JPH0491270A

JPH0491270A - セルロース系繊維材料の処理方法

Info

Publication number: JPH0491270A
Application number: JP2208706A
Authority: JP
Inventors: Junnosuke Nagashima; 長島　純之助
Original assignee: JAPAN HIGH CHEM KK; TOSUKO KK; Tosco Corp Japan
Current assignee: JAPAN HIGH CHEM KK; TOSUKO KK; Tosco Corp Japan
Priority date: 1990-08-07
Filing date: 1990-08-07
Publication date: 1992-03-24

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）本発明はセルロース系繊維材料の処理方法に関し、詳し
くはセルロース系繊維特有の不純物を効果的に除去しう
る過酸化水素漂白法を提供するものである。

（従来の技術及びその解決すべき課題）従来よりセルロ
ース系繊維材料は良好な吸湿性、吸汗性及び風合いを有
するので、衣料用素材として広く利用されている。しか
しながら、セルロース系繊維材料のうち、特に麻繊維や
木綿繊維の如き天然セルロース系繊維材料は合成繊維に
比べて多くの不純物が存在するので、染色に先立ち、糊
抜、精練、漂白などの処理を特に余人りにすることが必
要である。上記の天然セルロース系繊維材料に含まれる
不純物は、織物にあっては製織時に適用または付着する
種々の糊材及び機械的汚れ成分の他、該天然セルロース
系繊維材料固有のものとして、リグニン、ペクチン、ヘ
ミセルロース、油脂分その他の膠質物質及び外皮、木質
または綿実カスなどである。

かかる不純物を除去するには酸素系糊抜剤を主体とする
薬剤による糊抜、強アルカリ水溶液による精練及び亜塩
素酸す）　ＩＪウム水溶液による漂白を夫々１回乃至数
回適用しているのが現状である。

しかしながら、かかるプロセスにおける亜塩素酸す）　
ＩＪウム漂白は、繊維強力の低下を最小限にし、不純物
除去効果にすぐれているが、有毒の二酸化塩素ガスが発
生して作業環境を著しく汚染し、処理設備を腐蝕、破壊
し、または作業場に飛散する二酸化塩素ガスが近辺の染
色物に作用して部分的に退色させるなどの問題がしばし
ば発生する。

かかる問題点を改善するため二酸化塩素ガスの発生を抑
制する薬剤が市販されているが、必らずしも十分な効果
を発揮していない。従って、亜塩素酸ナトリウムに代っ
て過酸化水素または他の過酸化物が多用されている。

過酸化水素または他の過酸化物を使用する漂白法の技術
的改善に関しては、例えば糊抜工程と漂白工程を同時に
行う方法（特開昭５７−３５０７０号明細書、特開昭５
７−３９２８０号明細書、特開昭５７−１３３２７２号
明細書、特公平１３７５１１号明細書）、漂白中に汚染
された重金属またはその他の再付着した着色物等の除去
または汚染防止を行う方法及び薬剤（特開昭５０１５７
６６７号明細書、特開昭５４−３９３９０号明細書、特
開昭５９−２１１６７３号明細書、特開昭５９−２１６
９７３号明細書、特公昭６４−５０２号明細書）が提案
されている。

しかし、これらの方法では、天然セルロース系繊維材料
に固有に存在する外皮、木質あるいは綿実カスなどの不
純物は十分に除去することができない。

（発明の目的）従って、本発明は、上記の亜塩素酸す）　ＩＪウム漂白
にみられる如き問題点を派生することなく、天然セルロ
ース系繊維材料に固有に存在する外皮７、木質または綿
実カス等を有効に除去しろる処理方法を提供することを
目的とする。

（課題を解決するための手段）本発明者は、上記目的を達成するため鋭意研究した結果
、亜塩素酸ナトリウム漂白における欠点を完全に解決し
繊維の脆化を起すことなく、天然セルロース系繊維材料
に固有の外皮、木質または綿実カス等の除去に驚くべき
効果を示す新規な処理方法を発見し、本発明を完成させ
た。

即ち本発明は、過酸化水素を含むアルカリ性水溶液でセ
ルロース系繊維材料を処理するに際し、過酸化水素安定
剤、過酸化水素供与体及びアルカリ金属の炭酸塩からな
る混合組成物（Ａ）と還元剤とを共存させることを特徴
とするセルロース系繊維材料の処理方法に関する本発明はまた、過酸化水素安定剤、過酸化水素供与体及
びアルカリ金属の炭酸塩からなる混合組成物（Ａ）にお
いて、該過酸化水素安定剤と該過酸化水素供与体と該ア
ルカリ金属の炭酸塩の混合比が、モル比で、１．０　：
　２．０〜３．５：０．２〜０．４である前記セルロー
ス系繊維材料の処理方法に関する。

