JP4406297B2 - Cellulosic fiber having a deodorizing function on which a nitrogen-containing compound or a solvate thereof is supported - Google Patents
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Description
本発明は、窒素含有化合物またはその溶媒和物が担持された消臭機能を有するセルロース系繊維に関するものである。 The present invention relates to a cellulosic fiber having a deodorizing function in which a nitrogen-containing compound or a solvate thereof is supported.
従来、消臭機能を有するセルロース系繊維としては、フタロシアニン化合物が繊維上に担持されたもの(特許文献1参照)等が知られていた。このフタロシアニン化合物等は染料でもあるので、担持されたセルロース系繊維は濃青色の寒色に染色されていた。 Conventionally, as a cellulosic fiber having a deodorizing function, a fiber in which a phthalocyanine compound is supported on the fiber (see Patent Document 1) has been known. Since the phthalocyanine compound or the like is also a dye, the supported cellulosic fiber was dyed in a dark blue cold color.
この濃青色の寒色をそのまま生かす場合は問題が生じないが、寝具、衣料、インテリア用品などの製品に用いるには、寒色以外の色すなわち暖色の色の方が好まれることが多いため、このままでは多様な繊維製品用途への展開が困難であった。 There is no problem if this dark blue cold color is used as it is, but for use in products such as bedding, clothing and interior goods, colors other than cold, that is, warm colors are often preferred. It was difficult to develop a variety of textile products.
このような寒色の上記セルロース系繊維は、染色加工を実施し染色し直せば多用途の製品化も容易になる。しかし、染色加工を必要とするため、繊維製品を製造する過程が煩雑になるという問題点があった。
本発明は、消臭機能を有しかつ暖色系の色彩を有するセルロース系繊維の提供を目的とする。 An object of this invention is to provide the cellulosic fiber which has a deodorizing function and has a warm color.
本発明者らは、鋭意研究の結果、窒素含有化合物またはその溶媒和物を担持させたセルロース系繊維が、消臭機能を有し、かつ橙色〜肌色〜山吹色の暖色を有することを見出し、本発明に至った。 As a result of diligent research, the present inventors have found that a cellulosic fiber carrying a nitrogen-containing compound or a solvate thereof has a deodorizing function and has a warm color of orange to skin color to bright yellow. The present invention has been reached.
本発明は、アルカリ存在下に、セルロースの水酸基に直接結合する反応基を有したカチオン化剤で処理されたセルロース系繊維であって、下記一般式(I)で表される窒素含有化合物(以下、窒素含有化合物(I)と呼ぶ)またはその溶媒和物が担持された消臭機能を有するセルロース系繊維である。
The present invention relates to a cellulose-based fiber treated with a cationizing agent having a reactive group directly bonded to a hydroxyl group of cellulose in the presence of an alkali, and a nitrogen-containing compound represented by the following general formula (I) , Referred to as nitrogen-containing compound (I)) or a solvate thereof, is a cellulosic fiber having a deodorizing function.
前記式中、m1、m2、m3およびm4は、同一または異なっていてもよく、1〜4の整数であり、
R1、R2、R3およびR4は、−COO - 基であり、
Aは、−(CH2)m6−N[−(CH2)m7−R5]−(CH2)m8−で表される基(ここで、m6、m7およびm8は、同一または異なっていてもよく、1〜4の整数であり、R5は、−COO - 基である)であり、
Mは、遷移金属であり、
pは2または3であり、qは1〜3の整数であり、rは0〜2の整数であり、
LはNH4またはNaであり、
ただし、p+q+r=5である。
In the above formula, m1, m2, m3 and m4 may be the same or different and are integers of 1 to 4,
R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are —COO 2 — groups;
A is a group represented by — (CH 2 ) m6 —N [— (CH 2 ) m7 —R 5 ] — (CH 2 ) m8 — ( wherein m6 , m7 and m8 are the same or different. And is an integer from 1 to 4, and R 5 is a —COO 2 — group .
M is a transition metal,
p is 2 or 3, q is an integer of 1 to 3, r is an integer of 0 to 2,
L is NH 4 or Na;
However, p + q + r = 5.
本発明のセルロース系繊維は、消臭機能を有し、かつ暖色である。 The cellulosic fiber of the present invention has a deodorizing function and has a warm color.
本発明は、前記のように、窒素含有化合物(I)またはその溶媒和物が担持された消臭機能を有するセルロース系繊維である。本発明のセルロース系繊維は、橙色〜肌色〜山吹色の暖色を有するので、繊維製品へ加工する際に、通常用いられる芳香族化合物等の合成染料で染色加工する工程を省くことができる。従って、燃焼したときにダイオキシン類の発生を抑制できるので、好ましい。 As described above, the present invention is a cellulosic fiber having a deodorizing function in which the nitrogen-containing compound (I) or a solvate thereof is supported. Since the cellulosic fiber of the present invention has a warm color of orange to skin color to bright yellow, it is possible to omit the step of dyeing with a commonly used synthetic dye such as an aromatic compound when processing into a fiber product. Therefore, since it can suppress generation | occurrence | production of dioxins when it burns, it is preferable.
前記セルロース系繊維において、前記窒素含有化合物(I)またはその溶媒和物の担持量は、セルロース系繊維の重量に対して、好ましくは0.1質量%以上10質量%以下であり、より好ましくは1質量%以上5質量%以下である。前記窒素含有化合物(I)またはその溶媒和物の量が0.1質量%以上であれば、消臭機能に優れるからである。 In the cellulosic fiber, the supported amount of the nitrogen-containing compound (I) or a solvate thereof is preferably 0.1% by mass or more and 10% by mass or less, more preferably based on the weight of the cellulosic fiber. It is 1 mass% or more and 5 mass% or less. If the amount of the nitrogen-containing compound (I) or a solvate thereof is 0.1% by mass or more, the deodorizing function is excellent.
