JP2006316360A - Fiber fabric having excellent stain resistance and method for producing the same - Google Patents

Fiber fabric having excellent stain resistance and method for producing the same Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a fiber fabric having excellent stain resistance even after sterilization process and to provide a method for simply producing the fiber fabric. <P>SOLUTION: The fiber fabric comprises a fiber having a surface to which a vinyl-based polymer and a polyfunctional reactive compound are attached. The method for producing the fiber fabric comprises providing the fiber fabric with an aqueous solution containing a vinyl-based monomer and a polyfunctional reactive compound and then carrying out a steam heat treatment or a low-temperature plasma treatment. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、防汚性に優れた繊維布帛及びその製造方法に関するものである。   The present invention relates to a fiber fabric excellent in antifouling property and a method for producing the same.

従来から、繊維布帛に防汚性を付与するため種々の検討がされている。防汚性とは、汚れが付きにくいこと、あるいは、一旦汚れが付いても、洗濯により容易に落とせることを意味するが、以下にいう防汚性は、後者の意味で用いる。一般に吸水性の良い繊維布帛は、洗濯により汚れを落としやすいことから、例えば吸水性に優れるセルロース繊維系の繊維布帛などにおいては、防汚性を付与することが比較的容易である。これに対し、合成繊維布帛、中でもポリエステル系の繊維布帛は、疎水性であるため防汚性を付与するのが一般に困難であるが、優れた強度的特性を有し、一般衣料は勿論、ユニフォーム衣料としても広く用いられていることから、防汚性を付与するための種々の技術が検討されている。   Conventionally, various studies have been made to impart antifouling properties to fiber fabrics. The antifouling property means that it is difficult to get dirt, or that once it gets dirty, it can be easily removed by washing, but the following antifouling property is used in the latter sense. In general, a fiber fabric with good water absorption easily removes dirt by washing, and therefore, for example, a cellulose fiber-based fiber fabric with excellent water absorption is relatively easy to impart antifouling properties. In contrast, synthetic fiber fabrics, especially polyester fiber fabrics, are generally difficult to impart antifouling properties due to their hydrophobicity, but they have excellent strength properties and, of course, uniforms and uniforms. Since it is widely used as clothing, various techniques for imparting antifouling properties have been studied.

例えば、特許文献1には、ポリアルキレングリコール、芳香族ジカルボン酸及びアルキレングリコールのブロック共重合体、並びに変性オルガノシリケート、アミノプラスト樹脂が付着されている防汚性ポリエステル系繊維布帛が開示されている。   For example, Patent Document 1 discloses an antifouling polyester fiber fabric to which a block copolymer of polyalkylene glycol, aromatic dicarboxylic acid and alkylene glycol, and a modified organosilicate and aminoplast resin are attached. .

また、特許文献2には、ノニオン性吸湿モノビニルモノマーとジビニルモノマーとを特定の重量比で重合した重合体が繊維表面に付着されている吸湿性繊維構造体が開示されている。
特開平9−268472号公報 特開2003−213570号公報
Patent Document 2 discloses a hygroscopic fiber structure in which a polymer obtained by polymerizing a nonionic hygroscopic monovinyl monomer and a divinyl monomer at a specific weight ratio is attached to the fiber surface.
JP-A-9-268472 JP 2003-213570 A

しかしながら、ユニフォーム衣料の中でも、食品製造現場、医薬品製造現場又は医療機関などで着用される衣服については、衛生管理上、一定期間使用した後、洗濯だけでなく、熱によって衣服表面もしくは内部に存在する微生物を殺滅する処理(滅菌処理)をも行う。上記従来技術にかかる繊維布帛は、滅菌処理を施すと、防汚性が低下するという問題があり、その改善が求められている。   However, among uniform clothing, clothes worn at food production sites, pharmaceutical production sites, medical institutions, etc., are used for a certain period of time for hygiene management, and after being used for a certain period of time, they are not only washed but also present on the surface or inside of clothing. A treatment to kill microorganisms (sterilization treatment) is also performed. The fiber fabric according to the above prior art has a problem that the antifouling property is lowered when sterilization is performed, and the improvement is demanded.

本発明は、上記のような従来技術の欠点を解消するものであり、滅菌処理を行った後でも優れた防汚性を有する繊維布帛と、その繊維布帛を簡便に製造する方法とを提供することを技術的な課題とするものである。   The present invention eliminates the drawbacks of the prior art as described above, and provides a fiber fabric having excellent antifouling properties even after sterilization, and a method for easily producing the fiber fabric. This is a technical issue.

