JP4556290B2 - Method for producing aliphatic polyester fiber-containing fiber structure - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、脂肪族ポリエステル系繊維含有繊維構造物の製造方法に関する。さらに詳しくは、加水分解性を抑制し、発色性および鮮明性が優れ、かつ染色堅牢度が良好な脂肪族ポリエステル系繊維含有繊維構造物の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ポリエステル系繊維あるいはポリアミド系繊維に代表される熱可塑性合成繊維は機械的強度、耐薬品性、耐熱性および強伸度特性などに優れるため、衣料用途や産業用途あるいは資材用途などを主体に広く使用されている。
【０００３】
中でもポリエチレンテレフタレート系（ＰＥＴ）繊維はＷ＆Ｗ（ウオッシュアンドウエア性）、寸法安定性および染色堅牢度に優れ、またアルカリ処理での減量加工により、種々の風合いが得られるため、衣料用として特に優れた特性を有している。
【０００４】
反面、ポリエステル系繊維、特にＰＥＴ繊維の場合は結晶化度が高く、難染性であるため、高温、高圧下での染色（１２５℃〜１３５℃）が必要になること。また繊維の屈折率が他の繊維に比較して高く、表面反射が増大し、天然繊維あるいは他の合成繊維などに比較しても、染色物の発色性や鮮明性が低くなってしまい、商品展開に制限があった。
【０００５】
一方、地球環境に優しい生分解繊維として注目を集めている脂肪族ポリエステル系繊維の特徴としては、芳香族ポリエステルに比較し、繊維の屈折率が低く天然繊維に近似しているため、発色性や鮮明性が顕著に向上する。他方、欠点としては高温下あるいはアルカリ条件下での湿熱処理において、特に加水分解が生じ易く、繊維強度が大きく低下する傾向を示す。
【０００６】
したがって、染色堅牢度向上を目的にＰＥＴ繊維などで採用されている、８０℃〜９０℃でのアルカリ条件下での還元洗浄が使用できないなど問題も多い。
【０００７】
それ故、天然繊維のような深色性や発色性が優れ、ソフト感を有し、しかも環境問題に対応できる生分解性繊維からなる染色布帛は得られるが、染色堅牢度が十分でないのが実状である。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、深色性、発色性に優れ、さらに生分解性を有する脂肪族ポリエステル系繊維を含有する繊維構造物において、高い染色堅牢性を有する繊維構造物を得ることが可能な脂肪族ポリエステル系繊維含有繊維構造物の製造方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明はかかる課題を解決するため、次の構成を有する。
【００１０】
（１）染色後の還元洗浄処理を６０℃以上７０℃以下の温度でおこなうことを特徴とする脂肪族ポリエステル系繊維含有繊維構造物の製造方法。
【００１１】
（２）還元洗浄処理を酸性下でおこなうことを特徴とする前記（１）記載の脂肪族ポリエステル系繊維含有繊維構造物の製造方法。
【００１２】
（３）脂肪族ポリエステルが、Ｌ−乳酸および／またはＤ−乳酸を主成分とするポリエステルであることを特徴とする前記（１）または（２）に記載の脂肪族ポリエステル系繊維含有繊維構造物の製造方法。
【００１３】
（４）脂肪族ポリエステル系繊維含有繊維構造物が、脂肪族ポリエステルを３０重量％以上含有する布帛からなるものであることを特徴とする前記（１）〜（３）のいずれかに記載の脂肪族ポリエステル系繊維含有繊維構造物の製造方法。
【００１４】
すなわち、本発明は、脂肪族ポリエステル系繊維含有繊維構造物を分散染料で染色後、還元洗浄にて染色堅牢度の向上を図るが、処理温度は６０℃以上７０℃以下、好ましくは酸性条件下で処理することにより、強度低下を抑制し、しかも還元洗浄による処理ムラ（染色ムラ）がなく、かつ染色堅牢度が向上することを究明した。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下に本発明をさらに詳細に説明する。
【００１６】
本発明における脂肪族ポリエステル系繊維は、マルチフィラメント糸、あるいはステープルなどの短繊維、紡績糸などの形態で用いられ、繊維構造物が布帛である場合は、脂肪族ポリエステル系繊維を主体として形成されているものである。脂肪族ポリエステル系繊維を主体として繊維構造物を形成することによって、本発明の目的であるソフト感、深色性と生分解性を発現させることができる。
