荧光增白高交联聚丙烯酸酯系纤维及其制造方法以及含有该纤维的纤维构造物的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及附着有特定的荧光增白剂的高交联丙烯酸酯系纤维及其制造方法以 及含有该纤维的纤维构造物。
【背景技术】
[0002] 利用了吸附水分时所产生的热（吸附热）的发热性纤维具有高保温性，很多情况 下主要被用于冬装衣料或登山等运动衣料中。利用该吸附热而发热的代表性纤维是高交联 聚丙烯酸酯系纤维（专利文献1)。该纤维是以丙烯酸系纤维为原料进行改性、对分子进行 亲水化同时进行高交联化而成的纤维，成为吸湿性高且溶胀性得到抑制的纤维形态。通常 的高交联聚丙烯酸酯系纤维是通过用肼等将丙烯酸系纤维交联、抑制湿润时的溶胀并导入 亲水性基团来获得的。亲水性基团可以通过将纤维所具有的官能团的一部分水解，将其变 为羧基（-COOH)和/或碱金属盐型羧基（例如-COONa)来导入。
[0003] 所述以往的高交联聚丙烯酸酯系纤维带有红色，随着穿戴时间变长，存在红色程 度增大的问题。为了解决该问题，提出了在原棉制造工序中将羧基的一部分变成金属盐的 方案（专利文献2及3)。
[0004] 现有技术文献
[0005] 专利文献
[0006] 专利文献1 :日本特公平7-59762号公报
[0007] 专利文献2 :日本特开2000-2303353号公报
[0008] 专利文献3 :日本特开2002-294556号公报
【发明内容】
[0009] 发明欲解决的技术问题
[0010] 但是，以往的高交联聚丙烯酸酯系纤维依然带有红色，随着穿戴时间变长，存在红 色程度增大的问题，市场上依然有解决该问题的要求。而且，还有进一步提高吸附气相的水 分时的发热量和水分吸附量的要求。
[0011] 本发明为了解决所述以往的问题，提供红色降低而白色度提高且进一步提高了吸 附气相的水分时的发热量和水分吸附量的高交联聚丙烯酸酯系纤维及其制造方法以及含 有该纤维的纤维构造物。
[0012] 用于解决技术问题的方法
[0013] 本发明的荧光增白高交联聚丙烯酸酯系纤维的特征在于，使阴离子性荧光增白剂 附着在吸附气相的水分而发热的高交联聚丙烯酸酯系纤维上。
[0014] 本发明的荧光增白高交联聚丙烯酸酯系纤维的制造方法的特征在于，使吸附气相 的水分而发热的高交联聚丙烯酸酯系纤维与含有阴离子性荧光增白剂的水分散液接触，然 后在10~200°C下处理20秒~120分钟，从而获得荧光增白高交联聚丙烯酸酯系纤维。
[0015] 本发明的纤维构造物的特征在于，含有所述荧光增白高交联聚丙烯酸酯系纤维。
[0016] 发明效果
[0017] 本发明通过使阴离子性荧光增白剂附着在吸附气相的水分而发热的高交联聚丙 烯酸酯系纤维上，从而能够提供红色降低而白色度高的高交联聚丙烯酸酯系纤维及含有该 纤维的衣料。此外，与未附着有阴离子性荧光增白剂的纤维（未加工品）相比，吸附气相 的水分时的发热量更高且水分吸附量也增高。上文中，纤维的红色降低而白色度提高的效 果是通过使阴离子荧光增白剂附着而产生的直接效果，但水分吸附量和吸湿发热量增高则 认为是由于下述原因而产生的：除了高交联聚丙烯酸酯系纤维所具有的羧基和/或盐型羧 基等亲水性基团之外，阴离子性荧光增白剂所具有的磺酸盐等亲水性基团也协同地发挥作 用，从而提高了对气相的水分的亲和性。
【附图说明】
[0018] 图1是来自本发明一个实施例的荧光增白剂高交联聚丙烯酸酯系纤维的提取物 的吸光度-波长曲线。
【具体实施方式】
[0019] 本发明人获得了以下构思并进行了研宄：通过将通常未在丙烯酸纤维中使用的阴 离子性荧光增白剂应用在高交联聚丙烯酸系纤维中，是否能够提供红色消失而白色度高的 纤维。其结果清楚了，令人惊讶的是不仅获得了高交联聚丙烯酸酯系纤维的红色消失而白 色度高的纤维，而且获得了与未附着有阴离子性荧光增白剂的纤维（未加工品）相比，吸附 气相的水分时的发热量更高且水分吸附量也高的效果。吸附气相的水分时的发热量和水分 吸附量提高在制作更为舒适的衣服方面成为极大的优点。另外，白色度越高，则制成产品的 价值越高。
[0020] 本发明中使用的高交联聚丙烯酸酯系纤维是通过丙烯酸系纤维的改性对纤维进 行亲水化且进行高交联化而成的纤维。即，在丙烯酸系纤维中交联导入肼系化合物并进行 水解、还原处理。由此，成为具有亲水性基团如羧基和/或盐型羧基的纤维。作为亲水性基 团的其他例子，也可以是磺酸基和/或磺酸盐基。
