JPH04300361A - ポリアミド繊維の吸湿性付与方法 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は，吸水・吸湿性を向上さ
せるポリアミド繊維の改質方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ポリアミド繊維は，耐熱性，耐摩耗性が
高く，しかも加工が容易であるため，従来から衣料用や
産業資材用に広範に使用されてきたが，耐光性や耐候性
に劣るという理由より，近年では特に衣料用の需要が少
なくなってきている。このような状況下で，一方では，
直接人体に接触する下着やストツキングに対する需要が
伸びてきた。しかしながら，ポリアミド繊維は吸湿性が
十分でなく，着用時にベタツキ感やムレ感等の問題が発
生し，その改善が望まれていた。

【０００３】上記のような欠点を解消するため，従来よ
り多数の提案がなされている。例えば，特開昭５６−１
２９２０３号公報には，ビニル系モノマー水溶液中で還
元性触媒とともに熱処理を施し，グラフト重合を行って
吸湿性を向上させる方法が紹介されている。しかしなが
ら，この方法においても，反応に熱を用いるため，グラ
フト率が制御しにくく，かつ処理速度の向上は望めない
という欠点があった。また，Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｐ
ｏｌｙｍｅｒ　Ｓｃｉｅｎｃｅ：Ｐａｒｔ　Ｃ，Ｎｏ．
４　，　ＰＰ．６１５〜６２９（１９６４）には，放射
線によるナイロンへの有機酸のグラフト重合に関する提
案もなされている。しかしながら，本文献に記載されて
いるグラフト重合方法は，まず，有機酸水溶液中にナイ
ロンを浸漬した後，放射線照射を行うというものであっ
て，この方法によると，本来改質に寄与しない副生成物
である有機酸のホモポリマーが大量に生成し，実質的に
グラフト率は十分に得られないとう欠点があった。 さらに，ホモポリマーの生成を抑制するために重合禁止
剤を添加する必要があった。

【０００４】このような欠点を解決するために，本発明
者らは，特願平２−１９４１４１号にて，ポリアミド繊
維に電子線を照射した後，アクリル酸やメタクリル酸の
水溶液を付与する旨の提案を行った。しかし，この方法
では，ポリアミド繊維に高い吸湿性を付与することがで
きるものの，塩化処理という工程をさらに一工程よけい
に経なければならず，加工コストが上昇するという問題
が残されていた。しかも，グラフト処理後の廃液処理に
際しても，中和処理を行わねばならず，煩雑であった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は，上記の欠点
を解消し，ポリアミド繊維に効率よく，かつ優れた吸水
・吸湿性を，電子線照射後に一工程で付与する方法を提
供することを目的とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は，上記目的を達
成するもので，次の構成よりなるものである。すなわち
，本発明は，ポリアミド繊維に電子線を照射した後，ア
クリル酸金属塩および／またはメタクリル酸金属塩より
なる水溶液を付与することを特徴とするポリアミド繊維
の吸湿性付与方法を要旨とするものである。

【０００７】以下，本発明を詳細に説明する。本発明で
は，ポリアミド繊維を加工の対象として用いる。ここで
いうポリアミド繊維としては，ナイロン６，ナイロン６
６，ナイロン４６，ナイロン１２，ナイロン４等を挙げ
ることができるが，一般にナイロン６，ナイロン６６を
好ましく用いることができる。また，用いる繊維の形態
としては，綿状，糸状，織編物等の布帛状のいずれであ
ってもよい。

【０００８】本発明方法では，まず，上述のポリアミド
繊維に電子線を照射した後，アクリル酸および／または
メタクリル酸の金属塩水溶液を付与することが必要であ
る。ここで“および／または”とは，２つのうちのいず
れか一方または両方を意味するものである。アクリル酸
やメタクリル酸の金属塩水溶液を付与した後に電子線を
照射すると，ホモポリマーが大量に生成されて，目的と
するグラフト率が得られなくなる。電子線の照射条件と
しては，１〜２０Ｍｒａｄが好ましく，５〜１０Ｍｒａ
ｄがより好ましい。１Ｍｒａｄ未満では，十分なグラフ
ト率が得られず，２０Ｍｒａｄを超えると，繊維の物性
低下が生じるので好ましくない。また，加速電圧は，処
理する試料の厚さによって適宜選択すればよいが，通常
は１５０〜３００ｋｖが好ましい。さらに，照射雰囲気
は，可能な限り酸素濃度を低くしておくほうがよく，特
に窒素雰囲気で行うと好ましい結果が得られる。

【０００９】上述のごとく，本発明では，ポリアミド繊
維に電子線を照射した後，アクリル酸金属塩および／ま
たはメタクリル酸金属塩よりなる水溶液を付与するが，
このときの付与方法としては，浸漬法，噴霧法等によっ
て行えばよいが，これらに限られるものではなく，適宜
の方法を採用すればよい。

【００１０】本発明では，アクリル酸やメタクリル酸の
金属塩を用いるが，アクリル酸やメタクリル酸以外の酸
性基を有するビニル系モノマーにあっては，反応性が低
いことや原料が高価であることから，使用上好ましくな
い。

