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綿繊維含有繊維構造物およびその製品 - 東洋紡績株式会社
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発明の名称 綿繊維含有繊維構造物およびその製品
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2001−131835(P2001−131835A)
公開日 平成13年5月15日(2001.5.15)
出願番号 特願平11−311498
出願日 平成11年11月1日(1999.11.1)
代理人
発明者 安倍 俊三 / 桑原 展宏 / 吉川 雅敏 / 坂口 佳充
要約 目的


構成
特許請求の範囲
【請求項1】 セルロ−スのβ-1,4グルコシドの化学式の内のC1位炭素原子のCP/MAS固体13C-NMRによる13Cスピン−格子緩和時間(T1C) の減衰挙動が9成分の異なるT1C ( 2.14s, 4.57s, 9.77s, 20.9s, 44.7s, 98.5s, 204s, 437sおよび933s )からなるとした場合、T1Cにおける2.14s の成分が全構成成分の10%以下である綿繊維を含有し、かつ該綿繊維が架橋されていることを特徴とする綿繊維含有繊維構造物。
【請求項2】 前記の架橋前の綿繊維が糸状で荷重下、水中に浸漬しそのまま乾燥させた水処理糸からなることを特徴とする請求項1記載の綿繊維含有繊維構造物およびその製品。
【請求項3】 120℃以上の高温水および加圧水蒸気処理された糸および織編物からなることを特徴とする請求項1記載の架橋された綿繊維含有繊維構造物およびその製品。
【請求項4】 液体アンモニア前処理されてあることを特徴とする請求項3記載の綿繊維含有繊維構造物およびその製品。
【請求項5】 架橋構造の形成が樹脂加工および気相ホルムアルテ゛ヒト゛である請求項1,2,3および5記載の綿繊維含有繊維構造物およびその製品。
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は糸、織物、編物、不織布などの半製品、ドレスシャツ、ブラウス、パンツ、ジャケット等の衣料用および帽子、ハンカチ、タオルなどの日曜雑貨品用として好適な綿繊維含有繊維構造物およびその製品に関するものであり、さらに詳しくは、架橋構造形成の際の強度低下が大幅改良された綿繊維含有繊維構造物およびその製品に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、オゾン層破壊が報告され、その原因の1つとしてドライクリ−ニング用溶剤が指摘されている。水を媒体にした洗濯が再度注目されるようになってきた。綿繊維を含有する衣料品および日曜雑貨品分野では、水洗濯時の収縮やしわの発生が消費性能上問題になるため、一般に樹脂加工が実施されている。樹脂加工にはプレキュア法、ポストキュア法、気相加工法などがある。使用される樹脂加工剤は主として、前2者はグリオキザ−ル系が後者はホルムアルデヒドが使用されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】一般に、樹脂加工すると架橋度が進むにつれて、著しく強度低下する。この原因として、糸および織編物のそれぞれがもつ歪み、架橋に伴う繊維の剛直化、架橋反応のための酸触媒によるセルロ−ス分子の切断などが挙げられている。この点に関する改善策として、アルカリ膨潤剤前処理により綿繊維の結晶の繊維軸に対する配向度を高めておくこと、架橋鎖長を適度に長くすること、潜在性酸触媒の適用などが知られている。特に、液体アンモニア前処理が効果的である。しかしながら、これとても充分な強度低下抑制効果が得られたとはいえない。細い番手使いの綿織物や繊維強度の元々低い原綿使いでは、樹脂加工前の強度が低いため、樹脂加工後の強度がより低くなり、消費適性が不十分であり、更なる改良が求められている。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題の解決のために鋭意研究を重ねた結果、本発明に到達した。すなわち、本発明は段落番号〔0010〕に記載した方法によって測定した綿繊維のCP/MAS固体13C-NMRによるC1位炭素原子の13Cスピン−格子緩和時間(T1C) の減衰挙動が9成分の異なるT1C( 2.14s, 4.57s, 9.77s, 20.9s, 44.7s, 98.5s, 204s, 437sおよび933s )からなるとした場合、T1Cにおける2.14sの成分が全構成成分の10%以下である綿繊維を含有し、かつ該綿繊維が架橋されている綿繊維含有繊維構造物である。
【0005】上記T1Cにおける2.14sの成分が全構成成分の10%以下にする方法の例としては、水中下で綿繊維に荷重をかけ、荷重をかけたまま取り出し乾燥する水処理法がある。このことにより、水素結合の新しい組み替えが行われる。また、糸や綿織物を高圧スチ−ム処理する方法、液体アンモニア前処理綿織物を高温熱水処理することなどでも達成することができる。水処理法は糸状での処理が好ましい。高圧スチ−ムおよび高温熱水処理は、わた、糸、編織物いずれの形態でも可能であり、糸、編織物の場合は、緊張下及び無緊張下のいずれでも可能である。水処理時に加える荷重は綿単繊維当たり5mNから20mNであり、水処理時間は、室温では3分〜24時間程度が好ましく、好ましくは5〜15mNである。高圧スチ−ム処理では、130〜180℃、5〜30分で特に、圧力は急降下させることが好ましい。また、高温熱水処理では120〜150℃、30〜180分で、特に130〜150℃で20〜120分が好ましい。