【００１７】
本発明の脂肪族ポリエステル系繊維の原料である脂肪族ポリエステル系樹脂の融点は１３０℃以上であることが好ましい。融点が１３０℃未満であると、延伸時の熱セット工程や染色加工工程において繊維が融着一体化してしまうため、各種工程通過性が低下し、製品の品位も悪化するようになるので好ましくない。好ましくは脂肪族ポリエステルの融点は１５０℃以上のものであり、さらに好ましくは１６０℃以上のものである。ここで融点とはＤＳＣ測定によって得られた溶融ピークのピーク温度を意味する。
【００１８】
本発明において用いる、脂肪族ポリエステルは、屈折率が１．３０〜１．５０のものであることが好ましく、具体的にはポリ乳酸、ポリグリコール酸、ポリ−３−ヒドロキシプロピオネート、ポリ−３−ヒドロキシブチレート、ポリ−３−ヒドロキシブチレートバリレートなどのポリオキシ酸類、ポリエチレンサクシネート、ポリブチレンサクシネートなどの脂肪族ジカルボン酸と脂肪族ジオールの重縮合物類、ポリカプロラクトンやポリピバロラクトンなどの脂肪族環状エステルを開環重合して得られるポリエステル類、およびこれらのブレンド物、共重合物、変性物等を例示することができるが、これらに限定されるものではない。
【００１９】
なかでも、高融点、高耐熱性の観点から望ましいポリマーとしては、Ｌ−乳酸および／またはＤ−乳酸を主たる繰り返し単位とするポリエステルであるポリ乳酸を挙げることができる。ポリ乳酸の製造方法としては、Ｌ−乳酸および／またはＤ−乳酸を原料として一旦環状２量体であるラクチドを生成せしめ、その後開環重合を行う２段階のラクチド法と、Ｌ−乳酸および／またはＤ−乳酸を原料として溶媒中で直接脱水縮合を行う一段階の直接重合法がある。本発明で用いるポリ乳酸はいずれの製法によって得られたものであってもよい。ラクチド法によって得られるポリマーの場合には、ポリマー中に含有される環状２量体が溶融紡糸時に気化して糸斑の原因となるため、溶融紡糸以前の段階でポリマー中に含有される環状２量体の含有量を０．５重量％以下とすることが望ましい。直接重合法の場合には、環状２量体に起因する問題が実質的にないため、製糸性の観点からはより好適であるといえる。
【００２０】
ポリ乳酸の平均分子量は、通常少なくとも５万、好ましくは少なくとも１０万、より好ましくは１０〜３０万である。平均分子量が５万よりも低い場合には繊維の強度物性が低下するため好ましくない。３０万を越える場合には溶融粘度が高くなりすぎ、溶融紡糸が困難になる場合がある。
【００２１】
また、本発明におけるポリ乳酸は、Ｌ−乳酸、Ｄ−乳酸の他にエステル形成能を有するその他の成分を共重合した共重合ポリ乳酸であってもよい。共重合可能な成分としては、グリコール酸、３−ヒドロキシ酪酸、４−ヒドロキシ酪酸、４−ヒドロキシ吉草酸、６−ヒドロキシカプロン酸などのヒドロキシカルボン酸類の他、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、ポリエチレングリコール、グリセリン、ペンタエリスリトール等の分子内に複数の水酸基を含有する化合物類またはそれらの誘導体、アジピン酸、セバシン酸、フマル酸等の分子内に複数のカルボン酸基を含有する化合物類またはそれらの誘導体が挙げられる。ただし、繊維強度をそこなわないため、繊維の７０モル％以上が乳酸単位からなることが望ましい。
【００２２】
また、溶融粘度を低減させるため、ポリカプロラクトン、ポリブチレンサクシネート、ポリエチレンサクシネートのような脂肪族ポリエステルポリマーや、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリ（エチレン−プロピレン）グリコール共重合ポリマーなどの脂肪族ポリエーテルポリマーを内部可塑剤として、あるいは外部可塑剤として用いることができる。さらには、艶消し剤、消臭剤、難燃剤、糸摩擦低減剤、抗酸化剤、着色顔料等として無機微粒子や有機化合物を必要に応じて添加することができる。
【００２３】
なお、繊維の断面形状については丸断面の他、扁平、中空、三角、５葉あるいは８葉などの多葉断面などの異形断面のいずれでも良く、また普通糸でも極細糸でもさしつかえない。
【００２４】
