JP2001181964A

JP2001181964A - 繊維構造物

Info

Publication number: JP2001181964A
Application number: JP2000102094A
Authority: JP
Inventors: Naoaki Ito; 直明伊藤; Hiroshige Yokoi; 宏恵横井; Hidenobu Honda; 秀信本田; Koichi Saito; 公一齋藤
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 1999-10-15
Filing date: 2000-04-04
Publication date: 2001-07-03

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】耐久性のある消臭性、抗菌性、防カビ性および
防汚性を同時に有する優れた機能性を有する繊維構造物
を提供する。【解決手段】繊維表面上に、チタンとケイ素を含む複合
酸化物と、アルキルシリケート系樹脂、シリコーン系樹
脂およびフッ素系樹脂から選ばれた少なくとも１種の樹
脂とを有することを特徴とする繊維構造物。【効果】前記複合酸化物による繊維の劣化を防止するこ
とができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、従来なかった耐久
性のある消臭性、着臭防止性、抗菌性、防カビ性、防汚
性などの優れた機能性を有する繊維構造物に関する。さ
らに詳しくは、衣料、カーテン、壁装材、シート材また
は寝具などのインテリア、または自動車などの車内内装
材などに広く応用できる繊維構造物に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、国民の生活水準の向上に伴い、健
康および衛生に関する意識も高まっており、衣食住の各
分野において、消臭、抗菌、防カビおよび防汚加工を施
した製品や技術が実用化されている。特に、衣料の分野
では、身につけることから、様々な消臭、抗菌、防汚加
工技術が開発されている。また、インテリアを含めた他
用途への展開が進められている。

【０００３】例えば、繊維に対して消臭、抗菌および防
汚加工を施す場合は、原糸への練り込み、紡績工程にお
ける付与、染色時および染色後の付与が行われている。
しかし、この方法では、繊維全体に対して消臭、抗菌、
防汚性を満足する加工を施すためには、加工剤を多く付
与する必要があり、生産性が悪くなる場合があった。ま
た、付着量が増えるために風合いが硬くなったり、加工
剤によっては色味が白くなって見栄えが悪くなることが
あった。

【０００４】また、これらに使用されている消臭剤は、
ごく一部を除き中和作用などによるものが主体であり、
持続性のある消臭機能を発揮し得るものではない。例え
ば酸性の酸化チタン、硫酸アルミニウムなどは、塩基性
のアンモニアなどの消臭には効果を発揮しても、中性の
悪臭に対しては無力である。また、消臭剤自体が塩基性
である酸化亜鉛は、酸性の悪臭であるメチルメルカプタ
ン、硫化水素などを中和して無臭物質に変えるけれど
も、中性の悪臭に対しては無力である。また、これらの
酸や塩基を用いた中和作用による消臭方法では、また、
消臭剤自体が飽和されると効果を発揮できず、洗濯など
の処理を行って、初めて機能が回復する。よって、これ
らの消臭剤は、悪臭の処理能力に限度があり、しかも塩
基性か酸性の物質に対しては全く効果を発揮できない。

【０００５】また、活性炭やシリカなどの物理的な吸着
を利用した消臭剤も知られている。これらは、悪臭成分
を消臭剤に集め、周囲の濃度を低下させるが、トータル
で悪臭成分の量が減少することはないため、本質的な解
決にはならない。理想的には悪臭成分を完全に無臭の成
分にまで分解させることが必要であり、このような作用
を行う化学物質はごくわずかにしか知られていない。例
えば、鉄／フタロシアニンがあり、酵素的に酸化分解作
用を行うこの物質は、レーヨン繊維に練り込まれて用い
られており、例えば、ふとん綿に使用され、これによっ
てアンモニアが消臭されることが確認されている。ま
た、硫化水素は硫黄に、メルカプタンはジスルフィド
に、アルデヒドはカルボン酸に、アミンはケトンとアン
モニアに、それぞれ酸化されることが知られている。し
かしながら、これらの分解物の中には臭気を持つものも
あり、また、これらの化学物質は、すべての悪臭に有効
とは言えない。すなわち、タバコ臭や汗の臭気の除去に
は有効ではない。

【０００６】また、複合された悪臭、例えば、タバコの
燃焼ガスは、数千の成分を含んでいると言われ、これら
を全て消臭することは困難であった。さらに、人の汗の
主成分であるイソ吉草酸に対しては効果ある消臭剤がな
く、また腋臭の臭気成分は数種類の低級脂肪酸が混ざっ
たものであり、これらを完全に無臭化するのは困難であ
った。

