(57)【要約】【課題】放置後の油汚れが家庭洗濯で簡単に除去することができる繊維構造物およびその製造方法を提供する。【解決手段】本発明の繊維構造物は、繊維構造物を構成する単繊維の少なくとも一部が樹脂層で被覆された繊維構造物であって、該樹脂層がポリエーテル部分を有する化合物と脂肪酸部分を有する化合物を含む層で構成されていることを特徴とする。ポリエーテル部分を有する化合物と脂肪酸部分を有する化合物を含む液体を繊維構造物に付与させ、熱処理することにより繊維構造物に樹脂層を形成させることにより得られる。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
繊維構造物を構成する単繊維の少なくとも一部が樹脂層で被覆された繊維構造物であって、該樹脂層がポリエーテル部分を有する化合物と脂肪酸部分を有する化合物を含む層で構成されていることを特徴とする繊維構造物。
【請求項２】
該脂肪酸部分を有する化合物の脂肪酸部分が、炭素数が８〜２４の脂肪酸であることを特徴とする請求項１に記載の繊維構造物。
【請求項３】
該脂肪酸部分を有する化合物が脂肪酸エステル系化合物であることを特徴とする請求項１または２に記載の繊維構造物。
【請求項４】
該ポリエーテル部分を有する化合物が、親水性ポリエステル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繊維構造物。
【請求項５】
ポリエーテル部分を有する化合物と脂肪酸部分を有する化合物を含む液体を繊維構造物に付与させ、熱処理することにより繊維構造物に樹脂層を形成させることを特徴とする繊維構造物の製造方法。
【請求項６】
該脂肪酸部分を有する化合物の脂肪酸部分が、炭素数が８〜２４の脂肪酸であることを特徴とする請求項５に記載の繊維構造物の製造方法。
【請求項７】
該脂肪酸部分を有する化合物が脂肪酸エステル系化合物であることを特徴とする請求項５または６に記載の繊維構造物の製造方法。
【請求項８】
該ポリエーテル部分を有する化合物が、親水性ポリエステルであることを特徴とする請求項５〜７のいずれかに記載の繊維構造物の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、こびりついてとれない汚れや、付着後に長期間放置された後の油汚れ等が家庭洗濯で簡単に除去することができる繊維構造物およびその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、繊維構造物からなる防汚素材として、フッ素系加工剤で繊維表面を被覆し、汚れを付きにくくした素材が多く提案されている（例えば、特許文献１参照）。この場合、確かに汚れは付きにくくなるが一旦汚れが付いてしまうと、フッ素による撥水性のため、洗浄剤自身も汚れに接近できなくなり、油汚れのような高い洗浄作用が必要な汚れを家庭洗濯で除去することは困難であった。
【０００３】
このような問題に対処するため、洗濯時の洗浄性を高める方法として、フッ素系化合物に親水性を付与し、洗浄剤の作用をより効率的にできる撥水ＳＲ（ソイルリリース）性加工剤により処理した繊維素材が提案されている（例えば、特許文献２参照）。これらの繊維素材は、重油のような汚れの場合でも、汚れた直後に洗濯すれば高い除去性を発現できることがわかっている。
【０００４】
しかしながら、作業着等の衣類における実際の着用では、汚れて直ぐに洗濯するような場合は少なく、むしろそのまま着用、あるいは放置後に洗濯することから、汚れがこびりつき、除去性が著しく低下するため、通常の家庭洗濯では汚れを除去することが非常に困難であるのが現状である。
【０００５】
【特許文献１】特公平０２−１９２３３号公報
【０００６】
