JP3280362B2 - 溶剤紡糸セルロース繊維の処理法 - Google Patents

溶剤紡糸セルロース繊維の処理法

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は繊維処理に関し、と
りわけフィブリル化傾向を低減するための処理、及び溶
剤紡糸セルロース繊維の処理に関する。
【０００２】
【従来の技術】適当な溶剤によるセルロース溶液を紡糸
することによって、セルロース繊維を製造するための提
案がなされている。このような方法の例が英国特許第２
０４３５２５号明細書に記載されており、本明細書にお
いて参照する。このような溶剤紡糸法では、セルロース
を、三級アミンＮ−オキシド（例えばＮ−メチルモルホ
リンＮ−オキシド）のようなセルロース用溶剤に溶解す
る。次いで、得られた溶液を適当なダイを通して押し出
して、一連のフィラメントを作製し、これを水中で洗浄
して溶剤を除去し、続いて乾燥する。このようなセルロ
ース繊維を、本明細書では「溶剤紡糸」セルロース繊維
と称し、そしてセルロース化合物の化学的再生により製
造された繊維、例えばビスコース繊維、銅アンモニウム
繊維、ポリノジック繊維などと対照させる。
【０００３】本発明は、特に、繊維がフィブリル化する
傾向を低減するための、このような溶剤紡糸セルロース
繊維の処理に関する。フィブリル化は、繊維の縦方向に
おいて裂開し、毛のような構造を形成する現象である。
フィブリル化傾向を低減する実際の方法は、フィブリル
化を防止することだけではなく、次ぎに続く繊維の加工
性に対して最小限の影響しか与えないこと、並びに繊維
の強力及び伸度に対する影響をできる限り小さくするこ
と、もまた要求する。本出願人が検討したフィブリル化
を低減できるいくつかの方法には、繊維の強力や伸度を
低減するか、あるいは繊維を脆化して加工不可能にして
しまう、望ましくない副作用がある。
【０００４】セルロース織物を樹脂で処理して、改良さ
れた防しわ性が付与されている。この種の処理は、Ency
clopaedia of Polymer Science and Technology, Volum
e 16(1989, Wiley-Interscience)の 682〜710 頁の「Te
xtile Resins」と題する論文に記載されている。用いら
れた樹脂は一般に、セルロースと反応してそれを架橋す
る多官能性材料である。樹脂処理は、破断強度や引裂強
度、並びに耐摩耗性を低減しうる。染料は架橋した繊維
に浸透できないので、織物を架橋前に染色するのが普通
である。
【０００５】木綿のような天然セルロース繊維、及び銅
アンモニウムレーヨンやビスコースレーヨンのような人
工繊維を含む、繊維の染色に関する文献は多くある。そ
の代表的な例として、Man-Made Fibres, R.W.Moncrief
f, 6th Edition(Newnes-Butterworth, 1975), Chapter
49(pp.804-951) ；Encyclopaedia of Polymer Sciencea
nd Engineering, Volume 5(Wiley-Interscience, 1986)
の 214-277頁の「Dyeing」と題する論文；並びにTextil
e Dyeing Operations, S.V.Kulkami et al.(Noyes Publ
ications, 1986) が挙げられる。セルロース用染料の共
通の種類には、直接染料、アゾ染料、繊維−反応染料、
硫黄染料、及びバット染料が含まれる。特定の用途に対
する染料の選択は、所望の色、染色の均染性、光沢に対
する影響、洗濯堅牢度、耐光堅牢度、及びコストを含む
（但し、これらには限定されない）各種の因子によって
支配される。
【０００６】Kirk-Othmer, Encyclopaedia of Polymer
Science and Technology, 3rd edition, Volume 8(197
9, Wiley-Interscience) の 374〜392 頁の「Dyes, Rea
ctive」と題する論文に、反応染料が記載されている。
これらの染料は、染色されるべき材料と反応する一つ以
上の官能基を有する単位に、直接または間接に結合した
発色団系を含有する。セルロース系材料用の反応染料に
ついては、上述の論文の380〜384 ページに特に記載さ
れている。反応性官能基は染浴中で加水分解する傾向が
あるので、いくつかの反応性基を含有する反応染料を使
