すことなく
継続してソーピングするのが好ましい。ラピツド
液流染色機を用いてソーピングする場合、通常、
染色物を含む染色液を排液し、本発明のソーピン
グ剤を含む、ソーピング浴を染色機中に形成さ
せ、染色機を運転してソーピングする。この場合
の条件は通常、下記のとおりである。（カツコ内
の数値は通常の他の高温高圧染色機の場合の条件
である。）。すなわち布速（ｍ／分）は250〜450
（60〜150）、染液回転数（回／分）は1.5〜３
（0.5），浴比は１：８〜１：12（１：20），昇温時
間（分）は５〜10（15〜25）、温度（℃）は60〜沸
騰温度（60〜沸騰温度）、降温時間（分）は５〜
10（15〜25）、総ソーピング所要時間（分）は20〜
40（60〜90）である。ソーピング後の染色物は水
洗、乾燥される。 本発明のソーピング剤は従来の染色機（ロコ型
液流染色機、ウインスなど）やオープンソーパー
などでも使用できる。 本発明のソーピング剤はラピツド液流染色機で
使用できるという効果を奏する。すなわちラピツ
ド液流染色機中に本発明のソーピング剤を入れて
染色物をソーピングしても液流染色機運転中に布
が浮いてきてからまつて運転に支障をきたすよう
なことがなく、所定の速度で運転、ソーピングす
ることができる。またソーピング後の染色物の染
色堅牢度もすぐれている。また本発明のソーピン
グ剤は魚類に対する毒性が少ない。したがつて排
液しても河川を汚染することが少い。上記効果に
加えて本発明のソーピング剤はポリエステル繊維
を含む繊維製品を分散染料で１浴１段または１浴
２段染色した場合でも使用することができる。す
なわちポリエステル繊維／綿、ポリエステル繊
維／レーヨンなどの分散染料と反応性染料または
分散染料と直接染料を用いる場合にも反応性染料
や直接染料を還元し変色させる心配のないソーピ
ング剤である。 以下実施例および試験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。実施例および試験例中％は重量％である。
EOはエチレンオキサイド、POはプロピレンオキ
サイドである。また試験例中の各試験法は次のと
おりである。 (1) 染色堅牢度試験 １） 洗たく堅牢度 JISL0844A−４号またはＡ−３号で添付布
はポリエステル、ナイロン、綿、ウールを用
いそれぞれの汚洗をグレースケールにて判定
した（級）。 ２） 摩擦堅牢度 JISL0879，200℃，30秒乾熱処理し、添付
布のポリエステル、ナイロンの汚染をグレー
スケールにて判定した（級）。 ３） 乾熱堅牢度 JISL0879，200℃，30秒乾熱処理し、添付
布のポリエステル、ナイロンの汚染をグレス
ケールにて判定した（級）。 ４）耐光堅牢度 フエード・メータで20時間照射し、照射部
の退色をグレスケールにて判定した（級）。 ５） 水堅牢度 JISL0846B法，添付布はナイロン、綿を用
いそれぞれの汚染をグレースケールにて判定
した（級）。 (2) ラピツド液流染色機での使用可否 各ソーピング剤の水溶液（使用濃度１ｇ／
）がラピツド液流染色（容量200）で運転
が可能か否かチエツクした。 (3) 魚毒性 最大許容濃度で表示する（ppm）。最大許容
濃度は体長2.5cmのヒメダカが24時間正常に生
存する化合物の最大濃度である。 実施例 １〜９ 表―１に示すような構造を有する化合物（グリ
セリンPO・EO付加物脂肪酸エステル）を本発明
のソーピング剤とした。

【表】 上記ソーピング剤を下記のようにして合成し
た。すなわちオートクレーブ反応釜にグリセリン
と触媒として苛性カリを0.1％（対全量仕込み）
仕込み減圧脱水後100〜120℃でPOを注入し、圧
力５Kg／cm²Ｇ以下で付加反応させた。次に反応温
度を150〜180℃としEOを注入し付加反応させグ
リセリンPO・EO付加物を得た。エステル化反応
釜にグリセリンPO・EO付加物と硫酸１％（対全
量仕込）および脂肪酸をそれぞれ仕込み、170〜
200℃でエステル化反応を行ないグリセリンPO・
EO付加物の脂肪酸エステルを得た。 試験例 １ ラピツド液流染色機（日阪製作所）を用いポリ
エステルメリヤス200Kgをカヤロンポリエステル
ネービーブルーRF〔分散染料，日本化薬(株)製〕５
％o.w.f，130℃，20分（浴比１：10）の条件でラ
ピツド染色し、水洗、排液し、次いで本発明のソ
ーピング剤１ｇ／、およびソーダ灰２ｇ／の
水溶液を作成し90℃、10分（溶比１：10）洗浄
し、水洗、乾燥した。次に公知のソーピング剤
（比較品）としてポリオキシエチレン（10モル）
ノニルフエニルエーテルおよび牛脂（１モル）と
グリセリン（１モル）の混合物のEO（10モル）付
加物のそれぞれの１ｇ／の水溶液を作成し、ウ
インスで90℃，10分（浴比１：20）ソーピングし
得られた染色物の堅牢度を評価した。ただし公知
のソーピング剤の場合はハイドロサルフアイト１
ｇ／および苛性ソーダ（フレーク状）１ｇ／
を併用してソーピングを行なつた。それぞれの評
価結果を表―１に示した。

