JP2009197386A - 繊維素材の加工方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】水酸基、アミノ基、アミド基、カルボキシル基、及びウレタン基のうちの少なくとも1種の官能基を有する繊維素材に、その官能基と結合する官能基を有し染色性を向上させる合成樹脂を含む樹脂溶液を含ませて、合成樹脂の分子と繊維素材の分子を結合させる。
【選択図】なし
Description
ピックアップ率(%)=(浸漬後の生地重量−乾燥生地重量)/乾燥生地重量×100……(1)
・撥水性試験……JIS L 1092に記載のスプレー法により行う。
・撥油性試験……AATCC 118−2002に記載の方法により行う。
・ウール混紡率試験……JIS L 1030に記載の5%水酸化ナトリウム法において、100℃環境、15分の条件で行う。
・染色濃度試験……K/S測定、光源D65、反射率Rである(株)ミノルタ製分光測色計:SPECTRO PHOTOMETER CM−3700dを用いて、(1−R)2/2R=絶対値として、(絶対値A)/(絶対値St)×100=K/Sを計算して算出した。
・摩擦堅牢度試験……JIS L 0849に記載の方法により行った。
・洗濯耐久性試験……JIS L 0217 103に記載の方法により行った。
・引裂き試験……JIS L 1096 生地の強度を測定する目的でベンジュラム法により行った。
・透湿性試験……JIS L 1099A−1に記載の塩化カルシウム法により行う。
・吸水性試験……JIS L 1096に記載の水滴滴下法により行う。
<合成樹脂>
・パーフルオロアルキル基を有するアクリレート樹脂(合名会社マキロ製:SM−Cube HS、固形分20%)
・パーフルオロアルキル基を有するアクリレート単位と親水性ビニルモノマー単位を有する共重合樹脂(合名会社マキロ製:SM−Cube SS、固形分20%)
・シリコン樹脂(アミノシリコン、合名会社マキロ製:SM−Cube JN、固形分26%)
・シリコン樹脂(ジメチルシリコン、合名会社マキロ製:SM−Cube JN−DM、固形分38%)
・シリコン樹脂(エポキシシリコン、合名会社マキロ製:SM−Cube JN−EP、固形分36%)
・ポリエステル樹脂(日華化学(株)製:ナイスポールPR−99、固形分10%)
・ポリエステル樹脂(明成化学工業(株)製:メイカフィニッシュSRM−65)
・ポリウレタン樹脂(日華化学(株)製:エバファノールHA−107C、固形分40%)
・芳香族系ブロックイソシアネート(合名会社マキロ製:SM−Cube KK、固形分40%)
・脂肪族系イソシアネート(合名会社マキロ製:SM−Cube KL、固形分35%)
・フィックス処理剤(日華化学(株)製:ネオフィックスR800)
・リン系有機酸(日華化学(株)製:ネオプロトンATO)
・酵素(洛東化成(株)製:PAS600)
・精練剤(日華化学(株)製:ピッチランL−160)
・過酸化水素(濃度35重量%)
・水酸化ナトリウム(濃度48重量%)
・劣化防止剤(日華化学(株)製:クロークスCW−1)
・安定剤(日華化学(株)製:ネオレートPLC−7000)
・浸透剤(日華化学(株)製:サンモールBH−75)
・酸化糊抜き剤(洛東化成(株)製:ラクトーゲンLS)
・キレート剤(日華化学(株)製:HNC−100)
繊維素材として、大和紡績(株)製:綿100%織物(タテ糸60双糸、ヨコ糸60双糸、ツイル織ベンタイル)に対し、精練・糊抜き・漂白を施した後、水酸化ナトリウムにてシルケット加工を行った。
・酸化糊抜き剤:ラクトーゲンLS……20g/L
・水酸化ナトリウム水溶液(48重量%)……40g/L
・精練剤:ピッチランL−160……3g/L
・キレート剤:HNC−100……2g/L