【０００７】このような消臭加工は、空気中の臭い成分
を分解または吸着により、除去や、減少させることはで
きるが、消臭加工した繊維構造物は、むしろ臭い成分を
吸着したり、分解により他の成分に変化し、かえって変
な臭い成分が発生する場合がある、ゆえに現時点では、
完全に臭い成分を除去することが出来ない。むしろ、消
臭加工していない繊維構造物の方が、着臭防止効果があ
ることが多く見受けられるのであった。

【０００８】セラミックやガラスなどの無機物の表面に
固定されて用いられている光触媒を繊維に固定すれば、
消臭性、抗菌性、防カビ性および防汚性などの機能を付
与し得ることは予想できるが、光触媒を繊維に固着させ
るためには、何らかのバインダー樹脂が必要であり、従
来使用していたアクリル系樹脂やウレタン系樹脂のバイ
ンダー樹脂は、有機質の炭化水素を含む樹脂であるた
め、光触媒の強い酸化分解力によりバインダー樹脂が分
解して、着色したり、悪臭がするなどの問題が生じる。

【０００９】さらに、光触媒が付与された繊維は、繊維
自体が劣化し、着色、強度低下、低分子量の分解物生成
により、悪臭の発生などの問題が生じるのであった。セ
ラミックやガラスなどの無機物では、酸化により分解さ
れることがないので、かかる問題を生じることなく利用
されている。

【００１０】光触媒の繊維への適用におけるこれらの問
題を解決するために、例えば繊維表面に過酸化チタンか
らなる層を中間層として設け、その上に光触媒とバイン
ダーからなる層を設ける方法があるが、光触媒の洗濯耐
久性が乏しく、風合い粗硬化、コストアップ等の問題が
ある。

【００１１】したがって、繊維と光触媒が直接接触して
いる消臭等の機能が付与された技術は、未だ実用化され
てはいない。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、かかる従来
技術の問題点に鑑み、使用に際して変色や劣化がなく、
持続性のある消臭、抗菌、防カビおよび防汚性を同時に
満足する、優れた機能を有する繊維構造物を提供せんと
するものである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は、かかる課題を
解決するために、次のような手段を採用するものであ
る。

【００１４】すなわち、本発明の繊維構造物は、繊維表
面上に、チタンとケイ素からなる複合酸化物と、アルキ
ルシリケート系樹脂、シリコーン系樹脂およびフッ素系
樹脂から選ばれた少なくとも１種のバインダーとを有す
ることを特徴とするものである。

【００１５】

【発明の実施の形態】本発明において繊維としては、合
成繊維、天然繊維等、特に限定することなく用いること
ができる。中でも、洗濯耐久性の点から、ポリエステル
系繊維が好ましく用いられる。ポリエステル系繊維とし
ては、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレンテ
レフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリヘキ
サメチレンテレフタレートなどが好ましく使用される。
また、他成分と共重合したものも好ましく用いられ、他
成分としては、イソフタル酸、５−ナトリウムスルホイ
ソフタル酸、メトオキシポリオキシエチレングリコール
などが好ましく使用される。本発明の消臭性等の機能
は、全繊維中、ポリエステル系繊維を、５０重量％以
上、より好ましくは７０重量％以上、さらに好ましくは
１００重量％含有する場合に、優れた効果を示す。さら
に、ポリエステル系繊維とともに、たとえばポリアミ
ド、ポリアクリル等の合成繊維、アセテート、レーヨン
等の半合成繊維、羊毛、絹、木綿、麻等の天然繊維を用
いることも好ましい。

【００１６】本発明でいう繊維構造物とは、布帛状物は
もちろん、帯状物、紐状物、糸状物など、その構造、形
状はいかなるものであってもさしつかえない。好ましく
は合成繊維を主体とした布帛状のもの、すなわち織物、
編物、不織布がよく、複合材料であってもよい。

【００１７】本発明において、ポリエステル系繊維中に
不活性酸化チタンを含有することが好ましい。その不活
性酸化チタンとは、特定波長の光、特に好ましくは紫外
線に対して励起されることなく不活性である酸化チタン
が用いられ、好ましくは通常のポリエステル系合成繊維
の製造において艶消し剤として用いられる酸化チタンが
使用される。かかる不活性酸化チタンを添加することに
より、有機性１００％のポリエステル系繊維中に無機性
の酸化チタンを添加したことで無機性が高められ、上層
部に光触媒半導体を設けた場合における酸化還元作用
が、ポリエステル系繊維におよぼす影響を減少化させる
働きが惹起されるものである。かかる不活性酸化チタン
は、ポリエステル系繊維の重合時に添加することがで
き、製糸性や糸物性の点で、平均粒子径が０．１〜０．
７μｍ、さらには０．２〜０．４μｍの範囲のものが好
ましい。

