JPH101883A - パラ系アラミド繊維の染色方法 - Google Patents
パラ系アラミド繊維の染色方法Info
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- JPH101883A JPH101883A JP8149013A JP14901396A JPH101883A JP H101883 A JPH101883 A JP H101883A JP 8149013 A JP8149013 A JP 8149013A JP 14901396 A JP14901396 A JP 14901396A JP H101883 A JPH101883 A JP H101883A
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Abstract
ことができ、しかも染色堅牢性に優れ、収縮率の制御が
容易であり、強度低下が少ないパラ系アラミド繊維染色
物を得ることができる染色方法を提供する 【解決手段】 パラ系アラミド繊維をN―メチル―2―
ピロリドン及び/又はジメチルスルホキシドと、ジメチ
ルホルムアミドとの混合液で処理し、次いで染色する。
混合液での処理が浸漬処理であり、処理時間[A
(秒)]及び処理温度[T(絶対温度 °K)]が、l
ogA≧5.78×103 ×(1/T)−13.88
(但し、1.2≦logA≦6.5、283≦T≦46
2)を満足することが好ましく、染色温度は、120℃
以上であることが望ましい。また、混合液での処理によ
り、パラ系アラミド繊維を実質的に5〜10%収縮させ
ることが好ましい。
Description
維の染色方法に関するものである。
は、高い比強度、比弾性率、優れた耐熱性、耐薬品性な
どを有するため、産業資材用のロープ、ネット、漁網あ
るいは防護作業衣などに広く利用されているが、結晶性
が高く、分子間結合力が強固で緻密な分子構造を有して
いるため、従来の染色技術で着色することが難しいとい
う問題があった。
えば、特開昭63−256765号公報、特開平2−4
1414号公報には、濃硫酸の紡糸溶液中に染料あるい
は顔料を分散させて製糸を行い着色糸を得る方法が、更
に、特開平3−76868号公報には、硫酸溶液に予め
浸漬した後に染色促進剤に接触させることによってカチ
オン染料に染色可能なポリパラフェニレンテレフタルア
ミド(PPTA)繊維を得る方法が開示されているが、
着色し得る色相の範囲や再現性あるいは耐光堅牢性など
の点で必ずしも十分とはいえない。
温で染色する方法も提案されている(特開平5−209
372号公報)が、染色温度が高温になる程、染色機も
特別なものが必要になるため、一般的な方法ではない。
990号公報において、パラ系アラミド繊維を70℃以
上のジメチルスルホキシドで処理した後、染色する方法
を提案したが、該方法では、膨潤作用が強過ぎて、収縮
が大きくなり、繊維構造物の幅や長さを制御するのが困
難となると共に、強度も低下する。また、コストも高く
なるという問題があった。
技術の問題点を解消し、パラ系アラミド繊維を多様な色
相に染色することができ、しかも染色堅牢性に優れ、収
縮の制御が容易であり、強度の低下が少ないパラ系アラ
ミド繊維染色物を得ることができる染色加工方法を提供
することを課題とするものである。
を解決すべく検討を重ねた結果、パラ系アラミド繊維を
ジメチルホルムアミドとN―メチル―2―ピロリドン及
び/又はジメチルスルホキシドとの混合液で処理した
後、染色すればよいことを見出し、本発明を完成するに
至った。
ミド繊維をN―メチル―2―ピロリドン及び/又はジメ
チルスルホキシドと、ジメチルホルムアミドとの混合液
で処理し、次いで染色することを特徴とするパラ系アラ
ミド繊維の染色方法、(2)N―メチル―2―ピロリド
ン及び/又はジメチルスルホキシドと、ジメチルホルム
アミドとの混合比が、70:30〜50:50である上
記(1)記載のパラ系アラミド繊維の染色方法、(3)
混合液での処理により、パラ系アラミド繊維を実質的に
5〜10%収縮させることを特徴とする上記(1)又は
