JPH0637756B2 - 防染糊及びそれを用いた防染方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、水との共存系において、所定の温度を境とし
て親水性と疎水性に相転移するという特性を有する特定
の熱可逆性アクリルアミド誘導体重合体を有効成分とし
て含有する新規な防染糊及びこれを用いた防染方法に関
するものである。

従来の技術 布帛の所定の模様部分のみを染色せず白色模様として浮
上がらせるか、あるいは異色に染め分けるいわゆる防染
においては、一般に、所定の模様部分に伏糊として防染
糊を塗布、予備乾燥し、しかる後この模様を含む布帛全
面に通常の捺染糊をオーバープリントし、蒸熱等により
発色するか、あるいは該布帛を通常の染料水溶液でパデ
ィング後、染料を常法で固着させたり、染浴中で染色す
る方法がとられている。この場合、防染糊には、表面か
らの染料の浸透及び拡散を阻止する機能（物理的防
染）、あるいは防染糊中の還元剤の作用により表面から
浸透及び拡散する染料を分解させる機能（化学的防染）
のいずれかの機能を有することが要求される。しかしな
がら防染効果を上げるため防染糊にこれら２つの機能を
合わせ持たせる場合には、糊剤中の固形分量が多くな
り、その印捺特性が低下するのを免れない。また、着色
防染の場合に、防染糊中の還元剤で分解する染料が限定
され、したがって色相が制限されることも大きな問題で
ある。さらに地色を浸染によって染色する場合には、防
染糊の溶解を防ぐため、これを溶剤溶解性の樹脂でかた
めたり、濃厚なエマルジョンペーストとすることが行わ
れているが、前者の場合には、印捺特性がきわめて悪い
ことに加え、後処理に再び溶剤を用いて伏糊を除去しな
ければならないという欠点があり、後者の場合には、濃
厚エマルジョンペースト内に介在する製造時の乳化剤が
伏糊皮膜中に残存しているため表面から染液が浸透する
という欠点がある。また、浸染による防染糊の溶解防止
のためワックスを用いる場合もある。しかしこれは、コ
ールドバッチのような低温染色には適するが、通常の高
温染色では熱のためにワックスが溶解するため用いるこ
とができない。しかも従来の方法では、予備乾燥を完全
に行うため多量の熱エネルギーを必要とするし、また染
色処理後に固化の進んだ防染糊を除去するのが困難にな
ることも大きな欠点となっている。

他方、メチルセルロースや、ブタジエン−無水マレイン
酸共重合体のように、加熱により可逆的に水不溶性とな
る物質を有効成分として含む防染糊を用い、水溶性を示
す温度においてシートに塗布後、加熱して水不溶性にし
て防染する方法も提案されているが（特開昭56−118983
号公報）、上記の物質は、水溶性から水不溶性に変わる
のに広い温度範囲を要する。また、相転移温度が50℃と
高く、したがって浸染の場合、防染糊印捺後の布帛を50
℃以上の染浴に投入する必要があるが、初期温度が高い
とむら染めを生じやすい。さらに捺染糊をオーバープリ
ントする場合も、50℃以上で行う必要があるが、このよ
うに温度が高いと、捺染糊が、次第に乾燥し、印捺が困
難となる上、作業環境がそこなわれるのを免れない。

発明が解決しようとする課題 本発明は、室温付近の所定温度を境として、シャープに
親水性から疎水性に相転移し、しかも疎水性に変化した
際に、染料の浸透を完全に阻止することができる物質を
有効成分とした新規な防染糊及びそれを用いて効率よく
防染する方法を提供するものである。

課題を解決するための手段 本発明者らは、水と共存する状態で温度によって可逆的
に親水性から疎水性に相転移しうる熱可逆性の物質で、
しかも疎水性状態において染料の浸透を完全に阻止しう
るものを有効成分とする防染糊を開発するために、鋭意
研究を重ねた結果、ある程度のポリアクリルアミド誘導
体を有効成分として用いることにより、その目的を達成
しうることを見出し、この知見に基づいて本発明をなす
に至った。

