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聚烯烃系合成纤维用处理剂、聚烯烃系合成纤维、及热粘合无纺布

文献发布时间:2023-06-19 19:30:30



技术领域

本发明涉及一种聚烯烃系合成纤维用处理剂、聚烯烃系合成纤维、及热粘合无纺布。

背景技术

一般而言无纺布的原料纤维是使用聚烯烃系合成纤维。例如,无纺布的制造中,先制作聚烯烃系合成纤维的短纤维(staple),然后将短纤维通过梳棉机制作梳棉网。接着利用热粘合法对梳棉网进行热风处理使短纤维彼此结合,藉此制造无纺布。

此外,藉由对短纤维涂布聚烯烃系合成纤维用处理剂,赋予无纺布未使用状态下的亲水性(以下称为初期亲水性)和多次使用状态下的亲水性(以下称为耐久亲水性)等功能。被赋予这些功能的无纺布活用于卫生材料领域、医疗领域、土木领域等广泛的领域。

专利文献1公开了一种作为聚烯烃系合成纤维用处理剂的纤维处理剂,其含有阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂。作为阴离子表面活性剂,专利文献1公开了一种具有碳原子数6~10的烷基的磷酸酯盐。作为非离子表面活性剂,专利文献1公开了一种环氧烷加成物,其为碳原子数6~22的羟基脂肪酸与多元醇所形成的酯化物。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:国际公开第2016/002476号

发明内容

发明所要解决的课题

然而,无纺布的初期亲水性和耐久亲水性有时会随着时间降低。因此,抑制无纺布的初期亲水性和耐久亲水性这两者随着时间的降低是目前的课题。

本发明有鉴于上述实情完成的,其目的在于,提供一种能够抑制无纺布的初期亲水性和耐久亲水性这两者随着时间的降低的聚烯烃系合成纤维用处理剂。此外,本发明提供一种附着有该聚烯烃系合成纤维用处理剂的聚烯烃系合成纤维、及附着有该聚烯烃系合成纤维用处理剂的热粘合无纺布。

用于解决课题的手段

用于解决上述课题的聚烯烃系合成纤维用处理剂,其含有包含下述磷酸酯化合物(A1)的阴离子表面活性剂(A)、包含下述聚氧亚烷基衍生物(B1)的非离子表面活性剂(B)、及聚醚改性硅氧烷(C),其重点在于:进而含有下述聚甘油脂肪酸酯(D),当上述阴离子表面活性剂(A)、上述非离子表面活性剂(B)、上述聚醚改性硅氧烷(C)、及上述聚甘油脂肪酸酯(D)的含有比例的总计设为100质量份时,含有上述阴离子表面活性剂(A)30~80质量份、上述非离子表面活性剂(B)5~50质量份、上述聚醚改性硅氧烷(C)10~50质量份、及上述聚甘油脂肪酸酯(D)1~20质量份。

磷酸酯化合物(A1):选自具有碳原子数6~12的烷基的烷基磷酸酯的盐、及具有碳原子数6~12的烷基的聚氧亚烷基烷基磷酸酯的盐的至少一者。

聚氧亚烷基衍生物(B1):对碳原子数22~50的一元脂肪族醇1摩尔以总计5~100摩尔的比例加成碳原子数2~4的环氧烷而成的化合物。

聚甘油脂肪酸酯(D):缩合度3~12的聚甘油与碳原子数12~18的脂肪族单羧酸所形成的酯化合物。

上述聚烯烃系合成纤维用处理剂,较佳为:上述磷酸酯化合物(A1)为选自具有碳原子数6~12的烷基的烷基磷酸酯的碱金属盐、及具有碳原子数6~12的烷基的聚氧亚烷基烷基磷酸酯盐的碱金属盐的至少一者。

上述聚烯烃系合成纤维用处理剂,较佳为:上述聚醚改性硅氧烷(C)为质量平均分子量1000~100000者。

用于解决上述课题的聚烯烃系合成纤维,其重点在于:附着有上述聚烯烃系合成纤维用处理剂。

用于解决上述课题的热粘合无纺布,其重点在于:附着有上述聚烯烃系合成纤维用处理剂。

发明效果

根据本发明,能够抑制无纺布的初期亲水性和耐久亲水性这两者随着时间的降低。

具体实施方式

(第1实施方式)

