JPS62184182A - 防汚性不透明繊維構造物の製造方法 - 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】 〈発明の技術分野） 本発明は防汚性と同時に卓越した不透明性を有する繊維
構造物の製造方法に関する。

（従来技術） 従来からトリアジン環含有樹脂を含有する繊維は汚染性
が強く、かかる樹脂で不透明化された合成繊維の致命的
な欠点であった。

かかる繊維に防汚性を付与する方法としては、通常の防
汚加工剤で処理したり、グラフト手合して改質する方法
が考えられる。

（発明が解決しようとする問題点） しかし、通常の防汚加工剤処理や、グラフト重合して改
質する方法等は、不透明性を低下したり、繊維物性、風
合を低下する欠点を有する。

本発明は、かかるトリアジン環含有樹脂がプラズマによ
り、意外にも高いレベルの防汚効果を発揮することを究
明したものである。

本発明は、風合を損うことなく高い不透明性と防汚性を
同時に有する機能性繊維構造物を製造することを目的と
するものである。

（問題点を解決するための手段） かかる目的を達成するために、本発明は次のような手段
を採用する、すなわち、 トリアジン環含有樹脂と、該樹脂に非相溶性の樹脂から
なり、かつ多数の塊状物を含む樹脂層が、繊維表面に付
着している繊維構造物を低温プラズマ処理することを特
徴とする防汚性不透明繊維構造物の製造方法である。

本発明でいう繊維構造物とは天然繊維、合成繊維、半合
成繊維の単独あるいはこれらの混用品、たとえば、布構
造等から透けの大きい繊維製品であれば、本発明の効果
が期待できる。

本発明のトリアジン環含有樹脂とは、トリアジン環を含
有し、かつ手合性官能基を少くとも２ケ有する化合物で
ある。かかる化合物の中でも、特に繊維とのぬれ特性に
優れたものが好ましい。

かかるトリアジン環含有化合物としては、たとえば下記
一般式で示されるものがあげられる。

［式中、Ｒ−Ｒ２ニーＨ，−ＯＨ，−Ｃ６Ｈ５゜−Ｃ，
７Ｅ　Ｈ３７！　＋１　　（ｎ　：　１〜１．０＞−Ｃ
ＯＯＣｘ　Ｒ２１／ｌ−Ｍ　、−ＣＯＮＲ３Ｒ４゜−Ｎ
Ｒ３Ｒ４（ただしＲ３Ｒ４ニート１．−ＯＨ。

−ＯＣｍ　　Ｒ２ｒｒｔ　　＋　１　、　−ＣＨ２０Ｃ
ｚ　　Ｒ２ｒｖ　　＋　　１−ＣＩ−１２Ｃ００ＣＷＬ
ｔ−Ｉｚｒｔｔ＋１（ｒｔｔ　：１〜２０＞−ＣＨ２０
ト１．　−ＣＨ２ＣＨ２０Ｈ。

−ＣＯＮＨ２−ＣＯＮ　　ＦＩＣＨ２０ＨＯ（Ｘ　　　
　０）ＸＲ５（Ｘ：Ｃ２ト１４．　　　Ｃ３ト１５　。

Ｃ４Ｈ６，ｘ　　　：　　１　〜１５００．　　　Ｒｓ
　　：　　−ト１．　−　ＣＨ３，−Ｃ２トＩ　　ｓ　
　、　　　　　Ｃ３ト１７　）　］上記一般式の中でも
、更に好ましい化合物は、少なくともＲ，Ｒ１が−ＮＲ
３Ｒ４である化合物であり、Ｒ２が−ＣＯＮＲ３Ｒ４、
−ＮＲ３Ｒ４であるものであり、更にその中でもＲ３、
Ｒ４が−ＣＨ２０Ｈ、−ＣＨ２０Ｈ２０Ｈ、 −ＣＯＮＨ２、−〇〇ＮＨＣＨ２０Ｈである化合物が好
適である。

特にＲ−Ｒ２が、−ＮＲ３Ｒ４でおり、かつＲ３、Ｒ４
が−Ｈ，−０Ｃｎ　Ｒ２７２＋１、−ＣＨ２０Ｃ７？Ｈ
２７Ｅ　＋１　（ｎ：　１〜１６）、−ＣＨ２０Ｈ，−
ＣＨ２ＣＨ２０ト１、−ＣＯＮＨ２、−ＣＯＮＨＣＨ２
０ト１である化合物は、室温で湿潤状態に放置すること
によっても被膜形成可能であり、風合′（柔軟性）の点
から極めて好都合である。

また、補助的な意味で尿素、ヂオ尿素などのシアミン誘
導体化合物、ホルマリン−フェノール化合物、エチレン
尿素、グリオキ１アール化合物、ウロン化合物などを併
用することができ、たとえば上記一般式で示される化合
物とエチレン尿素共縮合物あるいはジメヂロール尿素共
縮合物、ジメヂロールヂオ尿素化合物などからなる樹脂
も有効である。

