JPH04202845A - 繊維構造物の処理方法 - Google Patents
繊維構造物の処理方法Info
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- JPH04202845A JPH04202845A JP2335447A JP33544790A JPH04202845A JP H04202845 A JPH04202845 A JP H04202845A JP 2335447 A JP2335447 A JP 2335447A JP 33544790 A JP33544790 A JP 33544790A JP H04202845 A JPH04202845 A JP H04202845A
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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。
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、耐久性にすぐれた繊維表面の改質処理方法に
関する。
関する。
［従来技術］
繊維製品の表面特性を変化させ防汚性、制電性、親水性
、発色性などの特性を向上させることは合成繊維、天然
繊維を問わず重要視されている。例えば、繊維を親水化
する例としてポリエステルの場合、親水性ポリマーを染
色機などで浴中処理する方法、ビニル基を有するポリエ
チレングリコール化合物をパッド、スチーミングにより
処理する方法、またアクリル酸などをグラフト処理する
方法などが提案されている。
、発色性などの特性を向上させることは合成繊維、天然
繊維を問わず重要視されている。例えば、繊維を親水化
する例としてポリエステルの場合、親水性ポリマーを染
色機などで浴中処理する方法、ビニル基を有するポリエ
チレングリコール化合物をパッド、スチーミングにより
処理する方法、またアクリル酸などをグラフト処理する
方法などが提案されている。
また、発色性を向上させるものとしては、繊維内部に無
機微粒子を添加し、アルカリ減量により繊維表面に凹凸
を形成させたり、屈折率の低い樹脂をコーティングする
方法などがある。しかし、これらの方法は、耐久性が不
十分だったり、繊維強度あるいは、繊維表面の摩擦特性
が低下するなど、各々問題をかかえている。
機微粒子を添加し、アルカリ減量により繊維表面に凹凸
を形成させたり、屈折率の低い樹脂をコーティングする
方法などがある。しかし、これらの方法は、耐久性が不
十分だったり、繊維強度あるいは、繊維表面の摩擦特性
が低下するなど、各々問題をかかえている。
近年、低温プラズマによる繊維表面改質の例が数多く提
案され、例えば、アルゴン、窒素などのガスプラズマで
処理し、繊維表面に親水基を導入し、親水性、防汚性、
接着性を向上させるものがあるが、この親水基の導入量
は平衡反応のためか限度かあり、改質性能そのもの、あ
るいは耐久性に限界があるのが現状である。また発色性
を向上させるものとして、酸素プラズマなどを用い、繊
維表面をエツチングし、微細な凹凸を形成させるものが
あるか、この方法は、処理に時間がかかることや、布帛
の幅方向および長さ方向に処理ムラか生じやすいなどの
欠点がある。
案され、例えば、アルゴン、窒素などのガスプラズマで
処理し、繊維表面に親水基を導入し、親水性、防汚性、
接着性を向上させるものがあるが、この親水基の導入量
は平衡反応のためか限度かあり、改質性能そのもの、あ
るいは耐久性に限界があるのが現状である。また発色性
を向上させるものとして、酸素プラズマなどを用い、繊
維表面をエツチングし、微細な凹凸を形成させるものが
あるか、この方法は、処理に時間がかかることや、布帛
の幅方向および長さ方向に処理ムラか生じやすいなどの
欠点がある。
すなわち、耐久性のある高度な改質加工法、生産性に富
んだ加工法は現在のところ提案されていない。
んだ加工法は現在のところ提案されていない。
［発明が解決しようとする課題］
本発明は、耐久性に優れた高度な性能をもつ繊維表面改
質加工処理方法を提供せんとするものである。
質加工処理方法を提供せんとするものである。
［課題を解決するための手段］
本発明はかかる目的を達成するため、次のような構成を
有する。
有する。
すなわち、本発明の繊維構造物の処理方法は、繊維構造
