JPH08260352A - ポリエステル系繊維構造物およびその製造方法 - Google Patents

ポリエステル系繊維構造物およびその製造方法

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JPH08260352A
JPH08260352A JP7069952A JP6995295A JPH08260352A JP H08260352 A JPH08260352 A JP H08260352A JP 7069952 A JP7069952 A JP 7069952A JP 6995295 A JP6995295 A JP 6995295A JP H08260352 A JPH08260352 A JP H08260352A
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JP
Japan
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owf
compound
ows
polyester
benzimidazole
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JP7069952A
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English (en)
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Hideo Umeki
英雄 梅木
Takashi Shiotani
隆 塩谷
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Toray Industries Inc
Original Assignee
Toray Industries Inc
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Abstract

(57)【要約】 【構成】ポリエステル系繊維にベンズイミダゾール系化
合物を0.05%owf以上5%owf未満、ポリフル
オロアルキル基を含むウレタン系化合物を0.05%o
wf以上5%owf未満含有することを特徴とするポリ
エステル系繊維構造物。1.0〜20%owfのハロゲ
ン化シクロアルカン化合物を含む染色浴中、浴比を1:
50〜1:5とし、100℃以上で処理した後、ベンズ
イミダゾール系化合物を0.05〜10%ows、ポリ
フルオロアルキル基を含むウレタン系化合物を0.05
〜10%ows含む混合液を付与し、熱処理することを
特徴とするポリエステル系繊維構造物の製造方法。 【効果】防炎基準に合格する難燃性能を維持し、しかも
洗濯耐久性に優れた防カビ性、撥水性を有している。ポ
リエステル系繊維の難燃、撥水性能の複合化が可能にな
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ポリエステル系繊維構
造物およびその製造方法に関するものである。さらに詳
細には、撥水撥油性、防汚性、防かび性、難燃性を有す
るポリエステル系繊維構造物およびその製造方法に関す
るものである。
【0002】
【従来の技術】ポリエステル系繊維製品は衣料用、イン
テリア用に幅広く使用されているが、こうした繊維製品
においては、繊維表面に付着した人体からの汗や、大気
中の汚れを栄養源として繁殖した細菌や黴などの微生物
により悪臭を発したり、皮膚障害や疾病を起こしたり、
衛生上悪い影響を受けている。
【0003】一方、マッチ、煙草などを出火源とする火
災の被害を最小限に抑えるため、ホテル、病院、映画館
などで使用されるインテリア材料は消防法により防炎規
制がされている。こうした状況の中で、安全性が高く快
適な生活環境をつくるうえで、防かび性、撥水性、防汚
性、難燃性を同時に兼ね備えた繊維製品の開発が望まれ
ている。しかしながら、繊維に防かび力を持つ化合物を
溶液あるいはエマルジョンにして、スプレーする方法が
特開昭57−171771号公報に示されているが、そ
れだけでは効力に持続性がなく、洗濯などによって防か
び剤が脱落してしまう。また、特開平3−27183号
公報に示されるようにアクリル樹脂などを併用して加工
する場合、繊維布帛の風合いが損なわれてしまう。
【0004】さらに、難燃性ポリエステル繊維に処理し
た場合、溶融時の粘度が高くなりドリップ性が悪くなる
ため必要な難燃性が得られない。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、ポリ
エステル系繊維構造物に対して、難燃性能を低下させる
ことなく、洗濯耐久性およびドライクリーニング耐久性
のある撥水・撥油・防かび性能を付与したポリエステル
系繊維製品を提供することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】前記課題を達成するため
に本発明のポリエステル系繊維構造物は次の構成を有す