【特許文献２】特公昭６３−３０７８号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、かかる従来技術の背景に鑑み、放置後の油汚れが家庭洗濯で簡単に除去することができる繊維構造物およびその製造方法を提供せんとするものである。
【０００８】
【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に、次のような手段を採用するものである。すなわち、本発明の繊維構造物は、繊維構造物を構成する単繊維の少なくとも一部が樹脂層で被覆された繊維構造物であって、該樹脂層がポリエーテル部分を有する化合物と脂肪酸部分を有する化合物を含む層で構成されていることを特徴とするものである。
【０００９】
また、本発明の繊維構造物の製造方法は、繊維構造物にポリエーテル部分を有する化合物と脂肪酸部分を有する化合物を含む液体を繊維構造物に付与させ、熱処理することにより繊維構造物に樹脂層を形成させることを特徴とするものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の繊維構造物は、繊維構造物を構成する単繊維の少なくとも一部が樹脂層で被覆されている。そして、その被覆された層は、ポリエーテル部分を有する化合物と脂肪酸エステル系化合物を含むものである。
【００１１】
本発明でいうポリエーテル部分を有する化合物としては、分子構造中にポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコールのようなポリアルキレングリコール、これら複数からなる共重合体を分子構造中に有する化合物が含まれる。かかるポリエーテル部分を有する化合物は、単独で、または複数を混合した形で用いることができる。このように化合物の分子構造の中にポリエーテル部分を有することにより、洗濯時において洗浄液との親和性が高められ、洗浄力を増大させることができる。
【００１２】
このようなポリエーテル部分を有する化合物としては、ポリエステル系、ポリウレタン系、ポリアミド系、アクリル系、シリコーン系などが挙げられるが、層の耐久性、繊維との固着性の観点からポリエステル系の親水性ポリエステルが好ましい。
【００１３】
ここでいう親水性ポリエステルとは、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコールなどのポリエーテル成分とテレフタル酸やイソフタル酸などのジカルボン酸成分からなるポリエステル系化合物であり、親水性のポリエーテル成分が多いものが好ましく使用される。
【００１４】
すなわち、ポリエーテル成分を多くすることにより、洗濯時の洗浄液との親和性が高くなり、洗浄力が増大する。ポリエーテル部分を有する化合物におけるポリエーテル成分の含有率は、６０ｗｔ％以上９０ｗｔ％以下が好ましく、さらに好ましくは７０ｗｔ％以上８５ｗｔ％以下の範囲で含有しているものが使用される。
【００１５】
なかでも洗浄液との親和性の観点から、ポリエーテル部分はポリエチレングリコールが好ましい。また、ポリエーテル部分の数平均分子量は、１００以上１０００００以下が好ましく、更に好ましくは、５００以上１００００以下の範囲のものがよい。
【００１６】
かかるポリエーテル部分を有する化合物の固着量は、十分な洗浄性を得るためには、繊維重量に対し好ましくは０．０５重量％から３重量％、更に好ましくは０．１重量％から１重量％である。
【００１７】
本発明でいう脂肪酸部分を有する化合物とは、分子構造中にカプリル酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、パルミトレイン酸、ステアリン酸、オレイン酸、リノール酸、リノレイン酸、モロクチン酸、アラギジン酸、エイコセン酸、アラキドン酸、エイコサペンタエン酸、ベヘニン酸、エルシン酸、ドコサペンタエン酸、ドコサヘキサエン酸、リグノセリン酸、セラコレン酸などの脂肪酸部分を有する化合物を使用することができる。
