JPH11107169A - 中空短繊維の処理方法 - Google Patents
中空短繊維の処理方法Info
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Landscapes
- Artificial Filaments (AREA)
- Spinning Methods And Devices For Manufacturing Artificial Fibers (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 高中空短繊維の中空部内に充填されたモノマ
ー及び機能性付与剤の脱落抵抗性(耐久性)が大幅に改
善された中空短繊維の処理方法を提供すること。 【解決手段】 中空率が10〜65%、繊度が0.5〜
50de及び繊維長が10〜150mmの範囲にある中
空短繊維を重合開始剤を含むモノマー液で処理し、該中
空部に重合開始剤を含むモノマー液を導入した後、該モ
ノマーを溶解し得る溶媒で洗浄して該短繊維表面に付着
しているモノマーを除去すると同時に、又は、除去した
後、該中空部のモノマーを重合させる。
ー及び機能性付与剤の脱落抵抗性(耐久性)が大幅に改
善された中空短繊維の処理方法を提供すること。 【解決手段】 中空率が10〜65%、繊度が0.5〜
50de及び繊維長が10〜150mmの範囲にある中
空短繊維を重合開始剤を含むモノマー液で処理し、該中
空部に重合開始剤を含むモノマー液を導入した後、該モ
ノマーを溶解し得る溶媒で洗浄して該短繊維表面に付着
しているモノマーを除去すると同時に、又は、除去した
後、該中空部のモノマーを重合させる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は中空短繊維の処理方
法に関し、さらに詳しくは高い中空率を有する短繊維の
該中空部にモノマー液及び機能性付与のための剤を充填
可能にする中空短繊維の処理方法に関する。
法に関し、さらに詳しくは高い中空率を有する短繊維の
該中空部にモノマー液及び機能性付与のための剤を充填
可能にする中空短繊維の処理方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、中空の連続繊維又は短繊維におい
て、その中空部に機能性付与物質を付着させ、機能性を
有する繊維を得ることに関してはいくつかの提案があ
る。
て、その中空部に機能性付与物質を付着させ、機能性を
有する繊維を得ることに関してはいくつかの提案があ
る。
【0003】例えば、特開平5−339878号公報、
特開平6−17372号公報、及び特開平6−1737
3号公報には繊維表面から中空部へ通じる連通孔を有す
る中空合成繊維を天然蛋白質溶液中で処理してその中空
部内に天然蛋白質溶液を導入し、架橋反応により不溶化
して吸湿性能を付与することが開示されている。
特開平6−17372号公報、及び特開平6−1737
3号公報には繊維表面から中空部へ通じる連通孔を有す
る中空合成繊維を天然蛋白質溶液中で処理してその中空
部内に天然蛋白質溶液を導入し、架橋反応により不溶化
して吸湿性能を付与することが開示されている。
【0004】また、特開平5−173167号公報に
は、芯成分の一部が繊維表面に露出した芯鞘型複合繊維
をアルカリ減量し、芯部を溶解除去して繊維の長手方向
に中空部まで達する割裂溝が形成された中空繊維とし、
該中空繊維の中空部に吸湿剤を付着させた吸湿性繊維が
開示されている。
は、芯成分の一部が繊維表面に露出した芯鞘型複合繊維
をアルカリ減量し、芯部を溶解除去して繊維の長手方向
に中空部まで達する割裂溝が形成された中空繊維とし、
該中空繊維の中空部に吸湿剤を付着させた吸湿性繊維が
開示されている。
【0005】これらの方法は、繊維表面から中空部への
連通孔を形成させるためにアルカリ減量を行うが、アル
カリ減量により連通孔を適度の大きさに制御することは
大変難しく、孔径が小さすぎると十分な量の機能性物質
が中空部に入らず、一方、孔径が大きすぎると機能性物
質の脱落が早く、耐久性に劣るという問題が起こる。
連通孔を形成させるためにアルカリ減量を行うが、アル
カリ減量により連通孔を適度の大きさに制御することは
大変難しく、孔径が小さすぎると十分な量の機能性物質
が中空部に入らず、一方、孔径が大きすぎると機能性物
質の脱落が早く、耐久性に劣るという問題が起こる。
【0006】例えば、前者の場合、天然蛋白質溶液は一
般に粘度が高く、しかも水溶液がゲル化する場合が有る
ので、連通孔を介して中空部内に含浸させることは極め
て困難である。一方、後者の場合、芯部の除去により、
巾及び長さが過度に大きい割裂溝が形成されるので、洗
濯等の際に該割裂溝から吸湿剤が脱落し、耐久性に劣る
という問題がある。
般に粘度が高く、しかも水溶液がゲル化する場合が有る
ので、連通孔を介して中空部内に含浸させることは極め
て困難である。一方、後者の場合、芯部の除去により、
巾及び長さが過度に大きい割裂溝が形成されるので、洗
濯等の際に該割裂溝から吸湿剤が脱落し、耐久性に劣る
という問題がある。
【0007】一方、特開平7−268772号公報に
は、断面方向に連通孔を持たない中空繊維を薬物を含有
する5センチポイズ以下の低粘度液体に浸漬して中空繊
維の中空部内に該液体を導入することが開示されてい
る。
は、断面方向に連通孔を持たない中空繊維を薬物を含有
する5センチポイズ以下の低粘度液体に浸漬して中空繊
維の中空部内に該液体を導入することが開示されてい
る。
