專利名稱:纖維處理劑及利用該纖維處理劑處理后的纖維的制作方法
技術領域:
本發明涉及纖維處理劑及利用該纖維處理劑處理后的纖維。
背景技術:
以前,使用纖維的制品如罩衫、禮服用襯衫、短褲、裙子、襯料、家具·車輛等的座位的表皮材料等充斥市場。
這些纖維制品根據其不同的用途,要求纖維材料的特性也不同。這些所要求的特性有例如保濕性、吸水性、吸濕性、抗靜電性能等。
例如作為罩衫,因為是一般穿著,往往因出汗多而要求具有吸濕性等。為了滿足該吸濕性,使用的纖維有多種。該纖維例如有尼龍、聚酯、丙烯酸、聚氨酯等合成纖維;棉、麻、羊毛等天然纖維;也有上述物質的復合纖維。
另外,也進行了如下嘗試,即利用特定的纖維處理劑對這些纖維進行處理,使上述特性得到提高,或者使其具有上述特性之外的其他特殊的特性。
例如,眾所周知,蛋殼膜除可提高上述特性之外,當貼在皮膚表面的傷面上時,具有提早治愈該傷的效果,也就是具有創傷治療性,因此,為了容易在大的傷面上應用,將蛋殼膜的粉末和纖維材料一起混合之后制成較薄的材料,做成片材,用于療傷。
但是,在由具有前述創傷治療性的纖維材料構成的片材中,為了使創傷治療性更有效,有提案提出(參照特開平7-246234號公報)如下的制造方法,即將蛋殼膜作為可溶性的水溶液配制,在該水溶液中浸漬織物或無織物等薄片,使其干燥制成片材。
利用該方法在一次性等僅使用一次的情況下,當然可以發揮創傷治療性等特性,沒有任何問題。
但是,在前述的公報所述的技術中,將織物或無織物等薄片浸漬在僅含有蛋殼膜的水溶液中并使其干燥,因而,蛋殼膜對片材的固定力弱。為此,在反復進行片材的洗滌等,或長期使用的情況下,蛋殼膜會被除掉,耐久性降低,不能持續保持保濕性、吸水性、吸濕性、抗靜電性能、創傷治療性等特性。
發明內容
本發明的目的之一在于提供一種耐久性好、能夠持續保持保濕性、吸水性、吸濕性、抗靜電性能、創傷治療性的纖維處理劑和利用該纖維處理劑處理過的纖維。
本發明的纖維處理劑是在處理纖維表面時使用,其特征在于,含有可溶性蛋殼膜和具有反應基的反應性有機化合物。
本發明中所謂的可溶性蛋殼膜,是指將鳥蛋(代表性的有雞蛋)的蛋殼膜,利用酸·堿·氧化劑·還原劑等藥劑處理制成可溶于水的形式的蛋殼膜。
蛋殼膜中使用的鳥蛋除雞蛋之外還可用鴨蛋、鵪鶉蛋、鴕鳥蛋等鳥類蛋。
藥劑處理中使用的還原劑代表性的例如有硫代乙醇酸(thioglycolic acid)、硫代丙酸、2-巰基乙醇等。
制造纖維處理劑時使用的可溶性蛋殼膜的配制中,首先配制可溶性蛋殼膜的水溶液,并可以利用任何方法進行配制,例如有幾個代表性的配制方法,在蛋殼膜1重量份中,添加10~32重量份的硫代乙醇酸(液狀的100%濃度,14.3mol)、硫代丙酸(液狀的100%,11.3mol),或者它們混合后的物質1mol/升左右以上的濃度的水溶液。
將其升溫至50~70℃,保持5~數十小時,直至蛋殼膜完全溶解。然后除去使用的還原劑就制成水溶液。
具體的是在上述處理液中添加丙酮,使變為可溶性并溶解了的蛋殼膜沉淀之后,除去液體(還原劑),然后利用丙酮將沉淀物洗滌1~2次,之后添加水制成水溶液。
另外,其它的方法是在為了防止氧化將溶解了蛋殼膜的還原劑液制成鹽酸酸性之后,透析水,除去還原劑。
