JPS635513B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

産業上の利用分野 本発明は防汚性を備えたカーペツトの製造法に
関するものであり、更に詳しくは繊維に撥水撥油
性能を付与することにより防汚性を与えたカーペ
ツトの製造法に関するものである。 従来の技術 近年、建筑洋式の近代化、建築内装材の発展或
いは工法の進展に伴い、床の全面に亘つてカーペ
ツトを施工する例が増加して来ている。また一方
では、一般の住居内においても、洋間はもとより
和室においても、保温、吸音、踏み心地の良さ、
弾力性などの点でカーペツトを居室内に敷きつめ
る例が増えている。かかるカーペツトの飛躍的な
増加に伴い必要性が強く打ち出されてきた問題
に、カーペツトの防汚性の問題がある。カーペツ
トは、仮に繊維製インテリヤ製品のみに限つて考
えてみても、他のインテリヤ製品には見られぬと
ころの汚れのつきやすさ、洗浄やシミ落しの行い
にくさという困難な問題を有する。即ち、カーペ
ツトは、施工型のものにせよ、和室内に広げて置
くだけのいわゆるピース物と呼ばれるものにせ
よ、大型の物品であるだけに、洗浄によつて汚れ
をを除去することの非常に困難な物品である。か
かる状況からしてもカーペツトに対して防汚性を
与えようという要望は極めて強いものがある。こ
の対策としては、撥水撥油剤を用いて繊維表面に
撥水撥油性樹脂被膜を形成せしめることが最も有
効であるとされ、これに関する薬剤製造法、処理
方法もまた種々知られてている。薬剤製造法の場
合では、例えば特開昭56−13687号公報において
はポリウレタン化合物主剤にポリフルオロアルキ
ル基を含有させたものが、また特開昭57−190008
号公報においてはポリフルオロアルキル基とアル
キルアクリルアミド基の重合体の例がそれぞれ記
載されている。また、処理方法の例としては、例
えば特公昭57−37711号公報においては弗素化合
物を合成樹脂溶液中に溶解した溶液を繊維上に塗
布乾燥せしめる方法が提案されている。 これらにみられる技術内容は主として繊維表面
に撥水撥油加工剤を付与するものであるが、その
技術的な手段としては殆んどカーペツトの製織後
に薬剤の水溶液もしくは乳化液を噴霧することに
よつて繊維表面に被膜を形成する形式の加工法で
ある。このような方法によると、加工がカーペツ
ト製造の最終工程で行なわれるだけに簡便で、か
つ生産性も高いものの、薬剤の内部浸透が悪く、
極端な場合はカーペツト表面の繊維の先端の僅か
数mmの区間だけが加工されるに留まるという欠点
があつた。いうまでもなくカーペツトは使用中に
おいて使用者の足の裏、もしくは履物の裏面等に
よつて踏みつけられ続けるものである。その結果
当然のことながらカーペツトの毛房すなわちルー
プパイルやカツトパイル等の繊維は横に倒れ根元
が露出するに至るという性格を有するものであ
る。 発明が解決しようとする問題点 前述の如く、既に知られた手段の多くは噴霧と
いう形式で薬液を繊維表面に与えるため繊維の先
端のみが薬剤で覆われるに留まり繊維の根元部分
は未加工部分が残り易く、これがために加工直後
の製品においては撥水撥油性能を有しているも
の、かかるカーペツトを室内に敷きつめて後、ま
もなくその撥水撥油機能が低下を始め、したがつ
て防汚機能が低下し、時間ととみに汚れが蓄積し
て行くという過程を辿るものが多かつた。 本発明はかかる従来の欠点に鑑み、長期間使用
を続けてもその撥水撥油性能が低下することのな
いようにカーペツトを構成する繊維のすべての部
分を撥水撥油性被膜にて十分に被覆し、それによ
り耐久性のある防汚加工カーペツトを製造する方
法を提供するものである。 問題点を解決するための手段 本発明は弗素系加工剤で処理したルーズフアイ
バーを紡績した糸条を用いてカフテツド・カーペ
ツトを製造するに際し、紡績工程で繊維に付与し
