JPH0280664A

JPH0280664A - 繊維製品の仕上げ加工方法

Info

Publication number: JPH0280664A
Application number: JP23331188A
Authority: JP
Inventors: Katsuaki Nakao; 中尾　勝明; Kazutaka Ishido; 石戸　和隆; Koji Sato; 広司佐藤
Original assignee: Ipposha Oil Industries Co Ltd
Current assignee: Ipposha Oil Industries Co Ltd
Priority date: 1988-09-18
Filing date: 1988-09-18
Publication date: 1990-03-20

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、耐久性に優れた繊維製品の仕上げ加工方法に
関するものである。

［従来の技術］一般に糸や織物等各種繊維製品には、風合を改良したり
、親水性や撥水性・帯電防止性等を賦与して繊維の改質
を図ったり、防炎性などの新たな機能を賦与する等の目
的で、種々な仕上げ処理剤を用いた仕上げ加工が施され
ることが多い。

このうち、繊維製品に適当な柔軟性や柔軟平滑性を与え
て風合（感触）を改善する仕上げ加工を柔軟仕上げ加工
と言い、現在では繊維の種類や製品形態に応じて、各種
のカチオン（両性を含む）、アニオン、ノニオンの界面
活性剤が用いられている。これは、繊維相互間或いは繊
維と指先との静摩擦係数を小さくして柔軟な感触を与え
るとともに、樹脂加工の欠点である引裂強度低下や触感
の粗硬化を防止し、樹脂加工合成繊維製品の縫製特性を
向上させ、撥水性の賦与や親水性賦与等種々な副次的効
果もあり、商品価値を高めるために極めて重要なもので
ある。

更に、親水性や撥水性、帯電防止性、防炎性などを賦与
する目的で、各種の界面活性剤や種々な化合物が繊維用
仕上げ処理剤として用いられている。

［発明が解決しようとする課題］ところが、従来の仕上げ加工では、繊維と界面活性剤そ
の他の仕上げ処理剤との間に強固な結合力は殆ど働かな
い。即ち、セルローズ系繊維やポリエステル、アクリル
等の合成繊維は幾分マイナスに帯電しているが、アニオ
ン性が弱いためにカチオン性の仕上げ処理剤との結合力
は弱く、水中に浸したり洗濯によって離脱してしまう。

ウールや絹、ナイロン等は両性を示すが、やはりイオン
性が弱く繊維製品との強固な結合力は得られない。

極言すれば、これらの仕上げ処理剤は、単に繊維分子上
に付着していると言ってもよい程である。

また、繊維への吸着量も少ない。

従って、必要量を付着或いは結合させるためには、処理
浴の仕上げ剤濃度を高くしたり、処理時間を長くしたり
、或いはゆるく絞って多くの仕上げ処理剤を付着させる
必要がある。

そのため、余分なコストがかかりまた廃液処理にコスト
と手間がかかる等の問題も生じている。

ところが、このように手間とコストを掛けて仕上げ加工
を施しても、仕上げ剤の大部分は１〜２回の洗濯で離脱
してしまう。即ち、従来の仕上げ加工は耐洗濯性が殆ど
ないことが大きな欠点であった。

［課題を解決するための手段］以上のような現状に鑑み、本発明者は鋭意研究の結果本
発明の仕上げ加工方法を完成させたものであり、その特
徴とするところは繊維製品をカチオン化し、該カチオン
を有する官能基と反応するアニオン又は両性の繊維用仕
上げ処理剤を、該カチオン化した繊維製品に結合させた
点にある。

即ち、仕上げ処理剤を直接繊維製品に付着させず、−皮
繊維製品をカチオン化しておく点に特徴を有するもので
ある。

ここで、繊維製品とは、各種繊維の綿、糸、織物、編物
、不織布、これらの縫製品や成型品、カーペット類、人
造皮革、その他繊維で形作られたものを言う。また繊維
には、木綿、絹、羊毛等の天然繊維、レーヨン、アセテ
ート、キュプラ等の半合成繊維、ポリエステル、ナイロ
ン、アクリルその他の合成繊維がある。

繊維製品のカチオン化とは、繊維分子にカチオンを付与
することをいい、そのための方法、カチオン化剤等はど
のようなものであってもよい。カチオンを付与するとは
、繊維製品の繊維分子にカチオン性官能基を持つ化合物
を反応させる等して分子内にカチオンを付与させること
、又はカチオンを有する分子をｔａ維骨分子吸着・固着
させること等を含む概念である。

