JPH09170177A - 消臭性繊維構造物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 アンモニア、アミン類、硫化水素、及びメル
カプタン類などの悪臭や、タバコ臭に含まれるアルデヒ
ド類、酢酸などに対し耐久性のある優れた消臭性を有
し、しかも柔軟な風合いの消臭性繊維材料及びその製造
方法を提供する。 【解決手段】 本発明の消臭性繊維構造物は、繊維構造
物を、無機系多孔質物質と、銅、亜鉛、コバルト、マグ
ネシウムおよび鉄から選ばれた少なくとも１種の金属元
素からなる金属化合物と、エマルジョン形成性合成樹脂
とを含有する処理液で処理してなり、前記無機系多孔質
物質の付着量が0.1 〜10％ owf、前記金属化合物の付着
量が0.001 〜1 ％ owf、前記合成樹脂の付着量が0.01〜
5 ％owf であることを特徴とする。また、繊維構造物が
難燃剤としてハロゲン化シクロアルカン化合物を含有す
るポリエステル繊維からなる場合には、前記合成樹脂の
付着量は0.01〜2 ％owf の範囲であることが望ましい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、衣料品、家庭用
品、インテリア製品および各種産業資材などの用途に用
いる消臭性繊維構造物に関するものである。さらに詳し
くは、消臭性、特に洗濯耐久性およびドライクリーニン
グ耐久性にすぐれた消臭性を有し、かつ風合いがソフト
な消臭性繊維構造物に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】各種繊維構造物に対し消臭性を付与する
技術については従来から多くの提案がなされており、そ
の代表例としては、合成繊維の製糸段階で消臭性物質を
内部に練り込んだ繊維から構成された消臭性繊維構造物
（例えば特開昭63−135512号公報）、および後加工の段
階で消臭性物質を樹脂剤と共に繊維表面にコーティング
して得た繊維から構成された消臭性繊維構造物（例えば
特開平2 −289148号公報）が知られている。

【０００３】しかしながら、前者の消臭性繊維構造物
は、消臭性物質の表面が合成樹脂で被覆されてしまうた
め、消臭効率が悪いという問題があった。

【０００４】また、後者の消臭性繊維構造物では、樹脂
剤の使用量が多いために繊維の風合が硬くなるばかり
か、消臭性能の洗濯やドライクリーニングに対する耐久
性が劣るという問題があった。さらに、繊維構造物の素
材として難燃性ポリエステル繊維を用いた場合には、難
燃剤が樹脂剤で覆われてしまうため、十分な難燃性が発
揮し得ず、例えば繊維構造物の難燃カーテンなどへの用
途展開が制限されるという問題があった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述した従
来技術における問題点の解決を課題として検討した結果
達成されたものである。

【０００６】したがって、本発明の目的は、消臭性、特
に洗濯耐久性およびドライクリーニング耐久性にすぐれ
た消臭性を有し、かつ風合がソフトで、難燃性が要求さ
れる用途にも適用可能な消臭性繊維構造物を提供するこ
とにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の消臭性繊維構造物は、繊維構造物を、無
機系多孔質物質と、銅、亜鉛、コバルト、マグネシウ
ム、および鉄から選ばれた少なくとも１種の金属元素か
らなる金属化合物と、エマルジョン形成性合成樹脂とを
含有する処理液で処理してなり、前記無機系多孔質物質
の付着量が0.1 〜10％owf 、前記金属化合物の付着量が
0.001 〜1 ％owf 、前記合成樹脂の付着量が0.01〜5 ％
owf であることを特徴とする。

【０００８】また、繊維構造物が難燃剤としてハロゲン
化シクロアルカン化合物を含有するポリエステル繊維か
らなる場合には、上記合成樹脂の付着量は0.01〜2 ％ow
f の範囲であることが望ましい。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下に本発明を詳述する。

【００１０】本発明の繊維構造物とは、ポリエステル、
ポリアミド、ポリオレフィン、アクリル樹脂、アセテー
ト樹脂などの合成樹脂から形成された合成繊維または半
合成繊維．ベンベルグ、レーヨンなどの再生繊維、およ
び木綿、麻、羊毛、絹などの天然繊維などの各種繊維の
単独からなる繊維構造物、または上記の２種以上の繊維
を混紡、混繊、交撚、交編織したものからなる繊維構造
物であり、その形態としては綿、糸、編織物、不織布、
縫製品などのさまざまなものが挙げられる。

