JP3011112B2 - セルロース系繊維含有構造物の防縮加工方法 - Google Patents

セルロース系繊維含有構造物の防縮加工方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、セルロース系繊維
含有構造物の防縮加工方法に関し、更に詳述すると、特
別な樹脂加工を施すことなく、耐久性のある優れた防縮
性をセルロース系繊維含有構造物に付与することができ
るセルロース系繊維含有構造物の防縮加工方法に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来より、セルロース系繊維含有構造物
は良好な吸湿性及び風合いを有し、かつ加工のしやすさ
等から衣料用素材などに広く用いられている。
【0003】しかしながら、上記セルロース系繊維含有
構造物は、洗濯による縮み、洗濯の繰り返しに伴う風合
い硬化等に問題がある。
【0004】この場合、洗濯収縮の原因には、主なもの
として二つの現象が関係している。その一つの現象とし
ては、織編物の製織及び加工中に織編物に加えられる様
々な力による変形がある。即ち、織編物が洗濯中に力の
加わらない自由な状態で揉まれることにより、本来の安
定な状態に戻ろうとするために収縮が生じるものであ
る。
【0005】このような収縮を防止する手段としては、
サンフォライズ加工に代表される機械的方法がある。こ
の方法は、ラバーベルト型又はフェルトブランケット型
のサンフォライズ機を用いて、物理的に生地を連続的に
圧縮、収縮させて織編物の持つ潜在収縮を緩和すること
により防縮性を付与するものである。
【0006】しかしながら、かかる方法では、厚地とか
硬仕上げ処理した布帛等に関しては、十分に潜在収縮を
緩和することができず、耐久性のある良好な防縮性を付
与することができないという問題がある。
【0007】もう一つの現象としては、織編物を構成す
る個々の繊維が水を吸って膨潤し、断面積が大きくなる
ことに伴って生ずる織編物の収縮がある。この収縮は水
を吸収することによって生じ、乾燥して断面積が元に戻
っても、織編物組織は自力では収縮前の寸法に戻ること
ができずに収縮が残ってしまうものである。
【0008】上記収縮を防止する手段としては、繊維素
反応型樹脂等による樹脂加工方法がある。この樹脂加工
方法は、繊維のセルロース分子間に化学的な架橋結合を
形成して膨潤を抑制し、防縮性を付与する方法である。
【0009】しかしながら、上記樹脂加工方法によれ
ば、確かにある程度の防縮性は得られるが、樹脂添加量
の増大に伴い生地強力低下が生じ、更に、樹脂としてホ
ルマリンを使用した場合には、生地にホルマリンが残存
する等の問題がある。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記事情に
鑑みなされたもので、繊維素反応型樹脂等の樹脂加工剤
を用いることなく、耐久性のある優れた防縮性をセルロ
ース系繊維含有構造物に付与することができるセルロー
ス系繊維含有構造物の防縮加工方法を提供することを目
的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段及び発明の実施の形態】本
発明者らは、上記目的を達成するため鋭意検討を重ねた
結果、セルロース系繊維含有構造物を液体アンモニア処
理することによって得られるセルロースIII結晶構造
を有するセルロース系繊維含有構造物を更に平滑状態で
熱水処理することにより、耐久性のある優れた防縮性を
有するセルロース系繊維含有構造物が得られることを知
見した。
【0012】即ち、セルロース繊維に液体アンモニア処
理を施すと、繊維が膨潤し、同時にセルロースI又はセ
ルロースII結晶構造がセルロースIII結晶構造に転
移し、液体アンモニアを除去後にも膨潤した構造を保持
できること、また結晶化度が低下すること、そしてかか
る生地に対し樹脂加工を施すと防縮性が高く、かつ、生
地強力低下の度合いが少なくなることは公知であるが、
本発明者らは、このようにセルロースI又はセルロース
II結晶構造を液体アンモニアで処理して十分に膨潤さ
せた状態でセルロースIII結晶構造に転移せしめ、そ
の後更にこのセルロースIII結晶構造を有するセルロ
ース系繊維含有構造物に対し平滑状態において100〜
150℃の温度範囲内で熱水処理することにより、繊維
素反応型樹脂等による特別な樹脂加工を施すことなく、
顕著な防縮効果が発揮され、かつ生地強力の低下が少な
く、洗濯による縮み、繰り返し洗濯による風合い硬化が
極めて少ない上に、セルロース系繊維含有構造物が厚地
とか硬仕上げ処理した布帛等であっても耐久性のある優
れた防縮性を付与し得ることを見出し、本発明を完成し
たものである。
