JPS6233346B2 - - Google Patents
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- Chemical Or Physical Treatment Of Fibers (AREA)
- Woven Fabrics (AREA)
Description
本発明は、深みのある黒色を有するポリエステ
ル系繊維からなる布帛に関するものである。
従来ポリエステル系繊維は天然繊維のウールや
絹、あるいは湿式紡糸、乾式紡糸で得られるレー
ヨン、トリアセテート、アクリル等に比較して発
色性が悪いとされてきた。発色性とは色のあざや
かさと色の深みに分類される。色のあざやかさと
は彩度明度がともに高いことを意味し、色の深み
とは彩度が高く、明度が低いことを意味する。発
色性に影響する要因は、繊維の屈折率、断面形
状、表面の凹凸状態、さらに使用する染料の種
類、染着量等があり、これらの改良研究が長年に
わたつて行なわれてきてポリエステル系繊維の色
のあざやかさに関してはある程度の向上があつ
た。例えばスルホイソフタル酸を共重合したカチ
オン可染ポリエステル等などがある。しかし深み
のある色に関しては、依然として著しい向上がな
い。特に黒色染色物は真の黒色というより白つぽ
い黒色となるいわゆる「白ちやけ」現象があり、
トリアセテート、レーヨン、ウール等で得られる
好ましい黒色染色物とはならず、繊維研究開発に
取りくむ者の間では非常に重要なテーマとなつて
いる。
本発明者等は、深みのある黒色を有するポリエ
ステル系繊維について研究を重ね、ついにウール
以上の深みのある黒色を有するポリエステル系繊
維からなる布帛を開発したものである。
すなわち、本発明は、シリカをW重量%含有し
たポリエステル系繊維を布帛にして後あるいは前
に該繊維とシリカとの共通溶媒にてその重量減少
率WL(%)が
WL(%)≧3+20/W3
を満足するように減量溶出処理し繊維表面上に不
規則な凹凸を形成せしめたポリエステル系繊維か
らなる布帛であつて、該布帛の黒色での染色物
が、日本工業規格(JIS Z8722、JIS Z8727)に
おける条件下で反射光を測定するときその反射量
Rと対照の黒色試料の反射量Roとの比で定義さ
れる特殊分光反射比S(=R/Ro)が、波長450
mmから650mmの可視光線範囲にわたつて
1/S≧0.75+aT√/30929
〔ただし
T:布帛を構成する基本糸条の実撚数あるいは仮
撚数、回/m
Dr:布帛を構成する基本糸条のデニール
a:撚補正値(実撚.無撚の場合a=1
仮撚の場合a=0.56)〕
を満足するものであることを特徴とする深みのあ
る黒色を有するポリエステル系繊維からなる布帛
に関するものである。
本発明で、ポリエステルとはテレフタル酸、イ
ソフタル酸、ナフタリン−2・6−ジカルボン酸
などの芳香族ジカルボン酸、フタール酸、アジピ
ン酸、セバシン酸などの脂肪酸ジカルボン酸また
はこれらのエステル類とエチレングリコール、ジ
エチレングリコール、1−4−ブタンジオール、
ネオペンチルグリコール、ジクロルヘキサン−
1・4−ジメタノールなどのジオール化合物とか
ら合成されるポリエステルであり、特に反復構造
単位の80%以上がエチレンテレフタレート単位で
あるポリエステルが好ましい。また上記ポリエス
テル成分にポリアルキレングリコール、グリセリ
ン、ペンタエリスリトール、メトキシポリアルキ
レングリコール、ビスフエノールA、スルホイソ
フタル酸などを共重合したものあるいは5重量%
以下の添加物、例えば艶消剤、熱安定剤、顔量等
を混合したものでもよい。またポリエステル系繊
維とは、短繊維であるか長繊維であるかはもちろ
ん問わないし、ポリエステル系と他繊維のコンジ
ユゲート、芯鞘繊維、あるいは多芯芯鞘繊維等を
も意味するものである。
本発明における繊維表面の不規則な凹凸とは繊
維表面がランダム表面を形成していることと、そ
のランダム表面内にはさらに微細な凹凸を有する
多重構造の凹凸が形成されていることをいう。そ
して該ランダム表面を形成する大なる凹凸のオー
ダーは主として可視光線波長オーダーである凹凸
を、また微細な凹凸は50〜200ミリミクロンの微
細凹凸を意味するものである。
ここでランダム表面とは典型的には山の高さが
不規則な凸部と、谷の深さが不規則な凹部とが混
在する表面を意味するが、凸部の山の高さがほぼ
同じで凹部の谷の深さが不規則な表面や、逆に凹
部の谷の深さはほぼ同じで凸部の山の高さが不規
則である表面をも、ランダム表面として包含意味
する。
本繊維においては上記のような凹部あるいは凸
部自体の全領域にわたつて、前記のような微細凹
凸が単独であるいは部分的に重なつて隈無く存在
するもので、極めて微細かつ複雑な凹凸が在存し
ていることがその効果に寄与していると思われ
る。
従来粗面化の方法は種々提案されているが、こ
のような微細かつ不規則な凹凸のランダム表面を
形成せしめたものはいまだなく、そのため粗面化
により発色性が向上したという報告もない。第1
図に本発明の手法により得られる粗面化繊維の表
面状態を断面図で模式的に示す。黒点はシリカ粒
子を示す。第1図に示したごとく、本発明は、ポ
リマー中、従つて繊維中へシリカを単粒子状ある
いは数個程度が凝集した単粒子状態に近い状態で
適度に分散させ、そのような繊維を該繊維とシリ
カとの共通溶媒で表面を溶出することにより得ら
れるもので、共通溶媒に対するシリカとポリエス
テル系繊維の溶解速度はシリカの方が著しく大き
いため、シリカの分布が密な部分がはやく溶出
し、複雑なランダム表面を形成するものと思われ
る。
このような特異なしかも前記のようなオーダー
の表面凹凸構造は、繊維改質用として従来用いら
れている微粒子状不活性物質の粒度より、さらに
