JPH081030B2 - 芳香族ポリアミド繊維および前記繊維を安定化する方法 - Google Patents

芳香族ポリアミド繊維および前記繊維を安定化する方法

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JPH081030B2 JP61190718A JP19071886A JPH081030B2 JP H081030 B2 JPH081030 B2 JP H081030B2 JP 61190718 A JP61190718 A JP 61190718A JP 19071886 A JP19071886 A JP 19071886A JP H081030 B2 JPH081030 B2 JP H081030B2
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、芳香族ポリアミドの繊維の分野に関し、さ
らに詳しくは、本発明は入手容易である商用装置でこの
ような繊維を安定化する方法に関する。
詳しくは、本発明は、繊維を深色(deep shade)に染
色可能とするために十分な量の界面活性剤を含有する、
実質的に非晶質の芳香族ポリアミドの繊維である。さら
に詳しくは、この繊維は有効であるためには約5〜15重
量%の界面活性剤を含有しなくてはならない。この高い
界面活性剤の濃度は、繊維を、繊維材料(fabric)の形
態で、低温において、後の日常処理工程の使用により、
担体を使用しないで、典型的なプラントにおいて見出さ
れる装置を利用して、漸進的洗濯収縮対に対して安定化
できるようにする。
界面活性剤繊維における改良された安定化を提供する
典型的な日常処理工程は、 非晶質繊維を、加圧下に、130℃より低い温度に、好
ましくは約127℃の温度に、加熱された水性安定化浴中
で、加熱してそれを結晶化する、 ことからなる。染料を浴中に添加することができ、そ
して非晶質繊維はこのような浴中で同時に染色および結
晶化することができる。
このような繊維を安定化する他の処理工程は、 非晶質繊維を、加圧下に、150℃より低い温度に、好
ましくは約145℃の温度に、加熱された水蒸気で処理
し、これによりそれを結晶化する、 ことからなる。
繊維が水で膨潤されている間にかつ乾燥の前に、界面
活性剤は繊維中に吸収される。界面活性剤の吸収の前
に、染料は繊維中に吸収される。染色後、染色された繊
維は他の染料で印刷することができ、その後、加圧下
に、約145℃の温度に加熱された水蒸気で処理してそれ
を安定化し、その間同時に印刷された染料を固定する。
芳香族ポリアミド繊維は技術的によく知られている。
芳香族ポリアミド繊維は多数の性質、例えば、高い引張
強さ、高温におけるきわめてすぐれた物理的性質の保
持、火炎および熱の抵抗性、すぐれた曲げ寿命、非常に
高い融点などを有し、これによりとくに消防士、ジェッ
トパイロット、兵士または工場作業員のためな保護用衣
服として有用な繊維材料に形成することができ、そして
多くの他の用途に適する。
芳香族ポリアミド繊維は製造時に多くの所望の性質を
有するが、また、所定の用途に対して、繊維の1または
2以上の性質を特定の最終用途に合致するように改良す
るために種々の工程を採用しなければならないことが、
さらに知られている。一例として、種々の添加剤、例え
ば、染料、難燃剤、静電防止剤または撥水剤を繊維中
に、基本的な製造の間にあるいは接続する処理工程にお
いて、混入してそれらの性能のレベルを改良することが
できる。さらに、繊維は種々の他の機械的または化学的
仕上げ工程または手順に、例えば、精練、延伸、剪断ま
たはカレンダー加工により処理して繊維の性質を改良す
ることができる。
本発明は、とくにポリ(メタ−フェニレンイソフタル
アミド)ポリマーの芳香族ポリアミド繊維、以後「MPD
−I繊維」と呼ぶ、に関する。このような繊維は、例え
ば、スウィーニイ(Sweeny)への米国特許第3,287,324
号中に詳述されており、多くの有用な性質を有する。
例えば、繊維材料または衣料の製造に使用すべき芳香
族ポリアミドポリマー、例えば、MPD−Iの繊維におけ
る改良された性質は、例えば、正常の使用条件下の安定
性あるいは形状または大きさの保持である。未処理のMP
D−I繊維は熱への暴露時に収縮する傾向があること
は、この分野においてよく知られている。この収縮は衣
料を洗濯するとき、とくに顕著である;事実、熱水中の
反復洗濯の結果、MPD−I繊維は、製造したままで、そ
れ以上の処理をしないと、許容されえないレベルに収縮
する。
反復洗濯による収縮[例えば、漸進的洗濯収縮(prog
ressive laundry shrinkage)]の問題は、未処理のM
PD−I繊維においてそれらの非晶質の性質のため固有で
ある。完全の芳香族のポリマーは200℃以上の高い二次
ガラス転移温度を有し、そして製造後(紡糸および正常
の処理後)の繊維は実質的に非晶質である。なぜなら、
典型的な処理工程のいずれも繊維を結晶化させるために
十分に高い温度で実施されないからである。
この特定の問題はこの分野においてよく知られてお
り、そして種々の試みおよびアプローチがその解決のた
めになされてきた。
典型的な解決法はヒル(Hill)らへの米国特許第3,09
4,511号中に示されており、この特許は非晶質MPD−I繊
維を高い圧力の水蒸気で100psi(170℃)において1/2時
間処理してこのような繊維を結晶化させ、かつ繊維の収
縮する傾向を排除または減少する工程を教示している。
この高い熱のアプローチはある用途には適当であるが、
必要とする極端な熱は問題となりうる。なぜなら、大抵
の商用オートクレーブは50psi(148℃)の最大の水蒸気
圧力を取扱うことができるだけであり、そして、さら
に、このような結晶化された繊維は染色が困難であるか
らである。そして、150℃以下の温度において45〜50psi
の水蒸気圧力の処理は、単独で、MPD−I繊維を漸進的
洗濯収縮に対して安定化しないであろうことが、さらに
知られている。
この先行技術の他の同様なアプローチは、アレキダン
ダー(Alexander)への米国特許第3,133,138号中に見ら
れ、この特許は非晶質MPD−I繊維を、延伸後、300〜35
0℃の温度に少なくとも0.2秒間加熱し、同時に繊維を張
力下において繊維を配向された状態で結晶化させる工程
を教示している。加熱された板を使用して繊維を結晶化
する。再び、これらの結晶化された繊維は染色が困難で
あり、そして要求される高い熱の条件は商用ミルにおけ
る日常処理工程において使用されるものではない。
そのような理由で、漸進的洗濯収縮の問題を解決する
ために、典型的な商用装置の使用を可能とする他の解決
が展開されてきた。この解決はこの分野においてよく知
られており、そして広く実施されており、担体、例え
ば、アセトフェノンを含有し、121〜132℃の温度に加熱
された水性浴に暴露して、繊維を安定化する工程を使用
する。この加熱工程は繊維を結晶化させ、そして許容さ
れうる繊維の安定性を生じさせる。繊維は、また、典型
的にはこの同一工程において染色することができる。担
体は繊維を結晶化させるために必要である;それを使用
しないと、繊維の安定性を得ることができない。
これは漸進的洗濯収縮に対してMPD−I繊維を安定化
するための許容されうる方法であるが、担体は高価であ
りかつ廃棄しなければならず、そしてこれは汚染の抑制
の問題を生じさせる。
本発明は、紡糸したばかりの水で膨潤した芳香族ポリ
アミド繊維の中に、乾燥前に、繊維を深色に染色可能と
するために十分な量の高い百分率の界面活性剤を吸収さ
せることによって、先行技術のこれらの問題を解決す
る。詳しくは、繊維は少なくとも5〜15重量%の界面活
性剤を含有すべきである。
驚くべきことには、これらの界面活性剤含有非晶質繊
維を次いで乾燥し、そして後に商業的に入手可能な装置
および日常処理工程を使用して漸進的洗濯収縮に対して
安定化することができる。例えば、繊維を、前述のよう
に、130℃より低い低温に加熱された浴と接触させて、
