JP5834421B2

JP5834421B2 - 保温性編地

Info

Publication number: JP5834421B2
Application number: JP2011030451A
Authority: JP
Inventors: 直樹御宮知; 秀人団
Original assignee: Mitsubishi Chemical Corp; Mitsubishi Rayon Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Chemical Corp; Mitsubishi Rayon Co Ltd
Priority date: 2011-02-16
Filing date: 2011-02-16
Publication date: 2015-12-24
Anticipated expiration: 2031-02-16
Also published as: JP2012167410A

Description

本発明は、肌着、インナー等に用いられる保温性能の高い保温性編地及びその製造方法に関する。

従来より衣服の保温性を高めるための提案が種々なされている。例えば、熱収縮率の異なる繊維を組み合わせた複合糸を用いることにより、布帛内部に静止空気層を含む構造を構成して保温性を高めることが提案されている（特許文献１）。

また、熱収縮性繊維と自発伸長性中空繊維の混繊糸とし、より空気層を含むようにする提案（特許文献２）、Ｃ字型の異形断面繊維を用い、空気層を多くして保温性を高める提案（特許文献３）がなされている。その他にも海島型複合繊維の島部分を溶出除去して得た多孔型中空繊維を用い空気層を形成する提案（特許文献４）、ポリビニルアルコール繊維混の紡績糸とした後、ポリビニルアルコール繊維を溶解除去して空気層を形成する提案（特許文献５）がなされている。

さらには、太陽光吸収蓄熱繊維を用い、太陽光エネルギーを利用して蓄熱保温性を高める提案（特許文献６）、赤外線吸収剤を含ませた織編物により蓄熱保温性を高める提案（特許文献７）がなされている。

特開２０００−１７００６１号公報特開平１０−３２５０２９号公報特開平６−６５８３７号公報特開平７−３１６９７７号公報特開平９−３０２５４４号公報特開２０００−１６０４５０号公報特開２００６−１３２０２１号公報

本発明の目的は、従来の繊維内部或いは布帛内部に空気層を形成して保温性を高める方法或いは提案をさらに改良発展させ、薄くて軽くて保温性能の高い保温性編地を提供することにある。

本発明の第１の発明の要旨は、アクリル繊維紡績糸、ポリプロピレンマルチフィラメント糸及びポリウレタン弾性糸からなり、編地表面にアクリル繊維紡績糸が配され、編地裏面にポリプロピレンマルチフィラメント糸が配され、ポリウレタン弾性糸が少なくともポリプロピレンマルチフィラメント糸と引き揃えられて配された編地であって、アクリル繊維紡績糸を構成する短繊維が単繊維繊度０．５〜１．３ｄｔｅｘ、ポリプロピレンマルチフィラメント糸が単繊維繊度１．１〜２．３ｄｔｅｘ、フィラメント数３０〜５０であり、編地の目付が１３０〜１８０ｇ／ｍ^２、布厚が０．６〜１．０ｍｍである保温性編地にある。

また、本発明の第２の発明の要旨は、アクリル繊維紡績糸、ポリプロピレンマルチフィラメント糸及び予め１．５〜２．５倍に引き伸ばしたポリウレタン弾性糸を編機に供給し、編地表面にアクリル繊維紡績糸を配し、編地裏面にポリプロピレンマルチフィラメント糸を配し、ポリウレタン弾性糸を少なくともポリプロピレンマルチフィラメント糸と引き揃えて配して編成する編地の製造方法であって、アクリル繊維紡績糸として短繊維の単繊維繊度０．５〜１．３ｄｔｅｘの紡績糸、ポリプロピレンマルチフィラメント糸として単繊維繊度１．１〜２．３ｄｔｅｘ、フィラメント数３０〜５０のフィラメント糸を用い、編地の目付１３０〜１８０ｇ／ｍ^２、布厚０．６〜１．０ｍｍに編成することを特徴とする保温性編地の製造方法にある。

