JPS59125966A - 風合良好な再生セルロ−ス繊維の製法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、優れた風合を有する再生セルロース繊維の製
法、さらに詳しくは、再生セルロース繊維に柔軟性、切
断伸度２よび屈曲摩耗強さを殆ど低下させることなく、
水匹対する寸法安定性ｐよびウオツシュアンドウェア−
性（以下、ｒＷ＆Ｗ性」と込り０）を付与する加工方法
に関する。

木綿等のナルロース繊維からなる布帛は、吸湿性が良い
、静電気が発生しにくい、汚れが落ちやすい等の特徴が
ある反面、水に対する寸法安定性やＷ＆Ｗ性が悪いとい
う欠点を有し、特に、レーヨン等の再生セルロース繊維
からなる、布帛では、さらに湿潤下に外力が加わると変
形しゃすく、乾燥しても元に戻らないという欠点會有す
る。

上記の如きセルロース横細布帛の欠点全改良すべく、例
えば尿素、ホルマリン樹脂の如き熱硬化性樹脂で処理す
る改質方法が知られている。しかしながら、この改質方
法では、引裂強度２よび屈曲摩耗強さが低下するという
問題が生じ、特に、再生セルロース繊維は、木綿と比軟
すると重合度２よび結晶化度が著しく低い（重合度で約
１ｏ分の１、結晶化度で約３分の２）ためその低下はよ
り顕著である。

別のセルロース繊＃布帛の改質方法として、液体アンモ
ニアで処理する方法も知られているが、袴生セルロース
布帛の経ｐよび線画方向に十分な寸法安定性２よびＷ＆
Ｗ性を与えるものでは無かつた０ 本発明の目的は、未処理再生セルロース繊維糸条筐たは
同布帛と比戦して、柔軟性、切断伸度２よび屈曲摩耗強
さの低下量が小さく、且つ水に対する寸法安定性をよび
Ｗ＆Ｗ性に優る再生セルロース繊維糸条または同布帛の
製造方法を提供するにある。

本発明に係る再生セルロース繊維の製造方法は、再生セ
ルロース繊維の表面に、液体アンモニアに難溶性でかつ
再生セルロース繊維に吸着し得る液体または液体アンモ
ニアに難溶性でかつフィルム形成能を有する物質を付与
した後、この再生セルロース繊維に液体アンモニアを付
与した状態で伸長し、引続き同−伸長率またはそれ以下
の伸長率を以って伸長した状態を保持しつつアンモニア
を除去することを特徴とする。

本発明の骨子は、液体アンモニアを付与する前に特定の
物質を繊維表面に適用することによって柔軟性の低下を
防ぐとと−もに、液体アンモニアを付与する前の再生セ
ルロース繊維の寸法（糸条では糸長方向の寸法、布帛で
は軸方向寂よび／または緯方向の寸法；以下、「原寸」
という。）より大なる寸法にｉａ侍しながら（より正確
に言えば、伸長時と同一寸法または伸長時より小ではあ
るが原寸よｐ大なる寸法に伸長した状態を維持しながら
）アンモニア全除去することにるり、このような処理を
適用することによって切断伸度２よび屈曲摩耗強さを低
下させることなく、再生セルロース繊維糸条および布帛
に、水に対する十分な寸法安定性および優れたＷ＆Ｗ件
全付与することができる。

以下、本発明方法全具体的に説明する。

本発明方法で使用する再生セルロース繊維としテハ、ビ
スコース法レーヨン（ポリノジックレーヨンを含む）ｉ
？よび銅アンモニア法レーヨンが挙げられる。繊維の形
態は、幼慣糸状、フィラメント状、布帛状のいずれでも
良く形態に依存して本発明の動床が変動することはアゾ
い０葦た、実質的に再生セルロース繊維の特徴全損なわ
ない限度内に２いて他種繊維全混紡、混櫃、または交編
織したものであっても伺ら信わない。再生セルロース繊
維に併用する他極繊維の許容混用限界は、両稙・維の合
計Ｎ童に基づき、概して５０Ｍ量チ以下である。

