JP2004183181A

JP2004183181A - セルロース系繊維含有不織布およびその製造方法

Info

Publication number: JP2004183181A
Application number: JP2002355122A
Authority: JP
Inventors: Sumio Hishinuma; 澄男菱沼; Hideo Umeki; 英雄梅木; Yoshinori Wada; 芳典和田
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 2002-12-06
Filing date: 2002-12-06
Publication date: 2004-07-02

Abstract

【課題】本発明は、従来になかった高いマイナスイオン発生効果と抗菌性、さらに高い吸放湿性を有するセルロース系不織布、特に衣料資材用途に好適な不織布を提供せんとするものである。
【解決手段】本発明のセルロース系繊維含有織編物は、主原料が竹である再生セルロース繊維からなるフィラメント糸および／またはスパン糸からなる不織布であって、且つ、本文で定義するイオン発生量測定方法において、１０００個／ｃｃ以上のマイナスイオンが発生するものであることを特徴とするものである。
【選択図】なし

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、マイナスイオンを安定的に発生し、且つ抗菌性、吸放湿性を併せ持つ、セルロース系繊維を含有する不織布、特に衣料資材用不織布に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
周知のように、ジャンバーや防寒具などの中綿は不織布や通常のスパン綿が用いられており、その用途は近年著しく伸びている。また、老齢化に伴う社会的要求から、おしめ等への衣料資材用途の不織布の需要が高まっている。
一方、近年、特に都会における日常生活では、排気ガス等により空気中のプラスイオンが増加、マイナスイオンが減少した結果、我々の体に対しては酸化腐敗、体内異常ならびに老化等の悪影響や、環境に対しても悪影響が生じていると言われている。マイナスイオンは自然界で水分の多い森林や滝壺、海岸線などに多く発生し、人々の心を安らげる癒し効果を発揮している。このようなマイナスイオンを発生するものにトルマリン鉱石や竹炭、などが見出されているが、トルマリン鉱石などは、別名電気石と呼ばれ永久自発電気分極をしている物質で、外部からの応力でマイナスイオンを発生する。例えば、微粒子化したトルマリンを有機繊維に固着もしくは含有させたエレクトレット繊維が提案されている（特許文献１参照）。
【０００３】
しかし、元来、トルマリン自体が発するマイナスイオンは微弱であり、また微粒子化したものを繊維へ付着させる場合、付着量が３〜４重量％と微量なため、マイナスイオン効果はそれほど期待できないという問題があった。
【０００４】
また、不織布では、これまでにマイナスイオンを発生する製品が知られているが、マイナスイオンを発生させるだけのものがほとんどであり、清潔感を与えるための抗菌性や、人が着用した場合、快適と感じるための適度な吸放湿性を同時に有する中綿用途、おしめ用途等の衣料資材用途への不織布はこれまで存在しなかった。
【０００５】
【特許文献１】特公平６−１０４９２６号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、かかる従来技術の背景に鑑み、従来になかった高いマイナスイオン発生効果と抗菌性、さらに高い吸放湿性を有するセルロース系不織布、特に衣料資材用途不織布を提供せんとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記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。すなわち、本発明のセルロース系繊維含有不織布は、主原料が竹である再生セルロース繊維からなるフィラメント糸および／またはスパン糸からなる不織布であって、且つ、本文で定義するイオン発生量測定方法において、１０００個／ｃｃ以上のマイナスイオンが発生するものであることを特徴とするものである。
【０００８】
また、本発明のセルロース系繊維含有不織布の製造方法は、主原料が竹である再生セルロース繊維のスパン糸および／またはフィラメント糸と他の繊維とを、混紡および／または混繊して製布して仕上げることを特徴とするものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明は、前記課題、つまり従来になかった高いマイナスイオン効果と抗菌性と吸放湿性を有するセルロース系繊維含有不織布について、鋭意検討し、マイナスイオンを発生し、抗菌性および吸放湿性を有するセルロース系繊維で、織編物を作ってみたところ、かかる課題を一挙に解決することを究明したものである。
【００１０】
本発明で用いるセルロース系繊維は、スパン糸もしくはフィラメント糸の形態を有するものである。これらのスパン糸およびフィラメント糸を、他の合成繊維と混紡、混繊した紡績糸や混繊糸を用いて不織布に形成する際、マイナスイオン、抗菌性、吸湿性、吸放湿性を効果的に得るために、該セルロース系繊維を不織布のどちらか一方の表面に少なくとも１０％以上占めるよう製布設計されていることが好ましく、３０％以上であることは、より好ましい。
【００１１】