【００１８】また、かかる不活性酸化チタンの添加量と
しては、繊維重量に対して好ましくは０．３〜５重量
％、より好ましくは０．５〜４重量％含有しているもの
が使用される。０．３重量％未満であれば、ポリエステ
ル系繊維が光触媒半導体にて分解されやすくなり、光触
媒機能および繊維構造物としての物性が耐久性よく持続
することができなくなる傾向がある。また５重量％を越
えれば、製糸性や糸物性の点で不十分となる傾向があ
る。

【００１９】本発明においてはポリエステル系繊維とし
て、異形断面のものを用いることが好ましく、異形断面
係数で１．２〜２のものが好ましく用いられる。異形断
面係数とは、真円断面糸と同じ断面積をもつ、言い換え
れば、同じデニールでの、異形断面糸の外周長さと真円
断面糸の外周長さとを比較したものであり、具体的に
は、異形断面糸の外周を真円断面糸の外周で割った値で
表したものである。この数値が大きくなるほど、糸重量
当たりの表面積が多くなり、それに伴い光半導体の層の
面積も多くなるので、それだけ本発明の機能性が増加さ
れるものである。そのためかかる異形断面係数として
は、１．２〜２、さらには１．３〜１．８の範囲のもの
が好ましく使用される。１．２未満のものでは円形断面
に近く、機能性の効果が不十分となる場合がある。ま
た、２を越えるものはポリエステル系繊維の紡糸におい
て断面形状を形成するのが困難となる場合がある。

【００２０】本発明において、チタンとケイ素を含む複
合酸化物は、主に光触媒としての作用効果を発揮する。
ここで、光触媒とは、紫外線により励起され、強い酸化
力によって有機物を酸化分解する特性を有するものであ
り、具体的には、アナターゼ型、ルチル型と呼ばれる結
晶型の構造をもつものが含まれる。

【００２１】本発明は、かかる光触媒機能を発揮するチ
タンとケイ素を含む複合酸化物が、消臭性、着色物分解
除去性（防汚性）、殺菌性（抗菌、防カビ）を有すると
いう事実に着目し、これを繊維構造物に付与して生かし
たものである。

【００２２】たとえば消臭性機能を持つ加工技術は、こ
れまでに数多く紹介されてきたが、従来の消臭技術で
は、ある特定の臭気のみ消臭し、臭気が残ったり、持続
性、耐久性に乏しいという問題があった。

【００２３】しかし、本発明のチタンとケイ素を含む複
合酸化物を用いた場合、これまで困難とされてきたタバ
コ臭や汗臭などの体臭をバランスよく消臭し、しかも、
かかる臭気を酸化分解する機能も有するので、着臭防止
という、これまでにない非常に優れた効果も達成するも
のである。また、タバコのヤニなどの着色物を分解除去
する機能を有するので、着色物に対する防汚効果も達成
することができるものである。さらに、本発明のチタン
とケイ素を含む複合酸化物は、その酸化力により、ＭＲ
ＳＡ菌、大腸菌、黄色ブドウ状球菌などに対する殺菌力
を有するので、抗菌、防カビ加工の効果も達成すること
ができるものである。

【００２４】かかる複合酸化物の形状としては、消臭の
効果を効率的にする等の点で、粒子状であることが好ま
しく、特に、多孔質である場合、その消臭などの効果を
効率的に発揮するため好ましい。その粒子径が大きすぎ
たり、比表面積が小さすぎたりすると、有機物、特に細
菌に対する分解速度が低下する傾向がある。また消臭反
応は、悪臭成分が触媒に吸着し、その後紫外線酸化分解
を受ける過程を経ると考えられ、悪臭成分の吸着の良し
悪しが消臭効率に大きく影響を与えると考えられるの
で、一次粒子径としては、２０ｎｍ以下で、比表面積が
１００〜３００m ²／ｇであるものが好ましく使用され
る。ここで、比表面積は、ＱＵＡＮＴＡＣＨＲＯＭＥ社
製ＱＵＡＮＴＡＳＯＲＢＯＳ−８の装置を用い比
表面積測定方法に従い測定する。かかる複合酸化物の繊
維構造物に対する付着量は、少なすぎると悪臭成分など
の有機物の分解速度が低下し、十分な性能が得られなか
ったり、また多すぎると、繊維布帛の複合酸化物による
劣化を起こしたり、風合いが硬化なものになり、実用的
なものでなくなり、さらに光触媒の酸化分解による繊維
自体やバインダー等の分解によって発生する悪臭が発生
する傾向があるなるため、繊維構造物に対する光触媒の
付着量は０．０５〜３０重量％が好ましく、０．０５〜
２０重量％がより好ましく、０．０８〜１０重量％がさ
らに好ましい。

