JP2004137617A

JP2004137617A - Stain-resistant wear

Info

Publication number: JP2004137617A
Application number: JP2002301736A
Authority: JP
Inventors: Hidenobu Honda; 本田　秀信; Chiharu Hirata; 平田　千春; Yukio Kodama; 児玉　之男; Kazuji Yamada; 山田　一二; Toshitaro Shobu; 菖蒲　敏太郎; Norio Sumita; 住田　則夫
Original assignee: SAKAINAGOYA CO Ltd; Toray Industries Inc
Current assignee: SAKAINAGOYA CO Ltd; Toray Industries Inc
Priority date: 2002-10-16
Filing date: 2002-10-16
Publication date: 2004-05-13

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a stain-resistant wear which has excellent resistance to hydrophilic stains, especially mud stains, hardly adheres to the stains, easily releases adhered stains by washing treatments, and has excellent washing resistance. <P>SOLUTION: This stain-resistant wear comprises a fabric to whose fibers an amino resin and an electric charge-adjusting agent for changing the zeta potential of the surfaces of the fibers into a minus potential are adhered. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は防汚ウエアに関し、さらに詳しくは、親水性汚れ、特に泥汚れに対する防汚性が優れている防汚ウエアに関する。
【０００２】
【従来の技術】
繊維業界において衣服の汚れ防止に対する関心は高く、繊維に汚れが付着することを防止したり、付着した汚れを落ちやすくしたり、洗濯時に汚れが再付着しないようにしたりする防汚処理技術が多数提案されている。
【０００３】
このような防汚処理法の一つとして、繊維表面に親水性を付与するＳＲ（ｓｏｉｌ　ｒｅｌｅａｓｅ）処理剤の水溶液に繊維を浸漬し、マングルで絞液することにより一定付着量を付与し、次いで乾燥処理するＳＲ処理法が知られている。ＳＲ処理を施すと、繊維の表面が親水性になり、皮脂や油等の親油性の汚れの付着力が弱められるとともに、繊維の吸水性が増大するため、洗濯によって容易に汚れを落とすことができる。また、落とした汚れが再付着することも防止することができる。特に、繊維が作業ウェア等の衣料製品である場合、汗の吸収性も良くなり、快適な着心地を得ることができる。
【０００４】
このようなＳＲ処理剤としては、繊維に付着しやすい成分に親水基が結合した化合物、例えば、ポリエステル繊維に対しては、ポリエステルに親水基としてのポリエチレングリコールが結合した化合物等が用いられている。しかし、洗濯を繰り返していくと、ＳＲ処理剤が少しづつ脱落または溶出するため防汚効果が低下していき、洗濯耐久性に劣るという欠点があった。特に作業ウエアや子供ウエア等のように洗濯が何度も行われる衣料に対して、その欠点が顕著であった。
【０００５】
一方、ＳＲ処理とは逆に、繊維の表面をシリコーン系やフッ素系の撥水・撥油剤で被覆するＳＧ（ｓｏｉｌ　ｇｕａｒｄ）処理が知られている。ＳＧ処理を行うと、繊維の表面に撥水性および撥油性が付与され、繊維に汚れを付着することを防止することができる。しかし、ＳＧ処理は、汚れは付着し難くするものの、繊維表面が撥水性になるため繊維の吸水力が低下し、洗濯を行ってもその汚れが落ち難くなるという欠点があった。
【０００６】
さらに、親水性基を有するフッ素系のＳＲ剤を繊維に付与した後、フッ素系撥水・撥油剤でＳＧ処理して、撥水・撥油性付与処理を行うＳＧ／ＳＲ処理が知られている（例えば、特許文献１など）。しかし、ＳＧ／ＳＲ処理は、ＳＲ剤によって親水性を付与し、ＳＧ剤による撥水・撥油性を付与するという二律背反的な技術であるため、ＳＲ剤によって親水性を付与した効果は、ＳＧ剤によって撥水性を付与する効果によって低減され、また、ＳＧ剤によって撥水性を付与した効果は、ＳＲ剤によって親水性を付与する効果によって低減される。
【０００７】
このため、繊維に汚れが付着し難くなる効果や、付着した汚れが洗濯で落ちやすくなる効果は、それぞれＳＲ処理やＳＧ処理を単独で行った場合の効果に比べ劣っている。また、洗濯耐久性においてもＳＧ／ＳＲ処理剤が少しづつ脱落または溶出するため防汚効果が低下し、洗濯耐久性に劣るという問題があった。
【０００８】
【特許文献１】
特開平９−２９６３７１号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、上述した従来技術の問題を解消し、親水性汚れ、特に泥汚れに対する防汚性に優れ、汚れを付着し難くするとともに、付着した汚れを洗濯により落ちやすくし、かつ洗濯耐久性に優れた防汚ウエアを提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決する本発明の防汚ウエアは、繊維表面に該繊維表面のゼータ電位をマイナスにする電荷調整剤とアミノ樹脂とが付着した布帛を用いたことを特徴とするものである。
