JPH0832990B2

JPH0832990B2 - 消臭性アクリル系合成繊維及びその製造方法

Info

Publication number: JPH0832990B2
Application number: JP60278417A
Authority: JP
Inventors: 雅人大野; 俊博山本
Original assignee: 鐘紡株式会社
Priority date: 1985-12-10
Filing date: 1985-12-10
Publication date: 1996-03-29
Anticipated expiration: 2011-03-29
Also published as: JPS62263326A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は優れた消臭効果を有する消臭性アクリル系合
成繊維の製造方法に関するものである。

（従来の技術）従来消臭、脱臭の方法としては、芳香性物質により悪
臭をマスキングする方法、過マンガン酸カリウム等の酸
化剤により悪臭物質を酸化分解する方法、塩類、硝酸、
水酸化ナトリウム、炭酸ナトリウム等の中和剤により中
和する方法及び活性炭により悪臭を吸着させる方法等が
知られている。しかしながら、これらの方法のうちマス
キング剤による方法は、長期間滞在する場所ではむしろ
不快感を覚える欠点があり、またそのほかの酸化分解中
和、固定化あるいは吸着による方法では悪臭物質に対す
る選択性が大きいという欠点があった。

一方、繊維製品については、繊維に抗菌剤を含有さ
せ、菌の繁殖を防止することによって悪臭を防止する衛
生加工が知られている。しかしこの方法は間接的な方法
であるため菌の繁殖以外の原因によって発生した悪臭に
ついては効果がないという欠点があった。また特開昭59
−66号公報にツバキ科植物、特に茶樹、サカキ、山茶化
の主として葉部より抽出した消臭有効成分の稀釈液を用
いて浸潤、塗布、散布などにより繊維製品に添加させる
ことが開示されている。この方法によると、繊維の表面
に消臭成分が付着しているため、水洗いやドライクリー
ニングによって容易に消臭有効成分が脱落してしまうと
いう欠点があった。

また、特開昭55−32519号公報及び特開昭56−63355号
公報に酸化還元能を有する金属錯体の金属ポルフィリ
ン、金属ポルフィラジンを含有する消臭剤が開示されて
いる。しかしこれら菌属ポルフィリン、金属ポルフィラ
ジン及びそれらの化学的誘導体で繊維を処理しても、
綿、レーヨンのセルロース系繊維には付着するが、アク
リル、ポリエステル等の合成繊維には直接付与すること
が出来ず、樹脂と混ぜて樹脂加工をする必要があった。
このため、合成繊維本来の風合いがそこなわれる上に消
臭効果も充分撥揮出来ないと言う欠点を有していた。ま
た紡糸原液に混合して紡糸すると、紡糸操業性が不良の
上に消臭効果が不充分であるという欠点を有していた。

本発明者らは上記欠点を改善すべく鋭意研究の結果本
発明を完成したのである。

（発明が解決しようとする問題点）本発明の目的は優れた消臭効果を有し、かつアクリル
系合成繊維の繊維性能、風合いをそのまま保持する消臭
性アクリル系合成繊維及びその製造方法を提供するにあ
る。

（問題点を解決するための手段）本発明の繊維はアクリル系重合体よりなる繊維の内部
及び表面部の少なくとも一方に、酸化還元能を有する金
属錯体の金属ポルフィリン（下記式−１）、金属ポルフ
ィラジン（下記式−２）、或いはこれらの誘導体、高分
子金属錯体のうちの少なくとも１種とアミノ酸及び／又
はアミノ酸誘導体とを含有してなるものである。

また本発明の方法は、アクリル系合成繊維を湿式紡糸
して製造する際に、延伸、水洗後のゲル膨潤状態にある
前記繊維に酸化還元能を有する金属錯体の金属ポルフィ
リン（式−１）、金属ポルフィラジン（式−２）、或い
はこれらの誘導体、高分子金属錯体のうちの少なくとも
１種とアミノ酸及び／又はアミノ酸誘導体とを含有する
溶液又は分散液又はエマルジョンを付与し、次いで乾燥
緻密化を行った後に熱処理するものである。

