JP2002235276A - リグニン含有繊維用改質剤およびそれを用いたリグニン含有繊維の過酸化水素漂白方法 - Google Patents

リグニン含有繊維用改質剤およびそれを用いたリグニン含有繊維の過酸化水素漂白方法

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JP2002235276A
JP2002235276A JP2001031359A JP2001031359A JP2002235276A JP 2002235276 A JP2002235276 A JP 2002235276A JP 2001031359 A JP2001031359 A JP 2001031359A JP 2001031359 A JP2001031359 A JP 2001031359A JP 2002235276 A JP2002235276 A JP 2002235276A
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JP2001031359A
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Nobuzo Muto
宣三 武藤
Kenji Fushiya
健二 伏屋
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TOKAI SEIYU KOGYO KK
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TOKAI SEIYU IND CO Ltd
TOKAI SEIYU KOGYO KK
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 環境問題をかかえる塩素系漂白を用いず、今
までリグニン含有繊維の漂白には適していないと考えら
れていた過酸化水素漂白によってリグニン含有繊維の耐
光堅牢度がすぐれたものとすることができるリグニン含
有繊維用改質剤と、それを用いた過酸化水素漂白方法の
提供。 【解決手段】下記一般式(1) (式中、R、R、RおよびRは炭素数1〜18
のアルキル基よりなる群からそれぞれ独立して選ばれた
基であり、その内1つは、ベンジル基もしくはヒドロキ
シル基を含む場合があり、Xはハロゲン原子、炭素数1
〜18のアルキル硫酸基を示す。)で示される第四級ア
ンモニウム塩型界面活性剤を含有することを特徴とする
リグニン含有繊維用改質剤およびそれを用いたリグニン
含有繊維の過酸化水素漂白方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、リグニン含有繊維
の改質剤およびそれを用いたリグニン含有繊維の過酸化
水素漂白方法に関する。
【0002】
【従来の技術】木材、わら、竹、パンヤ(蒲団、枕、ク
ッションなどの詰め物に利用されている)に代表される
カポック繊維には、植物体の主成分の1つとして約10
〜30重量%のリグニンが含まれている。主として細胞
と細胞をつなぎ合わせる接着剤の働きをしているリグニ
ンは、フェニルプロパン単位を基本骨格とし、それぞれ
が複雑につながり合った網状高分子化合物である(19
87年2月15日共立出版株式会社発行、化学大事典
9、第588〜589頁参照)が、詳細な構造は、わか
っていない。分離されたリグニンは、淡褐色から濃褐色
の粉末である。
【0003】従来、カポック繊維を含んだ製品の場合、
リグニンを完全に除かれていない繊維製品は、耐光堅牢
度が悪く、時間とともに黄変するため、蒲団、枕、クッ
ションなどの詰め物にしか使われなかった。近年、カポ
ック繊維織物等が、塩素系漂白することにより、耐光堅
牢度の問題が解決され、広く繊維製品として使われはじ
めた。しかし、塩素系漂白は、地球環境問題や公害問題
で使用し難くなってきた。また、塩素系漂白は、通常の
ステンレスでは錆びる恐れがあり、特殊な装置を使用し
なければならず、どの染色整理工場でも処理できるもの
ではなかった。
【0004】また、従来の通常の過酸化水素漂白だけで
は、リグニン含有繊維製品は、耐光堅牢度は悪く、黄変
した。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、環境問題を
かかえる塩素系漂白を用いず、今までリグニン含有繊維
の漂白には適していないと考えられていた過酸化水素漂
白を使用しても、リグニン含有繊維の耐光堅牢度がすぐ
れたものとすることができるリグニン含有繊維用改質剤
を提供するとともに、それを用いた過酸化水素漂白方法
を提供する点にある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明の第1は、下記一
般式(1)
【化2】 (式中、R、R、RおよびRは炭素数1〜18
のアルキル基よりなる群からそれぞれ独立して選ばれた
基であり、その内1つは、ベンジル基もしくはヒドロキ
シル基を含む場合があり、Xはハロゲン原子および炭素
数1〜18のアルキル硫酸基を示す。)で示される第四
級アンモニウム塩型界面活性剤を含有することを特徴と
するリグニン含有繊維用改質剤に関する。
【0007】本発明の第2は、リグニン含有繊維を、請
求項1記載のリグニン含有繊維用改質剤の有効量を含む
水溶液により処理する改質処理工程と、前記処理を受け
た前記繊維を過酸化水素漂白剤を含む水溶液により処理
する過酸化水素漂白工程とを含むことを特徴とするリグ
ニン含有繊維の過酸化水素漂白方法に関する。
【0008】本発明の第3は、前記リグニン含有繊維改
質剤水溶液中のリグニン含有繊維用改質剤の濃度が0.