る。すなわち、ポリエステル系繊維にベンズイミダゾー
ル系化合物を0.05%owf以上5%owf未満、ポ
リフルオロアルキル基を含むウレタン系化合物を0.0
5%owf以上5%owf未満含有することを特徴とす
るポリエステル系繊維構造物である。
【0007】また、本発明のポリエステル系繊維構造物
の製造方法は次の構成を有する。すなわち、1.0〜2
0%owfのハロゲン化シクロアルカン化合物を含む染
色浴中、浴比を1:50〜1:5とし、100℃以上で
処理した後、ベンズイミダゾール系化合物を0.05〜
10%ows、ポリフルオロアルキル基を含むウレタン
系化合物を0.05〜10%ows含む混合液を付与
し、熱処理することを特徴とするポリエステル系繊維構
造物の製造方法である。
【0008】以下、本発明について詳細に説明する。
【0009】本発明において用いるポリエステル系繊維
構造物としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリブ
チレンテレフタレートに代表されるポリアルキレンテレ
フタレート繊維またはこれらのアルキレンテレフタレー
ト単位を主体とし、これら共重合成分との共重合体繊維
からなる不織布、織物、編物、縫製品などを例示するこ
とができる。また、繊維断面形態としては丸形、異形を
問わない。なお、これら繊維構造物はあらかじめ、染
料、顔料、酸化防止剤、抗菌剤または含リン、含ハロゲ
ンあるいは含アンチモンなどの難燃性化合物を含有する
ことがあってもさしつかえない。
【0010】本発明に使用するベンズイミダゾール系化
合物の具体例としては、2−(4−チアゾリル)ベンズ
イミダゾール、2−メトキシカルボニルアミノ−ベンズ
イミダゾールなどを例示することができるが、これに限
定するものではない。
【0011】ベンズイミダゾール系化合物の付着量は繊
維に対して、0.05〜5%owf好ましくは0.1〜
1%owf付着せしめるものである。0.05%owf
に満たない場合には、十分な抗菌防かび性能が得られな
い問題があり、一方、5%owfを越える場合には撥水
性が低下するため好ましくない。
【0012】本発明で用いるポリフルオロアルキル基
(以下、PFA基)を含むウレタン系化合物は次の一般
式(I)で表される化合物を好適なものとして例示する
ことができる。
【0013】
【化1】 そして、上記一般式において、Rf は炭素数4〜16個
の直鎖状または分岐状のポリフルオロアルキル基であ
り、通常は末端部がパーフルオロアルキル基であるもの
が使用されるが、末端部に水素原子あるいは塩素原子を
含むもの、あるいはオキシパーフルオロアルキレン含有
基なども使用可能である。Rf 基の好ましい態様はパー
フルオロアルキル基であり、炭素数4〜12個のものが
特に好ましい。Xは−R−,−CON(R1 )−Q−,
または−SO2 N(R1 )−Q−(但し、Rはアルキレ
ン基、R1 は水素原子または低級アルキル基、Qは二価
の有機基を示す)の一つであり、炭素数1〜20のアル
キレン基が好ましい。AおよびA1は各々−O−,−N
(R2 )−(但し、R2 は水素原子または低級アルキル
基を示す)が好適である。Zは非親水性の一価の有機基
であり、アルキル基、アリール基、ヘテロ原子を含むも
の、さらには−X−Rf などが例示可能であるが、撥
水、撥油の面からは低級アルキル基が好ましい。Yは二
価の有機基であり、通常は炭素数24個以下、特に6〜
15個のものが選定され、ウレタン分子を硬直化し耐久
性を向上させるという面から芳香族または脂肪族環を少
なくとも1個含むものが好ましく採用される。また、n
は1以上の整数であり、特に1〜3の整数が選定され
る。
【0014】PFA基含有化合物の付着量は繊維に対し
て、0.05〜5%owf好ましくは0.1〜2%ow
fとするものである。0.05%owfに満たない場合
には、十分な撥水、撥油性が得られず、抗菌防かび性能
の洗濯耐久性の面からも不十分である。一方、5%ow
fを越える場合には、コスト面で実用上好ましくない。
【0015】本発明に用いるハロゲン化シクロアルカン
化合物とは、環状飽和炭化水素化合物または少なくとも
1個の環状飽和炭化水素基を有する飽和炭化水素化合物
であって、水素原子の少なくとも1部分がハロゲンによ
り置換された化合物である。かかる化合物の具体例とし
ては、例えば、1,2,3,4,5,6−ヘキサブロモ
シクロヘキサン、1,2,3,4−テトラブロモシクロ
オクタン(以下、TBCO)、1,2,5,6,9,1
0−ヘキサブルモシクロドデカン(以下、HBCD)、
1,2−ビス(3,4−ジブロモシクロヘキシル)1,
2−ジブロモエタンまたはこれらの化合物の臭素が塩素
で置換された物などを挙げることができる。かかる化合
物の中でもハロゲンの大部分またはすべてを臭素とした
ものは吸尽効率が極めて高く、本発明には好適である。
とりわけ、HBCDとTBCOは吸尽効率が極めて高く
難燃性も極めて優れているので好ましい。
【0016】ハロゲン化シクロアルカン化合物の繊維内
部の含有量は、0.5〜10%owfこのましくは1.
