JPS5854080A - 親水性合成繊維 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明（工すぐれた親水性並びに制電性を有する合成繊
維に関する。

ナイロン、ポリエステル、アクリル繊維などの合成繊維
は天然繊維に（らべて多くのすぐれた特徴を有し、現在
衣料分野のみならず、インチリヤ、資材分野でも大妬゛
に使用され文いる。

例えば合成繊維の一つの特性で）〕る疎水性を利用し、
イージーケア性をｌ特徴と■７た、ウォッシュ、アンド
、ウェア性のあるシャツ、スラックス等の衣料品はその
典型的な一例であって、その他すぐれた染色発色性、染
色堅牢性、高強力などの長所を持っている。１２かｔ７
ながら以上のような特徴を持っている反面、逆に欠点も
あって、例えば衣料品における吸汗作用が殆どな（、又
着用中に静電気の帯電に伴なう裾のまつわりゃ不快な放
電音の発生がある。

本発明はこの様な合成繊維の大きな欠点を改良する為に
親水性を付与し、併せて制電性も同時に与えるものであ
り、その為に以下に示すところの特殊シリコン化合物を
処理することにより【その効果が顕著に表わされる極め
てすぐれた物である。即ち本発明は分子量が５００〜２
０、　ＯＯＯ、シリコン成分が６０ｗｔ％以下、且つエ
チレンオキサイドと、プロピレンオキサイドの重量構成
比が下記式（ロ）を満足する下記一般式（Ｉ）の化合物
が０．０１〜３　ｗｔ％付与されてなる親水性を有する
合成繊維である。

０　（Ｃ２Ｈ４０）ａ　（ＣＢ　Ｈａ　Ｏ）ｂ　Ｒ“式
中、Ｒ′は炭素数１〜４の低級アルキル基、Ｒは炭素数
１〜４の低級アルキレン基　Ｒ１１は水素又は低級アル
キル基、ｘ、ｂは０又は１以上の整数、Ｙ、ａは１以上
の整数を示すものである。

従来合成繊維を親水化する方法としてを丁、製造段階で
の改質と後加工段階での改質処理が行なわれていた。例
えば製造段階での改質方法としてはアルキレンオキサイ
ド基を有する官能性モノマーとの共重合体によるポリマ
ー自体改質方法や、紡糸時にポリエチレンオキサイドや
その他の親水性物質をブレンド紡糸ｌ−たりする方法が
行われていた。後加工技術とｌ〜ては酸、又はアルカリ
加水分解による水酸基やカルボキシル基の生成を行う方
法やエチレンオキサイド又はその誘導体を有する活性剤
等を主成分とする加工剤で処理する方法が一般に知られ
ている。

しかしながら製造段階で繊維基質を改良す東方法は大損
りな製造条件の変更とそれに伴なうコストアップや標準
糸に対して後加工条件の変更を必要とするし又、後処理
で親水化する方法は編織物状で９処理が一般的であって
糸状での処理はその後の加工工程つまり編織工程通過性
（糸の平滑性等）が極めて劣るなどの理由から殆んど実
用化されていないのが現状である。

これに対して本発明は通常の原糸をそのまま使用して、
後加工で処理するもので、例えばチーズ染色終了後に前
述の如く特殊なシリコン化合物を特定量付与することに
よって、極めて優れた親水性能並びに加工工程通過性が
得られる画期的な方法である。本発明は通常の原糸又は
加工糸を処理して親水性能とその後の加工性に問題がな
いことを特徴とするものであるが、この処理剤を編織物
のような布帛で処理した場合でも充分な親水性能が得ら
れるものである。又、合成繊維は、ナイロン、ポリエス
テル、アクリル繊維等いづれの合成繊維に処理しても同
様な親水性能が得られ、天然繊維を含むこれらの混紡・
交撚及びそれらの製品についても全く同様な親水性能を
付与することが用来る。即ち本発明で重要なことは先述
の特殊シリコン化合物が繊維に対して［１，０１〜３　
ｗｔ％刊与されることであって、以下本発明の詳細な内
容はアクリル繊維又はアクリル長繊維を用いた例を中心
に説明する。

本発明で使用する処理剤は先に述べた如く親水性を付与
するためにエチレンオキサイド及びプロピレンオキサイ
ドのアルキレンオキサイドの成分を含み、平滑性低下を
防止するためにシリコン成分を含む共重合体である。

従来より糸の対金属摩擦係数や糸／糸間の動本擦係数な
低下さぜる手段として、パラフィン系ワックスや、シリ
コン樹脂の利用はよく用いられてはいたがこれらは全て
撥水性を示し、この平滑性向上剤とエチレンオキサイド
などの親水性を有する活性剤や油剤を単に混合しただけ
では、親水性能と平滑性に加虻て同時に、−穀実用性能
（例えば、染色堅牢度、皮膚障害など）を満足すること
は不可能であった。本発明者等を工、鋭意検討した結果
、先述の如く、（Ｉ）、＠を満足する一般式を有する特
殊シリコンブロックポリマーを使用することによって親
水性、加工工程通過ともに優れた糸の開発に成功し本発
明に到達したものである。