すなわち、本発明は、Ｎ−イソプロピルアクリルアミド
及びＮ−テトラヒドロフルフリルアクリルアミドの中か
ら選ばれた少なくとも１種のアクリルアミド誘導体を単
量体単位として含む単独重合体の粘稠水溶液から成る防
染糊及び布帛表面の所要部分に、Ｎ−イソプロピルアク
リルアミド及びＮ−テトラヒドロフルフリルアクリルア
ミドの中から選ばれた少なくとも１種のアクリルアミド
誘導体を単量体単位として含む単独重合体又は共重合体
の粘稠水溶液を印捺したのち、上記単独重合体又は共重
合体の相転移温度以上において、該布帛を染料と接触さ
せることを特徴とする防染方法を提供するものである。

一般に熱可逆高分子は、それぞれ固有の相転移温度を境
とし可逆的に低温域で水に溶け、高温域では疎水性とな
って水に不溶となる。従来このような熱可逆高分子水溶
液の性質は１パーセント以下の低濃度の場合についてし
らべられ、それぞれ固有の温度で可逆的な相転移を示
し、さらに相転移温度以上の疎水化析出状態で、種々の
染料に対する吸着能を有することが認められている。こ
れらの性質はまた、水溶液のみでなく架橋成形した含水
ゲルの状態でも失われないことも知られている。

しかしながら、Ｎ−イソプロピルアクリルアミドやＮ−
テトラヒドロフルフリルアクリルアミドの重合体は、濃
厚粘稠な水溶液においても、固有の温度で可逆的な相転
移を示し、これを防染糊として用いると、還元剤及び予
備乾燥を必要としない防染を行いうることが分った。そ
して、ポリＮ−イソプロピルアクリルアミドやポリＮ−
テトラヒドロフルフリルアクリルアミドはそれぞれ31
℃、28℃という室温付近の穏和な条件下で相転移する。

本発明で用いる熱可逆的高分子化合物は、Ｎ−イソプロ
ピルアクリルアミド又はＮ−テトライドロフルフリルア
クリルアミドを単量体単位として構成されているもので
あって、これらの単独重合体だけでなく、これらの単量
体を主体とした、共重合体も包含される。このＮ−イソ
プロピルアクリルアミド又はＮ−テトラヒドロフルフリ
ルアクリルアミドと共重合させる単量体としては、親水
性ビニル化合物、イオン性ビニル化合物、親油性ビニル
化合物等をあげることができ、これら１種以上を用いる
ことができる。親水性ビニル化合物としては、例えば、
Ｎ−メチロールアクリルアミド、Ｎ−メチロールメタク
リルアミド、アクリルアミド、メタクリルアミド、Ｎ−
メチルアクリルアミド、Ｎ−メチルメタクリルアミド、
Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、アクリロイルモルホ
リン、ジアセトンアクリルアミド、ヒドロキシエチルア
クリレート、ヒドロキシエチルメタクリレート、ヒドロ
キシメチルアクリレート、ヒドロキシメチルメタクリレ
ート、ヒドロキシプロピルアクリレート、ヒドロキシプ
ロピルメタクリレート、Ｎ−メトキシエチルアクリルア
ミド、Ｎ−メトキシエチルメタクリルアミド、Ｎ−メト
キシプロピルアクリルアミド、Ｎ−メトキシプロピルメ
タクリルアミド、２−メチル−５−ビニルピリジン、Ｎ
−ビニル−２−ピロリドン等をあげることができる。イ
オン性ビニル化合物としては、例えばアクリル酸、メタ
クリル酸、２−アクリルアミド−２−メチル−１−プロ
パンスルホン酸、スチレンスルホン酸等及びそれらの
塩、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチルアクリレート、Ｎ，
Ｎ−ジメチルアミノエチルメタクリレート、Ｎ，Ｎ−ジ
エチルアミノエチルアクリレート、Ｎ，Ｎ−ジエチルア
ミノエチルメタクリレート、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノプ
ロピルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノプロピ
ルメタクリルアミド等のアミン及びそれらの塩をあげる
ことができる。親油性ビニル化合物としては、例えば、
Ｎ−ｎ−ブチルアクリルアミド、Ｎ−ｎ−ブチルメタク
リルアミド、Ｎ−sec−ブチルアクリルアミド、Ｎ−sec
−ブチルメタクリルアミド、Ｎ−tert−ブチルアクリル
アミド、Ｎ−tert−ブチルメタクリルアミド、Ｎ−ｎ−
ヘキシルアクリルアミド、Ｎ−ｎ−ヘキシルメタクリル
アミド等のＮ−アルキルアクリルアミド誘導体、エチル
アクリレート、エチルメタクリレート、ブチルアクリレ
ート、ブチルメタクリレート、グリシジルメタクリレー
ト等のアクリレート誘導体、アクリロニトリル、塩化ビ
ニル、スチレン、α−メチルスチレン等をあげることが
できる。

