JPS621034B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は織物の反撥特性改善法更に詳しくはス
パンライク織物、就中、綿、麻ライクの風合、感
触を呈するスパンライク織物に改善された反撥性
を付与する方法に関する。 近年、熱可塑性合成繊維の未延伸糸条または高
配向未延伸糸条（単糸）を延伸と同時に仮撚加工
するいわゆる延伸仮撚加工（ドローテクースチヤ
リング）が広く行われている。これによつて得ら
れる製品は均斉な外観と高い嵩性と伸縮性を有す
るのが特徴である。然しながら、どの様な場合で
もこの製品特性で満足されるとは限らず、時とし
て変つた風合のものが要求される場合がある。特
に最近は綿や麻などのもつ素朴な自然の味が好ま
れる風潮にある。麻ライクの風合は、例えば合成
繊維の仮撚捲縮加工時に構成繊維の一部を融着さ
せることに得られる。また綿ライクの風合につい
ては本発明者等の一部が先願（特願昭54−18997
号）で提案した如く、芯糸とこれを交互撚糸状に
取巻く巻付糸より成る仮撚二層構造糸において芯
糸の一部若しくは芯糸と巻付糸の界面を融着させ
ることによつて得られる。 唯、以上の融着手段は糸条に一応の所望とする
風合を与えることができるだけのことであり、か
かる糸条を用いた織物においては、布帛としての
諸性能が又要求されることも見逃すことができな
い。斯かる意味で上記融着糸よりなる織物を評価
するにガサツキがやや目立ち、しかも反撥性に乏
しいことが挙げられる。他方、織物の反撥性と対
をなす、硬さの点では特に問題はないのである。
このように、融着糸自身、素朴にして天然の味に
近いものを呈してもこれを織物とした場合、種々
の問題を惹起し、真に織物としての実用価値は実
現されていない現状にある。 従つて、本発明の目的は、上述の如き融着糸の
特性を織物に生かしつつ、該織物のガサツキの解
消、更には反撥性を改善し得る処理法を提供する
ことにある。 本発明者等は上記の目的を達成せんとして種々
検討した結果、織物の減量加工に続くウレタン樹
脂による処理という工程により、織物の硬さ
（腰）を何等損ねることなくガサツキ、低反撥性
の問題が解消されることを知つたのである。 かくして、本発明によれば 融着した芯糸の囲りに鞘糸が捲付いてなる、仮
撚二層構造糸を用いた織物を、該織物を構成する
繊維を分解又は溶解する処理剤にて減量加工し、
これにウレタン樹脂を固着せしめることを特徴と
する織物の反撥特性改善法 が提供される。 更に、これについて述べると一般に織物の反撥
性を向上させるため、ウレタン樹脂を採用するこ
とは知られている。しかしながら、本発明で対象
とする部分融着糸より成る織物に前述のウレタン
樹脂による処理法を適用した場合、反撥性は改善
されるものの、同時に織物には過度の硬さが付与
され（粗硬感が強く現出し）、しかも融着糸固有
のガサツキも依然として残存する。しかるに、ウ
レタン樹脂による処理前に織物を減量加工してお
くと、驚くべきことに織物の硬さは実質的に変化
することなく反撥性が格段に向上するばかりでな
く、ガサツキも消失してしまうことが判明したの
である。この理由については未だ明らかではない
が多分減量加工自身糸の融着部を除去し、且つ事
後のウレタン樹脂の織物厚み方向への均一浸透を
促進させることに因るものと推察される。従つて
本発明において仮撚融着糸より成る織物を処理す
るに当つては減量加工、次いでウレタン樹脂によ
る処理という順序が必須である。 本発明で用いる融着仮撚糸としては合成繊維フ
イラメント糸を二本以上引揃えて仮撚融着加工し
たもの（この場合融点差のある糸条を用いてもよ
い）、特に好ましくは一方の糸を芯糸としてその
