芯鞘アセテート繊維及びその織編物
【課題】本発明は、湿熱処理を必要とする汎用性ポリエステル繊維と混繊する用途において添加剤の溶出を防ぎ、湿熱処理に耐性のある染色発現を有する、すなわち、湿熱処理を採用する加工工程を行っても、実用上満足できるカチオン染料染色特性および染色濃度を有するカチオン染料可染性アセテート繊維及びその織編物を提供することにある。
【解決手段】芯成分のアセテートにスルホネート基含有界面活性剤を含有し、鞘成分がトリアセテートである芯鞘アセテート繊維にある。
【解決手段】芯成分のアセテートにスルホネート基含有界面活性剤を含有し、鞘成分がトリアセテートである芯鞘アセテート繊維にある。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カチオン染料可染性を有する芯鞘アセテート繊維及びその織編物に関する
【背景技術】
【０００２】
従来、セルロース系繊維の染色特性は、天然のセルロースを原料とするため改質・改良が難しく、かつてセルロースへのイオン性反応基の導入などが試みられているが低分子量化を伴うために機械的特性に問題があった。
【０００３】
このため、染色浴中に助剤としてイオン性染料と結合する化合物を添加してコンプレックスを形成させたのち繊維中へ固着させる、いわゆるコンプレックス染色法による染色化技術、さらには紡糸原液中にイオン性染料と結合する化合物を添加することでアニオン性やカチオン性の染料可染性を付与する技術など、いくつか開示されている。
【０００４】
また、セルロースアセテート繊維は、ポリエステル繊維やポリアミド繊維などの合成繊維には無い優れた発色性と絹様の光沢感及びドライ感を有し婦人衣料分野に広く用いられていることから、種々の改質、改良が行われている。
【０００５】
アセテート繊維の可染化技術としては、後者の紡糸原液中へ可染剤を添加させておく方法が好ましく、例えば特許文献１にはカチオン染料に可染性となる添加剤として、金属スルホネート基含有二塩基脂肪酸エステルが開示されている。
【特許文献１】特開２０００−４５１２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしこの方法では湿熱処理で添加剤が繊維中から溶出しやすく、１００℃から１３０℃の湿熱処理を必要とする汎用性ポリエステル繊維と混繊する用途においては、処理液中の布帛の状態により処理斑が起きるとそのまま染着斑の原因となり、得られる織編物の品質を大きく損なうなど、実用上満足すべき染色特性が得られないという問題があった。
【発明の効果】
【０００７】
本発明は、このような従来技術における問題点を解決するものであり、湿熱処理に耐性のある染色発現を有する、すなわち湿熱処理を採用する加工工程を行っても実用上満足できるカチオン染料染色特性および染色濃度を有するカチオン染料可染性アセテート繊維及びその織編物が得られる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１の要旨は、芯成分のアセテートにスルホネート基含有界面活性剤を含有し、鞘成分がトリアセテートである芯鞘アセテート繊維にある。
【０００９】
また本発明の第２の要旨は、本発明の芯鞘アセテート繊維を含有した織編物にある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明では、芯成分のアセテートにスルホネート基含有界面活性剤を含有させ、鞘成分にトリアセテートを用いることにより、アセテート繊維にスルホネート基によるカチオン染料可染性を付与するものである。
【００１１】
鞘成分はトリアセテートであることが必要である。トリアセテートとは、エステル化度が９２％以上であるものをいう。鞘成分がエステル化度が９２％未満のジアセテートでは水に対する親和性が高く、スルホネート基含有界面活性剤の耐溶出特性を発現できない。
【００１２】
