JP3964505B2

JP3964505B2 - ポリエステル繊維布帛の加工方法

Info

Publication number: JP3964505B2
Application number: JP24658397A
Authority: JP
Inventors: 賢一亀丸; 健二長谷川
Original assignee: Unitika Ltd
Current assignee: Unitika Ltd
Priority date: 1997-09-11
Filing date: 1997-09-11
Publication date: 2007-08-22
Anticipated expiration: 2017-09-11
Also published as: JPH1193080A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は，風合がソフトで，撥水性を有する深色化ポリエステル繊維布帛の加工方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ポリエステル繊維は，化学的，物理的性能に優れ，かつ安価であることから，一般衣料用途に最もよく利用されている繊維の一つである。しかしながら，ポリエステル繊維は，光の屈折率が大きく表面反射が大きいことや，分子構造が緻密で分散染料以外の染料で染色できないこと等のため，羊毛や絹等の天然繊維，レーヨンやアセテート等の再生繊維，アクリル系繊維等に比べて発色性，鮮明性が劣るという欠点があった。
【０００３】
また，近年，極細，超極細ポリエステル繊維が開発されてきたが，極細，超極細ポリエステル繊維布帛は，従来のポリエステル繊維布帛に比べて光の表面反射が大きいため，色相が白くぼけて見え，深みのある色を発現しにくく，かつ濃色を発現するためには多量の染料を使用しなければならず，その結果，染色堅牢度が悪くなるという問題があった。
しかしながら，極細，超極細ポリエステル繊維布帛は，その特有の風合，表面感，機能性が高く評価され，スラックス，コート，スーツ等の一般衣料からスポーツ衣料まで幅広く利用されるようになり，極細，超極細ポリエステル繊維布帛特有の風合を維持し，色相の深色化と適度な撥水性の付与が今まで以上に求められてきている。
【０００４】
従来から，ポリエステル繊維の深色化加工として，次の４種類の方法が検討されてきた。第１に，エチレングリコールとフタル酸からポリエステルを重合する際，スルフォイソフタル酸のごときスルフォン基を有するモノマーを混合することによるイオン性染料で染色できるポリマーへの改質方法（特開昭３７−１２１４９号）や，第２に，ポリエステル製造時に不活性な無機微粒子を分散させたポリエステル繊維の織物を減量加工により繊維表面を粗化させる方法（特開昭４３−１１８２８号）やポリエステル繊維布帛を低温プラズマ処理により繊維表面を粗化させる方法（例えば，特開昭４９−３５６９２号），第３に，ポリエステル繊維を仮撚加工等により嵩高加工糸とすることにより反射光を制限する方法（例えば，特開昭６１−２７５４３０号），第４に，フッ素系化合物，シリコン系化合物，ウレタン系化合物等の低屈折率化合物で繊維を被覆する方法（例えば，特開昭５５−２６２３２号）がある。
【０００５】
しかしながら，上記第１，第２，第３の方法では，汎用のポリエステル繊維には応用できないか，または，コストが高くなるという問題があり，第４の方法では，高度な深色性能と適度な撥水性能を兼ね備えるためには，被覆する低屈折率化合物を多量に付与しなければならず，繊維布帛の風合が硬くなるという問題があった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は，このような現状に鑑みて行われたもので，風合がソフトで撥水性を有し，しかも深色化されたポリエステル繊維布帛を製造することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は，このような目的を達成するもので，次の構成よりなるものである。すなわち，本発明は，分散染料で染色されたポリエステル繊維布帛に，両末端に水酸基を有する撥水性を有しないジメチルポリシロキサン系樹脂液を繊維重量に対して固形分換算で１％以上付与し，乾燥，熱処理した後，側鎖にパーフルオロアルキル基を有するアクリレートとこれと共重合し得るビニル化合物の共重合体からなるフッ素系撥水剤の水系エマルジョンを付与し，乾燥，熱処理することを特徴とするポリエステル繊維布帛の加工方法を要旨とするものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下，本発明について詳細に説明する。
本発明では，分散染料で染色されたポリエステル繊維布帛を被加工布帛として用いる。
ここでいうポリエステル繊維布帛とは，グリコール類とカルボン酸類とから形成される繊維形成性ポリマー，例えば，ポリエチレンテレフタレートやポリブチレンテレフタレートを主体とするポリマーを用いて溶融紡糸法によって繊維形状に成形した繊維から構成される織物，編物，不織布等を意味するものである。
【０００９】
このポリエステル繊維布帛は，常法によりリラックス，精練，プレセット後，分散染料により染色されたものを用いる。
ここで用いられる分散染料は，ベンゾアゾ系，複素環アゾ系，アントラキノン系，縮合系の化合物で，水に難溶で，アセテート繊維やポリエステル繊維等の染色に用いられる通常の分散染料である。
ポリエステル繊維布帛は，婦人ブラウスやコート等の用途に使用する場合，減量加工や起毛加工等を行っても差し支えない。
【００１０】
上述のポリエステル繊維布帛を用いて，本発明では，第１工程として，両末端に水酸基を有する撥水性を有しないジメチルポリシロキサン系樹脂液を繊維重量に対して固形分換算で１％以上付与し，乾燥，熱処理する。
ジメチルポリシロキサン系樹脂とは，金属珪素の粉末に銅のごとき触媒を加えて，塩化メチレンと約３００℃の高温で反応せしめて得られたメチルクロロシランから抽出，精製されたジメチルジクロロシランを加水分解してジメチルシランジオールを作成し，さらに，ジメチルシランジオールを脱水縮合反応させた直鎖状のジメチルポリシロキサンを主成分とする樹脂をいう。
【００１１】
このジメチルポリシロキサン系樹脂は，本発明では，その両末端に水酸基を有し，撥水性を有しないものでなければならない。かかる特性を満足するジメチルポリシロキサン系樹脂としては，両末端が水酸基のポリ( １，１−ジメチルシロキサン）化合物を挙げることができ，具体的な市販品としては，カラーインプルーバー５２０Ｃ（日新化学株式会社製品）を挙げることができる。
【００１２】
本発明では，分散染料で染色されたポリエステル繊維布帛に，両末端に水酸基を有し，撥水性を有しないジメチルポリシロキサン系樹脂液を繊維重量に対して固形分換算で１％以上付与し，乾燥，熱処理するが，ここで付与量が１％未満の場合，目標とする深色化効果を得ることはできない。
ジメチルポリシロキサン系樹脂液を繊維布帛に付与する方法としては，パディング法，スプレー法等がある。
ジメチルポリシロキサン系樹脂が付与された繊維は，乾熱，湿熱中で乾燥される。乾燥された繊維布帛は，乾熱中で１６０〜１８０℃で１〜２分間熱処理される。
【００１３】
熱処理後，本発明では，第２工程として，側鎖にパーフルオロアルキル基を有するアクリレートとこれと共重合し得るビニル化合物の共重合体からなるフッ素系撥水剤の水系エマルジョンを付与し，乾燥，熱処理する。
パーフルオロアルキル基を有するアクリレートとは，下記化１に示す一般式で示され，繊維に撥水性を付与する化合物である。
【００１４】
【化１】

