[go: up one dir, main page]

JP7544028B2 - 撥水性繊維構造物の製造方法、繊維構造物および衣料 - Google Patents

撥水性繊維構造物の製造方法、繊維構造物および衣料 Download PDF

Info

Publication number
JP7544028B2
JP7544028B2 JP2021502198A JP2021502198A JP7544028B2 JP 7544028 B2 JP7544028 B2 JP 7544028B2 JP 2021502198 A JP2021502198 A JP 2021502198A JP 2021502198 A JP2021502198 A JP 2021502198A JP 7544028 B2 JP7544028 B2 JP 7544028B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
water
fiber structure
repellent
grade
mass
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2021502198A
Other languages
English (en)
Other versions
JPWO2020175376A1 (ja
Inventor
将太 竹下
恵司 竹田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toray Industries Inc
Original Assignee
Toray Industries Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toray Industries Inc filed Critical Toray Industries Inc
Publication of JPWO2020175376A1 publication Critical patent/JPWO2020175376A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7544028B2 publication Critical patent/JP7544028B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A41WEARING APPAREL
    • A41DOUTERWEAR; PROTECTIVE GARMENTS; ACCESSORIES
    • A41D31/00Materials specially adapted for outerwear
    • A41D31/04Materials specially adapted for outerwear characterised by special function or use
    • A41D31/10Impermeable to liquids, e.g. waterproof; Liquid-repellent
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K3/00Materials not provided for elsewhere
    • C09K3/18Materials not provided for elsewhere for application to surfaces to minimize adherence of ice, mist or water thereto; Thawing or antifreeze materials for application to surfaces
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06MTREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M13/00Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M13/10Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with compounds containing oxygen
    • D06M13/144Alcohols; Metal alcoholates
    • D06M13/148Polyalcohols, e.g. glycerol or glucose
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06MTREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M13/00Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M13/10Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with compounds containing oxygen
    • D06M13/165Ethers
    • D06M13/17Polyoxyalkyleneglycol ethers
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06MTREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M13/00Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M13/322Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with compounds containing nitrogen
    • D06M13/388Amine oxides
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06MTREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M13/00Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M13/322Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with compounds containing nitrogen
    • D06M13/395Isocyanates
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06MTREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M13/00Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M13/322Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with compounds containing nitrogen
    • D06M13/46Compounds containing quaternary nitrogen atoms
    • D06M13/463Compounds containing quaternary nitrogen atoms derived from monoamines
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06MTREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M15/00Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M15/19Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with synthetic macromolecular compounds
    • D06M15/21Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D06M15/263Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds of unsaturated carboxylic acids; Salts or esters thereof
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06MTREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M15/00Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M15/19Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with synthetic macromolecular compounds
    • D06M15/37Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D06M15/564Polyureas, polyurethanes or other polymers having ureide or urethane links; Precondensation products forming them
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06MTREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M15/00Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M15/19Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with synthetic macromolecular compounds
    • D06M15/37Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D06M15/643Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing silicon in the main chain

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Emergency Medicine (AREA)
  • Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)

