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JP2006200052A - 防縮性獣毛紡績糸と杢調獣毛繊維布帛及びその製造方法 - Google Patents

防縮性獣毛紡績糸と杢調獣毛繊維布帛及びその製造方法 Download PDF

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Abstract

【課題】 防縮性に優れた杢調獣毛繊維布帛を製造しうる紡績糸、及び該紡績糸を用いてなる杢調獣毛繊維布帛、並びに該杢調獣毛繊維布帛を効率よく製造する方法を提供することを課題とする。
【解決手段】 アニオン化獣毛繊維とカチオン化獣毛繊維とからなることを特徴とする防縮性獣毛紡績糸、及び該防縮性獣毛紡績糸が用いられてなることを特徴とする杢調獣毛繊維布帛。本発明の杢調獣毛繊維布帛は、衣料製品だけでなくインテリア、寝装製品など幅広い用途に使用することができる。
【選択図】 なし

Description

本発明は、防縮性獣毛紡績糸と杢調獣毛繊維布帛及びその製造方法に関するものである。
従来から杢調を有する獣毛繊維布帛を得るには、ばら毛やスライバーなどを所望の色彩に染色した後、それらの染色物を数種類混紡又は交撚した紡績糸を用いて布帛を得る、いわゆる先染法が一般に用いられている。
しかしながら、先染法は、ばら毛やスライバーの染色後に紡績、交撚などの工程を経るため、製造工程中で各色ごとに紡績機台の切替え掃除が必要となり、非常に生産効率が悪く、現在強く要求されている少量多品種小ロット化に対応することが困難である。
これを解決する手段として、例えば、カチオン染料と羊毛用染料とを併用して一浴染色法によって、色調が杢調である獣毛繊維製品を得る方法が開示されている(例えば特許文献1参照)。
特開平6−184957号公報
上記獣毛繊維製品は、その製法において、一浴染色法を用いていることから、少量多品種小ロット化にも対応可能である。しかしながら、獣毛繊維製品における特有の問題である防縮効果には課題を残している。
このような現状に鑑み、本発明は、防縮効果に優れた杢調獣毛繊維布帛を製造しうる紡績糸、及び該紡績糸を用いてなる杢調獣毛繊維布帛、並びに該杢調獣毛繊維布帛を効率よく製造する方法を提供することを課題とする。
本発明は、上記の課題を解決できるものであって、第一に、アニオン化獣毛繊維とカチオン化獣毛繊維とからなることを特徴とする防縮性獣毛紡績糸を要旨とするものである。
また、本発明は、第二に、上記した防縮性獣毛紡績糸が用いられてなることを特徴とする杢調獣毛繊維布帛を要旨とするものである。
そして、該杢調獣毛繊維布帛の好ましい製法として、本発明は、第三に、獣毛繊維を次亜塩素酸系の塩素系酸化剤を用いて酸化剤処理した後、ペルオキソ硫酸系の酸素系酸化剤を用いて酸化剤処理し、次いで、還元剤処理を施してなるアニオン化獣毛繊維と、獣毛繊維を次亜塩素酸系の塩素系酸化剤を用いて処理した後、還元剤処理を施し、次いで、カチオン性樹脂で被覆してなるカチオン化獣毛繊維とからなる防縮性獣毛紡績糸を製織編し、しかる後に染色することを特徴とする上記の杢調獣毛繊維布帛の製造方法を要旨とするものである。
本発明の防縮性獣毛紡績糸は、防縮効果に優れた杢調獣毛繊維布帛を製造しうる紡績糸である。そして、この紡績糸を用いてなる本発明の杢調獣毛繊維布帛は、色調が杢調であると共に防縮効果を有しており、衣料製品だけでなくインテリア、寝装製品など幅広い用途に使用することができる。
さらに、本発明の杢調獣毛繊維布帛の製造方法によれば、ファッション性と防縮効果とを有する布帛を効率よく製造できる。
以下、本発明について詳細に説明する。
