耐变色性经改良的纤维以及由其所构成的纤维成形体的制作方法
【专利摘要】本发明的课题在于提供一种耐变色性极其优异且具有高吸液性及高耐久亲水性的纤维及纤维成形体，特别是无纺布。本发明是藉由如下纤维而完成，一种纤维，其将至少1种热塑性树脂作为主体，并附着有以成分(A)至(D)各自的特定的构成比率包含下述的成分(A)、成分(B)、成分(C)及成分(D)的纤维处理剂。成分(A)是烷基的碳数未满10的磷酸烷基酯金属盐。成分(B)是三烷基甘氨酸衍生物。成分(C)是羟基羧酸。成分(D)是烷基的碳数为10～14的磷酸烷基酯金属盐。
【专利说明】耐变色性经改良的纤维以及由其所构成的纤维成形体
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种耐变色性(color fastness)与吸液性优异的纤维。另外，本发明涉及一种使用耐变色性与吸液性优异的纤维的纤维成形体，例如无纺布。
【背景技术】
[0002]可藉由热熔接来成形的热熔接性纤维因容易利用热风或加热辊等的热能，获得安全性高且手感良好的无纺布，故广泛地用于尿布、卫生棉、吸收垫等卫生材料，或者生活用品或过滤器等产业资材等。尤其，当用于卫生材料时，因需要迅速且重复吸收尿、经血等液体，故要求高吸液性。
[0003]另一方面，于藉由上述方法所获得的热熔接性纤维中，为了防止由自由基的产生所引起的劣化，而添有二丁基羟基甲苯等抗氧化剂，若于日光照射的场所或荧光灯正下方等处长时间保管，则经常发生如下等不良情况，即容易产生变色，而损害产品的品质。
[0004]因此，有藉由向附着于纤维表面的纤维处理剂中添加羟基羧酸来改善耐变色性的提案(例如专利文献I)。另外，有如下的提案，其欲藉由将烷基磷酸铵用于纤维处理剂来防止制造纤维时或保管过程中所发生的黄变现象(例如专利文献2)。
[0005]另一方面，提出有使用包含规定的成分的纤维处理剂来提高无纺布等的重复透水性(例如专利文献3、专利文献4)。
[0006]现有技术文献
[0007]专利文献
[0008]专利文献1:日本专利4381579号说明书
[0009]专利文献2:日本专利特开2001-140168号公报
[0010]专利文献3:日本专利特开2002-161477号公报
[0011]专利文献4:日本专利特开2003-239172号公报
【发明内容】
[0012]技术问题
[0013]虽然有藉由现有技术来改善纤维的耐变色性的提案，但羟基羧酸因赋予亲水性的功能低，故有可能阻碍纤维的吸液性。另外，烷基磷酸铵存在如下的问题:赋予耐久亲水性(durable hydrophilic properties)的功能低，而难以获得高耐久亲水性。
[0014]此处，所谓吸液性，是指如下的能力:当于将无纺布等纤维成形体配置在纸浆片材等的吸收层上的状态下，自该无纺布的一侧接触(滴加等)尿或经血等液体时，使液体迅速地朝吸收层转移。该吸液性亦称作透液性或通液性等。另外，此处所谓耐久亲水性，是指重复的吸液性。
[0015]鉴于此种问题，本发明的目的在于提供一种耐变色性极其优异、且具有高吸液性及高耐久亲水性的纤维及纤维成形体，特别是无纺布。
[0016]技术方案[0017]本发明人等人进行努力研究的结果，发现藉由使如下的纤维处理剂附着于纤维上，而达成上述目的，上述纤维处理剂分别以规定量包含磷酸烷基酯金属盐、三烷基甘氨酸衍生物及羟基羧酸。
[0018]因此，本发明具有以下的构成。
[0019][I] 一种纤维，其将至少I种热塑性树脂作为主体，其特征在于:其为附着有包含下述的成分(A)、成分(B)、成分(C)及成分(D)的纤维处理剂的纤维，以该纤维处理剂的有效成分基准计，成分(A)、成分(B)及成分(C)各自的构成比率为3质量％以上、未满10质量％，成分⑶的构成比率为40质量％~60质量％，且成分⑷的构成比率(质量％)与成分(C)的构成比率(质量％ )满足成分(C)≤成分(A)，