【0008】しかし、この方法では該低粘度液体を中空
繊維内に導入した後に、該液体をゲル化等の固形化は行
わないので、洗濯中に容易に流失し耐久性が悪いという
問題点があった。
繊維内に導入した後に、該液体をゲル化等の固形化は行
わないので、洗濯中に容易に流失し耐久性が悪いという
問題点があった。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
従来の問題を解決し、高中空率の短繊維の中空部内に充
填されたモノマー及び機能性付与剤の脱落抵抗性(耐久
性)が大幅に改善された中空短繊維の処理方法を提供す
ることを課題とする。
従来の問題を解決し、高中空率の短繊維の中空部内に充
填されたモノマー及び機能性付与剤の脱落抵抗性(耐久
性)が大幅に改善された中空短繊維の処理方法を提供す
ることを課題とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記課題
を解決するために鋭意研究を重ねた結果、高中空率の短
繊維を用い、従来のように繊維表面から中空部への連通
孔を介さずに、該短繊維の中空部に重合開始剤を含むモ
ノマー液を導入するとき、所望の中空短繊維が得られる
ことを究明した。
を解決するために鋭意研究を重ねた結果、高中空率の短
繊維を用い、従来のように繊維表面から中空部への連通
孔を介さずに、該短繊維の中空部に重合開始剤を含むモ
ノマー液を導入するとき、所望の中空短繊維が得られる
ことを究明した。
【0011】すなわち、本発明によれば、中空率が10
〜65%、繊度が0.5〜50de及び繊維長が10〜
150mmの範囲にある中空短繊維を重合開始剤を含む
モノマー液で処理し、該中空部に重合開始剤を含むモノ
マー液を導入した後、該モノマーを溶解し得る溶媒で洗
浄して該短繊維表面に付着しているモノマーを除去する
と同時に、又は、除去した後、該中空部のモノマーを重
合させることを特徴とする中空短繊維の処理方法が提供
される。
〜65%、繊度が0.5〜50de及び繊維長が10〜
150mmの範囲にある中空短繊維を重合開始剤を含む
モノマー液で処理し、該中空部に重合開始剤を含むモノ
マー液を導入した後、該モノマーを溶解し得る溶媒で洗
浄して該短繊維表面に付着しているモノマーを除去する
と同時に、又は、除去した後、該中空部のモノマーを重
合させることを特徴とする中空短繊維の処理方法が提供
される。
【0012】以下、本発明を詳細に説明する。本発明で
用いる中空繊維として、レーヨン、アセテートなどの化
学繊維、ポリエステル、ポリアミド等の合成繊維をあげ
ることことができ、特にポリエステル繊維が好ましく例
示される。
用いる中空繊維として、レーヨン、アセテートなどの化
学繊維、ポリエステル、ポリアミド等の合成繊維をあげ
ることことができ、特にポリエステル繊維が好ましく例
示される。
【0013】ここでいうポリエステルとは、テレフタル
酸を主たるジカルボン酸成分とし、少なくとも1種のグ
リコール、好ましくはエチレングリコール、トリメチレ
ングリコールなどから選ばれた少なくとも1種のアルキ
レングリコールを主たるグリコール成分とするポリエス
テルなどである。該ポリエステルには必要に応じて安定
剤、酸化防止剤、難燃剤、帯電防止剤、蛍光増白剤、触
媒、着色防止剤、耐熱剤、着色剤、無機粒子剤等を含有
していてもよい。また、中空断面繊維は、公知の方法に
よって製造することができ、例えば、実公平2−438
79号公報記載の方法等が任意に採用できる。
酸を主たるジカルボン酸成分とし、少なくとも1種のグ
リコール、好ましくはエチレングリコール、トリメチレ
ングリコールなどから選ばれた少なくとも1種のアルキ
レングリコールを主たるグリコール成分とするポリエス
テルなどである。該ポリエステルには必要に応じて安定
剤、酸化防止剤、難燃剤、帯電防止剤、蛍光増白剤、触
媒、着色防止剤、耐熱剤、着色剤、無機粒子剤等を含有
していてもよい。また、中空断面繊維は、公知の方法に
よって製造することができ、例えば、実公平2−438
79号公報記載の方法等が任意に採用できる。
【0014】また、該中空断面を有する短繊維は、その
中空率が10〜65%の範囲にあることが重要であり、
さらに好ましくは20〜60%の範囲にあるものが例示
される。該中空率が10%未満では、十分な量のモノマ
ーを中空内部に導入させることが困難であり本発明の効
果を得ることが困難となる。また、該中空率が65%を
超えて大きい場合には、繊維壁面の厚みが薄くなり割裂
等を発生し、用途によっては使用が困難となるばかり
か、中空部内で形成された重合体が容易に脱落するため
に機能性付与剤も容易に脱落し本発明の効果が得られな
い。
中空率が10〜65%の範囲にあることが重要であり、
さらに好ましくは20〜60%の範囲にあるものが例示
される。該中空率が10%未満では、十分な量のモノマ
ーを中空内部に導入させることが困難であり本発明の効
果を得ることが困難となる。また、該中空率が65%を
超えて大きい場合には、繊維壁面の厚みが薄くなり割裂
等を発生し、用途によっては使用が困難となるばかり
か、中空部内で形成された重合体が容易に脱落するため
に機能性付与剤も容易に脱落し本発明の効果が得られな
い。
【0015】なお、本発明で用いる中空断面を有する短
繊維の該中空断面の形状は、特に限定されるものではな
く、円形断面に中空部を有するもの、三角、多角形、四
辺形などの異型断面に中空部を有するものが使用され、
この場合、該中空部自体の形状は外郭の形状と同じであ
っても異なった形状であっても構わない。
