JPH02145816A

JPH02145816A - 防汚性原着糸およびその製造方法

Info

Publication number: JPH02145816A
Application number: JP29884288A
Authority: JP
Inventors: Koji Tajiri; 田尻　浩二; Teruhiko Adachi; 足立　照彦
Original assignee: Teijin Ltd
Current assignee: Teijin Ltd
Priority date: 1988-11-26
Filing date: 1988-11-26
Publication date: 1990-06-05

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、防汚性原着糸に関し、さらに詳細には織編物
、特にカーペットの汚れを防止することが可能な防汚性
原着糸に関する。

〔従来の技術〕

従来より、無機顔料、有機顔料あるいは有機染料などを
、ポリアミド、ポリプロピレンなどのポリオレフィン、
ポリエステルなどの熱可塑性合成繊維中にブレンドした
原着糸は、カーペット、マット類、カーシート地、人工
芝、ユニホームなどの産業資材あるいは一般衣料などに
広く使用されている。その理由は、原着糸が、耐候堅牢
度、洗濯堅牢度などに優れているため、いつまでも新品
同様の色調を保つことによる。

しかしながら、一方では、原着糸によるカーペットなど
の製品は、ごみが付きやすく、早（汚れて黒ずんで（る
という欠点があることが分かった。

また、−旦、黒ずんで汚れた製品は、洗濯してもなかな
かその汚れがしみ込んで落ちにくく、実質的に色調が変
わり、耐候堅牢度や洗濯堅牢度が良く色調が変化しにく
いという原着糸のメリットが半減していた。従来、この
原因については、充分な解明がなされていなかった。

本発明らは、この原因を究明したところ、繊維製品に付
着している油剤が、ごみ、油分、あるいは水性汚れを吸
着して汚れを促進させ１．その結果繊維中にしみ込み黒
ずみとして色調の変化をきたすことが判明した。このよ
うな原因は、原着系を用いた製品の場合、一般に染色工
程がないため、油剤の油分が洗い落とされず、製品中に
残っており、この油分が原着糸による製品特有の欠点と
なっていることが判明したのである。

しかしながら、この原因を解決するために、原着系によ
る製品を、別途、水洗すると、コストが高くなり、現実
的には経済的ではない。また、熱可塑性性合成繊維の紡
糸延伸工程は、高速で行われるために、繊維に油剤が付
与されていないと毛羽立って延伸できず、従って原着糸
といえども油剤の付与を除外することはできず、油剤付
与は製糸工程において必須の要件である。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明は、前記従来技術の課題を背景になされたもので
、水洗または染色工程を経ないでも優れた防汚性を有す
るカーペットなどの最終製品を得ることが可能な防汚性
に優れた原着糸を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、原着顔料および／または原着染料を含有する
熱可塑性合成繊維からなる原着糸において、繊維表面に
付着している仕上げ油剤中の油分が０．３重量％以下で
あることを特徴とする防汚性原着糸を提供するものであ
る。

また、本発明は、原着顔料および／または原着染料を含
有する熱可塑性合成繊維形成ポリマーを溶融紡糸し、仕
上げ油剤を付与し、加熱延伸および／または延伸・捲縮
加工を行い原着系を製造するに際し、前記加熱延伸およ
び／または延伸・捲縮加工時の熱により油剤を分解・揮
発させるかおよび／または巻き取り前に水を付与するこ
とにより油剤を脱落させ、繊維表面に付着している油剤
の油分を０．３重量％以下となすことを特徴とする防汚
性原着糸の製造方法を提供するものである。

本発明の原着糸に使用される原着顔料および／または原
着染料としては、例えばカーボンブラック、二酸化チタ
ン、ベンガラなどの無機系顔料；銅フタロシアニングリ
ーンいペリレン系レッド、ポリアゾレッド、アジン系イ
エローなどの有機系顔料；アゾ系染料、アンスラキノン
系染料、ペリノン系染料などの有機染料を挙げることが
できる。

これらの原着顔料および／または原着染料の原着糸中の
含存量は、特に限定されないが、通常は実用上充分な色
の濃度が得られる程度の量、例えば０．０１〜３．０重
量％、好ましくは０．０５〜２．Ｏ１ｉ量％程度である
。

なお−、原着糸の繊維自体あるいは原着顔料および／ま
たは原着染料の耐候性を向上させるために、前記原着成
分以外にさらにヨウ化銅などの銅化合物を５０ｐｐｍ以
上、好ましくは１ｏＯ−ｉ、ｏｏ。