また、本発明の芯鞘アセテート繊維は、１３０〜１３５℃、３０分の湿熱処理において、芯鞘アセテート繊維からの添加剤の溶出量がその添加量の４０％未満であるスルホネート基含有界面活性剤を含有することが好ましい。繊維中に存在しているスルホネート基含有界面活性剤の量がカチオン可染性に影響するが、スルホネート基含有界面活性剤は繊維中心部に存在する芯成分中に均一に分散しており、湿熱処理により該活性剤は繊維表面に近いものから溶出していくと考えられる。
【００１３】
このため、ポリエステル布帛の処理条件である１３０〜１３５℃、３０分の湿熱処理において、スルホネート基含有界面活性剤が、カチオン染料可染性セルロース系繊維からその添加量の４０％を超えて溶出する場合には、芯鞘構造ではない従来繊維と同様に、湿熱処理液中の布帛の状態により処理斑が起きるとそのまま染着斑の原因となり、得られる織編物の品質を大きく損なうなど、実用上満足すべき染色特性が得られにくく、また、カチオン染料可染性アセテート繊維とカチオン染料可染性ポリエステルとの混繊素材では、カチオン染料可染性アセテート繊維の可染剤の溶出により染着速度が遅くなり、染料のほとんどがカチオン染料可染性ポリエステル繊維に着色されることから、カチオン染料可染性ポリエステル繊維が非常に濃色に染色され、一方のカチオン染料可染性アセテート繊維が非常に淡色でしか染色されないという染色濃淡差の問題が発生しやすい。
【００１４】
また、芯成分中のスルホネート基含有界面活性剤の含有量は繊維全体として４〜１５ｗｔ％であることが好ましい。カチオン染料による着色を強く表現するにはより多く含むほうが好ましいが、１５ｗｔ％を超えると芯成分の紡糸原液への添加量が多くなることから、均一混合性および紡糸安定性が不良となり、強伸度等の繊維物性も低下しやすい。芯成分のみの含有率としては３５％以下が好ましい。一方、４ｗｔ％未満であると溶出量が４０％未満であってもカチオン染料による染色濃度が不十分となり、染色効果が得られにくい。
【００１５】
鞘成分と芯成分の複合重量比は２：１〜５：１が好ましい。２：１未満であると安定した芯鞘断面構造を形成させることが困難であり、耐溶出性を４０％以下とすることが難しく、５：１以上であるとスルホネート基含有界面活性剤が繊維中に分散し難く、十分な染色性が得られない。
【００１６】
なお、本発明において好ましいスルホネート基含有界面活性剤としてはナトリウムスルホコハク酸ジアルキルエステルが好ましく、ジオクチルスルホコハク酸ナトリウムやジヘキシルスルホコハク酸ナトリウムがカチオン染料染色後の耐光堅牢度に優れている。
【００１７】
また本発明の芯成分のアセテートとしては特に限定されるものではなく、ジアセテートでもトリアセテートでも良い。
次に本発明の芯鞘アセテート繊維の製造方法の一例を説明する。
【００１８】
製糸に用いる紡糸原液は、セルロースアセテートを塩化メチレン等の単独溶剤或いは塩化メチレン／メタノール等の混合溶剤に溶解し、セルロースアセテ−ト濃度１５〜３５ｗｔ％、好ましくは１８〜３０ｗｔ％とする。芯成分では加えてこの原液にスルホネート基含有界面活性剤を添加、混合するか、或いはスルホネート基含有界面活性剤を塩化メチレン、メタノール等の単独溶剤或いは塩化メチレン／メタノール等の混合溶剤に溶解した溶液を前記原液に添加、混合し、スルホネート基含有界面活性剤を所定濃度に調整する。
【００１９】
この際の芯成分におけるスルホネート基含有界面活性剤添加量は、芯成分用原液の全固形分に対して８〜３５ｗｔ％、好ましくは１５〜３０ｗｔ％となるように調整する。
【００２０】
紡糸は、芯鞘両紡糸原液を公知の芯鞘型複合紡糸装置に供給し、紡糸ノズルより高温雰囲気中に吐出する乾式紡糸法により行うことが好ましいが、紡糸ノズルよりセルロースアセテートの非溶剤の凝固中に吐出する湿式紡糸法により行ってもよい。また、繊維の断面形状は円形、異形のいずれであってもよく、繊維形態もステープル、フィラメントのいずれであってもよい。
【００２１】
