JP3277174B2 - 合成繊維及び製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は水浸透性、染色性及
び染色後の風合いに優れ、また原綿製造時の操業性，紡
績性に優れた天然アンゴラ兎毛，カシミア等の獣毛調風
合いを有する合成繊維及びその製造方法に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来、アクリル系合成繊維は最も獣毛調
に近い風合い、光沢、優れた染色性を有する繊維として
認められ、天然毛皮を想定したボアー等のイミテーショ
ンファー分野及びハイパイル分野に汎く使用されてい
る。

【０００３】通常、アクリル系合成繊維に使用する油剤
は紡績性を考慮して比較的きしみの強い物を使うが、よ
り天然の獣毛に風合いを近づけるため、シリコーン油剤
やカチオン系油剤を使った例が以前より多数見られる。
しかし、カチオン系油剤では柔軟性は付与出来る反面、
特に染色後の獣毛調のぬめり風合いに劣る。

【０００４】特開昭６０−２１９７８号公報，特開昭６
０−２０９０４８号公報には、パイルの収縮性繊維の表
面にシリコーン油剤を付着した例が記載されているが、
シリコーンエマルジョンの安定性の低下，原綿製造工程
や紡績時の静電気発生，各種ローラーへの巻付きが多く
なり、本生産レベルの操業性を得るのは困難である。ま
た、カチオン系柔軟剤、シリコーン系油剤の付着した繊
維は撥水性が強く、ハイパイル製品を加工する場合の染
色時の浸透性の低下及び浸透性不良によるバッキング剤
の接着性に問題があった。更にシリコーン油剤において
は製品の加工工程及び製品に対し静電気が発生し易いと
いう問題があった。特にシリコーン系油剤を使用した原
綿を染色するとシリコーン系油剤以外の油剤が洗い落と
され風合いが悪化し静電気の発生が大きくなり、水浸透
性が不良となる欠点を有していた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来技
術の欠点を鑑み、水浸透性、染色性、風合い，接着性，
紡績性に優れた、特に水浸透性と染色後の風合いに優れ
た合成繊維及び製造方法を提供する事にある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、アクリル系合
成繊維に対しポリオルガノシロキサンを０．０１〜１重
量％及びポリオキシエチレンアルキルウレタンを少なく
とも０．１重量％含有してなることを特徴とする合成繊
維、及び合成繊維を製造するに際し、ゲルトウ状態の繊
維にポリオルガノシロキサン及びポリオキシエチレンア
ルキルウレタンを付着させてなることを特徴とする合成
繊維の製造方法である。

【０００７】本発明のアクリル系合成繊維とはアクリロ
ニトリルを４０重量％以上と他のビニル系モノマー６０
重量％以下からなるものである。ビニル系モノマーの具
体例としては、アクリル酸，メタクリル酸，或いはこれ
らのアルキルエステル類，酢酸ビニル，塩化ビニル，塩
化ビニリデン，アリルスルホン酸ソーダ，メタリルスル
ホン酸ソーダ，ビニルスルホン酸ソーダ，スチレンスル
ホン酸ソーダ，２−アクリルアミド−２−メチルプロパ
ンスルホン酸ソーダなどが挙げられる。

【０００８】本発明に使用するアクリロニトリル共重合
体成分は特にスルホン酸基含有モノマーを含有するもの
で繊維形成能を有する。スルホン酸基含有モノマーとし
てはアリルスルホン酸ソーダ，メタリルスルホン酸ソー
ダ，ビニルスルホン酸ソーダ，スチレンスルホン酸ソー
ダ，２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン
酸ソーダなどを適宜組合せたものが挙げられる。

【０００９】上記スルホン酸基含有モノマーはアクリル
系合成繊維にはアニオン座席としてカチオン染色する際
の必須成分であるが、本発明アクリル系合成繊維のスル
ホン酸基含有モノマー量は０．５〜５重量％が好ましく
染色に必要なアニオン座席以上の過剰な座席によって、
カチオン系柔軟剤、アミノ変性シリコーン等を積極的に
付着せしめ、繊維中に残存せしめるものである。従っ
て、原綿だけでなく染色後もカチオン系柔軟剤、アミノ
変性シリコーン等が残りやすく、その為染色後の風合い
に優れ、製品にした時に優れた獣毛調風合いを達成でき
る。また繊維自体の親水性が高くなり染色時の濡れ性を
向上することが出来る。

