CN1240895C

CN1240895C - 纤维处理剂及保湿性纤维结构物

Info

Publication number: CN1240895C
Application number: CN 200310100703
Authority: CN
Inventors: 尾上龙彦; 冈本好弘; 丰平聪美; 柏原徹
Original assignee: Bell Spinning Fiber Corp; Kanebo Ltd
Current assignee: Kanebo Ltd
Priority date: 2002-10-08
Filing date: 2003-10-08
Publication date: 2006-02-08
Anticipated expiration: 2023-10-08
Also published as: CN1497095A

Abstract

一种纤维处理剂及保湿性纤维结构物，该纤维处理剂特征在于：含有聚甘油脂肪酸酯和水溶性多肽，所述聚甘油脂肪酸酯是聚合度为6～30的聚甘油与2个以上的同种脂肪酸的酯，HLB值为6～15。该保湿性纤维结构物，其特征在于：使用了所述的纤维处理剂。这种纤维处理剂，使用于衣服等上后，稳定性良好、对皮肤安全高，且能够赋予纤维结构物高的保湿性。

Description

纤维处理剂及保湿性纤维结构物

技术领域

本发明涉及一种赋予纤维保湿性的纤维处理剂及由其进行处理的纤维结构物。

背景技术

对于赋予纤维结构物保湿性的保湿性纤维处理剂，已知有使用了三十碳烷的纤维处理剂(专利文献1、2)、使用了丝蛋白质的纤维处理剂、例如基于丝微粒的纤维表面处理(专利文献3)、以及通过用丝胶进行处理而改善纤维亲水性的处理(专利文献4)。

并且，在专利文献5中，提出一种包含对含有γ-亚麻酸的油脂进行乳化或微囊化后的物质的纤维处理剂。

另一方面，在专利文献6中，提出一种含有HLB13以上的蔗糖脂肪酸酯与HLB5～13的聚甘油脂肪酸酯的纤维柔软剂。

专利文献1：特开平6-322670公报

专利文献2：特开平7-082662公报

专利文献3：特开平8-49161公报

专利文献4：特开平9-322911公报

专利文献5：特开平11-107163公报

专利文献6：特开2001-181966公报

但是，三十碳烷(专利文献1、2)是脂溶性，适合用于抑制水分挥发，但难以保持水分，保湿效果不充分，而使用丝蛋白质的纤维处理剂(专利文献3、4)，并不能满足皮肤的穿着感或角质的保湿方面的要求。

另外，γ-亚麻酸(专利文献5)是不饱和脂肪酸、不但缺少对衣服进行处理时的稳定性而且其保湿性也不充分。

并且，即使是专利文献6所公开的由聚甘油脂肪酸酯制成的纤维柔软剂，也不能得到充分的保湿性。认为这是由于：因实施例等中所述的聚甘油脂肪酸酯是单价的脂肪酸酯，而不能在纤维表面得到液晶结构，不能形成充分的保水结构。

发明内容

本发明是为解决上述问题点而做出的，其目的在于提供一种使用于衣服等上后稳定性良好、对皮肤安全高、且能够赋予纤维结构物高保湿性的纤维处理剂及由其进行处理的保湿性纤维结构物。

本发明，是一种纤维处理剂，其特征在于：含有聚甘油脂肪酸酯和水溶性多肽，所述聚甘油脂肪酸酯是聚合度为6～30的聚甘油与2个以上的同种脂肪酸的酯，HLB值为6～15。并且，本发明是一种保湿性纤维结构物，其特征在于：使用了所述的纤维处理剂。

附图说明

图1是表示使用了本实施例的纤维处理剂的试验布表面的液晶结构的透射式电子显微镜照片。

图2是表示使用了本比较例的纤维处理剂的试验布表面的液晶等结构的透射式电子显微镜照片。

具体实施方式

以下，详细地对本发明进行说明。

本发明的纤维处理剂含有特定的聚甘油脂肪酸酯。聚甘油脂肪酸酯，也广泛用于化妆品的原料，对皮肤安全性高，另外，对衣服进行处理后稳定性良好、适合用于贴皮肤等衣服的纤维处理剂。