【００２５】本発明においてチタンとケイ素とを含む複
合酸化物の製造方法としては、例えば、特公平５−５５
１８４号公報に記載された方法が挙げられる。一般に、
チタンとケイ素からなる二元系複合酸化物は、例えば、
田部浩三（触媒、第１７巻，No．３、７２頁1975年）に
記載されているように、固体酸として知られ、構成する
おのおの単独の酸化物には見られない顕著な酸性を示
し、また、高表面積を有する。すなわち、チタンとケイ
素とを含む複合酸化物は、酸化チタンと酸化ケイ素を単
に混合したものではなく、チタンとケイ素がいわゆる二
元系酸化物を形成することにより、その特異な特性が発
現するものと認めることのできるものである。さらに、
複合酸化物は、消臭の効果を効率的にする点で、Ｘ線回
析による分析で、非晶質もしくはほぼ非晶質に近い微細
構造を有していることが好ましい。チタンとケイ素の割
合は、モル比でチタンが２０〜９５モル％、ケイ素が５
〜８０モル％の範囲にあることが好ましい。酸化ケイ素
の割合が多くなると、酸化チタンの光触媒活性力が弱ま
る傾向で、使用目的により最適割合を決めればよい。

【００２６】チタンとケイ素を含む複合酸化物の好まし
い製造方法として、四塩化チタンをシリカゾルと共に混
合し、その中にアンモニア水を滴下添加して、沈殿を生
成せしめ、この沈殿物を濾過、洗浄、乾燥後３００〜６
５０℃で焼成する。一般的に知られている酸化チタン光
触媒と比較して、有機物の酸化分解特性に優れており、
前記如き抗菌、消臭、着臭防止、防汚性に優れていると
いう特徴を有するものである。

【００２７】本発明においては、チタンとケイ素とを含
む複合酸化物をアルキルシリケート系樹脂、シリコーン
系樹脂およびフッ素系樹脂から選ばれた少なくとも１種
の樹脂とともに繊維表面上に付与する。チタンとケイ素
とを含む複合酸化物は、強烈な酸化力を有しており、紫
外線の照射で有機物の分解がおこり、繊維構造物やバイ
ンダー等の樹脂が分解着色を起こすことがあり、例え
ば、ウレタン樹脂、アクリル樹脂などとともに共存さ
せ、紫外線照射を行うと、有機物の分解による着色や臭
気が発生する。

【００２８】本発明においては、アルキルシリケート系
樹脂、シリコーン系樹脂およびフッ素系樹脂から選ばれ
た少なくとも１種の樹脂を用いることにより、有機系樹
脂特有の光触媒の酸化による分解、着色、臭気の発生を
防止することができる。この組合せであれば、繊維と光
触媒を含む樹脂との間に過酸化チタン等の無機物の中間
層は不要となり、光触媒の洗濯耐久性、製品の風合い、
コスト等が中間層のあるものに比べ飛躍的に改善され
る。

【００２９】本発明に用いられるアルキルシリケート
は、主にＳｉ−Ｏの結合部分と直鎖または分岐のある飽
和炭化水素基から成り、その両端にＯＨ基をもつことを
特徴とするものである。すなわち下記に示される構造を
含むものである。

【００３０】ＯＨ−（Ｓｉ−Ｏ）_n−Ｒ−ＯＨ式中、Ｒは、炭素数１〜１０の直鎖または分岐のある飽
和炭化水素基であり、ｎは１以上の整数を意味し、好ま
しくは無機性を高めるために１０００〜１００００の範
囲である。

