JP2664481B2

JP2664481B2 - 繊維改質用処理剤

Info

Publication number: JP2664481B2
Application number: JP1148068A
Authority: JP
Inventors: 陽彦米田; 一栄高橋
Original assignee: Matsumoto Yushi Seiyaku Co Ltd
Current assignee: Matsumoto Yushi Seiyaku Co Ltd
Priority date: 1989-06-09
Filing date: 1989-06-09
Publication date: 1997-10-15
Anticipated expiration: 2012-10-15
Also published as: JPH0314683A

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は繊維改質用処理剤、特に、綿等の繊維集合体
の引き抜き抵抗力を改善し、綿切れを防止するために有
用な繊維処理剤に関する。

従来の技術近年、布団やシート類は手触りのさらっとした感触の
ものが求められる傾向があり、繊維素材としてポリオレ
フィンやポリエステル繊維等の疎水性繊維またはこれら
を含む複合繊維が用いられる傾向が増大している。これ
らの繊維は一般的に滑り易く、線状にした際引き抜き抵
抗力が小さく綿切れし易いと云った欠点がある。

一方、布団自体も薄手のものが流行しており、従って
布団綿も薄手のものが必要となり、益々疎水性繊維綿の
引き抜き抵抗力の向上が要望されるに至っている。

また生産面からみると、生産効率をあげるための高速
処理が必然の流れであり、高速処理によっても綿切れし
ない性質および生産工程中積載しても滑らない性質が特
に要望されている。

以上のごとき要請は単に布団綿に限らず、シート類、
パフ、生理用品、和服や寝袋あるいはキルティングの中
綿、研磨布等種々の綿素材においても重視されるに至っ
ている。

更に合成繊維による不織布は上記の他水透過性、制電
性などのバランスにも問題があった。

この引抜抵抗を改善するためコロイダルシリカや安息
香酸石鹸、トリメリット酸石鹸、ノニルフェノール、ラ
ウリン酸、ラウリルアルコール等のポリオキシエチレン
付加物、鉱物油等の仕上げ剤を処理する方法が取られて
きた。しかし、コロイダルシリカやトリメリット酸等の
石鹸の場合は、それを給油処理した繊維を布団綿状に加
工する工程、例えば梳綿、ニードルパンチングあるいは
ウォーターニードリングなどで仕上げ剤が脱落し、仕上
げ剤の効果が著しく減退してしまうこと、およびその脱
落物により梳綿機などの加工機器や繊維が損傷を受けた
り、脱落物により繊維が汚染されるなどの問題がある。
また、ノニルフェノール、ラウリン酸、ラウリルアルコ
ール等のポリオキシエチレン付加物、鉱物油等を使った
仕上げ剤は効果が少なく、その量を多くして目標水準に
近付けることができても、仕上げ剤の脱落による工程汚
れや脱落物に繊維が付着堆積し生産性が低下するなどの
点で問題があった。

発明が解決しようとする課題布団線状繊維集合体に引き抜き抵抗力を付与する上
に、この性能が耐久性よく保持される制電性、水透過性
においてもすぐれている繊維改質用処理剤を提供するも
のである。

課題を解決するための手段本発明は、融点約50℃以上の３次元的の網状構造を有
する固体シリコーン樹脂を含有する繊維改質用処理剤を
提供する。

本発明に用いる固体シリコーン樹脂は、３次元的の網
状構造を有し、融点50℃以上、より好ましくは約60℃以
上の固体状のポリオルガノシロキサンであり、部分的に
炭素数１以上のアルキル基、フェニル基および／または
脂環式基で変性されていてもよく、特に好ましくはアル
キル変性シリコーン樹脂である。アルキル基の炭素数は
平均１〜20個、特に１〜５個のものが好ましい。

固体シリコーン樹脂の融点は高い方が好ましい。融点
が約50℃以下では、本発明が目的とする引き抜き抵抗が
十分に得られず、融点が40℃以下、特に常温以下になる
と、通常のシリコーン油においてみられるごとき潤滑性
が発現し、却って、引き抜き抵抗が低下し、滑り易くな
る。また、ウォーターニードリングやニードルパンチお
よび機械的洗濯に体する耐久性が失われる。