ｐｐｍ程度添加するのが好ましい。

また、原着糸を構成する熱可塑性合成繊維としては、ナ
イロン６、ナイロン６．６、ナイロン１２、ナイロン４
．６などのポリアミド；ポリエチレンテレフタレート、
ポリブチレンチレフクレートなどのポリエステル；ポリ
エチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン；ポリ
塩化ビニル、ポリアクリロニトリルなどのビニル系ポリ
マー；さらにはこれらの共重合体、あるいはブレンド物
からなるものを挙げることができる。

本発明の防汚性原着糸は、このような原着顔料および／
またば原着染料を含有する熱可塑性合成繊維からなる原
着糸の繊維表面に付着している油剤中の油分が、０．３
重置％以下であることに大きな特徴を有するものである
。

一般に、ポリアミド、ポリエステル、ポリプロピレンな
どの熱可塑性合成繊維に、紡糸工程で付与される油剤は
、通常、延伸性を良くするために鉱物油、植物油、動物
油、脂肪族炭化水素、脂肪酸エステルなどの疎水性油分
と、親水性のエチレンオキサイドを付加したり、極性の
ある末端基を有する界面活性剤（乳化成分）と、帯電防
止機能を有する界面活性剤とからなっている。

これらの油剤は、延伸時の平滑性を保ち、毛羽の発生を
抑えるために必要であり、その付着量は繊維重量に対し
て少なくとも０．３重量％を超える量、好ましくは０．
５重量％以上を要する。

そして、これらの油剤の大部分は、加熱延伸や捲縮加工
時の熱で分解・揮発されずに繊維表面に油分として固着
されて残存している。従って、この残存油分は、少なく
とも０．３重量％を超え、通常、０．５〜１．０重量％
、多い場合には１〜２重量％にも達するものである。こ
れらの油剤成分のうちでも、親水性の界面活性剤は、水
性の汚れ、油性の汚れを吸着し、かつそれらがほこりと
−緒になって極めて悪質な汚れとなることが判明した。

また、エチレンオキサイド基が長く結合したりして分子
量が大きくなった界面活性剤は、繊維中に残存し易く、
かつ残存していると該成分が水分を吸着しほこり汚れを
吸着し、特に汚れを助長し易いことも判明した。また、
疎水性の平滑剤の場合は、油性の汚れを吸着したり、そ
の結果、はこりを吸着して汚れ易いことも判明した。

この傾向は、分子量が大きいほど汚れ易いものである。

さらに、帯電防止剤は、使用量を少なく、かつそれ自身
静電気によるほこりの吸着を防止する作用があるため、
若干入っている方が好ましく、また後工程における加工
性の面からも必要最小限、最終製品に残存していてもよ
いことも判明した。

以上の知見より、前記原着糸に用いる油剤としては、延
伸まではその機能を有しているが、延伸・捲縮加工終了
後は、熱によって分解・揮発したり、あるいは水洗によ
って容易に流出してしまうような成分の組合せを必要と
する。

例えば、一般に熱可塑性合成繊維の熱処理温度は、例え
ばナイロン６の場合は１８０〜１９０°Ｃ１ナイロン６
．６の場合は２００〜２２０°Ｃ、ポリエチレンテレフ
タレートの場合は２００〜２２０°Ｃ１ポリプロピレン
の場合は１１０〜１３５°Ｃでであるので、油剤は、そ
れぞれの熱処理温度で分解・揮発するような油剤成分を
選択する必要がある。

このような油剤としては、親水性の界面活性剤および親
油性の平滑剤を含有するものが好ましい。

この親水性界面活性剤としては、例えば適用される繊維
がナイロン６の場合、カプリルアルコールエーテルのエ
チレンオキサイド付加物、ラウリルアルコールのエチレ
ンオキサイド付加物が好ましく、アルコールの炭素数が
１０〜１２の比較的低分子量、低沸点のものが適してい
る。この場合、アルコールの炭素数が９以下では、乳化
能力が著しく低くなり、一方１３を超えるとナイロン６
繊維の表面に延伸・捲縮加工後も揮発せずに残存し好ま
しくない。

