JPH02154072A - セルロース系繊維品およびその製法 - Google Patents

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、綿や再生繊維等のセルロース系繊維からなる
糸染め品もしくは製品染め品に対し、麻のような風合い
もしくはそれに加えて保温性を付与したセルロース系繊
維品およびその製法に関するものである。

〔従来の技術〕

合成繊維や、綿、再生繊維等のセルロース系繊維からな
る布帛に麻のようなドライ感、クール感を与えるために
、シリカ粒子等のセラミック粒子を含んだ懸濁液、ゾル
溶液をウレタン系、シリコン系、尿素ホルマリン系、グ
リオキザール系２アクリル系、エポキシ系、アセタール
系等各種の樹脂および触媒とともに付与し、脱水乾燥後
に触媒および高熱の作用で架橋形成させ（いわゆるニド
ニアリング）、形成された樹脂膜にセラミック粒子を閉
じ込めることが実用化されている。

また、セラミック粒子として、特に遠赤外線放射効果の
高いものを用いると、保温性に優れた布帛が得られるこ
とも知られている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

このようなドライ感、クール惑の風合いや保温性を与え
るための処理を、布帛の段階ではなく、糸束めされた段
階、あるいは製品染めされた段階で与えることが検討さ
れており、本発明者らは本願に先立ち、好適な方法を開
発しすでに出願している（特願昭６１−２００９３７お
よび同６３２００９３８）。すなわち、上記２つの出願
は、セルロース系繊維品（前者はパッケージ染め品を対
象とし、後者は詔染め品もしくは製品染め品を対象とす
る）にセラミック粒子を供給し、これをセルロースと共
有結合しうる反応型樹脂で被覆するというものである。

しかし、上記反応型樹脂は、セルロースとの共有結合時
にホルマリンを生じるため、得られる繊維品がホルマリ
ン汚染されやすい。厚生省の規制値に照らせば、上記副
生ずるホルマリン量は少なく中成、外衣としては充分に
適用できるものであるが、ホルマリンを検出してはなら
ないとするベビー衣料には使用できない。そこで、ベビ
ー衣料としても使用可能な、すなわちホルマリンを生じ
ることのない方法で」二記と同様のセラミック処理を施
すことが望まれているが、未だそのような技術は開発さ
れていない。

本発明は、このような事情に鑑みなされたもので、洗濯
耐久性に優れたセラミック処理が、ホルマリン汚染を生
じることな（なされているセルロース系繊維の糸束め品
および製品染め品の提供と、その製法の提供とをその目
的とする９ ［問題点を解決するための手段］ 上記の目的を達成するため、本発明は、糸束めもしくは
製品染めされたセルロース系繊維品の繊維表面にセラミ
ック粒子を分布させた状態で、その表面を室温自己架橋
型樹脂によって被覆したセルロース系繊維品を第１の要
旨とし、糸束めもしくは製品染めされたセルロース系繊
維品の繊維表面をセラミック粒子含有液で処理する工程
と、上記セラミック粒子含有液による処理と同時または
その後に上記セルロース系繊維品を、室温自己架橋型樹
脂によって処理する工程と、上記処理済品を脱水したの
ち乾燥する工程とを備えるセルロース系繊維品の製法を
第２の要旨とする。

〔作用〕

すなわち、本発明者らは、糸束め品および製品染め品で
あるセルロース系繊維品に、ホルマリン汚染を生じるこ
となく耐久性あるセラミック処理を施す方法について研
究を進めた結果、セラミック粒子を閉じ込める樹脂とし
て、特に室温自己架橋型樹脂を用いるようにすると、樹
脂がセルロースと共有結合することなく、ひとりでに三
次元的に架橋して繊維に固着して強固にセラミック粒子
を閉じ込めることを見いだし本発明に到達した。

また、セラミック粒子の中でも、特に遠赤外線放射効果
の高いセラミック粒子を用いると、保温性に優れた繊維
品が得られることがわかり、その用途が拡大されること
がわかった。