【００１０】スルホン酸含有モノマーが０．５重量％未
満では、繊維の柔軟性に欠け一方、含有量が５重量％を
越えると親水性が高過ぎる為、凝固性、耐熱水性、延伸
性が悪化し、また乾燥前のゲルトウの水分率が高くなり
過ぎるため、乾燥性が悪化する。

【００１１】本発明で使用するポリオルガノシロキサン
はアミノ変性シリコーン、エポキシ変性シリコーン、ポ
リエーテル変性シリコーン、カルビノール変性シリコー
ン、カルボキシ変性シリコーン、メルカプト変性シリコ
ーンが挙げられる。特に染色後の風合いに対してアミノ
変性シリコーンが好ましい。

【００１２】アミノ変性シリコーンは、粘度が３０００
ｃｓｔ以下、特に２０００ｃｓｔ以下のものがゲル化の
点から好ましく、またアミノ末端基量を０．２〜０．６
重量％含有するアミノ変性シリコーンが獣毛調風合を得
るのに効果的である。

【００１３】ポリオルガノシロキサンのアクリル系合成
繊維に対する含有量は繊維重量に対して０．０１〜１重
量％であり、含有量が０．０１重量％未満だと良好な獣
毛調風合いは得られない。また、１重量％を超えると乾
燥時のローラー捲付き等の操業性の低下、及び水浸透性
が低下し均一な染色性が得られない。好ましくは０．０
５〜０．５重量％の範囲が良い。特に好ましくは０．０
７〜０．３重量％が良い。

【００１４】本発明で使用するポリオキシエチレンアル
キルウレタンは、下記式で表わされるものである。

【００１５】

【化１】

【００１６】式中、Ｒ１はアルキル基、Ｒ２、Ｒ３はポ
リオキシエチレン又はＨを示す。

【００１７】Ｒ１の炭素数はＣ＝５〜８０、好ましくは
Ｃ＝１２〜５０、特に好ましくは１６〜４０のアルキル
基であり、Ｒ２、Ｒ３の少なくとも１つが分子量２００
〜８０００、好ましくは５００〜３０００のポリオキシ
エチレンである。ポリオキシエチレンはポリオキシプロ
ピレン、ポリオキシエチレンとポリオキシプロピレンの
ブロック共重合型ポリエーテル、ランダム共重合型ポリ
エーテルであっても良く、特に分子量は５００〜３００
０が水浸透性から好ましい。

【００１８】また上記アルキル基は長鎖のものが柔軟性
で好ましく、Ｃ＝１６〜４０のアルキル基が染色後の風
合いから特に好ましい。

【００１９】 式で表される化合物としては、アルキル
（Ｃ４０）-ＯＣＯＮ-（ＰＯＥ（２０００））２、アル
キル（Ｃ１２）-ＯＣＯＮＨ-ＰＯＥ（３０００）、アル
キル（Ｃ１８）-ＯＣＯＮＨ-ＰＯＥ（２０００）などが
挙げられる。

【００２０】本発明方法の様にアクリル繊維を湿式紡糸
してゲル膨潤状態で付与すると、繊維中への残存が多く
染色後の風合い及び洗濯耐久性の点からも好ましい。ポ
リオキシエチレンアルキルウレタンのアクリル系合成繊
維に対する含有量は少なくとも０．１重量％であり、含
有量が０．１重量％未満だとカード工程での静電気発生
が高くなり、又油剤の付着量にもよるが水浸透性が低下
し、染色困難な繊維になる。好ましくは０．１〜１重量
％の範囲が良い。

【００２１】ポリオルガノシロキサンの増加に伴い制電
性が不足し、乾燥緻密化工程で繊維トウがばらけ、ロー
ラーにまき付いてトラブルが発生する。ポリオルガノシ
ロキサンとポリオキシエチレンアルキルウレタンとの比
はポリオルガノシロキサン１重量部に対しポリオキシエ
チレンアルキルウレタン０．５〜２．５重量部、更に
０．８〜２．２重量部、特に１〜２重量部が染色性、染
色後の風合い、静電気抑制及び水浸透性から好ましい。