本発明繊維改質用処理剤は上記固体シリコーン樹脂を
適当な希釈剤に希釈することにより得られる。

希釈剤としては、固体シリコーン樹脂を溶解あるいは
分散する溶剤、例えばトルエン、イソプロパノール、ヘ
キサノール、イソブチルメチルケトン、クロロホルム等
であってもよい。さらにまた、固体シリコーンを溶媒に
溶解し、あるいはそのままで適当な界面活性剤を用いて
水に分散または乳化させてもよい。

本発明繊維改質用処理剤は固体シリコーン樹脂に加え
て固体パラフィン系炭化水素および／または固体エステ
ル化合物を含有していてもよい。

固体パラフィン系炭化水素は、融点50℃以上で高いほ
うが有効であり、直鎖状でも環状または側鎖を形成して
もよい。

固体エステル化合物は、融点が60℃以上のリン酸エス
テル塩、硫酸エステル塩、脂肪族系エステル、脂肪族系
ポリアルキレンポリアミン縮合物の少なくとも１種以上
であり、次のような化合物が挙げられる。ラウリルホス
フェートＫ塩、ステアリルホスフェートＫ塩、ベヘニル
ホスフェートＫ塩、炭素原子数30以上のアルキルホスフ
ェートＫ塩またはこれらホスフェートのNa塩、ポリオキ
シエチレンステアリルアミン塩、ステアリルアミン塩な
どのアミン塩であるリン酸エステル塩、ラウリルサルフ
ェートＫ塩、ポリオキシエチレンラウリルサルフェート
Ｋ塩、ステアリルサルフェートＫ塩、ポリオキシエチレ
ンステアリルサルフェートＫ塩、ポリオキシエチレンア
ルキル（炭素原子数30以上）サルフェートＫ塩またはこ
れらサルフェートのNa塩、ポリオキシエチレンステアリ
ルアミン塩、ステアリルアミン塩などのアミン塩である
硫酸エステル塩、ジステアリルスルフォサクシネート
Ｋ、ステアリルスルフォネートＫ塩、セチルスルフォネ
ートＫ塩、またはこれらスルフォネートのNa塩、ポリオ
キシエチレンステアリルアミン塩、ステアリルアミン塩
などのアミン塩であるスルフォネート塩などが挙げられ
る。

脂肪族系エステルとしては、ステアリルステアレー
ト、ラウリルステアレート、アルキル（炭素数30以上）
ステアレート、ラウリルテレフタレート、ジステアリル
アジペート、脂肪族系ポリアルキレンポリアミン縮合物
としては、ステアリン酸などの脂肪酸とジエチレントリ
アミンなどのポリアルキレンアミンとの縮合物、ステア
リン酸などの脂肪酸とジエタノールアミンなどのアルカ
ノールアミンとの縮合物、ジステアロイルアミドなどが
挙げられる。

固体パラフィンおよび固体エステル化合物は、単独で
固体シリコーン樹脂に配合してもあるいは２種以上併用
してもよい。

固体パラフィン系炭化水素および固体エステル化合物
は固体シリコーン樹脂100重量部に対し、約２〜1000重
量部、より好ましくは約20〜400重量部配合する（固体
パラフィンおよび固体エステル併用の場合は両者の合計
量）。

固体パラフィンや固体エステルの量が1000重量部より
多いと、引抜抵抗が弱くなり、２重量部より少ないとシ
ートの均斉度が低下するなどの問題がある。

固体パラフィン系炭化水素又は／及び固体エステル化
合物を用いることにより、給油処理繊維がさらりとした
触感になり、シートの均斉度が向上し、商品価値が改善
される。