本発明の防縮性獣毛紡績糸に用いられる獣毛繊維としては、特に限定されるものではないが、例えば、羊、ヤギ、ウサギ、アルパカ又はラマあるいはこれらに類似する動物から採取される天然ケラチン繊維を用いることができる。
本発明の防縮性獣毛紡績糸は、上記獣毛繊維を基にしたアニオン化獣毛繊維とカチオン化獣毛繊維とからなる紡績糸である。本発明の防縮性獣毛紡績糸において、アニオン化獣毛繊維は、主としてカチオン染料を用いて染めることができ、カチオン化獣毛繊維は、主として反応染料、酸性染料、酸性媒染染料などを用いて染めることができる。
本発明の防縮性獣毛紡績糸におけるアニオン化獣毛繊維とカチオン化獣毛繊維との質量比率としては、獣毛繊維布帛が明瞭な杢調を発現するように、(アニオン化獣毛繊維)/(カチオン化獣毛繊維)=10/90〜90/10であるのが好ましい。
また、本発明の防縮性獣毛紡績糸は、優れた防縮性を有している。本発明において、防縮性は、IWS TM31法に記載されたウェスケーター法に準じて測定されたフエルト収縮率により評価される。具体的には、針本数500本、20ゲージの筒編機でカバーファクター0.41の平編地を作製し、紡績油剤による影響と緩和収縮による影響とを取り除いた後、フエルト収縮率を測定する。紡績油剤が防縮性獣毛紡績糸に付着していると油剤からなる被膜によって上記平編地の収縮が抑えられ正確な測定値が得られないので、編立て後、まずエトキシル化脂肪アルコール系浸透剤を2%o.m.f含む処理液で80℃×20分精練する。次に、緩和収縮による影響を取り除くため、ISO 6330 7Aプログラムで規定された7A洗濯で1回洗濯し上記平編地を緩和収縮させる。一般に獣毛繊維布帛の「収縮」とは、この緩和収縮とフエルト収縮との和で表される。緩和収縮とは、獣毛繊維布帛が水で膨潤すると、紡績、製織編及び染色加工時に与えられた歪みが収縮となって発現する現象を指し、防縮加工が施されていても必ず発現するものである。したがって、編立て後、精練及び7A洗濯1回を施して、紡績油剤及び緩和収縮の影響を取り除いたものを基準試料とする。次に、この基準試料を用いてJIS L1018.8.58.4.a法に準拠した試験片を作製し、この試験片におけるISO 6330 5Aプログラムで規定された5A洗濯による5回洗濯後の、JIS L1018.8.58.4に準拠した見掛けの寸法変化率を算出し、この値の絶対値をフエルト収縮率とする。
本発明の防縮性獣毛紡績糸においては、フエルト収縮率が8%以下であることが好ましい。これは、8%を超えると繊維製品にした際、型崩れやシワなどを誘発し快適で機能的な使用ができない傾向にあるからである。
また、上記防縮性獣毛紡績糸を用いてなる本発明の杢調獣毛繊維布帛の形態としては、例えば、織物、編物、不織布などがあげられる。本発明の杢調獣毛繊維布帛は、上記防縮性獣毛紡績糸の染着特性を利用して得られたものであり、色調が杢調であると共に防縮効果を有している。
本発明の杢調獣毛繊維布帛において、発明の効果をより高めるには、構成糸条の50質量%以上に本発明の防縮性獣毛紡績糸が用いられるのが好ましい。
次に、本発明の防縮性獣毛紡績糸及び杢調獣毛繊維布帛を製造する方法について説明する。
初めに、アニオン化獣毛繊維を製造する方法を説明する。
まず、シスチン結合を酸化するために、獣毛繊維に酸化剤処理を施す。酸化剤としては、特に限定されるものではないが、例えば、次亜塩素酸、次亜塩素酸塩、亜塩素酸塩、ジクロロイソシアヌル酸などの塩素系酸化剤、過酢酸、過蟻酸、過酸化水素、過マンガン酸塩、ペルオキソ一硫酸、ペルオキソ一硫酸塩、ペルオキソ二硫酸、ペルオキソ二硫酸塩などの酸素系酸化剤などを用いることができる。また、酸化剤の組み合わせとしても、特に限定されるものではない。
