TW201736667A - 纖維構造物 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種纖維構造物，其考慮到環境問題，藉由混合微量之氟元素化合物與不含氟元素之化合物而具有優異之撥水性及洗滌耐久性。本發明之纖維構造物係一種具有撥水性之纖維構造物，其係於纖維表面固著選自由烴系化合物及矽酮系化合物所構成之群組中之至少1種化合物而成者，上述纖維構造物之利用燃燒管分解-離子層析法所得之氟含量為5~100μg/g，藉由高效液相層析質譜儀(LC-MS)進行測定時之全氟辛酸及全氟辛磺酸之至少任一者之濃度未滿5ng/g。

Description

纖維構造物
本發明係關於一種具有優異之撥水性及洗滌耐久性之纖維構造物。
習知，為了獲得撥水性得到提高之纖維構造物，通常之手段係使氟系撥水劑固著於構成纖維構造物之纖維表面，並提出了各種技術。
然而，對於氟系撥水劑之使用，於環境對策之中，由垃圾之焚燒處理所導致之戴奧辛類之產生成為嚴重問題，除氯以外之鹵化戴奧辛之毒性亦逐漸變得明顯。
因此，藉由替代氟系撥水劑之素材或與到目前為止不同之方法賦予撥水性之技術之研究、及減少氟系撥水劑之使用量之研究成為必要。
作為不使用氟系撥水劑之撥水加工，提出了藉由包含分子鏈末端具有反應基之有機聚矽氧烷之撥水處理劑處理布帛而成之撥水性布帛(參照專利文獻1)。又，同作為不使用氟系撥水劑之撥水加工，提出了使包含含有酯部分之碳數為12以上之丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯作為單體單位之非氟系聚合物之撥水劑附著於纖維製品而成之撥水性纖維製品(參照專利文獻2)。
然而，現狀是自撥水性及洗滌耐久性之觀點而言，專 利文獻1及2之任一種提案皆無法獲得充分之性能，並且皆質感較硬，特別是使用於極細纖維之薄質布帛等之情形時，質感之粗硬感表現顯著而欠佳。又，於包含極細纖維之梭織物之情形時，亦存在紗與紗之滑動變大，接縫滑脫變大之課題。
又，不同於減少氟系撥水劑之使用量之觀點，提出了藉由使氟系撥水劑及不包含氟元素之撥水性化合物之混合物(加工劑)固著於纖維表面而提高洗滌耐久性之方法(參照專利文獻3)。
然而，於該提案中，記載有氟系撥水劑及不含氟元素之撥水性化合物以1.0：0.001~1.0：1.0之範圍之混合比使用，由於氟系撥水劑之使用比例較高，而且以0.1~10%之濃度使用加工劑，故而並非為氟系撥水劑之使用量較多地考慮到環境之提案。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2002-114972號公報
[專利文獻2]日本專利特開2006-328624號公報
[專利文獻3]日本專利特開2007-247091號公報
因此，本發明之目的在於提供一種纖維構造物，其鑒於上述課題，考慮到環境問題，藉由使固著特定之化合物而成之纖維構造物含有微量之氟而顯示優異之撥水性及洗滌耐久性。
本發明係要解決上述課題者，本發明之纖維構造物係 於纖維表面固著選自由烴系化合物及矽酮系化合物所構成之群組中之至少1種化合物而成者，其特徵在於：上述纖維構造物之利用燃燒管分解-離子層析法所得之氟含量為5~100μg/g。
根據本發明之纖維構造物之較佳態樣，上述纖維構造物中之藉由高效液相層析質譜儀(LC-MS)進行測定時之全氟辛酸及全氟辛磺酸之至少任一者之濃度未滿5ng/g。
根據本發明之纖維構造物之較佳態樣，上述烴系化合物為(甲基)丙烯酸酯聚合體或/及胺基甲酸酯聚合體。
根據本發明之纖維構造物之較佳態樣，係於上述纖維構造物固著選自由烴系化合物及矽酮系化合物所構成之群組中之至少1種化合物、以及選自由三聚氰胺樹脂及胺基甲酸酯系化合物所構成之群組中之至少1種化合物及氟系化合物而成。
根據本發明之纖維構造物之較佳態樣，上述纖維構造物係經壓光加工而成。