【００１１】なお、これらの繊維構造物は、繊維の製造
段階ないしは後加工段階において、染料、顔料、酸化防
止剤、耐熱剤、紫外線防止剤、可塑剤、抗菌剤および難
燃剤などの任意の添加剤を添加されるか、またはこれら
添加剤により処理されたものであってもよい。

【００１２】上記繊維構造物のなかでも、特にポリエチ
レンテレフタレートやポリブチレンテレフタレートなど
のポリエステルから形成されたポリエステル繊維を含む
編織物、不織布、縫製品を好ましく適用することがで
き、前記ポリエステルは、難燃剤、特にハロゲン化シク
ロアルカン化合物により難燃化されたものを使用するこ
とができる。

【００１３】上記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、水素原糸の少なくとも一部が臭素または塩素などの
ハロゲンで置換された化合物であり、具体例としては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（ＴＢＣＯ）、1,2,5,6,9,
10−ヘキサブロモシクロドデカン（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臭素が塩素で置換された化合物など
が挙げられる。なかでも、ハロゲンの大部分またはすべ
てを臭素とした化合物が、吸尽効率がきわめて高いこと
から好ましく使用される。

【００１４】これらのハロゲン化シクロアルカン化合物
は、紡糸前のポリエステルに配合されるか、または紡糸
後のポリエステル繊維の表面に付与されるが、ポリエス
テル繊維に対する含有量は１．５〜１０％owf 、特に２
〜８％owf の範囲が好ましく、１．５％owf 未満では難
燃性が低く、また消臭加工を施すことによって難燃性が
さらに低下する傾向があり、１０％owf を越えると繊維
構造物の耐光堅牢度の低下や吸尽効率の悪化を招くため
好ましくない。

【００１５】本発明の消臭性繊維構造物は、上記繊維構
造物を特定の処理液により処理することにより得られ
る。

【００１６】上記処理液に含まれる無機系多孔質物質
は、消臭性物質として機能するものであり、その具体例
としては酸化ケイ素とマグネシウム、銅、亜鉛、鉄、
銀、鉛などとからなる化合物、および天然ゼオライトな
どが挙げられるが、すぐれた消臭性を発揮する点では酸
化ケイ素と酸化亜鉛からなる化合物の使用が最も効果的
である。

【００１７】処理液における無機系多孔質物質の濃度
は、繊維構造物に対する付着量が0.1 〜10％owf 、特に
1 〜5 ％owf となる範囲に設定すべきである。

【００１８】上記処理液に含まれる銅、亜鉛、コバル
ト、マグネシウムおよび鉄から選ばれた少なくとも１種
の金属元素からなる金属化合物は、臭気成分の吸着剤と
して機能するものであり、なかでも銅化合物、具体的に
は硫酸銅、硝酸銅、酢酸銅、クエン酸銅、フタロシアニ
ン銅、水酸化第二銅などが好ましく使用される。

【００１９】処理液における金属化合物の濃度は、繊維
構造物に対する付着量が0.001 〜1 ％owf 、特に0.01〜
0.2 ％owf となる範囲に設定すべきである。

【００２０】上記処理液に含まれるエマルジョン形成性
合成樹脂は、消臭性物質である無機系多孔質物質および
金属化合物を繊維表面に保持させるために機能するもの
であり、ウレタン系樹脂、アミノプラスト系樹脂、アク
リル系樹脂およびエポキシ系樹脂などが使用される。

【００２１】ここで、合成樹脂としては、ウレタン系樹
脂エマルジョンが好ましく使用され、その具体例として
は大日本インキ（株）製「ポンディック１６１０」、
「ポンディック１６７０」、「ポンディック１６４
０」、保土ケ谷化学（株）製「アイゼラックスＳ４０４
０Ｎ」、日華化学（株）製「エバファノールＮＳ−
２」、「エバファノールＳ−５」、「エバファノールＫ
Ｈ」などが挙げられる。

【００２２】また、アミノプラスト系樹脂としては、ジ
メチロールジヒドロキシエチレン尿素、ジメチロールエ
チレン尿素、ジメチロールジメトオキシエチレン尿素、
ジメチロールブチレン尿素、テトラメチロールアセチレ
ンジ尿素、ジメチロールプロピレン尿素、およびジメチ
ロール５ヒドロキシプロピレン尿素などが挙げられる。

