JPH06184941A - 改質セルロース繊維及びその製造方法 - Google Patents
改質セルロース繊維及びその製造方法Info
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- JPH06184941A JPH06184941A JP32478792A JP32478792A JPH06184941A JP H06184941 A JPH06184941 A JP H06184941A JP 32478792 A JP32478792 A JP 32478792A JP 32478792 A JP32478792 A JP 32478792A JP H06184941 A JPH06184941 A JP H06184941A
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- cellulosic fiber
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 カルボキシル基を導入した改質セルロース繊
維及びその製造方法を提供する。 【構成】 セルロース繊維にメタクリル酸をグラフト共
重合反応させたものであって、該セルロース繊維に対す
るメタクリル酸のグラフト化率が５〜３０重量％である
ことを特徴とする改質セルロース繊維。過酸化水素と二
価鉄塩を含む水溶液中において、セルロース繊維にメタ
クリル酸をグラフト共重合させることを特徴とする改質
セルロース繊維の製造方法。
維及びその製造方法を提供する。 【構成】 セルロース繊維にメタクリル酸をグラフト共
重合反応させたものであって、該セルロース繊維に対す
るメタクリル酸のグラフト化率が５〜３０重量％である
ことを特徴とする改質セルロース繊維。過酸化水素と二
価鉄塩を含む水溶液中において、セルロース繊維にメタ
クリル酸をグラフト共重合させることを特徴とする改質
セルロース繊維の製造方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、改質セルロース繊維及
びその製造方法に関するものである。
びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】セルロース繊維にカルボキシル基を導入
するために、モノクロル酢酸をセルロース繊維に反応さ
せて、カルボキシメチル化させる方法は知られている。
このようにして得られたカルボキシメチル化セルロース
繊維は、そのカルボキシル基の導入により、繊維の親水
性が向上するとともに、アンモニアやアミン等の塩基性
悪臭物質を吸着脱臭する機能を有する。しかしながら、
このモノクロル酢酸とセルロース繊維とを反応させる方
法は、発熱反応であるために、バルク状（塊状）の繊維
を均一に反応させるのに大きな技術的困難を伴ない。実
用的方法とは言えない。また、セルローズ繊維にビニル
化合物をミカエル反応させてエーテル結合を持ったセル
ロース繊維を製造する方法も知られている。しかし、こ
の方法では、ビニル化合物の種類によりその反応性が大
きく変り、アクリロニトリルや、アクリルアミド、ビニ
ルスルホン等は比較的反応性が高く、反応を効率よく行
うことが可能であるものの、アクリル酸やマレイン酸等
のビニル化合物は反応性が低く、反応を効率よく行うこ
とができない。即ち、アクリル酸やマレイン酸等の不飽
和カルボン酸をミカエル反応によりセルロース繊維に効
率よく結合させることはできない。ミカエル反応を利用
してカルボキシル基をセルロース繊維に効率よく導入す
るには、アクリロニトリルをミカエル反応によりセルロ
ース繊維に反応させて、シアノエチルエーテル基を持っ
た繊維とした後、そのシアノ基を加水分解してカルボキ
シル基に変換させる方法があるが、この場合には、多工
程を要するために経済的ではない。
するために、モノクロル酢酸をセルロース繊維に反応さ
せて、カルボキシメチル化させる方法は知られている。
このようにして得られたカルボキシメチル化セルロース
繊維は、そのカルボキシル基の導入により、繊維の親水
性が向上するとともに、アンモニアやアミン等の塩基性
悪臭物質を吸着脱臭する機能を有する。しかしながら、
このモノクロル酢酸とセルロース繊維とを反応させる方
法は、発熱反応であるために、バルク状（塊状）の繊維
を均一に反応させるのに大きな技術的困難を伴ない。実
用的方法とは言えない。また、セルローズ繊維にビニル
化合物をミカエル反応させてエーテル結合を持ったセル
ロース繊維を製造する方法も知られている。しかし、こ
の方法では、ビニル化合物の種類によりその反応性が大
きく変り、アクリロニトリルや、アクリルアミド、ビニ
ルスルホン等は比較的反応性が高く、反応を効率よく行
うことが可能であるものの、アクリル酸やマレイン酸等
のビニル化合物は反応性が低く、反応を効率よく行うこ
とができない。即ち、アクリル酸やマレイン酸等の不飽