在使用2-巰基乙醇作為還原劑的情況下,為了增強還原力,將pH調至9~10左右的堿性一側,在50~70℃下處理5~數十小時。這種情況下,因為蛋殼膜難以完全溶解,因而在一定時間內停止處理,離心分離除去不溶物,之后用水透析或者用丙酮使溶解蛋殼膜沉淀,提取,之后使其溶解于水等,配制可溶性蛋殼膜的水溶液。
而且,利用堿分解配制可溶性蛋殼膜時,在蛋殼膜1重量份中添加氫氧化鈉1~數N(規定)的水溶液或加入了乙醇的水溶液(乙醇濃度50~70%等),在40~60℃的條件下處理3~6小時,其后用水中和透析。
本發明的纖維處理劑中,前述反應性有機化合物優選含有(成分1)分子中具有可聚合的乙烯基的親水性化合物;(成分2)含有羥基、羧基、氨基、磺酸基、磷酸基的單體;(成分3)具有環氧基的素水性化合物;(成分4)具有氮丙啶基的化合物中的一種或一種以上。
前述(成分1)的具體例有二丙烯酸聚乙二醇酯、二甲基丙烯酸聚乙二醇酯、二丙烯酸雙酚A聚乙二醇酯、二甲基丙烯酸雙酚A聚乙二醇酯、二甲基丙烯酸雙酚S聚乙二醇酯等。
前述(成分2)的具體例有丙烯酸、甲基丙烯酸、馬來酸、衣康酸、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、乙烯磺酸、甲基丙烯酸羥基丙酯等。
前述(成分3)的具體例有聚乙二醇二縮水甘油醚等。
前述(成分4)的具體例有下述化學式(1)的化合物等。
本發明將以上說明的可溶性蛋殼膜的水溶液和反應性有機化合物進行配制,制成纖維處理劑。
除可溶性蛋殼膜和反應性有機化合物之外,也可以配合絲蛋白、絲膠、脫乙酰殼多糖等。通過配合上述物質,可以提高吸濕性。
根據本發明,通過使其包含具有反應基團的反應性有機化合物,在長期使用進行了纖維處理的纖維等時,蛋殼膜不會被除去。因此,由于可以保持蛋殼膜具有的特性,因而可以做成耐久性好,能夠持續保持保濕性、吸水性、吸濕性、抗靜電性能、創傷治療性的纖維處理劑。
本發明的纖維處理劑相對該纖維處理劑的總量,優選含有前述可溶性蛋殼膜0.1~10質量%,含有前述反應性有機化合物1~20質量%。更優選含有前述可溶性蛋殼膜0.2~5質量%、含有前述反應性有機化合物2~10質量%。
當前述可溶性蛋殼膜不足0.1質量%、前述反應性有機化合物不足1質量%時,其保濕性等效果不足。另外,當前述可溶性蛋殼膜超過10質量%、前述反應性有機化合物超過20質量%時,有時處理的纖維會變堅硬。
本發明的纖維處理劑也可以具有如下構成。
本發明的纖維處理劑是在處理纖維表面時使用的,其特征在于,含有可溶性蛋殼膜和具有粘著性的有機化合物。
這里,可溶性蛋殼膜是如先前說明的本發明的纖維處理劑中含有的可溶性蛋殼膜,在此省略其說明。
本發明的纖維處理劑中,作為前述具有前述粘著性的有機化合物可以利用具有反應基團的反應性有機化合物。
根據本發明,在長期使用進行過纖維處理的纖維等時,也能夠防止蛋殼膜被去除。
本發明的纖維處理劑中,前述反應性有機化合物優選含有下述(成分1)~(成分5)中的至少任何一種或一種以上(成分1)分子中具有可聚合的乙烯基的親水性化合物;(成分2)含有羥基、羧基、氨基、磺酸基、磷酸基的單體;(成分3)具有環氧基的親水性化合物;(成分4)具有氮丙啶基的化合物;(成分5)具有異氰酸酯基團或其潛體的化合物。
