説明

繊維構造物

【課題】優れたヌメリ風合いを有しながら、染色堅牢度を低下させることのない繊維構造物を提供する。
【解決手段】油性原料を含有したトリアジン環含有重合性単量体を重合成分としてなる5〜100nmの樹脂被膜を有する繊維からなる繊維構造物。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、天然繊維調のヌメリ風合いを有し、且つ染色堅ロウ度に優れた繊維構造物に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、天然繊維調の風合いを付与する目的で、油性成分を繊維表面に付与したものなどが提案されている。
【0003】
油性成分としては、ラノリン、ミツロウ、スクワラン、スクワレン、馬油、ヤシ油などがあり、これらをシリコーン樹脂やウレタン樹脂などをバインダーとして繊維表面に固着させたものである。
【0004】
油性成分である、疎水性物質をバインダーで固着したものとして、疎水性物質を被覆してなるバインダー樹脂被膜が繊維構造物の単繊維表面に付着しており、且つ該被膜が不連続な山脈状のひだを形成している繊維構造物(特許文献1)や疎水性物質および部分ケン化ポリビニルアルコールとが乳化されて繊維に固着されているもの(特許文献2)がある。しかしながら、これらはいずれも疎水性物質の乳化物を使用し、さらにバインダーとして使用される樹脂においても乳化物を含有するため、染色堅ロウ度が大幅に低下するという問題があった。
【0005】
また、疎水性物質の染色堅ロウ度を向上させる目的で、疎水性物質をマイクロカプセル化したりサイクロデキストリンにより包摂化したりしてバインダーで固着させたものなども提案されている(特許文献3)。しかしながら、やはりバインダーの乳化剤の影響があり、染色堅ロウ度の低下は避けられないのが現状である。
【0006】
染色堅ロウ度の低下に加え、バインダーがブロック状に固着されるため、樹脂としての耐久性が低く、風合いも粗硬になるという問題もある。
【0007】
繊維構造物に対して、染色堅牢度を向上させたものとしては、ポリアルキレングリコール、脂肪族ジイソシアネート及びN−アルキルジエタノールアミンから得られる共重合体を付与し、染料の移行を防止したものや(特許文献4)、水性ポリイソシアネート化合物と水性ポリウレタン組成物とを併用して極細繊維を処理し、染色堅牢度の向上を図ったもの(特許文献5)などが提案されている。しかしながら、これらは、親水性の物質であったり、ウレタン組成物など、摩耗性は向上し摩擦堅牢度の向上にはつながるものの、洗濯時の色落ちや汚染などの向上には効果が低いものであった。また、極細繊維全体を被覆するものであり、風合いについても柔軟性に欠くものであった。
【0008】
また、染色時に染料の利用効率を高めることで効率的に染料を繊維内部に入れることによって染色堅牢度を向上させるという考えでは、染色する際、染浴に水溶性高分子を添加して染色する(特許文献6)方法などについても提案されている。しかしながら、保管中に徐々にブリードアウトしてくる染料の移行を防止するものではない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0009】
【特許文献1】特許第3680478号
【特許文献2】特開平10−110387
【特許文献3】特許第4217104号
【特許文献4】特開平11−217773号
【特許文献5】特開2005−336644号
【特許文献6】特開平10−237773号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0010】
本発明は、かかる現状に鑑み、天然繊維調のヌメリ風合いを有し、且つ染色堅ロウ度に優れた繊維構造物を提供せんとするものである。
【課題を解決するための手段】
【0011】
本発明は、上記課題を解決するために、次のような手段を採用するものである。
【0012】
・ 油性原料を含有したトリアジン環含有重合性単量体を重合成分としてなる5〜100nmの樹脂被膜を有する繊維からなる繊維構造物。
【0013】
・ 該繊維が、単糸繊度が1.1dtex以下の合成繊維を含むことを特徴とする上記(1)に記載の繊維構造物。
【0014】
・ 該油性原料が、シリコーン類、ロウ類、油脂類、炭化水素および高級脂肪酸から選ばれた少なくとも1種であることを特徴とする上記(1)または(2)に記載の繊維構造物。
