JPS58197375A - 耐汚染仕上げ処理剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は弗素化合物を含む原糸油剤を合成線Ｉｎ　Ｋ付
着せしめることＫよって紡糸、Ｉ＃、伸及び後加工工程
１での生産性向上と品實向上に幻して極めて優れた効Ｖ
を発揮しつつ精練、染色後の製品に対して耐鰺耗、耐洗
濯性の著し、〈改良された耐久性のある撥水、撥油性い
わゆる一汚染性を付与する耐汚染仕上げ処理剤に関する
。

布帛、％圧合成線維を含む布帛は親油性が強く、汚れが
つ傘易いため種々の改良がなされて！た。この改良策と
してけ一般Ｉｆ：　１１．水性専分子の表面コーチ、イ
ング戒は親、水性上ツマ−をグラフトさせ、ｆｆｌ＋１
１ｃよって汚れをとれ界くする手法と汚れのつきにくく
する方法がＩ）る。従来防汚効果の優れた物質としては
弗素化合物が知られており、４１ＩＶＣ弗素樹脂による
縁給加工Ｆｉ轡に後加工分野で広く一般に普及し、その
需要が増加しつつある。しかるに、弗素系の化合物は、
低い分子間力を持っているために化ダ物の表面の性質と
しては表面自由エネルギーが低くなるために、物質の表
面に付着させることＫよって清水性、撥油性及び離型性
を付与できることは周知の事実である。これら弗素化合
物のうち現在では、最も表面自由エネルギーの低い表面
をつくり、良好な防汚性を期待できるものとしてパーフ
ルオロアルキル化合物を原料とした弗素樹脂が開発され
、カーペット、防水衣料及び耐水圧を要する産梨資材用
途に対して主に後加工分野で広く使われるよう罠なって
き念。

所で、上記の表面処理加工を製糸−捲縮加工段階で竹に
捲縮セット時の熱エネルギーを利用して、耐久性の良い
防汚性能を付与することができるならば、漂泊の値上り
Ｋよるコストアップの環境の中で、製品の生産に要する
全エネルーキーコストの減少に太きく貢献できることに
なる。そして原糸段階における防汚性付与Ｋ　ｔｆ　Ｚ
ｌ下の２つの分野が考えられる。

１）いわゆる０ンイルハイドの響点から繊維を構成する
琳＃絣の形状を中空界型断面形状圧し、光の乱反射によ
って汚れｆ目立ちにくくする方法。

２）いわゆる１ソイルリリーズの観点から原糸油剤の中
に弗素化合物を添加し、紡糸工程で付着し捲ｍ熱セット
工程でＦ成分を表面に固着することによって、赤面エネ
ルギーを低下させ、汚れかっ色にくくする方法。

である。

かかる弗素化合物のＨＩＭへの加Ｊ処理は現在のところ
後加工分野か大半であり、防汚効果を有する弗素樹脂化
合物を含む後加工剤を原糸段階で処理しても、潤滑能が
無く紡糸、帆伸、Ｉ＠！縮加］−■程における生産性向
上と両立で指ない。

すなわち、核後加工剤と潤滑能を有する油剤を併用する
と、油剤成分によって蚊俊加工剤の樹脂被膜が可塑化し
てＷｉ、　ｌ値強度が低下し、耐久防汚性能が得られな
い。更に熱セント工程の中でナツトローラー十に樹脂成
分が固着蓄積（ガムアップ）シ、毛羽、ラップなどの工
程トラブルが生じる。一方、紡糸工程で上記問題を解決
するためにパーフルオロアルキル基を含む弗素低く）　
ｒ−化合物を使用シタ例としてＵＳＰ　４１３４８３９
゜ＩＪ８Ｐ　４１９２７５４．　ＵＳＰ　４１９３８８
（１，ＵＳＰ　４１９０５４５があり、これらの方法で
は成る程度の効果をあげていＺｌ。

しかし、前記明細書に記載さハている弗素化合物は分子
密度が高く、ｉ−か本比重が大きく、１つ乳化安定性が
劣るので水系のエマルジョン２して繊維に処ぷする際に
一部沈澱を生じ、高価な弗素化合物の性能を充分発揮を
せるまでにＶ」〒っていない。

