JPH10140489A - ポリエステル系繊維および繊維製品およびその染色方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】酸性染料および／または反応性染料による染色
を可能とし、さらに、濃色でかつ発色性と鮮明性を良好
とするポリエステル系繊維およびその染色方法を提供す
る。 【解決手段】繊維の表面に芳香族ビニル化合物とビニル
アミン等価体の共重合体を存在せしめてなることを特徴
とするポリエステル系繊維。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、酸性染料および／
または反応性染料による染色を可能とし、さらに、発色
性と鮮明性を良好とするポリエステル系繊維およびその
染色方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、ポリエステル繊維は多くの優
れた性能を有することから、合成繊維の主流として用い
られている。しかし、その染色は分散染料でかつ１３０
℃程度の高温で行う必要があり、耐圧容器中でのバッチ
処理を余儀なくされることから、染色加工コストが高価
になること、また、他の素材との混用が困難であること
や、加えて、濃色に染まりにくい（発色性が低い）こと
や、鮮明な色が得にくいなどの課題を有していた。

【０００３】かかる課題に対して、特開平２−７４６８
５号公報では、メチルハイロジエンポリシロキサンを繊
維製品に付与し、低温プラズマ処理を施し、次いで耐久
性を有する繊維加工用樹脂でトッピング加工する方法が
提案されている。

【０００４】また、特公平７−３０３２号公報では、染
色された繊維構造物が樹脂層で被覆され、その樹脂層が
被覆形成樹脂および／または無機微粒子と低屈折率ポリ
マーとからなり、さらに樹脂層にフッ素化合物の薄膜が
形成されている繊維構造物が提案されている。

【０００５】さらに、特開平５−１４０８７４号公報で
は、メチルハイロジエンポリシロキサンを繊維製品に付
与し、無機ガスで低温プラズマ処理する方法が提案され
ている。

【０００６】さらにまた、特開昭６１−８３３７５号公
報においては、有機高分子シリコーン（ジメチルシロキ
サン）化合物と酸化ケイ素を併用する方法が提案されて
いる。

【０００７】その他、無機粒子と低屈折率ポリマーのよ
る方法（特開平１−９２４７８号公報、特開平１−１１
１０７２号公報、特開昭５７−７１４７５号公報）、あ
るいは、繊維の表面を粗面化する方法、繊維断面をマル
チローバルとする方法など、多くの技術が提案されてい
る。

【０００８】しかしながら、上記の方法はいずれもポリ
エステルの濃色化や鮮明化において効果は認められるも
ののその効果は小さく、ポリエステルを分散染料で染色
する宿命的な課題は依然として残ったままであった。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、酸性染料お
よび／または反応性染料による染色を可能とし、さら
に、濃色でかつ発色性と鮮明性を良好とするポリエステ
ル系繊維およびその染色方法を提供することを目的とす
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成する本
発明の構成は、以下の通りである。

【００１１】（１）繊維の表面に芳香族ビニル化合物と
ビニルアミン等価体の共重合体を存在せしめてなること
を特徴とするポリエステル系繊維。

【００１２】（２）芳香族ビニル化合物が、スチレン、
ビニルナフタレン、ビニルビフェニル、あるいはその重
合体であることを特徴とする前記（１記載のポリエステ
ル系繊維。

【００１３】（３）ビニルアミン等価体が、Ｎ−ビニル
アミン、Ｎ−ビニルホルムアミド、あるいはその重合体
であることを特徴とする前記（１）または（２）に記載
のポリエステル系繊維。

【００１４】（４）共重合体の分子量が１００〜２０万
であることを特徴とする前記（１）〜（３）のいずれか
に記載のポリエステル系繊維。

【００１５】（５）ポリエステル系繊維が０．１デニー
ル以下の超極細繊維であることを特徴とする前記（１）
〜（４）のいずれかに記載のポリエステル系繊維。

【００１６】（６）前記（１）〜（５）のいずれかに記
載のポリエステル系繊維からなることを特徴とするポリ
エステル系繊維製品。

【００１７】（７）ポリエステル系繊維製品が、糸、織
物、編物、不織布、シート状物から選ばれたものである
ことを特徴とする前記（６）記載のポリエステル系繊維
製品。