周りに他方の糸条を巻付け、且つ芯糸の一部乃至
芯糸と鞘糸の界面を融着させたものが用いられ
る。特に好ましいものは低い融着温度を示す糸条
を芯糸とし、これに高い融着温度を示す鞘糸を交
互撚糸状に巻付け、且つ両者の界面を融着させた
仮撚二層構造糸である。このような二層構造糸に
おいて巻付糸の単繊維デニールを1.8de以下、芯
糸のそれを2.0de以上にすると、綿ライクの風合
が強く現出し、併せて本発明の処理により、反撥
性に富んだ綿様タツチの織物が得られる。そし
て、上記交互撚糸状の巻付状態は融着により固定
されているので、製織性に優れ、且つその巻付状
態をそのまま織物に持込み、美麗な表面効果を呈
する。 添付図面は斯かる二層構造糸の製造工程の一例
を示すもので、芯糸１は第一フイードローラー２
より供給され、仮撚装置３にて回転力を伝えられ
て仮撚状態となる。これに対し巻付糸４は第二フ
イードローラー５、ガイド９を経て仮撚状態とな
つている芯糸１′にその回転力で巻付かせる様に
して供給する。その状態でヒーター６により熱セ
ツトし、仮撚装置３、デリベリローラー７を経て
ワインダー８に巻き取ると、芯糸の周囲を巻付糸
が取巻いた二層構造の複合加工糸が得られる。 この場合、堅牢且つ安定な巻付構造のものを作
りたい場合第１図の芯糸１に延伸可能な高伸度の
合成繊維糸条を配し、これを第一フイードローラ
ー２とデリベリローラー７との間で延伸しながら
仮撚加工する所謂インドロー加工状態とし、これ
に巻付糸を巻き付ける様にすればよい。そうする
事により巻付状態の糸が進むにつれて糸全体とし
て引き伸ばされるので（延伸仮撚のため）、弛ん
だ巻付部分があつても緊密な巻付状態となり、そ
の結果堅く抱合した複合糸が得られる。 この意味から芯糸１となる糸は延伸して仮撚す
る事に耐えるだけの伸度が必要であり、その為に
は少くとも70％以上、好ましくは100％以上のも
のが望ましい。伸度が70％未満では引き伸ばしな
がら仮撚することが出来ず、従つて仮撚中に巻付
をしつかりさせる事が出来ない。また、引き伸ば
しの程度は少くとも1.1倍（即ち10％）以上に調
節する事が必要であり、特に1.2倍（即ち20％）
以上引き伸ばすとき複合糸の抱合効果が顕著にな
る。但し、あまり強く引き伸ばすと巻付ピツチが
粗くなるばかりでなく加工中に糸切れ等生産性が
悪くなるので、高々、伸度（％表示）×0.01＋0.8
倍以下、望ましくは伸度（％表示）×0.01＋0.5倍
以下にとどめておくのが好ましい。 芯糸１用の高伸度素材としては紡速2500ｍ／
min以上の高速紡糸等によつて得られる半延伸糸
等が適当である。 また、巻付糸としては芯糸と同じ素材は勿論こ
れより軟化点乃至融点の高いものが用いられる。
そして、この巻付糸は芯糸と、断面、染色性等の
異るものを用いることにより、光沢、異色効果等
を種々得ることも可能である。また、素材として
はポリエステル、ポリアミド、アセテート等の任
意の組合せを採用することができる。 本発明において糸の巻付けかたは、ガイド９に
よる巻付点が固定した均一巻付方式の外、巻付点
を自由にさせた変動巻付方式に応用しても良い。
特にこの方法の特長として、巻付点をしつかり固
定せず、多少変動気味にしても巻付后の延伸作用
により均整な巻付糸が得られ、且つこのことは従
来の仮撚巻付糸に見られない大きな特長である。
その他、仮撚数、セツト温度等は従来の仮撚巻付
糸と同様に設定すれば良い。巻付オーバーフイー
ド率についても従来と同様に考えて良いが、但し
その設定はデリベリローラー７の速度との関係に
於いて設定した方が良い。というのも、本発明が
延伸仮撚方式（同時）であることから芯糸１の供
給速度との割合で設定すると、芯糸が伸ばされる
関係上出来上つた糸は所定のオーバーフイード巻