【００１８】
かかる脂肪酸部分が存在することにより、繊維に付着した重油などの汚れと親和し、可塑化することによって繊維への汚れの固着を防ぐことができる。
【００１９】
また、重油などの油汚れとの親和性の観点からは、該脂肪酸部分を有する化合物のＨＬＢ（Ｈｙｄｒｏｐｈｉｌｅ−Ｌｉｐｏｐｈｉｌｅ  Ｂａｌａｎｃｅ）が０＜ＨＬＢ＜１５の範囲であることが好ましく、更に好ましくは０＜ＨＬＢ＜１０の範囲であるものがよい。
【００２０】
さらに、重油などの油汚れとの親和性の観点から、該化合物の脂肪酸部分としては炭素数８以上２４以下が好ましく、更に好ましくは１０以上１８以下の脂肪酸がよい。
【００２１】
このような脂肪酸部分を有する化合物は、脂肪酸エステル系化合物が好ましく使用される。かかる脂肪酸エステル系化合物としては、脂肪酸とアルコールとを脱水縮合させてなる化合物であり、グリセリン脂肪酸エステル系化合物、ペンタエリスリット脂肪酸エステル系化合物、ソルビタン脂肪酸エステル系化合物、ソルビトール脂肪酸エステル系化合物、ショ糖脂肪酸エステル系化合物、脂肪酸アミド系化合物、またはこれらのエチレンオキサイド付加物などが使用されるが、重油などの油汚れとの親和性の観点からは、グリセリン脂肪酸エステル系化合物、ソルビタン脂肪酸エステル系化合物が好ましく使用される。
【００２２】
このような脂肪酸エステル系化合物は、重油などの油汚れに対して良好な親和性を有しており、油汚れが放置された時の繊維への固着化を防ぐことができ、容易に洗濯で除去できるわけである。
【００２３】
かかる脂肪酸部分を有する化合物の固着量は、繊維重量に対して、好ましくは０．０１重量％から１０重量％、さらに好ましくは０．０５重量％から５重量％であるのが、十分な汚れ除去性を得るためによい。
【００２４】
本発明における繊維構造物としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル系繊維、ナイロン６、ナイロン６６等のポリアミド系繊維およびアクリル系繊維などの合成繊維を主体とする糸状物、または、織物、編物や不織布など布帛形態のものが使用される。また、これら繊維構造物は、コロナ放電処理やプラズマ処理などの予め処理されたものも使用することできるが、これらに限られるものではない。
【００２５】
以上、本発明の繊維構造物によれば、ポリエーテル部分が洗濯時の洗濯水との親和性を発現させ、洗浄力を増大することができ、脂肪酸部分を有する化合物が繊維に付着した重油などの油汚れと親和し、可塑化することによって繊維への固着化を防ぐことができるため、放置された汚れに対しても高い汚れ除去性能を発現することができるのである。
【００２６】
次に、本発明の繊維構造物の製造方法について詳細に説明する。
【００２７】
本発明の繊維構造物の製造方法は、ポリエーテル部分を有する化合物と脂肪酸部分を有する化合物を含む液体を繊維構造物に付与させ、熱処理することにより繊維構造物に樹脂層を形成させることを特徴とするものである。
【００２８】
ポリエーテル部分を有する化合物と脂肪酸部分を有する化合物を含む液体としては、ポリエーテル部分を有する化合物と脂肪酸部分を有する化合物が溶解、分散、乳化している液体が挙げられる。例えば、これら化合物が水あるいは溶媒を含む液体があるが、これに加えて高分子界面活性剤が含有されていることが好ましい。
【００２９】
ここでいう高分子界面活性剤とは、ポリエーテル部分を有する化合物と脂肪酸部分を有する化合物を溶解、分散、乳化できるものであれば特に限定されない。例えば、親水性の高いポリオキシエチレンソルビタンアルキレートをポリエーテル部分を有する化合物と脂肪酸部分を有する化合物に対して１〜５０重量％添加すれば、液は乳化した状態となり、操業上、都合良く使用できるので好ましい。