本発明によれば、本発明の保温性編地は、アクリル繊維紡績糸とポリプロピレンマルチフィラメント糸さらにポリウレタン弾性糸からなる編地であり、編地を構成する繊維間に多くの空気層を含ませることにより、薄地の編地でありながら高い保温性を有するものであり、肌着、インナー等に好適な素材を提供することができ、ポリウレタン弾性糸を編地の構成糸として含むときは、より高いストレッチ性を、さらにアクリル繊維紡績糸に芯部にカーボンブラック含有の芯鞘型アクリル複合繊維を含有させるときは、より高い保温性能を有するものとなる。

以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。
本発明において、編地を構成するアクリル繊維紡績糸は、アクリル繊維の短繊維を紡績してなるものである。紡績糸に用いるアクリル繊維は、好ましくはアクリロニトリルを９０質量％以上含む、アクリロニトリルと、アクリロニトリルと共重合可能な不飽和単量体との共重合体であるアクリロニトリル系ポリマーを、公知の紡糸法によって紡糸して得られ、紡績可能な一定の或いはバリアブルの繊維長にカットし短繊維とする。

アクリロニトリルと共重合可能な不飽和単量体としては、特に限定されないが、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、酢酸ビニル、アクリルアミド、メタクリルアミド、塩化ビニル、塩化ビニリデン、ビニルベンゼンスルホン酸ナトリウム、メタクリルスルホン酸ナトリウム、アクリルアミドメチルスルホン酸ナトリウム等が挙げられる。

また、アクリル繊維は、カーボンブラックを含有するアクリル繊維、好ましくは芯部にカーボンブラックを含有する芯鞘型アクリル複合繊維がアクリル繊維紡績糸の構成に含まれていてもよく、かかるカーボンブラック含有芯鞘型アクリル複合繊維が混用された紡績糸を用いた場合は、発熱機能が編地に付与され保温効果が増すだけでなく、静電気の発生を抑止できる。

本発明において、編地を構成するアクリル繊維紡績糸でのアクリル繊維短繊維は、単繊維繊度が０．５〜１．３ｄｔｅｘであることが必要である。アクリル繊維短繊維の単繊維繊度が０．５〜１．３ｄｔｅｘの範囲にあることにより、薄い編地を得るために必要な細い、所謂、毛番手で１／８０、１／１００等の細番手の紡績糸を得ることが容易になり、また紡績糸を構成する短繊維本数を多くすることもでき糸物性の維持も容易になる。さらにアクリル繊維短繊維の単繊維繊度が０．５〜１．３ｄｔｅｘであることによって編地の外観品位が低下せず商品価値を劣らせることもない。

本発明におけるアクリル繊維紡績糸は、単繊維繊度が０．５〜１．３ｄｔｅｘのアクリル繊維短繊維を主体とし、公知の紡績方式により紡績された紡績糸であり、必要により異繊度のアクリル繊維、他の合成繊維或いは天然繊維との混紡した紡績糸であってもよいが、単繊維繊度が０．５〜１．３ｄｔｅｘのアクリル繊維短繊維は８０質量％以上含まれることが好ましい。

前記のカーボンブラック含有芯鞘型アクリル複合繊維を混紡する場合は、紡績糸中にカーボンブラック含有芯鞘型アクリル複合繊維を２〜２０質量％を含むアクリル繊維紡績糸とするのが好ましく、また編地全体にカーボンブラック含有芯鞘型アクリル複合繊維が２〜１０質量％含まれている構成とすることが好ましい。

また、本発明において、編地を構成するポリプロピレンマルチフィラメント糸は、ポリプロピレン樹脂を公知の溶融紡糸法によって紡糸して得られるマルチフィラメント糸である。紡糸に用いるポリプロピレン樹脂は、特に制限はなく、繊維物性を損なわない範囲で、着色剤、蛍光増白剤、艶消剤、帯電防止剤、難燃剤、抗菌剤、消臭剤、光安定剤等の添加剤が配合されていてもよい。

本発明においては、ポリプロピレンマルチフィラメント糸は、単繊維繊度１．１〜２．３ｄｔｅｘ、フィラメント数３０〜５０であることが必要である。ポリプロピレンマルチフィラメント糸の単繊維繊度が１．１ｄｔｅｘ未満、或いはフィラメント数が３０未満の場合は、マルチフィラメント糸としての取り扱い、編成が困難となり、またコストも高くなる。ポリプロピレンマルチフィラメント糸の単繊維繊度が２．３ｄｔｅｘを超える、或いはフィラメント数が５０を超える場合は、マルチフィラメント糸としての糸繊度が太くなるため目付の低い薄い編地を得ることが困難となる。

