聚苯硫醚构件及其制造方法

专利名称：聚苯硫醚构件及其制造方法
技术领域：
本发明涉及对紫外线等光线具有优良耐久性的聚苯硫醚构件。特别是涉及用于在阳光下使用或晾晒的以袜子、汗衫、衣服等为主的衣物和被褥、毛毯、枕头等寝具等的聚苯硫醚纤维制品当中显示出特别显著的耐光性的聚苯硫醚构件。
背景技术：
过去，作为要求保温性的衣物、寝具，使用由聚苯硫醚(以下仅称为PPS)制成的纤维材料。这些材料有时以100％PPS的状态使用，有时与其他通用材料羊毛纤维、聚丙烯腈纤维、棉、聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维、聚丙烯纤维、尼龙纤维、聚氨酯纤维等进行复合来使用。另外，由于PPS是耐热性、尺寸稳定性皆优良的树脂，因此，作为家电制品中使用的成型品(例如电子炉灶中的炉灶内的保护膜、门把手以及器具的手柄)也被广泛地研究。
但是，这些PPS存在着作为原材料固有性质的耐光性差、即在紫外线等光线的照射下发生变色的问题。因此，以往技术中的这种100％PPS或PPS与其他通用树脂制成的纤维、纤维材料、薄膜、成型体等PPS构件，长时间暴露于阳光下时，PPS变成茶色，破坏了纤维材料或构件的外观，进而有可能破坏消费者的信赖。
一般来说，作为改善树脂构件耐光性的尝试，已知有在树脂中含有或者在表面组成中使用耐光剂等方法。但是，尚不知道这种耐光剂在PPS中适用成功的例子。
进而，由于聚苯硫醚本身没有受色位置的分子结构上的理由，存在着不能用阳离子染料和酸性染料等染料染色的问题。进而，即使在使用分散染料的场合，使用常压染色机和高压染色机任一种都难以染色。这种染色困难的聚苯硫醚的问题，对于重视利用色彩来提高外观美的商品也是极其致命的。

发明内容
本发明鉴于以往技术的背景，提供一种不会抑制PPS特有的特征、对紫外线等光线的耐久性优良、即使在室外使用也不会变色的PPS构件。
本发明为了解决这种课题，采用了如下的手段。即，本发明的PPS构件的特征在于，基于JIS L-0842测定的对紫外线碳弧灯光的耐光牢度为1级以上。
应予说明，作为本发明的优选实施方案，其特征在于，其中含有从下述通式(I)所示的化合物和下述通式(II)所示的化合物中选出的至少1种紫外线吸收剂。 (此处，R1为氢原子或羟基，R2为羟基或具有1～12个碳原子的直链状或支链状的烷氧基，R3为氢原子或-SO3H，R4为氢原子或-OCH3，R5为氢原子或羟基。) (此处，R6为氢原子或具有1～5个碳原子的直链状或支链状的烷基，R7为具有1～5个碳原子的直链状或支链状的烷基，R8为氢原子或氯原子。)根据本发明，可以提供由于耐光牢度优良，即使在室外使用也很少变色的PPS构件。
进而，本发明的PPS构件，可以提高在制造阶段染料对PPS基材的染色性，其结果，可以提供呈现各种色彩的PPS构件。
实施发明的最佳方案本发明中使用的PPS基材是由其中90摩尔％以上构成单元具有-(C6H4-S)-形式的亚苯基硫醚结构单元的聚合物构成的。优选的是，亚苯基硫醚结构内90摩尔％以上是对位定位键合的。该PPS可以采用以往公知的方法来制造。
对于本发明的PPS构件，如果不足该PPS构件总重量的10重量％，也可以含有或共聚有其他的树脂，这种树脂没有特别的的限制，例如，可以举出聚乙烯树脂、聚丙烯树脂、聚苯乙烯树脂、ABS树脂、聚酰胺树脂、聚碳酸酯树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂、聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂、聚缩醛树脂、改性聚苯醚树脂、聚砜树脂、聚醚酰亚胺树脂、聚丙烯酸酯树脂、液晶聚合物、聚醚砜树脂、聚醚酮树脂、聚酰亚胺树脂、聚四氟乙烯树脂、热塑性聚氨酯树脂、聚酰胺弹性体、聚酯弹性体、氟树脂等，可以在不破坏本发明效果的范围内配合。
本发明的PPS构件，其基于耐光性评价指标JIS L-0842测定的紫外线碳弧灯光下的耐光牢度为1级以上。如果该耐光牢度不足1级，则暴露于阳光下时的变色大，不能解决上述的课题。该耐光牢度优选为2级以上，更优选为3级以上。
