(57)【要約】      （修正有）【課題】繊維強度を低下させることなく、一旦付着した汚れを洗濯により容易に除去することができる、優れた防汚性を有する繊維構造物を提供する。【解決手段】繊維表面にナイロン樹脂被膜が形成された繊維で構成されており、該樹脂被膜の表面が酸性基を有する防汚性繊維構造物であって、その酸性基は金属イオン等の置換基により置換されていないことが望ましい。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
繊維表面にナイロン樹脂被膜が形成された繊維で構成されており、該樹脂被膜の表面が酸性基を有することを特徴とする繊維構造物。
【請求項２】
該酸性基が、置換基により置換されていないことを特徴とする請求項１記載の繊維構造物。
【請求項３】
繊維表面にナイロン樹脂被膜を形成させた後、該ナイロン樹脂被膜に親水性ビニルモノマーをグラフト重合することを特徴とする繊維構造物の製造方法。
【請求項４】
請求項１または２に記載の繊維構造物からなる作業服、ブラウス、ドレスシャツ、スカート、スラックス、厨房衣またはエプロン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、優れた防汚性を有する繊維構造物に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、防汚性を有する繊維構造物は数多く提案されている。具体的に、衣料等を含む繊維構造物に親水性を付与し洗濯による汚れ除去性を向上させる手段として、例えば、繊維構造物にポリエチレングリコールなどの親水基を有する親水性樹脂を付与したり（特許文献１参照）、繊維上で親水性ビニルモノマーを重合させたものなどが提案されている（特許文献２参照）。しかしながら、これらの提案では、いずれも汚れが繊維表面に固着し、親水性を高めても汚れの除去性を向上させるには限界があった。
【０００３】
また、繊維に親水性ビニルモノマーをグラフト重合させる方法（特許文献３参照）については、繊維の強度が著しく低下するという問題があった。
【０００４】
防汚性という観点からではないが、繊維上にナイロン樹脂を付与したものとして、エアバック布帛にナイロン樹脂を付与したものが提案されている（特許文献４）。しかしながらこれらの提案は、エアバックの柔軟性とほつれ防止性を向上させたものであり、またかかるナイロン樹脂自身も改質されたものではなく、防汚性に関しては、全く効果をしめさないものであった。
【特許文献１】特開昭５７−２０５５８５号公報
【特許文献２】特開昭４８−２７６６号公報
【特許文献３】特開昭６３−０８５１６３号公報
【特許文献４】特開平０７−１８６８５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで本発明の目的は、上記従来技術の背景に鑑み、繊維強度を低下させることなく、一旦付着した汚れを洗濯により容易に除去することができる、優れた防汚性を有する繊維構造物を提供せんとすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記課題を解決するために、次の手段を採用するものである。
すなわち、本発明の防汚性繊維構造物は、繊維表面にナイロン樹脂被膜が形成された繊維で構成されており、該樹脂被膜の表面に酸性基を有することを特徴とする防汚性を有する繊維構造物である。
【０００７】
本発明の防汚性繊維構造物の好ましい態様によれば、前記の酸性基が、置換基により置換されていないことである。
本発明の防汚性繊維構造物の好ましい態様によれば、繊維表面にナイロン樹脂被膜を形成させた後、該ナイロン被膜を親水性ビニルモノマーによりグラフト重合することである。
【０００８】
本発明の防汚性繊維構造物の好ましい態様によれば、前記の繊維構造物としては、汚れが落ちにくいと困る作業服、ブラウス、ドレスシャツ、スカート、スラックス、厨房衣およびエプロン等の衣料が挙げられる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、繊維の強度低下を起こすことなく、一旦付着した汚れを洗濯により容易に除去することができる防汚性に優れた繊維構造物が得られる。すなわち、汚れ除去性に優れた繊維構造物が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明は、従来技術の防汚性の課題である洗濯除去性について鋭意検討した結果、繊維表面にナイロン樹脂被膜が形成された繊維で構成されており、該樹脂被膜の表面が酸性基を有することにより、上記の課題を一挙に解決することを究明したものである。