对将本发明所涉及的聚烯烃系合成纤维用处理剂(以下简称为处理剂)具体化的第1实施方式进行说明。

本实施方式的处理剂含有包含下述磷酸酯化合物(A1)的阴离子表面活性剂(A)、包含下述聚氧亚烷基衍生物(B1)的非离子表面活性剂(B)、及聚醚改性硅氧烷(C)。

磷酸酯化合物(A1):选自具有碳原子数6~12的烷基的烷基磷酸酯的盐、及具有碳原子数6~12的烷基的聚氧亚烷基烷基磷酸酯的盐的至少一者。

聚氧亚烷基衍生物(B1):对碳原子数22~50的一元脂肪族醇1摩尔以总计5~100摩尔的比例加成碳原子数2~4的环氧烷而成的化合物。

此外,当阴离子表面活性剂(A)、非离子表面活性剂(B)、及聚醚改性硅氧烷(C)的含有比例的总计设为100质量份时,处理剂含有阴离子表面活性剂(A)25~80质量份、非离子表面活性剂(B)10~50质量份、及聚醚改性硅氧烷(C)10~50质量份。

藉由处理剂以上述的比例含有上述阴离子表面活性剂(A)、非离子表面活性剂(B)、及聚醚改性硅氧烷(C),如后所述,能够抑制无纺布的初期亲水性和耐久亲水性这两者随着时间的降低。

上述碳原子数6~12的烷基可为直链状的烷基,亦可为具有支链的烷基。此外,可为饱和烷基,亦可为不饱和烷基。

上述聚氧亚烷基烷基磷酸酯可列举例如通过脂肪族醇与环氧烷进行醚键结合而成的聚氧亚烷基烷基醚与磷酸所形成的酯化合物。

脂肪族醇可为一元脂肪族醇,亦可为多元脂肪族醇。此外,可为直链脂肪族醇,亦可为具有支链的脂肪族醇。此外,可为饱和脂肪族醇,亦可为不饱和脂肪族醇。

聚氧亚烷基烷基醚所使用的环氧烷可列举例如环氧乙烷、环氧丙烷、环氧丁烷等。相对于烷基1摩尔的环氧烷的加成摩尔数较佳为1~50摩尔,更佳为1~30摩尔,最佳为1~10摩尔。

构成上述烷基磷酸酯或聚氧亚烷基烷基磷酸酯的磷酸并无特别限制,可为正磷酸,亦可为二磷酸等聚磷酸。

此外,上述烷基磷酸酯的盐或聚氧亚烷基烷基磷酸酯的盐可列举例如胺盐、金属盐。

构成胺盐的胺可为一级胺、二级胺、三级胺中的任一者。构成胺盐的胺可列举例如(1)甲胺、二甲胺、三甲胺、乙胺、二乙胺、三乙胺、N-N-二异丙基乙胺、丁胺、二丁胺、2-甲基丁胺、三丁胺、辛胺、二甲基月桂胺等脂肪族胺;(2)苯胺、N-甲基苯甲胺、吡啶、吗啉、哌嗪、这些衍生物等芳香族胺类或杂环胺;(3)单乙醇胺、N-甲基乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、异丙醇胺、二异丙醇胺、三异丙醇胺、二丁基乙醇胺、丁基二乙醇胺、辛基二乙醇胺、月桂基二乙醇胺等烷醇胺;(4)N-甲基苯甲胺等芳基胺;(5)聚氧乙烯月桂胺基醚、聚氧乙烯硬脂胺基醚等聚氧亚烷基烷胺基醚;(6)氨等。

金属盐可列举例如碱金属盐、碱土类金属盐。构成碱金属盐的碱金属可列举例如钠、钾、锂等。构成碱土类金属盐的碱土类金属可列举符合第2族元素的金属,例如钙、镁、铍、锶、钡等。