前記セルロース系繊維としては、綿、麻等の天然セルロース繊維、レーヨン等の再生セルロース繊維等、公知のセルロース系繊維が挙げられる。 Examples of the cellulose fibers include known cellulose fibers such as natural cellulose fibers such as cotton and hemp, and regenerated cellulose fibers such as rayon.
前記窒素含有化合物(I)の溶媒和物としては、水または有機溶媒と前記窒素含有化合物(I)との溶媒和物が挙げられる。有機溶媒としては、メタノール、エタノール等の低級アルコールなどが挙げられる。 Examples of the solvate of the nitrogen-containing compound (I) include a solvate of water or an organic solvent and the nitrogen-containing compound (I). Examples of the organic solvent include lower alcohols such as methanol and ethanol.
前記窒素含有化合物(I)またはその溶媒和物は、前記式(I)中、R1、R2、R3およびR4は、−COO-基であるのが好ましい。前記窒素含有化合物(I)またはその溶媒和物は、前記式(I)中、m1、m2、m3およびm4が、1であるのが好ましい。前記遷移金属としては、周期表の3族から12族(1A族から1B族)の各族の元素が挙げられ、中でも第一遷移元素系列の元素が好ましい。第一遷移元素系列の元素の中でも、Fe、Cr、MnおよびCoが好ましい。 In the nitrogen-containing compound (I) or a solvate thereof, in the formula (I), R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are preferably a —COO 2 — group. The nitrogen-containing compound (I) or a solvate thereof preferably has 1 in m1, m2, m3 and m4 in the formula (I). Examples of the transition metal include elements from groups 3 to 12 (groups 1A to 1B) of the periodic table, and among them, elements of the first transition element series are preferable. Among the elements of the first transition element series, Fe, Cr, Mn and Co are preferable.
前記遷移金属がFeである際、前記窒素含有化合物(I)またはその溶媒和物は、前記式(I)中、Aが−(CH2)m6−N[−(CH2)m7−R5]−(CH2)m8−で表される基であり、pが3であり、qが1であり、rが1であるのが好ましい。前記窒素含有化合物(I)またはその溶媒和物は、前記式(I)中、m6、m7およびm8は1であり、Rは−COO-基であるのがより好ましい。前記窒素含有化合物(I)またはその溶媒和物は、前記式(I)中、LはNH4であるのがさらに好ましい。
When the transition metal is Fe, said nitrogen-containing compound (I) or a solvate thereof is in the formula (I), A is - (CH 2) m6 -N [ - (CH 2) m7 -R 5 ] — (CH 2 ) m8 —, wherein p is 3, q is 1, and r is preferably 1. In the nitrogen-containing compound (I) or a solvate thereof, in the formula (I), m6, m7 and m8 are 1, and R is more preferably a —COO 2 — group. In the nitrogen-containing compound (I) or a solvate thereof, in the formula (I), L is more preferably NH 4 .
そのような窒素含有化合物(I)は、ジエチレントリアミン五酢酸鉄ジアンモニウムであるのが好ましい。
Such a nitrogen-containing compound (I) is preferably diethylenetriaminepentaacetic acid diammonium .
前記遷移金属がCr、MnまたはCoである際、前記窒素含有化合物(I)またはその溶媒和物は、前記式(I)中、Aが−(CH2)m6−N[−(CH2)m7−R5]−(CH2)m8−で表される基であり、pが2であり、qが2であり、rが1であるのが好ましい。前記窒素含有化合物(I)またはその溶媒和物は、前記式(I)中、m6、m7およびm8が1であり、Rが−COO-基であるのがより好ましい。前記窒素含有化合物(I)またはその溶媒和物は、前記式(I)中、LがNH4であるのがさらに好ましい。
When the transition metal is Cr, Mn, or Co, the nitrogen-containing compound (I) or a solvate thereof is the same as the formula (I) in which A is — (CH 2 ) m6 —N [— (CH 2 ). m7 —R 5 ] — (CH 2 ) m8 —, wherein p is 2, q is 2, and r is preferably 1. In the nitrogen-containing compound (I) or a solvate thereof, in the formula (I), m6, m7 and m8 are 1, and R is more preferably a —COO 2 — group. In the nitrogen-containing compound (I) or a solvate thereof, L is more preferably NH 4 in the formula (I).
前記窒素含有化合物(I)またはその溶媒和物は、市販で購入することができるが
従来公知の方法により製造することもできる。
The nitrogen-containing compound (I) or a solvate thereof can be purchased commercially, but can also be produced by a conventionally known method.
本発明の窒素含有化合物(I)またはその溶媒和物が担持された消臭機能を有するセルロース系繊維は、例えば、以下の方法で製造することができる。 Cellulosic fibers having a deodorizing function in which the nitrogen-containing compound (I) of the present invention or a solvate thereof is supported can be produced, for example, by the following method.