【００１１】
本発明の防汚性繊維構造物に使用される繊維材料としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレンフタレートおよびポリブチレンテレフタレートなどの芳香族ポリエステル系繊維、芳香族ポリエステルに第三成分を共重合した芳香族共重合ポリエステル系繊維、Ｌ-乳酸を主成分とするもので代表される脂肪族ポリエステル系繊維、ナイロン６やナイロン６６などのポリアミド系繊維、ポリアクリロニトリルを主成分とするアクリル系繊維、ポリエチレンやポリプロピレンなどのポリオレフィン系繊維、ポリ塩化ビニル系繊維などの合成繊維、アセテートやレーヨンなどの半合成繊維、木綿、絹および羊毛などの天然繊維などが挙げられる。
【００１２】
本発明の防汚性繊維構造物には、前記の繊維を使用してなる編物、織物または不織布などの布帛状物、あるいは紐状物、およびそれらを用いてなる作業服、ブラウス、ドレスシャツ、スカート、スラックス、厨房衣およびエプロン等の衣料等が含まれる。
【００１３】
本発明では、繊維表面に、樹脂表面に酸性基を有するナイロン樹脂被膜が形成されている。
【００１４】
本発明で用いられるナイロン樹脂は、特に限定されるものではないが、加工性の観点から水やアルコールに対する溶解性を付与した変性ナイロンが好ましい。
【００１５】
該ナイロン樹脂は、架橋剤により架橋されていることが好ましく、エポキシ系化合物、ブロックイソシアネート化合物などで架橋されていることが耐水性を向上させるために好ましい。
【００１６】
樹脂被膜の形成方法としては、繊維構造物にナイロン樹脂と架橋剤からなる水溶液をパッディング法、スプレー法、浸漬法など公知の方法により付与した後、一定圧力でマングルを用いて絞ったり、遠心脱水機で一定水分量まで絞ったりした後、次いで加熱処理を行う方法が挙げられる。
加熱処理として、電熱または直下型加熱などの乾熱処理や遠赤外線加熱などが用いられる。
【００１７】
熱処理条件としては、１００℃〜１８０℃の範囲で架橋を促進させる観点から好ましい。
【００１８】
また、該ナイロン樹脂は繊維構造物に対し０．３〜３ｗｔ％付着していることが好ましく、より好ましくは０．５〜２ｗｔ％付着していることが好ましい。
【００１９】
０．３ｗｔ％より少ないと繊維表面を完全に被覆しきれない場合があり、十分な防汚性が得られない場合がある。また、また、付着量が３ｗｔ％より大きいと繊維構造物としての風合いが堅くなる傾向を示す。
【００２０】
本発明は、かかるナイロン樹脂被膜の表面に酸性基を有するものであるが、酸性基としてはカルボキシル基やスルホン基等がこれに該当する。かかる酸性基は、他の置換基、特にＮａ+、Ｚｎ2+、Ｃｕ2+、Ｍｎ2+、Ａｇ+、およびＦｅ2+等の金属イオンで置換されていないことが好ましい。末端基が置換されたものは、防汚性が極端に低下するものである。
かかる酸性基は、繊維表面にナイロン樹脂被膜を形成させた後、該ナイロン樹脂被膜に親水性ビニルモノマーをグラフト重合することにより導入することが好ましい。
【００２１】
ナイロン樹脂を予め親水性ビニルモノマーによりグラフト重合した樹脂を繊維に固着させた場合は、樹脂自体の親水性が高すぎるため、吸水時に樹脂が膨潤しやすく、洗濯および乾燥を繰り返すことにより繊維と樹脂の接着性が低下し、耐久性が低くなるものである。
【００２２】
また、繊維表面にナイロン樹脂被膜を形成した後にグラフト重合することにより、樹脂の表面部分に、より多くの酸性基を導入することができ、防汚効果が向上するものである。
【００２３】
本発明で用いられる親水性ビニルモノマーとは、少なくとも１個の重合性不飽和基を含有する化合物であって、得られる重合体が被処理繊維を構成する重合体よりも親水性であるものをいい、このような化合物であれば分子量の大小に関わらず用い得る。このような親水性ビニルモノマーとしては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸およびマレイン酸などの不飽和カルボン酸類、アクリルアミドやＮ−ビニルピロリドンなどの不飽和アミド類、ビニルスルホン酸やスチレンスルホン酸などの不飽和スルホン酸化合物など各種不飽和化合物、さらにはこれらモノマーの誘導体が好ましく使用される。
【００２４】