上述磷酸酯化合物(A1)较佳为选自具有碳原子数6~12的烷基的烷基磷酸酯的碱金属盐、及具有碳原子数6~12的烷基的聚氧亚烷基烷基磷酸酯盐的碱金属盐的至少一者。

上述磷酸酯化合物(A1)的具体例可列举例如己基磷酸酯钾盐、辛基磷酸酯钾盐、十二烷基磷酸酯钾盐、辛基磷酸酯钠盐、嵌段聚氧乙烯(5摩尔)氧丙烯(5摩尔)十二烷基磷酸酯钾盐、无规聚氧乙烯(5摩尔)氧丙烯(5摩尔)十二烷基磷酸酯钾盐、嵌段聚氧乙烯(8摩尔)氧丙烯(2摩尔)辛基磷酸酯钾盐、辛基磷酸酯三乙醇胺盐等。

上述磷酸酯化合物(A1)可单独使用1种,亦可组合使用2种以上。

上述阴离子表面活性剂(A)亦可含有上述磷酸酯化合物(A1)以外的其他阴离子表面活性剂(A2)。磷酸酯化合物(A1)以外的其他阴离子表面活性剂(A2)可列举例如双十二烷基磺琥珀酸酯钠盐等。

上述聚氧亚烷基衍生物(B1)中,碳原子数22~50的一元脂肪族醇可为直链脂肪族醇,亦可为具有支链的脂肪族醇。此外,可为饱和脂肪族醇,亦可为不饱和脂肪族醇。

上述聚氧亚烷基衍生物(B1)中,碳原子数2~4的环氧烷的具体例可列举例如环氧乙烷、环氧丙烷、环氧丁烷等。这些之中,较佳为环氧乙烷。聚合排列并无特别限定,可为无规加成物,亦可为嵌段加成物。相对于烷基1摩尔的环氧烷的加成摩尔数较佳为5~100摩尔。

上述聚氧亚烷基衍生物(B1)的具体例可列举例如聚氧乙烯(10摩尔)二十四烷基醚、聚氧乙烯(10摩尔)二十八烷基醚、聚氧乙烯(35摩尔)二十八烷基醚、聚氧乙烯(25摩尔)聚氧丙烯(25摩尔)二十八烷基醚、聚氧乙烯(48摩尔)三十二烷基醚、聚氧乙烯(10摩尔)四十八烷基醚、聚氧乙烯(6摩尔)二十四烷基醚、聚氧乙烯(80摩尔)二十四烷基醚、聚氧乙烯(10摩尔)三十烷基醚等。

上述聚氧亚烷基衍生物(B1)可单独使用1种,亦可组合使用2种以上。

上述非离子表面活性剂(B)亦可含有上述聚氧亚烷基衍生物(B1)以外的其他非离子表面活性剂(B2)。聚氧亚烷基衍生物(B1)以外的其他非离子表面活性剂(B2)可列举例如聚氧乙烯(20摩尔)十二烷基醚、聚氧乙烯(20摩尔)蓖麻蜡的马来酸缩合物中每羟基1摩尔当量被俞树酸硬脂酸1摩尔当量封闭而成的酯等。

上述聚醚改性硅氧烷(C)的质量平均分子量并无特别限定,较佳为1000~100000,更佳为3000~60000。

藉由质量平均分子量为1000~100000,如后所述,能够较佳地抑制无纺布的初期亲水性的降低、及无纺布的经时后的初期亲水性的降低。此外,藉由质量平均分子量为3000~60000,如后所述,使得附着有处理剂的合成纤维的梳棉通过性良好。

聚醚改性硅氧烷(C)的质量平均分子量(Mw)可藉由凝胶渗透色层分析法(以下称为“GPC法”)求出。GPC法的详细如后所述。

处理剂较佳为进而含有下述聚甘油脂肪酸酯(D)。

聚甘油脂肪酸酯(D):缩合度3~12的聚甘油与碳原子数12~18的脂肪族单羧酸所形成的酯化合物。

藉由处理剂含有上述聚甘油脂肪酸酯(D),如后所述,能够较佳地抑制无纺布的耐久亲水性随着时间的降低。

聚甘油脂肪酸酯可为聚甘油中所有羟基被完全酯化的完全酯,亦可为聚甘油中所有羟基当中的一部分被酯化的部分酯。

聚甘油脂肪酸酯(D)的具体例可列举例如四甘油单十八烷酯、六甘油双十八烷酯、六甘油单十八烷酯、十甘油双十二烷酯等。

上述聚甘油脂肪酸酯(D)可单独使用1种,亦可组合使用2种以上。

处理剂中阴离子表面活性剂(A)、非离子表面活性剂(B)、聚醚改性硅氧烷(C)、及聚甘油脂肪酸酯(D)的含有比例并无特别限制。当阴离子表面活性剂(A)、非离子表面活性剂(B)、聚醚改性硅氧烷(C)、及聚甘油脂肪酸酯(D)的含有比例的总计设为100质量份时,处理剂较佳为含有阴离子表面活性剂(A)20~80质量份、非离子表面活性剂(B)5~50质量份、聚醚改性硅氧烷(C)5~50质量份、及聚甘油脂肪酸酯(D)1~20质量份。