[0021] 作为该高交联聚丙烯酸酯系纤维，例如有本申请人出售的商品名"Breath Thermo"、东洋纺公司制商品名"MOISCARE"、东邦Textile公司制商品名"SUNBURNER"等。
[0022] 荧光增白剂是吸收紫外部的光（波长为330~380nm)而发出可见区域的短波长 (波长为400~450nm)的荧光的化合物，是对纤维类具有亲和性的染料。通常，丙烯酸纤 维使用阳离子染料（例如「繊維?百科事典」、丸善、平成14年3月25日发行、405页、499 页）。阴离子性荧光增白剂在与本发明技术领域不同的领域中是已知的。例如提出了添加到 喷墨记录用纸或感热用纸、放射线照片用纸等纸或树脂中的方案（日本特开2005-238613、 日本特开平8-192577、日本特开平8-211519等）。
[0023] 阴离子性荧光增白剂优选是由二氨基二苯乙烯二磺酸衍生的化合物。作为该化合 物，例如可举出下述式（化学式1)~（化学式3)等。
[0024] 化学式1 [0025]
[0030] 所式（化学式1)~（化学式3)中，R1~R14表示氢原子、烷基、芳基或杂环基。 R1与R2、R3与R4、R5与R6、R7与R8、R9与R10、R11与R12、R13与R14相互间可相同、也 可不同。另外，还可相互键合形成环。因此，R1~R14全部可以相同、也可不同。M表示氢 原子、碱金属、碱土类金属。R1~R14表示的基团除氢原子以外优选烷基，为碳数为1~8、 优选1~4的取代或无取代的烷基，例如可举出甲基、乙基、异丙基、正丙基、正辛基、2-磺 基乙基、2-羟基乙基、2-羟基丙基、3-羟基丙基、2-甲氧基乙基、2-(2-羟基乙氧基）乙基、 2, 3-二羟基丙基、3, 4-二羟基丁基、羧基甲基、2-羧基乙基。作为R1~R14所示的芳基， 可举出碳数为6~10、优选为6~8的取代或无取代的芳基，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。作为 R1~R14所示的杂环基，为从碳数为2~10、优选为3~8的取代或无取代的5或6元芳 香族或非芳香族的杂环化合物中除去了 1个氢原子后的1价基团，为2-呋喃基、2-噻吩基 等。作为R1与R2、R3与R4、R5与R6、R7与R8、R9与R10、R11与R12、R13与R14相互键合 形成环的基团，可举出吗啉基。M所示的碱金属、碱土类金属中特别优选的是Na及K。
[0031] 更具体地说，例如有下式（化学式4)~（化学式6)等，（化学式4)作 为Fluorescent90已知、（化学式5)作为Fluorescent353已知、（化学式6)作为 Fluorescentl04已知。
[0032] 化学式4
[0038] 作为有用的化合物，可举出下述（化学式7)~（化学式10)。下述（化学式7) 作为Fluorescent49已知、下述（化学式8)作为Fluorescent223已知、（化学式9)作为 Fluorescentl已知。（化学式10)虽然没有Fluorescent号，但是公知的。这些化合物可 单独使用，也可以以任意比例混合使用。其中，可以单独使用（化学式11)的阴离子性的苯 乙烯基苯系焚光增白剂、Fluorescent351也可以以任意比例与上述二苯乙稀系焚光增白剂 混合使用。
[0039] 化学式7
[0041] 化学式8
[0049] 所述阴离子性荧光增白剂附着在高交联聚丙烯酸酯系纤维上。这里，附着可以是 利用染色法的吸附，也可以是并用了粘合剂的固着。优选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涤性。染色法时，通过浸渍于含有阴离子性荧光增白剂的水 分散液中，然后在10~200°C下处理20秒~120分钟，使其吸附。作为处理方法，有吸尽染 色、连续染色、使用了蒸汽的方法等。
[0050] 阴离子性荧光增白剂中还可混合用于调整色调的绿色、蓝色、紫色等染料。作为色 调调整染料（蓝色赋予剂，bluenessagents)，有分散染料、酸性染料、反应性染料、直接染 料、碱性染料等。
[0051] 阴离子性荧光增白剂相对于高交联聚丙烯酸酯系纤维优选附着0. 01~2%owf， 更优选附着0.02~1.5 %ow