本発明の繊維構造物は、脂肪族ポリエステル系繊維を含有しているものであり、他素材として、化学繊維（合成繊維、再生繊維）、例えば芳香族ポリエステル、ポリアミド、ポリアクリロニトリル、ポリウレタン、あるいはレーヨンなど、あるいは天然繊維として木綿、絹、羊毛を混合していても良い。また混合する他素材は１種でも複数種でも良く、その形態はフィラメント混繊、複合加工糸や、混紡、合撚、長短複合などのいずれの形態であってもよい。この場合、脂肪族ポリエステル系繊維を３０重量％以上含有することにより、染色性、発色性、ソフト感などの脂肪族ポリエステルの特徴を生かせるので好ましい。
【００２５】
また、本発明における繊維構造物としては、ステープル原綿やステープル繊維束、または紡績糸、あるいはフイラメントなどの繊維、あるいは糸の状態、もしくは布帛、あるいは製品の状態のものであり、布帛としては、織物、編物、不織布などの形態が採用できる。
【００２６】
また、脂肪族ポリエステル系繊維は分散染料可染型であり、ポリエステルやアセテートあるいはポリアミド系繊維であれば一度に両繊維が染色できるため、混合使用の際にはこれらの繊維を用いることがより効果的である。脂肪族ポリエステル系繊維の染色温度は１００℃〜１２０℃が通常用いられるが、ポリマー種や染料濃度で若干異なる。
【００２７】
一般にＰＥＴ系繊維の場合、染色後に染色堅牢度を目的に還元洗浄が行なわれる。還元洗浄の条件としてはアルカリ条件下で８０〜９０℃で処理される。この処理により繊維表面の未固着な染料が還元除去され、湿潤堅牢度や摩擦堅牢度が向上する。
【００２８】
本発明の脂肪族ポリエステル系繊維に同様な還元洗浄を行うと、色ムラが生じたり、加水分解により強力低下が起こり、布帛特性として引裂強力の低下が発生する。色ムラ発生は処理液の温度ムラに起因するが、昇温法においては、加熱器を通して昇温する場合、多少の温度変化がどうしても発生する。また、強力低下を抑制することが必要であることから、本発明においては還元洗浄の還元剤処理液温度を７０℃以下にするものである。さらに比較的加水分解速度が小さい酸性下で処理することが好ましく用いられる。
【００２９】
還元剤としては、スルフィン系還元剤としてハイドロサルファイト、次亜硫酸ナトリウム、水化亜硫酸ナトリウム、二酸化チオ尿素、スーパライトＣ（ＮaＨＳＯ₂・ＣＨ₂Ｏ・２Ｈ₂Ｏ）、あるいはＮaＨＳＯ₂・ＣＨ₂Ｏ・２Ｈ₂Ｏ、Ｚｎ（ＨＳＯ₂ＣＨ₂Ｏ）₂など、スズ系還元剤として塩化第一スズなどが挙げられる。それ以外の還元剤としてはアルカリ金属および蟻酸やシュウ酸などの有機物質も用いることができる。
【００３０】
なかでもハイドロサルファイトやＮaＨＳＯ₂・ＣＨ₂Ｏ・２Ｈ₂Ｏ、Ｚｎ（ＨＳＯ₂ＣＨ₂Ｏ）₂が堅牢度向上効果が高く、好ましく用いられる。
【００３１】
還元剤洗浄の処理温度および処理時間は使用染料濃度により異なるが、処理温度は７０℃以下、好ましくは６０℃近辺が好ましい。処理時間は５〜３０分であり、１０〜２０分が好ましく用いられる。
【００３２】
また還元剤の濃度は０．２〜６ｇ／ｌであることが好ましく、０．５〜２ｇ／ｌがさらに好ましく用いられる。酸性下でのｐＨは１．５〜５であることが好ましく、２〜４が好ましく用いられる。
【００３３】
ｐＨの調整は有機酸および無機酸のいずれでも用いることができる。また洗浄効果を高める目的で界面活性剤を用いることが好ましいが、非イオンあるいはアニオン系の活性剤を併用しても良い。
【００３４】
洗浄後は必要に応じて機能性薬剤として、撥水剤、柔軟剤、制電防止剤などの仕上げ剤を付与してもよい。
【００３５】
【実施例】
以下実施例により本発明をより詳細に説明するが、実施例のみに限定されるものでない。
（１）測色
ミノルタ社製分光測色計を用い、Ｄ６５光源、視野角度１０度で、色ムラ（肉眼判定）および発色性（Ｌ＊）を測色した。
（２）染色堅牢度
染色後の試料について、洗濯堅牢度はＪＩＳ−Ｌ０８４４、摩擦堅牢度は ＪＩＳ−Ｌ０８４９、耐光性はＪＩＳ−Ｌ０８４２に準じて評価した。
（３）引裂強力
引裂強力はＪＩＳ Ｌ１０９６（ペンジュラム法）で測定した。
【００３６】
［実施例１〜８および比較例１〜１２］
融点１７２℃、２５０℃、１０００ｓｅｃ^-1における溶融粘度が１５５０ｐｏｉｓｅであるポリ乳酸チップ（重量平均分子量 １８万）を、６０℃に設定した真空乾燥器で４８ｈｒ乾燥した。乾燥したチップを用いて通常の紡糸機にて紡糸温度２５０℃で紡糸口金、吐出量を変更し、１３５０ｍ／分の速度で未延伸糸を巻き取った。続いて、該未延伸糸を通常のホットロール−ホットロール系延伸機を用いて延伸温度８０℃、熱セット温度１２０℃で延伸糸の伸度が３５％となるように延伸倍率を合わせて延伸を行い、延伸糸を得た。
