JPH04289279A - 高機能性繊維の染色方法 - Google Patents
高機能性繊維の染色方法Info
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、高機能性繊維の染色方
法に関する。
法に関する。
【0002】
【従来の技術】ポリフェニレンサルファイド(PPS)
繊維、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)繊維な
どの高機能性繊維は、耐熱性に優れ、耐薬品性にも優れ
ていることから、その特徴を活かしてドライヤーキャン
バスやフィルターなどの産業資材分野に専ら用途開発が
進められている。その理由は、これらの高機能性繊維が
染着座席のない分子構造ゆえに、カチオン染料や酸性染
料では染色されず、また分散染料を用いても常圧染色機
によった場合は勿論のこと、高圧染色機によった場合で
も染まらないこと、そして産業資材分野にはドライヤー
キャンバスやフィルターのような染色を必要としない用
途のあることも関係している。
繊維、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)繊維な
どの高機能性繊維は、耐熱性に優れ、耐薬品性にも優れ
ていることから、その特徴を活かしてドライヤーキャン
バスやフィルターなどの産業資材分野に専ら用途開発が
進められている。その理由は、これらの高機能性繊維が
染着座席のない分子構造ゆえに、カチオン染料や酸性染
料では染色されず、また分散染料を用いても常圧染色機
によった場合は勿論のこと、高圧染色機によった場合で
も染まらないこと、そして産業資材分野にはドライヤー
キャンバスやフィルターのような染色を必要としない用
途のあることも関係している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】PPS繊維またはPE
EK繊維などの高機能性繊維が染色できれば、染色を必
要としない用途分野に限らず、衣料分野やミシン糸ある
いはより広い産業資材分野などに耐熱性、耐薬品性、力
学特性の優れた高機能性繊維を用途展開することができ
る。本発明は、前記のような幅広い用途展開が期待でき
る高機能性繊維の染色方法を提供することを目的とする
。
EK繊維などの高機能性繊維が染色できれば、染色を必
要としない用途分野に限らず、衣料分野やミシン糸ある
いはより広い産業資材分野などに耐熱性、耐薬品性、力
学特性の優れた高機能性繊維を用途展開することができ
る。本発明は、前記のような幅広い用途展開が期待でき
る高機能性繊維の染色方法を提供することを目的とする
。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、ポリフェニレ
ンサルファイド繊維およびポリエーテルエーテルケトン
繊維からなる群から選ばれる少なくとも1種の高機能性
繊維を、昇温結晶化温度を超える温度でサーモゾル染色
することを特徴とする高機能性繊維の染色方法である。
ンサルファイド繊維およびポリエーテルエーテルケトン
繊維からなる群から選ばれる少なくとも1種の高機能性
繊維を、昇温結晶化温度を超える温度でサーモゾル染色
することを特徴とする高機能性繊維の染色方法である。
【0005】本発明で昇温結晶化温度とは、図1のDS
C曲線にみるとおり、PPS繊維においては約120〜
140℃、PEEK繊維においては約170〜180℃
である。図1はそれぞれの繊維を溶融しドライアイスで
急冷して、ガラス転移温度(Tg )および昇温結晶化
温度(Tcc)を測定したときのDSC曲線である。本
発明においては、これらの温度を超える温度、すなわち
PPS繊維については160℃以上、好ましくは160
〜260℃、PEEK繊維については180℃を超える
温度、好ましくは180〜310℃でサーモゾル染色す
る。 本発明のPPS繊維およびPEEK繊維におい
ては、後記する実施例1および2にみるとおり昇温結晶
化(Tcc)の起こる温度付近ではむしろ染料の染着量
が減少しており、従来サーモゾル染色の行われているポ
リエステル繊維についてこの現象がみられないのと異な