5〜3.0g/リットルである請求項2記載のリグニン
含有繊維の過酸化水素漂白方法に関する。
【0009】本発明の第4は、処理温度が70℃〜沸点
である請求項2または3記載のリグニン含有繊維の過酸
化水素漂白方法に関する。
【0010】前記一般式(1)で示される第四級アンモ
ニウム塩において、Rのアルキル基は、8〜12が好
ましい。この場合R〜Rのアルキル基は、1〜4が
好ましい。Rはベンジル基が好ましい。又、RとR
のアルキル基が8〜12の場合は、Rのアルキル基
は1〜4が好ましい。Rはベンジル基が好ましい。X
のハロゲン原子は、特に制限はないが通常は、塩素、臭
素、ヨウ素のいずれかであり、とくに塩素が好ましい。
【0011】前記一般式(1)に含まれる一層具体的な
第四級アンモニウム塩としては、一般式(2)
【化3】 R−N(CH・X ……(2) で示されるハロゲン化アルキルトリメチルアンモニウム
(RとXは前記と同一である)や、一般式(3)
【化4】 で示されるハロゲン化ジアルキルジメチルアンモニウム
(RとRおよびXは前記と同一である)を例示する
ことができる。
【0012】前記リグニン含有繊維としては、リグニン
含有量が多い繊維として代表的なカポック繊維あるいは
リグニン含有量が多いその他の繊維、あるいはこれらの
繊維と他の繊維との混合物、リグニン含有量が多い繊維
のみの糸、その混紡糸、リグニン含有量が多い繊維のみ
の織物、あるいは他の繊維との混紡または混紡織物など
を挙げることができる。前記、第四級アンモニウム塩で
あるリグニン含有繊維改質剤を用いてリグニン含有繊維
を処理するには、前記一般式(1)で示される第四級ア
ンモニウム塩型界面活性剤を100%純品として、水溶
液中の濃度が0.5〜3.0g/リットル、好ましく
は、0.5〜1.0g/リットルの範囲で使用する。
0.5g/リットルを下回るような低濃度では比較的高
温、長時間処理をしても、あまり改質効果があがらな
い。また、3.0g/リットル以上の濃度にしても処理
効果は左程向上せず、コスト高を招くので好ましくな
い。
【0013】リグニン含有繊維を前記リグニン含有繊維
用改質剤で処理するときの水溶液の温度は、通常70℃
〜沸点の範囲、好ましくは80〜90℃であり、処理圧
力は通常常圧で充分であるが、必要に応じて加圧下で処
理することもできる。また処理時間は通常15〜120
分、好ましくは20〜60分である。これらの条件やそ
の組合せは、リグニンの含有量や混紡対象繊維の種類、
使用量などによって最適条件が変ってくる。
【0014】本発明では、前記リグニン含有繊維用改質
剤を用いた改質工程についで、過酸化水素漂白工程が必
要である。
【0015】過酸化水素漂白を行うためには、過酸化水
素(35%)は連続法(パッド、スチ−ム法)J−ボッ
ク、L−ボックス、パーブルレンジにおいては15〜7
0g/リットル、バッチ法においては5〜15g/リッ
トル、コールドパッドバッチ晒においては40〜100
g/リットルの範囲で使用するのが一般的であり(加工
技術第23巻、No.10,1988、第62〜69頁
参照)、本発明もこの範囲内で行う。漂白のみの場合で
も精練と漂白を同時に行う場合でも本発明は有効であ
る。
【0016】過酸化水素漂白の系に添加することができ
る添加剤としては、苛性ソーダ、ソーダ灰、アンモニア
水などに代表されるアルカリ成分、過酸化水素漂白浴安
定化剤(ケイ酸塩、ポリカルボン酸類および錯塩形成物
質など)、キレート剤(アミノカルボン酸素、重合リン
酸系など)、キレート分散剤、浸透剤、消泡剤などがあ
る(加工技術、第23巻、No.10,1988、第6
2〜69頁参照)。
【0017】連続法における代表的な過酸化水素精練漂
白処理の処理条件としては、 35%過酸化水素 5〜50g/リットル アルカリ剤(NaOH、NaCO、 アンモニア水など) 1〜5g/リットル 精練剤 1〜5g/リットル 過酸化水素安定剤 0.1〜5g/リットル の処方のもとに、70℃〜沸点において15〜120分