【００１８】（８）ポリエステル系繊維製品が、他の繊
維が混用されたものであることを特徴とする前記（７記
載のポリエステル系繊維製品。

【００１９】（９）他の繊維が、ナイロンであることを
特徴とする前記（８）記載のポリエステル系繊維製品。

【００２０】（１０）他の繊維が、獣毛繊維類および／
または絹であることを特徴とする前記（８）記載のポリ
エステル系繊維製品。

【００２１】（１１）ポリエステル系繊維と他の繊維と
の混用が、混紡、混繊、引き揃え、交撚、交織、または
交編であることを特徴とする前記（８）記載のポリエス
テル系繊維製品。

【００２２】（１２）ポリエステル系繊維が繊維または
製品の状態において、該繊維または製品が浸漬してなる
液浴中で芳香族ビニル化合物とビニルアミン等価体を共
重合し、次いで該共重合体を含有する上記ポリエステル
系繊維もしくは製品を５０℃以上の酸性浴中で処理した
後、酸性染料および／または反応性染料で染色すること
を特徴とするポリエステル系繊維もしくは製品の染色方
法。

【００２３】（１３）芳香族ビニル化合物とビニルアミ
ン等価体との共重合体を、ポリエステル系繊維もしくは
該ポリエステル繊維を含む製品に付与し、次いで該共重
合体を含有する上記ポリエステル系繊維もしくは製品を
５０℃以上の酸性浴中で処理した後、酸性染料および／
または反応性染料で染色することを特徴とするポリエス
テル系繊維もしくは製品の染色方法。

【００２４】（１４）共重合体が少なくとも芳香族ビニ
ル化合物とビニルアミン等価体からなるものであり、芳
香族ビニル化合物の共重合比率が０．１〜５０モル％で
あることを特徴とする前記（１２）または（１３）記載
のポリエステル系繊維の染色方法。

【００２５】（１５）酸性浴中処理が１００℃以上かつ
加圧下で行なわれることを特徴とする前記（１２）〜
（１４）のいずれかに記載のポリエステル系繊維もしく
は製品の染色方法。

【００２６】（１６）酸性染料および／または反応性染
料と分散染料とが併用染色されてなるものであることを
特徴とする前記（１２）〜（１５）のいずれかに記載の
ポリエステル系繊維もしくは製品の染色方法。

【００２７】

【発明の実施の形態】本発明は、ポリエステル系繊維も
しくは該ポリエステル系繊維を主体とする糸または布帛
において、その繊維表面に芳香族ビニル化合物とビニル
アミン等価体の共重合体が存在することを特徴とするポ
リエステル系繊維もしくは製品である。

【００２８】また、ポリエステル系繊維もしくは主とし
てポリエステル系繊維を有する糸または布帛が浸漬して
なる液浴中で芳香族ビニル化合物とビニルアミン等価体
を共重合し、または共重合体を繊維もしくはその糸また
は布帛に付与し、その共重合体を含有する該糸または布
帛を５０℃以上の酸性浴中で処理した後、酸性染料およ
び／または反応性染料で染色することを特徴とするもの
である。

【００２９】本発明はポリエステル系繊維を酸性染料お
よび／または反応性染料で染色できることに大きな特徴
がある。酸性染料および反応性染料については一般によ
く知られており、また、多くの出版物（その一例として
は、「解説染料化学」、発行所：株式会社色染社、著
者：阿部田貞治、今田邦彦、）で紹介されているので、
これについての説明は省略する。

【００３０】従来、ポリエステルは染料分子と結合する
官能基を持たないため、一般的にはポリエステルの非晶
部に染料分子を分散して染色する分散染料を用いて染色
するか、あるいは、ポリエステルの分子中にカチオン可
染基を含有したポリエステルをカチオン染料で染色する
方法しかなかった。しかし、ポリエステルの分散染料染
色物は、１３０℃前後の高温での処理を要すること、濃
色に染まり難いこと、鮮明な色が得にくく、また、カチ
オン可染ポリエステルの塩基性染料染色では、落ち着き
のある色調や深みのある鮮明色が得難い課題があった。
かかる課題に対し、本発明者らは鋭意検討し遂に本発明
に達したものである。

【００３１】すなわち、その構成は、主としてポリエス
テル系繊維を有する糸または布帛が浸漬してなる液浴中
で芳香族ビニル化合物とビニルアミン等価体を共重合、
または共重合体をその糸または布帛に付与し繊維表面に
存在せしめこと、次いでその共重合体を含有する該糸ま
たは布帛を５０℃以上の酸性浴中で処理することによ
り、酸性染料および／または反応性染料で染色可能なも
のとする方法である。したがって、該共重合体が繊維表
面に存在することは、酸性染料により染色し、染着する
か否かによって確認できる。