(2)記載のパラ系アラミド繊維の染色方法、(4)混
合液での処理が浸漬処理であり、処理時間[A(秒)]
及び処理温度[T(絶対温度 °K)]が、logA≧
5.78×103 ×(1/T)−13.88(但し、
1.2≦logA≦6.5、283≦T≦462)を満
足する上記(1)〜(3)のいずれかに記載のパラ系ア
ラミド繊維の染色方法、(5)分散染料又はカチオン染
料を用いて染色する上記(1)〜(4)のいずれかに記
載のパラ系アラミド繊維の染色方法、及び(6)染色温
度が120℃以上である上記(1)〜(5)のいずれか
に記載のパラ系アラミド繊維の染色方法が提供される。
アラミド繊維は、主鎖中にパラフェニレン基を有する芳
香族ポリアミド繊維を意味し、例えば、デュポン社のケ
ブラー(登録商標)に代表されるポリパラフェニレンテ
レフタルアミド(PPTA)繊維や、PPTAと3,
4′―オキシジフェニレンテレフタルアミドとの共重合
体繊維[帝人株式会社製テクノーラ(登録商標)]等を
挙げることができる。
チル―2―ピロリドン及び/又はジメチルスルホキシド
と、ジメチルホルムアミドとの混合液で処理した後、染
色する。
うことができるが、特に浸漬処理が好適に用いられる。
浸漬処理の場合、処理時間[A(秒)]及び処理温度
[T(絶対温度 °K)]が、logA≧5.78×1
03 ×(1/T)−13.88(但し、1.2≦lo
gA≦6.5、283≦T≦462)を満足することが
望ましい。この条件を満足しない場合は、混合液による
処理が不十分となり、十分な効果が得られず、処理も不
均一になる恐れがある。
メチルスルホキシドとジメチルホルムアミドとの混合比
は、90:10〜30:70であることが好ましく、7
0:30〜50:50であることがさらに好ましい。
スルホキシドのみを使用すると、パラ系アラミド繊維に
対する染色性改善効果は大きいものの、膨潤作用が強過
ぎて、収縮が大きくなり、繊維構造物の幅や長さを制御
するのが困難となると共に、強度も低下する。また、コ
ストも高くなるという問題もある。
し、強度低下を防ぐには、収縮率を5〜10%の範囲内
に制御するのが好ましい。
繊維に対する染色性改善効果はあまりないが、N―メチ
ル―2―ピロリドン及び/又はジメチルスルホキシドと
併用することによって、N―メチル―2―ピロリドン及
び/又はジメチルスルホキシドのみを使用する場合より
も、膨潤による収縮の制御を容易とし、染色性改善効果
は維持することができる。しかも、コストも、N―メチ
ル―2―ピロリドン及び/又はジメチルスルホキシドの
みを使用する場合よりも大幅に低くなる。
めに、湯洗、水洗あるいは熱処理を施すのが望ましい。
繊維を染色するが、染色温度は、120℃以上が好まし
く、130℃以上がより好ましい。染色温度が120℃
未満では、十分な染色が行えないことがある。
反面、染料の分解や、他の素材混用の場合はそれら素材
が劣化する等の問題も発生し始めるので、必ずしも高温
にすれば良いというわけではなく、高くても160℃で
十分である。
散染料、カチオン染料が好ましい 分散染料は、水に難溶性で水中に分散した系から疎水性
繊維を染色する染料であって、ポリエステル繊維やアセ
テート繊維などの染色に多く用いられており、ベンゼン
アゾ系(モノアゾ、ジスアゾなど)、複素環アゾ系(チ
アゾールアゾ、ベンゾチアゾ−ルアゾ、キノリンアゾ、
ピリゾンアゾ、イミダゾールアゾ、チオフェンアゾな
ど)、アントラキノン系、縮合系(キノフタリン、スチ
リル、クマリンなど)などが挙げられる。
示す基を有する水溶性染料であって、アクリル繊維、天
然繊維あるいはカチオン可染型ポリエステル繊維等の染
色に多く用いられており、ジ及びトリアクリルメタン
系、キノンイミン(ポリメチン、アザメチンなど)、複
素環アゾ系(チアゾールアゾ、トリアゾールアゾ、ベン
ゾチアゾールアゾなど)、アントラキノン系などが挙げ
られる。また、最近は塩基性基を封鎖することにより分
散型にしたカチオン染料もあるが、このカチオン染料も
本発明で用いることが出来る。
び染色を施すパラ系アラミド繊維の形態は任意であり、
フィラメント糸やステープルファイバーでもよく、ある