物に、紫外線処理および低温プラズマ処理の組合せの処
理を施すことを特徴とするものである。
物に、紫外線処理および低温プラズマ処理の組合せの処
理を施すことを特徴とするものである。
［作用］
本発明は、紫外線処理とプラズマ処理という２種の異な
る処理を繊維構造物に施すと、意外なことに繊維表面が
飛躍的にしかも耐久性よく改質されるという事実を究明
して完成されたものである。
る処理を繊維構造物に施すと、意外なことに繊維表面が
飛躍的にしかも耐久性よく改質されるという事実を究明
して完成されたものである。
すなわち、目的とする改質効果に応じて、紫外線処理し
た後プラズマ処理するか、または、プラズマ処理した後
紫外線処理するのである。
た後プラズマ処理するか、または、プラズマ処理した後
紫外線処理するのである。
本発明の繊維構造物とは、天然繊維、合成繊維およびこ
れらの混合したものからなる編織物、糸線、ヒモなど、
繊維成形品の全てを意味するものである。
れらの混合したものからなる編織物、糸線、ヒモなど、
繊維成形品の全てを意味するものである。
本発明の低温プラズマ処理とは、ガスに高電圧を印加す
ることによって発生する放電を意味するものであり、か
かる放電には、火花放電、コロナ放電、グロー放電など
種々の形態のものがあるが、本発明に好適な放電形態は
、繊維に損傷を与えないことならびに放電か均一である
グロー放電か好ましい。
ることによって発生する放電を意味するものであり、か
かる放電には、火花放電、コロナ放電、グロー放電など
種々の形態のものがあるが、本発明に好適な放電形態は
、繊維に損傷を与えないことならびに放電か均一である
グロー放電か好ましい。
グロー放電は、好ましくは５ＱＴｏｒｒ以下、さらには
２０Ｔｏｒｒ以下、特に好ましくは０．０１〜ＩＱＴｏ
ｒｒの減圧下のガス雰囲気中で高電圧を印加して発生さ
せるものである。
２０Ｔｏｒｒ以下、特に好ましくは０．０１〜ＩＱＴｏ
ｒｒの減圧下のガス雰囲気中で高電圧を印加して発生さ
せるものである。
本発明でいう非重合性ガス雰囲気中でプラズマ処理する
方法は、重合性を有しないガスを減圧下でプラズマ化す
るもので、ガスの種類としては、Ａｒ、Ｎ２ 、Ｈｅ、
ＣＯ２、ＣＯ１α、空気、水蒸気などが例示できる。非
重合性ガスプラズマは、好ましくは０．０１〜５０Ｔｏ
ｒｒ、さらに好ましくは０． １〜１０Ｔｏｒｒの減圧
下で、好ましくは５秒〜１８０秒の範囲の処理時間で行
なわれる。
方法は、重合性を有しないガスを減圧下でプラズマ化す
るもので、ガスの種類としては、Ａｒ、Ｎ２ 、Ｈｅ、
ＣＯ２、ＣＯ１α、空気、水蒸気などが例示できる。非
重合性ガスプラズマは、好ましくは０．０１〜５０Ｔｏ
ｒｒ、さらに好ましくは０． １〜１０Ｔｏｒｒの減圧
下で、好ましくは５秒〜１８０秒の範囲の処理時間で行
なわれる。
本発明でいう重合性ガス雰囲気中でプラズマ処理する方
法は、重合性を有するガスを低温プラズマにより気相で
重合させ、被処理物に該重合物を析出させるものである
。
法は、重合性を有するガスを低温プラズマにより気相で
重合させ、被処理物に該重合物を析出させるものである
。
かかる重合性を有するガスとしては、架橋皮膜形成性の
よいものが好ましく、たとえば、エタン、エチレン、ア
セチレンなどの炭化水素ガスや、Ｃ３Ｆ６、Ｃ３Ｆ８、
Ｃ４ＦＢ、０２Ｆ４などの含フツ素ガス、ビニルトリメ
トキシシラン、メチルトリエトキシシラン、メチルトリ
メトキシシランなどのシランガスなどを使用することが
できる。
よいものが好ましく、たとえば、エタン、エチレン、ア
セチレンなどの炭化水素ガスや、Ｃ３Ｆ６、Ｃ３Ｆ８、
Ｃ４ＦＢ、０２Ｆ４などの含フツ素ガス、ビニルトリメ
トキシシラン、メチルトリエトキシシラン、メチルトリ
メトキシシランなどのシランガスなどを使用することが
できる。
かかるガスは少なくとも１種を用いることができる。
重合ガスを用いる場合は、好ましくは０．０１〜１０Ｔ
ｏｒｒ、さらに好ましくは０． ０５〜３Ｔｏｒｒの減
圧下で、数秒から数分の範囲で処理する。
ｏｒｒ、さらに好ましくは０． ０５〜３Ｔｏｒｒの減
圧下で、数秒から数分の範囲で処理する。
次に、本発明でいう紫外線処理とは、大気中に取り出せ
る１８０〜４００ｎｍの波長領域の紫外線に照射する処
理をいい、光源としては、高圧水銀ランプ、メタルハラ
イドランプ、クセノンランプ、低圧水銀ランプなどを使
用することができる。