藉由阴离子表面活性剂(A)、非离子表面活性剂(B)、聚醚改性硅氧烷(C)、及聚甘油脂肪酸酯(D)的含有比例位于上述数值范围,如后所述,能够较佳地抑制无纺布的耐久亲水性随着时间的降低。处理剂中阴离子表面活性剂(A)的含量例如为30质量份以上、35质量份以上、50质量份以上、或60质量份以上。此外,处理剂中阴离子表面活性剂(A)的含量例如为75质量份以下、60质量份以下、50质量份以下、或35质量份以下。处理剂中非离子表面活性剂(B)的含量为例如10质量份以上、20质量份以上、或25质量份以上。此外,处理剂中非离子表面活性剂(B)的含量例如为40质量份以下、25质量份以下、或20质量份以下。处理剂中聚醚改性硅氧烷(C)的含量例如为10质量份以上、15质量份以上、20质量份以上、或25质量份以上。此外,处理剂中聚醚改性硅氧烷(C)的含量例如为40质量份以下、25质量份以下、20质量份以下、或15质量份以下。处理剂中聚甘油脂肪酸酯(D)的含量例如为5质量份以上。此外,处理剂中聚甘油脂肪酸酯(D)的含量例如为15质量份以下。

处理剂亦可含有阴离子表面活性剂(A)、非离子表面活性剂(B)、聚醚改性硅氧烷(C)、及聚甘油脂肪酸酯(D)以外的其他化合物(E)。

其他化合物(E)可列举例如上述聚甘油脂肪酸酯(D)以外的酯或无机磷酸盐等。

聚甘油脂肪酸酯(D)以外的酯的具体例可列举例如丁基硬脂酸酯、硬脂醇硬脂酸酯、甘油单油酸酯、甘油三油酸酯、去水山梨醇单月桂酸酯、去水山梨醇三月桂酸酯、去水山梨醇单油酸酯、去水山梨醇三油酸酯、去水山梨醇单硬脂酸酯、去水山梨醇三硬脂酸酯等。

上述其他化合物(E)可单独使用1种,亦可组合使用2种以上。

其他化合物(E)的含有比例并无特别限制。相对于阴离子表面活性剂(A)、非离子表面活性剂(B)、聚醚改性硅氧烷(C)、及聚甘油脂肪酸酯(D)的含有比例的总计100质量份,处理剂较佳为含有其他化合物(E)1~10质量份。

(第2实施方式)

对将本发明所涉及的聚烯烃系合成纤维具体化的第2实施方式进行说明。本实施方式的聚烯烃系合成纤维附着有第1实施方式的处理剂。

此处,所谓聚烯烃系合成纤维意指以烯烃(olefine,alkene)为单体所合成的合成纤维。以下将聚烯烃系合成纤维简称为合成纤维。

合成纤维的具体例可列举例如聚乙烯系纤维、聚丙烯系纤维、聚丁烯系纤维。这些可单独使用1种,亦可组合使用2种以上。此外聚丙烯系纤维亦可适用有各种单体共聚合而成的改性聚丙烯纤维、聚乙烯与聚丙烯所形成的复合聚丙烯纤维等。

此外,亦可为芯鞘结构的复合纤维,也就是芯、鞘部中任一者或两者为聚烯烃系纤维的复合纤维,例如鞘部为聚乙烯纤维的聚乙烯/聚丙烯复合纤维、聚乙烯/聚酯复合纤维。

合成纤维的长度并无特别限定,较佳为纤维长约30mm~约70mm的短纤维。

将第1实施方式的处理剂附着于合成纤维的量并无特别限制,较佳为使处理剂(不含溶剂)相对于合成纤维附着0.1~2质量%,更佳为附着0.3~1.2质量%。

使处理剂附着于合成纤维的方法,例如可适用如下方法:使用含有第1实施方式的处理剂及水的水性液或进而稀释过的水溶液,藉由公知的方法,例如浸渍法、喷雾法、滚筒式法、使用计量泵的导引给油法等使其附着。