カチオン化剤としては、クロルヒドリン基を有する第４
級アンモニウム化合物、エポキシ基を有する第４級アン
モニウム化合物、長鎖アルキル基を有する第４級アンモ
ニウム化合物、ポリカチオン系化合物等がある。例えば
、ジメチルジアリルアンモニウムクロリド、ビニルピリ
ジンのジエチル硫酸塩、ジメチルアミノエチルアクリレ
ート、ジメチルアミノエチルメタアクリレートのジエチ
ル硫酸塩、ジエチルアミノエチルアクリレート又はその
ジエチル硫酸塩等のカチオンを含有する七ツマ−の単独
重合物、及びそれらの七ツマ−と共重合可能な不飽和結
合を有する七ツマ−（例えばエチレンアクリレート、プ
ロピルメタアクリレート、Ｎ−メチロールアクリルアミ
ドなど）との共重合物、ジステアリルジメチルアンモニ
ウムクロリド、ステアリルトリエチルアンモニウムクロ
リド等がある。

このカチオン化剤として、本発明者が開発した下記化合
物（特願昭５８−２３８４８４号、特開昭６０−１３４
０８０号）を使用すると１．より堅固にカチオン化でき
、種々な点で優れている。

このカチオン化剤は、次の〔１〕式の通りである。但し
、式〔１〕中、Ａは水酸基で置換された炭素数１〜８の
アルキレン基、又は式〔２〕で示される基（式２中、ｐ
及びｑは１〜８の整数）である。また、式１及び２中、
ｎはＯ〜２の整数、Ｘはハロゲン、ＲＩ％　Ｒ２、Ｒ３
、Ｒ４及びＲ５は炭素数１〜４のアルキル基、水酸基又
はシアノ基で置換された炭素数１〜４のアルキル基、又
は炭素数１〜４の不飽和アルキル基であり、Ｑｌ、Ｑ２
及びＱ３は式〔３〕又は式〔４〕を夫々表ゎす。尚、Ｙ
はハロゲンであり、ＸとＹは同じものでも異なるもので
もよい。

このカチオン化剤は、分子内に第４級アンモニウム基を
２つ以上持ち、また反応基としてハロヒドリン基とエポ
キシ基の一方又は双方を針２つ以上有するため、３−ク
ロル−２ヒドロキシプロピルトリメチルアンモニウムク
ロライドや、２．３−エポキシプロピルトリメチルアン
モニウムクロライドのような分子内にクロルヒドリン基
やエポキシ基等の反応基が１つしかないものと比べて、
分子量が大きく且つ、繊維分子への親和力が大きくて反
応性に富むという特徴を有し４ている。またこの化合物
は水に可溶であり、更にアルカリ触媒の存在下で効率よ
く繊維分子と反応する。

カチオン化剤としては、上記のものに限定するものでは
なく、要するにカチオン化できるものであればよい。ま
たカチオン化の方法は、特に限定するものではなく、従
来の方法でよい。

アニオン又は両性の繊維用仕上げ処理剤とは、アニオン
又は両性であり、かつ柔軟作用や安水性、吸水性、帯電
防止性、防炎性等を示す界面活性剤その他の化合物を言
う。

例えば、■ステアリルカルボン酸のＮａ塩等の高級脂肪
酸塩（石鹸類）、■ステアリルアルコールやオレイルア
ルコール、オレイン酸とポリエチレングリコールとのモ
ノエステルの硫酸エステル化物等の高級アルコールの硫
酸エステル塩、■ステアリルスルホン酸のＮａ塩やスル
ホコハク酸ジアルキルエステル、アルキルアリルスルホ
ネート等の高級アルキル基を含有するスルホン酸塩、■
ステアリルホスフェートやプロピルホスフェート等のア
ルキルホスフェート類等のアニオン型界面活性剤が用い
られる。また、トリアルキルアミンのモノクロル酢酸ソ
ーダ付加物、アルキルイミダシリンのモノクロル酢酸ソ
ーダ付加物、アミノアルカンスルホネート等の両性界面
活性剤も用いられる。これらは、柔軟仕上げ剤や撥水剤
、吸水性賦与剤、帯電防止剤、防炎剤などとして従来か
ら用いられているものである。

本発明は、繊維分子をカチオン化してその部分に界面活
性剤等のアニオン部分を結合させることによって、繊維
分子に強固に且つ高効率で仕上げ処理物質を結合させた
ものであり、カチオン化剤や仕上げ処理剤自体は従来の
ものでよく、またそれら自体について権利を要求するも
のではない。

尚、数種類の仕上げ処理剤を同時に用いることも、当然
ながら制限されるものではない。また、樹脂加工剤や非
イオン界面活性剤及びその他の薬剤などを同時に用いる
ことも可能である。

［実施例コ次に、実施例により本発明を更に詳細に説明する。

実施例　１市販の３−クロル−２−ヒドロキシプロピルトリメチル
アンモニウムクロライド５．０％を含む水溶液に、水酸
化す］・リウム１．５％液を加えてカチオン化処理液を
調製する。