根據本發明之纖維構造物之較佳態樣，上述纖維構造物之撥油性(AATCC法)未滿1級。
根據本發明，能夠獲得一種考慮到環境，且較完全不含氟之纖維構造物具有優異之撥水性及洗滌耐久性之纖維構造物。
繼而，對用以實施本發明之纖維構造物之形態進行說明。
本發明之纖維構造物係於纖維表面固著選自由烴系化合物及矽酮系化合物所構成之群組中之至少1種化合物而成者，上述纖維構造物之利用燃燒管分解-離子層析法所得之氟含量為5~100μg/g。
本發明中，若定義固著這一單詞，則係指物理或/及化學上鍵結之狀態。該狀態下，化合物不容易因洗滌等而脫落。
本發明係一種纖維構造物，其係選自由烴系化合物、及矽酮系化合物所構成之群組中之至少1種化合物及氟含量為5~100μg/g之極微量之氟系化合物固著於纖維表面而成之具有優異之撥水性者。
本發明係發現藉由固著極微量之氟系化合物而提高撥水性能者。
作為本發明所使用之烴系化合物，可列舉含有烴基之化合物。作為含有烴基之化合物，可列舉「Neoseed」(註冊商標)NR-90(日華化學(股)製)、NR-158(日華化學(股)製)、TH-44(日華化學(股)製)、PW-182(大和化學(股)製)、「PHOBOL」(註冊商標)RSH(Huntsman Japan(股)製)、「Paragium」(註冊商標)ECO-500(大原Paragium化學(股)製)、NX018(Nanotex(股)製)、ZERAN R-3(Huntsman Japan(股)製)及PM-3705(3M)等作為市售品，具體而言，可例示如下之化合物。
即，作為含有烴基之化合物，較佳為包含選自由碳數12~24之脂肪族烴及聚烯烴所構成之群組中之1種以上之化合物，較佳為經由酯鍵而存在之烴基之碳數較佳為12~24之丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯之聚合體。
又，於含有烴基之化合物中，亦包含與聚異氰酸酯化合物反應而成之氟胺基甲酸酯化合物。所謂聚異氰酸酯化合物係具有2個以上之異氰酸酯基之化合物。作為聚異氰酸酯化合物，可列舉：具有2個以上之異氰酸酯基之脂肪族系、脂環族系及芳香族系等之聚異氰酸酯、該等聚異氰酸酯之2種以上之混合物及對該等進行改質所獲得之改質聚異氰酸酯等。
所謂本發明所使用之矽酮系化合物係聚矽氧烷，通常為具有二甲基矽氧烷構造單位之化合物。二甲基矽氧烷構造單位連接而成之化合物為聚二甲基矽氧烷。亦將其稱為二甲基矽酮。亦可使用上述矽氧烷構造單位之甲基被取代為苯基而成者或被取代為氫而成者，例如具有甲基苯基矽氧烷構造單位、二苯基矽氧烷構造單位及甲基氫矽氧烷構造單位之化合物。
又，作為本發明所使用之矽酮系化合物，較佳為選自由胺基改質矽酮、環氧改質矽酮、羧基改質矽酮、甲基氫矽酮及二甲基矽酮所構成之群組中之1種以上。
作為胺基改質矽酮，可列舉具有於直接鍵結於矽原子之有機基上鍵結有胺基之構造之矽酮化合物。作為有機基，可列舉伸烷基或2元芳香族基等。作為伸烷基，較佳為碳數2以上之伸烷基。作為2元芳香族基，較佳為碳數6以上之芳香族基。作為較佳之胺基，可列舉一級胺基、二級胺基及三級胺基。
作為鍵結有胺基之有機基，可例示如下之有機基。即，可列舉：2-胺基乙基、N-甲基-2-胺基乙基、N,N-二甲基-2-胺基乙基、N-乙基-2-胺基乙基、N,N-二乙基-2-胺基乙基、N,N-甲基乙基-2-胺基乙基、3-胺基丙基、N-甲基-3-胺基丙基、N,N-二甲基-3- 胺基丙基、N-乙基-3-胺基丙基、N,N-二乙基-3-胺基丙基、及N,N-甲基乙基-3-胺基丙基。該等官能基允許位於聚矽氧烷之側鏈，亦允許位於末端。
又，作為環氧改質矽酮，可列舉具有於直接鍵結於矽原子之有機基上鍵結有環氧基之構造之矽酮。作為有機基，可列舉伸烷基或2元芳香族基等。作為此類鍵結形式，通常為與上述有機基之間以環氧丙基醚之形式進行鍵結。作為此類官能基，可例示3-環氧丙氧基丙基或2-環氧丙氧基乙基。該等官能基允許位於聚矽氧烷之側鏈，亦允許位於末端。