(第3实施方式)

对将本发明所涉及的热粘合无纺布(以下简称为无纺布)具体化的第3实施方式进行说明。本实施方式的无纺布是使用第2实施方式的合成纤维,藉由热粘合法所制造。

热粘合无纺布的制造方法较佳为通过以下步骤1~5。

步骤1:纺纱·延伸步骤,将合成纤维进行纺纱、延伸。

步骤2:附着步骤,将第1实施方式的处理剂附着于上述步骤1所制得的合成纤维上。

步骤3:裁断步骤,将上述步骤2所制得的合成纤维使用裁断机进行裁断,制作短纤维。

步骤4:梳棉网形成步骤,将上述步骤3所制得的短纤维通过梳棉机而形成梳棉网。

步骤5:结合步骤,将上述步骤4所制得的梳棉网进行热风处理,使纤维彼此结合。

藉由通过以上的步骤,能够制造本实施方式的无纺布。各步骤亦可适当地互换顺序。

根据第1实施方式的处理剂、第2实施方式的合成纤维、及第3实施方式的无纺布,能够获得如下的效果。

(1)藉由处理剂以既定的比例含有阴离子表面活性剂(A)、非离子表面活性剂(B)、及聚醚改性硅氧烷(C),能够抑制无纺布的初期亲水性和耐久亲水性这两者随着时间的降低。

(2)附着有处理剂的合成纤维的抗静电性良好。当使用附着有处理剂的合成纤维制作无纺布时,由于能够减少产生的静电,故得以提升合成纤维的操作性。

(3)当附着有处理剂的合成纤维通过梳棉机而形成梳棉网时,能够使合成纤维变得容易通过梳棉机。换句话说,附着有处理剂的合成纤维的梳棉通过性良好。

上述实施方式亦可以如下方式变更实施。上述实施方式及以下的变更例能够在技术上不矛盾的范围内互相组合实施。

·第3实施方式中,附着有处理剂的无纺布为导热性结合无纺布,但不限于此方式。亦可使处理剂附着于热粘合无纺布以外的无纺布。所谓热粘合无纺布以外的无纺布意指用热粘合法以外的方式使纤维彼此结合而成的无纺布。

热粘合法以外的结合方式可列举例如化学结合法、针孔法、水针法、缝编结合法等。

此外,无纺布的原料纤维亦可为长纤维而不限定于短纤维。当原料纤维为长纤维时,梳棉网的形成方法可举出熔喷法或快闪纺纱法。

·在不损害本发明的效果的范围内,处理剂也能够含有用于维持处理剂的品质的稳定化剂或抗静电剂、带电防止剂、粘着剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、消泡剂(聚硅氧系化合物)等通常可用于处理剂的成分。

实施例

以下为了更具体地说明本发明的构成及效果而举出实施例等,但本发明并不局限于这些实施例。此外,以下的实施例及比较例的说明中,%表示质量%,份表示质量份。

试验类别1(聚烯烃系合成纤维用处理剂的调制)

(实施例1)

将表1所示的磷酸酯化合物(A1)25g、聚氧亚烷基衍生物(B1)12.5g、聚醚改性硅氧烷(C)10g、聚甘油脂肪酸酯(D)2.5g添加至烧杯中。将这些搅拌充分地混合。一边搅拌一边缓慢地添加离子交换水950g使固体成分浓度成为5%,调制出实施例1的聚烯烃系合成纤维用处理剂的5%水性液。

(实施例2~12、参考例1~9、及比较例1~11)

实施例2~12、参考例1~9、及比较例1~11的各聚烯烃系合成纤维用处理剂是使用表1所示的各成分,以与实施例1相同的方法调制而成。

其中,各例的处理剂中阴离子表面活性剂(A)的种类与含量、非离子表面活性剂(B)的种类与含量、聚醚改性硅氧烷(C)的种类与含量、聚甘油脂肪酸酯(D)的种类与含量、及其他化合物(E)的种类与含量,分别示于表1的“阴离子表面活性剂(A)”栏、“非离子表面活性剂(B)”栏、“聚醚改性硅氧烷(C)”栏、“聚甘油脂肪酸酯(D)”栏、及”其他化合物(E)”栏。