用して、より高い固定効率を提供している。
【０００７】英国特許出願第８７８６５５号には、合成
樹脂を再生セルロース繊維に導入する方法が記載されて
いる。絶対湿潤の（ｎｅｖｅｒ−ｄｒｉｅｄ）慣例のビ
スコースレーヨン繊維は１２０〜１５０％の水膨潤度を
示し、そして絞られて水膨潤度１００％へと低減する。
（水膨潤度は、絶対乾燥繊維の単位重量当たりに保持さ
れている水の重量として定義される。）次いで、絞られ
た繊維を架橋剤、例えばホルムアルデヒド樹脂の初期縮
合物で処理して、再度絞って水膨潤度を１００％とし、
乾燥し、そして加熱して樹脂を硬化させる。硬化した樹
脂が繊維を架橋し、そして処理繊維の糸や布への加工性
が向上する。英国特許出願第９５００７３号には、類似
の方法が記載されている。しかしながら、この方法は繊
維を脆化し且つ伸度を低減する。
【０００８】仏国特許出願第２２７３０９１号には、フ
ィブリル化傾向が低減されたポリノジックビスコースレ
ーヨン繊維の製造方法が記載されている。この繊維は、
アルカリ触媒と少なくとも二つのアクリルアミド基とを
含有する架橋剤を用いて、ポリノジックビスコースレー
ヨン製造に特徴的な一次ゲル状態において処理される。
この一次ポリノジックゲルは、乾燥させないポリノジッ
クビスコースレーヨンのみに見い出される、水膨潤度１
９０〜２００％を示す高膨潤ゲルである。
【０００９】欧州特許出願第１１８９８３号には、天然
織物繊維例えば羊毛や木綿、及び合成ポリアミド繊維を
処理して、分散またはアニオン性染料に対する親和性を
向上させる方法が記載されている。繊維を、アリール化
剤の水性溶液または分散液で処理する。アリール化剤
は、疎水性のベンゼンまたはナフタレン環と、ハロトリ
アジン基のような反応性基との両方を含有する。
【００１０】欧州特許出願第１７４７９４号には、天然
繊維例えば羊毛や木綿、及び合成ポリアミド繊維をアリ
ール化剤で処理する方法が記載されている。この処理に
よって、セルロースの繊維及び織物に、改良された染料
親和性及びしわ回復性が付与される。アリール化剤が、
ビニルスルホンまたはその前駆体である少なくとも一つ
の官能基を含有することが好ましい。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、溶剤紡糸セ
ルロース繊維のフィブリル化傾向を低減するだけではな
く、強力及び伸度を著しく低減させず且つ加工性に顕著
な悪影響を与えない処理法の必要性を記述するものであ
る。溶剤紡糸繊維に要求されるすべての特性の間のバラ
ンスを保つことは非常に困難である。なぜなら、フィブ
リル化しないが、しかし非常に小さい強力、非常に小さ
い伸度、または非常に乏しい加工性のいずれかを有する
繊維を製造することは十分ではないからである。ある場
合では、次ぎに続く染色に適さない繊維を製造すること
も不十分である。
【００１２】
【課題を解決するための手段】低減されたフィブリル化
傾向を示す溶剤紡糸セルロース繊維を提供する本発明に
よる方法は、 （ ａ）セルロースと反応する２〜６個の官能基を有する
実質的に無色の化学試薬を、予め乾燥された状態の前記
繊維に適用する工程、 （ｂ）前記適用された実質的に無色の化学試薬と前記繊
維とをアルカリ条件下で反応させることにより前記官能
基の少なくとも二つをセルロースと反応させ、よって前
記繊維のフィブリル化傾向を低減させる工程、及び （ｃ）前記実質的に無色の化学試薬の適用と同時に、又
はその適用に続いて、前記セルロース繊維にセルロース
用染料を適用する工程を含むことを特徴とするフィブリ
ル化傾向が低減された溶剤紡糸セルロース繊維の染色物
を提供する。
【００１３】本明細書で記載するセルロース繊維のフィ
ブリル化は、湿潤及び膨潤形における繊維の機械的摩擦
が原因であると考えられる。溶剤紡糸繊維は、このよう
な摩擦に対して特に敏感であるように見え、そして結果
的に、他の種類のセルロース繊維よりもフィブリル化し
易い。より高い処理温度やより長い処理時間は、フィブ
リル化の程度をより大きくする傾向がある。湿式処理
法、例えば染色処理は必然的に繊維に機械的摩擦を受け
させる。反応染料は、他の種類の染料よりも厳しい染色
条件の使用を要求することが一般的であり、それゆえそ
れに対応するより厳しい機械的摩擦を繊維は受けること
になる。従って、セルロースの染色に適した染料の部類
から多官能性反応染料を選択することが、一官能性反応
染料または反応性官能基を有しない直接染料よりもフィ
ブリル化の程度を低くすることを見い出したことは、驚