本発明方法に２いて、液体アンモニア付与に先立って使
用する、液体アンモニアに難溶性でかつ再生セルロース
繊維に吸着しうる液体としては、脂肪原２よび芳香族炭
化水素、油脂ならびに界面活性剤などがあり、これらの
中でも常温で液状をなすものが好ましい。ここで「液体
アンモニアに離溶性である」とは、−５０°Ｃの温度で
液体アンモニア１０（ｌに１０ｒ以下の溶解度を示すも
の全員う０また、「再生セルロース繊維に吸着しうる」
とは、液体と再生セルロース械雑によって作られる接触
角が１１０°以下のものを意味する。

上記液体の付着Ｊｌｉは、繊維Ｍ量に対して５〜１５重
Ｊ１％の範囲が好ましいｏｓＭ量饅未満では繊維単糸表
面の癒着を十分に防止できない恐れがある。また、１５
重重％を超えると該付着物により液体アンモニアのＭＭ
への含浸が妨げられ、十分な改實動床？得られなくなる
恐れがある。

上述の要件全満足する、再生セルロース繊維に吸着し得
る液体の具体例としては、ペンタン、ヘキサン、ヘゲタ
ン、オクタン、ノナン、デカン、ウンデカン、ドデカン
、トリデカン、ベンゼ〆、トルエン、キシレン、メシチ
レン２よびｐ−シメン等の脂肪族２よび芳香族炭化水素
類；例えば、いわし油、にしん油、あ１に油等の乾性油
、或いは、さなぎ油、いわしくじ′ら油、なたね油、綿
実油、と１油、大豆油等の牛乾性油、或いは、葦っこう
油、鯨油、鯨の９油、ひまし油、つばき油、オリーブ油
等の不乾燥油などのような油脂類；例えば、脂肪酸塩、
アルキル硫酸エステル塩、アルキルベンゼンスルホン酸
塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩、ジアルキルスル
ホコハク酸エステル塩、アルキルリン酸エステル塩、ナ
７タレンス”　＊　ン酸＊　／ｌ／マリン組合物、ポリ
オキシ硫酸エステル塩等の陰イ、オン界面剤；例えば、
ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチ
レンアルキルフェノールエーテル、ポリオキシェチレン
脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、エステル
、オキシエチレンオキシプロピレンプロックポリマー等
の非イオン性界面剤、例えば、アルキルアミン塩、第４
級アンモニウム塩等の陽イオン性界面活性却］ならびに
アルキルアミン塩料他の両性イオン性界面活性剤が挙げ
られる。

液体アンモニアに難溶性でかつフィルム成形能を有する
物質としては、分子量が１万以上の高分子物質がある。

分子量が１万未満では、フィルムは十分に成形されにく
い。フィルム成形能を有する物質の繊維への付着量は繊
維型破に対して０．５〜１０重量係の範囲が好ましいｏ
ｏ、５Ｎ量−未満では十分にｍ細革糸表面の癒Ｎを防止
できない恐れがある。また、１０重量％を超えると該Ｃ
物質により液体アンモニアの繊維への含浸が妨げられ、
十分な改質効果を得られない恐れがある。

フィルム成形能のある高分子には、水溶性高分子２よび
水分散性高分子がある。水溶性高分子としてに、例えば
、ポリビニールアルコール、カルボキシメチルセルロー
ス、メチルセルロースヒドロキシエチルセルロース、テ
ンプン、シアルデヒドデングン、アルギンぼナトリウム
、ボリアクリアゴム等がある。葦た、水分散性高分子と
しては、ポリエチレンエマルジョン、エチレン・酢酸ビ
ニール共重合体、ポリアクリル酸エステル及びその線導
体がある。

