JP2018104836A - Polyester fiber, and fiber structure - Google Patents
Polyester fiber, and fiber structure Download PDFInfo
- Publication number
- JP2018104836A JP2018104836A JP2016250933A JP2016250933A JP2018104836A JP 2018104836 A JP2018104836 A JP 2018104836A JP 2016250933 A JP2016250933 A JP 2016250933A JP 2016250933 A JP2016250933 A JP 2016250933A JP 2018104836 A JP2018104836 A JP 2018104836A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- polyester fiber
- fiber
- polymerization initiator
- fiber structure
- bath
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)
Abstract
Description
本発明は、ポリエステル系繊維およびそれを含むポリエステル系繊維構造物に関するものである。 The present invention relates to a polyester fiber and a polyester fiber structure including the same.
ポリエステル系繊維等の合成繊維は、多くの優れた特性を有するため、広く衣料や工業用途に用いられている。しかしながら、かかる合成繊維は、疎水性でかつ緻密な分子構造であることから、綿、麻等の天然繊維やレーヨン等の化学繊維に比べ、吸水性、吸湿性が低く、運動時などの着用快適性が要求される分野での使用は不向きとされていた。 Synthetic fibers such as polyester fibers are widely used in clothing and industrial applications because they have many excellent properties. However, since these synthetic fibers have a hydrophobic and dense molecular structure, they are less hygroscopic and hygroscopic than natural fibers such as cotton and hemp, and chemical fibers such as rayon, and are comfortable to wear during exercise. The use in the field where sex is required was not suitable.
従来、ポリエステル系繊維等の合成繊維に吸水性や吸湿性機能を付与しようとする試みが種々検討されてきた。 Conventionally, various attempts to impart water absorption and hygroscopic functions to synthetic fibers such as polyester fibers have been studied.
例えば、特許文献1には、疎水系ラジカル開始剤、フタルイミド系化合物およびエチレン性不飽和有機酸を混合し、浴中で重合させる方法が提案されている。 For example, Patent Document 1 proposes a method in which a hydrophobic radical initiator, a phthalimide compound and an ethylenically unsaturated organic acid are mixed and polymerized in a bath.
また、特許文献2には、親水性高分子とジビニルモノマーと重合開始剤とを含有する処理剤を用いて浴中処理する方法が提案されている。 Patent Document 2 proposes a method of treating in a bath using a treating agent containing a hydrophilic polymer, a divinyl monomer, and a polymerization initiator.
また、特許文献3には、ポリエステル系合成繊維表面に親水基を有するビニルモノマーをグラフト重合によって導入せしめた吸湿性に優れたポリエステル系繊維が提案されている。 Patent Document 3 proposes a polyester fiber excellent in hygroscopicity in which a vinyl monomer having a hydrophilic group is introduced onto the surface of a polyester synthetic fiber by graft polymerization.
また、特許文献4には、繊維内部にポリアルキレンオキサイドを配合し、且つ繊維表面にポリアルキレングリコール誘導体がグラフト重合されているポリエステル系繊維が提案されている。 Patent Document 4 proposes a polyester fiber in which a polyalkylene oxide is blended inside the fiber and a polyalkylene glycol derivative is graft-polymerized on the fiber surface.
しかしながら特許文献1に記載の技術は、浴中でフタルイミド系化合物およびエチレン性不飽和有機酸が重合されるため、重合ムラが発生しやすいという問題点があった。また、繰り返しの洗濯や空気中の水分により、加水分解を起こし、経時的に徐々に繊維の強度低下が起こし、実用上、非常に大きな問題を有していた。 However, the technique described in Patent Document 1 has a problem that uneven polymerization tends to occur because the phthalimide compound and the ethylenically unsaturated organic acid are polymerized in the bath. In addition, hydrolysis was caused by repeated washing and moisture in the air, and the strength of the fiber gradually decreased with time, which had a very large problem in practical use.
また、特許文献2に記載の技術は、繊維表面に吸湿性高分子を皮膜状に付与するため、繰り返しの洗濯により被膜が剥離するとい洗濯耐久性に欠ける物である。 Moreover, since the technique described in Patent Document 2 imparts a hygroscopic polymer to the fiber surface in the form of a film, the technique lacks washing durability when the film is peeled off by repeated washing.
また、特許文献3に記載のポリエステル繊維は、グラフト重合成分が繊維内部に存在するため、経時的な強度低下が大きくなり、実用性に欠ける物である。 Further, the polyester fiber described in Patent Document 3 is a product lacking in practicality because the graft polymerization component is present inside the fiber, so that the strength decrease with time increases.
また、特許文献4に記載のポリエステル繊維は、ポリアルキレンオキサイドが繊維内部に存在するため、繊維外部にある水分と接触する確率が低く、また繊維表面に存在するにポリアルキレングリコール誘導体は吸湿性を向上させる効果は小さく、天然繊維並の吸湿性は得られていない。 The polyester fiber described in Patent Document 4 has a low probability of contact with moisture outside the fiber because the polyalkylene oxide is present inside the fiber, and the polyalkylene glycol derivative is hygroscopic when present on the fiber surface. The effect to improve is small, and the hygroscopicity equivalent to a natural fiber is not obtained.
本発明は、優れた吸湿性能を有し、洗濯耐久性や経時的強度低下が少なく実用特性が極めて高く、しかも柔軟な風合いを有するポリエステル系繊維およびそれを含む繊維構造物を提供するものである。 The present invention provides a polyester fiber having excellent moisture absorption performance, extremely low practical durability with little deterioration in washing durability and strength over time, and a flexible structure, and a fiber structure including the same. .
本発明は、ポリエステル系繊維構造物に、綿並の吸湿性を付与しながら、経時的な強度低下が少ないポリエステル系繊維創出について鋭意検討した結果、吸湿性重合体を繊維表面に固着および繊維表層部を改質することによりかかる課題を一挙に解決することを究明したものである。 As a result of earnestly examining the creation of polyester fibers with little deterioration in strength over time while imparting moisture absorption similar to cotton to a polyester fiber structure, the present invention has fixed hygroscopic polymers on the fiber surface and the fiber surface layer. It was clarified that this problem can be solved at once by modifying the part.
すなわち本発明は、次のような形態を有する。本発明のポリエステル繊維は、単繊維表層が少なくとも一つのカルボキシル基を含有する有機酸とアミド結合を有する化合物の重合体で改質され、ΔMRが0.5%以上10.0%以下であるポリエステル系繊維および前記ポリエステル系繊維を含むポリエステル系繊維構造物である。 That is, the present invention has the following form. The polyester fiber of the present invention is a polyester in which the single fiber surface layer is modified with a polymer of an organic acid containing at least one carboxyl group and a compound having an amide bond, and ΔMR is 0.5% or more and 10.0% or less And a polyester fiber structure including the polyester fiber.
また、下記(1)〜(4)から選択される浴中処理を行う上記ポリエステル系繊維構造物の製造方法である。 Moreover, it is a manufacturing method of the said polyester-type fiber structure which performs the process in the bath selected from following (1)-(4).
(1)乳化分散された水不溶性重合開始剤を含む処理液にポリエステル系繊維構造物を浸漬し、浴中加熱処理を行い、その後、少なくとも一つのカルボキシル基を含有する有機酸とアミド結合を含有する化合物を含む液に繊維構造物を浸漬し、浴中加熱処理を行う処理。 (1) A polyester fiber structure is immersed in a treatment liquid containing an emulsified and dispersed water-insoluble polymerization initiator, subjected to heat treatment in a bath, and then contains at least one carboxyl group-containing organic acid and an amide bond. A treatment in which a fiber structure is immersed in a liquid containing a compound to be heated and heat-treated in a bath.
(2)乳化分散された水不溶性重合開始剤を含む処理液にポリエステル系繊維構造物を浸漬し、浴中加熱処理を行い、その後、水溶性を有する重合開始剤、少なくとも一つのカルボキシル基を含有する有機酸とアミド結合を含有する化合物を含む液に繊維構造物を浸漬し、浴中加熱処理を行う処理。 (2) Immerse the polyester fiber structure in a treatment solution containing an emulsified and dispersed water-insoluble polymerization initiator, perform heat treatment in a bath, and then contain a water-soluble polymerization initiator and at least one carboxyl group A treatment in which a fiber structure is immersed in a liquid containing a compound containing an organic acid and an amide bond, followed by heat treatment in a bath.
(3)乳化分散された水不溶性重合開始剤、少なくとも一つのカルボキシル基を含有する有機酸およびアミド結合を含有する化合物を含む処理液中にポリエステル繊維構造物を浸漬し、浴中加熱処理を行う処理。 (3) The polyester fiber structure is immersed in a treatment liquid containing an emulsified and dispersed water-insoluble polymerization initiator, an organic acid containing at least one carboxyl group, and a compound containing an amide bond, and heat treatment is performed in a bath. processing.