作為羧基改質矽酮，可列舉具有於直接鍵結於矽原子之有機基上鍵結有羧基之構造之矽酮。作為有機基，可列舉伸烷基或2元芳香族基。作為伸烷基，較佳為碳數2以上之伸烷基。作為2元芳香族基，較佳為碳數6以上之芳香族基。作為此類官能基，可例示3-羧基丙基或2-羧基乙基。該等官能基允許位於聚矽氧烷之側鏈，亦允許位於末端。
又，所謂甲基氫矽酮係聚二有機矽氧烷側鏈之一部分被取代為氫而氫原子直接鍵結於矽原子之矽酮。於使用甲基氫矽酮時，為了提高反應性，可使用觸媒。例如，可使用鋅、錫、錳、鈷及鐵系觸媒作為觸媒。作為該等觸媒，較佳為有機酸金屬鹽，作為有機酸，可較佳地使用脂肪酸。自安全性之觀點而言，可使用硬脂酸鋅等。若觸媒相對於甲基氫矽酮而使用10~40質量%，則變得容易發揮效果。
胺基改質矽酮、環氧改質矽酮、羧基改質矽酮及甲基氫矽酮可混合使用2種以上。該等皆為具有反應基之矽酮，較佳之 態樣為具有造膜性之矽酮。所謂造膜性係使該等矽酮之各者於乳膠狀態下附著於纖維表面之後，並非形成油狀或凝膠狀，而是形成固體狀膜。
本發明之纖維構造物中，較佳為自纖維構造物檢測出極微量之氟。為了獲得極微量之氟，需要於纖維構造物固著烴系化合物及矽酮系化合物之至少1種及氟化合物。
作為氟系化合物，較佳為採取環境負荷物之全氟辛酸(PFOA)或全氟辛磺酸(PFOS)對策之氟系化合物，如此般固著於纖維構造物之氟系化合物所含有之PFOA及/或PFOS之量，於藉由高效液相層析質譜儀(LC-MS)進行測定時未滿定量下限之5ng/g。PFOA及/或PFOS之量少於5ng/g時無法測定，具體之數值不明確。
氟系化合物可使用如下者：使用新的製造方法，使上述環境負荷物不會產生者；或於習知製造方法之過程中使用各種手法回收環境負荷物後之氟系化合物等。作為氟系化合物，可較佳地列舉：AsahiGuard AG-E-061、E-081、E-082、E-092、E-500D、E-550DE-600(旭硝子(股)製)、TG-5541、TG-5545、TG-5546、TG-600(大金工業(股)製)、NK Guard S-07、S-33、S-55、S-80、S-750(日華化學(股)製)等包含具有碳數6以下之氟烷基之丙烯酸酯共聚合體之氟系撥水劑、或屬於具有碳數4以下之全氟烷基及磺醯基之含氟醇與聚異氰酸酯之反應產物之含氟胺基甲酸酯化合物。
於烴系化合物及/或矽酮系化合物對纖維構造物進行固著時，較佳之態樣係使含有烴系化合物及/或矽酮系化合物、及氟系化合物之組成物接觸纖維構造物。
氟系化合物係附著氟含量檢測為5~100μg/g之量。 若氟含量少於5μg/g則撥水性變低，若超過100μg/g則對環境不佳，藉由使氟系化合物含有於烴系化合物及矽酮系化合物，能充分地獲得提高撥水性之效果。更佳之氟含量為20~50μg/g。
於對纖維構造物進行固著時，為了使烴系化合物及矽酮系化合物與氟系化合物以氟量檢測為5~100μg/g之量附著於纖維構造物，若為乳膠之氟系撥水劑，則以有效成分計，較佳為附著0.005~0.1質量%，更佳為0.02~0.06質量%。
於本發明之實施中，烴系化合物或/及矽酮系化合物相對於纖維構造物，較佳為以0.2~5.0質量%之比例進行固著，特佳為0.6~2.0質量%。
若烴系化合物或/及矽酮系化合物之固著比例變少，則有被覆纖維表面之比例變少，難以獲得充分之撥水性之傾向。又，即便固著比例過多，亦未必能利用多出之部分提高撥水性。
作為本發明之較佳態樣，可於包含上述烴系化合物及矽酮系化合物之至少1種之化合物及氟系化合物中進而含有三聚氰胺樹脂。三聚氰胺樹脂之量相對於纖維構造物，較佳為固著0.045~0.5質量%，更佳為0.09~0.2質量%。
藉由使烴系化合物或/及矽酮系化合物含有三聚氰胺樹脂，而該等化合物與纖維之密接性提高，洗滌耐久性提高，而且認為表現撥水性之甲基之配向推進，剛加工後之撥水性提高。
