JPS61179373A - 獣毛繊維の改質方法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、防縮、つや出し、風合向上等を目的とする
非水系の獣毛繊維の改良方法に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、羊毛番始めとする獣毛繊維の防縮加工方法として
合成樹脂によるマスキング法が知られているが、何らの
前処理も施されていない獣毛繊維に直接マスキングを行
なうときは、一定の防縮効果をあげるために、比較的多
量の樹脂を付着させる必要があり、その結果樹脂の分布
は不均一になり、繊維の風合が悪化するという問題を招
くことになる。一方、獣毛繊維表面の鱗片層（キュティ
クル、スケールなどとも呼ばれる）に酸化処理を施して
その一部または全部を取り除いて繊維表面を滑らかにし
風合を向上させる方法も開発されている。たとえば、英
国特許第１１５０５５７号のように、ハロゲン化アミン
、ハロゲン化アミドなどの塩素化炭化水素溶液によって
羊毛繊維の収縮およびフェルト化を防止しようとする方
法も一部にはあるが、多くの方法、たとえば特公昭５７
−５３４７０号、特開昭５８−１４４１０５号などに記
載の方法は無機塩類の飽和水溶液に酸化剤または蛋白質
分解酵素を溶解もしくは均一分散させた液を用いて繊維
表面を滑らかにしようとするものである。

獣毛繊維は、通常、表面の鱗片層と繊維の中層組織を構
成する円錐状細胞の集合体であるコルテックスと呼ばれ
る部分とからなり、さらに鱗片層の表面は角質化して疎
水性であり、裏面はアミノ基またはカルボキシル基など
の極性基が多くて親水性であることもよく知られている
。したがって、水溶液中に浸漬された繊維の鱗片層は裏
面が膨潤して反り返えり、繊維をフェルト化しやすくす
るばかりでなく、酸化剤または蛋白質分解酵素をコルテ
ックス部分に容易に到達させるために酸化、分解等の反
応を必要以上に進行させて、繊維の黄変、風合の粗硬化
または各種の堅牢度低下等好ましくない結果を招くこと
になるので、濃度の高い無機塩類の水溶液を用いて、鱗
片層裏面の膨潤を防ぎ、ひいては酸化剤または蛋白分解
酵素の繊維中層組織への侵入をも抑制して、繊維のフェ
ルト化を始めとする前記諸問題を解決しようとする考え
方が生まれたものと解される。しかし、このような無機
塩類の飽和水溶液とは、前記特公昭５７−５３４７０号
公報を例にとれば、１リットル当り３１０ｇの食塩とい
うような高濃度の液であるから、塩類の所要量は美大で
あり、処理後の廃液量も当然のことながら多量となって
、その取り扱いが容易でないばかりでなく、酸化分解作
用が低下して繊維表面の鱗片層が希望する除去量に達す
るまでにかなりの時間、たとえば２時間程度が必要とな
り、またその後の脱塩素処理にも長い時間（たとえば３
０〜４０分）とともに高い温度（たとえば８０℃）が必
要であり、液の循環方式に深い関係があるものの、一般
に系そのものの均一化が困難であって、繊維の損傷度が
大きく、強力、伸度等の物理的性質も低下し、ぬめり風
合も優れないなど数多くの問題を抱えている。

この発明の発明者は特開昭５１−７２６９９号公報にお
いて、適量の植物性蛋白分解酵素と賦活剤とを有機溶剤
に乳化分散させた溶液（Ａ）による羊毛繊維表面の鱗片
層の除去処理と、架橋性ポリマーを有機溶剤に溶解させ
た溶液（Ｂ）による繊維表面のマスキング処理とを、ド
ライクリーニング装置またはこれに準ずる装置によって
連続的に行なうことを特徴とする羊毛の樹脂加工方法を
開示したが、この方法によれば、ドライクリーニングの
際と同程度の簡便さで有機溶剤の回収が可能であるので
、多量の塩類を含む多量の廃水溶液を取り扱う際の諸問
題を引き起こすことはない。しかし、溶液＜Ａ）に乳化
分散させる植物性蛋白分解酵素およびこれに共存させる
モノエタノールアミンバイサルファイト、モノエタノー
ルアミンサルファイド、チオグリコール゛酸塩類、シス
ティン等の酵素賦活剤、さらに非イオン系、両性系、非
イオンアニオン混合系等の乳化剤が不可欠であるから、
このような溶液（Ａ）を用いる方法は操作的にも原価的
にも決して好ましいものとはいえない。