(4)乳化分散された水不溶性重合開始剤、水溶性を有する重合開始剤、少なくとも一つのカルボキシル基を含有する有機酸およびアミド結合を含有する化合物を含む処理液中にポリエステル繊維構造物を浸漬し、浴中加熱処理を行う処理。 (4) The polyester fiber structure is immersed in a treatment liquid containing an emulsified and dispersed water-insoluble polymerization initiator, a water-soluble polymerization initiator, an organic acid containing at least one carboxyl group, and a compound containing an amide bond. And heat treatment in a bath.
本発明によれば、合成繊維の特性を有しながら、綿、絹、レーヨンなどの天然繊維や化学繊維に近い耐久性のある吸湿性能を有し、且つ経時的な物性変化が少ないポリエステル系繊維およびそれを含む繊維構造物を提供することができる。 According to the present invention, a polyester fiber having properties of synthetic fiber, having durable moisture absorption performance similar to that of natural fibers and chemical fibers such as cotton, silk, and rayon, and having little change in physical properties over time. And a fiber structure containing the same can be provided.
本発明の繊維および繊維構造物は、吸湿性を付与することで着用時の蒸れ感等が軽減されるため、肌着などのインナーは勿論、ドレスシャツやズボンなどの衣料や、シーツ、布団カバーなどの寝装品、および布団類の中綿材用途としても好適に使用できる。 The fibers and fiber structure of the present invention reduce moisture sensation when worn by imparting hygroscopicity, so as well as innerwear such as underwear, clothing such as dress shirts and trousers, sheets, duvet covers, etc. It can be suitably used as a bedding material and a batting material for futons.
本発明のポリエステル系繊維は、単繊維表層に少なくとも一つのカルボキシル基を含有する有機酸とアミド結合を有する化合物の重合体で改質されてなるものである。 The polyester fiber of the present invention is formed by modifying a single fiber surface layer with a polymer of an organic acid containing at least one carboxyl group and a compound having an amide bond.
本発明は、上記少なくとも一つのカルボキシル基を含有する有機酸とアミド結合を有する化合物の重合体によるポリエステル系繊維はΔMRが0.5%以上10.0%以下である。
上記ΔMR(%)=MR2−MR1
MR1;20℃×65%RH雰囲気下に24時間放置した時の吸湿率(%)
MR2;30℃×90%RH雰囲気下に24時間放置した時の吸湿率(%)
In the present invention, ΔMR is 0.5% or more and 10.0% or less for a polyester fiber made of a polymer of an organic acid containing at least one carboxyl group and a compound having an amide bond.
ΔMR (%) = MR 2 −MR 1
MR 1 ; moisture absorption (%) when left in an atmosphere of 20 ° C. × 65% RH for 24 hours
MR 2 ; moisture absorption (%) when left in an atmosphere of 30 ° C. × 90% RH for 24 hours
上記ΔMRが0.5%未満であると、湿度を吸収する力が小さく、着用快適性が低い。一方、ΔMRが10.0%を超えると、湿度を吸収する力が大きく、着用快適性が非常に向上するが、ポリエステル系繊維の経時劣化を抑制し難くなる。実用のために、ΔMRが0.5%以上10.0%以下であり、なかでも2.0〜4.0%の範囲であることが吸湿性と繊維の経時劣化抑制の両立の点からことが好ましい。 When the ΔMR is less than 0.5%, the force to absorb humidity is small and the wearing comfort is low. On the other hand, when ΔMR exceeds 10.0%, the force to absorb humidity is large and the wearing comfort is greatly improved, but it is difficult to suppress the deterioration of the polyester fiber over time. For practical use, ΔMR is 0.5% or more and 10.0% or less, and particularly in the range of 2.0 to 4.0% from the viewpoint of both hygroscopicity and suppression of fiber deterioration over time. Is preferred.
本発明においては、繊維軸に対して垂直方向の繊維断面の外周部に重合体がリング状に存在することが好ましい態様である。 In this invention, it is a preferable aspect that a polymer exists in a ring shape at the outer peripheral portion of the fiber cross section perpendicular to the fiber axis.
上記リング状に存在することは、重合体のカルボキシル基を金属塩を用いてカルボン酸ナトリウム塩に転化し、そのナトリウムについてエネルギー分散型X線分析装置(EMAX)でNa元素分布を求め、繊維軸に対して垂直方向の繊維断面の外周部に重合体が偏在することを確認できれば、当該外周部に「重合体がリング状に存在する」と判断することができる。 Presence of the ring shape means that the carboxyl group of the polymer is converted into a carboxylic acid sodium salt using a metal salt, and the sodium element distribution of the sodium is obtained with an energy dispersive X-ray analyzer (EMAX). If it can be confirmed that the polymer is unevenly distributed on the outer peripheral portion of the fiber cross section in the vertical direction, it can be determined that “the polymer exists in a ring shape” on the outer peripheral portion.
上記リング状に重合体が存在する場合、重合体が繊維軸に対して垂直方向の繊維断面の中心部には実質的に存在しない状態であることが望ましい。重合体が実質的に存在しない繊維中心部は、その半径が繊維断面半径長さの9/10〜1/2の円形状であることが好ましい。かかるリング状を数値化するために、重合体が実質的に存在しない繊維の中空部の比率を用いることができる。重合体が実質的に存在しない繊維の中空部の比率としては、走査型電子顕微鏡(SEM)による2次元観察写真を撮って、繊維断面の全体面積に対する繊維断面の全体面積に対する重合体が実質的に存在しない(エネルギー分散型X線分析装置(EMAX)でNa元素分布無し)面積比である。重合体が実質的に存在しない繊維の中空部の比率は吸湿性、加水分解による経時劣化抑制の点から0.25%〜0.81%であることが好ましい。重合体が実質的に存在しない繊維の中空部の比率が0.81以下であることで吸湿性がより優れたものとなる。重合体が存在しない繊維の中空部の比率が0.25以上であることで、ポリエステル系繊維の加水分解による経時劣化抑制が選りすぐれたものとなる。なかでも0.50%〜0.70%の範囲であることが吸湿性と繊維の経時劣化抑制の両立の点から好ましい。 When the polymer is present in the ring shape, it is desirable that the polymer is not substantially present at the center of the fiber cross section perpendicular to the fiber axis. The fiber center part where the polymer is not substantially present is preferably a circular shape having a radius of 9/10 to 1/2 of the fiber cross-sectional radius length. In order to quantify such a ring shape, the ratio of the hollow portion of the fiber substantially free of polymer can be used. The ratio of the hollow portion of the fiber that is substantially free of a polymer is determined by taking a two-dimensional observation photograph with a scanning electron microscope (SEM), and the polymer with respect to the entire area of the fiber cross section with respect to the entire area of the fiber cross section. Area ratio (no Na element distribution in an energy dispersive X-ray analyzer (EMAX)). The ratio of the hollow portion of the fiber that is substantially free of polymer is preferably 0.25% to 0.81% from the viewpoint of hygroscopicity and suppression of deterioration over time due to hydrolysis. When the ratio of the hollow portion of the fiber substantially free of polymer is 0.81 or less, the hygroscopicity is further improved. When the ratio of the hollow portion of the fiber in which no polymer is present is 0.25 or more, the deterioration with time due to hydrolysis of the polyester fiber is excellently selected. In particular, the range of 0.50% to 0.70% is preferable from the viewpoint of both hygroscopicity and suppression of fiber deterioration over time.
このようなポリエステル系繊維は後述する方法により製造することができる。 Such a polyester fiber can be produced by a method described later.
本発明のポリエステル系繊維は、通常のフラットヤーン以外に仮撚加工糸、強撚糸、タスラン加工糸や、太細糸および混繊糸等のフィラメントヤーンであってもよく、ステープルファイバーやトウ、あるいは紡績糸などの各種形態の繊維であってもよい。 The polyester fiber of the present invention may be a filament yarn such as false twisted yarn, strong twisted yarn, taslan processed yarn, thick yarn and mixed yarn other than ordinary flat yarn, staple fiber, tow, or Various forms of fibers such as spun yarn may be used.
本発明で用いられるポリエステル系繊維に含まれるポリエステルとしては、ポリエチレンテレフタレート以外に、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリトリブチレンテレフタレートなどであってもよい。 The polyester contained in the polyester fiber used in the present invention may be polybutylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polytributylene terephthalate, etc. in addition to polyethylene terephthalate.
本発明においては、ポリエステル系繊維構造物は上記ポリエステル系繊維を含むものである。繊維構造物としては、織物、編物および不織布などの布帛状物の形態のものを使用することができる。 In the present invention, the polyester fiber structure includes the polyester fiber. As the fiber structure, those in the form of a fabric-like material such as a woven fabric, a knitted fabric and a non-woven fabric can be used.
