JPS59187033A - ポリエステル系成形品の改質方法 - 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、ポリエステル系成形品のグラフト重合による
改質に関する。さらに詳しくは、ポリエステル系成形品
の染色堅ろう度、物性の低下を防ぎながら木綿様の特性
を付与する改質方法に関する。

従来、ポリエステル系成形品のグラフト重合による改質
は、特公昭４５−５０２．特公昭４８−２７７４３、特
開昭４８−６８６９４などで公知であるが、モノクロル
ベンゼンなどの膨潤剤、ベンゾイルパーオキサイドなど
の重合開始剤ならびに、酸性基を有するビニルモノマー
を用いてグラフト重合した後、８０℃以上の熱をかけ、
各種金属塩で置換処理−染色という工程をとるか、まだ
は、前述のグラフト重合をした後２通常の染色を行い２
次いで各種金属塩で置換処理をする工程を採用している
。ところが、かかる工程を採用すると、いずれの場合も
、染色物の堅ろう度、中でも剛光堅ろう度が、著しく低
下するのが実情であシ。

ポリエステル系成形品のグラフト改質が工業化できない
大きな理由の一つであった。

本発明者らは、かかる点に着目し、染色堅ろう度低下の
小さいグラフト改質ポリエステル系成形品の開発を目的
として鋭意研究を積み重ね２本発明に到達した。

本発明は、前記目的を達成するために２次の如き構成を
有する。

（１）　　膨潤剤１重合開始剤、ビニルカルボン酸モノ
マーを用いて、グラフト重合法によって改質したポリエ
ステル系成形品を、染色し、アルカリ金属による置換処
理を施すに際し、アルカリ金属による置換処理する前に
脱膨潤剤処理することを特徴とするポリエステル系成形
品の改質方法。

（２）脱膨潤剤工程が１６０℃以上の乾熱処理であるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第（１）項に記載の改質
方法。

かくの如き構成をとれば、従来から大きな問題であった
グラフト改質したポリエステル系成形品の染色物におい
て、耐光堅ろう度などの染色堅ろう度の低下を防止し、
実用性の高い染色物の提供が、可能になる。

ここで本発明の方法について、さらに詳しく説明する。

本発明にいう膨潤剤とは、後述する重合開始剤を、ポリ
エステル系成形品内部へ導入するだめに用イルモので、
モノクロルベンゼン、ジクロルベンゼン、トリクロルベ
ンゼン、安息香酸、フェノール、　サＩＪチル酸メチル
、ジフェニル、ジフェニルメタン、トリフェニルメタン
、Ｏ−フェニルフェノール、Ｐ−フェニルフェノール、
０−クレゾールなどを意味する。

次に９本発明にいう重合開始剤とは、ベンゾイルパーオ
キサイド、メトキシベンゾイルパーオキ金物などを意味
する。

これらの重合開始剤は２通常、水不溶性のものが多いの
で、アルキルフェノールのエチレンオキサイド付加物や
、アルキルリン酸エステルのエチレンオキサイド付加物
などの界面活性剤を用い。

乳化分散させて処理する。

次ニ１本発明にいうビニルカルボン酸モノマーとは、ア
クリル酸、メタクリル酸、マレイン酸。

イタコン酸、ブテントリカルボン酸などの親水性ビニル
カルボン酸系モノマーをいう。なお、これらのビニルカ
ルボン酸系モノマーにヒドロキシエチルアクリレート１
ヒドロキシエチルメタクリレート、ヒドロキシプロピル
アクリレート、ヒドロキシプロピルメタクリレート、ア
クリルアミド。

メタクリルアミド、Ｎ−メチロールアクリルアミドなど
の親水性モノマー、アクリル酸メチル、メタクリル酸メ
チル、などの疎水性モノマーなど。

各種ビニルモノマーが、混合して使用された場合でもか
まわないが本発明では特に、親水性ビニルカルボン酸モ
ノマー・リッチの方がポリエステル系成形品を木綿様に
改質するために好捷しい。

これらの酸性基を有するビニルモノマーをポリエステル
系成形物にグラフト重合する方法としては、予じめ過酸
化ベンゾイルなどの有機過酸化物を、モノクロルベンゼ
ンなどの膨潤剤を用いて、゛ポリエステル系成形物内部
へ導入し１次いで、前述のアクリル酸やメタクリル酸な
どの酸性基を有するビニルモノマー単独あるいは混合水
溶液中で加熱処理して、グラフト重合する方法や、過酸
化ベンゾイルなどの有機過酸化物系触媒とモノクロルベ
ンゼンなどの膨潤剤ならびに前述の酸性基を有するビニ
ルモノマーの存在する液中で加熱処理してグラフト重合
する方法など、いろいろあるが。