また、ポリプロピレンマルチフィラメント糸は、単繊維の繊維断面形状には特に制限はなく、円形断面、三角等の異形断面、中空断面等のいずれの断面形状であってもよい。ポリプロピレンマルチフィラメント糸は、比重が軽く嵩高であるため、繊度が太くなり過ぎると編地の布厚が増すことから、糸繊度が８４ｄｔｅｘ以下であることが好ましく、また、仮撚加工されていてもよく、ポリプロピレン仮撚加工糸は、空気層の形成が多くなることから、好ましいポリプロピレンマルチフィラメント糸の糸形態である。

本発明においては、アクリル繊維紡績糸、ポリプロピレンマルチフィラメント糸、さらにポリウレタン弾性糸を編地の構成糸とし、編地全体としてアクリル繊維紡績糸の混率が６０質量％以上、ポリプロピレンマルチフィラメント糸の混率が３０質量％以上であることが保温性と軽量感のバランスを取るうえで好ましく、またポリウレタン弾性糸は身体へのフィット感を得るために編地の構成糸とすることが好ましく、その他に風合いの改良等から綿等の天然繊維、レーヨン等の再生セルロース繊維、アセテート繊維等の半合成繊維等を構成糸として混用することもできる。

本発明の保温性編地は、編地表面にアクリル繊維紡績糸が配され、編地裏面にポリプロピレンマルチフィラメント糸が配され、さらにポリウレタン弾性糸が少なくともポリプロピレンマルチフィラメント糸と引き揃えられて配された編地である。

編地の編組織としては特に限定はないが、薄い編地を得るためには、スムース、フライス、天竺等のフラットな編組織とすることが好ましい。また、編地表面にアクリル繊維紡績糸を配し、編地裏面にポリプロピレンマルチフィラメント糸を配するためには、例えばダイヤル側にアクリル繊維紡績糸を供給し、シリンダー側にポリプロピレンマルチフィラメント糸を供給して、リバーシブル組織や袋編組織等の２重組織に編成する、アクリル繊維紡績糸とポリプロピレンマルチフィラメント糸の給糸張力に差をつけて天竺組織に編成する等で行う。また、裏面の構成として、アクリル繊維紡績糸とポリプロピレンマルチフィラメント糸を１：１の交互に交編してもよく、また風合いの改良等から天然繊維等を交編してもよい。

さらに、本発明の保温性編地には、ポリウレタン弾性糸を構成糸として含んでいてもよく、ポリウレタン弾性糸は、編地にストレッチ性を付与し身体へのフィット感を発現する。編地の編成に際しては、編地裏面をポリプロピレンマルチフィラメント糸を配し、ポリウレタン弾性糸を少なくともポリプロピレンマルチフィラメント糸と引き揃えて配して編成するが、ポリウレタン弾性糸を予め１．５〜２．５倍に引き伸ばした状態で編機に供給することにより、編地により大きなストレッチ性を付与することができる。また、ポリウレタン弾性糸は、ポリプロピレンマルチフィラメント糸と引き揃えて配されるだけでなく、アクリル繊維紡績糸とポリプロピレンマルチフィラメント糸の両方に配されていてもよい。またポリウレタン弾性糸は、交編によって配されていてもよい。

本発明の保温性編地は、目付が１３０〜１８０ｇ／ｍ^２、布厚が０．６〜１．０ｍｍであることを要件として備え、特定の単繊維繊度アクリル繊維紡績糸及びポリプロピレンマルチフィラメント糸からなる構成糸により、目付が１３０〜１８０ｇ／ｍ^２、布厚が０．６〜１．０ｍｍの範囲に編成することによって、編地の破裂強度を十分に保持しながら、薄くて軽い編地を得ることができる。

