【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]
本発明は、柔軟性と耐久性に優れたアクリル系
繊維又はその混用品を製造する方法に関するもの
である。
アクリル繊維又はその混用品は、カサ高性、柔
軟性に優れた性質を有しているため、従来より羊
毛に類似した繊維として評価されている。しかし
ながら、実際には繊維自体は極めて粗硬であり、
キシミ感を有し羊毛様のしつとりしたぬめり感が
不足している。このため表面タツチを改善するた
めに、これまで種々の方法が提案されている。例
えば、アミン塩型、第４級アンモニウム塩型カチ
オン界面活性剤などで処理する方法が知られ、実
際に実用化されている。しかし、これらのものは
柔軟性を付与できる反面、通常の洗濯によつてそ
の柔軟性がほとんど失われるという致命的な欠点
を有している。
一方、耐久性を付与する方法として、特公昭48
−1480号、同54−43617号などのオルガノポリシ
ロキサンを主成分とする組成物で処理する方法も
知られている。しかし、これらのものは繊維表面
に付着させた組成物で、繊維表面だけの平滑性を
利用して柔軟性を得ようとするものであり、製品
自体芯のある風合いのものしか得られないという
問題がある。また、特公昭44−27520号には、硼
弗化亜鉛およびラノリン又はラノリン誘導体より
成る液を含浸せしめ、羊毛用触感を与える方法が
提案されているが、このものは硼弗化亜鉛で繊維
を硬化させ、反撥弾性を付与させるものであり、
柔軟性においては満足するものではない。
本発明は、上記欠点を改善すべく鋭意検討し、
優れた風合いを有する耐久性のあるアクリル系繊
維を製造する方法を見い出した。
すなわち、本発明は、アクリル系繊維又はその
混用品をラノリンの含有液中で、該アクリル系繊
維２次転移点以上の温度であと、カチオン又は／
およびオルガノポリシロキサン系柔軟剤で処理す
るものである。
本発明は、ラノリンの含有液で処理したあと、
カチオン又は／およびオルガノポリシロキサン系
柔軟平滑剤で処理する方法を基本としており、そ
の作用機構は明らかでないが、ラノリンの含有液
をアクリル系繊維の２次転移点以上の温度で繊維
内部に吸着させることにより芯のない柔軟性が付
与され、カチオン又は／およびオルガノポリシロ
キサン系柔軟平滑剤を繊維表面に付着させ繊維同
士の摩擦係数を低下せしめ、これらが互いに相乗
的に作用しあうことにより優れた柔軟性を付与で
きるものと言える。更に、本発明のようにあらか
じめラノリンの含有液で処理することにより、柔
軟平滑剤との親和性が増し、接着性が向上するた
め耐久性が発揮されるものと言える。
本発明におけるアクリル系繊維とは、公知のア
クリル繊維、例えば、少くとも85wt％以上のア
クリロニトリルを含有する重合体から製造される
繊維及び85wt％以下35wt％以上のアクリロニト
リルを含有する重合体から製造されるメタクリル
繊維などの各種のものが含まれる。
上記の重合体において、アクリロニトリル以外
に共重合されるモノマーとしては、メチルアクリ
レート、メチルメタアクリレート、アクリルアミ
ド、塩化ビニル、塩化ビニリデン、ジエチルアミ
ノエチルメタクリレート、ビニルピリジン、Ｎ―
ビニルピロリドン等のビニルモノマー、アリルス
ルホン酸ソーダ、メタクリルスルホン酸ソーダ、
スチレンスルホン酸ソーダなどのスルホン酸基含
有ビニルモノマーなどがあげられる。