【００２３】さらに、アクリル系樹脂としては、メチル
アクリレート、エチルアクリレート、ｎ−プロピルアク
リレート、イソプロピルアクリレート、ｎ−ブチルアク
リレート、イソブチルアクリレート、シクロヘキシルア
クリレート、ベンジルアクリレート、２−エチルヘキシ
ルアクリレート、ラウリルアクリレート、トリデシルア
クリレート、ステアリルアクリレート、メトキシエチル
アクリレート、エトキシエチルアクリレート、ブトキシ
エチルアクリレート、メトキシポリエチレングリコール
アクリレート、２−ヒドロキシエチルアクリレート、２
−ヒドロキシプロピルアクリレート、２−ヒドロキシ−
３−クロロプロピルアクリレート、および１，４−ブチ
レングリコールモノアクリレートなどの単独重合体また
は共重合体エマルジョンおよびこれらの混合エマルジョ
ンなどが挙げられる。

【００２４】処理液における上記合成樹脂の濃度は、繊
維構造物に対する付着量が0.01〜5 ％owf 、特に0.1 〜
2 ％owf となる範囲に設定すべきである。

【００２５】また、特に繊維構造物としてハロゲン化シ
クロアルカン化合物を含有するポリエステル繊維を用い
る場合には、処理液における上記合成樹脂の濃度を、繊
維構造物に対する付着量が0.01〜2 ％owf 、特に0.1 〜
1 ％owf となる範囲に設定すべきである。

【００２６】上記各成分を含む処理液による繊維構造物
の処理は、繊維構造物を上記処理液中に適宜の時間浸漬
した後、これを取出して絞り、乾燥してから、熱処理す
ることにより行われる。

【００２７】上記熱処理条件は、加熱温度が100 〜200
℃であって、この加熱温度範囲において高温ほど処理時
間を短くし、低温になるほど長い処理時間になるように
して、0.1 〜30分間の範囲で選ぶことが好ましい。

【００２８】かくして得られる本発明の消臭性繊維構造
物には、上記無機系多孔質物質が、0.1 〜10％owf 、上
記金属化合物が0.001 〜1 ％owf 、上記合成樹脂が0.01
〜5 ％owf 、それぞれ付着している。

【００２９】ここで、上記無機系多孔質物質の付着量が
0.1 ％owf 未満では消臭性が低く、10％owf を越えると
繊維構造物に色むらが発生する傾向となるため好ましく
ない。上記金属化合物の付着量が0.001 ％owf 未満では
消臭性が低く、1 ％owf を越えると加工コストが高くな
るため好ましくない。

【００３０】さらに、上記合成樹脂の付着量が0.01％ow
f 未満では付与した消臭性の洗濯耐久性が不十分とな
り、5 ％owf を越えると繊維構造物の風合が硬くなるた
め好ましくない。

【００３１】また、特に繊維構造物の素材としてハロゲ
ン化シクロアルカン化合物を含有するポリエステル繊維
を用いる場合には、付着量の上限を２％owf に設定すべ
きであり、２％owf を越えると十分な難燃性能が発揮で
きなくなるため好ましくない。

【００３２】上述のようにして得た本発明の消臭性繊維
材料は、アンモニア、アミン類、硫化水素及びメルカプ
タン類などの悪臭や、タバコ臭に含まれるアルデヒド
類、酢酸などに対して耐久性のある、かつ優れた消臭性
を有するものとなり、しかも柔軟な風合いにすることが
できる。

【００３３】本発明の消臭性繊維材料は、特にカーテ
ン、カ−ペット、マット、毛布、シーツ、ふとんカバ
ー、まくらカバー、ふとん綿、自動車の内装材などの建
寝装材料に好ましく適用することができるほか、スー
ツ、ユニフォーム、シャツ、ブラウス、スラックス、ス
カート、セーター、靴下、パンティストッキング、芯
地、裏地などの衣料材料、靴の中敷、内張り地、かばん
地、風呂敷、クッション、ぬいぐるみなどの材料、布お
むつ、おむつカバーなどの衛生材料、家具、冷蔵庫など
の消臭材、フィルター類、及び不織布などの用途にも幅
広く適用することができる。