本発明で使用する処理剤の必要条件は上記一般式のシリ
コンブロックポリマーの分子ｔＬがｓｏｎ　〜２ｏ、ｏ
ｏｏでシリコン成分が６　Ｄ　ｗｔ％以下であって、エ
チレンオキサイドとプロピレンオキサイドの重量構成比
が先述（ロ）式の如く全体のアルキレンオキサイドの中
に占めるエチレンオキサイドの量が少くとも１０’ｗｔ
ｇＪ以上であることが必要である。この理由は分子量が
２０、０００を越える高分子領域になると常温での形態
がペースト状もしくは固体となり、水に対する溶解性が
低下するので均一な付着処理が難しくなり、又作業上の
取り扱いの面から実用上好しくない。逆に５００以下の
低分子量域のものは、水に対する溶解性は良好であるが
、繊維と結合している染料を離脱させる力があり、一般
に染色堅牢度の低下や人体に対してカユミやカブレなど
の皮膚障害の発生が懸念される。

エチレンオキサイドとプロピレンオキサイドの重量構成
比はプロピレンオキサイドの針が増加し、高分子量領域
となってくると特に水に対して溶解性が低下して均一な
刺着処理が国難となり、又作業面からも好ましくない。

次にシリコン成分については従来より糸の平滑性向上に
ジメチルポリシロキサンやメチルハイドロジエンポリシ
ロキサンなどが使用されていたが、これらのシリコン成
分の比率が高くなれば糸の平滑性は向上し編成性や縫製
」二のトラブルは減少し、工程通過性は非常に好まし−
い結果を与える。しかしながら目的とする親水性付与に
対ｌ〜てはこのシリコン成分はマイナス要因となるので
アルキレンオキサイドの量とのバランスが極めて重要で
あって、シリコン成分は全体に対して（Ｓ　Ｏｗｔ＄を
越えてはならない。

本発明で使用する処理剤の＋１着量は処理する合成繊維
の形態によって適正量は異ってくるが、ジャーシイ、織
物などの先染布帛の最終仕上の場合、少量でも親水性能
は得られ０．０１〜０２ｗｔ４位の付着量が適当である
。

チーズ染色などした糸処理の場合、それ以降の工程通過
性を考慮してａ１〜５　ｗｔ＄が好ましく、アクリル繊
維の梳毛糸の場合０．３〜α８ｗｔ％、ポリエステル、
ナイロンの仮撚加工糸のチーズ染の場合０．３〜２　ｗ
ｔチが必要である。

アクリル長繊維の場合一般に原糸がフィブリル化現象が
起こりやすく、又仮撚加工糸の捲縮堅牢性も低いなどの
特性を持っているのでチーズ染糸なと編成性は非常に難
しく、このアクリル長繊維の通常の仮撚加工糸の場合、
適正付着量は０．５〜２．５　ｖｒｔ％が好ましい。

アクリル長繊維の揚柳調織物用として例えば５０　ｄ　
／　４８　ｆの原糸に５００〜２５００麹の強撚糸や連
続未解撚部分を有する特殊仮撚加工糸についてはｌ］、
３〜１．　Ｏｗｔ９６領域に好適点があり、これらの糸
を使ったジョーゼット織物やシンカー天竺などから作ら
れた製品は盛夏向きの触感、風合に加えて、吸汗性と制
電性を備えた極めて商品価値の高い物が得られ、着用中
の着心地は従来′の麻製品と同様にサランとしたもので
吸汗後も速乾性の高い付加価値商品を得ることが出来、
好ましく適用することができる。

なお、撚数が５．００　ＴＡ未満の通常の生糸や通常の
加工糸の場合には、吸水性や速乾性が劣る。

これに対し撚数が２５００ＴＡを越える場合には糸強力
の点で問題があり吸水性も劣る傾向にある。

以上のように本発明によって得られた製品の親水性や平
滑性等は以下の方法によって確昭することが出来る。親
水性は、編絨物が一定時間にどの位水を吸い上げるかを
調べる「吸水長」（バイソック法）があり、又水滴を製
品の表面に落してその水滴消失時間を調べる方法がある
。

この測定法の詳細はＪＩ８　ＪＪ−１０１８に準拠し【
行われるが、アクリル長繊維の先染加工糸の製品が１０
分間に於ける吸水長が２〜３ル４であるのに対し、本発
明の場合９０〜ｉｏｎ〜４の性能を示し又、水滴消失速
度も従来品が６０秒以上であるのに対し、本発明品の場
合０秒、っまり瞬間に消失する。

糸の平滑性については松原計器■製の「編成性測定機」
を用いて糸と対編針の平滑性を調べるもので、一定速度
で糸を走行させその時の張力を測定することによって容
易に比較することかできる。

アクリル長繊維の従来仮撚加工糸１５０ｄ先染糸の場合
５０−で約３０２程度の張力であるのに対して、本発明
の場合６０〜３Ｂ、ｆの範囲にあり、唸件にもよるが実
用上特に問題にならない。

