JP3077370B2 - 繊維構造物の製造方法 - Google Patents
繊維構造物の製造方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、吸湿性、ドライタッチ
な風合い、接着性に優れた繊維構造物の製造方法に関す
る。
な風合い、接着性に優れた繊維構造物の製造方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】近年、合成繊維、特にポリエステルの衣
料用分野で天然繊維の高吸湿性にかかわる着用時の快適
感を狙って吸湿性能を付与する試みが数多く提案されて
いる。たとえば、アクリル酸、メタクリル酸などを繊維
にグラフトしたり、第三成分を共重合またはブレンドし
たポリマーを使用したりすることが知られている。
料用分野で天然繊維の高吸湿性にかかわる着用時の快適
感を狙って吸湿性能を付与する試みが数多く提案されて
いる。たとえば、アクリル酸、メタクリル酸などを繊維
にグラフトしたり、第三成分を共重合またはブレンドし
たポリマーを使用したりすることが知られている。
【０００３】しかしながら、前者の方法は、性能がばら
つき易く処理の再現性に乏しい上に、繊維の強力の大幅
な低下や染色堅牢度の低下をきたすという欠点を有する
ものであった。後者の方法は、製糸性の低下や物性およ
び堅牢度が低下する欠点を有していた。
つき易く処理の再現性に乏しい上に、繊維の強力の大幅
な低下や染色堅牢度の低下をきたすという欠点を有する
ものであった。後者の方法は、製糸性の低下や物性およ
び堅牢度が低下する欠点を有していた。
【０００４】また、繊維表面の接着性を高める方法とし
て、低温プラズマが広く検討されている。かかる方法に
は、非重合性ガスプラズマで繊維表面に水酸基、アミノ
基、カルボキシル基などを形成する、いわゆる化学修飾
しプラズマ重合により繊維表面に重合物を堆積させた
り、プラズマ処理で繊維表面にラジカルを作り、ビニル
モノマーを接触させてグラフト重合する方法がある。
て、低温プラズマが広く検討されている。かかる方法に
は、非重合性ガスプラズマで繊維表面に水酸基、アミノ
基、カルボキシル基などを形成する、いわゆる化学修飾
しプラズマ重合により繊維表面に重合物を堆積させた
り、プラズマ処理で繊維表面にラジカルを作り、ビニル
モノマーを接触させてグラフト重合する方法がある。
【０００５】前者の方法は、繊維表面の親水基が繊維ポ
リマーの内部に潜り込むことにより、経時的に表面機能
が変化するという重大な欠点を有する。一方、重合によ
る後者の方法は、重合の再現性に乏しく、処理装置が汚
染するなどの欠点があった。また、旧来から接着剤を塗
布する方法が行なわれているが、この方法は接着膜によ
る風合いの硬化という問題があった。
リマーの内部に潜り込むことにより、経時的に表面機能
が変化するという重大な欠点を有する。一方、重合によ
る後者の方法は、重合の再現性に乏しく、処理装置が汚
染するなどの欠点があった。また、旧来から接着剤を塗
布する方法が行なわれているが、この方法は接着膜によ
る風合いの硬化という問題があった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、吸湿性とド
ライな表面タッチ風合いを持ち、しかも粗硬化や経時変
化がなく再現性に優れた接着性を有する繊維構造物を製
造する方法を提供せんとするものである。
ライな表面タッチ風合いを持ち、しかも粗硬化や経時変
化がなく再現性に優れた接着性を有する繊維構造物を製
造する方法を提供せんとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、かかる目的を
達成するため、次のような構成を有する。すなわち、本
発明の繊維構造物の製造方法は、繊維構造物にアミノ酸
を付与した後、低温プラズマ処理することを特徴とする
ものである。
達成するため、次のような構成を有する。すなわち、本
発明の繊維構造物の製造方法は、繊維構造物にアミノ酸
を付与した後、低温プラズマ処理することを特徴とする
ものである。
【０００８】
【作用】本発明は、繊維構造物、特にポリエステル系繊
維構造物にアミノ酸を付与した後、特定の条件でプラズ
マ処理すればアミノ酸が架橋重合し、繊維表面に強固に
固着し、それによって、吸湿性や風合い、さらには接着
性まで改善することを究明したものである。
維構造物にアミノ酸を付与した後、特定の条件でプラズ
マ処理すればアミノ酸が架橋重合し、繊維表面に強固に
固着し、それによって、吸湿性や風合い、さらには接着