まず、セルロース系繊維をアルカリ存在下に、セルロースの水酸基に直接結合する反応基を有したカチオン化剤で処理し、つぎに、前記窒素含有化合物(I)またはその溶媒和物で処理することにより、窒素含有化合物(I)またはその溶媒和物が担持されたセルロース系繊維を製造することができる。 First, by treating the cellulosic fiber with a cationizing agent having a reactive group directly bonded to the hydroxyl group of cellulose in the presence of alkali, and then treating with the nitrogen-containing compound (I) or a solvate thereof. Cellulosic fibers carrying the nitrogen-containing compound (I) or a solvate thereof can be produced.
本発明の製造方法における、前記セルロースの水酸基に直接結合する反応基を有したカチオン化剤とは、例えば、第4級アンモニウム塩型クロルヒドリン誘導体、第4級アンモニウム塩型高分子、カチオン系高分子、クロスリンク型ポリアルキルイミン、ポリアミン系カチオン樹脂、グリオキザール系繊維反応型樹脂等が挙げられる。前記第4級アンモニウム塩型クロルヒドリン誘導体としては、例えば、下記一般式(II)および一般式(III)で表される化合物が挙げられる。 Examples of the cationizing agent having a reactive group directly bonded to the hydroxyl group of cellulose in the production method of the present invention include a quaternary ammonium salt type chlorohydrin derivative, a quaternary ammonium salt type polymer, and a cationic polymer. , Cross-link type polyalkylimine, polyamine type cationic resin, glyoxal type fiber reaction type resin and the like. Examples of the quaternary ammonium salt type chlorohydrin derivative include compounds represented by the following general formula (II) and general formula (III).
前記式(II)および(III)中、R11、R12、R13およびR14は、同一または異なっていてもよく、炭素数1〜4の低級アルキル基であり、nは2〜6の整数であり、Xはハロゲン原子である。 In the formulas (II) and (III), R 11 , R 12 , R 13 and R 14 may be the same or different, and are lower alkyl groups having 1 to 4 carbon atoms, and n is 2 to 6 It is an integer and X is a halogen atom.
前記式(II)中、R11、R12およびR13はCH3であり、XはClであるのが好ましい。前記一般式(II)で表される化合物としては、具体的には、カチオノンCT(商品名)(一方社油脂工業株式会社製)等が挙げられる。前記式(III)中、R11、R12、R13およびR14がメチル基で、XがClであるのが好ましい。前記一般式(III)で表される化合物としては、具体的には、カチオノンUK(商品名)(一方社油脂工業製)が挙げられる。 In the formula (II), R 11 , R 12 and R 13 are preferably CH 3 , and X is preferably Cl. Specific examples of the compound represented by the general formula (II) include cationone CT (trade name) (manufactured by Yushi Kogyo Co., Ltd.) and the like. In the formula (III), R 11 , R 12 , R 13 and R 14 are preferably methyl groups and X is preferably Cl. Specific examples of the compound represented by the general formula (III) include Cationone UK (trade name) (manufactured by Yushi Kogyo Co., Ltd.).
前記第4級アンモニウム塩型高分子としては、例えば、式(IV)で表される化合物が挙げられる。 Examples of the quaternary ammonium salt type polymer include compounds represented by the formula (IV).
前記式(IV)中、Xはハロゲン原子である。前記式(IV)中、XはClであるのが好ましい。前記一般式(IV)で表される化合物としては、具体的には、ダンシェード185(商標名)(日東紡製)が挙げられる。 In the formula (IV), X is a halogen atom. In the formula (IV), X is preferably Cl. Specific examples of the compound represented by the general formula (IV) include Dunshade 185 (trade name) (manufactured by Nittobo).
前記カチオン系高分子としては、例えば、ポリビニルアミンが挙げられる。前記クロスリンク型ポリアルキルイミンとしては、例えば、ポリエチレンイミンが挙げられる。前記ポリアミン系カチオン樹脂としては、例えば、ポリスチレンテトラメチルアンモニウムクロライドが挙げられる。前記グリオキザール系繊維反応型樹脂としては、例えば、ジメチロールジヒドロキシエチレン尿素が挙げられる。中でも第4級アンモニウム塩型クロルヒドリン誘導体が好ましい。前記カチオン化剤は、単独または2種以上を組み合わせて用いることができる。 Examples of the cationic polymer include polyvinylamine. Examples of the crosslink type polyalkylimine include polyethyleneimine. Examples of the polyamine-based cation resin include polystyrene tetramethylammonium chloride. Examples of the glyoxal fiber-reactive resin include dimethylol dihydroxyethylene urea. Of these, quaternary ammonium salt type chlorohydrin derivatives are preferred. The cationizing agents can be used alone or in combination of two or more.
アルカリ存在下、前記カチオン化剤でのセルロース系繊維の処理は、例えば前記カチオン化剤の水溶液と、無水炭酸ナトリウム(ソーダ灰)、水酸化ナトリウム等のアルカリの混合物で、前記セルロース系繊維を50℃〜100℃程度の温度で、10分〜1時間の間、処理することにより行うことできる。前記カチオン化剤の量としては、1g/リットル〜100g/リットル程度が好ましい。前記セルロース系繊維は、予備処理として、オーバーマイヤー染色機、チーズ染色機等を用いて、予め精練処理されているのが好ましい。 The treatment of the cellulosic fiber with the cationizing agent in the presence of an alkali is performed by, for example, mixing the cellulosic fiber with an aqueous mixture of the cationizing agent and an alkali such as anhydrous sodium carbonate (soda ash) or sodium hydroxide. The treatment can be performed at a temperature of about 100 ° C. to 100 ° C. for 10 minutes to 1 hour. The amount of the cationizing agent is preferably about 1 g / liter to 100 g / liter. The cellulosic fibers are preferably scoured in advance as a pretreatment using an Overmeier dyeing machine, a cheese dyeing machine, or the like.