〔発明が解決しようとする問題点〕

この発明は、使用する薬剤の種類および量を少なくし、
廃液処理の簡易化、全工程の高能率化、処理時間の短縮
および処理温度の低下を可能にして、省資源的にも省エ
ネルギー的にも有利な獣毛繊維の改良方法の開発を技術
的課題とするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

上記の問題点を解決するために、この発明は適当量の酸
化剤を含む有機溶剤（Ａ液）による処理と、架橋性ポリ
マーを溶解した有機溶液（Ｂ液）による処理とを、ドラ
イクリーニング装置またはこれに準ずる装置によって順
次行なうことを特徴とする獣毛繊維の改良方法を提供す
るものである。

以下その詳細を説明する。

まず、この発明のＡ液に用いる酸化剤は性能および価格
等の点から塩素化剤（たとえば、次亜塩素酸塩、亜塩素
酸、塩素酸塩、過塩素酸塩、塩化クロミル、クロロ硫酸
、塩化チオニル、塩化スルフリル、塩素化シアヌール酸
塩など）、または過酸化剤（たとえば過マンガン酸塩、
モノ過硫酸およびその塩、過酸化水素など）を挙げるこ
とができる。また、Ａ液に用いるを機溶剤は沸点が比較
的高く、不燃性で毒性も少ない塩素化炭化水素、たとえ
ばパークロルエチレン（テトラクロルエチレン）、トリ
クロルエチレン（トリクレン）、１゜１．１−トリクロ
ルエタンなど、が好ましく、これら有機溶剤は前記酸化
剤を溶解させるための少量の水および乳化剤等を含んだ
純度のものであってもよい。そして、有機溶剤に溶解さ
せる酸化剤の量は、被処理物である獣毛繊維１００重量
部に対して１〜１０（好ましくは３〜５）重量部の程度
が望ましく、また有機溶剤量は獣毛繊維に対して５〜２
０倍（重量比）を目安にすればよい。なぜならば酸化剤
が上記範囲未満の少量では酸化作用は弱く、逆に上記範
囲を越える多量では作用が過激となり、また、有機溶剤
量が上記範囲未満の少量では均質な処理が困難となり、
逆に上記範囲を超える多量では経済性が低下して好まし
くないからである。

以上のようなＡ液を用いて獣毛繊維を処理するにあたっ
ては鱗片層への薬液の浸入を円滑に行なうために有機酸
などを用いて酸性だとえびｐ８４．５付近に予め調整し
ておくとよく、また、使用する装置はドライクリーニン
グ用のものまたはこれに準ずるものがよく、タンブル機
構を有するたとえばタンブルドライクリーニング機（イ
タリヤ国、スプレイマ社製：パークロドライＭ　Ｓ　−
２ｓ　）　？Ｃどはこの発明を実施するうえで特に格好
のものであるということができる。さらに、処理温度と
処理時間とは深い関係があり、これら処理条件を特に限
定するものではなく、たとえば鱗片層の変化の進行状況
を倍率１０００程度の顕微鏡で観察しながら適宜決定す
ればよく、処理時間を、短縮しようとするときには昇温
も可能であるが、通常の場合室温下で充分である。

なお、Ａ液処理が終われば反応後のＡ液を抜き取り、被
処理物に付着している酸化剤の不活化のために、還元剤
たとえば重亜硫酸ソーダ、亜硫酸ソーダ、メタ重亜硫酸
ソーダなどを２〜１０重量％溶解した水溶液による洗浄
処理、さらに、有機溶剤によるリンス処理および乾燥処
理等を行なうとよい。