【００１１】
上記布帛の構成により特に泥汚れを付着し難くするとともに、付着した汚れを洗濯により落ちやすくし、かつ洗濯耐久性も向上することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明において防汚ウエアとは、主に泥汚れの付着防止や水洗濯による汚れ落ち易さを期待するウエアのことをいう。その防汚ウエアの例としては、例えば作業ウエア、子供ウエア、靴下類などを挙げることができる。これらのウエアの汚れは、主として一般にいう水性汚れが対象であって、水洗濯により汚れ成分が落ち易くなっているものである。具体的には泥、醤油、ソース、ケチャップ、マヨネーズ、水性化粧品等を挙げることができる。
【００１３】
本発明の防汚ウエアは、これを構成する布帛の繊維表面のゼータ電位がマイナスに帯電していることが特徴である。これに対して、汚れの主要な成分である泥は、主として石英や珪酸塩鉱物からなり、それらの成分の表面電位はマイナスに帯電しているため、電気的反発力により泥の付着を防止することが出来るのである。また、たとえ布帛に泥が付着したとしても、その付着力は静電的な反発力が弱いため、洗濯によって容易に落とすことが出来るのである。さらに、泥以外の汚れであっても、その表面のゼータ電位がマイナスとなっている汚れ粒子であれば、同様の効果を発揮することができる。
【００１４】
本発明において、防汚ウエアの素材及び組織は特に限定されない。素材としては、繊維表面のゼータ電位がプラスになりやすいポリエステル繊維、ナイロン繊維、アセテート繊維や、それらの繊維を含んだ混紡糸、混繊糸、不織布からなる布帛が好適である。特にポリエステル繊維を５０重量％以上含有した布帛の場合は、従来は泥汚れが特に落ち難いことが問題であったので、これを解消する効果が歴然と現れるので好適である。
【００１５】
かかるポリエステル系合成繊維としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリヘキサメチレンテレフタレートなどが好ましく使用される。また、かかるポリエステル系合成繊維を構成するポリエステルとしては、第３成分を共重合したものも使用することができ、かかる第３成分としては、イソフタル酸、５−ナトリウムスルホイソフタル酸、メトオキシポリオキシエチレングリコールなどを共重合させたものが好ましく使用される。布帛を構成する繊維には、ポリエステル系繊維のほかに、たとえばポリアミド、ポリアクリル等の合成繊維、アセテート、レーヨン等の半合成繊維、羊毛、絹、木綿、麻等の天然繊維が含まれていてもよい。
【００１６】
布帛の組織としては、例えば、編物、織物、不織布などのいずれであってもよい。
【００１７】
布帛を構成する繊維表面のゼータ電位をマイナスにする電荷調整剤としては、高分子重合体に親水性の側鎖が結合した親水性樹脂が好ましい。この親水性樹脂により、繊維表面が親水性になり、布帛の吸水性が増大するため、泥汚れが付着しても、水洗濯時に泥汚れの付着した部分に水が急速に浸透することにより、その汚れ物を容易に落とすことが可能になる。
【００１８】
電荷調整剤の付着態様は、略均一な厚さの皮膜状に付着させることが好ましい。このように電荷調整剤を略均一な厚さの皮膜として付着させることにより、洗濯に対する耐久性が良好となり、５０回の洗濯を繰り返した場合でも防汚性、吸水性、制電性を維持することができるレベルにすることができる。このようにして達成される洗濯耐久性は、洗濯５０回後のＪＩＳ　Ｌ１０９７規定の注射針法吸水試験による評価で５秒以下にすることができる。また、制電性も洗濯５０回後のＪＩＳ　Ｌ１０９４規定の摩擦帯電圧試験による評価で１０００Ｖ以下にすることができる。なお、ここで洗濯５０回後とは、後述する実施例における〔家庭洗濯の耐久性評価〕の項に説明される洗濯法に基づくものをいう。
【００１９】
電荷調整剤に使用する親水性樹脂としては、ポリエステル系樹脂が特に好ましい。ポリエステル樹脂であれば、特にポリエステル繊維に対して親和力が大きいので強固に付着させ易くなる。これにより耐洗濯性が向上し、極めて効果的な防汚繊維布帛とすることができる。
【００２０】
このようなポリエステル系樹脂の親水性樹脂としては、ポリエステルにポリエチレングリコールの側鎖が結合した化合物；ジメチルテレフタレート、ジメチルイソフタレート及びポリエチレングリコールからなる共重合ポリエステル樹脂；ジメチルテレフタレート及びポリエチレングリコールからなる共重合ポリエステル樹脂；テレフタル酸、アジピン酸、５−スルホイソフタル酸、ポリエチレングリコールからなる共重合ポリエステル樹脂；ポリアルキレングリコールとテレフタル酸またはイソフタル酸とエチレングリコールを主体とする共重合ポリエステル樹脂などを採用することが出来る。
【００２１】
親水性樹脂を略均一に付着させる方法としては、特に限定されないが、例えば親水性樹脂を溶解させた熱水中に浸漬させて樹脂を浴中吸着させる方法とか、また、親水性樹脂の分散液をパディングした後、樹脂分散体の凝集温度以上で熱処理（乾または湿）する方法などで行うことが出来る。
【００２２】
繊維の表面に親水性樹脂が略均一に付着している状態とは、主として単繊維表面に付着し、単繊維同士が独立していて、繊維表面の周囲におおよそ均一に付着した状態をいう。繊維束のヨリが強く束状になっている場合は、単繊維同士が独立した状態にならないため、繊維束の状態で周囲に付着する場合もある。親水性樹脂の付着状態は、布帛の断面写真を見ればはっきりと判る。パッド／ドライ法での樹脂付与では、繊維表面に付着するが略均一に繊維表面に付着せず、乾燥時、樹脂溶液がマイグレーションを起して、繊維の交点や繊維表面の一部に固まって付着する、いわゆる斑付きになっている。
【００２３】
本発明において、上述した電荷調整剤の付着量としては、繊維重量に対して０．１〜１０．０重量％とすることが好ましく、さらに好ましくは０．２〜５．０重量％にするのがよい。
【００２４】