【００３１】かかる直鎖または分岐のある飽和炭化水素
基としては、メチレン、エチレン、プロピレン、イソブ
テンなどの直鎖または分岐のある飽和炭化水素基が用い
られる。これらアルキルシリケートは１種、２種の混合
物でもよい。これらの化合物は、熱の存在下で容易に脱
水反応を起こして、ポリシロキサン被膜を形成する特徴
がある。アルキルシリケートは、水溶性であり、繊維構
造物をこれらの水溶液に含浸させた後、マングルロール
で絞り、２００℃以下で処理すると、繊維表面上に薄い
被膜を形成するものである。

【００３２】かかるアルキルシリケートとチタンとケイ
素とを含む複合酸化物を直接繊維構造物の表面上に付着
させることも可能である。

【００３３】また、シリコーン系樹脂やフッ素系樹脂を
混合させ、付着させてもよい。これらの樹脂は、上記し
たように、耐熱性、耐光性、耐薬品性に優れており、本
発明の複合酸化物による酸化力に対しても、優れた耐久
性を有する。

【００３４】ここでいうシリコーン樹脂としては、シリ
コーンレジンもしくはシリコーンワニスという分類に属
する縮合架橋型樹脂を使用することができ、かかる樹脂
は、テトラエトキシシラン、メチルトリメトキシシラン
などの縮合架橋型樹脂を、単独または数種の配合物を縮
合して得ることができるものが含まれる。これらは、３
次元構造の樹脂を形成し、シリコーン樹脂の中でも、最
も耐熱性や耐薬品性に優れたものである。また、テトラ
イソプロポキシシランやテトラエトキシシランをアルコ
ール／水混合溶剤中で強酸により加水分解して得られる
酸化ケイ素のゾルを乾燥したものも好ましく用いられ、
ガラス質の被膜が得られる。このようなゾル／ゲル法で
得られる構造物は無機質に近いもので、本発明にはより
好ましい構造物である。

【００３５】また、フッ素系樹脂としては、中でも、ビ
ニルエーテルおよび／またはビニルエステルと、フルオ
ロオレフィン重合性化合物が、耐熱性、耐薬品性の点で
非常に優れた特性を持っていて好ましく使用される。例
えば、ポリフッ化ビニルやポリ四フッ化エチレン、四フ
ッ化エチレン−パーフルオロアルキルビニルエステルや
ビニルエステル−フルオロオレフィンなどが分解、劣化
が少ないので好ましく使用される。

【００３６】かかるシリコーン系樹脂、フッ素系樹脂
と、通常よく使用されるアクリル樹脂、ウレタン樹脂、
エポキシ樹脂などの有機樹脂との違いは、熱や薬品の作
用で分解されやすい炭化水素基をほとんど含まず、シリ
コーン系樹脂は、Ｓｉ−Ｏ結合、フッ素系樹脂は、Ｆ−
Ｃ結合を主体に構成されており、末端基や側鎖に少量の
メチル基やフェニル基が炭化水素として含まれる程度で
あるところにある。

【００３７】かかる樹脂またはこれを付与されて成る繊
維構造物全体が吸水性を有することが好ましく、吸水性
を付与する方法としては、親水性を有する水酸基（−Ｏ
Ｈ）、カルボキシル基（−ＣＯＯＨ）、アミノ基（−Ｎ
Ｈ₂）およびアミド基（−ＣＯＮＨ₂）から選ばれた少な
くとも１種をもつ吸水性シリコーン系樹脂や、エチレン
グリコールを多数付加した吸水性シリコーン系樹脂や、
ポリエチレンオキサイド基含有化合物や、セルロース系
化合物などの親水化加工剤を、バインダーに混合した
り、該布帛全体に付与する手段を採用することができ
る。後者の親水化加工剤の中では、好ましくはポリアル
キレングリコール−ポリエステルブロック共重合体を主
成分とする親水性ポリエステル樹脂がよい。また、前者
の吸水性シリコーン系樹脂は、それ単独をバインダーと
して使用することができる。

【００３８】かかる親水化加工剤を吸水剤として用いる
ことで、シリコーン系樹脂により例えば、セルロース系
繊維含有布帛などの特有の吸水性が阻害されたのを回復
することが可能となる。有機系吸水剤樹脂または親水化
加工剤の使用に際しては、該本発明複合酸化物による酸
化に起因する分解、着色、臭気が惹起しない範囲で使用
するのが好ましい。

【００３９】次に、本発明の樹脂にカップリング剤をさ
らに添加することにより、無機物と有機物の接着力を向
上でき、好ましい。これにより繊維、樹脂、複合酸化物
の相互間に化学的結合力が働き、洗濯耐久性の向上につ
ながる。