和カルボン酸をミカエル反応によりセルロース繊維に効
率よく結合させることはできない。ミカエル反応を利用
してカルボキシル基をセルロース繊維に効率よく導入す
るには、アクリロニトリルをミカエル反応によりセルロ
ース繊維に反応させて、シアノエチルエーテル基を持っ
た繊維とした後、そのシアノ基を加水分解してカルボキ
シル基に変換させる方法があるが、この場合には、多工
程を要するために経済的ではない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、カルボキシ
ル基を導入した改質セルロース繊維及びその製造方法を
提供することをその課題とする。
ル基を導入した改質セルロース繊維及びその製造方法を
提供することをその課題とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明者は、前記課題を
解決すべく鋭意研究を重ねた結果、本発明を完成するに
至った。即ち、本発明によれば、セルロース繊維にメタ
クリル酸をグラフト共重合反応させたものであって、該
セルロース繊維に対するメタクリル酸のグラフト化率が
５〜３０重量％であることを特徴とする改質セルロース
繊維が提供される。また、本発明によれば、過酸化水素
と二価鉄塩を含む水溶液中において、セルロース繊維に
メタクリル酸をグラフト共重合させることを特徴とする
改質セルロース繊維の製造方法が提供される。
解決すべく鋭意研究を重ねた結果、本発明を完成するに
至った。即ち、本発明によれば、セルロース繊維にメタ
クリル酸をグラフト共重合反応させたものであって、該
セルロース繊維に対するメタクリル酸のグラフト化率が
５〜３０重量％であることを特徴とする改質セルロース
繊維が提供される。また、本発明によれば、過酸化水素
と二価鉄塩を含む水溶液中において、セルロース繊維に
メタクリル酸をグラフト共重合させることを特徴とする
改質セルロース繊維の製造方法が提供される。
【０００５】本発明で用いるセルロース繊維は、木綿や
麻等の各種のセルロース含有繊維であることができ、そ
の形状は、糸状や綿状、布状、トウ状、不織布状である
ことができる。また、セルロース繊維には、他の繊維が
混合されていてもよい。
麻等の各種のセルロース含有繊維であることができ、そ
の形状は、糸状や綿状、布状、トウ状、不織布状である
ことができる。また、セルロース繊維には、他の繊維が
混合されていてもよい。
【０００６】本発明においては、セルロース繊維（以
下、単に繊維とも言う）にカルボキシル基を導入するた
めに、過酸化水素と二価鉄塩を含有する水溶液中で、繊
維に対してメタクリル酸をグラフト共重合させる。二価
鉄塩としては、水中において２価鉄イオンを放出し得る
ものであれば任意のものが用いられる。このようなもの
としては、硫酸第一鉄、塩化第一鉄、硫酸第一鉄アンモ
ニウム、硝酸第一鉄等がある。この二価鉄塩と過酸化水
素の組合せは、レドックス系触媒を構成し、メタクリル
酸のグラフト共重合反応を促進させる。水溶液中の過酸
化水素濃度は、０．０１〜０．１モル／ｌ、好ましくは
０．０２〜０．０５モル／ｌである。また、鉄塩濃度
は、０．７〜５．０ミリモル／ｌ、好ましくは１．０〜
２．５ミリモル／ｌである。
下、単に繊維とも言う）にカルボキシル基を導入するた
めに、過酸化水素と二価鉄塩を含有する水溶液中で、繊
維に対してメタクリル酸をグラフト共重合させる。二価
鉄塩としては、水中において２価鉄イオンを放出し得る
ものであれば任意のものが用いられる。このようなもの
としては、硫酸第一鉄、塩化第一鉄、硫酸第一鉄アンモ
ニウム、硝酸第一鉄等がある。この二価鉄塩と過酸化水
素の組合せは、レドックス系触媒を構成し、メタクリル
酸のグラフト共重合反応を促進させる。水溶液中の過酸
化水素濃度は、０．０１〜０．１モル／ｌ、好ましくは
０．０２〜０．０５モル／ｌである。また、鉄塩濃度
は、０．７〜５．０ミリモル／ｌ、好ましくは１．０〜
２．５ミリモル／ｌである。
【０００７】また、この水溶液中には、必要に応じ、酸
を添加することができる。この酸の添加により、メタク
リル酸の反応率(グラフト化率)を向上させることができ
る。酸としては、例えば、硫酸、塩酸、リン酸、ギ酸等
が挙げられる。水溶液中の酸濃度は、２〜４ミリモル／
ｌ、好ましくは２．５〜３．５ミリモル／ｌである。さ
らに、この水溶液中には、従来公知の金属封鎖剤、例え
ば、リン酸系やホスホン酸の他、ＥＤＴＡ、ＮＴＡ等を
添加することができる。セルロース繊維（絶乾重量）に
対する水溶液の重量比（浴比）は、５〜５０、好ましく
は５〜２０である。反応温度は、４０〜１００℃、好ま
しくは４０〜８０℃であり、反応時間は、６０〜２４０
分、好ましくは９０〜１８０分である。本発明において
用いるメタクリル酸の使用割合は、セルロース繊維(絶
乾重量)１００重量部に対して、１０〜１００重量部、