在本发明中使用的聚甘油脂肪酸酯，是聚合度为6以上的聚甘油与2个以上的同种或不同种脂肪酸的酯，HLB值为6～15。

当聚甘油的聚合度不到6时，主链的长度不够，在用于纤维上时表面上难形成液晶结构。另外，聚甘油的聚合度最好是8以上。但是，一般聚合度超过30则变得难以控制并且其稳定性也降低，从而难以使用。

作为脂肪酸的构成，同种或不同种均可，作为其种类也不作特别限定，但由于化合物必须具有疏水性，故最好使用碳数为8～22的直链或支链的饱和、不饱和脂肪酸。作为优选的例子可以举出癸酸、月桂酸、十四烷酸、软脂酸、硬脂酸、异硬脂酸、油酸、亚油酸、甘油三亚油酸、蓖麻醇酸等。

并且，当聚甘油脂肪酸酯的HLB值不到6时，疏水性变高、不适合用于纤维处理剂。另一方面，若HLB值超过15，则不但难形成液晶结构，其稳定性也降低。另外，HLB值最好为8～13。

此外，HLB是Hydrophiie Lipophile Balance的缩写、表示乳化剂的亲水基与疏水基平衡的指标之一，对于环氧乙烷加成型非离子系表面活性剂，考虑一种加成在亲油基上的亲水基无限长、亲水性最大的假想化合物且该化合物的HLB值定为20，另外，对于完全没有亲水基的亲油性的化合物将其HLB值设为0，是作为与它们的相对值表示的数值。

聚甘油脂肪酸酯的向纤维处理剂中的添加量，优选为0.5～10重量％。当超过10重量％时，液体粘度变高，不适合工业应用，而不足0.5重量％难以得到预期的高保湿效果。更优选为1.0～5.0重量％。

并且，为了提高保湿性，而最好添加水溶性多肽。作为水溶性多肽可列举出胶原蛋白、丝胶蛋白、及丝蛋白等，但是从水的溶解性方面看，源于丝(silk)的丝蛋白最佳。据此，发挥与聚甘油脂肪酸酯的相乘效果，能够得到高的保湿性。另外，作为使用的多肽的聚合度优选5千以上、更优选3万以上。只要在该范围内，对于保湿性、透湿性，就能够得到高的相乘效果。

使用的多肽在处理剂中的配合量，考虑效果的饱和与操作性、适合为0.01～30重量％、优选0.1～10重量％。

在本发明的纤维处理剂中，为了提高皮肤保养的效果，而最好配合使用：各种植物提取物、天然神经酰胺或类神经酰胺等的酰胺类、胶原蛋白、保湿剂[三十碳烷、三十碳六烯、天然保湿成分(NMF)、烟酸类(例如，烟酸DL-α-维生素E、烟酰胺等)、1，3-丁二醇、丙二醇、甘油等]、角质素软化剂[精氨酸、胍衍生物(例如，2-(2-羟基乙氧基)乙基胍的有机酸盐、其中作为有机酸可为：琥珀酸、乙醇酸、乳酸、苹果酸、枸橼酸、酒石酸等)]、美白剂(维生素C、曲酸、硫等)等。尤其从成本的观点上看最好使用植物提取物、神经酰胺类、天然保湿成分(NMF)、以及烟酸。

本发明所用的植物提取物，将各种植物的整体或其叶、树皮、根及枝中的1处或2处以上进行干燥或不干燥就粉碎后、通过在常温或加热下用溶剂提取、或使用索克斯累特回流提取器等提取器具提取而获得。作为植物提取物，只要能具有皮肤保养的效果，而无需特别地限定。

尤其，作为植物提取物，通过使用桃叶提取物、柚提取物、金缕梅提取物、罗汉柏提取物、芦荟提取物、黄柏提取油或桉树提取物，可进一步提高皮肤保养的效果。其中，从进一步提高皮肤保养效果的角度看，最好使用金缕梅提取物、罗汉柏提取物或桃叶提取物。从植物提取物的水溶性变高的角度、及在对含有本发明的皮肤保养剂的纤维作为原料的纤维集合体进行加工工序中的加热处理时、无需防爆对策的角度上看，植物提取物最好为1，3-丁二醇提取物。