・過酸化水素……20g/L
・精練剤:ピッチランL−160……3g/L
・安定剤:ネオレートPLC−7000……5g/L
・キレート剤:HNC−100……2g/L
・水酸化ナトリウム……pH11〜12となるように投下
・SM−Cube HS……10重量部
・SM−Cube SS……4重量部
・SM−Cube JN……2重量部
・SM−Cube KK……1重量部
・水……83重量部
実施例1において、樹脂溶液を付与せず、乾燥、熱処理をしないこと以外は実施例1と同様の手順により、10色のレインコートを得て、同様に染色濃度を測定し、K/S値を求めた。その結果を表2に示す。いずれの色においても、樹脂溶液を付与した後染め用繊維素材の方が、染色濃度が高くなった。
繊維素材として、綿ストレッチ織物(タテ綿100双、ヨコ綿16+ポリウレタン70D)を用い、実施例1と同様の手順で精練、糊抜き、漂白、シルケット加工を行い、下記の混合比である樹脂溶液を繊維素材に付与した。
・SM−Cube SS……4重量部
・SM−Cube JN……2重量部
・SM−Cube KK……1重量部
・水……87重量部
繊維素材として麻100%織物(タテリネン1/20、ヨコリネン1/20、100本×80本、平織り、イタリア製)を用いて、実施例1と同様に精練、糊抜き、漂白、シルケット加工を行った後、下記の混合比である樹脂溶液を実施例1と同様にケミカルマングル付きテンターを用いて繊維素材に付与した。
・SM−Cube SS……4重量部
・SM−Cube JN……2重量部
・SM−Cube KK……0.75重量部
・水……87.25重量部
繊維素材として、テンセル(有機溶剤紡糸法により得られるセルロース繊維)100%織物(タテテンセル20、ヨコテンセル20、110本×70本、村松産業(株)製)を用いて、Pad−Steamer方式にて酵素糊抜き、精練後、コールドバッチ法にて過酸化水素にて漂白を行った。
・過酸化水素……15g/L
・水酸化ナトリウム……5g/L
・安定剤:ネオレートPLC−7000……2g/L
・精練剤:ピッチランL−160……2g/L
実施例4において、樹脂溶液を付与しないこと以外は同様の条件で染色した生地について、同様にK/S値を求めた。その結果を表6に示す。実施例4と違って、洗濯後に洗濯前と比べて著しい色合いの低下が見られた。
繊維素材として、綿/ウール交織(タテ綿40、ヨコウール20、65本×45本 カルゼ、中国製生地)に対し、下記の条件で糊抜き・精練、漂白を順に行った。
・A−860(リン系有機酸)……4重量部
・サンモールBH−75(浸透剤)……2重量部
・PAS600(酵素)……10重量部
・ピッチランL−160(精練剤)……4重量部
上記の条件でPad−Steamer法にて60秒間かけて処理した。
・過酸化水素(35%)……10重量部
・苛性ソーダ(48%)……2重量部
・クロークスCW−1(劣化防止剤)……1重量部
・ネオレートPLC−7000(安定剤)……1重量部
・サンモールBH−75(浸透剤)……2重量部
・ラクトーゲンLS(酸化糊抜き剤)……2重量部
上記の内容で、コールドブリーチ法にて常温環境で6時間かけ処理し、その後水洗、乾燥を行った。
上記繊維素材として、それぞれ糸番手が10/1、20/1、40/1、60/2である綿100%生糸(中国製又はタイ製)を用い、これらそれぞれに、カキノキ(株)製:KHSユニバーサルサイザ機にて下記の組成からなる樹脂溶液を付与した。なお、サイザ機の糸速度は260m/分で、樹脂溶液の糸へのピックアップ率は45−55%であった。
・SM−Cube SS……4重量部
・SM−Cube JN……2重量部
・SM−Cube KK……1重量部
・水……87重量部
・過酸化水素……50g/L
・水酸化ナトリウム……20g/L
・安定剤:ネオレートPLC−7000……4g/L
