TW201908557A - 含纖維素撥水纖維之纖維集合體與其製造方法及纖維製品 - Google Patents

含纖維素撥水纖維之纖維集合體與其製造方法及纖維製品

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Abstract

本發明之含纖維素撥水纖維之纖維集合體係選自棉紗(cotton)、纖維束、紗線及胚布中之至少一種，且撥水劑以交聯於纖維素纖維表面之狀態固著。本發明之含纖維素撥水纖維之纖維集合體之製造方法係使撥水劑附著於選自棉紗(cotton)、纖維束、紗線及胚布中之至少一種纖維集合體，於乾燥後進行加熱固化，藉此使撥水劑交聯於纖維素纖維表面。藉此，提供一種具有耐久性且具有撥水性，能夠用於防染且無移染問題之含纖維素撥水纖維之纖維集合體與其製造方法及纖維製品。

Description

含纖維素撥水纖維之纖維集合體與其製造方法及纖維製品
本發明係關於一種含纖維素撥水纖維之纖維集合體與其製造方法及使用其之纖維製品。
於運動衣料、夏季用衣料等在大量出汗時所穿著之衣料中，使用經撥水處理之纖維衣料。用於該用途之大多數衣料係使用聚酯等合成纖維衣料並進行撥水處理而提高了速乾性者。於專利文獻1中揭示有將經撥水處理之聚酯短纖維束、與未經撥水處理之棉紡紗進行合撚，製成將棉紡紗用經撥水處理之聚酯纖維被覆而成之紗線，並用於運動衣料等。於引用文獻2中揭示有一種紡紗，其係於芯配置經撥水處理之棉線，於鞘配置未經撥水處理之天然纖維而成。於引用文獻3中揭示有將棉線等纖維於染色時進行撥水處理。於引用文獻4中揭示有一種牛仔布布料，其係於經紗配置經靛藍染色之棉紗，於緯紗配置聚酯紗與高收縮紗，而由緯紗雙重組織所形成。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開平5-33234號公報
[專利文獻2]日本特開平4-272247號公報
[專利文獻3]日本特開昭60-75678號公報
[專利文獻4]日本特表2013-520579號公報
然而，上述先前技術於獲得具有耐久性之撥水性纖維素纖維方面存在問題，並未研究將撥水性纖維素纖維用於防染。進而，如專利文獻4之靛藍染色棉紗存在移染問題。
本發明為了解決上述以往之問題，提供一種具有耐久性且具有撥水性，能夠用於防染且無移染問題之含纖維素撥水纖維之纖維集合體與其製造方法及纖維製品。
本發明之含纖維素撥水纖維之纖維集合體之特徵在於：該纖維集合體係選自棉紗(cotton)、纖維束、紗線及胚布中之至少一種，撥水劑以交聯於纖維素纖維表面之狀態固著。
本發明之含纖維素撥水纖維之纖維集合體之製造方法係上述含纖維素撥水纖維之纖維集合體之製造方法，其特徵在於：使撥水劑附著於選自棉紗(cotton)、纖維束、紗線及胚布中之至少一種纖維集合體，於乾燥後進行加熱固化，藉此使撥水劑交聯於纖維素纖維表面。
本發明之纖維製品之特徵在於：其為含有上述含纖維素撥水纖維之纖維集合體之纖維製品。
本發明可提供一種含纖維素撥水纖維之纖維集合體與其製造方法及纖維製品，該含纖維素撥水纖維之纖維集合體係選自棉紗(cotton)、纖維束、紗線及胚布中之至少一種，藉由製成撥水劑以交聯於纖維素纖維表面之狀態固著之含纖維素撥水纖維之纖維集合體，而具有耐久性，且能夠用於防染。該撥水纖維適合運動衣料、夏季用衣料等在大量出汗時所穿著之衣料。另外，由於上述撥水纖維具有後染時之防染作用，故而可於特定之紗線(例如緯紗)使用本發明之紗線、且其他紗線(例如經紗)使用普通棉紗而製成100%之棉線梭織物後進行適合棉線纖維之染色(例如反應性染色)，於染色中僅普通棉紗被染色，而經撥水處理之紗線未被染色，因此，作為一例，可獲得後染牛仔布風格之布料。該布料之堅牢度優異，不存在例如移染等問題。
圖1係表示本發明之一實施形態之撥水纖維之製造方法的步驟圖。