っている。これらの繊維においては、昇温結晶化(Tc
c)の起こりうる程度の分子鎖の熱運動状態になっては
じめて顕著なサーモゾル染色がおこるものと推定される
。
C曲線にみるとおり、PPS繊維においては約120〜
140℃、PEEK繊維においては約170〜180℃
である。図1はそれぞれの繊維を溶融しドライアイスで
急冷して、ガラス転移温度(Tg )および昇温結晶化
温度(Tcc)を測定したときのDSC曲線である。本
発明においては、これらの温度を超える温度、すなわち
PPS繊維については160℃以上、好ましくは160
〜260℃、PEEK繊維については180℃を超える
温度、好ましくは180〜310℃でサーモゾル染色す
る。 本発明のPPS繊維およびPEEK繊維におい
ては、後記する実施例1および2にみるとおり昇温結晶
化(Tcc)の起こる温度付近ではむしろ染料の染着量
が減少しており、従来サーモゾル染色の行われているポ
リエステル繊維についてこの現象がみられないのと異な
っている。これらの繊維においては、昇温結晶化(Tc
c)の起こりうる程度の分子鎖の熱運動状態になっては
じめて顕著なサーモゾル染色がおこるものと推定される
。
【0006】本発明でサーモゾル染色とは、分散染料を
繊維にパッドし、乾燥後、乾熱高温処理を行う染色方法
をいう。本発明のサーモゾル染色に用いられる分散染料
としては、通常のポリエステル繊維の染色に用いられる
分散染料が挙げられる。それには分子量の比較的小さい
低エネルギータイプと分子量の大きい高エネルギータイ
プの種類があり、前者としてはレゾリンブルーFBL(
バイエル社製)、スミカロンブルーE−FBL(住友化
学(株)製)を、また後者としては、スミカロンネイビ
ーブルーS−2GL、スミカロンブルーS−BG、スミ
カロンレッドS−BL(いずれも住友化学(株)製)を
例示することができる。
繊維にパッドし、乾燥後、乾熱高温処理を行う染色方法
をいう。本発明のサーモゾル染色に用いられる分散染料
としては、通常のポリエステル繊維の染色に用いられる
分散染料が挙げられる。それには分子量の比較的小さい
低エネルギータイプと分子量の大きい高エネルギータイ
プの種類があり、前者としてはレゾリンブルーFBL(
バイエル社製)、スミカロンブルーE−FBL(住友化
学(株)製)を、また後者としては、スミカロンネイビ
ーブルーS−2GL、スミカロンブルーS−BG、スミ
カロンレッドS−BL(いずれも住友化学(株)製)を
例示することができる。
【0007】分散染料は、PPS繊維またはPEEK繊
維に対する重量比率のowf%が通常1〜15%程度の
範囲となるように用いる。すなわち、淡色に染色する場
合はowfが1〜3%の程度でよいし、中色に染色する
場合は4〜8%、濃色に染色する場合はowfを8〜1
5%程度とすればよい。
維に対する重量比率のowf%が通常1〜15%程度の
範囲となるように用いる。すなわち、淡色に染色する場
合はowfが1〜3%の程度でよいし、中色に染色する
場合は4〜8%、濃色に染色する場合はowfを8〜1
5%程度とすればよい。
【0008】分散染料には、その分散性をよくするため
の均染剤や分解を防止するための酢酸などを従来のポリ
エステル繊維の染色におけると同様に添加してもよい。
の均染剤や分解を防止するための酢酸などを従来のポリ
エステル繊維の染色におけると同様に添加してもよい。
【0009】本発明においては、分散染料をパッドし、
乾燥後、乾熱で高温処理するときの温度を各繊維の昇温
結晶化温度(Tcc)を超える温度とするものである。 本発明においてはこの温度を染色温度または処理温度と
称する。
乾燥後、乾熱で高温処理するときの温度を各繊維の昇温
結晶化温度(Tcc)を超える温度とするものである。 本発明においてはこの温度を染色温度または処理温度と
称する。
【0010】本発明の染色に供されるPPS繊維は、ポ
リマーの繰り返し単位の90%以上が下記式(I)
リマーの繰り返し単位の90%以上が下記式(I)
【化
1】 で表されるポリマーから形成された繊維である。もちろ
ん、ほかに繰り返し単位の10%未満の下記式(II)