くべきことであり且つ予期されないことであった。
【００１４】本発明において利用される化学試薬は、発
色団を含有せず、それゆえ実質的に無色であるという点
で、反応染料とは違うものである。従って、該試薬を用
いた処理では、溶剤紡糸セルロース繊維の色は変化しな
い。このため、本処理を施した繊維は、セルロースの繊
維、糸、または織物について知られているいずれの染色
方法にも適する。
【００１５】セルロースと反応する官能基は、該技術分
野に周知のいずれのものでもよい。このような基の多数
の例が、上述の「Ｄｙｅｓ，Ｒｅａｃｔｉｖｅ」と題す
る論文に記載されている。好ましい官能基の例として、
ポリアジン環に結合した反応性ハロゲン原子、例えばピ
リダジン、ピリミジン、またはｓｙｍ−トリアジン環に
結合したフッ素、塩素、または臭素原子が挙げられる。
このような官能基の他の例として、ビニルスルホン及び
その前駆体が挙げられる。該試薬の各官能基は、同じも
のでも違うものでもよい。
【００１６】化学試薬は、好ましくは、少なくとも一つ
の環と、それに結合した少なくとも２個（特に２または
３個）の反応性官能基とを含有する。このような環の例
として、先に記載したポリハロゲン化ポリアジン環が挙
げられる。このような試薬は、官能基がより遠く隔離さ
れている試薬、例えば二つのモノハロゲン化環が脂肪族
鎖により一緒に結合されている試薬、に比べてより有効
にフィブリル化傾向を低減することがわかった。ある好
ましい種類の試薬は、二つの反応性官能基が結合してい
る環を一つ含有する。他の種類の試薬は、脂肪族基によ
り結合された二つまたは三つの環を含有し、且つ各環に
は二つの反応性官能基が結合しており、これもまた好ま
しいものである。好ましい種類の試薬として、ジクロロ
トリアジニル、トリクロロピリミジニル、クロロジフル
オロピリミジニル、ジクロロピリミジニル、ジクロロピ
リダジニル、ジクロロピリダジノニル、ジクロロキノキ
サリニル、またはジクロロフタラジニル基を含有する試
薬が挙げられる。他の好ましい種類の染料として、ポリ
アジン環に結合した少なくとも二つのビニルスルホン、
ベータースルファトエチルスルホン、またはベーターク
ロロエチルスルホン基を有する染料が挙げられる。
【００１７】化学試薬は、好ましくは水系の、より好ま
しくは水溶液状の繊維に適用される。化学試薬は、一つ
以上の可溶化基を含有して水への溶解度を高めることが
できる。可溶化基は、イオン性種例えばスルホン酸基で
あっても、非イオン性種例えばオリゴマーのポリ（エチ
レングリコール）またはポリ（プロピレングリコール）
鎖であってもよい。非イオン性種は一般に、セルロース
繊維の重要な染色特性に対する影響がイオン性種よりも
小さいので好ましいと言え、本発明の好ましい態様では
特にそうである。可溶化基は、化学的に不安定な結合、
例えば化学試薬がセルロース繊維と反応した後に加水分
解を受け易い結合、によって化学試薬に結合させること
ができる。
【００１８】溶剤紡糸セルロースの周知の製造方法に
は、以下の工程が含まれる： （１）水と相溶性のある溶剤にセルロースを溶解して溶
液を調製する工程； （２）該溶液をダイを通して押し出して、繊維前駆体を
形成させる工程； （３）該繊維前駆体を少なくとも一つの水浴に通して溶
剤を除去し、繊維を形成させる工程；及び （４）該繊維を乾燥する工程。
【００１９】前記工程（３）の終了時における湿潤繊維
は、絶対湿潤繊維であり、そして代表的には１２０〜１
５０％の水膨潤度を示す。前記工程（４）の後の乾燥繊
維は、約６０〜８０％の水膨潤度を示すことが普通であ
る。
【００２０】本発明の処理方法は、慣例の反応染料技法
を用いて行うことができる。そこでは化学試薬を、反応
染料と同様または類似の方法で使用する。本法は、トウ
もしくはステープルの繊維、糸、または織物に対して行
うことができる。本発明の処理法は、染色後の、より好
ましくは染色前の乾燥繊維に対して、あるいは染色と同
時に行うことができる。該処理を染色前または染色後に
行う場合には、該処理と染色処理との間に繊維を乾燥さ
せないことが好ましい。該処理法は、一官能性反応染料
及び実質的に無色の化学試薬の両方を含有する染料浴を
用いて行うことができる。該処理法は、一種以上の化学
試薬、例えば一種以上の染料及び一種以上の実質的に無
色の試薬、を含有する浴を用いて行うことができる。こ
のような染料及び試薬の官能基は、同じ化学種でも異な
る化学種でもよい。
【００２１】本発明に用いられる化学試薬中の並びに反
応染料中のセルロースと反応する官能基は、アルカリ条