Description

本発明は、撥水性を有する繊維構造物の製造方法、繊維構造物および衣料に関するものである。
従来、撥水性を高めた繊維構造物を得るためには、繊維構造物を構成する繊維表面にフッ素系撥水剤を固着させる手段が一般的であり、種々の技術が提案されてきた。
しかしフッ素系撥水剤は、乳化分散が困難となるフッ素系モノマーを多く含んでおり加工安定性が低下しやすく、例えばマングルロールで撥水加工する際にガムアップが生じて問題となっている。
加工安定性を向上させる方法としては特定の界面活性剤を処理液に含有させる方法や(特許文献1参照)、撥水剤の調製時に特定の界面活性剤を含有させる方法が提案されている(特許文献2参照)。
またフッ素系モノマーを含まず、特定の撥水性モノマーを含有した撥水性樹脂を、特定の界面活性剤で分散させる方法が提案されている(特許文献3参照。)。
特許第3744035号公報 特開2018-76429号公報 特開2018-119250号公報
しかしながら、上記技術はいずれも加工安定性の面で不十分であった。
そこで本発明は、上記の課題に鑑み、高い撥水性を繊維構造物に付与でき、更に加工安定性の高い繊維構造物の製造方法と、繊維構造物を提供することを課題とする。
本発明は、上記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。
(1)(I)フッ素原子を含まない撥水性樹脂と、
(II)架橋剤ならびに、
(III)ジエチレングリコールモノブチルエーテルおよびエチレングリコールモノブチルエーテルから選択される少なくとも1種を1.5から5.0質量%とを
含む処理液で処理することを特徴とする繊維構造物の製造方法。
(2)処理液がさらにアミンオキシド化合物、炭素数8から24のモノアルキルトリメチルアンモニウム塩および炭素数8から24のジアルキルジメチルアンモニウム塩から選択される少なくとも1種を含む処理液であることを特徴とする(1)に記載の繊維構造物の製造方法。
(3)(I)フッ素原子を含まない撥水性樹脂が、炭化水素系撥水性樹脂、シリコーン系撥水性樹脂およびウレタン系撥水樹脂の少なくとも1種から選択される(1)もしくは(2)に記載の繊維構造物の製造方法。
(4)(II)架橋剤がイソシアネート基を有する化合物である(1)から(3)のいずれかに記載の繊維構造物の製造方法。
(5)処理液のpHが3から6であることを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の繊維構造物の製造方法。
(6)(I)フッ素原子を含まない撥水性樹脂と、
(II)架橋剤ならびに、
(III)ジエチレングリコールモノブチルエーテルおよびエチレングリコールモノブチルエーテルから選択される少なくとも1種を1.5から5.0質量%とを
含む処理液で処理された繊維構造物。
(7)(6)に記載の繊維構造物を用いてなる衣料。
本発明によれば、高い撥水性を繊維構造物に付与でき、更に加工安定性の高い繊維構造物の製造方法と、撥水性繊維構造物を提供することができる。
本発明は、(I)フッ素原子を含まない撥水性樹脂と、
(II)架橋剤ならびに、
(III)ジエチレングリコールモノブチルエーテルおよびエチレングリコールモノブチルエーテルから選択される少なくとも1種を1.5から5.0質量%
含むことで加工安定性を向上させ、高い撥水性を有する繊維構造物を製造することができる。
加工安定性を向上させることで、撥水性樹脂の凝集を防ぎ、繊維構造物に均一に被覆し、極端に撥水性樹脂が少ない部分の割合を低減できるため、全体としての撥水性がよりいっそう向上する。
また極端に撥水性樹脂が多い部分の割合を低減できるため、洗濯等の物理衝撃が加わっても樹脂が脱落しにくく、耐久性が向上する。
上記(I)フッ素原子を含まない撥水性樹脂は、樹脂を構成するモノマー単位中にフッ素原子を含まない撥水性樹脂である。フッ素原子を含まない撥水性樹脂は、乳化が困難であるフッ素系モノマーを含まないため、フッ素系モノマー単位を含む撥水性樹脂に比較すれば、乳化はしにくく、加工安定性はよいが、それのみでは、十分とはいえない。
本発明で用いる(I)フッ素原子を含まない撥水性樹脂としては、これらを含む被膜を繊維表面に形成したときに、JIS L 1092「繊維製品の防水性試験方法」(2009年)に規定された加工直後のスプレー法による撥水性が4級以上であり、JIS L0217「繊維製品の取扱いに関する表示記号及びその表示方法」(1995)の付表1の103に規定されている方法で10回洗濯した後の撥水性が3級以上となり、さらに撥水性樹脂単独で、固形分1.5質量%、水98.5質量%含む処方液とした場合に、下記に示す機械安定性試験で2級以上となるものが好ましく用いられる。
(機械安定性試験)
使用装置:T.K.ロボミックス(プライミクス(株)社製)
攪拌部:T.K.ホモミクサーMARKII2.5型(プライミクス(株)社製)
処方液量:300mL
処方液温度:30℃
攪拌回転数:6000rpm
攪拌時間:10分
ろ紙:MN220 φ90mm(MACHEREY-NAGEL GmbH &
Co.KG社製)
機械安定性評価方法:上記の条件で処方液を攪拌した後、処方液を上記ろ紙でろ過し、ろ紙に対する、ろ過された全スカムの投影面積の割合を目視判定する。
5級:スカムがろ紙上の1%以下の面積を占める