た紡績油剤をカーペツトのバツキング後のキユア
リング工程において繊維表面より少なくとも一部
除去することを特徴とする撥水撥油性カーペツト
の製造法である。 繊維製品に防汚性を与えることを目的として撥
水撥油加工剤を付与するにあたり、繊維の全部分
を完全に加工薬剤による皮膜にて被覆するに最も
有効な手段としては、まず浸漬法が挙げられる。
カーペツト製造工程中、浸漬によつて薬液付与の
手段をとり得る工程は繊維が未だルーズフアイバ
ーの形態をとつている時期、紡績を終了した時期
タフテイングを終了してバツキングに至る時期の
３箇所が挙げられいずれも適用可能である。しか
し、浸漬処理に引き続いて脱液及び乾燥処理が必
要であることを考えあわせると、浸漬処理を行う
工程を染色加工を行う時期に合致させることは経
済的にも好都合であり望ましいものである。一方
カーペツト製造に関する染色加工法は、ワタ染、
糸染、反染、捺染のいずれの方法も広く行なわれ
るているのであるが最も広範囲にに採用されてい
る方法はワタ染である。このような観点からする
と、ワタ染と同一の時期にルーズフアイバーに対
し撥水撥油加工を施すことが得策であるかの如く
みえるがここにも問題がある。すなわち、ルーズ
フアイバーの段階で撥水撥油加工を施したものを
カーペツトに製織するためには紡績工程で所定の
紡績糸とせねばならないが、周知の如く染色され
たアクリル・ルーズフアイバーを紡績するために
は、紡績油剤を繊維上に付与する必要がある。紡
績油剤は紡績形式にもよるところであるが、カー
ペツト用原糸製造に汎用されるセミ梳毛紡績にお
いては通常流動パパラフイン、パラフイン・ワツ
クス等の炭化水素系油類、ステアリン酸メチルエ
ステル、オレイン酸メチルエステル、オレイン酸
オイル等の脂肪酸エステル系油類を平滑剤成分と
して、また、アルキル燐酸エステル、ポリオキシ
エチレンアルキル燐酸エステル等の燐酸エステル
系界面活性剤、高級アルコール硫酸エステル、ポ
リオキシエチレンアルキル硫酸エステル等の硫酸
エステル系界面活性剤類を制電剤成分として適宜
配合し、さらに、これにポリオキシエチレンアル
キルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフエ
ノールエーテル等のエーテル型非イオン系活性剤
を乳化剤成分として添加したものが使用される。
しかしながら、ルーズフアイバーの状態、すなわ
ち紡績工程に投入せられる以前の段階においてフ
ルオロカーボン鎖をもつ弗素樹脂により加工せら
れた繊維上にこれら紡績油剤を付与し油剤本来の
目的である対金属平滑性、対繊維平滑性、繊維集
束性及び制電性を発揮せしめようとすると当然構
成せられている乳化剤成分の作用によりフルオロ
カーボン鎖の配向した繊維面上に該油剤各成分が
乳化の分散状態で薄層を形成せしめねばならな
い。紡績油剤成分がかかる薄層を形成することは
紡績工程通過のためには必要不可欠の要素である
ものの、紡績工程終了時点においてかかる油剤成
分ないしは乳化剤成分が残存し、或いは薄層を形
成していることはフルオロカーボン鎖の配向によ
る撥水撥油性性能の発揮もしくは維持のためには
全く好ましいことではない。 本発明者等は、かかる問題点を解決すべく鋭意
研究の結果、紡績工程を順調に通過させ得る油剤
本来の機能と、撥水撥油機能の両者を併せ具有す
る新規な撥水撥性カーペツトならびにその製造法
のポイントの一つが該紡績油剤の構成にあること
を見出し、遂に本発明に到達したものである。す
なわち、本発明は紡績工程で繊維に付与した紡績
油剤をカーペツトのバツキング後のキユアリング
工程において、繊維表面より少なくとも一部除去
することを特徴とするものである。 紡績油剤を繊維表面より蒸発もしくは昇華せし
めて除去するためには単なる加熱による方法を用
いてもよいし、さらに減圧状態にした密閉容器中
において低温度で蒸発もしくは昇華させることも