また、前記親油性の平滑剤も、熱により揮発させるため
には比較的低分子量のものが好ましく、例えばナイロン
６の場合、レッドウッド粘度計で６０秒以下の鉱物油、
好ましくは３０〜５０秒の鉱物油が適している。鉱物油
の粘度が６０秒を超えると、延伸あるいは捲縮加工中に
揮発せず、繊維中に残存して好ましくなく、また３０秒
未満では平滑性が低くなるので好ましくない。

また、脂肪酸エステルからなる平滑剤の場合にも、その
分子量や二重結合の導入などで、ナイロン６の場合、熱
処理温度が１８０〜１９０°Ｃで分解・揮発するような
成分を選択すればよい。

この脂肪酸エステルとしては、例えばナイロン６の場合
には、ブチルステアレート、イソプロピルパルミテート
などの分子量が５００以下、好ましくは２５０〜３５０
程度のものよい。

以上、ナイロン６の場合について具体例を挙げたが、ナ
イロン６．６、ポリエステル、ポリプロピレンなどにつ
いても、前記加工温度を目安に、界面活性剤および平滑
剤の種類および分子量などを適宜選択すればよい。

また、油剤を除去する他の手段としては、加熱延伸、あ
るいは延伸・捲縮加工後の糸条に水を付与し、例えば水
中に浸漬し、あるいは水を吹きつけて冷却し、その際に
紡糸工程で付与した油剤を水で洗浄して脱落させてもよ
く、あるいは前記熱による分解・揮発と組み合わせて油
分を除去してもよい。

熱可塑性合成繊維がナイロン６の場合の水の付′与条件
の一例を挙げると、該繊維と約同量の水を捲縮加工であ
るジェット押し込み加工中の座屈堆積状態にある繊維糸
条に吹きつけることにより達成することができる。

かくして、本発明の防汚性原着糸は、最終的な仕上げ油
剤の油分を繊維重量に対して、０．３重量％以下、好ま
ルくは０．１重量％以下とする必要がある。原着糸に、
仕上げ油剤の油分が０．　３重量％を超えて残存してい
ると、カーペットなどの最終製品の汚れが著しく増大す
る。この油分は、汚れ防止の面からは全く残存していな
い方がよいが、静電気防止および後加工において平滑性
が必要な点から、若干の油分が残っている方がよい。

従って、若干量の界面活性剤（帯電防止剤）と疎水性の
平滑剤が、原着糸の繊維表面に残るように設定するのが
好ましく、前記油分の残存量は、好ましくは０．１重量
％以下である。

なお、原着糸の繊維表面に付着している油分の測定法は
、繊維Ｗ。ｇを約３０重量倍の水中に浸漬して攪拌しな
がら常温から３０分かけて１００°Ｃまで上昇し、さら
に３０分かけて繊維表面の油分を抽出し、同時に溶出し
たモノマー、オリゴマーなどを除外して、乾燥固化した
重量Ｗ、を測定し、油分＝（Ｗ＋／Ｗｅ）ｘｉｏｏ％よ
り算出した値である。また、簡便法としては、シクロヘ
キサン／イソプロパツール＝５０１５０（重量比）の溶
剤を用いて、ソックスレー抽出器で繊維より油分を抽出
して同様に算出してもよい。

〔実施例〕

以下、実施例を挙げ、本発明をさらに具体的に説明する
。

実施例１〜１１、比較例１〜６極限粘度〔η）＝１．３４のナイロン６ポリマーに、下
記に示す原着顔料を混合し、通常の溶融紡糸−加熱延伸
−ジェット押し込みによる捲縮加工（特公昭５７−６０
４５号公報参照）を行って、ポリアミドマルチフィラメ
ントからなる原着嵩高フィラメント糸（Ｂｕｌｋｅｄ　
Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ　Ｆｉｌａｍｅｎｔ。

以下ｒＢＣＦＪという）を得た。

原着顔料Ａ（白色）；酸化チタン−０，５重量％（系中
濃度）、ヨウ化銅＝５００　ｐ　ｐｍ、ヨウ化カリウム
＝２．０００ｐｐｍ原着顔料Ｂ（ブラウン）；ベンガラ−０，４重景％（系
中濃度）、銅フタロシアニングリーン＝０．１重量％（
系中濃度）、カーボンブラック＝０．２重量％（系中濃
度）、ヨウ化銅＝５００ＰＰｍ％ヨウ化カリウム＝２．
ＯＯＯｐｐｍここで、紡糸に用いた口金は、トライロー
バル断面で６８ホールからなり、この口金より最終の延
伸ＢＣＦのデニールが１，２５０デニールになるように
吐出量を調整した。吐出時のポリマーの温度は２４５°
Ｃで、延伸前に２段のオイリングローラによって、第１
表に示す種々の紡糸油剤を付与したのち、３．５倍に延
伸し、１９０°Ｃのホットローラで０．１秒間加熱した
のち、ジエ・ント押し込み加工ノズルに導入して捲縮加
工を行った。

その際、ジェット用気体には、２１０″Ｃに過熱した６
、０ｋｇ／ｃ＋ｉｌＧの圧力の過熱スチームを用いた。

また、ジェット押し込み加工中の堆積糸条に、繊維重量
と同量の水を吹きつけて冷却と同時に油剤の脱落を行い
、巻き取ってＢＣＦを得た。

このようにして得られた１、２５０デニール／６８フイ
ラメントからなる白色とブラウンの２本の原着ＢＣＦを
、インターレースノズルを用いて混合・混繊加工を行い
、２．５００デニール／１３６フイラメントのコーミン
グル糸とし、この糸を用いて１／１０ゲージのタフティ
ングマシーンで目イ寸量が６００　ｇ／ｒｄのタフテッ
ドカーペットを作製し、水洗、染色などの洗浄をせずに
床に敷いて歩行による汚れの程度を評価した。

汚れ評価は、毎日１回バキュームによる清掃を行いつつ
、歩行回数が５．０００回時の汚れの程度で新品に対比
した汚れ方を、ＪＩＳ汚染用グレースケールを目安に下
記の５段階の判定基準に別けて測定した。

５級；汚れなしく差なし）４級；汚れ極めて小３級；汚れ中位２級；汚れ大１級；汚れ極めて大結果を併せて第１表に示す。

第１表から明らかなように、実施例１〜１１は、カーペ
ットによる汚れがいずれも４．０級以上と良好であり、
このうち平滑剤および乳化剤ともに低分子量とし、熱に
より油分を揮発させた実施例１．３および５は汚れ評価
がまずまずの結果が得られたが、特に捲縮加工時に水冷
却を併用した実施例２．４．６〜７は油分がさらに脱落
して前記各実施例より良好な結果が得られた。

また、実施例８〜１１から明らかなように、捲縮加工時
の水冷却の水量を増加させると、ＢＣＦの油分がさらに
低下し、汚れ評価が向上することがわかる。

さらに、実施例７と比較例１とを対比すると、これらの
実験例ではいずれも親水性の界面活性剤のみで油剤を構
成したため、捲縮加工時の水の冷却の有無により大きな
差が出ており、実施例７では水冷却により親水性の油剤
が脱落し易く汚れ評価が良好な一方、比較例１では分子
量の大きな乳化剤が系中に残存しており汚れがひどかっ
た。

さらに、比較例２〜５は、平滑剤、乳化剤とも分子量が
大きく、熱および水による油剤の揮発、脱落が少なく、
いずれも着用時にゴミを吸着し、汚れがひどかった。

さらに、捲縮加工時の水冷却の効果をより定量的に実施
した例として、比較例５では水冷却の水量を２００ｃｃ
／分となしたのに対し、実施例８〜９のように水量を増
加させると、ＢＣＦの油分が低下し、汚れ評価が向上す
る。

比較例６と実施例１０〜１１との対比からも同様の結果
が得られた。

（以下余白）〔発明の効果］本発明によれば、水洗あるいは染色工程を経なくても、
優れた防汚性を有する最終製品、例えばカーペットが得
られる。このため、耐候性、選択耐久性、防汚性などの
高機能、高品質の最終製品が安価に得られる。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）原着顔料および／または原着染料を含有する熱可
塑性合成繊維からなる原着糸において、繊維表面に付着
している油剤の油分が０．３重量％以下であることを特
徴とする防汚性原着糸。
（２）原着顔料および／または原着染料を含有する熱可
塑性合成繊維形成ポリマーを溶融紡糸し、油剤を付与し
、加熱延伸および／または延伸・捲縮加工を行い原着糸
を製造するに際し、前記加熱延伸および／または延伸・
捲縮加工時の熱により油剤を揮発・分解させるかおよび
／または巻き取り前に水を付与することにより油剤を脱
落させ、繊維表面に付着している油剤の油分を０．３重
量％以下となすことを特徴とする防汚性原着糸の製造方
法。