[0020]成分(A):烷基的碳数未满10的磷酸烷基酯金属盐；
[0021]成分(B):三烷基甘氨酸衍生物；
[0022]成分(C):羟基羧酸；
[0023]成分⑶:烷基的碳数为10~14的磷酸烷基酯金属盐。
[0024][2]如上述[I]所述的纤维，其中该纤维处理剂以该纤维处理剂的有效成分基准计，进而以10质量％~20质量％的构成比率包含下述的成分(E)、且以15质量％~25质量％的构成比率包含成分(F)，
[0025]成分(E):聚氧亚烷基改性硅酮；
[0026]成分(F):羟基硬脂酸甘油酯的环氧烷加成物与顺丁烯二酸的酯，其中所述酯是利用碳数为10~22的一元羧酸封锁该酯的羟基的化合物。
[0027][3] 一种纤维成形体，其将如上述[I]或[2]所述的纤维作为主体而构成。
[0028][4]如上述[3]所述的纤维成形体，其为无纺布。
[0029]发明的效果
[0030]根据本发明，藉由使分别以规定量包含磷酸烷基酯金属盐、三烷基甘氨酸衍生物及羟基羧酸的纤维处理剂附着于纤维上，可获得具有优异的吸液性与耐久亲水性、且耐变色性优异的纤维。另外，可达成包含此种纤维的具有优异的吸液性与耐久亲水性、且耐变色性优异的纤维成形体，例如无纺布。
[0031]根据本发明，于纤维及纤维成形体中，可实现吸液性、耐久亲水性及耐变色性的较佳的并存。
【具体实施方式】
[0032]以下，更详细地说明本发明。
[0033]构成附着于本发明的纤维上的纤维处理剂的成分(A)是烷基的碳数未满10的磷酸烷基酯金属盐。作为其烷基的碳数，较佳为4~8，更佳为6~8。作为该金属盐，可例示碱金属盐。作为碱金属盐，可列举钠盐、钾盐、锂盐等，其中，较佳为钾盐。
[0034]构成附着于本发明的纤维上的纤维处理剂的成分(B)是三烷基甘氨酸衍生物，且是具有甘氨酸分子结构中的氮原子上键合有3个烷基的四级铵与羧基的分子内盐的化合物，或者说是具有所谓的甜菜碱结构的化合物。作为烷基的碳数，自I~22中任意地选择来构成，特佳为2个烷基为甲基、乙基等碳数至4为止的低级烷基，I个具有碳数为12以上的长链烷基者。作为三烷基甘氨酸衍生物的具体例，有二甲基十八基甘氨酸氢氧化物(dimethyloctadecylglycine hydroxide)、十七基咪唑鐵羟基乙基甘氨酸氢氧化物(heptadecylimidazoIium hydroxyethyIglycine hydroxide)等。
[0035]构成附着于本发明的纤维上的纤维处理剂的成分(C)是羟基羧酸。作为该羟基羧酸，可列举柠檬酸、乳酸、酒石酸、苹果酸、乙醇酸等，特佳为柠檬酸。
[0036]在纤维处理剂有效成分中，构成附着于本发明的纤维上的纤维处理剂的成分(A)、成分(B)及成分(C)各自的构成比率为3质量％以上、未满10质量％。更具体而言，成分(A)与成分(C)的构成比率(质量％ )必须满足成分(C)≤成分(A)。进而，更佳为成分(A)、成分(B)及成分(C)的各成分的构成比率(质量％ )满足成分(C) <成分(B) <成分(A)0
[0037]作为成分(C)的羟基羧酸对于耐变色性具有效果。若成分(C)的羟基羧酸的构成比率为3质量％以上、未满10质量％，则耐变色性的效果充分，并且吸液性不会极端地下降。成分(C)的羟基羧酸的构成比率较佳为3质量％~5质量％。
[0038]因将成分(C)的羟基羧酸作为构成成分添加至纤维处理剂中，而存在纤维处理剂的吸液性下降的倾向，因此作为用以弥补其吸液性的成分，需要作为成分(A)的烷基的碳数未满10的磷酸烷基酯金属盐。烷基的碳数未满10的磷酸烷基酯金属盐是维持、提升吸液性的成分。以纤维处理剂有效成分为基准，其构成比率为3质量％以上、未满10质量％。藉由成分(A)处于该范围内，而不会损害耐久亲水性，更佳为5质量％以上、未满10质量％的构成比率。
