JP4110438B2 - 綿繊維含有繊維構造物 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は糸、織物、編物などの半製品、ドレスシャツ、ブラウス、パンツ、ジャケット等の衣料用および帽子、ハンカチ、タオルなどの日曜雑貨品用として好適な木綿（以下、単に綿と記載）繊維含有構造物に関するものであり、さらに詳しくは、架橋構造形成の際の強度低下が大幅に改善された綿繊維含有繊維構造物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、オゾン層破壊が報告され、その原因の一つとしてドライクリーニング用溶剤が指摘されている。水を媒体にした洗濯が再度注目されるようになった。綿繊維を含有する衣料品および日曜雑貨品分野では、水洗濯時の収縮やしわの発生が消費性能上問題になるため、一般にセルロース架橋剤による樹脂加工が実施されている。樹脂加工にはプレキュア法、ポストキュア法、気相加工法などがある。使用される樹脂加工剤は主として、前２者はグリオキザール系、特殊なケースとしてポリカルボン酸系が後者はホルムアルデヒドが使用される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
一般に、セルロース系繊維をセルロース架橋剤で樹脂加工すると架橋度が進むにつれて、著しく強度低下する。この原因として、糸および織編物のそれぞれが持つ歪み、架橋に伴う繊維の剛直化、架橋反応のための酸触媒によるセルロース分子の切断などが挙げられている。この点に関する改善策として、アルカリ膨潤剤前処理により綿繊維の結晶の繊維軸に対する配向度を高めておくこと、架橋鎖長を適度に長くしておくこと、潜在性酸触媒の適用などが知られている。特に、液体アンモニア前処理が結晶配向度向上に効果的である。しかしながら、これとても十分な強度低下抑制効果が得られたとはいえない。特に、50番手単糸、100番手双糸、60番手単糸、120番手双糸などの細番手使いの綿織物や繊維強度の元々低い原綿使いでは、樹脂加工前の強度そのものが低いため、樹脂加工後の強度がより低くなり、消費適性が不十分であり、更なる改良が求められている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記課題の解決のために鋭意研究を重ねた結果、予め綿繊維含有紡績糸を水中で緊張処理して、その伸度を抑制することにより木綿繊維の非晶部の配向度を高めておくことが樹脂加工による綿繊維含有繊維構造物の強度低下を抑制できる事を見出したのである。
【０００５】
即ち、本発明は、
１．水性液中で緊張処理された綿繊維含有紡績糸が用いられた綿繊維含有繊維構造物であり、かつ該綿繊維含有繊維構造物がセルロース架橋剤で架橋処理されてなることを特徴とする綿繊維含有繊維構造物、
２．前記水性液が、水、たて糸のり剤、油剤のうちの少なくとも１液であることを特徴とする前記１記載の綿繊維含有繊維構造物、
３．前記綿繊維含有紡績糸が、糸状でマーセル化処理した後に水性液中で緊張処理されたものであるか又は水性液中で緊張処理された後にマーセル化処理されたものであることを特徴とする前記１又は２記載の綿繊維含有繊維構造物、
４．前記綿繊維含有紡績糸が、先染糸であることを特徴とする前記３記載の綿繊維含有繊維構造物、
５．前記緊張処理が綿繊維含有紡績糸１本当たり25〜200cNの荷重であることを特徴とする前記１〜４のいずれかに記載の綿繊維含有繊維構造物、及び
６．セルロース架橋剤が気相ホルムアルデヒドである前記１〜５のいずれかに記載の綿繊維含有繊維構造物である。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明における水性液とは、水又は水を含有する液体、水溶液、水分散液などである。好適に用いられるものとしては、水以外に繊維分野で使用される経糸のり剤、油剤、各種繊維処理剤などである。これらの水性液は、必要により、適宜、加温、加熱して用いられる。
【０００７】
本発明におけるセルロース架橋剤とは、尿素ホルマリン系樹脂、メラミンホルマリン系樹脂、グリオキザール系樹脂、ホルマリンなど公知の加工剤であり、公知の加工方法で使用される。
【０００８】
本発明では、綿繊維含有紡績糸に、積極的に緊張を与えて綿繊維の非晶部の配向度を高めるのである。
