JP2000282344A - 紫外線遮蔽性の布帛 - Google Patents
紫外線遮蔽性の布帛Info
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Abstract
通気性で清涼性にも優れたポーツ衣料等の衣料用途、傘
地、カーテン地等に適した布帛の提供。 【解決手段】 無機酸化物微粒子の含有量が1.0重量
%以上6.0重量%以下の合成繊維、及び/又は無機酸
化物微粒子の含有量が3.0重量%以上20.0重量%
以下の芯部と、無機酸化物微粒子の含有量が2.0重量
%以下の鞘部を有する芯鞘型合成繊維で構成された布帛
であり、織編物の開孔率が0.5%以上7%以下、かつ
下記(1)式で定義されるSPF値が20以上であるこ
とを特徴とする紫外線遮蔽性の布帛。 【数1】 ただし、式中、Eλは基準紅斑効果値、Sλは基準太陽
放射照度値、Tλは生地の紫外線透過率(%)及び△
λ:測定波長間隔=2nmを表す。
Description
れ、風合いが柔らかく高通気性で清涼性に優れたスポー
ツ、インナー、アウター等の衣料用途や傘地、カーテン
等の資材用途に供される布帛に関する。
み、あるいは皮膚ガン等を防止する目的で紫外線遮蔽性
を高めた布帛が数多く提案されている。例えば、特開平
5−148734号公報には紫外線反射または吸収剤を
含み、紫外線A波(320〜400μm)、紫外線B波
(290〜320μm)の透過率を規定し、高通気度を
維持した布帛が提案されている。この従来技術において
は、日焼けや皮膚ダメージに及ぼす影響度の異なる紫外
線A波とB波に分けて、それぞれの平均透過率を一定値
以下に抑えることにより紫外線遮蔽性を高めている。し
かしながら、実際の太陽光では紫外線A波、B波の中で
も波長毎に日焼けや皮膚ダメージに及ぼす影響度が異な
るため、A波、B波の平均透過率規定だけでは、波長毎
の皮膚ダメージが考慮されておらず、実際の日焼けを防
止するための充分な布帛となっていない。
はカバーファクターを一定以上に規定した織物が開示さ
れているが、カバーファクターを上げ布帛を緻密にした
ものは布帛の風合いが硬く、また、通気性が低下し清涼
感に乏しいものとなるという欠点を有していた。
の問題を解消して、風合いが柔らかく、かつ、高通気性
で清涼感に優れる紫外線による日焼けやしみ等から皮膚
を保護することができる布帛を提供することにある。
物微粒子を特定の態様で含む合成繊維からなる布帛を用
いて、その開孔率及び見掛け密度を選択的に特定すると
共に、布帛の紫外線透過強度を制御することにより、日
焼けやしみ等から皮膚を保護するとともに、風合いが柔
らかく、かつ、高通気性で清涼感に富み、日焼けやしみ
等から皮膚を保護することができる布帛が得られること
を見出し本発明に至った。
1.0重量%以上6.0重量%以下の合成繊維、及び/
又は無機酸化物微粒子の含有量が3.0重量%以上2
0.0重量%以下の芯部と、無機酸化物微粒子の含有量
が2.0重量%以下の鞘部を有する芯鞘型合成繊維で構
成された布帛であり、布帛の開孔率が0.5%以上7%
以下、かつ下記の式(1)に示すSPF値が20以上で
あることを特徴とする布帛である。
斑効果値、Sλは基準太陽放射照度値、Tλは布帛の紫
外線透過率(%)及び△λは測定波長間隔=2nmを表
す。
どの程度の面積割合の貫通孔があるかを示すものであ
る。布帛の開口率とは、光学顕微鏡(倍率:5〜50
倍)により織編物等布帛の裏面から光をあてた状態で、
開孔部が白、繊維部が黒になるような拡大写真を取り、
写真の画像をCCDカメラによりコンピューターに取り
込み、画像処理ソフトにより取り込んだ画像を、色相差
により白と黒に2値化した後、全体面積のうち白(開孔
部)の面積割合を算出して得られる値である。
バーした皮膚の部分が、カバーしない皮膚よりどれくら
い長く、日光に曝すことができるかを示す指標である。
例えば、SPF20の織編物製品で皮膚をカバーする
と、素肌の時よりも20倍長く日光に暴露することがで
きることを意味するものである。ここで、SPFは紫外
線の波長毎の皮膚へのダメージを加味して紫外線遮蔽特
性値であって、下記の式(1)を用いて算出される。
λは太陽放射照度値、Tλは布帛の紫外線透過率(%)
及び△λは測定波長間隔=2nmをそれぞれ表す。
紫外線波長毎に皮膚紅斑を効果する値である(Food
and Drug Administration,
“Sunscreen Drug Products
for Over−the−Counter Huma
n Use;Tentative Final Mon
ograph:Proposed Rule,Fede
ral Register vol58,no.90.
