JPH11200248A - セルロース系繊維含有織編物の加工方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【解決手段】 セルロース系繊維含有織編物を液体アン
モニア処理した後、樹脂加工剤を付与し、次いで熱カレ
ンダー処理及び熱処理のいずれか一方又は双方の処理を
施し、最後に熱水処理することを特徴とするセルロース
系繊維含有織編物の加工方法。 【効果】 本発明によれば、防皺又は防縮に代表される
形態安定性能が洗濯後においても保持され、残留ホルム
アルデヒド等の問題もない優れたセルロース系繊維含有
織編物が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、セルロース系繊維
含有織編物を加工する方法に関し、更に詳述すると、セ
ルロース系繊維含有織編物の防縮、防皺等の形態安定性
を改善し、かつホルムアルデヒド系樹脂加工剤を用いた
場合でも残留ホルムアルデヒドの少ないセルロース系繊
維含有織編物の加工方法に関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来よ
り、セルロース系繊維織編物に防皺又は防縮性等の形態
安定性能を付与するために、種々の樹脂加工剤や樹脂加
工方法が検討されている。

【０００３】ところで、生地に皺がつくとか生地が縮む
原因は、セルロースの非結晶領域の水素結合が外力又は
水の作用によって壊され変形し、その状態で、再び水素
結合が生成されることにより生じるものである。

【０００４】生地の樹脂加工による防皺又は防縮性の付
与は、セルロース分子間に樹脂により架橋を生成させ、
この架橋導入により上記水素結合が外力又は水の作用に
よって壊れにくくなることを利用したものであり、この
場合、樹脂加工剤としては、グリオキザール系樹脂等
の、いわゆる繊維素反応型樹脂を用いる方法が一般的で
ある。

【０００５】しかしながら、従来の樹脂加工方法におい
て、防皺又は防縮性を高める目的で樹脂付与量を増やし
た場合には、残留ホルムアルデヒドの増加がおこり、反
対に樹脂付与量を減らした場合には、防皺又は防縮性が
低下するといった相反する問題が生じ、実用上は防皺又
は防縮性と残留ホルムアルデヒドの増加の相反する性質
について、妥協できる範囲で樹脂加工を行っているのが
現状である。

【０００６】また、例えば羽毛布団から羽毛が通過する
ことを防止するための手段としては、羽毛布団用の綿織
物を高圧カレンダー処理して綿織物の通気度を減らす方
法が採用されている。しかし、綿織物は皺がつき易く、
洗濯収縮が生じる。この場合、綿織物を液体アンモニア
処理すると、皺も減り、防縮できるが、洗濯すると通気
度が多くなり、羽毛通過のおそれが生じる。一方、樹脂
を併用すると、通気度は洗濯後もある程度少なく保つこ
とができるが、なお十分ではなく、手触りも硬い上、樹
脂加工には上述したように通常ホルムアルデヒド系樹脂
が使用されるので、残留ホルムアルデヒドの問題があ
り、羽毛布団のような残留ホルムアルデヒドの規制が厳
しい用途では樹脂加工そのものが実施し難いという問題
があった。

【０００７】本発明は上記事情を改善するためになされ
たもので、セルロース系繊維含有織編物に実用強度を保
ちつつ防縮又は防皺性等の形態安定性を与え、しかも残
留ホルムアルデヒドの問題もなく、手触りも良好であ
り、更に洗濯による特性変化の少ないセルロース系繊維
含有織編物の加工方法を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段及び発明の実施の形態】本
発明者は、上記目的を達成するため鋭意検討を行った結
果、セルロース系繊維含有織編物を液体アンモニア処理
した後、樹脂加工剤を付与し、次いで熱カレンダー処理
及び熱処理のいずれか一方又は双方の処理を施し、最後
に熱水処理することにより、上記織編物の形態安定性が
改善され、単に樹脂加工を施した場合に比べて、この形
態安定性が顕著に向上し、洗濯を繰り返しても初期の形
態安定性が十分に維持されること、また樹脂加工剤とし
てホルムアルデヒド系樹脂を使用しても残留ホルムアル
デヒドの問題がなく、手触りも良好であることを見出
し、本発明をなすに至った。

【０００９】従って、本発明は、セルロース系繊維含有
織編物を液体アンモニア処理した後、樹脂加工剤を付与
し、次いで熱カレンダー処理及び熱処理のいずれか一方
又は双方の処理を施し、最後に熱水処理することを特徴
とするセルロース系繊維含有織編物の加工方法を提供す
る。この場合、用途によっては樹脂加工剤を付与した
後、熱カレンダー処理を施し、次いで熱処理することが
有効である。