つぎに、本発明の詳細な説明する。

本発明は、パッケージ染めあるいは認染めされた糸状の
セルロース系繊維品もしくは製品染めされた製品形状の
セルロース系繊維品を対象とする。

上記「セルロース系繊維」とは、綿やビスコースレーヨ
ン、洞アンモニアレーヨン等の再生セルロース繊維等、
セルロースを主体とする繊維のことをいう。また、麻の
ようなドライ感、クール感を付与することが本発明の一
つの目的ではあるが、麻に対して一層耐久性あるドライ
感、クール惑を付与するため、あるいは保温性を高める
ために本発明を適用してもよい。したがって、本発明に
おいて、セルロース系繊維とは麻をも含む趣旨である。

なお、上記糸束め品および製品染め品には、染料を用い
ずに精練処理等を行って得られる生成り製品も含む。

本発明のセルロース系繊維品は、上記糸束め品もしくは
製品染め品の繊維表面を、例えばつぎのようにしてセラ
ミック処理したものである。

（１）　　セラミック粒子のセルロース系繊維表面への
結合 セルロース系繊維表面にイオン変性したセラミック粒子
を供給する。セルロース系繊維の表面は、特にイオン化
していすセラミック粒子をイオン化する必要はないよう
にも思われるが、次工程で繊維表面に付与する樹脂との
関係上、イオン変性したものの方が好適である。そして
、その供給方法は、染色において染液を供給するのと同
様の要領でイオン変性セラミック粒子含有液を供給すれ
ばよい。上記イオン変性セラミック粒子含有液とは、セ
ラミック粒子が水等の分散媒に懸濁状態もしくはゾル状
態で分散する分散液、もしくはコロイド溶液等の水溶液
である。セラミック粒子としては、Ｔ　ｉｏ、、Ｓ　ｉ
ｏ２．ＺｒＯ□、ＺｎＯ，ＡＩ２゜０＝、５ｎＯｚ等が
あげられ、特に製品に保温性を与えたい場合には、これ
らの中でも遠赤外線放射効果の高いＡ２□０３やＺｒ０
ｚ等が用いられる。そして、イオン変性セラミック粒子
含有液としては、例えば市販されているカチオン変性コ
ロイダルシリカ（ＣＬＡ−５３０，共栄油脂化学工業社
製）や、カチオン変性酸化チタン溶液（ＰＣＹ　日興化
学研究社製）５カチオン変性酸化アルミニウム溶液（Ｐ
ＣＹ−２，日興化学研究社製）等があげられる。なお、
上記イオン変性セラミック粒子含有液に異なる種類のセ
ラミック粒子を混入させるようにして２種類以上のセラ
ミック粒子を繊維表面に供給するようにしてもよい。ま
た、種類の異なるイオン変性セラミック粒子含有液自体
を混合使用するようにしてもよい。

なお、用いるセラミック粒子の粒子径は、５〜５０ｍμ
（ミリミクロン）程度に設定することが好適である。す
なわち、粒子径が５ｍμより小さいものでは得られる製
品の改質効果が充分ではなく、逆に５０ｍμより大きい
ものでは粗剛感が強くなるとともにセラミック粒子が繊
維表面から離脱しやすくなる傾向が見られるからである
。また、セラミック粒子の配合量は、０．０２〜４．０
％ｏｗｆ（繊維重量に対する純分重量、以下間し）、特
に０．２〜３．０％ｏｗｆに設定することが好適である
。

この範囲内で、特に改質効果が高い。

（２）樹脂によるセラミック粒子の固定上記のようにし
てセラミック粒子が供給された繊維品に、室温自己架橋
型樹脂を供給する。この樹脂によってセラミック粒子ご
と繊維の非結晶領域に充填および表面を被覆する樹脂膜
を形成させて、セラミック粒子を繊維に強固に固定させ
る。

形成させる樹脂膜の厚みは１５〜２００ｍμ、特に１０
０ｍμ前後にすることが好適である。上記厚みを実現す
るためには、用いる樹脂の配合量を、０．７〜２０．０
％ｏｗｆ、特に２．０〜７．０％Ｏ訂程度（いずれも純
分換算）に設定することが好適である。

上記室温自己架橋型樹脂としては、市販品であるＤＲ−
５８７，ＤＲ−５８７Ｌ　（共に電気化学工業社製、エ
ポキシ変性ポリビニルアルコール系樹脂）等があげられ
る。これらの樹脂は、ポリマー主鎖中に特殊な官能基を
有しており、架橋剤や加熱によらず、室温で自ら三次元
的に架橋していくという特性を備えている。すなわち、
繊維表面に付与して放置しておくだけで三次元的な架橋
が進行し、この架橋によって繊維と強固に固着する。

