JP6266953B2 - 消臭性繊維構造物および繊維製品 - Google Patents

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本発明は、洗濯耐久性、吸水性、堅牢性に優れる消臭性繊維構造物、および該消臭性繊維構造物を用いてなる繊維製品に関する。
近年、快適生活を目指した生活環境の多様化に伴い、匂いに対する関心が高まっている。そして、かかるニーズに応えるべく、ポリエステルなどの繊維形成能を有する熱可塑性高分子化合物と臭気を吸着する吸着剤を主成分とする繊維原料を溶融紡糸したものや、後加工においてポリウレタン系樹脂組成物やシリコーン系樹脂組成物を介して、ポリエステル繊維を含む布帛に消臭剤を付与したものなどが提案されている(例えば、特許文献1、2、3参照)。
しかしながら、後加工により無機系消臭剤を付与した布帛において、消臭剤の汎用性はあるものの、ポリウレタン系樹脂組成物と構成繊維との接着性が弱く耐久性に問題があった。一方、耐久性を上げるためにシリコーン系樹脂を使用すると、洗濯により吸水性が大きく低下するという問題があった。また、消臭剤に含まれる分散剤や活性剤の影響で、分散染料で染色した布帛の染色堅牢度が低下するという問題があった。
さらには、無機系加工剤で消臭加工を施した布帛は、石鹸で洗濯した際に、消臭剤の主成分である酸化亜鉛と石鹸が反応し布帛が白化するという問題があった。そのため、ユニフォーム、スポーツウエアなど高い耐洗濯性、吸水性、堅牢性を要求される分野に応用することが困難であった。
特開平2−157040号公報 特開平7−216751号公報 特開平10−102379号公報
本発明は上記の背景に鑑みなされたものであり、その目的は、洗濯耐久性、吸水性、堅牢性に優れる消臭性繊維構造物、および該消臭性繊維構造物を用いてなる繊維製品を提供することにある。
本発明者らは上記の課題を達成するため鋭意検討した結果、ポリエステル繊維を含む繊維構造物においてポリエステル繊維の単繊維繊度を小さくし、かつ有機系消臭剤を使用することにより、染色堅牢度の低下が少ない、洗濯耐久性、吸水性に優れた消臭性繊維構造物が得られることを見出し、さらに鋭意検討を重ねることにより本発明を完成するに至った。
かくして、本発明によれば「ポリエステル繊維を含む繊維構造物であって、前記ポリエステル繊維が単繊維繊度0.0001〜1.5dtexの仮撚捲縮加工糸であり、かつ繊維構造物に有機系消臭剤が付与されており、かつ、前記有機系消臭剤が、両性ポリマー、アニオン性ポリマーのうち少なくとも1種を含み、かつ、アンモニア消臭性が、JIS L0217法に規定された洗濯(但し、JAFET標準配合洗剤を使用)を10回行った後において、消臭加工繊維製品認証基準で定める方法で測定した減少率で70%以上であり、かつ、酢酸消臭性が、JIS L0217法に規定された洗濯(但し、JAFET標準配合洗剤を使用)を10回行った後において、消臭加工繊維製品認証基準で定める方法で測定した減少率で70%以上であり、かつ、イソ吉草酸消臭性が、JIS L0217法に規定された洗濯(但し、JAFET標準配合洗剤を使用)を10回行った後において、消臭加工繊維製品認証基準で定める方法で測定した減少率で85%以上であり、かつ、ノネナール消臭性が、JIS L0217法に規定された洗濯(但し、JAFET標準配合洗剤を使用)を10回行った後において、消臭加工繊維製品認証基準で定める方法で測定した減少率で75%以上であり、かつ、吸水性が、JIS L0217法に規定された洗濯(但し、JAFET標準配合洗剤を使用)を5回行った後において、JIS L1907滴下法で定める方法で測定した吸水速度で10秒以下であり、かつ、染色堅牢度が3級以上であり、かつ、繊維構造物が洗濯白化試験において白化せず、かつ、前記ポリエステル繊維が、2種以上の仮撚捲縮加工糸で構成され、かつ30T/m以下のトルクを有する複合糸であることを特徴とする消臭性繊維構造物。」が提供される。