前記カチオン化剤での処理の後、酢酸などの酸の水溶液で前記セルロース系繊維を30℃〜60℃程度の温度で、5分〜1時間の間、処理して中和するのが好ましい。前記中和処理の後、前記セルロース繊維を水洗、脱水および乾燥するのが好ましい。 After the treatment with the cationizing agent, the cellulosic fiber is preferably neutralized by treatment with an aqueous solution of an acid such as acetic acid at a temperature of about 30 ° C. to 60 ° C. for 5 minutes to 1 hour. After the neutralization treatment, the cellulose fibers are preferably washed, dehydrated and dried.
つぎに、前述のように、前記セルロース系繊維を、前記窒素含有化合物(I)またはその溶媒和物で処理することにより、窒素含有化合物(I)またはその溶媒和物が担持されたセルロース系繊維を製造することができる。前記処理は、前記セルロース系繊維を、前記窒素含有化合物(I)またはその溶媒和物の水溶液で、30℃〜100℃程度の温度で、10分〜1時間の間、処理することにより、行うことができる。 Next, as described above, by treating the cellulosic fiber with the nitrogen-containing compound (I) or a solvate thereof, the cellulosic fiber carrying the nitrogen-containing compound (I) or a solvate thereof. Can be manufactured. The treatment is performed by treating the cellulosic fiber with an aqueous solution of the nitrogen-containing compound (I) or a solvate thereof at a temperature of about 30 ° C. to 100 ° C. for 10 minutes to 1 hour. be able to.
前記窒素含有化合物(I)またはその溶媒和物は、前述のものを用いることができる。前記処理で用いる前記窒素含有化合物(I)またはその溶媒和物の量としては、前記セルロース系繊維に対して、好ましくは0.1質量%以上10質量%以下、より好ましくは1質量%以上5質量%以下程度である。前記処理の後、前記セルロース繊維を水洗、脱水および乾燥するのが好ましい。 As the nitrogen-containing compound (I) or a solvate thereof, those described above can be used. The amount of the nitrogen-containing compound (I) or a solvate thereof used in the treatment is preferably 0.1% by mass or more and 10% by mass or less, more preferably 1% by mass or more and 5% with respect to the cellulose fiber. It is about mass% or less. After the treatment, the cellulose fibers are preferably washed, dehydrated and dried.
本発明は、前記窒素含有化合物(I)またはその溶媒和物が担持された消臭機能を有するセルロース系繊維を含む繊維製品である。前記繊維製品としては、紡績糸、織編物、不織布、紙等の中間繊維製品や、これらを使用した布団、毛布およびシーツ等のような寝具製品、肌着、シャツ、パンツ、外衣、帽子、靴下および手袋等のような衣料製品、カーテン、テーブルクロス、クッション、ぬいぐるみおよびカーペット等のようなインテリア製品、マスク、フィルタ、集塵袋、人工皮革および車用内装材等のような産業資材製品、タオル、おしぼり、ティシュペーパー、家庭用ワイパー、キッチンシート、化粧シート、押入・タンスシート、洋服カバー、布団袋、マット、サンダル、包帯、おむつ、ナプキン、靴中敷き、および包装紙等のような生活用品等の最終繊維製品が挙げられる。これらの繊維製品は本発明のセルロース系繊維単独で用いることはもちろん用途に応じて、他の繊維との混合、他の繊維品との組み合わせであってもよく、当該繊維製品中に本発明のセルロース系繊維が20質量%以上、より好ましくは50質量%含まれることが消臭機能発現のために好ましい。 The present invention is a fiber product including a cellulosic fiber having a deodorizing function on which the nitrogen-containing compound (I) or a solvate thereof is supported. Examples of the textile products include intermediate textile products such as spun yarn, woven and knitted fabric, nonwoven fabric, and paper, bedding products such as futons, blankets, and sheets, underwear, shirts, pants, outer garments, hats, socks and Garment products such as gloves, interior products such as curtains, tablecloths, cushions, stuffed animals and carpets, industrial material products such as masks, filters, dust bags, artificial leather and car interior materials, towels, Living items such as towels, tissue paper, wipers for home use, kitchen sheets, decorative sheets, closet / tass sheets, clothes covers, futon bags, mats, sandals, bandages, diapers, napkins, insoles, wrapping paper, etc. Final fiber product. These fiber products may be used alone or in combination with other fibers, depending on the application, and may be used in combination with other fiber products. The cellulosic fibers are preferably contained in an amount of 20% by mass or more, more preferably 50% by mass in order to develop the deodorizing function.
以下、実施例を用いて本発明を更に具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。なお、実施例における窒素含有化合物(I)またはその溶媒和物の担持量および参考例におけるフタロシアニンの担持量は、以下の式により算出した。 EXAMPLES Hereinafter, although this invention is demonstrated further more concretely using an Example, this invention is not limited to a following example. In addition, the loading amount of the nitrogen-containing compound (I) or its solvate in the examples and the loading amount of the phthalocyanine in the reference example were calculated by the following equations.