また本発明の芯鞘アセテート繊維からなる織編物としては、該繊維の着色が十分に視認できるよう織編物中に配置させると好適であり、ストライプなどの配列用途や刺繍糸などが適している。その他、該繊維を繊維束の外側に配したカバーリングヤーンやループ状に配した攪乱流加工糸やループ調糸、モール調糸などの複合糸として用いることもできるが、複合糸の場合には該繊維の含有量を５％以上とすることが好ましい。５％未満の場合はたとえ濃色に染色されていても、織編物としては異色や濃淡色の表現が不十分となりやすい。
【００２２】
以下、実施例をあげて本発明を説明する。評価は次に示す方法で行った。
【００２３】
（染色）
カチオン染料可染性繊維を浴比＝１：４０の染浴（密閉圧力容器）に仕込み、温度＝１２０℃、時間＝３０分間、撹拌しながら染色する。
【００２４】
染浴の調製
カチオン染料：１％ｏｗｆ（Ｃａｔｈｉｌｏｎ Ｂｌｕｅ ＣＤ−ＦＢＬＨ 保土谷化学工業株式会社製）
助剤：０．５ｇ／Ｌ（ウルトラ ＭＴ Ｎ２ 大和化学工業株式会社製）
【実施例１】
【００２５】
水酸基の９７％が酢酸化されているセルローストリアセテートを塩化メチレン／メタノールの混合溶剤（混合比９１／９）に溶解し、濃度を２１．９ｗｔ％の鞘成分の紡糸原液を調製した。さらに全体の固形分に対して、スルホネート基含有界面活性剤として、ジオクチルスルホコハク酸ナトリウム（東邦化学（株）製）を芯成分中に２７．５ｗｔ％となるように添加し、上記鞘成分の紡糸原液に攪拌混合して芯成分の紡糸原液を作成した。これらの紡糸原液を用い、公知の芯鞘型複合紡糸機を用い、鞘成分と芯成分の複合重量比４：１となるように乾式紡糸を行い紡速５００ｍ／分で巻き取り、８４デシテックス／２０フィラメントの芯鞘アセテート繊維を得た。
【００２６】
得られた繊維と５−ナトリウムスルホイソフタル酸を共重合したカチオン染料可染性ポリエステル繊維５６ｄｔｅｘ／２４ｆとをインターレース複合し、１２００ｔ／ｍの加撚、８０℃×４０分のスチームセット後編み立てた（２８Ｇスムース）。これを１３０℃×３０分でリラックス湿熱処理した後、１２０℃でカチオン染色を実施した。得られた製品は均一な色合いの製品を得ることが出来た。
【００２７】
（比較例１）
スルホネート基含有界面活性剤として、ジオクチルスルホコハク酸ナトリウムを芯成分に添加しない以外は実施例１と同様の条件で、８４デシテックス／２０フィラメントのセルローストリアセテート繊維を得た。
【００２８】
得られた繊維はカチオン染料に対し、染色は認められなかった。
【００２９】
（比較例２）
鞘成分としてエステル化度が８０％のジアセテートを用いた以外は、実施例１と同様の条件で、８４デシテックス／２０フィラメントの芯鞘アセテート繊維を得た。
【００３０】
得られた繊維と５−ナトリウムスルホイソフタル酸を共重合したカチオン染料可染性ポリエステル繊維５６ｄｔｅｘ／２４ｆとをインターレース複合し、１２００ｔ／ｍの加撚、８０℃×４０分のスチームセット後編み立てた（２８Ｇスムース）。これを１３０℃×３０分でリラックス湿熱処理した後、１２０℃でカチオン染色を実施した。得られた製品はカチオン染料可染性ポリエステル繊維は染色されているが、芯鞘アセテート繊維はスルホネート基含有界面活性剤が溶出したため、染色されておらず杢感となって混在する製品となった。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カチオン染料可染性を有する芯鞘アセテート繊維及びその織編物に関する
【背景技術】
【０００２】
従来、セルロース系繊維の染色特性は、天然のセルロースを原料とするため改質・改良が難しく、かつてセルロースへのイオン性反応基の導入などが試みられているが低分子量化を伴うために機械的特性に問題があった。
【０００３】
このため、染色浴中に助剤としてイオン性染料と結合する化合物を添加してコンプレックスを形成させたのち繊維中へ固着させる、いわゆるコンプレックス染色法による染色化技術、さらには紡糸原液中にイオン性染料と結合する化合物を添加することでアニオン性やカチオン性の染料可染性を付与する技術など、いくつか開示されている。