以下、本発明について詳述する。

本発明における天然セルロース系繊維材料とは、主とし
て木綿及びラミー　リネン、ロープマなどの麻繊維、ま
たはパイナツプル繊維、バナナ繊維などの天然セルロー
ス系繊維からなる糸、わた、織物及び編物を意味する。

更に、かかる天然セルロース系繊維材料の単独及び混合
繊維材料またはポリエステル、ポリアクリルなどの合成
繊維、レーヨンなどの他のセルロース系繊維との混合繊
維材料も包含する。

本発明に係る過酸化水素を含むアルカリ性水溶液におけ
る過酸化水素の濃度は、天然セルロース系繊維材料に含
まれる外皮、木質あるいは綿実カスその他の不純物の量
、該繊維材料の形態、処理装置の種類などにより適宜に
決定してよく、何ら規制を受けるものではないが、過酸
化水素（３５％水溶液）を使用する場合には処理溶液１
１当り１０乃至３０ｇとするのが一般的である。

アルカリ性水溶液に共存させるアルカリ剤は、過酸化水
素を活性化させるものであればいずれのものでもよい。

例えば、ケイ酸ナトリウム、水酸化ナトリウム、水酸化
カリウムが代表的なものとして挙げられる。

アルカリ剤の濃度はアルカリ性水溶液のｐＨが９乃至１
１となるような濃度であることが好ましい。

本発明で使用される過酸化水素安定剤としては、ＮＴＡ
　にトリロトリ酢酸）　、ＥＤＴＡ　（エチレンジアミ
ン四酢酸）　、ＤＴＰ、Ａ　（ジエチレントリアミンペ
ンタ酢酸）　、ＣｙＤＴＡ　（シクロへ牛サンジアミン
テトラ酢酸）等の塩が挙げられ、この塩としてはナトリ
ウム塩、カリウム塩が挙げられる。

過酸化水素供与体は、水中に溶解して過酸化水素を生成
する物質を意味し、例えば過酸化す）　ＩＪウム、過酸
化カリウム、過硼酸、過炭酸、過酢酸等及びその塩、そ
の他の過酸塩等が挙げられる。

アルカリ金属の炭酸塩としては、例えば炭酸水素ナトリ
ウム、炭酸ナトリウム、セスキ炭酸ナトリウム、炭酸水
素カリウム、炭酸カリウム等が挙げられる。

過酸化水素安定剤と、過酸化水素供与体と、アルカリ金
属の炭酸塩との混合比は、モル比で、１．０：２．０〜
３．５：０．２〜０．４である。かかるモル比範囲を逸
脱した場合には、これらの混合組成物（Ａ）を過酸化水
素を含むアルカリ性水溶液に共存させて天然セルロース
系繊維材料を処理したとしても、該セルロース系繊維材
料に含有される外皮、木質または綿実カスを除去する効
果が著しく低減するばかりか、該処理浴の安定性が損な
われる。

混合組成物（Ａ）の濃度は天然セルロース系繊維材料に
含有される外皮、木質または綿実カスその他の不純物の
看、該繊維材料の形態、処理装置の種類などにより変動
するが、過酸化水素濃度と同程度乃至２分の１量程度で
あることが好ましい。

本発明に使用される還元剤は、一般に還元漂白剤もしく
は脱色剤と称されるものであり、例えばＮａａＳ２Ｌ　
、ＮａａＳ２０＜　　”　ＺｎＳ２Ｌ、２ｎＳ２０．な
どの化学式で表わされるハイドロサルファイド類、Ｎａ
Ｈ３Ｏａ・ＣＨ，０・２Ｈ２０の化学式で表わされる例
えばスーパライトＣ（三菱瓦斯社製）　、Ｚｎ（ＤＨ）
ＪＳＯ２”　ＣＨ２Ｏ、Ｚｎ（ｌｌｓＯ２−ＣＨ２）、
　、Ｚｎ５Ｏ，・ＣＨ，０−Ｈ２Ｏなどの化学式で表わ
される、例えばデクロリン類（ＢＡＳＦ社製）、レドー
ルＺ（住人化学社製）などが挙げられる。