0〜5.0%owfとするものである。0.5%owf
に満たない場合には十分な難燃性能が得られない問題が
あり、一方、10%owfを越える場合には耐光堅牢度
が低下したり、吸尽効率が悪くなり好ましくない。
【0017】本発明のポリエステル系繊維構造物の製造
方法は、例えば、まず染色浴中に上記した難燃性を付与
するためのハロゲン化シクロアルカン化合物を投入し、
染色と同時に難燃加工を行うものである。この場合、ハ
ロゲン化シクロアルカン化合物を繊維に対して1〜20
%owfとするものである。ハロゲン化シクロアルカン
化合物の量が1%owfに満たない場合には安定した難
燃性能が得られない問題があり、一方、20%owfを
越える場合にはその化合物のロスが大きく、作業性やコ
スト面で実用的でないなどの問題がある。
【0018】また、染料の他、通常の染色に使用され
る、pH調整剤、均染剤および金属封鎖剤またはキャリ
アーなどを適宜添加することができる。
【0019】この際、浴比は1:50〜1:5、好まし
くは1:20〜1:5とするものである。浴比が1:5
0に満たないと難燃剤や染料のロスが大きく、色ブレな
どの問題があり、一方、1:5を越える場合には難燃剤
を繊維内部に均一に分布させることは難しく、また色ム
ラになりやすいなどの問題がある。
【0020】また、温度は80℃以上、好ましくは12
0〜145℃として浴中処理するものであり、その後、
洗浄を行う。浴中処理時間としては通常20〜60分程
度が採用される。温度が80℃より低いならば難燃剤が
繊維に吸尽されにくく、耐久性がなくなるなどの問題が
ある。
【0021】その後、ベンズイミダゾール系化合物を
0.05〜10%ows、PFA基含有化合物を0.0
5〜10%ows含む混合液を浸漬処理、スプレー処
理、泡処理、グラビア処理などの任意の方法により繊維
表面に付与し、100〜200℃の乾燥、熱処理を行な
うものである。ベンズイミダゾール系化合物の濃度が
0.05%owsに満たない場合は、十分な防カビ性能
が得られない。一方、10%owsを越える場合には、
撥水性能が低下し、コスト面でも実用上好ましくない。
【0022】また、上記混合液にブロックドイソシアネ
ート化合物が適量含まれていてもさしつかえない。
【0023】熱処理としては、乾燥とセットを同時に行
うテンター1段仕上げを採用することも可能である。1
50℃未満の熱処理では耐久性の面で十分でなく、一
方、210℃を越えると繊維の黄化、脆化の危険があり
実用的に好ましくない。
【0024】以下、実施例によりさらに詳細に説明す
る。なお、実施例中の性能評価は次の方法によった。
【0025】<洗濯方法>家庭用洗濯機VH−3410
(東芝(株)製)を用いて、弱アルカリ洗剤“ザブ”
(登録商標、花王(株)製)0.2%、温度40℃±2
℃、浴比1:30で5分間処理した後、排液脱水し、オ
ーバーフローさせながら2分間すすぎ洗いを2回繰り返
し行う。これを洗濯1回とする。
【0026】<難燃性評価>JIS L 1091 D
法(接炎試験)により測定した。
【0027】<防カビ性評価>JIS Z 2911
6.2.2(繊維製品試験;湿式法)により測定した。
【0028】<撥水性評価>JIS L 1092 ス
プレー法で測定した。
【0029】
【実施例】
(実施例1、比較例1)経糸、緯糸とも150d−48
filの加工糸のポリエステル系繊維100%使いの平
織物をサンデットG−29(三洋化成(株)製)1g/
l、水酸化ナトリウム(30%)2g/lを含む処理液
中で80℃、15分間の条件で精練を行なった後、乾燥
し150℃で30秒間の中間セットを行い、次の配合の
染色、難燃剤処理液を使用して液流染色機により、浴比
1:10として130℃で60分間処理した。
【0030】 <染色、難燃剤処理液の配合> 分散染料 Palanil Yellow 3G 0.01%owf Resolin Red FB 0.006%owf Resolin Blue FBL 0.003%owf 助剤 イオネットTD−208 1g/l フィクサーPH−500 1g/l 難燃剤 HBCD 6%owf 次に、サンデットG−29(三洋化成(株)製)1g/