本発明でいう非相溶性樹脂の非相溶性は、トリアジン環
含有化合物との溶媒和、界面強度、吸着膜強度、親水度
合、粒子荷電状態、酸塩基度などで決まるが、中でも特
に親水度合、粒子荷電、酸塩基度が相反するものが好ま
しい。

これらの例としては、たとえば、イソプレン、ブタジエ
ン、イソブチン、スヂレン、酢酸ビニル、塩化ビニル、
メタクリル酸メチル、アクリル酸、アクリル酸メチル、
アクリロニトリルなどのビニル系中足体およびこれらの
手合体、またはこれらの共重合体などがあげられる。か
かる重合体の中で′も、直径が０．０１〜１．０μの球
状の高分子物質が水に分散した水性高分子エマルジョン
（高分子ラテックス）が好ましい。たとえば、アクリル
系、酢酸ビニル系、塩化ビニル系、合成ゴム系、塩化ビ
ニリデン系、シリコン系、ウレタン系などからなる高分
子エマルジョンがあげられる。かかるエマルジョンの中
でも特に、粒子荷電がアニオンないしはノニオン系であ
るものが好ましい。

これらの１種ないし数種をトリアジン環含有化合物と混
合し、水の存在下で熱処理することにより、繊維表面に
多数の微細な塊状物が発生する。

この結果、繊維表面の樹脂層に受ｃノる光が乱反則し、
光学的に不透明になる。不透明性は、この塊状物の数に
比例して向上する。かかる塊状物の数は多いほど不透明
効果は大きいが、繊維表面積１ｍｍ２当り、１０２〜１
０１０個の範囲が効果的である。

これら塊状物の繊維表面へのイ」着状態を観察すると、
塊状樹脂が繊維を覆った樹脂被膜を介して強固に固着し
た構造を有する。

かかる構造は、トリアジン環含有樹脂が含水状態で架橋
された後、乾燥過程で体積収縮し、相対的に体積収縮の
小さい非相溶性樹脂が、強固に固定された状態で突出し
て形成される。この塊状物は綿状でおったり、フィルム
状であったり、粒状でおったり、該塊状物中１ごボイド
を形成していたり、極めて不定形でおる点にも特徴を有
する。

かかる不透明繊維の）す造方法−例を説明する。

まず、トリアジン環含有化合物とその重合触媒と、これ
に非相溶性の樹脂またはそれを形成すべぎ化合物とを含
む乳化または／および分散混合溶液からなる処理浴を調
整する。

この処理浴に含有されるトリアジン環含有化合物の吊は
０．１〜４０ｆｆｌｆｆｉ％で、好−ましくは１〜２０
重足％であり、０．０１ｍｆｆ１％以下では不透明効果
を発揮するに充分な被膜が形成されがたく、また４０手
♀％を越えて多足に含有せしめても、不透明性効果は飽
和に達しており、それ以上の向上は望めず、単に風合が
粗硬になるにすぎない。

次に処理浴中に添加される手合触媒としては、無機酸あ
るいは有機酸などの酸およびそれらの塩類が適用される
。かかる無機酸としては硫酸、亜硫酸、過硫酸、リン酸
、硝酸、炭酸、塩酸、必るいはウルトラ領域にあるリン
酸化合物などが挙げられる。有機酸とてしてはカルボキ
シル基を有する化合物である。

かかる触媒の添加量は通常の触媒量であって、たとえば
０．０１〜１０車呈％、一般には０．０１〜３重量％で
ある。

次いで非相溶性物質の添加量は０．０５〜３０重量％の
範囲で好ましくは０．５〜１５重量％の範囲であり、０
．０５手ｆｆｉ％以下では不透明効果を充分発揮するに
至らず、３０重量％以上では不透明効果は平衡に達し、
実用上意味かない。

かかる処理浴を繊維および繊維製品に付与する方法とし
ては、浸漬、スプレー、コーティングなど、いかなる方
法を採用してもよいが、浸漬法が一般的で簡便である。

次にかかる被処理物を空温以上の温度条件好ましくは、
４０〜１４０’Ｃで′加熱処理して、該化合物を重合反
応させるが、この時重要なことは水分の存在下で反応さ
せることである。この水分量は形成させる樹脂層の性能
と不透明性を大きく左右するものであり、通常繊維重量
の２５％以上もしくは、相対湿度４０％以上雰囲気下で
反応させることである。

加熱処理を別工程で行なう場合の方法としては加熱水蒸
気処理（飽和、不飽和を含む）、あるいは密閉放置する
コールド・バッチ法などが採用できる。処理時間は一般
に室温なら８〜３０時間、４０″Ｃ以上なら０．５〜１
８０分程度の条件で処理される。最も実用的には飽和ス
チームで９０’Ｃ〜１２０’Ｃで０．５〜１０分間処理
するのが好ましい。

かくして１ｑられた不透明繊維構造物を、低温プラズマ
処理する。

かかる低温プラズマ処理とは、高電圧を印加することに
よって発生するプラズマ放電（グロー放電）に該繊維構
造物を曝す処理である。

グロー放電は５　Ｑ　ｔｏｒｒ以下、好ましくは２０ｔ
Ｏｒｒ以下という真空条件で発生する放電形態で、特に
０．０１〜１０ｔｏｒｒの減圧条件が安定性の点から選
択される。