液体アンモニアに難溶性でかつ再生セルロース繊維に吸
着しつる液体を再生セルロース繊維に付与させる方法と
しては、上記液体全スプレー法、コーティング法、浸漬
法等によＶ付層含浸する方法が埜げられる０葦た、フィ
ルム形成能を府する物質を再生セルロース繊維に付与さ
せる方法としては、水溶性高分子の場合には水に溶解し
て水溶液とした後に、或いは水不溶性高分子の場合には
乳化列を用いてエマルジョン化して水性分散体とした後
、または、有機溶媒に溶解して溶液とじた後、スプレー
法、コーティング法、浸漬法により含浸処理する０つい
で、熱風乾燥機等で水、有機溶媒を蒸発させ、フィルム
状で再生セルロース繊維表面に付層させる〇 本発明方法においては、上述のように再生セルロース繊
維に吸着しうる液体またにフィルム形成能を有する物質
で界面を２νわれた再生セルロース繊維に液体アンモニ
ア全付与した状態で伸長し、次いで伸長した状態でアン
モニアを除去する。

本発明方法に２いて繊維に含浸させる液体アンモニアの
Ｘは、繊維の絶乾重量に対して、４０重重チ以上、好１
しくに５０重量％以上、よジ好筐しくは６０重量％以上
である。Ｍ＆維に含浸させる液体アンモニアの倉の上限
は格別限定されないが通常、繊維の絶乾Ｎ童に対して３
００重量％である。液体アンモニアは、本発明に２ける
液体アンモニアの効果全助けない範囲であれば、他の物
質、例えば、水、有機溶剤（アルコール類、ケトン類、
アミン類、及びその他の液体アンモニアと相溶性のある
物質）、無機及び有機塩類（アンモニウム塩類、ロダン
塩類、ハロゲン化塩類、硝酸塩類、その他、液体アンモ
ニアと相溶性のある物質）などにより希釈されていても
良い。その際の液体アンモニアの濃度は、軽重しくに５
０重おチ以上、よジ好１しくに６０重雄チ以上である。

再生セルロース繊維に液体アンモニアを付与する方法と
しては、再生セルロース繊維を液体アンモニア浴中に浸
漬する方法、再生セルロース繊維に液体アンモニア′ｊ
ｋ噴き葦たはシャワー状に散布する方法、再生セルロー
ス繊維に液体アンモニアをコーティングする方法、再生
セルロース繊維を液体アンモニア含有ベルト状材料と接
触せしめる方法等が挙げられる。これらの方法のうち、
浴中浸漬法が工業的に最も有オ０でろる０また、付与す
る液体アンモニアの温度は１気圧では約−７７°Ｃ〜−
３３，４°Ｃの範囲であることが好ましい。

上述のように、絶乾重量に基づき４０Ｍ童襲以上の液体
アンモニ、アが含浸されて可塑化状態となった再生セル
ロース繊維は伸長する。

液体アンモニアを付与した状態における伸長率に、原寸
に対して１％以上が好ましく、載物では３〜２０％、編
物では３〜４０％がよジ好ましい。

ここで、繊ｍを布帛形態で伸長する場合は、経方向２よ
び緯方向のいずれか一方全伸長してもよいしく伸長方向
と＠又する方向は、自由に収縮させても原寸に固足して
もよい）、または経及び嘩両方向共に伸長してもよい。

いずれか一方に一軸伸長する場合、他方向は自由収縮よ
りも原寸同定の方が好ましい。讐た、−軸伸長よりも経
及び桿両方向に二軸伸長する方が切断伸度および屈曲摩
耗強さの低下量が小さい点で好ましい０経及び線画方向
に二軸伸長する場合、伸長は二軸に同時伸長してもよい
し、逐次伸長してもよい。逐次伸長する場合は、１段目
の伸長時に直焚する方向は拘束してもしなくてもよいが
、２段目の伸長時には、直交する方向も原寸に対して伸
長されていることが必要でめる０ 伸長する方法としては、２組みの押えローラーの狭面速
度比全利用するいわゆるロール延伸法やピンテンター、
クリップテンクー等を利用する方法勿適宜採用すればよ
い。