【００３０】
ポリエーテル部分を有する化合物の液中の濃度は、加工、操業性の点から固形分として０．１重量％から１５重量％であることが好ましい。
【００３１】
脂肪酸部分を有する化合物の液中の濃度は、加工、操業性の点から固形分として０．３重量％から３０重量％であることが好ましい。
【００３２】
このようにして調製した処理液の付与手段は、処理液を、繊維構造物を構成する単繊維に浸透させればよく、例えば、処理液中に繊維構造物を浸漬する方法、処理液を繊維構造物にスプレーする方法、さらには、塗布する方法など、いずれの手段であってもよく、要するに繊維構造物を構成する単繊維の表面、間隙、交絡点などに処理液を付与することができればよい。
【００３３】
次いで、繊維構造物に付着した処理液の溶媒を蒸発させ、ポリエーテル部分を有する化合物および脂肪酸部分を有する化合物を固着させるために熱処理する。この場合、単繊維表面全体に被膜を作って、被覆することが好ましいが、単繊維表面の一部にポリエーテル部分を有する化合物と脂肪酸部分を有する化合物が固着していてもよい。
【００３４】
また、この場合の熱処理条件は、上述の処理液Ａの浸透手段により異なるが、処理液Ａ中に繊維構造物を浸漬し浴中処理する方法では、８０℃以上１５０℃以下、処理液Ａ中に繊維構造物を浸漬後ニップし乾燥する方法、処理液Ａを繊維構造物にスプレーする方法、塗布する方法では８０℃以上１８０℃以下で熱処理することが好ましい。
【００３５】
このようにすることで、繊維構造物を構成する単繊維の表面、単繊維間隙および交絡点に、ポリエーテル部分を有する化合物と脂肪酸部分を有する化合物の樹脂層を形成した構成の繊維構造物を製造することができる。
【００３６】
かくして得られる本発明の繊維構造物は、汚れ、特に油汚れが付着しやすい職種、例えば、ガソリンスタンド、自動車など機械整備、工事現場、調理場などで着用される各種ユニフォームなどのほか、屋外作業着、エプロン、マットなどに好適に利用することができるがこれに限るものではない。
【００３７】
【実施例】
以下、実施例を用いて本発明をさらに具体的に説明する。
【００３８】
なお、本発明で用いた繊維構造物（基布）、汚れ物質および評価方法について以下に示す。
【００３９】
［基布］
（１）ポリエチレンテレフタレート繊維１００％のツイル地を利用した。
【００４０】
2004156167.tif 000002
［汚れ物質の付与方法］
（１）０．０５ｍｌのＢ重油を基布に滴下し、浸透後、余剰の重油汚れをろ紙で除去した。基布が撥油性を示す場合には、Ｂ重油が浸透しづらいためガラスプレートを上から押しつけて浸透させた後、余剰の重油汚れをろ紙で
除去した。
【００４１】
（２）これを７０℃雰囲気オーブン中に３時間処理して汚れ試料とした。
【００４２】
［汚れ除去性の評価方法］
（１）汚れ試料を次の洗濯処理に供した後、この後の汚れ試料を洗濯前の試料と目視判定し、Ｂ（汚れがわずかに残存）以上を汚れ除去性が高いと判断した。
【００４３】
洗濯（１５分）→脱水（１分）→すすぎ（６分）→脱水（１分）→乾燥
洗濯条件は、水温４０℃、浴比が１：３０、洗剤は“トップ”（ライオン（株）製）０．５ｇ／ｌを用いた。すすぎ条件は水温２０℃、浴比はオーバーフローとした。
【００４４】
以下、実施例中において、「部」は「重量部」を意味する。
【００４５】
［実施例１］
ポリエーテル部分を有する化合物として、“ＳＲ１０００”（高松油脂（株）製／商品名）を２５部、脂肪酸部分を有する化合物としてモノオレイン酸ジグリセリルを３部、ポリオキシエチレン（２０）ソルビタンモノラウレートを０．３部、水７１．７部に希釈し、処理液を調整した。ポリエチレンテレフタレートツイルを処理液に浸漬し、ニップすることで余剰液を除去し、１１０℃で２分間乾燥した後、１７０℃で２分間キュアーを行ない、繊維構造物を作成した。
