JP2003089922A

JP2003089922A - 繊維製品

Info

Publication number: JP2003089922A
Application number: JP2001280320A
Authority: JP
Inventors: Satoshi Yamazaki; 聡山崎
Original assignee: NANASEI KK
Current assignee: NANASEI KK
Priority date: 2001-09-14
Filing date: 2001-09-14
Publication date: 2003-03-28

Abstract

(57)【要約】【課題】新規の粉粒体を用いた遠赤外線効果の高い繊
維製品を提供することを目的とする。【解決手段】ＳｉＯ₂、Ａｌ₂Ｏ₃、Ｆｅ₂０₃ならびに
ＣａＯを主成分とし、ＳｉＯ₂が５０重量％以上、Ａｌ₂
Ｏ₃、Ｆｅ₂Ｏ₃ならびにＣａＯがそれぞれ１０〜２０重
量％の組成比からなる遠赤外線放射特性を有する粉粒体
を繊維材料に分散・含有させることにより構成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、各種疾患の治療や
健康維持等に有効な温熱や保温などの遠赤外線効果を利
用した繊維製品に関する。

【０００２】

【従来の技術】遠赤外線が人体に照射されると皮下細胞
内の水分子や有機物分子の分子内振動を共振させ、内部
発熱による温熱作用により血行を促進したりすることが
知られている。そこで、従来から遠赤外線のこのような
効果を人体に有効に作用させることを目的として、トル
マリン等の遠赤外線放射特性を有する鉱石微粒子を各種
の繊維材料に混入して、これを織編み等することによ
り、遠赤外線作用で身体の新陳代謝や血行を促進し、特
に冷え性や肩凝りなどに有効な繊維製品とすることが提
案されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、トルマリン等
これまで提案されてきた遠赤外線放射特性を有する鉱石
は、２〜２５μｍ（遠赤外線波長領域）における遠赤外
線放射特性が高いレベルになく、このような鉱石の粉粒
体を繊維に分散して実用的な遠赤外線効果を得るには配
合割合を多くする必要があり、この結果繊維製品の価格
も高いものとなっていた。

【０００４】本発明は上記の問題点に鑑みてなされたも
のであり、新規の粉粒体を用いた遠赤外線効果の高い繊
維製品を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の繊維製品は、Ｓ
ｉＯ₂、Ａｌ₂Ｏ₃、Ｆｅ₂０₃ならびにＣａＯを主成分と
し、ＳｉＯ₂が５０重量％以上、Ａｌ₂Ｏ₃、Ｆｅ₂Ｏ₃な
らびにＣａＯがそれぞれ１０〜２０重量％の組成比から
なる遠赤外線放射特性を有する粉粒体が繊維材料に含有
されたことを特徴とする。また、上記の繊維材料として
は、特にレーヨンが好ましく用いられる。

【０００６】

【発明の実施の形態】本発明の繊維製品は、遠赤外線放
射特性を有する特定成分からなる粉粒体が繊維材料に含
有されたものである。

【０００７】上記の粉粒体としては、蛍光Ｘ線分析装置
による各種金属の定量分析値として、ＳｉＯ₂、Ａｌ₂Ｏ
₃、Ｆｅ₂０₃ならびにＣａＯを主成分とする鉱石からな
る粉粒体であって、ＳｉＯ₂が５０重量％以上、Ａｌ₂Ｏ
₃、Ｆｅ₂Ｏ₃ならびにＣａＯがそれぞれ１０〜２０重量
％の割合で含まれるものを用いることができる。

【０００８】また、上記の粉粒体は、２〜２５μｍにお
ける遠赤外線放射特性の高いものほど好ましく用いられ
る。ここで、本発明において「遠赤外線放射特性」と
は、ＦＴ−ＩＲで測定した２〜２５μｍにおける試料の
放射率スペクトルに基づいて、理想黒体を基準として算
出された全放射率を意味する。したがって、具体的に
は、上記波長領域において、全放射率が８０％以上の粉
粒体が好ましく、８５％以上の粉粒体がさらに好まし
い。全放射率が８０％以上であれば粉粒体の遠赤外線放
射特性が高レベルにあり、このような粉粒体を混入して
得られる繊維製品の遠赤外線効果（温熱効果、保温性
等）も大きくなるからである。このような粉粒体を用い
ることにより、本発明の繊維製品に含まれる粉粒体の配
合割合を少なくすることが可能となり、繊維製品全体の
コストを従来製品より下げることができる。