このように伸長された繊維糸条または布帛は、引続き、
同じ伸長率またはそれ以下の伸長率を維持した状態で脱
アンモニアが行なわれるＯアンモニア除去に際して、再
生セルロース繊維糸乗筐たは布帛は原寸より大なる寸法
に伸長した状態を保持されなければならないが、アンモ
ニア付与時の伸長率を超える伸長率を付与すると繊維内
部構造歪全増加させるので好１しくなｌＡＯ 盲生セルロース繊維に付与した液体アンモニア全繊維か
ら除去するには、繊維を液体アンモニアの沸点り、上に
加熱することが望ましいｏ　ｍ点以下でも、徐々に繊維
より液体アンモニアが気化、離散するが、沸点以上であ
ることが、除去全容易にかつ確実にする０通常、１気圧
下では、液体アンモニアの沸点は−３３，４°Ｃである
が、１気圧禾満Ｐよびｌ気圧を超える場合は、気圧に応
じた沸点以上の温度に＃！維を保持することが望ブしい
。さらに、繊維をより高い温度に加熱した方が繊維から
のアンモニアの除去が、短時間で行われる０しかし、加
ＰＡ温度が２００’Ｃｅ越えると、繊維の黄変、脆化が
生ずるので、黄変２よびＪ＠化を避ける場合は２０００
Ｃを越えないことが望遺しい。また、繊維を加熱する時
間は、加熱するγ８度により変えるべきであり、繊維の
形態によっても異る。さらに加熱方法によっても異る０
′１′ＪＤ熱方法としては、ピンテンター型の加熱装置
による方法、ドラム加熱のような接触加熱による方法、
液体アンモニア會含浸した繊維全液状物質中に浸漬し加
熱する方法、繊維を熱線により７１ＩＩ熱する方法、マ
イクロ波による加熱方法などがあるが本発明の効果全妨
げない方法であればいずれであっても良い。加熱時間は
、加熱方法、加熱温度、加熱される繊維の形態によって
異るため、特定の範囲全規足することはできない。要す
るに、繊維中のアンモニア全除去するに必要な時間以上
でられば良い。

上述のように脱アンモニア処理して得られた再生セルロ
ース布帛は、経Ｐよび黒画方向ともに原寸に灼して１１
以上が好ましく、より好ましくは１〜１５％伸長された
状態になって寂す、機械的強反が殆ど低下することなく
、水に対する寸法安定性２よびＷ＆Ｗ性が著しく改良さ
れている。

な２、アンモニア？除去した後、液体アンモニア全付与
する前に再生セルロース繊維の赤面に付与した特定の物
質は、通常の精練工程に通すことにより除去する。梢峠
条件としては、例えば、ノニオン系の界面活性胛Ｊｔｌ
〜５ｆ／ｌ、必要に応じて炭酸ナトリウム青金１〜５　
？／を程度混合したものを用い、５０〜７０°Ｃで１０
〜３０分間精練、水洗、乾燥すればよい。

筐た、本発明により得られた再生セルロース繊維に、再
生セルロース繊維に対して通常行われている波力ロエ（
汐Ｕえば、樹脂刀ロエ、柔軟刀ロエなど）を行うことは
、自由であり、これらの抜刀ｎ工により、本発明の効果
が、損われることに無い。本発明によジ得られた再生セ
ルロース繊維は、本発明による処理を行っていない通常
の再生セルコース繊維に比べ、樹脂加工剤による防縮性
、防しわ性等の性能同上が著しく、むしろ、本発明が、
樹脂加工の効果を、助長すると言える。例えば、通常の
再生セルロース繊維からなる絨物全、通常行なわれてい
る処方に準じて樹脂加工したものの防縮性全１００、防
しわ柱上１００、屈曲摩耗強さ全１００とすると、同一
の載物に、本発明による処理を行ったものは、同一の樹
脂刀ロエル］を、約２５部〜７５部程度を使用して、樹
脂加工することにより、防縮性が約１００、防しわ性が
約１００、屈曲摩耗強さが約１２０〜２００程度となり
、むしろ、ｍ脂加工金行う場合は、本発明による方法を
施したものの方が、本発明による方法１［していないも
のよ、！ｌｌ優れた性能の布帛を与える。

なお、本文中に述べた、絶乾繊維Ｎ量とは、日本工業規
格ＪＩＳＬ−１０１５に述べられている方法、すなわち
、温度１０５±２°Ｃの加熱全気中にて乾燥させ、恒量
となった状態となったもののＭ量である。