【0015】
(4)該トリアジン環含有重合性単量体を重合成分としてなる樹脂被膜が更にポリアルキレンオキサイドセグメントを主体とする主鎖の両末端または一方の末端あるいは主鎖の側鎖として2個以上のアクリル基および/またはメタクリル基を有する重合性単量体を含有することを特徴とする上記(1)〜(3)のいずれかに記載の繊維構造物。
【発明の効果】
【0016】
本発明によれば、繊維構造物に対し、天然繊維調の柔軟風合いを付与しながら、染色堅ロウ度の低下を起こすことのない繊維構造物を安定して供給することができる。
【0017】
本発明の繊維構造物は、家庭洗濯においても色落ちなどの問題を低減させることができるため、上着、ズボン等のアウターや帽子、手袋などの衣料資材用途に好適に使用できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0018】
本発明は、前記課題、天然繊維調のヌメリ風合いと染色堅牢度の向上の両立について鋭意検討した結果、油性原料を含有したトリアジン環含有重合性単量体を重合成分としてなる5〜100nmの樹脂被膜を有する繊維からなる繊維構造物が、かかる課題を一挙に解決することを究明したものである。
本発明の油性原料とは、シリコーン類、ロウ類、油脂類、炭化水素、高級脂肪酸から選ばれた少なくとも1種であれば特に限定されるものではないが、シリコーン類としては、シロキサン結合による主骨格を持つ高分子化合物であり、オイル状、樹脂状のいずれであっても良い。ロウ類としてはラノリン、ミツロウ、鯨ロウ、ホホバ油、カルナウバロウ、キャンデリラロウモンタンロウなどが挙げられる。また、油脂類としては、オリーブ油、ツバキ油、アボガド油、グレープシード油、ミンク油などが挙げられる。炭化水素としては、スクワラン、スクワレンなどが挙げられ、高級脂肪酸としては、オレイン酸、ステアリン酸、ラウリン酸、ウンデシレン酸などである。
【0019】
かかる油性原料をかかるトリアジン環含有重合性単量体を重合成分としてなる樹脂被膜に含有させることで、合成繊維を含有する繊維構造物に対して、天然繊維調のヌメリ風合いを付与することができるものである。しかしながら、油性原料を単独で繊維上に固着させた場合は、耐久性がない上に、染色堅ロウ度も大きく低下するものである。
【0020】
また、耐久性をもたせるために、バインダーで固着させた場合においても、バインダーの乳化剤が更に染色堅ロウ度を低下させる働きをし、風合いも天然繊維調のヌメリ風合いとは異なる粗硬なものになる。
【0021】
本発明は、トリアジン環含有重合性単量体を重合成分としてなる樹脂被膜にかかる油性原料が含有されていることにより、また、かかる樹脂被膜が単繊維に被膜を形成していることにより、染色堅ロウ度を低下させることなく、且つ風合いについても、天然繊維調のヌメリ風合いが表現できるものである。
【0022】
本発明のトリアジン環含有重合性単量体とはトリアジン環を含有し、重合性官能基を少なくとも2個有する化合物であり、例えば下記一般式1で示されるものが挙げられる。
【0023】
【化1】

【0024】
本発明では、上記一般式1で表されるもの以外に、上記化合物のエチレン尿素共重合化合物、ジメチロール尿素共重合化合物、ジメチロールチオ尿素共重合化合物、酸コロイド化合物なども使用することができる。
【0025】
かかるトリアジン環含有重合性単量体を重合成分としてなる樹脂被膜が単繊維に形成されていることで、染料がブリードアウトしてくるのを防ぐ効果があるのと同時に、繊維束に塊状に被覆しているものと比較し、風合い変化が非常に少ないものである。
【0026】
本発明において、油性原料を含有したトリアジン環含有重合性単量体からなる樹脂被膜を単繊維に形成する方法は特に限定されるものではないが、油性原料およびトリアジン環含有重合性単量体および触媒が混合された溶液を繊維上に付与した後、重合被膜化すべく熱処理を行うものである。
【0027】
かかる触媒としては、酢酸、蟻酸、アクリル酸、リンゴ酸、酒石酸、マレイン酸、フタル酸、硫酸、過硫酸、塩酸、燐酸などの酸類およびこれらのアンモニウム塩、ナトリウム塩、カリウム塩、マグネシウム塩などであり、これらの一種以上を使用することができる。中でも、過硫酸アンモニウム、過硫酸カリウムが好ましく使用できる。かかる触媒は、重合性単量体の使用量に対して0.1〜20重量%の割合で使用することが好ましい。
