JP2000328457A - 高吸放湿吸湿発熱性繊維塊 - Google Patents
高吸放湿吸湿発熱性繊維塊Info
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Abstract
る発熱性を付与する。 【解決手段】 繊維塊中の繊維上に高吸放湿吸湿発熱性
有機微粒子を透湿性接着剤を介して繊維重量に対し1〜
100重量%されている高吸放湿吸湿発熱性繊維塊。
Description
クッション等の寝具などに用いられる中綿あるいは硬
綿、また紳士、婦人、子供服及びパットや防寒衣料、ス
ポーツ衣料等の各種衣料用の中綿、芯地等として用いら
れる繊維塊に関するものである。
団、マットレス、クッション等の寝具や冬季に使用する
一般衣料(スーツ、コート等)、防寒衣料(ジャンパー
等)、またスキーなどの冬季スポーツ衣料ならびに冷凍
庫、冷蔵庫などで作業するユニフォーム等がある。これ
らの保温性向上のためには繊維にセラミックスや金属を
練り込み遠赤外線の効果を期待する方法、繊維集合体の
繊維径を細くしてデッドエア層を増やす方法、吸湿発熱
性繊維を混紡、混繊等により布帛、中綿に含有させる方
法などが提案されている。例えば繊維にセラミックスや
金属を練り込む方法としては、特開昭63−10510
7号の繊維製品の製造方法や特開平7−331584号
の防ダニ用遠赤外線放射繊維等のように繊維に遠赤外線
を放射するセラミックス及び金属を練り込む方法が提案
されている。しかしながら、これらの方法はセラミック
ス及び金属を練り込むことにより原糸の強力が低下する
欠点がある。また、吸湿発熱性繊維を混紡、混繊等によ
り布帛、中綿に含有させる方法は特開平6−29400
6号の吸放湿吸水発熱性保温品が開示されている。しか
しながら、本方法は吸湿発熱繊維の嵩高性が低いため、
比容積が小さくなり、製品が重くなってしまう欠点を有
していた。さらに厚みの大きい布団等の場合、本方法の
ような形態では人体と接する部分から遠い所では実際に
は吸湿発熱あるいは保温の効果が発現しない欠点を有
し、また本欠点を克服するため人体側に吸湿発熱性繊維
を集中させようとすると非常に工程が複雑になる欠点を
有していた。
を効率よく吸収して発熱する効果を持ち、さらに厚みの
大きい製品に関しても人体に近い側で高い吸湿発熱性を
持たせるようにし、より軽量にできる高吸放湿吸湿発熱
性繊維塊を提供しようとするものである。
するために次の構成とするものである。すなわち、本発
明は、 1.繊維塊中の各繊維上に平均粒径30μm以下の高吸放
湿吸湿発熱性有機微粒子を透湿性接着剤を介して繊維重
量に対し1〜100重量%固着されている高吸放湿吸湿
発熱性繊維塊。
アクリロニトリルを85%以上含むアクリル系樹脂にヒ
ドラジン処理により架橋構造を導入し、窒素含有量の増
加が1.0〜15.0重量%であり、加水分解により残存
しているニトリル基量の1.0mmol/g以上を塩系カルボ
キシル基に化学変換せしめたものであることを特徴とす
る前記1に記載の高吸放湿吸湿発熱性繊維塊。 3.高吸放湿吸湿発熱性有機微粒子の20℃、65%RH
での初期吸湿速度が0.8%/分以上であり、20℃、
90%RHから20℃、40RH%での初期放湿速度が0.
