JPS59163470A - 改良された再生セルロ−ス繊維の製造方法 - 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、改質された再生セルロース繊、ｉ、！″の製
造法に関し、さらに詳しくは、繊維の切回伸度、布帛の
引裂強度を実質的に低下させることなく、さらに柔軟性
ｋ　ＪＨなうことなく、再生セルロース繊維の水に対−
する寸法安定性を改良する方法に関する。

再生セルロース繊維は、吸湿性にすぐｙｔろこと、静′
七気が発生しにくいこと、汚れが落ちやすいこと等の特
徴がある反面、水に対する寸法安定性に劣るため、通常
の家庭洗清で著しく収縮するという欠点を有している。

上述の欠点を改良する研究は永年に亘ジ叔多く行なわれ
て来ている。その一つの方法が、セルロース繊維を苛性
アルカリ水浴液で無緊張処理するマーセライズ加工法（
１８５０年英国英国十−１３３９６号）であり、或いは
苛性アルカリ水溶液中で緊張処」叩するシルケラ）　７
ＪＩ工ｍ（１８９０年英Ｌ英国Ｊ特杆−４４５２号）で
ある。１１豆かりここね、らの方法によって再生セルロ
ース憤維の水に対する寸法安定性は向上する。しかし、
再生セルロース繊維に上述のような苛性アルカリ処理を
行′うと、繊維単糸表面が一部溶解し、酸で中和する工
程で単糸の癒着が起る。さらに、溶着部分が固化するた
めに処理繊維及び布帛の柔軟性が著しく低下し、処理繊
維及び布帛の風合が著しく粗硬になる。同時に、布帛に
あっては、引裂強ＩＷが著しく低下する。

上述の欠点を改良する試みの一例としては、苛性アルカ
リ水溶液処理温度、さらに中和に要する酸濃度を通常よ
り稀薄にし、これによシ繊維を処理する方法がある。し
かし、この方法は、多岐の用水が必要である、処理に長
時間ケ委するなどの問題があるため、処理コストが大巾
に上昇し実用性に乏しい。

以上のように、再生セルロース繊維の欠点を改良する過
去の多くの技術は、欠点の意図する改良に効果を示すが
、同時に、糸、布帛の柔軟性を損うこと、切断伸度及び
引裂強度が低下することなどの新たな欠点を生み、−ま
だ加工に要する費用が高いことなど、実用上満足でさる
ものとは酊えない。・ 本発明者らは、再生セルロース繊維を苛性アルカリ水溶
液で処理した際に遭遇する糸、布帛の柔軟性低下のメカ
ニズムを横側した結果、再生セルロース繊維は、繊維単
糸表層部に、天然セルロース繊維が持っているような緻
密なセカンダリ−ウオールを持っていないため上述のよ
うに柔軟性７５玉低下すること金兄い出した。

すなわち、再生セルロース繊維を苛性アルカリ水浴液の
ような処理剤で処理すると内生セルロース繊維は膨潤し
、繊維単糸の表層部が、互に癒着し易い状態になる。こ
のような状、襟の繊維は、軽い押しつけ（例えば、繊維
に与えられる張力、マングルロール等による圧縮など）
により容易に癒着し、さらに、高濃度の酸による中和全
１１経て癒着が固定化される。そのため、繊維単糸の自
由な動きが減少し、糸、布帛の柔軟性が損われるのであ
るＯ 本発明者らは、再生セルロース繊維の改質に伴なう柔軟
性の低下を防止する方法について鋭意研究した結果、再
生セルロース繊維の表面に、予め、苛性アルカリ水溶液
に難溶性の物質全付与し、ついで苛性アルカリ水溶液で
再生セルロース繊維を含浸処理することにより、繊維単
糸表層部の相互癒着を防止することに成功し、本発明を
完成するに至った。