一直以來，棉紗(cotton)、纖維束、紗線或胚布等纖維集合體不大進行撥水處理。其原因在於業者認為若在棉紗(cotton)或纖維束中進行撥水處理，則纖維之滑動性發生變化，而變得不易紡織。另外，認為若在紗線或胚布 中進行撥水處理，則有無法染色或變得難以染色之問題，而未能獲得優質之製品。但是，本發明人等明瞭，若對先前認為存在問題之棉紗(cotton)、纖維束、紗線或胚布等纖維集合體進行撥水處理，則令人意外地是可推進廣泛之製品拓展，從而完成了本發明。另外，纖維素纖維為親水性纖維，一直以來不大進行撥水處理。但是，可知若對布匹染色前之纖維素纖維進行撥水處理，則亦可推進廣泛之製品拓展。
本發明之含纖維素撥水纖維之纖維集合體係選自棉紗(cotton)、纖維束、紗線及胚布中之至少一種，且撥水劑以交聯於纖維素纖維表面之狀態固著。上述中，棉紗(cotton)可為開纖棉，亦可為未開纖棉。纖維束為棉網、棉條等。紗線為粗紗、紡紗等。胚布為梭織而成之梭織物或針織而成之針織物等。於使撥水劑在棉紗(cotton)及纖維束中交聯之情形時，較佳為藉由梳棉等進行開纖。於開纖或自開纖至粗紗為止之步驟中，亦可與其他纖維進行混紡。於使撥水劑在紗線及胚布中交聯之情形時，對於有效地利用撥水纖維之後染時之防染作用之用途而言有用。本發明之纖維集合體較佳為在布匹染色前之狀態之階段進行撥水處理。
於本發明中，撥水劑係以交聯於纖維素纖維表面之狀態固著。交聯係指使混合有撥水劑與交聯劑之水溶液或水分散液附著於纖維素纖維表面，藉由熱固化等在纖維素纖維表面牢固地一體化之狀態。於其後之染色或洗滌中維持撥水性。因此，於布匹染色之情形時，交聯有撥水劑之纖維素纖維部分未被染色，發揮防染之功能。
纖維素纖維較佳為選自天然纖維素纖維及再生纖維素纖維中之至少一種， 進而較佳為天然纖維素纖維。作為天然纖維素纖維，有棉、麻等，作為再生纖維素纖維，有普通嫘縈、彭帛銅胺嫘縈(Bemberg rayon)、溶劑型嫘縈、萊賽爾(Lyocell)等。此外，本發明於需要用以去除夾雜物或污垢之精練漂白步驟之天然纖維素纖維之情形時尤其有效。
若本發明之含纖維素撥水纖維之纖維集合體為20質量%以上、較佳為35質量%以上、進而較佳為50質量%以上，則可達成本發明之作用效果。因此，亦可於80質量%以下、較佳為65質量%以下、進而較佳為50質量%以下之範圍下進而含有其他纖維。作為其他纖維，包含纖維素纖維以外之纖維、未經撥水處理之纖維素纖維等。
撥水劑較佳為氟系撥水劑。尤其就耐久性方面而言，較佳為加熱固化型者。進而，較佳為併用氟系撥水劑與交聯劑，使氟系撥水劑交聯、固著於纖維素纖維表面。作為交聯劑，可列舉胺酯(urethane)系交聯劑、丙烯酸系交聯劑，尤佳為胺酯系交聯劑。作為此種撥水劑，例如有日華化學公司製造之商品名「NK GUARD S-09」等，作為交聯劑，例如有日華化學公司製造之商品名「NK ASSIST V」等。
於使用氟系撥水劑作為撥水劑之情形時，氟含有率較佳為0.01~1.4質量%。進而較佳為0.1~1.0質量%，尤佳為0.2~0.7質量%。若為上述範圍，則防染性於實用上充分。此外，氟含有率係於將經撥水處理之棉紗(cotton)等之藉由螢光X射線分析裝置而檢測出之元素之總和設為100之情形時，以氟元素之比率之形式進行測定。
本發明之纖維製品含有上述纖維素撥水纖維。作為一例，纖維製品係後染牛仔布風格布料。關於該布料，若於經紗配置普通棉紡紗，於緯紗配置本發明之經撥水處理之棉紡紗而製成梭織物後進行後染(布匹染色)，則經紗染色，而緯紗未被染色，故而可獲得牛仔布風格布料。作為其他例，有牛仔布風格布料以外之混合梭織物、混合針織物、或局部地配置有本發明之經撥水處理之棉紡紗之布料。局部地配置有本發明之經撥水處理之棉紡紗之布料亦可製成白色花紋。使用本發明之紡紗之編織物可藉由後染進行染色，並且成為整體具有撥水性者。於本發明中，亦可於棉染、絲染後進行撥水處理。
本發明之含纖維素撥水纖維之纖維集合體之製造方法包括下述步驟。
(1)使撥水劑附著於選自棉紗(cotton)、纖維束、紗線及胚布中之至少一種纖維集合體之步驟。
使撥水劑附著於纖維集合體之方法有含浸、噴淋、軋染等方法。撥水劑較佳為分散於水中而附著。藉此可均勻地附著。