【表】 試験例 ２ ラピツド液流染色機〔日本染色機(株)〕を用い経
糸ポリエステル、緯糸ウールの（50／50）交織布
250ｇをダイアニツクスレツドRE〔分散染料，三
菱化成(株)製〕４％o.w.f.（対ポリエステル繊維），
ラナシンレツド2GL280％〔酸性染料，三菱化成
(株)製〕３％o.w.f.（対ウール繊維），ポリエスカー
Ｄ〔メチルナフタレン系，キヤリヤー，双竜染料
(株)製〕８％o.w.f.イオネツトPT―700〔分散剤，
三洋化成(株)製〕0.5ｇ／、硫酸アンモニウム２
ｇ／、酢酸（80％），3cc／の染浴で110℃、
30分（浴比１：12）ラピツド染色し、湯洗、水
洗、排液しポリエステル／ウール交織布の染色物
(b)を得た。この染色物を試験用ラピツド液流染色
機を用い実施例７〜９の本発明のソーピング剤の
それぞれの水液液（使用濃度1.5ｇ／）で60℃、
20分（浴比１：15）ソーピングし、水洗、乾燥し
た。染色物の染色堅牢度を評価したところ表―２
の結果を得た。なお、比較のためにカラペツト染
色機〔日本染色機械(株)〕を用い高級アルコール硫
酸化物（固形分60％）１ｇ／でソーピングし、
水洗、乾燥した染色物を同時に評価した。評価結
果を表―２に示す。

【表】 実施例 10 グリセリンEO／POランダム（EO／PO＝２／
１モル比，15モル）のラウリン酸トリエステルを
本発明のソーピング剤とし、下記のようにして合
成した。 実施例１〜９と同様の反応釜にグリセリン184
ｇと触媒として苛性カリ1.5ｇを仕込み、減圧脱
水後160〜190℃でEO880ｇとPO580ｇとを予め液
化状態で混合したアルキレンオキサイド1460ｇを
注入して付加反応させグリセリンEO／POランダ
ム（EO／PO＝２／１モル比，15モル）1640部を
得た。エステル化反応釜（容量５）にグリセリ
ンEO／POランダム（EO／PO＝２／１モル比）
付加物1630ｇ，パラトルエンスルホン酸８ｇおよ
びラウリン酸800ｇをそれぞれ仕込み160〜190℃
で６時間エステル化反応を行ない淡黄色液状物
2350ｇを得た。本発明のソーピング剤とする。 試験例 ３ ポリエステル／綿（65／35）混紡ブロード＃ 60
を本発明のソーピング剤を用いて１浴２段染色、
ソーピングしたものおよび公知のソーピング剤を
用いて２浴２段染色、ソーピングしたものの染色
物をそれぞれ堅牢度試験しそれぞれの評価結果を
表―３に示した。 (1) １浴２段染色法 ラピツド液流染色機（日阪製作所）を用いポ
リエステル／綿（65／35）混紡ブロード＃ 60の
200KgをドリマレンネービーＸ―RBL〔反応性
染料，サンド(株)製〕６％o.w.f.（対綿繊維），無
水芒硝60ｇ／、第３リン酸ソーダ15ｇ／、
イオネツトLD―７―200〔分散剤，三洋化成(株)
製〕0.5ｇ／の染浴で60℃から90℃に昇温
（30分）し、90℃で30分間綿繊維側を染色した。
染浴を60℃に冷却し、酢酸（80％）にてPH５に
調整し、ダイアニツクスブリリアントレツド
BS―Ｅ〔分散染料，三菱化成(株)製〕0.3％o.w.f.
（対ポリエステル繊維）、ダイアニツクスネービ
ーブルーBN―Ｅ（分散染料，三菱化成(株)製〕
４％o.w.f.（対ポリエステル繊維）を添加し、
130℃に昇温した。130℃で25分間ポリエステル
繊維側をラピツド染色し、水洗、排液後この染
色物について実施例10のソーピング剤の１ｇ／
の水溶液で95℃、10分（浴比１：10）ソーピ
ングし、湯洗（90℃，２分），水洗，乾燥した。 (2) ２浴２段染色法 液流染色機を用いポリエステル／綿（65／
35）混紡ブロード＃ 60の100Kgをダイアニツク
スブリリアントレツドBS―E0.3％o.w.f.（対ポ
リエステル繊維）、ダイアニツクスネービーブ
ルーBN―E4％o.w.f.（対ポリエステル繊維）、
イオネツトLD―７―200 0.5ｇ／、酢酸（80
％）0.3c.c.／の染浴で60℃から130℃に昇温
（30分）し、130℃で45分間ポリエステル繊維側
を染色した。90℃に冷却後排水し、水洗（10
分）を行つた。ハイドロサルフアイト１ｇ／
、苛性ソーダ（48゜Be´）２ｇ／、ポリオキ
シエチレン（20）ステアリルアミン１ｇ／の
還元洗浄浴を作成し、80℃で20分還元洗浄し、
排液、水洗した。続いて該染色物をドリマレン
ネービーＸ―RBL6％o.w.f.（対綿繊維）、無水
芒硝60ｇ／、第３リン酸ソーダ15ｇ／の染
浴に入れ、90℃で45分間綿繊維側を染色した。
染色終了後50℃まで冷却し排液した。次いで湯
洗し、ポリオキシエチレン（16）ノニルフエニ
ルエーテル１ｇ／の浴で、ソーピング（90
℃，20分）して、水洗乾燥後染色物を得た。