できる。このように紡績油剤除去のための工程と
しては、該カーペツト用原糸が紡績工程を終了し
た以降であればいずれの工程であつても差支えな
い。すなわち、タフテイング工程に仕掛ける前の
チーズもしくはコーンの状態でで処理するのもよ
いし、タフテイング工程以降のいずれかの工程で
行なうこともできる。タフテツド・カーペツトの
標準的な製造工程においては、通例タフテイング
工程に引続いてラテツクス塗布、第二基布貼り合
わせ及びこれに続いてラテツクスの乾燥ならびに
接着といわゆるバツキングの工程が組み込まれ
る。これらのことを考え併せると、紡績油剤除去
の工程はチーズ、コーン等の紡績糸の段階で行な
うよりは、かかる乾燥を目的とする工程と同一の
時期、就中、乾燥に引続きキユアリング工程と併
存し得る工程が経済的である。 一方、紡績油剤を構成するところの主要成分、
すなわち平滑剤成分、制電剤成分、集束剤成分及
び乳化剤成分は、元来紡績性向上のための成分で
ある故にそれぞれ組成も異なり、また、当然撥水
撥油加工された弗素樹脂皮膜面に対する界面活性
作用効果もそれぞれ異なるものであり、さらに加
熱による各成分の蒸発、飛散に関してもそれぞれ
その程度を異にするものである。 紡績形式にもよるが、カーペツト用原糸製造に
採用されているセミ梳毛紡績の例であれば、紡績
油剤成分のうち、平滑効果を与えるための成分、
すなわち炭化水素系油類もしくは脂肪酸エステル
油類が70〜80％を占め、通常、制電剤、乳化剤等
がそれぞれ数％を占める如き構成よりなるもので
ある。かかる構成のうち、弗素系樹脂皮膜のもつ
撥水撥油性能に大きな影響を与える成分は乳化剤
等の界面活性剤成分よりも寧ろ量的に多い油性物
質である。かかる観点から、本発明者等は平滑成
分として用い得る各種中性油類のうち、流動パラ
フインを主成分とした平滑剤組成がこの目的に最
も適合し、しかも紡績油剤としての性能維持並び
にキユアリング後の飛散除去による撥水撥油性能
の回復という両目的を同時に達成し得ることを確
認し、遂に本発明を完成するに至つた。かかる目
的に沿つて選択された平滑剤であるので、その主
成分は必ずしも従来公知の流動パラフイン単独に
限らず、他の平滑剤成分たとえば脂肪酸メチルエ
ステルと併用することもできる。要は100〜180℃
の範囲の温度で蒸発もしくは昇華して飛散除去せ
られるものであればよい。そして、この場合紡績
工程で付着した紡績油剤を少なくとも40％以上蒸
発もしくは昇華して除去することが望ましい。ま
た、この温度領域において平滑性付与成分以外の
制電性、柔軟性付与成分及び乳化剤成分等はいず
れのタイプにおいても比較的蒸発飛散し難いタイ
プ、すなわち高沸点のものが多くみられるが、で
きればこれらの中にあつてより低沸点のものであ
ればよく、アルキルフオスフエート、ポリアミン
系誘導体、ポリオキシエチレンアルキルエーテル
等が挙げられるが、これらに限定されるものでは
ない。 したがつて、本発明における紡績油剤としては
流動パラフイン及び脂肪酸メチルエステルを主成
分とし、アルキルフオスフエート、ポリアミン系
誘導体、パラフインワツクス、ポリオキシエチレ
ンアルキルエーテルからなる組成物、もしくは上
記流動パラフイン及び脂肪酸メチルエステルを主
成分とする混合物が好適である。さらに、本発明
においては熱風式加熱によるキユアリング処理を
行なうが、必要によりこれを赤外線加熱により行
なうことができるし、また、熱風式加熱と併用す
ることもできる。このように、本発明の加工法を
採用することにより高い撥水撥油性能に加えて、
該性能の耐久性に優れたカーペツトを容易、かつ
安定して製造し得る。 実施例 以下、実施例によつて本発明を具体的に説明す
る。なお、実施例中％とあるのは重量％を意味す
る。 実施例 １ ７デニールのアクリル繊維をオーバーマイヤー
染色機に充填し、カチオン染料、緩・均染剤の投