(2)於乾燥後進行加熱固化，藉此使撥水劑交聯於纖維素纖維表面之步驟。
乾燥與加熱固化可使用連續之加熱乾燥機進行處理。另外，加熱固化條件較佳為溫度150~190℃、時間2~20分鐘。於此情形時，較佳為使纖維素纖維不因熱而受傷。
於在棉紗(cotton)或纖維束中使撥水劑交聯於纖維素纖維表面之情形時，較佳為進行開纖處理。其原因在於：亦存在纖維彼此因撥水處理而收束之情況。
以下，使用圖式進行說明。圖1係表示本發明之一實施形態之撥水纖維之製造方法的步驟圖。首先將纖維素纖維之原棉進行混棉，藉由梳棉機進行開纖，形成棉網，其次於並條步驟中製成棉條(纖維束)。其後，使之含浸於撥水劑與交聯劑之水分散液中，於軋布、乾燥後進行加熱固化，而使撥水劑交聯、固著於纖維素纖維表面。其後，再次進行混棉，放置於梳棉機進行開纖而製成棉網，於並條步驟中製成棉條，藉由粗紡步驟、精紡步驟而製成紡紗。所獲得之紡紗係製成梭織物或針織物。關於梭織物或針織物，作為一例，係將上述經撥水處理之紡紗、與未經撥水處理之普通紡紗進行交織。若藉由此種方式進行染色，則未經撥水處理之普通紡紗染色，而經撥水處理之紡紗未被染色，從而獲得非均勻染色物。此種非均勻染色物作為牛仔布風格布料有用。上述中，在纖維束狀態下賦予撥水劑之原因在於：可進行連續處理，物料處理(Material handling)亦方便。
[實施例]
以下，使用實施例對本發明進行具體說明。此外，本發明並不限於下述實施例。
(實施例1)
<原棉>
使用埃及棉作為原棉。
<撥水棉紗(cotton)之製造>
藉由圖1所示之製造方法製造撥水棉紗(cotton)。使用作為氟系撥水劑之日華化學公司製造之商品名「NK GUARD S-09」20升、作為胺酯系交聯劑之日華化學公司製造之商品名「NK ASSIST V」4升、作為浸透劑之Huntsman公司 製造之商品名「INVADINE 650」1升，於其中添加水製成200升。使棉條含浸於該藥液中，使用軋布機進行軋布並進行乾燥後以170℃加熱固化10分鐘，而使撥水劑(含交聯劑)交聯。使用RIGAKU股份有限公司製造之螢光X射線分析裝置(ZSX100e：EZ掃描法)對該撥水棉測定氟含有率，結果為0.4質量%。
<紡紗之製造>
其後，如圖1所示般返回混棉步驟，製成開纖之棉網，於並條步驟中製成棉條，藉由粗紡步驟、精紡(環錠精紡)步驟而製成紡紗。所獲得之紡紗為英製支數7號。撥水棉紗(cotton)之紡織步驟通過性與普通棉線相同。
<梭織物之製造>
於經紗配置英製支數7.2號(單紗)之普通紡紗，於緯紗配置由上述撥水棉製造之紡紗(英製支數7號，單紗)而織造經紗密度65根/吋、緯紗密度40根/吋、梭織物組織3/1斜紋織物之布料。將所獲得之布料根據常規方法進行燒毛、退漿、精練、漂白、絲光加工。其後，根據常規方法含浸反應性染料，進行著色固色，添加柔軟劑進行最終處理，而獲得經紗被染色之牛仔布風格之布料。該布料之最終質量(單位面積重量)為380g/m2。撥水棉紗(cotton)之梭織物~染色步驟通過性與普通棉線相同。此外，於牛仔布風格布料之內面側出現作為緯紗之撥水紡紗，使用與棉之情況相同之裝置、方法自內面側測定氟含有率，結果為0.3質量%。
<評價>
所獲得之布料係使用100%棉紗，質感亦良好。將該布料根據JIS L 0001：2014(序號141)所規定之方法進行水洗並進行洗滌20次之洗滌試驗，但無掉色、移染。另外，於洗滌堅牢度試驗(JIS L 0844：2011 A-2號)中，結果與棉線布料之一般布匹染色(例如鹼蒸煮法)為相同程度，且為變褪色4-5級、污染4-5級。與將經紗於紗線階段經靛藍染色之牛仔布布料相比，堅牢度良好，尤其 是摩擦堅牢度(JIS L 0849：2013 II形法)於一般之經靛藍染色之牛仔布布料之情形時，為乾燥2級(縱向)、濕潤1級(縱向)，但本實施例品之結果良好，為乾燥4-5級(縱向)、濕潤2級(縱向)。
[產業上之可利用性]
本發明之布料亦可應用於牛仔布風格布料、運動衣料、夏季用衣料等。另外，亦可使用於鞋、帽子、包、窗簾、沙發罩等。