本发明中所说的耐光牢度是基于JIS L-0842中记载的紫外线碳弧灯光法的第3曝光法测定的。即，将试验片与该JIS中规定的蓝色标准一起用碳弧灯光曝光，将试验片的变褪色与蓝色标准的变褪色相比较，判定其色牢度。另外，对于该耐光牢度的等级，以表示与试验片同等程度变褪色的蓝色标准的等级来表示，该等级越高，意味着耐光牢度越好。
以下详细地叙述JIS L-0842紫外线碳弧灯光法的第3曝光法。
1.测定试样为布时，采集1片1cm×6cm以上的试验片。
2.试样为丝时，在1cm×6cm以上的厚纸上，在长边方向上平行地且厚度均匀地缠绕。
3.试样为短纤维时，以纤维束状，在1cm×6cm以上的厚纸上，在长边方向上平行地且厚度均匀地缠绕。
4.试样为树脂板时，采集1块1cm×6cm以上的试验片。
5.准备JIS L-0841“对日光的染色牢度试验方法”中规定的蓝色标准。
6.将试验片和蓝色标准的一半用不透明的白色厚纸覆盖后，安装到JIS L-0842中规定的紫外线碳弧灯形耐光试验机附属的试样夹具上。
7.将安装有试验片和蓝色标准的试样夹具安装到上述试验机上。
8.开始曝光，照射光直到蓝色标准的目的等级达到标准褪色。
9.如果蓝色标准的目的等级褪色，则停止曝光，取出试验片和蓝色标准，在室温下的暗处放置2小时以上。
10.比较试验片的光照射部位与未照射部位的颜色变化和蓝色标准的光照射部位与未照射部位的颜色变化，按照如下等级分类，将变褪色程度分成各等级。
表1

以下，举一例说明获得本发明PPS构件的方法。但是，该说明并不限制本发明。
本发明的PPS构件，可以通过优选使PPS中含有至少下述通式(I)或下述通式(II)所示的特定紫外线吸收剂(优选使其在内部扩散)来获得。
即，为从通式(I)所示的化合物以及下述通式(II)所示的化合物中选出的至少1种化合物。

(此处，R1为氢原子或羟基，R2为羟基或具有1～12个碳原子的直链状或支链状的烷氧基，R3为氢原子或-SO3H，R4为氢原子或-OCH3，R5为氢原子或羟基。) (此处，R6为氢原子或具有1～5个碳原子的直链状或支链状的烷基，R7为具有1～5个碳原子的直链状或支链状的烷基，R8为氢原子或氯原子。)作为通式(I)所示的化合物的例子，优选使用2，4-羟基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羟基-4-辛氧基二苯甲酮、2-羟基-4-十二烷氧基二苯甲酮、2，2′-二羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2，2′-二羟基-4，4′-二甲氧基二苯甲酮以及2-羟基-4-甲氧基-5-磺基二苯甲酮。
另外，作为通式(II)所示的化合物的例子，优选使用2-(2′-羟基-5′-叔甲基苯基)苯并三唑、2-(2′-羟基-5′-叔丁基苯基)苯并三唑、2-(2-羟基-3′-叔丁基-5′-甲基苯基)-5-氯代苯并三唑、2-(2′-羟基-3′，5′-二叔丁基苯基)-5-氯代苯并三唑以及2-(2′-羟基-3′，5′-叔戊基苯基)苯并三唑。
本发明中，上述通式(I)和(II)所示的化合物表示的紫外线吸收剂可以单独使用或组合使用。
本发明中，这些紫外线吸收剂当中，从赋予PPS基材更优良的耐光性方面考虑，特别优选使用2-(2′-羟基-3′-叔丁基-5′-甲基苯基)-5-氯代苯并三唑。
这种紫外线吸收剂，希望相对于PPS基材100重量份，优选以0.1重量份～6重量份、更优选以0.5重量份～4重量份的比例分散和含有。如果紫外线吸收剂的含量低于0.1重量份，则获得的PPS构件可能没有足够的耐光性。而紫外线吸收剂的含量即使超过6重量份，也不能使PPS构件获得在其以上的优势差异，在经济性方面是不优选的。另外，还可能由于渗出等而有损制品的外观。
上述通式(I)和(II)所示的紫外线吸收剂，可以由例如汽巴特种化学品公司等购得。
关于用于使其含有这种紫外线吸收剂的方法，没有特别的限定，优选可以使用如下的方法。