【００４０】また、ゼオライトをさらに添加すること
は、臭い成分の吸着力の向上と構造物中の無機系成分比
を増加させ、光触媒による分解を抑制する効果がある。
また、ゼオライトに、金、白金、銀、パラジウム等の貴
金属を０．０１〜５重量％の範囲で担持したものも好ま
しく用いることもできる。これにより更に抗菌効果が向
上する。

【００４１】次に、本発明の繊維構造物の製造方法の一
例について説明する。

【００４２】アルキルシリケート系樹脂、シリコーン系
樹脂、フッ素系樹脂の少なくとも１種をバインダーと
し、好ましくはこれにゼオライト微粒子を添加する。こ
の場合、消臭性、抗菌性の向上のため上述した金などの
貴金属を０．０１〜５重量％担持させたものを添加する
ことがより好ましい。好ましくはさらにカップリング剤
を添加し、次いでチタンとケイ素の複合酸化物の水分散
液を混合し、これを加工液とする。

【００４３】次いで、この加工液に繊維構造物を含浸さ
せた後、マングルロールで絞り、ドライ−キュアの工程
を経るか、あるいは、この加工液を適当な粘度に調整し
て、ナイフコーターやグラビアロールコーター、捺染な
どで塗布した後、２００℃以下の温度で固定する。

【００４４】かくして従来になかった耐久性のある消臭
性、抗菌性、防カビ性および防汚性を満足すると共に着
臭防止効果に優れた機能性を有する繊維構造物を提供す
ることができるものである。

【００４５】本発明によれば、衣料やカーテン、壁装
材、シート材、寝具などのインテリア、また自動車など
の車内内装材などに広く応用できる。

【００４６】

【実施例】以下、本発明を実施例により更に詳細に説明
する。

【００４７】実施例中での品質評価は次の方法を用い
た。（洗濯）自動反転渦巻き式電気洗濯機ＶＨ−３４１０
（東芝（株）製）を用い、市販洗剤０．２％、温度４０
±２℃、浴比１：５０で５分間強反転で洗濯し、その
後、排水、オーバーフローさせながらすすぎを２分間行
う操作を２回繰り返しこれを洗濯１回とした。（検知管法による消臭性評価）試料を１０ｇ入れた５０
０ｍｌの容器に初期濃度が２００ｐｐｍになるようにア
ンモニアガスをいれて密閉し、１時間放置後、ガス検知
管で残留アンモニア濃度を測定した。そして下記の式に
従い消臭率（％）として算出した。

【００４８】消臭率（％）＝〔１−（ガス検知管測定濃
度）／（初期濃度）〕×１００同様な方法でアセトアルデヒド２００ｐｐｍ、１時間
後、メチルメルカプタン６０ｐｐｍ、３時間後の残留ガ
ス濃度を測定し、各気体の消臭率を算出した。（タバコ臭に対する消臭性の臭覚評価）５００ｍｌのガ
ラス製三角フラスコを入り口を下にして、入り口の直下
に発煙している紙巻きタバコを５秒間置いた後、すばや
く三角フラスコを横にして試料３ｇを投入し、ガラス栓
で密閉した。１時間放置後、ガラス栓を開け、１０人の
人に残臭を嗅いで官能評価した。その時の臭気を下記評
価点数で評価し、平均値を出した。

【００４９】５：強烈な臭い４：強い臭い３：楽に感知できる２：何の臭いかわかる弱い臭い１：やっと感知できる臭い０：無臭（イソ吉草酸臭による着臭防止性の臭覚評価）０．０１
％のイソ吉草酸水溶液をマイクロシリンジにて５μｌ秤
量し、これを１０cm×１０cmの大きさに切り取った布帛
中央部に５点滴下した。滴下の方法は布帛中央部に１
点、続いて中央部の１点を取り囲むようにちょうどサイ
コロの五の目を成すがごとく４点滴下した。この布帛を
蛍光灯下に３時間放置後、１０人の人に布帛の臭いを嗅
いで官能評価した。その時の臭気を下記評価点数で評価
し、平均値を出した。

【００５０】５：強烈な臭い４：強い臭い３：楽に感知できる２：何の臭いかわかる弱い臭い１：やっと感知できる臭い０：無臭（抗菌評価方法）評価方法は、統一試験法を採用し、試
験菌体は黄色ブドウ状球菌臨床分離株を用いた。試験方
法は、滅菌試験布に上記試験菌を注加し、１８時間培養
後の生菌数を計測し、殖菌数に対する菌数を求め、次の
基準にしたがった。