Claims (11)

  1. 一種含纖維素撥水纖維之纖維集合體，其特徵在於：上述纖維集合體為選自棉紗(cotton)、纖維束、紗線及胚布中之至少一種，且撥水劑以交聯於纖維素纖維表面之狀態固著。
  2. 如請求項1所述之含纖維素撥水纖維之纖維集合體，其中，上述含纖維素撥水纖維之纖維集合體為防染用纖維集合體。
  3. 如請求項1所述之含纖維素撥水纖維之纖維集合體，其中，上述纖維素纖維為天然纖維素纖維。
  4. 如請求項1所述之含纖維素撥水纖維之纖維集合體，其中，撥水劑為氟系撥水劑。
  5. 如請求項4所述之含纖維素撥水纖維之纖維集合體，其中，上述纖維素撥水纖維之氟含有率為0.01~1.4質量%。
  6. 一種含纖維素撥水纖維之纖維集合體之製造方法，其係請求項1至5中任一項所述之含纖維素撥水纖維之纖維集合體之製造方法，且，其係：使撥水劑附著於選自棉紗(cotton)、纖維束、紗線及胚布中之至少一種纖維集合體，於乾燥後進行加熱固化，藉此使撥水劑交聯於纖維素纖維表面。
  7. 如請求項6所述之含纖維素撥水纖維之纖維集合體之製造方法，其中，上述加熱固化條件為溫度150~190℃、時間2~20分鐘。
  8. 如請求項6所述之含纖維素撥水纖維之纖維集合體之製造方法，其中，於在上述棉紗(cotton)或纖維束中已使撥水劑交聯於纖維素纖維表面之情形時，進行開纖處理。
  9. 如請求項6所述之含纖維素撥水纖維之纖維集合體之製造方法， 其中，上述纖維集合體係布匹染色前之含纖維素纖維之纖維集合體。
  10. 一種纖維製品，其含有請求項1至5中任一項所述之含纖維素撥水纖維之纖維集合體。
  11. 如請求項10所述之纖維製品，其中，上述纖維製品為布匹染色牛仔布風格布料。
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