在本发明的纤维处理剂中，在不影响本发明目的的范围内也可配合其他成分、抗静电剂、抗氧化剂、PH调节剂、乳化剂、抗氧化剂、抗菌剂、防腐剂、香料等。

本发明的纤维处理剂可以在加热混合溶解各成分后，通过乳化、冷却等通常的方法而进行调整。

本纤维处理剂，通过使用在纺织品、编织品、无纺布等布帛或衣料等纤维结构物上，而能够得到具有保湿性的纤维制品。作为这样的纤维，可列举出聚酯、聚酰胺、聚丙烯等合成纤维、或绵、丝、羊毛等天然纤维等各种物品，但是尤其以通常水分含有率低的聚酯或聚酰胺可得到相对较高的效果。

另外，作为使用本纤维处理剂的方法，可列举出浸渍于用水稀释制剂的低浓度的水稀释溶液中的浸渍法、在制剂或比较高浓度的水稀释溶液中短时间浸渍纤维后直接用脱水碾压机(mangle)压干的浸染法(padding法)、在纤维上定量喷射制剂或比较高浓度的水稀释溶液而使其附着的喷射法(spray法)等。在将本纤维处理剂使用于纤维上时，每纤维重量上的本纤维处理剂的附着量通常作为固态组分只要为0.1～10重量％即可。

另外，在含有尼龙、聚酯等合成纤维的纤维结构物上，使用本纤维处理剂时，为了提高得到的纤维结构物的耐洗涤性，而最好用亲水性高分子材料进行前处理。作为所用的亲水性高分子材料，可举出聚丙烯酸、聚丙烯酸钠交联物、羧甲基纤维素、聚乙烯醇、淀粉、淀粉-聚丙烯腈水解物、淀粉-聚丙烯酸盐交联物、醋酸乙烯酯-丙烯酸甲酯共聚合的酮化物等，只要适当选择使用即可。

使用上述亲水性高分子材料的前处理方法，是使用将亲水性高分子材料溶解或分散于水中形成的处理液，利用通常的方法，如浸染法、抽空法等进行的。

亲水性高分子材料的每纤维重量上的附着量，作为固态组分优选0.1～10重量％，更优选0.5～4重量％。

(作用)

本纤维处理剂，在使用在纤维结构物上时，在纤维表面上形成层状的液晶结构，其结果，能把水保存在各层内而发挥高保湿性。在这样的纤维表面上的液晶结构，如上所述，能够通过使用高聚合度的聚甘油与2个以上的同种或不同种的脂肪酸的酯而形成。

即，本发明人经过专心研究，发现满足特定条件的聚甘油脂肪酸酯具有液晶形成能，其结构示出了高保湿性，而完成本发明。

(实施例)

以下，根据实施例进一步对本发明进行详细说明。其中所述实施例、比较例中的％是重量％。另外，用于评价的吸放湿试验、透湿率试验、保湿性试验的方法如下所述。

(1)吸湿率试验

将在温度20℃、湿度65％处于恒定状态的试验布的重量设为W₀，将在温度30℃、湿度90％的恒温恒湿室内放置30分钟后的重量设为W₁，由下式求得吸湿率。

吸湿率(％)＝(W₁-W₀)/W₀×100

(2)透湿率试验

以JIS-L-1099(A-1法)为标准进行试验。

(3)保湿性试验(角质层水分量测定方法)

在受试者10人的上臂部，用丙酮对试验部位进行脱水·脱脂、制成类似干燥皮肤状态后，使用阻抗计(skicon-200，IBS社制)测定试验布包覆前及包覆30分钟后的皮肤电导值(单位：微姆欧)，对数值进行评价。发现一般皮肤电导值越大皮肤的电阻越小、皮肤的角质水分含有量越大。根据下式，利用受试者10人的平均值对角质水分量进行评价。