【００５１】ｌｏｇ（Ｂ／Ａ）＞１．５の条件下、ｌｏ
ｇ（Ｂ／Ｃ）を菌数増減値差とし、２．２以上を合格と
した。

【００５２】ただし、Ａは無加工品の接種直後分散回収
した菌数、Ｂは無加工品の１８時間培養後分散回収した
菌数、Ｃは加工品の１８時間培養後分散回収した菌数を
表す。（吸水性（滴下法））ＪＩＳＬ−１０１８Ａ法滴
下法で吸水時間を測定した。数値が小さいほど、吸水
性が良好なことを示す。（防汚性評価方法）手順１：ポリエチレン袋（２０リットル）に１００℃×
２時間乾燥させた表１に示す組成の汚染物０．２ｇとタ
テ１０ｃｍ、ヨコ１６ｃｍのサンプルとＩＣＩピリング
用ゴム管を１本入れる。２０℃×６５％ＲＨの空気で袋
を膨らませ（約１０リットルにする）輪ゴムで止める。

【００５３】

【表１】

【００５４】手順２：手順１のポリエチレン袋をＩＣＩ
試験器の箱の中にいれ、１時間回転させる。その後サン
プルを取り出す。手順３：処理サンプルを標準洗濯条件で１回洗濯する。
手順１〜３をさらに２回繰り返す。手順４：上記のとおり汚染剤付着・洗濯を３回繰り返し
たサンプルと未処理のサンプルのＬ値を測色計で測定
し、その差である△Ｌ値を計算する。

【００５５】実施例１平均粒径０．３μｍの不活性酸化チタンを０．３５重量
％含み、単糸の平均繊度が３．３ｄｔｅｘであるもの
で、図１に示すような扁平十字断面形状をしていて、異
形断面係数が１．５のポリエステル６５重量％と綿３５
重量％からなる目付１８０g/ｍ²の繊維布帛に対し、通
常の加工条件により精練、乾燥、中間セット、染色を行
った。

【００５６】さらに平均一次粒子径が７ｎｍ、平均比表
面積が１５０ｍ²／ｇであるチタンとケイ素の複合酸化
物を水溶液の分散体にし、平均粒子径が０．３μｍとし
たものを光触媒として、下記成分からなる加工液の水溶
液を実施例１で使用した。

【００５７】アルキルシリケート系樹脂（濃度２０％）共栄社化学（株）製 “ＣＬＧ−５２０” ０．５重量％シリコーン系樹脂（濃度４５％）東レダウコーニングシリコーン(株)製 “ＢＹ２２−８２６” ２．０重量％シランカップリング剤（濃度１００％）東芝シリコーン(株)製 “ＴＳＬ−８３５０” ０．２重量％貴金属担持型ゼオライト（濃度２０％） (株)シナネンゼオミック製 “ゼオミックＷＡＷ１０ＮＳ” ０．２重量％チタンとケイ素の複合酸化物（濃度２０％）大京化学（株）製 “ＴＲ−Ｔ２” ０．８重量％これに上記染色後の繊維布帛を浸し、マングルロールで
ピックアップ８０重量％で絞り、１２０℃で２分乾燥し
た後、１８０℃で１分間熱処理し、繊維表面に光触媒を
含む構造物を得た。この繊維布帛について、消臭性、抗
菌性、防汚性、吸水性などの評価をして、結果を表２に
示した。

【００５８】実施例２実施例１の加工液に更にフッ素系樹脂（濃度２０％）明
星化学工業(株)製“ＡＧ−７１０”を５重量％添加した
ものを加工液として実施例１と同様に加工し光触媒を有
する処理布帛を得た。この繊維布帛について、消臭性、
抗菌性、防汚性などの評価をして、結果を表２に示し
た。

【００５９】実施例３実施例１の加工液のシランカップリング剤を添加しない
ものを加工液として実施例１と同様に加工し光触媒を有
する処理布帛を得た。この繊維布帛について、消臭性、
抗菌性、防汚性などの評価をして、結果を表２に示し
た。

【００６０】実施例４実施例１の加工液のシランカップリング剤と貴金属担持
型ゼオライトを添加しないものを加工液として実施例１
と同様に加工し光触媒を有する処理布帛を得た。この繊
維布帛について、消臭性、抗菌性、防汚性などの評価を
して、結果を表２に示した。