【００３７】
得られた延伸糸は１６７ｄｔｅｘ−７５ｆ（単糸繊度２．２ｄｔｅｘ）であり、この延伸糸を用い、経糸、緯糸ともポリ乳酸である３／３ツイル織物を製織した。
【００３８】
比較例７〜１２として同一繊度のポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ：東レ株社製）も通常の方法で紡糸−延伸−製織した。
【００３９】
次いで、染色・仕上げ工程として、
（１）精練、（２）セット、（３）染色、（４）還元洗浄を行った。
【００４０】
ただし、還元洗浄の処理温度は６０〜８０℃、しかもアルカリおよび酸性条件下の２水準の処理を行った。
（１）精練：（９０℃×２０分）
グランアップＵＳ−２０ ０．２ｇ／ｌ
（三洋化成（株）社製：非イオン界面活性剤）
炭酸ナトリウム １．０ｇ／ｌ
（２）セット：ピンテンター
ポリ乳酸：１５０℃×４５秒、
ＰＥＴ ：１８０℃×４５秒
（３）染色： 高温染色機
ポリ乳酸：１２０℃×４５分、
ＰＥＴ ：１３０℃×４５分
染色および助剤
（Blue)
Samaron Blue GSL-400 0.25%、1% （ダイスター（株）社製分散染料）
PH-500（PH調整剤）
浴比：１：２０
(Rubine)
Kayalon Poly. Rubine BLS-200 0.5%（日本化薬（株）社製分散染料）
PH-500（PH調整剤）
浴比：１：２０
（４）還元洗浄
Ａ法：アリカリ下での還元洗浄
水酸化ナトリウム ０．５ｇ／ｌ
ハイドロサルファイト ２．０ｇ／ｌ
グランアップＵＳ−２０ ０．２ｇ／ｌ
温度・時間：６０℃、７０℃、８０℃×２０分
充分に湯洗い、水洗後乾燥した。
【００４１】
Ｂ法：酸性下での還元洗浄
酢酸（９０％） ２．０ｇ／ｌ
ス−パライト Ｃ ２．０ｇ／ｌ
グランアップＵＳ−２０ ０．２ｇ／ｌ
温度・時間：６０℃、７０℃、８０℃×２０分
充分に湯洗い、水洗後乾燥した。
【００４２】
還元洗浄のＡ法のｐＨは１１．６、Ｂ法は３．７であった。
【００４３】
色ムラ（肉眼判定）および発色性（Ｌ＊）を測色し、結果を表１に示した。
【００４４】
表１に示した通り、本発明法の還元洗浄温度が７０℃以下の実施例はいずれも色ムラがなく、しかも処理温度に対する発色性（Ｌ＊）変化が小さい。
【００４５】
一方、比較例３〜比較例６のように、還元洗浄温度が８０℃の場合、色ムラ発生が認められ、かつ発色性低下が顕著になり、好ましくない。
【００４６】
また比較例７〜比較例１１のＰＥＴ繊維は８０℃処理での色ムラ変化がほとんどなく、ポリ乳酸繊維とは異なる傾向を示している。
【００４７】
表２に染色堅牢度および引裂強力を示した。染色堅牢度は６０〜８０℃で大差ないが、若干酸性還元洗浄の方が効果が高い。また引裂強力においてもＰＥＴ繊維は強力低下はないが、ポリ乳酸繊維の場合、８０℃処理は低下傾向を示すため、本発明の７０℃以下が好ましく、さらにアルカリサイドより酸性サイドの方が加水分解が少なく効果的である。
【００４８】
【表１】

【００４９】
【表２】

【００５０】
【発明の効果】
脂肪族ポリエステル系繊維含有繊維構造物の染色物において、本発明の方法を用いることにより、高染色堅牢度性を有し、該繊維固有の優れた発色性、鮮明性および深色性また風合い的にも従来にないソフト感を有しており、同時に生分解性を有する繊維構造物を得ることができる。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for producing an aliphatic polyester fiber-containing fiber structure. More specifically, the present invention relates to a method for producing an aliphatic polyester fiber-containing fiber structure that suppresses hydrolyzability, has excellent color developability and sharpness, and has good dyeing fastness.