浴中に担体を存在させることを必要としないで、繊維を
結晶化することができる。
他の典型的な繊維の安定化処理工程において必要な担
体(例えば、アセトフェノン)による処理を不必要とす
る;例えば、このような繊維は、担体の不存在下に150
℃以下の温度(50psi以下)で作動するオートクレーブ
中の水蒸気処理により安定化することができる。
界面活性剤を含有しないMPD−I繊維を安定化するた
めには、60psi以上の水蒸気圧における処理が必要であ
ることは知られている。本発明は高い圧力のオートクレ
ーブ(50psi以上)を必要としないが、低い温度および
日常処理工程を使用して、繊維における所望の安定性を
なお達成する。
したがって、本発明は、低い温度(例えば、安定化浴
を使用するとき130℃以下およびオートクレーブ中で水
蒸気を使用するとき150℃以下)を使用し、いずれの場
合においても、安定化工程における結晶化を促進するた
めに担体または溶媒を使用しないで、芳香族ポリアミド
繊維の吸収する改良された方法を提供する。この所望の
改良は、驚くべきことには、繊維の中に界面活性剤をあ
る臨界的な量で吸収させることによって可能とされる。
この新規な界面活性剤含有繊維は、この分野に高度に要
求された可能性を与える;これは、所定のプラントにお
いて、典型的には存在しかつ他の目的に頻繁に使用され
る、水蒸気の基づく水浴またはオートクレーブを使用し
て、担体の使用を必要としないで、漸進的洗濯収縮に対
する安定化が容易であることである。
簡単に述べると、本発明は、繊維を深色に染色可能と
するために十分な量の界面活性剤を含有する、配向され
た、実質的に非晶質の芳香族ポリアミド繊維である。好
ましくは、界面活性剤のレベルは少なくとも5〜15重量
%であり、これによりこのような繊維は日常処理工程に
より、慣用の装置を使用して漸進的洗濯収縮に対して安
定化することができる。
繊維の製造に使用する芳香族ポリアミドのポリマーは
200℃以上の高い二次ガラス転移温度を有し、そして、
好ましくは、このようなポリマーはポリ(メタフェニレ
ンイソフタルアミド)である。
繊維を安定化するために使用する界面活性剤は、カチ
オン系、アニオン系または中性であることができる。
本発明によれば、界面活性剤は1または2以上の疎水
性基および1または2以上の親水性基を有する化合物で
ある。疎水性基は8〜22個の炭素原子をもつ脂肪族炭化
水素鎖である。親水性基はカルボン酸塩、スルホン酸
塩、硫酸塩、リン酸塩、または第四アンモニウム塩、ま
たはポリオキシエチレン鎖であることができる。好まし
い界面活性剤は塩化ヘキサデシルトリメチルアンモニウ
ムまたはドデシルベンゼンスルホン酸イソプロプルアン
モニウムである。
好ましい実施態様において、界面活性剤含有繊維は非
晶質繊維を、加圧下に、130℃より低い温度、好ましく
は約127℃に加熱された水性安定化浴中で加熱し、これ
によりこのような繊維を結晶化させる日常処理工程によ
って、漸進的洗濯収縮に対して安定化することができ
る。浴中に担体を必要としない。水性安定化浴は、好ま
しくは、染料を含有し、これによりこのような非晶質繊
維はこのような浴中で同時に安定化されかつ染色され
る。
他の実施態様において、繊維は異なる処理工程によ
り、このような非晶質繊維を、加圧下に、150℃より低
い温度、好ましくは約145℃に加熱された水蒸気で処理
し、これによりそれを結晶化させることによって安定化
することができる。担体を必要としない。
必要に応じて、本発明の繊維はより早い工程で染色す
ることができる;例えば、界面活性剤の吸収前にバット
染料を繊維中に吸収させることができ、次いで、染色
後、染色された繊維をオーバープリント(overprint)
し、その後150℃より低い温度で水蒸気処理して材料を
安定化しかつ染料を固定することができる。
本発明は、さらに、漸進的洗濯収縮に対して安定化す
ることのできるこれらの繊維を製造する方法に関し、こ
のような方法は、芳香族ポリアミドのポリマーおよび溶
媒の溶液を紡糸口金中のオリフィスを通して押出して非
晶質繊維を形成し、次いで前記非晶質繊維を動かして水
性抽出浴と接触させて溶媒を除去し、その間前記繊維は
水で膨潤するようになり、その後前記水で膨潤した繊維
を動かして界面活性剤を含有する水溶液と接触させ、こ
れにより前記界面活性剤を前記水で膨潤した繊維中に吸
収させる工程を含み、 水で膨潤した繊維と界面活性剤を含有する溶液との接
触を、前記界面活性剤が前記繊維中の高い濃度の量で吸
収されるまで、維持し、そして 前記界面活性剤を繊維中に吸収させる前に、染料を前
記非晶質繊維中に吸収させることを特徴とする。
本発明は、先行技術において存在する問題を、ある臨
界的な量の界面活性剤を含有する改良された新規な芳香
族ポリアミドを提供することによって解決する。このよ
うな界面活性剤は、典型的なプラントにおいて染色に通
常使用されかつ130℃より低い温度に加熱された水性浴
中で、あるいは150℃より低い水蒸気温度にオートクレ
ーブ中で加熱することによって、繊維の容易な安定化を
可能とする。本発明の以前においては、このような安定
化は、担体を浴へ添加する(これはプラントのオペレー
ターに廃棄の問題を与えた)ことにより、あるいは他の
方法、例えば、高い圧力のオートクレーブ(100psi以
上)または加熱された板またはロールを使用する、高い
乾式熱によってのみ達成することができた。本発明は、
これらの問題を解決し、そしてこの分野に日常処理工程
によって容易に安定化される新規な繊維を提供する。
本発明は、改良された芳香族ポリアミド繊維およびそ
の製造法およびそれを安定化する方法に関する。
さらに詳しくは、本発明の方法において、界面活性剤
を、十分な量で、1種または2種以上の非晶質合成繊維
で吸収させて、漸進的洗濯収縮に対する安定性および染
色性を改良する。
本発明の繊維は、芳香族ポリアミドのポリマー、例え
ば、クウォレック(Kwoleck)、モーガン(Morgan)お
よびソレンソン(Sorenson)への米国特許第3,063,966
号、ヒル(Hill)、クウォレック(Kwoleck)およびス
ウィーニイ(Sweeny)への米国特許第3,094,511号、お
よびスウィーニイ(Sweeny)への米国特許第3,287,324
号中に開示されているものから調製される。これらの特
許およびそれらの教示を、この出願に引用によって加え
る。
本発明において、「芳香族ポリアミド」という用語
は、繊維形成性とするために十分に高い分子量を有し、
そして次の構造単位により特徴づけられる合成ポリマー
材料を意味する: 式中、各R1は独立に水素または低級アルキルであり、そ
してAr1およびAr2は、同一もしくは相異り、二価の非置
換芳香族基または二価の置換芳香族基であることがで
き、これらの二価の芳香族基の連鎖延長結合は互いに対
して主としてメタに配向しており、そして芳香族核に結
合する置換基は低級アルキル、低級アルコキシ、ハロゲ
ン、ニトロ、低級カルボキシ、または重合中にポリアミ
ドを形成しない他の基の1種または混合物である。これ
らのポリマーは、前述の米国特許第3,094,511号、米国
特許第3,287,324号または米国特許第3,063,966号の教示
に従って調製することができる。
また、「芳香族ポリアミド」という用語には、Ar1
よび/またはAr2の約15%までが非芳香族の連鎖結合二
価の有機基、例えば、ヘキサメチレン、シクロヘキシル
などで置換されていることができるコポリマーを包含す
る。
好ましい芳香族ポリアミドは、ポリ(メタフェニレン
イソフタルアミド)である。
本発明の一部を形成する基本的な未処理繊維の製造に
おいて、前述の特許に示された手順により製造された芳
香族ポリアミドを、例えば、米国特許第3,063,966号に
示されているように、種々の溶媒、例えば、ジメチルホ
ルムアミドと組み合わせて紡糸溶液を形成し、そしてこ
の紡糸溶液を紡糸口金中のオリフィスを通して押出すこ
とによって繊維を形成する。このような紡糸溶液は乾式
