JPS60209068A - 芳香族ポリアミド繊維の耐光性改良法 - 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】 産業上の利用分野 本発明は芳香族ポリアミド繊維の飛曜的な耐光性改良法
に関すをものである。特に耐光性を必要とする衣料分野
に関するものである。

従来技術 全芳香族ポリアミドは広い範囲の用途忙適していること
が知られている。脂肪族ポリアミド（例えばナイロン−
６、ナイロン６．６など）に比べて高い軟化点及び融点
を有し高温時の強度維持率、形態安定性、熱分解性など
の耐熱性、耐炎性、難燃性に優れているばかりでなく、
耐薬品性、電気的特性、さらには強度、ヤング率などの
機械的特性などの、極め℃望ましい物理的及び化学的性
質を持ち、耐熱、難燃、防炎繊維、高強度高ヤング率繊
維、フィルム成形材料などの用途に適している。例えば
、モーター、トランスなどの電気絶縁材料としての用途
やフィルターバッグ、加熱管などの工業的用途およびそ
の他の美的要素の必要でない織物忙おいて広く受けいれ
られ工いる。一方、流行的な色が重要であると考えられ
る紡織繊維においては主に耐縁安全衣料として航空服、
消防作業服などに使われている。更忙レーヨン、コツト
ン、ウールなどの混紡、交編織して、この様な芳香族ポ
リアミドの高機能性に吸汗、吸湿、保温性などの機能を
プラスしてヘビーデュウテイー下でも着用可能なスポー
ツウェア、快適衣料分野にも進出が図られている。以上
の如ぎ、衣料分野の展開忙際し、従来大き゛な障壁にな
つていたのが耐光竪牢性である。

発明の目的 本発明は芳香族ボリアミド繊維の持つ優れた特性を出来
る限シ保持しつつ、すぐれた耐光堅牢度を有する布帛を
得ることを目的とする。

従来、芳香族ポリアミド繊維の耐光性を向上させるべく
紫外線吸収剤を染色時に混入せしめる方法もあるが、こ
の繊維が本質的忙染色困難であるため紫外線吸収剤の繊
維内拡散性が低く満足できる結果を得ることができてい
ない。また吸着促進剤としてキャリヤーを用いても、紫
外線吸収剤が充分繊維内に導入されず、耐光性向上の効
果が認められない。

本発明者らはかかる現状に鑑み、従来忙比べよシ効果的
に芳香族ポリアミド繊維の耐光性を向上せしめる方法に
ついて検討し、本発明に達したものである。

発明の構成 φ すなわち本発明「紫外線吸収剤を含有する芳香族ポリア
ミド繊維を尿素およびチオ尿素の共存下で加熱処理する
ことを特徴とする芳香族ポリアミド繊維の耐光性改良法
」である。

本発明に於いて、紫外線吸収剤としては、下記一般式で
示される化合物を使用することができる。

（１）フェニールベンゾトリアゾール または （２）２１２／ジしトーキジベンゾフェンこれらの化合
物は、芳香族ポリアミド系ポリマーに対し親和性を有し
、ブレンド性が良好であるばかりでなく、且つ波長３４
０〜４１０ｍμ　の光に対する吸収能が大きいという特
性を有しており、例えば次のものがあげられる。

２−　（２’−ヒドロキシ−５１−メチルフェニル）ベ
ンゾトリアゾール　２　（２／−ヒドロキシ−３′−ク
ロル−５′−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２
−（２’−ヒトルキシー３′−クロル−ｓ’−ｔ−’７
’チルフェニル）ヘンシトリ７ゾール、２．２′−ジヒ
ドロキシ−４゜４′−ジメトオキシベンゾフエノン　２
　、２／−ジヒドロキシ−４−メトオキシベンゾフェノ
ン、２，２′−ジヒドロキシ−４，４′ジベンジルオキ
シベンゾフエノン等があげられる。これらの中でも特に
２　（２／−ヒドロキシ−５′−メチルフェニル）ベン
ゾトリアゾール及び２．２／−ジヒＦロキシー４，４′
−ジメトオキシペンゾフエノンが特に好ましい。

紫外線吸収剤を芳香族ポリアミド繊維に２含有せしめる
方法とし℃は、芳香族ポリアミドの重合工程で添加して
もよいし、芳香族ポリマー溶液（ポリマードープ）Ｋ添
加してもよい。紫外線吸収剤の添加量は芳香族ポリアミ
ドに対して１〜１５重量％であシ特に好ましくは３〜１
２重量％である。紫外線吸収剤が１重ｆｃ　％　ＩＬＡ
町の場合、耐光性向上効果がほとんど認められず、又、
１５重量％左麩゛沈め本と、防炎性が低下する。