【００３２】ポリエステル系繊維とは、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、あるいは
酸成分としてイソフタル酸類（５−ナトリウムスルホイ
ソフタル酸などを含む）が共重合された共重合体、ある
いはポリアルキレングリコールが共重合された共重合体
などであり、好ましくはポリエチレンテレフタレートあ
るいはそのイソフタル酸共重合体である。

【００３３】本発明に用いられるポリエステル系繊維
は、短繊維や長繊維（フィラメント）などの繊維や糸の
形態で、また、織物、編物、不織布、シート状物などの
布帛の形態で用いられる。

【００３４】芳香族ビニル化合物とは、スチレン、ビニ
ルナフタレン、ビニルビフェニル、あるいはその重合体
が好ましく用いられ、この中でスチレンが特に好ましく
用いられる。

【００３５】ビニルアミン等価体とは、ビニルアミン等
価体が、Ｎ−ビニルアミン、Ｎ−ビニルホルムアミド、
あるいはその重合体が好ましく用いられる。

【００３６】共重合処理は、６０℃以上の温度の浴中で
処理することにより行われることが好ましい。６０℃以
上の温度で処理することにより、共重合を有効とし、好
ましいことである。さらに、９０℃以上で処理すること
が特に好ましい。また、処理液中に界面活性剤または分
散剤を添加することは好ましいことである。

【００３７】また、共重合体の分子量は特に限定がな
く、数百から数十万の範囲のものが適用できる。好まし
くは分子量が１００〜２０万である。

【００３８】さらにまた、芳香族ビニル化合物の共重合
比率は０．１〜５０モル％であることが好ましい。

【００３９】本発明における作用は必ずしも明らかでな
いが、芳香族ビニル化合物がポリエステル繊維のベンゼ
ン環同士に働いている結合の間に入り、芳香族ビニル化
合物の芳香環と繊維中のベンゼン環の間に新たな結合が
生じ、繊維に芳香族ビニル化合物とビニルアミン等価体
との共重合体が付着されると予想している。

【００４０】酸性浴中処理は、５０℃以上の温度の浴中
で処理することにより行われることが好ましい。５０℃
以上の温度処理することにより、かかるアミン等価体の
アミンへの変換を有効とし、濃色化に好ましいことであ
る。さらに、１００℃以上かつ加圧下で処理することが
特に好ましい。

【００４１】また、本発明は、繊維としてポリエステル
系繊維とナイロンの混用繊維において特に有効に発明の
効果を発揮することができる。ポリエステル系繊維とナ
イロンの混用繊維とは、混紡、混繊、引き揃え、交撚、
交織、交編などすることにより行われる。

【００４２】またさらに、本発明は、従来濃色には染色
しずらいとされていた０．１デニール以下の超極細繊維
において好ましい効果を発揮することができる。

【００４３】また、ポリエステル系繊維との混用繊維と
しては、羊毛やモヘア、カシミヤ、キャメル、アルパ
カ、アンゴラなどの獣毛繊維類、または絹が用いられ
る。これらの繊維は、ポリエステル繊維の染色温度のよ
うに高温染色では、風合いや品位が損なわれ易い繊維素
材であるが、比較的低い温度の酸性染料染色でポリエス
テル系繊維と同浴で同時に染色することができ、それら
の素材の損傷を少なくすることも本発明の大きな利点で
ある。もちろん、発色性、鮮明性、染色堅牢性において
も優位性を有する。

【００４４】また、本発明は、酸性染料および／または
反応染料と分散染料とで併用染色することもできる。こ
の場合、ポリエステル系繊維は、酸性染料および／また
は反応染料と分散染料の両方に染色され、獣毛繊維類、
絹、ナイロン繊維などは酸性染料に染色されることにな
る。その結果、全体として染料の染着率が高くなり濃く
染色することができる。

【００４５】本発明の染色物は、ポリエステル系繊維で
ありながら、濃色でかつ鮮明に堅牢度よく染色すること
が可能であり、メンズ、レディースのアウター素材、イ
ンナー素材など広い分野に好ましく適用できる。

【００４６】

【実施例】以下、実施例によって本発明をさらに詳細に
説明するが、本発明はこれらの実施例によって、本発明
の有効性や権利の範囲が限定されたり、制限を受けるも
のではない。