作為本發明所使用之三聚氰胺樹脂，可列舉三羥甲基三聚氰胺或六羥甲基三聚氰胺等。於三聚氰胺樹脂中，可添加有機胺系觸媒。
又，較佳之態樣為本發明所使用之含有包含烴系化合 物及矽酮系化合物之至少1種之化合物之組成物為含有胺基甲酸酯化合物。
胺基甲酸酯化合物較佳為異氰酸酯基進行反應所獲得之胺基甲酸酯化合物。其係由分子中具有2個以上之異氰酸酯基之有機化合物所獲得之胺基甲酸酯化合物。作為此類具有異氰酸酯基之有機化合物，可列舉：甲苯二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、氫化二苯基甲烷二異氰酸酯、三苯基三異氰酸酯、二甲苯二異氰酸酯及二環己基甲烷二異氰酸酯等。
進而，存在三羥甲基丙烷甲苯二異氰酸酯加成物、甘油甲苯二異氰酸酯加成物等，藉由加熱至70~200℃之溫度而可再生異氰酸酯基之化合物。作為此類化合物，可例示使異氰酸酯化合物與苯酚、丙二酸二乙酯、甲基乙基酮肟、亞硫酸氫鈉及ε-己內醯胺等反應而成之含有多官能封端異氰酸酯基之化合物。
此類胺基甲酸酯化合物相對於纖維構造物，較佳為固著0.01~0.15質量%。若胺基甲酸酯化合物之固著量變少，則存在無法充分發揮作為黏合劑之效果之情形，又，若過多，則損害作為纖維構造物之質感致其變硬，而且有撥水性能降低之傾向。自加工完成後之撥水性及洗滌耐久性之觀點而言，胺基甲酸酯化合物之固著量更佳為0.03~0.1質量%。
本發明所使用之含有包含烴系化合物及矽酮系化合物之至少1種之化合物之組成物中，可含有暫時抗靜電劑。作為暫時抗靜電劑，可使用難以抑制撥水性之性能之抗靜電劑。作為暫時抗靜電劑，可使用以下至少1種：高級醇硫酸酯鹽、硫酸化油、磺酸鹽及磷酸酯鹽等陰離子系界面活性劑、胺鹽型、四級銨鹽及咪唑 啉型四級鹽等陽離子系界面活性劑、聚乙二醇型或多元醇酯型等之非離子系界面活性劑、咪唑啉型四級鹽、丙胺酸型或甜菜鹼型等之兩性界面活性劑、以及作為高分子化合物型之上述抗靜電性聚合體及聚烷基胺等。
另一方面，藉由含有抗靜電劑，存在纖維構造物之紗-紗之間之滑動變大之情形，自抑制滑動及難以抑制撥水性能之觀點而言，可較佳地使用較佳為包含鹽酸胍之有機鹽之抗靜電劑。
抗靜電劑相對於纖維構造物固著0.02~0.1質量%，更佳為固著0.3~0.8質量%，藉此發揮效果，對撥水性之抑制亦較少。
進而，於本發明中，含有包含烴系化合物及矽酮系化合物之至少1種之化合物之組成物中可含有微粒子。微粒子之較佳粒徑為10nm~10μm。粒子可使用無機系微粒子及有機微粒子之任一者，又，亦可混合使用該等。
作為無機微粒子，可例示：氧化鋁、二氧化矽、氧化鈦、高嶺土、膨潤土、滑石、碳酸鈣、矽酸鈣及氧化鎂等，該等可單獨使用或混合2種以上使用。又，較佳之態樣為該等無機微粒子以水分散體之形式使用。其中，較佳為使用二氧化矽作為無機微粒子。
無機微粒子之粒徑較佳為10~500nm，更佳為10~100nm。
又，作為有機微粒子，可例示包含丙烯酸系樹脂、烯烴系樹脂及三聚氰胺系樹脂之粒子等。進而，亦可使用將有機系粒子之表面利用二氧化矽或氧化鋁被覆而成之複合粒子。
作為有機微粒子之粒徑，較佳為0.01~10μm，更佳為0.01~5μm。
本發明中所謂之粒徑係利用SEM(掃描式電子顯微鏡)觀察纖維構造物，測定粒子之大小所得者。
藉由使包含選自由烴系化合物及矽酮系化合物所構成之群組中之至少1種化合物及氟系化合物之組成物含有粒子，具有抑制纖維構造物之紗與紗之間之滑動之效果。
又，藉由使本發明所使用之含有包含烴系化合物及矽酮系化合物之至少1種之化合物之組成物含有微粒子，撥水性覆膜形成微細凹凸，撥水性亦提高。
又，於本發明中，可於對纖維構造物固著烴系化合物及矽酮系化合物與氟系化合物之前固著具有陰離子基之化合物。
認為藉由於纖維表面固著具有陰離子基之化合物，之後所固著之烴系化合物、矽酮系化合物及氟系化合物之接著性提高，耐久性提高。
作為本發明中所使用之具有陰離子基之化合物，可列舉含有磺基之化合物或多元酚系化合物。
作為含有磺基之化合物，較佳為分子構造中具有磺基之對聚醯胺系纖維之胺基具有親和性之化合物。作為含有磺基之化合物，例如可列舉：α-烯烴磺化物之鹽、酚甲醛樹脂之磺化物及間苯二甲酸二甲酯磺酸鈉鹽等，更佳為使用平均碳數12~30之α-烯烴磺化物之鹽。
又，作為多元酚系化合物，例如可列舉：天然單寧、或酚醛清漆型或可溶酚醛型等之酚甲醛樹脂之磺化物所代表之合 成單寧。
作為使上述含有磺基之化合物及多元酚系化合物固著於纖維構造物之方法，較佳之態樣為於較佳為包含含有磺基之化合物或多元酚系化合物之水溶液(以下有時稱為預處理液)中浸漬處理纖維構造物。含有磺基之化合物及多元酚系化合物之固著量相對於纖維構造物，以固形份計較佳為1~10質量%，更佳為2~5質量%。若固著量變少，則無法發揮效果更加明顯之耐久性提高效果，又，若固著量變多，則存在纖維構造物之質感變硬之傾向。
較佳之態樣為將上述預處理液之pH調整至2~6，以獲得上述接著性及耐久性之提高效果。調整pH時，可使用乙酸、順丁烯二酸、鹽酸、硫酸及甲酸等酸。
本發明之纖維構造物與上述預處理液之浴比(質量比)較佳為相對於纖維構造物之1而預處理液為10~50之範圍。
利用預處理液所進行之預處理之溫度較佳為40~100℃，更佳為50~90℃，處理時間較佳為10~60分鐘。
本發明中，於此類預處理之後進行熱水洗及乾燥，其後藉由上述所記載之壓吸-預乾-熱處理法(Pad-Dry-Cure process)或壓吸蒸處法(Pad-Steam process)，使包含烴系化合物、矽酮系化合物及氟系化合物之組成物固著於纖維構造物。
本發明之纖維構造物所使用之纖維較佳為合成纖維。作為合成纖維，可較佳地使用：聚對苯二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丙二酯及聚對苯二甲酸丁二酯等芳香族聚酯系纖維，使芳香族聚酯與第三成分例如間苯二甲酸、間苯二甲酸磺酸酯、己二酸及聚乙二醇等共重合而成之芳香族聚酯系纖維，聚乳酸所代表之脂肪 族聚酯系纖維以及包含以上所示之聚酯之數種之混合物之聚酯系纖維；尼龍6或尼龍66等聚醯胺系纖維；聚丙烯腈所代表之丙烯酸系纖維；聚乙烯或聚丙烯等聚烯烴系纖維及聚氯乙烯系纖維。可與該等合成纖維一起併用複合聚胺基甲酸酯弾性纖維。
又，除合成纖維以外，可使用乙酸酯或嫘縈等半合成纖維、棉紗、麻、絹及羊毛等天然纖維。本發明中，該等纖維可單獨使用或使用2種以上之混合物，尤其是可較佳地使用聚酯系纖維及聚醯胺系纖維。
本發明之纖維構造物中包含使用上述纖維而成之梭織物、針織物及不織布等布帛狀物、或繩狀物等，出於顯示撥水效果之目的，可較佳地使用梭織物。
本發明之纖維構造物由於具有優異之撥水性與洗滌耐久性、及柔軟之質感，故而特別適宜使用於被稱為外物(outer)之衣服或床品用具，具體而言為羽絨用外殼、外套、防寒夾克服、防風外衣、罩衫、禮服襯衫、裙子、休閒褲、手套、帽子、被褥外殼、被褥晾曬用防護罩、簾子或帳篷類等衣物用途品及非衣物用途品等纖維製品用途。
其中，作為要求較高撥水性之用途，可列舉羽絨用外殼或防風外衣，對於該等用途，由於需要羽絨脫落或防風性，故而較適宜為使用有極細纖維之高密度梭織物。製成使用有極細纖維之高密度梭織物時，較佳為以5~55 dtex之總纖度、及0.4~2.2 dtex之單纖維纖度構成之高密度梭織物。
包含總纖度過小之紗狀之梭織物強度較弱，穿著時容易產生破裂，並且繅紗時容易產生毛邊或斷頭。又，於總纖度過大 之情形時，存在梭織物或製品之質感變硬，失去穿著舒適性之傾向。總纖度之較佳範圍為5~55 dtex，進而較佳為7~44 dtex。
於將本發明之纖維構造物製成使用有極細纖維之高密度梭織物之情形時，所使用之纖維之單纖維纖度如上所述較佳為0.4~2.2 dtex。若單纖維纖度過小，則雖然能獲得柔軟之質感，然而穿著中容易產生單紗斷頭或起毬等。又，若單纖維纖度過大，則除質感變硬以外，亦存在防風性能降低之傾向。所謂單纖維纖度係總纖度除以長絲(filament)數所得之值。
關於使包含選自由烴系化合物及矽酮系化合物所構成之群組中之至少1種化合物及氟系化合物之組成物固著於纖維構造物之表面之方法，可列舉：於混合有上述化合物之組成物之乳膠溶液中浸漬纖維構造物之後，於擴幅狀態下以一定壓力進行壓吸，於較高溫度下進行乾燥之方法。
作為於較高溫度下進行乾燥之方法，具體而言，可較佳地使用以80~140℃之乾燥溫度進行乾燥，其後以160~200℃之溫度進行熱處理之壓吸-預乾-熱處理法，或於包含蒸氣之100~200℃之環境下進行之壓吸蒸處法。
關於氟系化合物之使用，亦使用上述方法，亦可使用使包含烴系化合物及矽酮系化合物之至少1種之化合物附著於纖維構造物之後，再與預先附著於加工裝置之氟系化合物接觸之方法。
例如，於浸漬槽中製作包含固形份30質量%之氟系化合物之乳膠液之5~20質量%濃度之液體，浸漬與本發明不同之纖維構造物之後，利用輾壓機(mangle)於擴幅狀態下以一定壓力進行壓吸，使用滾筒乾燥機(cylinder dryer)或針梳拉幅機(pin tenter) 之進行熱處理之裝置進行處理，使氟系化合物固著於裝置之導輥等。使用同一裝置，暫且將包含氟系化合物之液體作為廢液而清洗掉，於浸漬槽中製作包含烴系化合物及矽酮系化合物之至少1種化合物之乳膠液，浸漬本發明之纖維構造物之後，利用輾壓機於擴幅狀態下以一定壓力進行壓吸，使用滾筒乾燥機或針梳拉幅機之進行熱處理之裝置進行處理。
又，於製造本發明之纖維構造物時，亦可於使本發明所使用之包含烴系化合物及矽酮系化合物之至少1種化合物之乳膠液接觸纖維構造物之後進行壓光加工。又，亦可進行不施以溫度之冷壓光或施以130~200℃之溫度進行處理。於該等加工中，較佳為將線壓設為250~20000N/cm。藉由進行壓光加工，亦能獲得進一步抑制纖維彼此間之滑動之效果。
本發明之纖維構造物之撥油性(AATCC法)較佳為未滿1級。雖然撥油性未滿1級，但於油污附著之情形時與完全不含氟系化合物之情形相比，油之擴散受到抑制，洗滌時油污變得容易去除。
[實施例]
繼而，藉由實施例對本發明之纖維構造物進行詳細說明。評價係藉由下述方法實施。
1.氟量之測定：
(1)試樣之準備
將試驗用底布較細地裁剪之後，對進行凍結粉碎而成之試樣進 行減壓乾燥(常溫2小時)。
(2)標準溶液之調整
將氟離子標準液(1005μg/mL，和光純藥工業製，Lot.KPP6061)利用溴內部標準液依序稀釋，調整標準溶液。該等中，使用適合分析試樣中之濃度之標準溶液之分析資料，製作校準曲線。
(3)試樣之燃燒離子層析法
稱量試樣，於下述分析裝置之燃燒管內燃燒，將所產生之氣體吸收至溶液後，藉由離子層析法對吸收液之一部分進行分析。試樣自稱量以n=2進行測定，求得測定值之平均值。
<燃燒、吸收條件>
‧系統：AQF-100、GA-100(三菱化學製)
‧電爐溫度：Inlet 900℃ Outlet 1000℃
‧氣體：Ar/O2 200mL/min O2 400mL/min
‧吸收液：H2O2 90μg/mL、內部標準液Br 2μg/mL
‧吸收液量：10mL
2.PFOA與PFOS之測定：
藉由EPA3550(LC-MS)法，以下述裝置及條件進行測定。
‧裝置：LC-MS/MS串聯型質譜儀TSQ-7000(THERMO ELECTRON)
高效液相層析儀LC-10Avp(島津製作所)
‧管柱：Capcellpak C8 100mm×2mmi.d.(5μm)
‧移動床：A；0.5mmol/L乙酸銨B；乙腈
‧流速：0.2mL/min、試樣注入量：3μL
‧CP溫度：220℃、離子化電壓：4.5kv、
‧離子複電壓：1300v
‧離子化法：ESI-Negative。
3.洗滌方法：