これらのビニル化合物の共重合割合は、これらビニル化
合物の組み合わせにもよるが、通常全ビニル化合物の60
モル％以下である。

一般に熱可逆性を有する共重合体水溶液の転移温度は、
構成単位となるビニル化合物の種類、組み合わせ及びそ
の組成比によって制御することができる。その場合、単
独重合体が熱可逆性であるビニル化合物２種以上で形成
された共重合体では、各単独重合体の転移温度とその組
成比との間に加成性が成り立つことが多い。また、単独
重合体が熱可逆性であるビニル化合物１種以上と、他の
共重合しうる熱可逆性でないビニル化合物１種以上とを
共重合する場合、それらビニル化合物の導入により、共
重合体水溶液の転移温度は変化するが、一般には親水性
ビニル化合物の導入は転移温度を下降させる傾向にあ
る。多量の親油性ビニル化合物の導入は、共重合体を水
不溶性にする。該防染糊を調製するにあたってこれらの
熱可逆性ポリクリルアミド誘導体の濃度は用いる当該高
分子の種類と分子量によって異なるが、例えば分子量約
300,000のポリ−Ｎ−イソプロピルアクリルアミド(以下
ポリNIPAMと略記する)水溶液で10〜30％、好ましくは約
25％であり、分子量約1,000,000のポリNIPAMで３〜10
％、好ましくは約５％である。

このような防染糊を調製するにあたり、熱可逆性高分子
化合物を単独で用いてもよいが、２種類以上の異なるも
のを混合して用いてもよい。さらに必要に応じ各種の塩
や界面活性剤等の第三成分を配合してもよい。この場
合、一般にこれら第三成分の配合により、熱可逆性高分
子化合物の単独水溶液に比し、第三成分の種類と量に応
じその相転移温度が低下ないし上昇することに留意する
必要がある。すなわち、このような熱可逆性高分子化合
物の粘稠水溶液を主成分とする防染糊は、調製条件で決
まる固有の相転移温度を有する。

本発明にもいては布帛表面に、オートスクリーンなどの
通常の捺染糊の場合と同様の方法で、所定模様に防染糊
を印捺する。しかるのち、予備乾燥なしで、模様部分を
含む布帛表面に、通常の捺染糊を前記防染糊固有の相転
移温度以上でオーバープリントし、通常の蒸気を用いた
方法で固着発色させるか、あるいは同様に予備乾燥なし
で、前記固有の相転移温度以上でのパディングないし浸
染によって所定模様部分以外に地色染料を染着させる。
該防染糊を印捺された所定模様部分においては、前記固
有の相転移温度以上での加熱により防染糊中の熱可逆性
高分子化合物が疎水化し、その上にオーバープリントさ
れた捺染糊中の染料あるいは染浴中の染料を吸着すると
同時に染料移行の障害となり、布帛への染料染着を防止
する。この場合において疎水化した熱可逆性高分子化合
物は布帛表面で模様部分外からの染料移行を阻害するた
め所定模様部分はきわめて有効かつ精密に防染されるこ
とになる。

本発明において対象となる繊維素材は、天然繊維、合成
繊維のいかなるものであってもよく、また着色防染用の
差し色染料は還元剤が共存しないので、必ずしも不抜染
料に限定されることがない。しかしながら染料の種類に
よっては、低濃度の添加で防染糊が不溶化することがあ
る。添加される塩、界面活性剤等の第三成分についても
特に制限はないが、このような不溶化には留意しなけれ
ばならない。