性まで改善することを究明したものである。
【０００９】以下、本発明を詳細に説明する。
【００１０】本発明でいう繊維構造物は、ポリエステ
ル、ナイロン、アクリル、アセテート、レーヨンなど合
成繊維および半合成繊維、羊毛、木綿、絹などの天然繊
維など、およびこれらの混用繊維が使用され、また、こ
れらの繊維は長繊維、短繊維のいずれをも使用すること
ができ、編物、不織布、トウ、ひも、ロープなどの構造
のものを使用することができる。
ル、ナイロン、アクリル、アセテート、レーヨンなど合
成繊維および半合成繊維、羊毛、木綿、絹などの天然繊
維など、およびこれらの混用繊維が使用され、また、こ
れらの繊維は長繊維、短繊維のいずれをも使用すること
ができ、編物、不織布、トウ、ひも、ロープなどの構造
のものを使用することができる。
【００１１】本発明のアミノ酸とは、分子中に酸性基と
塩基性基を持つもので、例えば、アラニン、グリシン、
Ｌグルタミン酸、εアミノ酸など、たとえば改訂２版化
学便覧基礎編Ｉ（日本化学会編集 丸善株式会社発行）
第３２６〜３２９頁に例示さされたものなどを使用する
ことができる。
塩基性基を持つもので、例えば、アラニン、グリシン、
Ｌグルタミン酸、εアミノ酸など、たとえば改訂２版化
学便覧基礎編Ｉ（日本化学会編集 丸善株式会社発行）
第３２６〜３２９頁に例示さされたものなどを使用する
ことができる。
【００１２】かかるアミノ酸を繊維構造物に付与する方
法は、アミノ酸の水溶液を用い、パディング法、浸漬
法、スプレー法などにより処理し、乾燥する方法が使用
することができる。
法は、アミノ酸の水溶液を用い、パディング法、浸漬
法、スプレー法などにより処理し、乾燥する方法が使用
することができる。
【００１３】本発明は、かかるアミノ酸を付与した後、
特定の条件範囲で低温プラズマ処理することにより、目
的とする前記効果が達成される。
特定の条件範囲で低温プラズマ処理することにより、目
的とする前記効果が達成される。
【００１４】本発明の低温プラズマとは、特定のガスを
封入した減圧容器内で、電極間に高電圧を印加すること
により発生するものであり、かかる放電は、火花放電、
コロナ放電、グロー放電など種々の形態のものがある
が、放電が均一で活性化作用に優れたグロー放電が特に
好ましい。
封入した減圧容器内で、電極間に高電圧を印加すること
により発生するものであり、かかる放電は、火花放電、
コロナ放電、グロー放電など種々の形態のものがある
が、放電が均一で活性化作用に優れたグロー放電が特に
好ましい。
【００１５】本発明の高電圧を印加する電源は、交流、
直流のどちらでも使用することができる。交流の中では
特に周波数が１０〜１００００KHz が放電の持続性、均
一性から好ましい。
直流のどちらでも使用することができる。交流の中では
特に周波数が１０〜１００００KHz が放電の持続性、均
一性から好ましい。
【００１６】本発明の低温プラズマ処理における非重合
性ガスとしては、たとえば、アルゴン、ヘリウム、窒
素、酸素、空気、水素、水、一酸化炭素、二酸化炭素、
アンモニア、四フッ化メタンなど、およびこれらの混合
物を用いることができる。
性ガスとしては、たとえば、アルゴン、ヘリウム、窒
素、酸素、空気、水素、水、一酸化炭素、二酸化炭素、
アンモニア、四フッ化メタンなど、およびこれらの混合
物を用いることができる。
【００１７】本発明の低温プラズマ処理は、放電電力と
真空度の組み合わせの特定の範囲でおこなうのが好まし
い。
真空度の組み合わせの特定の範囲でおこなうのが好まし
い。
【００１８】すなわち、放電電力と真空度の関係式が、 Ｗ1 ＝１８．５Ｔ1 ＋３．５と、 Ｗ2 ＝９Ｔ2 ＋３．５ ［ここで Ｗ1 、Ｗ2 は、放電電極の単位面積当たりの
電力（Ｗ／cm2 ）、Ｔ1 、Ｔ2 は、真空度（Torr）であ
る。］の２式で囲まれた電力と真空度を組み合わせて処
理する。この範囲を外れる条件は本発明の効果を達成し
にくい。本発明の放電電力は、好ましくは４〜２１Ｗ／
cm2 であり、４Ｗ／cm2 より小さいと処理に長時間を要
するし、２１Ｗ／cm2 を越えると放電が不安定になり、
処理ムラを発生することがあるので好ましくない。
電力（Ｗ／cm2 ）、Ｔ1 、Ｔ2 は、真空度（Torr）であ
る。］の２式で囲まれた電力と真空度を組み合わせて処
理する。この範囲を外れる条件は本発明の効果を達成し
にくい。本発明の放電電力は、好ましくは４〜２１Ｗ／
cm2 であり、４Ｗ／cm2 より小さいと処理に長時間を要
するし、２１Ｗ／cm2 を越えると放電が不安定になり、