〔式中、Ｘは少くとも１ケの置換基及び未置換のＨを表
す〕〔式中、Ｙは少くとも１ケの置換基及び未置換のＨを表
す〕本発明に使用するアクリル系合成繊維を形成する重合
体は少なくとも40重量％のアクリロニトリルを含有する
もので、繊維形成能を有するものが好ましい。すなわち
アクリロニトリルを40重量％以上と他のビニル系モノマ
ー、例えばアクリル酸、メタクリル酸、或いはこれらの
アルキルエステル類、酢酸ビニル、塩化ビニル、塩化ビ
ニリデン、アリルスルホン酸ソーダ、メタリルスルホン
酸ソーダ、ビニルスルホン酸ソーダ、スチレンスルホン
酸ソーダなどを適宜組合せたものを60重量％以下の割合
で共重合せしめたものが挙げられる。

特に、アクリロニトリル80重量％以上と20重量％以下
のビニル系モノマー及びスルホン酸基含有モノマーの共
重合体、又は塩化ビニル及び／又は塩化ビニリデン及び
スルホン酸基含有モノマーを20〜60重量％含有する共重
合体が好ましい。また前記アクリル系重合体が酢酸セル
ローズ、ポリスチレン、アクリロニトリル−スチレン共
重合体、ポリ酢酸ビニル共重合体、ポリビニルブチラー
ル等の樹脂を含有していても良い。特に前記アクリル系
重合体に酢酸セルローズを２〜30重量％を含有したもの
が好ましい。

本発明の湿式紡糸に使用するアクリル系重合体の溶媒
はジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ジメ
チルスルオキシド、アセトン、塩化亜鉛水溶液、ロダン
塩水溶液、濃硝酸等の有機、無機溶媒が挙げられるが、
特に湿式紡糸時にボイドの多発傾向にある有機溶媒が好
ましい。

上記重合体溶液を通常の凝固浴にて湿式紡糸後、水洗
により脱溶媒後のゲル膨潤状態のアクリル系繊維に酸化
還元能を有する金属錯体とアミノ酸及び／又はアミノ酸
誘導体を付与し、乾燥緻密化を行うのである。

本発明において、酸化還元能を有する金属錯体の金属
ポルフィリン、金属ポルフィラジンとは下記の基本骨格
構造を有するものである。

ここにＭは酸化還元能を有する金属イオンまたは金属
化合物イオンであり、Ｘ又はＹは水素または置換基を示
す。

金属ポルフィリンまたは金属ポルフィラジンとしてポ
ルフィリン錯体、モノアザ−，ジアザ−，トリアザ−，
テトラアザ−ポルフィリン錯体、フタロシアニン錯体な
どが挙げられるが、中でも製造し易さや消臭効果、経済
効果等の面からフタロシアニン錯体が特に好ましい。

前記基本骨格中のＭで示される金属イオンとなる金属
として、ナトリウム、カリウム、カルシウム、バリウ
ム、錫、クロム、鉄、コバルト、ニッケル、マンガン、
オスミニウム、チタン、ベリリウム、モリブデン、タン
グステンなどが挙げられるが、特に好ましくはマンガ
ン、コバルト、ニッケル、鉄が挙げられる。

上記一般式での置換基として、アルキル基、置換アル
キル基、ハロゲン基、ニトロ基、アミノ基、アゾ基、チ
オシアネート基、カルボキシル基、カルボニルクロリド
基、カルボキシルアミド基、ニトリル基、水酸基、アル
コキシル基、フェノキシル基、スルホン酸基、スルホニ
ルクロリド基、スルホンアミド基、チオール基、クロロ
メチル基、アルキルケイ素基、ビニル基等のほか、カル
ボキシル基やスルホン酸基のアルカリ塩などがあり、こ
れらのうちの１種または２種以上が挙げられるが、好ま
しくはカルボキシル基、スルホン基またはこれらのアル
カリ塩類及びアミノ基が用いられ、特に好ましくは、カ
ルボキシル基又はその塩又はアミノ基が挙げられる。

また化学結合させるには、ポルフィリンまたはポルフ
ィラジンが有する置換基と反応して結合するものであれ
ば特に限定されないが、ポリスチレン、ポリビニルアル
コール、ポリヒドロキシアルキルアクリレート又はメタ
クリレート、ポリアクリル酸エステル、ポリビニルピロ
リドン、ポリメタクリル酸エステル、ポリビニルアミ
ン、ポリジアルキルアミノアクリレート又はメタクリレ
ートが、特に好ましくはポリヒドロキシアルキルアクリ
レート又はメタクリレート、ポリビニルアルコールが挙
げられる。

