JPH01201549A - 有毛布帛物とその製法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、品位をさらに向上せしめた有毛布帛とその製
法に関するものである。

（従来技術とその問題点） 従来より有毛布帛としては、ベルベット、スェード等が
あり、独特の触感や外観を有するために衣料はもとより
インテリア資材等種々の用途に運用されてきているが、
近年この製品に対する高級化の要望が強まっている。

本来これら有毛布帛は、天然物に依存していたが、合成
繊維の開発とその用途拡大は、これらにもおよび、これ
らへの代替えの結果新たな問題を提起している。

有毛布帛は、その構造においてこれを構成する単ｔａ維
先端を表面にさらすため、この先端部が異方向性を有し
た９、また〜本−本の先端部の形状が異なりｔ−リする
と有毛部分がへたった様に見えたり、色相が異なった様
に見える。

この異なり方は、淡色の色相の場合にはしらけ状に見え
、濃色の色相の場合にはくろずみ状に見えろ。いわゆる
外観が悪い状態を呈する。

合成繊維は、人工的につくるが故にくもの糸の如く均一
かつエンドレスのフィラメントであり、また有毛布帛に
するためにこのフィラメントは所定位置でカントされる
。

このカット部分は、フィラメントから生まれた新しい断
面であり、すべて近似した径を有するという利点はあっ
てもフィラメント径より小さくなるようなことはなく、
むしろカット時に発生する熱により、その先端部に溶融
塊を持つような形状やカットが不完全で、その先端部に
フィブリル状塊を残した形状のものができたりする。

この様に全く単純なる原因を上げることが出来るが、こ
れを改善する試みとしてはかぎりなく細い単繊維を使用
したり、８Ｎ械的に有毛部分を整えるのような対策しか
うたれていない。

本発明の目的は従来の有毛布帛に比し更に外観特性の浸
れた有毛布帛とその製法を提供することにある。

（問題点を解決するための手段） 本発明は１１１　！！繊維面表面に０１〜２μの凹凸を
１００平方μ当たす２００〜２００００個の密度で有す
る単繊維集合体よりなる有毛布帛物および平坦断面の先
端部を有する単繊維集合体よりなる有毛布帛物をアルカ
リ加水分解処理および／または低温プラズマ処理するこ
とによる上記有毛布帛物の製法にある。

次に、本発明についてさらに詳細に説明する。

本発明の有毛布帛を構成する単繊維は、ポリエステル、
ポリアミド、アクリルまたはその共重合体が好ましい。

これらを素材とする有毛布帛はその主なる用途であるカ
ーインテリア、室内インテリア等の主要部をしめており
、本発明によりその品位が更に向上されろ。単繊維は、
その紡糸時の物理的化学的修飾でその断面形状、側面形
状を変性せしめることができるが本発明の処理を受ける
前は先端がカット面等の平坦断面を有することが好まし
い。

次に、ポリエステルのアルカリ加水分解法について説明
する。

このアルカリ加水分解は、ポリエステル有毛布帛とアル
カリの存在下熱処理をしながら進行させろ。

この熱処理方式として、吊り箱を利用した吊り練り法、
染色機を利用した染色機法、パッドドラ・イ法、パッド
スチーム法、パッドロール法等の種々の方式があるが、
有毛布帛の命は有毛部の均一性であり、この均一性を疎
外する様な状態を経る様な方式は排除しなければならな
い。

すなわち、染色機法では、水の中にアルカリを溶解せし
め、布はく全体がアルカリ水溶液にふれ、全体的に加水
分解をうける。

パッド法でも、染色機法と同様、水の中にアルカリを溶
解せしめ、その中を布はく全体を通過せしめ、アルカリ
水溶液を含浸せしめ、過剰量を取去り、反応状態にもっ
てゆき、加水分解をおえる。

印捺法は１、上記工法とは異なり、アルカリを粘性物中
に溶解せしめ、この粘性物を布はく上に印捺し、粘性物
が到達した領域で加水分解がおこる。

粘性物としては、凝粉系糊剤が好んで使用され、印捺す
る方法としては、一般編織物に使用されろ捺染手法やコ
ーテング法がある。

本発明においては、この印捺法が最適なものである。

このアルカリ加水分解は、アルカリ濃度、触媒濃度、ン
Ｈ度、時間で調節できるものであり、本発明に合致する
凹凸を得るには、次の様な条件を選択することが望まし
い。

アルカ’Ｊｉｆｆ度は、カセイソーダ濃度換算で３〜３
５度ボーメであり、温度は、浸漬法においては３０〜１
２０℃であり、パッド法における乾熱法では１１０〜２
１０℃であり、湿熱法では、５０〜１８０℃となる。