処理するというものである。
【0018】
【実施例】以下に実施例と比較例を挙げて本発明を説明
するが、本発明はこれにより何ら限定されるものではな
い。
【0019】実施例1、2及び比較例1、2に用いる使
用繊維は、リグニンが約20%含まれているカポック繊
維と綿との混紡(混紡率50/50)織物であり、それ
を下記の処方と処理条件で漂白処理した。
【0020】 実施例1 改質処理工程 処方 本発明液状改質剤 5g/リットル (Rは炭素数12のアルキル基であり、R〜R
いずれもメチル基であり、Rはベンジル基である) 処理条件 処理温度;90℃、処理時間;60分、浴比;1:2
0、処理後、湯洗、水洗、脱液。 (2)過酸化水素漂白工程 漂白液処方 35%過酸化水素 20g/リットル 水酸化ナトリウム(フレーク) 2g/リットル オスポール ET コンク (精練剤) 1g/リットル ウオミン HO−7Y (過酸化水素安定剤) 0.5g/リットル ペネストロール PO (浸透剤) 0.5g/リットル プロコール MY (脱気浸透消泡剤) 0.2g/リットル 処理条件 処理温度;沸点、処理時間;60分、浴比;1:20
2回処理、いずれもカラーペット染色試験機〔日本染色
機械(株)製〕使用
【0021】 実施例2 改質処理工程 処方 本発明液状改質剤 5g/リットル (RとRは炭素数12のアルキル基であり、R
メチル基であり、Rはベンジル基である) 処理条件 処理温度;90℃、処理時間;60分、浴比;1:2
0、処理後、湯洗、水洗、脱液。 (2)過酸化水素漂白工程 漂白液処方 35%過酸化水素 20g/リットル 水酸化ナトリウム(フレーク) 2g/リットル オスポール ET コンク (精練剤) 1g/リットル ウオミン HO−7Y (過酸化水素安定剤) 0.5g/リットル ペネストロール PO (浸透剤) 0.5g/リットル プロコール MY (脱気浸透消泡剤) 0.2g/リットル 処理条件 処理温度;沸点、処理時間;60分、浴比;1:20
2回処理、いずれもカラーペット染色試験機〔日本染色
機械(株)製〕使用
【0022】 比較例1 過酸化水素漂白処理のみ 処方 35%過酸化水素 20g/リットル 水酸化ナトリウム(フレーク) 2g/リットル オスポール ET コンク (精練剤) 1g/リットル ウオミン HO−7Y (過酸化水素安定剤) 0.5g/リットル ペネストロール PO (浸透剤) 0.5g/リットル プロコール MY (脱気浸透消泡剤) 0.2g/リットル 処理条件 処理温度;沸点、処理時間;60分、浴比;1:20
2回処理、カラーペット染色試験機〔日本染色機械
(株)製〕使用
【0023】 比較例2 塩素系漂白処理のみ 処方 亜塩素酸ナトリウム 3g/リットル ウオミン CL−12(塩素漂白助剤:商品名) 2g/リットル 処理条件 処理温度;沸点、処理時間;60分、浴比;1:20
2回処理、カラーペット染色試験機〔日本染色機械
(株)製〕使用 処理後チオ硫酸ナトリウムを用いて脱塩素処理を行っ
た。
【0024】<結果>耐光堅牢度試験は JIS L−
0843(1998)キセノンアーク灯光に対する染色
堅牢度試験方法に準じて試験を行った。照射時間は20
時間とした。その結果は下記表1に示す。
【表1】
【0025】前記結果から、比較例1の過酸化水素単独
漂白では、リグニン含有繊維製品の耐光堅牢度は、1級
と悪く、現行処理条件による比較例2の耐光堅牢度3級
には及ばない。実施例1、2は、過酸化水素漂白処理前
に本発明液状改質剤にて処理することにより、環境問題
をクリアーしたうえ、環境問題をかかえる比較例2と同
等の耐光堅牢度を得ることができた。
【0026】
【発明の効果】(1)本発明のリグニン含有繊維用改質
剤により前処理することによって過酸化水素漂白方法を