4級:ろ紙上の1%から5%の面積をスカムが占める
3級:ろ紙上の5%から15%の面積をスカムが占める
2級:ろ紙上の15%から40%の面積をスカムが占める
1級:ろ紙上の40%以上の面積をスカムが占める
(I)フッ素原子を含まない撥水性樹脂の成分としては、炭化水素系撥水性樹脂、シリコーン系撥水性樹脂、ワックス系撥水性樹脂、ウレタン系撥水性樹脂であることが好ましい。
これらの撥水性樹脂は1種を単独で、または2種以上を任意の比率で組み合わせて用いることができるが、シリコーン系撥水性樹脂を単独で、または1種以上の他の撥水性樹脂と組み合わせて使用することが好ましい。特に少なくともシリコーン系撥水性樹脂と炭化水素系撥水性樹脂を組み合わせて使用することが好ましい。
2種類以上の撥水性樹脂を組み合わせて使用する場合、撥水性、風合いの観点から撥水剤の固形分全体を100質量%としたとき、シリコーン系撥水性樹脂を固形分で30質量%から80質量%含むことが好ましく、40~70質量%含むことがより好ましい。
炭化水素系撥水性樹脂としては、好ましくは炭素数が12~24の脂肪族炭化水素およびポリオレフィンからなる群から選ばれた1種類以上の化合物由来の単位からなり、エステル結合を介して存在する炭化水素基の炭素数が12~24のアクリル酸エステルまたはメタクリル酸エステルの重合体であることが好ましい。
シリコーン系撥水性樹脂とはポリシロキサン構造を有する化合物であり、通常はジメチルシロキサン構造単位を有する。ジメチルシロキサン構造単位がつながったものがポリジメチルシロキサンである。これをジメチルシリコーンともいう。前記シロキサン構造単位のメチル基がフェニル基に置換されたものや水素に置換されたものを含むものであってもよく、例えばメチルフェニルシロキサン構造単位やジフェニルシロキサン構造単位、メチルハイドロジェンシロキサン構造単位を含むシリコーン系撥水性樹脂も使用できる。
ウレタン系撥水性樹脂としては、ウレタン結合を有する撥水性重合体であることが好ましい。
該撥水性樹脂の繊維に対する固形分固着量は、0.1から5.0質量%、好ましくは0.5から3.0質量%である。このように好ましい範囲であると、十分な撥水性、洗濯耐久性が得られ、風合いも柔らかく、好ましい。
撥水性樹脂の固着量が少なくなると、繊維表面を被覆する割合が少なくなり十分な撥水性が得られにくい傾向がある。また固着量が多すぎると、風合いの悪化や撥水性の洗濯耐久性が低下する傾向にある。
2種類以上の撥水性樹脂を用いる場合、撥水性樹脂の固着形態としては、最表面にシリコーン性撥水性樹脂が固着し、その内側にその他の撥水性樹脂が固着していることが好ましい。
シリコーン系撥水性樹脂が最表面にくることで、風合い、洗濯耐久性がよりいっそう向上する傾向にある。
本発明で使用される(II)架橋剤としては、イソシアネート基を有する化合物、およびメラミン系化合物から選択される少なくとも一種が好ましく用いられるが、風合い、洗濯耐久性の観点からイソシアネート基を有する化合物が特に好ましく用いられる。
イソシアネート基を有する化合物としては、イソシアネート基を有する有機化合物が好ましく挙げられ、トリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ジフェニールメタンジイソシアネート、水素添加ジフェニールメタンジイソシアネート、トリフェニールトリイソシアネート、キシレンジイソシアネート、およびジクロヘキシルメタンジイソシアネート等が挙げられる。
さらに、トリメチロールプロパントリレンジイソシアネートアダクト、フリセリントリレンジイソシアネートアダクトなど、70~200℃の温度に加熱することにより、イソシアネート基を再生できるような化合物がある。このような化合物としては、イソシアネート化合物に、フェノール、マロン酸ジエチルエステル、メチルエチルケトオキシム、重亜硫酸ソーダ、およびε-カプロラクタムなどを反応させた多官能ブロックイソシアネート基含有化合物が例示される。本発明ではこのようなイソシアネート基がブロックされた構造を有するブロックイソシアネート基含有化合物もイソシアネート化合物に含めるものとする。
本発明においてはこのようなイソシアネート基がブロックされた構造を有するイソシアネート化合物も好ましい。
メラミン樹脂としては、トリメチロールメラミンやヘキサメチロールメラミンなどが挙げられる。メラミン樹脂には、有機アミン系触媒を添加することで反応性を向上させ、洗濯耐久性を向上させることができる。
本発明の撥水性樹脂を含む処理液には、繊維への浸透性や機械安定性の観点から、(III)ジエチレングリコールモノブチルエーテルおよびエチレングリコールモノブチルエーテルの少なくとも1種(以下有機溶剤(III)と称する場合がある)を用いる。これらは、水に可溶な有機溶剤であり、撥水性樹脂の凝集抑制効果の顕著な改善に寄与する。
これらの有機溶剤(III)は1種を単独で、または2種を任意の比率で組み合わせて用いることができる。
上記(III)ジエチレングリコールモノブチルエーテルおよびエチレングリコールモノブチルエーテルの少なくとも一種の処方液中の含有量としては、1.5質量%から5.0質量%であり、2.0質量%から4.0質量%であることが好ましい。
1.5質量%以上含有することで、上記の機械安定性試験で1級から2級の安定性向上効果が期待できるが、これより含有量が少なくなると十分な機械安定性向上効果が得られない。