本発明の防汚ウエアは、繊維表面の電位をマイナスにする電荷調整剤を付着した上に、さらにアミノ樹脂を付着していることが特徴である。アミノ樹脂を付着することにより布帛における繊維の隙間が塞がれるため、繊維の隙間に泥などの汚れ粒子が入り込み難くなり、一層高い防汚効果が得られるようになると考えられる。
【００２５】
アミノ樹脂で加工すると、布帛の表面電位がマイナスに帯電する。泥成分の表面電位はマイナスに帯電しているので、同種類の電荷の静電的な反発力により泥の付着を防止するからである。さらにアミノ樹脂は略均一に付着した親水性樹脂による効果と同じで、親水性のため布帛の吸水性を増大し、泥汚れが付着しても、水洗濯時に泥汚れが付着した部分に水が急速に浸透して、その汚れ物を容易に落とすことができるようにする。
【００２６】
アミノ樹脂としては、尿素樹脂が好ましい。アミノ樹脂が尿素樹脂である場合に特に防汚効果を高くすることができるからである。また、アミノ樹脂はグリオキザールで架橋されていることが好ましい。グリオキザールはホルマリンのような強い刺激臭がなく、人間の皮膚に対する安全性も高いため、本発明品の製造時および使用時における安全性を高めることができる。
【００２７】
このアミノ樹脂の付与方法としては、パッド／ドライ法での樹脂加工でおこなうことが好ましい。このパッド／ドライ法により、アミノ樹脂は繊維表面に付着するが略均一には付着せず、繊維の交点（隙間）や繊維表面の一部に固まって、いわゆる斑付き状態になって付着する。このアミノ樹脂の付着量としては、繊維重量に対して０．１〜８．０重量％が好ましく、さらに好ましくは、０．２〜４．０重量％にするのがよい。
【００２８】
本発明における防汚ウエアとしては、主に泥汚れの付着防止および水洗濯による汚れ落ち易さを期待するウエアとして、作業ウエア、子供ウエア、靴下類に好ましく適用される。さらに具体的には、作業ウエアとしては、例えば農作業ウエア、鉱山労働者ウエア、食品製造業ウエア、飲食業ウエアなどを、また子供ウエアとしては、例えば園児ウエア、児童ウエアなどを挙げることができる。また、靴下類としては、例えばタイツ、ストッキング、ソックス、足袋などを挙げることができる。
【００２９】
本発明の防汚ウエアには、防汚性以外に、さらに別の特性を追加付与することも可能である。例えば、消臭性、抗菌性、制菌性、マイナスイオン発生物質などを組み合わせることができる。
【００３０】
消臭性を付与する方法としては、物理吸着系、中和系、酸化分解系、マスキング系のいずれの消臭機構をも採用することができる。また、これらの機構を有する種々消臭剤をアミノ樹脂の中に添加することも可能である。中でもチタンとケイ素からなる複合酸化物が好ましい。その複合酸化物は、１００〜３００ｍ^２／ｇの比表面積を有し平均一次粒子径１〜２０ｎｍであることがより好ましい。この複合酸化物の繊維構造物に対する付着量としては、０．０５重量％以上３０重量％以下であることがより好ましい。また、マイナスイオン発生物質をアミノ樹脂の中に添加することも可能である。
【００３１】
また、抗菌性、制菌性を付与する方法としては、分子量２００〜７００、無機性／有機性＝０．３〜１．４、かつ平均粒径が２μｍ以下であるピリジン系抗菌剤を含む液中に繊維構造物を浸し、常圧または加圧の下で、摂氏９０度〜１６０度の条件で液中処理する方法が挙げられる。また、この条件に当てはまるピリジン系抗菌剤を、パディング処理またはスプレー処理によって繊維構造物に付与した後、摂氏１６０度〜２００度の条件で乾熱または湿熱の過熱処理をする方法も挙げられる。
【００３２】
【実施例】
以下に、実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
【００３３】
なお、実施例中の「％」および「部」とは、断らない限り重量基準である。また、実施例中での品質評価は次の方法に従った。
【００３４】
〔ゼータ電位〕
レーザーゼータ電位計ＥＬＳ−８０００を用いて電気泳動光散乱測定を行った。測定セルは平板セルを用い、溶媒に水を用いた。
【００３５】
求めた電気移動度より、スモルコウスキー（Ｓｍｏｌｕｃｈｏｗｓｋｉ）の下記式を用いてゼータ（ζ）電位を計算した。
Ｕ＝εζ／４πη
（Ｕ：電気移動度、ε：溶媒の誘電率、η：溶媒の粘度）
【００３６】
〔防汚性〕
赤玉土：通常の土：水を重量比で１：１：１となるように量り取り、乳鉢に入れて粉砕混合し、これを汚染用泥とする。汚染用泥をドクターナイフによってそれぞれ５回づつ塗布し、１日放置した後、汚染用泥を手で叩き落とし、ＪＩＳ　Ｌ０２１７−１０３法によって洗濯を行い、汚染用泥の落ち具合を目視により評価した。
【００３７】
評価は、洗濯を行う前の状態を評価１とし、目視による汚れが確認できないものを評価５とし、０．５刻みの９段階のレイティングナンバーで評価した。
【００３８】
〔吸水性〕
ＪＩＳ　Ｌ１０７９　吸水試験（注射針法）を行った。
【００３９】
〔摩擦帯電圧〕
ＪＩＳ　Ｌ１０９４　織物及び編物の帯電性試験方法を行った。
【００４０】
〔家庭洗濯の耐久性評価〕
自動反転うず巻き式電気洗濯機の洗濯槽に４０±２℃の０．２％弱アルカリ性合成洗剤（ＪＩＳ　Ｋ３３７１弱アルカリ性・第１種）水溶液２５リッターを入れ、さらに試験片と追加布を合わせた重さが約５００ｇになるように調整したのち、２５分間洗濯を行い、次に遠心脱水機に移し、約３０秒間脱水後、再び常温水を満たした洗濯槽に移す。水をオーバーフローさせながら１０分間すすぐ。このすすぎ操作を２度繰り返す。次に遠心脱水機に移し、約３０秒間脱水し、タンブラー乾燥機にて乾燥する。この全工程が、家庭洗濯５回洗濯に相当する。家庭洗濯５０回の場合は、この操作を１０回繰り返す。
【００４１】
〔実着用評価〕
下記に記載する各実施例及び比較例で得た加工布について、種々のウエアを作製し、実着用試験を行った。着用期間は２ヶ月であり、この間通常の一般家庭で行われる家庭洗濯を通常の頻度で実施してもらった。２ヶ月後の洗濯上がりでの汚れの状態を下記の基準で判断した。この時各々１０名のパネラーを用いた。