紡糸して溶液含有繊維を形成することができ、あるいは
凝固浴中に湿式紡糸して水で膨潤した繊維を形成するこ
とができる。いずれの場合においても、紡糸された繊維
は実質的に非晶質である。
「乾式紡糸」は紡糸溶液が細い流れの形態で加熱され
たセル中に押出されて、このセル中で十分な溶媒を蒸発
させ、こうして流れを個々のフィラメントに転化し、こ
れらのフィラメントは−−認められうる量の残留溶媒を
なお含有するが−−自己支持性であるために十分に「乾
燥」している方法である。「湿式紡糸」はポリマーの紡
糸溶液を細い流れの形態で出させ、これらの細い流れは
液体の凝固浴内で発生されるか、あるいは液体の凝固浴
中に運ばれ、この凝固浴はポリマーを自己支持性のフラ
メントの形態で沈殿させ、これらのフィラメントは凝固
浴の中から外に運び、そして普通にまた後続の処理工程
に通すことができる。凝固浴の組成、温度およびフィラ
メントの接触時間に依存して、フィラメントは浴を出る
ときなを感知しうる量の有機ポリマーの溶媒を保持する
ことがある。
ちょうど固化またはちょうど凝固したばかりのフィラ
メントまたは繊維は、この製造段階において非晶質であ
る。
前述のように、繊維は、乾式紡糸または湿式紡糸にか
かわらず、蒸発セル中で乾式紡糸において固化した後、
あるいは湿式紡糸の沈殿浴中で凝固した後、実質的の量
の溶媒を含有する。溶媒を除去するためには、このよう
な繊維を、この分野で知られているように、水性抽出浴
と接触させる。結局、繊維は水分が35%以上を含んで
「水で膨潤」されるようになる。
芳香族ポリアミドのポリマーの非晶質の水で膨潤した
繊維を形成する前述の工程はこの分野において知られて
おり、そしてこれらの繊維はすべて本発明に従い、ま
た、本発明の新規な繊維を形成するための、それ以上の
処理に適する。
本発明の好ましい実施態様のい水で膨潤した繊維は、
ジメチルアセトアミド(DMAc)プラスイオン化塩から本
質的に構成された溶媒中のポリ(メタ−フェニレンイソ
フタルアミド)(MPD−I)(例えば、米国特許第3,06
3,966号に従い製造された)の溶液を多数の孔の紡糸口
金を通して、加熱された垂直セルの中に押出す(例え
ば、米国特許第3,360,598号に記載されているように)
ことによって製造することができる。DMAcの大部分は繊
維が加熱されたセルを通過するとき蒸発し、そしてセル
の底から出るフィラメントを水性液体で充満させかつ急
冷する。これらの水で膨潤した繊維をさらに抽出しかつ
延伸し、その間繊維を、例えば、米国特許第3,725,523
号に記載されているように、加熱された水性浴を含有す
る多数の槽からなる装置を通過させる。
本発明の1つの重要な工程において、界面活性剤を、
後に詳述するように、浴から水で膨潤した、決して乾燥
していない繊維の中にある臨界的な量で吸収させて本発
明の新規な繊維を形成する。あるいは、界面活性剤は決
して乾燥していない繊維上にパジングし、そし水蒸気処
理してその中に入れる。
このような界面活性剤を繊維の中に吸収させる適当な
方法はモウルズ(Moulds)およびバンス(Vance)への
英国特許1,438,067号に示されており、その教示を引用
によってここに記載する。本質的には、この工程は決し
て乾燥していない水で膨潤した繊維を動かして界面活性
剤を含有する水性浴と接触させて、このような界面活性
剤を必要とする量で繊維中に吸収させる。
本発明の1つの重要な実施態様において、界面活性剤
の吸収前に、染料を浴から水で膨潤繊維中に吸収させ
る。吸収工程が完結した後、繊維を約140℃で乾燥し、
ステープルファイバーに切断し、そして繊維処理プラン
トへ送って糸に転化し、そして繊維材料に転化する。そ
の後、繊維材料を臨界的な処理工程を用いて染色または
オーバープリントしかつ安定化する。
繊維は、乾燥後、オンラインでさらに処理するかある
いはそれ以上の処理のため運搬するかにかかわらず、実
質的に非晶質である。
前述のように、繊維の収縮は未処理の非晶質MPD−I
繊維を使用したときの固有の問題であり、そして多くの
技術この問題を補正するために示唆されてきた。それら
の多くは高温を必要とする;例えば、アレキダンダー
(Alexander)が教示するように300℃以上に加熱された
ロールまたは板の使用、またはヒル(Hill)らが教示す
るようにオートクレーブ内の高い(170℃)の温度への
繊維の暴露を必要とする。これらの高い温度を使用しな
いかぎり、繊維はそれらを安定化するために必要な程度
に結晶化しないであろう。例えば、繊維を約600psi以上
の水蒸気圧力温度にさらさないかぎり、このような繊維
は反復する漸進的選択にかけたとき許容されえない収縮
の値を示すであろうことが知られている。
さらに、MPD−I繊維は水性浴中で、圧力下に、121〜
132℃に担体、例えば、アセトフェノンの存在下に安定
化することができることは知られている。担体は、繊維
を安定化させるために必要な程度に繊維を結晶化させる
ために存在しなくてはならない。現在の商業的実施にお
いて、繊維は典型的にはこの浴中で陽イオン性(塩基
性)染料で染色される。
本発明は、この分野に、これらの問題を解決する、新
規な方法、および独特な工程を提供する。
要約すると、本発明の基準は、前述のように、決して
乾燥していない水で膨潤したMPD−I繊維の中に、高い
百分率の界面活性剤を吸収させることにより、このよう
な繊維を水性浴中で130℃より低い温度で、あるいは典
型的なプラントにおいて見出される型のオートクレーブ
中で150℃より低い温度で、漸進的洗濯収縮に対して安
定化することが可能であるという発見である。
次の実施例により、本発明をさらに説明する。
実施例1 A、ポリ(メタ−フェニレンイソフタルアミド)(MPD
−I)の決して乾燥していないフィラメントの製造 固有粘度が1.5であるMPD−Iのフィラメントを、19%
のMPD−I、70%のジメチルアセトアミド(DMAc)、9
%の塩化カルシウムおよび2%の水を含有する濾過した
溶液から乾式紡糸した。乾燥塔を去るとき、紡糸したば
かりの繊維は予備的に水で洗浄されるので、乾燥したポ
リマーの重量に基づいて、約60%のDMAc、15%の塩化カ
ルシウム、および100〜150%の水を含有した。フィラメ
ントを洗浄し、そして90℃で向流の抽出延伸法で4×に
延伸し、ここで塩化物分として定量した塩化カルシウム
およびDMAc分は、それぞれ、約0.1%および約0.5%に減
少した。湿式フィラメントを一緒に集めてトウにし、そ
して慣用の静電仕上げをトウに適用し、そしてトウをス
タッファーボックスのクリンパー内で約80の温度で水蒸
気の存在下にクリンピングした。次いで、トウはプラス
チックでライニングしたボール箱内に、なお水で膨潤し
た(乾燥したトウの重量にほぼ等しい量の水を含有す
る)状態で集めた。個々のフィラメントは約1.55decite
x(1.7dpf)を有した。
B、MPD−Iの決して乾燥していないフィラメント中へ
の界面活性剤の吸収 乾燥したトウの657kg(1448ポンド)の重量に相当す
る、上の部(A)において調製した水で膨潤した決して
乾燥していないトウの5427m(5938ヤード)の長さを、
バスケットに入れ(piddled into)、そしてこのバス
ケットを染料漂白槽(dye kier)に入れた。この漂白
槽に周囲温度(ほぼ25℃すなわち77゜Fを充填し、水の
重量はトウの重量の約3倍に等しく、そしてドデシルベ
ンゼンスルホン酸イソプロプルアンモニウム(異性体の
混合物)、陰イオン性界面活性剤の93重量%の水溶液の
139.5kg(307ポンド)を添加した。この浴の温度を49℃
(120゜F)に上げかつそこに30分間保持し、次いで沸点
まで上昇させ、そこに1時間保持し、その後浴を排液し
た。空気圧を漂白槽に加えて過剰の水を除去し、そして
湿潤したトウをプラスチックでライニングしたボール箱
に戻した(piddled back)。
C、トウの乾燥、ステープルファイバーのブレンドの形
成、および糸および繊維材料の製造 上の部(B)からの、陰イオン性界面活性剤を吸収し