本発明者等は、かかる間−を解決するため鋭＃梗肘のＶ
果、本発明に到達し、庚ものである。

即ち本願発明は次式［Ｔ）又は〔ＩＩ〕で示される弗素
化合物を少なくともａｔｌチ配合したことｆ％轍とする
耐汚染仕上げ処理剤である。

又は （但し、Ｘ＃″ｔ！１４％素又は１乃至６個の炭素環子
を含ムベルフルオルアルコキシ基、ｗ＃″ｉ算ｍ平１’
Ｊで２乃〒２０の整数、ｎは０又け１．ＷとＹはアルキ
レン、／り１アルキレン又はアルキ［／ンオキン基でそ
の合計鎖長け２乃至２０個の炭素原子よ抄成る。（ＯＦ
ｙ）とＹけ各々主鎖中に少なくとも２個の炭素摩子を含
む、Ｚｔ−１−累又は嗜素で２が酸才の場合ｐけ１．Ｚ
が９素のψ合ｐは２である。ＢけＣへＲ’　Ｃ）１０　
Ｈ又はＣＴ（２Ｒ’Ｃ１１０Ｃ−Ｔ％、Ｒ’ＣＩｒ０丁
ＩでそのＦＲ′け水１又はメチル基或はＢはＣ）へＣＭ
（ＯＨ）Ｃ為Ｑ　でそのｒＱけノ・ロゲン原子、水酸基
又はニトリル基、更にはＢけＣ鴇ＣＨ（０１（）ＣＭ、
ＱＣ為ＣＨ（ＯＨ）Ｃ鵬Ｑ　である（Ｑけ前述のものと
同じ）　、　Ｘ（ＣＦ、）ｍ、Ｗ及びＹは、直鎖。

分枝鎖又は項状物、尚上記一般式の置換鎖は、同一ヌは
相異なる。）を少なくと４３重量−Ｕト配合したことを
ＩｖＦ徴とする耐汚染什−ヒげ処理剤である。

更に、これについて述べると、ｌｌｍＫ：耐汚染仕上げ
処理剤を付着せしめてＮ１の耐汚染効果を得るＫは、仕
上げ剤自身が充分な撥水、撥油性ｆ呈すると同時に微細
なエマルジョン粒子に乳化され、＃１１維へ均−ｅこ付
着することが肝要である。

この観点から仕上は剤としては１分子中に撥水、撥油性
を発揮する基と、分子間凝集力、吸着力をも念せる基が
母核に結合していることが必要＆でなる。この点、本発
明においては、（＋）　　弗素化合物中の一〇〇〇ｎの
Ｂ基の存在によって併用する油剤成分よりも先に線維表
面に吸着し合成鑵維ポリ！−に飛電近い位置に防汚被膜
を形成し、油剤は峻＃表面の最上層部に分布するため、
従来通りの油剤機能を発揮する。

例λげ紡糸、延伸、捲縮加工及びタフト郷の＃を工程の
生産ｒ＋を維持し、更に弗ｌｌ改分の加熱ローラー」−
のガムアップ郷によるトラブルを防止する効果がある。

Ｂ基の好オしい構造は−ＣＩ（ＩＩＣＨ（ＯＨ）ＣへＣ
ｔ　或は−〇ＨＰＣ）（（ＯＲ）Ｃ均ｏｃ■ｔ。

ＣＨ（ＯＨ）Ｃ）（ＰＣｌである。

（２）　　ｌ！に分子中に表面自由エネルギーを最低に
するパーフルオロアルキル基がすぐれ九撥水撥油性いわ
ゆる防汚性を発揮する式Ｘ（ＣＦ、）ｍＷ（ＣＯＮＨ）
。Ｙの弗素化合物基中の主飴は、少なくとも６個の炭！
ｐ子を言付し、目つ基中に少なくとも４個のベルフルオ
ル化炭素原了を含むことが好オしい。

本発明の弗素化合物の典型的な例としては、３．３’、
４．４’−ビフエニルテトラカルボン酸又は、２．３．
３’、４’−ビフェニルテトラカルボン酸及ヒ／又ｉｊ
　３，３’、４．４’−ビフェニルテトラカルボン酸又
は２，３．３’、４’−ビフェニルテトラカルボン酸の
ビス（ジアミド）／エステルが挙げられる。より具体的
には下絵の如き３．３’、４．４’−ビフェニルテトラ
カルボン酸エステルの混合物がある。

（１）　　　　　（ｂ）　　　　　（ｅ）　　　　　（
ｄ）ここで、Ｒｆ＝−（ＣＨＩ　）＠−（ＣＦｌ）ｒｎ
ｔ　−Ｃ１２ｍ’　ｘ　５〜１８Ｂ　−−Ｃ八−ＣＩ（
ＯＲ）−Ｃ桟Ｃｔであり、〔■〕又は（ＩＩ）との関係
で言えば、２＝０、　　ｐ＝ｌ、ｎｅｏ、Ｙ、Ｗは夫々
−Ｃ鳥−１Ｘ（ＣＦ、）ｔｌｌは−（０％　）ｒｎＩ−
ＣＦ’３　（ｍ’　：　５〜１８）Ｋ相当する。