【００６１】実施例５実施例２の加工液のシランカップリング剤を添加しない
ものを加工液として実施例１と同様に加工し光触媒を有
する処理布帛を得た。この繊維布帛について、消臭性、
抗菌性、防汚性などの評価をして、結果を表２に示し
た。

【００６２】実施例６実施例２の加工液のシランカップリング剤と貴金属担持
型ゼオライトを添加しないものを加工液として実施例１
と同様に加工し光触媒を有する処理布帛を得た。この繊
維布帛について、消臭性、抗菌性、防汚性などの評価を
して、結果を表２に示した。

【００６３】実施例７実施例１の加工液のアルキルシリケート系樹脂、シラン
カップリング剤と貴金属担持型ゼオライトを添加しない
ものを加工液として実施例１と同様に加工し光触媒を有
する処理布帛を得た。この繊維布帛について、消臭性、
抗菌性、防汚性などの評価をして、結果を表２に示し
た。

【００６４】実施例８実施例１の加工液にポリアルキレングリコール−ポリエ
ステルブロック共重合体を主成分とする親水性ポリエス
テル樹脂（高松油脂（株）製“ＴＯ−ＳＲ−１”）を
２．０重量％添加したものを加工液とした。この加工液
を用いて実施例１と同様に加工し、光触媒を有する処理
布帛を得た。この繊維布帛について、消臭性、抗菌性、
防汚性、吸水性などの評価をして、結果を表２に示し
た。

【００６５】比較例１実施例１で用いた、染色上がり時点での繊維布帛につい
て、消臭性、抗菌性、防汚性などの評価をして、結果を
表２に示した。

【００６６】

【表２】

【００６７】表２から明らかなように、実施例１〜８の
ものは、比較例のものに比して、消臭性については、バ
ランスよく、優れたレベルの機能を発揮しており、しか
も実施例１および２については、抗菌性、防汚性および
耐久性に優れていることがわかる。

【００６８】さらに、実施例８については吸水性に優れ
ていることがわかる。

【００６９】

【発明の効果】本発明によれば、衣料やカーテン、壁装
材、シート材、寝具などのインテリア、また自動車など
の車内内装材などに広く応用できる機能性を有する繊維
構造物を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１で用いた繊維断面の形状を示すもので
ある。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者齋藤公一滋賀県大津市園山１丁目１番１号東レ株式会社滋賀事業場内Ｆターム(参考） 4C080 BB02 CC01 HH05 JJ05 KK08 LL10 MM02 MM04 NN29 NN30 4L031 BA09 BA19 DA12 DA13 DA19 4L033 AC10 CA17 CA22 CA31 CA59 DA06

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】繊維表面上に、チタンとケイ素を含む複合
酸化物と、アルキルシリケート系樹脂、シリコーン系樹
脂およびフッ素系樹脂から選ばれた少なくとも１種の樹
脂とを有することを特徴とする繊維構造物。
【請求項２】該繊維表面上に、さらにゼオライトを有す
ることを特徴とする請求項１に記載の繊維構造物。
【請求項３】該繊維表面上に、さらにカップリング剤を
有することを特徴とする請求項１または２に記載の繊維
構造物。
【請求項４】該繊維表面上に、さらに吸水剤を有するこ
とを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の繊維構
造物。
【請求項５】該複合酸化物が、１００〜３００ｍ²／ｇ
の比表面積を有する微粒子であることを特徴とする請求
項１〜４のいずれかに記載の繊維構造物。
【請求項６】該複合酸化物が、平均一次粒子径が１〜２
０ｎｍの範囲にある微粒子であることを特徴とする請求
項１〜５のいずれかに記載の繊維構造物。
【請求項７】該複合酸化物の重量割合が、繊維構造物に
対して０．０５〜３０重量％であることを特徴とする請
求項１〜６のいずれかに記載の繊維構造物。
【請求項８】繊維構造物中に、ポリエステル系繊維を５
０重量％以上含むことを特徴とする請求項１〜７のいず
れかに記載の繊維構造物。
【請求項９】該ポリエステル系繊維が、不活性酸化チタ
ンを０．３〜５重量％含むことを特徴とする請求項８に
記載の繊維構造物。
【請求項１０】該ポリエステル系繊維が、１．２〜２の
異形断面係数を有するものであることを特徴とする請求
項８または９に記載の繊維構造物。