この時おこるアルカリ加水分解は、構成するポリエステ
ル単繊維の断面先端、並びに側面においておこり表皮が
溶出していき、溶出された部分が四部に、溶出されない
部分が凸部になり、凹凸を形成していく。

この溶出が少ない初期過程では、最も溶出されやすい部
分、例えば気泡があった位置や、艶消剤があった位置が
この溶出をおこし、この部分が大きいボイド（穴状くぼ
み）をつくる。

次に、中〜後過程では、紡糸時にすでに形成された結晶
領域、並びに非結晶領域に従って凸部と凹部をつくって
いる。

−ａ的には、この凹凸の大きさの表わし方として、凹部
いわゆるくぼみの平均的径をもって表わす場合と、これ
をさらに凹部（くぼみ）の深さをもってしめす場合があ
る。

さらに、凹部から次に隣接する凹部の最低点までの平均
的平面距離、もしく（よ凸部から次に隣接する凸部の最
高点までの平均的平面距離で表わす場合がある。

ここでは、後者をもって表示するものとする。

単繊維の太さ（いわゆる単ａ維の平均的直径）は、８〜
３０μの長繊維が好ましい。

８μ以下の極細ｔａ維では物理的性能が低下し、有毛布
帛としての品位低下を伴い、更に染色する様な工程で欠
点を生じるからである。

３０μ以上の極太単ｔｍ維になると、有毛布帛に不可欠
の触感を極度に低下せしめるからである。

ポリエステル単繊維に対してはアルカリ加水分解と低温
プラズマ処理法を併用することが好ましいがこの場合に
はアルカリ加水分解法を先行させる。

又、アルカリ加水分解処理は、染色前に施すべきである
が、低温プラズマ処理は上記条件をはずさなければどの
工程で行ってもよい。

ポリアミド、アクリル又はその共重合体の場合は、０（
）昌プラズマ処理が好ましい。この場合はポリエステル
と同一条件で数倍高い効果が得られるため低温プラズマ
処理単独でも充分である。

なおアルカリ加水分解法においては、従来の目的が風合
をソフトにすることが主眼であったため、加水分解によ
っておこる重量減少量をもって、その効果尺麿とするが
、本発明においては、有毛布帛の断面表面上における凹
凸の大きさとその密度が重要であって、重ｆｉ減少量は
問題とされない。

この凹凸の大きさと密度は、ＳＥＭから１υられた断面
表面写真から直接カウントされる。

次に、低温プラズマ処理法について説明する。

低温プラズマとは、低圧下において気体に強い電場をか
け、放電を起こさせるものである。

ここで気体として、非反応性ガスとしては、アルゴン、
窒素、ヘリウム等をもちいる場合と、反応性ガスとして
は、酸素、空気、炭酸ガス等をもちいる場合がある。ガ
スの種類は、特に限定されない。

これらをポリエステル、ポリアミド、アクリル又はその
共重合体に応用するとき、その表面に凹凸が造成されそ
の大きさ、深さに差が生じろことは知られている。この
プラズマ処理で造成される凹凸は、アルカリ加水分解法
で得られる凹凸より小さく密度が高くなることも知られ
ている。しかし有毛布帛物特にその先端部に対しかかる
処理をした例はない。

低温プラズマ処理は、気体原子の衝突に伴う物理的凹凸
造成であり、アルカリ加水分解処理は、アルカリより生
じるＯＨ基による化学的凹凸造成であることによるもの
であり、この凹凸の大きさは、低温プラズマ処理ではア
ルカリ加水分解の３分の１から２０分の１までと小さく
なる。

この様な凹凸が、有毛布帛の断面表面に造成されろと、
光に対する性質が一変する。一般に、これら有毛布帛も
染色した状態でもちいるが、断面が平滑であると染色し
た色相が淡色では、しらけ状にみえる。これは、平滑面
が光を反射しゃすく、いわゆる表面反射光が多いからで
ある。

