JPH0284578A

JPH0284578A - 洋毛製品およびその製法

Info

Publication number: JPH0284578A
Application number: JP20093688A
Authority: JP
Inventors: Michinobu Kaimori; 道信改森; Kunio Mizuguchi; 水口　邦夫; Akira Aikawa; 明相河
Original assignee: Kanebo Ltd
Current assignee: Kanebo Ltd
Priority date: 1988-08-10
Filing date: 1988-08-10
Publication date: 1990-03-26

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、麻のような風合いを備え、しかも吸水性ある
羊毛製品およびその製法に関するものである。

〔従来の技術］合成繊維や植物性繊維からなる布帛に洗濯耐久性のある
ドラ・ｆ惑を与えるため、シリカ粒子を含んだ懸濁液に
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、アクリル系、エポキシ系、アセタール系等の
各種樹脂および必要なら触媒を繊維に反応させ、脱水乾
燥後に触媒あるいは熱の作用で樹脂を架橋させて樹脂膜
にシリカ粒子を閉じ込めてしまうという方法が実用化さ
れている。

このようなドライ感を羊毛繊維に付与することが検討さ
れている。しかし、羊毛繊維は、本来植物性繊維よりも
親水性でありながらその表面が澄水性であるエビクチク
ル層で被われているため、親水性、疎水性の両化学物質
に対し親和性が乏しく、上記のような水系処理で羊毛表
面に樹脂膜を形成することができない。また、羊毛表面
を改質して親水性にした上で樹脂膜を形成することも試
みられているが、羊毛繊維はアルカリにも高温にも弱く
充分なキユアリングができないため、樹脂膜の架橋が不
充分で洗濯に対する耐久性に優れたものが得られない。

したがって、ドライ感を有する羊毛製品は実用化されて
いなかった。

これに対し、本出願人は、酸化処理によって羊毛表面の
クチクル層の少なくとも一部を除去し、この改質羊毛を
シリカ粒子懸濁液および樹脂液で処理すると、上記のよ
うな不都合を生じることなく、耐久性あるドライ感を羊
毛に付与することができることを見いだし、すでに出願
している（特願昭６２−２２３７２０．昭和６２年９月
７日出願）。

〔発明が解決しようとする問題点］しかし、上記耐久性あるドライ感を付与した羊毛製品は
、シリカ粒子を被覆する樹脂層が澄水性であるため吸水
性がなく、中外衣としては好適であるが、肌着やソック
ス等、直接肌に着けるような衣料としては不適当である
ことがわかった。

本発明は、このような事情に鑑みなされたもので、耐久
性あるドライ感と吸水性を有し、中外衣のみならず肌着
やソックス等にも適用することのできる羊毛製品とその
製法の提供を目的とするものである。

〔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、表面のクチクル
層の少なくとも一部が除去されている羊毛繊維の表面を
、シリカ粒子を分布させた状態で、下記の２種類の樹脂
（Ａ）および（Ｂ）によって被覆した羊毛製品を第１の
要旨とし、（Ａ）羊毛と共有結合で結合する能力をもつ樹脂。

（Ｂ）上記樹脂（Ａ）および羊毛の双方と親和性を持ち
、かつ吸水性能を持つ樹脂。

羊毛を塩素および酸素の少なくとも一方で酸化処理する
ことによりその表面のクチクル層の少なくとも一部を除
去する工程と、上記羊毛をシリカ粒子懸濁液で処理する
工程と、上記シリカ粒子懸濁液による処理と同時または
その後に上記樹脂（Ａ）および（Ｂ）を含有する樹脂液
で処理する工程とを備える羊毛製品の製法を第２の要旨
し、上記と同様のクチクル層除去工程を経た羊毛をシリ
カ粒子懸濁液で処理すると同時に上記樹脂（Ａ）を含有
する樹脂液で処理する工程と、上記処理がなされた羊毛
をさらに上記樹脂（Ｂ）で処理する工程を備える羊毛製
品の製法を第３の要旨とし、上記と同様のクチクル層除
去工程を経た羊毛をシリカ粒子懸濁液で処理すると同時
に上記樹脂（Ｂ）を含有する樹脂液で処理する工程と、
上記処理がなされた羊毛をさらに上記樹脂（Ａ）で処理
する工程とを備える羊毛製品の製法を第４の要旨とし、
上記と同様のクチクル層除去工程を経た羊毛をシリカ粒
子懸濁液で処理する工程と、上記処理がなされた羊毛に
上記樹脂（Ａ）を含有する樹脂液で処理し、ついで上記
樹脂（Ｂ）で処理する工程とを備える羊毛製品の製法を
第５の要旨とし、上記と同様のクチクル層除去工程を経
た羊毛をシリカ粒子懸濁液で処理する工程と、上記処理
がなされた羊毛に上記樹脂（Ｂ）を含有する樹脂液で処
理し、ついで上記樹脂（Ａ）で処理する工程とを備える
羊毛製品の製法を第６の要旨とする。