好ましくは１０〜６０重量部である。メタクリル酸の使
用割合がこれより少ないと、カルボキシル基の導入割合
が少なすぎるために、改質効果が十分でなく、一方、多
ければ多いほど導入割合は増加するが、効果の格別の向
上は得られず、経済的に不利である。
を添加することができる。この酸の添加により、メタク
リル酸の反応率(グラフト化率)を向上させることができ
る。酸としては、例えば、硫酸、塩酸、リン酸、ギ酸等
が挙げられる。水溶液中の酸濃度は、２〜４ミリモル／
ｌ、好ましくは２．５〜３．５ミリモル／ｌである。さ
らに、この水溶液中には、従来公知の金属封鎖剤、例え
ば、リン酸系やホスホン酸の他、ＥＤＴＡ、ＮＴＡ等を
添加することができる。セルロース繊維（絶乾重量）に
対する水溶液の重量比（浴比）は、５〜５０、好ましく
は５〜２０である。反応温度は、４０〜１００℃、好ま
しくは４０〜８０℃であり、反応時間は、６０〜２４０
分、好ましくは９０〜１８０分である。本発明において
用いるメタクリル酸の使用割合は、セルロース繊維(絶
乾重量)１００重量部に対して、１０〜１００重量部、
好ましくは１０〜６０重量部である。メタクリル酸の使
用割合がこれより少ないと、カルボキシル基の導入割合
が少なすぎるために、改質効果が十分でなく、一方、多
ければ多いほど導入割合は増加するが、効果の格別の向
上は得られず、経済的に不利である。
【０００８】本発明の改質セルロース繊維において、メ
タクリル酸のグラフト化率（セルロース繊維に対するメ
タクリル酸の反応重量比）は、５〜３０重量％、好まし
くは７〜１５重量％である。このグラフト化率が前記範
囲を超えると、グラフト共重合反応に長時間を要し、経
済的に不利である。一方、前記範囲より少ないと、十分
な改質効果を得ることができない。グラフト化率は、繊
維に対するメタクリル酸の使用割合及び反応条件で調節
することができる。
タクリル酸のグラフト化率（セルロース繊維に対するメ
タクリル酸の反応重量比）は、５〜３０重量％、好まし
くは７〜１５重量％である。このグラフト化率が前記範
囲を超えると、グラフト共重合反応に長時間を要し、経
済的に不利である。一方、前記範囲より少ないと、十分
な改質効果を得ることができない。グラフト化率は、繊
維に対するメタクリル酸の使用割合及び反応条件で調節
することができる。
【０００９】
【発明の効果】本発明による改質セルロース繊維の製造
方法においては、前記のように、触媒として用いる鉄塩
の量が極めて少ないことから、改質繊維には着色もな
く、改質繊維から鉄塩を水洗除去するような脱鉄処理は
特に必要とされない。また、反応温度の制御も容易であ
るため、繊維に対するメタクリル酸のグラフト共重合を
均一に行うことができる。本発明の改質セルロースは、
その分子中にカルボキシル基を導入したことから、親水
性の向上したものであると同時に、アンモニアやアミ
ン、屎尿臭等の塩基性悪臭物質に対する吸着性にすぐれ
たもので、脱臭性繊維としての作用を示すものである。
また、種々の金属イオンを捕捉する効果も示す。
方法においては、前記のように、触媒として用いる鉄塩
の量が極めて少ないことから、改質繊維には着色もな
く、改質繊維から鉄塩を水洗除去するような脱鉄処理は
特に必要とされない。また、反応温度の制御も容易であ
るため、繊維に対するメタクリル酸のグラフト共重合を
均一に行うことができる。本発明の改質セルロースは、
その分子中にカルボキシル基を導入したことから、親水
性の向上したものであると同時に、アンモニアやアミ
ン、屎尿臭等の塩基性悪臭物質に対する吸着性にすぐれ
たもので、脱臭性繊維としての作用を示すものである。
また、種々の金属イオンを捕捉する効果も示す。
【００１０】
【実施例】次に本発明を実施例によりさらに詳細に説明
する。
する。
【００１１】実施例１ 過酸化水素（Ｈ2Ｏ2）：０．３％（０．０３モル／
ｌ）、硫酸第一鉄アンモニウム（ＦｅＳＯ4（ＮＨ4）2
ＳＯ4６Ｈ2Ｏ、モール塩）：０．０３％（０．１１ミリ
モル／ｌ）、メタクリル酸（ＭＡＡ）：１．３％（０．
１５モル／ｌ）、キレストＮＴＢ（キレスト化学（株）
製金属封鎖剤）：０．０３％（０．００１モル／ｌ）
を、硫酸（５０°Ｂｅ′）：０．０６％（０．００３モ
ル／ｌ）を含む水溶液１５０ｍｌに精練した綿糸１０ｇ
を浸漬し、８０℃で２時間処理した。湯洗、水洗して、
モノマー及びホモポリマーを除去して乾燥する。得られ
た改質繊維のグラフト化率は１０．８７％であった。
ｌ）、硫酸第一鉄アンモニウム（ＦｅＳＯ4（ＮＨ4）2
ＳＯ4６Ｈ2Ｏ、モール塩）：０．０３％（０．１１ミリ
モル／ｌ）、メタクリル酸（ＭＡＡ）：１．３％（０．
１５モル／ｌ）、キレストＮＴＢ（キレスト化学（株）
製金属封鎖剤）：０．０３％（０．００１モル／ｌ）
を、硫酸（５０°Ｂｅ′）：０．０６％（０．００３モ
ル／ｌ）を含む水溶液１５０ｍｌに精練した綿糸１０ｇ
を浸漬し、８０℃で２時間処理した。湯洗、水洗して、