【００１０】なお、本発明によると、防皺又は防縮に代
表される形態安定性能が高くなり、かつ残留ホルムアル
デヒドが極めて少なくなるのは、以下のような理由によ
るものと思われる。即ち、液体アンモニア処理により繊
維が膨潤すると同時に結晶構造はセルロースＩ又はＩＩ
からセルロースＩＩＩに転移をする。本発明では、繊維
が膨潤した状態を保持したままで樹脂加工を施し、その
後更に熱水処理するが、この処理により、樹脂加工で形
成された形態を保持したままセルロースＩＩＩからより
安定な結晶構造であるセルロースＩ又はセルロースＩＩ
結晶構造に戻すことができ、繊維が単に液体アンモニア
処理のみ施した場合よりも更に安定な構造体となると共
に、残留ホルムアルデヒドが除去されるものと考えられ
る。

【００１１】以下、本発明につき更に詳しく説明する。
本発明のセルロース系繊維含有織編物の加工方法は、セ
ルロース系繊維含有織編物を下記の工程順序で処理する
ものである。 （１）液体アンモニア処理工程 （２）樹脂加工剤付与工程 （３）熱カレンダー処理工程 （４）熱処理工程 （５）熱水処理工程 この場合、（３）の熱カレンダー処理工程又は（４）熱
処理工程のいずれかを必要により省略し得る。

【００１２】ここで、セルロース系繊維含有織編物を構
成する繊維としては、綿、麻、レーヨン、ポリノジッ
ク、キュプラ、高強度再生セルロース繊維（例えば、商
品名テンセル）等の天然繊維又は再生セルロース繊維が
挙げられ、また、これら天然又は再生セルロース繊維に
ポリエステル、アクリル、ナイロン等の合成繊維を混用
した複合繊維を用いることもできる。この場合、複合繊
維中のセルロース系繊維の占める割合は一般に２０重量
％以上、特に４０重量％以上であることが望ましい。こ
れらのセルロース系繊維含有織編物には前処理として、
必要に応じて毛焼、糊抜、精練、漂白、シルケット加工
などの公知の処理を施すことができる。また該織編物は
染色又はプリントされていてもよい。

【００１３】本発明の上記（１）工程は、液体アンモニ
ア処理工程であり、これは常圧で−３３℃以下の温度に
保持された液体アンモニアに含浸する工程である。含浸
方法としては、織編物を液体アンモニア浴中に浸漬する
方法、織編物に液体アンモニアをスプレー又はコーティ
ングする方法等が使用できる。含浸時間は適宜選定され
るが、通常５〜４０秒程度である。液体アンモニア処理
後は、織編物に付着しているアンモニアを加熱により除
去する。

【００１４】上記液体アンモニア処理後、（２）の樹脂
加工剤の付与を行う。この場合、樹脂加工剤は、セルロ
ースの水酸基と反応し、架橋を生成するものであればい
ずれのものでもよく、このような化合物としては、例え
ばホルムアルデヒド、グリオキザール、グルタルアルデ
ヒド等のアルデヒド類、ジグリシジルエーテルなどのエ
ポキシ化合物、テトラブタンカルボン酸等のポリカルボ
ン酸類、ジメチロール尿素、トリメチロールメラミン、
ジメチロールエチレン尿素、ジメチロールジヒドロキシ
エチレン尿素などの繊維素反応型Ｎ−メチロール化合物
が挙げられ、これらの中でも、特に繊維素反応型Ｎ−メ
チロール化合物が樹脂加工に伴う防皺又は防縮性能向
上、生地強力低下とのバランスが良好である点から好ま
しい。

【００１５】上記樹脂加工剤の添加量は、樹脂加工を施
すセルロース系繊維含有織編物の重量に対して、好まし
くは固形分濃度で０．５〜１０重量％、更に好ましくは
１〜８重量％である。添加量が０．５重量％未満では樹
脂加工としての効果が十分に発揮できない場合があり、
８重量％を超えると樹脂加工に伴う強力低下が著しくな
る場合がある。

【００１６】本発明の樹脂加工剤には、上記樹脂加工剤
とセルロースの反応活性を高め、樹脂加工を迅速に行う
ために触媒を添加することができる。この触媒として
は、通常樹脂加工に用いられる触媒であれば特に制限さ
れず、例えば、ホウ弗化アンモニウム、ホウ弗化ナトリ
ウム、ホウ弗化カリウム、ホウ弗化亜鉛等のホウ弗化化
合物、塩化マグネシウム、硫酸マグネシウム、硝酸マグ
ネシウム等の中性金属塩触媒、燐酸、塩酸、硫酸、亜硫
酸、次亜硫酸、ホウ酸等の無機酸などが挙げられる。こ
れら触媒には、必要に応じて助触媒としてクエン酸、酒
石酸、林檎酸、マレイン酸等の有機酸などを併用するこ
ともできる。