〔作用〕

すなわち、本発明者らは、羊毛に、耐久性あるドライ感
のみならず吸水性をも付与する方法についてさまざまな
方向から研究を進めた結果、羊毛の繊維表面のクチクル
層を損傷もしくは除去したのちシリカ粒子をその繊維表
面にイオン結合によって分布固定し、その上を羊毛に共
有結合で強固に結合する樹脂（Ａ）と、羊毛および上記
樹脂（Ａ）に対し親和性を持つ吸水性樹脂（Ｂ）で被覆
するようにすると、シリカ粒子が、羊毛表面に強固に固
定されるとともに、樹脂ＤＭが、上記吸水性樹脂（Ｂ）
の存在によって吸水性を示すことを見いだし本発明に到
達した。

つぎに、本発明の詳細な説明する。

本発明の対象とする羊毛製品とは、羊毛繊維によって形
成されたスライバー、ばら毛、糸２編織物等の各種形態
の繊維製品を指す。

本発明の羊毛製品は、上記羊毛繊維製品の繊維表面を、
例えばつぎのように加工してドライ感および吸水性を付
与したものである。

（１）羊毛繊維表面の改質塩素もしくは酸素酸化により羊毛繊維表面に強力なアニ
オン基を形成させて親水性を与える。すなわち、羊毛繊
維の表面スケールのうち最外層であるエビクチクル層を
損傷もしくは溶出除去して羊毛繊維の澄水性を除去し、
さらに中間層であるエキソクチクル層にも損傷を与えて
最内層であるエンドクチクル層と同程度の親水性にする
。通常、エキソクチクル層はエンドクチクル層よりも親
水性が小さく、この差異に由来するバイメタル作用によ
り水中でクチクル層がまくれて繊維が絡み合い、フェル
ト化現象が生じる。したがって、このように両層の親水
性を同程度にすると、上記フェルト化が解消し、繊維表
面のぬれ性が大幅に改善されることになる。

なお、上記塩素もしくは酸素酸化を行う方法としては、
例えば公知のクロイ加工機を用いて塩素酸化（通常「塩
素化」と称している）する方法をあげることができる。

この方法は、塩素ガスや次亜塩素酸ナトリウム（ＮａＯ
ＣＥ）等を用いて羊毛繊維の表面スケールのシスチンや
ペプチド結合を破壊してアニオン基を生起させるもので
、羊毛製品の防縮加工法としてよく知られている。本発
明において、上記塩素酸化を行う場合、その有効塩素量
を１〜６％ｏｗｆ　（繊維重量に対する重量、以下間し
）に設定することが好適である。なお、このような酸化
反応によって生じる羊毛繊維の化学的な変化について示
しておく。

Ｒ−ＮＨ−Ｃ−Ｒ＋１−ＮＨ”　−＋−’）　ＯＯＣ−Ｒこのような改質
処理により、羊毛繊維表面にはアニオン基およびカチオ
ン基が生じ、イオン結合能力が増大するとともに、ぬれ
性が向上する。ちなみに、通常の羊毛繊維の臨界表面張
力は４０〜４５　ｄｙｎｅ／ｃｍであるが、上記改質に
よって臨界表面張力を５５　ｄｙｎｅ／ｃｍ以上に高め
ることができる。