[0002]
[Prior art]
Thermoplastic synthetic fibers, typified by polyester fibers or polyamide fibers, have excellent mechanical strength, chemical resistance, heat resistance, and high elongation properties, so they are widely used mainly for clothing, industrial applications, and materials. Has been.
[0003]
Among them, polyethylene terephthalate (PET) fibers are particularly excellent for clothing because they have excellent W & W (wash and wear properties), dimensional stability and dyeing fastness, and various textures can be obtained by weight reduction processing with alkali treatment. It has characteristics.
[0004]
On the other hand, polyester fibers, especially PET fibers, have a high degree of crystallinity and are difficult to dye, so that dyeing under high temperature and high pressure (125 ° C to 135 ° C) is required. In addition, the refractive index of the fiber is higher than other fibers, the surface reflection increases, and even if compared to natural fibers or other synthetic fibers, the coloring and sharpness of the dyed product are lowered, resulting in a product There were restrictions on deployment.
[0005]
On the other hand, the characteristics of aliphatic polyester fibers that are attracting attention as biodegradable fibers that are friendly to the global environment are low in refractive index of fibers compared to aromatic polyesters, and are close to natural fibers. The sharpness is remarkably improved. On the other hand, as a disadvantage, hydrolysis tends to occur particularly in wet heat treatment under high temperature or alkaline conditions, and the fiber strength tends to be greatly reduced.
[0006]
Therefore, there are also many problems such as being unable to use reductive washing under alkaline conditions at 80 ° C. to 90 ° C., which is employed for PET fibers and the like for the purpose of improving dyeing fastness.
[0007]
Therefore, it is possible to obtain a dyed fabric made of biodegradable fibers that have excellent deep colorability and color developability like natural fibers, have a soft feeling, and can cope with environmental problems, but the dyeing fastness is not sufficient. It's real.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
It is an object of the present invention to provide a fat which can obtain a fiber structure having high dyeing fastness in a fiber structure containing an aliphatic polyester fiber having excellent deep colorability and color developability and biodegradability. An object of the present invention is to provide a method for producing a polyester structure-containing fiber structure.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve this problem, the present invention has the following configuration.
[0010]
(1) A method for producing an aliphatic polyester fiber-containing fiber structure, wherein the reduction cleaning treatment after dyeing is performed at a temperature of 60 ° C. or higher and 70 ° C. or lower.
[0011]
(2) The method for producing an aliphatic polyester fiber-containing fiber structure according to (1), wherein the reduction cleaning treatment is performed under an acidic condition.
[0012]
(3) The aliphatic polyester fiber-containing fiber structure according to (1) or (2), wherein the aliphatic polyester is a polyester mainly composed of L-lactic acid and / or D-lactic acid. Manufacturing method.
[0013]
(4) The fat according to any one of (1) to (3) above, wherein the aliphatic polyester fiber-containing fiber structure is made of a fabric containing 30% by weight or more of aliphatic polyester. For producing a polyester structure-containing fiber structure.
[0014]
That is, the present invention aims to improve the fastness of dyeing by reducing washing after dyeing the aliphatic polyester fiber-containing fiber structure with a disperse dye, but the treatment temperature is 60 ° C. or higher and 70 ° C. or lower, preferably under acidic conditions. It was clarified that the reduction in strength was suppressed by the treatment with, there was no treatment unevenness (dyeing unevenness) due to reduction cleaning, and the dyeing fastness was improved.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The present invention is described in further detail below.
[0016]
The aliphatic polyester fibers in the present invention are used in the form of multifilament yarns, staple fibers or other short fibers, and spun yarns. When the fiber structure is a fabric, the aliphatic polyester fibers are mainly composed of aliphatic polyester fibers. It is what. By forming a fiber structure mainly composed of aliphatic polyester fibers, the soft feeling, deep color property and biodegradability, which are the objects of the present invention, can be expressed.
[0017]
The melting point of the aliphatic polyester resin that is the raw material of the aliphatic polyester fiber of the present invention is preferably 130 ° C. or higher. When the melting point is less than 130 ° C., the fibers are fused and integrated in the heat setting process and the dyeing process at the time of stretching, and therefore, it is not preferable because the process passability is deteriorated and the quality of the product is deteriorated. . Preferably, the melting point of the aliphatic polyester is 150 ° C or higher, more preferably 160 ° C or higher. Here, the melting point means the peak temperature of the melting peak obtained by DSC measurement.