特に固体エステル化合物として、リン酸エステル類を
用いると繊維に帯電防止性を付与することができ、その
結果シートを生産する時と加工する時に、繊維の乱れが
減少し、均斉度が向上して、生産性および製品価値が向
上する等の効果がある。また、固体エステル化合物とし
て酸化アルキレン付加アルキルリン酸エステルを用いる
ことにより、処理剤成分相互の相溶性が良くなって、処
理剤を容易に均一付着させる等の効果がある。

本発明繊維改質用処理剤は上記成分の他更に乳化剤、
帯電防止剤、湿潤剤、柔軟剤、防腐剤、防錆剤、消泡剤
等を配合してもよい。

本処理剤は、繊維100部に0.01〜3.0部、望ましくは0.
05〜0.5部付着させればよく、そのため、水、アセト
ン、アルコール、ｎ−ヘキサン等で希釈して分散乃至溶
解した状態で付与すればよい。

本発明処理剤により繊維を処理する場合、各成分を混
合処理しても、別々に処理してもよく、また、何回かに
分けてあるいは何箇所かに分けてあるいは何箇所かで繰
り返し処理することもできる。

本発明処理剤を繊維に付与する場合、原料繊維に本発
明処理剤を振り掛ける噴霧法か、その溶液に原料繊維を
浸漬する浸漬法、その他捺染法などが挙げられ、布団綿
状あるいはパフ状、シート状にした後に付与することも
できる。

本発明処理剤を処理した繊維は、布団綿状繊維集合体
を水流で噴射処理する場合でも、綿状繊維の引き抜き抵
抗力が強いので綿切れの発生が防止される。また、本発
明処理剤で処理した繊維表面は、電子顕微鏡でみるとコ
ロイダルシリカとアルキル変性固形状シリコンは付着状
態が違い、前者は点状に突起があり、後者は凹凸状に面
付着しており、この差が耐久性の差になると思われる。

なお、この付着状態は、ホスフェート塩等の成分が境
界潤滑の特性を示すのに対して、上記２点が繊維表面で
固体潤滑の特性を示しているため、高摩擦性の繊維が得
られるものと考えられる。

本発明処理剤で処理し得る繊維としては、ポリエステ
ル、ナイロン、アクリル、ポリプロピレン、ポリエチレ
ン、アセテート、ビニロン、レイヨンおよびこれらの複
合繊維類を含めた合繊の他に綿、絹、羊毛などの天然繊
維などが挙げられ、これらを単独あるいは併用されてい
ても有効である。

以下、実施例によって本発明を具体的に説明するが、
本発明はそれらによって何等限定されるものではない。

実施例１〜８および比較例１〜５ポリオレフィン系複合繊維綿（長さ51mm、太さ2de）1
00gを表−１（１）〜（２）に示す処方の繊維改質処理
剤３重量％分散液（45−50℃）に浸漬し、液が十分綿内
部に含浸した後、引き揚げ、絞り率10％に絞った後80℃
で30分間乾燥した（処理剤固形分付着量0.3重量％（対
繊維））。

上記処理綿を用い、以下の方法で引き抜き抵抗性、お
よび帯電性を評価した。結果を表−１（３）に示す。

引き抜き抵抗力梳綿機により作製した布団綿を40g/m²の厚さ10cmの長
さに切断してつかみ間隔10cmに両端をつかんで50cm/min
の引張り速度で引張り、引張り強力の最高値を引き抜き
抵抗力とした。

帯電性 20℃、50％RHの温湿度で梳綿機により梳綿を作製する
ときに、梳綿機を通過直後の静電気量の最高値を静電気
とした。

実施例９〜12および比較例６〜７ポリプロピレン系繊維綿（長さ51mm、太さ1.5de）100
gを表−２に示す処方の繊維改質処理剤３重量％分散液
（45−50℃）に浸漬し、液が十分綿内部に含浸した後、
引き揚げ、絞り率10％に絞った後80℃で30分間乾燥した
（処理剤固形分付着量0.3重量％（対繊維））。