【0028】
本発明は、かかる被膜が繊維表面に5〜100nmの厚みで形成されているものであり、好ましくは5〜40nmである。かかる重合性単量体からなる樹脂被膜の繊維に対する付着量は、0.2〜5重量%であることが好ましく、さらに好ましくは0.4〜2.5重量%である。このような付着量にすることにより被膜の厚みを5〜100nmにすることができる。
【0029】
かかる被膜は繊維構造物の単繊維を透過型電子顕微鏡(TEM)を使用し100000倍で観察することで確認できる。被膜の厚みが5nmより薄いと染色堅ロウ度の向上が見られず、また100nmより厚くても効果が向上するものではなく、また風合いが粗硬になるものである。
【0030】
油性原料の含有量は特に限定されるものではないが、トリアジン環含有重合性単量体からなる化合物と油性原料との比が10:0.01〜1:10の範囲にあることが好ましい。
【0031】
さらに好ましくは、10:0.1〜1:5であり、さらに好ましくは2:1〜1:1であることが好ましい。この範囲にあることがヌメリ風合いと染色堅ロウ度を両立する上で好ましい割合となる。
【0032】
また、トリアジン環含有重合性単量体からなる化合物に油性原料が含有されていることにより、布帛表面の滑りが向上するため、摩擦堅ロウ度の向上にもつながるものである。
【0033】
本発明は、トリアジン環含有重合性単量体を重合成分としてなる樹脂被膜に更にポリアルキレンオキサイドセグメントを主体とする主鎖の両末端または一方の末端あるいは主鎖の側鎖として2個以上のアクリル基および/またはメタクリル基を有する重合性単量体を含有していても良い。
【0034】
トリアジン環含有重合性単量体からなる樹脂被膜は疎水性であるため、単繊維に均一に被覆された場合、繊維表面は疎水になり、静電気を起こしやすいものとなる。
【0035】
繊維構造物を衣料として用いる場合は、静電気の発生は非常に着用感を損ねるものとなる。
【0036】
かかる静電気の発生を抑制するためには、かかる被膜にポリアルキレンオキサイドセグメントを主体とする主鎖の両末端または一方の末端あるいは主鎖の側鎖として2個以上のアクリル基および/またはメタクリル基を有する重合性単量体が含有されていることが好ましい。
【0037】
本発明のポリアルキレンオキサイドセグメントを主体とする主鎖の両末端または一方の末端あるいは主鎖の側鎖として2個以上のアクリル基および/またはメタクリル基を有する単量体としては、例えばポリエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレート、ポリエチレングリコール−ポリプロピレングリコールジメタクリレート、ポリエチレングリコール−ポリプロピレングリコールジアクリレート、ビスフェノールAのエチレンオキサイド付加物ジメタクリレート、ビスフェノールAのエチレンオキサイド付加物ジアクリレート、ビスフェノールAのプロピレンオキサイド付加物ジメタクリレート、ビスフェノールAのプロピレンオキサイド付加物ジアクリレート等を、単独あるいは2種以上の混合物として使用することができる。
【0038】
本発明において、トリアジン環含有重合性単量体とポリアルキレンオキサイドセグメントを主体とする主鎖の両末端または一方の末端あるいは主鎖の側鎖として2個以上のアクリル基および/またはメタクリル基を有する重合性単量体との比は10:1〜5:5であることが好ましく、トリアジン環含有重合性単量体が10より多いと、静電気を抑制する効果が低くなり、またトリアジン環含有重合性単量体が5より少ないと染色堅ロウ度の低下を引き起こす傾向がある。
【0039】
ポリアルキレンオキサイドセグメントを主体とする単量体を含む場合においても、トリアジン環含有重合性単量体、ポリアルキレンオキサイドセグメントを主体とする主鎖の両末端または一方の末端あるいは主鎖の側鎖として2個以上のアクリル基および/またはメタクリル基を有する重合性単量体、油性原料、触媒が混合された溶液を繊維上に付与した後、重合皮膜化すべく熱処理を行う。
【0040】