本発明の目的は、再生セルロース繊維（ｒ′Ｃ，実質的
に柔軟性を損なわせず、かつ、引裂強度を低下させるこ
となく、擾力５た水に対する寸法安定性を与えるにめる
。

本発明に係る改質された再生セルロース繊維の製造法は
、再生セルロース繊維表面に苛性アルカリ水溶液に難溶
性て、かつ再生セルロース繊維に吸着されうる液体また
は苛性アルカリ水溶液に難浴性で、かつフィルム形成能
を有する物質を付与し、しかる後、この再生セルロース
繊維を苛性アルカリ水溶液で処理することを特徴とする
。以下、本発明を具体的に説明する。

本発明方法で使用する再生セルロース繊維としては、ビ
スコース法レーヨン（ポリノジックレーヨンｔ　ｂ　ム
）　、鋼アンモニア法し−ヨンカアル。

繊維の形態、・ま、綿状、紡績糸状、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効果が
変動することはない。また、実質的にＬ与生セルロース
域維の特徴を損なわない限度内において他１′ｉｌ’ｊ
繊維を混紡、混繊、または交覇城したものでめっでも何
ら構わない。再生セルロース繊維に併用する他ｆｆｉ　
４ｍ、維の許容混用限界は、両繊維の合計ポ遺に基づき
、概して５０重端条以下である。

本発明方法において、苛性アルカリ付与に先立って使用
する、苛性アルカリ水浴液ｔｉｃ帷浴性で、かつ再生セ
ルロース繊維に吸着しうる液体としては、脂肪族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「苛性アルカリ水、容液に・ご亜７容・住である」と
（ｆｉ、２０　Ｃ（１）温度、６分間で苛性アルカリ水
溶液１００ｇに２０．９以下の溶ＩＩＩギ度を示すもの
をいう。また、「再生セルロース繊維に吸着しうる］と
は、１”袋体と内生セルロース繊維−によって作らハ、
る接触角が１１０°以下のものを意味する。

上記液体の付着敬ば、繊維市−肴に対して５〜１５Ｍ甘
−の範せが好ましい。５屯量係未満では繊維単糸表１雨
の癒塘全十分に防止できない恐れがめる。

また。１５　ｒｌＬ肴係を超えると該付着吻により苛性
アルカリのぞ凌維への沈浸〃二妨げられ、十分な改質′
ＡＪＪ来を得られなくなる恐れがある。

上述の要注を満足する、再生セルロース繊維に吸着し得
ろ液体の具体例としては、ペンタン、ヘギサン、ヘノ０
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、ベンゼン、トルエン、ギシレン、メシ
チレンおよびｐ−シメン等の脂肪族および芳香族炭化水
素類；いゎし油、にしん油、あ井に油等の乾性油、或い
は、さなぎ油、いわしくじら油、なたね油、綿実油、ご
ま油、大豆油等の半乾性油、伐い（は、まっこう油、鯨
油、鯨のり油、ひまし油、つばき油、オリーブ油等の不
乾燥油などのよう７Ｓ：油脂類；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ポン酸塩、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、ナフタレンス
ルホン酸ホルマリン縮合イ吻、ボリオギシ硫酸エステル
塩等の陰イオン界面剤；ポリオキシエチレンアルキルエ
ーテル、ｒＪ’：リオキシエチレンアルキルフェノール
エーテル、ホリオキシエチレン脂肪酸エステル、ンルビ
タン脂肪戚エステル、ポリオキシエチレンソルビタンカ
旨肪酸エステル、ポリオキシエチレンラウリルアミン、
クリセリン脂肪Ｉｆｆエステル、オキシエチレンオキシ
プロピレンプロツクボリマー等の非′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
（匍イオン性界面１舌性剤ならびにアルキルベタインそ
の他の両性イオン（ｉＮ而面性剤が添げられる。