て含有する湿潤MPD−Iのトウを、プラスチックでライ
ニングしたボール箱から取り出し、そして慣用のドラム
乾燥器中で140℃で乾燥した。静電防糸剤および潤滑剤
を含有する、アラミドのトウの慣用の仕上げ剤を、乾燥
器の出口で、トウの重量に基づいて0.38重量%の量でト
ウに適用した。
乾燥したMPD−Iのトウを、ポリ(p−フェニレンテ
レフタルアミド)(PPD−T)フィラメントの乾燥した
トウと一緒に切断して、長さ5cm(2インチ)のステー
プルファイバーを形成することによって、ステープルフ
ァイバーのブレンドを形成し、ここでMPD−Iステープ
ルファイバー対PPD−Tステープルファイバーの重量比
は95対5であった。PPD−Tフィラメントは、ブレイズ
(Blades)への米国特許第3,767,756号に記載されてい
るように調製した、約6×105kg/cm2(約9×106psi)
のモジュラスおよび1.65decitex(1.5dpf)の線密度を
有する商業的に入手可能なフィラメントであった[イー
・アイ・デュポン・デ・ニモアース・アンド・カンパニ
ー(E.I.du Pont de Nemours & Company)からタ
イプ(Type)29ケブラー(Kevlar )アラミド繊維とし
て入手可能]。次いで、2プライの16−tex(37/2綿番
手)の紡績糸を、慣用の方法で綿糸に基づいてステープ
ルファイバーのブレンドから調製した。次いで、たて糸
が34本/cm(87本/インチ)およびよこ糸が20本/cm(50
本/インチ)を有する220g/m2(6.5オンス/平方ヤー
ド)の平織の布を、慣用の方法で紡績糸から製織した。
95重量%のMPD−I繊維を含有する製織した布を、抽
出技術により分析した。MPD−I繊維はほぼ10.8重量%
の陰イオン性界面活性剤を含有することが決定された。
D、布の染色 上の(C)からの平織布を、2g/lのエトキシル化アル
コールの界面活性剤および2g/lのリン酸三ナトリウムを
含有する開放幅のウォッシャー(open width washe
r)に2回通過させることによって精練し、浴温度は第
1回通過のとき60℃(140゜F)であり、そして第2回通
過のとき99℃(210゜F)であった。次いで、精練した布
を圧力ベック(pressure beck)に入れ、そして水を添
加し、そして27℃(80゜F)の温度に加熱した。C.I.塩
基性染料(Basic Blue)54染料を、布の乾燥重量に基
づいて4.0重量%に等しい量で、酢酸でペースト化し、
そして浴に添加した。追加の酢酸を添加して浴のpHを4.
0〜5.0の範囲内に調節した。担体を添加しなかった。浴
の温度を88℃(190゜F)に約1.7℃(3゜F)速度で上
げ、ベックを過圧し、次いで温度を127℃(260゜F)に
約1.7℃(3゜F)速度で上げ、そして1時間そこに保持
した。浴を冷却しかつ排液した後、染色された布を、布
の重量に基づいて、0.5重量%のエトキシル化アルコー
ルの界面活性剤および0.5重量%の氷酢酸の水性浴で精
練した。染色された布を121℃(250゜F)で乾燥した。
それは深い青色に染色された。
E、染色された布の試験 上の(D)に記載したようにして調製した、染色した
布を、家庭用に商業的に販売されているタイプの陰イオ
ン性界面活性剤の慣用の洗剤を使用して、60℃(140゜
F)の洗浄温度および77℃(170゜F)の乾燥温度で反復
洗濯した。洗浄および乾燥の15サイクル後に、布を測定
して収縮を決定した。たて糸方向の累積収縮はわずかに
2.2%であり、そしてよこ糸方向において、収縮はわず
かに2.0%であった。
吸収した界面活性剤を含有しないが、それ以外は精確
に同一方法で調製し、染色し、そして試験した対照の布
は、淡い青色に染色されただけであり、そして15サイク
ルの洗浄および乾燥後、たて糸方向に10.8%の累積収縮
およびよこ糸方向に6.4%の収縮を示した。
実施例2 A、MPD−Iの決して乾燥していないフィラメント中へ
の染料および界面活性剤の吸収 乾燥したトウの657kg(1448ポンド)の重量に相当す
る、上の部(A)において調製した水で膨潤した決して
乾燥していないトウの5427m(5938ヤード)の長さを、
バスケットに入れ、そしてこのバスケットを可逆流(内
側らあ外および外側から内)の染料漂白槽に入れた。こ
の漂白槽に周囲温度の水を満たし、そして水を37℃(99
゜F)に加熱し、その温度で5分間循環させた。次い
で、6.58kg(14.5ポンド)のエチレンオキシド縮合物の
タイプの洗剤および3.29kg(7.5ポンド)の炭酸ナトリ
ウム(ソーダ灰)を添加し、そして生ずる精練溶液を88
℃(190゜F)に加熱し、その温度で15分間循環させそし
て排液し、その後漂白器内のトウを周囲温度の水で洗浄
しそして排液した。
次いで、漂白器に周囲温度の水を再び満たし、そして
13.6kg(30ポンド)の低分子量のポリアミドに湿潤剤お
よび3.45kg(7.6ポンド)エチレンジアミン四酢酸四ナ
トリウム、カルシウムおよび他の金属のイオンの金属封
鎖剤を添加した。得られる溶液をトウを通して5分間循
環させ、その後6.55kg(14.44ポンド)のC.I.(カラー
インデックス)バット・グリーン(Vat Green)3染
料、5..11kg(11.27ポンド)のC.I.バット・オレンジ
(Vat Orange)15染料、および14.04kg(30.95ポン
ド)のC.I.バット・ブラウン(Vat Brown)3染料およ
びそれと混合した少量のC.I.バット・ブラック(Vat B
lack)25染料からなる褐色染料をゆっくり添加した。得
られる染料の浴の混合物を、トウを通して24時間循環さ
せた。次いで、34.16kg(75.30ポンド)の苛性フレーク
ス(水酸化ナトリウム)を添加し、そしてこの浴混合物
を周囲温度でさらに8分間循環させた。次に、35.4kg
(78ポンド)の還元剤、アミノイミノメチルスルフィン
酸を3つの部分に分けて添加して、前記バット染料をそ
れらのロイコ型に還元し、そして浴を周囲温度で8分間
循環させ、その後温度を60℃(140゜F)に上げ、そして
そこに120分間保持した。次いで、温度を49℃(120゜
F)に低下させ、そして浴をその温度で60分間循環さ
せ、その後逆のモードで20分間循環させ、そして排液し
た。
次いで、調製に周囲温度の水を満たし、そして十分な
酢酸を添加して浴をpH7.0またはそれよりわずかに下に
中和した。次いで、この浴に13.15kg(29ポンド)の過
ホウ素酸ナトリウム(バット染料をそれらのキノン型に
酸化し戻すために添加する酸化剤)を添加し、浴の温度
を49℃(120゜F)に上げ、そしてそこに20分間保持し、
その後浴の温度を71℃(160゜F)に上げ、6.57kg(14.5
0ポンド)のエチレンオキシド縮合物型の洗剤を添加
し、そして浴の温度を88℃(190゜F)に上げ、そこに24
分間保持し、次いで82℃(180゜F)に低下させた。次い
で、吸収したバット染料のために緑色を有するトウを周
囲温度の水で5分間逆洗浄し、次いで調製を排液し、周
囲温度の水を再び満たし、そして122.5kg(270ポンド)
の93%のドデシルベンゼンスルホン酸イソプロプルアン
モニウム塩(異性体の混合物)を添加した。浴の温度を
49℃(120゜F)に上げかつその温度に30分間保持し、次
いで沸点に上げ、そしてそこに1時間保持し、その後浴
を排液した。次いで完全な真空をまたはに加えて過剰の
水を除去し、次いで湿ったトウをプラスチックでライニ
ングしたボール箱に戻した。
B、トウの乾燥、ステープルファイバーのブレンドの形
成、および糸および繊維材料の製造 上の部(A)からの、バット染料および陰イオン性界
面活性剤を吸収して含有する湿潤MPD−Iのトウを、プ
ラスチックでライニングしたボール箱から取り出し、そ
して慣用のドラム乾燥器中で140℃で乾燥した。静電防
糸剤および湿潤剤を含有する、アラミドのトウの慣用の
仕上げ剤を、乾燥器の出口で、トウの重量に基づいて0.