高度に微粒化された、即ち繊維内部の微細構造オ
ーダーにまで微粒化した微粒子を巧みに利用し、
該微粒子を添加した繊維の表面を溶出侵蝕するこ
とにより出現させることができる。即ち、微粒子
の平均直径が100ミリミクロン以下、好ましくは
60ミリミクロン以下のシリカ微粒子を0.5ないし
10重量%含有させたポリエチレンテレフタレート
のポリマーを溶融紡糸し、延伸して、ポリエステ
ル繊維を製造し、得られたポリエステル繊維を糸
条の状態で、あるいは布帛にして後該繊維の溶剤
で、望ましくは繊維と添加微粒子との共通溶剤で
繊維表面層を溶出させると、微粒子を含む繊維内
部の微細高次構造部分で不均一な溶出となり、極
めて微細な、かつ複雑な凹凸形状が繊維表面全体
に形成出来るものである。添加するシリカとして
はとりわけゾル状態のもの、即ちコロイダルシリ
カが極微細な凹凸の出現と紡糸、延伸等工程の安
定性の面からも良好な性質を有する。このコロイ
ダルシリカとはケイ素酸化物を主成分とする微粒
子が水または単価のアルコール類またはジオール
類またはこれらの混合物を分散媒としてコロイド
として存在するものをいう。
ポリマーに添加するシリカ微粒子が100ミリミ
クロンを超えると繊維表面層溶出後のランダム表
面を形成する凹凸が大きくなり、又ランダム表面
を形成する凹凸が少なくなり、色のくすみや、染
色後の白つぽさが目立つてきて望ましくない。し
たがつてシリカ微粒子を均一に分散させ、紡糸延
伸時の工程安定性を良好ならしめ、光沢や色の深
みの効果をより良好にならしめるには微粒子径が
100ミリミクロン以下好ましくは60ミリミクロン
以下が望ましい。
本発明でいう微粒子とは、例えばシリカゾル、
微粒子状シリカ、分散安定性が良好に改質された
変性シリカゾルをいう。シリカ微粒子の添加量に
ついて検討した結果、0.5重量%未満の場合は、
表面層溶出後の凹凸状態が不十分となり色の深さ
や光沢の改良効果は認められない。微粒子を10重
量%を越えて添加した場合、紡糸は極めて困難と
なり事実上不可能な実施範囲となる。繊維表面の
溶出侵蝕処理は織編物状で染色する場合は染色前
に溶出処理する方が望ましく、また糸、綿状で染
色する場合には染色の前に綿あるいは糸、あるい
はトウの状態で溶出侵蝕処理する方が染色の色合
わせの点で望ましい。しかし染色後に実施しても
表面の微細かつ複雑な凹凸形状が得られることは
変わりなく、表面溶出の処理は適宜所望の工程で
選沢すればよい。
ポリエステル系合成繊維の溶出侵蝕処理として
は苛性ソーダ等のアルカリ処理が上げられるが、
これに限定されるものではない。ただ好ましくは
繊維を構成するポリエステル成分と繊維中に添加
した微粒子との共通の溶剤を選択することが望ま
しい。更にまた共通溶剤での微粒子の溶解あるい
は分解速度がポリエステルのそれよりも数倍ない
し数十倍以上に速い共通溶剤を用いれば繊維表面
の凹凸をより微細複雑化させるので、より好まし
い。この点で溶剤が苛性ソーダの場合はシリカの
溶解速度はポリエステルのそれよりも10倍以上に
速く、極めて望ましい組合わせである。
本発明でいう布帛は、上記のような条件でつく
られるものであるが、特に減量溶出処理は、布帛
を構成する糸条の重量減少率WL(%)がシリカ
含有量W(%)に対して
WL(%)≧3+20/W3
を満足するように処理することが肝要である。
この式は、本発明の深みのある黒色を有する繊
維の表面状態を製造する際の制約条件を示した関
係であり、例えばシリカの含有量が3重量%の時
はポリエステルの減量は3.7重量%以上行なう必
要があるということを示す。シリカ含有量Wに対
して上式を満足しない程度の減量処理では、本発
明で定義する特殊分光反射比Sが規定式を満足せ
ず、深みのある黒色の布帛は得られない。
もつとも糸条の重量減少率WL(%)が50重量
%を越える場合には、糸条の特性が損なわれるこ
とになるので、重量減少率は50重量%以下である
ことが必要である。
上記のように得られた布帛は、それを構成する
繊維の表面が不規則なランダム表面を形成してい
ることにより繊維表面が平滑なために生じていた
従来のポリエステル系繊維特有の光の鏡面反射が
少なくなる。これは繊維表面に入射する入射光が
反射する際に凹凸の囲りをめぐつて次々に起る散
乱と再散乱の繰返しによつて反射光が低下し、さ
らに波長オーダーの凹凸により繊維表面での反射
光が互いに弱めあうことになるためであると考え
られる。このようなことから、繊維表面での反射
量が減少するため明度が下る。先述したように明
度がさがることにより色の深みは増すのである。
明度の低下による黒色の深みの増大を調べるた
めには、繊維に対する可視光線の反射量の低下に
よる発色性レベルを判定する必要がある。黒色の
発色性は肉眼評価も可能であるが、数値化できれ
ば便利である。黒以外の色の発色性はカラーアナ
ライザーで可視光線波長領域の全波長範囲にわた
つて完全拡散反射する酸化マグネシウムの白色板
の反射量に対する試料の反射量の比rを測定する
ことによりK/S=(1−r)2/2rの式より計算さ
れ、
K/Sの値で表示される。しかし黒色はrの値が
非常に小さくなり、肉眼で濃淡の差がつけられて
もrの値としてほとんど差が検出できない。これ
は酸化マグネシウム板の反射量自体が大きすぎる
ためと考えられる。そこで本発明者等は黒色の発
色性を定義するために酸化マグネシウムの白色板
のかわりに、反射量の少ない黒色板を使い、この
対照黒色板の反射量Roと試料の反射量Rとの比
で定義されるS=R/Roを測定すれば黒色の発
色度合を非常に精度よく判定できることを知つ
た。今この対照黒色板を対照黒、Sを特殊分光反
射比と呼ぶ。さらにSは深みのある濃色黒になる
ほど、換言すると、Rが小さくなるほど値が小さ
くなるため深みのある濃色黒の指標を1/Sと