木綿繊維の非晶部の配向度を高める方法としては、綿繊維含有紡績糸を、前記の水性液中で緊張処理（以下、単に水処理と略称することがある）する方法などがある。水処理時に掛ける荷重は、綿糸当たり25〜200 cNであり、好ましくは50〜150 cN、さらに好ましくは100〜150 cNである。
【０００９】
本発明における綿繊維含有紡績糸としては、綿なま糸、液体アンモニア処理、水酸化ナトリウム水溶液処理およびこれらの組み合わせ処理綿糸、あるいは反応染料、バット染料などの綿繊維用染料で染色した先染糸などである。
【００１０】
本発明において、綿繊維の結晶構造を変化させることができる薬剤を使用することも有用である。こうしたマーセル化薬剤には、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、エチルアミン、液体アンモニア、ヒドラジンなどのアルカリ類およびこれらの組み合わせが挙げられる。水処理された綿紡績糸からなる織編物を液体アンモニア、水酸化ナトリウムおよびこれらの組み合わせ処理することも樹脂加工後の強度保持率の点で有効であり、特に、液体アンモニア処理が好ましい。また、染色性を考慮した系として水酸化ナトリウム／液体アンモニアの組み合わせ処理も好ましい処理法である。
【００１１】
本発明における綿繊維含有繊維構造物とは、綿繊維単独の場合あるいはその他の繊維として、ラミー、リネン、ケナフ、パルプ、バクテリアセルロースなどの天然セルロース繊維、ビスコース法レーヨン（ポリノジックを含む）、銅安法レーヨン、溶剤紡糸法レーヨンなどの再生セルロース繊維、絹、羊毛、プロミックス繊維などのタンパク質繊維、ポリエステル、ポリアミド、アクリル、ポリエチレン、ポリプロピレンなどの合成繊維等との混繊、混紡、交織、交撚などで混用して得られる紡績糸、織物、編物あるいはシャツ、ブラウス、パンツ、ジャケットなどの衣料品および帽子、ハンカチ、タオルなどの雑貨品などを意味する。綿繊維を他の繊維と混用する場合、本発明の特性をより発揮させるために、綿繊維の含有率は20重量%以上が好ましく、30重量%以上がより好ましく、さらに好ましくは50重量%以上である。
【００１２】
【実施例】
以下に本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明は、これらの実施例に制約されるものではない。実施例で用いた評価法を以下に示す。
樹脂加工有無の紡績糸に対する強・伸度および強度保持率の測定：紡績糸はそのまま、織物の場合は、よこ糸を分取し破断強・伸度をJIS L 1095−1990(標準)に準拠し測定した。強度保持率は樹脂加工前後の破断強度比の百分率で示した。
【００１３】
結合ホルムアルデヒド量の定量：
安倍ら；繊維機械学会誌、50,T124(1997)の方法に準じて測定した。
【００１４】
実施例１
綿120番手／双糸のなま糸をかせ状に30ループ採取し、かせ状綿糸の下端に75 Nの荷重をかけたまま20℃の0.1重量 %界面活性剤(P & G社製、ジョイ)を含む水槽中に浸漬し、10分経過後、荷重をかけたまま水槽から取り出し風乾した。このなま糸に常法の気相ホルムアルデヒド加工を施した。なま糸の特性を表１に示した。
【００１５】
実施例２
綿120番手／双糸のなま糸を25oBe 水酸化ナトリウム水溶液によりシルケット加工を施した。次いで、たて糸のり付け機を用いて、20℃の0.1重量 %界面活性剤(P & G社製、ジョイ)を含む水槽中でなま糸１本当たり100 cNの荷重の緊張を与えた後、乾燥した。このシルケット糸に常法の気相ホルムアルデヒド加工を施した。該シルケット糸の特性を表１に示す。
【００１６】
実施例３
60番手／単糸の反応染色した先染糸を実施例１と同様に水中下緊張処理を施した。この先染糸に常法の気相ホルムアルデヒド加工を施した。該先染糸の特性を表１に示す。
【００１７】
実施例４
実施例1の水中下緊張処理したなま糸をたて糸およびよこ糸として常法により製織したブロード織物を糊抜・精練し、シャツを縫製した。このシャツに常法の気相ホルムアルデヒド加工を施した。該シャツから分取したよこ糸の特性を表１に示す。
【００１８】
実施例５
実施例1の水中下緊張処理したなま糸をたて糸およびよこ糸として常法により製織し、糊抜・精練・漂白後、25°Be'水酸化ナトリウム水溶液でマーセル化したブロード織物を用いシャツを縫製した。このシャツに常法の気相ホルムアルデヒド加工を施した。該シャツから分取したよこ糸の特性を表１に示す。
【００１９】
実施例６
実施例１において、かせ状綿糸の下端に30Nの荷重をかける以外は実施例１と同様に行った。このなま糸に常法の気相ホルムアルデヒド加工を施した。得られたなま糸の特性を表１に示した。
【００２０】
比較例１
実施例１において、かせ状綿糸の下端に荷重を掛けないこと以外は実施例１と同様に行った。この綿糸に常法の気相ホルムアルデヒド加工を施した。該綿糸の特性を表１に示す。
【００２１】
比較例２
実施例２において、無緊張下でたて糸のり付け機で処理する以外はすべて実施例２と同様に行った。このシルケット糸に常法の気相ホルムアルデヒド加工を施した。該シルケット糸の特性を表１に示す。
【００２２】
比較例３
実施例３において、先染糸の水中下緊張処理を実施しない以外は実施例３と同様に行った。この先染糸に常法の気相ホルムアルデヒド加工を施した。該先染糸の特性を表１に示す。
【００２３】
比較例４
実施例１において、かせの下端に12 Nの荷重を掛ける以外は実施例１と同様に行った。このなま糸に常法の気相ホルムアルデヒド加工を施した。該なま糸の特性を表１に示す。
【００２４】
【表１】
1)気相ホルムアルデヒド加工前後の強度比（強度保持率；％）を示す。
【００２５】
【発明の効果】
本発明によれば、綿繊維含有繊維構造物の樹脂加工後の強度保持率を大幅に改良することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】綿糸の緊張処理時の荷重と気相ホルムアルデヒド加工綿糸の強度との関係を示す図である。
【発明の属する技術分野】
本発明は糸、織物、編物などの半製品、ドレスシャツ、ブラウス、パンツ、ジャケット等の衣料用および帽子、ハンカチ、タオルなどの日曜雑貨品用として好適な木綿（以下、単に綿と記載）繊維含有構造物に関するものであり、さらに詳しくは、架橋構造形成の際の強度低下が大幅に改善された綿繊維含有繊維構造物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、オゾン層破壊が報告され、その原因の一つとしてドライクリーニング用溶剤が指摘されている。水を媒体にした洗濯が再度注目されるようになった。綿繊維を含有する衣料品および日曜雑貨品分野では、水洗濯時の収縮やしわの発生が消費性能上問題になるため、一般にセルロース架橋剤による樹脂加工が実施されている。樹脂加工にはプレキュア法、ポストキュア法、気相加工法などがある。使用される樹脂加工剤は主として、前２者はグリオキザール系、特殊なケースとしてポリカルボン酸系が後者はホルムアルデヒドが使用される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
一般に、セルロース系繊維をセルロース架橋剤で樹脂加工すると架橋度が進むにつれて、著しく強度低下する。この原因として、糸および織編物のそれぞれが持つ歪み、架橋に伴う繊維の剛直化、架橋反応のための酸触媒によるセルロース分子の切断などが挙げられている。この点に関する改善策として、アルカリ膨潤剤前処理により綿繊維の結晶の繊維軸に対する配向度を高めておくこと、架橋鎖長を適度に長くしておくこと、潜在性酸触媒の適用などが知られている。特に、液体アンモニア前処理が結晶配向度向上に効果的である。しかしながら、これとても十分な強度低下抑制効果が得られたとはいえない。特に、50番手単糸、100番手双糸、60番手単糸、120番手双糸などの細番手使いの綿織物や繊維強度の元々低い原綿使いでは、樹脂加工前の強度そのものが低いため、樹脂加工後の強度がより低くなり、消費適性が不十分であり、更なる改良が求められている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記課題の解決のために鋭意研究を重ねた結果、予め綿繊維含有紡績糸を水中で緊張処理して、その伸度を抑制することにより木綿繊維の非晶部の配向度を高めておくことが樹脂加工による綿繊維含有繊維構造物の強度低下を抑制できる事を見出したのである。
【０００５】
即ち、本発明は、
１．水性液中で緊張処理された綿繊維含有紡績糸が用いられた綿繊維含有繊維構造物であり、かつ該綿繊維含有繊維構造物がセルロース架橋剤で架橋処理されてなることを特徴とする綿繊維含有繊維構造物、
２．前記水性液が、水、たて糸のり剤、油剤のうちの少なくとも１液であることを特徴とする前記１記載の綿繊維含有繊維構造物、
３．前記綿繊維含有紡績糸が、糸状でマーセル化処理した後に水性液中で緊張処理されたものであるか又は水性液中で緊張処理された後にマーセル化処理されたものであることを特徴とする前記１又は２記載の綿繊維含有繊維構造物、
４．前記綿繊維含有紡績糸が、先染糸であることを特徴とする前記３記載の綿繊維含有繊維構造物、
５．前記緊張処理が綿繊維含有紡績糸１本当たり25〜200cNの荷重であることを特徴とする前記１〜４のいずれかに記載の綿繊維含有繊維構造物、及び
６．セルロース架橋剤が気相ホルムアルデヒドである前記１〜５のいずれかに記載の綿繊維含有繊維構造物である。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明における水性液とは、水又は水を含有する液体、水溶液、水分散液などである。好適に用いられるものとしては、水以外に繊維分野で使用される経糸のり剤、油剤、各種繊維処理剤などである。これらの水性液は、必要により、適宜、加温、加熱して用いられる。
【０００７】
本発明におけるセルロース架橋剤とは、尿素ホルマリン系樹脂、メラミンホルマリン系樹脂、グリオキザール系樹脂、ホルマリンなど公知の加工剤であり、公知の加工方法で使用される。
【０００８】
本発明では、綿繊維含有紡績糸に、積極的に緊張を与えて綿繊維の非晶部の配向度を高めるのである。
木綿繊維の非晶部の配向度を高める方法としては、綿繊維含有紡績糸を、前記の水性液中で緊張処理（以下、単に水処理と略称することがある）する方法などがある。水処理時に掛ける荷重は、綿糸当たり25〜200 cNであり、好ましくは50〜150 cN、さらに好ましくは100〜150 cNである。
【０００９】
本発明における綿繊維含有紡績糸としては、綿なま糸、液体アンモニア処理、水酸化ナトリウム水溶液処理およびこれらの組み合わせ処理綿糸、あるいは反応染料、バット染料などの綿繊維用染料で染色した先染糸などである。
【００１０】
本発明において、綿繊維の結晶構造を変化させることができる薬剤を使用することも有用である。こうしたマーセル化薬剤には、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、エチルアミン、液体アンモニア、ヒドラジンなどのアルカリ類およびこれらの組み合わせが挙げられる。水処理された綿紡績糸からなる織編物を液体アンモニア、水酸化ナトリウムおよびこれらの組み合わせ処理することも樹脂加工後の強度保持率の点で有効であり、特に、液体アンモニア処理が好ましい。また、染色性を考慮した系として水酸化ナトリウム／液体アンモニアの組み合わせ処理も好ましい処理法である。
【００１１】
本発明における綿繊維含有繊維構造物とは、綿繊維単独の場合あるいはその他の繊維として、ラミー、リネン、ケナフ、パルプ、バクテリアセルロースなどの天然セルロース繊維、ビスコース法レーヨン（ポリノジックを含む）、銅安法レーヨン、溶剤紡糸法レーヨンなどの再生セルロース繊維、絹、羊毛、プロミックス繊維などのタンパク質繊維、ポリエステル、ポリアミド、アクリル、ポリエチレン、ポリプロピレンなどの合成繊維等との混繊、混紡、交織、交撚などで混用して得られる紡績糸、織物、編物あるいはシャツ、ブラウス、パンツ、ジャケットなどの衣料品および帽子、ハンカチ、タオルなどの雑貨品などを意味する。綿繊維を他の繊維と混用する場合、本発明の特性をより発揮させるために、綿繊維の含有率は20重量%以上が好ましく、30重量%以上がより好ましく、さらに好ましくは50重量%以上である。
【００１２】
【実施例】
以下に本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明は、これらの実施例に制約されるものではない。実施例で用いた評価法を以下に示す。
樹脂加工有無の紡績糸に対する強・伸度および強度保持率の測定：紡績糸はそのまま、織物の場合は、よこ糸を分取し破断強・伸度をJIS L 1095−1990(標準)に準拠し測定した。強度保持率は樹脂加工前後の破断強度比の百分率で示した。
【００１３】
結合ホルムアルデヒド量の定量：
安倍ら；繊維機械学会誌、50,T124(1997)の方法に準じて測定した。
【００１４】
実施例１
綿120番手／双糸のなま糸をかせ状に30ループ採取し、かせ状綿糸の下端に75 Nの荷重をかけたまま20℃の0.1重量 %界面活性剤(P & G社製、ジョイ)を含む水槽中に浸漬し、10分経過後、荷重をかけたまま水槽から取り出し風乾した。このなま糸に常法の気相ホルムアルデヒド加工を施した。なま糸の特性を表１に示した。
【００１５】
実施例２
綿120番手／双糸のなま糸を25oBe 水酸化ナトリウム水溶液によりシルケット加工を施した。次いで、たて糸のり付け機を用いて、20℃の0.1重量 %界面活性剤(P & G社製、ジョイ)を含む水槽中でなま糸１本当たり100 cNの荷重の緊張を与えた後、乾燥した。このシルケット糸に常法の気相ホルムアルデヒド加工を施した。該シルケット糸の特性を表１に示す。
【００１６】
実施例３
60番手／単糸の反応染色した先染糸を実施例１と同様に水中下緊張処理を施した。この先染糸に常法の気相ホルムアルデヒド加工を施した。該先染糸の特性を表１に示す。
【００１７】
実施例４
実施例1の水中下緊張処理したなま糸をたて糸およびよこ糸として常法により製織したブロード織物を糊抜・精練し、シャツを縫製した。このシャツに常法の気相ホルムアルデヒド加工を施した。該シャツから分取したよこ糸の特性を表１に示す。
【００１８】
実施例５
実施例1の水中下緊張処理したなま糸をたて糸およびよこ糸として常法により製織し、糊抜・精練・漂白後、25°Be'水酸化ナトリウム水溶液でマーセル化したブロード織物を用いシャツを縫製した。このシャツに常法の気相ホルムアルデヒド加工を施した。該シャツから分取したよこ糸の特性を表１に示す。
【００１９】
実施例６
実施例１において、かせ状綿糸の下端に30Nの荷重をかける以外は実施例１と同様に行った。このなま糸に常法の気相ホルムアルデヒド加工を施した。得られたなま糸の特性を表１に示した。
【００２０】
比較例１
実施例１において、かせ状綿糸の下端に荷重を掛けないこと以外は実施例１と同様に行った。この綿糸に常法の気相ホルムアルデヒド加工を施した。該綿糸の特性を表１に示す。
【００２１】
比較例２
実施例２において、無緊張下でたて糸のり付け機で処理する以外はすべて実施例２と同様に行った。このシルケット糸に常法の気相ホルムアルデヒド加工を施した。該シルケット糸の特性を表１に示す。
【００２２】
比較例３
実施例３において、先染糸の水中下緊張処理を実施しない以外は実施例３と同様に行った。この先染糸に常法の気相ホルムアルデヒド加工を施した。該先染糸の特性を表１に示す。
【００２３】
比較例４
実施例１において、かせの下端に12 Nの荷重を掛ける以外は実施例１と同様に行った。このなま糸に常法の気相ホルムアルデヒド加工を施した。該なま糸の特性を表１に示す。
【００２４】
【表１】
【００２５】
【発明の効果】
本発明によれば、綿繊維含有繊維構造物の樹脂加工後の強度保持率を大幅に改良することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】綿糸の緊張処理時の荷重と気相ホルムアルデヒド加工綿糸の強度との関係を示す図である。
Claims (6)
- 水性液中で緊張処理された綿繊維含有紡績糸が用いられた綿繊維含有繊維構造物であり、かつ該綿繊維含有繊維構造物がセルロース架橋剤で架橋処理されてなることを特徴とする綿繊維含有繊維構造物。
- 前記水性液が、水、たて糸のり剤、油剤のうちの少なくとも１液であることを特徴とする請求項１記載の綿繊維含有繊維構造物。
- 前記綿繊維含有紡績糸が、糸状でマーセル化処理した後に水性液中で緊張処理されたものであるか又は水性液中で緊張処理された後にマーセル化処理されたものであることを特徴とする請求項１又は２記載の綿繊維含有繊維構造物。
- 前記綿繊維含有紡績糸が、先染糸であることを特徴とする請求項３記載の綿繊維含有繊維構造物。
- 前記緊張処理が綿繊維含有紡績糸１本当たり25〜200cNの荷重であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の綿繊維含有繊維構造物。
- セルロース架橋剤が気相ホルムアルデヒドである請求項１〜５のいずれかに記載の綿繊維含有繊維構造物。
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| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
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