本発明においては、上記ポリエステル系繊維構造物の分解糸強度保持率が50%以上であることが好ましい。分解糸強度保持低下率が低くなると、長期間の着用が困難となるため、本発明は分解糸強度保持率が50%以上であることが好ましく、70%以上であることが好ましい。上限としては100%が理想であるが、90%程度であれば極めて長期間の着用に耐えられるので、実用上問題はない。ここで分解糸強度保持率は後述する方法により測定されるものである。 In this invention, it is preferable that the decomposition yarn strength retention of the said polyester-type fiber structure is 50% or more. When the degradation yarn strength retention rate decreases, it becomes difficult to wear for a long period of time. Therefore, in the present invention, the degradation yarn strength retention rate is preferably 50% or more, and more preferably 70% or more. The upper limit is ideally 100%, but if it is about 90%, it can withstand wearing for a very long period of time, so there is no practical problem. Here, the decomposed yarn strength retention is measured by a method described later.
このようなポリエステル系繊維は後述する方法により製造することができる。 Such a polyester fiber can be produced by a method described later.
本発明においては、単繊維表層を改質する(以後「グラフト処理」と称する)重合体として、少なくとも一つのカルボキシル基を含有する有機酸および少なくとも一つのアミド結合を含有する化合物を併用する。通常少なくとも一つのカルボキシル基を含有する有機酸を繊維にグラフト重合させると、得られるポリエステル系繊維は経時的劣化を生じる。そのためこの技術はこれまで実用化に至っていない。この経時的劣化は定かではないが、次のような機構によるものと推定される。すなわち、単に有機酸を繊維にグラフト重合するのみでは有機酸は繊維中心部へ浸透してしまう。すなわち、有機酸の重合速度が大きい場合は、当然のことながら重合速度が小さい場合に比較して繊維表面付近で重合しやすく、繊維内部への浸透を小さくすることができるが、有機酸は繊維付近での重合速度が小さいので、繊維内部に有機酸が浸透しやすく、繊維中で拡散しやすい。そこで繊維内部に浸透した有機酸がそこでグラフト重合すると、グラフト鎖中、有機酸残基に由来するカルボキシル基により繊維に含まれるポリエステルが経時的に加水分解し、その結果、ポリエステル系繊維が経時劣化するものと考えられる。本発明においては、ポリエステル系繊維表層に少なくとも一つのカルボキシル基を含有する有機酸とアミド結合を有する化合物とを併用してグラフト反応させることにより、有機酸の繊維内部への拡散を抑制し、前記有機酸がポリエステル系繊維の表面にて反応し、これをアンカーとして、アミド結合を有する化合物がグラフト共重合し、さらにポリエステル系繊維外部に向かってグラフト鎖が伸長することにより、結果としてグラフト反応がポリエステル系繊維の表層部にとどまり、有機酸の繊維中心部への浸透が抑制され、最終的にポリエステル系繊維の加水分解による経時劣化を抑制することができたものであると考えられる。 In the present invention, an organic acid containing at least one carboxyl group and a compound containing at least one amide bond are used in combination as a polymer for modifying the single fiber surface layer (hereinafter referred to as “grafting treatment”). Usually, when an organic acid containing at least one carboxyl group is graft-polymerized on a fiber, the resulting polyester fiber deteriorates with time. Therefore, this technology has not yet been put into practical use. Although this deterioration over time is not clear, it is presumed to be due to the following mechanism. That is, the organic acid permeates into the fiber center by simply graft polymerization of the organic acid onto the fiber. That is, when the polymerization rate of the organic acid is large, it is naturally easy to polymerize near the fiber surface compared to when the polymerization rate is low, and the penetration into the fiber can be reduced. Since the polymerization rate in the vicinity is small, the organic acid easily penetrates into the fiber and easily diffuses in the fiber. Therefore, when the organic acid that has penetrated into the fiber is graft-polymerized there, the polyester contained in the fiber is hydrolyzed over time due to the carboxyl group derived from the organic acid residue in the graft chain, resulting in deterioration of the polyester fiber over time. It is thought to do. In the present invention, the organic fiber containing at least one carboxyl group on the polyester fiber surface layer and a compound having an amide bond are used in combination to suppress the diffusion of the organic acid into the fiber, The organic acid reacts on the surface of the polyester fiber, and using this as an anchor, the compound having an amide bond is graft-copolymerized, and the graft chain extends toward the outside of the polyester fiber, resulting in graft reaction. It is thought that it stayed at the surface layer portion of the polyester fiber and the penetration of the organic acid into the fiber center portion was suppressed, and the deterioration with time due to hydrolysis of the polyester fiber was finally suppressed.
上記少なくとも一つのカルボキシル基を含有する有機酸としては、重合体とし得るものであれば特に制限はないが、なかでも親水性ビニルモノマーが好ましく用いられる。親水性ビニルモノマーとしては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸およびマレイン酸、イタコン酸、クロトン酸などが挙げられる。かかる有機酸の中で特に好ましくはアクリル酸、メタクリル酸である。これらは単独で使用しても両者を混合し使用しても良い。また、より高い吸湿性を得るためにはメタクリル酸の使用が好ましい。 The organic acid containing at least one carboxyl group is not particularly limited as long as it can be made into a polymer, and among them, a hydrophilic vinyl monomer is preferably used. Examples of the hydrophilic vinyl monomer include acrylic acid, methacrylic acid and maleic acid, itaconic acid, crotonic acid and the like. Among these organic acids, acrylic acid and methacrylic acid are particularly preferable. These may be used alone or in combination. In order to obtain higher hygroscopicity, methacrylic acid is preferably used.
上記アミド結合を有する化合物としては、アクリルアミド、メタクリルアミド、アセトンアクリルアミド、N,N−ジメチルアクリルアミド、N,N−ジメチルメタクリルアミド、N−エチルメタクリルアミド、N−エチルアクリルアミド、N,N−ジエチルアクリルアミド、N−プロピルアクリルアミド、N−アクリロイルピロリジン、N−アクリロイルピペリジン、N−アクリロイルモルホリン、N−イソプロピルアクリルアミドなどが挙げられる。かかるアミド結合を有する化合物の中で特に好ましくはアクリルアミドが用いられる。 Examples of the compound having an amide bond include acrylamide, methacrylamide, acetone acrylamide, N, N-dimethylacrylamide, N, N-dimethylmethacrylamide, N-ethylmethacrylamide, N-ethylacrylamide, N, N-diethylacrylamide, N-propylacrylamide, N-acryloylpyrrolidine, N-acryloylpiperidine, N-acryloylmorpholine, N-isopropylacrylamide and the like can be mentioned. Among the compounds having such an amide bond, acrylamide is particularly preferably used.
上記重合体が繊維表面に固着して改質されたポリエステル系繊維構造物を得るための方法については特に限定されるものではないが、次の(1)〜(4)から選択される浴中処理を行う方法が適用できる。 The method for obtaining a modified polyester fiber structure by fixing the polymer to the fiber surface is not particularly limited, but in a bath selected from the following (1) to (4) A method for performing processing can be applied.
(1)第一の方法は、乳化分散された水不溶性重合開始剤を含む処理液にポリエステル系繊維構造物を浸漬し、浴中加熱処理(温度条件としては、低過ぎる場合は、ポリエステル系繊維構造物への不溶性重合開始剤の導入が不十分となりやすく、高過ぎる場合は、不溶性重合開始剤の分解による重合が不十分となりやすいことから60〜90℃が好ましく、75〜85℃がより好ましい)を行い、その後、有機酸とアミド結合を含有する化合物を含む液に繊維構造物を浸漬し、浴中加熱処理(温度条件としては、低過ぎる場合は、重合が不十分となりやすく、高過ぎる場合は、高分子ゲルを形成しやすいことから100〜120℃が好ましく、105〜115℃がより好ましい)を行う処理(2段階処理方法)である。 (1) The first method is to immerse the polyester fiber structure in a treatment liquid containing an emulsified and dispersed water-insoluble polymerization initiator, and heat treatment in the bath (if the temperature condition is too low, the polyester fiber When the introduction of the insoluble polymerization initiator to the structure tends to be insufficient and is too high, 60 to 90 ° C. is preferable, and 75 to 85 ° C. is more preferable because polymerization due to decomposition of the insoluble polymerization initiator tends to be insufficient. After that, the fiber structure is immersed in a liquid containing a compound containing an organic acid and an amide bond, and heat treatment in a bath (when the temperature condition is too low, the polymerization tends to be insufficient and is too high). In the case, since it is easy to form a polymer gel, it is a treatment (two-stage treatment method) in which 100 to 120 ° C is preferable, and 105 to 115 ° C is more preferable.