[0039]构成纤维处理剂的作为成分㈧的烷基的碳数未满10的磷酸烷基酯金属盐、与作为成分(C)的羟基羧酸各自的构成比率的关系如上所述，因成分(A)是弥补由添加成分(C)所引起的吸液性下降的成分，故成分(C)与成分㈧的构成比率(质量％)的关系必须变成成分(C)≤成分(A)。
[0040]作为成分(B)的三烷基羟基甘氨酸衍生物是赋予耐久亲水性的成分，以纤维处理剂的有效成分基准计，其构成比率为3质量％以上、未满10质量％。该成分⑶是弥补由添加成分(A)的磷酸烷基酯金属盐所引起的耐久亲水性下降的成分。藉由成分(B)为上述构成比率，可赋予良好的耐久亲水性，进而，耐变色性不会下降。成分(B)更佳为3质量％~7质量％的构成比率。
[0041]在附着于本发明的纤维上的纤维处理剂中，成分(B)的三烷基羟基甘氨酸衍生物、成分(A)的烷基的碳数未满10的磷酸烷基酯金属盐、及成分(C)的羟基羧酸的构成比率的关系就耐变色性与吸液性、及耐久亲水性方面而言，更佳为各个成分的构成比率(质量％ )变成成分(C)≤成分⑶≤成分㈧。
[0042]再者，上述有效成分是指自整个纤维处理剂中去除水分后的成分。
[0043]构成附着于本发明的纤维上的纤维处理剂的成分⑶是烷基的碳数为10~14的磷酸烷基酯金属盐。成分(D)与成分(A)同样是赋予吸液性及抗静电性的成分，但碳数大于成分(A)，因此除吸液性以外，具有提升纤维表面的平滑性、或辅助赋予耐久亲水性的成分的作用。藉由烷基的碳数处于10~14的范围内，吸液性不会大幅度下降。作为该金属盐，可例示碱金属盐。作为碱金属盐，可列举钠盐、钾盐、锂盐等，其中，较佳为钾盐。
[0044]成分⑶的磷酸烷基酯金属盐在纤维处理剂有效成分中的构成比率为40质量％~60质量％的范围，更佳为45质量％~55质量％的范围。[0045]作为本发明的纤维的具体的实施形态，可列举附着有如下的纤维处理剂的纤维，该纤维处理剂以有效成分基准计，进而以10质量％~20质量％的构成比率包含下述的成分(E)、且以15质量％~25质量％的构成比率包含成分(F)。
[0046]构成附着于本发明的纤维上的纤维处理剂的成分(E)是聚氧亚烷基改性硅酮，较佳为由下述的通式所表示的聚氧亚烷基改性硅酮。
[0047]化学式I
【权利要求】
1.一种纤维，其将至少I种热塑性树脂作为主体，其特征在于:其为附着有包含下述的成分(A)、成分(B)、成分(C)及成分(D)的纤维处理剂的纤维，以上述纤维处理剂的有效成分基准计，成分(A)、成分(B)及成分(C)各自的构成比率为3质量％以上、未满10质量％，成分⑶的构成比率为40质量％~60质量％，且成分㈧的构成比率(质量％)与成分(C)的构成比率(质量％ )满足成分(C)≤成分(A)， 成分(A):烷基的碳数未满10的磷酸烷基酯金属盐； 成分(B):三烷基甘氨酸衍生物； 成分(C):羟基羧酸； 成分(D):烷基的碳数为10~14的磷酸烷基酯金属盐。
2.根据权利要求1所述的纤维，其中上述纤维处理剂以上述纤维处理剂的有效成分基准计，进而以10质量％~20质量％的构成比率包含下述的成分(E)、且以15质量％~25质量％的构成比率包含成分(F)， 成分(E):聚氧亚烷基改性硅酮； 成分(F):羟基硬脂酸甘油酯的环氧烷加成物与顺丁烯二酸的酯，其中所述酯是利用碳数为10~22的一元羧酸封锁该酯的羟基的化合物。
3.—种纤维成形体，其将权利要求1或2所述的纤维作为主体而构成。
4.根据权利要求3所述的纤维成形体，其为无纺布。
【文档编号】D06M13/292GK103620107SQ201280027036
【公开日】2014年3月5日 申请日期:2012年4月27日 优先权日:2011年4月28日
【发明者】胜矢正人, 铃木智朗 申请人:Es飞博比琼斯株式会社, Es飞博比琼斯香港有限公司, Es飞博比琼斯Lp公司, Es飞博比琼斯Aps公司