一方、アクリル系繊維との混用品とは上記アク
リル繊維と他の合成繊維、半合成繊維、再生繊
維、天然繊維との混用品であつて、またこれらの
１種又は２種以上を混用してなるものも含むもの
であり、無論かかる繊維からなる糸条、編織物、
不織布などの構造物を含む。
本発明におけるラノリンとは、コレステリン、
ラノステリンおよびアグノステリンなどラノセリ
ン酸、ラノパルミチン酸、リグノモリン酸などの
エステル類及び遊離のセチル、セリル、カルナウ
パアルコールなどを含有したものを言う。実際に
はこれらのラノリンは水に解けないので、その使
用にあたつては、これらラノリンの溶剤に溶解し
て使用するか、あるいは、これらのラノリンにエ
チレンオキシドを付加せしめて水溶性に変化せし
めるか、もしくは、他のポリオキシエチレンを付
加せしめたノニオン系の乳化分散剤、例えば、ポ
リオキシエチレンアルキルフエノール、ポリオキ
シエチレンアルキルアルコール、ポリオキシエチ
ルアルキルアミド、プルロニツクなどで乳化分散
せしめて用いてもよい。
本発明でいうカチオン系柔軟平滑剤としては、
通常用いられるアミン塩型、第４級アンモニウム
塩型カチオン界面活性剤を使用することができる
が、要は、柔軟平滑剤、耐久性、安定性などにお
いて、少くともアルキル基の炭素数が16以上の高
級脂肪酸、例えば、ヘプタデシル酸、ステアリン
酸、ノナデカン酸、アラキシ酸、ベヘン酸、リグ
ノセリン酸、セロチン酸などの飽和脂肪酸、オレ
イン酸、エライジン酸、セトレイン酸、エルカ
酸、ブラシジン酸、リノール酸、リノレン酸、ア
ラキドン酸、ステアロール酸などの不飽和脂肪酸
から誘導されるカチオン系界面活性剤、好ましく
は、アルキル基の炭素数が18〜22を有する飽和の
脂肪酸から誘導されるもので、イミダゾリン環を
有する第４級アンモニウム塩系のカチオン界面活
性剤が望ましい。
本発明でいうオルガノポリシロキサン系柔軟平
滑剤としては、一般に知られるポリエーテル変
性、エポキシ変性、アミノ変性、カルボキシル変
性、カルビノール変性等があげられるが、特に、
アミノアルキル変性オルガノポリシロキサンが好
ましく、粘度が3000cst以下で、アミノ末端基量
が0.3〜0.5重量％含有するアミノアルキル変性オ
ルガノポリシロキサンが効果的である。
処理方法としては、ラノリンの含有液中で処理
するに際し、アクリル系繊維の２次転移点以上の
温度で処理するのが重要である。すなわち、２次
転移点温度以上で処理することにより、ラノリン
を繊維内部に好適に拡散させることができる、こ
れ以下の温度では繊維内への吸着がおこりにく
く、単なる付着現象にとどまり通常の洗濯で容易
に脱落する傾向がある。使用濃度としては、繊維
重量に対して0.2〜2.0％好ましくは0.3〜0.5重量
％吸着させるのが良い、処理手段としては、たと
えばラノリンを単独で使用するか、あるいは、染
浴中に添加して用いることができる。また、カチ
オン又は／およびオルガノポリシロキサンの柔軟
平滑剤は通常の浸漬法、スプレー法で処理され、
特に付与手段については限定されない。付着量と
しては、繊維重量に対して0.05〜1.0％、好まし
くは0.1〜0.3重量％が良い。
以下、実施例でもつて具体的に説明する。
なお、評価は、下記の方法で行つた。
〔平滑性〕エーコーμメータにて下記条件で測
定した。数値が小さいほど良好なことを意味す
る。
●環境条件：20℃、65％R.H.