上記処理綿を用い、以下の方法で引き抜き抵抗性、お
よび帯電性を評価した。結果を表−２に示す。

耐久性繊維を梳綿機にて繰り返し５回解繊した繊維を用いて
JIS−L1015に準拠して静摩擦係数を測定し耐久性を評価
した。

白粉原綿を梳綿機にて解繊し梳綿機表面の白粉付着状態を
白粉とした。

綿粒の発生 30℃70％RHの温湿度で原綿を梳綿機にて解繊し作製さ
れた梳綿m²当たりの粒状の塊（綿粒）の数を測定し、次
の５水準で判定した。綿粒無し（０点）、５個以下（１
点）、10個以下（２点）、15個以下（３点）、30個未満
（４点）、30個以上（５点）。

透水性不織布（30g/m²）を成型した。得られた不織布を張
り、その表面にピペットで水滴を載せ、水滴の消失時間
を観察した。

5:瞬時に水滴が消失した。

4:10秒以内に水滴が消失した。

3:10秒を越え30秒以内に水滴が消失した。

2:30秒を越え60秒以内に水滴が消失した。

1:60秒を越えても水滴が消失しない。

比較例６、７でコロイダルシリカ添加量の多い仕上げ
剤を使うと引き抜き抵抗が大きくなるが、白粉の発生も
増えるのに対して、実施例９〜12において本発明に係わ
るアルキル変性固形状シリコンを添加した仕上げ剤は一
段と引き抜き抵抗が強く、白粉の発生も少なく非常に優
れた結果を得た。

実施例13 繊維100部にアルキル変性固形状シリコーン５部、フ
ッ素樹脂10部、ラウリルホスフェートＫ塩85部の混合品
の0.4部を給油したポリプロピレン繊維の場合は引き抜
き抵抗70g、白粉２点、静電気綿粒１点、0.3KVの結果を
得た。

実施例14〜23および比較例８〜９ポリエステル系繊維綿（長さ51mm、太さ1.5de）100g
を表−３に示す処方の繊維改質処理剤３重量％分散液
（50−55℃）に浸漬し、液が十分綿内部に含浸した後、
引き揚げ、絞り率10％に絞った後80℃で60分間乾燥した
（処理剤固定分付着量0.3重量％（対繊維））。

上記処理綿を用い、以下の方法で引き抜き抵抗性、お
よび帯電性を評価した。結果を表−３に示す。

発明の効果布団綿状繊維集合体に引き抜き抵抗力を付与するとと
もに、その性能がよく保持されて耐久性を有しているよ
うな処理剤を提供するものである。

本発明処理剤により改質された性能を使った布団綿状
繊維集合体は、引き抜き抵抗力が強いので、その厚みを
薄くした状態で高圧水流を使って柔らかくてドレープ性
を付与するような時には、特に好適な素材である。従っ
て、高級な和服や寝袋、キルティングの中綿に使って最
適である。また、使捨て用繊維素材、特に医療や生理用
および化粧用、土木あるいは日用雑貨などの用途に、そ
の機能において被覆用や包装用および研磨用その他の分
野にも好適な素材になる。

また、本発明処理剤を処理した布団綿状繊維集合体や
シート、パフなどは、重ね合わせた時滑り落ちたり横に
ずれることがない品質の生産性が一段と向上する。

本発明繊維改質用処理剤で処理した繊維は綿の引き抜
き抵抗が強く綿切れが防止できる。また、層状の綿を積
み重ねたときずれ落ちが防止される。

以上の理由から、布団綿等の生産効率が著しく向上す
る。さらに、本発明繊維改質用処理剤で処理した繊維は
水の透過性、制電性等のバランスに優れており、衛生材
料としても有用である。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】融点約50℃以上の３次元的の網状構造を有
する固体シリコーン樹脂を含有する繊維改質用処理剤。
【請求項２】３次元的の網状構造を有する固体シリコー
ン樹脂がアルキル変性シリコーン樹脂である請求項１に
記載の繊維改質用処理剤。
【請求項３】融点約50℃以上の３次元的の網状構造を有
する固体シリコーン樹脂および固体パラフィン系炭化水
素および／または固体のエステル化合物を含有する繊維
改質用処理剤。