また、本発明によれば、前記の消臭性繊維構造物を用いてなる、スポーツウエア、アウトドアウエア、レインコート、傘地、紳士衣服、婦人衣服、作業衣、防護服、人工皮革、履物、鞄、カーテン、防水シート、テント、カーシートの群より選ばれるいずれかの繊維製品が提供される。
本発明によれば、洗濯耐久性、吸水性、堅牢性に優れる消臭性繊維構造物、および該消臭性繊維構造物を用いてなる繊維製品が得られる。
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
まず、本発明の繊維構造物はポリエステル繊維を含む。ここで、かかるポリエステル繊維を形成するポリエステルは、テレフタル酸を主たるジカルボン酸成分とし、少なくとも1種のグリコール、好ましくは、エチレングリコール、トリメチレングリコール、テトラメチレングリコールなどから選ばれた少なくとも1種のアルキレングリコールを主たるグリコール成分とするポリエステルである。上記ポリエステルには、必要に応じて第3成分が共重合および/またはブレンドによって変性されていてもよい。かかるポリエステルとしては、マテリアルリサイクルまたはケミカルリサイクルされたポリエステルや、バイオマスすなわち生物由来の物質を原材料として得られたモノマー成分を使用してなるポリエチレンテレフタレートであってもよい。さらには、特開2004−270097号公報や特開2004−211268号公報に記載されているような、特定のリン化合物およびチタン化合物を含む触媒を用いて得られたポリエステルでもよい。
なお、かかるポリエステルには、必要に応じて任意の添加剤、例えば触媒、着色防止剤、耐熱剤、難燃剤、酸化防止剤、無機微粒子などが含まれていてもさしつかえない。
前記ポリエステル繊維において、繊維の表面積を大きくして優れた消臭性、洗濯耐久性、吸水性を得る上で、単繊維繊度5.0dtex以下(好ましくは0.0001〜1.5dtex)であることが肝要である。単繊維繊度が5.0dtexよりも大きいと、消臭性、洗濯耐久性、吸水性などが低下するおそれがあり好ましくない。
また、前記ポリエステル繊維は短繊維(紡績糸)でもよいが、優れた消臭性、洗濯耐久性、吸水性を得る上で総繊度10〜200dtex、フィラメント数30〜50000本(より好ましくは30〜200本)の長繊維(マルチフィラメント)であることが好ましい。
かかる長繊維(マルチフィラメント)には、仮撚捲縮加工や空気加工が施されていてもよい。例えば、2種以上の仮撚捲縮加工糸で構成され、かつ30T/m以下のトルクを有する複合糸も好ましい。
かかる複合糸は例えば以下の方法により製造することができる。すなわち、糸条を第1ローラ、セット温度が90〜220℃(より好ましくは100〜190℃)の熱処理ヒータを経由して撚り掛け装置によって施撚することによりone heater仮撚捲縮加工糸を得てもよいし、必要に応じてさらに第2ヒーター域に導入して弛緩熱処理することによりsecond heater仮撚捲縮加工糸を得てもよい。仮撚加工時の延伸倍率は、0.8〜1.5の範囲が好ましく、仮撚数は、仮撚数(T/m)=(32500/(Dtex)1/2)×αの式においてα=0.5〜1.5が好ましく、通常は0.8〜1.2位とするのがよい。ただし、Dtexとは糸条の総繊度である。用いる撚り掛け装置としては、デイスク式あるいはベルト式の摩擦式撚り掛け装置が糸掛けしやすく、糸切れも少なくて好ましいが、ピン方式の撚り掛け装置であってもよい。また、施撚の方向により、仮撚捲縮加工糸が有するトルクをS方向かZ方向か選択することができる。次いで、2種以上の仮撚捲縮加工糸を合糸することにより前記複合糸が得られる。