含有量が5.0質量%を超えると、繊維への加工時に引火する可能性があるため、含有量を5.0質量%以下にすることが好ましい。
なお、ここでいう含有量は処理液中の有機溶媒(III)の質量%である。
本発明には、更に機械安定性を向上させるため、アミンオキシド化合物、炭素数8から24のモノアルキルトリメチルアンモニウム塩および炭素数8から24のジアルキルジメチルアンモニウム塩から選択される少なくとも1種を機械安定性向上剤として含むことが好ましい。
アミンオキシド化合物としては、N、N-ジメチルドデシルアミン=N-オキシドが好ましく用いられる。
炭素数8から24のモノアルキルトリメチルアンモニウム塩としては、炭素数12から20のモノアルキルトリメチルアンモニウム塩が好ましく、炭素数16のモノアルキルトリメチルアンモニウム塩が特に好ましい。
炭素数8から24のモノアルキルトリメチルアンモニウム塩の対アニオンとしては特に限定されないが、ハロゲン原子が好ましく、塩素原子が特に好ましい。
炭素数8から24のジアルキルトリメチルアンモニウム塩としては、炭素数12から20のジアルキルトリメチルアンモニウム塩が好ましく、炭素数16のジアルキルトリメチルアンモニウム塩が特に好ましい。
炭素数8から24のジアルキルトリメチルアンモニウム塩対アニオンとしては特に限定されないが、ハロゲン原子が好ましく、塩素原子が特に好ましい。
これらの機械安定性向上剤は1種を単独で、または2種以上を任意の比率で組み合わせて用いることができる。
機械安定性向上剤の処方液中の含有量としては、0.0010質量%から0.10質量%であることが好ましい。
含有量が0.0010質量%以上であることで十分な機械安定性向上効果が得られ、0.10質量%以下であることで、優れた撥水性を損なうことがない点で好ましい。
本発明では、処方液のpHを3から6に調整することが、機械安定性の観点から好ましく、3.5から5.0に調整することが特に好ましい。
pH調整の方法は特に限定されないが、酢酸、リンゴ酸、クエン酸、水酸化ナトリウム、炭酸水素ナトリウムで調整する方法が挙げられる。
本発明で用いる処理液には、機械安定性を阻害しない範囲でその他の助剤を併用することができる。その他の助剤としては、他の撥水剤、帯電防止剤、浸透剤、柔軟剤、スリップ防止剤、消泡剤、形態安定剤、蛍光剤、抗菌剤、制菌剤が挙げられる。
かくして得られる処方液を用いて繊維素材を処理することにより、機械安定性試験で4級以上となる繊維構造物を得ることが可能となる。4級以上となることで、5000m以上の繊維構造物を連続加工した場合でも処方液中のエマルジョンが破壊されず、安定した加工が可能となる。
該処方液を繊維に固着させる方法としては特に限定されないが、処理液に繊維構造物を浸漬した後、拡布の状態で一定の圧力で絞り、高い温度で乾燥する方法があげられる。例えばパッド・ドライ・キュア法や、パッド・スチーム法が好ましく採用される。なかでも80から140℃で乾燥し、その後160から200℃の温度で熱処理するパッド・ドライ・キュア法や、蒸気を含む100から200℃の雰囲気下でするパッド・スチーム法が好ましい。
また本発明の繊維構造物の製造にあたっては、上記の加工後、カレンダー加工を行ってもよい。また温度をかけない冷カレンダーや130から200℃の温度をかけてもよい。これらの加工では、線圧250から20000N/cmとするのがよい。カレンダー加工を行うことで、繊維同士間の滑りを抑える効果や、通期度低下効果が得られる。
本発明の繊維構造物で用いられる繊維素材としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレンテレフタレートおよびポリブチレンテレフタレートなどポリアルキレンテレフタレートからなるポリアルキレンテレフタレート系繊維や、これらに第3成分を共重合してなる共重合ポリエステル系繊維等の芳香族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ポリ乳酸などの脂肪族ポリエステルからなる脂肪族ポリエステル系繊維等のポリエステル系繊維、ナイロン6やナイロン66などのポリアミドからなるポリアミド系繊維、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からなる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、および木綿、絹および羊毛などの天然繊維などが挙げられる。本発明では、これらの繊維を単独または2種以上の混合物として使用することができるが、ポリエステル系繊維またはポリアミド系繊維を主成分にした繊維もしくはポリエステル系繊維またはポリアミド系繊維を主成分にした繊維が好ましい。
ポリアミド系繊維は、撥水加工前に、アニオン基を有する化合物が固着されていることが好ましい。アニオン基を有する化合物を固着させておくことで、撥水性樹脂の撥水性を向上させることができる。
アニオン基を有する化合物としては、撥水性向上、染色堅牢度向上の観点から、スルホン基含有化合物および多価フェノール系化合物から選ばれた少なくとも1種であることが好ましい。
アニオン基を有する化合物の固着方法は特に限定されないが、液流染色機で60℃から90℃、浴比1:5から1:30で浴中処理する方法が一般的に用いられる。
