【発明の詳細な説明】
<産業上の利用分野>
本発明はポリエステル/セルロース混合繊維製
品の難燃加工法に関するものである。
<従来技術>
従来、木綿、再生セルロース繊維等の難燃化法
としては、反応性もしくは、重合性を有するリン
含有難燃剤で難燃加工する方法があり、またポリ
エステル繊維等の合成繊維の難燃化法としては、
リンまたはハロゲン系難燃剤を製糸前あるいは繊
維製造工程あるいは布帛の段階で処理する方法な
どが実用的な方法として用いられている。
一方、非溶融性のセルロース系繊維と、溶融性
のポリエステル繊維等との混用品の難燃化法とし
ては、例えば「反応性もしくは重合性を有するリ
ン含有難燃加工剤と、含臭素不飽和酸誘導体で混
合繊維を処理する方法」(特公昭59―30827号)、
「トリス―(2,3ジブロモ)プロピルホスフエ
ートとテトラキスヒドロキシメチルホスホニウム
クロライド(THPC)系防炎剤を併用して混合
繊維を処理する方法」(アメリカンダイスタツフ
レポーター57巻373頁)等が開示されているがそ
の効果は良好なものではなく、現状では混合繊維
の難燃化は極めて困難である。その理由は、セル
ロース系繊維と熱溶融性繊維との難燃化機構の違
いにある。即ち、セルロース系繊維の場合の難燃
剤の働きは炭化を促進し、可燃性ガスの発生量を
減少させる点にあるのに対し熱溶融性繊維の場合
は“滴下効果”(繊維の熱流動性を高めることに
より着炎部分が自然に滴下除去され見掛上燃焼が
ストツプする効果)や“避炎効果”(熱溶融性繊
維の熱収縮性効果の為に炎に曝された部分がいち
早く収縮し火源より遠ざかり着炎しにくくなる効
果)が難燃性を発揮する支配的要素である為に、
両者がたとえば混紡された場合セルロース系繊維
の炭化部分があたかもローソクの芯部の如き働き
をなして熱溶融性繊維の滴下効果、避炎効果を妨
げる為に結果として良好な効果が発揮されないと
考えられている。
<本発明の目的>
本発明者等は、これらの点に鑑み鋭意検討した
結果、ポリエステル繊維とセルロース繊維との混
用品にN―メチロールジメチルホスホノプロピオ
ンアミド及び特定の臭素含有難燃剤を付与するこ
とにより、予期せぬ効果を見出し本発明に到達し
た。
すなわち本発明の目的は、難燃性、風合が良好
で、強力低下の少ない優れたポリエステル/セル
ロース混合繊維製品の難燃加工方法を提供するこ
とにある。
<発明の構成>
上記目的を達成するための本発明の構成は、以
下の通りである。すなわち、「ポリエステル/セ
ルロース混合繊維製品を、N―メチロールジメチ
ルホスホノプロピオンアミド及びハロゲン化シク
ロアルカン化合物で処理することを特徴とするポ
リエステル/セルロース混合繊維製品の難燃加工
法」である。
本発明でいうポリエステルとは主としてアルキ
レンテレフタレート単位を60モル%以上含有する
ものが望ましいが、その他ポリアルキレンナフタ
レート,ポリアルキレンオキシベンゾエートのよ
うに一般にセルロース繊維と混用したときに有用
性が認められるものをいう。
本発明で言うセルロース繊維とは、綿、麻の如
き天然セルロース繊維、ビスコースレーヨン、銅
安法レーヨン、アセテートレーヨンの如き再生セ
ルロース繊維である。
ポリエステル/セルロース混合繊維製品とは、
上述のポリエステル繊維とセルロース繊維との混
紡、交編、交織よりなる糸、編物、織物、不織、
布等を意味する。
本発明において難燃剤として用いられるハロゲ
ン化シクロアルカン化合物とは、7〜12個の環構
成炭素原子と該炭素原子に結合した3〜6個のハ
ロゲン原子を有するシクロアルカン化合物を指
し、特に融点が140〜190℃のものが好適であり、
後記する如く、平均粒子径は1ミクロン以下であ
るとよい。特に好ましい例としては、1,2,
5,6,9,10―ヘキサブロモシクロドデカンで
ある。
本発明の処理方法を更に詳しく説明すると、ポ
リエステル/セルロース混合繊維布帛を、N―メ
チロールプロピオン酸アミド及びハロゲン化シク
ロアルカン化合物を配合した液に浸漬・絞液後、
乾燥・熱処理した後、洗浄・乾燥して製品として
もよいが、第1浴でN―メチロールジメチルホス
ホノプロピオンアミド単独あるいは、ハロゲン化
シクロアルカン化合物単独で処理した後、第2浴
でハロゲン化シクロアルカン化合物単独あるいは
N―メチロールジメチルホスホノプロピオンアミ
ド単独で処理する2工程処理法も可能である。N
―メチロールジメチルホスホノプロピオンアミド
あるいはハロゲン化シクロアルカン化合物の使用
量は、セルロース繊維以外の繊維の混用率とその
種類によつても異なるが、繊維重量に対し通常4
〜30%であり、好ましくは7〜20%である。N―
メチロールピロピオン酸アミドとハロゲン化シク
ロアルカン化合物との混合比率は、ポリエステ
ル/セルロース混合比率によつても異なるが、N
―メチロールジメチルホスホノプロピオンアミ
ド/ハロゲン化シクロアルカン化合物の比が1/
1〜10/1の範囲が望ましい。熱処理条件は通常
80〜220℃で0.5〜30分間で十分であり、好ましく
は140〜190℃で1分〜5分間である。
<発明の効果>
難燃性、風合が良好で、引裂強力等の強力低下
の少ないポリエステル/セルロース混合繊維製品
が得られ、シーツ、ふとん側地、作業衣等の用途
に広く使用可能である。
<実施例>
以下実施例により本発明を具体的に示す。なお
実施例において、難燃性,風合,難燃剤付着率等
については下記の方法により測定した。
1 難燃性
初期(洗濯前)および水洗濯後(消防庁告示第
11号「防炎性能に係る耐洗濯性能の基準」によ
る。)に、消防法45゜メセナミン法により評価、平
均炭化長50mm以下が合格。
2 風合
触感により粗硬性(硬)、柔軟性(軟)を判定。