本発明において重合のための熱処理は、好ましくは50〜180℃の温度で0.1〜30分間の条件で乾熱処理または蒸熱処理するものであるが、蒸熱処理の方が繊維表面に均一な皮膜を形成しやすく、かつ皮膜強度も高く、風合いが柔軟である。蒸熱処理は、好ましくは80〜160℃の飽和水蒸気または過熱水蒸気が用いられる。より好ましい飽和水蒸気は90〜130℃であり、過熱水蒸気は110〜160℃であり、いずれも数秒から数分の処理を行う。かかる蒸熱処理を行った後、未反応の単量体や触媒の除去のために、50〜95℃の温度で湯洗いか、ノニオン界面活性剤や炭酸ソーダ、ハイドロサルファイトなどを使用した洗浄を行うことが好ましく、染色堅ロウ度向上にもつながるものである。
【0041】
本発明の繊維構造物を形成する繊維は、特に限定されるものではなく、合成繊維としてはポリエステル系繊維、ポリエチレン系繊維、ポリプロピレン系繊維、ポリアミド系繊維、ポリビニルアルコール系繊維、ポリ塩化ビニル系繊維、ポリアクリロニトリル系繊維などが挙げられ、ポリエステル系繊維としては、芳香族成分を含むポリエステル繊維や脂肪族系ポリエステル繊維が挙げられる。芳香族成分を含むポリエステル繊維としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリプロピレンテレフタレートあるいはこれらと第三成分、例えば、イソフタル酸、イソフタル酸スルホネート、アジピン酸およびポリエチレングリコールなどが共重合またはブレンドしたものを例示することができる。また、脂肪族系ポリエステル繊維としては、ポリL乳酸、ポリD乳酸およびポリD、L乳酸からなるホモポリマー、またはポリ乳酸−グリコール酸共重合体なども含まれる。
【0042】
本発明は、かかる合成繊維100%でもよく、また他の繊維がふくまれていても差し支えない。
【0043】
合成繊維以外の繊維としては、レーヨン、アセテートなどの半合成繊維、木綿、麻、絹、羊毛などの天然繊維等が挙げられる。これら繊維を単独あるいは2種以上を混合して使用することができるもので、短繊維、長繊維またはこれらを混合してもよい。
【0044】
また、本発明は、単糸繊度が1.1dtex以下の合成繊維を含むものであることが好ましく、さらに好ましくは0.05〜0.5dtexである。これら繊維は複合繊維として紡糸されたのち、割繊されたものであってもよい。かかる極細繊維によって天然繊維調のヌメリ風合いがさらに強調され、風合い向上につながるものである。
【0045】
本発明で用いられる繊維には、原糸糸条の製造工程や加工工程での生産性や特性改善のために、通常使用されている各種添加剤を含んでいても良い。例えば、熱安定剤、酸化防止剤、光安定剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、着色剤、平滑剤、可塑剤、抗菌剤、防かび剤および消臭剤などの添加剤を含有させることができる。
【0046】
本発明の繊維構造物としては、織物、編物および不織布などの布帛状物の形態のものを使用することができるが、これらに限定されるものではない。また、本発明の繊維構造物は、
ブラウス、ジャケット、スカート、パンツ、コートなどの風合いとファッション性を要求される用途に加え、手袋、帽子、靴などの衣料資材用途等として好適に用いることができる。
【実施例】
【0047】
以下、実施例により本発明を詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。また、実施例中の性能は次の方法で測定した。
【0048】
洗濯堅牢度;JIS L0844(1997年改定)A−2法
添付白布(ナイロン、木綿)への汚染および洗濯液への色落ちを汚染用グレースケールで、加工布の色変化を変退色用グレースケールで判定した。
【0049】
摩擦堅牢度;JIS L0849(1996年改定)
乾、湿摩擦を行い添付白布(木綿)への汚染を汚染用グレースケールで判定した。
【0050】
色移り試験 ;JIS L0846(1996年改定)の装置により、加工布と添付白布(を重ねてガラス板で挟み、45Nの荷重をかけ、120℃の環境下、5hr放置した後の添付白布への色写りを汚染用グレースケールで判定した。
【0051】
耐光堅牢度 ; JIS L0842(1996年改定)
風合い ; 官能評価を行った。
【0052】
○;ヌメリ風合い良好
×;粗硬感がある
(実施例1〜6、比較例1〜5)