精練された綿ニット白布を、上記処理液に室温で５分間
浸漬し、ロールで１００％の絞り率に絞り、直ちに１１
０度で１０分間乾燥させた。次いで、水洗し酢酸で中和
し更に水洗して乾燥した。

次に、ロイヤルソフトＡ−１０（スルホン酸塩型アニオ
ン界面活性剤ニ一方社油脂工業■製）の５ｇ／ｌ水溶液
に、上記カチオン処理布を浸漬しく浴比１：３０）、６
０℃で３０分間処理した。

これを、遠心脱水により１００％に絞ったのち乾燥して
、柔軟加工処理布を得た。

比較例は、綿ニット白布をカチオン化処理をせずに、実
施例と同様の方法で直接柔軟処理した。

実施例の布は、優れた「ぬめり感」のある柔軟性を示し
、またスプレー法（ＪＩＳ−Ｌｉ２Ｏ２）による力水テ
ストでも５０点を示した。しかも、洗−１１０回後もか
なり柔軟性を保持し、且つ撥水性も５０点を示した。

一方、比較例では柔軟加工直後は柔軟性は良好であるが
（θ水性は０点で全く無い。しかも、洗濯を１〜２回繰
り返すと、柔軟性も原布と同様の感触に戻ってしまった
。

尚、洗濯条件は各実施例とも同じで、２ｇ／ｌの洗剤（
ライオン■製、家庭用洗剤「トップ」を入れた洗濯浴に
（浴比１：１００）、４０℃で１５分間攪拌し、水洗２
分、１１０℃で１０分間乾燥を行なうサイクルを１回と
した。また、柔軟性の判断（風合試験）は、ハンドリン
グによる感覚判定である。

実施例　２本発明者の発明に係る特開昭６０−１３４０８０号公報
に記載の、ヘキサメチレン−ビス（３クロロ−２−ヒド
ロキシプロピル・ジメチルアンモニウムクロライド″）
３．２％含む水溶液に、水酸化ナトリウム１．２％液を
加えて処理液を調整する。

レーヨン布を、上記処理液に室温で、５分間浸漬し、ロ
ールで８０％の絞り率に絞り、直ちに１１０℃に保った
熱風乾燥層中で１０分間乾燥した。次に充分な水で洗浄
し、洗浄水に少量の酢酸を加えて洗浄水を中性にしてか
ら洗浄水を交換して再度水洗後、風乾して前処理を終え
た。

次に、ソフナール７５０　（高級アルコール硫酸エステ
ル塩型アニオン柔軟剤ニ一方社油脂工業９瀞製）の５　
ｇ　／　ｌ水溶液に、上記カチオン処理布を浸漬しく浴
比１：３０）、６０℃で３０分間処理した。これを遠心
脱水により１００％に絞った後乾燥して、柔軟加工処理
布を得た。比較例は、レーヨン布をカチオン化処理をせ
ずに、実施例と同様の方法で直接柔軟処理した。

実施例の布は、優れたぬめり感のある柔軟性を示し、洗
濯１０回後もかなり柔軟性を保持していた。比較例では
柔軟加工直後は手触り良好であるが、洗濯を１〜２回繰
り返すと、原布と同様の感触に戻ってしまった。

実施例　３ジメチルジアリルアンモニウムクロリドの重合物（平均
分子量約５０００）を水に溶解させて５％溶液とし、そ
の浴中にアクリルニットを６０℃で３０分間浸漬しく浴
比１：２０）、遠心脱水機で９０％に脱水し、９０℃で
６０分間乾燥してカチオン化剤を固着させた。

次に、ソジウムステアリルホスフェートの３ｇ／ｌ水溶
液に、上記カチオン処理したアクリルニットを４０℃で
６０分間浸漬（浴比１：３０）した後、８０％に脱水し
て９０℃で６０分感乾燥した。比較例は、アクリルニッ
トをカチオン化処理せずに、直接仕上げ処理した。

実施例で得たニットは柔軟な風合であり、且つ摩擦帯電
圧（Ｊ　Ｉ　５−Ｌ−１０９４Ｂ＞を測定（６５％ＲＨ
１２０℃）したところ、５００■であった。尚、原布は
３５００Ｖ、比較例は１５００Ｖの摩擦帯電圧を示した
。

１０回洗濯後の摩擦帯電圧は、実施例では１０００ｖ、
原布は３５００Ｖ、比較例は３０００Ｖとなった。風合
も、実施例では良好であったが、比較例は原布と同様の
感触に戻っていた。