本発明の耐汚染仕上は処理剤としては適用方法は、合成
有機高分子の繊維、糸又は糸製品に適用される公知の方
法、例えば繊維、糸又り糸製品への散布、浸漬或いは、
ローラー′接触方法があり、最も好適な実施態様は溶融
紡糸した未延伸糸に紡糸仕上げ剤として付着させる方式
である。

本発明で該弗素仕合物を併用する油剤としては、例えば
紡糸、延伸、１１！縮加工及びタフト等の諸工程の生産
性を維持するため、潤滑性、訓電性、集束性及びヒータ
ー上での油剤の熱分鱗に耐え得るＩ耐熱性等の各１程に
おけるＩＩＩＩｌ！求轡性を満足しなければならない、
最適の油剤として平滑剤成分は、耐熱性の優れたエステ
ル系平滑剤が好ましい。例えば−塩基酸エステル類。

二塩基酸エステル類、多塩基酸エステル撃、グライコー
ルエステルａＳ、　多Ｓアルコールエステル類、多価ア
ルコールエステル類及び芳香族カルボン酸エステル撃等
のエステル系平滑鋼の琳成分又はこれらの複合成分を主
体とするが、鉱物油、ポリプロピレングライコール、ポ
リイソブチレン、ポリプラン或はポリエーテルが含まれ
ていてもよい。かかる、平滑剤は非イオン型の乳化剤及
び訓電性能も兼ねたアルキルホスヘート、アルキルスル
ホネート、アルキルスルホナクシネート、アル中ルサル
フユート及び／又はそれらのアルキレンオキサイド付加
物、或は高級脂肪醸のアルカリ金属塩、アンモニウム塩
。

カチオン系活性剤或は両性界面活性剤等と併用して用い
られ、咳弗素化合物を含む仕トげ処理剤の乳化安定性及
び製糸工程、（＋ｔｎ工工程を満足するならば油剤に対
する制約は％罠ない。

本発明の耐汚染仕上げ処理剤組成物にて糸及び／又は糸
製品を処理することにより撥水、撥油性及び耐汚染性が
付与されるのみならず、次の工穐例えば延伸、スチーム
ジェットテクスチュアー処理及びかさ高糸、特にかさ高
カーペット糸又はテクスチュアー処理服地用の糸製造工
程で、糸に潤滑性、制電性、集束性を与えることができ
る。本発明の対象とする合成繊維はポリアミド、ポリエ
ステルその他の合成ａｍでその形状としてはフィラメン
トを構成する連続ストランド又はステープル吟の非連続
ストランドを含むものである。又糸製品でもよく、例え
ば服地、イス掛地、室内装飾用、＊物及びカーペット等
類似用途（使用される織物を含むものであ為。

次に本発明を実施例によ＃）ｌ！嘴する。

実施例１ 本集施例で使用した弗素化合物は下記の横通の３．３’
、４．４’−ビフェニルテトラカルゲン酸エステルの混
合物である。

（＆）　　　　　　（ｂ）　　　　　（ｅ）　　　　　
　（ｄ）Ｉｆ　　ｚ　　−（０１％　）！−（ＣＦ、）
、−ＣＦ　　　　ｍ　−＝　　ＩＩ　　〜　１　８Ｂ　
＝　−Ｃ為−ＣＭ（ＯＲ）−Ｃ鵬Ｃｔ便ＩＫ、土木１．
３’、４．４’−ビフェニルテトラカルＩン酸エステル
の混合物を以下弗素化合物組成〔ム〕と呼ぶ。

表１に示すように上記弗素化合物組成〔ム〕を平滑剤、
乳化剤及び制電剤を含むいわゆる油剤と原液配合し８ｆ
ｉ’ＣＫ加熱し、これ（−ｓｏ′ｃ。

水に混合撹拌しながら乳化分散せしめる。均−攪拌後３
３″Ｃｆで冷却し一＃：、。

この様にして得られた紡糸仕上げ油剤■〜■とする。エ
マルジ四ン濃度はいづれも１１５％である。

尚比較例として弗素化合物組成（Ａ）２Ｊｌ１１ｇを配
合した。紡糸仕上は油剤■と弗素化合物組成［Ａ）を含
まない紡糸仕上げ油剤Ｖｆ）１５％濃度工マルジツンを
作成した。これらをｍ１表にした。

１１ＥＩＩｍ！ 上記■〜■の紡糸仕上げ油剤を従来の紡糸−嬌伸かさ高
糸製造工轡で使用し撥油性及び耐汚染性、特に親水竹汚
染物賞及び油状＃！ＪＫよる汚染を防止する性質を付与
するとｋＫつきＩｆ１２嘴する。紡糸工程中の未延伸糸
上に上記紡糸仕上は油剤Ｉ〜■を約１．０重量−の油分
が糸条に付与されるような量で糸に付着させた。