本発明の繊維構造物で用いられる繊維は、通常のフラットヤーン以外に、仮撚加工糸、撚糸、タスラン加工糸、ナノファイバー、太細糸および混繊糸等のフィラメントヤーンであってもよく、ステープルファイバー、トウおよび紡績糸など各種形態の繊維を用いることができる。好ましくは、フィラメントヤーンが用いられる。
また本発明の繊維構造物で用いられる繊維の単繊維断面形状は特に限定されず、丸、三角、扁平、多葉など各種形態の繊維を用いることができる。好ましくは丸型断面形状が用いられる。
本発明の繊維構造物には、前記の繊維を使用してなる編物、織物および不織布などの布帛状物、および紐状物などが含まれる。好ましくは、編物、織物および不織布が用いられる。
本発明の繊維構造物の目付は特に限定されず、用途に合わせた目付の繊維構造物を使用することができる。
本発明の繊維構造物の撥水性は、4級以上であることが好ましい。さらに洗濯10回後の撥水性が3級以上であることが好ましい。
本発明の繊維構造物は、JIS L 1096(2010)8.17.4D法で測定される引裂強力が6Nから40Nであることが好ましく、8Nから30Nであることが特に好ましい。
本発明の撥水性織物は、引裂強力が上記の範囲であり、かつJIS L 1096(2010)8.23.1B法の荷重117.7Nで測定される滑脱抵抗値が1.5から3mmであることが好ましい。引裂強力、滑脱抵抗値がこの範囲であることで、風合いよく、丈夫でダウン抜けしにくい衣料へと適用できる。
引裂強力、滑脱抵抗値を上記の範囲にする方法は特に限定されないが、織物密度の調製、柔軟剤、スリップ防止剤の併用が挙げられる。
かくして得られる繊維構造物は、風合い、撥水性に優れるため、一般衣料品、作業用ユニフォームなどの衣料、寝装品、医療用衣類、インテリア品および産業資材品等に好適に用いることができる。
次に、本発明の繊維構造物について、実施例に基づいて説明する。実施例における各種測定評価は、次のとおりである。
(撥水度)
JIS L 1092「繊維製品の防水性試験方法」(2009年)に規定される方法により、スプレー法により評価を行い、撥水度について級判定した。級判定についてはn=3回の評価で実施した。撥水度の級は1級から5級まで有り、数値が大きいほど、撥水性が高いことを示す。判定基準はJIS L 1092に添付の判定写真により判別する。
(機械安定性)
使用装置:T.K.ロボミックス(プライミクス(株)社製)
攪拌部:T.K.ホモミクサーMARKII2.5型(プライミクス(株)社製)
処方液量:300mL
処方液温度:30℃
攪拌回転数:6000rpm
攪拌時間:10分
ろ紙:MN220 φ90mm(MACHEREY-NAGEL GmbH &
Co.KG社製)
機械安定性評価方法:調整した処理液を上記の条件で攪拌した後、処方液を上記ろ紙でろ過し、ろ紙に対する、ろ過された全スカムの投影面積の割合を目視判定する。
5級:スカムがろ紙上の1%以下の面積を占める
4級:ろ紙上の1%から5%の面積をスカムが占める
3級:ろ紙上の5%から15%の面積をスカムが占める
2級:ろ紙上の15%から40%の面積をスカムが占める
1級:ろ紙上の40%以上の面積をスカムが占める
(洗濯方法)
洗濯方法は、JIS L 0217「繊維製品の取扱いに関する表示記号及びその表示方法」(1995年)の付表1の103に規定されている方法である。具体的には、JIS C 9606(2007年)に規定する遠心式脱水装置付きの家庭用電気洗濯機に、浴比(質量比)1:30となるように40±2℃の温度の水を入れ、弱アルカリ性合成洗剤を添加して溶解し、強条件で5分間洗濯した。次いで、排水して脱水し、新たに浴比(質量比)が1:30となるように水を入れ、2分間すすぎを行った。再び排水して脱水した後、新たに浴比(質量比)が1:30となるように水を入れ、2分間すすぎを行い、排水して脱水した。この工程を洗濯1回とし、洗濯後は20℃×65%RHの温度と湿度の環境下の室内につり干しし、乾燥した。これを10回繰り返した。
(試験用布帛)
タテ糸とヨコ糸ともに、22デシテックス、20フィラメントのナイロン6糸を用い、幅:165.0cm、タテ糸密度:185本/2.54cm、ヨコ糸密度:155本/2.54cmの仕様で、生機(織物)をエアージェットルームで製織した。得られた上記の生機(織物)をオープンソーパーで精練し(温度90℃)、次いでピンテンターで中間セットし(温度180℃×40秒)、そして液流染色機でベージュに染色後、乾燥した。染色後に前処理として染色後に同液流染色機を用い、ナイロンフィックス501(センカ(株)製多価フェノール系縮合物):5%owfを入れた加工液を用いて、浴比(質量比)1:20に調整し、常温から80℃の温度まで2℃/分で昇温し、30分間浴中処理した。次いで、50℃の温度まで降温させた後、廃液し水洗し、脱水後にピンテンターを使用し140℃の温度で乾燥した。得られた布帛を、試験用基布とした。
(実施例1)
後述の(A)25g/kgと、(B)25g/kg、(D)20g/kg、()5.0g/kgを含む処理液を調整した。この処理液は酢酸を用いてpHを4.0に調整し、残量をイオン交換水としたものである。この処理液に試験用基布を拡布の状態で浸漬してマングルを用いて絞り率40%となるよう絞り、130℃の温度で乾燥し、その後、170℃の温度で加熱処理をし、撥水性繊維構造物を得た。得られた撥水性繊維構造物の加工上がりの撥水性は4-5級、洗濯10回後の撥水性は4-5級となった。また処方液の機械安定性は4級となった。