付量とはならない。 勿論、上記の巻付手段の他伸度差の異る二種以
上のフイラメント糸を引揃え乃至混繊した状態で
延伸仮撚融着させても同様の巻付糸を得ることが
できる。 このような巻付糸は経及び／又は緯糸として使
用され得られる織物は減量加工に付される。減量
加工にあつては一般に５％〜20％程度の減量率が
適当である。５％未満では織物にガサツキが残り
且つウレタン処理により風合的に硬いものしか得
られない。一方その上限については被処理布の用
途、組織等の構造によつて、強度特に引裂強度、
スリツプの程度を考え合せ、高々20％程度とし強
度が大きく低下されないように注意すべきであ
る。 この減量工程は通常の織物或は編物の仕上工程
で実施することができ、例えば生布帛を熱処理、
溶解薬品処理、水洗（精錬を含むが、精錬は生布
帛に施してもよい）、染色（或は染色せず）、乾
燥、仕上セツト等の工程を経ることができる。 使用繊維を溶解する薬品とは、ポリエステル系
合成繊維には苛性ソーダ、硫酸、ジまたはトリク
ロル酢酸、エチレンジアミンヒドラジド、高濃度
のフエノール、ジメチルホルムアミド等、ポリア
ミド系合成繊維には、硫酸、硝酸、氷酢酸、フエ
ノール、メタクレゾール、ジメチルスルホキシド
等があげられる。 繊維を溶解する薬品は、繊維表面を溶解または
分解除去せしめるものであれば、上述のものの
他、どのようなものでもよい。 該薬品の使用条件は、目的とする布帛の減量に
よつて濃度、温度、時間、更には助剤添加等が適
宜選ばれるものであるが、一例としてポリエステ
ル系合成繊維については、0.5〜30％の苛性ソー
ダ水溶液で、50℃〜100℃で20分〜３時間程度で
ある。またポリアミド系合成繊維については、20
〜90％ギ酸で常温で１分〜１時間である。 次いで、減量された織物（起毛されていてもよ
い）はウレタン樹脂処理に付される。織物へウレ
タン樹脂を付着させるに当つては一般には従来公
知のポリウレタンのエマルジヨンを用いる乾式法
或いは有機溶媒溶液を用いる湿式法（何れも特開
昭50−13879号公報、特開昭51−70366号公報に詳
述されている。）が適用される。唯、本発明の究
極の目的とする所が織物の反撥性向上にあり、こ
の点からすればウレタン樹脂は単繊維間へ円滑に
浸透し且つ固着されることが肝要である。かかる
意味では高分子量のポリウレタンを用いる前記２
つの方法は若干の不利は免れず、これを補うには
特開昭50−155794号公報及び特開昭50−108395号
公報に記載されている、遊離のイソシアネート基
が重亜硫酸塩でブロツクされたウレタンのプレポ
リマーを用いるのが好都合である。プレポリマー
について、更に詳述するとこれは遊離のイソシア
ネート基が重亜硫酸塩でブロツクされた親水性か
つ熱反応性のウレタンプレポリマーであり、就
中、10〜40重量％のオキシエチレン鎖を含有する
ウレタンプレポリマーが、製造の容易さ及びポリ
ウレタン重合体となつた後の性能の点で好まし
い。 イソシアネート基のブロツク剤としての重亜硫
酸塩は、その他の公知のブロツク剤であるフエノ
ール類、アルコール類、アミド類などに比べ、そ
の解離温度が非常に低く、かつ加熱により速やか
にポリウレタン重合体を形成するので繊維製品の
加工剤として非常に適している。しかも重亜硫酸
塩でブロツクされたウレタンプレポリマーは親水
性であるため、水性液、即ち水溶液又はエマルジ
ヨンとして使用できるという特徴を有する。 かかるプレポリマーの水性液の製造法の概要は
以下の如くである。 両末端に活性水素原子を有する数平均分子量
が200〜20000の化合物、一種以上と、該化合物
に対し過剰量のポリイソシアネートと、場合に
より低分子量の鎖伸長剤とから、公知の方法に
