熒光增白高交聯聚丙烯酸酯系纖維及其制造方法以及含有該纖維的纖維構造物的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及附著有特定的熒光增白劑的高交聯丙烯酸酯系纖維及其制造方法以 及含有該纖維的纖維構造物。
【背景技術】
[0002] 利用了吸附水分時所產生的熱（吸附熱）的發熱性纖維具有高保溫性，很多情況 下主要被用于冬裝衣料或登山等運動衣料中。利用該吸附熱而發熱的代表性纖維是高交聯 聚丙烯酸酯系纖維（專利文獻1)。該纖維是以丙烯酸系纖維為原料進行改性、對分子進行 親水化同時進行高交聯化而成的纖維，成為吸濕性高且溶脹性得到抑制的纖維形態。通常 的高交聯聚丙烯酸酯系纖維是通過用肼等將丙烯酸系纖維交聯、抑制濕潤時的溶脹并導入 親水性基團來獲得的。親水性基團可以通過將纖維所具有的官能團的一部分水解，將其變 為羧基（-COOH)和/或堿金屬鹽型羧基（例如-COONa)來導入。
[0003] 所述以往的高交聯聚丙烯酸酯系纖維帶有紅色，隨著穿戴時間變長，存在紅色程 度增大的問題。為了解決該問題，提出了在原棉制造工序中將羧基的一部分變成金屬鹽的 方案（專利文獻2及3)。
[0004] 現有技術文獻
[0005] 專利文獻
[0006] 專利文獻1 :日本特公平7-59762號公報
[0007] 專利文獻2 :日本特開號公報
[0008] 專利文獻3 :日本特開號公報

【發明內容】

[0009] 發明欲解決的技術問題
[0010] 但是，以往的高交聯聚丙烯酸酯系纖維依然帶有紅色，隨著穿戴時間變長，存在紅 色程度增大的問題，市場上依然有解決該問題的要求。而且，還有進一步提高吸附氣相的水 分時的發熱量和水分吸附量的要求。
[0011] 本發明為了解決所述以往的問題，提供紅色降低而白色度提高且進一步提高了吸 附氣相的水分時的發熱量和水分吸附量的高交聯聚丙烯酸酯系纖維及其制造方法以及含 有該纖維的纖維構造物。
[0012] 用于解決技術問題的方法
[0013] 本發明的熒光增白高交聯聚丙烯酸酯系纖維的特征在于，使陰離子性熒光增白劑 附著在吸附氣相的水分而發熱的高交聯聚丙烯酸酯系纖維上。
[0014] 本發明的熒光增白高交聯聚丙烯酸酯系纖維的制造方法的特征在于，使吸附氣相 的水分而發熱的高交聯聚丙烯酸酯系纖維與含有陰離子性熒光增白劑的水分散液接觸，然 后在10~200°C下處理20秒~120分鐘，從而獲得熒光增白高交聯聚丙烯酸酯系纖維。
[0015] 本發明的纖維構造物的特征在于，含有所述熒光增白高交聯聚丙烯酸酯系纖維。
[0016] 發明效果
[0017] 本發明通過使陰離子性熒光增白劑附著在吸附氣相的水分而發熱的高交聯聚丙 烯酸酯系纖維上，從而能夠提供紅色降低而白色度高的高交聯聚丙烯酸酯系纖維及含有該 纖維的衣料。此外，與未附著有陰離子性熒光增白劑的纖維（未加工品）相比，吸附氣相 的水分時的發熱量更高且水分吸附量也增高。上文中，纖維的紅色降低而白色度提高的效 果是通過使陰離子熒光增白劑附著而產生的直接效果，但水分吸附量和吸濕發熱量增高則 認為是由于下述原因而產生的：除了高交聯聚丙烯酸酯系纖維所具有的羧基和/或鹽型羧 基等親水性基團之外，陰離子性熒光增白劑所具有的磺酸鹽等親水性基團也協同地發揮作 用，從而提高了對氣相的水分的親和性。
【附圖說明】
[0018] 圖1是來自本發明一個實施例的熒光增白劑高交聯聚丙烯酸酯系纖維的提取物 的吸光度-波長曲線。
【具體實施方式】
[0019] 本發明人獲得了以下構思并進行了研宄：通過將通常未在丙烯酸纖維中使用的陰 離子性熒光增白劑應用在高交聯聚丙烯酸系纖維中，是否能夠提供紅色消失而白色度高的 纖維。其結果清楚了，令人驚訝的是不僅獲得了高交聯聚丙烯酸酯系纖維的紅色消失而白 色度高的纖維，而且獲得了與未附著有陰離子性熒光增白劑的纖維（未加工品）相比，吸附 氣相的水分時的發熱量更高且水分吸附量也高的效果。吸附氣相的水分時的發熱量和水分 吸附量提高在制作更為舒適的衣服方面成為極大的優點。另外，白色度越高，則制成產品的 價值越高。
[0020] 本發明中使用的高交聯聚丙烯酸酯系纖維是通過丙烯酸系纖維的改性對纖維進 行親水化且進行高交聯化而成的纖維。即，在丙烯酸系纖維中交聯導入肼系化合物并進行 水解、還原處理。由此，成為具有親水性基團如羧基和/或鹽型羧基的纖維。作為親水性基 團的其他例子，也可以是磺酸基和/或磺酸鹽基。
