JP3279120B2 - 脱臭繊維構造物の製造方法 - Google Patents

脱臭繊維構造物の製造方法

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  • Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)
  • Undergarments, Swaddling Clothes, Handkerchiefs Or Underwear Materials (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は脱臭繊維構造物の製造方
法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、衣料分野では特に靴下、下着類、
建装分野では毛布や布団類の臭いが問題視されている。
【0003】この解決策として、抗菌、防カビ性を付与
する考え方がある。例えば、特開昭61-231202 号公報に
は銅化合物を用いる方法、特開昭61-282474 号公報には
有機シリコーンの4級アンモニウム塩化合物を用いる方
法、特開昭61-258076 号公報には各種抗菌剤を用いる方
法が開示されている。
【0004】また、別の試みとして、特開昭61-296116
号公報には硫化第1鉄とL-アスコルビン酸の混合物を用
いる方法、特開昭62-6953 号公報などには金属フタロシ
アニン化合物を用いる方法が開示されている。
【0005】さらに、特公昭61-22978号公報にはツバキ
科植物からの抽出物を用いる方法、特開昭59-225062 号
公報には針葉樹植物からの抽出物を用いる方法が開示さ
れている。
【0006】しかし、これらの消臭・脱臭技術では必ず
しも十分な脱臭効果を得ることができず、実用性に乏し
いものであった。
【0007】これらの問題を解決すべく、本発明者らは
先に、酸性基を有するポリマー素材を特定金属イオンで
置換した繊維素材を提案したが(特開平5-7617号公
報)、これら素材は、通常の他の繊維と混紡または交編
織されて染色される場合に、酸やアルカリの影響によ
り、一部の金属イオンが脱落し脱臭性能が低下する場合
も存在した。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記特開平
5-7617号公報に開示した技術の問題点を解決し、脱臭効
力が大きく、しかも洗濯耐久性に優れた脱臭素材を提供
することを課題とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本発明の方法は次の構成を有する。すなわち、カルボン
酸基および/またはスルホン酸基を有する繊維構造物の
カルボン酸基および/またはスルホン酸基の水素イオン
をZn2+、Cu2+、Ni+ 、Mn2+、Ag+ およびFe2+からなる群
より選ばれた1種以上の金属イオンで置換するに際し、
アルカリ剤で処理した後またはアルカリ条件下で染色し
た後、置換することを特徴とする脱臭繊維構造物の製造
方法である。
【0010】以下、さらに詳細に本発明の方法について
説明する。
【0011】本発明の脱臭繊維構造物の繊維素材として
は、ポリアミド系、ポリエステル系、アクリル系、レー
ヨンなどがあげられる。これらのうち、酸性基を容易に
導入する観点から、ポリアミド系、ポリエステル系が好
ましい。
【0012】繊維構造物の形態としてはステープル、ト
ウ、トップ、紡績糸、不織布、織物、編物などがあげら
れる。
【0013】本発明の脱臭繊維構造物はカルボン酸基お
よび/またはスルホン酸基を有するものである。これら
以外の置換基ではコストが上昇する、後述する金属イオ
ンで置換しても脱臭性能が不十分か耐久性に乏しいなど
の問題がある。
【0014】カルボン酸基および/またはスルホン酸基
を繊維構造物に導入するには、カルボン酸基および/ま
たはスルホン酸基を有するビニルモノマーを繊維ポリマ
ーに共重合する方法、カルボン酸基および/またはスル
ホン酸基を有するポリマーを繊維ポリマーにブレンドす
る方法などがある。共重合には、ランダム共重合、ブロ
ック共重合、グラフト共重合があるが、グラフト共重合
が技術的に容易であり適用範囲も広く、経済的でもあり
好ましい。
【0015】カルボン酸基を有するビニルモノマーとし
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などが、スルホン酸基を有
するビニルモノマーとしては、アリルスルホン酸、スチ