即，可以采用使水等溶剂中含有上述紫外线吸收剂和根据需要的分散剂，使PPS基材与获得的处理液(药剂组合物)接触的方法。与该处理液的接触，可以使用浸渍、喷雾和涂布等任意的手段，但从作业性优良的观点考虑，优选采用浸渍接触的方法。
具体地可以采用例如使用高压高温容器(例如高压染色机)，以优选4～400倍、更优选8～400倍的浴比，将PPS基材浸渍到由该处理液构成的处理浴中的方法。处理温度没有特别的限定，通过将该处理浴调节至优选在140℃以上、更优选在140℃以上、150℃以下的温度，由此可以进一步提高PPS构件的耐光性。
另外，通过使该处理液中含有后述的包覆剂，也可以降低该处理温度。进而，上述接触所需要的处理时间，优选采用15～120分钟。
在上述条件下与处理液接触了的PPS基材，接着从处理浴中取出，进行水洗等通常的洗涤处理。
本发明中，极优选采用使这种处理液中含有分散剂。通过并用这种分散剂，可以提高处理液中(溶液中)的紫外线吸收剂的分散性，且可以大幅度地提高PPS构件的耐光性。
作为这种分散剂的例子，优选使用聚氧亚烷基·苯乙烯氧化物加成物的硫酸化物、苯乙烯化苯酚·环氧乙烷加成物的脂肪酸酯以及聚氧乙烯烷基烯丙基醚的脂肪酸酯。作为这种分散剂，不一定限定于上述的那些，只要是能够提高上述紫外线吸收剂对水的分散性，即使使用其他的分散剂也无妨。
处理液中含有的上述分散剂，相对于基材中的PPS含量100重量份，优选为0.1重量份～2重量份，更优选为0.2重量份～1重量份的比例。如果分散剂的含量低于0.1重量份，则很难认为分散剂对于耐光性的改善有充分的效果。另一方面，即使分散剂的含量超过2重量份，使用该处理液获得的PPS构件也不能获得特别优势的差异，还有可能使生产性劣化。
应予说明，在获得本发明的PPS构件时，特别优选的方法是，在上述处理液中，合并使用具有特定平均粒径的上述紫外线吸收剂和上述分散剂来调制。作为这种紫外线吸收剂的平均粒径，优选使用2微米以下、更优选0.1微米～1微米范围的粒径。如果紫外线吸收剂的平均粒径处于该范围，则可以进一步显著地提高获得的PPS构件的耐光性。
另外，这些紫外线吸收剂可以单独使用，也可以与各种染料合并使用，由此可以同时提高PPS构件的耐光性和染色性。
应予说明，当含有紫外线吸收剂时，在使基材含有时其形态没有特别的限定，可以以PPS的树脂板、薄膜的状态，进而以100％PPS纤维构成的短纤维纱、PPS纤维与其他通用纤维混纺而成的短纤维纱的状态使其含有紫外线吸收剂，而且也可以以平纹织物等织物的状态使其含有。进而，也可以以单独的PPS短纤维或长丝的状态使其含有紫外线吸收剂，然后加工成100％PPS构成的短纤维纱或长丝、与其他通用纤维的混纺丝、混合纤维丝来使用。作为该通用纤维，例如可以举出羊毛纤维、棉、聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维、聚丙烯腈纤维、聚氨酯纤维、聚氯乙烯纤维、聚丙烯纤维、尼龙纤维等。
另外，进而，也可以使填充有纤维等的PPS基材中含有紫外线吸收剂。作为填充材料，例如可以举出玻璃纤维、碎玻璃纤维、碳纤维、钛酸钙晶须、氧化锌晶须、芳族聚酰胺纤维、氧化铝纤维、碳化硅纤维、陶瓷纤维、石棉纤维、金属纤维等纤维状填充材料、硅灰石ワラステナィト、沸石、绢云母、高岭土、云母、粘土、膨润土、石棉、滑石等硅酸盐、氧化铝、氧化硅、氧化镁、氧化锆、氧化钛、氧化铁等金属化合物、碳酸钙、硫酸钡等硫酸盐、氢氧化镁、氢氧化钙、氢氧化铝等氢氧化物、玻璃珠、玻璃薄片、陶瓷珠、氮化硼酸、碳化硅、炭黑、金属粉末以及二氧化硅等非纤维状填充材料等。
制造本发明的PPS构件时，优选处理液中同时含有上述紫外线吸收剂和包覆剂。在使PPS基材接触处理液时，该包覆剂可以使紫外线吸收剂和后述的染料更好地扩散到PPS基材的内部。其结果，使用该处理液制造的PPS构件可以进一步提高耐光性，同时还提供优良的染色性。