3 難燃剤付着率=加工後乾燥重量/加工前乾燥重量×
100(%)
4 引裂強力
シングルタング法
実施例1〜3、比較例1
木綿とポリエステル綿を混率65対35の比率で紡
績後製織した。織布の規格は20番手単糸を用い経
方向90本/インチ、緯方向46本/インチの織密
度、織組織は平織で目付は140g/m2とした。得
られた織布を常法により、精練、乾燥後、第1表
に示した防炎剤処理液に浸漬しパツテイング処理
したのち120℃で10分間乾燥し、ついで185℃で1
分間熱処理して熱固着を行つた。固着後、ソーダ
灰2g/、スコアロール400#2g/からな
るソーピング浴で60℃で10分間ソーピングを行つ
た後乾燥した。結果を第1表に併記する。
第1表より、本発明法は、良好な防炎性、風合
を有し、引裂強力の低下も少なく良好である。一
方比較例は、防炎性、風合は不良で、引裂強力の
低下も大きい。
【表】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION <Industrial Application Field> The present invention relates to a flame retardant processing method for polyester/cellulose mixed fiber products. <Prior art> Conventional methods for making cotton, regenerated cellulose fibers, etc. flame retardant include a method of flame retardant processing with reactive or polymerizable phosphorus-containing flame retardants, and methods for making synthetic fibers such as polyester fibers flame retardant. As for the combustion method,
Practical methods include treating phosphorus or halogen-based flame retardants before spinning, during the fiber manufacturing process, or at the fabric stage. On the other hand, as a flame retardant method for mixed products of non-melting cellulose fibers and meltable polyester fibers, etc. "Method of treating mixed fibers with acid derivatives" (Special Publication No. 59-30827),
``A method for treating mixed fibers using a combination of tris-(2,3 dibromo)propyl phosphate and tetrakis hydroxymethylphosphonium chloride (THPC) flame retardant'' (American Die Staff Reporter, Vol. 57, p. 373), etc. are disclosed. However, the effect is not good, and it is currently extremely difficult to make mixed fibers flame retardant. The reason for this is the difference in flame retardant mechanism between cellulose fibers and thermofusible fibers. In other words, in the case of cellulosic fibers, the function of flame retardants is to promote carbonization and reduce the amount of combustible gas generated, whereas in the case of heat-fusible fibers, the function of flame retardants is to promote carbonization and reduce the amount of combustible gas generated. By increasing the heat, the part exposed to flame is naturally dripped and removed, apparently stopping combustion) and the "flame retardant effect" (the part exposed to the flame shrinks quickly due to the heat-shrinkable effect of heat-fusible fibers) The effect of moving away from the fire source and making it difficult for flames to ignite) is the dominant factor that exhibits flame retardancy.