本発明において用いるアミノ酸としては、グリシン、
アラニン、バリン、ロイシン、セリン、トレオニン、シ
ステイン、シスチン、アスパラギン酸、グルタミン酸、
リシン、アルギニン、フェニルアラニン、チロシン、ヒ
スチジン、トリプトファン、プロリン、オキシプロリン
β−アミノプロピオン酸等が挙げられるが、これに限定
されるものではない。特にアスパラギン酸、グルタミン
酸等の酸性アミノ酸が好ましい。

またアミノ酸誘導体としては上記アミノ酸の塩、アミ
ド、エステル、アミノ酸高分子等が挙げられるが、これ
に限定されるものではない。特に酸性アミノ酸のアミ
ド、ポリグルタミン酸及び／又はその塩又はポリアスパ
ラギン酸及び／又はその塩等のポリアミノ酸が好まし
い。

本発明においてアクリル系重合体が界面活性剤を含ん
でいることが好ましい。界面活性剤としては金属錯体の
溶解性、分散性及び金属錯体を含むエマルジョンを阻害
しないもので、かつ繊維の膠着及び静電気の発生を防止
することができ、また紡績、編立性の良好なるもので消
臭効果を阻害しないものであれば特に限定されないが、
特にアルキルアミドアンモニウム塩を含む弱カチオン、
非イオン活性剤混合物、又はポリオキシエチレン（ｎ＝
10〜30）アルキルエーテルホスフェート及び／又はその
塩又はポリオキシエチレン（ｎ＝10〜30）アルキルフェ
ニルエーテルホスフェート及び／又はその塩を含有する
アニオン、非イオン活性剤混合物が好ましい（尚、ｎは
エチレンオキサイドの付加モル数）。アルキルアミドア
ンモニウム塩としてはラウリルアミドエチルジメチルア
ミン、ラウリルアミドエチルジエチルアミン、オレイル
アミドエチルジメチルアミン、オレイルアミドエチルジ
エチルアミン、セチルアミドエチルジメチルアミン、セ
チルアミドエチルジエチルアミンの硫酸塩、硝酸塩、塩
酸塩、燐酸塩、酢酸塩等が挙げられるが、これに限定さ
れるものでない。ポリオキシエチレン（ｎ＝10〜30）ア
ルキルエーテルホスフェート及び／又はその塩としては
ポリオキシエチレン（ｎ＝10〜30）ラウリルエーテルホ
スフェート、ポリオキシエチレン（ｎ＝10〜30）セチル
エーテルホスフェート、ポリオキシエチレン（ｎ＝10〜
30）ステアリルエーテルホスフェート、ポリオキシエチ
レン（ｎ＝10〜30）オレイルエーテルホスフェート、及
びそれぞれのソーダ塩、カリウム塩、アンモニウム塩が
挙げられるが、これに限定されるものではない。ポリオ
キシエチレン（ｎ＝10〜30）アルキルフェニルエーテル
ホスフェート及び／又はその塩としてはポリオキシエチ
レン（ｎ＝10〜30）ノニルフェニルエーテルホスフェー
ト、ポリオキシエチレン（ｎ＝10〜30）ドデシルフェニ
ルエーテルホスフェート、及びそれぞれのソーダ塩、カ
リウム塩、アンモニウム塩が挙げられるが、これに限定
されるものではない。

本発明の方法において乾燥緻密化する条件は特に限定
されないが、ローラー式乾燥機を使う場合その表面温度
は120〜160℃、又乾熱乾燥の場合120〜180℃の熱風乾燥
機で行う。乾燥時間は１分〜７分が好ましい。更に、乾
燥緻密化後に前記界面活性剤を再度付与したり、100〜1
35℃で湿熱処理を行うことは、消臭性アクリルの消臭効
果の向上及び紡績性、編立性が著しく向上するので特に
好ましい。

（発明の効果）本発明によると、通常のアクリル系合成繊維の繊維性
能、風合いをそのまま保持するとともに、優れた消臭効
果を撥揮するものである。

本発明によって得られた繊維は通常のアクリル系合成
繊維、ポリエステル、ナイロン、木綿、レーヨン、羊毛
等他の繊維と混合して使用することも可能で、消臭性能
を有する、毛布、カーペット、マット、靴下、シーツ、
ふとん綿等幅広い用途に使用することが出来るため産業
上極めて有意義なものである。