(実施例2)
実施例1において、(B)を使用せず、(C)を25g/kgとした以外は実施例1と同様にして撥水性繊維構造物を得た。得られた撥水性繊維構造物の加工上がりの撥水性は4-5級、洗濯10回後の撥水性は4-5級となった。また処方液の機械安定性は4級となった。
(実施例3)
実施例1において、(F)を0.50g/kg加えた以外は実施例1と同様にして撥水性繊維構造物を得た。得られた撥水性繊維構造物の加工上がりの撥水性は4-5級、洗濯10回後の撥水性は4-5級となった。また処方液の機械安定性は5級となった。
(実施例4)
実施例1において、(G)を0.30g/kg加えた以外は実施例1と同様にして撥水性繊維構造物を得た。得られた撥水性繊維構造物の加工上がりの撥水性は4-5級、洗濯10回後の撥水性は4-5級となった。また処方液の機械安定性は5級となった。
(実施例5)
実施例1において、(H)を0.40g/kg加えた以外は実施例1と同様にして撥水性繊維構造物を得た。得られた撥水性繊維構造物の加工上がりの撥水性は4-5級、洗濯10回後の撥水性は4-5級となった。また処方液の機械安定性は5級となった。
(実施例6)
実施例1において、(F)を1.5g/kg加えた以外は実施例1と同様にして撥水性繊維構造物を得た。得られた撥水性繊維構造物の加工上がりの撥水性は3級、洗濯10回後の撥水性は2級となった。また処方液の機械安定性は5級となった。
(実施例7)
実施例1において、(G)を1.5g/kg加えた以外は実施例1と同様にして撥水性繊維構造物を得た。得られた撥水性繊維構造物の加工上がりの撥水性は3級、洗濯10回後の撥水性は2級となった。また処方液の機械安定性は5級となった。
(実施例8)
実施例1において、(H)を2.0g/kg加えた以外は実施例1と同様にして撥水性繊維構造物を得た。得られた撥水性繊維構造物の加工上がりの撥水性は3級、洗濯10回後の撥水性は2級となった。また処方液の機械安定性は5級となった。
(比較例1)
実施例1において、(D)を使用しないこととした以外は実施例1と同様にして撥水性繊維構造物を得た。得られた撥水性繊維構造物の加工上がりの撥水性は4級、洗濯10回後の撥水性は4級となった。また処方液の機械安定性は2級となった。
(比較例2)
実施例1において、(D)を10g/kgとした以外は実施例1と同様にして撥水性繊維構造物を得た。得られた撥水性繊維構造物の加工上がりの撥水性は4-5級、洗濯10回後の撥水性は4級となった。また処方液の機械安定性は3級となった。
(比較例3)
実施例1において、(E)を20g/kgとした以外は実施例1と同様にして撥水性繊維構造物を得た。得られた撥水性繊維構造物の加工上がりの撥水性は4級、洗濯10回後の撥水性は4級となった。また処方液の機械安定性は2級となった。
(比較例4)
実施例2において、(D)を使用しないこととした以外は実施例2と同様にして撥水性繊維構造物を得た。得られた撥水性繊維構造物の加工上がりの撥水性は4級、洗濯10回後の撥水性は3-4級となった。また処方液の機械安定性は1級となった。
(比較例5)
実施例2において、(D)を10g/kgとした以外は実施例2と同様にして撥水性繊維構造物を得た。得られた撥水性繊維構造物の加工上がりの撥水性は4級、洗濯10回後の撥水性は4級となった。また処方液の機械安定性は2級となった。
(比較例6)
実施例2において、(E)を20g/kgとした以外は実施例2と同様にして撥水性繊維構造物を得た。得られた撥水性繊維構造物の加工上がりの撥水性は4級、洗濯10回後の撥水性は3-4級となった。また処方液の機械安定性は1級となった。
(A)“ネオシード”NR-8000(日華化学(株)製、シリコーン系撥水剤、固形分30%)
(B)“ネオシード”NR-7210(日華化学(株)製、炭化水素系撥水剤、固形分30%)
(C)PM-3705(スリーエムジャパン(株)製、ウレタン系撥水剤、固形分30%)
(D)ジエチレングリコールモノブチルエーテル(ナカライテスク(株)製)
(E)イソプロピルアルコール(ナカライテスク(株)製)
(F)N、N-ジメチルドデシルアミン=N-オキシド(ナカライテスク(株)製)
(G)ステアリルトリメチルアンモニウムクロライド(東京化成工業(株)製)
(H)コータミンD86P(東京化成工業(株)製、ジステアリルジメチルアンモニウムクロライド、固形分75%)
(I)メイカネートCX(明成化学工業(株)製、イソシアネート系架橋剤、固形分40%)
以上の実施例1から8、比較例1から4の処理液組成(A)から(I)と、各処方液の機械安定性と、得られた繊維構造物の撥水性の結果を表1に示す。
Figure 0007544028000001
表1から明らかなように、本発明で用いる処方液は機械安定性が高く、連続加工してもスカムが発生しにくくなっている。またエマルジョンが凝集しないため樹脂が繊維に対して均一に固着することで加工上がりの撥水性向上と、洗濯耐久性向上を示し、一般衣料等に好適に用いられる。
本発明の撥水性繊維構造物は、高い撥水性を示し、一般衣料等に好適に用いられる。