【0006】本発明において、綿繊維の結晶構造を変化させることができる薬剤を使用することも有用である。こうした薬剤には、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、エチルアミン、液体アンモニア(以下、液安と言うことあり。)、ヒドラジンなどのアルカリ類およびこれらの組合せが挙げられる。綿繊維の場合、樹脂加工後の強度保持率の点で液体アンモニア前処理が好ましい。染色性を考慮した系として水酸化ナトリウム/液体アンモニアの組合せ処理も好ましい前処理法である。
【0007】本発明における綿繊維含有繊維構造物とは、綿繊維単独の場合、あるいはその他に、ラミ−、リネン、ケナフ、パルプ、バクテリアセルロ−スなどの天然セルロ−ス繊維、ビスコ−ス法レ−ヨン(ポリノジックを含む)、銅安法レ−ヨン、溶剤紡糸法レ−ヨンなどの再生セルロ−ス繊維、絹、羊毛、プロミックス繊維などのタンパク質繊維、ポリエステル、ポリアミド、アクリル、ポリエチレン、ポリプロピレンなどの合成繊維との混繊、混紡、交織、交撚などで混用して得られる紡績糸、織物、編物、不織布などからなる繊維構造物のことである。他の繊維と混用する場合、本発明の特性をよく発揮させるために、綿繊維の含有率は20重量%以上が好ましく、30重量%以上がより好ましく、さらに好ましくは50重量%以上である。
【0008】また、本発明で言う繊維製品とは、前記の綿繊維や混用繊維を用いた糸および織物、編物、不織布などの布帛を用いて得られたシャツ、ブラウス、パンツ、ジャケットなどの衣料品および帽子、ハンカチ、タオルなどの雑貨品を意味する。
【0009】
【実施例】以下に本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に制限されるものではない。実施例で用いた評価法を以下に示す。CP/MAS固体13C-NMRによるC1位炭素原子の13Cスピン−格子緩和時間(T1C)の測定:綿繊維の分子運動性を調べるために、セルロ−スのβ-1,4グルコシドの化学式の中で、13C-NMRスペクトルの共鳴線の位置が重なり合いが少なく、しかも主鎖を構成しているC1炭素原子に着目し、その13Cスピン−格子緩和時間(T1C)を測定した。
【0010】試料を約3 mm程度の繊維片に切断し、約20℃、65%R.H.下で24 hr調湿した試料について、バリアン社 XL-300NMR分光器を用いて、Torchia法により測定した(D. A. Torchia, J. Magn. Reson.,30,613(1978) )。測定周波数:75MHz,試料回転数:3300rps、パルス幅( PW ) = 4.5μs、パルス待ち時間:20s、コンタクトタイム:0.15 ms、デカップラ−強度:50 KHzである。T1Cの分布は、ピ−クの積分強度を待ち時間に対してプロットし、減衰挙動が9成分の異なるT1C ( 2.14s, 4.57s, 9.77s, 20.9s, 44.7s, 95.5s, 204s, 437sおよび933s )からなると仮定して最小2乗法を用いて測定した。
【0011】結合ホルマリン量の定量:安倍ら;繊維機械学会誌,50,T124(1997)の方法に準じて測定した。
【0012】樹脂加工前後の強度保持率:織物の場合は、;JIS L1096-1990法(ラベルドストリップ法)、試験片5cmで測定し、糸の場合は、;JIS L1095-1990(標準時)で測定し、樹脂加工前後の破断強度比の百分率で示した。
【0013】実施例160番手/双糸のなま綿糸をかせ状に15ル−プ採取し、かせの下端に7Kgの荷重をかけたまま20℃の水を張った水槽中に浸漬し10分経過後、荷重をかけたまま水槽から取り出し風乾した。この綿糸中の綿繊維の、C1位炭素原子のT1Cの9成分分布を図1に示した。この綿糸に常法の気相ホルムアルデヒド加工を施した。得られた綿糸の特性を表1に示した。
【0014】実施例2液体アンモニア処理綿織物(Cell-IからCell-III Iへの結晶変態率約50%)を130℃で1時間高温熱水処理を施した。この織物中の綿繊維のC1位炭素原子のT1Cの9成分分布を図2に示した。この綿織物に常法の気相ホルムアルデヒド加工を施した。得られた綿織物の特性を表1に示す。
【0015】実施例3精練漂白上がりの綿織物を130℃で1時間高温熱水処理を施した。この織物中の綿繊維のC1位炭素原子のT1C(2.14s)の成分比を測定し、さらにこの綿織物に常法の気相ホルムアルデヒド加工を施し、得られた綿織物の特性を表1に示す。
【0016】実施例4精練漂白上がりの綿織物を140℃で10分間高圧スチ−ム処理した後、直ちに大気圧にまで圧力を下げる処理を施した。この綿織物のC1位炭素原子のT1C(2.14s)の成分比を測定し、さらにこの綿織物に気相ホルムアルデヒド加工を施した。得られた綿織物の特性を表1に示す。
【0017】比較例160番手/双糸のなま綿糸をかせ状に15ル−プ採取し、荷重をかけないで20℃の水を張った水槽中に浸漬し10分経過後、水槽から取り出し風乾した。この綿糸のC1炭素原子のT1Cの9成分分布を図3に示した。この綿糸に常法の気相ホルムアルデヒド加工を施し、得られた綿糸の特性を表1に示した。
【0018】比較例2液体アンモニア処理綿織物(Cell-IからCell-III Iへの結晶変態率約50%)を20℃の水中に5分間浸漬後、脱水・風乾した。この綿織物の綿繊維のC1炭素原子のT1Cの9成分分布を図4に示した。この綿織物に常法の気相ホルムアルデヒド加工を施し、得られた綿織物の特性を表1に示す。
【0019】比較例3精練漂白上がりの綿織物を20 ℃の水中に5分間浸漬後、脱水・風乾した。この綿織物の綿繊維のC1炭素原子のT1C(2.14s)の成分比を測定し、さらにこの綿織物に常法の気相ホルムアルデヒド加工を施し、得られた綿織物の特性を表1に示す。
【0020】
【表1】

【0021】
【発明の効果】本発明によれば、綿繊維含有繊維構造物の樹脂加工後の強度保持率を大幅改良することができる。




 

 


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