JPS59163466A - 改質されたセルロ−ス繊維の製造法 - 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】 本発明は水に対する寸法安定性に優れ、かつ染色性に優
れるセルロース繊維を製造する方法であるＱ セルロース系繊維は吸湿性に優れること、静電気が発生
しにくいこと、汚れが落ち易いこと、等の長所がある反
面、水に対する寸法安＞ｉ性が悪い、染料の染着性が悪
い等の欠点がある。これらの欠点を向上さぜる方法とし
ては、セルロース繊維を苛性アルカリ水浴液で処理する
方法、またｆｄ液体アンモニアで処理する方法がある。

確かに、これらの方法によればセルロース系に、Ｎ維に
水に対する寸法安定性、染料の染着性を向上させること
が出来る。しかしながら、その効果は十分なものとは言
い難い。従来よりこのように改質したセルロース繊維の
染色性を向上させる方法としては染料の使用濃度を高め
る方法があるが残ｒ浴に未吸尽染料の割合も多くなり染
色コストが大巾に増大すること、また、高濃度の染料で
染色する為に繊維表面の染料分子が相対的に増太し、そ
の為に染色堅牢度が低下するなど新たな問題が発生して
いた。

本発明者らは、セルロースを５０重量係以上含む繊維に
、水に対する寸法安定性を付与すると同時に、染料の染
着性を向上させる方法について鋭意検討した結果、本発
明に至った。　　　　。

すなわち、本発明はセルロースを５０重量％以上含む繊
維を４０重量係以上のアンモニアを含有する苛性アルカ
リ水溶液で処理することを特徴とする改質されたセルロ
ース繊維の製造法にある。

本発明によれば、セルロースを５０重量％以上含む繊維
に水に対する寸法安定性を付与出来ると同時に染料の染
着性を向上させることが出来る。

以下、本発明について具体的に説明する。

本発明に使用するセルロース繊維としては、木綿、麻、
亜麻等の天然セルロース繊維ビスコース法レーヨン（ポ
リノジックレーヨンを含む）、銅アンモニア法レーヨン
等の再生セルロース繊維及び両者の混用がある。

繊維の形態は、綿状、紡績糸状、フィラメント状、布帛
状のいずれでもよく形態に依存して本発明の効果が減じ
ることはない。捷た、寅質的にセルロース繊維の特徴を
損わない限度内において、他種繊維を混紡、混繊、また
は交編織したものであっても何ら構わない。セルロース
繊維に併用する辿種繊維の許容混用限界は両繊維の合計
重量に基づき、概して、５０重量多未満である。セルロ
ース繊維に併用する繊維として（ｄｌ、ポリエステル、
ポリアクリロニトリル、ナイロン６、ナイロン６．６等
のポリアミド繊維、絹、羊毛等の天然ポリアミド繊維、
スパンデックス繊維等がある。

本発明ではセルロースをｓｏＭ量チ以上含む繊維（以下
セルロース繊維という。）に水に対する寸法安定性を付
与すると゛同時に染色性を向上させる方法としては、４
０重重量板上のアンモニアを含有する苛性アルカリ水溶
液にセルロース處維を含浸処理し、引きつづいて、セル
ロース線維伐維より該水溶液を除去する。

アンモニアを含有する割合は４０重重量板上、好ましく
は６０重楚係以上である。苛性アルカリは好ましくは０
．１〜３０重お二裂さらにｌ子ましくは１〜２０重量係
である。アンモニアが４０重量係未満ではセルロース繊
維への水に対する寸法安定性を十分に付与することが出
来ない。苛性アルカリが０．１重量％以下では染色性の
改善効果が低く、３０重重量板上では染色性の改善が割
れるものの処理繊維の切断伸度を低下する恐れがあり好
ましく　　スと　い　。

本発明で使用するアンモニアを含有する苛性アルカリ水
溶液（以下単に処理液という。）を調整するにはアンモ
ニアと水との混合物に苛性アルカリを混合するか、ある
いは水と苛性アルカリの混合液にアンモニアを混合する
か、あるいはアンモニアに苛性アルカリを混合し、つい
で水を加える等の方法があるが、いずれの方法を用いて
も処理効果が異ることはない。

本発明で使用するアンモニアとは、１００％のアンモニ
アであり、ガス状、液化状（−３３゜６℃）ノイずれの
アンモニアを使用してもよい。

又、本発明で使用する苛性アルカリとしては、水酸化ナ
トリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウム、水酸化セ
シウムの中から選ばれた一種或いは二種以上の混合物が
あるが、水酸化す）　ＩＪウムを用いるのが一般的であ
る。