角质水分增加率(％)＝(C₁-C₀)/C₀×100

C₀试验布包覆前的皮肤电导值

C₁试验布包覆后的皮肤电导值

实施例1～6及比较例1～8

根据表1的配方调整纤维处理剂，利用浸染法[设备：newmatchmangle(ニユ一マツチマングル)IPM-1型：辻井染机工业(株)制，灵敏度(pick-up)60％，干燥120℃×2分钟]、对绵及聚酯的布帛进行处理、作为试验布。另外，利用未处理布作为对照。对于这些试验布进行吸湿率试验及透湿率试验。

另外，布帛上的纤维处理剂的附着量，实施例1为1.8％，实施例2为1.5％，实施例3为1.5％，实施例4为1.8％，实施例5为1.5％，实施例6为1.5％，比较例1～3为1.8％，比较例4为0.6％，比较例5～7为1.8％，比较例8为0.6％。

根据表2所示的结果，对于吸湿率试验，在实施例2、5中显示高吸湿率，尤其在实施例5中，结果聚酯处理布超过绵未加工布的吸湿率。另外，对于透湿率试验，结果在实施例1～5中与未加工布相比较透湿率均上升。透湿率试验在用于衣服上时，示出保证保水性的同时又可将多余的水分排到皮肤外，可以制造透气的舒适的衣服。

[表1]

[表2]

	配方	处理布	吸湿率(％)	透湿率(g/m²·h)
	配方	处理布	吸湿率(％)	透湿率(g/m²·h)	未加工	-	绵	4.0	390
实施例1	A	5.2	550		未加工	-		4.0	390
实施例1	A	5.2	550	实施例2	B	6.0		544
实施例3	C	5.5	500	实施例2	B	6.0		544
实施例3	C	5.5	500	比较例1	D	3.4		410
比较例2	E	4.2	410	比较例1	D	3.4		410
比较例2	E	4.2	410	比较例3	F	4.4		480
比较例4	G	4.4	470	比较例3	F	4.4		480
比较例4	G	4.4	470	未加工	-	聚酯		0.1	620
实施例4	A	2.0	660	未加工	-			0.1	620
实施例4	A	2.0	660	实施例5	B		4.5	640
实施例6	C	3.8	620	实施例5	B		4.5	640
实施例6	C	3.8	620	比较例5	D		0.2	550
比较例6	E	0.9	580	比较例5	D		0.2	550
比较例6	E	0.9	580	比较例7	F		1.2	590
比较例8	G	1.1	590	比较例7	F		1.2	590

实施例5、比较例5

利用按表1的配方B(实施例5)及配方D(比较例5)进行处理的聚酯布帛的试验布、对纤维表面的液晶结构进行确认。确认利用透射式电子显微镜(6万倍)进行。如图1所示，实施例5在纤维表面上看到有层状的液晶结构。如图2所示，比较例5不能看到层状结构。

实施例7、8

使用表1的十甘油二异硬脂酸酯、按表3的配方、利用浸染法[设备：newmatchmangle(ニユ一マツチマングル)IPM-1型：辻井染机工业(株)制，灵敏度60％，干燥120℃×2分钟]对聚酯的布帛进行处理、作为试验布。对该试验布进行保湿性试验。另外，布帛上的纤维附着量，分别为1.56％。

其结果，如表4那样、表示恢复角质水分量的情况。

[表3]

成分名	实施例7	实施例8
成分名	实施例7	实施例8	十甘油二异硬脂酸酯	2.0％	2.0％
丝蛋白	0.5％	0.5％	十甘油二异硬脂酸酯	2.0％	2.0％
丝蛋白	0.5％	0.5％	烟酸DL-α-维生素E	0.1％	-
烟酰胺	-	0.1％	烟酸DL-α-维生素E	0.1％	-
烟酰胺	-	0.1％	精制水	To100	To100

[表4]