洗滌方法係JIS L0217「與纖維製品之處理相關之表示符號及其表示方法」(1995)之附表1之103所規定之方法。具體而言，於JIS C9606(2007年版)所規定之附有離心式脫水裝置之家庭用電氣洗滌機中以浴比(質量比)成為1：30之方式倒入溫度40±2℃之水，添加弱鹼性合成洗劑進行溶解，於強條件下洗滌5分鐘。繼而，進行排水脫水，重新以浴比(質量比)成為1：30之方式倒入水，沖洗2分鐘。再次進行排水脫水之後，重新以浴比(質量比)成為1：30之方式倒入水，沖洗2分鐘，進行排水脫水。該步驟設為洗滌1次，反覆洗滌之後，洗滌後於20℃×65%RH之溫度與濕度之環境下之室內晾乾，並乾燥。
4.撥水性：
於JIS L1092「纖維製品之防水性試驗方法」(1998年修訂版) 所規定之方法中，藉由噴霧試驗法進行評價並判定等級。例如，於顯示4級以上且未滿5級之撥水性之情形時設為4-5級，於2級以上且未滿3級之情形時設為2-3級。
5.撥油性：
藉由AATCC TM118進行測定。
(試驗用底布1)
縱紗與橫紗均使用22 dtex、20長絲之尼龍6紗，按寬度：165.0cm、縱紗密度：185根/2.54cm、橫紗密度：155根/2.54cm之規格，利用噴氣織機織造胚布(梭織物)。
將所獲得之上述胚布(梭織物)利用開幅皂洗機(open soaper)進行精練(溫度90℃)，繼而利用針梳拉幅機進行中間設置(溫度180℃×40秒)，然後利用液流式染色機染色為米色之後加以乾燥。將所獲得之布帛設為試驗用底布1。
(試驗用底布2)
縱紗與橫紗均使用33 dtex、72長絲之聚對苯二甲酸乙二酯紗，按寬度：165.0cm、縱紗密度：175根/2.54cm、橫紗密度：149根/2.54cm之規格，利用噴氣織機織造胚布(梭織物)。
將所獲得之上述胚布(梭織物)利用開幅皂洗機進行精練(溫度90℃)，繼而利用針梳拉幅機進行中間設置(溫度180℃×40秒)，然後利用液流式染色機染色為米色，並進行還原清洗、乾燥。將所獲得之布帛設為試驗用底布2。
(實施例1~11、比較例1~5)
於實施例1~11與比較例1~5中使用試驗用底布1。又，於實施例3~6與比較例1~5中，針對試驗用底布1，作為染色後之預處理，於染色後使用同一液流式染色機，使用加入有NYLON FIX 501(Senka(股)製，多元酚系縮合物)：5%owf之加工液，將浴比(質量比)調整至1：20，以2℃/min自常溫升溫至80℃之溫度，於浴中處理30分鐘。繼而，降溫至50℃之溫度之後，排出廢液進行水洗，脫水後使用針梳拉幅機於140℃之溫度下進行乾燥。使用所獲得之布帛(底布)作為試驗用底布。
於表1記載之乳膠液中浸漬試驗用底布1及對試驗用底布1進行預處理後之試驗底布，利用輾壓機壓吸之後，使用針梳拉幅機於130℃之溫度下乾燥2分鐘，繼而，藉由同一針梳拉幅機，以某寬度於170℃之溫度下進行1分鐘乾熱處理。輾壓機之壓吸率為40%。
對於如上述般進行處理所獲得之試驗用底布1，將初期與洗滌10次後之撥水性能及滑脫阻力、氟量、及PFOA與PFOS量之測定結果彙總示於表1~3。
如表1及2所示，關於使用了試驗用底布1之實施例1~11，顯示了初期4級以上之高撥水性及洗滌10次後亦為2-3級以上之洗滌耐久性。氟量為5~100μg/g之範圍。獲得撥水性良好之纖維構造物。
另一方面，如表3所示，比較例1中，雖然氟檢測為100ppm，然而未使用烴系化合物及矽酮化合物，僅以微量之氟系撥水劑，於初期及洗滌後均無法獲得撥水性。又，關於比較例2~5，使用烴系化合物及矽酮化合物，不含氟化合物。雖然初期之撥水性與實施例相同，然而洗滌耐久性變低至1/2級。
(實施例12~17、比較例6~8)
使用試驗用底布2。
實施例16及17中，針對試驗用底布2，使用液流式染色機，作為預處理，以下述所示之加工液將浴比(質量比)調整至1：20，以2℃/min自常溫升溫至80℃之溫度，於浴中處理30分鐘。 繼而，降溫至50℃之溫度之後，排出廢液進行水洗，脫水後使用針梳拉幅機於140℃之溫度下進行乾燥。使用所獲得之布帛(底布)。