【００３４】また、繊維材料として、ハロゲン化シクロ
アルカン化合物の付与したポリエステル繊維を使用した
場合の消臭性繊維材料は、難燃性が要求されるカーテ
ン、カーペット、マット、毛布、シーツ、ふとんカバ
ー、まくらカバー、ふとん綿、自動車の内装材などの建
寝用途に特に有効である。

【００３５】

【実施例】以下に実施例を挙げて本発明の構成および効
果をさらに説明する。

【００３６】なお、実施例中の洗濯方法、および消臭
性、風合、難燃性の評価方法は下記のとおりである。

【００３７】洗濯方法 ＪＩＳ Ｌ １０４２の６．１．１に記載の洗濯装置を
使用し、花王（株）製弱アルカリ洗剤「ザブ」０．１
％、温度６０℃±２℃、浴比１：４０の条件で、７５分
間洗濯した後、排液脱水し、２５分間のすすぎ洗いを３
回繰り返して行う。これを５回繰り返すものとする。

【００３８】消臭性 各５００mlの密閉容器に、アンモニア、トリメチルアミ
ン、メチルメルカプタンおよび硫化水素を、それぞれ初
期濃度が２００ppm 、６０ppm 、４０ppm および２０pp
m となるように設定して封入し、その中に試料を３ｇず
つ入れて、30分間放置した後、ガス検知器により残留ガ
ス濃度を測定し、下記式に準じて臭気除去率を求めた。

【００３９】また、同様な方法で、アセトアルデヒド、
酢酸の臭気に対して初期濃度が各々２００ppm 、２０pp
m になるように設定し、残留ガス濃度を測定した。

【００４０】［たばこ臭に対する消臭性の臭覚評価］５
００mlのガラス製三角フラスコを入り口を下にして、入
り口の直下に発煙している紙巻きたばこを５秒間置いた
後、すばやく三角フラスコを横にして、試料３ｇを投入
し、ガラス栓で密閉した。１時間放置後にガラス栓を開
け、残臭を嗅いで評価した。

【００４１】 ○：残臭がほとんどない △：やや残臭がある ×：残臭が大きい 臭気除去率（％）＝（初期濃度−残留ガス濃度）／初期濃度×１００ 風合 各消臭性繊維構造物について、目視および触感による風
合を、下記の基準で判定した。

【００４２】○：きわめてソフトな風合である。

【００４３】△：ややソフトな風合である。

【００４４】×：ソフト感がなく、硬い風合である。

【００４５】難燃性 ＪＩＳ Ｌ １０９１ Ｄ法（接炎試験）により評価し
た。

【００４６】実施例１、２、比較例１〜３ 経糸、および緯糸ともに、１５０ｄ−４８フィラメント
のポリエチレンテレフタレート加工糸を用いて形成した
平織物を、三洋化成（株）製「サンデットＧ−２９」１
ｇ／ｌ、および３０％水酸化ナトリウム溶液２ｇ／ｌを
含む処理液中で、８０℃、１５分間の条件で精練した
後、乾燥し、さらに１５０℃で３０秒間の中間セットを
施してから、次の処方の染色処理液を使用し、液流染色
機により液比１：１０、１３０℃、６０分の条件で染色
処理した。

【００４７】 分散染料 Ｐａｌａｎｉｌ Ｙｅｌａｗ ３Ｇ ０．０１％owf Ｒｅｓｏｌｉｎ Ｒｅｄ ＦＢ ０．０６％owf Ｒｅｓｏｌｉｎ Ｂｌｕｅ ＦＢＬ ０．０３％owf 助 剤 イオネットＴＤ−２０８ １ｇ／ｌ フィクサーＰＨ−５００ １ｇ／ｌ 次いで、三洋化成（株）製「サンデットＧ−２９」１ｇ
／ｌ、及び３０％水酸化ナトリウム溶液２ｇ／ｌを含む
処理液中で、８０℃、２０分間の条件で洗浄し、６０
℃、１０分間湯洗した後、さらに水洗してから、ピンテ
ンターで１２０℃、２分間乾燥した。

【００４８】一方、酸化亜鉛と酸化ケイ素（比率１：
３）の化合物を３％ｏｗｓおよび硫酸銅を０．５％ｏｗ
ｓ含む溶液に、水溶性ウレタン樹脂の５０％エマルジョ
ンをそれぞれ０．０１８％ｏｗｓ、０．０２％ｏｗｓ、
２％ｏｗｓ、１２％ｏｗｓとなるように配合した処理液
を調製し、各処理液に上記で得た繊維構造物を浸漬した
後、ピックアップ率１００％で絞り、ピンテンターで１
２０℃、２分間乾燥し、さらに１８０℃で３０秒間熱処
理することにより、それぞれ表１に示した処理液成分付
着量を有する繊維構造物を得た。