したがって、グリオキザール系樹脂等のように反応の副
生成物としてホルマリンを生しることがなく、ベビー用
衣料に安心して適用できる繊維素材が得られる。

このように、上記室温自己架橋型樹脂は、繊維表面に供
給されると、経時的に三次元的に架橋していき、この架
橋の際に前記セラミック粒子を包み込みながら樹脂膜化
する。したがって、セラミック粒子は容易に繊維表面か
ら脱落することがなく、洗濯等を繰り返してもその特性
が変化することがない。

なお、上記樹脂の供給は、前記セラミック粒子の供給と
別工程で行うようにしても、同時に行うようにしても何
ら差し支えはない。

（３）脱水および予備乾燥 上記樹脂が供電された繊維品を遠心脱水にかけたのち、
パッケージ染め品については熱風乾燥。

高周波乾燥等を行い、詔染め品もしくは製品染め品につ
いては通常の方法で乾燥する。

このようにして得られたセルロース系繊維品は、セラミ
ック粒子の固定によって、綿や再生繊維であっても麻の
ようなドライでクールな風合いを持つようになる。そし
て、この風合いが洗濯を繰り返しても損なわれることが
ないという特長を有する。また、麻製品に上記処理を施
した場合には、麻製品自身の風合いが一層強められると
ともに、その耐洗濯性が向上するという利点を有する。

さらに、これらの繊維品はセルロース系繊維からなるた
め吸水性にも優れている。したがって、本発明のセルロ
ース系繊維品は、夏物衣料、スポーツ衣料あるいは肌着
等として従来にない優れた風合いと機能を備えた素材と
なる。また、セラミック粒子として遠赤外線放射効果の
高いものを用いると、上記風合いが加味されるのみなら
ず保温性にも冨むようになる。しかも、これらの繊維品
に用いる樹脂は自己架橋性でホルマリン生成の心配がな
いので、ベビー用衣料素材として最適である。

つぎに、実施例について比較例と併せて説明する。

［実施例１］ まず、試験糸として綿糸（３０／１）の１　ｋｇコーン
（巻き密度０．３５　ｇ　／ｃ＋ｆｌ）を準備した。そ
して、下記の薬剤を用い、通常の手順に従ってパッケー
ジ染色を行った。

く薬　剤〉 精練−３５％過酸化水素　　　　５　ｃｃ　／　１漂白
−苛性ソーダ　　　　　　　２ｇ／４２ポリオキシエチ
レンアリルフェニル エーテル型活性剤　　　　１　ｇ／ｉ！。

染色−Ｃｉｂａｃｒｏｎ　Ｙｅｌｌｏｗ　Ｆ−３ＲＯ，
１４％０訂５ｃａｒｌｅｔ　Ｆ−３Ｇ　　０．０７％０
訂Ｂｌｕｅ　Ｆ−Ｒ０，０５％０Ｗｆ （以上、チバガイギー社製） 結晶芒硝　　　　　　　６０ｇ／ｉ！ 金属封鎖剤　　　　　　　２　ｇ／ｆ！ソーダ灰　　　
　　　　１０ｇ／ｆ 洗浄−ボリオギシエチレンアリルフェニルエーテル型活
性剤　　　０．５ｇ／Ｉ！。

すなわち、上記薬剤を用い、精練・漂白を１００°Ｃ×
３０分行い、ついで染色を３０°Ｃで開始し、３０分で
６０°Ｃに昇温したのち１０分間保持した。

そして、ソーダ灰を徐々に投入して全量投入後３０分保
持した。このあと、洗浄を９０°Ｃ×１０分行ってから
湯洗い・水洗を行って処理を終了した。

そして、染色に用いたパッケージ染色機を利用し、ひき
続いてコーンの繊維表面に下記のセラミック粒子と樹脂
液を供給した。供給は、４０　”ＣＸ１０分行った。

くセラミック粒子〉 カチオン変性コロイダルシリカ： ＣＬＡ−５３０（共栄油脂化学工業社製）５％０耐 〈樹　脂　液〉 ＤＲ−５８７（電気化学工業社製） １０％　ｏｗｆ そして、上記処理がなされたコーンを遠心脱水機にかけ
て脱水を行い、水分率を６０％とした。