作为这种包覆剂，优选使用含有由从下述通式(III)所示的化合物和下述通式(IV)所示的化合物中选出的至少1种。 (此处，A为-O-或-C(O)O-，R9为苯基或其衍生物的基团、或者为取代或未取代的苯基亚烷基。) (此处，R10为具有1～5个碳原子的脂肪族烃基，X1和X2各自独立地为氢原子或卤原子。)与乳化剂形成乳化物。
作为上述通式(III)所示的化合物的例子，优选采用苯甲酸苯酯及其衍生物(例如苯甲酸水杨酸酯)、苯甲酸苄酯及其衍生物、二苯醚以及苯基苄基醚及其衍生物。
另外，作为上述通式(IV)所示的化合物的例子，优选使用下述通式(V)～(VII)表示的化合物。 (此处，R11为具有1～5个碳原子的脂肪族烃基)作为上述通式(IV)所示化合物的更优选的化合物例子，优选使用下述式表示的化合物。 以及 本发明中，(III)、(IV)的化合物中，从提高通用性(例如减少臭气且使作业性优良)的观点考虑，优选使其含有苯甲酸苄酯。
在使用本发明中所用的包覆剂的场合下，可以使例如处理液中含有来使用。该包覆剂采用含有上述通式(III)和/或(IV)所示化合物的乳化物，具体地说，使用该化合物与表面活性剂等乳化剂所构成的乳化物。
本发明中使用的包覆剂中，相对于包覆剂的总重量，优选以10重量％～40重量％的比例含有上述通式(III)或(IV)所示的化合物。
希望使用相对于基材中的PPS含量100重量份，优选以1重量份～20重量份、更优选以2重量份～10重量份的比例含有上述包覆剂，且含有染料的处理液进行处理。通过使该包覆剂的含量处于这一范围，在经济性和生产性的方面是有利的，而且由于可以在低的浴温度下进行处理，故在处理中不会引起变形，而且在与耐热性差的其他原料复合时，不会引起该原料的劣化或变形等，总之不会损害实用性，同时还可以提高耐光性和染色性。
可以使含有这种包覆剂的处理液在较低温度下与PPS基材接触。这种处理液的优选的处理温度为100℃～130℃。处理温度低于100℃时，恐怕不能提供PPS构件充分的耐光性。
使本发明中使用的处理液中含有包覆剂的场合，与聚苯硫醚基材的接触象上述同样地进行。
本发明中，通过使上述处理液中进一步含有分散染料，还可以提高其对聚苯硫醚基材的染色能力。
可以使用的分散染料，通常是聚酯纤维的染色中使用的分散染料。作为这种分散染料的例子，可以举出大爱尼克司黄(ダイアニツクスイエロ-)SE-G(ダイスタ-公司制)、大爱尼克司黄(ダイアニツクスイエロ-)AM-42(ダイスタ-公司制)、大爱尼克司黄棕(ダイアニツクスイエロ-ブラウン)SE-R(ダイスタ-公司制)、大爱尼克司红(ダイアニツクスレツド)SE-CB(ダイスタ-公司制)、大爱尼克司红(ダイアニツクスレツド)S-2B(ダイスタ-公司制)、大爱尼克司宝石红(ダイアニツクスルビ ン)SE-B(ダイスタ-公司制)、大爱尼克司蓝(ダイアニツクスブル-)S-BG(ダイスタ-公司制)、大爱尼克司ネイビ-(ダイアニツクスネイビ-)SE-RN300％(ダイスタ-公司制)、大爱尼克司黑(ダイアニツクスブラツク)SE-RN300％(ダイスタ-公司制)、大爱尼克司黄(ダイ アニツクスイエロ-)AC-E(ダイスタ-公司制)、大爱尼克司红(ダイアニツクスレツド)AC-E01(ダイスタ-公司制)、大爱尼克司蓝(ダイアニツクスブル-)AC-E(ダイスタ-公司制)、大爱尼克司蓝(ダイアニツクスブル-)E-R150％(ダイスタ-公司制)、素米卡隆蓝(スミカロンブル-)E-FBL(住友化学(株)制)、素米卡隆ネイビ-ブル-(スミカロンネイビ-ブル-)S-2GL(住友化学(株)制)以及素米卡隆蓝(スミカロンブル-)S-BG(住友化学(株)制)。能够用于本发明的分散染料的种类不限定于上述那些。
处理液中含有的上述分散染料，相对于基材中的聚苯硫醚含量100重量份，优选以0.001重量份～40重量份、更优选以0.01重量份～20重量份的比例含有。如果分散染料的含量低于0.001重量份，则会产生色斑等，恐怕不能将聚苯硫醚基材充分染色。另外，如果分散染料的含量超过40重量份，则使用该处理液获得的聚苯硫醚构件的染色浓度不能获得特别是在其以上的优势差异，而且恐怕经济性变差。