親水性ビニルモノマーとしては、例えば、上記の親水性ビニルモノマーに、エチレンオキサイドを付加したポリエチレングリコールモノアクリレートやアクリルアミドエチレンオキサイド付加物など各種のものを使用することができる。特に好ましい親水性ビニルモノマー化合物は、アクリル酸、メタクリル酸およびこれらの誘導体である。これらは、単独で用いても２種以上を併用してもよい。
【００２５】
親水性ビニルモノマーをグラフト重合する方法については、ナイロン樹脂被膜が形成された繊維構造物を浴中処理する方法や、親水性ビニルモノマー水溶液をかかる繊維構造物にパッディング法やスプレー法で付与した後に加熱処理を行う方法が挙げられる。また、加熱処理として、飽和スチーム、マイクロ波を含む高周波加熱、遠赤外線加熱あるいは電熱または直下型加熱などが用いられる。
前記処理方法として特に好ましくは、浴中処理である。ナイロン樹脂を使用することによりスチーマーやマイクロ波装置など特殊な装置を使用しなくてもグラフト重合処理を行うことができる。
【００２６】
加熱温度は、浴中では６０〜１００℃が好ましい。また、ビニルモノマーを付与後に加熱処理を行う場合には１００℃以上の温度が好ましく、更に好ましくは１２０〜１８０℃の温度の雰囲気で加熱処理を行うことが好ましい。
【００２７】
加熱処理後はいずれも残留する薬剤やホモポリマーを除去するために湯洗や水洗を行うことが好ましい。
【００２８】
グラフト重合においては、親水性ビニルモノマー水溶液に重合開始剤を併用することが好ましい。重合開始剤としては、過硫酸アンモニウムや過硫酸カリウム、過酸化ベンゾイルなどが好適に用いられる。
【００２９】
また、浴中処理の場合は、必要に応じ還元剤を使用しても良く、ハイロロサルファイトやスルホキシル酸ナトリウムとホルマリンとの反応物などが挙げられる。
【００３０】
グラフト率は、樹脂被膜表面がグラフトされていれば良いが、グラフト率は好ましくはナイロン樹脂に対して０．５〜１０％である。グラフト率が０．５％より少ないと防汚効果が必ずしも十分ではなく、また、グラフト率が１０％より多くても更に防汚性が向上するものではない。グラフト率は、グラフト処理前後の重量変化率によって求められ、本発明では付着させたナイロン樹脂に対しての重量変化であらわす。
【００３１】
本発明の防汚性を有する繊維構造物は、繊維の強度低下を起こすことなく、一旦付着した汚れを洗濯により容易に除去することができるという防汚性が高いことから、作業服、ブラウス、ドレスシャツ、スカート、スラックス、厨房衣およびエプロンなどの用途に好適に使用される。
【実施例】
【００３２】
以下、実施例により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。また、実施例中の品質評価は、次の方法で実施した。
【００３３】
＜防汚性＞
試験手順は、次のとおりである。
（１）１０ｃｍ×１０ｃｍの試験片を採取する。
（２）その試験片を１０ｃｍ×１０ｃｍのガラス板上に置き、Ｂ重油を試験片の中央部に０．０５ｃｃ滴下し、その上に厚さ１ｍｍの５ｃｍ×５ｃｍのガラス板を置き、そのガラス板の上に２００ｇの荷重を乗せて１分間放置する。
（３）荷重とガラス板を取り除いて、試験片を濾紙の上に移してティッシュペーパーをかぶせ、その上からローラー掛けして汚れを拭き取り、水平状態で２４時間放置して自然乾燥する。
（４）汚染後の試験片を、自動反転渦巻き電気洗濯機に、ＪＩＳ  Ｋ  ３３７（１９７２年制定、１９９４改定）に規定される弱アルカリ性合成洗剤を０．１容量％の濃度になるように溶解した液２５Ｌで、浴比１：５０で４０±２℃の温度で強条件で５分間洗濯し、次いで排水し、水洗を５分行う。
（５）洗濯後の試験片を絞らずに取り出し、濾紙で軽く押さえて水を切り、水平状態で自然乾燥する。
（６）乾燥した試験片の汚染性をグレースケールで等級判定し、「洗濯除去性」（防汚性）とする。ＪＩＳ  Ｌ  ０８０５（１９６５年制定、２００５年改正）の汚染用グレースケールにより等級判定する。１級から５級になるに従って防汚性が良好であることを示す。
【００３４】
＜洗濯耐久性＞
自動反転渦巻き電気洗濯機に、ＪＩＳ  Ｋ  ３３７（１９７２年制定、１９９４改定）に規定される弱アルカリ性合成洗剤を０．１容量％の濃度になるように溶解し、浴比１：５０で、４０±２℃の温度で、試料を、強条件で１０分間洗濯し、次いで排水しオーバーフロー水洗１０分×２回をする工程を１回としてこれを１０回繰り返した後、風乾した。得られた洗濯布を前記した方法で防汚性を測定し、洗濯耐久性能を評価した。
【００３５】
＜強力低下テスト＞