本発明では上記の如く調整した処理液をセルロース繊維
に含浸し、ついで、該繊維より処理液を除去する。上記
処理液を含浸させる方法としてはスプレー法、コーティ
ング法、浸漬法等の常用される方法があるが、いずれで
あっても良いが浸漬法が工業的である。処理液をセルロ
ース繊維に含浸させておく時間は１秒以上が好甘しく、
より好ましくは２秒以上である。又、処理温度は処理液
が大気圧で液状である温度範囲が望ましく、−７７℃〜
　２０℃が好ましく、より好ましくは一５０℃〜０℃の
範囲である。

セルロース線維より処理液を除去するには、水あるいは
熱水中に浸漬し中和するか、あるいは、高温媒体（気体
、固体、非水流体）に接融さぜ、アンモニアを除去し・
た後、さらに、水あるいは熱水中に該繊維を浸漬し苛性
アルカリを中和洗浄する方法などがあるがいずれであっ
ても良い。高温媒体は、セルロース繊維に含浸した処理
液中のアンモニアが十分に除去される温度範囲がよく、
通常は２０℃以上である。高温媒体の温度をより高い温
度に設定することはアンモニアの除去を容易にするが、
高温媒体の温度が２００℃を越えると繊維の黄変、脆化
が生ずるので黄変、脆化することを好まない場合は２０
０℃を越えないことが望ましい。又、水あるいは熱水で
アンモニア、苛性アルカリを除去するには、水あるいは
熱水に塩酸硫酸等の強酸、あるいは酢酸、乳酸、コハク
酸等の弱酸を入れ中和洗浄する。アンモニア、竹性アル
カリを除去する時間は酸濃度、酸濃度によって異る為、
特定の範囲を規定することが出来ないが、要するに、繊
維中の苛性アルカリを除去するに必要な時間以上であれ
ばよい。

本発明においてはセルロース繊維を処理液で処理する前
に繊維含有水分を調整する方が処理効果を一層促進する
ので望ましく、含１せる水分の量は繊維絶乾重量に対し
て天然セルロース繊維の場合、３％以上好オしくけ７％
特に好ましくは１２チ以上である。

再生セルロースれ・１．維の場合は５φ以上好捷しくに
１２％以上である。

セルロースｉｉ、・１；訂イに水分を含ませる方法には
恒温恒湿槽で調湿する法、水を噴霧する方法、スチーム
を吹きつける方法等がある。

又、本発明においてはセルロース繊維が再生セルロース
繊維の場合、処理液を含浸するに先立って再生セルロー
ス繊維表面に処理液に離溶性でかつ、再生セルロース繊
維に吸治しつる液体または、処理液に難溶性でかつ再生
セルロース＄Ｅｉ、　ＸＫ　光面にフィルムを形成する
能力をもつ物質を伺力することが処理に伴う単糸間の癒
着を防止するので望ましい。再生セルロース繊維に吸着
し得る液体としは、脂肪族・芳香族炭化水素、油脂なら
びに界面活性剤などがあｐｌこれらの中でも常温で液状
をなすものが好ましい。ここで処理液に難溶性であると
は、処理温度での浴月イ度が処理液ｉｏｏりに対して１
０７以下の溶解度を示すものをいう。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繊維
によって作られる接触角が１１０度以下のものを意味す
る。上記液体の付着量は繊維重量に対して５〜１５重缶
饅の範囲が好ましい。

フィルム成形能を有する物質としては、分子量が１万以
上が望ましく、又、付后量は繊維重量に対して０．５〜
１０　ｍ　Ｍ％の範囲が望ましい。フィルム成形能のあ
る尚分子には水溶性簡分子及び水分散性高分子がある。

本発明においては水に対する寸法安定性を尚一層高める
為に、セルロース拭維に処理液を含浸した状態で処理液
を含浸する前の寸法に対して１φ以上伸長し、次いで伸
長した状態で処理液を除去することが望ましい。処理液
を含浸した状態で伸長するに際しセルロース繊維が十分
可塑化した状態が好ましい。伸長する割合は、繊維の破
断伸度１でであるが、糸では１〜１５ｑ６織物では経、
緯′方向に３〜２０係の範囲、編物では３〜４０％が好
ましい。又、処理液を繊維よシ除去にするに際し、処理
液を付与した状態の伸長率を保持してもよいし、伸長の
効果を損わない範囲で糸長方向、経方向及び／又は緯方
向に伸長率に応じてリラックスしてもよいが、新たに伸
長することは好ましくない。