38重量%の量でトウに適用した。
乾燥したMPD−Iのトウを、緑の染料を含有しかつ1.6
5decitex(1.5dpf)の線密度を有するポリ(p−フェニ
レンテレフタルアミド)(PPD−T)フィラメントの乾
燥したトウと一緒に切断して、長さ5cm(2インチ)の
ステープルファイバーを形成することによって、ステー
プルファイバーのブレンドを形成し、ここでMPD−Iス
テープルファイバー対PPD−Tステープルファイバーの
重量比は95対5であった。次いで、2プライの16−tex
(37/2綿番手)の紡績糸を、慣用の方法で綿系に基づい
てステープルファイバーのブレンドから調製した。次い
で、たて糸が29本/cm(74本/インチ)およびよこ糸が2
0本/cm(50本/インチ)を有する142g/m2(4.2オンス/
平方ヤード)の平織の布を、慣用の方法で紡績糸から製
織した。
95重量%のMPD−I繊維を含有する製織した布を抽出
技術により分析した。MPD−I繊維はほぼ13.9重量%の
アニオン型界面活性剤を含有することが決定された。
D、布の染色 上の部(B)からの平織布を開放幅(open width)
でジッガー上で1重量%のエトキシル化アルコールの界
面活性剤および1重量%のピロリン酸四ナトリウムを含
有する浴中で精練し、浴温度は開始時に43℃(110゜F)
であり、そして約11℃(約20゜F)の間隔で99℃(210゜
F)に上昇させ、その間布をジッガー中の精練浴を通し
て前後に走行させた。99℃の最後の精練温度を20分間維
持し、その後精練浴を排液し、そして布を71℃(160゜
F)において0.5重量%(布の重量に基づいて)を添加し
た水浴中で20分間すすいだ。すすいだ布を真空抽出し、
そしてテンター上で121℃(250゜F)で乾燥した。
次いで、精練し、そして乾燥した布を、平らなスクリ
ーンを使用して、慣用のスクリーン印刷にかけた。印刷
ペーストの組成物は、次の成分からなっていた: 印刷ペーストに担体を添加しなかった。緑、褐色およ
び黒色の3種類の印刷ペースト組成物を、印刷ペースト
組成物中の次の染料混合物を使用して、吸収したバット
染料からの緑のバックグラウンドの色および3種類のオ
ーバープリントされた色を示す模様で、布上に別々にス
クリーン印刷した: 次いで、スクリーン印刷した布を310kPa(45psi)ゲ
ージ圧力(145℃、292゜Fに等しい)で5分間水蒸気仕
上げし、温水すすぎ、そして乾燥した。そのように印刷
し、仕上げた布において、オーバープリントした色の各
々は深い色であった。
D、印刷した布の試験 上の部(C)に記載するようにして調製した印刷した
布を、アニオン型界面活性剤型の規定の処方(institut
ional formula)を使用して、60℃(140゜F)の洗浄温
度および82℃(180゜F)の乾燥温度において、反復洗濯
した。15サイクルの洗浄および乾燥後、布を測定して収
縮を決定した。累積収縮率はたて糸方法においてわずか
に2.0%であり、そしてよこ糸方向において1.0%であっ
た。
実施例3 A、MPD−Iの決して乾燥していないフィラメントのト
ウ中への界面活性剤の吸収およびトウの乾燥 実施例1の部(A)におけるように調製し、14−7gの
乾燥繊維に等しい量の水で膨潤した決して乾燥していな
いトウをバスケットに入れ、その間38℃(100゜F)の水
を添加して繊維を四巡させ、そしてバスケットをパッケ
ージ染色機に入れた。この染色機を38℃の水でほぼ満た
し、界面活性剤溶液のための余地を残した。等しい重量
の38℃の水中の4222gの塩化ヘキサデシルトリメチルア
ンモニウム(50%の活性)、カチオン型界面活性剤、の
溶液を染色機に添加した。この浴を38℃に維持しながら
30分間循環させ、その後温度を約1.7℃(3゜F)の速度
で100℃(212゜F)に上昇させ、その温度で1時間循環
させ、その後浴を冷却し、そして排液した。次いで、ト
ウを82〜104℃(180〜220゜F)の熱水でトレードライヤ
ー中で乾燥した。
B、ステープルファイバーのブレンドの形成、糸の製
造、および布の製造 次いで、95重量%の乾燥したトウからの繊維および5
重量%のPPD−Tステープルファイバーからなるステー
プルファイバーのブレンドを、実施例1の部(C)にお
けるように、乾燥したトウのフィラメントをPPD−Tフ
ィラメントと一緒に、5cm(2インチ)のステープルフ
ァイバーの切断長さに同時に切断することによって、形
成した。次いで、2プライの16−テックス(tex)(37/
2綿番手)の紡績糸を、慣用法で綿系で前記ステープル
ファイバーのブレンドから製造した。次いで、たて糸34
本/cm(87本/インチ)およびよこ糸20.5本/cm(52本/
インチ)の構成および約220g/m2(6.5オンス/平方ヤー
ド)の基本重量を有する平織布を、前記紡績糸から慣用
法で製織した。
95重量%のMPD−I繊維を含有する製織した布を抽出
技術により分析した。MPD−I繊維はほぼ7.1重量%のカ
チオン型界面活性剤を含有することが決定された。
C、布の染色 上の部(B)からの平織の布を、実施例1の部(D)
の初めの部分において記載した精練手順により精練し
た。次いで、精練した布を圧力ベック内に入れ、そして
水を添加し、そして27℃(80゜F)に加熱した。C.I.酸
性ブルー(Acid Blue)25染料を、布の重量に基づいて
4.0重量%に等しい量で酢酸でペースト化し、そして浴
に添加した。追加の酢酸を添加して浴のpHを4.0〜5.0の
範囲内に調節した。担体を添加しなかった。浴の温度を
約1.7℃(3゜F)の速度で88℃(190゜F)に上げ、ベッ
クを加圧し、次いで温度を約1.7℃の速度で102℃(215
゜F)に上げ、そしてそこに1時間保持した。次いで、
温度を約1.7℃の速度で127℃(260゜F)に上げ、そして
そこに1時間保持した。浴を冷却しそして排液した後、
染色された布を71℃(160゜F)において、布の重量に基
づいて0.5重量%のエトキシル化アルコールの界面活性
剤および0.5重量%の氷酢酸の水性浴で15分間精練し
た。染色された布を121℃(250゜F)で乾燥した。それ
は深い青色であった。
D、染色された布の試験 上の部(C)に記載するようにして製造した染色され
た布を、家庭で使用するために市販されているアニオン
型の普通の洗剤を使用して、60℃(140゜F)の洗浄温度
および77℃(170゜F)の乾燥温度において反復洗濯し
た。15サイクルの洗浄および乾燥後、布を測定して収縮
を決定した。累積収縮率はたて糸方向においてわずかに
3.4%であり、そしてよこ糸方向において1.9%であっ
た。
実施例4 実施例1の部(A)に記載するようにして調製した12
0キロテックス(kilotex)(1,100,000デニール)の量
の決して乾燥していないMPD−Iフィラメントを、水平
に設置された鋼およびゴムのロールのニップより上に維
持された液体のプールの中に下方に通し、次いでロール
間の61kPa(0.6気圧)の圧力下にニップに通過させて液
体をトウ上にパジングした。液体は水溶性中性界面活性
剤のポリオキシエチレンラウレートの40重量%の水溶液
であった。次いで、中性の界面活性剤をその上にパジン
グして有するトウをメッシュのバッグに入れ、そしてこ
のバッグを染料の漂白槽内に懸濁させ、ここでそれを約
125℃の水蒸気(138kPaすなわち20psiの圧力)に10分間
暴露し、その後トウを漂白槽から取り出し、そして100
℃で2時間乾燥した。それは7.0重量%の中性の界面活
性剤を含有することがわかった。
次いで、95重量%の乾燥したトウからの繊維および5
重量%のPPD−Tステープルファイバーからなるステー
プルファイバーのブレンドを、実施例1の部(C)にお
けるように、フィラメントを5cm(2インチ)のステー
プルファイバーの切断長さに同時に切断することによっ
て、形成した。次いで、2プライの16−テックス(te
x)(37/2綿番手)の紡績糸を、慣用法で綿系で前記ス
テープルファイバーのブレンドから製造した。次いで、
たて糸35本/cm(89本/インチ)およびよこ糸21.7本/cm
(55本/インチ)の構成および約203g/m2(6.0オンス/
平方ヤード)の基本重量を有する平織布を、前記紡績糸
から慣用法で製織した。
平織の布を、実施例1部(D)におけるように、同一
青色染料を使用しかつ同一手順に従い染色したが、ただ
し布を淡水で精練した(界面活性剤すなわちリン酸三ナ
トリウムを浴に添加しなかった);また、8.0重量%の
染料を4.0重量%の代わりに使用し、そして界面活性剤
または酢酸を最終の精練において使用しなかった。布は
赤みがかった青の深い色に染色された。染色された布を
実施例1の部(E)におけるように反復洗濯した。15サ
イクルの洗浄および乾燥後、布を測定して収縮を決定し
た。累積収縮率はたて糸方向において4.3%であり、そ
してよこ糸方向において2.1%であり、合計の収縮率
(たて糸+よこ糸)は6.4%であった。
比較例 実施例1の部(A)に記載するようにして調製した、
ある量の決して乾燥していないMPD−Iフィラメントの
トウを、実施例1の部(B)に一般的に記載される手順
に従いポリオキシエチレンラウレートの水溶液で吸収さ
せ、ただしアニオン型界面活性剤の代わりに中性の界面
活性剤を使用した。次いで、実施例1の部(C)の最初
の説に記載されるように、トウを乾燥し、そして仕上げ
在および潤滑剤で処理した。
次いで、そのようにして調製されたトウを、PPD−T
フィラメントのトウと一緒に、切断して95重量%の乾燥
したトウからの繊維および5重量%のPPD−Tステープ
ルファイバーを形成した;紡績糸を製造した;そしてこ
の糸を実施例1の部(C)に一般的に記載される手順に
従い平織布を形成した。この布を分析し、そしてMPD−
I繊維はほぼ4.2重量%のポリオキシエチレンラウレー
トを含有することが決定された。
この平織の布を、実施例1の部(D)におけるよう
に、同一青色染料を使用しかつ同一手順に従い染色し
た。それは紫の淡い色に染色された。染色された布を実
施例1の部(E)におけるように反復洗濯した。15サイ
クルの洗浄および乾燥後、布を測定して収縮を決定し