【００１７】また、樹脂加工剤には、必要に応じて、セ
ルロースと樹脂との反応を円滑に進めるための助剤を添
加することができる。即ち、助剤は樹脂加工剤とセルロ
ースの反応を促進させたり、架橋生成反応においても反
応を均一に進めるといった反応溶媒としての作用、更に
はセルロースを膨潤させる作用等を有するものである。

【００１８】上記助剤としては、例えば、グリセリン、
エチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプ
ロピレングリコール等の多価アルコール類、エチレング
リコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモ
ノエチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエー
テル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエ
チレングリコールモノブチルエーテル等のエーテルアル
コール類、ジメチルホルムアミド、モルホリン、２−ピ
ロリドン、ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチルピロリド
ン等の含窒素溶媒類、酢酸エチル、酢酸イソプロピル、
酢酸ブチル、酢酸アミル、酢酸エチレングリコールモノ
メチルエーテル、酢酸エチレングリコールモノエチルエ
ーテル、γ−ブチロラクトン等のエステル類などが挙げ
られる。

【００１９】なお、形態安定性として特に羽毛布団、ダ
ウンジャケット等の通気度低下を目的とする場合、上記
樹脂加工液に仕上剤（目詰剤）を添加することができ
る。仕上剤（目詰剤）としては、シリコーン・アクリル
系樹脂、シリコーン・ポリウレタン系樹脂、アクリル系
樹脂、ポリウレタン系樹脂、反応性シリコーンなど、公
知のものを使用することができ、その添加量は、セルロ
ース系繊維含有織編物の重量に対して、好ましくは固形
分濃度で０．５〜３重量％、更に好ましくは１〜２重量
％であり、所望する織編物の通気度に応じて適宜選定さ
れる。

【００２０】また、本発明の樹脂加工剤には、上述の薬
剤の他に、必要に応じて、風合い調整用の柔軟剤や遊離
ホルマリン濃度低減のためのホルマリンキャッチャー等
を添加することもできる。

【００２１】本発明では、樹脂加工剤をセルロース系繊
維含有織編物に付与するが、付与方法は特に制限され
ず、通常のパッドドライ法又は気相反応（ＶＰ反応）等
の公知の方法を採用することができる。

【００２２】パッドドライ法は、樹脂加工剤を含む調合
液に織編物を浸漬後、４０〜１２０％の絞り率で絞り、
雰囲気温度７０〜１００℃程度で水分を乾燥する。雰囲
気温度が７０℃未満では長い乾燥時間が必要となり、１
００℃を超えると樹脂加工剤のマイグレーションが起こ
り、加工剤が不均一に分布するなどの不都合を生じる場
合がある。

【００２３】上記樹脂加工剤付与後、必要に応じ熱カレ
ンダー処理を行う。特に通気度低下が求められる羽毛布
団等では、これにより目つぶし効果がより有効に得られ
ると同時に、樹脂反応が進行する。

【００２４】この熱カレンダー処理は常法によって行う
ことができ、通常１２０〜２００℃、ニップ圧２００〜
３００ｋｇ／ｃｍ、速度５〜１５ｍ／分とし、その条件
は織編物の所望する通気度などによって選定することが
できる。

【００２５】次いで、熱処理を行い、樹脂反応を完結さ
せる。ここで、熱カレンダー処理を上記のように行い、
これによって上記樹脂反応を十分完結させることができ
る場合は、この熱処理を省略することができる。熱処理
は、上記織編物を１２０〜１７０℃、好ましくは１３０
〜１６０℃の温度で、１〜１５分間、好ましくは２〜１
０分間熱処理し、架橋を生成させるもので、この熱処理
の温度及び時間は添加する樹脂の種類、樹脂使用量、触
媒の種類、触媒の添加量等に依存するが、熱処理温度が
１２０℃未満では反応進行が遅くなり、１７０℃を超え
ると生地が黄変するなどの不都合を生じる場合がある。

【００２６】本発明においては、最後に熱水処理を行う
もので、これにより上記（２）、並びに（３）及び／又
は（４）の処理で達成された織編物の防皺及び防縮性に
代表される形態安定性が顕著に向上し、洗濯しても形態
安定性が効果的に保持されると共に、上記樹脂加工によ
り生じるホルムアルデヒド残留の問題もなく、また手触
りも良好な織編物が得られる。この場合、羽毛布団のよ
うに通気度低下性能が求められるものについてはこの性
能が保持されるものである。