件下ではより迅速にセルロースと反応することができ
る。このような基を含有する試薬が好ましいと言える。
このような官能基の例として、先述のハロゲン化ポリア
ジン環が挙げられる。それゆえ、このような化学試薬を
温和アルカリ溶液、例えば炭酸ナトリウム（ソーダ
灰）、重炭酸ナトリウム、または水酸化ナトリウムを加
えることによりアルカリ性にした溶液、から適用するこ
とができる。代わりに、繊維を、第一段階において温和
アルカリ水溶液で処理してアルカリ性にし、その後それ
を第二段階において化学試薬の溶液で処理することがで
きる。この二段階法の第一段階は、プレシャープニング
（ｐｒｅｓｈａｒｐｅｎｉｎｇ）として染色業界では周
知である。この方法は、該試薬溶液中での官能基の加水
分解が低減されるという利点を有する。なぜなら、この
ような官能基の加水分解がアルカリ条件下では促進され
るからである。この二段階法の第二段階で使用される化
学試薬溶液は、添加アルカリを含有してもまたはしなく
てもよい。この二段階法を採用する場合には、その第一
段階において実質的にすべてのアルカリを適用すること
が好ましい。この方法で処理された繊維は一般に、アル
カリを第一及び第二の両方の段階に適用した場合より
も、フィブリル化傾向が小さい。このことは驚くべき発
見でもある。さらにまた驚くべきことに、処理した繊維
のフィブリル化傾向が、実質的にすべてのアルカリを第
一段階に加えた二段階処理の後には、一段階処理の後よ
りも小さくなりうることを発見した。この原因はわかっ
ていない。従って、この二段階法が、本発明を実施する
好ましい方法である。
【００２２】化学試薬の官能基は室温でセルロースと反
応できるが、加熱して反応の実質的程度を誘発すること
が一般に好ましい。例えば、熱溶液を用いて試薬を適用
すること、試薬で湿潤させた繊維を加熱もしくは蒸熱す
ること、または湿潤繊維を加熱して乾燥すること、がで
きる。湿潤繊維を蒸熱することが好ましい。なぜなら、
この加熱法によるとフィブリル化傾向が最も小さい繊維
が一般に得られることがわかったからである。低圧蒸気
を使用することが好ましく、例えば、１００〜１１０℃
の温度で、代表的には４秒〜２０分、より厳密には５〜
６０秒、または１０〜３０秒の低圧蒸気を使用する。
【００２３】特定の種類の官能基を一つ以上有する化学
試薬では、その官能基の反応性に差があることがしばし
ば認められる。このことは、例えば先述のポリハロゲン
化ポリアジンにも当てはまる。最初のハロゲン原子は、
二番目以降のハロゲン原子よりも迅速にセルロースと反
応する。本発明の方法は、該官能基の一つだけが処理段
階の際に反応し、そして残る官能基が、例えば蒸熱もし
くは乾燥の際の加熱によるか、あるいは次に続く織物の
湿潤処理の際のアルカリの適用によるかして、後の段階
で反応を起こすような条件下で行うことができる。
【００２４】化学試薬とセルロースとを反応させた後に
は、添加されたアルカリを中和するために、緩酸水溶
液、例えば酢酸の弱溶液を用いて繊維を洗浄することが
できる。
【００２５】繊維を、０．１〜１０重量％、好ましくは
０．２〜５重量％、さらに好ましくは０．２〜２重量％
の化学試薬を用いて処理することができるが、該試薬の
いくらかは加水分解されうり、よって繊維と反応しな
い。本発明の好ましい態様では、セルロース繊維上の染
色部位の２０％未満、好ましくは１０％未満、より好ま
しくは５％未満、さらに好ましくは１％未満が占有され
るように化学試薬とセルロース繊維とを反応させて、反
応染料であってもなくてもよい着色染料を用いた続く繊
維の着色を可能にすることができる。
【００２６】セルロース繊維、とりわけこの繊維ででき
た織物状のセルロース繊維をセルラーゼ酵素で処理し
て、表面のフィブリルを除去することができる。該セル
ラーゼ酵素は水溶液状であることができ、そしてその濃
度は０．５〜５％、好ましくは０．５〜３％であること
ができる。該水溶液のpHは４〜６の範囲にあることがで
きる。該水溶液中に非イオン性洗剤を存在させることが
できる。該織物を、２０〜７０℃、好ましくは４０〜６
５℃、さらに好ましくは５０〜６０℃の温度範囲で１５
分〜４時間処理することができる。本発明の方法により
化学試薬処理した溶剤紡糸繊維、糸、及び織物からフィ
ブリルを除去するために、このセルラーゼ処理を利用で
きる。
【００２７】溶剤紡糸繊維は、Courtaulds Fibres Limi
ted より市販されている。
【００２８】
【実施例】本発明を以下の実施例により説明する。