た。累積収縮率はたて糸方向において6.6%であり、そ
してよこ糸方向において4.0%であり、合計の収縮率
(たて糸+よこ糸)は10.6%であった。
実施例5 染色された布を実施例3に記載するように調製した
が、ただし繊維中のカチオン型界面活性剤の量は5.0重
量%であった。
布を実施例3の部(D)におけるように反復洗濯し、
そして15サイクルの洗浄および乾燥後、このような布を
測定して収縮を決定した。累積収縮率はたて糸方向にお
いて3.0%であり、そしてよこ糸方向において2.7%であ
った。
これらの実施例が指摘するように、界面活性剤の高い
レベルの臨界性は所望の安定化の結果を生じさせるため
に必要であった。詳しくは、本発明によれば、15回の洗
浄後の7.0%より多くない結合した(たて糸およびよこ
糸)の許容されうる合計の収縮率を達成するためには、
繊維は少なくとも5重量%かつ約15重量%までの、好ま
しくは7〜15重量%の界面活性剤を含有しなければなら
ないことが発見された。この臨界性は、後述するよう
に、他の試験により立証された。
例えば、1つの試験において、決して乾燥していない
MPD−I繊維を調製し、そして界面活性剤をトウの表面
上にパジングし、そしてそれを水蒸気処理して繊維中に
吸収させることによって、種々のレベルの界面活性剤を
トウ中に吸収させた。詳しくは、アニオン型界面活性剤
のドデシルベンゼンスルホン酸イソプロプルアンモニウ
ムをトウ中にこの方法を使用して混入し、そしてトウを
実施例3の部(D)に記載するように収縮率について試
験し、次の結果を得た: 15サイクルの洗浄および乾燥後 (1)4.9重量%の界面活性剤を含有するトウにおい
て、累積収縮率はたて糸方向において6.6%であり、よ
こ糸方向において3.2%であり、そして合計の収縮率は
9.8%であった。
(2)8.5重量%の界面活性剤を含有するトウにおい
て、合計の収縮率は6.0%(たて糸3.9%+よこ糸2.1
%)であった。
(3)12.3重量%の界面活性剤を含有するトウにおい
て、合計の収縮率は5.0%(たて糸3.2%+よこ糸1.8
%)であった。
(4)15.2重量%の界面活性剤を含有するトウにおい
て、合計の収縮率は7.0%(たて糸4.3%+よこ糸2.7
%)であった。これは許容されうる合計の収縮率の上限
である。
以上の結果から、所望の収縮率のレベルを得るために
繊維へ添加すべき界面活性剤の臨界性は明瞭に立証され
る。

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】配向された実質的に非晶質の芳香族ポリア
    ミド繊維であって、該繊維は5〜15重量%の界面活性剤
    を含有し、それにより該繊維を、アセトフエノン等の担
    体の不存在下に漸進的洗濯収縮に対して安定化すること
    ができることを特徴とする配向された実質的に非晶質の
    芳香族ポリアミド繊維。
  2. 【請求項2】繊維が7〜15重量%の界面活性剤を含有す
    る特許請求の範囲第1項記載の繊維。
  3. 【請求項3】200℃以上の高い二次ガラス転移温度を有
    し且つ繊維を深色に染色可能にする5〜15重量%の界面
    活性剤を含有し、それによりアセトフエノン等の担体の
    不存在下に、繊維を結晶化させるための後の処理工程に
    よって漸進的洗濯収縮に対して安定化することができ
    る、配向された実質的に非晶質のポリ(メタ−フエニレ
    ンイソフタルアミド)繊維である特許請求の範囲第1項
    記載の繊維。
  4. 【請求項4】界面活性剤が中性である特許請求の範囲第
    3項記載の繊維。
  5. 【請求項5】界面活性剤がカチオン系である特許請求の
    範囲第3項記載の繊維。
  6. 【請求項6】界面活性剤がアニオン系である特許請求の
    範囲第3項記載の繊維。
  7. 【請求項7】界面活性剤が塩化ヘキサデシルトリメチル
    アンモニウムである特許請求の範囲第3項記載の繊維。
  8. 【請求項8】界面活性剤がドデシルベンゼンスルホン酸
    イソプロピルアンモニウムである特許請求の範囲第3項
    記載の繊維。
  9. 【請求項9】繊維を安定化するための後の処理工程が、 非晶質繊維を加圧下に水性安定化浴中で約127℃の温度
    に加熱し、それにより繊維を結晶化させる、 ことからなる特許請求の範囲第3項記載の繊維。
  10. 【請求項10】繊維を安定化するための後の処理工程
    が、 非晶質繊維を約145℃の温度において水蒸気で処理し、
    それにより繊維を結晶化させる、 ことからなる特許請求の範囲第3項記載の繊維。
  11. 【請求項11】繊維を深色に染色可能にする5〜15重量
    %の界面活性剤を含有する、配向された実質的に非晶質
    の芳香族ポリアミド繊維であって、該繊維は、それを水
    性染色浴中で加圧下に130℃未満の低温で加熱すること
    からなる後の処理工程により漸進的洗濯収縮に対して安
    定化することができ、そして該安定化は、この工程の間
    に、アセトフエノン等の担体の使用を必要としないで得
    られることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の繊
    維。
  12. 【請求項12】繊維を深色に染色可能にする5〜15重量
    %の界面活性剤を含有する配向された実質的に非晶質の
    芳香族ポリアミド繊維であって、該繊維は、それを水蒸
    気により加圧下に150℃未満の低温で加熱することから
    なる後の処理工程により漸進的洗濯収縮に対して安定化
    することができ、そして該安定化は、この工程の間に、
    アセトフエノン等の担体の不存在下に得られることを特
    徴とする特許請求の範囲第1項記載の繊維。
  13. 【請求項13】繊維を深色に染色可能にする5〜15重量
    %の界面活性剤を含有する配向された実質的に非晶質の
    芳香族ポリアミド繊維であって、該繊維は後の処理工程
    により漸進的洗濯収縮に対して安定化しかつ染色するこ
    とができ、該後の処理工程は、 該非晶質繊維を加圧下に水性安定化染色浴中で130℃未
    満の低温で加熱することからなり、そして 該浴は染料を含有し、そして 該非晶質繊維は同時に安定化および染色される、 ことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の繊維。
  14. 【請求項14】繊維を深色に染色可能にする5〜15重量
    %の界面活性剤を含有する配向された実質的に非晶質の
    芳香族ポリアミド繊維であって、該繊維は後の処理工程
    により漸進的洗濯収縮に対して安定化しかつ染色するこ
    とができ、該後の処理工程は、 該繊維を染料でスクリーン印刷し、その後 印刷された繊維を加圧下に150℃により低い温度におい
    て水蒸気で処理する ことからなり、これにより、 該印刷された繊維は同時に安定化および染料固定され
    る、 ことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の繊維。
  15. 【請求項15】芳香族ポリアミドポリマーおよび溶媒の
    溶液を紡糸口金中のオリフイスを通して押出して非晶質
    繊維を形成し、次いで該非晶質繊維を水性抽出浴と接触
    させながら移動させて溶媒を除去し、その間該繊維は水
    で膨潤するようになり、その後水で膨潤した繊維を界面
    活性剤を含有する水溶液と接触させながら移動させ、そ
    れにより該界面活性剤を該水で膨潤した繊維中に吸収さ
    せることからなる、漸進的洗濯収縮に対して安定化する
    ことのできる合成繊維を製造する方法において、 水で膨潤した繊維と界面活性剤を含有する溶液との接触
    状態を、該界面活性剤が該繊維中に5〜15重量%の濃度
    の量で吸収されるまで維持し、そして該界面活性剤を繊
    維中に吸収させる前に、染料を該非晶質繊維中に吸収さ
    せることを特徴とする方法。
  16. 【請求項16】染料が吸収されるときロイコ型のバツト
    染料であり、そして界面活性剤が繊維中に吸収される前
    に、酸化されてキノン型になる特許請求の範囲第15項記
    載の方法。
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Families Citing this family (54)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5124900A (en) * 1989-11-28 1992-06-23 Manifesto Corporation Light diffuser
US5096459A (en) * 1990-09-26 1992-03-17 E. I. Du Pont De Nemours And Company Method of dyeing aromatic polyamide fibers with water-soluble dyes
US5404625A (en) * 1990-10-12 1995-04-11 Milliken Research Corporation Method and apparatus for modifying fibers and fabric by impaction with particles
US5306312A (en) * 1990-10-31 1994-04-26 Burlington Industries, Inc. Dye diffusion promoting agents for aramids
US5298201A (en) * 1990-12-21 1994-03-29 Milliken Research Corporation Method for improving dyeability of fiber and associated fabric utilizing radiation