繊維の該中空断面の形状は、特に限定されるものではな
く、円形断面に中空部を有するもの、三角、多角形、四
辺形などの異型断面に中空部を有するものが使用され、
この場合、該中空部自体の形状は外郭の形状と同じであ
っても異なった形状であっても構わない。
【0016】また、該中空率の測定法は、中空繊維断面
において、中空部の周囲に存在する中実部分の断面積を
S1とし、該中空部分の断面積をS2としたときに、{S
2/(S1+S2)}×100で表わされる値であり、中
空繊維の断面を約500倍程度に拡大して撮影した写真
から、20本の繊維の平均値として求められる。
において、中空部の周囲に存在する中実部分の断面積を
S1とし、該中空部分の断面積をS2としたときに、{S
2/(S1+S2)}×100で表わされる値であり、中
空繊維の断面を約500倍程度に拡大して撮影した写真
から、20本の繊維の平均値として求められる。
【0017】さらに、本発明に使用する短繊維はその繊
度が0.5〜50deの範囲にある必要があり、好まし
くは、1.0〜20deの範囲に有るものが好ましく例
示される。該繊度が0.5de未満では高率な中空断面
を形成することが困難となり好ましくない。また、該繊
度が50deを超えるものは、風合いが粗硬となり通常
の用途には使用できないので好ましくない。
度が0.5〜50deの範囲にある必要があり、好まし
くは、1.0〜20deの範囲に有るものが好ましく例
示される。該繊度が0.5de未満では高率な中空断面
を形成することが困難となり好ましくない。また、該繊
度が50deを超えるものは、風合いが粗硬となり通常
の用途には使用できないので好ましくない。
【0018】また、該短繊維の繊維長は、10〜150
mmの範囲にある必要があり、好ましくは、20〜15
0mmの範囲に有るものである。該繊維長がこの範囲か
ら外れるものは、短繊維の取扱い性が悪くなり、不織布
や糸に加工する際の加工性が悪くなり好ましくない。さ
らに、該繊維長が150mmを超えるものは、短繊維の
中空部全体にモノマー液を導入することが困難になり好
ましくない。
mmの範囲にある必要があり、好ましくは、20〜15
0mmの範囲に有るものである。該繊維長がこの範囲か
ら外れるものは、短繊維の取扱い性が悪くなり、不織布
や糸に加工する際の加工性が悪くなり好ましくない。さ
らに、該繊維長が150mmを超えるものは、短繊維の
中空部全体にモノマー液を導入することが困難になり好
ましくない。
【0019】次に本発明に使用するモノマー液は、モノ
マー及び重合開始剤を有機溶剤や水などの液体に溶解、
分散、又は乳化させたものであり、該中空繊維内の導入
を容易にするために、なるべく粘度が低いものがよい。
マー及び重合開始剤を有機溶剤や水などの液体に溶解、
分散、又は乳化させたものであり、該中空繊維内の導入
を容易にするために、なるべく粘度が低いものがよい。
【0020】このため該モノマーは、有機溶剤や水など
の溶媒に可溶で、重合開始剤の存在下で重合可能なもの
をいい、例えば、ブタジエン、アクリロニトリル、スチ
レン、塩化ビニール、塩化ビニリデン、酢酸ビニル、
(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸誘導体、ジ
(メタ)アクリル酸、ジ(メタ)アクリル酸誘導体など
のビニルモノマーをあげることができる。これらのモノ
マーは単独で用いても、2種以上を組合わせて用いても
よい。
の溶媒に可溶で、重合開始剤の存在下で重合可能なもの
をいい、例えば、ブタジエン、アクリロニトリル、スチ
レン、塩化ビニール、塩化ビニリデン、酢酸ビニル、
(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸誘導体、ジ
(メタ)アクリル酸、ジ(メタ)アクリル酸誘導体など
のビニルモノマーをあげることができる。これらのモノ
マーは単独で用いても、2種以上を組合わせて用いても
よい。
【0021】本発明に用いるモノマー液は、重合開始剤
を含有させることができるが、該重合開始剤としては、
例えば、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム、過酸化
水素、過酸化ベンゾイル等の過酸化物、硫酸第2セリウ
ムアンモニウム、硝酸第2セリウムアンモニウムなどの
セリウムアンモニウム塩、或いは、α、α−アゾビスイ
ソチロニトリルなどがあげられる。なお、前記モノマー
液には必要に応じて機能性付与剤を添加することができ
る。
を含有させることができるが、該重合開始剤としては、
例えば、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム、過酸化
水素、過酸化ベンゾイル等の過酸化物、硫酸第2セリウ
ムアンモニウム、硝酸第2セリウムアンモニウムなどの
セリウムアンモニウム塩、或いは、α、α−アゾビスイ
ソチロニトリルなどがあげられる。なお、前記モノマー
液には必要に応じて機能性付与剤を添加することができ
る。
【0022】本発明方法に使用する機能性付与剤とは、
ポリマー又は前記のモノマー液の重合に際し、重合を起
こさない化合物からなり、しかも繊維に各種の機能を付
与できるものであり次のようなものが例示される。
ポリマー又は前記のモノマー液の重合に際し、重合を起
こさない化合物からなり、しかも繊維に各種の機能を付
与できるものであり次のようなものが例示される。
【0023】(1)薬効、植物香を有する物質(植物エ
キス、植物蛋白質) アロエ、アロエベラ、オウゴン(ゴガネバナ)、オウバ