【００２９】繊維のフィブリル化度については以下に記
載する試験法１を用いて評価し、繊維のフィブリル化傾
向については以下に記載する試験法２〜４を用いて評価
した。
【００３０】試験法１（フィブリル化の評価） フィブリル化について評価するための一般的に受け入れ
られている標準はないので、以下の方法を使用してフィ
ブリル化指数を評価した。フィブリル化が皆無の繊維及
びフィブリル化が増大している繊維の一連の試料につい
て識別した。各試料の繊維の標準長さを測定し、そして
その標準長さに沿ったフィブリル（繊維本体から伸長し
ている細い毛状突出物）の数を計数した。各フィブリル
の長さを測定し、そしてフィブリル数に各フィブリルの
平均長さを掛けた積である任意の数を、各繊維について
決定した。
【００３１】この積の最高値を示す繊維を最もフィブリ
ル化した繊維として断定し、そして任意のフィブリル化
指数１０を割り当てた。全体にフィブリル化していない
繊維にはフィブリル化指数０を割り当て、そして残る繊
維には、顕微鏡で測定した任意の数に基づいて該指数０
〜１０を一様に割り当てた。
【００３２】次いで、測定した繊維を用いて標準等級化
尺度を作製した。他の繊維試料についてフィブリル化指
数を決定するために、顕微鏡下で５本または１０本の繊
維を標準等級化繊維と目視比較した。各繊維について目
視で決定した数を平均して、試験試料のフィブリル化指
数とした。目視による決定及び平均化が測定よりも何倍
も迅速にできることは認識され、そして熟練した繊維技
術者が繊維の等級付けに一貫性を有することはわかって
いる。
【００３３】試験法２（精練、漂白、染色） （１）精 練 長さ約２５cm、直径４cm、容量約２５０mlを有するステ
ンレススチール製シリンダー内に繊維１ｇを入れた。Ｄ
ｅｔｅｒｇｙｌ（商標）アニオン性洗剤２ｇ／ｌと炭酸
ナトリウム２ｇ／ｌとを含有する慣例の精練溶液５０ml
を加え、スクリューキャップを装着し、そしてキャップ
したシリンダーを９５℃で６０分間、１分間に６０回端
と端をひっくり返して混転した。次いで精練された繊維
を熱水及び冷水で洗浄した。
【００３４】（２）漂 白 ３５％過酸化水素１５ml／ｌ、水酸化ナトリウム１ｇ／
ｌ、過酸化物安定剤としてのＰｒｅｓｔｏｇｅｎ（商
標）ＰＣ２ｇ／ｌ、及び金属イオン封鎖剤としてのＩｒ
ｇａｌｏｎ（商標）ＰＡ０．５ml／ｌを含有する漂白剤
５０mlを繊維に添加し、そしてスクリューキャップをシ
リンダーに装着した。次いでこのシリンダーを、９５℃
で９０分間先述のように混転した。次いで漂白された繊
維を熱水及び冷水で洗浄した。
【００３５】（３）染 色 繊維プロシオン Ｎａｖｙ Ｈｅｒ １５０（プロシオ
ンはＩＣＩ ｐｌｃの商標）８重量％と、Ｇｌａｕｂｅ
ｒ’ｓ塩５５ｇ／ｌとを含有する染料溶液５０mlを加
え、シリンダーをキャップし、そして４０℃で１０分間
先述のように混転した。温度を８０℃に上昇させ、そし
て２０ｇ／ｌの濃度になる炭酸ナトリウムを加えた。次
いでシリンダーをもう一度キャップして６０分間混転し
た。その繊維を水で洗浄した。次いで、Ｓａｎｄｏｐｕ
ｒ（商標）ＳＲ（アニオン性洗剤）２ml／ｌを有する溶
液５０mlを加えて、シリンダーをキャップした。そのシ
リンダーを１００℃で２０分間先述のように混転した。
次いで染色された繊維を洗浄し、そして乾燥した。続い
て、試験法１を用いてその試料のフィブリル化について
評価した。
【００３６】試験法３（玉軸受） プロシオン Ｎａｖｙ Ｈｅｒ １５０（プロシオンは
ＩＣＩ ｐｌｃの商標）０．８ｇ／ｌと、Ｇｌａｕｂｅ
ｒ’ｓ塩５５ｇ／ｌと、及び直径２．５cmの玉軸受とを
含有する溶液１００mlと一緒に、繊維１ｇを２００mlの
金属染色ポットに入れた。玉軸受の目的は、繊維に付与
される摩擦を増やすためである。このポットをキャップ
し、４０℃で１０分間、１分間に６０回端と端をひっく
り返して混転した。温度を８０℃に上昇させ、そして炭
酸ナトリウムを加えてその濃度を２０ｇ／ｌとなるよう
にした。次いでポットをもう一度キャップして、３時間
混転した。続いて玉軸受を除去し、繊維を水で洗浄し
た。次いで、Ｓａｎｄｏｐｕｒ（商標）ＳＲ（アニオン
性洗剤）２ml／ｌを含有する溶液５０mlを加えて、シリ
ンダーをキャップした。そのシリンダーを１００℃で２
０分間先述のように混転した。次いで染色された繊維を
洗浄し、そして乾燥した。続いて、試験法１を用いてそ
の試料のフィブリル化について評価した。この試験法３
は、試験法２よりも厳しいフィブリル化条件を提供す
る。