Claims (6)

  1. (I)フッ素原子を含まない撥水性樹脂と、
    (II)架橋剤ならびに、
    (III)ジエチレングリコールモノブチルエーテルおよびエチレングリコールモノブチルエーテルから選択される少なくとも1種を1.5質量%から4.0質量%とを
    含む処理液で処理する繊維構造物の製造方法であって、
    前記(I)フッ素原子を含まない撥水性樹脂が、炭化水素系撥水性樹脂、シリコーン系撥水性樹脂およびウレタン系撥水性樹脂の少なくとも1種から選択されるものであり、
    前記(II)架橋剤がイソシアネート基を有する化合物であり、
    前記撥水性樹脂の繊維に対する固形分固着量は0.1から5.0質量%であることを特徴とする繊維構造物の製造方法。
  2. 処理液がさらにアミンオキシド化合物、炭素数8から24のモノアルキルトリメチルアンモニウム塩および炭素数8から24のジアルキルジメチルアンモニウム塩から選択される少なくとも1種を含む処理液であることを特徴とする請求項1に記載の繊維構造物の製造方法。
  3. 前記アミンオキシド化合物、前記炭素数8から24のモノアルキルトリメチルアンモニウム塩および前記炭素数8から24のジアルキルジメチルアンモニウム塩から選択される少なくとも1種の前記処理液中の含有量が、0.0010質量%から0.10質量%であることを特徴とする請求項2に記載の繊維構造物の製造方法。
  4. 処理液のpHが3から6であることを特徴とする請求項1からのいずれかに記載の繊維構造物の製造方法。
  5. JIS L 1092「繊維製品の防水性試験方法」(2009年)に規定される方法(スプレー法)により評価される撥水性が4級以上である請求項1から4のいずれかに記載の繊維構造物の繊維構造物の製造方法。
  6. JIS L 0217「繊維製品の取扱いに関する表示記号及びその表示方法」(1995年)の付表1の103に規定される方法で洗濯を10回行った後に、JIS L1092「繊維製品の防水性試験方法」(2009年)に規定される方法(スプレー法)により評価される撥水性が3級以上である請求項1から5のいずれかに記載の繊維構造物の繊維構造物の製造方法。
JP2021502198A 2019-02-26 2020-02-21 撥水性繊維構造物の製造方法、繊維構造物および衣料 Active JP7544028B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019032558 2019-02-26
JP2019032558 2019-02-26
PCT/JP2020/007114 WO2020175376A1 (ja) 2019-02-26 2020-02-21 撥水性繊維構造物の製造方法、繊維構造物および衣料