●基準条件：初張力10（ｇ）、
糸速度100ｍ／min
●測定条件
糸―金摩擦：接触金属 梨地クロムバーφ4mm
×３本
接触角度 90度
糸―糸摩擦：接触角度 30度、一回ひねり、
〔編成性〕 杉原計器編成性測定機にて下記条件
で測定した。数値が小さいほど良好なことを意味
する。
●基準条件：初張力３（ｇ）、糸速度50ｍ／min
●測定条件
糸―金間：22ゲージ編針２本
糸―糸間：360度×１ケ所
〔風合い〕 官能評価にて判定した。
◎；非常に柔らかい。
〇；柔らかい（しつとりしている）。
△；やや硬い（芯がある）。
×；硬い。
実施例１、比較例１，２
アクリル系繊維（トレロン）からなる紡績糸
（２／36）を綛状に充填し、下記染浴中にラノリ
ンの乳化分散液（有効成分18％）を繊維重量に対
して５％添加して染色した。
染料：Maxilon Blue GRL 1.0％（owf）
緩染剤；カチオーゲン・ユニ 2.0％（owf）
PH調整剤：酢酸 0.5ｇ／
酢酸ソーダ 0.1ｇ／
浴比；１：20
染色温度および時間：98℃×60min
しかる後水洗し、炭素数が21のアルキル基を有
するイミダゾリン系第４級アンモニウム塩素カチ
オン界面活性剤（有効成分12％）を繊維重量に対
して５％添加し50℃で20分間処理した。処理後、
遠心脱水機で脱水した。この時の絞り率は30％で
あつた。その後、送風式乾燥機にて80℃で45分間
乾燥した。
比較例１として、実施例１の染浴中でラノリン
を含まない浴で染色した後、炭素数が21のアルキ
ル基を有するイミダゾリン系カチオン界面活性剤
（有効成分18％）を繊維重量に対して５％添加し、
実施例１と同様の方法で処理した。
比較例２として、比較例１のイミダゾリン系カ
チオン界面活性剤の代りに、ラノリンの乳化分散
液（有効成分18％）を繊維重量に対して５％添加
し同様に処理した。
かくして得られた紡績糸をコーン巻きし、２本
引き揃えて７ゲージのゴム編に編成した後、ホフ
マンプレスにて５秒間放縮処理した。
該編地を家庭用洗濯機にて合成洗剤（サブ、第
１工業社製）２ｇ／、浴比１：50の浴で40℃で
10分間洗つた後２分間で２回すすぎ洗いした後、
脱水、風乾することを１サイクルとして20回の繰
り返し処理を行い風合い変化を測定した。
下表に示すとおり、本発明品は、平滑性、編成
性とも優れた効果を示し、洗濯後においても非常
に柔軟な風合いを維持し、極めて耐久性のあるも
のが得られた。
The present invention relates to a method for producing acrylic fibers or mixed products thereof having excellent flexibility and durability. Acrylic fibers or blends thereof have excellent properties of bulk and flexibility, and have thus far been evaluated as fibers similar to wool. However, in reality, the fiber itself is extremely coarse and hard.
It has a squeaky feel and lacks the moist and slimy feel of wool. For this reason, various methods have been proposed to improve the surface touch. For example, methods of treatment with amine salt type, quaternary ammonium salt type cationic surfactants, etc. are known and are actually put into practical use. However, although these materials can impart flexibility, they have a fatal drawback in that most of the flexibility is lost by normal washing. On the other hand, as a method of imparting durability,
A method of treating with a composition containing organopolysiloxane as a main component, such as No. 1480 and No. 54-43617, is also known. However, these products are compositions that are attached to the fiber surface, and they seek to obtain flexibility by utilizing the smoothness of the fiber surface alone, and the product itself can only provide a texture with a core. There's a problem. In addition, Japanese Patent Publication No. 27520/1983 proposes a method of impregnating fibers with a solution consisting of zinc borofluoride and lanolin or a lanolin derivative to give wool a feel. It hardens and imparts rebound resilience.
The flexibility is not satisfactory. The present invention has been intensively studied to improve the above drawbacks, and
We have discovered a method for producing durable acrylic fibers with excellent texture. That is, the present invention provides acrylic fibers or mixtures thereof in a solution containing lanolin at a temperature equal to or higher than the secondary transition point of the acrylic fibers, and then cationic or/and
and treated with an organopolysiloxane softener. In the present invention, after treatment with a solution containing lanolin,
The method is based on treatment with a cationic and/or organopolysiloxane-based softening and smoothing agent, and although the mechanism of action is not clear, the lanolin-containing liquid is adsorbed inside the fiber at a temperature above the secondary transition point of the acrylic fiber. This gives coreless flexibility, and cationic and/or organopolysiloxane-based softening and smoothing agents are attached to the fiber surface to lower the coefficient of friction between the fibers, and these act synergistically with each other to provide superior properties. It can be said that flexibility can be imparted. Furthermore, by pre-treating with a lanolin-containing solution as in the present invention, the affinity with the softening and smoothing agent is increased and the adhesiveness is improved, so that durability can be exhibited. The acrylic fiber in the present invention refers to known acrylic fibers, for example, fibers manufactured from polymers containing at least 85 wt% acrylonitrile, and fibers manufactured from polymers containing at least 35 wt% acrylonitrile up to 85 wt%. This includes various types of fibers such as methacrylic fibers. In the above polymer, monomers other than acrylonitrile to be copolymerized include methyl acrylate, methyl methacrylate, acrylamide, vinyl chloride, vinylidene chloride, diethylaminoethyl methacrylate, vinylpyridine, N-
Vinyl monomers such as vinylpyrrolidone, sodium allylsulfonate, sodium methacrylsulfonate,
Examples include sulfonic acid group-containing vinyl monomers such as sodium styrene sulfonate. On the other hand, mixed products with acrylic fibers are mixed products with the above-mentioned acrylic fibers and other synthetic fibers, semi-synthetic fibers, recycled fibers, and natural fibers. It also includes yarns, knitted fabrics, and fabrics made of such fibers.
Including structures such as non-woven fabrics. Lanolin in the present invention refers to cholesterin,
It refers to esters such as lanosterin and agnosterin, such as lanoseric acid, lanopalmitic acid, and lignomolic acid, as well as free cetyl, seryl, and carnaupa alcohol. Actually, these lanolins are not soluble in water, so when using them, either they are dissolved in a solvent for these lanolins, or ethylene oxide is added to these lanolins to make them water-soluble. Alternatively, it may be used by emulsifying and dispersing it with other nonionic emulsifying and dispersing agents to which polyoxyethylene is added, such as polyoxyethylene alkyl phenol, polyoxyethylene alkyl alcohol, polyoxyethyl alkylamide, Pluronic, etc. . The cationic softening and smoothing agent used in the present invention includes:
Commonly used amine salt type and quaternary ammonium salt type cationic surfactants can be used, but in terms of flexibility, smoothness, durability, stability, etc., it is important that the alkyl group has at least 16 carbon atoms. Higher fatty acids such as heptadecylic acid, stearic acid, nonadecanoic acid, araxic acid, behenic acid, lignoceric acid, cerotic acid, saturated fatty acids such as oleic acid, elaidic acid, cetoleic acid, erucic acid, brassic acid, linoleic acid, linolenic acid A cationic surfactant derived from an unsaturated fatty acid such as acid, arachidonic acid, or stearolic acid, preferably a saturated fatty acid whose alkyl group has 18 to 22 carbon atoms, and which has an imidazoline ring. A quaternary ammonium salt type cationic surfactant having the following properties is desirable. The organopolysiloxane-based softening and smoothing agents used in the present invention include generally known polyether-modified, epoxy-modified, amino-modified, carboxyl-modified, carbinol-modified, etc., but in particular,
Aminoalkyl-modified organopolysiloxanes are preferred, and aminoalkyl-modified organopolysiloxanes having a viscosity of 3000 cst or less and containing 0.3 to 0.5% by weight of amino terminal groups are effective. As for the treatment method, when treating in a solution containing lanolin, it is important to perform the treatment at a temperature equal to or higher than the second order transition point of the acrylic fiber. In other words, lanolin can be properly diffused into the fibers by treating it at a temperature above the secondary transition point temperature.At temperatures below this temperature, lanolin is less likely to be adsorbed into the fibers, and is only a mere adhesion phenomenon. It tends to fall off easily. The concentration used is preferably 0.2 to 2.0%, preferably 0.3 to 0.5% by weight, based on the weight of the fibers.As a treatment means, for example, lanolin can be used alone or added to the dye bath. Can be used. In addition, the cationic or/and organopolysiloxane softening and smoothing agent can be treated with the usual dipping method or spraying method.
There are no particular limitations on the means of providing. The adhesion amount is preferably 0.05 to 1.0%, preferably 0.1 to 0.3% by weight based on the weight of the fiber. Examples will be specifically explained below. Note that the evaluation was performed using the following method. [Smoothness] Measured using an Eiko μmeter under the following conditions. It means that the smaller the number, the better. ●Environmental conditions: 20℃, 65%RH ●Standard conditions: Initial tension 10 (g), yarn speed 100m/min ●Measurement conditions Thread-metal friction: Contact metal Satin chrome bar φ4mm
×3 contact angle 90 degrees Yarn-yarn friction: contact angle 30 degrees, one twist [Knitting property] Measured using a Sugihara meter knitting property measuring machine under the following conditions. It means that the smaller the number, the better. ●Standard conditions: initial tension 3 (g), yarn speed 50 m/min ●Measurement conditions Thread-to-gold distance: 2 22 gauge knitting needles Thread-to-thread distance: 360 degrees x 1 location [Texture] Judgment was made by sensory evaluation. ◎: Very soft. ○: Soft (moist). △: Slightly hard (with core). ×: Hard. Example 1, Comparative Examples 1 and 2 Spun yarn (2/36) made of acrylic fiber (Trelon) was filled in a skein shape, and an emulsified dispersion of lanolin (active ingredient 18%) was added to the dye bath below by fiber weight. It was dyed by adding 5% to the total amount. Dye: Maxilon Blue GRL 1.0% (OWF) Slow dyeing agent: Catiogen Uni 2.0% (OWF) PH regulator: Acetic acid 0.5g / Sodium acetate 0.1g / Bath ratio: 1:20 Dyeing temperature and time: 98℃ x 60min Thereafter, the fibers were washed with water, and an imidazoline quaternary ammonium chlorine cationic surfactant (active ingredient 12%) having an alkyl group having 21 carbon atoms was added in an amount of 5% based on the weight of the fibers, and the fibers were treated at 50° C. for 20 minutes. After treatment,
Dehydrated using a centrifugal dehydrator. The aperture ratio at this time was 30%. Thereafter, it was dried for 45 minutes at 80°C in a blow dryer. As Comparative Example 1, after dyeing in the dye bath of Example 1 in a lanolin-free bath, an imidazoline-based cationic surfactant (active ingredient 18%) having an alkyl group of 21 carbon atoms was added to the fiber weight. Add 5%,
It was treated in the same manner as in Example 1. As Comparative Example 2, instead of the imidazoline-based cationic surfactant of Comparative Example 1, an emulsified dispersion of lanolin (18% active ingredient) was added in an amount of 5% based on the weight of the fibers, and the same treatment was carried out. The spun yarn thus obtained was cone-wound, two yarns were pulled together to form a 7-gauge rubber knit, and then subjected to a shrinkage treatment for 5 seconds using a Hoffman press. The knitted fabric was washed in a household washing machine with 2 g of synthetic detergent (Sub, manufactured by Daiichi Kogyo Co., Ltd.) at a bath ratio of 1:50 at 40°C.
After washing for 10 minutes and rinsing twice for 2 minutes,
A cycle of dehydration and air drying was repeated 20 times, and changes in texture were measured. As shown in the table below, the products of the present invention showed excellent effects in both smoothness and knitting properties, maintained a very soft texture even after washing, and were extremely durable.