本発明において、次の保温性の評価方法でのｃｌｏ値で示すと、本発明の編地は、ｃｌｏ値が０．２５以上であり、ｃｌｏ値が０．２５未満では、保温性能が不十分であり、保温性のある肌着、インナーの用途としては不適なるものである。編地が十分な保温性能を有するといえるためには、ｃｌｏ値が０．３０以上であることがより望ましい。

本発明におけるｃｌｏ（クロー）値は、ＧａｇｇｅＡ．Ｐ、ＢａｒｔｏｎＡ．Ｌらによって提案された保温性の評価手法による指数であって、１ｃｌｏは、気温２１℃、湿度５０％以下、風速５ｃｍ／秒の室内で椅子に座っている人の皮膚温を平均３３℃に保つのに必要な断熱性であると定義している。実際の評価方法は、４０℃の高温側恒温体と２０℃の低温側恒温体の２枚の恒温体の間にサンプルを挟み、定常状態となるまで待ってから、高温側恒温体から低温側恒温体に流れる熱流量Ｂ（ｋｃａｌ／ｍ^２×ｈｒ）を測定し、下記式にてｃｌｏ値（℃×ｈｒ／ｋｃａｌ）を算出する。

ｃｌｏ値（℃×ｈｒ／ｋｃａｌ）＝［４０（℃）−２０（℃）］／［０．１８×Ｂ］

以下、本発明を実施例により具体的に説明する。なお、実施例中の各評価項目は以下の方法に拠った。

（編地の目付）
ＪＩＳＬ１０１８８．４．２の方法により測定した。
（編地の布厚）
ＪＩＳＬ１０１８８．５．１の方法（加圧０．７ｋＰａ）により測定した。

（保温性・軽量感）
被験者１０人にサンプルを着用してもらい、以下の判定で評価した。
◎：被験者１０人全員が満足
○：被験者６人以上が満足
△：満足した被験者が５人以下

（比較例１、３）
表１に示すように、アクリル繊維紡績糸の構成、ポリプロピレンマルチフィラメント糸の構成及び編地構成をそれぞれ変更し、実施例１と同様にして表１に示す編組織で編地構成の編地を作成した。得られた編地を、実施例１と同様に染色し、仕上げセットした後、インナーに縫製し、このインナーにての評価結果を表１に示した。なお、各ポリプロピレンマルチフィラメント糸の単繊維繊度は（糸の繊度数）／（糸のｆ数）で求めることができ、表中での記載は省略した。

（実施例１）
アクリル繊維短繊維（三菱レイヨン社製、単繊維繊度１ｄｔｅｘ、長さ５１ｍｍ）を紡績して毛番手１／８０のアクリル繊維紡績糸を作成した。得られたアクリル繊維紡績糸とポリプロピレンマルチフィラメント仮撚加工糸（三菱レイヨン社製、８４ｄｔｅｘ／４０ｆ、単繊維繊度２．１０ｄｔｅｘ）とポリウレタン弾性糸（２２ｄｔｅｘ）を用い、編機として２８ゲージ丸編機（１重編機）を用い、アクリル繊維紡績糸と、ポリプロピレン仮撚加工糸にポリウレタン弾性糸を１．８倍に引き伸ばして引き揃えた引き揃え糸を供給して天竺組織で表１に示す編地構成に編成して編地とした。得られた編地を、カチオン染料にて沸騰染色し、仕上げセットした後、インナーに縫製し、このインナーにての評価結果を表１に示した。

（比較例２）
アクリル繊維短繊維（三菱レイヨン社製、単繊維繊度１ｄｔｅｘ、長さ５１ｍｍ）とレーヨン短繊維（単繊維繊度１．４ｄｔｅｘ）を、アクリル繊維短繊維６０質量部、レーヨン短繊維４０質量部の割合で混紡して毛番手１／８０のアクリル繊維紡績糸を作成した。得られたアクリル繊維紡績糸とポリエチレンテレフタレートマルチフィラメント仮撚加工糸（８４ｄｔｅｘ／３６ｆ、単繊維繊度２．３３ｄｔｅｘ）とポリウレタン弾性糸（２２ｄｔｅｘ）を用い、編機として２８ゲージ丸編機（１重編機）を用い、アクリル繊維紡績糸と、前記ポリエステル仮撚加工糸にポリウレタン弾性糸を１．８倍に引き伸ばして引き揃えた引き揃え糸を供給して天竺組織で表１に示す編地構成に編成して編地とした。得られた編地を、実施例１同様に染色し、仕上げセットした後、インナーに縫製し、このインナーにての評価結果を表１に示した。