前述反應性有機化合物中含有的(成分1)~(成分4)的具體例與上述作為本發明的纖維處理劑說明的(成分1)~(成分4)相同,在此省略說明。
(成分5)中,具有異氰酸酯基團的化合物的具體例有化學式(i)和(ii)表示的六亞甲基二異氰酸酯和1,3,5-三異氰酸酯-正戊烷等。
OCN-(CH2)6-NCO--------(i) (成分5)中,具有異氰酸酯基團的潛體的化合物的具體例有六亞甲基二異氰酸酯的潛體和1,3,5-三異氰酸酯-正戊烷的潛體。其中六亞甲基二異氰酸酯的潛體例如有化學式(iii)和(iv)表示的1,6-二(甲基氨基甲酰基)-正己烷、1,6-二(苯基氨基甲酰基)-正己烷。另外,1,3,5-三異氰酸酯-正戊烷的潛體例如有化學式(v)所示的化合物。
本發明的纖維處理劑中前述具有粘著性的有機化合物可以使用蠟、聚硅氧烷等親油性化合物,和/或含有醚、丙烯酸、聚氨酯、酰胺、酯等基團的高分子化合物。
具有粘著性的有機化合物是一種雖然沒有反應性,但其本身具有適當的親油性或親水性,并粘著在纖維表面的有機化合物,可以用作纖維、織物用的柔軟劑、平滑整理劑、靜電防止劑等的有機化合物。具體地說,親油性化合物除蠟、聚硅氧烷之外,例如有中性油脂、礦物油和動物油等,另外,高分子化合物例如有聚乙二醇(二)烷基化物、多元醇酯、聚烷基酰胺、聚丙烯酸酯等。
本發明可以使上述親油性化合物和/或高分子化合物粘著在纖維表面,可阻止浸漬在纖維內的蛋殼膜蛋白質向纖維外溶解析出。為此,和反應性有機化合物一樣,即使長期使用進行過纖維處理的纖維等,也可以防止蛋殼膜被完全去除。
本發明的纖維的特征在于,利用前述的本發明的纖維處理劑進行過處理。
處理的纖維例如有尼龍、聚酯、丙烯酸、聚氨酯等合成纖維;棉、麻、羊毛等天然纖維;也有上述物質的復合纖維。
纖維處理劑的處理方法可以使用任意處理方法進行,例如可以使用浸漬法、軋染法等。浸漬法有室溫靜置法、加熱攪拌法等。
軋染法有軋烘法、軋蒸法等。其中反應性有機化合物時可以使用任何方法。非反應性化合物時優選使用軋烘法。
本發明通過利用前述纖維處理劑進行處理可以制成耐久性好、持續維持保濕性、吸水性、吸濕性、抗靜電性能、創傷治療性的纖維。
具體實施例方式
下面通過實施例和比較例更加具體地說明本發明。
實施例1在配制纖維處理劑時,首先配制可溶性蛋殼膜的水溶液。打開帶蛋殼的雞蛋,除去蛋液之后,將得到的帶有蛋殼膜的蛋殼放入潔凈的水中,用手除去蛋殼,將蛋殼膜浸漬在1%鹽酸水溶液中1小時,溶解附著在蛋殼膜上的微小的蛋殼,之后水洗,使其自然干燥,得到蛋殼膜。
在該蛋殼膜50g中添加1.5升5.0mol/升的硫代乙二醇水溶液。將含有蛋殼膜的硫代乙二醇酸水溶液在60℃下加熱處理12小時,使蛋殼膜溶解。
過濾溶解了蛋殼膜的水溶液,之后對鹽酸酸性的水透析,除去硫代乙醇酸,做成可溶性蛋殼膜水溶液。
然后配合上述得到的可溶性蛋殼膜水溶液和反應性有機化合物,配制纖維處理劑。纖維處理劑的各成分的濃度如下。
可溶性蛋殼膜的固體成分 5.0質量%水 89.5質量%反應性有機化合物(下述化學式(2)的化合物)5.0質量%反應性有機化合物(下述化學式(3)的化合物)0.5質量%
使用這樣得到的纖維處理劑,使聚酯100%的塔夫綢織物(單位面積重量為120g/m2)含浸其中,之后,用軋布機軋至含浸率70%。之后在105℃水蒸氣熱處理10分鐘,接著,進行熱水洗(40℃、10分鐘),干燥及熱定型。