【００４９】なお、比較例３では、処理液への硫酸銅の
添加を省略した。

【００５０】各繊維構造物について、消臭性および風合
を評価した結果を表１に併せて示す。

【００５１】

【表１】 表１の結果から明らかなように、本実施例１，２では消
臭性および風合ともにすぐれているのに対し、ウレタン
樹脂の付着量が０．０１％owf 未満の場合（比較例１）
は、洗濯後の消臭性が低下し、５％owf を越えた場合
（比較例２）は、繊維構造物の風合が硬くなり、処理液
への硫酸銅の添加を省略した場合（比較例３）はメルカ
プタンに対する消臭性向上効果を得ることができない。

【００５２】実施例３，４、比較例４，５ 実施例１の染色済み織物を、１，２，５，６，９，１０
−ヘキサブロモシクロドデカンの５％ｏｗｓ処理液中に
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分間乾燥し、さらに１９５℃で３０
秒間乾燥することにより、難燃性織物を得た。

【００５３】一方、酸化亜鉛と酸化ケイ素（比率１：
３）の化合物を３％ｏｗｓおよび硫酸銅を０．５％ｏｗ
ｓ含む溶液に、水溶性ウレタン樹脂の５０％エマルジョ
ンをそれぞれ０．０１８％ｏｗｓ、０．０２％ｏｗｓ、
４％ｏｗｓ、４．２％ｏｗｓとなるように配合した処理
液を調製し、各処理液に上記で得た繊維構造物を浸漬し
た後、ピックアップ率１００％で絞り、ピンテンターで
１２０℃、２分間乾燥し、さらに１８０℃で３０秒間熱
処理することにより、それぞれ表２に示した処理液成分
付着量を有する繊維構造物を得た。

【００５４】各繊維構造物について、消臭性および難燃
性を評価した結果を表２に併せて示す。

【００５５】

【表２】 表２の結果から明らかなように、本実施例３，４では消
臭性および難燃性ともに優れているのに対し、ウレタン
樹脂の付着量が０．０１％owf 未満の場合（比較例３）
は難燃性は問題ないが洗濯後の消臭性が低下し、２％ow
f を越えた場合（比較例４）は繊維構造物良好な難燃性
を得ることができない。

【００５６】

【発明の効果】上述したように、本発明によれば、アン
モニア、アミン類、硫化水素、及びメルカプタン類など
の悪臭や、タバコ臭に含まれるアルデヒド類、酢酸など
に対し耐久性のある、しかも優れた消臭性を発現させ、
しかも柔軟な風合いを得ることができる。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｄ０６Ｍ 11/77 Ｄ０６Ｍ 13/08 11/83 Ｃ０８Ｌ 75/04 ＮＦＹ 13/08 Ｄ０６Ｍ 11/12 // Ｃ０８Ｌ 75/04 ＮＦＹ 13/08 Ｄ０６Ｍ 101:32

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 繊維構造物を、無機系多孔質物質と、
   銅、亜鉛、コバルト、マグネシウムおよび鉄から選ばれ
   た少なくとも１種の金属元素からなる金属化合物と、エ
   マルジョン形成性合成樹脂とを含有する処理液で処理し
   てなり、前記無機系多孔質物質の付着量が0.1 〜10％ow
   f 、前記金属化合物の付着量が0.001 〜1 ％owf 、前記
   合成樹脂の付着量が0.01〜5 ％owf である消臭性繊維構
   造物。
2. 【請求項２】 無機系多孔質物質が、酸化ケイ素と酸化
   亜鉛とからなる化合物である請求項１に記載の消臭性繊
   維構造物。
3. 【請求項３】 合成樹脂が、ウレタン系樹脂である請求
   項１または２に記載の消臭性繊維構造物。
4. 【請求項４】 繊維構造物が難燃剤としてハロゲン化シ
   クロアルカン化合物を含有するポリエステル繊維からな
   り、合成樹脂の付着量が0.01〜2 ％owf である請求項１
   〜３のいずれかに記載の消臭性繊維構造物。