	试验帛包覆前的皮肤电导值	试验帛包覆后的皮肤电导值	角质水分增加量(％)
	试验帛包覆前的皮肤电导值	试验帛包覆后的皮肤电导值	角质水分增加量(％)	实施例7	8	12	50.0
实施例8	8	15	87.5	实施例7	8	12	50.0

实施例9～18

根据表5的配方配制前处理液，利用浸染法[设备：newmatchmangle(ニユ一マツチマングル)IPM-1型：辻井染机工业(株)制，灵敏度60％，干燥120℃×1分钟，矫正150℃×30秒]对聚酯及尼龙的布帛进行处理。此外，实施例13、18不进行前处理。

布帛上的亲水性高分子材料的附着量，实施例9为0.9％，实施例10为0.6％，实施例11为0.9％，实施例12为0.6％，实施例14为0.9％，实施例15为0.6％，实施例16为0.9％，实施例17为0.6％。

其次，使用表1的配方B，作为纤维处理剂，并通过与实施例1相同的方式进行处理，作为试验布。布帛上的纤维处理剂的附着量为1.5％。

另外，使用未处理布作为对照。

对该验布进行洗涤，并在其前后进行吸湿率试验。

如表6所示的结果可知，在进行了前处理的实施例9～12及14～17中，洗涤后也示出了高的吸湿率。

[表5]

成分	配方
	配方					A	B	C	D	E
	聚丙烯酸钠	1.5％	1.0％			A	B	C	D	E
聚乙烯醇	聚丙烯酸钠	1.5％	1.0％					1.5％	1.0％
聚乙烯醇	精制水	To100	To100	To100	To100			1.5％	1.0％		To100

[表6]

	配方	处理布	吸湿率(％)
			吸湿率(％)			洗涤0次	洗涤10次	洗涤30次
			未加工	-	聚酯	洗涤0次	洗涤10次	洗涤30次	0.1	0.1	0.1
实施例9	A	4.8	未加工	-		2.9	2.2		0.1	0.1	0.1
实施例9	A	4.8	实施例10	B		2.9	2.2	4.6	2.5	1.9
实施例11	C	4.6	实施例10	B		2.1	1.5	4.6	2.5	1.9
实施例11	C	4.6	实施例12	D		2.1	1.5	4.3	1.9	1.1
实施例13	E	4.5	实施例12	D		0.1	0.1	4.3	1.9	1.1
实施例13	E	4.5	未加工	-		0.1	0.1	尼龙	1.9	2.0	2.0
实施例14	A	5.3	未加工	-	3.8	3.5			1.9	2.0	2.0
实施例14	A	5.3	实施例15	B	3.8	3.5	5.0		3.4	3.2
实施例16	C	5.3	实施例15	B	3.5	3.3	5.0		3.4	3.2
实施例16	C	5.3	实施例17	D	3.5	3.3	5.1		3.3	3.2
实施例18	E	5.1	实施例17	D	2.0	2.0	5.1		3.3	3.2

(发明效果)

如上所述，本发明的纤维处理剂及使用了该处理剂的布帛或衣料，在纤维表面上形成层状的液晶结构，其结果，从显示出高的保湿效果且对皮肤也安全来看，可以提供一种对皮肤温和的纤维。

Claims

1.一种纤维处理剂，其特征在于：

含有聚甘油脂肪酸酯和水溶性多肽，所述聚甘油脂肪酸酯是聚合度为6～30的聚甘油与2个以上的同种脂肪酸的酯，HLB值为6～15。

2.如权利要求1所述纤维处理剂，其特征在于：水溶性多肽是由源于丝的丝蛋白。

3.一种保湿性纤维结构物，其特征在于：使用了权利要求1或2所述的纤维处理剂。

4.如权利要求3所述的保湿性纤维结构物，其特征在于：纤维处理剂在纤维表面上形成液晶结构。

5.一种保湿性纤维结构物，其特征在于：在使用了亲水性高分子材料后，使用权利要求1或2所述的纤维处理剂制成。

6.如权利要求5所述的保湿性纤维结构物，其特征在于：纤维处理剂在纤维表面上形成液晶结构。