【００４７】実施例１ タテ糸に７５デニール−２４フィラメントのポリエステ
ル繊維、ヨコ糸に７５デニール−３６フィラメントのポ
リエステル繊維を用いて、タテ１２２本／インチ、ヨコ
５０本／インチの密度を有する平織生機を作製した。

【００４８】この生機を水３８０ｇに含浸し、Ｎ−ビニ
ルホルムアミド８０ｇ、スチレン３２ｇおよび２，２′
−アゾ−ビス−（２−アミジノプロパン）塩酸塩１．３
ｇを添加し、９０℃、２時間処理した。かかる処理を施
したポリエステル布帛を２％塩酸３１５ｇに含浸し、９
０℃、２時間処理した。その後、改液し、酸性染料を用
いて１００℃、３０分間染色した。

【００４９】その結果、ポリエステル繊維とは思えない
程に濃色に染色された織物が得られた。

【００５０】実施例２ 海成分としてソジウムスルホイソフタル酸５モル％とテ
レフタル酸を酸成分とし、エチレングリコールをグリコ
ール成分とする弱アルカリ可溶型の共重合ポリエステル
を用い、島１成分として、ポリエステルと、島２成分が
高収縮ポリエステルからなる３成分海島型複合繊維（島
１が３６本、島２が３４本で両者は交互分散配列してい
る）、７５デニール−１０フィラメントをタテ糸とヨコ
糸に用いて、平織生機を作製した。

【００５１】この生機を液流染色機を用いて、ＮａＯＨ
１．２％水溶液で処理温度９５℃、５０分間処理し、海
成分を分解除去するとともに収縮を施した。次いで、水
３８０ｇに含浸し、Ｎ−ビニルホルムアミド８０ｇ、ス
チレン３２ｇおよび２，２′−アゾ−ビス−（２−アミ
ジノプロパン）塩酸塩１．３ｇを添加し、９０℃、２時
間処理した。かかる処理を施した生機を２％塩酸３１５
ｇに含浸し、９０℃、２時間処理した。その後、改液
し、酸性染料の浴中で１００℃、３０分間染色処理し
た。

【００５２】その結果、超極細ポリエステル繊維とは思
えない程に濃色に染色された織物が得られた。

【００５３】比較例１、比較例２ 共重合処理および酸性浴中処理を行なわない以外は、実
施例１および実施例２の海成分を除去した織物（それぞ
れ比較例１、比較例２）を用い同様の処理を行ったもの
は、ほとんど着色しなかった。

【００５４】実施例３ 海成分としてソジウムスルホイソフタル酸５モル％とテ
レフタル酸を酸成分とし、エチレングリコールをグリコ
ール成分とする弱アルカリ可溶型の共重合ポリエステル
を用い、島１成分として、ポリエステルと、島２成分が
ナイロン６からなる３成分海島型複合繊維（島１が３６
本、島２が３４本で両者は交互分散配列している）、１
００デニール−１０フィラメントをタテ糸とヨコ糸に用
いて、平織生機を作製した。

【００５５】この生機を液流染色機を用いて、ＮａＯＨ
１．２％水溶液で処理温度９５℃、５０分間処理し、海
成分を分解除去するとともに収縮を施した。次いで、水
３８０ｇに含浸し、Ｎ−ビニルホルムアミド８０ｇ、ス
チレン３２ｇおよび２，２′−アゾ−ビス−（２−アミ
ジノプロパン）塩酸塩１．３ｇを添加し、９０℃、２時
間処理した。かかる処理を施した生機を２％塩酸３１５
ｇに含浸し、９０℃、２時間処理した。その後、改液
し、酸性染料の浴中で１００℃、３０分間染色処理し
た。

【００５６】得られた織物は、ポリエステルおよびナイ
ロンの両方とも染色されており、極細繊維とは思えない
程に濃色に染色することができた。さらに、この織物は
柔軟でかつ極めて緻密であり、蛍光灯に透かしてみても
光がほとんど見えない程であった。

【００５７】比較例３ 比較例３として、ポリビニルアミン処理を行なわない以
外は、実施例３の海成分を除去した織物を用い同様の処
理を行ったものは、ナイロン成分は染色されているもの
の、ポリエステル成分は白いままであり、全体として白
っぽいものとなり、実施例３と比べて明らかに発色性と
鮮明性の点で劣るものとなった。