ク(キハダ)、カッコン(クズ)、カミツレ、キュウ
リ、コウカ(ベニバナ)、コムギ、コメ、サンシン(ク
チナシ)、シア、シコン、ムラサキ、シャクヤク、シラ
カバ、センキュウ、センブリ、トウガラシ、タイソウ
(ナツメ9)、ダイス、チャ(紅茶、緑茶)、トウキ、
チンピ(ウンシュウミカン)、トウヒ(ダイダイ)、ト
マト、ニンジン、ニンニク、バクモンナドウ(ジャノヒ
ゲ)、ハマメリス、ヘチマ、ホップ、モモ、ヨクイニ
ン、ハトムギ、レモン、ログウッド、アルテア、アルニ
カ、イチョウ、オトギリソウ、カイソウ、キウイ、クジ
ン(クララ)、ソウハクヒ(クワ)、サルビア、サンシ
ョウ、ジオウ(アカヤジオウ)、チョウジ(クロー
ブ)、トウキンセンカ、ジュウヤク(ヒキオコシ)、ボ
ダイジュ、レンゲソウ、クジンなどを抽出した溶液又は
抽出物を乾燥、粉砕したもの。
キス、植物蛋白質) アロエ、アロエベラ、オウゴン(ゴガネバナ)、オウバ
ク(キハダ)、カッコン(クズ)、カミツレ、キュウ
リ、コウカ(ベニバナ)、コムギ、コメ、サンシン(ク
チナシ)、シア、シコン、ムラサキ、シャクヤク、シラ
カバ、センキュウ、センブリ、トウガラシ、タイソウ
(ナツメ9)、ダイス、チャ(紅茶、緑茶)、トウキ、
チンピ(ウンシュウミカン)、トウヒ(ダイダイ)、ト
マト、ニンジン、ニンニク、バクモンナドウ(ジャノヒ
ゲ)、ハマメリス、ヘチマ、ホップ、モモ、ヨクイニ
ン、ハトムギ、レモン、ログウッド、アルテア、アルニ
カ、イチョウ、オトギリソウ、カイソウ、キウイ、クジ
ン(クララ)、ソウハクヒ(クワ)、サルビア、サンシ
ョウ、ジオウ(アカヤジオウ)、チョウジ(クロー
ブ)、トウキンセンカ、ジュウヤク(ヒキオコシ)、ボ
ダイジュ、レンゲソウ、クジンなどを抽出した溶液又は
抽出物を乾燥、粉砕したもの。
【0024】(2)細菌培養用、傷治療用等の医学的、
生理的機能付与物質(動物蛋白質) 人胎盤、牛胎盤、人脾帯、牛皮膚、豚皮膚、牛項靭帯、
牛血液、牛脳、豚胃、鶏冠、乳酸球菌、蟹甲殻、牛乳、
絹、ビール酵母、乳清、カゼインなど。
生理的機能付与物質(動物蛋白質) 人胎盤、牛胎盤、人脾帯、牛皮膚、豚皮膚、牛項靭帯、
牛血液、牛脳、豚胃、鶏冠、乳酸球菌、蟹甲殻、牛乳、
絹、ビール酵母、乳清、カゼインなど。
【0025】(3)導電体用、磁性体用等の電気的機能
付与物質(セラミック微粒子) 平均1次粒径が0.01〜1μmの金属酸化物、炭化
物、窒化物、珪化物からなる単一組成微粒子若しくはこ
れらの混合微粒子。具体的には、酸化チタン、酸化亜
鉛、コロイダルシリカ、酸化鉄、酸化アルミニウム、炭
化ジルコニウム、ザエオライト、スピオライトなど。
付与物質(セラミック微粒子) 平均1次粒径が0.01〜1μmの金属酸化物、炭化
物、窒化物、珪化物からなる単一組成微粒子若しくはこ
れらの混合微粒子。具体的には、酸化チタン、酸化亜
鉛、コロイダルシリカ、酸化鉄、酸化アルミニウム、炭
化ジルコニウム、ザエオライト、スピオライトなど。
【0026】(4)抗菌性、消臭性を有する化合物 防カビ性、防腐性、細菌に対する抵抗性、昆虫又はダニ
類に対する忌避性などを有する化合物、若しくは消臭
性、防臭性を有する化合物。具体的には、オクタカルボ
鉄フタロシアニン、フタル酸ジメチル、フタル酸ジエチ
ル、アジピン酸メチルエステル、ポリアクリロニトリル
硫化銅複合体(ダイジュナイト)、有機シリコン系第4
球アンモニウム塩、3,4,4−トリクロロカルバニリ
ド、有機窒素化合物、抗菌性ゼオライト、芳香族ハロゲ
ン化合物、α−サイナミックアルデヒド、2−(4−チ
アゾリル)ベンズイミダゾールなど。
類に対する忌避性などを有する化合物、若しくは消臭
性、防臭性を有する化合物。具体的には、オクタカルボ
鉄フタロシアニン、フタル酸ジメチル、フタル酸ジエチ
ル、アジピン酸メチルエステル、ポリアクリロニトリル
硫化銅複合体(ダイジュナイト)、有機シリコン系第4
球アンモニウム塩、3,4,4−トリクロロカルバニリ
ド、有機窒素化合物、抗菌性ゼオライト、芳香族ハロゲ
ン化合物、α−サイナミックアルデヒド、2−(4−チ
アゾリル)ベンズイミダゾールなど。
【0027】(5)芳香性を有する化合物 例えば、理研香料工業性のFC5696(イグサ)、F
C5698(ジャスミン)、FC5697(ローズ)、
FC1284(レモンオイル)、ローズフレーバー32
8(OS)、ショウヤクフレーバー3127(OS)、
3155(OS)、FC5700(ヒノキ)、FC56
99(ラベンダー)、Forest Shower−N
O.86、マスクメロンフレーバー1406(WS)、
ジャスミンフレーバー122(OS)など。
C5698(ジャスミン)、FC5697(ローズ)、
FC1284(レモンオイル)、ローズフレーバー32
8(OS)、ショウヤクフレーバー3127(OS)、
3155(OS)、FC5700(ヒノキ)、FC56
99(ラベンダー)、Forest Shower−N
O.86、マスクメロンフレーバー1406(WS)、
ジャスミンフレーバー122(OS)など。
【0028】(6)吸水性や吸湿性を有する化合物 例えば、ポリエチレンギグリコールとポリエチレンテレ
フタレートの共重合物、ポリオキシレンオキサイド鎖を
有する基がポリアルキレンポリアミン系骨格に結合した
化合物で且つHLBが6.0〜16.0の範囲のものな
ど。
フタレートの共重合物、ポリオキシレンオキサイド鎖を
有する基がポリアルキレンポリアミン系骨格に結合した
化合物で且つHLBが6.0〜16.0の範囲のものな
ど。