実施例 次に実施例により本発明を詳細に説明する。

実施例１ テトラヒドロフラン中30℃での極限粘度［η］＝0.32
（分子量約300,000）のポリNIPAMの25％水溶液を調製し
防染糊とした。ポリNIPAM水溶液の相転移温度は30℃で
ある。綿ローン試験布上に、4.5cm角正方形状に当該防
染糊を印捺し、乾燥後40℃にて色糊を印捺、さらに乾燥
して100℃、20分間の蒸発処理、常法仕上を行った。こ
の時の色糊調製条件は、反応性染料ICI Procion Blue P
−2R（ICI）６％、重曹３％、浸透均染剤ハイプリンタ
ーQC−Ｉスペシャル(株)中央技研製２％、保湿剤ハイプ
リンターQC−Ｓ(株)中央技研製２％、５％アルギン酸ソ
ーダ70％である。

第１図Ａはこの時の被染色綿布の防染部分における光反
射率測定での波長−反射率曲線である。

一方、比較のため防染糊を10％GKシックナーＣ−９
［(株)中央技研製繊維素誘導体系糊剤］とする以外は上
記と全く同じ条件で綿ローンの防染処理を行った。第１
図Ｂは、この時の防染部分の波長−反射率曲線であり、
Ａ・Ｂの比較から、ポリNIPAMを防染糊とした場合の反
射率が高く、本防染糊が優れた防染特性を示すことがわ
かる。

なお防染糊の印捺適性及び糊落ちは良好であった。

実施例２ 実施例１と同種のポリNIPAMの25％水溶液を調製し防染
糊とした。綿ローン試験布上に4.5cm角正方形状に当該
防染糊を印捺し、ただちに40℃以上の染浴温度で直接染
料による浸染を行った。この時の染色条件は、次のとお
りである。

染 料：ダイレクトディープブラック １g／ 食 塩：５g／ 浴比１：50 一方比較のため防染糊を10％Ｃ−９とする以外は、上記
と全く同じ条件で綿ローンの防染処理を行った。この
時、防染糊Ｃ−９の場合は染浴中で完全に溶解し、全く
同一色調に染色されるのに対し、ポリNIPAM防染布は鮮
明な白残しが観察され、本防染糊が優れた防染特性を示
すことが認められた。

実施例３ 実施例１と同種のポリNIPAMの25％水溶液を調製し防染
糊とした。ポリエステル（以下PET）梨地布上に、4.5cm
角に当該防染糊を印捺し、乾燥後40℃にて色糊を印捺、
乾燥して130℃、30分間の高圧蒸熱処理、常法仕上を行
った。この時の色糊調製条件は、液状分散染料セリプリ
ントブラックEXP M−680（YCL製）６％、ハイプリンタ
ーQC−Iスペシャル２％、ハイプリンターQC−S２％、10
％GKシックナーＣ−９ 70％である。

一方比較のため、防染糊を10％Ｃ−９とする以外は、上
記と全く同じ条件でPET梨地布の防染効果を観察した。
この時の防染部分の波長−反射率曲線は実施例１と類似
であり、これらの比較から、ポリNIPAMを防染糊とした
場合の防染部の反射率が高く、本防染糊が優れた防染特
性を示すことが認められた。

なお、PET梨地における防染糊の印捺適性及び糊落ちは
良好であった。

実施例４ 実施例１と同種のポリNIPAMの25％水溶液を調製して防
染糊とした。PETデジン試験布上に、4.5cm角正方形状に
当該防染糊を印捺し、直ちに30℃以上の染浴温度で分散
染料によるキャリヤー染色を行った。この時の染色条件
は次のとおりである。