AU657123B2 (en) * 1991-03-01 1995-03-02 E.I. Du Pont De Nemours And Company Surface treated aramid fibers and a process for making them
US5269952A (en) * 1992-12-21 1993-12-14 E. I. Du Pont De Nemours And Company Antistatic finish for dyeable surfactant-containing poly(m-phenylene isophthalamide) fibers
US5607483A (en) * 1994-07-29 1997-03-04 The Secretary Of State For Defence In Her Britannic Majesty's Government Of The U.K. Of Great Britain & Northern Ireland Dyed materials
JP2971338B2 (ja) * 1994-09-09 1999-11-02 帝人株式会社 易染性メタ型芳香族ポリアミド繊維
JP3583520B2 (ja) * 1995-09-29 2004-11-04 帝人テクノプロダクツ株式会社 芳香族ポリアミドを含む繊維布帛の染色方法、および染色された芳香族ポリアミドを含む繊維布帛
US5852087A (en) * 1996-02-13 1998-12-22 Teijin Limited Easily dyeable meta-linkage-containing aromatic polyamide fibers
US6867154B1 (en) 1998-04-20 2005-03-15 Southern Mills, Inc. Patterned, flame resistant fabrics and method for making same
US6626964B1 (en) 1998-04-20 2003-09-30 Clyde C. Lunsford Flame and shrinkage resistant fabric blends
US6132476A (en) * 1998-04-20 2000-10-17 Southern Mills, Inc. Flame and shrinkage resistant fabric blends and method for making same
US6699805B2 (en) 2000-07-31 2004-03-02 Southern Mills, Inc. Dyed melamine fabrics and methods for dyeing melamine fabrics
US20050032449A1 (en) 2003-08-06 2005-02-10 Lovasic Susan L. Lightweight protective apparel
US20050079783A1 (en) * 2003-10-08 2005-04-14 Campbell Paul C. Flame resistant fabrics having high resistance to pilling, and methods of making same
US20080295232A1 (en) * 2007-05-08 2008-12-04 Southern Mills, Inc. Systems and methods for dyeing inherently flame resistant fibers without using accelerants or carriers
US7771636B2 (en) 2007-12-19 2010-08-10 E. I. Du Pont De Nemours And Company Single stage drawing for MPD-I yarn
US7998575B2 (en) * 2007-12-19 2011-08-16 E.I. Du Pont De Nemours And Company Low shrinkage, dyeable MPD-I yarn
US7771637B2 (en) 2007-12-19 2010-08-10 E. I. Du Pont De Nemours And Company High-speed meta-aramid fiber production
US7771638B2 (en) 2007-12-19 2010-08-10 E. I. Du Pont De Nemours And Company Rapid plasticization of quenched yarns
US7780889B2 (en) * 2007-12-19 2010-08-24 E.I. Du Pont De Nemours And Company Multistage draw with relaxation step
US7744999B2 (en) * 2008-07-11 2010-06-29 E. I. Du Pont De Nemours And Company Crystallized meta-aramid blends for improved flash fire and arc protection
WO2010135423A1 (en) * 2009-05-19 2010-11-25 Southern Mills, Inc. Flame resistant fabric with anisotropic properties
US8898821B2 (en) 2009-05-19 2014-12-02 Southern Mills, Inc. Flame resistant fabric with anisotropic properties
US8069642B2 (en) * 2009-06-02 2011-12-06 E.I. Du Pont De Nemours And Company Crystallized meta-aramid blends for improved flash fire and superior arc protection
US8069643B2 (en) 2009-06-02 2011-12-06 E. I. Du Pont De Nemours And Company Limited-antimony-content and antimony-free modacrylic / aramid blends for improved flash fire and arc protection
US8114180B2 (en) * 2009-07-20 2012-02-14 E. I. Du Pont De Nemours And Company Bag filter comprising scrimless filter felt of meta-and-para-aramid staple fiber
US20110011044A1 (en) * 2009-07-20 2011-01-20 E.I. Du Pont De Nemours And Company Bag filter comprising filter felt of meta-aramid and para-aramid staple fiber
US8133584B2 (en) 2010-04-08 2012-03-13 E.I. Du Pont De Nemours And Company Crystallized meta-aramid blends for flash fire and arc protection having improved comfort
US20120102632A1 (en) 2010-10-28 2012-05-03 E.I. Du Pont De Nemours And Company Arc resistant garment containing a multilayer fabric laminate and processes for making same
JP5852355B2 (ja) * 2011-08-05 2016-02-03 日東紡績株式会社 アラミド繊維基材の染色方法
US9370212B2 (en) 2011-09-02 2016-06-21 E I Du Pont De Nemours And Company Article of thermal protective clothing
US9169582B2 (en) 2011-09-02 2015-10-27 E I Du Pont De Nemours And Company High moisture regain yarn, fabrics, and garments having superior arc protection
US9386816B2 (en) 2012-02-14 2016-07-12 International Textile Group, Inc. Fire resistant garments containing a high lubricity thermal liner
BR112014027324A2 (pt) 2012-05-03 2017-06-27 Du Pont processo para a redução do teor, fibra ou filamento, fio, vestimentas e tecido
US20140026303A1 (en) 2012-07-27 2014-01-30 E I Du Pont De Nemours And Company Fiber blends, yarns, fabrics, and garments for arc and flame protection
US9193841B2 (en) 2013-10-30 2015-11-24 E I Du Pont De Nemours And Company Film comprising a mixture of poly (M-phenylene isophthalamide) and copolymer made from (6)-amino-2-(P-aminophenyl) benzimidazole