苛性アルカリ水浴液に難溶性で、かつフィルム成形能を
有する物質としては、分子１仕が１万以上の高分子・物
質が好ましい。フィルム成形能を有する物質の繊維への
付着量は、械維重・オに対して０．５〜１０重責係の範
囲が好ましい。ロ、５Ｍ４％未満では十分に一哉維単糸
表面の癒着全防１］二できない恐れがある。また、１０
重量％を超えると該物質により苛性アルカリの繊維への
含浸か妨げられ、十分な改・貴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、水溶性高分子およ
び水分散性高分子がある。水浴性高分子としては、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ト　　　・ロキシエチルセル
ロース、テンフ０ン、シアルヂヒ）Ｓデンプン、アルー
ゼン酸ナトリウム、ポリアクリル酸、ポリアクリルアミ
ド、ポリビニ−ルビｏ　リドン、トラガントｉｆム、ブ
リティシュガム、アラビアコゝム等かめる。また、水分
散性高分子として（ｒ；ｉ、ｙ＋ｒ　＋）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誘導体かめる。

苛性アルカリ水浴孜に難溶性で、がっ再生セルロース繊
維に吸着しう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、上記液体をスプレー法、コーティング法
、浸漬法等にょシ付着庁うする方法が挙げら力、る。ま
た、フィルム形成品を有する物質を再生セルロース繊維
に付与はせる方法としては、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ｆｄ水不Ｍ性高分子
の場合には乳化剤を用いてエマルジョン化して水性分散
体とした代、または、有機溶１１にに溶解して溶液とし
た後、スプレー法、コーティング法、浸ａ法により含浸
処理する。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ース憧維表面に付着さ
せる。

本発明方法で使用する苛性アルカリ水θ犀液としては水
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夙ばれた一棟或いは二種以上の混
合′吻があるが水酸化ナトリウム水啓液を用いるのが一
般的である。苛・准アルカリ水溶、夜には、苛性アルカ
リの効果を妨げない範囲でおり、ば他の物質で希釈され
てもよいこカーらの苛性アルカリ水浴液の濃度（・＝１
〜６０重；葎パーセントが好ましい。

再生セルロース４維を苛性アルカリで処↓１（１する方
法としては、スフ０レー法、コーチインク法、浸漬法等
が一般的である。こバーらの方法（・てより再・士セル
ロース繊維に苛性アルカ’Ｊ　７１Ｃ溶液金者浸させる
待は、繊維電縫に対して７０車ｆｉｉ係以上になるよう
に設定するのが好ましい。苛性アルカリ水溶液（ｉｌ−
繊維へ含浸させてあ・く時間は苛性アルカリ水醪液の濃
度、温度によって異り一層に規定出来ないが１秒以上が
１１町当であり好ましくは２秒以上である。繊維Ｖこ含
浸させる苛性アルカリ水溶液の温度ハ通常１５〜２ｏ”
ｃＴあるが、−１’０〜Ｏ°ｃの低温、或いは、８０〜
１１０°Ｃの高温かめるが、本発明の効果を妨げない方
法でめｆＬぽいずれであっても良い。

再生セルロース繊維に含浸させた苛性アルカリを繊維よ
り除去するには、塩酸、硫ば等の強酸、或いは酢眩、乳
酸、コハク１ｇ等の弱酸で中オロし除去すか、或いは、
８０〜ｉ　ｏ　ｏ　”ｃの温水のみで除去するか、或い
は、これらのｒ’ｙＦｉ　牟合せを用いて除去する方法
などがあるが本発明の効果を妨げない方法であれはいｆ
ｈであっても良い。苛＋ｆｆ４アルカリを除去する時＋
Ｈｊは、酸濃度、酸濃度によって→Ｕるため、・特定の
範囲を一視ボすることはできない。

要するに、繊維中の苛性アルカリを除去するに必要な時
間以上であり、は良い。

本発明方法においては、上述のように吸着性液体また（
ｄフィルム形成物質を付与した後、又は付与するに先だ
って再生セルロース繊維に水分を含ませておくと処理効
果全一層高めることかでさて好ましい。再生セルロース
繊維に予め含丑せる水分の情は、繊維の絶乾重量に対し
て、５重敏係以上が好ましく、より好ましくは１２重−
せ係以上である。再生セルロース繊）進中に含丑几る水
分が繊維の絶乾重量に対し５屯量係未満では、苛性アル
カリによる処理の効果が十分でないか、邊たは十分な効
果を得るのに長時間を要する。１奢ませる方法は、繊維
中の水分が一定−−よになる様なｄ囲気中に繊維を置く
方法、水を噴霧する、コーティングする、水を含む浴に
浸漬する、或い１は以上の方法の後、一部の水分を除去
し、水分を一定（でする方法がある。