【0029】(7)撥水性を有する化合物 例えば、下記式(1)で表される物質を主たる繰り返し
単位とする、パーフルオロアルキルなどのフルオロカー
ボン基を側鎖にし、且つポリアクリル酸エステル或いは
メタクリル酸エステル系高分子等を主鎖に持つ含フッ素
重合体、ジメチルポリシロキサンや共重合体のシリコー
ン系樹脂など。
単位とする、パーフルオロアルキルなどのフルオロカー
ボン基を側鎖にし、且つポリアクリル酸エステル或いは
メタクリル酸エステル系高分子等を主鎖に持つ含フッ素
重合体、ジメチルポリシロキサンや共重合体のシリコー
ン系樹脂など。
【0030】
【化1】
【0031】本発明においては、前記のモノマーや機能
性付与剤を中空断面を有する短繊維に導入するが、その
方法としては、(1)中空短繊維をモノマー液及び機能
性付与剤を含む液中に浸漬し、中空部内に浸透させる方
法、(2)中空短繊維をモノマー液及び機能性付与剤を
含む液中に浸漬した後、マングルなどで圧絞して該中空
断面短繊維内の空気と該モノマー液及び機能性付与剤と
置換させる方法、(3)中空短繊維を密閉容器中に入れ
て減圧し、中空断面有する短繊維内の空気を抜いた後、
モノマー液及び機能性付与剤を含む液を容器に注入し
て、中空部内にモノマー液及び機能性付与剤を導入する
方法などを例示することができる。この際、該中空断面
を有する短繊維は、短繊維のままの形態(原綿)、織編
物、又は、不織布の形態で処理することができる。
性付与剤を中空断面を有する短繊維に導入するが、その
方法としては、(1)中空短繊維をモノマー液及び機能
性付与剤を含む液中に浸漬し、中空部内に浸透させる方
法、(2)中空短繊維をモノマー液及び機能性付与剤を
含む液中に浸漬した後、マングルなどで圧絞して該中空
断面短繊維内の空気と該モノマー液及び機能性付与剤と
置換させる方法、(3)中空短繊維を密閉容器中に入れ
て減圧し、中空断面有する短繊維内の空気を抜いた後、
モノマー液及び機能性付与剤を含む液を容器に注入し
て、中空部内にモノマー液及び機能性付与剤を導入する
方法などを例示することができる。この際、該中空断面
を有する短繊維は、短繊維のままの形態(原綿)、織編
物、又は、不織布の形態で処理することができる。
【0032】このように重合開始剤や機能性付与剤を添
加したモノマー液を中空部内に導入した後、該モノマー
を溶解し得る溶媒中に該中空断面を有する短繊維を浸漬
するか、若しくは該モノマーを溶解しうる溶媒を該中空
断面を有する短繊維の表面に塗布する等の方法により洗
浄し、繊維表面に付着したモノマーを溶解除去すること
が必要である。
加したモノマー液を中空部内に導入した後、該モノマー
を溶解し得る溶媒中に該中空断面を有する短繊維を浸漬
するか、若しくは該モノマーを溶解しうる溶媒を該中空
断面を有する短繊維の表面に塗布する等の方法により洗
浄し、繊維表面に付着したモノマーを溶解除去すること
が必要である。
【0033】ここで使用する溶媒としては、中空部内に
導入したモノマーを溶解しうるものであり、しかも該中
空部内に導入されたモノマーの重合度を阻害するもので
はなく、また、中空部内に導入されたモノマーまで溶出
してしまうほどの浸透性が高いものでない限り、任意の
剤が使用できる。
導入したモノマーを溶解しうるものであり、しかも該中
空部内に導入されたモノマーの重合度を阻害するもので
はなく、また、中空部内に導入されたモノマーまで溶出
してしまうほどの浸透性が高いものでない限り、任意の
剤が使用できる。
【0034】前述のモノマーに対しては、水、アセト
ン、ジメチルホルムアデヒド、ジメチルスルホキシド、
ベンゼン、トルエンなどが用いられる。特に安価で取扱
い性が容易であることから水が好ましく例示される。
ン、ジメチルホルムアデヒド、ジメチルスルホキシド、
ベンゼン、トルエンなどが用いられる。特に安価で取扱
い性が容易であることから水が好ましく例示される。
【0035】また、モノマー液や機能性付与剤を中空部
内に導入した中空断面を有する短繊維を前記溶媒で処理
する際に、該溶媒の温度をモノマーの重合開始温度以上
の温度、例えば、前記に示したモノマー場合には50〜
100℃に加熱しておくと繊維表面に付着したモノマー
を溶解除去すると共に、該中空部内に導入したモノマー
を同時に重合させることができる。
内に導入した中空断面を有する短繊維を前記溶媒で処理
する際に、該溶媒の温度をモノマーの重合開始温度以上
の温度、例えば、前記に示したモノマー場合には50〜
100℃に加熱しておくと繊維表面に付着したモノマー
を溶解除去すると共に、該中空部内に導入したモノマー
を同時に重合させることができる。
【0036】さらに、前記溶媒に重合禁止剤を添加して
おくと、繊維表面に残存したモノマーの重合が抑制さ
れ、モノマーの除去が一層容易になるので好ましい。重
合禁止剤としては、安定ラジカルが生成可能なものであ
り、ジフェニルピクリルヒドラジル、ガルビノキシル、
フェルダシルなどが例示されるほか、生長ラジカルとの
付加反応によって安定ラジカルを生じる酸素、硫黄、ベ
ンゾキノン誘導体、ニトロ化合物あるいは、生長ラジカ
ルとの連鎖移動反応によって安定なラジカルを生じるジ
フェニルピクリルヒドラジン、ジフェニルアミン、ヒド
ロキノン、第3ブチルカテコールなどが例示される。
おくと、繊維表面に残存したモノマーの重合が抑制さ
れ、モノマーの除去が一層容易になるので好ましい。重
合禁止剤としては、安定ラジカルが生成可能なものであ
り、ジフェニルピクリルヒドラジル、ガルビノキシル、
フェルダシルなどが例示されるほか、生長ラジカルとの