21 CFR Part 352 et al,281
93−28302より準用)。基準太陽放射照度値(W
/cm2 /mm)は、第2表に示す6月の実際の太陽放
射照度で表される(Sayre,R.l.,Cole,
C.,Billhimer,W.,Stanfiel
d,J.,and Ley,R.D.“Special
Comparison of Solar Simu
lators and Sunlight,“Phot
odermatol.Photoimmunol ph
otomed.7:1・9ー159(1990)より準
用)。
素ランプを光源とする紫外線分光光度計により測定され
る、紫外線波長毎の透過率の値である。
る。本発明において、布帛は織物、編物及び短繊維ある
いはフィラメント繊維をシート状に形成させてウエブと
し、ウエブ構成繊維を接着、絡合、スティッチボンド法
等で固定して形成される不織布、及びこれらの積層布帛
をいう。
7%以下であることが肝要である。開孔率が7%以下で
あることにより、皮膚に与えるダメージの大きい紫外線
B波の遮蔽性が優れたものとなる。より好ましくは開孔
率は5%以下である。開孔率が7%を越えると、無機酸
化物微粒子の含有量の高い紫外線遮蔽性の高い繊維を用
いて布帛を調製したとしても、より有害な紫外線B波の
遮蔽性が劣り、皮膚の保護が不充分なものとなる。布帛
のの開孔率が0.5%以上必要である。開孔率が0.5
%未満になると織編物の風合いが硬くなると同時に、通
気性が低下し清涼性に劣るものとなる。
5%以上7%以下であれば、織編物の組織は特に限定さ
れるものではなく、単層であっても2層、3層あるいは
それ以上の層構造をしていてもよい。布帛が織物の場
合、単層であれば例えば平織、綾織、朱子織等が、2層
以上の構造であれば経二重織、緯二重織や多重織等任意
に用いることができる。布帛が編物の場合、単層であれ
ば天竺編、ゴム編等の緯編や、1枚筬の経編等が、2層
以上の構造であれば、スムース、ポンチローマ等の緯編
や、2枚筬以上の経編等任意に用いることができる。ポ
リウレタン等の弾性繊維と混用してストレッチ性を付与
していてもよい。
見掛け密度が0.6cm3 以下であることが好ましい。
より好ましくは見掛け密度が0.5cm3 以下である。
見掛け密度が0.6cm3 を超えると織物の風合い、通
気性が極端に低下し、硬く清涼性に劣るものとなってし
まう。布帛が編物の場合、見掛け密度が0.25cm 3
以下であることが好ましい。より好ましくは見掛け密度
が0.2cm3 以下である。見掛け密度が0.25cm
3 を超えると編物の風合い、通気性が極端に低下し、硬
く清涼性に劣るものとなってしまう。
法あるいはスパンボンド法により所定の開口率に調整し
た不織布構造を形成すればよい。本発明の布帛は、無機
酸化物微粒子の含有量が1.0重量%以上6.0重量%
以下の合成繊維、及び/又は無機酸化物微粒子の含有量
が3.0重量%以上20.0重量%以下の芯部と、無機
酸化物微粒子の含有量が2.0重量%以下の鞘部を有す
る芯鞘型合成繊維で構成されていることが必要である。
は、例えば、ポリエステル系、ポリアミド系、アクリル
系、ポリプロピレン系、ポリウレタン系等の合成繊維を
用いることができるが、ポリエステル系、ポリアミド
系、ポリプロピレン系等の溶融紡糸によって製造される
合成繊維が製造工程上好ましい。含有する無機酸化物微
粒子は、原糸製造に障害を及ぼさなければ、その種類は
特に限定されないが、例えば酸化チタン、酸化亜鉛、酸
化マグネシウム、炭酸カルシウム、硫酸バリウム等を用
いることができる。これらの無機酸化物微粒子は、単独
もしくは2種以上を併用して用いることができる。使用
される無機酸化物微粒子の平均粒径は、一般に、約1ミ
クロン以下であることが好ましい。約2ミクロン以上の