上記シスチン結合を酸化するための酸化剤処理としては、一工程で行ってもよいが、二工程で行うこともできる。シスチン結合を効率よく酸化するには、獣毛繊維を次亜塩素酸や次亜塩素酸塩などを含む次亜塩素酸系の塩素系酸化剤を用いて酸化剤処理した後、ペルオキソ一硫酸、ペルオキソ一硫酸塩、ペルオキソ二硫酸、ペルオキソ二硫酸塩の何れかを含むペルオキソ硫酸系の酸素系酸化剤を用いて酸化剤処理するのが好ましい。これは、次亜塩素酸系の塩素系酸化剤を用いた酸化剤処理により、獣毛繊維表面におけるスケールのエピクチクル層を覆う脂肪酸が除去されて獣毛繊維表面が親水化され、酸化力に優れるペルオキソ硫酸系の酸素系酸化剤が効率よくスケールへ浸透するからである。
酸化剤の使用量としては、種類によっても異なるが、防縮性を発現しうる程度で、かつスケールを過度に損傷させない程度であればよい。例えば、上記の好ましい二工程による方法では、第一工程における塩素系酸化剤の使用量としては、処理液中において獣毛繊維質量に対する有効塩素量が0.5〜2.5%o.m.fとなるように使用するのが好ましく、1.0〜2.0%o.m.fがより好ましい。また、処理液のpHは、反応性向上の点から1.0〜3.0が好ましい。一方、第二工程における酸素系酸化剤の使用量としては、処理液中に10〜30g/L含まれるように使用するのが好ましく、15〜25g/Lがより好ましい。処理液のpHは、反応性向上の点から1.0〜2.0が好ましい。
次いで、この酸化剤処理後の獣毛繊維に、還元剤処理を施す。還元剤としては、特に限定されるものではないが、例えば、亜硫酸水素ナトリウム、亜硫酸ナトリウムなどを用いることができる。
この還元剤処理により、酸化されたシスチン結合が開裂して、多数のアニオン基が生成される。これにより、エキソクチクル層の親水性が向上し、獣毛繊維に防縮性が付与される。
アニオン化獣毛繊維は、このように獣毛繊維に酸化剤処理及び還元剤処理を施すことにより製造され、このままでも本発明に用いることができるが、好ましくは、防縮性をさらに向上させるため、アニオン化獣毛繊維の表面を樹脂で被覆するのが好ましい。これは、被覆がバイメタル作用で立ち上がろうとするスケールを押さえ込むことができると考えられているからである。用いられる樹脂としては、アニオン基を温存させる点からアミノシリコン系樹脂などのノニオン性樹脂が好ましい。樹脂の使用量としては、処理液中に樹脂が40〜60g/L含まれるのが好ましい。
また、アニオン化獣毛繊維の表面には、必要に応じ、柔軟剤、撥水剤又は紡績油剤などを付与してもよい。なお、アニオン化獣毛繊維を乾燥する際には、アニオン化獣毛繊維の熱黄変を避けるため、100℃以下で乾燥させることが好ましい。
次に、もう一方のカチオン化獣毛繊維を製造する方法を説明する。
まず、獣毛繊維に酸化剤処理を施す。酸化剤処理の方法としては、特に限定されるものではないが、例えば、上記したアニオン化獣毛繊維を製造する際の酸化剤処理の方法と同様に行うことができる。
次いで、この酸化剤処理後の獣毛繊維に還元剤処理を施す。還元剤処理の方法としては、特に限定されるものではないが、例えば、上記したアニオン化獣毛繊維を製造する際の還元剤処理の方法と同様に行うことができる。
さらに、分子内部にカチオン基を有するカチオン性樹脂を用いて上記還元剤処理後の獣毛繊維を被覆する。獣毛繊維がカチオン性樹脂で被覆されると、スケール内に生成したアニオン基が封鎖されると共に繊維がカチオン性を帯びるようになる。用いられる樹脂としては、防縮性の向上及び布帛の粗硬化防止の点からポリアミドエピクロルヒドリン樹脂が好ましい。ポリアミドエピクロルヒドリン樹脂は、分子内部にカチオン基であるアゼチジニウム基を有している。なお、カチオン性樹脂の使用量としては、処理液中に樹脂が30〜50g/L含まれるのが好ましい。
