JPS6037226B2 - 親水性アクリル系繊維の製造法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はアクリル系繊維の新規な親水化処理方法に関す
るものである。

アクリル系繊維はウールに近いバルキーネスを有し、保
温性に優れるためセーター、冬物肌着、ベビーウェアな
どに広く用いられている。

しかし、疎水性繊維であるため、汗を吸収しない、繰り
返し洗濯により再汚染され黒ずんでくるなどの欠点を有
しており、用途が限定されているのが現状である。これ
らの欠点を改良するため、従来より多くの方法が研究さ
れているが、いまだ十分とは言えない。すなわち、親水
性物質を原糸製造段階でブレンドする方法や染色仕上加
工段階で親水性物質を繊維表面に付着処理する方法が知
られているが、前者においては糸物性の低下、また後者
においては、親水化物質の付着不十分あるいは付着むら
による性能バラッキなどの問題が禾解決のままである。
本発明者らはこのような問題点を解決するため、研究を
重ねアクリル系繊維に対して親和性の高い親水性化合物
を見し、出し、すでに特関昭５６−１５４７３として提
案している。しかし、この親水性化合物についても、浸
糟処理での繊維に対する付着効率ならびに均一付着性な
どの面に問題があった。本発明者らは浸債処理での繊維
に対する付着効率の向上ならびに繊維に均一付着させる
ため鋭意研究の結果、本発明に到達した。

すなわち、本発明は下記一般式（１）で示される化合物
（以下、化合物１という）６０〜９の重量％とアクリロ
ニトリル１０〜４の重量％を主体とする共重合体と硫酸
、硝酸、塩酸、蟻酸、酢酸および袴酸のアルカリ金属な
らびにアンモニウム塩から成る群から選ばれた少なくと
も一種の無機塩を含む処理液に、アクリル系繊維を浸潰
し、加熱処理することを特徴とする親水性アクリル系繊
維の製造法に関する。（ただし、Ｒは日，ＣＨ３，Ｒ′
はＣ夕，Ｂて，１，ＯＣＨ３，ＯＣ２戊，ＳＣＨ３のい
ずれかを示し、ＸはＯＣ２日４がそケ、ＯＣ３日６がｍ
ケからなるランダムまたはブロック状ポリェーテル基を
示し、ここでＯＳｍ＜１０，そ≧１０である。）しかし
、一般に化合物１の合成の際には創生物としてジピニル
化合物が混在するが、もちろんその混在は本発明の障害
となるものではない。

また、本共重合体を得るために用いた過硫酸アンモンそ
の他の化合物の存在も本発明の障害とはならない。本発
明でいう化合物１とはポリアルキレングリコールァクリ
レート類またはポリアルキレングリコールメタアクリレ
ート類であって、たとえば、ポリエチレングリコール（
以下、ＰＥＧという）アクリレート、ＰＥＧメタアクリ
レート、ＰＥＧポリプロピレングリコールアクリレート
、ＰＥＧポリプロピレングリコールメタアクリレート、
メトキシＰＥＧアクリレート、エトキシＰＥＧアクリレ
ート、塩素化ＰＥＧアクリレート、フェノキシＰＥＧア
クリレート、ナフトキシＰＥＧアクリレート、ハイドロ
グンスルフイドＰＥＧアクリレートなどがあげられるが
これらに限定されるものではない。

また、化合物１の付着性を向上させるために添加する塩
としては、Ｎａ２Ｓ０４，ＮＣそ，ＮａＮ０３，（Ｎ比
）２Ｓ０４，ＣＨ３ＣＯＯＮＨ４，ＨＣＯＯＮ伍，ＮＨ
４Ｃ〆，（ＮＨ４）Ｃ２０４，ＣＨ３ＣＯＯＮａなどの
硫酸、硝酸、塩酸、蟻酸、酢酸および袴酸のアルカリ金
属塩ならびにアンモニウム塩がある。