粗大粒子になると、紡糸時の糸切れにつながり好ましく
ない。より好ましくは0.5ミクロン以下である。
い単一のポリマー組成からなる合成繊維の場合、1.0
重量%以上6.0重量%以下であることが必要である。
含有量が1.0重量%未満では紫外線特にA波の遮蔽性
が劣るものとなり、6.0重量%を越えると紡糸工程の
安定性、製織製編工程性が著しく低下する。又、芯鞘型
合成繊維の場合は、芯部の無機酸化物微粒子の含有量が
3.0重量%以上20.0重量%以下であることが必要
である。含有量が3.0重量%未満では紫外線特にA波
の遮蔽性が劣るものとなり、20.0重量%を越えると
微粒子の均一な分散が困難となり、紡糸時の糸切れなど
の問題が生じる。好ましい含有量は5重量%〜15重量
%である。
のポリマー組成であっても、異なるポリマー組成であっ
てもよい。例えばポリエステル芯鞘型合成繊維の場合、
鞘部のみが共重合ポリエステルであってもよい。また、
ポリアミド芯鞘型合成繊維の場合、芯部がナイロン66
で鞘部がナイロン6であってもよい。また、芯部と鞘部
は同心円状に複合されていてもよく、偏心して複合され
ていてもよい。芯成分の鞘成分に対する重量比は1/4
〜4/1の範囲が好ましい。芯成分の重量比が1/4未
満であると紫外線遮蔽効果が劣るものとなり、4/1を
越えると紡糸時に芯成分がフィラメントの表面に露出
し、安定した芯鞘形状が難しくなる。好ましい芯鞘比は
1/2〜2/1であり、さらに好ましくは1/1であ
る。
維の断面形状は特に限定されるものでなく、丸形、三
角、Y型、L型、W型、扁平、ドッグボーン型、多葉型
等何れの形状であっても良い。また、繊維の形態は長繊
維でも短繊維でも良く、長さ方向に均一なものや太細の
あるものでもよい。さらには、長繊維に仮撚等の捲縮加
工、流体噴射加工、撚糸等の加工が施されたものでもよ
い。
限定されるものではないが、衣料用として用いることを
考慮するとトータルデニールは20d〜300d、単糸
デニールは0.5d〜10d程度が望ましい範囲であ
る。特に過酷な条件にも耐え得なければならないスポー
ツ衣料用布帛の場合には、1d〜5dがより望ましく、
柔らかな肌触りや風合いを重視するインナー衣料用布帛
の場合には、0.5d〜3dがより望ましい。
わない範囲内で、無機酸化物微粒子を含有した合成繊維
と、他の繊維が混用されていても良い。他の繊維にはポ
リエステル、ポリアミド、ポリウレタン、アクリル等の
合成繊維や、綿、麻、ウール等の天然繊維等が好ましく
用いられるが、任意の繊維を用いることができる。
複合仮撚(伸度差仮撚等)等の手段で糸複合で混用した
り、交編や交織等により混用することができる。交編や
交織の場合、経糸または緯糸の少なくと一方に用いた
り、1本交互や2本交互等で配置したり、2層、3層等
で配置する方法等で混用することができる。しかしなが
ら他の繊維と混用する場合は、紫外線遮蔽性を低下させ
ないために、無機酸化物微粒子を含有した合成繊維の重
量混率が、布帛の重量の30%以上であることが好まし
い。より好ましくは40%以上である。また、布帛が織
編物構造物である場合には、1本交互や2本交互等の様
に周期的に織編物に配置されているか、織編物の1層全
面に配置されていることが好ましい。
上、より好ましくはSPF値は30以上、さらに好まし
くは50以上が望ましい。SPFの値が20以上である
ことにより、紫外線から皮膚を保護する効果が十分なも
のとなるが、SPFの値が20未満では、日焼け等、皮
膚の受けるダメージが大きいものとなる。
が、本発明は実施例に限定されるものではない。なお、
実施における布帛の性量、物性は下記の方法を用いて測
定、評価し、表3にまとめて示す。 (1)厚みの測定 厚み計により5g/cm2 荷重における織編物の厚み