【００５８】

【発明の効果】本発明によれば、ポリエステル系繊維、
またはそれを含む繊維シートまたは繊維構造物を酸性染
料および／または反応性染料を用いて染色を行うことが
でき、常圧での染色を可能とし、従来のポリエステル系
繊維の染色物に比べて濃色ものが得られる。

【００５９】また、ウールなどの獣毛繊維、絹、ナイロ
ンなどとの混用においても、それらにダメージを与える
ことなく、濃色で鮮明な色に染色することができ、実用
的価値は極めて高いものである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｄ０６Ｐ 3/82 Ｄ０６Ｍ 15/21 Ａ

Claims (16)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】繊維の表面に芳香族ビニル化合物とビニル
   アミン等価体の共重合体を存在せしめてなることを特徴
   とするポリエステル系繊維。
2. 【請求項２】芳香族ビニル化合物が、スチレン、ビニル
   ナフタレン、ビニルビフェニル、あるいはその重合体で
   あることを特徴とする請求項１記載のポリエステル系繊
   維。
3. 【請求項３】ビニルアミン等価体が、Ｎ−ビニルアミ
   ン、Ｎ−ビニルホルムアミド、あるいはその重合体であ
   ることを特徴とする請求項１または２に記載のポリエス
   テル系繊維。
4. 【請求項４】共重合体の分子量が１００〜２０万である
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のポリ
   エステル系繊維。
5. 【請求項５】ポリエステル系繊維が０．１デニール以下
   の超極細繊維であることを特徴とする請求項１〜４のい
   ずれかに記載のポリエステル系繊維。
6. 【請求項６】請求項１〜５のいずれかに記載のポリエス
   テル系繊維からなることを特徴とするポリエステル系繊
   維製品。
7. 【請求項７】ポリエステル系繊維製品が、糸、織物、編
   物、不織布、シート状物から選ばれたものであることを
   特徴とする請求項６記載のポリエステル系繊維製品。
8. 【請求項８】ポリエステル系繊維製品が、他の繊維が混
   用されたものであることを特徴とする請求項７記載のポ
   リエステル系繊維製品。
9. 【請求項９】他の繊維が、ナイロンであることを特徴と
   する請求項８記載のポリエステル系繊維製品。
10. 【請求項１０】他の繊維が、獣毛繊維類および／または
    絹であることを特徴とする請求項８記載のポリエステル
    系繊維製品。
11. 【請求項１１】ポリエステル系繊維と他の繊維との混用
    が、混紡、混繊、引き揃え、交撚、交織、または交編で
    あることを特徴とする請求項８記載のポリエステル系繊
    維製品。
12. 【請求項１２】ポリエステル系繊維が繊維または製品の
    状態において、該繊維または製品が浸漬してなる液浴中
    で芳香族ビニル化合物とビニルアミン等価体を共重合
    し、次いで該共重合体を含有する上記ポリエステル系繊
    維もしくは製品を５０℃以上の酸性浴中で処理した後、
    酸性染料および／または反応性染料で染色することを特
    徴とするポリエステル系繊維もしくは製品の染色方法。
13. 【請求項１３】芳香族ビニル化合物とビニルアミン等価
    体との共重合体を、ポリエステル系繊維もしくは該ポリ
    エステル繊維を含む製品に付与し、次いで該共重合体を
    含有する上記ポリエステル系繊維もしくは製品を５０℃
    以上の酸性浴中で処理した後、酸性染料および／または
    反応性染料で染色することを特徴とするポリエステル系
    繊維もしくは製品の染色方法。
14. 【請求項１４】共重合体が少なくとも芳香族ビニル化合
    物とビニルアミン等価体からなるものであり、芳香族ビ
    ニル化合物の共重合比率が０．１〜５０モル％であるこ
    とを特徴とする請求項１２または１３記載のポリエステ
    ル系繊維の染色方法。
15. 【請求項１５】酸性浴中処理が１００℃以上かつ加圧下
    で行なわれることを特徴とする請求項１２〜１４のいず
    れかに記載のポリエステル系繊維もしくは製品の染色方
    法。
16. 【請求項１６】酸性染料および／または反応性染料と分
    散染料とが併用染色されてなるものであることを特徴と
    する請求項１２〜１５のいずれかに記載のポリエステル
    系繊維もしくは製品の染色方法。