4.2.2 撥水・撥油性加工

 撥水・撥油性は、繊維布帛の表面の問題である、基本的には固体表面と汚れ、水、油などとの相互関係で、これらの間の相互作用が小さいという事である。布帛表面に代表される固体表面側から見れば、表面張力(γ)が小さい事が撥水、撥油につながる。

 なかでも、-CF3の表面張力は6〜8dyn/cmといわれ最も小さい。フッ素ガス中でプラズマ処理などが行われている。表面の処理を実施して、ごく表層に撥水層であるフッ素コート層の存在により撥水、撥油、効果を発揮している。

 一方、最近の紡糸技術の発展に伴い極細繊維の紡糸技術が開発され、蓮の葉や里芋の葉の持つ撥水構造に学んで開発された織物がある。蓮の葉の上を水滴がコロコロと転がるのは、その表面に極微細な凹凸があり、しかも表面張力の小さい“ロウ状物質”で覆われているからである。超微細繊維を用いた蓮の葉類似織物は撥水性のみならず、透湿性、通気性なども兼ね備えている。用途面では、撥水効果が一番発揮されるものとしてのコウモリ傘に応用されている。

 

4.2.3 防塵性加工

 最近のハイテク産業、特に電子工業、光学器機工業、精密機器工業などのめざましい技術革新に伴い、その製造環境(クリーンルーム)における清浄度の要求はますます高度になってきている。特にメカトロニクスなどの進歩に伴い電子工業分野で厳しく、0.1μm程度の超微粒子が問題視され、クラス10以下(0.5μm以上の塵埃粒子が10個/ft3以下)という極めて高い要求が出されている。今後もさらに厳しくなると予想される。

 また医薬品製造、病院関連、食品工業においても、衛生面の配慮がますます重要視され、カビ、細菌等の微生物による汚染、感染防止のための要求が一段と高まってきた。

 これら、クリーンルームにおけるごみ、埃、塵埃の発生源は何といっても作業者であるところの、“人間”である。この作業者からの発塵を防止するために開発されたのが防塵衣である。

 この、防塵衣に必要な特性は、1)衣服自体が発塵源とならないもの、2)衣服の表面に粒子が付着しにくい、3)人体表面からの塵埃が衣服を通して外に出ない、4)制電性が良好であり、5)耐薬品性に優れる、6)洗濯、蒸気滅菌処理に耐久性がある(家庭用品より、より頻繁に洗濯するために)、また7)密閉された工場内での着衣のため、より清涼感、快適性なども合わせ要求される。現在、防塵衣の素材としては今回の調査でも分かるがポリエステル繊維が主流である。

 

4.2.4 易染性加工

 易染とは、最終的に染色しやすいということであり、具体的な達成手段としては後工程で染色しやすくするために前工程(紡糸と糸綿工程)において何らかの楔をあらかじめ処理しておくという考え方が主流である。

 従来は、キャリヤー染色という染色助剤を使用した染色法が良く用いられたり、繊維・布帛を高圧にして120〜140℃の範囲で染色する高圧染色が利用されていた。それを改良する易染性技術としては下記の4つの技術が主要なものである。

(1) カチオン可染化技術

染色座席を高分子鎖の中に導入し、カチオン染料にて染まりやすくする。

(2) 常圧可染化技術

 高速製糸技術を利用し、繊維構造的に低モジュラス部分の易染性部分を利用して染色する。

(3) 極細繊維の高圧染色法

複合繊維の割繊された極細繊維部分を高圧染色で均一に濃染化する。 

(4) 鮮明深色化技術

 繊維表面に微細な凹凸をつけて、構造的に染まりやすくすると同時に、光学的に鮮明色に見せたり深色に見せる。

 以上の4つの易染性加工技術とは異なり、染色工程を改善するプロセス技術として、下記のものが注目される。

(1) ジェットプリント染色技術

 コンピューター制御による染色工程の省力化・管理をする転写捺染法をさらに改善させ、バブルジェット・インク印刷技術を応用して繊維製品上に柄を作成する技術。下記の特長があり環境問題からも注目されている。

a.染色廃液の環境問題がない。

b.型製作の工程がなく納期が短縮され小ロット生産向き。

c.色数の制限がなく、多様な表現が可能で設備は小型でシンプル。