(mm)を測定する。 (2)見掛け密度の測定 織編物の目付(g/m2 )と厚み(mm)の関係から以
下にて算出する。
2 )/厚み(mm)/1000 (3)通気性の測定 JIS−L−1096フラジール法に準じて通気度(c
c/cm2 /sec)を測定する。 (4)紫外線遮蔽性の測定 作製した織編物をタテ4cm×ヨコ10cmにカット
し、これらを一度に左右の太股部に張り付け、8月の太
陽光下でテニスをしながら累計5時間太陽光に暴露し、
日焼けの程度を以下判定基準にて評価した。評価結果は
表3にまとめた。
た。
と、酸化チタンを0.05重量%含有する鞘部からな
り、芯鞘重量比率1/1である同心円状のポリエステル
芯鞘型合成繊維(75デニール36フィラメント)を経
糸及び緯糸に用い平織物を作製し、精練後、180℃乾
熱で熱セットを施し、経糸密度124本/インチ、緯糸
密度87本/インチ、厚み0.13mm、目付71g/
m2 、見掛け密度0.55g/cm3 の織物を得た。織
物の開孔率は1.5%で、SPF値は150であった。
この織物は紫外線による日焼けを防止し風合いも柔らか
く、また、通気性が高く清涼性に優れる織物であった。
有する芯部と、酸化チタンを0.05重量%含有する鞘
部からなり、芯鞘重量比率1/1である同心円状のポリ
エステル芯鞘型合成繊維(50デニール36フィラメン
ト)を経糸及び緯糸に用い平織物を作製し、精練、30
%のアルカリ減量を行った後、180℃乾熱セットを施
し、経糸密度172本/インチ、緯糸密度121本/イ
ンチ、厚み0.1mm、目付49g/m2 、見掛け密度
0.49g/cm3 の織物を得た。この織物の開孔率
は、4.0%でSPF値は50で、紫外線による日焼け
を防止し、風合いも柔らかく、また、通気性が非常に高
く清涼性に優れる織物であった。
有する芯部と、酸化チタンを0.05重量%含有する鞘
部からなり、芯鞘重量比率1/1である同心円状のポリ
エステル芯鞘型合成繊維(75デニール36フィラメン
ト)を経糸に用い、緯糸に酸化チタンを0.1重量%含
有するポリエステル丸断面糸(75デニール36フィラ
メント)を用い平織物を作製し、実施例1と同様の精練
・乾熱セットを施し、経糸密度147本/インチ、緯糸
密度85本/インチ、厚み0.13、目付73g/
m2 、見掛け密度0.56g/cm3 の織物を得た。織
物の開孔率は1.1%、SPF値は31であった。この
織物は紫外線による日焼けを防止し風合いも柔らかく、
また、通気性が高く清涼性に優れる織物であった。
有する芯部と、酸化チタンを0.05重量%含有する鞘
部からなり、芯鞘重量比率1/1である同心円状のポリ
エステル芯鞘型合成繊維(75デニール36フィラメン
ト)と、酸化チタンを0.1重量%含有するポリエステ
ル繊維(75デニール36フィラメント)を1本交互で
経糸及び緯糸に用い平織物を作製し、実施例1と同様の
精練・乾熱セットを施し、経糸密度124本/インチ、
緯糸密度87本/インチ、厚み0.12mm、目付67
g/m2 、見掛け密度0.56g/cm3 の織物を得
た。織物の開孔率は1.3%、SPF値は31であっ
た。この織物は紫外線による日焼けを防止するこてがで
き、風合いも柔らかく、また、通気性が高く清涼性に優
れる織物であった。
有するポリエステル繊維(75デニール36フィラメン
トを経糸及び緯糸に用い平織物を作製し、実施例1と同
様の精練・乾熱セットを施し、経糸密度147本/イン
チ、緯糸密度85本/インチ、厚み0.12、目付69
g/m2 、見掛け密度0.58g/cm3 の織物を得
た。織物の開孔率は1.5%、SPF値は98であっ
た。この織物は紫外線による日焼けを防止し風合いも柔
らかく、また、通気性が高く清涼性に優れる織物であっ
た。
有する芯部と、酸化チタンを0.05重量%含有する鞘