【0013】従って、本発明は、セルロース系繊維含有
構造物を液体アンモニア処理した後、平滑状態で熱水処
理することを特徴とするセルロース系繊維含有構造物の
防縮加工方法を提供する。この場合、熱水処理を100
〜150℃の温度範囲内で行うことが好ましい。
【0014】以下、本発明につき更に詳しく説明する
と、本発明の樹脂加工方法は、セルロース系繊維含有構
造物を液体アンモニア処理した後、平滑状態で熱水処理
を行うものである。
【0015】ここで、セルロース系繊維含有構造物とし
ては、綿、麻、レーヨン、アセテート、ポリノジック、
キュプラ、高強度再生セルロース繊維(例えば、商品名
テンセル)等の天然繊維又は再生セルロース繊維が挙げ
られ、また、これら天然又は再生セルロース繊維にポリ
エステル、ポリアミド等の合成繊維或いはウール等の獣
毛繊維を混用した複合繊維を用いることもできる。この
場合、上記複合繊維はセルロース系繊維の含有量が多い
ことが好ましく、複合繊維中のセルロース系繊維の占め
る割合は一般に40重量%以上、好ましくは50重量%
以上であることが望ましい。これらのセルロース系繊維
含有構造物には前処理として、必要に応じて毛焼、糊
抜、精練、漂白、シルケット加工などの公知の処理を施
すことができる。また該構造物は染色又はプリントされ
ていてもよい。
【0016】上記液体アンモニア処理は、例えば、セル
ロース系繊維含有構造物に−33℃以下の温度に保持さ
れた液体アンモニアを含浸することによって行うことが
できる。この場合、液体アンモニアの含浸時間は、通
常、5〜40秒間であることが好ましい。
【0017】この液体アンモニア処理により、セルロー
ス系繊維含有構造物中のセルロースI又はセルロースI
I結晶構造の少なくとも一部がセルロースIII結晶構
造に転移する。なお、液体アンモニア処理は液体アンモ
ニアを用いるのが一般的であるが、場合によってはメチ
ルアミン、エチルアミン等の低級アルキルアミンを使用
することもできる。
【0018】液体アンモニア処理されたセルロース系繊
維含有構造物は、加熱処理により付着しているアンモニ
アを除去する。
【0019】次に、液体アンモニア処理により生成した
上記セルロース系繊維含有構造物に平滑状態で熱水処理
を施す。ここで熱水処理は上記セルロース系繊維含有構
造物に対して、通常、100〜150℃、好ましくは1
10〜140℃の温度範囲の水又は水蒸気と接触させる
ことにより行うものであり、平滑状態とは、高圧ビーム
染色機、高圧ジッガー染色機等の装置を用いて生地を平
滑に保つ程度の若干の緊張状態をいう。この平滑状態で
熱水処理を行うことにより、無緊張状態で熱水処理する
場合に比べ、熱水処理中に生地の平面性が保たれるため
に、生地に皺や凹凸が入らず、耳部が巻かず、更には、
同時に大量の処理が可能となるものである。
【0020】熱水処理の時間は、熱水の温度、処理前の
セルロースIII結晶構造の含有率、及びセルロースI
又はセルロースII結晶構造への転移割合などによって
異なり一概に規定することはできないが、通常、10分
間から5時間、好ましくは20分間から4時間である。
例えば、低温度では比較的長時間を要し、100℃では
2時間以上、110℃では1時間以上、120℃では4
0分間以上、130℃では20分間以上であることが好
ましい。
【0021】この熱水処理により、上記セルロース系繊
維含有構造物中のセルロースIII結晶構造の少なくと
も一部をセルロースI又はセルロースII結晶構造に転
移させる。即ち、セルロースI結晶構造から出発した場
合は、熱水処理によりセルロースI結晶構造に戻り、セ
ルロースII結晶構造から出発した場合は、熱水処理に
よりセルロースII結晶構造に戻ることになる。
【0022】上記熱水処理したセルロース系繊維含有構
造物には、必要に応じて、幅出し、風合調節等の最終仕
上げ加工を施すことができる。
【0023】なお、本発明の防縮加工方法によると、生
地強力低下が少なくかつ防縮性が高くなる理由の詳細は
必ずしも明らかでないが、以下のような理由によるもの
と思われる。
【0024】即ち、自然状態のセルロース(天然セルロ
ース)は、通常、セルロースI結晶構造をとるが、マー
セル化(苛性アルカリ処理)を行うとセルロースI結晶
構造の少なくとも一部がセルロースII結晶構造に転移
する。また、再生セルロース繊維においては当初からセ
ルロースII結晶構造になっている。これら複数の結晶
構造からなるセルロース系繊維含有構造物を液体アンモ
ニア処理すると、セルロース系繊維含有構造物の非結晶
領域はもちろん、結晶領域にも液体アンモニアが浸透
し、水素結合が破壊され全体が膨潤する。その後、加熱
処理でアンモニアを蒸発させることにより、新たな水素
結合が生成する。即ち、結晶領域ではセルロースIII
結晶構造が生じ、膨潤状態の形で結晶が固定されること
になる。
【0025】次いで、熱水処理を行うとセルロース系繊
維含有構造物中のセルロースIII結晶構造はより安定
な状態の結晶構造であるセルロースI又はセルロースI
I結晶構造に戻るが、この過程において、熱水の浸透に
より十分な膨潤状態が維持されると共に、この熱水処理
は平滑状態(若干の緊張状態)において行われるので、
セルロース系繊維含有構造物は皺や凹凸のない状態でセ
ットされることになる。その結果、その後の洗濯の際の
水による膨潤及び緊張緩和の影響は生じないこととな
り、生地強力低下が少ない上に、耐久性のある優れた防
縮性を付与し得るものと考えられる。
【0026】以上説明したように、本発明防縮加工方法
によれば、ホルマリン等樹脂加工剤を一切使用しないの
で、生地にホルマリンが残存することがなく、かつ生地
強力低下が少なく、洗濯による縮み、洗濯の繰り返しに
伴う風合い硬化の極めて少ないセルロース系繊維含有構
造物を得ることができる。そして、セルロース系繊維含
有構造物が厚地とか硬仕上げ処理した布帛等の場合でも
良好な防縮性を付与することができると共に、光沢の向
上、濃染化等の効果をも得られるものである。
【0027】しかも、本発明防縮加工方法は、苛性ソー
ダや酢酸等のアルカリ性又は酸性の助剤を用いる必要が
ないので、染色又はプリントされたセルロース系繊維含
有構造物に対しても色相や染色堅牢度を損なうことなく
優れた防縮加工を施すことができるものである。
【0028】
【実施例】以下、実施例及び比較例を示し、本発明を具
体的に説明するが、本発明は下記の実施例に制限される
ものではない。
【0029】[実施例1、比較例1]実施例1は、7番
手(経糸密度65本/インチ、緯糸密度43本/イン
チ)の綿デニム100%織物を−34℃で10秒間液体
アンモニア含浸処理し、常法で糊抜き後、高圧ビーム染
色機を用いて130℃で2時間、平滑状態で熱水処理
し、テンターで仕上げた。また比較例1は、高圧ビーム
染色機を用いた熱水処理をしない以外は同じ条件で処理
したものである。得られた織物について、下記方法に従
って洗濯収縮率、抗張強力(緯)を測定した。結果を表
1に示す。洗濯収縮率 洗濯(JIS L−1096F−2法)1回、5回、1
0回後、タンブル乾燥し、経収縮率、緯収縮率を算出し
た。抗張強力(緯) JIS L−1096記載の方法に従って測定した。
【0030】[実施例2、比較例2]実施例2は、8番
手(経糸密度69本/インチ、緯糸密度43本/イン
チ)の綿/レーヨン(40/60)混デニム100%織
物を実施例1と同様の条件で仕上げた。また比較例2
は、高圧ビーム染色機を用いた熱水処理をしない以外は
同じ条件で処理したものである。得られた織物につい
て、上記同様に洗濯収縮率、抗張強力(緯)を測定し
た。結果を表1に示す。
【0031】[実施例3、比較例3]実施例3は、経2
1番手(経糸密度115本/インチ)、緯10番手(緯
糸密度54本/インチ)のテンセルデニム100%織物
を実施例1と同様の条件で仕上げた。また比較例3は、
高圧ビーム染色機を用いた熱水処理をしない以外は同じ
条件で処理したものである。得られた織物について、上
記同様に洗濯収縮率、抗張強力(緯)を測定した。結果
を表1に示す。
【0032】
【表1】
【0033】
【発明の効果】本発明によれば、樹脂加工を施すことな
く、耐久性のある優れた防縮性をセルロース系繊維含有
構造物に付与することができ、繰り返し洗濯による収
縮、風合い硬化等の極めて少ないものである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石川 剛士 愛知県岡崎市美合町字入込45 日清紡績 株式会社 美合工場内 (72)発明者 原田 一彦 愛知県岡崎市美合町字入込45 日清紡績 株式会社 美合工場内 (56)参考文献 特開 昭58−8184(JP,A) 特開 平5−230742(JP,A) 特開 平5−230768(JP,A) 特開 平8−127962(JP,A) 特開 平6−240569(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) D06M 11/00 - 11/84

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 セルロース系繊維含有構造物を液体アン
    モニア処理した後、平滑状態で熱水処理することを特徴
    とするセルロース系繊維含有構造物の防縮加工方法。
  2. 【請求項2】 熱水処理を100〜150℃の温度範囲
    で行う請求項1記載の方法。
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