KR102213424B1 (ko) 2013-10-30 2021-02-08 이 아이 듀폰 디 네모아 앤드 캄파니 폴리(m-페닐렌 아이소프탈아미드) 및 (6)-아미노-2-(p-아미노페닐)벤즈이미다졸로부터 제조된 공중합체의 혼합물을 포함하는 섬유
US9663875B2 (en) 2013-10-30 2017-05-30 Ei Du Pont De Nemours And Company Sheets and fibrids comprising a mixture of poly(m-phenylene isophthalamide) and copolymer made from 5(6)-amino-2-(p-aminophenyl)benzimidazole
US9790366B2 (en) 2013-10-30 2017-10-17 E I Du Pont De Nemours And Company Composite polymer solution of poly(M-phenylene isophthalamide) and copolymer made from 5(6)-amino-2-(P-aminophenyl)benzimidazole
CN104294680B (zh) * 2014-09-25 2016-11-30 海宁华翔漂染科技有限公司 一种芳纶纤维印染方法
US10405594B2 (en) 2015-05-21 2019-09-10 International Textile Group, Inc. Inner lining fabric
FR3053695B1 (fr) * 2016-07-11 2018-07-06 Arkema France Composition de polyamide semi-cristallin de haute temperature de transition vitreuse pour materiau thermoplastique, son procede de fabrication et ses utilisations
FR3053696B1 (fr) * 2016-07-11 2018-07-06 Arkema France Composition de polyamide semi-cristallin de haute temperature de transition vitreuse pour materiau composite, son procede de fabrication et ses utilisations
US10253435B2 (en) 2016-09-01 2019-04-09 E I Du Pont De Nemours And Company Carbon-containing fiber blends including aramid and modacrylic fiber
US10253437B2 (en) 2016-09-01 2019-04-09 E I Du Pont De Nemours And Company Lightweight fabrics containing carbon-containing aramid fiber blend including modacrylic fiber
US9598797B1 (en) 2016-09-01 2017-03-21 E I Du Pont De Nemours And Company Carbon-containing arc-resistant aramid fabrics from dissimilar yarns
US9797070B1 (en) 2016-09-01 2017-10-24 E I Du Pont De Nemours And Company Intimate blends of carbon-containing and dyeable fibers
MX2021011665A (es) 2019-03-28 2022-01-04 Southern Mills Inc Telas resistentes al fuego.
EP4034059A1 (en) * 2019-09-25 2022-08-03 3M Innovative Properties Company Wound dressing material and methods of making and using the same
KR20240037351A (ko) 2021-08-10 2024-03-21 써던 밀즈, 인코포레이티드 방염성 직물
WO2023147257A1 (en) 2022-01-27 2023-08-03 Dupont Safety & Construction, Inc. Flame-resistant garments and fabrics with yarns comprising a polymer blend of meta-aramid and polyvinylpyrrolidone

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3063966A (en) * 1958-02-05 1962-11-13 Du Pont Process of making wholly aromatic polyamides
US3094511A (en) * 1958-11-17 1963-06-18 Du Pont Wholly aromatic polyamides
US3133138A (en) * 1958-12-19 1964-05-12 Du Pont Stretching and heat crystallization of poly(meta-phenylene isophthalamide) fibers
US3325342A (en) * 1963-03-19 1967-06-13 Du Pont Crystalline polyalkylene isophthalamide filaments with voids
US3287324A (en) * 1965-05-07 1966-11-22 Du Pont Poly-meta-phenylene isophthalamides
IT1024071B (it) * 1973-04-09 1978-06-20 Du Pont Processo per l'impregnazione di fibre tessili di polimero lineare sintetico difficilmente fusibile e fibre prparate con detto processo
DE2438545C3 (de) * 1974-08-10 1979-08-09 Bayer Ag, 5090 Leverkusen Verfahren zur Herstellung gefärbter Fäden aus vollaromatischen Polyamiden
DE2438546C3 (de) * 1974-08-10 1979-08-02 Bayer Ag, 5090 Leverkusen Verfahren zur Herstellung gefärbter Fäden aus vollaromatischen Polyamiden
DE2438544C3 (de) * 1974-08-10 1979-08-02 Bayer Ag, 5090 Leverkusen Verfahren zur Herstellung gefärbter Fäden aus vollaromatischen Polyamiden
DE2550518A1 (de) * 1975-11-11 1977-05-12 Bayer Ag Verfahren zur herstellung stabilisierter faeden aus aromatischen polyamiden
EP0089004B1 (de) * 1982-03-12 1986-04-16 Ciba-Geigy Ag Verfahren zum Färben von Fasermaterial aus natürlichen Polyamiden
US4525168A (en) * 1984-01-27 1985-06-25 Professional Chemical & Color, Inc. Method of treating polyaramid fiber
US4772403A (en) * 1985-01-30 1988-09-20 Colgate Palmolive Company Fabric softener composition
EP0197578B1 (en) * 1985-03-28 1991-06-26 The Procter & Gamble Company Textile treatment compositions

Also Published As

Publication number Publication date
DE3675709D1 (de) 1991-01-03
GR862131B (en) 1986-12-30
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CN1033049C (zh) 1996-10-16
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AU591159B2 (en) 1989-11-30
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EP0212948B1 (en) 1990-11-22
JPS6278285A (ja) 1987-04-10
AU6114686A (en) 1987-02-19
US4668234A (en) 1987-05-26
KR880001030B1 (ko) 1988-06-15

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