部からなり、芯鞘重量比率1/1である同心円状のポリ
エステル芯鞘型合成繊維(75デニール36フィラメン
ト)を、三菱LS−2仮撚機にて、スピンドル回転数2
5万rpm、撚数3200T/m、ファーストヒーター
温度200℃、セカンドヒーター温度190℃で仮撚加
工した糸を用い、28Gシングル丸編機にて天竺編地を
作製し、精練後、180℃乾熱セットを施し、38コー
ス/インチ、37ウエール/インチ、厚み0.78m
m、目付130g/m2 、見掛け密度0.17g/cm
3 の編物を得た。編物の開孔率は4.5%で、SPF値
は31であった。編物は紫外線による日焼けを防止する
ことができ、風合いも柔らかく、また、通気性が極めて
高く清涼性に優れる編物であった。
有する芯部と、酸化チタンを0.05重量%含有する鞘
部からなり、芯鞘重量比率1/1である同心円状のポリ
エステル芯鞘型合成繊維(75デニール36フィラメン
ト)を経糸及び緯糸に用い平織物を作製し、精練後、1
80℃乾熱で熱セットを施し、経糸密度124本/イン
チ、緯糸密度87本/インチ、厚み0.13mm、目付
68g/m2 、見掛け密度0.52g/cm3 の織物を
得た。織物の開孔率は1.1%で、SPF値は19であ
った。この織物は風合いは柔らかく通気性が高いもの
の、紫外線による日焼け防止効果が充分ではなかった。
有するポリエステル繊維(75デニール36フィラメン
トを経糸及び緯糸に用い平織物を作製し、実施例1と同
様の精練・乾熱セットを施し、経糸密度147本/イン
チ、緯糸密度85本/インチ、厚み0.12mm、目付
71g/m2 、見掛け密度0.59g/cm3 の織物を
得た。織物の開孔率は1.5%、SPF値は18であっ
た。織物は風合いは柔らかく通気性が高いものの、紫外
線による日焼け防止効果が充分なものではなかった。
有する芯部と、酸化チタンを0.05重量%含有する鞘
部からなり、芯鞘重量比率1/1である同心円状のポリ
エステル芯鞘型合成繊維(50デニール36フィラメン
ト)を経糸及び緯糸に用い平織物を作製し、精練、49
%のアルカリ減量を行った後、180℃乾熱セットを施
し、経糸密度172本/インチ、緯糸密度121本/イ
ンチ、厚み0.08mm、目付36g/m2 、見掛け密
度0.45g/cm3 の織物を得た。本織物の開孔率
は、7.3%でSPF値は17であった。この織物は風
合いは柔らかく通気性が非常に高いものの、紫外線によ
る日焼け防止効果が充分ではなかった。
有する芯部と、酸化チタンを0.05重量%含有する鞘
部からなり、芯鞘重量比率1/1である同心円状のポリ
エステル芯鞘型合成繊維(75デニール36フィラメン
ト)を経糸及び緯糸に用い平織物を作製し、精練後、1
80℃乾熱で熱セットを施し、経糸密度143本/イン
チ、緯糸密度103本/インチ、厚み0.16mm、目
付97g/m2 、見掛け密度0.61g/cm3 の織物
を得た。織物の開孔率は、0.4%で、SPF値は19
3であった。この織物は紫外線による日焼けを防止でき
るが、風合いが硬く通気性の低い織物であった。
有するポリエステル繊維(75デニール36フィラメン
ト)を、実施例6と同一条件で仮撚加工した糸を用い、
28Gシングル丸編機にて天竺編地を作製し、精練後、
180℃乾熱セットを施し、36コース/インチ、37
ウエール/インチ、厚み0.76mm、目付129g/
m2 、見掛け密度0.17g/cm3 の編物を得た。編
物の開孔率は、4.9%で、SPF値は16であった。
高いものの、紫外線による日焼け防止効果が充分でない
編物であった。 〔比較例6〕酸化チタンを8.0重量%含有する芯部
と、酸化チタンを0.05重量%含有する鞘部からな
り、芯鞘重量比率1/1である同心円状のポリエステル
芯鞘型合成繊維(75デニール36フィラメント原糸)
を用い、28Gシングル丸編機にて天竺編地を作製し、