本発明にかかる化合物１の付着性を向上させる添加剤と
しては、上記の塩が必須であり、酸、アルカリ及び他の
塩では全く効果がみられないばかりか、なかには付着性
を阻害するものがある。

本発明でいうアクリロニトリル系樹脂とは、アクリロニ
トリル（以下、ＡＮという）を主成分とし、染色性付与
を目的に共重合成分としてメチルアクリレート、メチル
メタアクリレート、スチレンスルホン酸ソーダ、アリル
スルホン酸ソーダ、２ーメチル−５−ビニルピリジンな
どの一種または数種が共重合されたアクリル系繊維およ
び、難燃性付与を目的に塩化ピニリデンなどが共重合ま
たはブレンドされたアクリル系繊維も含まれる。なお、
繊維は糸または布良となった形態でも、ステープル状態
でもよい。また、本発明において、優れた吸水性、防汚
性、可縫性ならびに風合を有する製品を得るためには、
化合物１の他に柔軟平滑剤と水溶性シリコーンを用いな
ければならない。以下、これらの柔軟平滑剤と水溶性シ
リコーンについて述べる。本発明に用いられる柔軟平滑
剤としては、多価アルコール脂肪酸ェステル、脂肪族ポ
リアミド誘導体、ポリエチレングリコール脂肪酸ェステ
ル、ポリァルキレンオキサィド系界面活性剤、ポリアル
キレングリコールなどの一種または′数種から成る柔軟
剤とパラフィン系平滑剤の混合物を主成分とするものな
どがある。

一方、．水溶性シリコーン化合物には、たとえば、メチ
ルシロキサンの繰返し単位数が２〜１００、望ましくは
５〜８０のメチルシ。

キサンまたはメチルハイドロジエンシロキサンとエチレ
ンオキサィド繰返し単位数が２〜４０、望ましくは２〜
２５のポリオキシェチレンセグメントを有する化合物と
の共重合物などがあるが、これらに限定されるものでは
ない。該化合物１は水溶液あるいは分散液の状態にして
適用されるものであるが、通常、繊維に対して、０．１
〜２値重量％、好ましくは、０．３〜１の重量％の濃度
で使用され、かつ該化合物１の付着性を向上させるため
の該塩は水溶液濃度として、０．５〜５０（タノク）、
望ましくは２〜２０（タノク）の範囲に添加される。

かかる処理液にアクリル系繊維を浸潰し、３０〜１２０
℃で加熱処理するものであるが、布局の状態では通常の
樹脂加工のようにパッドードラィ方式あるいはパッドー
スチーム方式で付着せしめてもよい。また、原糸製造段
階の重合時にブレンドさせ、あるいは紙糸水洗後のアク
アゲル状態の原糸に付着せしめてもよい。かかる処理に
より得られた繊維を、上記柔軟平滑剤、水落性シリコー
ンで適宜所望処理条件で処理する。本発明の特徴は、親
水性の高いポリマーを特定の塩を添加することで、単独
あるいは染料と共存下で浸濃処理することが可能であり
、かつ、特に極めて付着性が増大される点が特徴的であ
る。また、均一付着性に優れているため、後の油剤処理
において、油剤とのトラブルがなく、良好な吸水、ＳＲ
性が付与できるものである。以下、実施例をあげて本発
明を具体的に説明する。

実施例 １ アクリロニトリル９４．５モル％、アクリル酸メチル５
モル％、アリルスルホン酸ソーダ０．５モル％からなる
共重合アクリロニトリル繊維で２．５デニール、級総長
７６側のものを用い毛番手１／８０の紡績糸を得た。

一方、 の 単畠体８の重量％とアクリロニトリル２の重量％を全単
量体濃度が１０％になる水溶液中で重合せしめ、親水化
合物を合成した。

繊維に対して、前記親水化合物を３重量％と１０夕／そ
の無水硫酸ナトリウムからなる水溶液に濠洗した前記１
／８疎坊績糸をパッケージ染色機にて浴比１：２０の下
で７ｙｏで３び分間処理した。