[表1]

表1的种类栏所记载的A1-1~A1-8、A2-1、Ra-1、Ra-2、B1-1~B1-9、B2-1、B2-2、Rb-1~Rb-4、C-1~C-18、Rc-1、D-1~D-4、Rd-1、Rd-2、E-1、E-2的各成分的详细如以下所述。

(磷酸酯化合物)

A1-1:己基磷酸酯钾盐

A1-2:辛基磷酸酯钾盐

A1-3:十二烷基磷酸酯钾盐

A1-4:辛基磷酸酯钠盐

A1-5:嵌段聚氧乙烯(5摩尔)氧丙烯(5摩尔)十二烷基磷酸酯钾盐

A1-6:无规聚氧乙烯(5摩尔)氧丙烯(5摩尔)十二烷基磷酸酯钾盐

A1-7:嵌段聚氧乙烯(8摩尔)氧丙烯(2摩尔)辛基磷酸酯钾盐

A1-8:辛基磷酸酯三乙醇胺盐

Ra-1:丙基磷酸酯钾盐

Ra-2:十八烷基磷酸酯钾盐

针对上述磷酸酯化合物的种类、烷基的碳原子数、盐的种类、聚氧亚烷基的种类,分别示于表2的“磷酸酯化合物(A1)的种类”栏、“烷基的碳原子数”栏、“盐”栏、“聚氧亚烷基”栏。

[表2]

(其他阴离子表面活性剂)

A2-1:双十二烷基磺琥珀酸酯钠盐

(聚氧亚烷基衍生物)

B1-1:聚氧乙烯(10摩尔)二十四烷基醚

B1-2:聚氧乙烯(10摩尔)二十八烷基醚

B1-3:聚氧乙烯(35摩尔)二十八烷基醚

B1-4:聚氧乙烯(25摩尔)聚氧丙烯(25摩尔)二十八烷基醚

B1-5:聚氧乙烯(48摩尔)三十二烷基醚

B1-6:聚氧乙烯(10摩尔)四十八烷基醚

B1-7:聚氧乙烯(6摩尔)二十四烷基醚

B1-8:聚氧乙烯(80摩尔)二十四烷基醚

B1-9:聚氧乙烯(10摩尔)三十烷基醚

Rb-1:聚氧乙烯(10摩尔)十八烷基醚

Rb-2:聚氧乙烯(10摩尔)六十烷基醚

Rb-3:聚氧乙烯(3摩尔)二十八烷基醚

Rb-4:聚氧乙烯(60摩尔)聚氧丙烯(60摩尔)二十八烷基醚

针对上述聚氧亚烷基衍生物的种类、一元脂肪族醇的碳原子数、环氧烷的加成摩尔数,分别示于表3的“聚氧亚烷基衍生物(B1)的种类”栏、“一元脂肪族醇的碳原子数”栏、“环氧烷的加成摩尔数”栏。

[表3]

(其他非离子表面活性剂)

B2-1:聚氧乙烯(20摩尔)十二烷基醚

B2-2:聚氧乙烯(20摩尔)蓖麻蜡的马来酸缩合物中每羟基1摩尔当量被俞树酸硬脂酸1摩尔当量封闭而成的酯

(聚醚改性硅氧烷)

针对表1聚醚改性硅氧烷(C)的种类、改性基、聚醚改性基的末端、硅含量、环氧乙烷的摩尔比、质量平均分子量,分别示于表4的“聚醚改性硅氧烷(C)的种类”栏、“改性基”栏、“聚醚改性基的末端”栏、“Si%”栏、“EO的摩尔比(%)”栏、“质量平均分子量”栏。

表4

针对聚醚改性硅氧烷的质量平均分子量(Mw)的测定方法进行说明。

聚醚改性硅氧烷的质量平均分子量(Mw)是根据GPC法利用于下的测定条件进行测定。

装置:东曹公司制HLC-8320GPC

管柱:TSK gel Super H4000

:TSK gel Super H3000

:TSK gel Super H2000(皆为东曹公司制)