タテ糸に島成分としてポリエチレンテレフタレート、海成分としてイソフタル酸を含有した変成ポリエステルからなる33デシテックス6フィラメトの海島型8分割糸(海/島成分=20/80)(割繊後の単糸繊度、0.55デシテックス)、および島成分としてポリエチレンテレフタレート、海成分としてイソフタル酸を含有した変成ポリエステルからなる66デシテックス36フィラメントの海島型8分割糸(海/島成分=20/80)(割繊後の単糸繊度0.18デシテックス)であるポリエステル極細糸を混繊した1200T/Mの撚糸を用い、ヨコ糸にポリエチレンテレフタレート56デシテックス12フィラメントの1500T/M強撚糸を用いた。これらを用いてウォータージェット織機にて製織し、サテン織物を得た。該織物を95℃で連続式精練機を用いて、常法に従い精練、湯水洗し、次いで130℃で乾燥、180℃でピンテンターセットした。引き続き、アルカリ減量加工によって、分割糸を分割処理した後、液流染色機で下記染料により130℃で60分間染色した後、下記条件で還元洗浄を80℃で25分、更に湯洗いを行ない、脱水後130℃で乾燥、170℃でピンテンターセットして、タテ/ヨコ密度282/125本/2.54cmのワイン色織物とした。
<染料>
Miketon P.Yellow GSL 1.25%owf
Dianix Rubine S−2G(150%) 2.3%owf
Harmony L Blue RX conc 0.22%owf
<還元洗浄>
NaOH(30%) 1g/L
グランアップUS−20(三洋化成工業(株)製、ノニオン系活性剤) 0.2g/L
二酸化チオ尿素 0.5g/L

該染色布を、次のA〜Gに示す化合物を、表1に示す割合で用いて処理した。得られた処理布の性能を評価した結果を表1に示した。
A:ラノリン乳化物(固形分20%)
(乳化剤:ソルビタントリオレエート、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル)
B:マイルドフィニッシュ20P−M(高松油脂(株)製、スクワラン乳化物、固形分20%)
C:PolonMF14D(信越化学工業(株)製、アミオシリコーン、固形分20%)
D:ベッカミンM3(大日本インキ(株)製、メラミン樹脂、固形分80%)
E:ポリアルキレンオキサイドセグメントが分子量1000であるポリエチレングリコールジメタクリレート(固形分100%)。
F:過硫酸アンモニウム(重合触媒)
G:KT−7014(高松油脂(株)製、シリコーン樹脂、固形分40%)
上記について、表1に記載のとおりの配合割合で混合することにより処理液を調整し、該処
理液に織物を浸漬して、マングルで絞り、処理液の付着量が70重量%になるように調整した後、105℃の飽和水蒸気雰囲気中にて5分間の処理を行った。次いで非イオン界面活性剤1g/L、炭酸ナトリウム1g/Lとした60℃の水溶液中で1分洗浄し、水洗し、130℃で乾燥し、170℃でピンテンターセットした。
【0053】
得られた加工品に対し、染色堅牢度、風合いの官能評価をおこなった。
【0054】
【表1】

【0055】
表1から本発明によるものは、優れたヌメリ風合いを有しながら、染色堅牢度を低下させることのない繊維構造物であると言える。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
油性原料を含有したトリアジン環含有重合性単量体を重合成分としてなる5〜100nmの樹脂被膜を有する繊維からなる繊維構造物。
【請求項2】
該繊維が、単糸繊度が1.1dtex以下の合成繊維を含むことを特徴とする請求項1に記載の繊維構造物。
【請求項3】
該油性原料が、シリコーン類、ロウ類、油脂類、炭化水素および高級脂肪酸から選ばれた少なくとも1種であることを特徴とする請求項1または2に記載の繊維構造物。
【請求項4】
該トリアジン環含有重合性単量体を重合成分としてなる樹脂被膜が更にポリアルキレンオキサイドセグメントを主体とする主鎖の両末端または一方の末端あるいは主鎖の側鎖として2個以上のアクリル基および/またはメタクリル基を有する重合性単量体を含有することを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の繊維構造物。

【公開番号】特開2010−222752(P2010−222752A)
【公開日】平成22年10月7日(2010.10.7)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−73355(P2009−73355)
【出願日】平成21年3月25日(2009.3.25)
【出願人】(000003159)東レ株式会社 (7,677)
【Fターム(参考)】