還元剤の使用濃度は一般に処理溶液１１当り５０ｇ以下
、好ましくは１０〜４０ｇである。天然セルロース系繊
維材料に含まれる外皮、木質あるいは綿実カスの量が少
い場合は、還元剤の濃度は処理溶液１１当り１０ｇ未満
であっても該不純物除去効果がｇＢｂられるが、天然セ
ルロース系繊維材料の漂白効果をあげるためには処理溶
液１１当り１０ｇ以上とするのがよい。更に、上記還元
剤を該処理溶液１１！当り５０ｇ以上に増加させてもそ
の効果はほとんど変わらない。

本発明は、一般に５０〜１００℃で２０〜１２０分間実
施される。好ましくは７０〜９０℃で３０〜６０分間で
ある。

本発明の処理方法の実施においては、必要により、他種
の界面活性剤、例えば分散剤、柔軟剤等を添加すること
もできる。

また、過酸化水素を含むアルカリ性水溶液中に過酸化水
素安定剤と過酸化水素供与体及びアルカリ金属の炭酸塩
からなる混合組成物（Ａ）からなる処理浴でセルロース
系繊維材料を処理する第１工程と、続いて過酸化水素安
定剤と過酸化水素供与体及びアルカリ金属の炭酸塩から
なる混合組成物（Ａ）とアルカリ剤と前記還元剤からな
る処理浴で該セルロース系繊維材料を処理する第２工程
からなる２段処理方法も一層効果的であり、本発明に係
る方法の好ましい態様として実施することができる。

（作　用）本発明によれば、繊維材料に固有に存在する外皮、木質
または綿実カスを有効に除去し、従来の漂白法に比較し
て、環境問題及び繊維脆化等の欠点を伴うことなく、優
れた効果を付与することができる。

かかる著効を示す機構は必ずしも明確でないが、過酸化
水素安定剤、過酸化水素供与体及びアルカリ金属の炭酸
塩からなる混合組成物（Ａ）中の過酸化水素供与体は、
全保有酸素を放出する酸化剤であり、処理浴中の過酸化
水素（ＨｚＯｚ）と共に多量の発生期の酸素を放出して
漂白効果を高める。

かかる漂白効果は、従来の過酸化水素単独または過酸化
水素供与体単独で処理する以上の併用相互効果が得られ
る。しかるに、元来天然セルロース系繊維材料は本来有
している金属類を含有しているので、該発生期の酸素は
該金属と作用して漂白作用に有効な酸素を損失せしめる
。従って、該混合組成物（Ａ）に含有する過酸化水素安
定剤は、該金属のイオン封鎖作用として働き、該処理浴
中の０−イオンの損失をおさえる。

また、該混合組成物（Ａ）中のアルカリ金属の炭酸塩は
該処理中に加水分解されてＮａ”イオン、炭酸ガス、炭
酸ナトリウム、炭酸カリウム等に分解し、該Ｎａ＋イオ
ンは過酸化水素安定剤及びアルカリ金属の炭酸塩のＮａ
と置換反応し、励起状態となり更に活性化する。

更に、該処理浴中に共存せる還元剤は、レドックス反応
により０−　、Ｄ３−　、ＳＯ，−１Ｓ０３−イオン等
が該水溶液中に残存し、極めて効率のよい酸化漂白と還
元漂白が同時に進行する。この際、アルカリ金属の炭酸
塩は、反応遅延剤（インヒビター）として有効に作用し
、分離したＣ［］２がＤｘとＳＤｘの緩衝剤として作用
し、反応を持続緩和するものと考えられる。

（実施例）以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本
発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。

実施例１及び比較例１〜３過酸化水素安定剤としてのＤＴＰＡ・４Ｎａ塩と、過酸
化水素供与体としての適齢１　（ＣＨ，Ｃ［ｌＯ［］Ｈ
）と、アルカリ金属の炭酸塩としての炭酸水素す）　Ｉ
Ｊウム　（ＮａＨＣＯ３）の配合例（モル比）を表１に
示す。

表　　　１一一一」ＤＴＰＡ・４Ｎａ塩と過酢酸と炭酸水素す）　＋Ｊウム
を表１に示すモル比になるように水溶液を作成した。水
溶液中の成分の濃度は全体で５０重量パーセントとなる
ように調整した。

予め常法により毛焼、糊抜及び精練を行ったラミー平織
物（２５麻番手糸１００％）をタテ、ヨコ１ｍとなるよ
うに切断した織物を準備した。

この織物を次の処理浴で８０℃で６０分間処理した。

過酸化水素（３５％液）　　　　、　　　　２０ｇ／ｌ
水酸化ナトリウム　　　　　　　　　　２ｇ／β表１に
示す各組成の水溶液（５０％液）　　２０ｇ＃ハイドロ
サルファイド　　　　　　　　３０ｇ／ｊ２浴比　　　
　１：３０続いで湯水洗し、乾燥して白皮、引張強伸度及び外皮、
木質の除去効果を評価した。判定結果は表２に示すとお
りである。

ここで、白皮（Ｗ）は日本重色（株）製Σ８０測色機に
より測色し、Ｌａｂ系白度白皮％式％］但し、Ｌ＝測測定れた明度ａ、ｂ＝測測定れたフロマチラフネス指数によって、゛求めた。

引張強伸度は、■オリエンチック製デンジロン引張強伸
度試験機によりタテ、ヨコ方向について試長２０ｃｍ、
試幅５　ｃｍ当りの強伸度を求めた。

外皮、木質の除去効果については、各織物をメチレンブ
ルーの５．ｍｇ／　１水溶液で４５℃で１０分間処理し
、濃く染まった部分（濃染部分）の数を次の基準により
数えた。

大・・・・・・２ｃｍ以上の長さの濃染部分小・・・・
・・拡大鏡でみて木質もしくは外皮と判断される微小濃
染部分中・・・・・・中間的な大きさの濃染部分なお、この判
定方法は外皮及び木質がメチレンブルーによって優先的
に染着するという性質を利用したものである。

実施例２実施例１で用いた同種のラミー織物を次の条件で処理し
た。

第１浴過酸化水素（３５％液）　　　　　　２０ｇ＃水酸化ナ
トリウム　　　　　　　　２ｇ＃！表１の配合例１　（
５０％液）　　　　４０ｇ＃浴比　１：３０第２浴表１の配合例１　（５０％液）　　　　４０ｇ／β水酸
化ナトリウム　　　　　　　　２ｇ／βハイドロサルフ
ァイド　　　　　　４０ｇ／β浴　　上ヒ　　　　　　
１　：　３０第１浴で８０℃で６０分間処理した後、第２浴で同条件
で再処理した。続いて、湯水洗し、乾燥して、実施例１
と同様に評価した。結果を表２に示す。

比較例４実施例１で用いた同種のラミー織物を次の条件で処理し
た。

過酸化水素（３５％液）　　　　　　　２０ｇ／Ａ水酸
化ナトリウム　　　　　　　　　２ｇ／βＥＤＴＡ４Ｎ
ａ塩　　　　　　　　　　１ｇ＃！浴比　　　　１：３
０上記処理浴で８０℃で６０分間処理し、湯水洗し、乾燥
した。実施例１と同様に評価した結果を表２に示す。

比較例５実施例１で用いた同種のラミー織物を次の条件で処理し
た。

亜塩素酸す）　ＩＪウム（４０％液）　　　１８ｇ＃’
Ｂｌｅａｃｈｉｎｇ　Ａｕｘｉｌｉａｒｙ　ｆｌＶ　　
　　　　　　　２　ｇ／ｌ（ヘキスト社製二酸化塩素抑
制剤）酢酸　　　　　　　２ｇＡｊ）浴比　　　　１：３０上記処理浴で９０℃で６０分間処理した後、弓き続きハ
イドロサルファイドＩｇ＃の浴で９０℃３０分間処理し
、湯水洗し、乾燥した。実施例１と同様に評価した結果
を表２に示す。

（発明の効果）以上詳しく説明したように、本発明によれば、天然セル
ロース系繊維固有の外皮、木質の除去に関して従来の過
酸化水素漂白（比較例４）では得られない優れた効果が
得られ、亜塩素酸す）　ＩＪウム漂白（比較例５）に匹
敵する効果が得られる。

しかも、亜塩素酸す）　＋Ｊウムを使用した場合のよう
に有害性がなく、従来の過酸化水素漂白よりも高い漂白
効果が認められる。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）過酸化水素を含むアルカリ性水溶液でセルロース
系繊維材料を処理するに際し、過酸化水素安定剤、過酸
化水素供与体及びアルカリ金属の炭酸塩からなる混合組
成物（Ａ）と還元剤とを共存させることを特徴とするセ
ルロース系繊維材料の処理方法。
（２）過酸化水素安定剤、過酸化水素供与体及びアルカ
リ金属の炭酸塩からなる混合組成物（Ａ）において、該
過酸化水素安定剤と該過酸化水素供与体と該アルカリ金
属の炭酸塩の混合比が、モル比で、１．０：２．０〜３
．５：０．２〜０．４である請求項（１）記載のセルロ
ース系繊維材料の処理方法。