・精練剤:ピッチランL−160……2g/L
実施例6において、樹脂溶液の付与、及びその後の乾燥と熱処理を行わないこと以外は同様に染色した4種類の糸について、実施例6と同様に撥水性、撥油性の試験を行った。その結果を表9に示す。
実施例6で得られた、樹脂溶液を付与し、乾燥、熱処理した4種類の糸をそれぞれ用いて、編み立て機(福原(株)製:丸編み機)により連続編み加工を行い、液流染色機(日阪製作所(株)製:Circuler機)により、下記の成分比である混合水溶液により精練、漂白を行った。
・過酸化水素……50g/L
・水酸化ナトリウム……20g/L
・安定剤:ネオレートPLC−7000……4g/L
・精練剤:ピッチランL−160……2g/L
実施例7において、樹脂溶液を付与していない4種類の糸をそれぞれ用いて、同様の手順により編地を得て、実施例7と同様に撥水性、撥油性、K/S値を求めた。その結果を表10に示す。いずれの糸番手でも、樹脂溶液を付与していない糸を用いた比較例4よりも、樹脂溶液を付与した糸を用いた実施例7の方が、染色濃度が向上した。
繊維素材としてポリエステル編み生地(70D、(株)東レ製)を用い、炭酸ナトリウムが2g/L、かつ精練剤が2g/Lである混合水溶液により、(株)日阪製作所製液流染色機を用いて、浴比1:15、80℃の環境で20分かけて精練を行い、その後乾燥した。
・SM−Cube HS……6重量部
・SM−Cube SS……4重量部
・SM−Cube JN……2重量部
・SM−Cube KK……1重量部
・水……87重量部
実施例8において、樹脂溶液を付与せず、乾燥、ベーキングを行わないこと以外は実施例8と同様の手順により、染色した生地を得た。同様に測定に測定を行った結果を表11に示す。
実施例8の樹脂溶液による加工は、ポリエステルの高圧染色条件でも繊維素材から剥がれることなく、高い染色性を発揮させることができた。また、樹脂溶液を付与しなかった比較例5に比べて、付与した実施例8は染色後でも高い撥水性と撥油性を発揮し、摩擦堅牢度も、染色後に別途撥水加工等を行う場合に比べて低下を抑制でき、撥油性が特に高く油汚れに強いポリエステル素材となった。
繊維素材として、中国製綿100%織物(タテ綿60、ヨコ綿60、サテン)に対し、実施例1と同様の手順で精練、糊抜き、漂白、シルケット加工を行い、下記の混合比である樹脂溶液を繊維素材に付与した。
・エバファノール HA107 C……5重量部
・SM−Cube KK……1重量部
・SM−Cube JN−DM……4重量部
・水……90重量部
・SM−Cube HS……6重量部
・SM−Cube SS……4重量部
・SM−Cube KK……1重量部
・水……89重量部
実施例9において、繊維素材に樹脂溶液を付与しなかったものについて、同様の測定を行った結果を表12に示す。この比較例6と比べて、実施例9は、染色性が低下せず、撥水性、撥油性が高いものであることがわかった。
繊維素材として、綿100%織物(タテ綿80、ヨコ綿80、200本x170本ツイル)を用い実施例1と同様な手順で精練、糊抜き、漂白、シルケット加工を行い、下記の混合比でなる樹脂溶液を繊維素材に付与した。
・SM−Cube HS……6重量部
・SM−Cube SS……4重量部
・SM−Cube JN−EP……3重量部
・SM−Cube KK……1重量部
・水……86重量部
実施例10において、繊維素材に樹脂溶液を付与しなかったものについて、同様の測定を行った結果を表13に示す。この比較例7と比べて、実施例10の繊維素材は、染色前、及び染色後のどちらも引裂き強度が大きく改善された。
繊維素材として、綿100%織物(タテ綿50、ヨコ綿40,120本x110本平織物)を用い、実施例1と同様な手順で精練、糊抜き、漂白、シルケット加工を行い、下記混合比である樹脂溶液を繊維素材に付与した。