實施例2用家庭用全自動洗衣機洗滌與實施例1同樣得到的塔夫綢織物,15分鐘,將洗涮2次設定為洗滌一次,洗滌10次。
實施例3配合可溶性蛋殼膜水溶液和具有粘著性的有機化合物即輕聚硅酮(light silicone)PS-1000(共榮社化學株式會社制),配制本發明第二發明涉及的纖維處理劑。另外,該纖維處理劑配制中使用的可溶性蛋殼膜水溶液利用實施例1所述的配制方法進行配制。
可溶性蛋殼膜的固體成分 10.0質量%輕聚硅酮PS-1000 10.0質量%水 80.0質量%然后,使用這樣得到的纖維處理劑,使聚酯100%的塔夫綢織物(單位面積重量為120g/m2)含浸其中,之后,用軋布機軋至含浸率70%。之后,將得到的塔夫綢織物在150℃下,在熱風干燥機內干燥5分鐘,利用和實施例2同樣的方法,也就是用家庭用全自動洗滌機將15分鐘沖洗2次設定為洗滌1次,洗滌10次。
比較例1使用和實施例1同樣的聚酯100%的塔夫綢織物,未進行纖維處理劑等的處理。
比較例2和實施例1不同點在于,纖維處理劑只含有可溶性蛋殼膜。纖維處理劑的各成分的濃度如下。
可溶性蛋殼膜的固體成分 5質量%水 95質量%其后,和實施例2同樣洗滌10次。
比較例3以和前述實施例3同樣的操作,使用根據以下配合配制的纖維處理劑,配制塔夫綢織物。
可溶性蛋殼膜的固體成分 10.0質量%水 90.0質量%然后,和實施例3同樣洗滌10次得到的塔夫綢織物。
參考例1以和前述比較例3相同的操作,使用根據以下配合配制的纖維處理劑,配制塔夫綢織物。
輕聚硅酮PS-1000 10.0質量%水 90.0質量%然后,和實施例3同樣洗滌10次得到的塔夫稠織物。
評價方法1對實施例1、2和比較例1、2的第一發明涉及的塔夫綢織物,測定吸濕性、吸水速度、摩擦帶電壓。另外,對實施例3和比較例3和參考例1的第二發明涉及的塔夫綢織物,測定吸水速度、摩擦帶電壓。另外,將加工的塔夫綢織物的樣品在23℃下、相對濕度30%氣氛中放置12小時,調濕之后,將該樣品放置在30℃、相對濕度80%氣氛下測定其重量變化,由此測定前述吸濕性。前述吸水性根據JIS L 1096-A法測定。前述摩擦帶電壓根據JIS L 1094-B法測定。將該評價結果示于表1中。
表1
從該評價方法1評價的結果可知,實施例1與比較例1相比,吸濕性、吸水速度高,摩擦帶電壓小,各方面都好。因此,利用本發明的纖維處理劑(含有反應性有機化合物的物質)進行處理的纖維其吸水性、吸濕性、抗靜電性能提高。
比較實施例2和比較例2可知,實施例2的吸濕性、吸水速度高,摩擦帶電壓小,各方面都好。因此,利用本發明的纖維處理劑(含有反應性有機化合物的物質)進行處理的纖維即使洗滌也持續保持其效果,因而耐久性好。
另外,在比較例2中,在未洗滌的初期狀態下,吸濕性2.0%、吸水速度1秒以下、摩擦帶電壓500V。從該初期狀態和洗滌后比較來看,如現有技術一樣,在纖維處理劑只含有可溶性蛋殼膜的情況下,沒有耐久性。
另外,比較實施例3和比較例3可知,實施例3較比較例3吸水速度高,摩擦帶電壓小,各方面都好。另外,使實施例3和參考例1相比,也可得到同樣的結果。因此,利用本發明的纖維處理劑(含有具有粘著性的有機化合物的纖維處理劑)進行處理的纖維,其吸水性和抗靜電性能提高。