入に続いて、撥水撥油加工剤（GSガードK337、
東海製油(株)製）３％を投入し、昇温操作を行なつ
た後、105℃の温度にて２時間、染色兼撥水撥油
加工を施した。この加工綿をコンベアラチス式ル
ーズフアイバー乾燥機にて130℃の温度で７分間
乾燥後、セミ梳紡績方式に供した。 セミ梳毛紡績のカード機投入に先立ち、紡績油
剤として、流動パラフイン（85％）、オレイン酸
メチルエステル（10％）、アルキル燐酸エステル
（５％）よりなる第一油剤（デリオン5030竹本油
脂(株)）及びポリアミン系カチオン柔軟剤（40％）、
パラフイン・ワツクス（40％）、ポリオキシエチ
ルアルキルエーテル（20％）よりなる第二油剤
（デリオンＬ―300竹本油脂(株)）のそれぞれ0.6％
及び0.2％（いずれも対繊維重量）を加工綿に給
油した後、4.8番単糸の紡績糸とした。 この紡績糸を用い、1/10ゲージのタフテイン
グ・マシーンにてパイル長８mmのカツトパイルの
タフテツド・カーペツトとなした後、常法により
ラテツクス塗布、バツキング、乾燥の工程を経
て、次に熱風式乾燥機（井上金属工業(株)、テンタ
ードライヤー）に供した。この場合、入口より出
口まで６室に区切られた各室を順次第１室よりカ
ーペツトを通過せしめるが、該カーペツトの上面
部では第１室より第４室まで95±３％、さらに第
５室より最終の第６室までは130±３℃とし、ま
た、該カーペツトの下面部では第１室より第６室
を通じて150±３℃にて15秒間熱風キユアリング
処理を施した。その結果第３表にみられるような
撥水撥油性能を有し、かつ外観、触感において優
れたカーペツトが得られた。 この加工方法の効果、すなわち加工工程の進行
段階と撥水撥油性の変化との関係を確認するため
(1)加工綿のルーズフアイバー乾燥機における乾燥
直後、(2)紡績工程終了直後、さらに(3)熱風キユア
リング処理終了直後のそれぞれの点でルーズフア
イバー、糸、カーペツトの形の試料を採取し、繊
維軸方向に束ねた撥水撥油性能試験用試験片を調
整し、撥水性については第１表の方法で評価を行
なつた。また、撥油性についてはAATCC118―
1975法（第２表）の方法にて評価を行なつた。す
なわち、撥水性については第１表組成の試験液の
小滴（５mm径又は0.05ml）を試験面状に静かに置
き、10秒間球状又は半球状を維持するかどうかを
観察し、また、撥油性については同じ方法で30秒
間の観察を行なつて第３表の結果を得た。

【表】 撥水等級数値については、数値の大きいものが
撥水性が高いことを示す。

【表】 撥油等級数値については、数値の大きいものが
撥油性が高いことを示す。

【表】 第３表中、紡績終了直後の撥水撥油性能等級と
熱風キユアリング終了直後の等級を比較すると、
加熱によつて紡績油剤の蒸発飛散が起こり撥水撥
油性能が回復している状況がわかる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 弗素系加工剤で処理したルーズフアイバーを
   紡績した糸条を用いてタフテツド・カーペツトを
   製造するに際し、紡績工程で繊維に付与した紡績
   油剤をカーペツトのバツキング後のキユアリング
   工程において繊維表面より少なくとも一部除去す
   ることを特徴とする撥水撥油性カーペツトの製造
   法。 ２ 弗素系加工剤がフルオロカーボン鎖をもつ弗
   素樹脂である特許請求の範囲第１項記載の製造
   法。 ３ ルーズフアイバーがアクリル繊維である特許
   請求の範囲第１項記載の製造法。 ４ キユアリングを熱風式加熱で行なう特許請求
   の範囲第１項記載の製造法。 ５ 紡績油剤が流動パラフイン及び脂肪酸メチル
   エステルを主成分とするものである特許請求の範
   囲第１項記載の製造法。 ６ キユアリングの温度が100〜180℃である特許
   請求の範囲第１項記載の製造法。