本发明中，通过使用含有紫外线吸收剂和上述分散染料的处理液，与采用以往的染色方法的场合相比，可以更显著地提高聚苯硫醚基材的耐光性和染色性。另外，通过在该处理液中添加包覆剂以及根据需要的分散剂，与采用以往的染色方法的场合相比，可以更显著地提高聚苯硫醚基材的耐光性和染色性。
用上述的含有包覆剂的处理液处理的PPS构件，其L值优选为80以下，更优选为70以下，进一步优选为50以下。此处，L值是表示物体颜色浓度的亮度指标，可以用公知的测色计进行测定。本发明中，使用“斯嘎”(スガ)试验机株式会社制的SM试验机(カラ-コンピユ-タ-)(型号SM-4-2型)，采用“宏大”(ハンタ-)方式来测定L值。
应予说明，详细的测定方法如下。
1.测定试样为布时，采集1枚10cm×10cm以上的试验片。
2.试样为丝时，在10cm×10cm以上的厚纸上，平行于一个方向且厚度均匀地缠绕。
3.试样为短纤维时，作为纤维束状，在10cm×10cm以上的厚纸上，平行于一个方向且厚度均匀地缠绕。
4.试样为树脂板时，采集1枚10cm×10cm以上的试验片。
5.将获得的试样安装到测色计上，采用“宏大”(ハンタ-)方式测定L值。
另外，本发明提供一种组合物，它是用于提高聚苯硫醚构件的耐光性的药剂组合物，其中含有从上述通式(I)或(II)所示的化合物中选出的至少1种紫外线吸收剂。该组合物优选含有从上述通式(III)或(IV)所示的化合物的乳化物中选出的至少1种包覆剂。对于这些化合物的说明如上文所述。
以上说明的PPS构件可以是任何形状、任何结构的，例如，可以将PPS构成的成型物用作家电制品的构件，也可以以薄膜的状态使用。进而，也可以将PPS纤维制成短纤维纱后，制成织物、编物等将其布帛化，用作袜子、汗衫、内衣、绷带、裤子、紧身衣裤、长统袜、Y形领衬衫、T形领衬衫、运动衫、训练器材、毛线衫、成套西装、工作服上衣、夹克、外套、手袋、帽子、围巾等，也可以以长丝的状态制成织物、编物等，同样地用作袜子、汗衫、绷带、裤子、紧身衣裤、长统袜、Y形领衬衫、T形领衬衫、运动衫、训练器材、毛线衫、成套西装、工作服上衣、夹克、外套、手袋、帽子、围巾等。另外，也可以以棉的状态用作被褥、外套、工作服上衣、夹克等的絮棉。另外，还可以以非织造物的状态用作毛毯等。
实施例以下，用实施例更具体地说明本发明，但本发明不受这些实施例的限定。实施例1使用纤度2.0d、切断长度51mm、卷曲数14个/英寸的PPS短纤维(东レ(株)制“トルコン”)，获得单丝支数20s、并丝根数2根的短纤维丝。
使用该短纤维丝进行平纹纺织，获得PPS短纤维丝平纹织物。
另外，以该织物的重量为基准，将紫外线吸收剂2-(2′-羟基-3′-叔丁基-5′-甲基苯基)-5-氯代苯并三唑分散化物2重量份(分散化物总重量中，含有该氯代苯并三唑30重量％)(长濑カラ-ケミカル社制，商品名A-Light)、分散剂(サンソルトRM340(日华化学(株)制聚氧亚烷基·苯乙烯氧化物加成物的硫酸化物以及苯乙烯化苯酚环氧乙烷加成物的脂肪酸酯)1重量份、以及水2000重量份混合，配制处理液。
在含有该处理液的浴中，将上述PPS短纤维丝平纹织物在140℃的温度下浸渍45分钟，然后水洗，使其风干，获得处理过的PPS短纤维丝平纹织物。实施例2使用与实施例1同样的PPS短纤维丝织物，将处理该织物的处理液中的紫外线吸收剂2-(2′-羟基-3′-叔丁基-5′-甲基苯基)-5-氯代苯并三唑分散化物的含量改为4重量份，除此之外，采用与实施例1同样的方法，获得处理过的PPS短纤维丝平纹织物。实施例3使用与实施例1同样的PPS短纤维丝织物，在实施例1配制的处理液中进一步添加包覆剂苯甲酸苄酯乳化物4重量份(与实施例1同样，以织物的重量为基准)，配制新的处理液。
在该处理液中，将PPS短纤维丝平纹织物在120℃的温度下浸渍45分钟，除此之外，与实施例1同样地获得处理过的PPS短纤维丝平纹织物。实施例4使用与实施例1同样的PPS短纤维丝平纹织物，以该织物的重量为基准，将紫外线吸收剂2-(2′-羟基-3′-叔丁基-5′-甲基苯基)-5-氯代苯并三唑分散化物2重量份(分散化物总重量中，含有该氯代苯并三唑30重量％)、分散剂(サンソルトRM340(日华化学(株)制聚氧亚烷基·苯乙烯氧化物加成物的硫酸化物以及苯乙烯化苯酚环氧乙烷加成物的脂肪酸酯)1重量份、包覆剂苯甲酸苄酯乳化物4重量份、分散染料(大爱尼克司红(ダイアニツクスレツド)AC-E(ダイスタ-公司制))3.3重量份以及水2000重量份混合，配制处理液。