不発明においては、セルロース繊維を処理液で処理する
に先立ち樹脂加工を施こしてもよく、又、処理液で処理
したセルロース４にを維に通常行なわれる染色、及び後
加工、例えば樹脂加工、柔軟加工などを行うことは自由
であり、これらによシ本発明の効果が損われることはな
い。

なお、本文中に述べた絶乾繊維重量とは、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土２℃の加熱空久中にて乾燥させ、恒量とな
った状態とな′つたものの重量である。

〈測定試料の調湿〉 本発明では、繊維、布帛の諸物性を測定する前に予め、
温度２０℃、相対湿度６５係の雰囲気下４８時間以上放
置して調湿し、供試試料とした。

〈染料の染着性〉 染料の染着性は被染物のｌ値で評価した。

具体的には、試料を所定の染料及び染色条件で染色した
後、被染物の最大吸収波長での反射率をマクベス社の反
射属分光光度計ＭＳ−２０２０で測定し、次式で５値を
算出した。

Ｒ：被染物の最大吸収波長での反射率 〈水に対する寸法安定性〉 ＪＩＳ−Ｌ−１０４２１法の洗濯収縮率を用いたＯ洗濯
収縮率は経方向と緯方向との平均値を用いて表示した。

〈引裂強度〉 ＪＩＳ−Ｌ−１０７９Ｃ法を用いた。引裂強度の数値は
経方向と緯方向との平均値で表示した。

以下、実施例をもって本発明をさらに具体的に説明する
が本発明は以下の実施例により制限されるものではない
。

実施例１ 経、緯とも７５ｄ／３６ｆの銅アンモニア法レーヨンフ
ィラメントからなる平織布（経糸密度１２０本／インチ
、緯糸密度９０本／インチ）にポリビニールアルコール
（けん化度６０％重合度１０００）を繊維Ｍ量に対して
３％付着させた。次に布帛中水分率を２０℃、６５％Ｒ
Ｈ恒温恒湿槽に該布帛を放置し、繊維絶乾重量に対して
１２係に調整した。

第１表の割合でアンモニア／水酸化ナトリウム／水から
なる処理液を調整した。次いで　該布帛を一３４℃の処
理液に３０秒間浸漬した。、次いで、この試料を２０℃
の３％酢酸水溶液に６０秒間浸漬しアンモニア、水酸化
ナトリウムを中和、除去した。捷だ、常法に従い繊維表
面のポリビニールアルコールを精練除去した。次に、繊
維重量に対して、３＆量％Ｃ，１，Ｒｅａｃｔｉｖｅ　
Ｂｌｕｅ　１　？の染料で浴比１１５’Ｏ１染色助剤と
して硫酸ナトリウム２０　ｙ／ｌ　。

炭酸ナトリウム１０グ／ｌを用い８０℃で３０分間染色
した。次いで、９０℃で１０分間湯洗し乾燥した。処理
液浸漬、中和、精練、染色、ａ洗、乾燥のいずれの工程
でも処理液含浸前の寸法より経緯に２％伸長して処理し
た。結果を第１光に示す。

第１表 本発明（Ｎα２．Ｎ１１３）　　によれは染色性に優れ
かつ、水に対する寸法安定性をも同時に付与することが
出来る。

実施例２ 経、緯とも木綿紡績糸４０／−よりなる平織布（経糸密
度８８本／インチ、緯糸密度７５本／インチ）を２０℃
相対湿度６５％に２４時間放置し水分率を繊維絶乾重量
に対して８チに調整した。又、第２表の割合でアンモニ
ア／水酸化カリウム／水からなる処理液を調整した。次
に、該布帛を一３５℃の処理液に３０秒間浸漬した。次
いで、この試料ナトｖウム水溶液に６０秒間浸漬し水酸
化カリウム中和、除去した。次に、繊維重量に対して３
重量％Ｃ，■、Ｉ）ｉｒ６ｃｔ　Ｂｌｕｅ　１の染料で
浴比体０、染色助剤として硫酸すトリウム１ａｙ／ｌを
用い、ｉｏｏ℃で６０分間染色した。ついで９０℃で１
０分間湯洗し乾燥した。処３！ｉｉ液による浸漬処理、
アンモニアの除去、中和、精練、染色、湯洗、乾燥のい
ずれの工程でも織物の原寸より経、緯に４％伸長して処
理した。その結果を第２表に示す。

第２表 本発明によれば（Ｎα２．Ｎ［１３）、染色性に優れか
つ水に対する寸法安定性をも同時に付与することが出来
る。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. セルロースを５０重量係以上含む繊維を４０重量饅以上
   のアンモニアを含有する苛性アルカリ水溶液で処理する
   ことを特徴とする改質されたセルロース繊維の製造法