で表されるメタフェニレンサルファイド
1】 で表されるポリマーから形成された繊維である。もちろ
ん、ほかに繰り返し単位の10%未満の下記式(II)
で表されるメタフェニレンサルファイド
【化2】
などが含まれていてもよい。PPS繊維は、綿状、フィ
ラメント糸や紡績糸のような糸状、あるいは他の繊維と
の混繊、混紡、混編織などのいずれの集合形態をとって
いるものでもよい。そしてPPS繊維は、通常、ガラス
転移温度Tgが91℃、融点Tmが287℃程度であり
、機械的性質は通常のポリエステル繊維に近い性能を有
する。
ラメント糸や紡績糸のような糸状、あるいは他の繊維と
の混繊、混紡、混編織などのいずれの集合形態をとって
いるものでもよい。そしてPPS繊維は、通常、ガラス
転移温度Tgが91℃、融点Tmが287℃程度であり
、機械的性質は通常のポリエステル繊維に近い性能を有
する。
【0011】また、PEEK繊維は、ポリマーの繰り返
し単位の90%以上が下記式(III)
し単位の90%以上が下記式(III)
【化3】
で表されるポリマーから形成された繊維であり、綿状、
フィラメント糸や紡績糸のような糸状、織編物や不織布
のような布状、あるいは他の繊維との混繊、混紡、混編
織などのいずれの集合形態をとっているものでもよい。 そして、PEEK繊維は、通常、Tgが145℃程度、
融点Tmが345℃程度であり、強度が3.0〜9.0
g/de、伸度が10〜50%という通常のポリエステ
ル繊維なみの力学特性を示す。
フィラメント糸や紡績糸のような糸状、織編物や不織布
のような布状、あるいは他の繊維との混繊、混紡、混編
織などのいずれの集合形態をとっているものでもよい。 そして、PEEK繊維は、通常、Tgが145℃程度、
融点Tmが345℃程度であり、強度が3.0〜9.0
g/de、伸度が10〜50%という通常のポリエステ
ル繊維なみの力学特性を示す。
【0012】
【実施例】以下に実施例を挙げて本発明をさらに詳細に
説明する。 実施例1 200デニール/100フィラメントのPPSマルチフ
ィラメント糸および200デニール/48フィラメント
のPEEKマルチフィラメント糸をサーモゾル染色し、
染料の染着量を測定し、繊維の横断面を顕微鏡で観察す
ることにより染色状態を観察した。すなわち、1,4−
ジアミノアントラキノン〔東京化成(株)製〕の0.4
重容%エタノール溶液に各繊維約30mgを5分間浸漬
後、室中で自然乾燥させ、染料微粒子が繊維表面に付着
した状態(繊維に対し約1.5重量%程度付着)にし、
アルミ箔に包み、種々の温度(100、130、160
、170、190℃)に設定した恒温機中で5分間保持
した。その後、染料の溶媒(エタノール)中で10分間
洗浄し自然乾燥させた。各繊維に対する染料の染着量を
図2に、PPS繊維の染色後の横断面顕微鏡写真(倍率
:940倍)を図3〜5に、PEEK繊維の染色後の横
断面顕微鏡写真を図6〜8に示す。
説明する。 実施例1 200デニール/100フィラメントのPPSマルチフ
ィラメント糸および200デニール/48フィラメント
のPEEKマルチフィラメント糸をサーモゾル染色し、
染料の染着量を測定し、繊維の横断面を顕微鏡で観察す
ることにより染色状態を観察した。すなわち、1,4−
ジアミノアントラキノン〔東京化成(株)製〕の0.4
重容%エタノール溶液に各繊維約30mgを5分間浸漬
後、室中で自然乾燥させ、染料微粒子が繊維表面に付着
した状態(繊維に対し約1.5重量%程度付着)にし、
アルミ箔に包み、種々の温度(100、130、160
、170、190℃)に設定した恒温機中で5分間保持
した。その後、染料の溶媒(エタノール)中で10分間
洗浄し自然乾燥させた。各繊維に対する染料の染着量を
図2に、PPS繊維の染色後の横断面顕微鏡写真(倍率
:940倍)を図3〜5に、PEEK繊維の染色後の横
断面顕微鏡写真を図6〜8に示す。
【0013】実施例2
1,4−ジアミノアントラキノンの代わりに、1−アミ
ノアントラキノン〔東京化成(株)製〕を用い、この染
料をベンゼンとエタノール1:1の混合溶媒溶液とする
ほかは、実施例1と同様にしてPPSマルチフィラメン