(2)第二の方法は、乳化分散された水不溶性重合開始剤を含む処理液にポリエステル系繊維構造物を浸漬し、浴中加熱処理(温度条件としては、低過ぎる場合は、ポリエステル系繊維構造物への不溶性重合開始剤の導入が不十分となりやすく、高過ぎる場合は、不溶性重合開始剤の分解による重合が不十分となりやすいことから60〜90℃が好ましく、75〜85℃がより好ましい。)を行い、その後、水溶性を有する重合開始剤、有機酸とアミド結合を含有する化合物を含む液に繊維構造物を浸漬し、浴中加熱処理(温度条件としては、低過ぎる場合は、重合が不十分となりやすく、高過ぎる場合は、高分子ゲルを形成しやすいことから100〜120℃が好ましく、105〜115℃がより好ましい)を行う処理(2段階処理方法)である。 (2) The second method is to immerse the polyester fiber structure in a treatment solution containing an emulsified and dispersed water-insoluble polymerization initiator, and heat treatment in the bath (if the temperature condition is too low, the polyester fiber When the introduction of the insoluble polymerization initiator to the structure tends to be insufficient and is too high, it is preferably 60 to 90 ° C, more preferably 75 to 85 ° C because polymerization due to decomposition of the insoluble polymerization initiator tends to be insufficient. ), And then immersing the fiber structure in a solution containing a water-soluble polymerization initiator, a compound containing an organic acid and an amide bond, and heat treatment in a bath (if the temperature condition is too low, When the polymerization tends to be insufficient and is too high, it is easy to form a polymer gel, and preferably 100 to 120 ° C., more preferably 105 to 115 ° C.) (two-stage treatment method) A.
(3)第三の方法は、乳化分散された水不溶性重合開始剤、有機酸およびアミド結合を含有する化合物を含む処理液中にポリエステル繊維構造物を浸漬し、浴中加熱処理(温度条件としては、低過ぎる場合は、重合が不十分となりやすく、高過ぎる場合は、高分子ゲルを形成しやすいことから100〜120℃が好ましく、105〜115℃がより好ましい)を行う処理(1段階処理方法)である。 (3) The third method is to immerse the polyester fiber structure in a treatment liquid containing a compound containing an emulsified and dispersed water-insoluble polymerization initiator, an organic acid and an amide bond, and heat treatment in a bath (as temperature conditions) Is too low, the polymerization tends to be insufficient, and if it is too high, a polymer gel is likely to be formed, and therefore a treatment of 100 to 120 ° C. is preferred (105 to 115 ° C. is more preferred) (one-step treatment) Method).
(4)第四の方法は、乳化分散された水不溶性重合開始剤、水溶性を有する重合開始剤、有機酸およびアミド結合を含有する化合物を含む処理液中にポリエステル繊維構造物を浸漬し、浴中加熱処理(温度条件としては、低過ぎる場合は、重合が不十分となりやすく、高すぎる場合は、高分子ゲルを形成しやすいことから100〜120℃が好ましく、105〜115℃がより好ましい)を行う処理(1段階処理方法)である。 (4) The fourth method is to immerse the polyester fiber structure in a treatment liquid containing a water-insoluble polymerization initiator emulsified and dispersed, a water-soluble polymerization initiator, a compound containing an organic acid and an amide bond, Heat treatment in bath (when the temperature condition is too low, the polymerization tends to be insufficient, and when it is too high, the polymer gel is easily formed, preferably 100 to 120 ° C, more preferably 105 to 115 ° C. ) (One-stage processing method).
上記処理液に浸漬する方法の中でも工程通過性や加工コストの面から、第一、第二の方法がもっとも好ましい。上記のような浴中加熱処理を行った後、未反応のモノマーの除去および染色堅牢度確保のために、50〜95℃の温度、好ましくは60〜70℃の温度での湯洗いを行うことが好ましい。 Among the methods of immersing in the treatment liquid, the first and second methods are most preferable from the viewpoint of process passability and processing cost. After performing the heat treatment in the bath as described above, washing with hot water at a temperature of 50 to 95 ° C., preferably 60 to 70 ° C., is performed in order to remove unreacted monomers and ensure fastness to dyeing. Is preferred.
以上のような加工浴は、水に加工物を加え入れ、Miniカラー染色機(テクサム技研社製)で浴比(生地重量(Kg):加工液総量(L))を調整することが好ましい。浴比は1:5〜1:50が好ましく、1:10〜1:20がより好ましい。 In the processing bath as described above, it is preferable to add a processed product to water and adjust the bath ratio (dough weight (Kg): total amount of processing liquid (L)) with a Mini color dyeing machine (manufactured by Tecsum Giken). The bath ratio is preferably 1: 5 to 1:50, more preferably 1:10 to 1:20.
かかる加工浴を調整するために、少なくとも一つのカルボキシル基を含有する有機酸の使用量は1g/L〜20g/L程度が好ましく、4g/L〜16g/Lがより好ましい。1g/L以上において選りすぐれた吸湿性を発揮し、また20g/L以下とすることで、風合いに選りすぐれたものとなる。 In order to adjust such a processing bath, the amount of the organic acid containing at least one carboxyl group is preferably about 1 g / L to 20 g / L, more preferably 4 g / L to 16 g / L. It exhibits excellent hygroscopicity at 1 g / L or more, and by selecting it at 20 g / L or less, it is excellent in texture.
上記加工浴においてアミド結合を有する化合物の使用量は1g/L〜20g/L程度が好ましく、4g/L〜16g/Lがより好ましい。1g/L以上であることでよりいっそう優れた吸湿性が得られ、また20g/L以下とすることで、よりいっそう風合いに優れた物となる。両者の好ましい混合割合は、カルボキシル基を含有する有機酸:アミド結合を有する化合物として重量基準で1:9〜9:1が好ましく、更に好ましくは3:1〜5:1が、高吸湿性と経時的な強度低下抑制性を得るために好ましい混合割合である。 The amount of the compound having an amide bond in the processing bath is preferably about 1 g / L to 20 g / L, and more preferably 4 g / L to 16 g / L. When the amount is 1 g / L or more, more excellent hygroscopicity is obtained, and when the amount is 20 g / L or less, the texture is further improved. The preferable mixing ratio of the two is preferably 1: 9 to 9: 1 on a weight basis as a compound having an organic acid: amide bond containing a carboxyl group, and more preferably 3: 1 to 5: 1 is highly hygroscopic. This is a preferable mixing ratio for obtaining the ability to suppress the decrease in strength over time.
以上のような少なくとも一つのカルボキシル基を含有する有機酸とアミド結合を有する化合物を重合させるためには、重合開始剤の使用が好ましい。かかる重合開始剤としては、通常のラジカル重合開始剤を使用することができる。重合開始剤としては、水溶性を有する重合開始剤、水不溶性重合開始剤のいずれも使用することができる。 In order to polymerize an organic acid containing at least one carboxyl group as described above and a compound having an amide bond, it is preferable to use a polymerization initiator. As such a polymerization initiator, a normal radical polymerization initiator can be used. As the polymerization initiator, either a water-soluble polymerization initiator or a water-insoluble polymerization initiator can be used.
水溶性を有する重合開始剤としては、例えば過硫酸アンモニウム、過硫酸カリウム、過酸化水素などの無機系重合開始剤や、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重合開始剤を用いることができる。 Examples of water-soluble polymerization initiators include inorganic polymerization initiators such as ammonium persulfate, potassium persulfate, and hydrogen peroxide, 2,2′-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride, 2,2 Organic polymerization initiators such as' -azobis (N, N'-dimethyleneisobutyramide) dihydrochloride, 2- (carbamoylazo) isobutyronitrile can be used.
また、水不溶性重合開始剤としては、ベンゾイルパーオキサイド、トルイルパーオキサイド、メトキシベンゾイルパーオキサイド、ブチルパーオキシヘキサハイドロテレフタレートなどの有機過酸化物やアゾビスイソブチルニトリルなどの水不溶性重合開始剤を用いることができる。 In addition, as a water-insoluble polymerization initiator, an organic peroxide such as benzoyl peroxide, toluyl peroxide, methoxybenzoyl peroxide, butyl peroxyhexahydroterephthalate, or a water-insoluble polymerization initiator such as azobisisobutylnitrile should be used. Can do.
なかでも高い洗濯耐久性および強度低下を防ぐためには、両者を混合して使用することが好ましい。 In particular, in order to prevent high washing durability and strength reduction, it is preferable to use a mixture of both.
かかる水溶性を有する重合開始剤を使用する時は、水に溶かして用いられる。 When using such a water-soluble polymerization initiator, it is dissolved in water.