【００３７】試験法４（ブレンダー） 周囲温度で水５００ml中に分散させた長さ５〜６mmに切
った繊維０．５ｇを、家庭用ブレンダー（液化器）に入
れ、そしてそのブレンダーを約１２０００rpmで２分間
運転した。次いで、繊維を集めて乾燥し、そして試験法
１を用いてフィブリル化について評価した。試験法４
は、試験法２または試験法３のいずれよりも厳しいフィ
ブリル化条件を提供する。
【００３８】以下の実施例は、本発明の好ましい態様を
説明するものである。
【００３９】
【００４０】
【００４１】
【００４２】
【００４３】例 １ Ｓａｎｄｏｓｐａｃｅ（商標）Ｒは、Ｓａｎｄｏｚ Ａ
Ｇから市販されているペースト状の無色の多官能性クロ
ロトリアジン化合物であり、天然繊維及び合成ポリアミ
ド繊維に防染効果を提供するために用いられる。 Ｓａｎ
ｄｏｓｐａｃｅ Ｒペースト５０ｇ／ｌと、炭酸ナトリ
ウム２０ｇ／ｌと、Ｇｌａｕｂｅｒ’ｓ塩２５ｇ／ｌ
と、及びＭａｔｅｘｉｌ（商標）ＰＡＬ（染料の還元を
防止するために用いられる織物助剤）１０ｇ／ｌとを含
有する溶液を調製した。重さ約５０ｇの乾燥した溶剤紡
糸セルロース繊維のひとかせを、該溶液中に浸漬し、取
り出し、絞って過剰の処理液を除去した。その湿潤した
かせの重量は９０ｇであり、液体吸収量（水膨潤度）８
０％に対応した。
【００４４】その湿潤したかせを１０２℃の蒸熱機に８
分間入れておき、その後、０．１体積％の冷たい酢酸水
溶液で洗浄して中和し、そして乾燥した。
【００４５】その処理した繊維に、６０℃での家庭用洗
浄処理を５回施し、毎回タンブラー式乾燥機で乾燥し
た。試験法２によるフィブリル化指数０．６を示した。
【００４６】
【００４７】
【００４８】
【００４９】
【００５０】
【００５１】例 ２ Ｓａｎｄｏｓｐａｃｅ Ｒと他の成分とを含有する溶液
を用いて、予め乾燥させた溶剤紡糸セルロース繊維をパ
ジングし、１０２℃で蒸熱し、０．１体積％の酢酸水溶
液で洗浄し、そして乾燥した。処理した繊維を、試験法
２〜４によるフィブリル化傾向について評価した。実験
条件及び結果を表３に示す。
【００５２】
【表３】
【００５３】Ｍａｔｅｘｉｌ ＰＡＬは温和な酸化剤
（ニトロベンゼンスルホン酸）である。Ｍａｔｅｘｉｌ
はＩＣＩ ｐｌｃの商標である。
【００５４】
【００５５】
【００５６】
【００５７】
【００５８】
【００５９】
【００６０】
【００６１】
【００６２】
【００６３】
【００６４】
【００６５】
【００６６】
【００６７】
【００６８】
【００６９】
【００７０】
【００７１】
【００７２】
【００７３】
【００７４】
【００７５】
【００７６】
【００７７】
【００７８】
【００７９】
【００８０】
【００８１】
【００８２】
【００８３】
【００８４】
【００８５】
【００８６】
【００８７】
【００８８】
【００８９】
【００９０】
【００９１】
【００９２】
【００９３】
【００９４】
【００９５】
【００９６】
【００９７】
【００９８】
【００９９】
【０１００】
【０１０１】
【０１０２】
【０１０３】
【０１０４】
【０１０５】
【０１０６】
【０１０７】織物の外観や風合いをさらに改良するた
め、以下に記載するように、セルラーゼ酵素を用いて織
物を処理することができる。セルラーゼ酵素は、セルロ
ースのベータ−１，４−グリコシド結合に作用してこれ
を切断し、セルロースを可溶性のグルコースに転化す
る。
【０１０８】
【化３】
【０１０９】この加水分解効果の結果、表面繊維がなく
なるために織物が滑らかになり、そしてその風合いが軟
らかくなる。この加水分解効果はまた、織物の強度に対
して負の影響も与える。
【０１１０】溶剤紡糸セルロース織物については、染色
処理の際に生じたフィブリルを除去するのに、セルラー
ゼ酵素が非常に有効であることがわかった。
【０１１１】ひどくフィブリル化した溶剤紡糸セルロー
ス織物について、いくつかのセルラーゼ酵素を試験し
た。各酵素の有効性は、処理前後の色の違いを測定する
ことによって数字で評価した。全体の色差（ＤＥ）が高
い程、白く見える表面フィブリルの除去のため、処理が
より効果的である。
【０１１２】この系は、ウィンチや液流機の機械的攪は
んがゆるい繊維を除去するのに有益であるので、バッチ
式装置に最も適当である。
【０１１３】 表 Ｖ 標準処理：ｘ％セルロース 0.75ｇ／ｌ Rucogen SAS(非イオン性洗剤） 所定のpH 55〜60℃、60分 酵 素 pH 最大濃度 ＤＥ 製造業者 Cytolase 123 4.8 1.5％ 1.4 Genencor Rucolase CEL 4.8 1.0％ 1.3 Rudolf Celluclast 4.8 1.0％ 1.0 Novo