在该处理液构成的处理浴中，将上述PPS短纤维丝平纹织物在120℃的温度下浸渍45分钟，然后水洗，使其风干，获得处理过的PPS短纤维丝平纹织物。比较例1将实施例1的PPS短纤维丝平纹织物不经处理直接进行评价。
使用“斯嘎”(スガ)试验机株式会社制密闭式紫外线自动褪色测定仪(型号FAL-AU·B型)，根据JIS L-0842中规定的对紫外线碳弧灯光的耐光牢度，评价以上5种平纹织物的耐光牢度。
应予说明，详细的评价方法如下。
1.将实施例1～4和比较例1中获得的PPS短纤维丝平纹织物剪裁成1cm×6cm，制得试验片。
2.准备JIS L-0842“对目光的染色牢度试验方法”中规定的1级～4级的蓝色标准。
3.将试验片和蓝色标准的一半用不透明的白色厚纸覆盖后，安装到JIS L-0842中规定的“斯嘎”(スガ)试验机株式会社制密闭式紫外线自动褪色测定仪(型号FAL-AU·B型)附属的试样夹具上。
4.将安装有试验片和蓝色标准的试样夹具安装到试验机上。
5.开始曝光，照射光直到蓝色标准的目的等级达到标准变褪色。
6.如果蓝色标准的目的等级褪色，则停止曝光，取出试验片和蓝色标准，在室温下的暗处保存2小时以上。
7.比较试验片的光照射部位与未照射部位的颜色变化和蓝色标准的光照射部位与未照射部位的颜色变化，按照如下等级分类，将变褪色程度分成各等级。
表2

其结果示于表3中。
表3

由该结果看出，与比较例1相比，实施例1～4的PPS短纤维丝平纹织物的耐光牢度良好，紫外线造成的变色极少。实施例5将聚苯硫醚纤维(商品名トルコン200旦，长丝数50的复丝/东レ(株)制)制成的织物剪裁成9cm×20cm大小，制成试验片。另外，以该织物的重量为基准，将2-(2′-羟基-3′-叔丁基-5′-甲基苯基)-5-氯代苯并三唑分散化物2重量份(分散化物总重量中，含有该氯代苯并三唑30重量％)、分散剂(サンソルトRM340(日华化学(株)制聚氧亚烷基·苯乙烯氧化物加成物的硫酸化物以及苯乙烯化苯酚环氧乙烷加成物的脂肪酸酯)1重量份以及水2000重量份混合，配制处理液。
在含有该处理液的浴中，将上述试验片在140℃的温度下浸渍45分钟，然后水洗，使其风干，获得处理过的试验片。
以JIS L-0841的“6.(2)第2曝光法”为基准，采用JIS L-0842“对紫外线碳弧灯光的染色牢度试验方法”对该织物试验片进行试验。进而，根据JIS L-0801的“9.染色牢度的判定”，在视觉上比较和判定处理过的试验片和蓝色标准的变褪色。获得的处理过的试验片判定为4级。比较例2将未在处理液中浸渍的未处理试验片直接用于染色牢度的试验，除此之外，与实施例5同样地进行试验片的染色牢度的判定。获得的判定结果为1级以下。实施例6在实施例5配制的处理液中，进一步添加苯甲酸苄酯乳化物4重量份(与实施例5同样，以织物的重量为基准)，制成新的处理液，将试验片在120℃的温度下浸渍45分钟，除此之外，与实施例5同样地制成处理过的试验片，然后同样地进行判定。获得的判定结果为3级。比较例3将未在处理液中浸渍的未处理试验片直接用于染色牢度的试验，除此之外，与实施例6同样地进行试验片的染色牢度的判定。获得的判定结果为1级以下。实施例7将聚苯硫醚纤维(商品名トルコン200旦，长丝数50的复丝/东レ(株)制)制成的织物剪裁成9cm×20cm大小，制成2枚试验片。另外，以该织物的重量为基准，将2-(2′-羟基-3′-叔丁基-5′-甲基苯基)-5-氯代苯并三唑分散化物2重量份(分散化物总重量中，含有该氯代苯并三唑30重量％)、分散剂(サンソルトRM340(日华化学(株)制聚氧亚烷基·苯乙烯氧化物加成物的硫酸化物以及苯乙烯化苯酚环氧乙烷加成物的脂肪酸酯)1重量份、苯甲酸苄酯乳化物4重量份、分散染料(大爱尼克司红(ダイアニツクスレツド)AC-E(ダイスタ-公司制))3.3重量份以及水2000重量份混合，配制处理液。