る１８０〜４００ｎｍの波長領域の紫外線に照射する処
理をいい、光源としては、高圧水銀ランプ、メタルハラ
イドランプ、クセノンランプ、低圧水銀ランプなどを使
用することができる。
これらのなかでも、エネルギーレベルの大きい１８３．
９ｎｍと２５３．７ｎｍの波長を有する低圧水銀ランプ
が好ましく使用される。低圧水銀ランプの場合、雰囲気
ガスに空気、あるいは酸素を用いるとオゾンが発生し、
この酸化作用を利用すれば、目的とする改質効果によっ
ては、好ましい結果が得られる。かかる紫外線処理は、
減圧下または加圧下で処理してもさしつかえない。
９ｎｍと２５３．７ｎｍの波長を有する低圧水銀ランプ
が好ましく使用される。低圧水銀ランプの場合、雰囲気
ガスに空気、あるいは酸素を用いるとオゾンが発生し、
この酸化作用を利用すれば、目的とする改質効果によっ
ては、好ましい結果が得られる。かかる紫外線処理は、
減圧下または加圧下で処理してもさしつかえない。
かかる紫外線処理の照射強度は、照度が２５３゜７ｎｍ
の波長において３ｍｗ／ｃａｒ以上、好ましくは１０ｍ
ｗ／ｃｎｆ以上が良く、照射時間は秒単位から分単位の
時間で十分であるが、照度、時間は目的に応じて設定す
るのがよい。
の波長において３ｍｗ／ｃａｒ以上、好ましくは１０ｍ
ｗ／ｃｎｆ以上が良く、照射時間は秒単位から分単位の
時間で十分であるが、照度、時間は目的に応じて設定す
るのがよい。
本発明の低温プラズマ処理装置としてＡｉｒ−ｔ。
−Ａｉｒ方式のものを用い、紫外線照射装置として大気
中照射装置を用いて、低温プラズマ処理と紫外線照射装
置を連動して使用すると、生産性向上することができる
ので好ましい。
中照射装置を用いて、低温プラズマ処理と紫外線照射装
置を連動して使用すると、生産性向上することができる
ので好ましい。
［実施例コ
以下、実施例により、詳細に説明するが、本発明はこれ
らに限定されるものではない。
らに限定されるものではない。
なお、実施例ならびに比較例で使用した織物は下記の２
種である。
種である。
１００デニール３６フイラメントの加工糸（東し■製）
をタテ糸、ヨコ糸に使用した平織物を常法により精練、
乾燥し、１８０°Ｃの温度でヒートセットし、タテ糸密
度１２０本／１ｎ１ヨコ糸密度８０本／ｉｎの白生地を
得た（織物：白という）。
をタテ糸、ヨコ糸に使用した平織物を常法により精練、
乾燥し、１８０°Ｃの温度でヒートセットし、タテ糸密
度１２０本／１ｎ１ヨコ糸密度８０本／ｉｎの白生地を
得た（織物：白という）。
該織物をＤｉａｎｉｐ Ｂｌａｃｋ ＢＧ−ＦＳ １
４％ｏｗｆ 、浴比１対４０．１３０℃・６０分の染色
をおこない常法により還元洗浄、水洗、乾燥し、１７０
℃でヒートセットし、黒染織物を得た（織物：黒という
）。
４％ｏｗｆ 、浴比１対４０．１３０℃・６０分の染色
をおこない常法により還元洗浄、水洗、乾燥し、１７０
℃でヒートセットし、黒染織物を得た（織物：黒という
）。
また、実施例、比較例に示す性能評価は次の方法で測定
した。
した。
（防汚性）
ＪＩＳＬ−０８２１に規定されている汚染液１５０ｍ１
を直径６．４ｍｍのステンレス鋼球１０個をラウンダメ
ータ型洗たく試験機付属の４５０ｍ１試験ビンに入れ４
０±２℃に余熱した後、試料（：白５ｃｍｘｌＯｃｍ）
を入れ試験機にとりつけ４０℃±２℃にて２０分間回転
した後、試料を取り出し、水洗したあと風乾した。該汚
染布の汚染の程度をＪＩＳＬ−０８０５に規定された染
色堅牢度試験用グレースケールで級判定し洗濯時におけ
る汚染のしにくさの程度を求めた。
を直径６．４ｍｍのステンレス鋼球１０個をラウンダメ
ータ型洗たく試験機付属の４５０ｍ１試験ビンに入れ４
０±２℃に余熱した後、試料（：白５ｃｍｘｌＯｃｍ）
を入れ試験機にとりつけ４０℃±２℃にて２０分間回転
した後、試料を取り出し、水洗したあと風乾した。該汚
染布の汚染の程度をＪＩＳＬ−０８０５に規定された染
色堅牢度試験用グレースケールで級判定し洗濯時におけ
る汚染のしにくさの程度を求めた。
（吸水性）
ＪＴＳＬ−１０９６に規定された方法により水の吸収速
度を求めた。
度を求めた。
（摩擦堅ろう性）
ＪＩＳＬ−０８４９に規定された方法で摩擦した試料の
摩擦面の変色をグレースケールで判定し、織物表面の耐
摩擦性を求めた。
摩擦面の変色をグレースケールで判定し、織物表面の耐
摩擦性を求めた。
（発色性）
デジタル測色色差計算機（スガ試験機■製）で布帛のＬ