このコーンを熱風乾燥機にかけて乾燥し、目的とする糸
染め製品を得た。

〔比較例１〕 樹脂液として下記のものを用いた。

スミテックスレジンＮ５−１９　　（住友化学社製）１
０％　ｏｗｆ スミテツクスアクセレレーターＸ−８０（同上）３％　
ｏｗｆ ＊　：　上記樹脂はセルロースと共有結合しうる反応型
樹脂である。

そして、遠心脱水後、高周波乾燥で水分率を９％とした
のち、熱風乾燥を１００°Ｃで３０分間行った。

それ以外は実施例１と同様にして目的とする糸染め製品
を得た。

このようにして得られた実施測高と比較測高について、
下記のようにして風合いとセラミック粒子の均一分散性
を評価した。

く風合い評価〉 各県を、コーンの芯側と外側の２個所から取り出して同
一編機で同一仕様の編み地に仕立て、実用洗濯（ＪＩＳ
　０２１７．１０３法）を行って所定洗濯回数後の風合
いを調べた。

くセラミック粒子の均一分散性〉 各県を、コーンの外側部分から取り出して同−編機で同
一仕様の編み地に仕立て、実用洗濯（ＪＩＳ　０２１７
，１０３法）を行って所定洗濯回数後の珪素を定量した
。定量は、蛍光Ｘ線分析機（理学電気工業社製）によっ
て行った。

これらの結果を第１表および第２表に示す。

も比較測高以上に優れた耐洗濯性を有していることがわ
かる。

また、上記実施測高と比較測高について、糸の段階での
ホルマリン溶出量をアセチルアセトン法に従つ一ζ、測
定した。その結果を下記の第３表に示す。

上記の結果から、実施測高は、反応型樹脂を用いた比較
測高と同等の優れた風合いを有し、しがこれに対し、厚
生省（第３４号）に基づ（ホルマリン規制値は下記の通
りであり、実施測高は乳幼児用衣料にも制限なく使用で
きることがわかる。

比較測高は乳幼児用衣料としては使用できない。

くホルマリン規制値〉 乳幼児用・・・Ａ−Ａｏ≦０．０５ 下着用　・・・　７５ＰＰＭ以下 中表用　・・・３００ＰＰＭ以下 外衣用　・・・５００ＰＰＭ以下 〔実施例２〕 綿糸（２０／２）を丸編みして編み地に編み立てたのち
、型紙に従って所定形状に裁断し縫製して婦人用セータ
ー形状の成形品を得た。そして、この成形品をドラム染
色機にかけ下記の条件で染色した。

く薬　剤〉 精練−精練剤　　　　　　　　　　２ｇ／Ａ苛性ソーダ
　　　　　　　　２ｇ／！ 漂白−３５％過酸化水素　　　　　８ｃｃ　／　Ｅスタ
ビライザーＰＤＮ　　　　３ｇ／ｊ！染色−Ｓｕｍｌｆ
ｉｘ　５ｕｐｒａ　Ｙｅｌｌｏｉｖ　３ＲＦ　　０．１
５％ｏｈｆＢｒｉ１１．Ｒｅｄ　３ＢＦ　０．０４％ｏ
ｗｆＢｌｕｅ　８ＲＰ　　　　Ｏ，０７％ｏｗｆ（以上
、住友化学社製） 結晶芒硝　　　　　　　　５０　ｇｅｌ。

ソーダ灰　　　　　　　　　１５　ｇｅｌ。

洗浄−洗浄剤　　　　　　　　　　２　ｇｅｌすなわち
、上記薬剤を用い、精練を９５“ＣＸ２０分行い、つい
で漂白を９５°Ｃ×４５分行った。

そして、染色を５０°Ｃ×６０分行ったのち洗浄を９０
”ＣＸ１Ｓ分行い処理を終了した。

そして、染色に用いたドラム染色機を利用し、ひき続い
て成形品の繊維表面に下記のセラミック粒子および樹脂
液を供給した。供給は４０°Ｃで１０分行った。

くセラミック粒子〉 カチオン変性コロイダルシリカ： ＣＬＡ−５３０（共栄油脂化学工業社製）５％ｏｗｆ く樹　脂　液〉 ０Ｒ−５８７（電気化学工業社製） １０％ｏｗｆ そして、湯洗い・水洗い後、遠心脱水とタンブラ乾燥（
１００°Ｃ×３０分）を行って目的とする製品染め処理
品を得た。