かかる水不溶性重合開始剤を使用する時は、予備処理(乳化分散)を行うとよりいっそう効果的である。先ず、繊維表層付近に吸着させるため、重合開始剤を有機溶剤で溶解し、重合開始剤溶液として用いることが好ましい。さらにこの開始剤溶液に界面活性剤を添加して水に乳化させて用いられる。 When such a water-insoluble polymerization initiator is used, pretreatment (emulsification dispersion) is more effective. First, in order to make it adsorb | suck to fiber surface layer vicinity, it is preferable to melt | dissolve a polymerization initiator with an organic solvent and to use as a polymerization initiator solution. Further, a surfactant is added to this initiator solution and emulsified in water for use.
上記界面活性剤としては、特に限定されるものではない。 The surfactant is not particularly limited.
上記有機溶剤としては、特に限定されるものではないが、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素の他、ポリエステル系繊維を染色する際に染色性を向上させるために使用されるキャリヤー剤を溶媒として使用することも可能である。このようなキャリヤー剤としては、通常キャリヤー主成分と界面活性剤とで構成されていることが好ましい。キャリヤー主成分としては、フタルイミド化合物、安息香酸誘導体、サルチル酸誘導体、ケトン類、フェーノール誘導体、エーテル類、ハロゲン化合物、フェノールメタン誘導体、ジフェニール誘導体などである。キャリヤー剤中に添加される界面活性剤としては、特に限定されるものではない。これらキャリヤー剤は有機溶剤として使用する時に、キャリヤー剤に界面活性剤を含有するので、予備処理(乳化分散)を行なうために重合開始剤を添加する際は、重合開始剤を直接キャリヤー剤に添加して水に乳化させればよい。 Although it does not specifically limit as said organic solvent, In addition to aromatic hydrocarbons, such as toluene and xylene, the carrier agent used in order to improve dyeability when dyeing polyester fiber is used as a solvent. It is also possible to use it. Such a carrier agent is usually preferably composed of a carrier main component and a surfactant. Examples of the carrier main component include phthalimide compounds, benzoic acid derivatives, salicylic acid derivatives, ketones, phenol derivatives, ethers, halogen compounds, phenolmethane derivatives, diphenyl derivatives and the like. The surfactant added to the carrier agent is not particularly limited. When these carrier agents contain a surfactant in the carrier agent when used as an organic solvent, when adding a polymerization initiator for pretreatment (emulsification dispersion), the polymerization initiator is added directly to the carrier agent. And may be emulsified in water.
上記キャリヤー剤の中では、環境と繊維内部に残留した場合の染色堅牢度等への影響からフタルイミド化合物、安息香酸誘導体が好ましい。 Among the above carrier agents, phthalimide compounds and benzoic acid derivatives are preferred because of their influence on the environment and dyeing fastness when remaining inside the fiber.
上記水溶性を有する重合開始剤の使用量は、1g/L〜10g/L程度が好ましい。1g/L以上とすることで、効果的に重合度が得られ、また10g/Lを超えて使用しても重合性が向上するものではない。 The amount of the water-soluble polymerization initiator used is preferably about 1 g / L to 10 g / L. By setting it to 1 g / L or more, the degree of polymerization can be obtained effectively, and even if it exceeds 10 g / L, the polymerizability does not improve.
上記水不溶性重合開始剤の使用量は、1g/L〜10g/L程度が好ましい。1g/L以上とすることで、効果的に重合度が得られ、また10g/Lを超えて使用しても重合性が向上するものではない。 The amount of the water-insoluble polymerization initiator used is preferably about 1 g / L to 10 g / L. By setting it to 1 g / L or more, the degree of polymerization can be obtained effectively, and even if it exceeds 10 g / L, the polymerizability does not improve.
水不溶性重合開始剤を使用する場合、重合開始剤の溶液の好ましい態様は、重合開始剤に有機溶剤、キャリヤーと界面活性剤等を含んでいる。これらの使用割合としては、水不溶性重合開始剤重量:有機溶剤重量:界面活性剤重量としては2:3:5であり、水不溶性重合開始剤重量:有機溶剤重量:キャリヤー重量は2:3:5であることが好ましい。なお、この比率は厳密なものでなく、概ねこの付近であれば好ましく、必要に応じて適宜調整し得ることもいうまでもない。 When a water-insoluble polymerization initiator is used, a preferable embodiment of the polymerization initiator solution contains an organic solvent, a carrier, a surfactant and the like in the polymerization initiator. As the ratio of use, water-insoluble polymerization initiator weight: organic solvent weight: surfactant weight is 2: 3: 5, and water-insoluble polymerization initiator weight: organic solvent weight: carrier weight is 2: 3: 5 is preferable. It is noted that this ratio is not strict and is preferably in the vicinity of this, and can be appropriately adjusted as necessary.
上記キャリヤー剤としては、キャリヤー主成分と界面活性剤を構成されているが、好ましい混合割合が特に限定されていない。一般市販品を使用することができる。 The carrier agent comprises a carrier main component and a surfactant, but the preferred mixing ratio is not particularly limited. General commercial products can be used.
本発明において、より高い吸湿性を得るためにはグラフト処理により繊維の一部に導入された重合体中のカルボキシル基の少なくとも一部を金属塩で置換することが好ましい。このように金属塩に置換するために用いる金属化合物としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等の金属塩を挙げることができ、これらは少なくとも1種で用いることができる。 In the present invention, in order to obtain higher hygroscopicity, it is preferable to substitute at least a part of the carboxyl groups in the polymer introduced into a part of the fiber by grafting treatment with a metal salt. Examples of the metal compound used to replace the metal salt as described above include metal salts such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, lithium hydroxide, sodium carbonate, potassium carbonate, etc., and these are used as at least one kind. be able to.
上記グラフト処理により繊維の一部に導入された重合体中のカルボキシル基の少なくとも一部を金属塩で置換するには、当該金属塩を溶解した水浴中にグラフト処理されたポリエステル系繊維を浸漬し、60〜80℃の温度で10〜30分間処理を行なえばよい。 In order to replace at least a part of the carboxyl groups in the polymer introduced into a part of the fiber by the grafting process with a metal salt, the grafted polyester fiber is immersed in a water bath in which the metal salt is dissolved. The treatment may be performed at a temperature of 60 to 80 ° C. for 10 to 30 minutes.
上記水浴中での金属塩使用量としては、1g/L〜10g/L程度が好ましい。1g/L以上であると特に優れた吸湿性が得られ、また10g/Lを超えて使用しても吸湿性が向上するものではない。 The amount of metal salt used in the water bath is preferably about 1 g / L to 10 g / L. When it is 1 g / L or more, particularly excellent hygroscopicity is obtained, and even if it exceeds 10 g / L, the hygroscopicity is not improved.
上記水浴中における金属塩の水に対する浴比としては1:5〜1:50であることが好ましい。 The ratio of the metal salt to water in the water bath is preferably 1: 5 to 1:50.
以下、実施例により本発明を詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。また、実施例中の性能評価は次の方法で測定した。 EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention in detail, this invention is not limited to these. Moreover, the performance evaluation in an Example was measured with the following method.
<重量変化率(グラフト率)(%)>
10cm×10cmの試料片を採取する。試験片を60℃以下の熱風乾燥機で30分間予備乾燥を行う。予備乾燥をした試験片を105±2℃の熱風乾燥機に秤量ビンを入れ、蓋をとって試験片が乾燥しやすい状態で2時間絶乾する。絶乾後、直ちに秤量ビンの蓋をしてデシケーターに入れ、約30分間放冷する。放冷後のデシケーターから秤量ビンを取り出し重量を計る(少数点以下4けたまで読み取り、これより秤量ビンの重量を除いた値を加工前重量とする)。
<Weight change rate (graft rate) (%)>
A sample piece of 10 cm × 10 cm is taken. The test piece is preliminarily dried for 30 minutes with a hot air dryer at 60 ° C. or less. The pre-dried test piece is put in a weighing bottle in a hot air dryer at 105 ± 2 ° C., and the lid is removed and the test piece is completely dried for 2 hours in a state where it is easy to dry. After drying completely, immediately close the weighing bottle, put it in a desiccator, and let it cool for about 30 minutes. The weighing bottle is taken out from the desiccator after being allowed to cool and weighed (read up to 4 decimal places, and the value excluding the weight of the weighing bottle is used as the weight before processing).
次に、同試料片を用い、吸湿加工を実施した上で、上記のような秤量法で重量を計る(少数点以下4けたまで読み取り、これより秤量ビンの重量を除いた値を加工後重量とする)。 Next, after performing moisture absorption processing using the sample piece, weigh it by the weighing method as described above (read up to 4 digits after the decimal point, and remove the weight of the weighing bottle from this value) And).