ト糸およびPEEKマルチフィラメント糸をサーモゾル
染色した。得られた繊維に対する染料の染着量を図9に
示す。
ノアントラキノン〔東京化成(株)製〕を用い、この染
料をベンゼンとエタノール1:1の混合溶媒溶液とする
ほかは、実施例1と同様にしてPPSマルチフィラメン
ト糸およびPEEKマルチフィラメント糸をサーモゾル
染色した。得られた繊維に対する染料の染着量を図9に
示す。
【0014】参考例1
70デニール/48フィラメントのポリエチレンテレフ
タレート(PET)マルチフィラメント糸を使用するほ
かは実施例1と同様にしてPET繊維をサーモゾル染色
した。染料の染着量を図2に、PET繊維の染色後の横
断面顕微鏡写真を図10〜12に示す。 参考例2 70デニール/48フィラメントのPETマルチフィラ
メント糸を使用するほかは、実施例2と同様にしてPE
T繊維をサーモゾル染色した。染料の染着量を図9に示
す。
タレート(PET)マルチフィラメント糸を使用するほ
かは実施例1と同様にしてPET繊維をサーモゾル染色
した。染料の染着量を図2に、PET繊維の染色後の横
断面顕微鏡写真を図10〜12に示す。 参考例2 70デニール/48フィラメントのPETマルチフィラ
メント糸を使用するほかは、実施例2と同様にしてPE
T繊維をサーモゾル染色した。染料の染着量を図9に示
す。
【0015】なお、実施例中、各繊維に対する染料の染
着量は、次の式によった。 染着量(重量%)=[{m1 −m0 (1−α)}/
m0 (1−α)]×100 (式中、m0 は染色前の糸の重量を、m1 は染色後
の糸の重量を、αは質量減少率を示す。)ここで、質量
減少率は、溶媒のみを用いて染色と同様の操作をした糸
を精秤して求めた。
着量は、次の式によった。 染着量(重量%)=[{m1 −m0 (1−α)}/
m0 (1−α)]×100 (式中、m0 は染色前の糸の重量を、m1 は染色後
の糸の重量を、αは質量減少率を示す。)ここで、質量
減少率は、溶媒のみを用いて染色と同様の操作をした糸
を精秤して求めた。
【0016】
【発明の効果】本発明によれば、従来得られなかった分
散染料で染色されたPPS繊維またはPEEK繊維を得
ることができ、染色されたPPS繊維またはPEEK繊
維は、力学特性、耐熱性、耐薬品性が染色前のそれに比
較して遜色なく、染色の洗濯堅牢度が極めて良好である
という優れた効果が得られる。
散染料で染色されたPPS繊維またはPEEK繊維を得
ることができ、染色されたPPS繊維またはPEEK繊
維は、力学特性、耐熱性、耐薬品性が染色前のそれに比
較して遜色なく、染色の洗濯堅牢度が極めて良好である
という優れた効果が得られる。
【図1】各繊維を溶融後急冷したときのDSC曲線であ
る。
る。
【図2】1,4−ジアミノアントラキノンで染色した各
繊維の染色温度における染着量を示すグラフである。
繊維の染色温度における染着量を示すグラフである。
【図3】実施例1において、130℃でサーモゾル染色
したPPS繊維の横断面顕微鏡写真である。
したPPS繊維の横断面顕微鏡写真である。
【図4】実施例1において、160℃でサーモゾル染色
したPPS繊維の横断面顕微鏡写真である。
したPPS繊維の横断面顕微鏡写真である。
【図5】実施例1において、190℃でサーモゾル染色
したPPS繊維の横断面顕微鏡写真である。
したPPS繊維の横断面顕微鏡写真である。
【図6】実施例1において、160℃でサーモゾル染色
したPEEK繊維の横断面顕微鏡写真である。
したPEEK繊維の横断面顕微鏡写真である。
【図7】実施例1において、170℃でサーモゾル染色
したPEEK繊維の横断面顕微鏡写真である。
したPEEK繊維の横断面顕微鏡写真である。
【図8】実施例1において、190℃でサーモゾル染色
したPEEK繊維の横断面顕微鏡写真である。
したPEEK繊維の横断面顕微鏡写真である。
【図9】1−アミノアントラキノンで染色した各繊維の
染色温度における染着量を示すグラフである。
染色温度における染着量を示すグラフである。
【図10】参考例1において、130℃でサーモゾル染
色したPET繊維の横断面顕微鏡写真である。