値を測定した。Ｌ値は色の視感濃度の指標であり、値の
小さいもの程、濃色であることを示す。
値を測定した。Ｌ値は色の視感濃度の指標であり、値の
小さいもの程、濃色であることを示す。
（撥水性）
ＪＩＳＬ−１０７９に規定される試験法（スプレー法）
で測定されるものである。また、耐久性は、次の洗濯ま
たはドライクリーニング試験を２０回繰り返し行なった
後に上記の撥水試験を行ない判定した。
で測定されるものである。また、耐久性は、次の洗濯ま
たはドライクリーニング試験を２０回繰り返し行なった
後に上記の撥水試験を行ない判定した。
外観状態と評価配点との関係は次の通りである。
１００点二コニ面に付着湿潤のないもの９０点： 表面
にわずかに付着湿潤を示すもの８０点： 表面の水の落
下点が湿潤を示すもの７０点： 表面全体にわたって部
分的湿潤を示すもの ５０点コニ表面全体に湿潤を示すもの ０点： 表面が完全に湿潤を示すもの （改質効果の耐久性評価用洗濯条件） 自動反転うす巻き電気洗濯機（東芝ＶＨ１１５０型）に
４０℃±２℃の０．２５弱アルカリ性合成洗剤（ＪＩＳ
Ｋ３３７に規定される）液を入れ、浴比１：５０に
なるように追加布を入れ強条件で１０分間洗濯し、次い
で排水し水洗５分をする工程を１回としてこれを２０回
繰り返した後、風乾した。
にわずかに付着湿潤を示すもの８０点： 表面の水の落
下点が湿潤を示すもの７０点： 表面全体にわたって部
分的湿潤を示すもの ５０点コニ表面全体に湿潤を示すもの ０点： 表面が完全に湿潤を示すもの （改質効果の耐久性評価用洗濯条件） 自動反転うす巻き電気洗濯機（東芝ＶＨ１１５０型）に
４０℃±２℃の０．２５弱アルカリ性合成洗剤（ＪＩＳ
Ｋ３３７に規定される）液を入れ、浴比１：５０に
なるように追加布を入れ強条件で１０分間洗濯し、次い
で排水し水洗５分をする工程を１回としてこれを２０回
繰り返した後、風乾した。
また、実施例、比較例で使用したプラズマ処理ならびに
紫外線処理は、次の通りである。
紫外線処理は、次の通りである。
（プラズマ処理条件）
内部電極装置 放電周波数 １１０ＫＨｚ放電電力
１００．２００Ｗ 真空度 ０． ４． ＩＴｏｒｒ処理時間 ３
０，１２０ｓｅｃ ガス流量 ４０ｍ１／ｍｉｎ 非重合性ガス Ａｒ、Ｎ２重合性ガス
Ｃ３ＦＢ （紫外線処理条件） 低圧水銀ランプ ランプ出力 ５００Ｗ照度 ４０ｍｖ
／Ｃ１ （２５３，７ｎｍ） 処理時間 ３０． １２０ｓｅｃ 空気中で照射 実施例１〜７、比較例１〜１１ 織物：白を、非重合性ガス雰囲気中でのプラズマ処理と
紫外線照射処理を表１に示す条件でおこない、処理上り
と洗タク後の防汚性と吸水性を測定した結果を表１に示
した。
１００．２００Ｗ 真空度 ０． ４． ＩＴｏｒｒ処理時間 ３
０，１２０ｓｅｃ ガス流量 ４０ｍ１／ｍｉｎ 非重合性ガス Ａｒ、Ｎ２重合性ガス
Ｃ３ＦＢ （紫外線処理条件） 低圧水銀ランプ ランプ出力 ５００Ｗ照度 ４０ｍｖ
／Ｃ１ （２５３，７ｎｍ） 処理時間 ３０． １２０ｓｅｃ 空気中で照射 実施例１〜７、比較例１〜１１ 織物：白を、非重合性ガス雰囲気中でのプラズマ処理と
紫外線照射処理を表１に示す条件でおこない、処理上り
と洗タク後の防汚性と吸水性を測定した結果を表１に示
した。
表１から、低温プラズマまたは紫外線照射単独での処理
においては、防汚性、吸水性の性能が飽和してしまうが
、両者を組合せて処理すると防汚性、吸水性とも効果が
向上し、その耐久性が向上していることがわかる。
においては、防汚性、吸水性の性能が飽和してしまうが
、両者を組合せて処理すると防汚性、吸水性とも効果が
向上し、その耐久性が向上していることがわかる。
実施例８〜１４、比較例１２〜１６
織物：黒を、重合性ガス雰囲気中でのプラズマ処理およ
び、非重合性ガス雰囲気中でのプラズマ処理、紫外線照
射処理を、表２に示す条件でおこない、発色性向上効果
、撥水性向上効果、重合ポリマーの摩擦特性を測定した
結果を表２に示した。
び、非重合性ガス雰囲気中でのプラズマ処理、紫外線照
射処理を、表２に示す条件でおこない、発色性向上効果
、撥水性向上効果、重合ポリマーの摩擦特性を測定した
結果を表２に示した。
表２から、実施例８〜１４のものは、発色性、撥水性、
耐摩擦性が向上し、しかも、その耐久性が向上すること
がわかる。
耐摩擦性が向上し、しかも、その耐久性が向上すること
がわかる。
実施例１５〜２２、比較例１７〜２２