【０００４】
また、セルロースアセテート繊維は、ポリエステル繊維やポリアミド繊維などの合成繊維には無い優れた発色性と絹様の光沢感及びドライ感を有し婦人衣料分野に広く用いられていることから、種々の改質、改良が行われている。
【０００５】
アセテート繊維の可染化技術としては、後者の紡糸原液中へ可染剤を添加させておく方法が好ましく、例えば特許文献１にはカチオン染料に可染性となる添加剤として、金属スルホネート基含有二塩基脂肪酸エステルが開示されている。
【特許文献１】特開２０００−４５１２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしこの方法では湿熱処理で添加剤が繊維中から溶出しやすく、１００℃から１３０℃の湿熱処理を必要とする汎用性ポリエステル繊維と混繊する用途においては、処理液中の布帛の状態により処理斑が起きるとそのまま染着斑の原因となり、得られる織編物の品質を大きく損なうなど、実用上満足すべき染色特性が得られないという問題があった。
【発明の効果】
【０００７】
本発明は、このような従来技術における問題点を解決するものであり、湿熱処理に耐性のある染色発現を有する、すなわち湿熱処理を採用する加工工程を行っても実用上満足できるカチオン染料染色特性および染色濃度を有するカチオン染料可染性アセテート繊維及びその織編物が得られる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１の要旨は、芯成分のアセテートにスルホネート基含有界面活性剤を含有し、鞘成分がトリアセテートである芯鞘アセテート繊維にある。
【０００９】
また本発明の第２の要旨は、本発明の芯鞘アセテート繊維を含有した織編物にある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明では、芯成分のアセテートにスルホネート基含有界面活性剤を含有させ、鞘成分にトリアセテートを用いることにより、アセテート繊維にスルホネート基によるカチオン染料可染性を付与するものである。
【００１１】
鞘成分はトリアセテートであることが必要である。トリアセテートとは、エステル化度が９２％以上であるものをいう。鞘成分がエステル化度が９２％未満のジアセテートでは水に対する親和性が高く、スルホネート基含有界面活性剤の耐溶出特性を発現できない。
【００１２】
また、本発明の芯鞘アセテート繊維は、１３０〜１３５℃、３０分の湿熱処理において、芯鞘アセテート繊維からの添加剤の溶出量がその添加量の４０％未満であるスルホネート基含有界面活性剤を含有することが好ましい。繊維中に存在しているスルホネート基含有界面活性剤の量がカチオン可染性に影響するが、スルホネート基含有界面活性剤は繊維中心部に存在する芯成分中に均一に分散しており、湿熱処理により該活性剤は繊維表面に近いものから溶出していくと考えられる。
【００１３】
このため、ポリエステル布帛の処理条件である１３０〜１３５℃、３０分の湿熱処理において、スルホネート基含有界面活性剤が、カチオン染料可染性セルロース系繊維からその添加量の４０％を超えて溶出する場合には、芯鞘構造ではない従来繊維と同様に、湿熱処理液中の布帛の状態により処理斑が起きるとそのまま染着斑の原因となり、得られる織編物の品質を大きく損なうなど、実用上満足すべき染色特性が得られにくく、また、カチオン染料可染性アセテート繊維とカチオン染料可染性ポリエステルとの混繊素材では、カチオン染料可染性アセテート繊維の可染剤の溶出により染着速度が遅くなり、染料のほとんどがカチオン染料可染性ポリエステル繊維に着色されることから、カチオン染料可染性ポリエステル繊維が非常に濃色に染色され、一方のカチオン染料可染性アセテート繊維が非常に淡色でしか染色されないという染色濃淡差の問題が発生しやすい。
【００１４】