し、1/Sの値が大きくなると深みのある濃色黒
となるようにした。測定装置は従来のカラーアナ
ライザーを使用した。対照黒としては富士ゼロツ
クス株式会社製の3103tonerを10gとり、ヘキサ
ン25c.c.に分散させスライドグラスを浸漬し溶液を
均一に付着させた後風乾し、ヘキサンを除去した
ものを使用した。
本発明で言う波長450mmから650mmとは可視光線
の波長領域内で、しかも特殊分光反射比Sの値の
変動が少ない領域である。
上記のような特殊分光反射比Sを使いるとき、
前述したように布帛(繊維)の重量減少率WL
(%)が、含有シリカ重量W(%)に対してWL
(%)≧3+20/W3を満足するように減量溶出処
理を行なうことによつて、そのときの布帛を構成
する基本糸条の構成に応じて本明細書で定義する
1/Sが、1/S≧0.75+aT√/30929を満足
する、深みのある黒色を有する布帛が得られるの
である。
上式の意味するところは、糸を加撚すれば反射
率が低下することは公知であるが、特殊分光反射
比Sを撚効果を含めたかたちで定義するために考
案した式である。上式でTは布帛を構成する基本
糸条あるいは基本糸条群に加撚された実撚数ある
いは仮撚数で回/mで表示した値である。もちろ
ん無撚の場合は0である。実撚と仮撚の両者をほ
どこしてある場合は、実撚数と仮撚数×0.4の値
を比較して大きい方の真の撚数を採用する。ここ
で言う布帛を構成する基本糸条とは、布帛を構成
する糸条の中で、ランダム表面を有する糸条であ
り、しかも単糸デニールが最も太い糸条を言う。
また単糸デニールも糸条デニールも同じであるラ
ンダム表面を有する糸条が2本以上含まれている
場合は、その最小単位の1本を基本糸条と呼ぶ。
Drは布帛を構成する基本糸条のデニールであ
る。aは実撚と仮撚の場合で特殊分光反射比Sに
及ぼす影響度合が異なるのを補正する値であり、
Tに採用された撚数が仮撚の場合なら0.56とし、
実撚あるいは無撚の場合なら1とする。例えば、
75デニールの36フイラメントの延伸糸に3400回/
mの仮撚をほどこし、2本合糸して250回/mの
実撚を加えた場合は、基本糸条は75デニールの36
フイラメントであり、Tは34CO×0.4>250より
3400であり、aは0.56となり、Drは75となる。よ
つて1/S≧1.28となり、これを満足する布帛を
意味する。ここで言う布帛とは織物、編物、不織
布等である。
以上のように本発明の布帛は表面溶出によるラ
ンダム表面を有する繊維のみで形成される場合が
典型的であるが、部分的に他の繊維を使いる場合
であつても、その効果が改良される。
以下実施例にしたがつて詳細に説明する。
実施例 1
ポリエステル重合時に、エチレングリコール中
に平均粒子径15ミリミクロンのコロイダルシリカ
を分散させて投入し、ポリマー中のシリカ濃度
が、0、1、2、3重量%となるポリマーを得
た。上記ポリマーを紡糸延伸して75デニールの36
フイラメントの延伸糸を作り、2500T/MでS撚
とZ撚の実撚を行ない、熱セツト後、タテ糸、ヨ
コ糸に用いそれぞれジヨーゼツト織物を試織し
た。この織物をシボ立て後、熱セツトし、シリカ
とポリエステルの共通溶媒である水酸化ナトリウ
ム水溶液40g/、97℃にて各種減量率の異なる
織物を得た。その後染料としてKayalon poly
Black G−SFを12%o.w.fで、分散剤としてToho
salt TD0.5g/、PH調整剤にUltra MT−N2
0.7g/加えて135℃にて染色し、
Hydrosulphate1g/、NaOH1g/、ノニオ
ン活性剤1g/にて80℃、10分還元洗滌を行な
つた。これらの織物の特殊分光反射比Sを測定し
た結果から計算される1/Sの値と減量率の関係
および各減量率の場合の肉眼判定による黒色の深
みの関係につき表1に示す。
The present invention relates to a fabric made of polyester fibers having a deep black color. Conventionally, polyester fibers have been considered to have poor color development compared to natural fibers such as wool and silk, or rayon, triacetate, acrylic, etc. obtained by wet spinning or dry spinning. Chromaticity is classified into the vividness of the color and the depth of the color. The vividness of a color means that both chroma and brightness are high, and the depth of a color means that the chroma is high and the brightness is low. Factors that affect color development include the refractive index of the fiber, cross-sectional shape, surface unevenness, type of dye used, amount of dyeing, etc., and research to improve these factors has been conducted for many years, and polyester There was some improvement in the vividness of the fiber color. For example, there are cationically dyeable polyesters copolymerized with sulfoisophthalic acid. However, there is still no significant improvement in deep colors. In particular, black dyed materials have a so-called "white discoloration" phenomenon in which they appear more whitish than true black.