【０１１４】上述の酵素はすべて、酸で活性化される。
上記表Ｖ中の最大濃度は、強度損失が１０％以内となる
ように使用できることがわかっている酵素の最大重量％
である。高濃度の酵素を用いたり処理時間を延長すると
強度損失が３０％にまでなりうるが、これでは織物が多
くの用途に許容できないほど弱いものとなりうる。
【０１１５】中性で活性化される二つの系についても評
価した。これらの利点は、セルラーゼ濃度が高い場合で
さえも強度損失が非常に小さい（５％未満）ことである
が、しかしフィブリル除去の効果は減少する。 酵 素 濃 度 ＤＥ 製造業者 Deltazyme ３％ 0.9 Rexodan Denimax ３％ 0.85 Novo
【０１１６】これらの試験によって、以下の処理特性が
決定された。 ｉ）酸で活性化した酵素は、中性のものよりもはるかに
高い活性を示す。 ii）過剰の強度損失を避けるため、濃度／時間を注意深
く制御する必要がある。 iii) 各織物は多かれ少なかれ影響をうけるので、予備
試験を行い、より滑らかな軟らかい製品を生み出し、且
つ十分な強度をなおも維持する繊維損失程度を規定する
ことが必要である。 iv）非イオン性洗剤を導入すると、酵素作用が補助され
る。
【０１１７】酵素処理は、別の工程で行うことが好まし
く、このことによってpH、時間、及び温度の制御がより
容易に達成される。セルラーゼ酵素処理は、未染色の溶
剤紡糸材料や、あるいはセルロースと反応する官能基を
１分子当たり２〜６個有する化学試薬で処理されていな
い溶剤紡糸材料にも施すことができる。
【０１１８】従って、本発明は、他の繊維特性を実質的
に変化させることなく、溶剤紡糸セルロース繊維のフィ
ブリル化を低減する方法を提供する。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭49−80392（ＪＰ，Ａ) 特開 昭47−30996（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−30999（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−188167（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−162461（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−152281（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−274769（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−215864（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) D06M 13/00 - 13/535

Claims (22)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 フィブリル化傾向が低減された溶剤紡糸
    セルロース繊維の染色物を提供する方法であって、 （ａ）セルロースと反応する２〜６個の官能基を有する
    実質的に無色の化学試薬を、予め乾燥された状態の前記
    繊維に適用する工程、 （ｂ）前記適用された実質的に無色の化学試薬と前記繊
    維とをアルカリ条件下で反応させることにより前記官能
    基の少なくとも二つをセルロースと反応させ、よって前
    記繊維のフィブリル化傾向を低減させる工程、及び （ｃ）前記実質的に無色の化学試薬の適用と同時に、又
    はその適用に続いて、前記セルロース繊維にセルロース
    用染料を適用する工程を含むことを特徴とする方法。
  2. 【請求項２】 前記実質的に無色の化学試薬が、セルロ
    ースと反応する少なくとも２個の官能基が結合した少な
    くとも一つの環を含有することを特徴とする、請求項１
    に記載の方法。
  3. 【請求項３】 前記実質的に無色の化学試薬が、セルロ
    ースと反応する２個又は３個の官能基が結合した一つの
    環を含有することを特徴とする、請求項２に記載の方
    法。
  4. 【請求項４】 前記実質的に無色の化学試薬に含まれる
    環又は各環がポリアジン環であることを特徴とする、請