なお、この改質処理は、スライバー、ばら毛。

糸、織り地２編み地等、どのような形態の羊毛製品に対
しても行うことができる。

（２）　　シリカ粒子の羊毛繊維表面への結合上記のよ
うにして改質された羊毛に、イオン変性したシリカ粒子
を供給し、羊毛繊維表面のアニオン基もしくはカチオン
基にシリカ粒子をイオン結合させる。なお、上記改質に
よって形成されるイオンは弱酸性以上のｐＨ域ではアニ
オン基が主体であり、通常は羊毛繊維表面のアニオン基
に対してカチオン変性したシリカ粒子を反応させるよう
にする。この結合反応は、例えばスライバー等の羊毛製
品をパッケージ染色するのと同様の要領でシリカ粒子懸
濁液を反応させることにより行うことができる。上記シ
リカ粒子としては、カチオン変性させたもの、例えば水
系のコロイド溶液として市販されている変性コロイダル
シリカ（ＣＬＡ５３０、共栄油脂化学工業社製）等があ
げられる。シリカ粒子は、１種を単独で用いても２種以
上を併用してもよい。ただし、その粒子径は、５〜５０
ｍμ（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
る羊毛製品のドライ惑が充分でなく、逆に５０ｍμより
大きいものでは粗剛感が強くなるとともにシリカ粒子が
羊毛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、シリカ粒子の配合量は、０．１〜２．０
％ｏｗｆ、特に０．２〜１．０％ｏｗｆに設定すること
が好適である。

この範囲内で、特に好ましい麻のような風合いが得られ
る。

（３）樹脂（Ａ）による処理上記のようにしてシリカ粒子が結合された羊毛に、親水
性が改質された羊毛繊維と共有結合しうる樹脂（Ａ）を
供給し、のちの乾燥工程で上記シリカ粒子ごと羊毛繊維
表面を被覆する樹脂膜を形成させて、シリカ粒子を羊毛
繊維表面に強固に固定させる。なお、樹脂（Ａ）の供給
は、通常樹脂液の形態によって行われる。

上記羊毛繊維と共有結合しうる樹脂（Ａ）としては、ア
ゼチジニウムカチオンを有し、かつ水膨潤性を備える樹
脂が最も好適である。

上記アゼチジニウムカチオンとは、下記に示すような四
級アンモニウムカチオンで、アニオン基と共有結合を形
成しやすい構造を有している。

つ水膨潤性を備える樹脂としては、ポリアミドエピクロ
ルヒドリン樹脂であるハーコセット５７（デイック・バ
ーキュレス社製、分子量６０００〜１００００）やボー
ラミンＥ−１２５，ボーラミン３００ＸＣ（ともに東邦
化学社製、分子量８０００〜１１０００）等があげられ
る。これらの樹脂の構造中に存在するアゼチジニウムカ
チオンが前記改質された羊毛繊維のスルホン酸基（−３
ｏ、。

）、カルボキシル基（−ｃｏｏｅ）等と強力な共有結合
を形成して耐久性の高い樹脂皮膜を形成する。したがっ
て、前記シリカ粒子はこの樹脂皮膜に包みこまれるため
、容易に羊毛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。さらに
、樹脂自体が高度に水膨潤性に冨んでいるため、洗濯時
には樹脂が吸水して膨潤し、水系で羊毛繊維が充分に柔
軟性を示すようになる。したがって、シリカ粒子の固定
部分に無理な荷重がかからない。

（４）吸水性樹脂（Ｂ）による処理上記のようにして樹脂（Ａ）によってシリカ粒子が固定
された羊毛に、羊毛および上記樹脂（Ａ）と親和性を持
ち、かつ吸水性能を持つ樹脂（Ｂ）を供給し、のちの乾
燥工程で上記羊毛表面を被覆する樹脂膜を形成させる。

なお、樹脂（Ｂ）の供給は、通常樹脂液の形態によって
行われる。

上記供給する樹脂（Ｂ）としては、ノニオン性のウレタ
ン樹脂が好適であり、供給時には、プレポリマーのもの
を用いる。また、必要なら触媒を併用する。このような
樹脂プレポリマーとしては、市販品であるエバファノー
ルＮ（日華化学工業社製）やエラストロンＭＦ−９（第
一工業製薬社製）があげられる。

なお、上記シリカ粒子の結合（２）と樹脂（Ａ）による
処理（３）と吸水性樹脂（Ｂ）による処理（４）の３工
程は、上記のように（２）→（３）→（４）の順に行っ
てもよいが、（２）→（４）→（３）の順に行ってもよ
い。また、（２）。

（３）を同時に行ったのち（４）を行うようにしてもよ
いし、（２）、（４）を同時に行ったのち（３）を行う
ようにしてもよい。さらに、樹脂（Ａ）と樹脂（Ｂ）を
同じ液中に含有する混合樹脂液を用い、シリカ粒子の結
合（２）と同時またはその後にこの混合樹脂液で処理す
るようにしてよよい。いずれにせよ、のちの乾燥工程に
おいて同時に膜形成が行われ、この膜内に樹脂（Ａ）と
樹脂（Ｂ）が混在する形となる。