（実施例）以下、実施例によって本発明を具体的に説明する。

なお、実施例中（％）とあるのは「重量％」を意味す
る。

実施例１アクリロニトリル（AN）／メチルアクリレート（MA）
／メタリルスルホン酸ソーダ（SMAS）＝90.3/9.0/0.7な
るアクリル系重合体のジメチルホルムアミド（DMF）溶
液を25℃55％DMF水溶液中に紡糸し、通常の延伸水洗工
程を経た後のゲル膨潤状態の繊維に、フタロシアニン鉄
オクタカルボン酸とグルタミン酸及びポリオキシエチレ
ン（ｎ＝10）ノニルフェニルエーテルホスフェートカリ
塩を含有するエマルジョン組成物を付与後、ローラー式
乾燥機を用いて150℃で乾燥緻密化を行った。次にポリ
オキシエチレン（ｎ＝10）ノニルフェニルエーテルホス
フェートカリ塩を含む界面活性剤混合物を付与して、12
0℃にて湿熱処理を行った。

この繊維より丸編布を作製してトリメチルアミン除去
率を求めると100％であった。

一方比較例として、同濃度のフタロシアニン鉄オクタ
カルボン酸のみをゲル膨潤状態の繊維に付与して同じ工
程を通した。その結果、繊維にフタロシアニン鉄オクタ
カルボン酸の付着量が著減する上にムラ付きとなり、膠
着、静電気の発生が大であった。又、得られた繊維のト
リメチルアミン除去率は15.6％とほとんど消臭効果を示
さなかった。

〔トリメチルアミン除去率測定法〕

350cm³密閉容器にサンプル（35cm×20cm）を各１枚入
れ、さらに、１％トリメチルアミン1mlを加えて密閉し
た。そして、24時間放置後、ヘッドスペースガス1mlを
とり、ガスクロ分析を行なった。同様にして、空試験
（１％−トリメチルアミン1mlのみ）を行ない、除去率
を求めた。

実施例２ AN/MA/SMAS＝91.7/7.5/0.8なるアクリル系重合体90
部、酢酸セルロース10部の混合重合体のDMF溶液を20℃6
0％のDMF水溶液中に紡糸し、通常の延伸、水洗工程を経
た後のゲル膨潤状態の繊維に、フタロシアニン鉄テトラ
カルボン酸とポリアスパラギン酸及びラウリルアミドエ
チルジメチルアミン硫酸塩を含有するエマルジョンを付
与後、ローラー式乾燥機を用いて155℃で乾燥緻密化を
行った。次に再度ラウリルアミドエチルジメチルアミン
硫酸塩を含む界面活性剤を付与後、125℃にて湿熱処理
を行った。

この繊維より丸編布を作成して洗濯テストを行い洗濯
後のトリメチルアミン除去率を求めた。その結果、良好
な耐洗濯性を示した。

〔洗濯条件〕市販小型電機洗濯機使用中性洗剤 1g/ 浴比 1:100 温度×時間 40℃×５分間水洗 10分間乾燥 80℃×１時間実施例３ AN/塩化ビニリデン（Vcl₂）／アリルスルホン酸ソー
ダ（SAS）＝57.0/40.0/3.0なるアクリル系重合体のDMF
溶液を18℃、58％DMF水溶液中に紡糸し通常の延伸水洗
工程を経た後のゲル膨潤状態の繊維に、フタロシアニン
鉄オクタカルボン酸とアスパラギン酸及びポリオキシエ
チレン（ｎ＝14）セチルエーテルホスフェートカリ塩を
含有するエマルジョン組成物を付与後、ローラー式乾燥
機を用いて140℃で乾燥緻密化を行った。次いで118℃に
て温熱処理を行った。