[0018]
The aliphatic polyester used in the present invention preferably has a refractive index of 1.30 to 1.50. Specifically, polylactic acid, polyglycolic acid, poly-3-hydroxypropionate, poly- Polyoxyacids such as 3-hydroxybutyrate and poly-3-hydroxybutyrate valerate, polycondensates of aliphatic dicarboxylic acids and aliphatic diols such as polyethylene succinate and polybutylene succinate, polycaprolactone and polypivalo Examples thereof include polyesters obtained by ring-opening polymerization of aliphatic cyclic esters such as lactones, and blends, copolymers, and modified products thereof, but are not limited thereto.
[0019]
Among these, as a polymer desirable from the viewpoint of high melting point and high heat resistance, polylactic acid which is a polyester having L-lactic acid and / or D-lactic acid as main repeating units can be exemplified. As a method for producing polylactic acid, L-lactic acid and / or D-lactic acid is used as a raw material to form lactide which is a cyclic dimer, and then ring-opening polymerization is performed. Alternatively, there is a one-step direct polymerization method in which dehydration condensation is directly performed in a solvent using D-lactic acid as a raw material. The polylactic acid used in the present invention may be obtained by any method. In the case of a polymer obtained by the lactide method, the cyclic dimer contained in the polymer is vaporized at the time of melt spinning and causes thread spots, so that the cyclic dimer contained in the polymer at a stage before melt spinning. The body content is desirably 0.5% by weight or less. In the case of the direct polymerization method, since there is substantially no problem due to the cyclic dimer, it can be said that the method is more preferable from the viewpoint of yarn production.
[0020]
The average molecular weight of polylactic acid is usually at least 50,000, preferably at least 100,000, more preferably 100,000 to 300,000. When the average molecular weight is lower than 50,000, the strength properties of the fiber are lowered, which is not preferable. If it exceeds 300,000, the melt viscosity becomes too high, and melt spinning may be difficult.
[0021]
The polylactic acid in the present invention may be a copolymerized polylactic acid obtained by copolymerizing other components having ester forming ability in addition to L-lactic acid and D-lactic acid. The copolymerizable component includes glycolic acid, 3-hydroxybutyric acid, 4-hydroxybutyric acid, 4-hydroxyvaleric acid, hydroxycarboxylic acids such as 6-hydroxycaproic acid, ethylene glycol, propylene glycol, butanediol, neo Compounds containing a plurality of hydroxyl groups in the molecule such as pentyl glycol, polyethylene glycol, glycerin and pentaerythritol or derivatives thereof, compounds containing a plurality of carboxylic acid groups in the molecule such as adipic acid, sebacic acid and fumaric acid Or derivatives thereof. However, in order not to impair the fiber strength, it is desirable that 70 mol% or more of the fibers are composed of lactic acid units.
[0022]
In order to reduce melt viscosity, aliphatic polyester polymers such as polycaprolactone, polybutylene succinate, and polyethylene succinate, and aliphatic poly- mers such as polyethylene glycol, polypropylene glycol, and poly (ethylene-propylene) glycol copolymer are used. Ether polymers can be used as internal plasticizers or external plasticizers. Furthermore, inorganic fine particles and organic compounds can be added as necessary as matting agents, deodorants, flame retardants, yarn friction reducing agents, antioxidants, coloring pigments and the like.
[0023]
The cross-sectional shape of the fiber may be a round cross-section, a flat cross-section, a hollow cross-section, a multi-section cross-section such as a triangle, a five-leaf or an eight-leaf, and may be a normal thread or an extra fine thread.
[0024]
The fiber structure of the present invention contains aliphatic polyester fibers, and other materials include chemical fibers (synthetic fibers, regenerated fibers) such as aromatic polyester, polyamide, polyacrylonitrile, polyurethane, or rayon. Alternatively, cotton, silk, or wool may be mixed as a natural fiber. The other materials to be mixed may be one type or a plurality of types, and the form may be any form such as filament mixed fiber, composite processed yarn, mixed spinning, mixed twist, and long / short composite. In this case, it is preferable to contain 30% by weight or more of the aliphatic polyester fiber because the characteristics of the aliphatic polyester such as dyeability, color developability and soft feeling can be utilized.
[0025]
Further, the fiber structure in the present invention is a staple raw cotton, a staple fiber bundle, a fiber such as a spun yarn or filament, a yarn state, a fabric, or a product, and the fabric is a woven fabric. A form such as a knitted fabric or a non-woven fabric can be employed.