レンスルホン酸などがあげられる。
【0016】これらの酸性基を有するビニルモノマーを
ポリエステル系繊維にグラフト重合する方法としては、
例えば、予め過酸化ベンゾイルなどの有機重合触媒をモ
ノクロルベンゼンなどの膨潤剤を用いてポリエステル繊
維内部に導入しておき、次いで酸性基を有するビニルモ
ノマーを水溶液中で加熱してグラフト重合する方法や有
機重合触媒、膨潤剤、酸性基を有するビニルモノマーの
3成分を含む液中で繊維を加熱してグラフト重合する方
法などがある。
【0017】ポリアミド系繊維にグラフト重合する方法
としては、例えば、過硫酸アンモニウムや過硫酸カリウ
ムなどの触媒と酸性基を有するビニルモノマーを共存さ
せた液中で加熱してグラフト重合する方法などがある。
【0018】本発明の方法においては、上記のようにし
て得たカルボン酸基および/またはスルホン酸基を有す
る繊維構造物を通常の染色工程により染色し、しかる
後、アルカリ剤で処理してから、前記した特定金属イオ
ンで置換するものである。染色工程の前または染色工程
中において、特定金属イオンで置換した場合には、染色
工程において酸などの影響を受け、置換された金属イオ
ンが脱落してしまう。なお、染色工程がアルカリ条件下
で行なわれる場合には、アルカリ剤による処理を必要と
しない。
【0019】このようにアルカリ剤で処理した後または
アルカリ条件下で染色した後において、Zn2+、Cu2+、Ni
+ 、Mn2+、Ag+ およびFe2+からなる群より選ばれた1種
以上の金属イオンを含む化合物を含有する液に浸漬し、
繊維製品を処理する。これら以外の金属イオンで置換し
ても良好な脱臭性能を得ることはできない。
【0020】金属イオン化合物の濃度は、耐久性のある
脱臭効果を付与する一方、繊維強力の低下や色相の変化
を防ぐ観点から、固形分換算で繊維に対して0.05〜
3%、さらには0.15〜0.6%付着させるのが好ま
しい。
【0021】この置換処理は、通常の仕上加工工程に含
めて行なってもよいし、仕上加工とは独立の工程として
もよい。後者の場合には、特定の金属イオンを含んだ処
理浴中で50〜80℃,20秒〜3分程度処理するのが
好ましい。
【0022】
【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
る。
【0023】なお、脱臭性能の測定は次のとおり行なっ
た。
【0024】[アンモニア臭]500ccのふたつきポ
リエチレン容器に0.3%のアンモニア水溶液を80μ
l滴下し、次いで同容器内に脱臭繊維構造物試料を3g
投入して密閉し、20分後の容器内から採取した気体1
00cc中の残存アンモニア濃度を(株)ガステック製
ガス検知管を用いて測定する。
【0025】初期アンモニア濃度は約200ppmであ
り、20分後の値が20ppm以下であれば良好なアン
モニア脱臭性を有する。
【0026】[硫化水素臭]500ccのふたつきポリ
エチレン容器に0.5%の硫化ナトリウム水溶液30μ
l、0.5%の硫酸100μlを滴下し、次いで同容器
内に脱臭繊維構造物試料を3g投入して密閉し、20分
後の容器内から採取した気体100cc中の残存硫化水
素濃度を(株)ガステック製ガス検知管を用いて測定す
る。
【0027】初期硫化水素濃度は約20ppmであり、
20分後の値が2ppm以下であれば良好な硫化水素脱
臭性を有する。
【0028】(実施例1、比較例1〜5)ナイロン66
ステープル(1.5デニール、44mm)をオーバーマ
イヤー型パッケージ染色機に詰め込み、常法により精練
した後、当該ステープルに対しアクリル酸を4wt%、
メタクリル酸を12wt%、当該ステープルに対し過硫
酸アンモニウムを1wt%、亜硫酸ナトリウムのホルマ
リン縮合物を3wt%含む処理浴を調製し、処理液を入
から出方向に動かし、40℃から1℃/分の速度で昇温
し、80℃で60分間液中加熱処理を施しグラフト加工
した。
【0029】次いで水洗、乾燥したグラフト化ナイロン
ステープルと通常のポリエステルステープル(1.5デ
ニール、44mm)をそれぞれ50%含む42/2番手
の混紡糸を紡績した。
【0030】経糸に75d−36フィラメントのポリエ
ステルフィラメント加工糸を用い、緯糸に上記混紡糸
と、当該混紡糸6本おきにポリエステル40%/綿60
%の42/2番手の混紡糸を1本打込んだ平織物を製織
した(比較例1)。織物中のグラフト化ナイロンステー
プルの混率は12.9%であった。
【0031】経糸に75d−36フィラメントのポリエ
ステルフィラメント加工糸を用い、緯糸にナイロン66