本発明忙おける芳香族ポリアミド繊維は一般式 ％式％ で表わされる繰り返し単位から成る。上記一般式におい
て、ａ、、　ＲＩＧ　１は同一でも相異なってもよく、
水素原子、炭素数５以下のフルキル基から選ばれる。炭
素数５以下のフルキル基としてはメチル基、エチル基、
ブーピル基、ブチル基、ペンチル基などが挙げられるが
好ましくは水素原子で゛あ、る。

又、Ａｒ、　ｌ　Ａｒｃ　ｅ　Ａｒｃは同一でも相異な
ってもよく、一般式 ％式％（５） から選ばれる。

一般式（１）　＋　（２）　Ｋお−・て、−Ｘ−＆家−
ｏ−、−８−＊Ｎ− １から選ばれる基である。−Ｘ−とじて好ましくけ−〇
−９１が選ばれるが、更に好ましくは−叶である。一般
式口）　ｅ　（４）　ｉｃお１−１て−Ｙ−Ｃ１’ｂ　
ｕ　ｎ ら選ばれる。（Ｒは前述と同様に炭素数５以下のフルキ
ル基を表わす。）−Ｙ−として好ましくけ−０−である
。一般式（１）　）　（２）　Ｉ　（５）　Ｋおい１：
　Ａｒ、　Ａｒ’は同一でも相異なってもよく、同一軸
配向の芳香族環から選ばれる。同軸又は平行軸配向の芳
香族環としては例えば１，４−フェニレン基、１．３−
フェニレン基、４．４’−ビフェニレン基、１，５−す
７チレン基、２．６−ナフチレン基、２．５−ビリジレ
ン基などな挙げることができるが、好ましくは１．４−
フェニレン基、１．３−フェニレン基が選ばれる。

本発明に用いられる好ましい芳香族ポリアミドの例とし
ては −Ｎｍ　Ｋ〈ＸＮｕ−・・・２５モルチ、０舎ｃｏ　−
°−°ｓ　ｏ　−ｖルチよシ成るポリアミド、 −ｃ　ｏ　＋ＣＯ−・・・３０モルチ ーｃｏ　＜区巨可：）−Ｎｕ　−・・・　４　０　モ　
ル　チよシ成るポリアミド、 −ｃｏ　％≠））Ｃｏ　−・・・　５　０　モ　ル　チ
より成るポリアミド、 −ＮＨ舎Ｎト　・・・　２　５　モ　ル　チーＣＯ＋Ｃ
Ｏ−・・・５０モルチ より成るポリアミド、 −ｃｏバ！Σｃｏ　−・・畢５０モルチよシ成るポリア
ミド、 −ｃｏべφΣＣＯ−・・・５０モルチ より成るポリアミド、 より成るポリアミド、 ｙｍ（（臣））Ｎ）ｉ　−・・・　３　０　モ　ル　チ
よシ成るポリ７ミ・ドなどを挙げることができる。

また、（υ〜（５）なる骨格中のベンゼン環及び前述し
た芳香族の環残基には、例えば／Ｓログン基（例えば塩
素、臭素、フッ素）、低級アルキル基（メチル、エチル
、イングロビル。

ｎ−プロピル基）、低級アルコキシ基（メトキシ、エト
ヤシ基）、シアノ基、７セチル基。

ニド−基などの置換基として含んでいてもよいＯ ここで紫外線吸収剤を含有する芳香族ポリアミド繊維へ
の尿素及びチオ尿素混合物の付与方法を以下に詳細に述
べる。

本発明は尿素及びチオ尿素が共存する場合にのみ耐光性
改良ＫＩ［著な効果があシ、尿素またはチオ尿素単独で
処理した場合は顕著な効果が認められない。たとえば尿
素及びチオ尿素の混合物を紫外線吸収剤を含有せしめた
芳香族ポリアミド布帛に付与する場合、粉末状、溶液状
などいずれの状態で付与しても有効であるが、溶液状態
で付与する場合はパッティングしたのちマングル等で絞
るか或いはスプレー等によって布帛に付与したのち乾燥
させる。

溶液状態で付与する場合、尿素及びチオ尿素混合物の濃
度は１〜１００重量−の範囲で実施することができるが
、特に好ましくは２０〜８０重量％である。又、尿素と
チオ尿素の混合比率（重量比）は８Ｇ：２０〜２０：８
０の範囲で有効であるが、特に顕著な効果が認められる
のは７０：３０〜ｓ　ｏ　、：　ｓ　。

の比率の場合である。溶液のｐＨは３〜１Ｇの範囲内で
あればよい。乾燥温度は８０〜１３０℃の範囲内でよい
。次に熱処理（キユアリング）を施すが、キユアリング
条件とし℃は温度１６０〜２１０℃、処理時間３，０秒
間〜５分間である。特に好まし、くは・１８０〜１９０
℃、、１〜ｊ分間である。これよシもゆるやかな条件下
では耐光性の向上効果が小さく、またこの条件よシも苛
酷な条件下では芳香族ポリアミド繊維が褐色に変色し、
風合も硬くなシ実用に供することができない。