[0026]
In addition, aliphatic polyester fibers are dyeable with disperse dyes, and if they are polyester, acetate, or polyamide fibers, both fibers can be dyed at once. Is. The dyeing temperature of the aliphatic polyester fiber is usually 100 ° C. to 120 ° C., but is slightly different depending on the polymer type and the dye concentration.
[0027]
In general, in the case of PET fibers, reduction cleaning is performed after dyeing for the purpose of dyeing fastness. The reducing cleaning is performed at 80 to 90 ° C. under alkaline conditions. By this treatment, unfixed dye on the fiber surface is reduced and removed, and wet fastness and friction fastness are improved.
[0028]
When the same reduction washing is performed on the aliphatic polyester fiber of the present invention, color unevenness occurs or the strength is reduced by hydrolysis, and the tear strength is reduced as a fabric property. Although the occurrence of color unevenness is caused by the temperature unevenness of the treatment liquid, in the temperature raising method, when the temperature is raised through a heater, some temperature change is inevitably caused. In addition, since it is necessary to suppress the decrease in strength, in the present invention, the reducing agent treatment liquid temperature for reduction cleaning is set to 70 ° C. or lower. Further, it is preferable to perform the treatment under an acidic condition having a relatively low hydrolysis rate.
[0029]
As a reducing agent, hydrosulfite, sodium hyposulfite, sodium hydrated sulfite, thiourea dioxide, superlite C (NaHSO ₂ · CH ₂ O · 2H ₂ O), or NaHSO ₂ · CH ₂ O as a sulfinic reducing agent · 2H ₂ O, etc. _{Zn (HSO 2 CH 2 O)} 2, such as stannous chloride as the tin-based reducing agent. As other reducing agents, alkali metals and organic substances such as formic acid and oxalic acid can also be used.
[0030]
Among them hydrosulfite and _{NaHSO 2 · CH 2 O · 2H} 2 O, Zn (HSO 2 CH 2 O) 2 is high fastness improving effect is preferably used.
[0031]
The treatment temperature and treatment time for reducing agent washing vary depending on the dye concentration used, but the treatment temperature is 70 ° C. or less, preferably around 60 ° C. The treatment time is 5 to 30 minutes, and 10 to 20 minutes is preferably used.
[0032]
The concentration of the reducing agent is preferably 0.2 to 6 g / l, more preferably 0.5 to 2 g / l. The acidic pH is preferably 1.5 to 5, and 2 to 4 are preferably used.
[0033]
The pH can be adjusted using either an organic acid or an inorganic acid. A surfactant is preferably used for the purpose of enhancing the cleaning effect, but a nonionic or anionic surfactant may be used in combination.
[0034]
After washing, finishing agents such as water repellents, softeners and antistatic agents may be added as functional agents as necessary.
[0035]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described in more detail by way of examples. However, the present invention is not limited to the examples.
(1) Colorimetry Using a spectrocolorimeter manufactured by Minolta, color unevenness (visual determination) and color development (L *) were measured with a D65 light source and a viewing angle of 10 degrees.
(2) Dye fastness The dyed fastness was evaluated according to JIS-L0844 for fastness to washing, JIS-L0849 for fastness to friction, and JIS-L0842 for light fastness.
(3) Tear strength Tear strength was measured by JIS L1096 (Pendulum method).
[0036]
[Examples 1-8 and Comparative Examples 1-12]
A polylactic acid chip (weight average molecular weight 180,000) having a melting viscosity of 1550 poise at melting points of 172 ° C., 250 ° C. and 1000 sec ⁻¹ was dried in a vacuum dryer set at 60 ° C. for 48 hours. The spinneret and discharge amount were changed at a spinning temperature of 250 ° C. with a normal spinning machine using the dried tip, and the undrawn yarn was wound at a speed of 1350 m / min. Subsequently, the undrawn yarn is drawn using a normal hot roll-hot roll drawing machine at a drawing temperature of 80 ° C. and a heat setting temperature of 120 ° C. so that the drawn yarn has an elongation of 35%. And a drawn yarn was obtained.
[0037]
The obtained drawn yarn had a density of 167 dtex-75f (single yarn fineness of 2.2 dtex), and using this drawn yarn, a 3/3 twill woven fabric having polylactic acid for both warp and weft was woven.
[0038]
As Comparative Examples 7 to 12, polyethylene terephthalate (PET: manufactured by Toray Industries, Inc.) having the same fineness was also spun, drawn, and woven by a usual method.
[0039]
Next, as dyeing and finishing processes,
(1) Scouring, (2) Set, (3) Dyeing, (4) Reduction cleaning.
[0040]
However, the reduction cleaning treatment temperature was 60 to 80 ° C., and two levels of treatment were performed under alkaline and acidic conditions.