く測定試料の調湿〉 本発明では、繊維、布帛の諸物性全測定する前に予め、
温度２０°Ｃ１相対湿度６５％の雰囲気下に４８時間以
上放置して調湿し、供試試料とした。

く水に附する寸法安定性〉 収縮率により、水に対する寸法安定性上衣わ丁。

液体アンモニア処理し、アンモニア全除去した俊の布帛
全８０°Ｃの温水中に浸漬し、３０分間軽く攪拌する。

次いで、遠心脱水機にて、脱水し、室温（約２０°Ｃ）
にて、無緊張下で、水平な台上に平らに置き、乾燥する
。この温水処理前後の乾燥状態での布帛の寸法変化を“
収縮率″とする。

収縮率は、次のよりに足める。

１、アンモニア除去後の布帛の寸法を、タテ方向全Ａ１
ヨコ方同をＢとする。

２、温水処理後、乾燥した布帛の寸法を、タテ方向をａ
１ヨコ方同をｂとする。

〈柔軟性〉 ＪＩＳ−Ｌ−１０７９Ａ法（４５°　カンチレバー法）
の剛軟度試験法で評価し、剛軟度として表わした。剛軟
度は経方向と緯方向との平均１＠で表示した。

く引裂強度〉 ＪＩＳ−Ｌ−１０７９Ｃ法を用いた。引裂強度は経方向
と緯方向との平均値で表示した。

（ＷＡＷ性〉 ＡＡＴＣＣ−１２４法に準じて測定した。

以下、実施例をもって、本発明をさらに具体的に脱明す
るが、本発明は以下の実施例によりｉ！ｉ１１眠される
のではない。

実施例１゜ 液体アンモニアに離溶性て且つフィルム形Ｊｊｕ１４を
有する水溶性高分子としてポリビニールアルコール（け
ん化度６０％、重合度１，０００　）を、また、液体ア
ンモニアに離溶性で且つ再生セルロース繊維表面に散層
し９る物質としてひまし油をそれぞれ７５ｄ／３６ｆの
銅アンモニア法レーヨンフィラメントに繊維重電に対し
て通常のサイジング機を用い３％付着させた。何Ｎは、
水浴液または水分散液へフィラメントを浸漬させ、絞液
、乾燥させる方法音用いた０次に、該フィラメントを一
３６°Ｃの液体アンモニア中に１０秒間浸漬した。

液体アンモニア中のフィラメントにテンションをかけ所
足の割合伸長した後、１２０°Ｃの熱風で１０秒間加熱
し、アンモニアをフィラメントから除去した。アンモニ
ア除去中には伸長しなかつｆｃＯ次に、法フィラメント
を経糸密度１２０本／インチ、緯糸密度９０本／インチ
の規格で平織タフタ金通常の製織方法で試織した０次に
僚維界面に付着しているポリビニールアルコール、ひ１
し油を除去するために炭酸ナトリウム、界面活性剤上告
々２２／ｌの割合で配合した浴に、該布帛全入れ８０’
で２０分間梢珠し、さらに、水洗、乾燥し、梢練前の寸
法に仕上げた。結果を表■に示す。比較例としては、液
体アンモニア処理層の寸法が処理前の寸法（以下、「原
寸」と略す０）と同等のもので同一の処理工程全通した
ものを用いた。