なお、形成させる樹脂膜の厚みは、通常１００ｍμ前後
にすることが好適である。これに対し、適応するシリカ
粒子の粒子径は上記厚みよりも小さくして樹脂層内に包
み込まれるように設定することが好適である。上記厚み
を実現し、かつ両樹脂（Ａ）および（Ｂ）の特長が活か
される形で樹脂（Ａ）、（Ｂ）を付与するには、樹脂（
Ａ）を固形分換算で０．８〜２．５％ｏｗｆ、樹脂（Ｂ
）を同じく固形分換算で０．５〜５．０％ｏｗｆ程度供
給するようにすることが好適である。

このようにして得られた羊毛製品は、固定されたシリカ
粒子の作用によって麻に似たドライ感。

クール惑を有するとともに、吸水性樹脂の作用で優れた
吸水性を有している。しかも、シリカ粒子を固定する樹
脂が羊毛繊維と共有結合して強固に結び付いており、樹
脂膜の耐久性が高い。そして、上記樹脂膜に包み込まれ
ているシリカ粒子の耐久性も高い。このため、麻製品が
洗濯によりそのドライ感、クール感が損なわれ次第にソ
フトになっていくのに対し、本発明にかかる上記羊毛製
品は、洗濯を繰り返しても安定したドライ感、クール感
を保ち、またその吸水性も維持される。したがって、本
発明の羊毛製品は、夏物衣料用として従来にない優れた
風合いと機能を備えた素材であるといえる。

なお、羊毛繊維と共有結合する樹脂として高度に水膨潤
性に冨んだものを採用すれば、洗濯時に樹脂が吸水して
膨潤するため、シリカ粒子ならびに併用吸水性樹脂の把
握保持力、固定力が増大し、洗濯時のもみ等の物理作用
に対し耐久性が著しく強化される。

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、羊毛スライバーに下記の条件で塩素処理を施した
。

有効塩素量：５％ｏｗｆ処理機　　：クロイ加工機処理温度　：１０°Ｃ処理時間　：１０秒上記処理によって得られた羊毛スライバーは、その特性
が処理前に比べて下記の第１表のように改質された。

つぎに、上記羊毛スライバーを紡績して２／４８の梳毛
糸としたのち、通常のパッケージ染色を行った。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
下記の条件で羊毛繊維表面にシリカ粒子を結合させると
同時に樹脂膜を形成させた。

処理ＷＬ＝ ■カチオン変性コロイダルシリカ懸濁液（ＣＬＡ−５３
０，共栄油脂化学工業社製）固形分換算　１．５％ｏｗ
ｆ ■ポリアミドエピクロルヒドリン系樹脂液（ハーフセッ
ト５フ、ｆイツク・ハーキユリスｌ）固形分換算　２．
０％０訂ウレタン系プレポリマー溶液（エバスフノールＮ２日華化学工業社製）固形分換算　
３．０％ｏｉ＋ｆ触媒（Ｎ　Ｙカタ’Ｊス）　ＣＳ　、　　日華化学工業
社製）固形分換算　０．６％０誓ｆ処理条件：ｐ　＋−１は弱酸性（ｐ　Ｈ５，５〜５．８）で開始し
た（浴比は１：１０）。３０ ”ＣＸ　２０分処理したのち、ｐＨを７゜５としてさら
に３０’ＣＸ１Ｓ分処理した。

■脱水 ■乾燥（熱風乾燥機使用、９０’Ｃ）〔実施例２〕実施例１と同様にして塩素処理した羊毛スライバーを紡
績し２／４８の梳毛糸としたのち詔にした。これを上記
と同様にして処理した。そして、実施例１における■脱
水処理後に１２０　’ＣＸ　５分でキユアリングを行っ
た。

〔実施例３］実施例１の■の処理で触媒を使用しなかった。

また、■の乾燥処理において真空低温乾燥（４５〜６５
°Ｃ）を行った。それ以外は実施例１と同様にした。

（比較例〕実施例Ｉの■の処理で吸水性樹脂（プレポリマー）と触
媒を使用しなかった。それ以外は実施例１と同様にした
。

このようにして得られた羊毛の梳毛糸を、ワキシング剤
を用いずに同一編機で同一仕様の編地に仕立てた。そし
て、実用洗濯（ＪＩＳ　０２１７，１０４法）およびド
ライクリーニング試験（ＪＩＳ　Ｌ　０８６０法）を行
い、その前後における風合いの変化を観察するとともに
、吸水性試験（ＪＩＳ　Ｌ４０１８Ａ法）を行った。そ
の結果を下記の第２表および第３表に示す。