また、芯成分中のスルホネート基含有界面活性剤の含有量は繊維全体として４〜１５ｗｔ％であることが好ましい。カチオン染料による着色を強く表現するにはより多く含むほうが好ましいが、１５ｗｔ％を超えると芯成分の紡糸原液への添加量が多くなることから、均一混合性および紡糸安定性が不良となり、強伸度等の繊維物性も低下しやすい。芯成分のみの含有率としては３５％以下が好ましい。一方、４ｗｔ％未満であると溶出量が４０％未満であってもカチオン染料による染色濃度が不十分となり、染色効果が得られにくい。
【００１５】
鞘成分と芯成分の複合重量比は２：１〜５：１が好ましい。２：１未満であると安定した芯鞘断面構造を形成させることが困難であり、耐溶出性を４０％以下とすることが難しく、５：１以上であるとスルホネート基含有界面活性剤が繊維中に分散し難く、十分な染色性が得られない。
【００１６】
なお、本発明において好ましいスルホネート基含有界面活性剤としてはナトリウムスルホコハク酸ジアルキルエステルが好ましく、ジオクチルスルホコハク酸ナトリウムやジヘキシルスルホコハク酸ナトリウムがカチオン染料染色後の耐光堅牢度に優れている。
【００１７】
また本発明の芯成分のアセテートとしては特に限定されるものではなく、ジアセテートでもトリアセテートでも良い。
次に本発明の芯鞘アセテート繊維の製造方法の一例を説明する。
【００１８】
製糸に用いる紡糸原液は、セルロースアセテートを塩化メチレン等の単独溶剤或いは塩化メチレン／メタノール等の混合溶剤に溶解し、セルロースアセテ−ト濃度１５〜３５ｗｔ％、好ましくは１８〜３０ｗｔ％とする。芯成分では加えてこの原液にスルホネート基含有界面活性剤を添加、混合するか、或いはスルホネート基含有界面活性剤を塩化メチレン、メタノール等の単独溶剤或いは塩化メチレン／メタノール等の混合溶剤に溶解した溶液を前記原液に添加、混合し、スルホネート基含有界面活性剤を所定濃度に調整する。
【００１９】
この際の芯成分におけるスルホネート基含有界面活性剤添加量は、芯成分用原液の全固形分に対して８〜３５ｗｔ％、好ましくは１５〜３０ｗｔ％となるように調整する。
【００２０】
紡糸は、芯鞘両紡糸原液を公知の芯鞘型複合紡糸装置に供給し、紡糸ノズルより高温雰囲気中に吐出する乾式紡糸法により行うことが好ましいが、紡糸ノズルよりセルロースアセテートの非溶剤の凝固中に吐出する湿式紡糸法により行ってもよい。また、繊維の断面形状は円形、異形のいずれであってもよく、繊維形態もステープル、フィラメントのいずれであってもよい。
【００２１】
また本発明の芯鞘アセテート繊維からなる織編物としては、該繊維の着色が十分に視認できるよう織編物中に配置させると好適であり、ストライプなどの配列用途や刺繍糸などが適している。その他、該繊維を繊維束の外側に配したカバーリングヤーンやループ状に配した攪乱流加工糸やループ調糸、モール調糸などの複合糸として用いることもできるが、複合糸の場合には該繊維の含有量を５％以上とすることが好ましい。５％未満の場合はたとえ濃色に染色されていても、織編物としては異色や濃淡色の表現が不十分となりやすい。
【００２２】
以下、実施例をあげて本発明を説明する。評価は次に示す方法で行った。
【００２３】
（染色）
カチオン染料可染性繊維を浴比＝１：４０の染浴（密閉圧力容器）に仕込み、温度＝１２０℃、時間＝３０分間、撹拌しながら染色する。
【００２４】
染浴の調製
カチオン染料：１％ｏｗｆ（Ｃａｔｈｉｌｏｎ Ｂｌｕｅ ＣＤ−ＦＢＬＨ 保土谷化学工業株式会社製）
助剤：０．５ｇ／Ｌ（ウルトラ ＭＴ Ｎ２ 大和化学工業株式会社製）
【実施例１】
【００２５】
水酸基の９７％が酢酸化されているセルローストリアセテートを塩化メチレン／メタノールの混合溶剤（混合比９１／９）に溶解し、濃度を２１．９ｗｔ％の鞘成分の紡糸原液を調製した。さらに全体の固形分に対して、スルホネート基含有界面活性剤として、ジオクチルスルホコハク酸ナトリウム（東邦化学（株）製）を芯成分中に２７．５ｗｔ％となるように添加し、上記鞘成分の紡糸原液に攪拌混合して芯成分の紡糸原液を作成した。これらの紡糸原液を用い、公知の芯鞘型複合紡糸機を用い、鞘成分と芯成分の複合重量比４：１となるように乾式紡糸を行い紡速５００ｍ／分で巻き取り、８４デシテックス／２０フィラメントの芯鞘アセテート繊維を得た。