8%/分以上である前記1〜2のいずれかに記載の高吸
放湿吸湿発熱性繊維塊。 4.前記透湿性接着剤が30μmのフィルムで30g/m2
・hr以上の透 湿度を有することを特徴とする前記1〜
3いずれかに記載の高吸放湿吸湿 発熱性繊維塊。
て詳細に説明する。本発明に用いる繊維塊の素材として
は、ポリエステル系、ポリアミド系、ポリアクリロニト
リル系等の合成繊維、レーヨン、アセテート等の半合成
繊維、木綿、シルク、ウール等の天然繊維が使用でき
る。
子としては吸湿性が高く、かつ放湿性を有し、なおかつ
吸湿した際に発熱を示す有機微粒子であれば使用可能で
あるが、相対湿度(RH)65%での水分率が30%以上の
高吸湿性であり、初期吸湿速度が0.8%/分以上の高
吸湿速度であることが発熱速度が速く、保温性に優れ好
ましい。さらに好ましくは水分率が40%以上、初期吸
湿速度は1.0%/分以上の有機微粒子である。また放
湿性に関しては20℃、90%RHから20℃、40RH%
での初期放湿速度が0.8%/分以上であることが吸湿
発熱能の再生の観点より好ましく、さらに好ましくは
1.0%/分以上である。なお、初期吸湿速度とは70
℃×12時間の真空乾燥後、20℃×65%RHの雰囲気
中に10分間放置した時の水分率を求め、1分間当たり
の水分率の増加率によって求められるものであり、初期
放湿速度とは20℃、90RH%での24時間調湿後、2
0℃、40%RHの雰囲気に移し10分間放置した時の水
分率を求め、1分間当たりの水分率の減少率によって求
められるものである。
的な例としては、塩系カルボキシル基を有し、かつ架橋
構造を有する有機微粒子であり、アクリロニトリルを8
5%以上含むアクリル系樹脂にヒドラジン処理により架
橋構造を導入し、窒素含有量の増加を1.0〜15.0
%とし、加水分解により残存しているニトリル基量の
1.0mmol/g以上を塩系カルボキシル基に化学変換せし
めたアクリル系金属変性粒子が挙げられる。
湿発熱速度の向上、また繊維塊からの脱離防止の観点よ
り平均粒径30μm以下が必要であり、10μm以下が好
ましく、5μm以下がさらに好ましい。
吸湿発熱と関係のある重要な要素である。吸湿発熱の効
果を出すためには、繊維重量に対して1〜100重量%
が必要であり、好ましくは3〜80重量%である。1重
量%未満では保温効果に乏しく、100重量%を超える
と外観が不良となる。
固着に使用する透湿性接着剤としては、ポリウレタン系
樹脂、アクリル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステ
ル樹脂などを挙げることができるが、本目的の吸湿発熱
の効果を得るためには樹脂で被覆された高吸放湿吸湿発
熱性有機微粒子が吸湿する必要があるため、少なくとも
その一部が30μmのフィルムで30g/m2・hr以上の透
湿度が必要であり、さらに発熱のスピードを上げるため
には50g/m2・hr以上が望ましい。
タン系樹脂、ポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂等が
用いられるが、これらの樹脂は単独使用でも良く、配合
して使用することも可能である。また透湿性が30μm
のフィルムで30g/m2・hr以上を満たしておれば他の樹
脂を用いても何ら問題はない。
繊維塊上に付与されるが、繊維塊の形態としては特に制
限はなく、例えばカーディング後の1層のウェブ、ウェ
ブを積層した構造体、さらにはタフト、ラップ、スライ
バでもよく、また硬綿の状態でもよい。高吸放湿吸湿発
熱性有機微粒子と接着剤を繊維塊上に付与する方法につ
いても特に制限はないが、例としてはディッピング法、
スプレー法、吸尽法、コーティング法等がある。
るが、本実施例は本発明の請求の範囲を何ら制限するも
のではない。また、本実施例における繊維塊の性能の測
定、評価は次の方法で行った。
℃×12時間の真空乾燥により絶乾状態とし、絶乾状態
のままデシケーターで保存し、このデシケーターを20
℃×90%RHの雰囲気下で10時間以上調温後、サンプ
ルを取り出し、繊維塊の表面部(人体側となる部分)に熱
伝対温度計を接触させてサンプル取り出し30秒後の温
度を測定し、雰囲気温度からの上昇分で表わした。単
位:℃
ーティング基布(経糸、緯糸共50d/48f、密度:経
糸175本/インチ、緯糸112本/インチ、酸性染料
で染色後、撥水剤付与(旭硝子社製アサヒガード71
0)1%owf)の上にコーティングし、乾燥後JIS L 1
099(A−1法)で測定を行った。単位:g/m2・hr
単位:cm3/g
造 アクリロニトリル450部、アクリル酸メチル40部、
p−スチレンスルホン酸ソーダ16部及び水118部を
オートクレーブに仕込み、重合開始剤としてジ−tert−