また、比較例として無水硫酸ナトリウム無添加のものに
ついても同様に処理した。しかる後、ポリエチレングリ
コール脂肪酸ェステルとパラフィンよりなる柔軟平滑剤
６夕／そ、メチルシロキサンの繰返し単位数が５０のメ
チルハイドロジェンシロキサンとエチレンオキサィド繰
返し単位数が１５のポリオキシェチレンよりなる水落性
シリコーン化合物１夕／その３０℃水溶液で１０分間浸
糟油剤処理した。次いで、水分付着率が５０％になるよ
うに吸引脱水し、９０へ０で２晩ご間チーズ乾燥機中で
乾燥したし。乾燥後、処理糸を用い、目付２６０夕／ｍ
のスチ−ム組成の綿地を編成した。編成後、ヒートセッ
ト機を用い、１００ｏｏで２９秒セット後、下記付着性
試験ならびに縫製試験、吸水、防汚性の試験を行なった
。また洗濯耐久性を見るため、花王石けん製洗剤“ザプ
”２夕／そ浴中で４ぴ０×５分間洗濯を東芝製電気洗濯
機を用い３の回線返し実施した。付着性テスト：処理前
後の重量変化から求める。

付着量が繊維に対して０．０３％以上あれば、付着性良
好とする。

可縫性テスト： 工業用ミシン、ＪＵＫＩＤＤＬ−５５を ミシン針＃１
４を用い６枚重ねにした試料を３００傾け／分のミシン
速度で、１嶺針／３仇の縫目で２比ネの間隔を縫い合せ
る。

縫製時の縞糸の切断数で可滋性を評価する。糠糸切れ率
８％未満を合格とする。吸水性テスト： ０．０３ｃ／瓶の水滴をピペットで水平に直し、た試料
の上に滴下し、水滴が完全に縞地に吸収されるまでの時
間を測定する。

５秒以下であれば良好といえる。

防汚性テスト： 汚染剤として下記の混合物＆ｃと水２０比ｃのＥＳＳＯ
ＡｕｔｏｍａｔｉＣ Ｔｒａ順ｍｉｓｓｉｏｎＦｌｕｉ
ｄ３００夕コールタール ３夕 ボルトランドセメント ５タスーパー‘‘
ザブ” ５夕汚梁液に５弧×１
０仇の試料を４枚入れ、６０ｑ０で３０分間ラウンダメ
ータ中で処理したのち、試料を取り出し、中性洗剤“ザ
ブ”２夕／その水洗藩を東芝製電気洗濯機の弱条件で１
２分間洗濯する。

試料は乾燥後、汚染用グレースケールで判定する。３級
以上であれば良好といえる。

上記試験法で評価した結果を表１に示した。本発明の処
理法によれば親水化合物の付着性は良好で洗濯による脱
落、性能低下がないことは明らかである。実施例 ２ 実施例１と同一のアクリロニトリル繊維を用い、毛番手
１／鼠の紡績糸を得た。

次いで、実施例１に使用した親水化合物を前記紡績糸に
対して、１の重量％と５夕／その無水硫酸ナトリウムを
含む梁俗で常法によりパッケージ染色機にて浴比１：２
０の下で染色同時処理をした。また、比較例として、無
水硫酸ナトリウム無添加のものについても同様に処理し
た。その後、水洗を１回行ない、ならかじめ調整した実
施例１と同様の柔軟平滑剤、水溶性シリコーンをそれぞ
れ８夕／夕、０．５夕／その３０℃水溶液で１０分間浸
淀油剤処理をした。しかる後、水分付着量が５０％にな
るように吸引脱水し、９び０で２股ご間チーズ乾燥機中
で乾燥した。乾燥後、処理糸を用い、目付３１０夕／ｍ
のスムース組織の紙地を編成した。編成後、ヒートセッ
ト機を用い１１ぴ０で２０秒セット後、実施例１と同様
に付着性、縫製性、吸水、防汚性の評価を行なった。結
果は表１に示したように、本発明の処理法は親水化合物
の良好な付着性と性能が得られ、染色堅牢度にも問題は
なかった。実施例 ３ 実施例１と同一のァクリロニトリル繊維を用い、毛番手
１／４８の紡績糸となし、ついで３８０夕／ｍのポンチ
ローマ組織の緑地を得た。