【００２７】ここで、熱水処理は、上記セルロース系繊
維含有織編物を通常、９８℃以上の温度の熱水又はスチ
ームで処理することにより行うことができる。具体的に
は、高圧で熱水処理ができる装置であればよく、例えば
高圧液流染色機、高圧パドル染色機、高圧ドラム染色
機、高圧ジッガー染色機、高圧ビーム染色機、高圧スチ
ーマー等を用いて処理することができ、生地品種や用途
等に応じて、高圧液流染色機、高圧パドル染色機、高圧
ドラム染色機等を用いて無緊張下で行うか、或いは高圧
ジッガー染色機、高圧ビーム染色機、高圧スチーマー等
を用いて若干の緊張下で生地を平滑に保ったままで行う
ことができる。

【００２８】この場合、高圧液流染色機、高圧パドル染
色機、高圧ドラム染色機等を用いて無緊張下で熱水処理
する場合には、織編構造の応力が緩和され、防縮性が向
上するといった利点がある上、熱水処理によるセット効
果により湿防皺度が向上し、はり、こし感が付与される
とか、表面感に変化を付与させるなどの利点が生じるも
のである。

【００２９】また、高圧ビーム染色機、高圧ジッガー染
色機、高圧スチーマーを用いて若干の緊張下で熱水処理
する場合には、熱水処理中に生地の平面性が保たれるた
めに、生地に皺や凹凸が入らず、耳部が巻かず、更に
は、同時に大量の加工が可能となる等の利点がある。

【００３０】熱水処理の時間は適宜選定されるが、具体
的には、熱水処理条件は下記の通りであることが好まし
い。 （ａ）９８℃以上１０５℃未満：２時間以上、好ましく
は２．５時間以上 （ｂ）１０５℃以上１１５℃未満：１時間以上、好まし
くは１．５時間以上 （ｃ）１１５℃以上１２５℃未満：４０分以上、好まし
くは１時間以上 （ｄ）１２５℃以上１３５℃未満：３０分以上、好まし
くは１時間以上 （ｅ）１３５℃以上１５０℃未満：２０分以上、好まし
くは１時間以上 なお、処理時間の上限は５時間であることが好ましい。

【００３１】上記熱水処理に際しては、熱水中に柔軟剤
を添加して処理することができ、これにより、織編物に
柔軟性を付与することができる。柔軟剤としては、高温
で長時間処理した際に組成が変わらず、ソフトな風合い
を付与するものであればよく、例えば脂肪酸アミド縮合
化合物、脂肪酸エステル系化合物等の公知のものを使用
し得、熱水中への添加量は０．１〜１０重量％、特に
０．３〜３重量％とすることができる。

【００３２】本発明の方法は、織編物の形態安定性が要
望されるものに対して好適に採用される。この場合、最
終加工織編物の通気度は所望によって選定されるが、羽
毛布団、ダウンジャケット等に用いる織物にあっては、
１ｃｃ以上３ｃｃ未満であることが好ましく、通気度が
少なすぎると、発汗時の着用感が低下する場合がある。

【００３３】

【発明の効果】本発明によれば、防皺又は防縮に代表さ
れる形態安定性能が洗濯後においても保持され、残留ホ
ルムアルデヒド等の問題もない優れたセルロース系繊維
含有織編物が得られる。

【００３４】

【実施例】以下、実施例と比較例を示し、本発明を具体
的に説明するが、本発明は下記の実施例に制限されるも
のではない。

【００３５】〔実施例１〕綿１６０／２糸を使い、打ち
込み本数，経２３１本／２．５４ｃｍ，緯２００本／
２．５４ｃｍの経５枚朱子を常法に従って毛焼、糊抜、
精練、漂白した後、−３４℃で２０秒間液体アンモニア
処理し、次いで加熱により付着しているアンモニアを除
去した。

【００３６】次に、表１に示す樹脂加工液を含浸し、マ
ングルで余剰液を絞り出し、表１記載の付着量となるよ
うに調節した。続いて、乾燥後、１６０℃×２００ｋｇ
／ｃｍ×５ｍ／分で熱カレンダー処理を行い、次いで１
６０℃×２分間熱処理を行った。その後、巻取り方式で
熱水処理（１３０℃×２時間）を行い、乾燥した。

【００３７】〔比較例１〕実施例と同じ織物を毛焼、糊
抜、精練、漂白、液体アンモニア処理した後、表１に示
す仕上剤を含浸し、乾燥後、実施例と同条件で熱カレン
ダー処理を行った。