【００１１】上述のアクリル酸やメタクリル酸の金属塩
とは，酸性基−ＣＯＯＨのＨが，アルカリ族やアルカリ
土族の金属で置換されたものをいい，例えば，リチウム
塩，ナトリウム塩，カリウム塩，マグネシウム塩，カル
シウム塩等を挙げることができるが，特に，ナトリウム
塩，カリウム塩，カルシウム塩を好ましく用いることが
できる。また，他のアルカリと中和反応を行ったもので
あってもよい。

【００１２】上述の水溶液のｐＨは５以上１０以下，　
好ましくは５以上９以下がよく，酸性側にて処理すると
きは，非反応性の有機酸または無機酸で調整することが
望ましい。また，上記水溶液の濃度は，１％以上，２０
％以下が好ましく，３％以上，１５％以下がより好まし
い。濃度が１％未満では，十分なグラフト率が得られず
，２０％を超えると，繊維の硬化が生じるので好ましく
ない。 このときの水溶液の温度は２０℃程度でよいが，処理速
度を高めるためには，４０℃以上にするとよい。

【００１３】アクリル酸やメタクリル酸の金属塩水溶液
は，単独で用いてもよいが，アクリル酸金属塩にメタク
リル酸金属塩を１０〜９０％混合して用いる方が，　風
合硬化防止の点から好ましく，２５〜７５％混合して用
いるとより一層効果的である。本発明は，以上の構成よ
りなるものである。

【００１４】

【作用】本発明方法のごとく，ポリアミド繊維に電子線
を照射してからアクリル酸金属塩やメタクリル酸金属塩
を付与すると，まず，電子線照射時に基材にラジカルを
生成させるため，ホモポリマーの生成が極めて少なくな
り，このような状態で上記の金属塩が付与されることに
なるので，効率よくかつ連続でアクリル酸金属塩やメタ
クリル酸金属塩（ビニル系モノマー）をポリアミド繊維
にグラフト重合させることができるようになり，ポリア
ミド繊維に高い吸湿性を付与することができるようにな
る。さらに，モノマー溶液濃度と電子線照射線量を任意
に選択することにより，目的とするグラフト率を極めて
容易に得ることもできる。

【００１５】

【実施例】以下，実施例により本発明をさらに具体的に
説明するが，実施例における布帛の性能の測定は，次の
方法で行った。

【００１６】（１）　グラフト率 グラフト処理後，沸騰水中で２時間処理を行った試料に
関する絶乾重量と未処理試料の絶乾重量を測定し，次式
によりグラフト率を算出した。 　　　　グラフト率（％）＝（グラフト処理試料の絶乾
重量−未処理試料の　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　絶乾重量）／未処理試料の絶乾重
量　　×　　１００

【００１７】（２）　吸湿率 上記（１）項の沸騰処理を行った試料について，調湿重
量と絶乾重量を測定し，次式により吸湿率を算出した。 　　　　吸湿率（％）＝（試料の調湿重量−試料の絶乾
重量）／試料の絶乾重量　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　×　　１００（ただし，調湿条件は２
０℃×６５％ＲＨ中で１０時間放置とする。）

【００１８】実施例１〜３ ナイロン６タフタ（タテ：７０ｄ／２４ｆ，１１０本／
インチ，ヨコ：７０ｄ／２４ｆ，８０本／インチ）を用
意し，これに表１の実施例１〜３の欄に示した条件で電
子線を照射した後，同欄に示すモノマー濃度のアクリル
酸ナトリウム水溶液（液温４０℃）に浸漬することによ
りグラフト処理を行い，本発明の吸湿性ポリアミド繊維
織物３点（実施例１，２，３）を得た。

【００１９】

【表１】

【００２０】実施例４〜５ 実施例１と同じ試料を用い，これに表１の実施例４，５
の欄に示した条件で電子線を照射したあと，同欄に示す
モノマー濃度のアクリル酸ナトリウム／メタクリル酸ナ
トリウム混合水溶液（混合比１：１，液温４０℃）に浸
漬することによりグラフト処理を行い，本発明の吸湿性
の改良されたポリアミド繊維織物２点（実施例４，５）
を得た。

【００２１】実施例６〜７ 上述の実施例４，５において，アクリル酸ナトリウム／
メタクリル酸ナトリウム混合水溶液に代えて，メタクリ
ル酸ナトリウムのみの水溶液（液温５０℃）を用いるほ
かは，それぞれ上記実施例４，５と全く同一の方法によ
り，本発明の吸湿性の改良されたポリアミド繊維織物２
点（実施例６，７）を得た。

【００２２】本発明の吸湿性ポリアミド繊維織物につい
て性能を測定し，その結果を合わせて表１の評価の欄に
示した。表１に評価値を示したように，本発明方法によ
って処理された実施例１〜７の試料は，電子線の照射後
，一工程で高いグラフト率が得られ，吸湿性は綿（吸湿
率８％）以上の性能を示していた。さらに，モノマー濃
度および電子線照射線量を任意に選択することにより，
グラフト率のコントロールが容易であることをも示して
る。

【００２３】

【発明の効果】本発明の加工方法によれば，ポリアミド
繊維に重合性モノマーを効率よく且つ一工程でグラフト
重合させることができ，しかも綿以上の吸湿率を得るこ
とができる。さらに，グラフト率のコントロールも極め
て容易となる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　ポリアミド繊維に電子線を照射した後
   ，アクリル酸金属塩および／またはメタクリル酸金属塩
   よりなる水溶液を付与することを特徴とするポリアミド
   繊維の吸湿性付与方法。