付加反応によって安定ラジカルを生じる酸素、硫黄、ベ
ンゾキノン誘導体、ニトロ化合物あるいは、生長ラジカ
ルとの連鎖移動反応によって安定なラジカルを生じるジ
フェニルピクリルヒドラジン、ジフェニルアミン、ヒド
ロキノン、第3ブチルカテコールなどが例示される。
【0037】これら重合禁止剤を含有する溶媒で、モノ
マー液及び機能性付与剤を導入した中空断面を有する該
短繊維を処理する場合、溶媒中の禁止剤の量が中空部内
のモノマーの重合性に大きく影響を与える。すなわち、
溶媒中に存在する重合禁止剤の量が多すぎた場合には、
中空部内に重合を阻害するだけの量の重合禁止剤が進入
して繊維表面だけでなく繊維内(中空部内)におけるモ
ノマーの重合も抑制されて中空部内に重合体を形成する
ことができなくなる恐れがある。従って、該溶媒中に存
在する重合禁止剤の量は、重合禁止剤の性能にもよるが
繊維表面に付着したモノマーから加熱によって生成する
反応性ラジカルを補足しうる最小限の量に止めることが
好ましい。
マー液及び機能性付与剤を導入した中空断面を有する該
短繊維を処理する場合、溶媒中の禁止剤の量が中空部内
のモノマーの重合性に大きく影響を与える。すなわち、
溶媒中に存在する重合禁止剤の量が多すぎた場合には、
中空部内に重合を阻害するだけの量の重合禁止剤が進入
して繊維表面だけでなく繊維内(中空部内)におけるモ
ノマーの重合も抑制されて中空部内に重合体を形成する
ことができなくなる恐れがある。従って、該溶媒中に存
在する重合禁止剤の量は、重合禁止剤の性能にもよるが
繊維表面に付着したモノマーから加熱によって生成する
反応性ラジカルを補足しうる最小限の量に止めることが
好ましい。
【0038】また、前記の溶媒にソーピング剤を添加し
ておくと、繊維表面に付着したモノマーの除去が促進さ
れるので好ましい。ソーピング剤としては、水酸化ナト
リウムや炭酸ナトリウムを主剤としたアルカリ性の洗浄
液、繊維加工に一般的に使用されるイオン性界面活性
剤、非イオン性界面活性剤等をあげることができる。該
溶媒へのソーピング剤の添加量は、0.1〜5.0重量
%が適当である。
ておくと、繊維表面に付着したモノマーの除去が促進さ
れるので好ましい。ソーピング剤としては、水酸化ナト
リウムや炭酸ナトリウムを主剤としたアルカリ性の洗浄
液、繊維加工に一般的に使用されるイオン性界面活性
剤、非イオン性界面活性剤等をあげることができる。該
溶媒へのソーピング剤の添加量は、0.1〜5.0重量
%が適当である。
【0039】前記のモノマー液及び機能性付与剤を中空
部内に導入した後、該中空短繊維を該溶媒で洗浄する方
法は、前記のように繊維表面に付着したモノマーを溶
解、除去できれば特に方法は限定しないが、該中空繊維
を有する短繊維を該溶媒中に浸漬して攪拌する方法が特
に好ましく用いられる。
部内に導入した後、該中空短繊維を該溶媒で洗浄する方
法は、前記のように繊維表面に付着したモノマーを溶
解、除去できれば特に方法は限定しないが、該中空繊維
を有する短繊維を該溶媒中に浸漬して攪拌する方法が特
に好ましく用いられる。
【0040】このようにして、溶媒で処理して繊維表面
に付着したモノマーを溶解除去した後、該中空断面を有
する短繊維の中空部内のモノマーが重合しうる温度で加
熱処理して、該モノマーを重合させ、中空部内に導入し
た機能性付与剤を固定する。なお、前記のように溶媒を
モノマーが重合しうる温度まで加熱して、短繊維表面の
モノマー除去と中空部内のモノマーの重合とを同時に行
うこともできる。
に付着したモノマーを溶解除去した後、該中空断面を有
する短繊維の中空部内のモノマーが重合しうる温度で加
熱処理して、該モノマーを重合させ、中空部内に導入し
た機能性付与剤を固定する。なお、前記のように溶媒を
モノマーが重合しうる温度まで加熱して、短繊維表面の
モノマー除去と中空部内のモノマーの重合とを同時に行
うこともできる。
【0041】
【発明の作用】かくして本発明によれば、短繊維の中空
部内に導入されたモノマーは重合されて脱落し難いもの
となり、該モノマー液に含有されていた機能性付与剤も
中空部内に固定されることになり、機能性付与剤の脱落
抵抗性(耐久性)が大幅に改善される。
部内に導入されたモノマーは重合されて脱落し難いもの
となり、該モノマー液に含有されていた機能性付与剤も
中空部内に固定されることになり、機能性付与剤の脱落
抵抗性(耐久性)が大幅に改善される。
【0042】即ち、連続繊維(フィラメント)であれ
ば、その中空部内にモノマーを導入するには、中空部内
に通じる連通孔が必要であったが、本発明では、高中空
率の短繊維を使用するため、機能性付与剤を含有するモ
ノマーが中空断面から中空部内に容易に導入される。
ば、その中空部内にモノマーを導入するには、中空部内
に通じる連通孔が必要であったが、本発明では、高中空
率の短繊維を使用するため、機能性付与剤を含有するモ
ノマーが中空断面から中空部内に容易に導入される。
【0043】さらに、短繊維を使用した布帛では、ボリ
ューム感を出すために布帛にした後はアルカリ減量等の
処理をしないことが一般的であるが、前述の連通孔を形
成すためにはアルカリ減量をする必要がある。本発明に
よればこのアルカリ減量に伴う品位の低下の問題も解決
することができる。
ューム感を出すために布帛にした後はアルカリ減量等の
処理をしないことが一般的であるが、前述の連通孔を形
成すためにはアルカリ減量をする必要がある。本発明に
よればこのアルカリ減量に伴う品位の低下の問題も解決
することができる。
【0044】
【実施例】以下、実施例により本発明をさらに詳細に説