ブチルパーオキサイドを単量体全量に対して0.5%添
加した後、密閉し、次いで攪拌下において150℃の温
度にて20分間重合せしめた後、反応終了後、攪拌を継
続しながら約90℃まで冷却し、平均粒子径2μm(光
散乱光度計で測定)の原料微粒子の水分散体を得た。こ
の水分散体に浴中濃度が35%になるようにヒドラジン
を加え、102℃で2.5時間架橋処理を行い、続いて
浴中濃度が10%となるようにNaOHを加え、102℃で
5時間の加水分解処理を行った後、流水中で透析、脱
塩、乾燥後、高吸放湿吸湿発熱性の微粒子を得た。該有
機微粒子の窒素増加量は3.3%、塩系カルボキシル基
4.3mmol/g、65%RH(20℃)の水分率は45%、
平均粒子径は2μmであった(高吸放湿吸湿発熱性有機
微粒子)。該有機微粒子を70℃で12時間真空乾燥
後、65%RH(20℃)の雰囲気下に10分間放置後の
水分率は10%であり、24時間後は45%であった。
また、90%RH(20℃)の雰囲気下での24時間後の
水分率は56%であり、その後40%RH(20℃)の雰
囲気に移した際、10分後の水分率は46%、また1時
間後の水分率は28%であり、吸放湿性が確認された。
なお、本粒子の発熱量を比較例で用いる吸湿発熱性繊維
(東洋紡績株式会社製N−38、発熱量20J/g)と
比較すると、約2倍の発熱量があった。
%、透湿度 60g/ m2・hr触媒A':樹脂A用触媒(無機
金属系) 樹脂B:水溶性ポリウレタン樹脂、固形分濃度 30
%、透湿度 100g/m2・hr(樹脂に対し触媒B'を16
/1の割合で添加後製膜、評価) 触媒B':樹脂B用触媒(イソシアネート系、固形分濃度
100%) 樹脂C:シリコーン樹脂、固形分濃度 30%、透湿度
20g/m2・hr
mmの中空ポリエステル捲縮繊維を開繊機にて開繊した
後、カードによってウェブを形成させた。次いで、該ウ
ェブに上記の高吸放湿吸湿発熱性有機微粒子(平均粒径
2μm)と樹脂A及び触媒A'の水分散液をスプレーした
後、乾燥して加工繊維塊を得た。本実施例における樹
脂、触媒、微粒子の付着量は、本加工用ウェブを100
部とした時に樹脂Aの固形分が4.5部、触媒A'が0.5
部、前記有機微粒子が5部であった。
吸放湿吸湿発熱性有機微粒子を付与しないウェブに比べ
吸湿発熱効果が現れており、またさらに比容積の低下の
少ない優れた高吸放湿吸湿発熱性繊維塊であった。
A'が1部、前記有機微粒子を10部とした以外は実施例
1と同様の処理を行い、ウェブを得た。表1に示すよう
に、微粒子の付着量を増やすことでさらに吸湿発熱効果
の向上した高吸放湿吸湿発熱性繊維塊を得ることができ
た。
の結果を表1に示す。比容積に関しては実施例1、2よ
り優れるが本ウェブの吸湿発熱効果はみられなかった。
部とした以外は実施例1と同様の処理を行い、ウェブを
得た。表1に示すように、樹脂、触媒のみでは吸湿発熱
効果が得られなかった。
0.5部とした以外は実施例1と同様の処理を行い、ウ
ェブを得た。表1に示すように、有機微粒子を付与して
も繊維重量に対し1%未満の少量の場合、吸湿発熱効果
は見られなかった。
mmの中空ポリエステル捲縮繊維100部に対し吸湿発熱
性繊維(東洋紡績株式会社製N−38)10部を混合
し、開繊機にて開繊した後、カードによってウェブを形
成させた。実施例1の高吸放湿吸湿発熱性微粒子に対し
発熱量的には同じはずであるが、人体側表面の吸湿発熱
性繊維の密度が少ないため、表1に示すように吸湿発熱
効果は小さいものであった。
mmの中空ポリエステル捲縮繊維100部に対し吸湿発熱
性繊維(東洋紡績株式会社製N−38)20部を混合
し、開繊機にて開繊した後、カードによってウェブを形
成させた。下表1に示すように、実施例1に比べ吸湿発
熱効果は同等であるが、多量の吸湿発熱性繊維を要し、
また比容積が小さく、同じ体積では製品が重くなってし
まう欠点を有していた。
4.5部、触媒A':0.5部を樹脂Bの固形分:4.5
部、触媒B':0.5部に変更した以外は実施例1と同様
の処理を行い、ウェブを得た。表2に示すように樹脂A
+触媒A'に対する樹脂B+触媒B'の透湿度の高さのた
め、該ウェブはさらなる吸湿発熱効果の即効性を示し
た。
部とした以外は実施例3と同様の処理を行い、加工布を
得た。下表2に示すように、比較例2と同じく樹脂、触
媒のみでは吸湿発熱効果は得られなかった。
4.5部、触媒A':0.5部を樹脂Cの固形分5部に変
更した以外は実施例1と同様の処理を行い、ウェブを得
た。表2に示すように樹脂Cの透湿度の低さのため、吸
湿発熱効果が顕著に低下した。
部とした以外は比較例7と同様の処理を行い、加工布を
得た。表2に示すように、比較例2と同じく樹脂、触媒
のみでは吸湿発熱効果は得られなかった。