レギュラーレーヨンステープルワタ(ダイワボウレーヨン株式会社製)を、オーバーマイヤー染色機で精練処理(60℃湯洗)した。その後、前記ワタに対して、浴比1:10で、2cc/リットルのクリーンN−15(商品名)(一方社油脂工業株式会社製、浸透剤)、30g/リットルのカチオノンUK(商品名)(一方社油脂工業株式会社製、前記式(III)中、R11、R12、R13およびR14がメチル基で、XがClである化合物、カチオン化剤)および9g/リットルの水酸化ナトリウムを含むカチオン化溶液を調製した。前記ワタと前記カチオン化溶液で、80℃で40分間処理し、カチオン化を行った。その後、1cc/リットルの酢酸水溶液で30℃、10分間中和処理した。 Regular rayon staple cotton (manufactured by Daiwabo Rayon Co., Ltd.) was scoured (washed at 60 ° C.) with an overmeier dyeing machine. Then, with respect to the cotton, a bath ratio of 1:10, 2 cc / liter of clean N-15 (trade name) (manufactured by Yushi Kogyo Co., Ltd., penetrant), 30 g / liter of Kathionon UK (trade name) (On the other hand, manufactured by Yushi Kogyo Co., Ltd., in the above formula (III), R 11 , R 12 , R 13 and R 14 are methyl groups and X is Cl, a cationizing agent) and 9 g / liter of hydroxylation A cationization solution containing sodium was prepared. The cotton and the cationization solution were treated at 80 ° C. for 40 minutes for cationization. Thereafter, the mixture was neutralized with a 1 cc / liter acetic acid aqueous solution at 30 ° C. for 10 minutes.
つぎに、前記ワタを水洗した。前記ワタに対して浴比1:10で、2.5質量%のキレストFNZ(商品名)(キレスト株式会社製、式(I)の化合物を98質量%含有。前記化合物は、1水和物であり、かつ、式(I)中、m1、m2、m3およびm4は、1であり、R1、R2、R3およびR4は、−COO-基であり、Aは、−(CH2 ) 2 −N[−CH2−COOH]−(CH2 ) 2 −で表される基であり、Mは、Feであり、LはNH 4 であり、pは3であり、qは1であり、rは1である)で、前記ワタを0℃で20分間処理した。つぎに、前記ワタを水洗し、乾燥させて、本発明の窒素含有化合物(I)またはその溶媒和物が2質量%担持されたセルロース系繊維を得た。得られた該セルロース系繊維は、布団やクッション、ぬいぐるみ等の消臭性詰綿としての利用や、消臭性不織布や消臭性紙等の原綿として利用できる。また該消臭性不織布・紙等を使用して、マスク・フイルタ・人工皮革等の前記産業資材製品や、ワイパー・ガーゼ等の前記生活用品としての消臭性繊維製品を得ることができる。
Next, the cotton was washed with water. The bath ratio is 1:10 with respect to the cotton, and 2.5% by mass of Kirest FNZ (trade name) (made by Kirest Co., Ltd., containing 98% by mass of the compound of the formula (I). The compound is a monohydrate. And in formula (I), m1, m2, m3 and m4 are 1, R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are —COO 2 — groups, and A is — ( CH 2 ) 2- N [—CH 2 —COOH] — ( CH 2 ) 2 —, M is Fe, L is NH 4 , p is 3, and q is 1 And r is 1), and the cotton was treated at 0 ° C. for 20 minutes. Next, the cotton was washed with water and dried to obtain cellulosic fibers carrying 2% by mass of the nitrogen-containing compound (I) of the present invention or a solvate thereof. The obtained cellulosic fiber can be used as a deodorizing cotton filling such as a futon, a cushion, and a stuffed animal, or as a raw cotton for a deodorizing nonwoven fabric and a deodorizing paper. Further, by using the deodorant nonwoven fabric / paper, the industrial material products such as masks, filters and artificial leather, and the deodorant fiber products as the daily necessities such as wipers and gauze can be obtained.
[参考例2]
20s綿糸(大和紡績株式会社製)を、チーズ染色機で精練漂白処理した。前記精練漂白処理は、4g/リットルの苛性ソーダ水溶液、5cc/リットルの過酸化水素水および0.25cc/リットルのクリーンN−15(商品名)(一方社油脂工業株式会社製)の混合物中で、80℃で30分間処理して行った。その後、前記綿糸を水洗し、ついで、前記綿糸に対して浴比1:20で、10g/リットルのダンシェード185(商品名)(日東紡績株式会社製、前記式(IV)中、X=Clの化合物、カチオン剤)および10g/リットルのソーダ灰のカチオン化溶液を調製した。前記20s綿糸を、前記カチオン化溶液で、60℃で30分間処理し、カチオン化を行った。その後、1cc/リットルの酢酸水溶液で30℃、10分間中和処理した。
[Reference Example 2]
20s cotton yarn (manufactured by Daiwabo Co., Ltd.) was scoured and bleached with a cheese dyeing machine. The scouring bleaching treatment is performed in a mixture of 4 g / liter of caustic soda aqueous solution, 5 cc / liter of hydrogen peroxide solution and 0.25 cc / liter of clean N-15 (trade name) (manufactured by Yushi Kogyo Co., Ltd.) The treatment was performed at 80 ° C. for 30 minutes. Thereafter, the cotton yarn is washed with water, and then a 10 g / liter Dunshade 185 (trade name) (manufactured by Nitto Boseki Co., Ltd., formula (IV), with X = Cl at a bath ratio of 1:20 to the cotton yarn. And a cationization solution of 10 g / liter soda ash. The 20s cotton yarn was treated with the cationization solution at 60 ° C. for 30 minutes for cationization. Thereafter, the mixture was neutralized with a 1 cc / liter acetic acid aqueous solution at 30 ° C. for 10 minutes.