以下余白 実施例２゜ 経、鱒とも７５ｄ／３ｉｆの銅アンモニア法レーヨンフ
ィラメントからなる平織タフタ（経糸密度１２０本／イ
ンチ、ｄ糸＠度９０本／インチ）に、液体アンモニアに
難溶性でかつフィルム形成Ｎｕ有する物質として、ポリ
アクリル酸エステル（分子１ｔ１５万、Ｗ１０型エマル
ジョン）、また、液体アンモニアに難溶性でかつ再生セ
ルロース繊維に吸着される液体として、ノルピタン脂肪
酸エステルを表■に示す割合で、経、偉とも７５ｄ／３
６　ｆ　（Ｄ銅アンモニア伝レーヨンフィラメントから
なる平織タフタ（経糸ｆｆ１Ｊｆ１２０本／インチ、緯
糸密度９０本／インチ）に付瘤させたＯこの織物を一３
６°Ｃの液体アンモニア中に３０秒間浸漬し、液体アン
モニア処理槽前後の一対のローラーの表面速度全装えて
、液体アンモニア浸漬前の寸法（原寸）に比して経方向
に５％伸長した０緯方向は自由に収縮させ、緯方向の収
量率は原寸に対して７％であった０つぎに、ピンテンタ
ーを用い、ＯｏＣの雰囲気下で４方回に原寸に灼して０
チ伸長した。経方向は原寸に対して５％の伸長が保てる
ようにローラー表面速度とピンテンターの速度全ｌ？ｙ
Ｊ！させ拘束した。緯方向の伸長には８秒安し、緯伸長
後の液体アンモニアの付ＮＮは繊維絶乾車量に対して８
０％であった。ついで、該布帛全ピンテンター上で１５
０°Ｃの熱に１ｔ３０秒間当てアンモニアを除去した。

アンモニア除去工程では寸法変化させなかった。実施例
１の如く精練を行い、精練前の寸法が保てるように乾燥
仕上した。結果ｉ′ｌＴＫ′ｊ″“°　　　　　　　　
　　　　　以下余白実施例３゜ 経緯ともビスコースレーヨンからなる平織物Ｃ経糸ニア
５ｄ／３６ｆ、緯糸：１２０ｄ１５０ｆ１経糸密度１０
５本／インチ、緯糸密度＝７０本／インチ）ヲ笑織例２
の如く液体アンモニアに難溶性でかつフィルム形成能を
有するポリビニールアルコールを付層させ、実施例２の
方法を用い表■の如く経、桿とも液体アンモニアを付与
している状態で伸長し、アンモニアを該織物より除去し
た０な２、経方向に伸長した時には嘩方向は自由収縮さ
せた。緯収縮率は、経方向の伸長率Ｏチ、２％、５％に
対して各々０．５−％、１．５％、７％であった。また
、緯方向の伸長時には、経方向は実施例２の方法上用い
経方向を拘束した。アンモニア除去工程では寸法変化さ
せなかった。

実施１＋Ｉ１１の如く梢株を行い、精練前の寸法が保て
るように乾燥仕上した。結果を第■表に示す〇以下余白 実施例４゜ 実施例２で処理した織物’？Ｎ、Ｎ’−ジメチロールジ
ヒドロキシエチレン尿累を用い成葉脂加工を行った０具
体的には、加工剤を水溶液として用い繊維のＭ量に対し
て刀ロエ炸］のＮ量を２．４％、４．８％となるように
付層させた。な２、加工剤と繊維との反応全促進させる
ための触媒として塩化マグネシウムを用い、加工剤の重
量に対して２０％になるように調整して加工剤とともに
繊維に付層させた。ついで、１００°Ｃの熱風乾燥機で
３分間乾燥させた後、同じく熱風乾燥機で１６０°Ｃで
３分間熱処理した。な２樹脂加工に際しては、樹脂加工
の間、全て、樹脂加工前の寸法が保てるように行った０ 結果を第■衣に示す。第■表より明らかなように本発明
（Ｎｏ、　２，３，４，６，７．８）によれば使用する
樹脂加工剤量が未処理布（Ｎｏ、　９　）に比べ約捧童
で、洗濯収縮率、防皺率がほぼ四じて屈曲摩耗強さが者
しく同上する。

４

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 再生セルロース繊維の辰面に、液体アンモニアに難溶性
   てかつ再生セルロース繊維に成層しつる液体または液体
   アンモニアに難溶性でかつフィルム形成能を有する物質
   全付与した後、この再生セルロース繊維に液体アンモニ
   アを付与した状態で伸長し、引き続き同一伸長率または
   それ以下の伸長率を以って伸長した状態でアンモニアを
   除去することを特徴とする風合良好な再生セルロー名域
   維の製法。