本発明の芳香族ポリアミドとしては、染料ドでおっても
よい。このよ５に、第３成分によシ、染色性の改良され
た芳香族ポリアミドを用いた場合は本発明の効果がとシ
わけ大きい。アミ７基の不活性化反応が、繊維のよシ内
部で効果的に行なわれるためと思われる。

また本発明で対象とする芳香族ポリアミド繊維は未染色
物（精練、セット後の繊維）でもよく、酸性染料、カチ
オン染料などのイオン性染料あるいは分散染料、スレン
染料などの非イオン性染料で染色されたものでもよい。

更には着色顔料を含むものでもよい。また本発明は芳香
族ポリアミド繊維単独のみならず、他の合成繊維（ポリ
エステル、脂肪族ポリアミド、塩化ビニールなどからな
る繊維）、天然繊維、半合成繊維（コツトン、レーヨン
。

むものにも適用できる。

発明の効果 紫外線吸収剤を含有する芳香族ボリアＳＶ繊維を尿素及
びチオ尿素の共存下で加熱処理することによシ紫外線吸
収剤を含有しない場合に比べて耐光性が顕著に向上し、
同時に光照射による強度低下が減少する（強度保持率が
向上する）。

実施例 以下、実施例にて本発明を具体的に説明する。

実施例１．比較例１〜２ ポリメタフェニレンインフタル７！ドに対してチヌビン
■３２６（紫外線吸収剤、チバ・ガイギー■製品）を５
重量含有せしめた４０番手双糸のポリメタフェニレンイ
ソフタル７ミド短繊維（フーネツクス■、帝人■製品）
を重量比６０：４０で尿素とチオ尿素を勇＊混合して水
に溶解した濃度３０重量％の水溶液にパッディングし、
マングルにてビック７ツグ率８０％に絞った。ついで温
度２００℃で４分間乾燥したのち、１８０℃で１分間キ
ユアリングを行った。得られた処理系の耐光性を測定し
たところ４．５級であった。なおチヌビン■３２６をま
ったく含有しないポリメタフェニレンイソフタル７ミド
短繊維妃ついて同様に実施したものは３．５級であった
。

（比較例１）耐光性はフェード・メーターを用い４０時
間照射後の褪色性のまったくない場合（ｊｌ良）を５級
とし、褪色のきわめて甚しい場合（最小長）を１級とし
て５段階に区分して判定した。

なお耐光性測定前後（４０時間光照射前後）の強伸度を
テンシロンにて測定した。比較例として尿素とチオ尿素
の混合水溶液の代りに水を轡いてバッチ６イングしたと
きの強伸度を測定し、いずれも表１に示した。

実施例２〜７．比較例３〜５ チヌビセン■３２６をポリマー中に１０重ｔＳ含有する
ポリメタンエニレンイソフタル７ミド繊維（コーネツク
ス［Ｆ］；帝人（樽製品）からなる平織物（ａＯ番手双
糸のスパン糸。

目付ｚｏｏ＃／ｓ／）を表２に示した重量比率で尿素と
チオ尿素を混合して濃度３０重量％で水に溶解した溶液
にでパッディングし、マングルにてビック７ツグ率８０
チに絞ったのち、温度１００℃で４分間乾燥した。つい
で１９０℃で１分間キユアリングした。得られた処理布
帛の耐光性を測定し、表２に示した。

なお、比較例３〜５として水１００％（比較例３）、尿
素単独の場合（比較例４）、チオ尿素単独の場合（比較
例５）を表２に示した。

表　２ 実施例８および比較例６ （ｍ／ｎ＝６　ｏ／ｓ　ｏ　） 繰返し単位で表わされ、繊度１５００ｄ・／１０００　
ｆｉｌ　Ｉ強度２ａｇｒ／ａｓｓ伸度４．５チ、初期ヤ
ング率ａｏｏｇｒ／ｄ・の物性を有しチヌビン■３２６
を５重量−含有せしめた芳香族ポｖ　（３１４’−ジフ
ェニルエーテルテレフタラミド）共重合体繊維を２本合
撚糸（１５００／２）ＬＩＯＴ／ｌ０ＣＩＩの８撚りを
かけた。尿素６０部、チオ尿素４０部からなる混合物を
水に溶解した濃廓３０％の水溶液に該合撚糸をパッディ
ングし、マングルにてピックアップ率８０チに絞り、１
００℃で４分間乾燥した。ついで１９０℃で１分間キユ
アリングした。得られた処理布帛の耐光性を測定し表３
に示した。なお、比較例として水ｘｏｏ％（比較例６）
の場合も表３に示した。

表　３ 以　上

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 紫外線吸収剤を含有する芳香族ポリアミド繊維を尿素及
   びチオ尿素の共存下で加熱処理することを特徴とする芳
   香族ポリアシド繊維の耐光性改良法。