処理ムラを発生することがあるので好ましくない。
【００１９】本発明の低温プラズマ処理の真空度として
は、０．０１〜０．５Torrがよく、０．０１Torrより低
いと活性種の平均自由工程距離が小さく被処理物への到
達する確率が高くなるが、生成する活性種の絶対量が少
なくなり、それだけ処理時間が長くなるきらいがあり、
０．５Torrを越えると、活性種が電離していないガス分
子に遮られるためか処理時間が長かったり、必要以上の
放電電力を必要とするなど好ましくない。本発明は、非
重合性ガスの存在下で、かかる真空度と放電電力を組み
合わせて発生させたプラズマ雰囲気下で処理することに
より本発明の目的を達成することができる。
は、０．０１〜０．５Torrがよく、０．０１Torrより低
いと活性種の平均自由工程距離が小さく被処理物への到
達する確率が高くなるが、生成する活性種の絶対量が少
なくなり、それだけ処理時間が長くなるきらいがあり、
０．５Torrを越えると、活性種が電離していないガス分
子に遮られるためか処理時間が長かったり、必要以上の
放電電力を必要とするなど好ましくない。本発明は、非
重合性ガスの存在下で、かかる真空度と放電電力を組み
合わせて発生させたプラズマ雰囲気下で処理することに
より本発明の目的を達成することができる。
【００２０】本発明の処理をおこなう装置としては、放
電電極として、銅、鉄、ステンレス、アルミニュウムな
どの金属製チューブをガラスで被覆したものを用い、ア
ース電極としては、ステンレス、アルミニュウムなどの
金属からなる板、ドラムを使用することがよい。かかる
電極の組み合わせにより、均一な放電が形成でき、本発
明の効果を効率よく達成することができる。本発明の電
極は、必要に応じて水などを循環させて冷却する。
電電極として、銅、鉄、ステンレス、アルミニュウムな
どの金属製チューブをガラスで被覆したものを用い、ア
ース電極としては、ステンレス、アルミニュウムなどの
金属からなる板、ドラムを使用することがよい。かかる
電極の組み合わせにより、均一な放電が形成でき、本発
明の効果を効率よく達成することができる。本発明の電
極は、必要に応じて水などを循環させて冷却する。
【００２１】本発明のプラズマ処理により、アミノ酸が
重合し水に不溶性の高分子を形成し、しかも繊維表面に
強固に接着するので、吸湿、風合い、接着のいずれの機
能も改善することができる。
重合し水に不溶性の高分子を形成し、しかも繊維表面に
強固に接着するので、吸湿、風合い、接着のいずれの機
能も改善することができる。
【００２２】
【実施例】以下、実施例により詳しく説明するが、本発
明は、これらに限定されるものではない。
明は、これらに限定されるものではない。
【００２３】実施例１〜１１、比較例１〜４ 経糸に７５デニール３６フィラメント、緯糸に１００デ
ニール４８フィラメントのポリエステル仮より加工糸
（東レ株式会社製）を使用した平織物を常法により精
練、ヒートセットした。該織物を次に示す条件で処理し
性能を評価した結果を表１に示す。
ニール４８フィラメントのポリエステル仮より加工糸
（東レ株式会社製）を使用した平織物を常法により精
練、ヒートセットした。該織物を次に示す条件で処理し
性能を評価した結果を表１に示す。
【００２４】（アミノ酸加工） Ａ：アミノ酢酸１５０g/l 水溶液に浸漬した後、ウエッ
トピックアップが９０％になるようにマングルで絞り１
００℃で乾燥した。 Ｂ：ＤＬ−α−アラニンをＡと同様に処理した。 Ｃ：εアミノカプロン酸をＡと同様に処理した。 （プラズマ処理） 処理装置：内部電極型 放電電極は外径８mmのアルミ管
を外径１２mmのガラス管で被覆したもの アース電極は外径３００mmのステンレス製ドラム 放電周波数：５００KHz 放電電力：２〜３０ KW/cm2 ガス及び流量：アルゴン １００cc/min 真空度：０．０５〜１．０Torr ドラム回転速度：１０cm/min なを、表中の重合効率は、アミノ酸のパディング・乾燥
後の付着重量を１００とし、プラズマ処理後９０℃の水
で２０分間洗浄し乾燥した後の不溶成分の重量の割合を
求めた。また、吸湿率は、試料を１００℃で４時間乾燥
した後の重量を１００とし、２０℃、６５％ＲＨの条件
で４８時間処理した後の重量から、増加重量分の割合を
求めた。
トピックアップが９０％になるようにマングルで絞り１
００℃で乾燥した。 Ｂ：ＤＬ−α−アラニンをＡと同様に処理した。 Ｃ：εアミノカプロン酸をＡと同様に処理した。 （プラズマ処理） 処理装置：内部電極型 放電電極は外径８mmのアルミ管
を外径１２mmのガラス管で被覆したもの アース電極は外径３００mmのステンレス製ドラム 放電周波数：５００KHz 放電電力：２〜３０ KW/cm2 ガス及び流量：アルゴン １００cc/min 真空度：０．０５〜１．０Torr ドラム回転速度：１０cm/min なを、表中の重合効率は、アミノ酸のパディング・乾燥
後の付着重量を１００とし、プラズマ処理後９０℃の水
で２０分間洗浄し乾燥した後の不溶成分の重量の割合を
求めた。また、吸湿率は、試料を１００℃で４時間乾燥
した後の重量を１００とし、２０℃、６５％ＲＨの条件
で４８時間処理した後の重量から、増加重量分の割合を
求めた。
【００２５】比較例１、２、３はアミノ酸を付着させた
後、プラズマ処理をしないで９０℃の水で２０分間洗浄
したもので、比較例４はアミノ酸処理、プラズマ処理と
も行わない原布である。
後、プラズマ処理をしないで９０℃の水で２０分間洗浄
したもので、比較例４はアミノ酸処理、プラズマ処理と
も行わない原布である。
【００２６】
【表１】 表１から、実施例１〜１１のものは、アミノ酸が重合し
て水不溶化し、原布に対し３〜４倍の吸湿性を持ち、ま
た、織物の風合いは、サラサラしたタッチの優れたもの
であった。なお、実施例７は部分的に黄化しており均一
処理の点から、やや劣るものであった。
て水不溶化し、原布に対し３〜４倍の吸湿性を持ち、ま
た、織物の風合いは、サラサラしたタッチの優れたもの
であった。なお、実施例７は部分的に黄化しており均一
処理の点から、やや劣るものであった。
【００２７】実施例１２、比較例５〜６ 経糸及び緯糸に７０デニール２４フィラメントのナイロ
ン６（東レ株式会社製）を使用した平織物を常法により
精練、ヒートセットした。
ン６（東レ株式会社製）を使用した平織物を常法により
精練、ヒートセットした。
【００２８】実施例１２：εアミノカプロン酸２００g/
l 水溶液に浸漬し、ウエットピックアップが７０％にな
るようにマングルで絞り、１１０℃で乾燥した。次い
で、実施例１と同様のプラズマ処理機で次ぎの条件でプ
ラズマ処理し、コーティング加工した。
l 水溶液に浸漬し、ウエットピックアップが７０％にな
るようにマングルで絞り、１１０℃で乾燥した。次い
で、実施例１と同様のプラズマ処理機で次ぎの条件でプ
ラズマ処理し、コーティング加工した。
【００２９】（プラズマ処理） ガス、流量：空気 １００cc/min 真空度：０．４Torr 放電電力：１６Ｗ／cm2 処理速度：１０cm/min （コーティング）ポリエステル系ポリウレタン樹脂（ク
リスボン８００６-HV 三洋化成株式会社製）のジメチ
ルホルムアミド溶液をナイフコーターで塗布量２５／ m
2 コーティングし、湿式法で凝固しコーティング加工し
た。該コーティング布帛の膜剥離強力はプラズマ処理し
てから１２時間後にコ−ティングしたものは、８４０g/
cmであり、プラズマ処理してから１２０時間後にコーテ
ィングしたものは、８５０g/cmとプラズマ処理後の経時
変化のないものであった。
リスボン８００６-HV 三洋化成株式会社製）のジメチ
ルホルムアミド溶液をナイフコーターで塗布量２５／ m
2 コーティングし、湿式法で凝固しコーティング加工し
た。該コーティング布帛の膜剥離強力はプラズマ処理し
てから１２時間後にコ−ティングしたものは、８４０g/
cmであり、プラズマ処理してから１２０時間後にコーテ
ィングしたものは、８５０g/cmとプラズマ処理後の経時
変化のないものであった。
【００３０】比較例５は、アミノ酸処理をしない以外は
実施例１２と同様に処理した。プラズマ処理してから１
２時間後および１２０時間後にコーティングしたものの
膜剥離強力は、それぞれ７２０g/cm、６１０g/cmであり
プラズマ処理後の経時変化が認められた。
実施例１２と同様に処理した。プラズマ処理してから１
２時間後および１２０時間後にコーティングしたものの
膜剥離強力は、それぞれ７２０g/cm、６１０g/cmであり
プラズマ処理後の経時変化が認められた。
【００３１】比較例６は、アミノ酸処理、プラズマ処理
をせずに実施例１２と同様にコーティング加工したもの
の膜剥離強力は、５１０g/cmであった。
をせずに実施例１２と同様にコーティング加工したもの
の膜剥離強力は、５１０g/cmであった。
【００３２】以上から、実施例１２のものは、比較例５
のものに比して、経時変化のない優れた接着性を有する
ことがわかる。
のものに比して、経時変化のない優れた接着性を有する
ことがわかる。
【００３３】
【発明の効果】本発明によれば、経時変化のない高接着
性と吸湿性およびドライタッチな風合いを有する繊維構
造物を提供し得る。
性と吸湿性およびドライタッチな風合いを有する繊維構
造物を提供し得る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) D06M 10/00 - 10/02 D06M 13/342
Claims (4)
- 【請求項１】繊維構造物にアミノ酸を付与した後、低温
プラズマ処理することを特徴とする繊維構造物の製造方
法。 - 【請求項２】低温プラズマ処理が、非重合性ガスプラズ
マであり、次に示す（１）と（２）式で囲まれた範囲の
放電電力と真空度の組み合わせで処理する請求項１記載
の繊維構造物の製造方法。 Ｗ1 ＝１８．５Ｔ1 ＋３．５ ・・・・（１） Ｗ2 ＝９Ｔ2 ＋３．５ ・・・・（２） ここでＷ1 、Ｗ2 は、放電電極の単位面積当たりの電力
（Ｗ／cm2 ）、 Ｔ1 、Ｔ2 は、真空度（Torr）をあらわす。 - 【請求項３】低温プラズマ処理が、放電電力が４〜２１
Ｗ／cm2 、真空度が０．０１〜０．５Torrである請求項
１記載の繊維構造物の製造方法。 - 【請求項４】低温プラズマ処理が、放電電極が金属をガ
ラスで被覆したものであり、アース電極が金属製である
請求項１記載の繊維構造物の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9268492A JP3077370B2 (ja) | 1992-04-13 | 1992-04-13 | 繊維構造物の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9268492A JP3077370B2 (ja) | 1992-04-13 | 1992-04-13 | 繊維構造物の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05295657A JPH05295657A (ja) | 1993-11-09 |
| JP3077370B2 true JP3077370B2 (ja) | 2000-08-14 |
Family
ID=14061322
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9268492A Expired - Fee Related JP3077370B2 (ja) | 1992-04-13 | 1992-04-13 | 繊維構造物の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3077370B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102677474A (zh) * | 2012-06-06 | 2012-09-19 | 天津工业大学 | 利用γ-聚谷氨酸水凝胶提高涤纶织物吸水吸湿性的方法 |
| CN102926209A (zh) * | 2012-11-16 | 2013-02-13 | 天津工业大学 | 一种用γ-聚谷氨酸水凝胶整理涤纶的方法 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102312375A (zh) * | 2010-07-01 | 2012-01-11 | 辽宁天泽产业集团纺织有限公司 | 一种纺织纤维过滤介质无水化防油污处理的方法 |
| CN105839417B (zh) * | 2016-06-21 | 2018-10-30 | 朱兰英 | 一种蒜苗叶纤维 |
| CN105908263B (zh) * | 2016-06-21 | 2018-10-30 | 朱兰英 | 一种蒜苗叶纤维的制备方法 |
-
1992
- 1992-04-13 JP JP9268492A patent/JP3077370B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102677474A (zh) * | 2012-06-06 | 2012-09-19 | 天津工业大学 | 利用γ-聚谷氨酸水凝胶提高涤纶织物吸水吸湿性的方法 |
| CN102926209A (zh) * | 2012-11-16 | 2013-02-13 | 天津工业大学 | 一种用γ-聚谷氨酸水凝胶整理涤纶的方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05295657A (ja) | 1993-11-09 |
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