This is not the preferred black dyed product obtained with triacetate, rayon, wool, etc., and has become a very important topic among those involved in textile research and development. The present inventors have repeatedly researched polyester fibers having a deep black color, and have finally developed a fabric made of polyester fibers having a deeper black color than wool. That is, in the present invention, after or before a polyester fiber containing W weight % of silica is made into a fabric, the weight loss rate WL (%) of the fiber and silica is reduced by WL (%)≧3+20/ A fabric made of polyester fibers that has undergone a weight loss elution treatment to form irregular irregularities on the fiber surface to satisfy W 3 , and the black dyeing of the fabric is compliant with the Japanese Industrial Standards (JIS Z8722, When measuring reflected light under the conditions specified in JIS Z8727), the special spectral reflection ratio S (=R/Ro), defined as the ratio of the amount of reflection R to the amount Ro of reflection of a black sample as a control, is
Over the visible light range from mm to 650 mm 1/S≧0.75+aT√/30929 [where T: number of actual twists or false twists of the basic yarns constituting the fabric, times/m Dr: basic yarns constituting the fabric Denier a of the strip: twist correction value (actual twist, a=1 for untwisted, a=0.56 for false twist)] Made of polyester fiber with a deep black color. It is related to fabric. In the present invention, polyester refers to aromatic dicarboxylic acids such as terephthalic acid, isophthalic acid, and naphthalene-2,6-dicarboxylic acid, fatty acid dicarboxylic acids such as phthalic acid, adipic acid, and sebacic acid, or their esters, and ethylene glycol. diethylene glycol, 1-4-butanediol,
Neopentyl glycol, dichlorohexane
It is a polyester synthesized from a diol compound such as 1,4-dimethanol, and particularly preferably a polyester in which 80% or more of the repeating structural units are ethylene terephthalate units. In addition, the above polyester component is copolymerized with polyalkylene glycol, glycerin, pentaerythritol, methoxypolyalkylene glycol, bisphenol A, sulfoisophthalic acid, etc., or 5% by weight.