実施例　４ジメチルアミノエチルアクリレートと、エチルメタアク
リレートとＮ−メチロールアクリルアミドとの共重合物
（モル比で４：１０．２で数平均分子量約５万）を水に
溶解させ１０％溶液とし、それにポリエステル繊維布を
２分間浸漬し、ロールで１００％の絞り率に絞り、直ち
に１１０°Ｃで１０分間乾燥させ、さらにこれを１５０
℃、５分間熱処理した。

オレイン酸とポリエチレングリコール（分子量６００）
とのモノエステルの硫酸エステル化物の１０ｇ／／水ｆ
６液に、上記カチオン化処理布を８０℃で３０分間浸漬
処理（浴比１：２０）した後、遠心脱水により１００％
に絞り乾燥した。比較例は、ポリエステル繊維布をカチ
オン化処理せずに、直接仕上げ加工処理した。

実施例では、原布に比べて柔軟で優雅な感触を示し、且
つ吸水性を示した。１０回洗濯後も同様であった。これ
に対し、比較例では加工直後はやや柔軟で少し吸水性を
示したが、１回の洗濯で原布と同様の感触に戻り、且つ
吸水性を示さなくなった。

実施例　５Ｎ−メチル−４−ビニルピリジニウムクロライドとプロ
ピルメタクリレートとＮ−メチロールアクリルアミドと
の共重合物（モル比５：１：０．１）の５％水溶液を調
製し、ウール／ポリエステル（混紡率１５：８５）の織
布を室温で５分間浸漬し、ロールで１００％に絞り１１
０℃で１０分間乾燥した。次いで、１５０℃で３分間熱
処理してカチオン化処理した。

次に、ツイツタ−７７（両性ベタイン型帯電防止剤ニ一
方社油脂工業■製）の５％水溶液に、上記処理布を室温
で５分間浸漬した後、１００℃で１０分間乾燥した。比
較例は、カチオン化処理をせずに直接帯電防止処理した
。

上記実施例、比較例の布及び原布の摩擦帯電圧を測定し
たところ、それぞれ３００■、１０００Ｖ、４０００Ｖ
であった。１０間洗濯後は、同じ＜５００Ｖ、３５００
Ｖ、４１００Ｖであり、実施例の耐洗濯性が優れている
ことが判る。

実施例　６本発明者の発明に係る特開昭６０−１３４０８０号公報
に記載の、ヘキサメチレン−ビス（２，３゜エポキシプ
ロビルアンモニウムクロライド）の３％水溶液にソーダ
灰０．３％を加えた処理液を調製する。

ウールカーペット織布を、上記処理液に６０℃で６０分
間浸漬（浴比１：３０）した後、水洗し酢酸による中和
後さらに水洗し、風乾してカチオン化した。

次いで、モノプロピレンホスフェートのアンモニウム塩
１５％と、ＩＰフレーク石苗（高級脂肪酸のナトリウム
塩ニ一方社油脂工業■製）２％及び臭酸アンモニウム５
％を含む水溶液を調製して処理液とした。

この処理液に、上記カチオン化したウールカーペット織
布を室温で浸漬し、ロールで絞り率１００％に絞り、１
１０℃で２０分間乾燥した。比較例は、カチオン化せず
に上記処理液に同様にして浸漬乾燥した。

実施例の織布は、柔軟で且つ防炎テスト（消防法４５度
法）に合格した。洗濯１０回後も、柔軟性及び防炎性は
同様であった。これに対し、比較例の織布は加工直後は
柔軟で防炎性も合格であったが、１回の洗濯で原布と同
様の感触に戻り、且つ防炎テストは不合格になった。

以上詳述したように、本発明の繊維製品仕上げ加工方法
は、繊維製品を一旦カチオン化処理した後、アニオン或
いは両性の柔軟剤や撥水剤、吸水剤、帯電防止剤、防炎
剤などの仕上げ処理剤を用いて処理するものである。従
って、仕上げ処理剤は繊維分子にイオン結合により強固
に結合され、実施例からも明らかなように、従来の加工
方法に比べて耐洗濯性が格段に向上する。そのため、繊
維製品の高級化、高品質化、高機能化が容易に図れる。

更に、繊維分子に対する仕上げ処理剤の吸着のスピード
が増し且つ吸着量も多くなり、従来方法に比べて低い浴
濃度で短時間に処理でき、廃液処理等をも含めて処理コ
ストは大幅に低減するなど、極めて有意義なものである
。

［発明の効果］

Claims

【特許請求の範囲】

１、繊維製品をカチオン化し、該カチオンを有する官能
基と反応するアニオン又は両性の繊維用仕上げ処理剤を
、該カチオン化した繊維製品に結合させることを特徴と
する繊維製品の仕上げ加工方法。