【００１５】
〔ただし，Ｒ_fはＣ_mＦ_2m+1（ただし，ｍは２〜２１の整数）で表されるパーフルオロアルキル基，ｎは１０〜２００の整数である。〕
また，上記一般式で表される化合物に共重合し得る化合物としては，アクリル酸，メタクリル酸，スチレン，塩化ビニル等のビニル系化合物が挙げられる。
フッ素系撥水剤の水系エマルジョンを繊維布帛に付与する方法としては，パディング法，スプレー法等がある。
フッ素系撥水剤の水系エマルジョンが付与された繊維は，乾熱，湿熱中で乾燥される。乾燥された繊維布帛は，乾熱中で１６０〜１８０℃で１〜２分間熱処理される。この熱処理は，通常の仕上げセットと兼ね合わせて行ってもよい。
本発明は，以上の構成よりなるものである。
【００１６】
【作用】
本発明のごとく，分散染料で染色されたポリエステル繊維布帛に，両末端に水酸基を有し，撥水性を有しないジメチルポリシロキサン系樹脂液を繊維重量に対して固形分換算で１％以上付与すると，ジメチルポリシロキサン系樹脂皮膜の透明性，低屈折性により，繊維布帛表面に入射された光の反射が抑えられ，その結果，繊維布帛の鮮明性，深色性が増加し，しかもここで用いられるジメチルポリシロキサン系樹脂皮膜は撥水性を有していないため，撥水加工等の２段加工が可能となり，この撥水加工剤として側鎖にパーフルオロアルキル基を有するアクリレートとこれと共重合し得るビニル化合物の共重合体からなるフッ素系撥水剤の水系エマルジョンを用いて撥水加工を行うと，このフッ素系撥水剤の水系エマルジョンは，良好な撥水効果の他に透明性，低屈折性を有し，繊維布帛の鮮明性，深色性を損なわずに繊維布帛に撥水性能を付与することができるようになる。
【００１７】
さらに，ジメチルポリシロキサン系樹脂皮膜は，低表面摩擦性と柔軟性をも兼ね備えているため，繊維布帛と皮膜の硬いフッ素系撥水皮膜との間にジメチルポリシロキサン系樹脂皮膜が存在することにより，皮膜の硬いフッ素系撥水皮膜が繊維布帛の動きを阻害することなく，未処理の繊維布帛に近い風合を付与することができるようになる。
【００１８】
【実施例】
次に，実施例によって本発明をさらに具体的に説明するが，実施例における布帛の性能の測定，評価は，下記の方法で行った。
（１）深色性
マクベス分光光度計ＣＥ３１００（サカタインクス株式会社製）を用い，Ｃ光源，視野２度で繊維布帛の反射率を測定し，ハンターの色差式によりＬ値を計算し，布帛の深色効果を評価した。Ｌ値が小さいほど深色効果が大きいことを示す。
（２）撥水性
ＪＩＳＬ−１０１８（スプレー法）に準じて測定，評価を行った。
（３）風合
ハンドリングにより，相対的に次の３段階の評価を行った。
○ 柔軟 △ 普通 × 硬い
【００１９】
実施例１，２
ポリエステル嵩高加工糸（セミダル）３００ｄ／４８ｆを経糸に，ポリエステル嵩高加工糸（セミダル）２３０ｄ／４８ｆを緯糸に用いて製織したツイル織物（経糸密度９４本／吋，緯糸密度５７本／吋）を用意し，これを常法に従って精練，リラックス，プレセット後，ＤＩＡＮＩＸＢＬＡＣＫＲＢ−ＵＰ（ダイスタージャパン株式会社製，分散染料）２０％owf にて１３０℃で３０分間染色し，通常の還元洗浄後，１２０℃で乾燥し，黒色に染色されたポリエステル繊維織物（経糸密度１１２本／吋，緯糸密度６８本／吋）を得た。
【００２０】
この織物を，第１工程として，表１の処方１〜３に示す両末端に水酸基を有し撥水性を有しないジメチルポリシロキサン系樹脂溶液にそれぞれ個々に浸漬し，ピックアップ１００％で絞液後，１２０℃で１分間乾燥し，１７０℃で１分間熱処理することにより，上記樹脂を固形分でそれぞれ0.５重量％（比較例１),１.0重量％（実施例１），2.０重量％（実施例２）固着せしめた。
【００２１】
【表１】