色したPET繊維の横断面顕微鏡写真である。
【図11】参考例1において、160℃でサーモゾル染
色したPET繊維の横断面顕微鏡写真である。
色したPET繊維の横断面顕微鏡写真である。
【図12】参考例1において、190℃でサーモゾル染
色したPET繊維の横断面顕微鏡写真である。
色したPET繊維の横断面顕微鏡写真である。
Claims (1)
- 【請求項1】 ポリフェニレンサルファイド繊維およ
びポリエーテルエーテルケトン繊維からなる群から選ば
れる少なくとも1種の高機能性繊維を、昇温結晶化温度
を超える温度でサーモゾル染色することを特徴とする高
機能性繊維の染色方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3072191A JPH04289279A (ja) | 1991-03-13 | 1991-03-13 | 高機能性繊維の染色方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3072191A JPH04289279A (ja) | 1991-03-13 | 1991-03-13 | 高機能性繊維の染色方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04289279A true JPH04289279A (ja) | 1992-10-14 |
Family
ID=13482079
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3072191A Withdrawn JPH04289279A (ja) | 1991-03-13 | 1991-03-13 | 高機能性繊維の染色方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04289279A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06108371A (ja) * | 1992-09-25 | 1994-04-19 | Teijin Ltd | 高機能合成繊維の染色方法 |
CN101824757A (zh) * | 2010-05-06 | 2010-09-08 | 四川大学 | 一种聚苯硫醚纤维或织物的染色方法 |
US8097048B2 (en) | 2001-02-21 | 2012-01-17 | Toray Industries, Inc. | Polyphenylene sulfide member and method for producing the same |
KR20160119919A (ko) * | 2015-04-06 | 2016-10-17 | 주식회사 휴비스 | 염색성 및 일광견뢰도가 우수한 폴리페닐렌 설파이드 섬유 및 이을 이용한 섬유집합체 |
-
1991
- 1991-03-13 JP JP3072191A patent/JPH04289279A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06108371A (ja) * | 1992-09-25 | 1994-04-19 | Teijin Ltd | 高機能合成繊維の染色方法 |
US8097048B2 (en) | 2001-02-21 | 2012-01-17 | Toray Industries, Inc. | Polyphenylene sulfide member and method for producing the same |
CN101824757A (zh) * | 2010-05-06 | 2010-09-08 | 四川大学 | 一种聚苯硫醚纤维或织物的染色方法 |
KR20160119919A (ko) * | 2015-04-06 | 2016-10-17 | 주식회사 휴비스 | 염색성 및 일광견뢰도가 우수한 폴리페닐렌 설파이드 섬유 및 이을 이용한 섬유집합체 |
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