用いてもリグニン含有繊維の耐光堅牢度を低下させるこ
とがない。 (2)過酸化水素漂白のため従来の塩素系漂白の場合に
必要な高価な漂白装置を必要とせず、安価な通常の過酸
化水素漂白装置を用いることができる。したがって、特
定の染色整理工場でのみでしか処理できないという問題
が解消し、いずれの工場でも処理できるようになり、か
つ塩素使用による公害、環境問題を解決することができ
た。処理できないのではなく、広く処理できるようにな
った。 (3)従来、カポック繊維のようなリグリン含有繊維の
漂白は塩素漂白に限られていたため、塩素漂白に弱いウ
ール、アクリル系、ポリウレタン系などの繊維とリグニ
ン含有繊維の混紡、混織は事実上不可能と考えられてい
たが、本発明により、このような塩素漂白に弱い繊維類
とリグニン含有繊維との併用を可能とすることができ、
リグニン含有繊維の用途を拡大することができた。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 4L033 AA02 AB01 AB05 AC15 BA86 4L055 AA01 AA05 AD10 AD20 BB20 BB22 BB30 EA20 EA25 FA04 FA20

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 下記一般式(1) 【化1】 (式中、R、R、RおよびRは炭素数1〜18
    のアルキル基よりなる群からそれぞれ独立して選ばれた
    基であり、その内1つは、ベンジル基もしくはヒドロキ
    シル基を含む場合があり、Xはハロゲン原子および炭素
    数1〜18のアルキル硫酸基を示す。)で示される第四
    級アンモニウム塩型界面活性剤を含有することを特徴と
    するリグニン含有繊維用改質剤。
  2. 【請求項2】 リグニン含有繊維を、請求項1記載のリ
    グニン含有繊維用改質剤の有効量を含む水溶液により処
    理する改質処理工程と、前記処理を受けた前記繊維を過
    酸化水素漂白剤を含む水溶液により処理する過酸化水素
    漂白工程とを含むことを特徴とするリグニン含有繊維の
    過酸化水素漂白方法。
  3. 【請求項3】 前記リグニン含有繊維改質剤水溶液中の
    リグニン含有繊維用改質剤の濃度が0.5〜3.0g/
    リットルである請求項2記載のリグニン含有繊維の過酸
    化水素漂白方法。
  4. 【請求項4】 処理温度が70℃〜沸点である請求項2
    または3記載のリグニン含有繊維の過酸化水素漂白方
    法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2489778A3 (de) * 2011-02-18 2013-07-24 Gebrüder Otto Baumwollfeinzwirnerei GmbH & Co. KG Hygiene- und/oder Kosmetikprodukt, Vliesstoff und Fasern hierfür, sowie Behandlungsverfahren für Kapokfasern

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EP2489778A3 (de) * 2011-02-18 2013-07-24 Gebrüder Otto Baumwollfeinzwirnerei GmbH & Co. KG Hygiene- und/oder Kosmetikprodukt, Vliesstoff und Fasern hierfür, sowie Behandlungsverfahren für Kapokfasern

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