この繊維より丸編布を作製してトリメチルアミン除去
率を求めた結果、100％と良好な消臭効果を有してい
た。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】アクリル系重合体よりなる繊維の内部及び
表面部の少なくとも一方に、酸化還元能を有する金属錯
体の金属ポルフィリン（下記式−１）、金属ポルフィラ
ジン（下記式−２）、或いはこれらの誘導体、高分子金
属錯体のうちの少なくとも１種とアミノ酸及び／又はア
ミノ酸誘導体とを含有するアクリル系重合体よりなる消
臭性アクリル系合成繊維。〔式中、Ｘは少くとも１ケの置換基及び未置換のＨを表
す〕〔式中、Ｙは少くとも１ケの置換基及び未置換のＨを表
す〕
【請求項２】アクリル系重合体が80重量％以上のアクリ
ロニトリルと、20重量％以下のビニル系モノマー及びス
ルホン酸基含有モノマーとよりなる特許請求の範囲第１
項記載の繊維。
【請求項３】アクリル系重合体がアクリロニトリル40重
量％以上と、塩化ビニリデン及びスルホン酸含有モノマ
ー20〜60重量％とよりなる特許請求の範囲第１項記載の
繊維。
【請求項４】アクリル系重合体が酢酸セルローズ２〜30
重量％を含有する特許請求の範囲第１項記載の繊維。
【請求項５】金属ポルフィラジンが金属フタロシアニン
のカルボン酸誘導体である特許請求の範囲第１項記載の
繊維。
【請求項６】金属ポルフィラジンが金属フタロシアニン
のアミン誘導体である特許請求の範囲第１項記載の繊
維。
【請求項７】アミノ酸がアスパラギン酸及び／又はグル
タミン酸である特許請求の範囲第１項記載の繊維。
【請求項８】アミノ酸誘導体が酸性アミノ酸アミド又は
ポリアミノ酸である特許請求の範囲第１項記載の繊維。
【請求項９】アクリル系重合体が、アルキルアミドアン
モニウム塩を含む界面活性剤を含有する特許請求の範囲
第１項記載の繊維。
【請求項１０】アクリル系重合体がポリオキシエチレン
（ｎ＝10〜30）アルキルエーテルホスフェート又はポリ
オキシエチレン（ｎ＝10〜30）アルキルフェニルエーテ
ルホスフェート及び／又はこれらの塩を含む界面活性剤
を含有する特許請求の範囲第１項記載の繊維。
【請求項１１】アクリル系合成繊維を湿式紡糸して製造
する際に、延伸、水洗後のゲル膨潤状態にある前記繊維
に酸化還元能を有する金属錯体の金属ポルフィリン（式
−１）、金属ポルフィラジン（式−２）、或いはこれら
の誘導体、高分子金属錯体のうちの少なくとも１種とア
ミノ酸及び／又はアミノ酸誘導体とを含有する溶液又は
分散液又はエマルジョンを付与し、次いで乾燥緻密化を
行った後に熱処理することを特徴とする消臭性アクリル
系合成繊維の製造方法。〔式中、Ｘは少くとも１ケの置換基及び未置換のＨを表
す〕〔式中、Ｙは少くとも１ケの置換基及び未置換のＨを表
す〕
【請求項１２】アクリル系合成繊維を形成する重合体が
80重量％以上のアクリロニトリルと、20重量％以下のビ
ニル系モノマー及びスルホン酸基含有モノマーとよりな
る特許請求の範囲第11項記載の製造方法。
【請求項１３】アクリル系合成繊維を形成する重合体が
アクリロニトリル40重量％以上と、塩化ビニリデン及び
スルホン酸含有モノマー20〜60重量％とよりなる特許請
求の範囲第11項記載の製造方法。
【請求項１４】アクリル系合成繊維が酢酸セルローズ２
〜30重量％を含有する多孔性の繊維である特許請求の範
囲第11項記載の製造方法。
【請求項１５】金属ポルフィラジンが金属フタロシアニ
ンのカルボン酸誘導体である特許請求の範囲第11項記載
の製造方法。
【請求項１６】金属ポルフィラジンが金属フタロシアニ
ンのアミン誘導体である特許請求の範囲第11項記載の製
造方法。
【請求項１７】アミノ酸がアスパラギン酸及び／又はグ
ルタミン酸である特許請求の範囲第11項記載の製造方
法。
【請求項１８】アミノ酸誘導体が酸性アミノ酸アミド又
はポリアミノ酸である特許請求の範囲第11項記載の製造
方法。
【請求項１９】アミノ酸及び／又はアミノ酸誘導体とと
もに、アルキルアミドアンモニウム塩を含む界面活性剤
を付与する特許請求の範囲第11項記載の製造方法。
【請求項２０】アミノ酸及び／又はアミノ酸誘導体とと
もに、ポリオキシエチレン（ｎ＝10〜30）アルキルエー
テルホスフェート又はポリオキシエチレン（ｎ＝10〜3
0）アルキルフェニルエーテルホスフェート及び／又は
これらの塩を含む界面活性剤を付与する特許請求の範囲
第11項記載の製造方法。
【請求項２１】熱処理を湿熱100〜135℃にて行う特許請
求の範囲第11項記載の製造方法。