染色堅牢度の測定法についてはＪＩＳ法（Ｌ−０８４６
等）に準拠して行ない水、摩擦、酬光、汗、堅牢度の項
目を主として測定する。

以下実施例によって本発明を説明する。

実施例−１ アクリル長繊維シルバロン（三菱レイヨン株式会社製）
ブライ）１５０ｄ／６０ｆの連続未−解撚仮撚加工糸の
１ｑ捲チーズを下記の条件で一括チーズ染色した。この
染色チーズを１匂鳳チ一ズ染色機で各条件毎に加工剤処
理を行い、脱水乾燥して各処理系の性能及び編成性等を
比較した。

その結果は第１表に示す如く、本発明法にょるＮ［１１
〜６の条件の物は親水性能及び編成性共に良好であるの
に対し、Ｎα４の比較例は親木性能はあっても編成性が
不良であり、Ｎ［Ｌ　５の従来条件は編成性は良好であ
ってもオ（１，水性能が殆んどないことが明瞭である。

（染色条件） →処理□−−→乾　燥 秦ＮＩＬ１〜３はエチレンオキサイドとプロピレンオキ
サイドとを含むシリコン系化合物でありエチレンオキサ
イド（ｗｔ％）は下記の式より求める。

ロビレンオギサイド量） ×　１００ なおシリコン成分、分子量は通常の分析法によって求め
る。

＊米付着量：アルコール／ペンゾール混合液によるソッ
クスｌノー抽出でその付着側°を求める。抽出時間・・
・・５時間 ＊秦頬編成性：処理したチーズを１８Ｇのシンカー白丸
試験ＭＡＨに１ｐ１ｙで編成し、その時の編機の発生し
ない編成条件（度目、線速等）から編成難易度を判定す
る。

（良）Ｏ−〇−１へ一×　（劣） 尚、吸水長及び走行張力は本文説明による方法に準拠し
た。

緯組みで目付１００η−の強撚平織物（Ａ）と、ポリエ
ステルセミダルｓ　ｏ　ａ　／　４　ａファラメント、
２０００　Ｔ、Ａｌの８及びＺ撚糸を２本交互に打込ん
だ、目付８０が−のジョーゼット織物０３）を作った。

（Ａ）のアクリル長繊維の強撚平織物は常圧ウィンスで
下記条件で淡色のブルーに染色加工を行ない、（Ｂ）の
ポリエステルのジョーゼット織物は、精練リラックス後
、高圧液流染色機を使用して１３０℃×６０分、黒色に
染色した。この晒及び黒色に染色した各織物（Ａ）、（
Ｂ）を分子量１５０００、シリコン成分が２５　ｗｔチ
、アルキ５　ｔ／を溶液を作りバッティングし１６０℃
で乾燥した。尚この時の絞り率は（Ａ）、０３）各織物
共に約９０チであり、乾燥された織物は第２表に示すす
ぐれた性能とサラッとした盛夏向きの風合を有し、極め
て商品価値の高い織物が得られた。

（反染条件） に）アクリル長繊維織物 精練Ｒｅ１ａｘ→（水洗）→染色　　−→水洗−−→乾
燥（Ｂ）ポリエステル織物 ｌ！１′＃練Ｒｅ１ａｘ　−＋　（水洗）→染色−−→
ソービングーー→乾燥 第　　２　　表 実施例−６ ナイロン６　１５０ｄ／４８ｆの仮撚加工糸使いのスポ
ーツソックスを作り、パドル染色機を用いて下記条件で
晒加工をした。実施例２で使用した特殊シリコン樹脂を
１０　ｆ／を処理し脱いスポーツソックスが得られた。

（晒条件） 精練　−−一−□□−→晒加工−−−−−→ソーピング
　−一一→水洗−→親水処坤−−→乾　燥

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）分子量が５００〜２０．０００、シリコン成分が
   ６０重址チ以下、エチレンオキサイドとプロピレンオギ
   サイドの重置構成比が下記式［Ｉ［）を満足する下記一
   般式〔■〕の化合物が０．０１〜３重量％付与されてな
   る親水性を有する合成繊維。 ｏ−（ｃ２Ｈ４ｏ）ａ　（ｃｓＨ６ｏ）ａ　Ｒ”（式中
   Ｒ′は炭素数１〜４の低級アルキル基、Ｒは炭素数１〜
   ４の低級アルキレン基、Ｒ″は水素又は低級アルキル基
   、Ｘ、ｂは０又は１以上の整数、Ｙ、ａは１以上の整数
   ）
2. （２）合成繊維がアクリル長繊維である特許請求の範囲
   第１項記載の親水性合成繊維。
3. （３）合成繊維がアクリル長繊維に５００〜２、５０　
   ｃｉ　Ｔ汐の撚数を付与した仮撚糸、又は未解撚部分を
   付与した仮撚加工糸である特許請求の範囲第２項記載の
   親水性自戒繊維。