管柱温度:40℃

检测装置:示差折射率检测器

试料溶液:0.25质量%的四氢呋喃溶液

溶液流速:0.5mL/分

溶液注入量:10μL

标准试料:聚苯乙烯(东曹公司制TSK STANDARD POLYSTYRENE)

使用标准试料作成校准曲线,求出各聚醚改性硅氧烷的质量平均分子量(Mw)。

(聚甘油脂肪酸酯)

D-1:四甘油单十八烷酯

D-2:六甘油双十八烷酯

D-3:六甘油单十八烷酯

D-4:十甘油双十二烷酯

Rd-1:单甘油单辛酯

Rd-2:十五甘油单二十二烷酯

针对上述聚甘油脂肪酸酯的种类、脂肪族单羧酸的名称、碳原子数、酯1分子中的摩尔数、聚甘油的名称、缩合度、酯1分子中的摩尔数,分别示于表5的“聚甘油脂肪酸酯(D)的种类”栏、“脂肪族单羧酸”栏、“聚甘油”栏。

表5

(其他化合物)

E-1:去水山梨醇单硬脂酸酯

E-2:无机磷酸钾盐

试验类别2(聚烯烃系合成纤维、及热粘合无纺布的制造)

使用试验类别1所调制的聚烯烃系合成纤维用处理剂,制造聚烯烃系合成纤维及热粘合无纺布。

首先,将试验类别1所调制的处理剂附着于鞘部为聚乙烯,芯部为聚酯的复合纤维(纤度2.2dtex,纤维长51mm)上,使固体成分附着量成为0.35质量%(不含溶剂)。处理剂的附着是藉由喷雾法(喷雾给油法)实施。接着,利用80℃的热风干燥机干燥1小时,制作出作为聚烯烃系合成纤维的聚烯烃系合成纤维绵。然后,将聚烯烃系合成纤维绵通过滚筒式的梳棉机,形成重量20g/m

试验类别3(评价)

针对实施例1~12、参考例1~9、及比较例1~11所记载的各处理剂,制程性的评价项目是评价抗静电性、梳棉通过性。此外,无纺布的评价项目是评价初期亲水性、耐久亲水性、经时后初期亲水性、经时后耐久亲水性。各试验的顺序如以下所示。此外,试验结果分别示于表1的“抗静电性”栏、“梳棉通过性”栏、“初期亲水性”栏、“耐久亲水性”栏、”经时后初期亲水性”栏、“经时后耐久亲水性”栏。

(抗静电性)

将附着有实施例、参考例、及比较例所记载的各处理剂的聚烯烃系合成纤维5g于20℃相对湿度45%的恒温室内加湿24小时。然后,使用公知的电阻测定装置测定聚烯烃系合成纤维的电阻,利用下述评价基准进行评价。

·抗静电性的评价基准

◎(良好):表面电阻小于1.0×10

〇(尚可):表面电阻为1.0×10

×(不良):表面电阻为1.0×10

(梳棉通过性)

将附着有实施例、参考例、及比较例所记载的各处理剂的聚烯烃系合成纤维20g于20℃相对湿度65%的恒温室内加湿24小时。然后,将其通过公知的滚筒式梳棉机。计算梳棉机的排出量相对于梳棉机的投入量之比例,利用下述评价基准进行评价。

·梳棉通过性的评价基准

◎(良好):排出量为80%以上

〇(尚可):排出量为60%以上且小于80%

×(不良):排出量小于60%(初期亲水性)

将试验类别2所制作的热粘合无纺布于20℃65%的恒温室内加湿24小时。将加湿后的无纺布置于水平板上,使用滴定管从10mm的高度对无纺布滴加0.4ml的水滴。以目视观察水滴被吸收的状态。测定水滴被完全吸收为止的时间,利用下述评价基准进行评价。以下将水滴被完全吸收的状态称为透水。

·初期亲水性的评价基准

◎(良好):透水为止所需的时间小于1秒

〇(尚可):透水为止所需的时间为1秒以上且小于2秒

×(不良):透水为止所需的时间为2秒以上

(耐久亲水性)

将试验类别2所制作的热粘合无纺布剪切成10cm×10cm的小片。将该小片状的无纺布于20℃相对湿度60%的恒温室内加湿24小时。将加湿后的无纺布置于积层5张的滤纸上。接着,将两端呈开放之内径1cm的圆筒以轴方向为铅直方向的方式载置于无纺布上的中央部上。