(1) Scouring: (90 ° C x 20 minutes)
Grand Up US-20 0.2g / l
(Sanyo Kasei Co., Ltd .: nonionic surfactant)
Sodium carbonate 1.0g / l
(2) Set: Pintenter polylactic acid: 150 ° C x 45 seconds,
PET: 180 ° C. × 45 seconds (3) Dyeing: High temperature dyeing machine Polylactic acid: 120 ° C. × 45 minutes,
PET: 130 ° C. × 45 minutes staining and auxiliary agent (Blue)
Samaron Blue GSL-400 0.25%, 1% (Disperse dye manufactured by Dystar Co., Ltd.)
PH-500 (PH adjuster)
Bath ratio: 1:20
(Rubine)
Kayalon Poly. Rubine BLS-200 0.5% (Nippon Kayaku Co., Ltd. disperse dye)
PH-500 (PH adjuster)
Bath ratio: 1:20
(4) Reduction cleaning method A: reduction cleaning sodium hydroxide under ant potting 0.5 g / l
Hydrosulfite 2.0g / l
Grand Up US-20 0.2g / l
Temperature / Time: 60 ° C., 70 ° C., 80 ° C. × 20 minutes thoroughly washed with hot water, washed with water and dried.
[0041]
Method B: Reduced and washed acetic acid under acidic conditions (90%) 2.0 g / l
Superlite C 2.0g / l
Grand Up US-20 0.2g / l
Temperature / Time: 60 ° C., 70 ° C., 80 ° C. × 20 minutes thoroughly washed with hot water, washed with water and dried.
[0042]
The pH of method A of the reduction cleaning was 11.6, and the method B was 3.7.
[0043]
Color unevenness (visual judgment) and color development (L *) were measured, and the results are shown in Table 1.
[0044]
As shown in Table 1, in all of the examples where the reduction cleaning temperature of the method of the present invention is 70 ° C. or less, there is no color unevenness, and color change (L *) change with respect to the processing temperature is small.
[0045]
On the other hand, when the reduction cleaning temperature is 80 ° C. as in Comparative Examples 3 to 6, color unevenness is observed, and the color development deteriorates significantly, which is not preferable.
[0046]
Moreover, the PET fibers of Comparative Examples 7 to 11 have almost no color unevenness change at 80 ° C., and show a tendency different from that of polylactic acid fibers.
[0047]
Table 2 shows the color fastness and tear strength. The fastness to dyeing is not much different at 60 to 80 ° C., but the effect of slightly acidic reduction cleaning is higher. PET fiber does not decrease in tear strength, but in the case of polylactic acid fiber, the treatment at 80 ° C. shows a tendency to decrease. Is less effective.
[0048]
[Table 1]

[0049]
[Table 2]

[0050]
【The invention's effect】
By using the method of the present invention in the dyeing of an aliphatic polyester fiber-containing fiber structure, it has high dyeing fastness and has excellent color development, sharpness, deep color and texture specific to the fiber. In addition, a fiber structure having an unprecedented soft feeling and simultaneously having biodegradability can be obtained.

Claims (4)

染色後の還元洗浄処理を６０℃以上７０℃以下の温度でおこなうことを特徴とする脂肪族ポリエステル系繊維含有繊維構造物の製造方法。A method for producing an aliphatic polyester fiber-containing fiber structure, wherein the reduction cleaning treatment after dyeing is performed at a temperature of 60 ° C. or higher and 70 ° C. or lower. 還元洗浄処理を酸性下でおこなうことを特徴とする請求項１記載の脂肪族ポリエステル系繊維含有繊維構造物の製造方法。2. The method for producing an aliphatic polyester fiber-containing fiber structure according to claim 1, wherein the reduction cleaning treatment is performed under an acidic condition. 脂肪族ポリエステルが、Ｌ−乳酸および／またはＤ−乳酸を主成分とするポリエステルであることを特徴とする請求項１または２に記載の脂肪族ポリエステル系繊維含有繊維構造物の製造方法。The method for producing an aliphatic polyester fiber-containing fiber structure according to claim 1 or 2, wherein the aliphatic polyester is a polyester mainly composed of L-lactic acid and / or D-lactic acid. 脂肪族ポリエステル系繊維含有繊維構造物が、脂肪族ポリエステルを３０重量％以上含有する布帛からなるものであることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の脂肪族ポリエステル系繊維含有繊維構造物の製造方法。The aliphatic polyester fiber-containing fiber according to any one of claims 1 to 3, wherein the aliphatic polyester fiber-containing fiber structure is made of a fabric containing 30% by weight or more of aliphatic polyester. Manufacturing method of structure.