上記で求めた加工前後の試料片の重量から、次の式によって重量変化率(%)を算出する(少数点以下1けたまで)。
重量変化率(%)
=((加工後重量(g)−加工前重量(g))/加工前重量(g))×100
From the weight of the sample piece before and after processing obtained above, the weight change rate (%) is calculated by the following formula (up to 1 decimal place).
Weight change rate (%)
= ((Weight after processing (g) −weight before processing (g)) / weight before processing (g)) × 100
<吸湿率差;△MR(%)>
約1gの試験片を3枚採取する。試験片を重量が既知の秤量ビンに入れ、60℃に設定した熱風乾燥機に蓋をとって30分間予備乾燥を行う。予備乾燥後、20℃×65%RHに設定した恒温恒湿機内(風速約1m)で24時間調湿する。秤量ビンの蓋をした後、恒温恒湿機から取り出し、直ちに重量を計る(少数点以下4けたまで読み取り、これより秤量ビンの重量を除いた値をW1とする)。
<Difference in moisture absorption; △ MR (%)>
Three test pieces of about 1 g are collected. The test piece is placed in a weighing bottle with a known weight, and a hot air dryer set at 60 ° C. is covered and preliminarily dried for 30 minutes. After the preliminary drying, the humidity is adjusted for 24 hours in a thermo-hygrostat set at 20 ° C. × 65% RH (wind speed of about 1 m). After the lid of the weighing bottle was removed from the constant temperature constant humidity chamber and immediately weighed (read below decimal point 4 Ketama, a value obtained by subtracting the weight of the weighing bottle from which the W 1).
次に、30℃×90%RHに設定した恒温恒湿機内(風速約1m)で秤量ビンの蓋をとって24時間調湿する。秤量ビンの蓋をした後、恒温恒湿機から取り出し、直ちに重量を計る(少数点以下4けたまで読み取り、これより秤量ビンの重量を除いた値をW2とする)。 Next, the lid of the weighing bottle is removed for 24 hours in a thermo-hygrostat set at 30 ° C. × 90% RH (wind speed of about 1 m). After covering the weighing bottle, take it out of the thermo-hygrostat and immediately weigh it (read up to 4 digits after the decimal point and set the value excluding the weight of the weighing bottle as W 2 ).
105±2℃の熱風乾燥機内で秤量ビンの蓋をとって2時間乾燥する。絶乾後、直ちに秤量ビンの蓋をした後、デシケーターに入れて室内で30分間放冷する。放冷後のデシケーターから秤量ビンを取り出し重量を計る(少数点以下4けたまで読み取り、これより秤量ビンの重量を除いた値をW3とする)。 Cover the weighing bottle in a hot air dryer at 105 ± 2 ° C. and dry for 2 hours. After drying completely, the weighing bottle is immediately covered, and then placed in a desiccator and allowed to cool in the room for 30 minutes. Weighing removed weighing bottle from the desiccator after cooling (read at the decimal point 4 Ketama, a value obtained by subtracting the weight of the weighing bottle from which the W 3).
上記で求めた絶乾前後の試験片の重量から、次の式によって20℃×65%RHと30℃×90%RHの吸湿率(%)を求めて、その吸湿率差ΔMR(%、吸湿率差)を算出し、3枚の平均値で表わす(少数点以下1けたまで)。
ΔMR(%)=MR2−MR1
MR1= ((W1−W3)/W3)×100 (%)
MR2= ((W2−W3)/W3)×100 (%)
ここに W1:20℃×65%RHにおける試験片(除く秤量ビン)の重量(g)
W2:30℃×90%RHにおける試験片(除く秤量ビン)の重量(g)
W3:絶乾状態における試験片(除く秤量ビン)の重量(g)
The moisture absorption rate (%) of 20 ° C. × 65% RH and 30 ° C. × 90% RH is obtained from the weight of the test piece before and after absolutely dryness obtained above, and the moisture absorption difference ΔMR (%, moisture absorption) (Rate difference) is calculated and expressed as the average value of the three images (up to one decimal place).
ΔMR (%) = MR 2 −MR 1
MR 1 = ((W 1 −W 3 ) / W 3 ) × 100 (%)
MR 2 = ((W 2 −W 3 ) / W 3 ) × 100 (%)
W 1 : Weight of test piece (excluding weighing bottle) at 20 ° C. × 65% RH (g)
W 2 : Weight (g) of test piece (excluding weighing bottle) at 30 ° C. × 90% RH
W 3 : Weight of the test piece (excluding weighing bottle) in the absolutely dry state (g)
<経時劣化試験;加速試験後の分解糸強度測定>
試験片から約30cm分解糸を5本採取し、JIS L1013(1999)に準拠し、島津製作所製オートグラフを用いて測定し、強度を求める。(少数点以下2けたまで読み取り、これより強度値を経時劣化前強度とする)。
<Deterioration test over time; Degraded yarn strength measurement after accelerated test>
Five pieces of about 30 cm broken yarn are collected from the test piece, measured according to JIS L1013 (1999) using an autograph manufactured by Shimadzu Corporation, and the strength is obtained. (Read up to 2 digits after the decimal point, and use this as the strength before deterioration over time).
次に、同試験片を70℃×90%RH雰囲気下に1週間放置処理を行った後、取り出し、風乾した後、約30cm分解糸を5本採取し、JIS L1013(1999)に準拠し、島津製作所製オートグラフを用いて測定し、強度を求める。(少数点以下2けたまで読み取り、これより強度値を経時劣化後強度とする)。 Next, the test piece was left to stand in a 70 ° C. × 90% RH atmosphere for 1 week, then taken out and air-dried. Then, about 30 cm decomposed yarns were collected, and in accordance with JIS L1013 (1999), Measure using a Shimadzu autograph to determine the strength. (Read up to 2 digits after the decimal point, and use this as the strength value after deterioration over time).
上記で求めた経時劣化前後の試験片の分解糸強度から、次の式によって強度保持率(%)を算出し、5本の平均値で表わす。
強度保持率(%)
=((経時劣化前強度(cN/dtex)−経時劣化後強度(cN/dtex))/経時劣化前強度(cN/dtex))×100
The strength retention (%) is calculated by the following formula from the decomposed yarn strength of the test piece before and after deterioration with time obtained above, and is expressed as an average value of five pieces.
Strength retention (%)
= ((Strength before aging (cN / dtex) -Strength after aging (cN / dtex)) / Strength before aging (cN / dtex)) × 100
<洗濯耐久性>
家庭用電気洗濯機に、JIS L0217 103法に規定される弱アルカリ性合成洗剤を0.2%の濃度になるように溶解し、浴比1:50で40±2℃の温度で、5分洗濯し、次いで排液し、水で2分間すすぎ洗いをし、又、脱水し再び2分間すすぎ洗う工程を1回としこれを20回繰り返した後の吸湿性重合体の脱落性を評価する。
<Washing durability>
Dissolve weak alkaline synthetic detergent specified in JIS L0217 103 method to a concentration of 0.2% in a household electric washing machine and wash for 5 minutes at a temperature of 40 ± 2 ° C at a bath ratio of 1:50. Then, the liquid is drained, rinsed with water for 2 minutes, dehydrated and rinsed again for 2 minutes once, and this is repeated 20 times.
すなわち吸湿性重合体の脱落性評価は、洗濯前後のΔMR(%)を評価することで行う。 That is, the evaluation of the drop-off property of the hygroscopic polymer is performed by evaluating ΔMR (%) before and after washing.
<重合体が実質的に存在しない繊維の中空部の比率と繊維軸に対して垂直方向の繊維断面の外周部に重合体がリング状に存在するか否かの確認リング状の確認>
重合体が実質的に存在しない繊維の中空部の比率としては、走査型電子顕微鏡(SEM)による2次元観察写真を撮って、リング状の有無を確認し、また、繊維断面の全体面積に対する繊維断面の全体面積に対する重合体が実質的に存在しない(エネルギー分散型X線分析装置(EMAX)でNa元素分布無し)面積比から、重合体が実質的に存在しない繊維の中空部の比率を計算した。
<Confirmation of ring-shaped confirmation as to whether or not the polymer exists in a ring shape at the outer peripheral portion of the fiber cross section perpendicular to the fiber axis and the ratio of the hollow portion of the fiber substantially free of polymer>
The ratio of the hollow portion of the fiber that is substantially free of a polymer is determined by taking a two-dimensional observation photograph with a scanning electron microscope (SEM) to confirm the presence or absence of a ring shape, and the fiber relative to the entire area of the fiber cross section. Calculate the ratio of the hollow part of the fiber that does not substantially contain the polymer from the area ratio in which the polymer does not substantially exist with respect to the entire area of the cross section (no Na element distribution in the energy dispersive X-ray analyzer (EMAX)). did.