【０００９】また、本発明おいて上記粉粒体の平均粒径
は特に限定されるものではないが、１μｍ以下の範囲が
好ましく、０．５μｍ以下の範囲がさらに好ましい。平
均粒径を１μｍ以下とすることにより、粉粒体の繊維材
料への練り込みを均一に行うことが容易になるととも
に、このような繊維材料から構成される繊維製品の遠赤
外線効果も均一にすることができる。

【００１０】また、繊維材料に対する上記粉粒体の配合
割合は、５〜２０重量％が好ましく、８〜１５重量％が
さらに好ましい。上記に説明した如く本発明に用いられ
る粉粒体は遠赤外線の波長領域における全放射率が高い
ため、配合割合を５重量％以上とすることにより、実用
上本発明の効果を十分に得ることができる。

【００１１】上記繊維材料としては、特に限定されず、
衣料用として一般的に用いられている公知の繊維材料を
使用することができる。具体的には、例えば、羊毛、
綿、麻、絹などの天然繊維材料、レーヨン、キュプラな
どの再生繊維材料、アセテート、トリアセテートなどの
半合成繊維材料、ならびにポリアミド、ポリエステル、
ポリプロピレンなどの合成繊維材料等を挙げることがで
きる。検討の結果、上記の繊維材料の中では特にレーヨ
ンが、粉粒体の遠赤外線放射特性が効果的に発現される
ように繊維中に分散されるため好ましい。

【００１２】なお、上記の繊維材料に対しては、本発明
の効果を損なわない範囲で上記粉粒体以外の他の材料を
配合することができる。他の材料としては、トルマリン
等の従来用いられてきた遠赤外線放射材料や水晶から選
ばれる１種または２種以上の材料を用いることができ
る。具体的には、他の材料としてトルマリンと水晶の粉
粒体（微粒子）を用いる場合の各成分の配合比率は、全
体を１００重量％として、粉粒体５０〜８０重量％、ト
ルマリン５〜３０重量％、水晶２〜１５重量％の範囲内
で好ましく用いることができる。

【００１３】すなわち、本発明に用いる粉粒体は、従来
の遠赤外線放射材料の代替材料として位置付けることが
でき、繊維製品中のトルマリンの含有量を少なくするこ
とができる。また、繊維製品中に水晶が少量含まれるこ
とにより、繊維の製造過程で粉粒体またはトルマリンが
繊維中に凝集することを防ぐことができ、この繊維を加
工して得られる繊維製品の遠赤外線効果を均一にするこ
とができる。

【００１４】また、上記繊維材料に粉粒体を分散させた
繊維の製造方法は特に限定されない。例えば繊維材料と
してレーヨンを用いる場合を例に挙げると、紡糸用のビ
スコース粘稠液に、粉粒体と必要に応じて上記他の材料
を所望量添加して分散させた後、常法に従って紡糸する
ことができる。このようにして紡糸された繊維は、粉粒
体等が繊維材料中に均一に分散された状態で含有された
ものとなる。

【００１５】上記製造された繊維は、通常の繊維と同様
の方法により織編み等の加工を経て織布、編布あるいは
不織布等に加工され、健康促進効果のある衣料用等の繊
維製品として使用することができる。本発明の繊維製品
を衣料用途に用いる場合、好ましい形態としては、靴
下、サポーター、肌着、寝具、電位治療機のマットの中
に入れる不織布、ドーム状に形成された電気式サウナの
内周に設ける不織布などを挙げることができる。

【００１６】

【実施例】以下、実施例に基づいて本発明をさらに説明
するが、本発明は実施例に限定されるものではない。（粉粒体の組成分析）本発明に用いる粉粒体を乳鉢で細
かく磨り潰し、ペレット状に加圧成型した物を蛍光Ｘ線
分析装置にかけ、上記粉粒体に含まれる各種金属元素の
定量を行った。蛍光Ｘ線分析装置としては蛍光Ｘ線分析
装置システム3270（リガク製）を使用して、測定雰囲
気；真空（約１．３Ｐａ）、測定元素範囲；₉Ｆ〜
₉₂Ｕ、Ｘ線管電圧；５０ｋＶ、Ｘ線管電流；５０ｍＡの
条件で測定した。各種元素の含有率（重量％）は、蛍光
Ｘ線スペクトルの理論強度と測定強度の対比による手法
(ファンダメンタルパラメータ法)にて算出した。測定結
果を表１に示した。