染物の色は、表面反射された白色光と内部反射及び透過
した着色光との混合色として感覚される。

この表面反射光は白色光とも呼ばれ、着色に寄与し−Ｃ
おらず、この表面反射光をできるだけ小さくＬ　、吸収
光を大きくするために凹凸化を施すものである。

この凹凸化部に光があたると平滑な表面の場合と異なり
、ジグザグな反射が繰り返され、この間に尤がその都度
染色物の中に（いわゆる単繊維中）吸収され、表面反射
光が少なくなる。この様な事が完全であれば、真の吸収
光のみとなりうろ。この真の吸収光を得ろことに限りな
く近づくために、有毛布帛断面表面に凹凸を造成せしめ
るわけである。

凹凸が限りなく小さく、その密度を高くすれば上記した
反射の繰り返しは限りなく高まり、効果が急増すること
は充分期待できる。

本発明の低温プラズマ処理をする条件は、高周波出力５
０ト４ＫＷ１好マＬ、　＜　ｌ：ｆ　２００〜７００１
’ｌ、圧力１０ｍｍ［１ｇ以下、好ましくは５ｍｍ１（
３以下、ガス１０〜３００ｍ　ｌ／１ＱＩｎがそれぞれ
適しており、処理時間は、上記の条件に応じて適宜法め
られる。有毛布帛の場合、通常の布帛と異なり単繊維集
合体が密集しその各先端が空を向いており、先端の下部
に位置する側面部は、単繊維同志でおおわれている。

アルカリ加水分解法の浸漬法もしくは、アルカリ溶液が
これら集合体内部まで浸透する場合には、この溶液の存
在する部所で加水分解反応が起きうろが、低温プラズマ
法においては、空を向いている各先端に近い部分におい
てしか反応が進まない。

これは、プラズマ反応物質が内部まで侵入できないため
である。

この作用の違いは、有毛布帛により効果的である。すな
わら、側面を攻撃され凹凸を作っていくアルカリ加水分
解法は、単繊維の全円周的に反応が進み凹凸形成と同様
にＩａ維がやせほそり、そして強瓜低下、ヤング率低下
等の原因となる。

これに反し低温プラズマ処理は、先端に位置する断面上
を攻撃し、凹凸をつくっていくわけであり、繊維のダメ
ージが受けにくく側面に凹凸を形成せしめろまゆ、数段
強い条件をも施すことができる。先述の如く、アルカリ
加水分解法と低温プラズマ法を併用する場合、アルカリ
加水分解法を先行させるべきである。

この理由は、アルカリ加水分解法による凹凸が、低温プ
ラズマ法によって形成されろ凹凸部よりも大きいサイズ
であるため、逆に処理すると凹凸が消滅してしまうから
である。例え消滅しなくともサイズの太さの違いは、何
ら光学的にも有利になることばない。

アルカリ加水分解法についで低温プラズマ法を施すには
、その直前もしくは染色処理後及び仕上剤付与後いずれ
でも凹凸作成の効果はさほど変化はない。

染色処理法及び仕上剤付与後の施行は、染色堅牢度とし
て評価される洗滌堅牢度、摩擦堅牢度等の向上が期待さ
れろ。

低温プラズマ処理条件によっては、仕上剤の破壊が起こ
るので、仕上剤の使用目的の尺度となる検査法で破壊の
有無、効果の低下の有無を確認しなければならない。

次に、本発明による実施例を示すが、これにより本発明
の有毛布帛物並びに製法が限定されろものではない。

実施例　１ ここにポリエステルフィラメント（１００ｄ／　４８ｆ
）からなるダブルラッセル布のワイン色の有毛布帛があ
る。

このダブルラッセル布は、編時そしてカッティング時に
は付着した汚れを精練後、液流染色機中で苛性ソーダ５
度ボーメ浴でアルカリ加水分解による重量減少址を７％
となし、よく水洗後、次いで分散染料を添加し、１３０
℃の高温染色を９０分実施し、還元洗浄後、乾燥、整毛
したものである。

この布帛を、周波数１３．５６ＭＨ２，出力１００Ｗ、
　３００Ｗ。

７００Ｊ圧力０．１ｍｎ＋Ｉ１ｇ、ガスとして空気２０
ｍ１／ｗｉｎの条件で、それぞれ０，１，３，５，７．
１０分間照射処理を施、した。この処理布帛を分光光度
計（マクベス社製カラーアイ）にて反射率を測定し、そ
れを常法により”ｊｂ＃　Ｌ値で表示評価した。