カチオン化獣毛繊維は、このように獣毛繊維に酸化剤処理、還元剤処理及びカチオン性樹脂による被覆を施すことにより製造される。このカチオン化獣毛繊維においては、カチオン性樹脂による被覆に先立つ酸化剤処理及び還元剤処理によって防縮性が付与される。
また、カチオン化獣毛繊維の表面には、必要に応じ、柔軟剤、撥水剤又は紡績油剤などを付与してもよい。なお、カチオン化獣毛繊維を乾燥する際には、カチオン化獣毛繊維の熱黄変を避けるため、100℃以下で乾燥させることが好ましい。
上記のアニオン化獣毛繊維及びカチオン化獣毛繊維を製造する装置としては、特に限定されるものではないが、例えば、スクレー型連続式加工装置やスプリッドパッド型連続式加工装置などが使用でき、中でも、生産性向上の点から高速走行可能なスプリッドパッド型連続式加工装置を使用するのが好ましい。
なお、上記したように、アニオン化獣毛繊維及びカチオン化獣毛繊維を製造する方法において、酸化剤処理と還元剤処理とを行う点で両者は共通し、また、それらの処理を同様に行うことができる。したがって、アニオン化獣毛繊維を製造するために還元剤処理まで行った後、獣毛繊維の一部をそのままカチオン化獣毛繊維の製造へ転用することは、効率的であり、好ましい。
獣毛繊維に施される上記の各種処理は、いずれも必要に応じて、ばら毛、スライバー又は紡績糸の形態で実施することができる。中でも、連続処理が可能であり、かつ繊維が適度に開繊しているスライバーが好ましい。ばら毛又はスライバーに対し各種処理を施した場合には、処理されたばら毛又はスライバーをそれぞれ所定の割合に混合し、常法による紡績を経て本発明の防縮性獣毛紡績糸を得ることができる。また、紡績糸で各種処理を施した場合には、処理された各紡績糸を交撚するなどして本発明の防縮性獣毛紡績糸を得ることができる。
そして、本発明の杢調獣毛繊維布帛は、上記防縮性獣毛紡績糸を染色し、しかる後に製織編する、あるいは、上記防縮性獣毛紡績糸を製織編し、しかる後に染色することにより得ることができる。染色に用いる染液としては、カチオン染料を含有し、これに加えて反応染料、酸性染料、酸性媒染染料の内から選択される染料を含有する染液を用いる。
このような染液を使用することで、アニオン化獣毛繊維は、主としてカチオン染料を用いて染めることができ、カチオン化獣毛繊維は、主として反応染料、酸性染料、酸性媒染染料の内から選択される染料を用いて染めることができる。その結果、本発明の杢調獣毛繊維布帛では、色調が杢調を呈するのである。
カチオン染料としては、オニウム基を色差カチオンとして有する染料を用いることができる。また、酸性染料を用いる場合、レベリングタイプ、ファーストタイプ、ミーリングタイプの何れも使用可能であるが、堅牢度の点からミーリングタイプが好ましい。なお、一般の獣毛繊維布帛の染色には含金染料を用いることができるが、含金染料は、カチオン染料との相溶性が不良であるため、本発明の杢調獣毛繊維布帛の製造においては、使用しないのが好ましい。
次に、本発明を実施例によって具体的に説明する。なお、獣毛紡績糸の防縮性は、洗濯機器としてエレクトロラックスジャパン(株)製マイコン式脱水洗濯機「FOM71MRLAB(商品名)」を使用し、既述の方法に準じ評価した。
(実施例1)
まず、アニオン化獣毛繊維を製造するために、平均直径21μm×平均繊維長44mmのオーストラリア産羊毛繊維を公知の梳毛式紡績法、すなわち洗毛、カード、再洗毛、コーマ及び仕上ギルの各工程を経て質量25g/mの羊毛スライバー32本を得た。
この32本の羊毛スライバーを、スプリッドパッド槽と5槽のバックウォッシャ槽と乾燥機とからなるフライスナー社製スプリッドパッド型連続式加工装置へ同時に投入した。加工スピードは、2.5m/分であった。