【００１７】

【表１】

【００１８】（実施例１）紡糸用のビスコース粘稠液１
００重量部に対して、上記粉粒体（平均粒径１μｍ以
下）を１０重量％添加して押出混練機で混練して、次い
で溶融式紡糸機で常法に従って紡糸して繊維とし、さら
にスパンボンド法に従って目付８５ｇ／ｍ²、５０ｍｍ
×５０ｍｍ角の不織布を得た。

【００１９】（比較例１）上記粉粒体を添加しないこと
以外は実施例１と同一目付、同一サイズの不織布を得
た。

【００２０】［遠赤外線放射特性の評価］（放射率スペクトルの測定）ＦＴ−ＩＲを用いて、実施
例１の不織布について、波長領域２〜２５μｍ、温度４
０℃における理想黒体を基準とする放射率スペクトルを
測定した。ＦＴ−ＩＲとしてはＩＦＳ−１１３Ｖ（Ｂｒ
ｕｋｅｒ製）を使用し、分解能；８ｃｍ^-1、積算回数；
５１２回、ゼロファイリング；２倍、アポダイゼーショ
ン；三角形、測定温度；４０℃、の条件で測定した。試
料への加熱はヒーターを用いて裏面から行い、試料温度
が４０℃に安定するまで時間をおいた後、測定面から垂
直方向に放射される発光強度を測定した。そして上記と
同様に黒体（基準物質）の発光強度を測定して、黒体の
発光強度に対する試料の発光強度の割合を放射率とし
て、上記各波長領域における放射率スペクトルを得た。
結果を図１に示した。

【００２１】（全放射率の算出）続いて、測定した黒体
の発光が理想的な黒体の発光強度分布(プランク分布)を
もつと仮定して、理想黒体の発光強度分布曲線に上記試
料について得られた放射率を乗じ、試料の発光強度エネ
ルギー分布を得た。図２に試料の発光強度エネルギー分
布を示した。そして、得られた試料の発光強度エネルギ
ー分布について、２〜２５μｍの波長領域の面積を計算
し、理想黒体との比をとることにより全放射率を算出し
た。表２に全放射率の計算結果を示した。表２より、２
〜２５μｍの波長領域における試料の全放射率は８５％
を示した。この値は一般の遠赤外線放射体と比べて５％
程度高いものであった。したがって、実施例１の不織布
は遠赤外線放射特性が高レベルにあることが示された。

【００２２】

【表２】

【００２３】［温度特性の評価］サーモグラフィーを用
いて、実施例１と比較例１の不織布の温度特性を比較し
た。測定は、まず実施例１と比較例１の不織布を横に並
べて測定系全体を１０℃に温調した。次に不織布から１
ｍ離れた距離から５００Ｗの光を１０分間照射し、サー
モグラフィーで不織布全体の温度分布を経時的に測定し
た。図３に照射５分後、照射１０分後、照射終了５分後
に得られた熱画像データを示した。

【００２４】図３より、照射５分後において実施例１
（加工品）は平均１７．５℃、比較例１（未加工品）は
平均１６．５℃であり、照射１０分後において実施例１
は平均１９．２℃、比較例１は平均１８．４℃だった。
また、照射終了５分後において実施例１は平均１７．５
℃、比較例１は１２．５℃であった。この結果から、実
施例１の不織布は比較例１の不織布に比べて、熱源との
接触によりすみやかに温度が上昇する「温熱効果」が大
きく、さらにいったん温熱効果が発揮されるとその後熱
源を除いても温度が下がりにくいという「保温効果」も
大きいことが確認された。

【００２５】

【発明の効果】本発明によれば、遠赤外線の波長領域に
おける全反射率が高レベルにあり、これにより遠赤外線
効果の大きい繊維製品を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１で得られた不織布の放射率スペクトル
を示す図である。

【図２】実施例１で得られた不織布の発光強度エネルギ
ー分布を示す図である。

【図３】実施例１の不織布に熱源を照射したときの不織
布全体の温度分布を示す図である。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ＳｉＯ₂、Ａｌ₂Ｏ₃、Ｆｅ₂０₃ならびに
ＣａＯを主成分とし、ＳｉＯ₂が５０重量％以上、Ａｌ₂
Ｏ₃、Ｆｅ₂Ｏ₃ならびにＣａＯがそれぞれ１０〜２０重
量％の組成比からなる遠赤外線放射特性を有する粉粒体
が繊維材料に含有されたことを特徴とする繊維製品。
【請求項２】繊維材料がレーヨンであることを特徴と
する請求項１に記載の繊維製品。