つぎに、前記綿糸を水洗した。前記綿糸に対し浴比1:20で5質量%のクレワットFeH(商品名)(ナガセケムテックス株式会社製、前記式(I)の化合物を30質量%含有。前記化合物は、式(I)中、m1、m2、m3およびm4は、1であり、R1、R2、R3およびR4は、−COO-基であり、Aは、−CH2CH2−で表される基であり、Mは、Feであり、pは3であり、qは1であり、rは0である)で、前記綿糸を80℃で20分間処理した。つぎに、前記綿糸を水洗し、乾燥させて、本発明の窒素含有化合物(I)またはその溶媒和物が4質量%担持された綿糸を得た。得られた綿糸は、消臭性編物や織物の原糸として、また得られた消臭性織編物を原反として、シーツ・布団側地等の前記寝具製品や、肌着・靴下・帽子等の前記衣料製品、カーテン・カーペット等の前記インテリア製品としての消臭性繊維製品を得ることができる。 Next, the cotton yarn was washed with water. Clewat FeH (trade name) with a bath ratio of 1:20 with respect to the cotton yarn (produced by Nagase ChemteX Corporation, containing 30% by mass of the compound of the formula (I). , M1, m2, m3 and m4 are 1, R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are —COO 2 — groups, and A is a group represented by —CH 2 CH 2 —. , M is Fe, p is 3, q is 1 and r is 0), and the cotton yarn was treated at 80 ° C. for 20 minutes. Next, the cotton yarn was washed with water and dried to obtain a cotton yarn carrying 4% by mass of the nitrogen-containing compound (I) of the present invention or a solvate thereof. The obtained cotton yarn is used as a raw yarn for deodorant knitted fabrics and fabrics, and as a raw fabric for the obtained deodorant woven knitted fabrics, such as the bedding products such as sheets and futon side fabrics, underwear, socks and hats Deodorant fiber products can be obtained as the interior products such as clothing products, curtains and carpets.
(参考例)
一次膨潤度が約240%、長さ31m/mのレーヨンステープルを、コバルトフタロシアニン・ポリスルホン酸の水溶液(水溶液濃度0.2g/リットル)に80℃で30分間浸漬した。その後、このステープルを脱水乾燥して、コバルトフタロシアニン・ポリスルホン酸が約2質量%担持されたレーヨンステープルを得た。
(Reference example)
A rayon staple having a primary swelling degree of about 240% and a length of 31 m / m was immersed in an aqueous solution of cobalt phthalocyanine / polysulfonic acid (aqueous solution concentration: 0.2 g / liter) at 80 ° C. for 30 minutes. Thereafter, the staple was dehydrated and dried to obtain a rayon staple carrying about 2% by mass of cobalt phthalocyanine / polysulfonic acid.
(評価)
1.LAB表色系
試料を分光測色計で測定して、その色差をLab表色系色度図(JIS Z8729)にて示した。試料としては、実施例1および参考例のセルロース系繊維を用いた。その結果を以下の表1に示す。
(Evaluation)
1. LAB color system A sample was measured with a spectrocolorimeter, and the color difference was shown in a Lab color system chromaticity diagram (JIS Z8729). As a sample, the cellulosic fibers of Example 1 and Reference Example were used. The results are shown in Table 1 below.
前記表1に示すように、参考例のセルロース系繊維は濃青色の寒色であったが、本発明の窒素含有化合物(I)またはその溶媒和物が担持されたセルロース系繊維は、肌色の暖色であった。 As shown in Table 1, the cellulosic fiber of the reference example was a dark blue cold color, but the cellulosic fiber carrying the nitrogen-containing compound (I) of the present invention or a solvate thereof was a warm skin color. Met.
2.消臭性能試験
試料1gを5リットルのテドラーバックに入れ、所定の濃度のガスを注入した。脱気後、再度ガスを注入する操作を繰り返し行った。24時間後にガス検知管でバック内のガス濃度を測定した。消臭性能は、ガス除去量(g/g)として計算した。試料としては、実施例1および参考例のセルロース系繊維を用いた。前記ガスとしては、アンモニア、メチルメルカプタンおよびトリメチルアミンを用いた。前記所定の濃度としては、アンモニアの場合は250ppm、メチルメルカプタンの場合は35ppm、およびトリメチルアミンの場合は85ppmである。その結果を以下の表2に示す。
2. Deodorizing performance test 1 g of a sample was placed in a 5-liter Tedlar bag, and a gas having a predetermined concentration was injected. After deaeration, the operation of injecting gas was repeated. After 24 hours, the gas concentration in the bag was measured with a gas detector tube. The deodorizing performance was calculated as a gas removal amount (g / g). As a sample, the cellulosic fibers of Example 1 and Reference Example were used. As the gas, ammonia, methyl mercaptan and trimethylamine were used. The predetermined concentration is 250 ppm for ammonia, 35 ppm for methyl mercaptan, and 85 ppm for trimethylamine. The results are shown in Table 2 below.
前記表2に示すように、本発明の窒素含有化合物(I)またはその溶媒和物が担持されたセルロース系繊維は、消臭機能を有する従来のセルロース系繊維と同等の消臭機能を有することが確認できた。 As shown in Table 2, the cellulosic fiber carrying the nitrogen-containing compound (I) of the present invention or a solvate thereof has a deodorizing function equivalent to a conventional cellulosic fiber having a deodorizing function. Was confirmed.
3.消臭寿命試験
試料1gを5リットルのテドラーバックに入れ、850ppmの濃度の硫化水素ガスを注入した。経時的にガス検知管でバック内のガス濃度を測定した。脱気後、再度ガスを注入する操作を繰り返し行った。消臭性能は、ガス除去量(g/g)として計算した。試料としては、実施例1および参考例のセルロース系繊維を用いた。その結果を以下の表3に示す。
3. Deodorant life test 1 g of a sample was placed in a 5 liter Tedlar bag, and hydrogen sulfide gas having a concentration of 850 ppm was injected. The gas concentration in the bag was measured with a gas detector tube over time. After deaeration, the operation of injecting gas was repeated. The deodorizing performance was calculated as a gas removal amount (g / g). As a sample, the cellulosic fibers of Example 1 and Reference Example were used. The results are shown in Table 3 below.
前記表3に示すように、本発明の窒素含有化合物(I)またはその溶媒和物が担持されたセルロース系繊維は、消臭機能を有する従来のセルロース系繊維と同等の消臭寿命を有することが確認できた。 As shown in Table 3, the cellulosic fiber carrying the nitrogen-containing compound (I) of the present invention or a solvate thereof has a deodorizing life equivalent to that of a conventional cellulosic fiber having a deodorizing function. Was confirmed.
4.洗濯堅牢性試験
試料をアクロン(商品名)(ライオン株式会社製、中性洗剤)またはトップ(商品名)(ライオン株式会社製、アルカリ洗剤)で10回連続で洗濯処理した。洗濯処理は、JIS L0217(1976)の103号に準じて行った。前記洗濯処理した試料を、以下の消臭性能試験に付した。
4). Washing fastness test The sample was washed 10 times continuously with Akron (trade name) (manufactured by Lion Corporation, neutral detergent) or Top (trade name) (trade name, manufactured by Lion Corporation, alkaline detergent). The washing treatment was performed according to JIS L0217 (1976) No. 103. The laundered sample was subjected to the following deodorization performance test.
消臭性能試験
試料1gを5リットルのテドラーバックに入れ、250ppmのアンモニアガスを注入した。脱気後、再度ガスを注入する操作を繰り返し行った。24時間後にガス検知管でバック内のガス濃度を測定した。消臭性能は、ガス除去量(g/g)として計算した。
Deodorizing performance test 1 g of a sample was placed in a 5 liter Tedlar bag, and 250 ppm of ammonia gas was injected. After deaeration, the operation of injecting gas was repeated. After 24 hours, the gas concentration in the bag was measured with a gas detector tube. The deodorizing performance was calculated as a gas removal amount (g / g).
試料として実施例1のセルロース系繊維を用いた。前記洗濯処理を行わない試料を対照とした。前記試験の結果を下記表4に示す。 The cellulosic fiber of Example 1 was used as a sample. A sample not subjected to the washing treatment was used as a control. The results of the test are shown in Table 4 below.
前記表4に示すように、本発明の窒素含有化合物(I)またはその溶媒和物が担持されたセルロース系繊維は、洗濯堅牢性が高いことが確認できた。 As shown in Table 4, it was confirmed that the cellulosic fiber carrying the nitrogen-containing compound (I) of the present invention or a solvate thereof had high washing fastness.
5.皮膚刺激性試験
「河合法(顕微鏡観察による貼布試験判定法)」(1988年、第2刷、日本産業皮膚衛生協会編)に記載の河合法に準じて行った。具体的には、1.5cm2の大きさの試料を上腕部内側に配置し、その上から2cm2の大きさの局方ガーゼ2枚で押さえ、紙絆創膏で貼付けて固定した。貼付けから24時間後、試料を除去して、上腕部の皮膚を肉眼で観察する。前記皮膚に肉眼で観察できる紅斑、浮腫または丘疹が生じていれば、D−ステージと判定した。それ以外の皮膚は、貼付け部位の皮膚のレプリカ標本をスンプ法で作成した。その標本を顕微鏡下で刺激ランクごとに判定し、被験者20名の試験体刺激指数からコントロールの刺激指数を減算した差数を判定成績とした。前記刺激ランクとしては、A−ステージ、B−ステージおよびC−ステージが挙げられる。例えば、皮膚紋理が明確な直線状の皮溝に囲まれた三角皮丘であれば、A−ステージと判定する。A−ステージの皮膚が浮腫により皮溝が深くなっていれば(陥凹皮溝)、B−ステージと判定する。さらにその浮腫が進行し、皮溝浅化・消失、または皮溝の連続性が損なわれる不整皮丘皮溝、皮膚の一種の脱脂、脱水化である皺襞皮丘、角質層の膜状剥離による膜状鱗屑が生じていれば、C−ステージと判定する。パネル群の反応の個人差は安全性を確認したコントロール試料の使用で消去することができる。判定基準は、陰性、準陰性、準陽性および陽性の4段階である。これは、判定成績と市販後の市場での皮膚炎様クレームとの相関についての追跡調査の結果から決められたものである。例えば、D−ステージが1例以上あれば陽性、C−ステージが1例以上あっても陽性である。B−ステージの場合は、(試験体刺激指数)−(コントロール刺激指数)の差数が、4以上であれば陽性である。前記差数が3であれば準陽性、1または2であれば準陰性、0以下であれば陰性である。
5). Skin irritation test The skin irritation test was carried out in accordance with the Kawai method described in “Kawai method (a method for determining a sticking test by microscopic observation)” (1988, second edition, edited by Japan Industrial Skin Hygiene Association). Specifically, a sample having a size of 1.5 cm 2 was placed on the inner side of the upper arm portion, pressed from two galvanic gauze pieces having a size of 2 cm 2 from the top, and stuck and fixed with a paper bandage. 24 hours after application, the sample is removed and the skin of the upper arm is observed with the naked eye. If erythema, edema, or papules that can be observed with the naked eye occurred on the skin, it was determined as D-stage. For other skins, a replica specimen of the skin at the application site was created by the sump method. The specimen was determined for each stimulation rank under a microscope, and the difference obtained by subtracting the control stimulation index from the test body stimulation index of 20 subjects was used as the determination result. Examples of the stimulation rank include A-stage, B-stage, and C-stage. For example, if it is a triangular cuticle surrounded by a straight skin groove with a clear skin pattern, it is determined as an A-stage. If the skin of the A-stage is deepened due to edema (recessed skin groove), it is determined as the B-stage. Furthermore, due to the progress of edema, skin groove shallowing / disappearing, or irregular skin prickly skin where the skin groove continuity is impaired, a kind of skin degreasing, dehydration, crustum, and delamination of stratum corneum If filmy scales are generated, it is determined as the C-stage. Individual differences in panel group responses can be eliminated by the use of control samples that have been confirmed to be safe. There are four criteria, negative, quasi-negative, quasi-positive and positive. This was determined from the results of a follow-up survey on the correlation between the judgment results and post-marketing dermatitis-like claims. For example, it is positive if there are one or more D-stages, and it is positive even if there are one or more C-stages. In the case of the B-stage, if the difference number of (test body stimulation index) − (control stimulation index) is 4 or more, it is positive. If the difference is 3, it is quasi-positive, 1 or 2 is quasi-negative, and 0 or less is negative.
前記皮膚刺激性試験で試験したところ、判定成績は陰性であり、実施例1のセルロース系繊維は刺激性が無かった。 When tested in the skin irritation test, the determination result was negative, and the cellulosic fiber of Example 1 was not irritating.
前記試験結果より、本発明のセルロース系繊維は、消臭性能および洗濯堅牢性が優れており、かつ暖かみを感じる肌色(暖色)であった。 From the test results, the cellulosic fiber of the present invention was excellent in deodorizing performance and washing fastness, and had a skin color (warm color) that felt warm.
本発明のセルロース系繊維は、前記の通り、紡績糸、織編物、不織布、紙等の中間繊維製品や、寝具、衣類、インテリア用品、生活用品、産業資材用途等の最終繊維製品にも適用できる。 As described above, the cellulosic fiber of the present invention can be applied to intermediate fiber products such as spun yarn, woven and knitted fabric, non-woven fabric, and paper, and final fiber products such as bedding, clothing, interior goods, daily necessities, and industrial materials. .
Claims (12)
下記一般式(I)で表される窒素含有化合物またはその溶媒和物が担持された消臭機能を有するセルロース系繊維。
R1、R2、R3およびR4は、−COO - 基であり、
Aは、−(CH2)m6−N[−(CH2)m7−R5]−(CH2)m8−で表される基(ここで、m6、m7およびm8は、同一または異なっていてもよく、1〜4の整数であり、R5は、−COO - 基である)であり、
Mは、遷移金属であり、
pは2または3であり、qは1〜3の整数であり、rは0〜2の整数であり、
LはNH4またはNaであり、
ただし、p+q+r=5である。 Cellulosic fiber treated with a cationizing agent having a reactive group directly bonded to a hydroxyl group of cellulose in the presence of alkali,
A cellulosic fiber having a deodorizing function on which a nitrogen-containing compound represented by the following general formula (I) or a solvate thereof is supported.
R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are —COO 2 — groups ;
A is a group represented by — (CH 2 ) m6 —N [— (CH 2 ) m7 —R 5 ] — (CH 2 ) m8 — ( wherein m6 , m7 and m8 are the same or different. And is an integer from 1 to 4, and R 5 is a —COO 2 — group .
M is a transition metal,
p is 2 or 3, q is an integer of 1 to 3, r is an integer of 0 to 2,
L is NH 4 or Na;
However, p + q + r = 5.
一般式(I):
R1、R2、R3およびR4は、−COO - 基であり、
Aは、−(CH2)m6−N[−(CH2)m7−R5]−(CH2)m8−で表される基(ここで、m6、m7およびm8は、同一または異なっていてもよく、1〜4の整数であり、R5は、−COO - 基である)であり、
Mは、遷移金属であり、
pは2または3であり、qは1〜3の整数であり、rは0〜2の整数であり、
LはNH4またはNaであり、
ただし、p+q+r=5である]
で示される窒素含有化合物またはその溶媒和物で処理する工程を含む、
前記一般式(I)で示される窒素含有化合物またはその溶媒和物が担持された消臭機能を有するセルロース系繊維の製造方法。 A step of treating a cellulosic fiber with a cationizing agent having a reactive group directly bonded to a hydroxyl group of cellulose in the presence of an alkali, and a general formula (I):
R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are —COO 2 — groups;
A is a group represented by — (CH 2 ) m6 —N [— (CH 2 ) m7 —R 5 ] — (CH 2 ) m8 — ( wherein m6 , m7 and m8 are the same or different. And is an integer from 1 to 4, and R 5 is a —COO 2 — group .
M is a transition metal,
p is 2 or 3, q is an integer of 1 to 3, r is an integer of 0 to 2,
L is NH 4 or Na;
However, p + q + r = 5]
A step of treating with a nitrogen-containing compound or a solvate thereof,
A method for producing a cellulosic fiber having a deodorizing function in which a nitrogen-containing compound represented by the general formula (I) or a solvate thereof is supported.
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