[发明专利]纤维素纤维防污加工方法和防污加工制品

说明书

发明所属技术领域

本发明涉及纤维素纤维的防污加工方法和防污加工制品。

先有技术

用含有从有氟烷基的可聚合物化合物和有亲水性基团的可聚合化合物衍生的结构单元的共聚物作为防污加工剂的方法是已知的(例如，特公昭52-35033号公报，特开平4-68006号公报和美国专利No.3574791)。

然而，已知的防污加工剂虽说对聚酯、尼龙等合成纤维或合成纤维与棉花等纤维素纤维的混纺品是有效的，但在处理纤维素纤维本身的情况下不能得到令人满意的性能。本说明书中的纤维素纤维和纤维制品，系指棉、麻、粘胶嫘萦、铜氨嫘萦、木浆以及用这些制造的布帛、非织造织物、薄板等。

此外，也有借助于在用蜜胺交联的聚酯前处理后用特定组成的共聚物进行处理来提高防污性的方法，但它不是以纤维素纤维为对象的(特开平2-277887号公报)。

发明概要

本发明的目的是要提供纤维素纤维本身的防污加工方法和防污加工制品。

上述目的是通过纤维素纤维的防污加工方法达到的，其中包括：

1)在非均相反应体系中使纤维素纤维所具有的部分羟基发生酯化的步骤，

2)然后，部分酯化的纤维素纤维用一种共聚物的水溶液或乳液处理的步骤，该共聚物含有从有氟烷基的可聚合化合物和如下通式所示的化合物衍生的结构单元，

CH₂＝CR¹COO-(XO)_m-(YO)_n-R²      (I)式中X表示-CH(CH₃)-CH₂-或-CH₂-CH(CH₃)-，Y表示-CH₂CH₂-，R¹表示氢原子或甲基，R²表示氢原子或1～8个碳原子的烷基，m和n各自表示0～50的整数，且m+n是1～70。

本发明的目的还通过用上述防污加工方法得到的防污加工制品来达到。

以前要赋予纤维素纤维以防污性是困难的，但用本发明的方法能赋予纤维素纤维以防污性。

发明的详细说明

在本发明中，上述式(I)中由XO和YO形成的部分既可以是嵌段的也可以是无规的。

在本发明的方法中，首先是第一步骤，即在非均相反应体系中使纤维素纤维的部分羟基发生酯化。

在这个步骤中，重要的是以保持纤维素纤维本来形态的方式进行酯化。

而且，酯化程度若以如下定义的置换度(DS)表示，则较好的是0.01～1.5，尤其好的是0.03～1.3。若置换度在0.01以下，则赋予防污性的效果低，而若达到1.5以上，则会损害纤维素纤维所具有的吸湿性或舒适感等本来的特性。

置换度(DS)＝每一个葡萄糖残基上酯化的羟基数平均值。

酯化中使用的化合物，较好的是有1～20个碳原子的烷基的脂肪酸或其衍生物，但也可以用苯甲酸等芳香族羧酸及其衍生物。例如，作为酯化剂，可以列举羧酸、羧酸酐、羧酰氯和烯酮。

酯化反应，必要时可以用溶剂和/或催化剂在液相进行，但重要的是要选择不使所生成的纤维素酯溶解的体系，换言之，能以保持纤维状态的形式进行反应的体系。

此外，在用沸点比较低的乙酸或其衍生物进行酯化的情况下，也可以在气相进行反应。

作为酯化催化剂，可以使用常用催化剂，例如硫酸、过氯酸、甲磺酸、芳香族磺酸、氯化锌、氢氧化钠、吡啶等。

酯化反应中的反应温度通常是室温～120℃、较好的是室温～80℃。反应时间要选择得能达到上述置换度。

第二步骤中使用的共聚物，含有从含氟烷基的可聚合化合物衍生的重复单元和从上述通式所示不饱和化合物衍生的重复单元。

本发明中使用的含有氟烷基的可聚合化合物，可用例如下式表示：

Rf-A¹-OCO-CA²＝CH₂式中Rf是氟烷基，A¹是-(CH₂)₁-、-CONH-(CH₂)₁-、或(R是氢原子或1～4个碳原子的烷基，1是1～10)，A²是氢原子或甲基。Rf较好的是全氟烷基。

含有氟烷基的可聚合化合物的较好实例如下：