より、遊離のイソシアネート基を含有する実質
的にゲル分を含まない低分子量ウレタンプレポ
リマーを製造する。 両末端に活性水素原子を有する化合物として
は、公知のポリエーテルポリオール、ポリエス
テルポリオール、ポリエーテルエステルポリオ
ールがある。これらのうち、分子中に10〜40重
量％のオキシエチレン鎖を含有しているものが
特に好ましい。 ポリイソシアネートとしては、公知のヘキサ
メチレンジイソシアネートの如き脂肪族ポリイ
ソシアネート、４・4′−ジフエニルメタンジイ
ソシアネートの如き芳香族ポリイソシアネー
ト、キシリレンジイソシアネートの如き芳香脂
肪族ポリイソシアネート、４・4′−ジシクロヘ
キシルメタンジイソシアネートの如き脂環族ポ
リイソシアネートを用いることができる。 鎖伸長剤としては、公知のエチレングリコー
ル、１・４−ブタンジオール、１・６−ヘキサ
ンジオール等のグリコール類、グリセリン、ト
リメチロールプロパン、ペンタエリスリトール
等の多価アルコール類、エチレンジアミン、ヘ
キサメチレンジアミン、ピペラジン等のジアミ
ン類、モノエタノールアミン、ジエタノールア
ミン等のアミノアルコール類を用いることがで
きる。活性水素原子（鎖伸長剤の有する活性水
素原子も含む）のモル数に対するイソシアネー
ト基のモル数の比は、１を越えるよう任意に選
べるが、得られるプレポリマー中の遊離のイソ
シアネート基含量が10重量％以下、好ましくは
７重量％以下とするのが望ましい。 において製造されたウレタンプレポリマー
はそのまゝ又は溶剤で希釈した後、重亜硫酸塩
水溶液と60℃以下の温度で、５分〜１時間、混
合撹拌することによつて反応せしめられる。 重亜硫酸塩としては、重亜硫酸アンモニウ
ム、重亜硫酸ソーダ、重亜硫酸カリが好ましく
使用される。 重亜硫酸塩水溶液は、遊離イソシアネート基
当量の３倍当量以下の重亜硫酸塩を含む、15重
量％以上の濃度のものが好ましい。プレポリマ
ーの希釈用溶剤としては、ジオキサン、メチル
エチルケトン、酢酸エチル、トルエン、ジメチ
ルホルムアミド等が用いられる。 の反応によつてウレタンプレポリマーの油
中水型エマルジヨン又は水中油型エマルジヨン
が得られる。かくして得られたエマルジヨンは
そのまゝ又は溶剤を除去した後、水で適当な濃
度にまで希釈され、ウレタンプレポリマーの水
性液（水溶液又は水中油型エマルジヨン）とな
る。この水性液は、その後、過酸化水素、有機
酸又は無機酸を添加して酸性状態、好ましくは
PHが５以下となるような状態で保存するのが、
水性液の安定性の点で好ましい。 一方、水性液のPHが５以下のまゝ織物に付与
せしめられると、織物中に形成せしめられたポ
リウレタン重合体の反撥性が十分でなく、また
染色物の水堅牢度も悪くなるので好ましくな
い。 したがつて織物に付与せしめられるウレタン
プレポリマーの水性液のPHは5.0〜7.0、特に6.0
〜6.5の範囲に調整して用いるのが好ましい。
PHが調整には重炭酸ナトリウム、炭酸ナトリウ
ム、カセイソーダ等の無機アルカリが好ましく
用いられる。 かかるウレタンプレポリマーは、その乾燥重量
で織物に対して0.3〜3.0重量％、好ましくは0.5〜
2.0重量％の範囲になるような量、織編物に付与
せしめられる。 0.3重量％未満の場合には、織物に十分な反撥
弾性が付与されず、3.0重量％を越えると逆に、
スパンライクな風合が極度に低下するので適当で
ない。 ウレタンプレポリマーの水性液を付与する方法
としては、織物に水性液を含浸せしめる方法、コ
ーテイングする方法、スプレーする方法等がある
が、ウレタンプレポリマーを織物の内部まで均一
に付与しうるという点で水性液を含浸せしめる方
法が好ましい。ウレタンプレポリマーの水性液は