又、本発明においては、再生セルロース償維に苛性アル
カリを付与し再生セルロース繊維が可９’ｙ３化した状
、＠で伸長しついで、伸長した状態で苛性アルカリを除
去することが好ましい。

伸長率は苛性アルカリを含浸する前の寸法（以下原寸と
いう。）に対して１％以上が好捷しく、み唯物では３〜
２０％、編！１勿では６〜４０係がより好ぽしい。

布帛の伸長は、経方向、緯方向のいずれか一方または両
方向Ｖこ適用してもよい。経・線画方向伸長する場合、
伸長方向に直交する方向は、自由に収縮させてもよいが
、原寸に両足する方が好丑しい。７通・線画方向に伸長
する、場合、両方向を同時に伸長しても、逐次的に伸長
してもよい。逐次伸長する場合は、１段目の伸長時に伸
長方向と直交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
されていることが好ましい。

伸長する方法としては、２組みの押えローラーの表面速
度比を利用するいわゆるロール延伸法やピンテンター、
クリラフ０テンター等を利用する方法を用いることかで
さる。

このようＶこ伸長さ名、た織物は、引続き、同−伸長車
止たはそカー以下の伸長率を維持した状［７、すで苛性
アルカリ除去工程に供さ力、脱苛性アル刀りが行なわ力
、る。苛性アルカリ除去に際して、再生セルロース繊維
は原寸より犬なる寸法に伸長された状）法に保持さカー
なけハ、ばならないが、苛作アルカリ付与時の伸長率を
こえる伸長を与えると、繊維内部、購造歪を増加させる
ので好ましくない。

また、本究明により得られた再生セルロースオ截雑に、
再生セルロース繊維に対して：Ｉｍ常行われている後加
工（例えば、樹脂加工、柔軟加工など諸々の方法）全行
うこと（は自由でめり、これらの後加工により、不発明
の効果が損われることは無い。

以下、実施例をもって本発明を、式らに具体的に説明す
るが、不発明（は以下の実画１刈により１ｕ１］限され
るものではない。

なお、本文中に述べた、絶乾倹維重・沈とは、日本工業
規格Ｊｒｓ　Ｌ−１０１５に述べられている方法、すな
わぢ、温度１０５±２Ｃの加熱空気中にて乾燥させ、・
直、まとなった秋！漂と、・よったものの型破である。

く測定試料の調湿〉 本発明では、繊維、有閑の諸物性を測定する前に予め、
温度２０゛Ｃ１十目対湿度６５係の芥囲気下に４８時間
以上放置して調湿し、供試試料とした。

く引裂強度〉 Ｊ　ｌ５−Ｌ−１’０７９０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。

〈水に対する寸法安定性〉 収縮率により、水に対する寸法安定性を゛表わす。

苛性アルカリ処理し、苛性アルカリ全除去した後の布帛
全８０°Ｃの温水中に浸漬し、６０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　’Ｏ
）にて、無緊張下で、水平な台上に平らに置き、１；り
；堕する。この温水処理前後の乾燥状態での布帛の寸云
変化全゛収、縮；Ａぢパとする。