染 料：スミカロンブルーH-BR住友化学製５％ キャリヤー：テトロシンOEN山川薬品工業 (株)ＯＰＰ系10％ 浴比１：50 一方比較のため、防染糊を10％Ｃ−９とする以外は、上
記と全く同じ条件でPETデジン布上の防染効果を観察し
た。この時の防染部分の波長−反射率曲線は実施例１と
類似であり、これらの比較から、ポリNIPAMを防染糊と
した場合の防染部分の反射率が高く、本防染糊が優れた
防染特性を示すことが認められた。

実施例５ 綿ローン試験布上に4.5cm角正方形状の青色染料を含む
防染糊を印捺し、乾燥後ピンク系染料を含む捺染糊を印
捺し、蒸熱処理、常法仕上を行って、当該正方形部での
着色防染効果をしらべた。この時の染料調製条件等は以
下のごとくである。

青色防染糊： プロシオンブルー７−RX２％、酸性炭酸ソーダ３％、ハ
イレベラーＰ−100 ２％［浸透均染剤(株)中央技研
製］、ハイプリンターQC-S（保湿剤）2％、実施例１の
ポリNIPAM20％水溶液70％ ピンク系捺染剤： カヤシオンレッドP-３BN 0.4％、重曹３％、ハイプリ
ンターQC-I-スペシャル２％、同QC-S２％、７％GKシッ
クナー−Ｃ−９ 70％ 蒸熱条件：100℃×20分 一方比較のため、着色用防染糊のポリNIPAMを７％アル
ギン酸ソードとおきかえる以外は、上記と同じ条件で綿
ローン布の着色防染処理を行った。この時の着色防染部
分の波長−反射曲線は実施例１と類似であり、これらの
比較から、ポリNIPAM防染糊では青色を強く反射してお
り、したがってポリNIPAM着色防染糊は、アルギン酸ソ
ーダに比較して著しく着色防染効果の優れていることが
認められた。

実施例６ 実施例５において、青色防染糊にポリNIPAM20％水溶液
を用いるかわりに、テトラヒドロフラン溶液で27％にお
ける極限粘度［η］＝0.23のポリテトラヒドロフリルア
クリルアミド（以下ポリTHFAA）の25％水溶液を用いる
以外は、実施例５と同じ条件で、ピンク系染料のオーバ
ープリントによる着色防染を行い、実施例５と同様の効
果を得た。これにより熱可逆高分子ポリTHFAAを主成分
とする防染糊は、ポリNIPAMと同様の印捺適性、防染効
果を有することが認められた。

発明の効果 本発明によると、防染糊の有効成分として用い熱可逆性
高分子化合物の相転移温度以下において、染色すべき布
帛の所定の部分に防染糊を塗布し、これを相転移温度以
上に保った染浴に投入するか、あるいは捺染糊をオーバ
ープリントしたのち蒸熱するという、きわめて簡単な操
作だけで、還元剤や予備乾燥なしに、所望の防染を行う
ことができ、しかもこの防染糊は、使用済になれば、単
に相転移温度以下において水洗するだけで除去しうると
いう利点がある。また、相転移温度が室温に近いため作
業環境をはかることができる。

また、上記の熱可塑性高分子化合物は、その相転移温度
を境として親水性から疎水性への変化がシャープに起る
ので、その防染効果も高く、きわめて鮮明な重色部分の
絵縁を確保することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、実施例１の防染部における波長−反射率曲線
であり、通常の防染糊に比し、本発明のポリNIPAMを主
成分とする防染糊が、高い防染効果を有することを示し
ている。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】Ｎ−イソプロピルアクリルアミド及びＮ−
   テトラヒドロフルフリルアクリルアミドの中から選ばれ
   た少なくとも１種のアクリルアミド誘導体を単量体単位
   として含む単独重合体又は共重合体の粘稠水溶液から成
   る防染糊。
2. 【請求項２】布帛表面の所要部分に、Ｎ−イソプロピル
   アクリルアミド及びＮ−テトラヒドロフルフリルアクリ
   ルアミドの中から選ばれた少なくとも１種のアクリルア
   ミド誘導体を単量体単位として含む単独重合体又は共重
   合体の粘稠水溶液を印捺したのち、上記単独重合体又は
   共重合体の相転移温度以上において、該布帛を染料と接
   触させることを特徴とする防染方法。