〔比較例２〕 樹脂液として下記のものを用いた。

スミテックスレジンＮ５−１９　　（住友化学社製）１
０％ｏｈｆ スミテツクスアクセレレーターＸ−８０（同上）３％ｏ
ｗｆ また、遠心脱水後、高周波乾燥で水分率を９％としたの
ち、熱風乾燥を１００°Ｃで３０分間行った。

それ以外は実施例２と同様にして目的とする製品染め処
理品を得た。

このようにして得られた実施別品と比較測高について、
実用洗濯（ＪＩＳ　０２１７，１０３法）を行って洗濯
による風合いと珪素量の変化を調べた。

これらの結果を下記の第４表に示す。

なお、上記珪素量は、蛍光Ｘ線分析機（理学電気工業社
製）を用いて測定したものである。

（以下余白） 上記の結果から、実施別品、比較測高ともに優れた風合
いを有するが、実施別品の方が優れた耐洗濯性を示すこ
とがわかる。

〔実施例３〕 セラミック粒子として、遠赤外線放射効果の高いカチオ
ン変性アルミニウム溶液を用いた。それ以外は前記実施
例１と同様にして目的とする糸染め製品を得た。

上記糸染め製品と、セラミック粒子および樹脂液による
処理を行わない未処理品（比較例３）とを、それぞれ編
み立て（組織：天竺、目付：２１０ｇ／ｎｆ）Ｌ、下記
の試験に供した。

く保温性評価試験〉 サーモラボ■型（加藤チック社製）を用い、プレート温
度を３６．５°Ｃに保ってヒータの消費電力を測定した
。環境は２０°Ｃ×６５％Ｒ１１，無風状態とした。し
たがって、保温効果の高いものほど小さい値となる。

〈遠赤外線放射能力試験〉 編み地を、遠赤外線パワーメーター（オプテツクス社製
）にかけて両み地から放射される遠赤外線を測定した。

測定は、編み地を２８°Ｃに加温した場合と１００°Ｃ
に加温した場合のそれぞれについて行った。

これらの試験結果を下記の第５表にまとめて示す。

上記の結果から、実施別品は比較測高に比べ保温性に優
れていることがわかる。

〔実施例４〕 セラミック粒子として、遠赤外線放射効果の高いカチオ
ン変性アルミニウム？容液を用いた。それ以外は前記実
施例２と同様にして目的とする製品染め処理品を得た。

上記製品染め処理品と、セラミック粒子および樹脂液に
よる処理を行わない未処理品（比較例４）とを、それぞ
れ繁み立て（組織：天竺、目付＝２１０８　／ｎ（）　
シ、上記と同様にして保温性評価試験と遠赤外線放射能
力評価試験に供した。

これらの試験結果を下記の第７表にまとめて示す。

ようなトライ感、クール感、あるいは遠赤外線放射によ
る保温性が長（維持されるという、従来の糸染め品、製
品染め品では実現できなかった優れた効果を実現するも
のである。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）糸染めもしくは製品染めされたセルロース系繊維
   品の繊維表面にセラミック粒子を分布させた状態で、そ
   の表面を室温自己架橋型樹脂によつて被覆したことを特
   徴とするセルロース系繊維品。
2. （２）上記室温自己架橋型樹脂がエポキシ変性ポリビニ
   ルアルコール系樹脂である請求項（１）記載のセルロー
   ス系繊維品。
3. （３）糸染めもしくは製品染めされたセルロース系繊維
   品の繊維表面をセラミック粒子含有液で処理する工程と
   、上記セラミック粒子含有液による処理と同時またはそ
   の後に上記セルロース系繊維品を、室温自己架橋型樹脂
   によつて処理する工程と、上記処理済品を脱水したのち
   乾燥する工程とを備えることを特徴とするセルロース系
   繊維品の製法。