明するが、本発明はこれらの実施例により限定されるも
のではない。また、実施例における吸湿性(吸湿率)及
び洗濯耐久性は以下の方法により測定した。
明するが、本発明はこれらの実施例により限定されるも
のではない。また、実施例における吸湿性(吸湿率)及
び洗濯耐久性は以下の方法により測定した。
【0045】(1)吸湿率 試料を50℃で2時間予備乾燥後、105℃で2時間絶
乾した(この時の重量をW0とする)。次に、温度20
℃、湿度90%RHのデシケータ中に3日間入れた後、
重量(W1)を測定して、次式により吸湿率を算出す
る。
乾した(この時の重量をW0とする)。次に、温度20
℃、湿度90%RHのデシケータ中に3日間入れた後、
重量(W1)を測定して、次式により吸湿率を算出す
る。
【0046】
【数1】
【0047】(2)洗濯耐久性 JIS L−1018−77 6.63、H法に準じて
洗濯は10回繰り返して行った後の吸湿率を(1)の方
法により測定し、洗濯前のものと比較評価する。
洗濯は10回繰り返して行った後の吸湿率を(1)の方
法により測定し、洗濯前のものと比較評価する。
【0048】[実施例1]中空率が40%の中空断面を
有し、デニールが20de、繊維長が50mmである短
繊維を公知の方法で製造し、該中空断面短繊維を密閉容
器内に入れ、ロータリーポンプを用いて該容器内を0.
004mmHgまで減圧し、次いで、該容器内に下記式
(2)で示されるPEG−ジメタクリレート30重量
部、過硫酸カリウム0.1重量部、水65.9重量部か
らなるモノマー液を注入した。
有し、デニールが20de、繊維長が50mmである短
繊維を公知の方法で製造し、該中空断面短繊維を密閉容
器内に入れ、ロータリーポンプを用いて該容器内を0.
004mmHgまで減圧し、次いで、該容器内に下記式
(2)で示されるPEG−ジメタクリレート30重量
部、過硫酸カリウム0.1重量部、水65.9重量部か
らなるモノマー液を注入した。
【0049】
【化2】
【0050】注入後、該ロータリーポンプを用い、さら
に減圧状態を10分間維持した。この時、容器内の圧力
は0.2mmHgであった。次に、該中空断面短繊維を
熱湯中に攪拌しながら3分間浸漬した後、乾燥・熱処理
した。得られた中空断面短繊維は風合いがソフトであ
り、電子顕微鏡写真による観察結果から、該短繊維の表
面には残留している重合体は殆どなく、加工の前後の短
繊維全体の重量変化から算出される重合体の付着率は、
中空断面短繊維内(中空部内)への重合体充填率とみな
すことができる。得られた短繊維は、表1に示すように
高い吸湿率及び優れた洗濯耐久性を示している。
に減圧状態を10分間維持した。この時、容器内の圧力
は0.2mmHgであった。次に、該中空断面短繊維を
熱湯中に攪拌しながら3分間浸漬した後、乾燥・熱処理
した。得られた中空断面短繊維は風合いがソフトであ
り、電子顕微鏡写真による観察結果から、該短繊維の表
面には残留している重合体は殆どなく、加工の前後の短
繊維全体の重量変化から算出される重合体の付着率は、
中空断面短繊維内(中空部内)への重合体充填率とみな
すことができる。得られた短繊維は、表1に示すように
高い吸湿率及び優れた洗濯耐久性を示している。
【0051】[実施例2]中空率が60%の中断面を有
し、デニールが20de、繊維長が50mmである短繊
維を使用する以外は実施例1と同様に操作を行った。得
られた短繊維は、風合いがソフトで吸湿性、及びその耐
久性も良好な結果が得られた。評価結果を表1に合わせ
て示す。
し、デニールが20de、繊維長が50mmである短繊
維を使用する以外は実施例1と同様に操作を行った。得
られた短繊維は、風合いがソフトで吸湿性、及びその耐
久性も良好な結果が得られた。評価結果を表1に合わせ
て示す。
【0052】[実施例3]中空率が20%の中断面を有
し、デニールが20de、繊維長が50mmである短繊
維を使用する以外は実施例1と同様に操作を行った。得
られた短繊維は、風合いがソフトで吸湿性、及びその耐
久性も良好な結果が得られた。評価結果を表1に合わせ
て示す。
し、デニールが20de、繊維長が50mmである短繊
維を使用する以外は実施例1と同様に操作を行った。得
られた短繊維は、風合いがソフトで吸湿性、及びその耐
久性も良好な結果が得られた。評価結果を表1に合わせ
て示す。
【0053】[実施例4]中空率が40%の中断面を有
し、デニールが20de、繊維長が100mmである短
繊維を使用する以外は実施例1と同様に操作を行った。
得られた短繊維は、風合いがソフトで吸湿性、及びその
耐久性も良好な結果が得られた。評価結果を表1に合わ
せて示す。
し、デニールが20de、繊維長が100mmである短
繊維を使用する以外は実施例1と同様に操作を行った。
得られた短繊維は、風合いがソフトで吸湿性、及びその
耐久性も良好な結果が得られた。評価結果を表1に合わ
せて示す。
【0054】[実施例5]中空率が40%の中断面を有
し、デニールが20de、繊維長が20mmである短繊
維を使用する以外は実施例1と同様に操作を行った。得
られた短繊維は、風合いがソフトで吸湿性、及びその耐
久性も良好な結果が得られた。評価結果を表1に合わせ
て示す。
し、デニールが20de、繊維長が20mmである短繊
維を使用する以外は実施例1と同様に操作を行った。得
られた短繊維は、風合いがソフトで吸湿性、及びその耐
久性も良好な結果が得られた。評価結果を表1に合わせ
て示す。
【0055】[比較例1]中空率が9%の中断面を有
し、デニールが20de、繊維長が50mmである短繊