いは織物、編物、紡績糸、ロープ等に例示されるような
繊維構造体であってもよい更に、ポリエステル繊維、メ
タ系アラミド繊維あるいは他の合成繊維や天然繊維等と
混用した繊維構造体であってもよい。通常は、繊維構造
体の形で、処理、染色される。
フェニレンテレフタルアミドとの共重合体よりなるパラ
系アラミド繊維は、N―メチル―2―ピロリドンで処理
することにより膨潤し、その後の染色工程において、繊
維の微細領域の分子運動が活発になり、分子量の小さい
分散染料やカチオン染料が繊維の微細領域に拡散し、染
色性、染色堅牢性が向上するものと考えられる。
明する。なお、実施例における染色性及び染色堅牢性の
評価は、次のようにして行った。
YE)モデルM―2020PLを用いて測定し、見掛け
の色の濃さをK/S値で表した。K/S値は、染色され
た試料の最大吸収波長における反射率(R)から、下記
に示すクーベルカムンク(Kubelka―Munk)
の式より求められるものである。 K/S=(1−R2)/2R この値が大きい程、色は濃いことを示す。
た。即ち、試験布にナイロン白布(白布の仕様は、JI
S L 803―80にて規定)を縫いつけて洗濯した
後、ナイロン白布へ染料が移行して汚染される程度を、
洗濯前の白布に対して等級付け(1〜5級)して評価し
た。この等級数が大きいほど、染色堅牢性が高いことを
示す。
1000de/1334filのテクノーラ(登録商
標、帝人株式会社製)を用い、経緯糸密度がいずれも3
1本/インチの平織物を製織し、1g/リットルのスコ
アロール400(花王株式会社製)溶液で、80℃にて
20分間精錬した。
ルムアミド/N―メチル―2―ピロリドン(重量比50
/50)に8日間浸漬して処理した。このときの織物の
収縮率は、7.2%であった。
た後、十分水洗して乾燥した。その後、下記染浴で、常
温から2℃/分の速度で昇温し、130℃で60分間染
色した。 染料 分散染料Resolin Red FB 6%owf (C.I.Disperse Red 60 )(Bayer AG製) 酢酸 0.2cc/リットル 分散均染剤 ディスパーVG(明成化学製) 0.5g/リットル 浴比 1:50
80℃にて20分間洗浄した。 NaOH(フレーク) 2g/リットル ハイドロサルファイト 2g/リットル アミラジンD 2g/リットル (非イオン活性剤 第一工業製薬製)
あって、染色性は良好であり、染色堅牢性も5級と優れ
ていた。また、織物の強度は、201.2kg/cmと
十分に高い値を示した。
ホルムアミド/N―メチル―2―ピロリドンによる処理
を行わなかったところ、着色はほとんど認められず、染
色性は不良であった。
ホルムアミド/N―メチル―2―ピロリドンの代わり
に、N―メチル―2―ピロリドンのみで処理したとこ
ろ、K/S値が8.7で、染色性は良好であり、染色堅
牢性も5級であったが、N―メチル―2―ピロリドン処
理時の収縮率が15.7%と高く、織物の幅や長さを制
御するのが困難であり、強度も96.1kg/cmと低
かった。
Resolin Red FBの代わりに、カチオン染
料Basacryl Red FB(C.I.Basic Red 2
9)(BASF社製)を6%owfで用いたところ、K
/S値が7.0であって、染色性は良好であり、染色堅
牢性も5級と優れていた。また、織物の強度は、20
1.2kg/cmと十分に高い値を示した。
ホルムアミド/N―メチル―2―ピロリドンによる処理
を行わなかったところ、着色はほとんど認められず、染
色性は不良であった。
ホルムアミド/N―メチル―2―ピロリドンの代わり
に、ジメチルホルムアミド/ジメチルスルホキシド(重
量比50/50)で処理したところ、収縮率は7.8%
であり、K/S値が8.3であって、染色性は良好で、
染色堅牢性も5級と優れていた。また、織物の強度は、
196.5kg/cmと十分に高い値を示した。
ホルムアミド/ジメチルスルホキシドの代わりに、ジメ
チルスルホキシドのみで処理したところ、K/S値が1
0.6で、染色性は良好であり、染色堅牢性も5級であ
ったが、ジメチルスルホキシド処理時の収縮率が16.