ついで、Ｂ液による処理に移行するが、この発明におけ
るＢ液は、前記Ａ液に用いた有機溶剤と同種の有機溶剤
中に架橋性（反応性、重合性等も含む）のあるポリマー
、たとえばポリウレタンプレポリマー、ポリアミドとエ
ポキシ樹脂との混合体、反応性ポリオレフィン、反応性
ポリブチレン　　　−誘導体などを溶解したものである
。この際のポリマー溶解量は特に限定されるものではな
いが、樹脂加工の効果および粘度の点から有機溶剤１リ
ットル当り１〜５０ｇであることが望ましく、また、有
機溶剤の量は被処理物に対する含液率、すなわち被処理
物をＢ液に浸漬する前後の重量をそれぞれＷ。およびＷ
ｌとしたときの Ｏ で５０〜４００％を目安とすればよいが、ポリマーの濃
度を高くすれば溶剤量は少なくなり、乾燥時間を短縮す
ることが可能となり、逆にポリマー濃度を低くすれば乾
燥時間は長くなる。したがって、このような選択は被処
理物の形体によって行なうのがよく、たとえば厚手のセ
ータにはポリマー濃度を高くして含液率を低くし、乾燥
時間を短縮するというように適宜選択すればよい。

このようなり液を用いて、Ａ液処理の終わった獣毛繊維
を処理する際も前記のドライクリーニング用またはこれ
に準ずる装置を利用し、特にタンプリング（混転）方式
のものが望ましく、通常５〜１０分間被処理物をＢ液中
に浸漬する。Ｂ液温は特に限定されるものではなく、室
温でも充分であり、浸漬操作が終われば含液率が所望の
値になるまで液を抜き取り、最終工程の乾燥に移行する
。

この乾燥に要する時間を短縮する目的から溶媒の沸点付
近またはそれ以上の温度にまで昇温しでも何等支障はな
い。このような乾燥工程中に、獣毛繊維表面においてポ
リマーの重合、架橋が進行し、ポリマーの被覆層が形成
され、一部もしくは全部の鱗片層の除去された表面の保
護とともに繊維の風合その他の機械的諸性質の改善をも
たらすことになる。

この発明の全工程中において、還元剤を含む水溶液、処
理後のＡ液およびＢ液などが脱液操作によって排出され
るが、Ａ液中に含まれる水分を合算した水溶液の総量は
従来の水系改質法で使用する量に比べ著しく僅少であり
、また液中に溶存する化合物の種類も量も少ない。そし
てＡ液およびＢ液さらにリンス処理に用いる液体は、そ
の大半が有機溶媒であって、乾燥工程で蒸散するものも
合わせて回収および精製に特別の困難はなく、溶媒は効
率よく再生利用することが可能であり、廃液処理に伴う
公害問題の発生防止にも有効である。

〔作用〕

この発明における獣毛繊維の鱗片層の溶解除去を非水系
の有機溶媒中で実施するため、鱗片層の裏側は膨潤する
ことなく、そのためフェルト化の原因は取り除かれるこ
とになる。さらにこの発明においてはこのような滑らか
な鱗片層の除去に引き続いて、膨潤を起こすことなく繊
維表面に樹脂加工を施すことによって優れた風合および
その他の機械的強度をも付与するという作用を発揮する
のである。特にピリング防止にこの方法は最適である。

〔実施例〕

獣毛繊維に羊毛梳毛糸２／９にュージーランド産スカー
トウール）３０ｋｇと紡毛原糸２°／２２（６４ｓラム
ウ一ル８０％、ナイロン２０％）３０ｋｇ　　とを選ん
だ。また、つぎに示す溶液を別途調製した。すなわち、 （１）Ａ液：（羊毛重量に対する重量％、以下同じ）パ
ークロルエチレン　　　　　　４００　リットル水　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１０％
ジクロイルイソシアヌール酸ソーダ （８産化学製品：ハイライト６０Ｇ）　　３％乳化分散
剤（ヘンケル社製：ベルファゾールＷ１主成分ポリオキ
シエチレンアルキルｘ　−チルテトラアルキルアンモニ
ウム）　　　　　　　　　対有機溶剤比３ｇ／ＩＪット
ル（２）還元剤水溶液： 水　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
１０％還元剤（亜硫酸ソーダ）　　　　　　　２％（３
）リンス処理液： パークロルエチレン　　　　　　４００　＋Ｊットル（
４）Ｂ液： パークロルエチレン　　　　　　４００リツトルポリウ
レタンプレポリマー（バイエル社製：５ｙｎｔｈａｐｐ
ｒｅｔ　ＬＫＦ　）　　対有機溶剤比１３ｇ／’ノット
ルである。なお１、使用した装置は密閉式でタンブル処
理のできるタンブルドライクリーニング機（イタリヤ、
スプレイマ社製：パークロドライＭＳ　−２５）である
。