・ナイスポールPR−99……5重量部
・SM−Cube JN−DM……3重量部
・SM−Cube KK……1重量部
・水……91重量部
・SM−Cube HS……6重量部
・SM−Cube SS……4重量部
・SM−Cube KK……1重量部
・水……89重量部
実施例11において、繊維素材に樹脂溶液を付与しなかったものについて、同様の測定を行った結果を表14に示す。この比較例8と比べて、実施例11の繊維素材は、染色前、及び染色後のどちらにおいても、引裂き強度が大きく改善された。
繊維素材として、ジアセテート100%織物(タテジアセ30、ヨコジアセ30、平織物、帝人(株)製)を用い、実施例4と同様の手順でPad−Steamer方式で精練を行い、下記混合比である樹脂溶液を繊維素材に付与した。
・SM−Cube HS……6重量部
・SM−Cube SS……3重量部
・SM−Cube JN……2重量部
・SM−Cube KK……1重量部
・水……88重量部
実施例12において、繊維素材に樹脂溶液を付与しなかったものについて、同様の測定を行った結果を表15に示す。この比較例9と比べて、実施例12の繊維素材は、K/S値は僅かに小さいものの、染色前及び染色後のどちらにおいても撥水性、撥油性が高いものとなった。
繊維素材として、脂肪族ポリアミド系繊維である6−Nylon100%編み物(70D、中国製)を用い、(株)辻井製作所製:Pad−Dryer試験機で下記混合比である樹脂溶液を繊維素材に付与した。
・SM−Cube HS……6重量部
・SM−Cube SS……4重量部
・SM−Cube JN……2重量部
・SM−Cube KK……1重量部
・水……87重量部
実施例13において、繊維素材に樹脂溶液を付与しなかったものについて、同様の測定を行った結果を表16に示す。この比較例10と比べて、実施例13は撥油性が高いものとなり、高い染色濃度を得ることができた。
繊維素材として、ポリエステル織物(70D、(株)東レ製)を用い、実施例8と同様の精練・乾燥を行い、その後、下記混合比である樹脂溶液を繊維素材に付与した。
・SM−Cube HS……10重量部
・SM−Cube SS……4重量部
・SM−Cube KL……1.5重量部
・水……84.5重量部
参考例1において、樹脂溶液を付与せず、乾燥、ベーキングを行わないこと以外は、参考例1と同様の手順により染色した繊維素材を得た。同様に測定を行った結果を表17に示す。
参考例1では、ポリエステル繊維素材の高圧染色条件下でも、合成樹脂が繊維素材から剥がれ落ちることなく、高い染色性を発揮することができた。また、撥水性が高く、かつ、透湿性も比較例11よりも良好であった。
繊維素材として、ポリエステル複合織物(縦:ポリエステル、横:ポリエステル・綿の混紡、(株)東レ製)に対して、参考例1と同様の加工を施し、撥水性、透湿性を測定した。その結果を表18に示す。
参考例2において、樹脂溶液を付与せず、乾燥、ベーキングを行わないこと以外は参考例2と同様の手順により染色した繊維素材を得た。同様に測定を行った結果を表18に示す。
参考例1と同様に、参考例2でも、樹脂溶液を付与しないものよりも、高い撥水性を発揮するとともに、高い透湿性を両立させることができた。
繊維素材として、参考例1と同じポリエステル織物を用い、同様の手順で精練、乾燥を行い、下記の表19に記載の混合比からなるそれぞれの樹脂溶液を繊維素材に付与した。なお、表中、「SS」はSM−Cube SSを、「KL」はSM−Cube KLを、「SRM−65」はポリエステル樹脂溶液であるメイカフィニッシュSRM−65を示す。それぞれの樹脂溶液の付与には(株)辻井製作所製、Pad−Dryer試験機を用い、ピックアップ率60%で繊維素材に付与した。