織物：黒を、表３に示す条件で低温プラズマ処理、紫外
線照射処理した後、フッ素系撥水剤であるアサヒガード
ＡＧ−７１０（可成化学製）２０ｇ ／ ｌ水溶液に浸
漬し、マングルで絞り、織物重量に対し８０％の重量に
なるように溶液を付着させた後、１３０℃で３分乾燥し
、次いで１８０℃で２分の熱処理をおこない、処理上り
洗タク後の撥水性を測定した結果を表３に示した。
線照射処理した後、フッ素系撥水剤であるアサヒガード
ＡＧ−７１０（可成化学製）２０ｇ ／ ｌ水溶液に浸
漬し、マングルで絞り、織物重量に対し８０％の重量に
なるように溶液を付着させた後、１３０℃で３分乾燥し
、次いで１８０℃で２分の熱処理をおこない、処理上り
洗タク後の撥水性を測定した結果を表３に示した。
表３から、実施例１−５〜２２のものは、比較例１７〜
２２のものに比して撥水性の耐久性が向上していること
がわかる。
２２のものに比して撥水性の耐久性が向上していること
がわかる。
［発明の効果］
本発明によれば、高いレベルの改質効果とすぐれた耐久
性を有する繊維構造物を生産性よく安定して提供するこ
とができる。
性を有する繊維構造物を生産性よく安定して提供するこ
とができる。
Claims (4)
- （１）繊維構造物に、紫外線処理および低温プラズマ処
理の組合せを施すことを特徴とする繊維構造物の処理方
法。 - （２）紫外線処理が、３００ｎｍ以下の波長成分を含む
ものである請求項（１）記載の繊維構造物処理方法。 - （３）低温プラズマ処理が、非重合性および／または重
合性ガス雰囲気中で行なうものである請求項（１）記載
の繊維構造物処理方法。 - （４）繊維構造物が、樹脂加工されているものである請
求項（１）記載の繊維構造物の処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2335447A JP2906656B2 (ja) | 1990-11-29 | 1990-11-29 | 繊維構造物の処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2335447A JP2906656B2 (ja) | 1990-11-29 | 1990-11-29 | 繊維構造物の処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04202845A true JPH04202845A (ja) | 1992-07-23 |
| JP2906656B2 JP2906656B2 (ja) | 1999-06-21 |
Family
ID=18288664
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2335447A Expired - Fee Related JP2906656B2 (ja) | 1990-11-29 | 1990-11-29 | 繊維構造物の処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2906656B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5780107A (en) * | 1994-08-09 | 1998-07-14 | The University Of Manchester Institute Of Science And Technology | Wool pre-treatment method |
-
1990
- 1990-11-29 JP JP2335447A patent/JP2906656B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5780107A (en) * | 1994-08-09 | 1998-07-14 | The University Of Manchester Institute Of Science And Technology | Wool pre-treatment method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2906656B2 (ja) | 1999-06-21 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |