JP2014152401A - 耐久制電撥水性ポリエステル繊維布帛及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】JIS L−1092法に規定される繰り返し洗濯30回後の撥水度が3級以上であり、JIS L−1094法に規定される摩擦帯電圧が2500V以下であり、そして飛行時間二次イオン質量分析(TOF−SIMS)測定におけるパーフルオロオクタン酸(PFOA)含有量が検出限界未満であるフッ素系撥水剤で処理されていることを特徴とする耐久制電撥水性ポリエステル繊維布帛。
【選択図】図1
Description
例えば、以下の特許文献1、2には、繊維を親水性化合物で処理したあと、低温プラズマ処理し、しかる後に該繊維を撥水又は撥水撥油加工することを特徴とする繊維の処理方法について提案されている。また、以下の特許文献3には、ナイロン繊維に含まれるアミノ末端と反応可能な官能基を分子内に少なくとも2個以上もつ制電性を有する樹脂化合物とナイロン繊維を繊維表面上で反応せしめた後、低温プラズマ処理を行い、その上に撥水性を有する樹脂層を形成させるという方法が提案されている。しかしながら、これらの場合後から施した撥水加工が勝る為制電性が不十分となり、さらには洗濯耐久性にも乏しいという問題がある。
すなわち、本発明は以下の通りのものである。
ポリエステル繊維布帛を低温プラズマで処理し、
該処理された布帛を、飛行時間二次イオン質量分析(TOF−SIMS)測定におけるパーフルオロオクタン酸(PFOA)含有量が検出限界未満であるフッ素系撥水剤と制電剤の混合液で処理し、そして
得られた布帛を乾燥させる、
を含む、前記(1)又は(2)に記載の耐久制電撥水性ポリエステル繊維布帛の製造方法。
本発明の布帛は、JIS L−1092法に規定される撥水性(度)評価方法において、繰り返し洗濯30回後の撥水度が3級以上であることを特徴とする。該撥水性は、好ましくは4級以上である。
酸性分としては、イソフタル酸や5−ナトリウムスルホイソフタル酸に代表される芳香族ジカルボン酸、アジピン酸やイタコン酸に代表される脂肪族ジカルボン酸などである。グリコール成分としては、エチレングリコール、ブチレングリコール、ポリエチレングリコールなどである。
また、ヒドロキシ安息香酸などのヒドロキシカルボン酸も挙げられる。これらの複数が共重合されていてもよい。
さらに、本発明のポリエステル繊維には、本発明の効果を妨げない範囲で、酸化チタン等の艶消剤、熱安定剤、酸化防止剤、制電剤、紫外線吸収剤、抗菌剤、種々の顔料などの添加剤を含有してもよく、あるいはこれらの成分を共重合により含有してもよい。
本発明のポリエステル繊維の単糸繊度は1.0dtex以上4.0dtex以下であり、好ましくは1.0dtex以上3.1dtex以下である。単糸繊度が1.0dtex未満の場合は、耐摩耗性が良好でなく、一方、単糸繊度が4dtexを超えると耐摩耗性は良好となるものの、繊維が硬くなるため、編物の風合いが良好でなく、皮膚刺激も生じやすい。
ポリエステル繊維以外が含まれていてもよいが、布帛中のポリエステル繊維比率が30%以上であることが好ましく、50%以上がより好ましく、ポリエステル繊維100%からなることが最も好ましい。
このような低温プラズマ処理後に制電剤と撥水剤を水系エマルジョンの形でポリエステル繊維布帛に付与することにより、制電剤と撥水剤の両者が該布帛に対し強固に結合するため、洗濯耐久性に優れた制電性及び撥水性を合成繊維布帛に付与することができる。
以下の実施例、比較例においては、以下の測定方法により評価した。
JIS L−1092 スプレー法に基づいて、以下の基準で評価した。
5級:表面に湿潤や水滴の付着がないもの
4級:表面に湿潤しないが小さな水滴の付着を示すもの
3級:表面に小さな個々の水滴状の湿潤を示すもの
2級:表面の半分の面積に湿潤を示すもの
1級:表面全体に湿潤を示すもの
各実施例、比較例で得られた布帛について、洗濯処理なし(洗濯処理前)、及びC法による繰り返し洗濯30回後の試料をそれぞれ測定した。
尚、以下の表1中、撥水性「4−5」は、4級と5級の間の状態を指し、「3−4」は、3級と4級の間の状態を指し、そして「2−3」は、2級と3級の間の状態を指す。
JIS L−1094に基づき、温度20℃、湿度40%RHの条件で摩擦帯電圧を測定した。洗濯処理なし、及び上記(1)と同条件による繰り返し洗濯30回後の試料をそれぞれ測定した。
撥水剤自体、及び制電撥水加工された布帛について、飛行時間二次イオン質量分析装置:TRIFT・III型(Physical Electric社製)を用いて、サンプル表面におけるPFOA由来のフラグメントイオン、及びパーフルオロヘキサン酸由来のフラグメントイオンの定性分析を行なった。
ポリエステル17デシテックス/18フィラメントを経糸と緯糸に使用したタフタ組織の織物を、ウォータージェットルーム織機にて製織した。得られた織物を、常法により精練、染色し、濃青色の染色布を得た。この布帛を、“TS−897”(高松油脂(株)社製、固形分25重量%):3重量%水分散液に浸漬し、圧搾機にて余剰液を除去、100℃×2分間の乾燥を行い、170℃×90秒のキュアリングを行った。その後、下記条件にて低温プラズマ処理を行い、得られた布帛に対し、“TS−897”(高松油脂(株)社製、固形分25重量%):3重量%及びフッ素系樹脂“アサヒガードAG−E082”(旭硝子(株)社製、固形分20重量%、TOF−SIMS測定においてPFOA由来のフラグメントイオンが検出されず、パーフルオロヘキサン酸(C6)に基づくフラグメントイオンが検出されたため、C6系撥水剤と判断される):4重量%及びイソシアネート架橋剤“メイカネートST”(旭硝子(株)社製):0.4重量%水分散液に浸漬し、圧搾機にて余剰液を除去、100℃×2分間の乾燥を行い、170℃×90秒のファイナルセットを行った。この布帛に対し、初期(洗濯処理なし(前))と繰り返し洗濯30回後の制電性、撥水性を評価した。各試験の結果を以下の表1に示す。尚、本布帛のTOF−SIMS測定において、PFOA由来のフラグメントイオンは検出されず、パーフルオロヘキサン酸のフラグメントイオンが検出された。
(プラズマ処理条件)
ガス・圧力:窒素53〜67Pa
印加電圧:5〜6kV
照射面と生地との距離:5cm
処理速度:20m/分
電極数:4本
ポリエステル糸24デシテックス/18フィラメントを経糸に、ポリエステル糸34デシテックス/24フィラメントを緯糸に使用したリップストップ組織の織物を、ウォータージェットルーム織機にて製織した。得られた織物を、常法により精練、染色し、濃青色の染色布を得た。この布帛を、“TS−897”(高松油脂(株)社製、固形分25重量%)の3重量%及びフッ素系樹脂“アサヒガードAG−E082”(旭硝子(株)社製、固形分20重量%):4重量%及びイソシアネート架橋剤“メイカネートST”(旭硝子(株)社製):0.4重量%水分散液に浸漬し、圧搾機にて余剰液を除去、100℃×2分間の乾燥を行い、170℃×90秒のキュアリングを行った。その後、実施例1と同様の条件にて低温プラズマ処理を行い、得られた布帛に対し、“TS−897”(高松油脂(株)社製、固形分25重量%):3重量%及びフッ素系樹脂“アサヒガードAG−E082”(旭硝子(株)社製、固形分20重量%):8重量%及びイソシアネート架橋剤“メイカネートST”(旭硝子(株)社製):0.8重量%水分散液に浸漬し、圧搾機にて余剰液を除去、100℃×2分間の乾燥を行い、170℃×90秒のファイナルセットを行った。この布帛に対し、初期と繰り返し洗濯30回後の制電性、撥水性を評価した。各試験の結果を以下の表1に示す。尚、布帛のTOF−SIMS測定結果は実施例1と同様であった。
ポリエステル糸17デシテックス/18フィラメントを経糸と緯糸に使用したタフタ組織の織物を、ウォータージェットルーム織機にて製織した。得られた織物を、常法により精練、染色し、濃青色の染色布を得た。この布帛に対し実施例1と同様の条件にて低温プラズマ処理を行い、得られた布帛に対し、“TS−897”(高松油脂(株)社製、固形分25重量%):6重量%及びフッ素系樹脂“アサヒガードAG−E082”(旭硝子(株)社製、固形分20重量%):4重量%及びイソシアネート架橋剤“メイカネートST”(旭硝子(株)社製):0.4重量%水分散液に浸漬し、圧搾機にて余剰液を除去、100℃×2分間の乾燥を行い、170℃×90秒のファイナルセットを行った。この布帛に対し、初期と繰り返し洗濯30回後の制電性、撥水性を評価した。各試験の結果を以下の表1に示す。尚、布帛のTOF−SIMS測定結果は実施例1と同様であった。
28GGのシングル丸編み機を使用し、シリンダ側、ダイアル側ともにポリエステルW型断面加工糸84デシテックス/30フィラメントを給糸して図1の組織で構成されたタック組織の編地を得た。得られた編地を、常法により精練、染色し、白色の染色布を得た。この布帛を、“TS−897”(高松油脂(株)社製、固形分25重量%):3重量%水分散液に浸漬し、圧搾機にて余剰液を除去、100℃×2分間の乾燥を行い、170℃×90秒のキュアリングを行った。その後、下記のバッチ式条件にて低温プラズマ処理を行い、得られた布帛に対し、“TS−897”(高松油脂(株)社製、固形分25重量%):3重量%及びフッ素系樹脂“アサヒガードAG−E082”(旭硝子(株)社製、固形分20重量%):4重量%及びイソシアネート架橋剤“メイカネートST”(旭硝子(株)社製):0.4重量%水分散液に浸漬し、圧搾機にて余剰液を除去、100℃×2分間の乾燥を行い、170℃×90秒のファイナルセットを行った。この布帛に対し、初期と繰り返し洗濯30回後の制電性、撥水性を評価した。各試験の結果を以下の表1に示す。尚、布帛のTOF−SIMS測定結果は実施例1と同様であった。
(プラズマ処理条件2)
ガス・圧力:窒素20〜30Pa
出力:400W
照射面と生地との距離:200mm
処理時間:60sec
電極数:1本
ポリエステル糸17デシテックス/18フィラメントを経糸と緯糸に使用したタフタ組織の織物を、ウォータージェットルーム織機にて製織した。得られた織物を、常法により精練、染色し、濃青色の染色布を得た。この布帛を、“TS−897”(高松油脂(株)社製、固形分25重量%):3重量%及びフッ素系樹脂“アサヒガードAG−E082”(旭硝子(株)社製、固形分20重量%):4重量%及びイソシアネート架橋剤“メイカネートST”(旭硝子(株)社製):0.4重量%水分散液に浸漬し、圧搾機にて余剰液を除去、100℃×2分間の乾燥を行い、170℃×90秒のキュアリングを行った。その後、実施例4と同様の条件にて低温プラズマ処理を行い、得られた布帛に対し、“TS−897”(高松油脂(株)社製、固形分25重量%):3重量%及びフッ素系樹脂“アサヒガードAG−E082”(旭硝子(株)社製、固形分20重量%):8重量%及びイソシアネート架橋剤“メイカネートST”(旭硝子(株)社製):0.8重量%水分散液に浸漬し、圧搾機にて余剰液を除去、100℃×2分間の乾燥を行い、170℃×90秒のファイナルセットを行った。この布帛に対し、初期と繰り返し洗濯30回後の制電性、撥水性を評価した。各試験の結果を以下の表1に示す。尚、布帛のTOF−SIMS測定結果は実施例1と同様であった。
ポリエステル糸17デシテックス/18フィラメントを経糸と緯糸に使用したタフタ組織の織物を、ウォータージェットルーム織機にて製織した。得られた織物を、常法により精練、染色し、濃青色の染色布を得た。この布帛を、“TS−897”(高松油脂(株)社製、固形分25重量%):3重量%水分散液に浸漬し、圧搾機にて余剰液を除去、100℃×2分間の乾燥を行い、170℃×90秒のキュアリングを行った。その後、実施例1と同様の条件にて低温プラズマ処理を行い、得られた布帛を、フッ素系樹脂“アサヒガードAG−E082”(旭硝子(株)社製、固形分20重量%):4重量%及びイソシアネート架橋剤“メイカネートST”(旭硝子(株)社製):0.4重量%水分散液に浸漬し、圧搾機にて余剰液を除去、100℃×2分間の乾燥を行い、170℃×90秒のファイナルセットを行った。この布帛に対し、初期と繰り返し洗濯30回後の制電性、撥水性を評価した。各試験の結果を以下の表1に示す。尚、布帛のTOF−SIMS測定結果は実施例1と同様であった。
ポリエステル糸17デシテックス/18フィラメントを経糸と緯糸に使用して製織した織物を、常法により精練、染色し、淡青色の染色布を得た。この布帛を、フッ素系樹脂“アサヒガードAG−E082”(旭硝子(株)社製、固形分20重量%):8重量%及びイソシアネート架橋剤“メイカネートST”(旭硝子(株)社製):0.8重量%水分散液に浸漬し、圧搾機にて余剰液を除去、100℃×2分間の乾燥を行い、170℃×90秒のキュアリングを行った。その後、実施例1と同様の条件にて低温プラズマ処理を行い、得られた布帛を、“TS−897”(高松油脂(株)社製、固形分25重量%):3重量%水分散液に浸漬し、圧搾機にて余剰液を除去、100℃×2分間の乾燥を行い、170℃×90秒のファイナルセットを行った。この布帛に対し、初期と繰り返し洗濯30回後の制電性、撥水性を評価した。各試験の結果を以下の表1に示す。尚、布帛のTOF−SIMS測定結果は実施例1と同様であった。
ポリエステル糸17デシテックス/18フィラメントを経糸と緯糸に使用して製織した織物を、常法により精練、染色し、淡青色の染色布を得た。この布帛を、“TS−897”(高松油脂(株)社製、固形分25重量%):3重量%及びフッ素系樹脂“アサヒガードAG−E082”(旭硝子(株)社製、固形分20重量%):8重量%及びイソシアネート架橋剤“メイカネートST”(旭硝子(株)社製):0.8重量%水分散液に浸漬し、圧搾機にて余剰液を除去、100℃×2分間の乾燥を行い、170℃×90秒のキュアリングを行った。この布帛に対し、初期と繰り返し洗濯30回後の制電性、撥水性を評価した。各試験の結果を以下の表1に示す。尚、布帛のTOF−SIMS測定結果は実施例1と同様であった。
ポリエステル糸17デシテックス/18フィラメントを経糸と緯糸に使用したタフタ組織の織物を、ウォータージェットルーム織機にて製織した。得られた織物を、常法により精練、染色し、濃青色の染色布を得た。この布帛を、“TS−897”(高松油脂(株)社製、固形分25重量%):3重量%水分散液に浸漬し、圧搾機にて余剰液を除去、100℃×2分間の乾燥を行い、170℃×90秒のキュアリングを行った。その後、“TS−897”(高松油脂(株)社製、固形分25重量%):3重量%及びフッ素系樹脂“アサヒガードAG−E082”(旭硝子(株)社製、固形分20重量%):4重量%及びイソシアネート架橋剤“メイカネートST”(旭硝子(株)社製):0.4重量%水分散液に浸漬し、圧搾機にて余剰液を除去、100℃×2分間の乾燥を行い、170℃×90秒のファイナルセットを行った。この布帛に対し、初期と繰り返し洗濯30回後の制電性、撥水性を評価した。各試験の結果を以下の表1に示す。尚、布帛のTOF−SIMS測定結果は実施例1と同様であった。
実施例4の編地を、常法により精練、染色し、白色の染色布を得た。この布帛を “TS−897”(高松油脂(株)社製、固形分25重量%):3重量%及びフッ素系樹脂“アサヒガードAG−E082”(旭硝子(株)社製、固形分20重量%):4重量%及びイソシアネート架橋剤“メイカネートST”(旭硝子(株)社製):0.4重量%水分散液に浸漬し、圧搾機にて余剰液を除去、100℃×2分間の乾燥を行い、170℃×90秒のファイナルセットを行った。この布帛に対し、初期と繰り返し洗濯30回後の制電性、撥水性を評価した。各試験の結果を以下の表1に示す。尚、布帛のTOF−SIMS測定結果は実施例1と同様であった。
Claims (3)
- JIS L−1092法に規定される繰り返し洗濯30回後の撥水度が3級以上であり、JIS L−1094法に規定される摩擦帯電圧が2500V以下であり、そして飛行時間二次イオン質量分析(TOF−SIMS)測定におけるパーフルオロオクタン酸(PFOA)含有量が検出限界未満であるフッ素系撥水剤で処理されていることを特徴とする耐久制電撥水性ポリエステル繊維布帛。
- 前記フッ素系撥水剤がパーフルオロヘキサン酸(C6)系撥水剤である、請求項1に記載の耐久制電撥水性ポリエステル繊維布帛。
- 以下の工程:
ポリエステル繊維布帛を低温プラズマで処理し、
該処理された布帛を、飛行時間二次イオン質量分析(TOF−SIMS)測定におけるパーフルオロオクタン酸(PFOA)含有量が検出限界未満であるフッ素系撥水剤と制電剤の混合液で処理し、そして
得られた布帛を乾燥させる、
を含む、請求項1又は2に記載の耐久制電撥水性ポリエステル繊維布帛の製造方法。
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