【００３８】以上の方法で得られた織物（羽毛布団用織
物）の性能を評価し、表２に示す結果を得た。

【００３９】

【表１】 注： １）リケンレジンＬＮＢ−２０（三木理研工業社製） ２）カタリストＭ（大日本インキ化学工業社製） ３）シャリーヌＥＦＥ２３０（日信化学社製） ４）ソフボンＰ３０００（竹本油脂社製） ５）ファインテックスＮＲＷ（大日本インキ化学工業社
製）

【００４０】

【表２】 注： ６）ＪＩＳ Ｌ１０９６ Ａ法 ７）ＪＩＳ Ｌ１０４１ Ｂ法 アセチルアセトン法 ８）ＪＩＳ Ｌ１０９６ Ａ法 ガーレ法 ９）ＪＩＳ Ｌ１０９６ Ｄ法 ペンジュラム法 １０）ＪＩＳ Ｌ１０９６ Ａ法 ラベルドストリップ
法 １１）ＪＩＳ Ｌ１０５９

【００４１】上記の結果より、実施例の方法が、洗濯後
においても通気度が殆んど上がることがなく、初期の通
気度にほぼ維持されること、また防皺度が高いにも拘ら
ずホルマリン残留量が殆んどないこと、更に洗濯しても
諸物性、防皺度、収縮率に大きな変動が生じることがな
いことが認められた。

【００４２】〔実施例２〕４０番双糸鹿の子（３０イン
チ、１８ゲージ）綿１００％編物を常法でアルカリ処理
及び漂白を施し、２０秒間液体アンモニアで処理した後
に、表３に示す樹脂処方・熱処理条件にて樹脂加工を行
い、高圧液流加工機を用いて１３０℃×１時間熱水処理
を行った後、脱水・乾燥し、テンターで柔軟剤加工を行
い、所定の巾に仕上げた。

【００４３】〔実施例３〕実施例２において、熱水処理
の際に、熱水中に柔軟剤（ＡＶＩＶＡＮ ＳＦＣ：脂肪
酸アミド縮合化合物、チバガイギー社製）を５．０ｇ／
ｌ添加したものを用いた以外は実施例２と同様に操作し
た。

【００４４】〔比較例２〕表３に示す樹脂処方・熱処理
条件にて樹脂加工を行った。この場合、この処方はホル
マリン濃度を低く抑えたため、樹脂量を減じた処方とな
っている。

【００４５】以上の方法で得られた織物の性能を評価
し、表３に示す結果を得た。

【００４６】

【表３】 注： １２）リケンレジンＬＮＢ−２０：繊維素反応型Ｎ−メ
チロール樹脂（三木理研工業社製） １３）Ｃａｔ．Ｍ：塩化マグネシウム系触媒（大日本イ
ンキ化学工業社製） １４）メイカテックスＨＰ−７８０：可縫性向上剤（明
成化学工業社製） １５）ソフミンＳＮ−１５：脂肪酸エステル系柔軟剤
（ミヨシ油脂社製） １６）ＭＳＷ−２：シリコン系柔軟剤（松本油脂製薬社
製） １７）スミテックスバッファーＦＷ：ホルマリンキャッ
チャー（住友化学社製） １８）ＰＥＧ−２００：ポリエチレングリコール（三洋
化成工業社製） １９）ＡＶＩＶＡＮ ＳＦＣ：脂肪酸アミド縮合化合物
（チバガイギー社製）

【００４７】上記の結果の通り、実施例２、３は、比較
例２に比べ、防縮性が良好であり、残留ホルムアルデヒ
ドも少なく、更に実用強度も維持している。また、熱水
処理時に浴中柔軟剤を添加した実施例３は、防縮性等の
性能を損なわずに風合いがソフトになるものであった。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高木 靖史 愛知県岡崎市美合町字入込45 日清紡績株 式会社美合工場内 (72)発明者 原田 一彦 愛知県岡崎市美合町字入込45 日清紡績株 式会社美合工場内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 セルロース系繊維含有織編物を液体アン
   モニア処理した後、樹脂加工剤を付与し、次いで熱カレ
   ンダー処理及び熱処理のいずれか一方又は双方の処理を
   施し、最後に熱水処理することを特徴とするセルロース
   系繊維含有織編物の加工方法。
2. 【請求項２】 熱水処理の際、液中に柔軟剤を加えるよ
   うにした請求項１記載の方法。
3. 【請求項３】 樹脂加工剤を付与した後、熱カレンダー
   処理を施し、次いで熱処理するようにした請求項１又は
   ２記載の方法。