l、水酸化ナトリウム(30%)2g/l、ハイドロサ
ルファイト1g/lからなる浴で80℃、20分間還元
洗浄し、60℃、10分湯洗後、さらに水洗を行った。
その後、前記式(I)において、Rf をC9 19CH2
CH2 0、XをCONH(CH2 6 、AをNH、A1
をO、Yを(CH2 6 、ZをC9 19CH2 CH2
n=2としたPFA基含有ウレタン系化合物を0.05
%ows、2−メトキシカルボニルアミノベンズイミダ
ゾールを0.02%ows,0.05%ows,1.0
%ows,5.0%ows,8.0%ows含む処理液
を調製し、該染色布帛を浸漬した後、ピックアップ率1
00%で絞り、ピンテンターで120℃、2分間乾燥、
170℃、30秒間熱処理してポリエステル系繊維構造
物を得た。得られた繊維構造物の防カビ性、撥水性、難
燃性を評価した。結果を表1に示す。
【0031】
【表1】 表1のとおり、防カビ剤の含有量が0.05%owf未
満(比較例1−1)では、防カビ性が不十分であった。
5%owf以上(比較例1−2)では撥水性が低下し
た。
【0032】(実施例2、比較例2)実施例1におい
て、難燃剤をHBCDとTBCOの混合物に変更し濃度
を10%owfとし、他の条件は同一で処理した染色布
帛を、2−メトキシカルボニルアミノベンズイミダゾー
ルを2%ows,前記式(I)において、Rf をC9
19CH2 CH2 0、XをCONH(CH2 6 、AをN
H、A1 をO、Yを(CH2 6 、ZをC9 19CH2
CH2 、n=2としたPFA基含有ウレタン系化合物を
0.02%ows,0.05%ows,1.0%ow
s,5.0%ows,10.0%owsに調製した処理
液に浸漬した後、ピックアップ率100%で絞り、ピン
テンターで120℃、2分間乾燥後、170℃、30秒
間熱処理してポリエステル系繊維構造物を得た。得られ
た繊維構造物の防カビ性、撥水性、難燃性を評価した。
結果を表2に示す。
【0033】
【表2】 さらに、比較のため実施例2の染色布帛を、PFA基含
有アクリル系化合物を1.0%ows、2−メトキシカ
ルボニルアミノベンズイミダゾールを2%owsとした
処理液に浸漬し、以下実施例2と同一の条件で処理した
(比較例2−2)。
【0034】その結果、表2に併せて示すように防カビ
性、撥水性は十分であったが、難燃性が低下した。
【0035】
【発明の効果】本発明により得られるポリエステル系繊
維構造物は、防炎基準に合格する難燃性能を維持し、し
かも洗濯耐久性に優れた防カビ性、撥水性を有してい
る。
【0036】また、これまで困難とされていたポリエス
テル系繊維の難燃、撥水性能の複合化が可能になり、カ
ーテン分野などへの商品展開を幅広いものとすることが
できる。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ポリエステル系繊維にベンズイミダゾール
    系化合物を0.05%owf以上5%owf未満、ポリ
    フルオロアルキル基を含むウレタン系化合物を0.05
    %owf以上5%owf未満含有することを特徴とする
    ポリエステル系繊維構造物。
  2. 【請求項2】繊維内部にハロゲン化シクロアルカン化合
    物を0.5%owf以上10%owf未満含有すること
    を特徴とする請求項1項記載のポリエステル系繊維構造
    物。
  3. 【請求項3】1.0〜20%owfのハロゲン化シクロ
    アルカン化合物を含む染色浴中、浴比を1:50〜1:
    5とし、100℃以上で処理した後、ベンズイミダゾー
    ル系化合物を0.05〜10%ows、ポリフルオロア
    ルキル基を含むウレタン系化合物を0.05〜10%o
    ws含む混合液を付与し、熱処理することを特徴とする
    ポリエステル系繊維構造物の製造方法。
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