0.3〜８重量％の濃度で好ましく使用される。 ウレタンプレポリマーの水性液を付与せしめら
れた織物は乾燥され水分が除去される。乾燥温度
は特に限定されないが通常60〜120℃の温度で１
〜15分間行なわれる。次いで乾燥された織物は
100〜180、好ましくは110〜140℃の温度で熱処理
され、織物中のウレタンプレポリマーは重亜硫酸
塩のブロツクが解離し、反応性のイソシアネート
基を再生させ、自己架橋反応によりポリウレタン
重合体となる。熱処理の時間は10秒ないし15分で
十分である。熱処理温度が100℃未満の場合はウ
レタンプレポリマーの架橋速度が遅く、180℃を
越える場合は織物の機械的生能が低下する傾向が
あり好ましくない。染色された織物の場合には、
染色堅牢度を良好に保つ意味で、110〜140℃の温
度で熱処理するのが特に好ましい。 本発明においてはプレポリマーの架橋反応を促
進させるために触媒を使用することもできる。触
媒としては、ジアザビシクロオクタン等の第３級
アミンやジブチルチンジラウレート等の有機金属
化合物がある。 更に、本発明においては、ウレタン（プレ）ポ
リマーによる処理と同時又はその後に、撥水、防
水、防汚、制電、ぬめり付与、防炎、難燃などの
加工を行なうことも可能である。 ウレタンのプレポリマーを用いるポリウレタン
重合体のエマルジヨン又は有機溶剤溶液を用いる
場合に比べて以下のような特徴がある。 ウレタンのプレポリマーは比較的低分子量で
あり、且つ織物が減量されていることと相俟つ
て織物の内部特に巻付単繊維間に容易且つ均一
に浸透し、ポリウレタンの効果が顕著に発揮さ
れ、織物に優れた反撥弾性やしわ回復性を与え
るとができる。 ウレタンのプレポリマーは水性液として使用
されるため比較的粘度が低く、比較的高濃度の
水性液を織物に含有せしめることができる。 一方、本発明において上述の如きウレタン樹
脂処理の対象となる織物状態としては減量後の
ものである限り特に限定されることはない。そ
して、減量−ウレタン処理された織物は曲げ反
撥が著しく向上し、他方曲げ硬さは減量且つそ
れとほぼ同じ水準に留まることが大きな特徴で
ある。つまり織物は従来の概念とは異り樹脂付
着による極度の風合硬化もきたさない。 以上述べたように、本発明によれば融着仮撚加
工糸の特性を織物に充分に発揮せしめつつ、他
方、織物欠点である反撥性不良の問題を減量加工
とウレタン樹脂加工との逐次的結合により克服し
たものであり、極めて商品価値の高いスパンライ
ク織物を提供するものである。 以下、本発明を実施例を掲げて詳述する。 実施例 伸度130％、デニール115、繊維本数24のポリエ
ステル半延伸糸を芯糸１として用い、第１図の工
程を用いて延伸倍率1.3倍、仮撚数2400t／ｍ、温
度235℃で延伸仮撚し、これに伸度30％、デニー
ル75、繊維本数72のポリエステル延伸糸を巻付糸
２としてデリベリローラー７に対し38％のオーバ
ーフイード量で供給して複合仮撚加工した。この
糸を第１表に示す条件で製織した結果では特に芯
糸と巻付糸が製織中にずれて織欠点となる事もな
く、表面が均整且つ綿ライクの織物が得られた。 この糸を２本ずつ合わせてS200回／Ｍの撚を
加えて第１表の織物を織製した。

【表】 次に、この織物をアルカリ減量加工及びウレタ
ン樹脂による処理に付した。 この場合、夫々の処理条件は次の通りである。 アルカリ減量 NaOH濃度 2.5％ 浴温度 98℃ 減量時間 40分 減量率 9.1％ ウレタン樹脂による処理 (a) 〔ウレタンプレポリマーの製造〕 数平均分子量が約1200のポリプロピレン
グリコールにエチレンオキサイドを付加せ
しめて得られた、数平均分子量2400のブロ
