含有生物降解性塑料的纤维制品制造技术

本发明专利技术提供耐水解性优良的纤维制品，该纤维制品是对由１０～９０重量％的纤维（Ａ）和９０～１０重量％的纤维（Ｂ）构成的纤维构造物进行选自精炼加工、漂白加工、液氨加工、丝光加工、生物加工、染色加工或者树脂加工中的至少一种的加工处理的纤维制品，该纤维（Ａ）由生物降解性塑料构成，该生物降解性塑料混合有作为耐水解稳定剂的碳化二亚胺化合物，该纤维（Ｂ）选自天然纤维、再生纤维、半合成纤维或者合成纤维中的至少一种，其特征在于由该纤维制品中的纤维（Ａ）带来的羧基末端的总浓度相对于纤维（Ａ）为不高于３０当量／吨。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及含有生物降解性塑料的耐水解性优良的纤维制品，更详细地涉及通过在使用生物降解性塑料的纤维中加入由碳化二亚胺构成的耐水解稳定剂的耐水解性、耐碱性、耐染色性优良的纤维制品。
技术介绍
作为被酶或微生物分解的生物降解性塑料，脂肪族聚酯受到关注，作为这种生物降解性的脂肪族聚酯，已知的有聚乳酸、聚乙醇酸、聚(3-羟基丁酸酯)、聚-(3-羟基丁酸酯/3-羟基戊酸酯)、聚己内酯、或者乙二醇、1，4-丁二醇等多元醇和琥珀酸、己二酸等羧酸构成的聚酯等。但是，这些脂肪族聚酯具有在室温和高温的水中的水解性非常高，并且，也能被空气中的水分水解的性质。由于这种容易被水解的性质，例如，在作为纤维使用时，如果在染料的水分散溶液产生的高温下进行染色，布匹的撕裂强度大大降低，因此，只能在比较低的温度下进行染色，并且不能染成深色，或者在作为渔网等水产材料在水中使用时，其使用期限限制在相当短的时间内，并且，缺乏经时稳定性，在制造后长时间放置后变差，因此，存在无法发挥最初的性能等各种问题。作为解决上述问题的手段，已经公开了对一种脂肪族聚酯即聚乳酸的羧基末端通过与脂肪族醇的缩合反应进行封端的技术(例如参见专利文献1)。但是，这种封端技术是缩合反应，为了除去反应副产物，需要在聚合聚乳酸时共存脂肪族醇，因此，聚合速度变缓，无法在工业上生产，而且，残存的低分子量未反应物多，由于它们在成形时发生气化，因此，成形品的外观变差，或者存在成形品的耐热性低的问题，进而，在再熔融和成形由缩合反应得到的封端聚合物(碎片)时，再次产生羧基末端，由于存留未封端的末端，出现成品耐水解性仍然不足的问题。而且，除了使用脂肪族醇的羧基封端的技术之外，还公开了通过降低纺丝温度降低聚乳酸纤维的羧基末端浓度的技术(例如参见专利文献2)。但是，以聚乳酸为代表的脂肪族聚酯的熔融粘度的温度依存性比较高，为了降低纺丝温度，必须充分降低聚合物的分子量，存在无法获得具有作为通用纤维等的足够强度的聚乳酸纤维的问题。而且，另一方面，为了提高耐水解性，还公开了在生物降解性塑料中加入碳化二亚胺化合物的技术(例如参见专利文献3)。但是，在专利文献3中公开了单碳化二亚胺化合物中，耐热性不足，即加工时容易热分解，存在由刺激性臭味成分的产生造成的环境污染和由气化造成的添加效果减少的问题。为了改善这种情况，可以使用聚碳化二亚胺化合物，但是，存在加工时变色(黄变)的问题，在重视颜色的用途(例如衣料用纤维的用途)中难以使用。进而，如果对由生物降解性塑料构成的纤维进行染色加工，存在由生物降解性塑料构成的纤维的强度大大降低的问题。由于这些情况，已经提出了一些关于生物降解性塑料或者由其构成的纤维的耐水性提高的方案，例如，特征在于用由TG-DTA测定的5％重量减少温度为不低于170℃的单碳化二亚胺化合物对脂肪族聚酯的羧基的末端中的局部或者实质上全部进行封端(例如，羧基末端浓度不高于10当量/脂肪族聚酯103kg)的、聚乳酸等脂肪族聚酯树脂或者由其构成的纤维或者膜等成形品(参见专利文献4)，和，特征在于用聚碳化二亚胺化合物封端羧基末端的聚乳酸纤维，并且色调指标b*值不高于7的耐水解性优良的聚乳酸纤维(专利文献5)。但是，在专利文献4中公开的芳香族单碳化二亚胺化合物中，太阳光等的耐侯性差，不实用，而且，在专利文献5中公开的聚碳化二亚胺化合物中羧基末端被封端的聚乳酸纤维中，纤维化时的热稳定性(或者耐热性)的问题用纺丝条件、聚碳化二亚胺化合物的添加量来调整，但是，在该方法中，适合的条件范围狭窄，结果品质不稳定，并且，颜色(例如黄变)稳定性、耐水解性水平不足，在上述酸、碱条件下进行的纤维制品的染色加工工序中，存在耐受性差的问题，而且，还存在制品化后的耐久性不足的问题。在将这种生物降解性塑料和纤维素纤维组合的纤维制品的情况下，可以设想液体氨的加工、浸碱加工(或者丝光加工)、染色加工和漂白加工进行的机会多。