プラズマ処理時間は繊維の種類や処理装置などによって
異なるが、通常数秒間から数分間であり、好ましくは１
秒〜５分間程度である。

かかるプラズマ処理の雰囲気ガスとしては、たとえばＡ
ｒ　、Ｎ２　、Ｈｅ　、ＣＯ２、Ｃｏ、０２、Ｈ２０，
空気、ＮＨ３などがあげられるが、特にＡｒ　、Ｈｅ　
、Ｎ２　、Ｃｏなどが効果上好ましい。

かかるプラズマ処理により、トリアジン環含有樹脂は防
汚性能を有するものに変化する。

以下の実施例によって本発明をざらに詳細に説明する。

実施例１ ポリエステル繊維からなる目（’Ｉ’　２５０　ｑ／　
ｍ２の加工糸織物をリラックス、精練、乾燥した後、次
の処理組成物で該織物を処理した。

［処理浴組成］ スミテックスレヂンＭ＝３　　　　１０．０％（住友化
学社製メラミン樹脂） 過硫酸アンモニウム（触媒）　　　　０．３％ディック
ガードＲ−３３１０７，０％ （大日本インキ社製アクリル系樹脂） 水　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　８２．
７％合　　　　計　　　　　　　　　　　１００．０％
この処理浴をピックアップ８０％でパッドし、直ちにハ
ンギング型スチーマで湿度１００％Ｒ・Ｈ，温度１０５
°Ｃで３分間蒸熱処理する。この１多、ソーピング、乾
燥する。

この布帛を、下記条件で低温プラズマ処理した。

［プラズマ処理条件］ 雰囲気ガス：Ａｒ　　５０ＣＣ／分 減圧度　　：Ｑ、７ｔＯｒｒ 印加電圧　：２．５ＫＶ 処理速度：２０Ｃｍ／分 比較のために、前記活線上がりの不透明化されていない
未加工品と実施例１で得られた不透明化製品（プラズマ
処理なし：比較例１）を用意した。

その結果を表１に示した。

実施例１で得た不透明化布帛を電子顕微鏡でその断面と
側面を観察したところ、繊維表面に無数の椀状の樹脂が
固着していた。

実施例１のものは未加工品、比較例１に比して、格段の
不透明性と防汚性を示した。

第１表 表中 ［不透明度コ 試料を分光光度計（Ｍ　ａｃｈｂｅｔｈ社製、ＭＳ−２
０００）で明度り値を測定した。Ｌ値の大きい方が不透
明であることを示し、ΔＬは加工によるＬ値の変化を未
加工布との差で示したものであり、大きいほど不透明効
果の大きいことを示す。

［防汚性］ 下記方法による汚染処理をした１５帛について、マクベ
スＭＳ−２０００型分光光度計による汚染処理前後の反
射率を測定して、次式より再汚染率を求めた。

再汚染率（％）　−（Ｒ□　　Ｒｓ　／　Ｒ□　）　Ｘ
　１００Ｒｏ　：汚染処理前の反射率 Ｒ８：汚染処理後の反射率 （汚染処理） ステアリン酸、オレイン酸、硬化油、オリーブ油をそれ
ぞれ１２．５部とセヂルアルコール８゜５部、固形パラ
フィン２１．５部、コレステロール５．０部、カーボン
ブラック１５．０部からなる汚染剤と“′スーパーザブ
″（花王′Ｅ鹸（株）製アニオン系合成洗剤）を重量化
で３ニアの割合で混合し、水で０．０７５重量％に希釈
する。

かかる希釈液を４０°Ｃに昇温し、これに布帛を２０分
間浸漬する。次にこの汚染処理１５帛を流水中で１分間
水洗した侵、乾燥する。

［洗）Ｒ後］ ″ザブ′　［花玉石鹸（株）製のアニオン系洗剤］２ｇ
／ｌとメタケイ酸ソーダ２ｇ／ｌを含有する水溶液を試
料とともに回転ドラム洗）８機（ワッシャー〉に装填し
、浴比１：１０で７０″ＣＸ２０分間洗’ｔＨシ、脱水
し、水洗を充分して、再度脱水し、８０’ＣＸ２０分間
乾燥した。このサイクルを１回として、１０回くり返し
た。

［洗濯前］ 上記法）Ｒを施す前の試料を“ザブ゛２ｇ／ｌの水溶液
（４０℃）を用いて洗濯機で５分間１回洗’＜８　シた
時の性能で評価したものである。

（発明の効果） 本発明は、汚染性の強いトリアジン環含有化合物からな
る不透明繊維構造物に、容易かつ安定に防汚性を付与す
るものである。

本発明によれば、薄物で透明な繊維製品を高度に不透明
化すると同時に防汚性能の高いものとすることができ、
その用途展開を大幅に拡大し得たものである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. トリアジン環含有樹脂と、該樹脂に非相溶性の樹脂から
   なる多数の塊状物を含む樹脂層が、繊維表面に存在する
   繊維構造物を低温プラズマ処理することを特徴とする防
   汚性不透明繊維構造物の製造方法。