A mixture of the following additives, such as a matting agent, a heat stabilizer, a face weight, etc., may also be used. Furthermore, polyester fibers may of course be short fibers or long fibers, and also include conjugates of polyester fibers and other fibers, core-sheath fibers, multicore core-sheath fibers, and the like. In the present invention, the irregular irregularities on the fiber surface refer to the fact that the fiber surface forms a random surface, and within the random surface, a multilayered structure of irregularities having finer irregularities is formed. The large irregularities forming the random surface mainly mean irregularities on the order of visible light wavelength, and the fine irregularities mean fine irregularities of 50 to 200 millimicrons. Here, a random surface typically means a surface with a mixture of convex parts with irregular peak heights and concave parts with irregular valley depths, but the height of the peaks of the convex parts is approximately Similarly, a surface in which the depth of the valleys of the concave portions is irregular, and conversely, a surface in which the depth of the valleys in the concave portions are approximately the same but the height of the peaks of the convex portions are irregular are also included as random surfaces. In this fiber, the above-mentioned fine irregularities are present all over the entire area of the concave or convex parts themselves, singly or partially overlapping, and have extremely fine and complex irregularities. It is thought that its presence contributes to its effect. Various surface roughening methods have been proposed in the past, but none have yet been able to form such a random surface with fine and irregular irregularities, and therefore there have been no reports that color development has been improved by surface roughening. 1st
The figure schematically shows the surface condition of the roughened fiber obtained by the method of the present invention in a cross-sectional view. Black dots indicate silica particles. As shown in FIG. 1, the present invention involves appropriately dispersing silica in a polymer, and hence in a fiber, in the form of a single particle or in a state close to a single particle state in which several particles are aggregated. It is obtained by eluting the surface with a common solvent for fibers and silica, and the dissolution rate of silica and polyester fibers in the common solvent is significantly higher for silica, so areas with dense silica distribution elute quickly. , which appears to form a complex random surface. Such a unique surface unevenness structure of the order mentioned above is more highly atomized than the particle size of the fine particulate inert substance conventionally used for fiber modification, that is, the fine structure inside the fiber. Skillfully utilizes fine particles that have been atomized to order,
They can be made to appear by elution and erosion of the surface of fibers to which the fine particles have been added. That is, the average diameter of the fine particles is 100 millimicrons or less, preferably
0.5 to 60 millimicrons or less of silica particles
A polyester fiber containing 10% by weight of polyethylene terephthalate is melt-spun and drawn to produce a polyester fiber, and the resulting polyester fiber is preferably made into a yarn or made into a fabric with a solvent for the fiber. When the fiber surface layer is eluted with a common solvent for the fiber and the added fine particles, the fine higher-order structure inside the fiber containing the fine particles becomes unevenly eluted, and an extremely fine and complex uneven shape is formed on the entire fiber surface. It is possible. Among the silica to be added, in particular, sol-state silica, that is, colloidal silica, has good properties in terms of appearance of extremely fine irregularities and stability in processes such as spinning and stretching. This colloidal silica is one in which fine particles containing silicon oxide as a main component exist as a colloid using water, monohydric alcohols, diols, or a mixture thereof as a dispersion medium. If the silica particles added to the polymer exceed 100 millimicrons, the irregularities that form the random surface after elution of the fiber surface layer will increase, and the irregularities that form the random surface will decrease, resulting in dull color and white spots after dyeing. It becomes noticeable and undesirable. Therefore, in order to uniformly disperse silica particles, improve the process stability during spinning and drawing, and improve the effects of gloss and color depth, the particle size must be adjusted.
The thickness is desirably 100 millimicrons or less, preferably 60 millimicrons or less. The fine particles referred to in the present invention include, for example, silica sol,
Particulate silica refers to modified silica sol with improved dispersion stability. As a result of examining the amount of silica fine particles added, if it is less than 0.5% by weight,
The unevenness after elution of the surface layer is insufficient, and no improvement effect on color depth or gloss is observed. If more than 10% by weight of fine particles is added, spinning becomes extremely difficult and practically impossible. When dyeing textiles in the form of woven or knitted fabrics, it is preferable to perform elution and erosion treatment on the fiber surface before dyeing, and when dyeing yarn or cotton, it is preferable to perform elution and erosion treatment on the cotton, thread, or tow state before dyeing. Erosion treatment is preferable in terms of color matching. However, even if the dyeing is carried out after dyeing, a fine and complex surface unevenness shape will still be obtained, and the surface elution treatment may be appropriately selected at a desired step. Alkali treatment such as caustic soda is an example of elution and erosion treatment for polyester synthetic fibers.