(実施例1〜6、比較例1〜4)
167デシテックス30フィラメントからなるポリエチレンテレフタレート(PET)糸を用い、目付356g/mの編物を作成し、常法により精練した後、180℃でピンテンターを使用し熱セットを行い、得られたポリエステル系繊維構造物を下記に示す方法で処理し、性能を評価した結果を表1、2に示した。
(Examples 1-6, Comparative Examples 1-4)
Polyester terephthalate (PET) yarn composed of 167 decitex 30 filaments was used to create a knitted fabric with a basis weight of 356 g / m, scouring by a conventional method, and then heat setting at 180 ° C. using a pin tenter, and the resulting polyester fiber Tables 1 and 2 show the results of processing the structures by the methods shown below and evaluating the performance.
<重合開始剤>
水不溶性重合開始剤
ベンゾイルパーオキサイドのキシレン溶液(“ナイパー”(登録商標)BMT−K40(日本油脂(株)製)
上記キシレン溶液中、ベンゾイルパーオキサイド重量:キシレン重量は2:3である。水溶性を有する重合開始剤
過硫酸アンモニウム(ナカライ テスク(株)製 )
<Polymerization initiator>
Water-insoluble polymerization initiator Benzoyl peroxide in xylene solution ("Nyper" (registered trademark) BMT-K40 (manufactured by NOF Corporation))
In the xylene solution, the weight of benzoyl peroxide: xylene is 2: 3. Water-soluble polymerization initiator Ammonium persulfate (manufactured by Nacalai Tesque)
<重合性モノマー>
有機酸:アクリル酸(ナカライ テスク(株)製)、メタクリル酸(ナカライ テスク(株)製)
アミド結合を有する化合物:アクリルアミド(ナカライ テスク(株)製)、メタクリルアミド(ナカライ テスク(株)製)
<Polymerizable monomer>
Organic acid: acrylic acid (manufactured by Nacalai Tesque), methacrylic acid (manufactured by Nacalai Tesque)
Compounds having an amide bond: Acrylamide (manufactured by Nacalai Tesque), methacrylamide (manufactured by Nacalai Tesque)
<キャリヤー剤>
安息香酸ベンジル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、硫酸化ひまし油などの混合物(“UNIVADINE”(登録商標)DFM(HUNTSMAN(株)製))
上記混合物中、安息香酸ベンジル重量:トリエチレングリコールモノブチルエーテル重量:硫酸化ひまし油重量は14:3:2である。
<Carrier agent>
Mixtures such as benzyl benzoate, triethylene glycol monobutyl ether, sulfated castor oil ("UNIVADINE" (registered trademark) DFM (manufactured by HUNTSMAN))
In the above mixture, benzyl benzoate weight: triethylene glycol monobutyl ether weight: sulfated castor oil weight is 14: 3: 2.
<処理方法>
浴中処理(2段法A);水不溶性重合開始剤として“ナイパー”(登録商標)BMT−K40をキャリヤー“UNIVADINE”(登録商標)DFMに混ぜ、水に乳化分散した後、ポリエステル系繊維構造物を加え入れ、Miniカラー染色機(テクサム技研社製)で浴比1:20に調整した後、40℃から2℃/分の昇温速度で昇温し、85℃で15分間処理した。続いて降温、湯洗、水洗した後、水に有機酸、アミド結合を含有する化合物、同ポリエステル系繊維構造物を加え入れ、Miniカラー染色機(テクサム技研社製)で浴比が1:40に調整した後、40℃から2℃/分の昇温速度で昇温し、110℃で30分間処理を行い、60℃の温度で湯洗い、水洗し、次いで炭酸ナトリウム5g/Lのアルカリ水溶液を作成し、浴比1:20に調整し60℃で30分間処理し、金属塩で置換処理を行った後、引き続き、湯洗・水洗・脱水し、130℃で乾燥した後、160℃で3分間の熱処理を行った。性能を評価した結果を表1、2に示した。
<Processing method>
Treatment in bath (two-stage method A): “NIPER” (registered trademark) BMT-K40 as a water-insoluble polymerization initiator is mixed with carrier “UNIVADINE” (registered trademark) DFM, emulsified and dispersed in water, and then a polyester fiber structure The mixture was added and adjusted to a bath ratio of 1:20 with a Mini color dyeing machine (manufactured by Tecsum Giken Co., Ltd.), then heated from 40 ° C. at a rate of 2 ° C./min and treated at 85 ° C. for 15 minutes. Subsequently, after cooling, washing with hot water and washing with water, an organic acid, a compound containing an amide bond and the polyester fiber structure are added to water, and the bath ratio is 1:40 using a Mini color dyeing machine (manufactured by Texam Giken). The temperature was raised from 40 ° C. at a rate of 2 ° C./min, treated at 110 ° C. for 30 minutes, washed with hot water at 60 ° C., washed with water, and then an alkaline aqueous solution of 5 g / L sodium carbonate. After adjusting the bath ratio to 1:20, treating at 60 ° C. for 30 minutes, performing a substitution treatment with a metal salt, subsequently washing with hot water, washing with water, dehydrating, drying at 130 ° C., and then at 160 ° C. A heat treatment was performed for 3 minutes. The results of evaluating the performance are shown in Tables 1 and 2.
浴中処理(2段法B);水不溶性重合開始剤として“ナイパー”(登録商標)BMT−K40をキャリヤー“UNIVADINE”(登録商標)DFMに混ぜ、水に乳化分散した後、ポリエステル系繊維構造物を加え入れ、Miniカラー染色機(テクサム技研社製)で浴比1:20に調整した後、40℃から2℃/分の昇温速度で昇温し、85℃で15分間処理した。続いて降温、湯洗、水洗した後、水に水溶性を有する重合開始剤、有機酸、アミド結合を含有する化合物と同ポリエステル系繊維構造物を加え入れ、Miniカラー染色機(テクサム技研社製)で浴比が1:40に調整した後、40℃から2℃/分の昇温速度で昇温し、110℃で30分間処理を行い、60℃の温度で湯洗い、水洗し、次いで炭酸ナトリウム5g/Lのアルカリ水溶液を作成し、浴比1:20に調整し60℃で30分間処理し、金属塩で置換処理を行った後、引き続き、湯洗・水洗・脱水し、130℃で乾燥した後、160℃で3分間の熱処理を行った。性能を評価した結果を表1、2に示した。 Treatment in bath (two-stage method B): “NIPER” (registered trademark) BMT-K40 as a water-insoluble polymerization initiator is mixed with carrier “UNIVADINE” (registered trademark) DFM, emulsified and dispersed in water, and then a polyester fiber structure The mixture was added and adjusted to a bath ratio of 1:20 with a Mini color dyeing machine (manufactured by Tecsum Giken Co., Ltd.), then heated from 40 ° C. at a rate of 2 ° C./min and treated at 85 ° C. for 15 minutes. Subsequently, after cooling, washing with hot water and washing with water, a water-soluble polymerization initiator, an organic acid, a compound containing an amide bond and the same polyester fiber structure are added, and a Mini color dyeing machine (manufactured by Texam Giken Co., Ltd.). ), The bath ratio is adjusted to 1:40, the temperature is raised from 40 ° C. at a rate of 2 ° C./min, treated at 110 ° C. for 30 minutes, washed with hot water at 60 ° C., washed with water, An alkaline aqueous solution of sodium carbonate 5 g / L was prepared, adjusted to a bath ratio of 1:20, treated at 60 ° C. for 30 minutes, subjected to substitution treatment with a metal salt, subsequently washed with hot water, washed with water, dehydrated, 130 ° C. Then, heat treatment was performed at 160 ° C. for 3 minutes. The results of evaluating the performance are shown in Tables 1 and 2.
浴中処理(1段法A);水不溶性重合開始剤として“ナイパー”(登録商標)BMT−K40をキャリヤー“UNIVADINE”(登録商標)DFMに混ぜ、水に乳化分散した後、有機酸、アミド結合を含有する化合物とポリエステル系繊維構造物を加え入れ、Miniカラー染色機(テクサム技研社製)で浴比が1:40に調整した後、40℃から2℃/分の昇温速度で昇温し、110℃で30分間処理を行い、60℃の温度で湯洗い、水洗し、次いで炭酸ナトリウム5g/Lのアルカリ水溶液を作成し、浴比1:20に調整し60℃で30分間処理し、金属塩に置換で処理を行った後、引き続き、湯洗・水洗・脱水し、130℃で乾燥した後、160℃で3分間の熱処理を行った。性能を評価した結果を表1、2に示した。 Treatment in bath (one-step method A): “NIPER” (registered trademark) BMT-K40 as a water-insoluble polymerization initiator is mixed with carrier “UNIVADINE” (registered trademark) DFM, emulsified and dispersed in water, and then an organic acid, amide A compound containing a bond and a polyester fiber structure are added, and the bath ratio is adjusted to 1:40 with a Mini color dyeing machine (manufactured by Tecsum Giken Co., Ltd.). Warm, treat at 110 ° C. for 30 minutes, wash in hot water at 60 ° C., wash with water, then make an aqueous alkaline solution of sodium carbonate 5 g / L, adjust the bath ratio to 1:20 and treat at 60 ° C. for 30 minutes Then, after the metal salt was replaced and treated, it was subsequently washed with hot water, washed with water, dehydrated, dried at 130 ° C., and then heat treated at 160 ° C. for 3 minutes. The results of evaluating the performance are shown in Tables 1 and 2.