ステープル40%/綿60%の40/2番手の混紡糸を
用いた平織物を製織した(比較例2) 比較例1,比較例2の織物をそれぞれ、通常のポリエス
テル/綿混織物の染色加工条件に準じ、毛焼き、糊抜/
精練、漂白、マーセライズ、中間セット、連続染色加工
の順に加工を施した染色織物を比較例3,比較例4とし
た。
【0032】なお、綿側の染料の固着のために染色加工
はソーダ灰を含んだアルカリ条件下でおこなった。
【0033】比較例3,比較例4で得た染色織物をキャ
タリスト FT(catalyst FT)(大日本インキ(株)
製、硝酸亜鉛40%含有)20g/lの溶液に浸漬した
後にマングルで絞り、ピックアップ率70%として後、
乾燥を行なった。比較例3の織物をこのように処理した
試料を実施例1,比較例4の織物をこのように処理した
試料を比較例5とした。
【0034】これら試料の脱臭性能を評価した結果を表
1に示す。
【0035】
【表1】 (実施例2、比較例6〜7)実施例1で得たグラフト化
ナイロンステープルと通常のポリエステルステープル
(1.5デニール、44mm)をそれぞれ50%含む4
2/2番手の混紡糸を緯糸のすべてに、経糸に75d−
36フィラメントのポリエステルフィラメント加工糸を
用い、平織物を製織した(比較例6)。織物中のグラフ
ト化ナイロンステープルの混率は20%であった。
【0036】比較例4で得た染色織物を通常のポリエス
テル織物と同様にリラックス・精練、中間セット、染色
の順に加工して得た染色織物を比較例7とした。
【0037】染色加工条件は、通常のポリエステル織物
と同様に分散染料および均染剤を用いて染色した後、ナ
イロン側の分散染料を除去するために非イオン活性剤2
g/l,ハイドロサルファイト1g/l,カ性ソーダ
0.5g/lの処理浴で80℃、30分の処理を行なっ
た。
【0038】引き続き、キャタリスト FT(catalyst
FT)(大日本インキ(株)製、硝酸亜鉛40%含有)
20g/lの溶液に浸漬した後にマングルで絞り、ピッ
クアップ率75%として後、乾燥を行ない実施例2とし
た。
【0039】これら試料の脱臭性能を評価した結果を表
2に示す。
【0040】
【表2】 (実施例3、比較例8〜9)ナイロン6フィラメント
(70d)100%使いのハーフトリコットを精練、中
間セットの順に加工を行なった後、ビーム染色機のキャ
リヤーに巻き込み、アクリル酸を被処理物に対し3wt
%、メタクリル酸を9wt%、触媒としての過硫酸アン
モニウムを被処理物に対し1wt%、亜硫酸ナトリウム
のホルマリン縮合物を3重量%含む処理液を調製し、ビ
ーム染色機を用い、80℃、60分間液中加熱処理を施
した。
【0041】次いで湯洗、水洗した後、通常のナイロン
トリコットの染色方法に準じて分散染料で染色し、得ら
れた染色トリコットを比較例8とした。
【0042】比較例8で得たトリコットの堅牢度向上の
ため、ソーダ灰1g/l,非イオン活性剤1g/lの処
理浴中で60℃、20分の処理を施した後、湯洗、水
洗、乾燥を行ない得られた試料を比較例9とした。
【0043】比較例9で得たトリコット試料をキャタリ
スト FT(catalyst FT)(大日本インキ(株)製、
硝酸亜鉛40%含有)20g/lの溶液に浸漬した後に
マングルで絞り、ピックアップ率50%として後、乾燥
を行ない実施例3とした。
【0044】これら試料の脱臭性能を評価した結果を表
3に示す。
【0045】
【表3】
【0046】
【発明の効果】本発明の方法により、脱臭効力が大き
く、しかも洗濯耐久性に優れた脱臭素材を提供できる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI D06M 11/04 E (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) D06M 11/00 - 11/84

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】カルボン酸基および/またはスルホン酸基
    を有する繊維構造物のカルボン酸基および/またはスル
    ホン酸基の水素イオンをZn2+、Cu2+、Ni+ 、Mn2+、Ag+
    およびFe2+からなる群より選ばれた1種以上の金属イオ
    ンで置換するに際し、アルカリ剤で処理した後またはア
    ルカリ条件下で染色した後、置換することを特徴とする
    脱臭繊維構造物の製造方法。
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