但是，在这些加工中，通过碱、酸、盐、热处理等的加工工序多，特别是，由于通过了碱工序，可以设想存在生物降解性塑料构成的纤维强度明显降低的问题。如上所述，目前尝试了通过降低聚乳酸等脂肪族聚酯的羧基末端的浓度来提高耐水解性，但是，实际使用时，实际上还没有达到兼有足够耐热性和耐水解性的脂肪族聚酯构成的纤维和纤维制品。专利文献1特开平7-316273号公报(权利要求的范围等)专利文献2特开平9-21017号公报(权利要求的范围等)专利文献3特开平11-80522号公报(权利要求的范围等)专利文献4特开2001-261797号公报(权利要求的范围等) 专利文献5特开2003-301327号公报(权利要求的范围等)
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于解决由生物降解性塑料构成的纤维或者纤维制品现有的问题，即耐水解性、耐热性、强度降低问题和黄变产生的变色问题，特别是，提供耐水解性、耐碱性、耐染色性优良的纤维制品。本专利技术人为了克服上述现有技术的问题，进行了锐意的研究，结果，使用生物降解性塑料的纤维的纤维制品通过液氨加工和浸碱加工(或者丝光加工)、染色加工等加工处理，强度明显降低，但是，通过在生物降解性塑料中加入碳化二亚胺化合物，可以解决加工处理的强度降低问题，如果使用由特定的碳化二亚胺化合物构成的耐水解性稳定剂，颜色稳定性极为优良，即抑制了黄变，并提高了耐水解性，进而发现了能够适用于液氨加工、丝光加工和染色加工等的加工处理。本专利技术基于这种认识完成的。也就是说，根据本专利技术的第一个专利技术，提供耐水解性优良的纤维制品，该纤维制品是对由10～90重量％的纤维(A)和90～10重量％的纤维(B)构成的纤维构造物进行选自精炼加工、漂白加工、液氨加工、丝光加工、生物加工、染色加工或者树脂加工中的至少一种的加工处理的纤维制品，该纤维(A)由生物降解性塑料构成，该生物降解性塑料混合有作为耐水解稳定剂的碳化二亚胺化合物，该纤维(B)选自天然纤维、再生纤维、半合成纤维或者合成纤维中的至少一种，其特征在于由该纤维制品中的纤维(A)带来的羧基末端的总浓度相对于纤维(A)为不高于30当量/吨。根据本专利技术的第二个专利技术，提供耐水解性优良的纤维制品，其特征在于在第一个专利技术中纤维(A)中的羧基末端总浓度相对于纤维(A)为不高于1当量/吨。根据本专利技术的第三个专利技术，提供耐水解性优良的纤维制品，其特征在于在第一个专利技术中耐水解稳定剂的黄度指数(YI值)不高于10。根据本专利技术的第四个专利技术，提供耐水解性优良的纤维制品，其特征在于在第三个专利技术中碳化二亚胺化合物是脂肪族聚碳化二亚胺化合物。根据本专利技术的第五个专利技术，提供耐水解性优良的纤维制品，其特征在于在第一个专利技术中耐水解稳定剂进一步含有抗氧化剂。根据本专利技术的第六个专利技术，提供耐水解性优良的纤维制品，其特征在于在第五个专利技术中，抗氧化剂含有受阻酚类抗氧化剂或者磷类抗氧化剂中的至少一种。根据本专利技术的第七个专利技术，提供耐水解性优良的纤维制品，其特征在于在第一个专利技术中耐水解稳定剂相对于100重量份生物降解性塑料以0.01～5重量份的比例混合。根据本专利技术的第八个专利技术，提供耐水解性优良的纤维制品，其特征在于在第一个专利技术中生物降解性塑料是脂肪族聚酯。根据本专利技术的第九个专利技术，提供耐水解性优良的纤维制品，其特征在于在第一个专利技术中生物降解性塑料由生物原料制本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种耐水解性优良的纤维制品，该纤维制品是对由１０～９０重量％的纤维（Ａ）和９０～１０重量％的纤维（Ｂ）构成的纤维构造物进行选自精炼加工、漂白加工、液氨加工、丝光加工、生物加工、染色加工或者树脂加工中的至少一种的加工处理的纤维制品，该纤维（Ａ）由生物降解性塑料构成，该生物降解性塑料混合有作为耐水解稳定剂的碳化二亚胺化合物，该纤维（Ｂ）选自天然纤维、再生纤维、半合成纤维或者合成纤维中的至少一种，其特征在于由该纤维制品中的纤维（Ａ）带来的羧基末端的总浓度相对于纤维（Ａ）为不高于３０当量／吨。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：高桥郁夫，饭田浩贵，
申请(专利权)人：日清纺绩株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]