（以下余白）第一一」Ｌ−一部上記の結果から、実施測高および比較測高はいずれも洗
濯試験を経ても風合いが良好で、クール惑およびドライ
感が維持されていることがわかる。

これに対し、吸水性については、実施測高と比較測高と
の間に顕著な効果の差異があることがわかる。すなわち
、実施測高はいずれも高い吸水性を有しており、実用洗
濯およびドライクリーニングを経てもその吸水性がほぼ
維持されている。これに対し、比較測高は洗濯試験前後
を通じて非常に吸水性の悪いものである。

〔発明の効果〕

以上のように、本発明の羊毛製品は、シリカ粒子が、改
質された羊毛繊維表面に分布した状態で樹脂に被覆され
て固定され、かつこの樹脂の一部として吸水性の特殊な
樹脂が用いられているため、麻に似たドライ感、クール
惑を有し、しかも吸水性に優れている。そして、上記ド
ライ惑、クール感、吸水性は、洗濯を繰り返しても長（
維持されるため、夏物衣料、肌着、靴下等として従来に
はない、優れた品質の商品とすることができる。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）表面のクチクル層の少なくとも一部が除去されて
いる羊毛繊維の表面を、シリカ粒子を分布させた状態で
、下記の２種類の樹脂（Ａ）および（Ｂ）からなる樹脂
膜によつて被覆したことを特徴とする羊毛製品。（Ａ）羊毛と共有結合で結合する能力をもつ樹脂。（Ｂ）上記樹脂（Ａ）および羊毛の双方と親和性を持ち
、かつ吸水性能を持つ樹脂。
（２）樹脂（Ａ）が、ポリアミドエピクロルヒドリン系
樹脂である請求項（１）記載の羊毛製品。
（３）樹脂（Ｂ）が、ノニオン性ウレタン樹脂である請
求項（１）または（２）記載の羊毛製品。
（４）羊毛を塩素および酸素の少なくとも一方で酸化処
理することによりその表面のクチクル層の少なくとも一
部を除去する工程と、上記羊毛をシリカ粒子懸濁液で処
理すると同時またはその後に請求項（１）における２種
類の樹脂（Ａ）および（Ｂ）を含有する樹脂液で処理す
る工程とを備えることを特徴とする羊毛製品の製法。
（５）羊毛を塩素および酸素の少なくとも一方で酸化処
理することによりその表面のクチクル層の少なくとも一
部を除去する工程と、上記羊毛をシリカ粒子懸濁液で処
理すると同時に請求項（１）における樹脂（Ａ）を含有
する樹脂液で処理する工程と、上記処理がなされた羊毛
を請求項（１）における樹脂（Ｂ）で処理する工程とを
備えることを特徴とする羊毛製品の製法。
（６）羊毛を塩素および酸素の少なくとも一方で酸化処
理することによりその表面のクチクル層の少なくとも一
部を除去する工程と、上記羊毛をシリカ粒子懸濁液で処
理すると同時に請求項（１）における樹脂（Ｂ）を含有
する樹脂液で処理する工程と、上記処理がなされた羊毛
を請求項（１）における樹脂（Ａ）で処理する工程とを
備えることを特徴とする羊毛製品の製法。
（７）羊毛を塩素および酸素の少なくとも一方で酸化処
理することによりその表面のクチクル層の少なくとも一
部を除去する工程と、上記羊毛をシリカ粒子懸濁液で処
理する工程と、上記処理がなされた羊毛に請求項（１）
における樹脂（Ａ）を含有する樹脂液で処理し、ついで
請求項（１）における樹脂（Ｂ）で処理する工程とを備
えることを特徴とする羊毛製品の製法。
（８）羊毛を塩素および酸素の少なくとも一方で酸化処
理することによりその表面のクチクル層の少なくとも一
部を除去する工程と、上記羊毛をシリカ粒子懸濁液で処
理する工程と、上記処理がなされた羊毛に請求項（１）
における樹脂（Ｂ）を含有する樹脂液で処理し、ついで
請求項（１）における樹脂（Ａ）で処理する工程とを備
えることを特徴とする羊毛製品の製法。