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2020175376A1 JPWO2020175376A1 (ja) 2020-09-03
JP7544028B2 true JP7544028B2 (ja) 2024-09-03

Family

ID=72239584

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021502198A Active JP7544028B2 (ja) 2019-02-26 2020-02-21 撥水性繊維構造物の製造方法、繊維構造物および衣料

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP7544028B2 (ja)
WO (1) WO2020175376A1 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7457672B2 (ja) * 2021-06-04 2024-03-28 東洋紡せんい株式会社 抗ウイルス加工繊維製品
CN115992452A (zh) * 2021-10-20 2023-04-21 大金工业株式会社 拨水剂组合物

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013541649A (ja) 2010-09-20 2013-11-14 ザ プロクター アンド ギャンブル カンパニー 布地ケア配合物及び方法
JP2013543543A (ja) 2010-09-20 2013-12-05 ザ プロクター アンド ギャンブル カンパニー 非フルオロポリマー表面保護組成物
JP2015105287A (ja) 2013-11-28 2015-06-08 日華化学株式会社 撥水撥油剤組成物及び撥水撥油性繊維製品の製造方法
JP2017525861A (ja) 2014-07-28 2017-09-07 ザ プロクター アンド ギャンブル カンパニー アミノシロキサンポリマーナノエマルションを含む布地処理組成物
JP2017186703A (ja) 2016-04-07 2017-10-12 明成化学工業株式会社 繊維処理用組成物及び当該組成物で処理された繊維製品
JP2017530263A (ja) 2014-07-28 2017-10-12 ザ プロクター アンド ギャンブル カンパニー アミノシロキサンポリマーナノエマルションを含む布地処理組成物
JP2018119250A (ja) 2017-01-27 2018-08-02 日華化学株式会社 撥水剤組成物、撥水性繊維製品及び撥水性繊維製品の製造方法
JP2020045586A (ja) 2018-09-14 2020-03-26 日華化学株式会社 繊維用撥水剤組成物、撥水性繊維製品及び撥水性繊維製品の製造方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5039196B2 (ja) * 1972-12-07 1975-12-15
US4624889A (en) * 1984-08-17 1986-11-25 Minnesota Mining And Manufacturing Company Launderable textile sizing having stain resistance and soil release
KR100231226B1 (ko) * 1991-07-10 1999-11-15 스프레이그 로버트 월터 발수 처리용 및 발유 처리용 플루오로케미칼 조성물
US5534167A (en) * 1994-06-13 1996-07-09 S. C. Johnson & Son, Inc. Carpet cleaning and restoring composition

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013541649A (ja) 2010-09-20 2013-11-14 ザ プロクター アンド ギャンブル カンパニー 布地ケア配合物及び方法
JP2013543543A (ja) 2010-09-20 2013-12-05 ザ プロクター アンド ギャンブル カンパニー 非フルオロポリマー表面保護組成物
JP2015105287A (ja) 2013-11-28 2015-06-08 日華化学株式会社 撥水撥油剤組成物及び撥水撥油性繊維製品の製造方法
JP2017525861A (ja) 2014-07-28 2017-09-07 ザ プロクター アンド ギャンブル カンパニー アミノシロキサンポリマーナノエマルションを含む布地処理組成物
JP2017530263A (ja) 2014-07-28 2017-10-12 ザ プロクター アンド ギャンブル カンパニー アミノシロキサンポリマーナノエマルションを含む布地処理組成物
JP2017186703A (ja) 2016-04-07 2017-10-12 明成化学工業株式会社 繊維処理用組成物及び当該組成物で処理された繊維製品
JP2018119250A (ja) 2017-01-27 2018-08-02 日華化学株式会社 撥水剤組成物、撥水性繊維製品及び撥水性繊維製品の製造方法
JP2020045586A (ja) 2018-09-14 2020-03-26 日華化学株式会社 繊維用撥水剤組成物、撥水性繊維製品及び撥水性繊維製品の製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
WO2020175376A1 (ja) 2020-09-03
JPWO2020175376A1 (ja) 2020-09-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5596081B2 (ja) 伸縮性コーティング布帛及びその製造方法
US20080005852A1 (en) Durable multifunctional finishing of fabrics
US7012033B2 (en) Fluorochemical-containing textile finishes that exhibit wash-durable soil release and moisture wicking properties
JP7544028B2 (ja) 撥水性繊維構造物の製造方法、繊維構造物および衣料
JP5087862B2 (ja) 繊維構造物
US10513820B2 (en) Stainproof fiber structure
US6673125B2 (en) Chemically modified nonwoven articles and method for producing the same
JP4622530B2 (ja) 花粉付着防止繊維構造物
JP7501694B2 (ja) 防汚性繊維構造物
US6602437B1 (en) Chemically modified nonwoven articles and method for producing the same
US20040116015A1 (en) Fluorochemical-containing textile finishes that exhibit wash-durable soil release and moisture wicking properties
JP5917800B2 (ja) 繊維製品
JP6214945B2 (ja) 撥水性花粉付着防止布帛
US20030157854A1 (en) Chemically modified nonwoven articles and method for producing the same
JPWO2007083596A1 (ja) 繊維構造物
JP2000192371A (ja) セルロース系繊維含有布帛
JPS60239568A (ja) 耐久撥水性ポリエステル織編物の製造方法
JPS633078B2 (ja)
JP2021155896A (ja) 繊維構造物、およびその製造方法
JP2016069767A (ja) 撥水撥油性布帛
JP2010222752A (ja) 繊維構造物
JP2019210578A (ja) 制電性繊維布帛
WO2003066959A1 (en) Chemically modified nonwoven articles and method for producing the same

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20230124

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20240220

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20240418

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20240723

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20240805

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7544028

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150