JPH0749626B2 - 金属被覆繊維の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は，化学繊維表面に金属メツキを施した繊維の製
造方法に関するものである。

（従来技術） 従来，化学繊維に金属被覆を行うためには，真空蒸着
法，スパツタリング法，無電解メツキ法等がある。真空
蒸着法や，スパツタリング法は設備が高価でコスト的に
問題となり，しかも得られたものは密着性が弱く，屈曲
や家庭洗濯１回で剥離を生じてしまう問題があった。こ
れに対して無電解メツキ法は真空蒸着法やスパツタリン
グ法と同様に得られたものは密着性が弱いという問題点
があるとはいうものの，コストが安価で均一な皮膜が得
られる利点に着目して，密着性向上方法の検討が種々行
われている。

一般に繊維への無電解メツキ処理は，（１）粗表面化処
理，（２）増感処理，（３）活性化処理，（４）無電解
メツキ処理の各工程を順次経て行われている。この中で
上記（１）の粗表面化処理は以降のメツキ工程で付与さ
れる金属メツキの密着性を左右する重要な工程であり，
一般には化学的粗表面化処理と機械的粗表面化処理の２
種類があるが，通常は主に後者の化学的粗表面化処理に
よって実施されている。しかし，上述の方法で得られた
ものもやはりメツキ金属の繊維への密着性が弱く，屈曲
や家庭洗濯１回で剥離を生じてしまい，決して満足でき
るものではなく，メツキ金属の密着性の向上が強く望ま
れているのが現状である。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明はこのような現状に鑑みて行われたもので，密着
性の良好な金属メツキを施した化学繊維を得ることを目
的とするものである。

（問題点を解決するための手段） 本発明は上述の目的を達成するために次の構成を有する
ものである。すなわち本発明は化学繊維を粗表面化した
あとその表面に，該繊維と親和性を有しかつ金属塩を含
有する樹脂を付与し，しかる後に増感処理，活性化処
理，化学メッキ処理からなる無電解メッキ処理を施すこ
とを特徴とする金属被覆繊維の製造方法を要旨とするも
のである。

以下，本発明を詳細に説明する。

本発明でいう化学繊維とは，ナイロン６やナイロン66で
代表されるポリアミド系合成繊維，ポリエチレンテレフ
タレートで代表されるポリエステル系合成繊維，ポリア
クリロニトリル系合成繊維，ポリビニルアルコール系合
成繊維，トリアセテートで代表される半合成繊維，ビス
コースレーヨンで代表れさる再生繊維等を意味するもの
である。

本発明方法においては，上述の化学繊維に織物，編物，
不織布等の布帛の形で粗表面化処理を施す。粗表面化処
理は，糸条の形で行ってもよい。この粗表面化処理には
機械的方法と化学的方法があり，刃物等によって繊維の
表面を粗面化する機械的方法は，繊維の強度を著しく低
下させる危険性があるので注意を要するが，これに対し
化学的方法は，繊維表面層のみを無機薬品溶液で溶出し
て表面粗化を行うものであるから繊維の強度低下が少な
く，従って粗表面化処理は化学的方法の方が望ましい。
この化学的方法にて行う粗表面化処理条件は，化学繊維
の種類に応じて適宜決定すれば良く，例えばポリエステ
ル繊維の場合に，濃度が２〜10％の水酸化ナトリウム水
溶液に温度80〜95℃で数10分浸漬して粗表面化処理を行
うことができる。このように本発明方法では繊維にまず
粗表面化処理を行った後，十分に洗浄し乾燥する。

次に粗表面化された繊維布帛に，布帛を構成する化学繊
維と親和性を有しかつ金属塩を含有する樹脂を付与す
る。ここでいう樹脂とはAl,Ca等のアルカリ土類金属塩,
Cr,Fe,Ni等の遷移金属塩を含有するポリウレタン系樹
脂，アクリル系樹脂，ポリエステル系樹脂，ポリアミド
系樹脂等を意味する。金属塩の使用量は，樹脂重量に対
して0.5〜10％の範囲が好ましい。0.5％未満では，メツ
キすべき金属との親和性に乏しく密着性に対して効果を
発揮できない。他方,10％を超えると樹脂特性の面でも
ろくなる欠点を生じるばかりでなく，密着性の面でも10
％以下と変わらないため不利となる。

使用する樹脂の選定は化学繊維の種類，樹脂自体の可と
う性をもとに適宜決定すればよい。また，上記金属塩を
含有する樹脂の使用量については，繊維への樹脂の親和
力ならびに金属塩の金属メツキへの親和力の双方から考
えて，繊維重量に対して１〜10％の範囲が望ましく,1％
未満では塩密着性が向上せず,10％を超えると繊維製品
としての特性である風合の柔軟性が損なわれ，更に密着
性についても大きな変化が望めないばかりかコスト面か
ら考えても有利ではない。

上述の金属塩を含有する樹脂を付与するためには，その
樹脂溶液に粗表面化された布帛を浸漬し，マングルにて
絞った後温度100〜120℃で乾燥するか，あるいは浸漬後
ただちに乾燥する等の方法により行うことができ，適宜
布帛の型態により決定すれば良い。

樹脂と繊維との親和力を高める目的で熱処理を行う場合
には，その処理条件は化学繊維の種類に応じて選定され
るものであるが，一般に温度150〜170℃にて30秒〜60秒
の範囲で熱処理を行うとよい。

本発明方法では次に増感処理及び活性化処理を行う。こ
の増感処理及び活性化処理の目的は，化学メツキ処理以
前に触媒貴金属を付着させる為の工程であり，この２工
程がメツキの均一性を決定付ける重要な工程である。