    求項２又は請求項３に記載の方法。
  5. 【請求項５】 前記ポリアジン環又は各ポリアジン環
    が、ピリダジン環、ピリミジン環、及びｓｙｍ−トリア
    ジン環より成る群から選択されたことを特徴とする、請
    求項４に記載の方法。
  6. 【請求項６】 前記実質的に無色の化学試薬に含まれる
    セルロースと反応する前記官能基の少なくとも一つが、
    前記環に直接結合したフッ素、塩素又は臭素の原子であ
    ることを特徴とする、請求項２〜５のいずれか一項に記
    載の方法。
  7. 【請求項７】 前記実質的に無色の化学試薬が、ジクロ
    ロトリアジニル基、トリクロロピリミジニル基、クロロ
    ジフルオロピリミジニル基、ジクロロピリダジニル基、
    ジクロロピリダジノニル基、ジクロロキノキサリニル基
    又はジクロロフタラジニル基を含有することを特徴とす
    る、請求項６に記載の方法。
  8. 【請求項８】 前記実質的に無色の化学試薬に含まれる
    セルロースと反応する前記官能基の少なくとも一つが、
    ビニルスルホン基又はその前駆体であることを特徴とす
    る、請求項２〜５のいずれか一項に記載の方法。
  9. 【請求項９】 前記実質的に無色の化学試薬が、水への
    溶解度を高める可溶化基を含有することを特徴とする、
    請求項１〜８のいずれか一項に記載の方法。
  10. 【請求項１０】 前記実質的に無色の化学試薬に含まれ
    る前記可溶化基が、スルホン酸基又はポリ（エチレング
    リコール）もしくはポリ（プロピレングリコール）のオ
    リゴマー鎖であることを特徴とする、請求項９に記載の
    方法。
  11. 【請求項１１】 前記繊維を、前記実質的に無色の化学
    試薬０．１〜１０重量％を用いて処理することを特徴と
    する、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の方法。
  12. 【請求項１２】 前記繊維を、前記実質的に無色の化学
    試薬０．２〜５重量％を用いて処理することを特徴とす
    る、請求項１１に記載の方法。
  13. 【請求項１３】 前記繊維を、前記実質的に無色の化学
    試薬０．２〜２重量％を用いて処理することを特徴とす
    る、請求項１２に記載の方法。
  14. 【請求項１４】 前記実質的に無色の化学試薬を水溶液
    として前記繊維に適用することを特徴とする、請求項１
    〜１３のいずれか一項に記載の方法。
  15. 【請求項１５】 前記化学試薬の水溶液を慣例のセルロ
    ース用染料を同時に前記繊維に適用することを特徴とす
    る、請求項１〜１４のいずれか一項に記載の方法。
  16. 【請求項１６】 前記実質的に無色の化学試薬の水溶液
    を前記繊維に適用し、次いで前記繊維を乾燥することな
    く慣例のセルロース用染料で染色することを特徴とす
    る、請求項１〜１４のいずれか一項に記載の方法。
  17. 【請求項１７】 前記繊維を、温和アルカリ水溶液で処
    理した後に、前記実質的に無色の化学試薬の水溶液で処
    理することを特徴とする、請求項１４〜１６のいずれか
    一項に記載の方法。
  18. 【請求項１８】 前記実質的に無色の化学試薬の溶液
    が、添加アルカリを含有しないことを特徴とする、請求
    項１７に記載の方法。
  19. 【請求項１９】 前記実質的に無色の化学試薬を適用し
    た後の繊維を加熱し て、前記実質的に無色の化学試薬に
    含まれるセルロースと反応する前記官能基と前記セルロ
    ースとの間に実質的な程度の反応を誘発することを特徴
    とする、請求項１４〜１８のいずれか一項に記載の方
    法。
  20. 【請求項２０】 前記繊維を、蒸気を用いて加熱するこ
    とを特徴とする、請求項１９に記載の方法。
  21. 【請求項２１】 前記繊維を、温度１００〜１１０℃の
    蒸気を用いて４秒〜２０分間加熱することを特徴とす
    る、請求項２０に記載の方法。
  22. 【請求項２２】 前記実質的に無色の化学試薬を適用し
    た後の繊維を、続いてセルラーゼ酵素の水溶液を用いて
    処理することを特徴とする、請求項１〜２１のいずれか
    一項に記載の方法。
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