モノマー及びホモポリマーを除去して乾燥する。得られ
た改質繊維のグラフト化率は１０．８７％であった。
【００１２】実施例２ Ｈ2Ｏ2：０．３％、硫酸第一鉄（ＦｅＳＯ4７Ｈ20）：
０．０２％ ＭＡＡ：１．３％、キレストＮＴＢ：０．０３％を硫酸
（５０°Ｂｅ′）０．０６７％含む水溶液１５０ｍｌに
レーヨンステープル１０ｇを浸漬し、８０℃で２時間グ
ラフト処理を行った。湯洗、水洗によりモノマーを除
去、乾燥する。得られたグラフトレーヨンステープルの
グラフト化率は９．３０％であった。
０．０２％ ＭＡＡ：１．３％、キレストＮＴＢ：０．０３％を硫酸
（５０°Ｂｅ′）０．０６７％含む水溶液１５０ｍｌに
レーヨンステープル１０ｇを浸漬し、８０℃で２時間グ
ラフト処理を行った。湯洗、水洗によりモノマーを除
去、乾燥する。得られたグラフトレーヨンステープルの
グラフト化率は９．３０％であった。
【００１３】実施例３ 実施例２のレーヨンステープルの代りに麻（ラミースラ
イバー）を用いて同様な処理を行った。グラフト化率は
８．７％であった。
イバー）を用いて同様な処理を行った。グラフト化率は
８．７％であった。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成６年１月６日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正内容】
【発明の名称】改質セルロース繊維及びその製造方法
Claims (2)
- 【請求項１】 セルロース繊維にメタクリル酸をグラフ
ト共重合反応させたものであって、該セルロース繊維に
対するメタクリル酸のグラフト化率が５〜３０重量％で
あることを特徴とする改質セルロース繊維。 - 【請求項２】 過酸水素と二価鉄塩を含む水溶液中にお
いて、セルロース繊維にメタクリル酸をグラフト共重合
させることを特徴とする請求項１の改質セルロース繊維
の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32478792A JP3239146B2 (ja) | 1992-11-10 | 1992-11-10 | 改質セルロース繊維及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32478792A JP3239146B2 (ja) | 1992-11-10 | 1992-11-10 | 改質セルロース繊維及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06184941A true JPH06184941A (ja) | 1994-07-05 |
| JP3239146B2 JP3239146B2 (ja) | 2001-12-17 |
Family
ID=18169677
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32478792A Expired - Lifetime JP3239146B2 (ja) | 1992-11-10 | 1992-11-10 | 改質セルロース繊維及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3239146B2 (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0681053A1 (en) * | 1994-04-29 | 1995-11-08 | Nippon Sanmo Sensyoku Co.,Ltd. | Carboxyl group-modified cellulose or acryl fiber and process of producing same |
| WO1997022747A1 (fr) * | 1995-12-19 | 1997-06-26 | Toray Industries, Inc. | Structures a fibres et son procede de production |
| JP2002339245A (ja) * | 2001-05-10 | 2002-11-27 | Gunze Ltd | 耐洗濯性のある消臭機能が付与されたセルロース系繊維又はセルロース系繊維製品及びそれらの加工方法 |
| JP2007023458A (ja) * | 2005-07-21 | 2007-02-01 | Toho Tenax Co Ltd | 難燃性混紡糸 |
| JP2012140731A (ja) * | 2011-01-05 | 2012-07-26 | Fujibo Holdings Inc | 消臭剤による衣類の加工方法及び加工した消臭衣類 |
| JP2012251265A (ja) * | 2011-06-06 | 2012-12-20 | Toyobo Specialties Trading Co Ltd | 消臭性セルロース繊維織編物およびその製造方法 |
| JP2014502677A (ja) * | 2011-06-29 | 2014-02-03 | 湖南華昇株洲雪松有限公司 | ラミースライバを染色するためのプロセスおよび紡績糸を製造するための方法 |
| JP2014141764A (ja) * | 2013-01-25 | 2014-08-07 | Kyoto Prefectural Public Univ Corp | 病原因子産生抑制繊維の再生方法 |
| JP2014231658A (ja) * | 2013-05-29 | 2014-12-11 | ユニチカトレーディング株式会社 | 消臭性能を有する二層構造紡績糸 |
| KR102649214B1 (ko) * | 2023-12-07 | 2024-03-19 | 임병열 | 소취기능이 우수한 섬유의 제조방법 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2243498B1 (en) | 2008-02-15 | 2015-12-02 | Toray Opelontex Co., Ltd. | Deodorizing material |
| JP2010284441A (ja) * | 2009-06-15 | 2010-12-24 | Machiko Tsukamoto | ストーマの消臭カバー |
-
1992
- 1992-11-10 JP JP32478792A patent/JP3239146B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0681053A1 (en) * | 1994-04-29 | 1995-11-08 | Nippon Sanmo Sensyoku Co.,Ltd. | Carboxyl group-modified cellulose or acryl fiber and process of producing same |
| WO1997022747A1 (fr) * | 1995-12-19 | 1997-06-26 | Toray Industries, Inc. | Structures a fibres et son procede de production |
| US6074964A (en) * | 1995-12-19 | 2000-06-13 | Toray Industries, Inc. | Fabric and a production process therefor |
| JP2002339245A (ja) * | 2001-05-10 | 2002-11-27 | Gunze Ltd | 耐洗濯性のある消臭機能が付与されたセルロース系繊維又はセルロース系繊維製品及びそれらの加工方法 |
| JP4718719B2 (ja) * | 2001-05-10 | 2011-07-06 | グンゼ株式会社 | 耐洗濯性のある消臭機能が付与されたセルロース系繊維又はセルロース系繊維製品の加工方法 |
| JP2007023458A (ja) * | 2005-07-21 | 2007-02-01 | Toho Tenax Co Ltd | 難燃性混紡糸 |
| JP2012140731A (ja) * | 2011-01-05 | 2012-07-26 | Fujibo Holdings Inc | 消臭剤による衣類の加工方法及び加工した消臭衣類 |
| JP2012251265A (ja) * | 2011-06-06 | 2012-12-20 | Toyobo Specialties Trading Co Ltd | 消臭性セルロース繊維織編物およびその製造方法 |
| JP2014502677A (ja) * | 2011-06-29 | 2014-02-03 | 湖南華昇株洲雪松有限公司 | ラミースライバを染色するためのプロセスおよび紡績糸を製造するための方法 |
| JP2014141764A (ja) * | 2013-01-25 | 2014-08-07 | Kyoto Prefectural Public Univ Corp | 病原因子産生抑制繊維の再生方法 |
| JP2014231658A (ja) * | 2013-05-29 | 2014-12-11 | ユニチカトレーディング株式会社 | 消臭性能を有する二層構造紡績糸 |
| KR102649214B1 (ko) * | 2023-12-07 | 2024-03-19 | 임병열 | 소취기능이 우수한 섬유의 제조방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3239146B2 (ja) | 2001-12-17 |
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