本編地を常法により染色した。一方、実施例１に用いた
親水化合物１５夕／そ、無水硫酸ナトリウム１０夕／夕
を含む処理液を調整した。前記梁上りのポンチローマ組
織の緑地を処理液に８０％絞りでパッドし、１００ｑＣ
で３分間乾燥後、１１０℃で２現＠熱処理を行なった。
比較例として、無水硫酸ナトリウム無添加のものについ
ても同様に行なった。しかる後、風合仕上げのため、実
施例１と同様の柔軟平滑剤、水溶性シリコーンをそれぞ
れ１Ｍノク、１夕／そを含む処理液で常法により、加工
を施した。加工後、実施例１と同様に付着性、縫製性、
吸水ならびに防汚性を評価した。これらの結果を表１に
示した。本発明の処理法によれば親水化合物の良好な付
着性と性能が得られ、また、加工変色、染色堅牢度にも
問題はなかった。実施例 ４ 原糸製造段階の紡糸水洗後に実施例１に用いた親水化合
物１０夕／夕、無水硫酸ナトリウム２．５夕／夕を含む
処理液でパッドードラィ方式により処理した。

比較例として、無水硫酸ナトリウム無添加のものと炭酸
ナトリウム５．０夕のものについても同様に処理した（
比較例−｛１ー、比較例一〔２））。処理後、通常の製
造工程をとり、３デニール、繊維長１０２側のアクリロ
ニトリル繊維を得た。次いで、毛番手１／６０の紡績糸
となし、常法によりパッケージ染色機でチーズ染色した
。染色後、実施例１に用いた柔軟平滑剤ならびに水溶性
シリコーンをそれぞれ、５夕／そ、０．５夕／夕を含む
３０００水溶液で浴比１：２０のもとで、１０分間浸債
油剤処理をした。しかる後、水分付着量が５０％になる
ように吸引脱水し、９０ｑ○で４５分間、チーズ乾燥機
中で乾燥したし。乾燥後、処理糸を用い、目付３５０夕
／ｍのフライス組織の編地を編成したし。編成後、ヒー
トセット機を用い、１２０００で２０秒セット後、実施
例１と同様に付着性、縫製性ならびに吸水、防汚性を評
価した。結果は表１に示したように本発明の処理法によ
れば親水化合物の良好な付着性と性能が得られ、また、
染色堅牢度にも問題はなかった。表１

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 下記一般式（I）で示される化合物６０〜９０重量
   ％とアクリロニトリル１０〜４０重量％からなる共重合
   体と硫酸、硝酸、塩酸、蟻酸、酢酸および蓚酸のアルカ
   リ金属ならびにアンモニウム塩からなる群から選ばれた
   少なくとも一種を含む処理液に、アクリル系繊維を浸漬
   し、加熱処理することを特徴とする親水性アクリル系繊
   維の製造法。 ▲数式、化学式、表等があります▼（ただし、ＲはＨ，
   ＣＨ＿３，Ｒ′はＣｌ，Ｂｒ，Ｉ，ＯＣＨ＿３，ＯＣ＿
   ２Ｈ＿５，ＳＣＨ＿３のいずれかを示し、ＸはＯＣ＿２
   Ｈ＿４がｌケ；ＯＣ＿３Ｈ＿６がｍケからならるランダ
   ムまたはブロツク状ポリエーテル基を示し、ここで０≦
   ｍ＜１０，ｌ≧１０である。 ）