○：汚れがほとんど目立たない。
△：汚れの程度が中位い。
×：汚れがひどく目立ち、見苦しい。
【００４２】
実施例１
１６７デシテックス、７２フィラメントのポリエチレンテレフタレート仮撚加工糸を用いて、タテ９５本／ｉｎｃｈ、ヨコ８２本／ｉｎｃｈの平織物を製織し、この平織物を精練、乾燥、中間セットを行って白色に染色をした。その後、染色機を用いて親水性ポリエステル樹脂１５％水分散体液を繊維重量に対して１０重量％の割合で染色機に投入し、ポリエチレンテレフタレート織物を１３５℃で３０分間加熱処理を行った。ここで親水性ポリエステル樹脂としては、ジメチルテレフタレート５０００部、エチレングリコール４００部、ポリエチレングリコール（分子量３０００）７００部を共重合して得られたポリエステル樹脂を用いた。その後水洗、乾燥した。この時のポリエステル樹脂の付着量は繊維重量に対して１．３重量％であった。このポリエステル樹脂の付着状態を顕微鏡で観察したところ、繊維表面に均一に皮膜状に付着していた。
【００４３】
次に、グリオキザール系尿素樹脂水溶液（高松油脂社製　ハイレジンＫ−５６Ｎ）３％と帯電防止剤１％の水溶液を調整し、通常のパディング法にて含浸させ、１２０℃で乾燥し、１７０℃×６０秒の熱処理を行った。この時の尿素樹脂の付着量は０．７重量％であった。
【００４４】
この生地を用いて上下のコック服を作成し、レストランのコックさんに着用してもらった。その時の実着用評価結果を表−１に示した。また、用いた生地の家庭洗濯０回、および５０回のゼータ電位、防汚性、吸水性、摩擦帯電圧の評価を表−１に示した。
【００４５】
実施例２
１６７デシテックス、７２フィラメントのポリエチレンテレフタレート仮撚加工糸を用いて、タテ１３８本／ｉｎｃｈ、ヨコ１０７本／ｉｎｃｈの綾織物を製織し、この綾織物を精練、乾燥、中間セットを行ってライトブルーに染色をした。その後、染色機を用いて、実施例１と同様の親水性ポリエステル樹脂１５％水分散体液を繊維重量に対して１５重量％の割合で染色機に投入し、ポリエチレンテレフタレート織物を１３５℃で３０分間加熱処理をおこなった。その後水洗、乾燥した。この時のポリエステル樹脂の付着量は繊維重量に対した２．０重量％であった。付着状態を顕微鏡で観察したところ、繊維表面に均一に皮膜状に付着していた。
【００４６】
次に、グリオキザール系尿素樹脂水溶液（高松油脂社製　ハイレジンＫ−５６Ｎ）４％と帯電防止剤１％の水溶液を調整し、通常のパディング法にて含浸させ、１２０℃で乾燥し、１７０℃×６０秒の熱処理を行った。この時の尿素樹脂の付着量は１．０重量％であった。
【００４７】
この生地を用いて幼稚園児のスモック（上着）を作成し、園児に着用してもらった。その時の実着用評価結果を表−１に示した。また、用いた生地の家庭洗濯０回、および５０回のゼータ電位、防汚性、吸水性、摩擦帯電圧の評価を表−１に示した。
【００４８】
実施例３
１６７デシテックス、４８フィラメントのポリエチレンテレフタレート仮撚加工糸と綿糸４０番手１本とを交編して、ソックスを編み上げた。このソックスを高圧パドル染色機で蛍光色の白に染色した。その後、染色機を用いて、実施例１と同様の親水性ポリエステル樹脂１５％水分散体液を繊維重量に対して１５重量％の割合で染色機に投入し、ポリエチレンテレフタレート織物を１３５℃で３０分間加熱処理を行った。その後水洗、乾燥した。この時のポリエステル樹脂の付着量は繊維重量に対した２．０重量％であった。ポリエステル樹脂の付着状態を顕微鏡で観察したところ、繊維表面に均一に皮膜状に付着していた。
【００４９】
次に、グリオキザール系尿素樹脂水溶液（高松油脂社製　ハイレジンＫ−５６Ｎ）８％と帯電防止剤２％の水溶液を調整し、その加工液に浸漬させ、遠心脱水機で一定量になるように脱水し、その後１２０℃で乾燥し、１５０℃×６０秒の熱処理を行った。この時の尿素樹脂の付着量は１．２重量％であった。
【００５０】
このソックスを女子高生に着用してもらった。着用方法として、片足は実施例３のソックスとし、あとの片足は比較例３のソックスとした。その時の実着用評価結果を表−１に示した。また、用いた生地の家庭洗濯０回、および５０回のゼータ電位、防汚性、吸水性、摩擦帯電圧の評価を表−１に示した。
【００５１】
比較例１
実施例１と同じ仮撚加工糸を用い、染色まで実施例１と同じ工程を経て、次にカチオン系帯電防止剤１％の水溶液を調整し、通常のパディング法にて含浸させ、１２０℃で乾燥し、１７０℃×６０秒の熱処理を行った。
【００５２】
この生地を用いて上下のコック服を作成し、レストランのコックさんに着用してもらった。その時の実着用評価結果を表−１に示した。また、用いた生地の家庭洗濯０回、および５０回のゼータ電位、防汚性、吸水性、摩擦帯電圧の評価を表−１に示した。
【００５３】
比較例２
実施例２と同じ仮撚加工糸を用い、染色まで実施例２と同じ工程を経て、次にカチオン系帯電防止剤１％の水溶液を調整し、パディング法にて含浸させ、１２０℃で乾燥し、１７０℃×６０秒の熱処理を行った。
【００５４】
この生地を用いて実施例２と同じ幼稚園児のスモック（上着）を作成し、園児に着用してもらった。その時の実着用評価結果を表−１に示した。また、用いた生地の家庭洗濯０回、および５０回のゼータ電位、防汚性、吸水性、摩擦帯電圧の評価を表−１に示した。
【００５５】
比較例３
実施例３と同じ編上げソックスを用い、染色まで実施例３と同じとした。次に染色機にカチオン系帯電防止剤を投入し１％溶液としソックスに含浸させ、遠心脱水機で一定量になるように脱水し、その後１２０℃で乾燥し、１５０℃×６０秒の熱処理を行った。
【００５６】
このソックスを女子高生に着用してもらった。着用方法として、片足は実施例３のソックスとし、あとの片足は比較例３のソックスとした。その時の実着用評価結果を表−１に示した。また、用いた生地の家庭洗濯０回、および５０回のゼータ電位、防汚性、吸水性、摩擦帯電圧の評価を表−１に示した。
【００５７】
【表１】

【００５８】
【発明の効果】
本発明の防汚ウエアによれば、繊維表面に該繊維表面のゼータ電位をマイナスにする電荷調整剤とアミノ樹脂とが付着した布帛から構成されることにより、親水性汚れ、特に泥汚れに対する防汚性に優れ、かつ優れた洗濯耐久性を併せ持つことができる。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to antifouling wear, and more particularly, to an antifouling wear having excellent antifouling properties against hydrophilic dirt, especially mud dirt.
[0002]
[Prior art]
In the textile industry, there is a great deal of interest in preventing stains on clothing, and there are many antifouling treatment technologies that prevent stains from adhering to fibers, make it easier to remove attached stains, and prevent stains from reattaching during washing. Proposed.
[0003]
As one of such antifouling treatment methods, a fiber is immersed in an aqueous solution of a SR (soil release) treatment agent for imparting hydrophilicity to the fiber surface, and a fixed amount is applied by squeezing the fiber with a mangle. An SR treatment method for performing a drying treatment is known. When the SR treatment is applied, the surface of the fiber becomes hydrophilic, the adhesion of lipophilic stains such as sebum and oil is weakened, and the water absorption of the fiber increases, so that the stain can be easily removed by washing. it can. Further, it is possible to prevent the dropped dirt from re-adhering. In particular, when the fiber is a clothing product such as workwear, sweat absorbability is improved, and comfortable wearing can be obtained.
[0004]
As such an SR treatment agent, a compound in which a hydrophilic group is bonded to a component which easily adheres to a fiber, for example, for a polyester fiber, a compound in which polyethylene glycol as a hydrophilic group is bonded to polyester is used. . However, when the washing is repeated, the SR treatment agent is gradually removed or eluted, so that the antifouling effect is reduced and the durability of the washing is poor. In particular, the drawbacks are remarkable for clothes that are repeatedly washed, such as work wear and children's wear.
[0005]
On the other hand, contrary to the SR treatment, an SG (soil guard) treatment for coating the surface of the fiber with a silicone or fluorine-based water / oil repellent is known. When the SG treatment is performed, water repellency and oil repellency are imparted to the surface of the fiber, so that it is possible to prevent the fiber from being stained. However, although the SG treatment makes it difficult for dirt to adhere, the surface of the fiber becomes water repellent, so that the water absorbing power of the fiber is reduced, and the dirt is hardly removed even after washing.
[0006]
Furthermore, SG / SR treatment is known in which after applying a fluorine-based SR agent having a hydrophilic group to a fiber, the fiber is subjected to an SG treatment with a fluorine-based water / oil repellent to perform a water / oil repellency imparting treatment. (For example, Patent Document 1 etc.). However, SG / SR treatment is a trade-off technique of imparting hydrophilicity with an SR agent and imparting water / oil repellency with an SG agent. The effect of imparting water repellency by the SG agent is reduced by the effect of imparting hydrophilicity by the SR agent.
[0007]
For this reason, the effect of making it difficult for dirt to adhere to the fibers and the effect of making the adhered dirt easily fall off by washing are inferior to the effects of performing SR treatment or SG treatment alone, respectively. In addition, there is a problem that the SG / SR treatment agent is gradually dropped off or eluted, thereby deteriorating the antifouling effect and inferior in washing durability.
[0008]
[Patent Document 1]
JP-A-9-296371
[Problems to be solved by the invention]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems of the prior art, to have excellent antifouling properties against hydrophilic stains, especially mud stains, to make it difficult to attach stains, to make the attached stains easier to remove by washing, and to wash An object of the present invention is to provide antifouling wear having excellent durability.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
The antifouling wear of the present invention which solves the above-mentioned problem is characterized by using a cloth in which a charge control agent for reducing the zeta potential of the fiber surface and an amino resin are attached to the fiber surface.
[0011]
The structure of the above-mentioned cloth makes it possible to make it difficult for mud stains to adhere particularly, to make it easier to remove the attached stains by washing, and to improve washing durability.
[0012]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
In the present invention, antifouling wear refers to wear that is expected to prevent the adhesion of mud stains and to easily remove stains by washing with water. Examples of the antifouling wear include, for example, work wear, children's wear, and socks. The stains on these wears are mainly water-based stains in general, and the stain components are easily removed by washing with water. Specific examples include mud, soy sauce, sauce, ketchup, mayonnaise, aqueous cosmetics and the like.
[0013]
The antifouling wear of the present invention is characterized in that the zeta potential on the fiber surface of the fabric constituting the antifouling wear is negatively charged. On the other hand, mud, which is a major component of dirt, is mainly composed of quartz and silicate minerals, and the surface potential of those components is negatively charged, preventing the mud from adhering due to electric repulsion. You can do it. Even if the mud adheres to the cloth, the adhering force is weak in electrostatic repulsion, and thus can be easily removed by washing. Furthermore, the same effect can be exerted on dirt other than mud as long as the dirt particles have a negative zeta potential on the surface.
[0014]
In the present invention, the material and structure of the antifouling wear are not particularly limited. As the raw material, a polyester fiber, a nylon fiber, an acetate fiber, which tends to have a positive zeta potential on the fiber surface, and a mixed spinning yarn, a mixed fiber, or a nonwoven fabric containing these fibers are preferable. In particular, in the case of a fabric containing 50% by weight or more of polyester fiber, there has conventionally been a problem that mud stains are particularly difficult to remove.
[0015]
As such polyester synthetic fibers, polyethylene terephthalate, polytrimethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyhexamethylene terephthalate, and the like are preferably used. As the polyester constituting the polyester-based synthetic fiber, a polyester obtained by copolymerizing a third component can be used. Examples of the third component include isophthalic acid, 5-sodium sulfoisophthalic acid, and methoxypolyoxy. Those obtained by copolymerizing ethylene glycol or the like are preferably used. The fibers constituting the fabric include, in addition to polyester fibers, synthetic fibers such as polyamide and polyacryl, semi-synthetic fibers such as acetate and rayon, and natural fibers such as wool, silk, cotton, and hemp. Is also good.
[0016]
The structure of the fabric may be, for example, any of a knitted fabric, a woven fabric, and a nonwoven fabric.
[0017]
As the charge adjusting agent for reducing the zeta potential on the surface of the fiber constituting the fabric, a hydrophilic resin in which a hydrophilic side chain is bonded to a polymer is preferable. Due to this hydrophilic resin, the fiber surface becomes hydrophilic, and the water absorption of the fabric increases, so that even if mud stains adhere, water quickly penetrates into the portion where the mud stains adhered during washing with water, The dirt can be easily removed.
[0018]
It is preferable that the charge control agent is attached in a film shape having a substantially uniform thickness. By adhering the charge control agent as a film having a substantially uniform thickness, the durability against washing is improved, and the antifouling property, water absorbing property, and antistatic property are maintained even after 50 times of washing. Can be at the level that can be. The washing durability achieved in this manner can be made 5 seconds or less as evaluated by the injection needle method water absorption test specified in JIS L1097 after 50 washings. Further, the antistatic property can be reduced to 1000 V or less in the evaluation by a frictional voltage test specified in JIS L1094 after 50 washings. Here, “after washing 50 times” means a washing method based on the washing method described in the section of “Evaluation of Durability of Home Washing” in Examples described later.
[0019]
As the hydrophilic resin used for the charge control agent, a polyester resin is particularly preferable. If it is a polyester resin, it has a high affinity particularly for polyester fibers, so that it can be easily adhered firmly. Thereby, washing resistance is improved, and an extremely effective antifouling fiber fabric can be obtained.
[0020]
As the hydrophilic resin of such a polyester resin, a compound in which a side chain of polyethylene glycol is bonded to a polyester; a copolymerized polyester resin composed of dimethyl terephthalate, dimethyl isophthalate and polyethylene glycol; a copolymer composed of dimethyl terephthalate and polyethylene glycol Polyester resin; copolymerized polyester resin composed of terephthalic acid, adipic acid, 5-sulfoisophthalic acid and polyethylene glycol; copolymerized polyester resin mainly composed of polyalkylene glycol and terephthalic acid or isophthalic acid and ethylene glycol may be used. I can do it.
[0021]
The method for adhering the hydrophilic resin substantially uniformly is not particularly limited, and for example, a method of immersing the resin in hot water in which the hydrophilic resin is dissolved to adsorb the resin in a bath, or a dispersion of the hydrophilic resin And then heat-treated (dry or wet) at a temperature equal to or higher than the aggregation temperature of the resin dispersion.
[0022]
The state in which the hydrophilic resin is substantially uniformly attached to the surface of the fiber means a state in which the hydrophilic resin is mainly attached to the surface of the single fiber, the single fibers are independent from each other, and are approximately uniformly attached around the surface of the fiber. When the twist of the fiber bundle is strongly bundled, the single fibers do not become independent from each other, and thus may adhere to the periphery in the state of the fiber bundle. The state of adhesion of the hydrophilic resin can be clearly seen from a cross-sectional photograph of the cloth. When the resin is applied by the pad / dry method, the resin adheres to the fiber surface but does not adhere to the fiber surface almost uniformly. At the time of drying, the resin solution causes migration and solidifies at the intersections of the fibers and at a part of the fiber surface. Adhering, so-called spotty.
[0023]
In the present invention, the amount of the charge control agent is preferably 0.1 to 10.0% by weight, more preferably 0.2 to 5.0% by weight, based on the weight of the fiber. Is good.
[0024]
The antifouling wear of the present invention is characterized in that an amino resin is further adhered on top of a charge controlling agent that makes the potential of the fiber surface negative, and an adhesive. It is considered that the adhesion of the amino resin closes the gaps between the fibers in the fabric, so that dirt particles such as mud do not easily enter the gaps between the fibers, and a higher antifouling effect can be obtained.
[0025]
When processed with an amino resin, the surface potential of the fabric is negatively charged. This is because the surface potential of the mud component is negatively charged, and the mud component is prevented from sticking by the electrostatic repulsion of the same type of charge. Furthermore, the amino resin has the same effect as the hydrophilic resin adhered almost uniformly.Because of the hydrophilicity, the water absorption of the cloth is increased, and even if mud stain adheres, water is applied to the portion where the mud stain adheres during washing with water. It penetrates quickly so that the dirt can be easily removed.
[0026]
As the amino resin, a urea resin is preferable. This is because the antifouling effect can be particularly enhanced when the amino resin is a urea resin. The amino resin is preferably crosslinked with glyoxal. Glioxal does not have a strong irritating odor like formalin and has high safety on human skin, and thus can enhance the safety during production and use of the product of the present invention.
[0027]
As a method of applying the amino resin, it is preferable to perform the resin processing by a pad / dry method. According to the pad / dry method, the amino resin adheres to the fiber surface but does not adhere substantially uniformly, but solidifies at the intersection (gap) of the fiber and a part of the fiber surface, and adheres in a so-called spotted state. The amount of the amino resin attached is preferably 0.1 to 8.0% by weight, more preferably 0.2 to 4.0% by weight, based on the weight of the fiber.
[0028]
The antifouling wear of the present invention is preferably applied to work wear, children's wear, and socks, mainly as wear which is expected to prevent the attachment of mud stains and to be easily removed by washing with water. More specifically, the work wear includes, for example, farm work wear, miner wear, food manufacturing wear, food and drink wear, and the child wear includes, for example, kindergarten wear and child wear. Examples of socks include tights, stockings, socks, tabi, and the like.
[0029]
The antifouling wear of the present invention can be further provided with other properties in addition to the antifouling property. For example, deodorant properties, antibacterial properties, bacteriostatic properties, negative ion generating substances, and the like can be combined.
[0030]
As a method for imparting deodorant properties, any of a physical adsorption system, a neutralization system, an oxidative decomposition system, and a masking system can be employed. Further, various deodorants having these mechanisms can be added to the amino resin. Among them, a composite oxide composed of titanium and silicon is preferable. More preferably, the composite oxide has a specific surface area of 100 to 300 m ² / g and an average primary particle diameter of 1 to 20 nm. The amount of the composite oxide attached to the fiber structure is more preferably 0.05% by weight or more and 30% by weight or less. Further, it is also possible to add a negative ion generating substance to the amino resin.
[0031]
As a method for imparting antibacterial properties and bacteriostatic properties, a liquid containing a pyridine-based antibacterial agent having a molecular weight of 200 to 700, inorganic / organic properties = 0.3 to 1.4, and an average particle size of 2 μm or less is used. A method in which a fiber structure is immersed in the solution and subjected to a submerged treatment under normal pressure or under pressure at a temperature of 90 to 160 degrees Celsius. Further, there is also a method in which a pyridine-based antibacterial agent that meets this condition is applied to the fibrous structure by padding or spraying, followed by overheating with dry heat or wet heat at 160 to 200 degrees Celsius.
[0032]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described specifically with reference to Examples, but the present invention is not limited to these Examples.
[0033]
In the examples, “%” and “parts” are based on weight unless otherwise specified. The quality evaluation in the examples was performed according to the following method.
[0034]
[Zeta potential]
Electrophoretic light scattering measurement was performed using a laser zeta electrometer ELS-8000. The measurement cell used was a flat plate cell, and water was used as a solvent.
[0035]
From the obtained electric mobility, the zeta (ζ) potential was calculated by using the following equation of Smolkowski.
U = εζ / 4πη
(U: electric mobility, ε: dielectric constant of solvent, η: viscosity of solvent)
[0036]
(Stain resistance)
Akadama: Normal soil: water is weighed out in a weight ratio of 1: 1: 1, placed in a mortar, crushed and mixed, and used as mud for contamination. The contaminant mud was applied five times each with a doctor knife, left for one day, and then the contaminant mud was beaten by hand, washed according to the JIS L0217-103 method, and the degree of removal of the contaminant mud was visually evaluated. .
[0037]
In the evaluation, the state before the washing was performed was evaluated as 1, and if no stain was visually observed, it was evaluated as 5 and evaluated in 9 steps of rating numbers in 0.5 increments.
[0038]
(Water absorption)
A JIS L1079 water absorption test (injection needle method) was performed.
[0039]
(Friction zone voltage)
JIS L1094 A woven and knitted fabric was tested for chargeability.
[0040]
[Durability evaluation of home laundry]
25 liters of a 0.2% weak alkaline synthetic detergent (JIS K3371 weak alkaline type 1) aqueous solution of 40 ± 2 ° C. was put into a washing tub of an automatic reversing spiral-wound electric washing machine, and the weight of a test piece and additional cloth combined After adjusting the weight to about 500 g, washing is performed for 25 minutes, then transferred to a centrifugal dehydrator, dehydrated for about 30 seconds, and then transferred again to a washing tub filled with room temperature water. Rinse for 10 minutes with water overflow. This rinsing operation is repeated twice. Next, it transfers to a centrifugal dehydrator, dehydrates for about 30 seconds, and dries with a tumbler dryer. This whole process is equivalent to home washing five times. In the case of home washing 50 times, this operation is repeated 10 times.
[0041]
(Actual wear evaluation)
Various wears were prepared for the work cloths obtained in each of the examples and comparative examples described below, and the actual wear test was performed. The wearing period was two months, and during this time, home washing performed in a normal household was performed at a normal frequency. The condition of the stain after two months of washing was determined according to the following criteria. At this time, 10 panelists were used.
：: Dirt is hardly noticeable.
Δ: The degree of dirt is medium.
X: The dirt is conspicuous and unsightly.
[0042]
Example 1
Using a 167 decitex, 72-filament polyethylene terephthalate false twisted yarn, weave a plain woven fabric with a length of 95 / inch and a width of 82 / inch, and perform scouring, drying and intermediate setting to dye white. Did. Thereafter, using a dyeing machine, a 15% aqueous dispersion of the hydrophilic polyester resin was charged into the dyeing machine at a ratio of 10% by weight to the fiber weight, and the polyethylene terephthalate fabric was heated at 135 ° C. for 30 minutes. Here, as the hydrophilic polyester resin, a polyester resin obtained by copolymerizing 5000 parts of dimethyl terephthalate, 400 parts of ethylene glycol, and 700 parts of polyethylene glycol (molecular weight 3000) was used. Then, it was washed with water and dried. At this time, the attached amount of the polyester resin was 1.3% by weight with respect to the fiber weight. When the state of adhesion of the polyester resin was observed with a microscope, it was found that the polyester resin was uniformly adhered to the fiber surface in the form of a film.
[0043]
Next, a 3% aqueous glyoxal urea resin solution (Hiresin K-56N manufactured by Takamatsu Yushi Co., Ltd.) and an aqueous solution containing 1% of an antistatic agent were prepared, impregnated by a normal padding method, dried at 120 ° C, and dried at 170 ° C × A heat treatment was performed for 60 seconds. At this time, the attached amount of the urea resin was 0.7% by weight.
[0044]
The upper and lower cook clothes were made using this fabric, and were cooked by a cook in a restaurant. Table 1 shows the actual wear evaluation results at that time. In addition, Table 1 shows the evaluation of the zeta potential, antifouling property, water absorption, and frictional voltage of the used fabric at home washing 0 times and 50 times.
[0045]
Example 2
Using a 167 decitex, 72-filament polyethylene terephthalate false twisting yarn, weaving a twill fabric of 138 lengths / inch and 107 wefts / inch, the scouring, drying and intermediate setting of this twill fabric to light blue Stained. Then, using a dyeing machine, a 15% aqueous dispersion of the same hydrophilic polyester resin as in Example 1 was charged into the dyeing machine at a ratio of 15% by weight to the fiber weight, and the polyethylene terephthalate woven fabric was heated at 135 ° C. for 30 minutes. Heat treatment was performed. Then, it was washed with water and dried. At this time, the attached amount of the polyester resin was 2.0% by weight based on the fiber weight. When the state of adhesion was observed with a microscope, it was found that the adhesion was uniform on the fiber surface in the form of a film.
[0046]
Next, a 4% aqueous glyoxal urea resin solution (Hiresin K-56N manufactured by Takamatsu Yushi Co., Ltd.) and an aqueous solution containing 1% of an antistatic agent were prepared, impregnated by a normal padding method, dried at 120 ° C, and dried at 170 ° C × A heat treatment was performed for 60 seconds. At this time, the attached amount of the urea resin was 1.0% by weight.
[0047]
Using this fabric, a kindergarten child's smock (outerwear) was made and worn by the child. Table 1 shows the actual wear evaluation results at that time. In addition, Table 1 shows the evaluation of the zeta potential, antifouling property, water absorption, and frictional voltage of the used fabric at home washing 0 times and 50 times.
[0048]
Example 3
Socks were knitted by cross-knitting a 167 decitex, 48-filament polyethylene terephthalate false twisted yarn and one cotton yarn count 40. The socks were dyed in fluorescent white using a high-pressure paddle dyeing machine. Then, using a dyeing machine, the same 15% aqueous dispersion of the hydrophilic polyester resin as in Example 1 was introduced into the dyeing machine at a ratio of 15% by weight to the fiber weight, and the polyethylene terephthalate fabric was placed at 135 ° C. for 30 minutes. Heat treatment was performed. Then, it was washed with water and dried. At this time, the attached amount of the polyester resin was 2.0% by weight based on the fiber weight. When the state of adhesion of the polyester resin was observed with a microscope, it was found that the polyester resin was uniformly adhered to the fiber surface in a film form.
[0049]
Next, an aqueous solution of 8% of a glyoxal-based urea resin aqueous solution (High Resin K-56N manufactured by Takamatsu Yushi Co., Ltd.) and an aqueous solution of 2% of an antistatic agent were prepared, immersed in the processing solution, and dehydrated to a constant volume with a centrifugal dehydrator. Then, it was dried at 120 ° C., and was subjected to a heat treatment at 150 ° C. × 60 seconds. At this time, the attached amount of the urea resin was 1.2% by weight.
[0050]
I had this socks worn by a high school girl. As a wearing method, one foot was the socks of Example 3, and the other foot was the socks of Comparative Example 3. Table 1 shows the actual wear evaluation results at that time. In addition, Table 1 shows the evaluation of the zeta potential, antifouling property, water absorption, and frictional voltage of the used fabric at home washing 0 times and 50 times.
[0051]
Comparative Example 1
Using the same false twisted yarn as in Example 1, through the same steps as in Example 1 until dyeing, then prepare a 1% aqueous solution of a cationic antistatic agent, impregnate it by a normal padding method, and at 120 ° C. It was dried and heat-treated at 170 ° C. for 60 seconds.
[0052]
The upper and lower cook clothes were made using this fabric, and were cooked by a cook in a restaurant. Table 1 shows the actual wear evaluation results at that time. In addition, Table 1 shows the evaluation of the zeta potential, antifouling property, water absorption, and frictional voltage of the used fabric at home washing 0 times and 50 times.
[0053]
Comparative Example 2
Using the same false twisted yarn as in Example 2, through the same steps as in Example 2 until dyeing, then prepare an aqueous solution of 1% cationic antistatic agent, impregnate by padding method, and dry at 120 ° C. And a heat treatment at 170 ° C. × 60 seconds.
[0054]
The same kindergarten children's smocks (outerwear) as in Example 2 were prepared using this cloth, and the children were allowed to wear them. Table 1 shows the actual wear evaluation results at that time. Table 1 shows the evaluation of the zeta potential, antifouling property, water absorption and frictional voltage of the used fabric at home washing 0 times and 50 times.
[0055]
Comparative Example 3
The same knitting socks as in Example 3 were used, and the procedure was the same as in Example 3 until dyeing. Next, a cationic antistatic agent is charged into the dyeing machine to form a 1% solution, impregnated in socks, dehydrated to a constant volume with a centrifugal dehydrator, dried at 120 ° C., and subjected to a heat treatment at 150 ° C. for 60 seconds. went.
[0056]
I had this socks worn by a high school girl. As a wearing method, one foot was the socks of Example 3, and the other foot was the socks of Comparative Example 3. Table 1 shows the actual wear evaluation results at that time. Table 1 shows the evaluation of the zeta potential, antifouling property, water absorption and frictional voltage of the used fabric at home washing 0 times and 50 times.
[0057]
[Table 1]

[0058]
【The invention's effect】
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to the antifouling wear of this invention, since it is comprised from the cloth which the charge control agent which makes the zeta potential of the said fiber surface negative, and an amino resin adhere to the fiber surface, it prevents hydrophilic dirt, especially mud dirt. It is excellent in soiling and has excellent washing durability.

Claims

An antifouling wear using a cloth in which a charge adjusting agent for reducing the zeta potential of the fiber surface and an amino resin are attached to the fiber surface.

The antifouling wear according to claim 1, wherein the cloth comprises a fibrous structure containing at least 50% by weight of a polyester fiber.

The antifouling wear according to claim 1, wherein the charge control agent is a hydrophilic resin in which a hydrophilic side chain is bonded to a polymer.

A compound in which the hydrophilic resin is a polyester having a side chain of polyethylene glycol bonded to polyester; dimethyl terephthalate, a copolymerized polyester resin composed of dimethyl isophthalate and polyethylene glycol; a copolymerized polyester resin composed of dimethyl terephthalate and polyethylene glycol; and terephthalic acid; A copolymer polyester resin comprising adipic acid, 5-sulfoisophthalic acid and polyethylene glycol; one selected from the group consisting of a polyalkylene glycol and terephthalic acid or a copolymer polyester resin mainly comprising isophthalic acid and ethylene glycol. 3. The antifouling wear according to 3.

The antifouling wear according to any one of claims 1 to 4, wherein the amino resin is a urea resin.

The antifouling wear according to any one of claims 1 to 5, wherein the amino resin is crosslinked with glyoxal.

The antifouling wear according to any one of claims 1 to 6, wherein the amount of the charge control agent attached is 0.1 to 10.0% by weight based on the weight of the fiber.

The antifouling wear according to any one of claims 1 to 7, wherein the amount of the amino resin attached is 0.1 to 8.0% by weight based on the weight of the fiber.

The antifouling wear according to any one of claims 1 to 8, which is used for work wear, children's wear or socks.

The antifouling wear according to any one of claims 1 to 9, wherein an evaluation by a syringe needle water absorption test specified in JIS L1097 after 50 washings is 5 seconds or less.