かかる複合糸には、インターレース加工により交絡が付与されていることが好ましい。交絡(インターレース)の個数は、ソフトな風合いを損なわないために30〜90個/mの範囲内であることが好ましい。該個数が90個/mよりも大きいとソフトな風合いが損なわれるおそれがある。逆に、該個数が30個/mよりも小さいと複合糸の集束性が不十分となり、製編織性が損なわれるおそれがある。なお、交絡処理(インターレース加工)は通常のインターレースノズルを用いて処理したものでよい。
なお、ノントルク(0T/m)とするには、S方向のトルクを有する仮撚捲縮加工糸とZ方向の仮撚捲縮加工糸とを合糸する際、トルクの方向が異なること以外は同じトルクを有する2種の仮撚捲縮加工糸を使用するとよい。
本発明において、繊維構造物は特に限定されず、糸条、綿、ロープ、織物、編物、不織布などが例示される。該繊維構造物にはポリエステル繊維に加えて、木綿、羊毛などの天然繊維、レーヨン、アセテートなどの再生繊維、ポリエステル繊維以外の合成繊維が混紡、交織、交編などにより含まれていてもよい。
例えば、繊維構造物が布帛の場合、布帛組織としては特に限定されない。例えば、よこ編組織としては、平編、ゴム編、両面編、パール編、タック編、浮き編、片畔編、レース編、添え毛編、片側結接、ニットミス、リバーシブル天竺等が例示される。また、たて編組織としては、裏挿入、シングルデンビー編、シングルアトラス編、ダブルコード編、ハーフ編、ハーフベース編、サテン編、ハーフトリコット編、裏毛編、ジャガード編等などが例示される。また、織物組織としては、平織、綾織、朱子織等の三原組織、変化組織、たて二重織、よこ二重織等の片二重組織、たてビロードなどが例示される。さらには、不織布であってもよい。もちろんこれらに限定されない。層数も単層でもよいし、2層以上の多層でもよい。なかでも、布帛を2層以上の多層構造織編物として、各層を構成する繊維の単繊維繊度を異ならせたり、密度を異ならせることにより、毛細管現象による吸水性を高めることも好ましいことである。
本発明において使用する有機系消臭剤としては、有機系消臭剤であればいずれの消臭剤も用いることができる。なかでも、優れた消臭性、洗濯耐久性、吸水性を得る上で、両性ポリマー、アニオン性ポリマー、ポリフェノール系ポリマーのうち少なくとも1種を含むことが好ましい。特に、両性ポリマー、アニオン性ポリマー、ポリフェノール系ポリマーの全てを含むことが好ましく、市販のものでは、タナテックスケミカルズジャパン(株)製のAM−DEO、HA−DEOなどが例示される。
本発明で使用する有機系消臭剤の量は、繊維構造物に対して、好ましくは、0.1〜10重量%、さらに好ましくは、0.25〜5重量%、特に好ましくは、0.5〜3重量%である。0.1重量%未満では、消臭効果が発現しないおそれがある。一方、10重量%を超えると、風合いが大きく硬化すると共に消臭作用の耐久性が低下するおそれがある。
本発明において消臭加工は、原綿、糸、織編物いずれの段階においても行うことができる。加工法については、浸漬法、パッドドライ法、スプレー法、コーティング法、ラミネート法などいずれの方法によっても行うことができ、繊維構造物の形態、樹脂、溶液の種類によって、適宜選択することができる。また、繊維構造物に対し、消臭剤を付与後、通常、常温〜180℃で、1〜120分程度熱処理することにより、繊維に対する消臭剤の付着状態が好適に固定される。
繊維構造物の消臭性としては、アンモニア消臭性がJIS L0217法に規定された洗濯(但し、JAFET標準配合洗剤を使用)を10回行った後において、消臭加工繊維製品認証基準で定める方法で測定した減少率で70%以上であることが好ましい。また、酢酸消臭性が、JIS L0217法に規定された洗濯(但し、JAFET標準配合洗剤を使用)を10回行った後において、消臭加工繊維製品認証基準で定める方法で測定した減少率で70%以上であることが好ましい。また、イソ吉草酸消臭性が、JIS L0217法に規定された洗濯(但し、JAFET標準配合洗剤を使用)を10回行った後において、消臭加工繊維製品認証基準で定める方法で測定した減少率で85%以上であることが好ましい。また、ノネナール消臭性が、JIS L0217法に規定された洗濯(但し、JAFET標準配合洗剤を使用)を10回行った後において、消臭加工繊維製品認証基準で定める方法で測定した減少率で75%以上であることが好ましい。