【００２２】本発明で使用する柔軟剤は非イオン系、カ
チオン系のいづれも使用可能であるが染色後の風合いが
残りやすいカチオン系柔軟剤が好ましい。カチオン系柔
軟剤は、ポリオキシエチレンポリアミン、ポリオキシエ
チレンポリアミンポリアマイド、ポリオキシエチレンア
ルキルポリアミン誘導体などのポリアミン、脂肪族アミ
ン塩及びその４級アンモニューム塩、芳香族４級アンモ
ニューム塩、モノまたはジアシロイルポリエチレンポリ
アマイドと尿素の縮合物、及びそのエピクロールヒドリ
ン反応物塩等のカチオン系界面活性剤が挙げられる。

【００２３】上記ポリオキシエチレンはポリオキシプロ
ピレン、ポリオキシエチレンとポリオキシプロピレンの
ブロック共重合型ポリエーテル、ランダム共重合型ポリ
エーテルであっても良く、分子量は２００〜８０００が
好ましく、特に分子量は５００〜３０００が水浸透性か
ら好ましい。また上記アルキル基は長鎖のものが柔軟性
で好ましくより好ましくはＣ＝５〜８０のアルキル基が
良く、Ｃ＝１２〜５０のアルキル基が染色後の風合いか
ら特に好ましい。

【００２４】カチオン系柔軟剤のアクリル系合成繊維に
対する含有量は少なくとも０．１重量％であり、０．１
重量％以上で良好な柔軟性が付与でき、含有量が０．１
重量％未満だと繊維の柔軟性に欠け良好な獣毛調風合い
は得られない。好ましくは０．１〜１重量％の範囲が良
い。

【００２５】カチオン系柔軟剤とポリオルガノシロキサ
ンの比はカチオン系柔軟剤１重量部に対しポリオルガノ
シロキサンは０．５〜４重量部、特に０．８〜３重量部
が良く、ポリオルガノシロキサンの成分比が多過ぎると
撥水性が強く均一染色性が低下し、また少な過ぎると染
色後の風合いが不十分となる。

【００２６】カチオン系柔軟剤とポリオキシエチレンア
ルキルウレタンとの成分比はカチオン系柔軟剤１重量部
に対しポリオキシエチレンアルキルウレタが０．５〜２
重量部、特に０．７〜１．５重量部が染色性、染色後の
風合い、静電気抑制及び水浸透性から好ましい。カチオ
ン系柔軟剤の成分比が多過ぎると静電気発生が大きく前
乾燥工程でのトウのばらけが大きく捲付トラブルを引き
起こす原因となり、ポリオキシエチレンアルキルウレタ
ン多過ぎると柔軟剤風合いが不十分となる。

【００２７】紡糸は通常のアクリル系合成繊維と同様な
方法で行なえば良く、数段の浴槽を通し、順次延伸，水
洗を行ない、ゲル膨潤状態の繊維を得る。尚、繊維断面
は丸型，偏平，その他の異型等どの様な断面でもかまわ
ない。

【００２８】本発明の方法は斯くの如く得られた繊維に
対して前記記載のポリオルガノシロキサン及びポリオキ
シエチレンアルキルウレタン含有乳化液を付与し、その
後乾燥緻密化する。その際、１２０〜１６０℃の表面温
度のローラー式乾燥機及び／又は乾熱１２０〜１８０℃
の熱風乾燥機を用いて処理することが好ましい。処理温
度が１２０℃未満だと繊維が緻密化せず、透明性が低下
また染め斑の原因となり好ましくない。一方、１８０℃
を越えると繊維の着色，脆化の面で好ましくない。

【００２９】必要であれば、制電成分を主成分とする油
剤及び柔軟剤を乾燥前又は乾燥後に付与し、次いでクリ
ンプ，カット等の後処理を行なう。制電油剤成分は高級
アミン塩、第４級アンモニュウム塩等のカチオン系界面
活性剤、リン酸エステル、スルホン酸塩等アニオン系界
面活性剤、多価アルコール系等の非イオン系界面活性剤
など挙げられるが、特にカチオン系制電油剤が好まし
い。

【００３０】本発明において、繊維中に公知の添加剤を
加えることは何ら差し支えない。例えば、難燃剤、耐光
剤、紫外線吸収剤、顔料、防電剤などが具体的な添加剤
として挙げられる。