【表】

【表】 ン／ポリオキシエチレン(16)ノニルフエニ
ルエーテル
試験例 ２ (1) １浴１段染色 ラピツド液流染色機（日阪製作所）で経糸ポ
リエステル、緯糸レーヨンの（70／30）交織布
150KgをホロンブラツクＥ―PW〔分散染料サン
ド社(株)製〕（対ポリエステル）、カヤラススプラ
ブラツクB160〔直接染料，日本化薬(株)製〕６％
o.w.f.（対綿）、イオネツトRAP―100〔分散剤，
三洋化成製〕0.7ｇ／および酢酸（80％）0.3
c.c.／の染浴で130℃、30分（浴比１：８）染
色し、次いで90℃に冷却し、この時点で無水芒
硝30％o.w.f（対全繊維）を添加し、98℃で30分
間染色し、湯洗、水洗、排液し、次いで実施例
10のソーピング剤２ｇ／，ソーダ灰１ｇ／
水溶液を作成し、90℃，15分（浴比１：８）洗
浄し、水洗、乾燥した。なお比較のため下記の
２浴２段にて染色・ソーピングした染色物につ
いて同時に染色堅牢度試験を行なつた。 (2) ２浴２段染色 ロコ型液流染色機（北陸加工機）を用いて経
糸ポリエステル，緯糸レーヨンの（70／30）交
織布をホロンブラツクＥ・PW6％o.w.f.（対ポ
リエステル）、イオネツトRAP100を0.7ｇ／
、酢酸（80％）0.3c.c.／の染浴で130℃，45
分（浴比１：20）染色し次いで90℃に冷却し、
排液し、染色布は流水洗（10分）後、ハイドロ
サルフアイト１ｇ／、苛性ソーダ１ｇ／、
およびポリオキシエチレン（15モル）ステアリ
ルアミン（還元洗浄剤）１ｇ／からなる還元
洗浄液を作成し、さきの染色布を80℃で20分還
元洗浄し、排液、流水洗（10分）を行つた。 次にレーヨン側をカヤラススプラブツクＢ―
160 ６％o.w.f（対レーヨン），無水芒硝30％o.
w.f（対全繊維），浴比１：20で染色し、湯洗、
水洗、乾燥しポリエステル／レーヨン（70／
30）交織布の染色物を得た。この染色物をポリ
オキシエチレン（18）ステアリルアルコールエ
ーテル１ｇ／，ソーダ灰１ｇ／のソーピン
グ浴で80℃で20分ソーピングし、水洗、乾燥し
た。 この染色物（２浴２段染色）について染色堅
牢度試験を行つた。それぞれの評価結果を表―
４に示した。

【表】

【表】 ン／ポリオキシエチレンステアリルアル
コールエーテル

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ グリセリンのオキシプロピレンオキシエチレ
   ンエーテルの脂肪族エステル（但し該エーテルは
   少くとも３個のオキシプロピレン単位を有し、ポ
   リオキシアルキレン鎖中のオキシエチレン基の含
   量は少くとも60重量％である。）からなることを
   特徴とするポリエステル繊維用ソーピング剤。 ２ 該エステルが一般式 （式中、AOはC₃H₆OまたはC₃H₆OとC₂H₄Oとか
   らなる基、n₁＋n₂＋n₃は３〜30、m₁＋m₂＋m₃は
   ９〜150、X₁，X₂，X₃はＨまたはOCR′であり、
   R′は脂肪酸残基、X₁，X₂，X₃の少くとも１つは
   OCR′である）で示される化合物である特許請求
   の範囲第１項記載のソーピング剤。