また、繊維構造物に親水加工(吸汗加工)を施すと、さらに優れた吸水性が得られ好ましい。ここで、かかる親水加工としては、PEGジアクリレートおよびその誘導体やポリエチレンテレフタレート−ポリエチレングリコール共重合体などの親水化剤を染色時に同浴加工などにより、布帛重量に対して0.25〜0.50重量%付着させることが好ましい。
本発明の繊維構造物は単繊維繊度が小さいポリエステル繊維を含み、かつ有機系消臭剤が付与されており、有機系消臭剤が単繊維表面に一様に付着するので、無機系消臭剤に比べて洗濯耐久性、吸水性、堅牢性に優れる。
ここで、繊維構造物の吸水性としては、JIS L0217法に規定された洗濯(但し、JAFET標準配合洗剤を使用)を5回行った後において、JIS L1907滴下法で定める方法で測定した吸水速度で10秒以下であることが好ましい。
また、繊維構造物において、湿摩擦や洗濯IIAなど各種染色堅牢度が3級以上であることが好ましい。
次に、本発明の繊維製品は、前記の繊維構造物を用いてなる、スポーツウエア、アウトドアウエア、レインコート、傘地、紳士衣服、婦人衣服、作業衣、防護服、人工皮革、履物、鞄、カーテン、防水シート、テント、カーシートの群より選ばれるいずれかの繊維製品である。かかる繊維製品は、前記の繊維構造物を用いているので、消臭性、洗濯耐久性、吸水性、堅牢性に優れる。
次に本発明の実施例及び比較例を詳述するが、本発明はこれらによって限定されるものではない。各測定値は以下の方法で測定される値である。
(1)ポリエステル布帛の目付け
JIS L 1096により繊維構造物の目付け(g/m)を測定した。
(2)消臭性
消臭加工繊維製品認証基準で定める方法((一社)繊維評価技術協議会)により消臭性(%)を測定した。
(3)吸水性
JIS L1907滴下法で定める方法により吸水速度(秒)を測定した。
(4)染色堅牢度
JIS L0849摩擦試験機II刑で定める方法により摩擦堅牢度(級)を測定した。
AATCC−61 IIAで定める方法により洗濯堅牢度(級)を測定した。
(5)洗濯白化試験
繊維構造物を分散染料またはカチオン染料5%owf以上で染色後、JIS 0844 A2(マルセル石鹸)で定める方法により洗濯堅牢度を測定するのと同様の処理を行い、試験後の繊維構造物の白化の有無を目視にて判定した。
(6)捲縮率
糸サンプルに0.044cN/dtexの張力を掛けてカセ枠に巻き取り、約3300dtexのカセを作成した。該カセの一端に0.0177cN/dtexおよび0.177cN/dtexの2個の荷重を負荷し、1分間経過後の長さS0(cm)を測定した。次いで、0.177cN/dtexの荷重を除去した状態で100℃の沸水中にて20分間処理した。沸水処理後0.0177cN/dtexの荷重を除去し、24時間自由な状態で自然乾燥し、再び0.0177cN/dtexおよび0.177cN/dtexの荷重を負荷し、1分間経過後の長さをS1(cm)測定した。次いで、0.177cN/dtexの荷重を除去し、1分間経過後の長さを測定してS2(cm)を求めし、次の数式で捲縮率を算出した。なお、本実施例および比較例では10回の測定値の平均値で表した。
捲縮率(%)=((S1−S2)/S0)×100
[実施例1]