本発明者らは、このような課題を解決するために鋭意検討の結果、本発明に到達した。
すなわち、本発明の要旨は以下の通りである。
(1)繊維表面にビニル系ポリマー及び多官能反応性化合物が付着した繊維から構成されていることを特徴とする繊維布帛。
(2)繊維表面にビニル系ポリマー、多官能反応性化合物及び親水性ポリエステル系化合物が付着した繊維から構成されていることを特徴とする繊維布帛。
(3)構成繊維が主としてポリエステル系繊維であることを特徴とする上記(1)又は(2)記載の繊維布帛。
(4)再汚染防止性等級が4級以上であることを特徴とする上記(1)〜(3)のいずれかに記載の繊維布帛。
(5)乾熱法による滅菌処理後の再汚染防止性等級が3−4級以上であることを特徴とする上記(1)〜(4)のいずれかに記載の繊維布帛。
(6)高圧蒸気法による滅菌処理後の再汚染防止性等級が3−4級以上であることを特徴とする上記(1)〜(5)のいずれかに記載の繊維布帛。
(7)繊維布帛に、ビニル系モノマー及び多官能反応性化合物を含む水溶液を付与し、しかる後に蒸気加熱処理又は低温プラズマ処理を行うことを特徴とする上記(1)〜(6)のいずれかに記載の繊維布帛の製造方法。
(8)繊維布帛に、ビニル系モノマー、多官能反応性化合物及び親水性ポリエステル系化合物を含む水溶液を付与し、しかる後に蒸気加熱処理又は低温プラズマ処理を行うことを特徴とする上記(2)〜(6)のいずれかに記載の繊維布帛の製造方法。
The inventors of the present invention have arrived at the present invention as a result of intensive studies in order to solve such problems.
That is, the gist of the present invention is as follows.
(1) A fiber fabric comprising a fiber having a vinyl polymer and a polyfunctional reactive compound attached to the fiber surface.
(2) A fiber fabric comprising a fiber having a vinyl polymer, a polyfunctional reactive compound and a hydrophilic polyester compound attached to the fiber surface.
(3) The fiber fabric according to (1) or (2) above, wherein the constituent fibers are mainly polyester fibers.
(4) The textile fabric according to any one of the above (1) to (3), wherein the recontamination prevention grade is grade 4 or higher.
(5) The fiber fabric according to any one of the above (1) to (4), wherein the recontamination prevention grade after sterilization treatment by a dry heat method is 3-4 or higher.
(6) The textile fabric according to any one of the above (1) to (5), wherein the recontamination prevention grade after sterilization by the high pressure steam method is 3-4 grade or higher.
(7) Any one of the above (1) to (6), wherein an aqueous solution containing a vinyl monomer and a polyfunctional reactive compound is applied to the fiber fabric, and then steam heating treatment or low-temperature plasma treatment is performed. The manufacturing method of the fiber fabric as described in above.
(8) The above (2) to (2), wherein an aqueous solution containing a vinyl monomer, a polyfunctional reactive compound and a hydrophilic polyester compound is applied to the fiber fabric, and then steam heating treatment or low temperature plasma treatment is performed. (6) The manufacturing method of the fiber fabric in any one of.

本発明の繊維布帛は、優れた防汚性を有し、滅菌処理後にも防汚性が大きく低下しない。したがって、衛生管理の厳しい食品製造現場、医薬品製造現場又は医療機関などで着用される衣服に好ましく用いることができる。   The fiber fabric of the present invention has excellent antifouling properties, and the antifouling properties are not greatly reduced even after sterilization treatment. Therefore, it can be preferably used for clothes worn at food manufacturing sites, pharmaceutical manufacturing sites or medical institutions where sanitation management is strict.

そして、本発明の繊維布帛の製造方法によれば、そのような繊維布帛を低コストで簡便に製造することができる。   And according to the manufacturing method of the fiber fabric of this invention, such a fiber fabric can be manufactured simply at low cost.

本発明の繊維布帛は、織物、編物、不織布など、繊維から形成される布帛を対象とするものである。   The fiber fabric of the present invention is intended for fabrics formed from fibers, such as woven fabrics, knitted fabrics, and nonwoven fabrics.

本発明の繊維布帛を構成しうる繊維としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリプロピレンテレフタレート、ポリ乳酸などのポリエステル系繊維、ナイロン6、ナイロン66などのポリアミド系繊維、アクリル系繊維、ポリウレタン系繊維、あるいは、綿、獣毛繊維、絹、麻、竹などの天然繊維、ビスコースレーヨン、銅アンモニアレーヨン、溶剤紡糸セルロース繊維などの再生繊維、アセテートなどの半合成繊維をあげることができ、これらを単独、あるいは交撚、混紡、混繊、交織、交編するなどして用いることができる。中でも特に、優れた強度的特性を有する点から、ポリエステル系繊維を採用するのが好ましい。   Examples of fibers that can constitute the fiber fabric of the present invention include polyester fibers such as polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polypropylene terephthalate, and polylactic acid, polyamide fibers such as nylon 6 and nylon 66, acrylic fibers, polyurethane fibers, Or, natural fibers such as cotton, animal hair fibers, silk, hemp, bamboo, etc., recycled fibers such as viscose rayon, copper ammonia rayon, solvent-spun cellulose fibers, semi-synthetic fibers such as acetate, etc. Alternatively, it can be used by knitting, blending, blending, knitting, knitting, and the like. Among these, it is particularly preferable to employ polyester fibers because they have excellent strength characteristics.

繊維の形態としては、長繊維、短繊維の何れであってもよく、断面形状も特に限定されるものでない。また、繊維中には、二酸化チタン、二酸化ケイ素、顔料などが含まれていてもよい。   The form of the fiber may be either a long fiber or a short fiber, and the cross-sectional shape is not particularly limited. Moreover, titanium dioxide, silicon dioxide, a pigment, etc. may be contained in the fiber.

本発明の繊維布帛は、繊維表面にビニル系ポリマー及び多官能反応性化合物が付着した繊維から構成されるものである。本発明におけるビニル系ポリマーとしては、構成単位として、ビニル系モノマーを主体とするポリマーを用いることができる。ビニル系モノマーとしては、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イタコン酸、ブテントリカルボン酸、フマル酸、クトロン酸、ビニルプロピオン酸、メチルビニルスルホン酸、スチレンスルホン酸、α−メチルスチレンスルホン酸、スルホプロピルアクリレート、スルホプロピルメタクリレート、2−ヒドロキシ−3−アクリロイロキシプロパンスルホン酸、2−ヒドロキシ−3−メタクリロイロキシプロパンスルホン酸、2−アクリロイロキシエタンスルホン酸、2−メタクリロイロキシエタンスルホン酸、アリルスルホン酸、メタリルスルホン酸、2−アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸、2−メタクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸、3−アクリルアミド−2−ヒドロキシプロパンスルホン酸、3−メタクリルアミド−2−ヒドロキシプロパンスルホン酸、t−ブチルアクリルアミドスルホン酸、アリルスルホコハク酸又はそれらの誘導体などがあげられる。中でも、重合効率の点から、アクリル酸、メタクリル酸、2−アクリルアミド−2メチルプロパンスルホン酸、スチレンスルホン酸ナトリウムが好ましく用いられる。   The fiber fabric of the present invention is composed of fibers having a vinyl polymer and a polyfunctional reactive compound attached to the fiber surface. As the vinyl polymer in the present invention, a polymer mainly composed of a vinyl monomer can be used as a structural unit. Examples of vinyl monomers include acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid, itaconic acid, butenetricarboxylic acid, fumaric acid, ctronic acid, vinylpropionic acid, methylvinylsulfonic acid, styrenesulfonic acid, α-methylstyrenesulfonic acid, sulfopropyl. Acrylate, sulfopropyl methacrylate, 2-hydroxy-3-acryloyloxypropanesulfonic acid, 2-hydroxy-3-methacryloyloxypropanesulfonic acid, 2-acryloyloxyethanesulfonic acid, 2-methacryloyloxyethanesulfonic acid, Allylsulfonic acid, methallylsulfonic acid, 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid, 2-methacrylamide-2-methylpropanesulfonic acid, 3-acrylamido-2-hydroxypropanesulfonic acid, 3-meta Riruamido 2-hydroxypropane sulfonic acid, t- butyl acrylamide sulfonic acid, such as allyl sulfosuccinic acid, or derivatives thereof. Of these, acrylic acid, methacrylic acid, 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid, and sodium styrenesulfonate are preferably used from the viewpoint of polymerization efficiency.