まず、前記梳毛および紡毛原糸のそれぞれ３０ｋｇ　の
羊毛繊維群に対し、前記（１）の組成のＡ液を室温下で
作用させたところ、繊維表面の鱗片層は約５分後に約５
０％、１０分後にはほとんど１００％除去されていた。

この際のタンブル処理は酸化剤の作用が均一に進行でき
る程度で充分であり、特に初期において過激なタンプリ
ングを行なうことは鱗片層の除去前にフェルト化現象を
起こし好ましくない結果を招くことになるので、鱗片層
の除去の状態を顕微鏡で観察しながらタンプリングを調
整した。タンプリングを行なうことによってＡ液と繊維
との接触がよくなり、除去速度は著しく向上し、繊維表
面に光沢や滑らかさを与えるうえできわめて有効であっ
た。

以上のＡ液処理を約１０分間実施した後、Ａ液を抜き取
り、代わって前記の（２）還元剤水溶液を装置内に注ぎ
込み、室温下で約７分間タンプリングを行ない、被処理
物に付着残留している酸化剤を不活化除去して、さらに
、薬剤を含まない新しいパークロルエチレンによってリ
ンス処理した。このリンス処理液を抜き取った後、８０
℃に昇温し、約１０分間乾燥し、得られた被処理物は従
来の水系処理法によったものよりも白皮は優れ、顕微鏡
観察の結果も繊維表面の鱗片層は除去され、損傷は少な
くきわめて平滑であること、また、強伸度等についても
、従来法では原毛よりも低下するが、向上が認められ、
ぬめり感が優れたものであった。

つづいて、上記と同じ装置に（４）Ｂ液を供給し、これ
に被処理物を浸漬し、常温下約６分間適度のタンプリン
グを加えた後、被処理物の含液率が３００％になるよう
に液量を調整し、昇温しで８０°Ｃｌ２Ｏ分間の乾燥処
理を行なった後被処理物を取り出した。

以上の一連の処理によって排出される液体の総量は水溶
液で約５リツトル、有機溶剤溶液で１６００リツトルで
あったが、有機溶剤溶液からは蒸留によって有機溶剤の
ほとんどを回収して再利用が可能であるから、特別の処
理を必要とする真の廃液はきわめて少量であり、従来の
水系処理法のような多量の塩類に対する配慮は不必要で
あった。そして得られた被処理物の物理的性質をショツ
パー型糸引張り試験機を用いＪＩＳ−Ｌ１０２２に従っ
て測定し、得られた結果を第１表に示した。

第１表 さらに、この実施例で得た処理繊維の防縮性を調べるた
めに、それぞれ編立しニット生地としてＩ　Ｗ　Ｓ法の
測定法に従って、フェルト収縮率およびＩＣＩ法による
ピリングを求め、その結果を第２表にまとめた。以下余
白 第２表 以上第１表および第２表の結果を総合すれば、この発明
によって得られた羊毛繊維は従来法（芒硝または食塩３
０％、ハイライト６０が４％、３０〜４０℃、８０分の
酸化処理をして、重亜硫酸ソーダ３％、６０℃、４０分
の脱塩素処理）によって得られるものに比較して黄変化
がなく、きわめて白変はよく廃液量も少ないことが明白
となった。

また、この発明の方法は編地（セータ等）、および原料
（バラ毛、トップ等）でも同様の結果であった。

〔効果〕

以上述べたことから明らかなように、この発明の方法に
よれば、塩類の使用量および廃液量がきわめて少なく、
しかも、繊維表面の鱗片層を、短時間に繊維を損傷する
ことなく、円滑に除去することができ、得られた新しい
繊維表面にさらに樹脂加工を施すことによって収縮現象
は防止できるとともに、光沢、風合（ソフト感、ぬめり
感）の向上、強力、伸度等の性質の改善、染色の濃染化
。

堅牢度の向上、染色時間の短縮、染料の使用量の節減等
副次的な効果をも含めて、資源的にも経済的にもきわめ
て有利であるから、この発明の意義は大きいということ
ができる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 適当量の酸化剤を含む有機溶剤（Ａ液）による処理と、
   架橋性ポリマーを溶解した有機溶剤（Ｂ液）による処理
   とを、ドライクリーニング装置またはこれに準ずる装置
   によつて順次行なうことを特徴とする獣毛繊維の改良方
   法。