【表】
実施例２、比較例３
トレロン70％羊毛30％の紡績糸（２／48）を綛
状にして、、繊維重量に対して５％のラノリンの
乳化分散液（有効成分18％）を含む染浴で、下記
条件で染色した。
染料濃度：
Maxilom Blue GRL 2.6％（owf）
Maxilom REd GRL 0.24％（〃 ）
Lanasol Red 5B 0.12％（〃 ）
Lanasol Blue 3B 1.09％（〃 ）
染色のプロセスは次の通りである。
硫酸アンモニウム３％（owf）と酢酸２％
（owf）さらにAlbegalA1％（owf）、
AlbegalB0.3％（owf）を含有する50℃の水溶液
にLanasol系染料を添加溶解して、70℃まで昇温
して30分間ウールを染め、ついでMaxilon系染料
を添加して98℃に昇温し、60分間トレロンを染色
する。染色後直ちに60℃以下に冷却する。しかる
後水洗し、粘度1500cstのアミノアルキル変性オ
ルガノポリシロキサン（有効成分18％）を繊維重
量に対して３％添加し、実施例１と同様の方法で
処理した。
比較例３として、ラノリンの乳化分散液を含ま
ない染浴で、実施例２と同様の方法で染色したも
のを、同様にアミノアルキル変性オルガノポリシ
ロキサンで処理した。比較例４として、ラノリン
を含まない染液で、実施例２と同一方法で染色し
た後、ラノリン乳化分散液（有効成分18％）対繊
維重量の５％と粘度1500cstのアミノアルキル変
性オルガノポリシロキサン（有効成分18％）を対
繊維重量の３％添加配合した処理浴で98℃、
60min処理した。
比較例５として、比較例４と同じラノリン乳化
分散液とアミノアルキル変性オルガノポリシロキ
サンを同量、実施例２の染液に配合した後、同一
条件で染色し、水洗、脱水、乾燥した。
かくして得られた紡績糸をコーン巻きし、２本
引き揃えて14ゲージのゴム編に編成した後、ホフ
マンプレスで５秒間放縮処理した。
該編地を実施例１と同様の方法で繰り返し洗濯
を行い、風合いを評価した。[Table] Example 2, Comparative Example 3 A spun yarn (2/48) of 70% trelon and 30% wool was made into a skein, and an emulsified dispersion of 5% lanolin (active ingredient 18%) based on the fiber weight was prepared. Dyeing was carried out under the following conditions in a dye bath containing: Dye concentration: Maxilom Blue GRL 2.6% (owf) Maxilom REd GRL 0.24% (〃) Lanasol Red 5B 0.12% (〃) Lanasol Blue 3B 1.09% (〃) The dyeing process is as follows. 3% ammonium sulfate (OWF) and 2% acetic acid
(owf) plus AlbegalA1% (owf),
Add and dissolve Lanasol dye in an aqueous solution containing 0.3% (owf) of AlbegalB at 50℃, raise the temperature to 70℃ and dye the wool for 30 minutes, then add Maxilon dye and increase the temperature to 98℃. and stain trelon for 60 min. Immediately after staining, cool to below 60°C. Thereafter, the fibers were washed with water, and treated in the same manner as in Example 1, adding 3% of aminoalkyl-modified organopolysiloxane (active ingredient: 18%) having a viscosity of 1500 cst based on the weight of the fibers. As Comparative Example 3, a product dyed in the same manner as in Example 2 using a dye bath not containing an emulsified dispersion of lanolin was treated with aminoalkyl-modified organopolysiloxane in the same manner. As Comparative Example 4, after dyeing with a lanolin-free dye liquor in the same manner as in Example 2, a lanolin emulsified dispersion (active ingredient 18%) to an aminoalkyl-modified organopolysiloxane with 5% of the fiber weight and a viscosity of 1500 cst was used. (active ingredient 18%) was added at 98℃ in a treatment bath containing 3% of the fiber weight.
Processed for 60min. As Comparative Example 5, the same amounts of the same lanolin emulsion dispersion and aminoalkyl-modified organopolysiloxane as in Comparative Example 4 were added to the dye liquor of Example 2, and then dyed under the same conditions, washed with water, dehydrated, and dried. The spun yarn thus obtained was cone-wound, two yarns were pulled together and knitted into a 14-gauge rubber knit, and then subjected to a shrinkage treatment for 5 seconds using a Hoffman press. The knitted fabric was washed repeatedly in the same manner as in Example 1, and the texture was evaluated.
【表】
表からも明らかなように、本発明品は、羊毛様
のしつとりとしたぬめり感のあるものが得られ、
洗濯後も非常に軟かい風合いのものが得られた。[Table] As is clear from the table, the product of the present invention has a wool-like moist and slimy feel.
Even after washing, a product with a very soft texture was obtained.