微粒子を繊維塊に対し透湿性樹脂を接着剤として付着さ
せることによって人体から放出される汗を吸収して発熱
する効果を持ち、さらに厚みの大きい製品に関しては容
易に人体側に高吸放湿吸湿発熱性有機微粒子を集中させ
ることで、同じ吸湿発熱性を持ちながらより軽量とする
ことができる。
Claims (4)
- 【請求項1】 繊維塊中の繊維上に平均粒径30μm以
下の高吸放湿吸湿発熱性有機微粒子を透湿性接着剤を介
して繊維重量に対し1〜100重量%固着されている高
吸放湿吸湿発熱性繊維塊。 - 【請求項2】 前記高吸放湿吸湿発熱性有機微粒子がア
クリロニトリルを85%以上含むアクリル系樹脂にヒド
ラジン処理により架橋構造を導入し、窒素含有量の増加
が1.0〜15.0重量%であり、加水分解により残存し
ているニトリル基量の1.0mmol/g以上を塩系カルボキ
シル基に化学変換せしめたものであることを特徴とする
請求項1に記載の高吸放湿吸湿発熱性繊維塊。 - 【請求項3】 前記高吸放湿吸湿発熱性有機微粒子が2
0℃、65%RHでの初期吸湿速度が8%/分以上であ
り、20℃、90%RHから20℃、40RH%での初期放
湿速度が0.8%/分以上である請求項1〜2のいずれ
かに記載の高吸放湿吸湿発熱性繊維塊。 - 【請求項4】 前記透湿性接着剤が30μmのフィルム
で30g/m2・hr以上の透湿度を有することを特徴とする
請求項1〜3いずれかに記載の高吸放湿吸湿発熱性繊維
塊。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14546299A JP2000328457A (ja) | 1999-05-25 | 1999-05-25 | 高吸放湿吸湿発熱性繊維塊 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14546299A JP2000328457A (ja) | 1999-05-25 | 1999-05-25 | 高吸放湿吸湿発熱性繊維塊 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000328457A true JP2000328457A (ja) | 2000-11-28 |
Family
ID=15385806
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP14546299A Withdrawn JP2000328457A (ja) | 1999-05-25 | 1999-05-25 | 高吸放湿吸湿発熱性繊維塊 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2000328457A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1211348A1 (en) * | 2000-11-27 | 2002-06-05 | Toyo Boseki Kabushiki Kaisha | Moisture-permeable waterproof fabric |
JP2003105606A (ja) * | 2001-09-27 | 2003-04-09 | Toyobo Co Ltd | 水 着 |
JP2005299381A (ja) * | 2004-03-18 | 2005-10-27 | Sk Kaken Co Ltd | 吸放湿性建材の施工方法及び透湿性構造体 |
JP2013253363A (ja) * | 2012-05-09 | 2013-12-19 | Komatsu Seiren Co Ltd | 中綿および衣服 |
-
1999
- 1999-05-25 JP JP14546299A patent/JP2000328457A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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JP2005299381A (ja) * | 2004-03-18 | 2005-10-27 | Sk Kaken Co Ltd | 吸放湿性建材の施工方法及び透湿性構造体 |
JP4562557B2 (ja) * | 2004-03-18 | 2010-10-13 | エスケー化研株式会社 | 吸放湿性建材の施工方法及び透湿性構造体 |
JP2013253363A (ja) * | 2012-05-09 | 2013-12-19 | Komatsu Seiren Co Ltd | 中綿および衣服 |
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