次釦その糸を約３倍に延伸し、ヌチームジェットで１４
０℃〜１８０℃の温度で処還し、かさ高糸を１１１３！
冶した。誼糸はカーペット及びイス掛地製造用に％ＩＩ
Ｃ有用である。

嵩高糸の捲纏形態、物性１毛羽、タフト性及び染色性は
、特に本発明の弗素化合物を使用したからといって全く
問題がなかった。本実施例によ！７ｗ４製したポリアミ
ド織物の諸性能の１例を表２に示す。

本発明Ｋｌｌする実施例により調製したポリアミド織物
の撥油性Ｆｉｓ〜６であや、耐久性能も優れていること
を示している。

■（比較例）の弗素化合物使用量が少ない場合はある程
度防汚性能が持続する本、不充分である。

上記評価の際に採用したｌｌ１ｌｌ定県件は下記の過少
である。

ｌ　　＠　　　水　　性 イソプロピルアルコール２０体積−水溶液を用いる。試
料の上に一滴々下し、水滴が消絨するまでの時間（セ１
））を調定する。ただしフ之コミ彼の場合け、電気掃除
機Ｋかけた後ＫｆｌｌＩ定會行う。

２、　　撥　　油　　性 ＡＡＴＣＣ１１１８−１９７２に準する。水平にひろげ
た試料のＰ」に、表４で示され喪試薬を一滴を靜かに滴
下し′、３分後の浸透状ＩＩＫよｐ！ＩＩ定する。

ただしラミコミ後の場合は、電気掃除機にかけた後に測
定を行う。

５Ｎ４ ３、　フミコミ試験 廊下に試料を張りつけ、土足によＺ、フミコミを行い、
汚れの影響をみる。

フミコミの日数は２８日間。１日１回電気掃除ｉをかけ
る。

４　人工汚れ 回転式汚染機による。荷ｇ　３　Ｒ４２０ｒｐｔｔｔに
て１時間１１＠する。

汚染剤は水ｓｌを含む黒土。０．１ｆ／秒にて散布す為
。

５、　　汚　　れ　　率 アミコミ後或は人工汚れ試験後の試料を電気掃除気にか
けた後、デジタル色差計にて、反射率を測定し、次式に
より汚・れ率を算出する。

Ｒｏ　−Ｒ１ 汚れ率Ｕ＆）ツ□×１００ Ｒ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　次式（１）又は（ＴＩ）で示される弗素化合
   物を少なくと４３７Ｆｌｉ：％配合【７たことを特徴と
   する耐汚染仕上は処理剤。 又は （但し、ｘ１１弗素又は１乃至６個の炭素原子ｔｔｔｒ
   ベルフルオルアルコキシ基、脂ハ算術平均２乃至２ｏの
   整数、ｎＦｉＯ又け１．ＷとＹはアルキレン、シクロア
   ルキレン又はアルキレンオキシ基でその合計鎖長は２乃
   至２０個の炭素原子より成る。（ＣＦｓ）−とＹは各々
   主鎖中忙少なくとも２個の炭素原子を含む、２は酸素又
   はＶＩＩ素で２が酸素の場合ｐは１．Ｚが９章の場合ｐ
   は鵞である。ＢけＣ）％　Ｒ’ＣＨＯＨ又ｔよＣ鵬Ｒ’
   ＣＨＯＣ鵬Ｒ’ＣＩ（０）Ｉでその際Ｒ′は水素又はメ
   チル基或はＢはＣＨＩＣｌ（ＯＨ）Ｃ鴇Ｑ　でその際Ｑ
   はハロゲン原子、水酸基又はニトリル基、更にはＢはＣ
   ＨＩＣＩ（（ＯＨ）Ｃ為ＯＣへＣＩＩ（ＯＨ）Ｃ均Ｑ　
   である（Ｑｔ−を前述の本のと同じ）　、　Ｘ（ＣＦ、
   ）ｒｎ、Ｗ及びＹは、直鎖９分枝鎖又は環状物、尚、上
   記一般式の雪換鎖は、同−又は相異なる。）（２）　　
   弗ネ化合物が１，８’、４．４’−ビフェニルテトラカ
   ルボン酸／又は！　、　３　、　Ｂ’、　４’−ビフェ
   ニルテトラカルボン酸のエステル及び／又は３．３’、
   ４．４’−ビフエエルテトラカル）ノン酸又ｄ　２，３
   ．３’、４’−ビフェニルテトラカルボン酸のビス（ジ
   アミド）／エステルであり、その際Ｘ（ＣＦ）。Ｗ（Ｃ
   ＯＮＨ）、Ｙ　　の弗素化合物基の主鎖は少なくとも６
   個の炭′１ｇ原子を含有し、且つ基中に少なくと本４個
   の−°ルフルオル化炭素原子を含有する特許請求の範囲
   第１項記載のｌ汚染仕上げ処理剤。