在含有该处理液的浴中，将上述试验片分别在120℃的温度下浸渍45分钟，然后水洗，使其风干，获得处理过的试验片。
对获得的处理过的试验片中的1枚进行与实施例5同样的试验和判定。获得的判定结果为4级以上。
进而，为了测定染色浓度，使用卡拉阿依(カラ-アイ)7000测色机(マクベス社制)，对另1枚处理过的试验片测定400nm～700nm下的总K/S值。获得的总K/S值为28.97。比较例4将分散染料(大爱尼克司红(ダイアニツクスレツド)AC-E(ダイスタ-公司制))3.3重量份、分散剂(サンソルトRM340(日华化学(株)制聚氧亚烷基·苯乙烯氧化物加成物的硫酸化物以及苯乙烯化苯酚环氧乙烷加成物的脂肪酸酯)1重量份以及水2000重量份混合，配制处理液，将2枚试验片分别在120℃的温度下浸渍45分钟，然后水洗，风干，获得处理过的试验片。接着，与实施例7同样地进行试验片的染色牢度的判定。获得的判定结果为1级以下。进而，该处理过的试验片的总K/S值为6.88。实施例8作为分散染料，使用大爱尼克司蓝(ダイアニツクスブル-)AC-E(ダイスタ-公司制)1.5重量份代替大爱尼克司红(ダイアニツクスレツド)AC-E(ダイスタ-公司制)，除此之外，与实施例7同样地配制处理液，并对2枚试验片进行处理。
对获得的处理过的试验片进行的染色牢度的判定为3级。另外，获得的处理过的试验片的总K/S值为27.29。比较例5作为分散染料，使用大爱尼克司蓝(ダイアニツクスブル-)AC-E(ダイスタ-公司制)1.5重量份代替大爱尼克司红(ダイアニツクスレツド)AC-E(ダイスタ-公司制)，除此之外，与比较例4同样地进行试验片的染色牢度的判定。获得的判定结果为1级以下。进而，该处理过的试验片的总K/S值为8.02。实施例9作为分散染料，使用大爱尼克司黄(ダイアニツクスイエロ-)AC-E(ダイスタ-公司制)2.1重量份代替大爱尼克司红(ダイアニツクスレツド)AC-E(ダイスタ-公司制)，除此之外，与实施例7同样地配制处理液，并对2枚试验片进行处理。
对获得的处理过的试验片进行的染色牢度的判定为4级。另外，获得的处理过的试验片总K/S值为23.48。比较例6作为分散染料，使用大爱尼克司黄(ダイアニツクスイエロ-)AC-E(ダイスタ-公司制)2.1重量份代替大爱尼克司红(ダイアニツクスレツド)AC-E(ダイスタ-公司制)，除此之外，与比较例4同样地进行试验片的染色牢度的判定。获得的判定结果为1级以下。进而，该处理过的试验片的总K/S值为6.26。实施例10作为试验片，使用聚苯硫醚制成的板(5cm×8cm，厚1.2mm)代替聚苯硫醚纤维制成的织物，除此之外，与实施例5同样地进行处理，进行染色牢度的试验。获得的判定结果为3级。比较例7将未在处理液中浸渍的未处理试验片直接用于染色牢度的试验，除此之外，与实施例10同样地进行试验片的染色牢度的判定。获得的判定结果为1级以下。
产业上的利用可能性本发明的PPS构件可以作为改善耐光性的纤维和成型制品等在各种领域中利用。
权利要求
1.一种聚苯硫醚构件，其特征在于，基于JIS L-0842测定的对紫外线碳弧灯光的耐光牢度在1级以上。
2.权利要求1中所述的聚苯硫醚构件，其特征在于，上述聚苯硫醚构件为纤维。
3.权利要求1或2中所述的聚苯硫醚构件，其特征在于，其中含有从下述通式(I)所示的化合物和下述通式(II)所示的化合物中选出的至少1种紫外线吸收剂， (此处，R1为氢原子或羟基，R2为羟基或具有1～12个碳原子的直链状或支链状的烷氧基，R3为氢原子或-SO3H，R4为氢原子或-OCH3，R5为氢原子或羟基) (此处，R6为氢原子或具有1～5个碳原子的直链状或支链状的烷基，R7为具有1～5个碳原子的直链状或支链状的烷基，R8为氢原子或氯原子)。
4.权利要求3中所述的聚苯硫醚构件，其中，上述紫外线吸收剂为2-(2′-羟基-3′-叔丁基-5′-甲基苯基)-5-氯代苯并三唑。