【００４６】
表１に示すように、得られた繊維構造物は放置後の汚れに対し汚れ除去性が高かった。
【００４７】
［実施例２］
ポリエーテル部分を有する化合物として、ポリエーテル系ウレタンプレポリマーである“エラストロンＷ２２”（第一工業製薬（株）／商品名）を１０部、炭酸水素ナトリウムを０．０６部、エラストロンＣａｔ（第一工業製薬（株）／商品名）を０．２部、脂肪酸部分を有する化合物としてモノオレイン酸ジグリセリルを３部、ポリオキシエチレン（２０）ソルビタンモノラウレートを０．３部、水８６．４４部の処理液に変更した以外は、実施例１と同様にして繊維構造物を作成した。
【００４８】
表１に示すように、得られた繊維構造物は、放置後の汚れに対し汚れ除去性が高かった。
【００４９】
［実施例３］
ポリエーテル部分を有する化合物として、“ＳＲ１０００”（高松油脂（株）／商品名）を２５部、脂肪酸部分を有する化合物として、モノオレイン酸ソルビタンを３部、ポリオキシエチレン（２０）ソルビタンモノラウレートを０．３部、水７１．７部の処理液に変更した以外は、実施例１と同様にして繊維構造物を作成した。
【００５０】
表１に示すように、得られた繊維構造物は、放置後の汚れに対し汚れ除去性が高かった。
【００５１】
［実施例４］
ポリエーテル部分を有する化合物として、“ＳＲ１０００”（高松油脂（株）／商品名）を２５部、脂肪酸部分を有する化合物として、ヘキサオレイン酸デカグリセリンを３部、ポリオキシエチレン（２０）ソルビタンモノラウレートを０．３部、水７１．７部の処理液に変更した以外は、実施例１と同様にして繊維構造物を作成した。
【００５２】
表１に示すように、得られた繊維構造物は、放置後の汚れに対し汚れ除去性が高かった。
【００５３】
［実施例５］
ポリエーテル部分を有する化合物として、“ＳＲ１０００”（高松油脂（株）／商品名）を２５部、脂肪酸部分を有する化合物として、ヘプタオレイン酸デカグリセリンを３部、ポリオキシエチレン（２０）ソルビタンモノラウレートを０．３部、水７１．７部の処理液に変更した以外は、実施例１と同様にして繊維構造物を作成した。
【００５４】
表１に示すように、得られた繊維構造物は、放置後の汚れに対し汚れ除去性が高かった。
【００５５】
［実施例６］
ポリエーテル部分を有する化合物として、“ＳＲ１０００”（高松油脂（株）／商品名）を２５部、脂肪酸部分を有する化合物として、モノステアリン酸ジグリセリンを３部、ポリオキシエチレン（２０）ソルビタンモノラウレートを０．３部、水７１．７部の処理液に変更した以外は、実施例１と同様にして繊維構造物を作成した。
【００５６】
表１に示すように、得られた繊維構造物は、放置後の汚れに対し汚れ除去性が高かった。
【００５７】
［実施例７］
ポリエーテル部分を有する化合物として、“ＳＲ１０００”（高松油脂（株）／商品名）を２５部、脂肪酸部分を有する化合物として、モノラウリル酸ジグリセリルを３部、ポリオキシエチレン（２０）ソルビタンモノラウレートを０．３部、水７１．７部の処理液に変更した以外は、実施例１と同様にして繊維構造物を作成した。
【００５８】
表１に示すように、得られた繊維構造物は、放置後の汚れに対し汚れ除去性が高かった。
【００５９】
［実施例８］
ポリエーテル部分を有する化合物として、“ＳＲ１０００”（高松油脂（株）／商品名）を２５部、脂肪酸部分を有する化合物として、オレイン酸を５部、ポリオキシエチレン（２０）ソルビタンモノラウレートを２．５部、水６７．５部の処理液に変更した以外は、実施例１と同様にして繊維構造物を作成した。
【００６０】
表１に示すように、得られた繊維構造物は放置後の汚れに対して汚れ除去性が高かった。
【００６１】
［比較例１］