加工上がりの試料と試料を７０℃×９０％ＲＨの雰囲気に１週間放置した後の引裂強力Ｎを、ペンジュラム法（ＪＩＳ  Ｌ  １０９６  ８．１５．５Ｄ法（１９７９年制定、１９９９年改正））で測定した。
【００３６】
［実施例１］
ポリエチレンテレフタレートからなる８４ｄｔｅｘ、７２フィラメントの仮撚り加工糸をタテ糸とヨコ糸に使用して平織物を製織した後、得られた平織物を９５℃の温度で連続式精練機で常法に従い精練し、湯水洗し、次いで１３０℃の温度で乾燥し、１８０℃の温度でピンテンターセットした。次いで、得られた平織物を液流染色機を用いて１３０℃の温度で蛍光白色に染色し、常法により洗浄し、湯水洗し、乾燥し１７０℃の温度でピンテンターセットし、（タテ／ヨコ）密度（１４０本／８８本）／２．５４ｃｍの染色布を作成し試供布とした。
【００３７】
＜ナイロン樹脂被膜形成処理＞
下記成分を溶解した水系液に、上記試供布を浸漬し、水溶液の付着量が１００ｗｔ％になるようにマングルで絞り、次いでピンテンターを用い１３０℃の乾熱で乾燥後、１６０℃で乾熱処理を行った。
（ａ）ＡＱナイロン （登録商標、東レ（株）製、変成ポリアミドペレットを水で溶解し、１０％溶液にしたもの）                                    １００ｇ／Ｌ
（ｂ）デナコールＥＸ−６１４Ｂ（登録書評、ナガセケムテックス（株）製、エポキシ架橋剤）                                                    ３ｇ／Ｌ
＜グラフト重合処理＞
下記成分を溶解した水系液に、上記で得られた加工品を浸漬し、１：２０の浴比で１℃／分の速度で７０℃まで昇温し、６０分間処理を行った。次いで、湯洗いを行った後、ピンテンターを用い１３０℃で乾燥、１６０℃で乾熱セットを行った。
・アクリル酸／メタクリル酸混合物（重量比１：１）                  ３０％ｏｗｆ
・過硫酸アンモニウム                                                １％ｏｗｆ
・スーパーライトＣ（登録商標、三菱ガス化学工業（株）製、還元剤）    ３％ｏｗｆ      
得られた加工品のナイロン樹脂に対するグラフト率は３．６％であった。中和滴定によりカルボキシル基が導入されたことを確認した。得られた繊維構造物は、強力低下もなく優れた防汚性を示すものであった。結果を表１に示す。
［実施例２］
＜ナイロン樹脂被膜形成処理＞
実施例１と同様の試供布に実施例１と同様の条件で処理を行った。
＜グラフト重合処理＞
下記成分を溶解した水系液に、上記の加工品を浸漬し、水系液の付着量が９０重量％になるようにマングルで絞り、ガラス製のパイプに巻き付けた後、塩化ビニリデン製フィルムを巻き付け水溶液が揮発しないようにシールした。
【００３８】
次いで、１６０℃の温度に余熱されたＨＴスチーマー内に投入し、３分間処理を行った後、開封、開反、湯洗いを行った後、ピンテンターを用い１３０℃の温度で乾燥し、１６０℃の温度で乾熱セットを行った。
・メタクリル酸                              １００ｇ／Ｌ
・ナイパーＭＴ−８０（登録商標、ベンゾイルパーオキサイド誘導体、日本油脂（株）製）                        ５ｇ／Ｌ
得られた加工品の膜厚は約４０ｎｍであり、グラフト率は５．３％であった。中和滴定によりカルボキシル基が導入されたことを確認した。得られた試料は強力低下もなく、優れた防汚性を示すものであった。結果を表１に示す。
【００３９】
［比較例１］
実施例１と同様の試供布に実施例１と同様のナイロン樹脂被膜形成処理のみを行った。得られた加工品は、付着した汚れはほとんど落ちず、防汚性に劣るものであった。結果を表１に示す。
【００４０】
［比較例２］
実施例１と同様の試供布に実施例１と同様のグラフト重合処理のみを行った。得られた加工品は、ある程度の防汚性は示すものの、強力低下が大きいものであった。結果を表１に示す。
【００４１】
［比較例３］
染色上がり布をそのまま防汚評価に供した。付着した汚れはほとんど落ちず、防汚性に劣るものであった。結果を表１に示す。
【００４２】
【表１】
2009235613.tif 000002
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本発明の防汚性繊維構造物は、繊維強度を低下させることなく、一旦付着した汚れを洗濯により容易に除去することができる、優れた防汚性を有しており、作業服、ブラウス、ドレスシャツ、スカート、スラックス、厨房衣およびエプロンなどの用途に好適に使用される。