収縮率は、次のように定める。

１、　苛性アルカリ除去後の布帛の寸、去を、タテ方向
ｉＡ、ヨコ方向−＜Ｂとする。

２、　温水処哩後、乾）築した布帛の寸法を、タテ方向
をａ、ヨコ方向をｂとする。

実施例　１ フィルム形成相を有する４り浴性高分子として、ポリビ
ニールアルコール（けん化Ｊ−Ｌ　６０　％、償合期１
００口）を用い、その６重址係水、容故に１径、扉とも
７５ｄ／６６ｆの銅アンモニア法レーヨンフィラメント
糸からなる平織布（経糸密度１２０本／インチ、カ「？
糸密度？Ｄ本／インチ）を浸漬し、絞液、乾燥させる方
法により行った。刺４畦は、表１に示した。次に、該′
ａ物を１０’Ｃの１０重散饅水酸化す）　リウム水溶液
中に６０＋少蘭浸貢した。引き続き、１０’Ｏの６俤？
イ巨酸水浴ｔ１灸に浸ｌ責しノに酸化ナトリウムを中和
、除去した。次に、ｒ４ｆ父吻表向より、ポリビニール
アルコールを、通常の）間抜、＃Ｊ　ｆ！法に準じた方
法により除去した。水酸化ナトリウムを織物に含浸させ
る工程から１．載物より水酸化ナトリウム全除去する工
程、さらに、ポリビニールアルコールを除去するまでの
間、織物を水酸化ナトリウムに含浸する前の寸法より、
経、緯４チ伸長して処理した。

比！収例としては、同−織１勿をそのまま（テ磯碓表面
にポリビニールアルコール全付着させず）水酸化ナトリ
ウムの水溶液で、同様に処理した。

結果は、衣１に示す通りである。

表　　１ 表１より明らかであるが、本発明によれば、水に対する
寸法安定性を付与することが出来ると同時に、かつ、風
合良好な処理布が得られる。

実施例　２ 苛性アルカリ水溶液に難溶性て、かつ再生セルロース繊
ｍｖｒｃ吸着しうる液状物として、ンルビタンモノラウ
レートの６％水分散液に、経、緯とも７５ｄ／３６ｆの
ビスコース法レーヨンフィラメントからなる平織布（経
糸密度１２０木／インチ、緯糸密度９０本／インチ）を
シ潰し、ついで絞液、乾燥した。ピックアップ率は１０
０係でめった。

次に、該布帛を２０°Ｃ１６５係ＰＨの恒温・里温摺に
２４時１−１放１置し繊維絶乾組成に対して１２係の水
分を付与した。次に、水分瀾楕さカーた咳布帛全表２の
割合の水酸化カリウム水浴液中に６０秒間浸漬した。引
き続＠ｉ　ｏ　”’ｃの６％酢唯水浴液に該布帛を浸漬
し、苛性アルカリを中オ［１、洗浄、除去した。次に、
にシ物表向よりポリビニールアルコールを通常の５）間
抜、精秤法に・９５じた方法により除去した。なお、°
水酸化、’７１１１’・ム７１＜ノ容改、翅漬中に水ぼ
化カリウム水溶液浸漬［）ＩＪの寸法（・て対して、１
経、硯両方向とも４ヂ伸長し、その−まま・□ｊ；７．
　゛・４ｉ１より水酸化カリウムを除去した。経方向の
伸長には水酸化カリウム水溶液浸漬槽前後の一対ローラ
ーの表面速度を変え、また、緯方向はピンテンターを用
い、該布帛が可塑化している間に伸長した。又、水酸化
ガリウムの中和、洗浄、さらに、ソルビタンモノラウレ
ートの精練乾燥工程では、水酸化カリウム水溶液浸漬前
の寸法に対して、経、親画方とも４チ伸長するように行
った。

比較例としては、同一織物をそのまま０或維表面に液状
物全付着させず）水酸化カリウム水溶液で同様に処理し
た。績果全第２表に示した。

表２より明らかであるが、本発明（Ｃよれは、水に対す
る寸法安ン〆ｆ′＋：、を付与することが出来ると同時
に、かつ、風合良好な処ｉＪｊ布が得られる。

衣　２

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 再生セルロース繊維表面に、苛性アルカリ水溶液に難溶
   性で、かつ再生セルロース繊維に吸着されつる液体また
   は苛性アルカリ水溶液に難溶性て、かつフィルム形成能
   を有する物質を付与し、しかる後この再生セルロース繊
   維を苛性アルカリ水溶液で処理することを特徴とする改
   質された再生セルロース繊維の製造方法。