于该圆筒的内部注入0.9%生理食盐水10ml。以目视观察生理食盐水被无纺布吸收的状态,并测定生理食盐水被完全吸收为止的时间。

然后,将无纺布取出,以40℃的暖风对无纺布吹送90分钟进行送风干燥。进行过送风干燥后,再次进行将无纺布加湿并使其吸收生理食盐水的试验反复3次。将第3次的结果利用下述评价基准进行评价。

·耐久亲水性的评价基准

◎(良好):生理食盐水被完全吸收为止所需的时间小于5秒

〇(尚可):生理食盐水被完全吸收为止所需的时间为5秒以上且小于7秒

×(不良):生理食盐水被完全吸收为止所需的时间为7秒以上

(经时后初期亲水性、及经时后耐久亲水性)

将试验类别2所制作的热粘合无纺布保存于70℃的恒温室内2周。然后,于20℃相对湿度60%的恒温室内加湿24小时。利用与上述初期亲水性、及耐久亲水性相同的评价方法、评价基准对加湿后的无纺布进行评价。

从表1的结果可知,根据本发明能够抑制无纺布的初期亲水性和耐久亲水性这两者随着时间的降低。此外,附着有处理剂的聚烯烃系合成纤维的抗静电性良好。此外,附着有处理剂的聚烯烃系合成纤维的梳棉通过性良好。

本发明也包含以下的方式。

(附录1)

一种聚烯烃系合成纤维用处理剂,其含有包含下述磷酸酯化合物(A1)的阴离子表面活性剂(A)、包含下述聚氧亚烷基衍生物(B1)的非离子表面活性剂(B)、及聚醚改性硅氧烷(C),其特征在于:

当上述阴离子表面活性剂(A)、上述非离子表面活性剂(B)、及上述聚醚改性硅氧烷(C)的含有比例的总计设为100质量份时,含有上述阴离子表面活性剂(A)25~80质量份、上述非离子表面活性剂(B)10~50质量份、及上述聚醚改性硅氧烷(C)10~50质量份。

磷酸酯化合物(A1):选自具有碳原子数6~12的烷基的烷基磷酸酯的盐、及具有碳原子数6~12的烷基的聚氧亚烷基烷基磷酸酯的盐的至少一者,

聚氧亚烷基衍生物(B1):对碳原子数22~50的一元脂肪族醇1摩尔以总计5~100摩尔的比例加成碳原子数2~4的环氧烷而成的化合物。

(附录2)

如附录1所述的聚烯烃系合成纤维用处理剂,其中上述磷酸酯化合物(A1)为选自具有碳原子数6~12的烷基的烷基磷酸酯的碱金属盐、及具有碳原子数6~12的烷基的聚氧亚烷基烷基磷酸酯盐的碱金属盐的至少一者。

(附录3)

如附录1或2所述的聚烯烃系合成纤维用处理剂,其中上述聚醚改性硅氧烷(C)为质量平均分子量1000~100000者。

(附录4)

如附录1~3中任一项所述的聚烯烃系合成纤维用处理剂,其中进而含有下述聚甘油脂肪酸酯(D);

聚甘油脂肪酸酯(D):缩合度3~12的聚甘油与碳原子数12~18的脂肪族单羧酸所形成的酯化合物。

(附录5)

如附录4所述的聚烯烃系合成纤维用处理剂,其中当上述阴离子表面活性剂(A)、上述非离子表面活性剂(B)、上述聚醚改性硅氧烷(C)、及上述聚甘油脂肪酸酯(D)的含有比例的总计设为100质量份时,含有上述阴离子表面活性剂(A)20~80质量份、上述非离子表面活性剂(B)5~50质量份、上述聚醚改性硅氧烷(C)5~50质量份、及上述聚甘油脂肪酸酯(D)1~20质量份。

(附录6)

一种聚烯烃系合成纤维,其特征在于:

附着有附录1~5中任一项所述的聚烯烃系合成纤维用处理剂。

(附录7)

一种热粘合无纺布,其特征在于:

附着有附录1~5中任一项所述的聚烯烃系合成纤维用处理剂。

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06120115938530