これらの方法に限定されるものではない。

なお１本発明にいうアルカリ金属とは周期律表に示され
る一般のアルカリ金属を意味する。具体的には、ポリエ
ステル系成形品内部に導入されたカルボキシル基を水酸
化リチウム、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、炭酸
リチウム、炭酸カリウム、炭酸ナトリウムなどと反応さ
せることによりアルカリ金属塩とする。すなわち１通常
、アルカリ金属化合物水溶液中に、グラフト重合したポ
リエステル系成形品を浸漬し、８０℃以下、好ましくは
６０℃以下の温度で置換処理するのが一般的であるが、
コールド、バッチシステム、ノくラドスチームシステム
などでもよい。

次に２本発明にいうポリエステル系成形物とはテレフタ
ール酸やイソフタール酸とエチレングリコール、１，４
−ブタンジオール、１，６−ヘキサンジオールなどとの
エステル反応物として知られている通常のポリエステル
系成形物を意味し、さらに、５−ソジュームスルホイソ
フタレートや、ポリアマイト系化合物が、共重合やブレ
ンド方式で混入されていてもよく、壕だ、サイドバイサ
イドや、芯−組形成の複合化成形品でもよい。かかる成
形品の形態としては、ステープル、トウ、フィラメント
、ウェブ、スライバー、紡績糸、加工糸。

編地、織物、不織布、フィルムなど、いずれの形態でも
よく１才だ天然繊維や他の合成繊維外どとの混紡、混繊
、交編織物でもよい。

前述の如き方法にてグラフト重合されたポリエステル系
成形物を、従来は、そのまま、一般の分散染料を用い、
１２０〜１３５℃で高温高圧染色を行った後、還元洗浄
とカルボキシル基をアルカリ金属で置換する工程を兼ね
てアルカリ処理を行う方法か、もしくは、グラフト重合
後、カルボキシル基をアルカリ金属で置換処理をしだ後
、一般の分散染料を用い、１２０〜１６５℃で高温高圧
染色を行い、しかる後、必要に応じ、還元洗浄を行う工
程を採用していた。ところが、これらのいずれの方法を
採用しても、染色物の堅ろう度、特に耐光堅ろう度が著
しく低下するという問題があることは前述したとおりで
ある。

そこで９本発明では、前述のグラフト重合を行った。後
で、しかもアルカリ金属による置換処理の前に、必らず
脱膨潤剤処理を行うものである。すなわち、染色物に膨
潤剤が残存していると、家庭洗濯時に染料落ちを助長し
たり、捷だ１日光照射による染料分解を促進するという
現象があり１本発明はかかる点を改善したものである。

この脱膨潤剤処理方法としては、１６０℃以上の乾熱で
処あるいはアニオン系や非イオン系の界面活性剤を用い
て、洗浄処理する方法などがあるが、１６０℃以上の乾
熱処理による方法が、簡便で効果も太きい。かかる脱膨
潤剤処理は、アルカリ金属での置換処理の前であれば、
グラフト重合後のいずれの段階で取シ入れてもよい。す
なわち、アルカリ金属による置換処理を施した後、１６
０℃以上の乾熱処理などの高温加熱処理を行うと、ポリ
エステル系成形品の強力が著しく低下するという太きな
問題を生じるからである。したがって本発明では、必ら
ず、アルカリ金属での置換処理の前に脱膨潤剤の工程を
入れるものであシ、この点が１本発明の最大の特徴であ
る。

なお、アルカリ金属での置換処理の前に、脱膨潤剤処理
工程を取り入れだとしても、その後の工程において、染
色工程と、アルカリ金属での置換処理工程を、逆にする
と１強力低下が著しくなるという問題があるので、最も
好捷しい態様は、グラフト重合−説膨潤剤処理一染色一
アルカリ金属置換処理、もしくはグラフト重合−染色一
説膨潤剤処理一アルカリ金属置換処理であり、工程通過
性９作業性からは前者の態様がベストといえる。

なお、ポリエステル系成形品が、布帛形態をとっている
場合、染色、アルカリ金属置換処理後。

仕上セットや必要に応じ、柔軟剤、帯電防止剤。

樹脂加工剤などによる仕上加ニー乾熱セットを施すが、
グラフト重合により、木綿様の特性を付与した改質ポリ
エステル系成形品の場合は、アルカリ金属による置換処
理後の乾熱セットは、１６０℃以下、好ましくは１４０
℃以下の温度でセットした方が強力低下防止の面から好
ましい。

本発明の方法によれば、物性変化の少ない、しかも染色
堅ろう度低下の小さい木綿様の吸透湿性。

吸水性、さらには防汚性、制電性、防融性力どの特性に
優れた改質ポリエステル系成形品を極めて安全に得るこ
とができるのである。

以下、具体的な例でもって２本発明の方法をさらに説明
する。

実施例１　比較例１〜６ 通常のポリエステル系繊維からなる１５０デニール・４
８フイラメントの仮撚加工糸を、目付が１８０　ｇ／ｍ
２のツイル織物にした。該織物を通常の条件で、リラッ
クス・精練−乾燥−中間セットをした後。