It is not limited to this. However, it is preferable to select a common solvent for the polyester component constituting the fiber and the fine particles added to the fiber. Furthermore, it is more preferable to use a common solvent in which the dissolution or decomposition rate of fine particles is several times to several tens of times faster than that of polyester, since this will make the unevenness on the fiber surface more fine and complex. In this respect, when the solvent is caustic soda, the dissolution rate of silica is more than 10 times faster than that of polyester, making this an extremely desirable combination. The fabric referred to in the present invention is produced under the above conditions, and in particular, the weight loss elution treatment is performed so that the weight loss rate WL (%) of the threads constituting the fabric is relative to the silica content W (%). It is important to process so that WL (%) ≧ 3 + 20 / W 3 is satisfied. This equation is a relationship that shows the constraint conditions when producing the surface condition of the deep black fiber of the present invention. For example, when the silica content is 3% by weight, the weight loss of polyester is 3.7% by weight. Indicates that it is necessary to do the above. If the weight loss treatment is performed to such an extent that the silica content W does not satisfy the above formula, the special spectral reflection ratio S defined in the present invention will not satisfy the prescribed formula, and a deep black fabric will not be obtained. Of course, if the weight loss rate WL (%) of the yarn exceeds 50% by weight, the characteristics of the yarn will be impaired, so the weight loss rate must be 50% by weight or less. The fabric obtained as described above has an optical mirror surface characteristic of conventional polyester fibers, which was caused by the smooth fiber surface due to the irregular random surface of the fibers that make up the fabric. Reflections are reduced. This is because when the incident light incident on the fiber surface is reflected, the reflected light decreases due to repeated scattering and re-scattering that occur one after another around the irregularities, and furthermore, due to the irregularities on the order of wavelength, the reflected light is reduced. This is thought to be because the reflected lights weaken each other. For this reason, the amount of reflection on the fiber surface decreases, resulting in a decrease in brightness. As mentioned earlier, the depth of the color increases as the brightness decreases. In order to investigate the increase in the depth of black color due to a decrease in brightness, it is necessary to determine the color development level due to the decrease in the amount of visible light reflected from the fibers. Although it is possible to evaluate the black color development with the naked eye, it would be more convenient if it could be quantified. The color development of colors other than black is determined by using a color analyzer to measure the ratio r of the amount of reflection of the sample to the amount of reflection of a white plate of magnesium oxide, which provides complete diffuse reflection over the entire wavelength range of visible light wavelengths. It is calculated from the formula = (1-r) 2 /2r and is expressed as a value of K/S. However, the value of r for black is extremely small, and even if a difference in shading is made with the naked eye, almost no difference in r value can be detected. This is thought to be because the reflection amount of the magnesium oxide plate itself is too large. Therefore, in order to define the black color development, the present inventors used a black plate with low reflection amount instead of a white magnesium oxide plate, and compared the reflection amount Ro of this control black plate with the reflection amount R of the sample. I learned that the degree of black coloring can be determined with great accuracy by measuring S=R/Ro, which is defined as: Now, this control black plate is called control black, and S is called special spectral reflection ratio. Furthermore, the value of S decreases as the deeper the black becomes. In other words, the smaller the R, the smaller the value of S becomes. I made it black in color. A conventional color analyzer was used as the measuring device. As a control black, 10 g of 3103toner manufactured by Fuji Xerox Co., Ltd. was taken, dispersed in 25 c.c. of hexane, a slide glass was immersed in the solution, the solution was evenly applied, and the hexane was removed by air-drying. The wavelength from 450 mm to 650 mm as used in the present invention is within the wavelength range of visible light, and is a range in which the value of the special spectral reflection ratio S has little variation. When using the special spectral reflection ratio S as above,
As mentioned above, the weight loss rate WL of fabric (fiber)
(%) is WL relative to the contained silica weight W (%)
(%) ≧ 3 + 20 / W 3 By performing the weight loss elution treatment to satisfy A fabric with a deep black color satisfying /S≧0.75+aT√/30929 can be obtained. What the above formula means is that it is well known that twisting the yarn reduces the reflectance, but this formula was devised to define the special spectral reflection ratio S including the twisting effect. In the above formula, T is the number of actual twists or the number of false twists twisted to the basic yarn or group of basic yarns constituting the fabric, expressed in turns/m. Of course, in the case of no twisting, the value is 0. If both real twist and false twist are applied, compare the actual twist number and false twist number x 0.4 and use the larger true twist number. The basic yarn constituting the fabric referred to herein refers to a yarn having a random surface and having the thickest single yarn denier among the yarns constituting the fabric.
Furthermore, when two or more yarns having random surfaces with the same single yarn denier and yarn denier are included, one of the minimum units is called a basic yarn. Dr is the denier of the basic threads that make up the fabric. a is a value that corrects the difference in the degree of influence on the special spectral reflection ratio S between actual twisting and false twisting,
If the number of twists adopted for T is false twist, it should be 0.56,
Set to 1 for actual twisting or non-twisting. for example,
3400 times/36 filament drawn yarn of 75 denier
When false twisting is applied, two yarns are doubled and actual twist is added at 250 times/m, the basic yarn is 75 denier 36
It is a filament, and T is from 34CO×0.4>250
3400, a is 0.56, and Dr is 75. Therefore, 1/S≧1.28, meaning a fabric that satisfies this. The fabrics mentioned here include woven fabrics, knitted fabrics, nonwoven fabrics, and the like. As described above, the fabric of the present invention is typically formed only from fibers having a random surface due to surface elution, but even when other fibers are partially used, the effect can be improved. Ru. A detailed explanation will be given below based on examples. Example 1 During polyester polymerization, colloidal silica having an average particle diameter of 15 millimeters was dispersed and added to ethylene glycol to obtain polymers with silica concentrations of 0, 1, 2, and 3% by weight. The above polymer is spun and stretched to produce 75 denier 36
A drawn filament yarn was prepared, subjected to actual twisting of S twist and Z twist at 2500 T/M, and after heat setting, the warp yarn and weft yarn were used for trial weaving of jersey fabrics. This fabric was embossed and then heat set to obtain fabrics with various weight loss rates using 40 g of an aqueous sodium hydroxide solution, which is a common solvent for silica and polyester, at 97°C. Then Kayalon poly as dye
Black G-SF at 12% owf and Toho as a dispersant
salt TD0.5g/, Ultra MT-N2 as PH adjuster
0.7g/additionally dyed at 135℃,
Reduction washing was performed at 80° C. for 10 minutes using 1 g of hydrosulfate, 1 g of NaOH, and 1 g of nonionic activator. Table 1 shows the relationship between the value of 1/S calculated from the results of measuring the special spectral reflection ratio S of these fabrics and the weight loss rate, and the relationship between the depth of black color as judged by the naked eye for each weight loss rate.