上記スプリッドパッド槽において、上記羊毛スライバーに対し、98%の硫酸5g/L、エトキシル化脂肪アルコール(チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社製、浸透剤「アルコポール650(商品名)」)5g/L及び有効塩素量1.5%o.m.fの次亜塩素酸ナトリウムを含むpH1.5の水溶性処理液を、シャワー方式で吹き付けることで、第一の酸化剤処理を施し、60秒間水洗した後、ウェットピックアップ40%となるようにマングルで絞った。
次に、この羊毛スライバーをバックウォッシャ第1槽に搬送し、ペルオキソ一硫酸水素カリウム(デュポン社製、酸素系酸化剤「オキソン(商品名)」)20g/L、硫酸5g/L及び触媒として硫酸銅5g/Lを含むpH1.2、水温20℃の水溶性処理液に25秒間浸漬することで、第二の酸化剤処理を施した。
続いて、この羊毛スライバーをバックウォッシャ第2槽に搬送し、亜硫酸ナトリウム20g/Lを含むpH9.0、水温20℃の水溶性処理液に25秒間浸漬することで、還元剤処理した。
さらに、この羊毛スライバーをバックウォッシャ第3槽に搬送し、30℃の水で25秒間水洗した後、バックウォッシャ第4槽へ搬送し、アミノシリコン系樹脂(信越化学工業(株)製、「ポロンMF−14E(商品名)」)50g/L、水温40℃の水溶性処理液に25秒間浸することで、羊毛繊維の表面を樹脂で被覆した。
そして、この羊毛スライバーをバックウォッシャ第5槽に搬送し、ノニオン性柔軟剤(松本油脂製薬(株)製、「ブリアンNS−175(商品名)」)20g/Lを含む水温60℃の水溶性処理液に25秒間浸漬することで柔軟処理し、続いて乾燥機にて90℃×10分間乾燥した。
以上のようにして、アニオン化された羊毛スライバー(付加的に樹脂被覆と柔軟剤とが付与されたもの)を得た。
一方、カチオン化獣毛繊維を製造するために、平均直径21μm×平均繊維長44mmのオーストラリア産羊毛繊維を公知の梳毛式紡績法、すなわち洗毛、カード、再洗毛、コーマ及び仕上ギルの各工程を経て質量25g/mの羊毛スライバー32本を得た。
この32本の羊毛スライバーを、スプリッドパッド槽と5槽のバックウォッシャ槽と乾燥機とからなるフライスナー社製スプリッドパッド型連続式加工装置へ同時に投入した。加工スピードは、2.5m/分であった。
上記スプリッドパッド槽において、上記羊毛スライバーに対し、98%の硫酸5g/L、エトキシル化脂肪アルコール(チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社製、浸透剤「アルコポール650(商品名)」)5g/L及び有効塩素量1.5%o.m.fの次亜塩素酸ナトリウムを含むpH1.5の水溶性処理液を、シャワー方式で吹き付けることで、第一の酸化剤処理を施し、60秒間水洗した後、ウェットピックアップ40%となるようにマングルで絞った。
次に、この羊毛スライバーをバックウォッシャ第1槽に搬送し、水温30℃の水で25間水洗した後、この羊毛スライバーをバックウォッシャ第2槽に搬送し、亜硫酸ナトリウム20g/Lを含むpH9.0、水温20℃の水溶性処理液に25秒間浸漬することで、還元剤処理した。
さらに、この羊毛スライバーをバックウォッシャ第3槽に搬送し、30℃の水で25秒間水洗した後、バックウォッシャ第4槽へ搬送し、ポリアミドエピクロルヒドリン樹脂(ディックハーキュレス社製、「ハーコセット57(商品名)」)20g/L及び炭酸水素ナトリウム5g/Lを含むpH8.0、水温40℃の水溶性処理液に25秒間浸することで、羊毛繊維の表面を樹脂で被覆した。