ここで行う増感処理工程は比較的強い還元剤を繊維表面
に吸着させる工程であり，還元剤としては塩化第一ス
ズ，次亜リン酸，塩化ヒドラジン，ハイドロキノンなど
を使用することができる。続く活性化処理工程では，前
述の処理布を貴金属イオンを含む触媒溶液に浸漬し，繊
維表面に貴金属を析出させて次工程でメツキされる金属
との反応促進を計る。

一般に触媒としては金，銀，白金，パラジウムなどの貴
金属が使用されているが，この中でコスト面および処理
の均一性の面からパラジウムを用いるのが望ましい。前
述の増感処理及び上述の活性化処理の条件については一
般に公知の通常条件で行えばよい。

本発明方法では次に化学メツキ処理を施す。この化学メ
ツキ処理における化学メツキ浴及び処理条件について
は，従来より実施されている公知条件で行えばよい。化
学メツキ浴は金属塩，還元剤，緩衝剤,pH調整剤などで
浴組成されているものである。この中で金属塩としては
銀，銅，ニツケル，コバルト，スズなどの金属塩を用い
ることができるが，メツキ浴の安定性，操作の容易性な
どの点から考えて銅、ニツケルが特に使用しやすい。還
元剤，緩衝剤,pH調整剤については，メツキされる金属
によって決定されるものであり，必要に応じて適宜選定
すればよい。

（作用） 本発明の金属被膜繊維は繊維表面と金属膜の界面に，金
属塩を含有しかつ該繊維と親和性を有する樹脂の層を介
在せしめてなる繊維である。従って繊維表面と樹脂層の
界面においては，繊維と樹脂の親和性が強い為該樹脂は
繊維との間に高い密着性を示すとともに，金属膜と樹脂
層の界面においては，該樹脂は樹脂中に有する金属塩が
金属膜との間に強固な密着性を示すようになる。かくし
て本発明による金属被覆化学繊維は金属被膜の繊維への
密着性が飛躍的に向上したものとなる。

（実施例） 次に，本発明方法を実施例により詳細に説明するが，実
施例における密着性の評価については，全自動洗濯機NA
-5580型（松下電器（株）製品）を使用し，液体洗剤ザ
ブ酵素（花王（株）製品）0.5g/lにて温度40℃で10分間
の洗濯を行い，続いて常温で15分間のすすぎを行った
後，脱水，乾燥する１サイクルを洗濯１回とし，これを
５回繰り返し行った後,JIS C-6481にて表面抵抗の測定
を行った。また，これとともに洗濯後の外観変化を視感
で判定し，評価を行った。

実施例１ 経糸，緯糸ともポリエチレンテレフタレート繊維75デニ
ール/48フイラメントの原糸で構成された平組織の織物
タフタを用意し，まず精錬処理で脱脂し，次に濃度４％
の水酸化ナトリウム水溶液に温度90℃で30分間浸漬し，
更に濃度２％の塩酸水溶液に常温で10秒間浸漬した後，
流水中で十分に洗浄し，乾燥した。かくして粗表面化さ
れた織物を得た。

続いて以下（１）〜（４）の各工程の処理を順次経て，
本発明のニツケルメツキ層を有する金属被覆ポリエステ
ル繊維織物を得た。

（１） 樹脂付与工程 下記樹脂処方１の樹脂水溶液に浸漬した後，絞り率50％
のマングルにて絞り，続いて温度100℃にて１分間乾燥
した後，温度170℃で30秒間の熱処理を行った。

処方１ ハイドランHW-140 10％sol （大日本インキ（株）製の固型分30％のポリウレタンエ
マルジヨン） 硫酸アルミニウム 0.1％sol （２） 増感処理工程 常温にて塩化第一スズ10g/lの塩酸４％水溶液に５分間
浸漬した後，十分に水洗した。

（３） 活性化処理工程 常温にて塩化パラジウム0.3g/lの塩酸0.5％水溶液に５
分間浸漬した後十分に水洗した。

（４） 化学メツキ処理工程 温度70℃の下記処方２の水溶液（pH＝５）に５分間浸漬
した後，十分に水洗し乾燥した。

処方２ 硫酸ニツケル 30g/l 次亜リン酸ソーダ 10g/l 酢酸ソーダ 10g/l 得られた本発明のニツケルメツキ織物の性能を測定評価
し，その結果を第１表に示した。

本発明方法との比較のため，本実施例において上記
（１）の樹脂付与工程を削除するほかは本実施例と全く
同一の条件で処理を行い，比較用のニツケルメツキ織物
を得た。その性能を測定し併せて第１表に示した。

第１表から明らかなごとく本発明方法で得られたニツケ
ルメツキ織物は，ニツケル金属の密着性に優れているこ
とが認められた。

（発明の効果） 本発明は化学繊維に無電解メツキを行うに際し，粗表面
化された化学繊維へ予め該繊維と親和性を有しかつ金属
塩を含有する樹脂を付与する点に特徴を有し，かかる本
発明の方法によれば金属メツキの化学繊維への密着性を
飛躍的に向上させることができる。本発明方法で得られ
る金属被覆化学繊維製品は，衣料分野あるいは電磁波シ
ールド分野での用途として極めて有用である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｄ０６Ｍ 15/00 // Ｄ０６Ｍ 101:06 101:16

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】化学繊維を粗表面化処理したあとその表面
   に，該繊維と親和性を有しかつ金属塩を含有する樹脂を
   付与し，しかる後に増感処理，活性化処理，化学メッキ
   処理からなる無電解メッキ処理を施すことを特徴とする
   金属被覆繊維の製造方法。