ビニル系ポリマーの付着量としては、繊維質量に対し、1〜30質量%が好ましく、1〜20質量%がより好ましい。ビニル系ポリマーの付着量が1質量%未満であると、所望の防汚性が得られ難い傾向にあり、好ましくない。一方、30質量%を超えると、風合いが粗硬になる傾向にあり、好ましくない。   The adhesion amount of the vinyl polymer is preferably 1 to 30% by mass and more preferably 1 to 20% by mass with respect to the fiber mass. If the amount of vinyl polymer attached is less than 1% by mass, the desired antifouling property tends to be difficult to obtain, which is not preferred. On the other hand, if it exceeds 30% by mass, the texture tends to be coarse and hard, which is not preferable.

一方、本発明に用いる多官能反応性化合物とは、1つの分子中に複数の反応基を有する化合物をいい、反応基として、イソシアネート基、グリシジル基、N−メチロール基などがあげられる。例えば、イソシアネート基を複数有する化合物として、トリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、4,4−ジフェニルメタンジイソシアネートなどがあげられる。グリシジル基を複数有する化合物として、ソルビトールポリグリシジルエーテル、ソルビタンポリグリシジルエーテル、グリセロールポリグリシジルエーテル、ポリグリセロールポリグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、ジエチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテルなどがあげられる。また、N−メチロール基を複数有する化合物として、ジメチロールジヒドロキシルエチレン尿素、トリメチロールメラミン、ヘキサメチロールメラミンなどがあげられる。   On the other hand, the polyfunctional reactive compound used in the present invention refers to a compound having a plurality of reactive groups in one molecule, and examples of the reactive group include an isocyanate group, a glycidyl group, and an N-methylol group. For example, examples of the compound having a plurality of isocyanate groups include tolylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, and 4,4-diphenylmethane diisocyanate. Examples of the compound having a plurality of glycidyl groups include sorbitol polyglycidyl ether, sorbitan polyglycidyl ether, glycerol polyglycidyl ether, polyglycerol polyglycidyl ether, polyethylene glycol diglycidyl ether, diethylene glycol diglycidyl ether, and polypropylene glycol diglycidyl ether. Examples of the compound having a plurality of N-methylol groups include dimethylol dihydroxylethylene urea, trimethylol melamine, and hexamethylol melamine.

多官能反応性化合物の付着量としては、繊維質量に対し、0.1〜10.0質量%が好ましく、0.5〜8.0質量%がより好ましい。多官能反応性化合物の付着量が0.1質量%未満であると、滅菌処理後の防汚性が低下する傾向にあり、好ましくない。一方、10.0質量%を超えると、かえって汚れが付着しやすくなり、かつ除去し難くなる傾向にあり、好ましくない。   As an adhesion amount of a polyfunctional reactive compound, 0.1-10.0 mass% is preferable with respect to fiber mass, and 0.5-8.0 mass% is more preferable. When the adhesion amount of the polyfunctional reactive compound is less than 0.1% by mass, the antifouling property after sterilization tends to decrease, which is not preferable. On the other hand, if it exceeds 10.0% by mass, dirt tends to be attached and tends to be difficult to remove, which is not preferable.

また、上記のビニル系ポリマー及び多官能反応性化合物に加え、親水性ポリエステル系化合物が繊維表面に付着していると、繊維布帛の吸水性を向上させることができ、ひいては、防汚性をさらに向上させることができる。   In addition to the above-mentioned vinyl polymer and polyfunctional reactive compound, if a hydrophilic polyester compound is attached to the fiber surface, the water absorption of the fiber fabric can be improved, thereby further improving the antifouling property. Can be improved.

親水性ポリエステル系化合物としては、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコールなどのポリアルキレングリコールと、テレフタル酸、スルホイソフタル酸などのジカルボン酸化合物との縮合ポリマーなどがあげられる。親水性ポリエステル系化合物の分子量としては、100〜10000が好ましい。   Examples of hydrophilic polyester compounds include condensation polymers of polyalkylene glycols such as polyethylene glycol and polypropylene glycol and dicarboxylic acid compounds such as terephthalic acid and sulfoisophthalic acid. The molecular weight of the hydrophilic polyester compound is preferably 100 to 10,000.

親水性ポリエステル系化合物の付着量としては、繊維質量に対し、0.01〜1.50質量%が好ましく、0.1〜1.0質量%がより好ましい。親水性ポリエステル系化合物の付着量が0.01質量%未満であると、防汚性が向上しない傾向にあり、好ましくない。一方、1.50質量%を超えると、染色堅牢度が低下する傾向にあり、好ましくない。   The adhesion amount of the hydrophilic polyester-based compound is preferably 0.01 to 1.50% by mass and more preferably 0.1 to 1.0% by mass with respect to the fiber mass. When the adhesion amount of the hydrophilic polyester compound is less than 0.01% by mass, the antifouling property tends not to be improved, which is not preferable. On the other hand, if it exceeds 1.50% by mass, the dyeing fastness tends to decrease, which is not preferable.

本発明の繊維布帛は、優れた防汚性を有するものである。具体的には、再汚染防止性等級が4級以上であることが好ましい。再汚染防止性等級が4級未満であると、洗濯しても汚れが残留する傾向にあり好ましくない。ここで、再汚染防止性等級とは、B重油を繊維布帛に0.2mL滴下し、30分間放置した後、JIS L0217−103法に準ずる洗濯を1回施し、乾燥し、JIS L0805汚染用グレースケールに準じて判定した残留汚染レベルを指す。この再汚染防止性等級は、5等級で評価し、1級が最も悪く、5級が最も良い。なお、B重油とは、JIS K2205に記載された第2種の重油に該当する。   The fiber fabric of the present invention has excellent antifouling properties. Specifically, the recontamination prevention grade is preferably 4th grade or higher. When the re-contamination prevention grade is less than 4th grade, dirt tends to remain even after washing, which is not preferable. Here, the re-contamination prevention grade means that 0.2 mL of B heavy oil is dropped on a fiber fabric, left for 30 minutes, then washed once in accordance with JIS L0217-103, dried, and JIS L0805 contamination gray. The residual contamination level determined according to the scale. This re-contamination prevention grade is rated at grade 5, with grade 1 being the worst and grade 5 being the best. The B heavy oil corresponds to the second type heavy oil described in JIS K2205.

また、本発明の繊維布帛は、滅菌処理を施しても優れた防汚性を有するものである。具体的には、乾熱法による170℃、60分間の滅菌処理後の再汚染防止性等級が3−4級以上であることが好ましい。再汚染防止性等級がこの範囲にあることにより、繊維布帛を食品製造現場で着用される衣服などに好ましく用いることができる。ここで、乾熱法による滅菌処理としては、第14改正日本薬局方一般試験法参考情報に記載された、11.微生物殺滅法、2.1加熱法(2)乾熱法に準ずる。   In addition, the fiber fabric of the present invention has excellent antifouling properties even when sterilized. Specifically, the recontamination prevention grade after sterilization treatment at 170 ° C. for 60 minutes by the dry heat method is preferably 3-4 grade or higher. When the recontamination prevention grade is in this range, the fiber fabric can be preferably used for clothes worn at food production sites. Here, as the sterilization treatment by the dry heat method, it is described in the 14th revised Japanese Pharmacopoeia General Test Reference Information, 11. According to microbe killing method, 2.1 heating method (2) dry heat method.

さらに、本発明の繊維布帛は、高圧蒸気法による118℃、30分間の滅菌処理後の再汚染防止性等級が3−4級以上であることが好ましい。高圧蒸気法による滅菌処理は、一般に乾熱法による処理と比べて滅菌効果に優れるので、この再汚染防止性等級がこの範囲にあることにより、繊維布帛を食品製造現場だけでなく、医薬品製造現場や医療機関で着用される衣服などにも好ましく用いることができる。ここで、高圧蒸気法による滅菌処理としては、第14改正日本薬局方一般試験法参考情報に記載された、11.微生物殺滅法、2.1加熱法(1)高圧蒸気法に準ずる。   Furthermore, the fiber fabric of the present invention preferably has a recontamination prevention grade of 3-4 or higher after sterilization treatment at 118 ° C. for 30 minutes by the high pressure steam method. Sterilization by the high-pressure steam method is generally superior in sterilization effect compared to treatment by the dry heat method, so that this recontamination prevention grade is within this range, so that the fiber fabric can be used not only at the food manufacturing site but also at the pharmaceutical manufacturing site. It can also be preferably used for clothes worn in medical institutions. Here, as sterilization by the high pressure steam method, it was described in the 14th revised Japanese Pharmacopoeia General Test Reference Information, 11. Microbial killing method, 2.1 Heating method (1) Same as high pressure steam method.

次に、本発明の繊維布帛の製造方法について説明する。   Next, the manufacturing method of the fiber fabric of this invention is demonstrated.

本発明の製造方法においては、まず、繊維布帛にビニル系モノマー及び多官能反応性化合物を含む水溶液を付与する。なお、最終的に得られる繊維布帛の防汚性をさらに向上させたい場合は、親水性ポリエステル系化合物をも該水溶液中に含ませるのが好ましい。   In the production method of the present invention, first, an aqueous solution containing a vinyl monomer and a polyfunctional reactive compound is applied to a fiber fabric. In addition, when it is desired to further improve the antifouling property of the finally obtained fiber fabric, it is preferable that a hydrophilic polyester compound is also included in the aqueous solution.

また、該水溶液中には、ビニル系モノマーの重合を効率よく実施するために、重合開始剤が含まれていることが好ましい。重合開始剤としては、ラジカル開始剤が一般的であるが、重合効率を高めるため、過酸化物と還元性物質とを併用する、いわゆるレドックス系開始剤を用いることもできる。ラジカル開始剤としては、過硫酸アンモニウム、過硫酸カリウム、硝酸セリウムアンモニウム、過酸化水素などの無機系重合開始剤、2,2′−アゾビス(2−アミディノプロパン)ジハイドロクロライド、2,2′−アゾビス(N,N′−ジメチレンイソブチラミディン)ジハイドロクロライド、2−(カルバモイラゾ)イソブチロニトリルなどの有機系ラジカル開始剤があげられる。また、過酸化ベンゾイル、アゾビスイソブチロニトリルなどの水不溶性ラジカル開始剤をアニオンもしくはノニオン性の界面活性剤で乳化させたものでもよい。本発明では、コスト面や取扱いの点から、過硫酸アンモニウムが好ましく用いられる。   The aqueous solution preferably contains a polymerization initiator in order to efficiently perform polymerization of the vinyl monomer. As the polymerization initiator, a radical initiator is generally used, but a so-called redox initiator using a peroxide and a reducing substance in combination can be used in order to increase the polymerization efficiency. Examples of the radical initiator include inorganic polymerization initiators such as ammonium persulfate, potassium persulfate, cerium ammonium nitrate, hydrogen peroxide, 2,2'-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride, 2,2'- Examples thereof include organic radical initiators such as azobis (N, N′-dimethyleneisobutyramide) dihydrochloride and 2- (carbamoylazo) isobutyronitrile. Further, a water-insoluble radical initiator such as benzoyl peroxide or azobisisobutyronitrile may be emulsified with an anionic or nonionic surfactant. In the present invention, ammonium persulfate is preferably used from the viewpoint of cost and handling.

一方、レドックス系開始剤としては、過酸化物として、過硫酸アンモニウム、過硫酸カリウムなどがあげられ、還元性物質として、スルホキシル酸ナトリウムとホルマリンとの反応物、ハイドロサルファイトなどがあげられる。   On the other hand, examples of the redox initiator include peroxides such as ammonium persulfate and potassium persulfate, and examples of the reducing substance include a reaction product of sodium sulfoxylate and formalin, hydrosulfite, and the like.

重合開始剤の使用量としては、ビニル系モノマーの質量に対し、0.1〜15.0質量%が好ましい。   As a usage-amount of a polymerization initiator, 0.1-15.0 mass% is preferable with respect to the mass of a vinyl-type monomer.

さらに、この水溶液中には、重合抑制剤が含まれていてもよい。重合抑制剤を併用することにより、低温域での重合を抑制することができ、所望の重合度を有するビニル系ポリマーを得ることが容易になる。重合抑制剤としては、ベンゾキノン、ハイドロキノン、メトキシフェノールなどのキノン類、第三ブチルカテコールのようなポリオキ化合物、ジメチルジチオカルバミン酸ナトリウム、ジエチルヒドロキシルアミンなどの有機硫黄化合物、ニトロ化合物、ジエチルヒドロキシルアミン、イソプロピルヒドロキシルアミンなどのアミノ化合物などがあげられる。   Further, the aqueous solution may contain a polymerization inhibitor. By using a polymerization inhibitor in combination, polymerization in a low temperature range can be suppressed, and it becomes easy to obtain a vinyl polymer having a desired degree of polymerization. Polymerization inhibitors include quinones such as benzoquinone, hydroquinone and methoxyphenol, polyoxy compounds such as tert-butylcatechol, organic sulfur compounds such as sodium dimethyldithiocarbamate and diethylhydroxylamine, nitro compounds, diethylhydroxylamine and isopropylhydroxyl. And amino compounds such as amines.

重合抑制剤の使用量としては、ビニル系モノマーの質量に対し、0.01〜2.00質量%が好ましい。   As the usage-amount of a polymerization inhibitor, 0.01-2.00 mass% is preferable with respect to the mass of a vinyl-type monomer.

また、この水溶液中には、必要に応じて、柔軟剤、難燃剤、防汚剤、撥水剤、帯電防止剤、抗菌剤、消臭剤、耐光剤などが含まれていてもよい。   The aqueous solution may contain a softening agent, a flame retardant, an antifouling agent, a water repellent, an antistatic agent, an antibacterial agent, a deodorant, a light proofing agent, and the like as necessary.

本発明の製造方法では、上記水溶液を用意した後、前述の繊維から構成される繊維布帛に上記水溶液を付与する。繊維布帛には、予め必要に応じて、精練、漂白、マーセライズ処理、アルカリ減量、染色などが施されていてもよい。上記水溶液を付与する方法としては、特に限定されるものではなく、パディング法、スプレー法、キスロールコータ法、スリットコータ法など公知の方法を適宜用いればよい。   In the manufacturing method of this invention, after preparing the said aqueous solution, the said aqueous solution is provided to the fiber fabric comprised from the above-mentioned fiber. The fiber fabric may be subjected to scouring, bleaching, mercerization treatment, alkali weight loss, dyeing, and the like as necessary. The method for applying the aqueous solution is not particularly limited, and a known method such as a padding method, a spray method, a kiss roll coater method, or a slit coater method may be appropriately used.

次に、上記水溶液を付与した繊維布帛に、乾熱処理、蒸気加熱処理、コールドバッチ処理、低温プラズマ処理、紫外線処理の内、いずれかの処理を施す。これにより、ビニル系モノマーを重合させると共にビニル系ポリマー及び多官能反応性化合物、あるいはビニル系ポリマー、多官能反応性化合物及び親水性ポリエステル系化合物を繊維表面に強固に付着させることができる。ここで、当該処理に先立ち、必要に応じて、風乾又は加熱による予備乾燥を行ってもよい。但し、加熱による予備乾燥の場合は、上記水溶液を付与した後の繊維布帛が完全に乾燥するまで予備乾燥を行うのではなく、繊維布帛が幾分湿った状態で予備乾燥を終了させるのが好ましい。これは、過度な熱量が与えられることにより、重合開始剤が失活する恐れがあるからである。   Next, the fiber fabric to which the aqueous solution is applied is subjected to any one of dry heat treatment, steam heat treatment, cold batch treatment, low temperature plasma treatment, and ultraviolet treatment. Accordingly, the vinyl monomer can be polymerized and the vinyl polymer and the polyfunctional reactive compound, or the vinyl polymer, the polyfunctional reactive compound, and the hydrophilic polyester compound can be firmly attached to the fiber surface. Here, prior to the treatment, air drying or preliminary drying by heating may be performed as necessary. However, in the case of preliminary drying by heating, it is preferable to end the preliminary drying in a state where the fiber fabric is somewhat moist, rather than performing preliminary drying until the fiber fabric after application of the aqueous solution is completely dried. . This is because the polymerization initiator may be deactivated when an excessive amount of heat is applied.

本発明の製造方法においては、上記の処理の内、特に蒸気加熱処理又は低温プラズマ処理がコスト面、重合効率及び安定性の点で好ましい。   In the production method of the present invention, among the above treatments, steam heating treatment or low-temperature plasma treatment is particularly preferred in terms of cost, polymerization efficiency and stability.

蒸気加熱処理としては、常圧スチームによる処理、高圧スチームによる処理のいずれでも採用可能であるが、コストの点から、常圧スチームによる処理を採用するのが好ましい。蒸気加熱処理の温度としては、80〜180℃が好ましく、98〜150℃がより好ましい。また、蒸気加熱処理の時間としては、1〜20分間が好ましい。
一方、低温プラズマ処理とは、減圧状態にある酸素又は酸素を含む混合気体に高周波エネルギーを与えることによって酸素分子を励起させて、低温プラズマを発生させ、このプラズマ雰囲気内に繊維布帛を一定時間置くものである。本発明において、酸素あるいは酸素を含む混合気体とは、酸素100%もしくは酸素と他の気体とを混合したガスのことである。他のガスとしては、ヘリウム、アルゴン等に代表される不活性ガス、窒素、水蒸気、炭酸ガスなどがあげられる。また、高周波エネルギーの周波数としては、低温プラズマを発生しうる周波数であれば特に限定されるものでなく、1〜3000MHzの範囲で使用可能である。但し、実用上は、電波法などの規制により、13.56MHz、27.12MHz、40.68MHz、915MHz、2450MHzのいずれかを使用するのが好ましい。また、高周波エネルギーの電力(高周波電力)としては、0.1〜10.0W/cmが好ましい。さらに、処理時の真空度としては、低温プラズマが発生する範囲であれば、特に限定されるものでないが、実用上は、13〜2670Paが好ましく、40〜1330Paがより好ましい。処理時間についても、特に限定されるものでないが、1〜240秒の範囲が好ましい。
As the steam heat treatment, either a treatment with normal pressure steam or a treatment with high pressure steam can be employed, but from the viewpoint of cost, it is preferable to employ a treatment with normal pressure steam. As temperature of a steam heat processing, 80-180 degreeC is preferable and 98-150 degreeC is more preferable. Further, the time for the steam heat treatment is preferably 1 to 20 minutes.
On the other hand, the low-temperature plasma treatment is to generate high-temperature plasma by applying high-frequency energy to oxygen or a mixed gas containing oxygen under reduced pressure to generate a low-temperature plasma, and the fiber fabric is placed in this plasma atmosphere for a certain period of time. Is. In the present invention, oxygen or a mixed gas containing oxygen is a gas obtained by mixing 100% oxygen or oxygen and another gas. Examples of other gases include inert gases such as helium and argon, nitrogen, water vapor, and carbon dioxide. Further, the frequency of the high frequency energy is not particularly limited as long as it is a frequency that can generate low temperature plasma, and can be used in the range of 1 to 3000 MHz. However, in practical use, it is preferable to use any of 13.56 MHz, 27.12 MHz, 40.68 MHz, 915 MHz, and 2450 MHz according to regulations such as the Radio Law. Moreover, as electric power (high frequency electric power) of high frequency energy, 0.1-10.0 W / cm < 2 > is preferable. Further, the degree of vacuum at the time of processing is not particularly limited as long as low temperature plasma is generated, but in practice, 13 to 2670 Pa is preferable, and 40 to 1330 Pa is more preferable. The processing time is not particularly limited, but is preferably in the range of 1 to 240 seconds.

上記蒸気加熱処理及び低温プラズマ処理は、そのいずれかのみを行えば、ビニル系モノマーを重合させると共にビニル系ポリマー及び多官能反応性化合物、あるいはビニル系ポリマー、多官能反応性化合物及び親水性ポリエステル系化合物を繊維表面に強固に付着させることができるが、両者を併用して行えば、本発明の繊維布帛の防汚性をさらに向上させることができる。   If only one of the steam heat treatment and the low temperature plasma treatment is performed, the vinyl monomer is polymerized and the vinyl polymer and the polyfunctional reactive compound, or the vinyl polymer, the polyfunctional reactive compound and the hydrophilic polyester type are polymerized. Although the compound can be firmly attached to the fiber surface, the antifouling property of the fiber fabric of the present invention can be further improved by using both in combination.

本発明の繊維布帛は、以上のようにして得ることができるが、その後、必要に応じて、染色、柔軟処理などを施してもよい。但し、本発明の繊維布帛を得た後、アルカリ減量を施すと、繊維表面からビニル系ポリマー、多官能反応性化合物又は親水性ポリエステル系化合物が脱落する危険がある。したがって、アルカリ減量を行う場合、前述の水溶液を付与する前に実施するのが好ましい。   The fiber fabric of the present invention can be obtained as described above, but may then be subjected to dyeing, softening treatment or the like as necessary. However, if alkali weight reduction is performed after obtaining the fiber fabric of the present invention, there is a risk that vinyl polymer, polyfunctional reactive compound or hydrophilic polyester compound will fall off from the fiber surface. Therefore, when carrying out alkali weight reduction, it is preferable to carry out before applying the above-mentioned aqueous solution.

次に、本発明を実施例によって具体的に説明する。なお、実施例、比較例における滅菌処理の条件並びに再汚染防止性等級の評価方法は下記の通りである。   Next, the present invention will be specifically described with reference to examples. In addition, the conditions of the sterilization treatment in the examples and comparative examples and the evaluation method of the recontamination prevention grade are as follows.

(乾熱法による滅菌処理の条件)
ガラス製の容器に繊維布帛を入れ、170℃で60分間処理した。
(Conditions for sterilization by dry heat method)
The fiber fabric was put in a glass container and treated at 170 ° C. for 60 minutes.

(高圧蒸気法による滅菌処理の条件)
ガラス製の容器に繊維布帛を入れ、118℃で30分間処理した。
(Conditions for sterilization by high-pressure steam method)
The fiber fabric was placed in a glass container and treated at 118 ° C. for 30 minutes.

(再汚染防止性等級の評価方法)
繊維布帛にB重油を0.2mL滴下し、30分間放置後、JIS L0217−103法に準じて1回の洗濯を施した。その後、十分に風乾し、汚れの残存状態をJIS L0805汚染用グレースケールで等級判定(5級(良好)〜1級(不良))した。
(Recontamination prevention grade evaluation method)
0.2 mL of B heavy oil was dropped on the fiber fabric, left for 30 minutes, and then washed once according to the JIS L0217-103 method. Then, it was sufficiently air-dried, and the remaining state of the dirt was graded (grade 5 (good) to grade 1 (poor)) with a JIS L0805 contamination gray scale.

(実施例1)
経糸としてポリエステルマルチフィラメント加工糸167dtex/48fを用い、緯糸としてポリエステルマルチフィラメント加工糸334dtex/96fを用い、経糸密度128本/2.54cm、緯糸密度58本/2.54cmの綾織物を製織し、通常の方法で精練を行った。次に、この綾織物を下記処方1に示す水溶液に含浸した後、マングルで80質量%の絞り率で絞り、その後、130℃で60秒間予備乾燥した。そして、この綾織物に99℃で5分間の常圧スチーム法による蒸気加熱処理を施し、本発明の繊維布帛を得た。
Example 1
A polyester multifilament processed yarn 167 dtex / 48f is used as the warp, a polyester multifilament processed yarn 334 dtex / 96f is used as the weft, and a twill having a warp density of 128 / 2.54 cm and a weft density of 58 / 2.54 cm is woven. Scouring was carried out in the usual way. Next, this twill fabric was impregnated with an aqueous solution shown in the following prescription 1, and then squeezed at 80% by mass with a mangle and then pre-dried at 130 ° C. for 60 seconds. Then, this twill fabric was subjected to steam heating treatment at 99 ° C. for 5 minutes by a normal pressure steam method to obtain a fiber fabric of the present invention.

〈処方1〉
ビニル系モノマー(第一工業製薬(株)製、「ポリエチレングリコール600ジアクリレート(商品名)」、固形分100質量%) 100g/L
多官能反応性化合物(エポキシ樹脂、ナガセ化成工業(株)製、「デナコールEX−851(商品名)」、固形分100質量%) 10g/L
重合開始剤(過硫酸アンモニウム) 10g/L
<Prescription 1>
Vinyl monomer (Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd., “polyethylene glycol 600 diacrylate (trade name)”, solid content: 100% by mass) 100 g / L
Polyfunctional reactive compound (epoxy resin, manufactured by Nagase Kasei Kogyo Co., Ltd., “Denacol EX-851 (trade name)”, solid content: 100% by mass) 10 g / L
Polymerization initiator (ammonium persulfate) 10 g / L

(実施例2)
処方1に示す水溶液に代えて下記処方2に示す水溶液を用いる以外は、実施例1と同様にして本発明の繊維布帛を得た。
(Example 2)
A fiber fabric of the present invention was obtained in the same manner as in Example 1 except that the aqueous solution shown in the following formulation 2 was used instead of the aqueous solution shown in the formulation 1.

〈処方2〉
ビニル系モノマー(第一工業製薬(株)製、「ポリエチレングリコール600ジアクリレート(商品名)」、固形分100質量%) 100g/L
多官能反応性化合物(エポキシ樹脂、ナガセ化成工業(株)製、「デナコールEX−851(商品名)」、固形分100質量%) 10g/L
親水性ポリエステル系化合物(日華化学(株)製、「ナイスポールPR−99(商品名)」、固形分10質量%) 30g/L
重合開始剤(過硫酸アンモニウム) 10g/L
<Prescription 2>
Vinyl monomer (Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd., “polyethylene glycol 600 diacrylate (trade name)”, solid content: 100% by mass) 100 g / L
Polyfunctional reactive compound (epoxy resin, manufactured by Nagase Kasei Kogyo Co., Ltd., “Denacol EX-851 (trade name)”, solid content: 100% by mass) 10 g / L
Hydrophilic polyester-based compound (manufactured by Nikka Chemical Co., Ltd., “Nicepol PR-99 (trade name)”, solid content 10% by mass) 30 g / L
Polymerization initiator (ammonium persulfate) 10 g / L

(実施例3)
蒸気加熱処理に代えて下記条件1に示す低温プラズマ処理を施す以外は、実施例1と同様にして本発明の繊維布帛を得た。
(Example 3)
A fiber fabric of the present invention was obtained in the same manner as in Example 1 except that the low temperature plasma treatment shown in the following condition 1 was performed instead of the steam heating treatment.

〈条件1〉
ガス種:空気
真空度:133Pa
周波数:13.56MHz
高周波電力:1.0W/cm
処理時間:60秒
<Condition 1>
Gas type: Air vacuum degree: 133 Pa
Frequency: 13.56MHz
High frequency power: 1.0 W / cm 2
Processing time: 60 seconds

(実施例4)
常圧スチーム処理に代えて上記条件1に示す低温プラズマ処理を施す以外は、実施例2と同様にして本発明の繊維布帛を得た。
Example 4
A fiber fabric of the present invention was obtained in the same manner as in Example 2 except that the low temperature plasma treatment shown in the above condition 1 was performed instead of the normal pressure steam treatment.

(実施例5)
経糸としてポリエステル短繊維50番手を用い、緯糸として綿50番手を用い、経糸密度144/2.54cm、緯糸密度77/2.54cmの平織物を製織し、通常の方法で精練、漂白、マーセライズ処理を施した。次に、この平織物を上記処方1に示す水溶液に含浸した後、マングルで80質量%の絞り率で絞り、その後、130℃で60秒間予備乾燥した。そして、この平織物に99℃で5分間の常圧スチーム法による蒸気加熱処理を施し、本発明の繊維布帛を得た。
(Example 5)
Weaving a plain fabric with a warp density of 144 / 2.54 cm and a weft density of 77 / 2.54 cm, using 50 polyester short fibers as the warp and 50 cotton as the weft, and scouring, bleaching, and mercerizing by ordinary methods Was given. Next, this plain fabric was impregnated with the aqueous solution shown in Formula 1 above, and then drawn with a mangle at a drawing rate of 80% by mass, and then pre-dried at 130 ° C. for 60 seconds. Then, this plain fabric was subjected to steam heating treatment at 99 ° C. for 5 minutes by an atmospheric steam method to obtain a fiber fabric of the present invention.

(比較例1)
上記処方1から多官能反応性化合物を省く以外は、実施例1と同様にして繊維布帛を得た。
(Comparative Example 1)
A fiber fabric was obtained in the same manner as in Example 1 except that the polyfunctional reactive compound was omitted from the formulation 1.

(比較例2)
上記処方2から多官能反応性化合物を省く以外は、実施例2と同様にして繊維布帛を得た。
(Comparative Example 2)
A fiber fabric was obtained in the same manner as in Example 2 except that the polyfunctional reactive compound was omitted from the formulation 2.

(比較例3)
上記処方1から多官能反応性化合物を省く以外は、実施例3と同様にして繊維布帛を得た。
(Comparative Example 3)
A fiber fabric was obtained in the same manner as in Example 3 except that the polyfunctional reactive compound was omitted from the formulation 1.

(比較例4)
上記処方2から多官能反応性化合物を省く以外は、実施例4と同様にして繊維布帛を得た。
(Comparative Example 4)
A fiber fabric was obtained in the same manner as in Example 4 except that the polyfunctional reactive compound was omitted from the formulation 2.

(比較例5)
上記処方1からビニル系モノマー及び重合開始剤を省く以外は、実施例1と同様にして繊維布帛を得た。
(Comparative Example 5)
A fiber fabric was obtained in the same manner as in Example 1 except that the vinyl monomer and the polymerization initiator were omitted from the formulation 1.

以上のようにして実施例1〜5、比較例1〜5で得られた繊維布帛の再汚染防止性等級を下記表1に示す。   Table 1 below shows the recontamination prevention grades of the fiber fabrics obtained in Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 5 as described above.

上記表1に示される内容から明らかなように、実施例1〜5の繊維布帛は、滅菌処理を施した後でも、防汚性に優れていた。一方、比較例1〜4は、繊維表面に多官能反応性化合物が付着していないために、滅菌処理を施した後の防汚性に劣り、比較例5は、繊維表面にビニル系ポリマーが付着していないために、もとより防汚性に劣る結果となった。
As is clear from the contents shown in Table 1 above, the fiber fabrics of Examples 1 to 5 were excellent in antifouling properties even after sterilization. On the other hand, Comparative Examples 1 to 4 have poor antifouling properties after sterilization because no polyfunctional reactive compound is attached to the fiber surface, and Comparative Example 5 has a vinyl polymer on the fiber surface. Since it did not adhere, the result was inferior in antifouling properties.

Claims (8)

繊維表面にビニル系ポリマー及び多官能反応性化合物が付着した繊維から構成されていることを特徴とする繊維布帛。   A fiber fabric comprising a fiber having a vinyl polymer and a polyfunctional reactive compound attached to the fiber surface. 繊維表面にビニル系ポリマー、多官能反応性化合物及び親水性ポリエステル系化合物が付着した繊維から構成されていることを特徴とする繊維布帛。   A fiber fabric comprising a fiber having a vinyl polymer, a polyfunctional reactive compound and a hydrophilic polyester compound attached to the fiber surface. 構成繊維が主としてポリエステル系繊維であることを特徴とする請求項1又は2記載の繊維布帛。   3. The fiber fabric according to claim 1 or 2, wherein the constituent fibers are mainly polyester fibers. 再汚染防止性等級が4級以上であることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の繊維布帛。   The textile fabric according to any one of claims 1 to 3, wherein the re-contamination prevention grade is grade 4 or higher. 乾熱法による滅菌処理後の再汚染防止性等級が3−4級以上であることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の繊維布帛。   The fiber fabric according to any one of claims 1 to 4, wherein a recontamination prevention grade after sterilization by a dry heat method is 3-4 grade or higher. 高圧蒸気法による滅菌処理後の再汚染防止性等級が3−4級以上であることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の繊維布帛。   The fiber fabric according to any one of claims 1 to 5, wherein the recontamination prevention grade after sterilization by the high-pressure steam method is 3-4 or higher. 繊維布帛に、ビニル系モノマー及び多官能反応性化合物を含む水溶液を付与し、しかる後に蒸気加熱処理又は低温プラズマ処理を行うことを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の繊維布帛の製造方法。   The fiber fabric according to any one of claims 1 to 6, wherein an aqueous solution containing a vinyl monomer and a polyfunctional reactive compound is applied to the fiber fabric, and then steam heating treatment or low-temperature plasma treatment is performed. Production method. 繊維布帛に、ビニル系モノマー、多官能反応性化合物及び親水性ポリエステル系化合物を含む水溶液を付与し、しかる後に蒸気加熱処理又は低温プラズマ処理を行うことを特徴とする請求項2〜6のいずれかに記載の繊維布帛の製造方法。
The fiber fabric is provided with an aqueous solution containing a vinyl monomer, a polyfunctional reactive compound and a hydrophilic polyester compound, and then subjected to steam heat treatment or low temperature plasma treatment. The manufacturing method of the fiber fabric as described in above.
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