2%と高く、織物の幅や長さを制御するのが困難であ
り、強度も94.6kg/cmと低かった。
Resolin Red FBの代わりに、カチオン染
料Basacryl Red FB(C.I.Basic Red 2
9)(BASF社製)を6%owfで用いたところ、K
/S値が7.2であって、染色性は良好であり、染色堅
牢性も5級と優れていた。また、織物の強度は、19
7.0kg/cmと十分に高い値を示した。
ホルムアミド/ジメチルスルホキシド(重量比50/5
0)の代わりに、ジメチルホルムアミド/ジメチルスル
ホキシド(重量比30/70)で処理したところ、収縮
率は8.2%であり、K/S値が9.8であって、染色
性は良好で、染色堅牢性も5級と優れていた。また、織
物の強度は、195.2kg/cmと十分に高い値を示
した。
ホルムアミド/ジメチルスルホキシド(重量比50/5
0)の代わりに、ジメチルホルムアミド/N―メチル―
2―ピロリドン/ジメチルスルホキシド(重量比50/
25/25)で処理したところ、収縮率は8.0%であ
り、K/S値が9.0であって、染色性は良好で、染色
堅牢性も5級と優れていた。また、織物の強度は、19
6.1kg/cmと十分に高い値を示した。
メチルホルムアミド/N―メチル―2―ピロリドンによ
る処理温度及び処理時間を表1に示すように変更した。
5.78×103 ×(1/T)−13.88(但し、
1.2≦logA≦6.5、283≦T≦462)を満
足する場合(実施例8、10、12)に、特に好ましい
結果が得られた。
ジメチルホルムアミド/ジメチルスルホキシドによる処
理温度及び処理時間を表3に示すように変更した。
5.78×103 ×(1/T)−13.88(但し、
1.2≦logA≦6.5、283≦T≦462)を満
足する場合(実施例16、18、20)に、特に好まし
い結果が得られた。
染色温度を表5に示すように変更した。結果は表5に示
す通りであり、120℃以上で染色した場合(実施例2
4〜26)に、特に好ましい結果が得られた。
染色温度を表6に示すように変更した。結果は表6に示
す通りであり、120℃以上で染色した場合(実施例2
8〜30)に、特に好ましい結果が得られた。
多様な色相に染色することができ、染色堅牢性に優れ、
収縮の制御が容易で、強度の低下が少ないパラ系アラミ
ド繊維染色物を得ることができる。
Claims (6)
- 【請求項1】 パラ系アラミド繊維をN―メチル―2―
ピロリドン及び/又はジメチルスルホキシドと、ジメチ
ルホルムアミドとの混合液で処理し、次いで染色するこ
とを特徴とするパラ系アラミド繊維の染色方法。 - 【請求項2】 N―メチル―2―ピロリドン及び/又は
ジメチルスルホキシドと、ジメチルホルムアミドとの混
合比が、70:30〜50:50である請求項1記載の
パラ系アラミド繊維の染色方法。 - 【請求項3】 混合液での処理により、パラ系アラミド
繊維を実質的に5〜10%収縮させる請求項1又は2記
載のパラ系アラミド繊維の染色方法。 - 【請求項4】 混合液での処理が浸漬処理であり、処理
時間[A(秒)]及び処理温度[T(絶対温度 °
K)]が、logA≧5.78×103 ×(1/T)
−13.88(但し、1.2≦logA≦6.5、28
3≦T≦462)を満足する請求項1〜3のいずれか1
項に記載のパラ系アラミド繊維の染色方法。 - 【請求項5】 分散染料又はカチオン染料を用いて染色
する請求項1〜4のいずれか1項に記載のパラ系アラミ
ド繊維の染色方法。 - 【請求項6】 染色温度が120℃以上である請求項1
〜5のいずれか1項に記載のパラ系アラミド繊維の染色
方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14901396A JP3563533B2 (ja) | 1996-06-11 | 1996-06-11 | パラ系アラミド繊維の染色方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14901396A JP3563533B2 (ja) | 1996-06-11 | 1996-06-11 | パラ系アラミド繊維の染色方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH101883A true JPH101883A (ja) | 1998-01-06 |
JP3563533B2 JP3563533B2 (ja) | 2004-09-08 |
Family
ID=15465772
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP14901396A Expired - Fee Related JP3563533B2 (ja) | 1996-06-11 | 1996-06-11 | パラ系アラミド繊維の染色方法 |
Country Status (1)
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JP (1) | JP3563533B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010150704A (ja) * | 2008-12-25 | 2010-07-08 | Teijin Techno Products Ltd | 全芳香族ポリアミド繊維構造物 |
JP2012036534A (ja) * | 2010-08-09 | 2012-02-23 | Kisen Kk | アラミド繊維の染色方法 |
-
1996
- 1996-06-11 JP JP14901396A patent/JP3563533B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2010150704A (ja) * | 2008-12-25 | 2010-07-08 | Teijin Techno Products Ltd | 全芳香族ポリアミド繊維構造物 |
JP2012036534A (ja) * | 2010-08-09 | 2012-02-23 | Kisen Kk | アラミド繊維の染色方法 |
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---|---|
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