そして、この羊毛スライバーをバックウォッシャ第5槽に搬送し、ノニオン性柔軟剤(松本油脂製薬(株)製、「ブリアンNS−175(商品名)」)20g/Lを含む水温60℃の水溶性処理液に25秒間浸漬することで柔軟処理し、続いて乾燥機にて90℃×10分間乾燥した。
以上のようにして、カチオン化された羊毛スライバー(付加的に柔軟剤が付与されたもの)を得た。
このようにして得られた、アニオン化された、及びカチオン化された羊毛スライバーを質量比率1:1で混合しつつ前紡工程に投入した後、精紡し、上撚S300T/M、下撚Z250T/Mの48番手双糸(メートル式番手)の本発明の防縮性獣毛紡績糸を得た。
得られた本発明の防縮性獣毛紡績糸のフエルト収縮率を測定したところ、0.7%であった。
次に、この防縮性獣毛紡績糸を経緯に用いて、経糸密度85本/2.54cm、緯糸密度50本/2.54cmの3/1ツイル組織の生機を作製した。この生機に、毛焼き、精練、乾燥を施した後、ウインス染色機により、下記に示す処方1よりなる染液を用いて、常温より2℃/分の速度で昇温し、100℃で60分間の染色を行った。
(処方1)
カチオン染料(日本化薬(株)製、「Kayacryl Blue GSL−ED(商品名)」1.0%o.m.f
酸性染料(日本化薬(株)製、「Kayanol Yellow NFG(商品名)」 1.0%o.m.f
均染剤(チバ・スペシャルティ・ケミカルズ製、「Albegal A(商品名)」 1.0%o.m.f
均染剤(チバ・スペシャルティ・ケミカルズ製、「Albegal B(商品名)」 1.0%o.m.f
酢酸 1.0%o.m.f
硫酸アンモニウム 1.0%o.m.f
染色後、蒸絨して本発明の杢調獣毛繊維布帛を得た。
(比較例1)
カチオン化された羊毛スライバーに代えて未処理の羊毛スライバーを用いること以外は、実施例1と同様に行ない、獣毛紡績糸及び獣毛繊維布帛を得た。なお、得られた獣毛紡績糸のフエルト収縮率を測定したところ、39.2%であった。
(比較例2)
アニオン化された羊毛スライバーに代えて未処理の羊毛スライバーを用いること以外は、実施例1と同様に行ない、獣毛紡績糸及び獣毛繊維布帛を得た。なお、得られた獣毛紡績糸のフエルト収縮率を測定したところ、33.5%であった。
以上のように、本発明の防縮性獣毛紡績糸は、防縮性に優れるものであった。また、該防縮性獣毛紡績糸を用いてなる本発明の杢調獣毛繊維布帛は、色調が杢調であると共に防縮効果を有しており、衣料製品だけでなくインテリア、寝装製品など幅広い用途に使用できるものであった。
対して、比較例1では、獣毛紡績糸は、防縮性に劣るものであった。また、得られた獣毛繊維布帛は、色調こそ実施例と同様の杢調であるものの、防縮効果を有しておらず、快適で機能的な使用ができないものであった。比較例2でも、獣毛紡績糸は、防縮性に劣るものであった。また、得られた獣毛繊維布帛の色調は、無地調であった。これは、獣毛紡績糸にアニオン化された羊毛繊維が含まれていないため、酸性染料のみが吸着されたことによる。

Claims (3)

  1. アニオン化獣毛繊維とカチオン化獣毛繊維とからなることを特徴とする防縮性獣毛紡績糸。
  2. 請求項1記載の防縮性獣毛紡績糸が用いられてなることを特徴とする杢調獣毛繊維布帛。
  3. 獣毛繊維を次亜塩素酸系の塩素系酸化剤を用いて酸化剤処理した後、ペルオキソ硫酸系の酸素系酸化剤を用いて酸化剤処理し、次いで、還元剤処理を施してなるアニオン化獣毛繊維と、獣毛繊維を次亜塩素酸系の塩素系酸化剤を用いて処理した後、還元剤処理を施し、次いで、カチオン性樹脂で被覆してなるカチオン化獣毛繊維とからなる防縮性獣毛紡績糸を製織編し、しかる後に染色することを特徴とする請求項2記載の杢調獣毛繊維布帛の製造方法。
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