【表】
シリカを含有しない場合は減量率を高めても、
1/Sはせいぜい1.22であり色の深みは全くな
い。シリカ含有の場合、シリカ含有量W(%)
が、1、2および3重量%のときの式(3+20/
W3)で計算される重量減少率WL(%)は、それ
ぞれ23、5.5および3.7重量%となるが、表1は減
量溶出処理を上記式で計算された値前後で効果の
差が表われ、上記の式で計算される値以上に減量
処理することによつて色の深みのある布帛が得ら
れ、しかもこの色の深みは式(0.75+aT√/
30929)で計算される値と一値していることがわ
かる。即ち、本実施例ではDr=75、T=2500、
a=1より1/S≧1.45となるが、肉眼による判
定でも1/S<1.30では黒色の深みはなく、1.30
≦1/S<1.38では黒色の深みがやや表われ、
1/S≧1.45では深みのある黒色となり、さらに
1/S≧1.63では非常に深みのあるウールあるい
はトリアセテート並の黒色となつている。
実施例 2
実施例1と同一の延伸糸を、ヒーター温度220
℃、速度90m/分でZ撚3400T/Mの仮撚を行な
い、双糸としてS250T/M加撚しタテ糸、ヨコ糸
に用いてカシドス織物を試作した。この織物を糊
抜精練し、熱セツトした後、実施例1と同一の方
法で減量処理及び染色を行なつた。これらの織物
の特殊分光反射比Sを測定した結果から計算され
る1/Sの値の減量率の関係および各場合の肉眼
判定による黒色の深みの関係につき表2に示す。[Table] Even if the weight loss rate is increased when silica is not included,
1/S is 1.22 at most, and there is no depth of color at all. In case of silica content, silica content W (%)
is 1, 2 and 3% by weight, the formula (3+20/
The weight loss rate WL (%) calculated by W 3 ) is 23, 5.5, and 3.7% by weight, respectively, but Table 1 shows that the difference in the effect of weight loss elution treatment before and after the value calculated using the above formula appears. By reducing the amount beyond the value calculated by the above formula, a fabric with deep color can be obtained, and the depth of color is determined by the formula (0.75+aT√/
30929) and is the same value as calculated. That is, in this example, Dr=75, T=2500,
Since a=1, 1/S≧1.45, but even when judged by the naked eye, if 1/S<1.30, there is no depth of black;
When ≦1/S<1.38, the depth of the black color appears slightly,
When 1/S≧1.45, the color is deep black, and when 1/S≧1.63, the color is very deep, similar to wool or triacetate. Example 2 The same drawn yarn as in Example 1 was heated to a heater temperature of 220
℃ and a speed of 90 m/min with a Z twist of 3400 T/M, and a double yarn of S250 T/M was used for the warp and weft yarns to fabricate a prototype Kasidos fabric. After de-sizing and heat-setting this fabric, it was subjected to weight loss treatment and dyeing in the same manner as in Example 1. Table 2 shows the relationship between the weight loss rate of the 1/S value calculated from the results of measuring the special spectral reflection ratio S of these fabrics, and the relationship between the depth of black color determined by the naked eye in each case.