※ここでし、“値は、色の深みを示すもので、その数値
が小さいほどより深いことを示す。

以上の結果を表１に示す。

アルカリ加水分解並びにプラズマ処理を全く施さず、い
わゆる断面表面が平滑である場合のＬ値は、１０．５で
あり数値的に悪く、整毛しであるにもかかわらずくろず
みが強くみえろ。

これにアルカリ加水分解を施すことによってこのＬ値は
６８９と急激に低下し、くろずみは若干改善される。

この時の断面表面上の平均的凹凸の大きさは、０３〜５
μであり、その密度は、１１０個７１００平方μであっ
た。

低温プラズマ処理は、その出力並びに処理時間を変更し
てなし、多くのデータを得ているが、ここに示す様に出
力が高く、より長い時間を処理することが望ましいこと
がわかる。

処理によって数値は、限りなく低下する様であるが視感
的には、比値が５付近から深みが急激に増し、４付近以
上になると殆ど平衡に達した様にみえろ。

この様な点は、３００ＷＸ　７０分、７００ＷＸ３分、
　７００ＷＸＳ分、　７００ＷＸ　７分、　７００ＷＸ
　１０分にみることができろ。

この代表的点におけろ凹凸の大きさとその密度を表２に
示す。

表１ （注）　Ｉブ値は、１９７６年ＣＩＥ色度表示法による
もの表２ 実施例　２ ここに実施例１でもちいた同様の有毛布はくがある。乙
のダブルラーツセル布は、調時そしてカッティング時に
は付着した汚れを、精は後、液流染色機中で分散染料を
添加し、１３０℃の高温染色を９０分実施し、還元洗浄
後、乾燥、整毛したものである。

これの上に、カセイソーダ（４８度ボーメ）１２％ＯＷ
Ｓ。

・ノルピト−ゼＣ−５（１０％溶液）４５％ｏｓｓで、
９０００ｃｐｓ帖凋液を１５００メツシユスクリーンを
もちいて印捺し、そのまま１００℃飽和蒸気スチーマ−
内に入れ、２０分処理し、水洗乾燥し、減量率２．４％
の布はくを１を茶ｔこ。

乙ノ布ハ（ニ、周波数１３．５６ＭＨ２，出カフ００Ｗ
、圧力０．２ｎ＋ｍ！（ｇ、ガスとして酸素７５＋ｍｌ
／ｗｉｎの条件で５号間照射処理をした。このようにし
て得られた布：よくは、実施例１と同様の評価をなした
。

表３ 結果は実施例１と異なり、アルカリ加水分解による効果
が、非常に大であることがわかる。

この理由は、印捺方式をもちいて比較的高濃度の）Ｊセ
イ・フープを布はく先端部に、極部的に塗布し、加水分
解反応をなしたためと思われろ。したがって、次でなし
たプラズマ処理も、この凹凸断面表面上に、なさ、れな
ために１値も実施例１、実施例２中で最良である。

（発明の効果） 以上の様なポリエステル有毛布帛へのアルカリ加水分解
及び／又は低温プラズマ処理による断面表面上への凹凸
造成は、色相に深味を与え、くろずみが消え、−層高緑
感のある物となった。

特許出願人　　トヨタ自動車株式会社 同　　　　セーレン株式会社　　　／　、代理人　弁理
士　斉藤武彦、□′

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）単繊維断面表面に０．１〜２μの凹凸を１００平
   方μ当たり２００〜２００００個の密度で有する単繊維
   集合体よりなることを特徴とする有毛布帛物。
2. （２）単繊維がポリエステル、ポリアミドまたはアクリ
   ルまたはその共重合体であることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載の有毛布帛物。
3. （３）単繊維の太さが８〜３０μである特許請求の範囲
   第２項記載の有毛布帛物。
4. （４）平坦断面をもつ先端部を有する単繊維集合体より
   なる有毛布帛物をアルカリ加水分解処理および／または
   低温プラズマ処理し、単繊維断面表面に０．１〜２μの
   凹凸を１００平方μ当たり２００〜２００００個形成せ
   しめることを特徴とする有毛布帛物の製法。
5. （５）単繊維がポリエステルからなり、凹凸形成法がア
   ルカリ加水分解処理とそれに引き続いての低温プラズマ
   処理とからなる特許請求の範囲第４項記載の方法。