参考例3において、樹脂溶液を付与せず、乾燥、ベーキングを行わないこと以外は参考例3と同様の手順により、染色した繊維素材を得て、同様の測定を行った。その結果を表19に示す。
吸水性ポリエステルであるSRM−65が増加した参考例5では、吸水性ポリエステルの含有量がより少ない参考例4や全く含まない参考例3及び比較例13と比べて、吸水性が大きく向上した。このため、ポリエステル樹脂溶液であるSRM−65の含有量を調整することにより、撥油性、吸水性を調整可能であることが分かった。また、ポリエステル繊維では従来撥油性及び吸水性を付与してもその後の後染めで低下し、後染め自体がうまくいかなかったものが、本願発明にかかる方法では、後染めにおける染色濃度を低下させることなく、また、後染めによって撥油性や吸水性が低下することなく行うことができた。
繊維素材として、マイクロデニールポリエステル不織布((株)東レ製)を用い、下記に記載の混合比からなる樹脂溶液を繊維素材に付与した。樹脂溶液の付与には京都機械(株)製ケミカルマングル付きテンターを用い、ピックアップ率55%で繊維素材に付与した。これを120℃の環境で2分かけて乾燥した後、同じテンターを用いて、180℃で2分間のベーキング処理を行った。
・SM−CUBE SS……4重量部
・SM−CUBE JN……2重量部
・SM−CUBE KK……1重量部
・水……83重量部
実施例14において、樹脂溶液を付与せず、乾燥及びベーキング処理を行わないこと以外は実施例14と同様の手順により染色した素材を、染色後、撥水剤(明成化学(株)製:アサヒガードAG970)を用いて撥水加工した後、実施例14で用いたテンターにより、105℃で2分間かけて乾燥させた。その後、実施例14と同様の条件で、洗濯耐久性試験前後の撥水性及び發油性の値を測定した。その結果を表20に示す。
従来の染色後の撥水加工方法による比較例14では、洗濯耐久性がほとんど発揮されず、洗濯後の撥水性及び發油性はほとんど無くなってしまった。しかしこの発明にかかる樹脂溶液で加工した後染め用繊維素材である実施例14では、洗濯耐久試験後も發油性及び撥水性がほとんど低下しなかった。
Claims (2)
- 水酸基、アミノ基、アミド基、カルボキシル基、又はウレタン基の少なくともいずれかを含有する繊維素材を、その繊維素材の前記官能基と結合するパーフルオロアルキル基を有するアクリレート単位と親水性ビニルモノマー単位とからなる共重合樹脂とパーフルオロアルキルアクリレート樹脂とシリコン樹脂とを含む合成樹脂を含み、上記繊維素材の官能基と上記合成樹脂の官能基とを架橋する架橋剤を0.04重量%以上0.5重量%以下含む樹脂の水性分散液に浸漬させて、前記水性分散液を前記繊維素材の内部まで染みこませた後、乾燥処理を行い、130℃以上200℃以下でスチームセット機またはベーキング機による加熱処理加工を行うことで上記繊維素材の分子と上記合成樹脂の分子とを結合させて前記合成樹脂を前記繊維素材と一体化させることにより、繊維素材に撥水性、撥油性を持たせた上で、染色性を高めて後染めを容易とし、かつ耐久柔軟効果を発揮させる、繊維素材の加工方法。
- 上記合成樹脂の樹脂溶液中に占める、上記共重合樹脂の有効成分が1重量%以上6重量%以下であり、上記パーフルオロアルキルアクリレート樹脂の有効成分が0.8重量%以上12重量%以下であり、シリコン樹脂の有効成分が0.026重量%以上4重量%以下であり、
上記繊維素材に対する上記合成樹脂の付与量が、上記共重合樹脂は0.6重量%以上、パーフルオロアルキルアクリレート樹脂は1.5重量%以上、シリコン樹脂は0.4重量%以上である請求項1に記載の加工方法。
Priority Applications (1)
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