For example, when the two are blended, the carbonized part of the cellulose fiber acts like the core of a candle and prevents the dripping effect and flame retardant effect of the heat-melting fiber, resulting in a poor effect. It is being <Purpose of the present invention> As a result of intensive studies in view of these points, the present inventors added N-methyloldimethylphosphonopropionamide and a specific bromine-containing flame retardant to a mixed product of polyester fiber and cellulose fiber. As a result, we discovered unexpected effects and arrived at the present invention. That is, an object of the present invention is to provide a method for flame-retardant processing of polyester/cellulose mixed fiber products that have excellent flame retardancy, good hand feel, and little loss of strength. <Configuration of the Invention> The configuration of the present invention for achieving the above object is as follows. That is, "a flame-retardant processing method for a polyester/cellulose mixed fiber product, which is characterized by treating the polyester/cellulose mixed fiber product with N-methyloldimethylphosphonopropionamide and a halogenated cycloalkane compound." The polyester used in the present invention is preferably one containing 60 mol% or more of alkylene terephthalate units, but other polyesters are generally recognized to be useful when mixed with cellulose fibers, such as polyalkylene naphthalate and polyalkylene oxybenzoate. means. The cellulose fibers referred to in the present invention include natural cellulose fibers such as cotton and hemp, and regenerated cellulose fibers such as viscose rayon, copper ammonium rayon, and acetate rayon. What is a polyester/cellulose mixed fiber product?
Yarns, knitted fabrics, woven fabrics, non-woven fabrics, which are made by blending, inter-knitting, or inter-weaving the above-mentioned polyester fibers and cellulose fibers,
It means cloth, etc. The halogenated cycloalkane compound used as a flame retardant in the present invention refers to a cycloalkane compound having 7 to 12 ring-constituting carbon atoms and 3 to 6 halogen atoms bonded to the carbon atoms, and particularly has a melting point. 140~190℃ is suitable;
As described later, the average particle diameter is preferably 1 micron or less. Particularly preferable examples include 1, 2,
5,6,9,10-hexabromocyclododecane. To explain the treatment method of the present invention in more detail, after immersing and squeezing a polyester/cellulose mixed fiber fabric in a solution containing N-methylolpropionic acid amide and a halogenated cycloalkane compound,
After drying and heat treatment, the product may be prepared by washing and drying. However, after being treated with N-methyloldimethylphosphonopropionamide alone or with a halogenated cycloalkane compound alone in the first bath, the halogenated cycloalkane compound is treated in the second bath. A two-step treatment method in which the alkane compound or N-methyloldimethylphosphonopropionamide is used alone is also possible. N
- The amount of methyloldimethylphosphonopropionamide or halogenated cycloalkane compound used varies depending on the blending rate and type of fibers other than cellulose fibers, but it is usually 4% based on the weight of the fibers.
-30%, preferably 7-20%. N-
The mixing ratio of methylolpyropionic acid amide and halogenated cycloalkane compound varies depending on the polyester/cellulose mixing ratio, but N
-The ratio of methyloldimethylphosphonopropionamide/halogenated cycloalkane compound is 1/
A range of 1 to 10/1 is desirable. Heat treatment conditions are usually
A temperature of 80-220°C for 0.5-30 minutes is sufficient, preferably a temperature of 140-190°C for 1-5 minutes. <Effects of the invention> A polyester/cellulose mixed fiber product with good flame retardancy and texture and little loss of strength such as tear strength can be obtained, and can be widely used for sheets, futon side fabrics, work clothes, etc. . <Examples> The present invention will be specifically illustrated by examples below. In the examples, flame retardancy, texture, flame retardant adhesion rate, etc. were measured by the following methods. 1 Flame retardance Initial stage (before washing) and after washing (according to Fire and Disaster Management Agency Notification No.
According to No. 11 "Standards for washing resistance performance related to flame retardant performance". ), evaluated according to the 45° mecenamine method of the Fire Service Act, and passed if the average carbonization length was 50 mm or less. 2 Texture Roughness (hardness) and flexibility (softness) are determined by texture. 3 Flame retardant adhesion rate = dry weight after processing / dry weight before processing ×
100 (%) 4 Tear strength Single tongue method Examples 1 to 3, Comparative Example 1 Cotton and polyester cotton were spun and woven at a blend ratio of 65:35. The specifications of the woven fabric were 20 count single yarn, a weave density of 90 yarns/inch in the warp direction and 46 yarns/inch in the weft direction, a plain weave structure, and a basis weight of 140 g/m 2 . The obtained woven fabric was scoured and dried in a conventional manner, then immersed in the flame retardant treatment solution shown in Table 1, subjected to a patting treatment, dried at 120°C for 10 minutes, and then heated at 185°C for 10 minutes.
Heat treatment was performed for a minute to effect heat fixation. After fixation, it was soaped for 10 minutes at 60° C. in a soaping bath consisting of 2 g of soda ash and 2 g of score roll 400, and then dried. The results are also listed in Table 1. As shown in Table 1, the method of the present invention has good flame retardancy and texture, and has good tear strength with little decrease. On the other hand, the comparative example had poor flame retardancy and texture, and had a large drop in tear strength. 【table】