評價方法2將市售的粘著帶貼在皮膚上,剝離之后,用丙酮/乙醚溶液使皮膠變粗糙之后,將實施例、比較例制成的塔夫綢織物布固定在上手臂上,每天6小時,在特定的天數中固定,測定卷有該布的上手臂的導電性。將其評價結果示于表2中。
表2
從該評價方法2的評價結果可知,實施例1與比較例1相比,導電性變大。該電導的值越大,皮膚的電導率越高,皮膚粗糙的部分的皮膚再生且提高了皮膚保濕狀態。
因此,可知利用本發明的纖維處理劑(含有反應性有機化合物的物質)處理的纖維,使皮膚粗糙化的部分皮膚再生,因而創傷治療性和保濕性提高。而且如該評價方法2的試驗一樣,即使經長時間使用,也可確認有創傷治療效果和保濕效果,因而,可長時間持續可以保持各特性。
工業實用性本發明可以用作提高纖維的保濕性、吸水性、吸濕性、抗靜電性能等特性的纖維處理劑,或者提高了這些特性的纖維和纖維制品。
權利要求
1.一種纖維處理劑,在進行纖維表面處理時使用,其特征在于,含有可溶性蛋殼膜和具有反應基的反應性有機化合物。
2.如權利要求1所述的纖維處理劑,其特征在于,前述反應性有機化合物含有下述中的一種或一種以上(成分1)分子中具有可聚合的乙烯基的親水性化合物;(成分2)含有羥基、羧基、氨基、磺酸基、磷酸基的單體;(成分3)具有環氧基的親水性化合物;(成分4)具有氮丙啶基的化合物。
3.如權利要求1或權利要求2所述的纖維處理劑,其特征在于,相對該纖維處理劑的總量,含有0.1~10質量%的前述可溶性蛋殼膜;含有1~20質量%的前述反應性有機化合物。
4.一種纖維,其特征在于,其利用權利要求1至權利要求3任何一項中記載的纖維處理劑進行過處理。
5.一種纖維處理劑,在處理纖維表面時使用,其特征在于,含有可溶性蛋殼膜和具有粘著性的有機化合物。
6.如權利要求5所述的纖維處理劑,其特征在于,具有前述粘著性的有機化合物為具有反應基團的反應性有機化合物。
7.如權利要求6記載的纖維處理劑,其特征在于,前述反應性有機化合物含有下述(成分1)~(成分5)中的至少任何一種或一種以上,其中,(成分1)分子中具有可聚合的乙烯基的親水性化合物;(成分2)含有羥基、羧基、氨基、磺酸基、磷酸基的單體;(成分3)具有環氧基的親水性化合物;(成分4)具有氮丙啶基的化合物;(成分5)具有異氰酸酯基或其潛體的化合物。
8.如權利要求5記載的纖維處理劑,其特征在于,具有前述粘著性的有機化合物是蠟、聚硅酮等親油性化合物和/或含有醚、丙烯酰基、聚氨酯、酰胺、酯等基團的高分子化合物。
9.一種纖維,其特征在于,其利用權利要求5至權利要求8任何一項所述的纖維處理劑進行過處理。
全文摘要
一種進行纖維表面處理時使用的纖維處理劑,其中含有可溶性蛋殼膜和具有反應基的反應性有機化合物。當利用所述構成的纖維處理劑處理時,即使長時間使用進行纖維處理過的纖維等,蛋殼膜也不被除去,可以保持蛋殼膜具有的特性,因而其耐久性好、可以持續保持其保濕性、吸水性、吸濕性、抗靜電性能、創傷治療性。
文檔編號D06M15/263GK1665979SQ03815920
公開日2005年9月7日 申請日期2003年7月7日 優先權日2002年7月5日
發明者佐野真弘, 金光智行 申請人:出光技優股份有限公司