5.权利要求1～4任一项中所述的聚苯硫醚构件，其中，上述的聚苯硫醚构件中含有由从下述通式(III)所示的化合物和下述通式(IV)所示的化合物中选出的至少1种化合物和乳化剂构成的包覆剂， (此处，A为-O-或-C(O)O-，R9为苯基或其衍生物的基团、或者为取代或未取代的苯基亚烷基) (此处，R10为具有1～5个碳原子的脂肪族烃基，X1和X2各自独立地为氢原子或卤原子)。
6.权利要求5中所述的聚苯硫醚构件，其特征在于，上述包覆剂为苯甲酸苯酯及其衍生物、苯甲酸苄酯及其衍生物、二苯醚、苯基苄基醚及其衍生物、以及从下述通式(V)～(VII)所示的化合物中选出的至少1种化合物和乳化剂构成的化合物， (此处，R11为具有1～5个碳原子的脂肪族烃基)。
7.权利要求1～6任一项中所述的聚苯硫醚构件的制造方法，其中包括使含有从下述通式(I)所示的化合物和下述通式(II)所示的化合物中选出的至少1种紫外线吸收剂的处理液与聚苯硫醚基材接触的过程， (此处，R1为氢原子或羟基，R2为羟基或具有1～12个碳原子的直链状或支链状的烷氧基，R3为氢原子或-SO3H，R4为氢原子或-OCH3，R5为氢原子或羟基) (此处，R6为氢原子或具有1～5个碳原子的直链状或支链状的烷基，R7为具有1～5个碳原子的直链状或支链状的烷基，R8为氢原子或氯原子)。
8.权利要求7中所述的制造方法，其中，上述紫外线吸收剂为2-(2′-羟基-3′-叔丁基-5′-甲基苯基)-5-氯代苯并三唑。
9.权利要求7或8任一项中所述的制造方法，其特征在于，上述的处理液中含有由从下述通式(III)所示的化合物和下述通式(IV)所示的化合物中选出的至少1种化合物和乳化剂构成的包覆剂， (此处，A为-O-或-C(O)O-，R9为苯基或其衍生物的基团、或者为取代或未取代的苯基亚烷基) (此处，R10为具有1～5个碳原子的脂肪族烃基，X1和X2各自独立地为氢原子或卤原子)。
10.权利要求9中所述的制造方法，其特征在于，上述包覆剂为苯甲酸苯酯及其衍生物、苯甲酸苄酯及其衍生物、二苯醚、苯基苄基醚及其衍生物、以及从下述通式(V)～(VII)所示的化合物中选出的至少1种化合物和乳化剂构成的化合物， (此处，R11为具有1～5个碳原子的脂肪族烃基)。
11.权利要求7～10任一项中所述的制造方法，其中，上述聚苯硫醚基材与上述处理液的接触过程，是在100℃～130℃之间的温度下进行的。
12.权利要求7～11任一项中所述的制造方法，其中，上述处理液中还含有分散染料。
13.一种组合物，它是用于提高聚苯硫醚构件的耐光性的药剂组合物，其中含有从下述通式(I)所示的化合物和下述通式(II)所示的化合物中选出的至少1种紫外线吸收剂， (此处，R1为氢原子或羟基，R2为羟基或具有1～12个碳原子的直链状或支链状的烷氧基，R3为氢原子或-SO3H，R4为氢原子或-OCH3，R5为氢原子或羟基) (此处，R6为氢原子或具有1～5个碳原子的直链状或支链状的烷基，R7为具有1～5个碳原子的直链状或支链状的烷基，R8为氢原子或氯原子)。
14.权利要求13中所述的组合物，其中含有从下述通式(III)所示化合物的乳化物和下述通式(IV)所示化合物的乳化物中选出的至少1种的包覆剂， (此处，A为-O-或-C(O)O-，R9为苯基或其衍生物的基团、或者为取代或未取代的苯基亚烷基) (此处，R10为具有1～5个碳原子的脂肪族烃基，X1和X2各自独立地为氢原子或卤原子)。
全文摘要
本发明提供一种不会抑制PPS特有的特征、对紫外线等光线的耐久性优良、即使在室外使用也不会变色的PPS构件。本发明PPS构件的特征是，基于JIS L－0842测定的对紫外线碳弧灯光的耐光牢度在1级以上。
文档编号C08K5/3475GK1461324SQ02801309
公开日2003年12月10日 申请日期2002年2月21日 优先权日2001年2月21日
发明者久保贤三, 中原诚, 堀池泰三, 山本英行, 伊藤龙太郎, 角幸司 申请人:东丽株式会社, 长濑色彩及化学品株式会社, 长濑产业株式会社