維を使用する以外は実施例1と同様に操作を行った。得
られた短繊維は、風合いがソフトであったが、中空率が
小さく十分な重合体が中空部内に導入されず、表1に示
すように吸湿性、及びその耐久性は実施例のものよりは
劣っていた。
し、デニールが20de、繊維長が50mmである短繊
維を使用する以外は実施例1と同様に操作を行った。得
られた短繊維は、風合いがソフトであったが、中空率が
小さく十分な重合体が中空部内に導入されず、表1に示
すように吸湿性、及びその耐久性は実施例のものよりは
劣っていた。
【0056】[比較例2]中空率が70%の中断面を有
し、デニールが20de、繊維長が50mmである短繊
維を使用する以外は実施例1と同様に操作を行った。得
られた短繊維は、風合いがソフトであったが、中空率が
高すぎるため重合体の脱落が起こり、表1に示すように
吸湿性の耐久性は実施例のものよりは劣っていた。
し、デニールが20de、繊維長が50mmである短繊
維を使用する以外は実施例1と同様に操作を行った。得
られた短繊維は、風合いがソフトであったが、中空率が
高すぎるため重合体の脱落が起こり、表1に示すように
吸湿性の耐久性は実施例のものよりは劣っていた。
【0057】
【表1】
Claims (6)
- 【請求項1】 中空率が10〜65%、繊度が0.5〜
50de及び繊維長が10〜150mmの範囲にある中
空短繊維を重合開始剤を含むモノマー液で処理し、該中
空部に重合開始剤を含むモノマー液を導入した後、該モ
ノマーを溶解し得る溶媒で洗浄して該短繊維表面に付着
しているモノマーを除去すると同時に、又は、除去した
後、該中空部のモノマーを重合させることを特徴とする
中空短繊維の処理方法。 - 【請求項2】 モノマー液が機能性付与剤を含有する請
求項1記載の中空短繊維の処理方法。 - 【請求項3】 モノマーを溶解し得る溶媒が水である請
求項1又2記載の中空短繊維の処理方法。 - 【請求項4】 モノマーを溶解し得る溶媒の温度がモノ
マーの重合開始温度以上の温度である請求項1〜3いず
れか1項記載の中空短繊維の処理方法。 - 【請求項5】 モノマーを溶解し得る溶媒が重合禁止剤
を含有する請求項1〜4いずれか1項記載の中空短繊維
の処理方法。 - 【請求項6】 モノマーを溶解し得る溶媒がソーピング
剤を含有する請求項1〜5いずれか1項記載の中空短繊
維の処理方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26878697A JPH11107169A (ja) | 1997-10-01 | 1997-10-01 | 中空短繊維の処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26878697A JPH11107169A (ja) | 1997-10-01 | 1997-10-01 | 中空短繊維の処理方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11107169A true JPH11107169A (ja) | 1999-04-20 |
Family
ID=17463267
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP26878697A Pending JPH11107169A (ja) | 1997-10-01 | 1997-10-01 | 中空短繊維の処理方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11107169A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2003012423A1 (fr) * | 2001-07-31 | 2003-02-13 | Mitsubishi Rayon Co., Ltd. | Fibre creuse avec paroi interieure dans laquelle est introduit un polymere a peigne, fibre creuse impregnee de gel, et mince tronçon mince d'ensemble de fibres |
JP2008081871A (ja) * | 2006-09-27 | 2008-04-10 | Akio Henmi | 機能性繊維及びその製造方法 |
-
1997
- 1997-10-01 JP JP26878697A patent/JPH11107169A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2003012423A1 (fr) * | 2001-07-31 | 2003-02-13 | Mitsubishi Rayon Co., Ltd. | Fibre creuse avec paroi interieure dans laquelle est introduit un polymere a peigne, fibre creuse impregnee de gel, et mince tronçon mince d'ensemble de fibres |
JP2008081871A (ja) * | 2006-09-27 | 2008-04-10 | Akio Henmi | 機能性繊維及びその製造方法 |
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