【００３１】

【発明の効果】本発明の製造方法は紡績性，耐久性共に
優れた柔軟な獣毛調風合いを有するアクリル系合成繊維
を工業的容易にかつ安価に製造出来る方法である。ま
た、本発明によって得られた繊維をハイパイル，ボアー
毛布等の立毛製品や衣料品に使用すると天然の兎毛，カ
シミアを使った物と非常に近い風合いとなり、染色後も
その風合い、水浸透性は残る。

【００３２】

【実施例】以下、実施例によって本発明を具体的に説明
する。尚、実施例中「％」とあるのは「重量％」を意味
する。

【００３３】油剤付着量については、ソックスレー抽出
器を用いて還流，抽出して求め、Ｓｉ付着量について
は、理学（株）製蛍光Ｘ線分析装置３２７０型であらか
じめシリコーン濃度を変えて作成した検量線より求め
た。カードでの静電気は２０℃×６０％ＲＨの調湿下、
ドッファ回転数２５ｒｐｍの条件で春日電機（株）集電
式電位測定器で測定した。

【００３４】原綿，染色後の風合いは、５名の有識判定
者により◎（非常に良好），○（良好），×（不良）の
３段階で判定した。その際の染色条件はカチオン染料を
用いて浴比１：５０、１００℃で６０分間行った。

【００３５】原綿の水浸透性はカット綿１ｇを直径約５
ｃｍのボール状にし約２０℃の水に浮かべてから沈むま
での時間を測定（ｎ＝３の平均値）した。◎（非常に良
好：１分未満）、○（良好：１分〜３０分）、×（不
良：３０分で沈まない）の３段階で判定した。実施例１
〜５，比較例１〜３ アクリロニトリル（ＡＮ）／塩化
ビニリデン（ＶＤＣ）／２−アクリルアミド−２−メチ
ルプロパンスルホン酸ソーダ（ＳＡＭ）＝５６／４１／
３からなるアクリル系共重合体を重合体濃度２７％にな
る様にジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）に溶解した紡糸
原液を０．０５５ｍｍφ×８００００ホールの口金を通
してＤＭＦ／水＝５８／４２、２０℃の凝固浴に紡出し
６倍延伸した後、水洗してゲル膨潤状態の繊維を得た。
上記方法にて得られた繊維に表１に示す通りポリオキシ
エチレンアルキルウレタン、ポリオルガノシロキサン、
カチオン系柔軟剤及び制電剤を付与し、表面温度１５０
℃のローラー式乾燥機で緻密化した。その後、クリン
プ，カットして３ｄ×５１ｍｍアクリル系繊維を得て評
価を行なった。評価結果を表１に併記する。

【００３６】

【表１】

【００３７】実施例６〜９，比較例４〜５ ＡＮ／アクリル酸メチル（ＭＡ）／ＳＡＭ＝８９．９／
７．６／２．５からなるアクリル系共重合体を重合体濃
度２５％になる様にＤＭＦに溶解して紡糸原液を作製し
た。次いでこの紡糸原液に酸化チタンをＤＭＦ分散液状
で１．２重量％添加し０．４５１ｍｍ×０．０３８ｍ
ｍ、２５０００ホールの偏平型口金を通してＤＭＦ／水
＝５５／４５、２１℃の凝固浴に紡出し５．５倍延伸し
た後、水洗してゲル膨潤状態の繊維を得た。上記方法に
て得られた繊維にポリオキシエチレンアルキルウレタ
ン、ポリオルガノシロキサン、カチオン系柔軟剤及び制
電剤を表２の通り付与し、表面温度１５０℃のローラー
式乾燥機で緻密化した。その後、クリンプ，カットを行
ない１０ｄ×５１ｍｍの偏平繊維を得た。評価結果を表
２に併記する。

【００３８】

【表２】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平11−21769（ＪＰ，Ａ) 特開2000−64873（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) D06M 13/00 - 15/72 D01F 6/54 D01F 11/06

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アクリル系合成繊維に対しポリオルガノ
   シロキサンを０．０１〜１重量％及びポリオキシエチレ
   ンアルキルウレタンを少なくとも０．１重量％含有して
   なることを特徴とする合成繊維
2. 【請求項２】 合成繊維を製造するに際し、ゲルトウ状
   態の繊維にポリオルガノシロキサン及びポリオキシエチ
   レンアルキルウレタンを付着させてなることを特徴とす
   る合成繊維の製造方法