ツク共重合型ポリエーテルジオール21部、 アジピン酸、１・６−ヘキサンジオール
及びネオペンチルグリコールをモル比10：
７：４の割合で反応させて得られたポリエ
ステルジオール56部 １・６−ヘキサンジオール３部、及び ヘキサメチレンジイソシアネート20部 からなる混合物（活性水素原子に対するイソ
シアネート基のモル比は206）を、100〜105
℃で１時間窒素気流下で反応させて、遊離の
イソシアネート基を有するウレタンプレポリ
マーを製造した。得られたウレタンプレポリ
マー中の遊離のイソシアネート基含量は50.2
％、オキシエチレン鎖の含量は10.2％であつ
た。 得られたウレタンプレポリマーは40℃まで
冷却され、ジオキサン20部を加えられ希釈さ
れた。そして希釈されたウレタンプレポリマ
ーに、重亜硫酸ソーダの25重量％水溶液65部
が添加され、40℃で30分間十分に撹拌され
た。 その後反応系に202部の水を添加し、更に
適量の過酸化水素を添加して、PH＝３、濃度
約30重量％のウレタンポリマーの水溶液が得
られた。 (b) 〔ウレタン樹脂による処理〕 染色された織物は前述のウレタンプレポリ
マーの濃度２重量％の水溶液（PHは重炭酸ナ
トリウムによつて6.0に調整された）中に浸
漬され、その後、織物の重量を基準として70
％のピツクアツプ率にまで搾液された。そし
て100℃で３分間乾燥された後、140℃で30秒
間熱処理された。結果を第２表に示す。

【表】 以上の結果は10人の布帛熟練者により評価して
もらい、そのうち少くとも７人以上が同じ評価を
した結果である。 因みに織物の硬さ、反撥性を数字で示す場合前
者には曲げ硬さ（BS）、後者には曲げ反撥
（BR）が適用されるが、No.１〜４の布について実
際にBR、BSを測定した結果を第３表として掲げ
る。 尚、BS、BRは特開昭53−27094号公報記載の
測定法により測定した。

【表】 【図面の簡単な説明】

第１図は本発明で使用する部分融着糸の製造工
程を示す略線図である。 １，１′……芯糸、２……フイードローラー、
３……仮撚装置、４……巻付糸、５……第２フイ
ードローラー、６……ヒーター、７……デリベリ
ローラー、８……ワインダー、９……ガイド。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 融着した芯糸の囲りに鞘糸が捲付いてなる、
   仮撚二層構造糸を用いた織物を、該織物を構成す
   る繊維を分解又は溶解する処理剤にて減量加工
   し、これにウレタン樹脂を固着せしめることを特
   徴とする織物の反撥特性改善法。 ２ 構成繊維がポリエステルである特許請求の範
   囲第１項記載の織物の反撥特性改善法。 ３ 鞘糸の単繊維太さが1.8de以下である特許請
   求の範囲第１項記載の織物の反撥特性改善法。 ４ 芯糸の単繊維太さが2.0de以上である特許請
   求の範囲第１項記載の織物の反撥特性改善法。 ５ 芯糸の融着により捲付界面が固着されている
   特許請求の範囲第１項記載の織物の反撥特性改善
   法。 ６ 仮撚二層構造糸が綿様風合を呈する特許請求
   の範囲第１項記載の織物の反撥特性改善法。 ７ 繊維を溶解または分野する処理剤がアルカリ
   性物質である特許請求の範囲第１項記載の織物の
   反撥特性改善法。 ８ 減量率が５％〜20％である、特許請求の範囲
   第１項記載の織物の反撥特性改善法。 ９ ウレタン樹脂が、遊離のイソシアネート基が
   重亜硫酸塩でブロツクされた親水性且つ熱反応性
   のプレポリマーよりなる特許請求の範囲第１項記
   載の織物の反撥特性改善法。 １０ ウレタン樹脂の付着量が0.3〜3.0重量％で
   ある、特許請求の範囲第１項記載の織物の反撥特
   性改善法。