浴中処理(1段法B);水不溶性重合開始剤として“ナイパー”(登録商標)BMT−K40をキャリヤー“UNIVADINE”(登録商標)DFMに混ぜ、水に乳化分散した後、水溶性を有する重合開始剤、有機酸、アミド結合を含有する化合物とポリエステル系繊維構造物を加え入れ、Miniカラー染色機(テクサム技研社製)で浴比が1:40に調整した後、40℃から2℃/分の昇温速度で昇温し、110℃で30分間処理を行い、60℃の温度で湯洗い、水洗し、次いで炭酸ナトリウム5g/Lのアルカリ水溶液を作成し、浴比1:20に調整し60℃で30分間処理し、金属塩で置換処理を行った後、引き続き、湯洗・水洗・脱水し、130℃で乾燥した後、160℃で3分間の熱処理を行った。性能を評価した結果を表1、2に示した。 Treatment in bath (one-step method B): “NIPER” (registered trademark) BMT-K40 as a water-insoluble polymerization initiator is mixed with carrier “UNIVADINE” (registered trademark) DFM, emulsified and dispersed in water, and then water-soluble. A polymerization initiator, an organic acid, a compound containing an amide bond and a polyester fiber structure are added, and the bath ratio is adjusted to 1:40 with a Mini color dyeing machine (manufactured by Tecsum Giken Co., Ltd.). The temperature is raised at a rate of 1 minute / minute, treated at 110 ° C. for 30 minutes, washed with hot water at a temperature of 60 ° C., washed with water, and then an alkaline aqueous solution of 5 g / L of sodium carbonate is prepared. After adjustment and treatment at 60 ° C. for 30 minutes and substitution treatment with a metal salt, hot water washing, water washing and dehydration were continued, followed by drying at 130 ° C., followed by heat treatment at 160 ° C. for 3 minutes. The results of evaluating the performance are shown in Tables 1 and 2.
表1、2から本発明によるものは、高い吸湿性と洗濯耐久性および経時劣化の少ないポリエステル系繊維構造物であると言える。 From Tables 1 and 2, it can be said that the polyester fiber structure according to the present invention has high hygroscopicity, washing durability and little deterioration with time.
本発明のポリエステル系繊維および構造物は、吸湿性を付与することで蒸れ感等が軽減されるため、肌着などのインナーは勿論、ドレスシャツやズボンなどの衣料や、シーツ、布団カバーなどの寝装品、およびワタとして布団ワタなどにも好適に使用できる。
Since the polyester fiber and structure of the present invention reduce moisture sensation by imparting hygroscopicity, not only innerwear such as underwear, but also clothing such as dress shirts and trousers, and bedding items such as sheets and duvet covers. , And cotton can also be suitably used for futon cotton.
Claims (6)
(1)乳化分散された水不溶性重合開始剤を含む処理液にポリエステル系繊維構造物を浸漬し、浴中加熱処理を行い、その後、少なくとも一つのカルボキシル基を含有する有機酸とアミド結合を含有する化合物を含む液に繊維構造物を浸漬し、温度条件で浴中加熱処理を行う処理。
(2)乳化分散された水不溶性重合開始剤を含む処理液にポリエステル系繊維構造物を浸漬し、浴中加熱処理を行い、その後、水溶性を有する重合開始剤、少なくとも一つのカルボキシル基を含有する有機酸とアミド結合を含有する化合物を含む液に繊維構造物を浸漬し、温度条件で浴中加熱処理を行う処理。
(3)乳化分散された水不溶性重合開始剤、少なくとも一つのカルボキシル基を含有する有機酸およびアミド結合を含有する化合物を含む処理液中にポリエステル繊維構造物を浸漬し、浴中加熱処理を行う処理。
(4)乳化分散された水不溶性重合開始剤、水溶性を有する重合開始剤、少なくとも一つのカルボキシル基を含有する有機酸およびアミド結合を含有する化合物を含む処理液中にポリエステル繊維構造物を浸漬し、浴中加熱処理を行う処理。 The method for producing a polyester fiber structure according to claim 4 or 5, wherein treatment in a bath selected from the following (1) to (4) is performed.
(1) A polyester fiber structure is immersed in a treatment liquid containing an emulsified and dispersed water-insoluble polymerization initiator, subjected to heat treatment in a bath, and then contains at least one carboxyl group-containing organic acid and an amide bond. A process in which a fiber structure is immersed in a liquid containing a compound to be heated and heat-treated in a bath under temperature conditions.
(2) Immerse the polyester fiber structure in a treatment solution containing an emulsified and dispersed water-insoluble polymerization initiator, perform heat treatment in a bath, and then contain a water-soluble polymerization initiator and at least one carboxyl group The fiber structure is immersed in a liquid containing an organic acid and a compound containing an amide bond, and is heated in a bath under temperature conditions.
(3) The polyester fiber structure is immersed in a treatment liquid containing an emulsified and dispersed water-insoluble polymerization initiator, an organic acid containing at least one carboxyl group, and a compound containing an amide bond, and heat treatment is performed in a bath. processing.
(4) The polyester fiber structure is immersed in a treatment liquid containing an emulsified and dispersed water-insoluble polymerization initiator, a water-soluble polymerization initiator, an organic acid containing at least one carboxyl group, and a compound containing an amide bond. And heat treatment in a bath.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016250933A JP2018104836A (en) | 2016-12-26 | 2016-12-26 | Polyester fiber, and fiber structure |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016250933A JP2018104836A (en) | 2016-12-26 | 2016-12-26 | Polyester fiber, and fiber structure |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2018104836A true JP2018104836A (en) | 2018-07-05 |
Family
ID=62786648
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016250933A Pending JP2018104836A (en) | 2016-12-26 | 2016-12-26 | Polyester fiber, and fiber structure |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2018104836A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020016000A (en) * | 2018-07-26 | 2020-01-30 | 東レ株式会社 | Laminated nonwoven fabric |
-
2016
- 2016-12-26 JP JP2016250933A patent/JP2018104836A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020016000A (en) * | 2018-07-26 | 2020-01-30 | 東レ株式会社 | Laminated nonwoven fabric |
JP7059850B2 (en) | 2018-07-26 | 2022-04-26 | 東レ株式会社 | Laminated non-woven fabric |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5285017B2 (en) | Deodorant cellulose fiber structure, production method thereof, and deodorant cellulose fiber product using the deodorant cellulose fiber structure | |
JPWO2018047344A1 (en) | Modified acrylonitrile-based fiber, method for producing the fiber, and fiber structure containing the fiber | |
JP5865647B2 (en) | Antifouling antibacterial fabric and method for producing the same | |
JP2018104836A (en) | Polyester fiber, and fiber structure | |
JP2000045179A (en) | Antimicrobial fiber and its fibrous structure | |
JP2004150002A (en) | Woven/knitted fabric comprising cellulosic fiber | |
Teli et al. | Study of grafted silver nanoparticle containing durable antibacterial bamboo rayon | |
JP5254757B2 (en) | Cloth | |
JP2013129938A (en) | Functional fiber fabric and method for producing the same | |
JP2019085688A (en) | Hygroscopic acrylonitrile-based fiber, method for producing the same and fiber structure containing the same | |
JP5254756B2 (en) | Cloth | |
JP4726537B2 (en) | Method for producing fiber fabric excellent in antifouling property | |
JP2013194335A (en) | Fiber structure with water and oil repellency and method for producing the same | |
JP2014065993A (en) | Polyester fiber structure | |
JP3900894B2 (en) | Highly moisture-absorbing fiber structure | |
JP3861458B2 (en) | Hygroscopic fiber structure | |
JP2001172870A (en) | Moisture-absorbing fiber structure | |
JP2015166502A (en) | polyester fiber structure | |
JP2000314082A (en) | Moisture absorbing and releasing fiber and its production | |
JP2011202320A (en) | Polyester fiber structure and method for producing the same | |
JPH0258392B2 (en) | ||
JP4888985B2 (en) | Antibacterial and deodorant fiber structures | |
JPS6036508B2 (en) | Hydrophilic processing method for fiber materials | |
JP2003201673A (en) | Fiber structure | |
JP7068842B2 (en) | Knitted fabric containing cellulosic fiber and its manufacturing method |