ポリエーテル部分を有する化合物として“ＳＲ１０００”（高松油脂（株）製／商品名）を２５部、水７５部の処理液を調製し、ポリエーテル部分を有する化合物のみで、実施例１と同様にして繊維構造物を作成した。
【００６２】
表１に示すように、得られた繊維素材は、未処理品（ブランク）との比較ではわずかに汚れ除去性はあるが、実施例１〜８において得られる効果との対比においては汚れ除去性がほとんどない繊維構造物であった。
【００６３】
［比較例２］
脂肪酸部分を有する化合物として、モノオレイン酸ジグリセリン３部、ポリオキシエチレン（２０）ソルビタンエステル０．３部、水９６．７部の処理液を調製し、脂肪酸部分を有する化合物のみで、実施例１と同様にして繊維構造物を作成した。
【００６４】
表１に示すように、得られた繊維構造物は、未処理品（ブランク）との比較ではわずかに汚れ除去性はあるが、実施例１〜８において得られる効果との対比は汚れ除去性がほとんどない繊維構造物であった。
【００６５】
［比較例３］
脂肪酸部分を有する化合物として、モノオレイン酸ソルビタン３部、ポリオキシエチレン（２０）ソルビタンエステル０．３部、水９６．７部の処理液を調製し、脂肪酸部分を有する化合物のみで、実施例１と同様にして繊維構造物を作成した。
【００６６】
表１に示すように、得られた繊維構造物は、未処理品（ブランク）との比較ではわずかに汚れ除去性はあるが、実施例１〜８において得られる効果との対比においては汚れ除去性がほとんどない繊維構造物であった。
【００６７】
［比較例４］
ポリエーテル部分のないフッ素系化合物である“アサヒガードＡＧ−９２５”（明成化学工業（株）製／商品名）を１０部、水を９０部の処理液を調製し、実施例１と同様にして繊維構造物を作成した。
【００６８】
表１に示すように、得られた繊維構造物は、ほとんど汚れ除去性能がない繊維構造物であった。
【００６９】
［比較例５］
脂肪酸部分のない炭化水素の混合物である流動パラフィンを３部、ポリオキシエチレン（２０）ソルビタンラウレートを０．３部、水を９６．７部の処理液を調製し、実施例１と同様にして繊維構造物を作成した。
【００７０】
表１に示すように得られた繊維構造物は、ほとんど汚れ除去性能がない繊維構造物であった。
【００７１】
［比較例６］
ポリエーテル部分のないフッ素系化合物である“アサヒガードＡＧ−９２５”（明成化学工業（株）製／商品名）を１０部、脂肪酸部分を有する化合物としてモノオレイン酸ジグリセリルを３部、ポリオキシエチレン（２０）ソルビタンモノラウレートを０．３部、水を８６．７部の処理液を調製し、実施例１と同様にして繊維構造部を作成した。
【００７２】
表１に示すように得られた繊維構造物はほとんど汚れ除去性がない繊維構造物であった。
【００７３】
［比較例７］
脂肪酸部分のない炭化水素の混合物である流動パラフィンを３部、ポリオキシエチレン（２０）ソルビタンアルキレートを０．３部、ポリエーテル部分を有する化合物として、“ＳＲ１０００”（高松油脂（株）／商品名）を２５部、水７１．７部の処理液を調製し、実施例１と同様にして繊維構造物を作成した。
【００７４】
表１に示すように、得られた繊維構造物は、未処理（ブランク）との比較ではわずかに汚れ除去性はあるが、実施例１〜８において得られる効果との対比においては汚れ除去性がほとんどない繊維構造物であった。
【００７５】
【表１】
2004156167.tif 000003
【００７６】
（注）表中の記号は次のことを表す。
【００７７】
Ａ：汚れのほとんどが除去できた
Ｂ：汚れがわずかに残存
Ｃ：汚れがほとんど残存（汚れがわずかに除去）
Ｄ：汚れがほとんどとれていない
【００７８】
【発明の効果】
本発明によれば、汚れ、特に油汚れが付着しやすい職種、例えば、ガソリンスタンド、自動車など機械整備、工事現場、調理場などで着用される各種ユニフォームなどのほか、屋外作業着、エプロン、マットなどに好適な繊維構造物が提供できる。