精練後、180℃乾熱セットを施し、34コース/イン
チ、41ウエール/インチ、厚み0.61mm、目付1
20g/m2 、見掛け密度0.20g/cm3 の編物を
得た。編物の開孔率は、7.7%で、SPF値は14で
あった。この編物は風合いは柔らかく通気性が極めて高
いものの、紫外線による日焼け防止効果が十分でない編
物であった。
を用い、28Gシングル丸編機にて天竺編地を作製し、
精練後、180℃乾熱セットを施し、58コース/イン
チ、41ウエール/インチ、厚み0.67mm、目付1
75g/m2 、見掛け密度0.26g/cm3 の編物を
得た。編物の開孔率は、0.3%で、SPF値は110
であった。この編物は紫外線による日焼けを防止できる
が、風合いが硬く通気性の低い編物であった。
向上すると共に、特に皮膚に有害な紫外線B波の遮蔽性
を向上させ、紫外線による皮膚ダメージを大幅に低減す
ることができる。また、風合いが柔らかくかつ高通気性
で清涼性に優れたものである。
Claims (3)
- 【請求項1】 無機酸化物微粒子の含有量が1.0重量
%以上6.0重量%以下の合成繊維、及び/又は無機酸
化物微粒子の含有量が3.0重量%以上20.0重量%
以下の芯部と、無機酸化物微粒子の含有量が2.0重量
%以下の鞘部を有する芯鞘型合成繊維で構成された布帛
であり、布帛の開孔率が0.5%以上7%以下、かつ式
(1)式に示すSPF値が20以上であることを特徴と
する紫外線遮蔽性の布帛。 ただし、式中、λは紫外線の波長、Eλは基準紅斑効果
値、Sλは基準太陽放射照度値、Tλは布帛の紫外線透
過率(%)及び△λ:測定波長間隔=2nmを表す。 - 【請求項2】 布帛の見掛け密度が0.6g/cm3 以
下の織物であることを特徴とする請求項1に記載の布
帛。 - 【請求項3】 布帛の見掛け密度が0.25g/cm3
以下の編物であることを特徴とする請求項1に記載の布
帛。
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---|---|---|---|
JP08883099A JP4357626B2 (ja) | 1999-03-30 | 1999-03-30 | 紫外線遮蔽性の布帛 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP08883099A JP4357626B2 (ja) | 1999-03-30 | 1999-03-30 | 紫外線遮蔽性の布帛 |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000282344A true JP2000282344A (ja) | 2000-10-10 |
JP4357626B2 JP4357626B2 (ja) | 2009-11-04 |
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ID=13953872
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP08883099A Expired - Lifetime JP4357626B2 (ja) | 1999-03-30 | 1999-03-30 | 紫外線遮蔽性の布帛 |
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Country | Link |
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JP (1) | JP4357626B2 (ja) |
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