【００２６】
得られた繊維と５−ナトリウムスルホイソフタル酸を共重合したカチオン染料可染性ポリエステル繊維５６ｄｔｅｘ／２４ｆとをインターレース複合し、１２００ｔ／ｍの加撚、８０℃×４０分のスチームセット後編み立てた（２８Ｇスムース）。これを１３０℃×３０分でリラックス湿熱処理した後、１２０℃でカチオン染色を実施した。得られた製品は均一な色合いの製品を得ることが出来た。
【００２７】
（比較例１）
スルホネート基含有界面活性剤として、ジオクチルスルホコハク酸ナトリウムを芯成分に添加しない以外は実施例１と同様の条件で、８４デシテックス／２０フィラメントのセルローストリアセテート繊維を得た。
【００２８】
得られた繊維はカチオン染料に対し、染色は認められなかった。
【００２９】
（比較例２）
鞘成分としてエステル化度が８０％のジアセテートを用いた以外は、実施例１と同様の条件で、８４デシテックス／２０フィラメントの芯鞘アセテート繊維を得た。
【００３０】
得られた繊維と５−ナトリウムスルホイソフタル酸を共重合したカチオン染料可染性ポリエステル繊維５６ｄｔｅｘ／２４ｆとをインターレース複合し、１２００ｔ／ｍの加撚、８０℃×４０分のスチームセット後編み立てた（２８Ｇスムース）。これを１３０℃×３０分でリラックス湿熱処理した後、１２０℃でカチオン染色を実施した。得られた製品はカチオン染料可染性ポリエステル繊維は染色されているが、芯鞘アセテート繊維はスルホネート基含有界面活性剤が溶出したため、染色されておらず杢感となって混在する製品となった。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
芯成分のアセテートにスルホネート基含有界面活性剤を含有し、鞘成分がトリアセテートである芯鞘アセテート繊維。
【請求項２】
スルホネート基含有界面活性剤が、ナトリウムスルホコハク酸ジアルキルエステルである請求項１に記載の芯鞘アセテート繊維。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の芯鞘アセテート繊維を含む織編物。
【請求項１】
芯成分のアセテートにスルホネート基含有界面活性剤を含有し、鞘成分がトリアセテートである芯鞘アセテート繊維。
【請求項２】
スルホネート基含有界面活性剤が、ナトリウムスルホコハク酸ジアルキルエステルである請求項１に記載の芯鞘アセテート繊維。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の芯鞘アセテート繊維を含む織編物。
【公開番号】特開２００６−３７３０８（Ｐ２００６−３７３０８Ａ）
【公開日】平成１８年２月９日（２００６．２．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２２２９０８（Ｐ２００４−２２２９０８）
【出願日】平成１６年７月３０日（２００４．７．３０）
【出願人】（０００００６０３５）三菱レイヨン株式会社 (2,875)
【出願人】（３０１０６７４１６）三菱レイヨン・テキスタイル株式会社 (102)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年２月９日（２００６．２．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年７月３０日（２００４．７．３０）
【出願人】（０００００６０３５）三菱レイヨン株式会社 (2,875)
【出願人】（３０１０６７４１６）三菱レイヨン・テキスタイル株式会社 (102)
【Ｆターム（参考）】
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