ポリエチレンテレフタレートマルチフィラメント仮撚捲縮加工糸84dtex/72fil(単繊維繊度1.17dtex、捲縮率14%)だけを使用し100%のニットシャツ地(目付け150g/m )を用い、分散染料(12%owf)で黒色に染色後、有機系消臭剤(タナテックスケミカルズジャパン(株)製消臭剤AM−DEO)5.0重量%を含む水分散液でパッディング処理し、130℃で3分間乾燥し、150℃で1分間処理した。この布帛を用いて、アンモニア、酢酸イソ吉草酸の消臭性、吸水性、染色堅牢度の評価を行った。評価結果を表1に示す。
[比較例1]
実施例1と同じニットシャツ地(目付150g/m )を用い、分散染料(12%owf)で黒色に染色後、ウレタン樹脂(DIC(株)製、ボンディック2200)4.0%、無機系消臭剤〔大和化学(株)製、ザオバタックPSB〕8.0%を含む水分散液でパッディング処理し、130℃で3分間乾燥し、150℃で1分間処理した。この布帛を用いて、アンモニア、酢酸イソ吉草酸の消臭性、吸水性、染色堅牢度の評価を行った。該シャツ地は染色堅牢度に劣るものであった。評価結果を表1に示す。
[比較例2]
実施例1と同じニットシャツ地(目付150g/m )を用い、分散染料(12%owf)で黒色に染色後、シリコーン系樹脂〔日華化学(株)製、ネオステッカーSI30〕4.0%、無機系消臭剤〔大和化学(株)製、ザオバタックPSB〕8.0%を含む水分散液でパッディング処理し、130℃で3分間乾燥し、150℃で1分間処理した。この布帛を用いて、アンモニア、酢酸イソ吉草酸の消臭性、吸水性、染色堅牢度の評価を行った。該シャツ地は吸水性、染色堅牢度に劣るものであった。評価結果を表1に示す。
Figure 0006266953
本発明によれば、洗濯耐久性、吸水性、堅牢性に優れる消臭性繊維構造物、および該消臭性繊維構造物を用いてなる繊維製品が提供され、その工業的価値は極めて大である。

Claims (2)

  1. ポリエステル繊維を含む繊維構造物であって、前記ポリエステル繊維が単繊維繊度0.0001〜1.5dtexの仮撚捲縮加工糸であり、かつ繊維構造物に有機系消臭剤が付与されており、
    かつ、前記有機系消臭剤が、両性ポリマー、アニオン性ポリマーのうち少なくとも1種を含み、
    かつ、アンモニア消臭性が、JIS L0217法に規定された洗濯(但し、JAFET標準配合洗剤を使用)を10回行った後において、消臭加工繊維製品認証基準で定める方法で測定した減少率で70%以上であり、
    かつ、酢酸消臭性が、JIS L0217法に規定された洗濯(但し、JAFET標準配合洗剤を使用)を10回行った後において、消臭加工繊維製品認証基準で定める方法で測定した減少率で70%以上であり、
    かつ、イソ吉草酸消臭性が、JIS L0217法に規定された洗濯(但し、JAFET標準配合洗剤を使用)を10回行った後において、消臭加工繊維製品認証基準で定める方法で測定した減少率で85%以上であり、
    かつ、ノネナール消臭性が、JIS L0217法に規定された洗濯(但し、JAFET標準配合洗剤を使用)を10回行った後において、消臭加工繊維製品認証基準で定める方法で測定した減少率で75%以上であり、
    かつ、吸水性が、JIS L0217法に規定された洗濯(但し、JAFET標準配合洗剤を使用)を5回行った後において、JIS L1907滴下法で定める方法で測定した吸水速度で10秒以下であり、
    かつ、染色堅牢度が3級以上であり、
    かつ、繊維構造物が洗濯白化試験において白化せず、
    かつ、前記ポリエステル繊維が、2種以上の仮撚捲縮加工糸で構成され、かつ30T/m以下のトルクを有する複合糸であることを特徴とする消臭性繊維構造物。
  2. 請求項1に記載の消臭性繊維構造物を用いてなる、スポーツウエア、アウトドアウエア、レインコート、傘地、紳士衣服、婦人衣服、作業衣、防護服、人工皮革、履物、鞄、カーテン、防水シート、テント、カーシートの群より選ばれるいずれかの繊維製品。
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