【表】
シリカを含有しない場合は減量率を高めても色
の深みはなく、1/Sはせいぜい1.23である。シ
リカ含有量が、1、2および3%のときの計算式
による必要な最小限の重量減少率WLは、それぞ
れ23、5.5および3.7%となるが、この重量減少率
以上に減量処理することにより各含有量の場合と
も深みのある黒色の布帛が得られる。しかも本実
施例の場合、布帛を構成する基本糸条は75デニー
ル、36フイラメントであるからDr=75、T=
3400、a=0.56で規定式から1/S≧1.27となる
が、肉眼判定でも1/S≧1.31ですぐれた黒色の
深みがあり、1/S≧1.45では非常に黒色の深み
が増大し、ウール並の黒色である。
実施例 3
実施例1で得たシリカ含有量が0.3wt%の延伸
糸を用いて平織物を作成し、糊抜精練、熱セツト
後に実施例1と同様の減量、染色処理を行なつ
た。これらの平織物の特殊分光反射比Sの測定か
ら計算した1/Sの値と減量率の関係および各場
合の肉眼判定による黒色の深みの関係につき表3
に示す。[Table] When silica is not contained, the color does not have depth even if the weight loss rate is increased, and 1/S is at most 1.23. When the silica content is 1, 2, and 3%, the minimum weight loss WL calculated by the formula is 23, 5.5, and 3.7%, respectively. A deep black fabric can be obtained at each content. Moreover, in the case of this example, the basic threads constituting the fabric are 75 denier and 36 filaments, so Dr=75 and T=
3400, a = 0.56, the prescribed formula gives 1/S≧1.27, but even when judged with the naked eye, 1/S≧1.31 shows excellent black depth, and 1/S≧1.45 greatly increases the black depth. It is as black as wool. Example 3 A plain woven fabric was prepared using the drawn yarn having a silica content of 0.3 wt% obtained in Example 1, and after desizing and heat setting, the same weight reduction and dyeing treatments as in Example 1 were performed. Table 3 shows the relationship between the 1/S value calculated from the measurement of the special spectral reflection ratio S of these plain fabrics and the weight loss rate, and the relationship between the depth of black color determined by the naked eye in each case.
Shown below.
【表】
シリカを含有しない場合は減量率を25%までし
ても色の深みなく、1/Sはせいぜい0.70であ
る。又シリカ含有量3%の場合の計算式による必
要最小限の重量減少率WLは3.7%となるが、本例
では重量減少率2%ですでに色の深みがあり、
3.7%以上の重量減少率では1/Sが、本例にお
けるDr=75、T=0、a=1から計算される
1/S≧0.75以上となつていることがわかる。表
3で1/S≧1.05では非常に黒色の深みが増大
し、トリアセテート並の黒色となつた。[Table] If silica is not contained, the color will not be deep even if the weight loss rate is up to 25%, and 1/S will be 0.70 at most. In addition, when the silica content is 3%, the minimum necessary weight loss rate WL according to the calculation formula is 3.7%, but in this example, the color is already deep with a weight loss rate of 2%.
It can be seen that at a weight reduction rate of 3.7% or more, 1/S is 1/S≧0.75, which is calculated from Dr=75, T=0, and a=1 in this example. In Table 3, when 1/S≧1.05, the depth of the black color increased significantly and became a black color comparable to that of triacetate.
第1図は、表面溶出処理による繊維表面の粗面
化の機構を模式的に示す図である。
FIG. 1 is a diagram schematically showing the mechanism of roughening of the fiber surface by surface elution treatment.
Claims (1)
維を布帛にして後あるいは前に該布帛を構成する
繊維とシリカとの共通溶媒にてその重量減少率
WL(%)が 50≧WL(%)≧3+20/W3 を満足するように減量溶出処理し繊維表面上に微
細かつ不規則な凹凸を形成せしめたポリエステル
系繊維からなる布帛であつて、該布帛の黒色での
染色物が、入射角65゜で入射する白色光の反射光
を反射角15゜の位置で検出するとき、その反射量
Rと対照の黒色試料の反射量Rpとの比で定義さ
れる特殊分光反射比S(=R/Rp)が、波長450
mmから650mmの可視光線範囲にわたつて 2≧1/S≧0.75+aT√/30929 〔ただし T:布帛を構成する基本糸条の実撚数あるいは仮
撚数、回/m Dr:布帛を構成する基本糸条のデニール a:撚補正値(実撚.無撚の場合a=1 仮撚の場合a=0.56)〕 を満足するものであることを特徴とする深みのあ
る黒色を有するポリエステル系繊維からなる布
帛。[Claims] 1. After or before making a polyester fiber containing W weight % of silica into a fabric, the weight reduction rate is determined by using a common solvent for the fibers constituting the fabric and silica.
A fabric made of polyester fibers that has been subjected to a weight loss elution treatment to form fine and irregular irregularities on the fiber surface so that WL (%) satisfies 50≧WL (%)≧3+20/W 3 . When a black dyed fabric detects the reflected light of white light incident at an incident angle of 65° at a reflection angle of 15°, the ratio of the amount of reflection R to the amount of reflection R p of the black sample as a control. The special spectral reflection ratio S (=R/R p ) defined as
Over the visible light range from mm to 650 mm 2≧1/S≧0.75+aT√/30929 [where T: number of actual twists or false twists of basic yarns that make up the fabric, times/m Dr: make up the fabric Basic yarn denier a: twist correction value (actual twist, a=1 for untwisted, a=0.56 for false twist)] A polyester fiber with a deep black color that satisfies the following A fabric made of
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JP1481779A JPS55107546A (en) | 1979-02-09 | 1979-02-09 | Fabric comprising polyester fiber having deep black color |
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- 1979-02-09 JP JP1481779A patent/JPS55107546A/en active Granted
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Publication number | Publication date |
---|---|
JPS55107546A (en) | 1980-08-18 |
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