[0021] 作為該高交聯聚丙烯酸酯系纖維，例如有本申請人出售的商品名"Breath Thermo"、東洋紡公司制商品名"MOISCARE"、東邦Textile公司制商品名"SUNBURNER"等。
[0022] 熒光增白劑是吸收紫外部的光（波長為330~380nm)而發出可見區域的短波長 (波長為400~450nm)的熒光的化合物，是對纖維類具有親和性的染料。通常，丙烯酸纖 維使用陽離子染料（例如「繊維?百科事典」、丸善、平成14年3月25日發行、405頁、499 頁）。陰離子性熒光增白劑在與本發明技術領域不同的領域中是已知的。例如提出了添加到 噴墨記錄用紙或感熱用紙、放射線照片用紙等紙或樹脂中的方案（日本特開、 日本特開平8-192577、日本特開平8-211519等）。
[0023] 陰離子性熒光增白劑優選是由二氨基二苯乙烯二磺酸衍生的化合物。作為該化合 物，例如可舉出下述式（化學式1)~（化學式3)等。
[0024] 化學式1 [0025]
[0030] 所式（化學式1)~（化學式3)中，R1~R14表示氫原子、烷基、芳基或雜環基。 R1與R2、R3與R4、R5與R6、R7與R8、R9與R10、R11與R12、R13與R14相互間可相同、也 可不同。另外，還可相互鍵合形成環。因此，R1~R14全部可以相同、也可不同。M表示氫 原子、堿金屬、堿土類金屬。R1~R14表示的基團除氫原子以外優選烷基，為碳數為1~8、 優選1~4的取代或無取代的烷基，例如可舉出甲基、乙基、異丙基、正丙基、正辛基、2-磺 基乙基、2-羥基乙基、2-羥基丙基、3-羥基丙基、2-甲氧基乙基、2-(2-羥基乙氧基）乙基、 2, 3-二羥基丙基、3, 4-二羥基丁基、羧基甲基、2-羧基乙基。作為R1~R14所示的芳基， 可舉出碳數為6~10、優選為6~8的取代或無取代的芳基，例如苯基、3-羧基苯基、4-羧 基苯基、3, 5-二羧基苯基、2-磺基苯基、3-磺基苯基、4-磺基苯基、2, 5-二磺基苯基。作為 R1~R14所示的雜環基，為從碳數為2~10、優選為3~8的取代或無取代的5或6元芳 香族或非芳香族的雜環化合物中除去了 1個氫原子后的1價基團，為2-呋喃基、2-噻吩基 等。作為R1與R2、R3與R4、R5與R6、R7與R8、R9與R10、R11與R12、R13與R14相互鍵合 形成環的基團，可舉出嗎啉基。M所示的堿金屬、堿土類金屬中特別優選的是Na及K。
[0031] 更具體地說，例如有下式（化學式4)~（化學式6)等，（化學式4)作 為Fluorescent90已知、（化學式5)作為Fluorescent353已知、（化學式6)作為 Fluorescentl04已知。
[0032] 化學式4
[0038] 作為有用的化合物，可舉出下述（化學式7)~（化學式10)。下述（化學式7) 作為Fluorescent49已知、下述（化學式8)作為Fluorescent223已知、（化學式9)作為 Fluorescentl已知。（化學式10)雖然沒有Fluorescent號，但是公知的。這些化合物可 單獨使用，也可以以任意比例混合使用。其中，可以單獨使用（化學式11)的陰離子性的苯 乙烯基苯系焚光增白劑、Fluorescent351也可以以任意比例與上述二苯乙稀系焚光增白劑 混合使用。
[0039] 化學式7
[0041] 化學式8
[0049] 所述陰離子性熒光增白劑附著在高交聯聚丙烯酸酯系纖維上。這里，附著可以是 利用染色法的吸附，也可以是并用了粘合劑的固著。優選是利用染色法的吸附。由此，可以 良好地保持手感且可提高耐洗滌性。染色法時，通過浸漬于含有陰離子性熒光增白劑的水 分散液中，然后在10~200°C下處理20秒~120分鐘，使其吸附。作為處理方法，有吸盡染 色、連續染色、使用了蒸汽的方法等。
[0050] 陰離子性熒光增白劑中還可混合用于調整色調的綠色、藍色、紫色等染料。作為色 調調整染料（藍色賦予劑，bluenessagents)，有分散染料、酸性染料、反應性染料、直接染 料、堿性染料等。
[0051] 陰離子性熒光增白劑相對于高交聯聚丙烯酸酯系纖維優選附著0. 01~2%owf， 更優選附著0.02~1.5 %ow