（比較例４）
アクリル繊維短繊維（三菱レイヨン社製、単繊維繊度１ｄｔｅｘ、繊維長５１ｍｍ）の毛番手１／８０のアクリル繊維紡績糸とポリエチレンテレフタレートマルチフィラメント仮撚加工糸（１９０ｄｔｅｘ／４０ｆ、単繊維繊度４．７５ｄｔｅｘ）を用い、編機として２８ゲージ丸編機（２重編機）を用い、アクリル繊維紡績糸をダイヤル側に供給し、前記ポリエステル仮撚加工糸をシリンダー側に供給してフライス組織に編成して編地とした。得られた編地を、実施例１と同様に染色し、仕上げセットした後、インナーに縫製し、このインナーにての評価結果を表１に示した。

本発明による保温性編地は、アクリル繊維紡績糸とポリプロピレンマルチフィラメント糸さらにポリウレタン弾性糸からなる編地であり、編地を構成する繊維間に多くの空気層を含ませることにより、薄地の編地でありながら高い保温性能を有するものであり、さらにアクリル繊維紡績糸に芯部にカーボンブラック含有の芯鞘型アクリル複合繊維を含有させるときは、カーボンブラックに基づくより高い保温性を有し、肌着、インナー等の用途だけでなく、高い保温性能が要求さる衣料分野の素材として極めて有用なるものである。

Claims

アクリル繊維紡績糸、ポリプロピレンマルチフィラメント糸及びポリウレタン弾性糸からなり、編地表面にアクリル繊維紡績糸が配され、編地裏面にポリプロピレンマルチフィラメント糸が配され、ポリウレタン弾性糸が少なくともポリプロピレンマルチフィラメント糸と引き揃えられて配された編地であって、アクリル繊維紡績糸を構成する短繊維が単繊維繊度０．５〜１．３ｄｔｅｘ、ポリプロピレンマルチフィラメント糸が単繊維繊度１．１〜２．３ｄｔｅｘ、フィラメント数３０〜５０であり、編地の目付が１３０〜１８０ｇ／ｍ ^２、布厚が０．６〜１．０ｍｍである保温性編地。
ポリプロピレンマルチフィラメント糸が、ポリプロピレン仮撚加工糸である請求項１に記載の保温性編地。
アクリル繊維紡績糸が、芯部にカーボンブラックを含有する芯鞘型アクリル複合繊維を２〜２０質量％含むアクリル繊維紡績糸である請求項１または請求項２に記載の保温性編地。
ｃｌｏ値が、０．２５以上である請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の保温性編地。
アクリル繊維紡績糸、ポリプロピレンマルチフィラメント糸及び予め１．５〜２．５倍に引き伸ばしたポリウレタン弾性糸を編機に供給し、編地表面にアクリル繊維紡績糸を配し、編地裏面にポリプロピレンマルチフィラメント糸を配し、ポリウレタン弾性糸を少なくともポリプロピレンマルチフィラメント糸と引き揃えて配して編成する編地の製造方法であって、アクリル繊維紡績糸として短繊維の単繊維繊度０．５〜１．３ｄｔｅｘの紡績糸、ポリプロピレンマルチフィラメント糸として単繊維繊度１．１〜２．３ｄｔｅｘ、フィラメント数３０〜５０のフィラメント糸を用い、編地の目付１３０〜１８０ｇ／ｍ ^２、布厚０．６〜１．０ｍｍに編成することを特徴とする保温性編地の製造方法。
ポリプロピレンマルチフィラメント糸として、ポリプロピレン仮撚加工糸を用いる請求項６に記載の保温性編地の製造方法。
アクリル繊維紡績糸として、芯部にカーボンブラックを含有する芯鞘型アクリル複合繊維を２〜２０質量％含むアクリル繊維紡績糸を用いる請求項５または請求項６に記載の保温性編地の製造方法。