【００２２】
次に，第２工程として，下記処方４に示す側鎖にパーフルオロアルキル基を有するアクリレートとこれと共重合し得るビニル化合物の共重合体からなるフッ素系撥水剤の水系エマルジョンに浸漬し，ピックアップ１００％で絞液後，１２０℃で１分間の乾燥および１７０℃で１分間の熱処理を行うことにより，本発明および比較用の加工織物を得た。
処方４
アサヒガードＡＧ９７０６部
（明成化学株式会社製，フッ素系撥水剤）
水９４部
【００２３】
本発明および比較用の加工織物の性能を測定，評価し，その結果を合わせて表２に示した。
【００２４】
【表２】

【００２５】
表２より明らかなごとく，本発明の加工布帛は，ジメチルポリシロキサン系樹脂を1.０重量％以上固着した場合に深色効果を満足し，撥水性および風合も良好であることが分かる。
【００２６】
また，本発明との比較のため，処方２を用いてジメチルポリシロキサン系樹脂を1.０重量％付着せしめた本発明の実施例１において，ジメチルポリシロキサン系樹脂溶液による第１工程を省く他は，実施例１とまったく同一の方法により比較用の加工布帛（比較例２）を得た。
さらに，実施例１において，フッ素系撥水剤による第２工程を省く他は，実施例１とまったく同一の方法により比較用の加工布帛（比較例３）を得た。
参考までに，第１工程の直前で未加工布帛（比較例４）を採取し，本発明との比較に供した。
【００２７】
本発明および比較用の布帛の性能を測定，評価し，その結果を合わせて表３に示した。
【００２８】
【表３】

【００２９】
表３より明らかなように，本発明の方法で製造された加工布帛は，優れた深色性と撥水性を有し，布帛の風合も未処理布帛に近い良好な風合であった。
【００３０】
【発明の効果】
本発明の製造方法で製造されたポリエステル加工布帛は，優れた深色性を有しているため，従来のポリエステル繊維布帛では表現することができなかった色相を表現することができ，風合も未処理布帛に近い柔軟性を有しているため，ファッション性に富んだ繊維布帛を提供することができる。
さらに，本発明の製造方法で製造されたポリエステル加工布帛は，実用上十分な撥水性能を有しているので，スーツ，スラックス，コート，ブルゾン等の広範囲の用途に応用できる。

Claims

分散染料で染色されたポリエステル繊維布帛に，両末端に水酸基を有する撥水性を有しないジメチルポリシロキサン系樹脂液を繊維重量に対して固形分換算で１％以上付与し，乾燥，熱処理した後，側鎖にパーフルオロアルキル基を有するアクリレートとこれと共重合し得るビニル化合物の共重合体からなるフッ素系撥水剤の水系エマルジョンを付与し，乾燥，熱処理することを特徴とするポリエステル繊維布帛の加工方法。