（Ａ）グラフト重合工程： 乳化剤トしてノニルフェノールのエチレンオキサイド１
４モル付加物が２　ｇ７’ｌ　、膨潤剤としテモノクロ
ルベンゼンが５１１２重合開始剤トしてベンゾイルパー
オキサイドが２１７１からなる混合液中で、浴比１：６
０なる条件のもとて重合開始剤前処理をした。次にアク
リル酸、メタクリル酸を各々８〜含有する浴比１：口０
なる液中に重合開始剤前処理をした織物を浸漬し、加熱
昇温を行い、１１０℃で６０分間グラフト重合処理をし
た（Ａ工程）。

次に。

（Ｂ）　　脱膨潤剤工程ニ ゲラフト重合した織物を、１８０℃で６０秒間、乾熱処
理を行い、脱膨潤剤処理をした（Ｂ工程）。

次に、このものを。

（Ｃ）染色工程ニ ジ−・アイ・ディスパース・ブルー２２４　カ３％ｏｗ
ｆ　、　　タモール系分散剤が０．５　ｇ７ｚ　、酢酸
が０２痰からなる浴比１：３０の染色液中に浸漬し、カ
ラーベット染色試験機（日本染色機械■社製）で１３０
℃にて６０分間、高温高圧染色をした（Ｃ工程）。

次に、この染色品を。

（Ｄ）　　アルカリ金属置換工程 炭酸ナトリウム７　ｇ、／ｐからなる浴比１：ろＯの液
中に浸漬し、７５ｖでろ０分間、アルカリ金属置換処理
をした（Ｄ工程）。

このものを十分、湯水洗した後、脱水し、１４０℃で６
０秒間、乾熱仕上セットをし、木綿並の８３チの吸湿率
を有し２寸法安定性２強力低下など物理特性に問題のな
い、しかも洗濯堅ろう度や耐光堅ろう度などの染色堅ろ
う度の良好な改質ポリエステル織物を得た（本実施例）
。なお、参考までにこのもののアルカリ金属で置換され
たカルボキシル基を、酸−アルカリ中和滴定法で求めた
ところ、　６．９　ｘ　１０”−’グラム当量／グラム
ファイバーであった。

次に比較として２本実施例の加工工程中、Ｂ工程を省い
たもの（Ａ−ｃ−Ｄ・・・・比較例１）１本実施例の加
工工程中Ｂ工程を最後にしたもの（八−〇−Ｄ−Ｂ・・
・・・・比較例２）１本実施例中、Ｄ工程をＢ工程の前
に入れたもの（Ａ−Ｄ−Ｂ−１：！・・・・・・比較例
３）２本実施例中、Ｂ工程と、Ｄ工程を入れ替えたもの
（Ａ−Ｄ−ｃ−Ｂ・・・・・・比較例４）。

本実施例中、Ｃ工程とＤ工程を入れ替えたもの（Ａ−Ｂ
−Ｄ−Ｃ・・・・・・比較例５）を加工したが。

いずれも１寸法安定性９強力などの物性面、もしくは、
耐光、洗濯などの染色堅ろう変面のいずれかに問題のあ
るものになった。これらの結果を次表にとりまとめる。

なお、吸湿率は１１０℃で２時間、絶乾後、亜硝酸すト
リウムの飽和水溶液からなる雰囲気中（２０℃×６５％
ＲＨ）で１昼夜間放置し２重量変化から吸湿率を測定し
た。

寸だ１強力測定はＪＩＳ−Ｌ１０７９　　に基づいて測
定した。染色堅ろう度は次に基づいた。

洗濯堅ろう度：ＪＩＳ　　ＬＯ８４４ 而１光堅ろう度：　ＪＩＳ　　ＬＯ８４２寸法安定性（
洗濯収縮率）はＪＩＳＴ、−１０１８を基に測定した。

実施例２ 実施例１と同様の織物を、実施例１と同様の加工東件で
次なる加工工程で加工したところ１寸法安定性のよい２
強力低下の少ない、しかも洗濯や耐光堅ろう度の良好な
染色物を得ることができだ。

加工工程：Ａ−＋Ｃ−Ｂ−ＬＤ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）膨潤剤９重合開始剤、ビニルカルボン酸モノマー
   を用いて、グラフト重合法によって改質したポリエステ
   ル系成形品を、染色し、アルカリ金属による置換処理を
   施すに際し、アルカリ金属による置換処理する前に脱膨
   潤剤処理することを特徴とするポリエステル系成形品の
   改質方法。
2. （２）脱膨潤剤工程が１６０℃以上の乾熱処理であるこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第（１）項に記載の改質
   方法。