實施例16及17所使用之藥劑為以下所記載之藥劑。
(預處理劑)
‧實施例16：NYLON FIX 501
(Senka(股)製，多元酚系縮合物)：5%owf
‧實施例17：Mena25
(明成化學工業(股)製，芳香族磺酸衍生物)：5%owf
順丁烯二酸：2g/L
實施例12~15、比較例6~8係使用試驗用底布2，將實施例16、17中經預處理過之試驗用底布2浸漬於表4記載之乳膠液中，利用輾壓機壓吸後，使用針梳拉幅機於130℃之溫度下乾燥2分鐘，繼而，藉由同一針梳拉幅機，以某寬度於170℃之溫度下進行1分鐘乾熱處理。輾壓機之壓吸率為51%。
對於所獲得之試驗用底布，將初期、洗滌10次後之撥水性能及滑脫阻力、氟量、及PFOA與PFOS量之測定結果示於表4及表5。
如表4所示，實施例12~17顯示初期4級以上之高撥水性及洗滌10次後亦為2-3級以上之洗滌耐久性。氟量為5~100μg/g之範圍。獲得撥水性良好之纖維構造物。
又，如表5所示，比較例6~8雖然初期能獲得較高之撥水性，然而洗滌耐久性較低。所獲得之纖維構造物之氟量未滿5μg/g。
(實施例18)
將包含聚對苯二甲酸乙二酯之84 dtex、72長絲之假撚加工紗使用於縱紗與橫紗，織造平紋織物之後，於95℃之溫度下使用連續式精練機，依據慣例對所獲得之平紋織物進行精練並進行熱水洗，繼而，於130℃之溫度下進行乾燥，於180℃之溫度下設置針梳拉幅機，繼而，使用液流式染色機於130℃之溫度下染色成藍色，進行熱水洗並乾燥。繼而，於下述處理液中浸漬布料，以40%之壓吸率利用輾壓機壓吸後，使用針梳拉幅機於130℃之溫度下乾燥2分鐘，繼而，藉由同一針梳拉幅機，以某寬度於170℃之溫度下進行1分鐘乾熱處理。
‧AsahiGuard AG-E082(氟系撥水劑/旭硝子(股)製)60g/L
‧Beckamine M-3(三聚氰胺樹脂/DIC北日本聚合物(股)製)3g/L
‧Beckamine ACX(有機胺系觸媒/DIC北日本聚合物(股)製)1g/L
於上述加工之後，立即使用同一裝置，將與實施例3~11中處理試驗用底布1之方法同樣地使用NYLON FIX 501(Senka(股)製，多元酚系縮合物)：5%owf進行預處理後之底布浸漬於使用有表4記載之烴系化合物之乳化液中，以40%之壓吸率利用輾壓機壓吸後，使用針梳拉幅機於130℃之溫度下乾燥2分鐘，繼而，藉由同一針梳拉幅機以某寬度於170℃之溫度下進行1分鐘乾熱處理。
對於所獲得之試驗用底布，將初期、洗滌10次後之撥水性能、滑脫阻力、氟量、及PFOA與PFOS量之測定結果示於表4。
如表4所示，實施例18之試驗用底布顯示初期4級以上之高撥水性及洗滌10次後亦為2-3級以上之洗滌耐久性。氟量為5~100μg/g之範圍，獲得撥水性良好之纖維構造物。

Claims (6)

  1. 一種纖維構造物，其係於纖維表面固著選自由烴系化合物及矽酮系化合物所構成之群組中之至少1種化合物而成者，其特徵在於：上述纖維構造物之利用燃燒管分解-離子層析法所得之氟含量為5~100μg/g。
  2. 如請求項1之纖維構造物，其中，藉由高效液相層析質譜儀(LC-MS)進行測定時之全氟辛酸及全氟辛磺酸之至少任一者之濃度未滿5ng/g。
  3. 如請求項1或2之纖維構造物，其中，烴系化合物為(甲基)丙烯酸酯聚合體或/及胺基甲酸酯聚合體。
  4. 如請求項1至3中任一項之纖維構造物，其係固著選自由烴系化合物及矽酮系化合物所構成之群組中之至少1種化合物、選自由三聚氰胺樹脂及胺基甲酸酯化合物所構成之群組中之至少1種化合物及氟系化合物而成。
  5. 如請求項1至4中任一項之纖維構造物，其係經壓光加工而成。
  6. 如請求項1至5中任一項之纖維構造物，其撥油性(AATCC法)未滿1級。
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