本発明でいうイオン発生量は、測定装置内に３枚の平行に並べられたプレート（平行平板形）の間にイオンを含む空気を流入させることにより、イオンの測定を行う。外側のプレートと中央のプレートとの間隔はそれぞれ４ｍｍであり、分極電解は１０００Ｖ／ｍとする。測定原理としては、外側の２枚のプレートは分極電位（＋または−）を有し、中央のプレートは線形の検出プレートであり、中央のプレートを任意の電位に帯電させ、空気を流入させた後、任意時間経過後の電位差によって生じた単位体積あたりのイオン個数で表す。この原理はエーベルトイオンカウンターに属するものであり、形態としては上記平行平板形以外に、同軸同筒形でもよい。測定装置としては、この他に、この原理を応用したゲルディエン型でも良い。
【００１２】
なお、本発明でいうマイナスイオンの発生量は、次のような測定方法によって測定される。
［イオン発生量］
測定装置：ＡＩＲＩＯＮＣＯＵＮＴＥＲＩＣ−１０００（アルファ・ＬＡＢ社（ＵＳＡ）製）
測定条件：室温２０±１℃、湿度５０±３％、室内広さ３ｍ×５ｍ×５ｍ、測定時間１０秒、吸引量１２Ｌ／分、サンプル振動周期３回／秒、サンプルサイズ３０ｃｍ×２０ｃｍ
評価結果：測定時間１０秒後のイオン平均発生量（個／ｃｃ）
マイナスイオンが発生する場合は負の値、プラスイオンが発生する場合は正の値で示される。負の値と正の値の差し引きによってマイナスイオンの発生数とし、マイナスイオンの発生数が１０００個／ｃｃ以上で合格とした。
【００１３】
抗菌性については、下記抗菌性試験において、静菌活性値が、１．５以上あることが好ましく、１．８以上がより好ましく、２．２以上であることが特に好ましい。
【００１４】
かかる抗菌性の測定方法は、ＪＩＳＬ−１９０２に準じて行った。
【００１５】
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、次の基準に従った。
【００１６】
ｌｏｇ（Ｂ／Ａ）＞１．５の条件下、ｌｏｇ（Ｂ／Ｃ）を静菌活性値とし、２．２以上を合格とした。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。
【００１７】
吸放湿性については、下記測定方法で測定される吸湿率が１８％以上であること、吸放湿性が９％以上であることが好ましい。
【００１８】
かかる吸放湿性の測定方法は、次の方法に従った。
【００１９】
すなわち、吸湿性（ΔＭＲ）は下記式で算出されるものである。
【００２０】
ΔＭＲ（％）＝ＭＲ_２−ＭＲ_１
ここで、ＭＲ_１とは絶乾状態から２０℃×６５％ＲＨ雰囲気下に２４時間放置した時の吸湿率（％）を指し、洋服ダンスの中に入っている状態、すなわち着用前の環境に相当する。また、ＭＲ_２とは絶乾状態から３０℃×９０％ＲＨ雰囲気下に２４時間放置した時の吸湿率（％）を指し、運動状態における衣服内の環境にほぼ相当する。ここで、吸湿率は、ＪＩＳＬ−１０９６の「水分率」に準じて測定する。
【００２１】
ΔＭＲは、ＭＲ_２からＭＲ_１の値を差し引いた値で表されるものであり、衣服を着用してから運動した時に、衣服内のムレをどれだけ吸収するかに相当し、ΔＭＲ値が高いほど快適であると言える。一般に、ポリエステルのΔＭＲは０％、ナイロンで２％、木綿で４％、ウールで６％と言われている。
【００２２】
本発明でいう再生セルロース系繊維は、竹を原料として作られたものであり、木材パルプ、リンターパルプおよびコットンリンターなどを原料とした、一般のビスコースレーヨンとは大きく異なり、最もマイナスイオンを多く発生させられる点でよい。理由は竹のもつ極めて微少な多孔性の断面構造が、水分子の衝突で発生するマイナスイオンの発生を増長する作用と考えられる。また、かかる竹は、マイナスイオンを発生させられるだけでなく、吸湿性が、他の原料に比べ最も高く、抗菌性も有することから、衣料用繊維としては最も適している。竹の原産地としては、アジアを中心に世界各国に広がっているが、特に中国産の竹が好ましく使用される。
【００２３】
これら原料を一般の再生セルロース系繊維と同様な処理手段により、スパン糸やフィラメント糸を製造することができる。例えばビスコース法の場合、竹をアルカリ及び二硫化炭素と反応させ、アルカリデンサートとして苛性ソーダに溶解して紡糸し、セルロースを凝固・再生することにより製造する。他の製法としては、銅アンモニア法、直接溶解法や、アセテートなどの半合成繊維としても製造することができる。糸使いとしては特に限定するものではないが、スパン糸ならば単繊維繊度０．１〜５．０ｄｔｅｘ、繊維長３０〜６０ｍｍの原綿を用いることが、本発明の不織布用として特に好ましく用いられる。また、フィラメント糸を用いて不織布を形成する場合は、単繊維繊度０．１〜５．０ｄｔｅｘ、総繊度３０〜２００ｄｔｅｘのものが同様に特に好ましく用いられる。中綿用途の場合は、単繊維繊度は０．５〜３．０ｄｔｅｘのものが、おしめ用の場合は、風合いから単繊維繊度は０．１〜２．０ｄｔｅｘのものが好適に用いられる。
【００２４】
本発明は、該セルロース系繊維を１００％使いの不織布として用いることができるが、不織布とした場合の十分な強度が得られないため、合成繊維と任意の割合で混合することが好ましい。
【００２５】
かかる合成繊維としては、ポリエステル系繊維、ポリアミド系繊維およびアクリル系繊維から選ばれた少なくとも１種の合成繊維が好ましく使用されるが、強度および形態安定性の上からポリエステル系繊維が特に好ましく使用される。
【００２６】
かか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、ポリテトラメチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレートなどを使用することができる。糸使いとしては特に限定するものではないが、スパン糸、フィラメント糸とも上述した該セルロース系繊維と好ましくは同じ繊度の糸を混用することが均一な混紡、混繊できるので、好ましい方法である。また、極細糸も好ましく混用することができ、たとえば海島型繊維や分割型繊維が、溶剤やウォーターパンチなどで極細化が容易であり、好ましく使用される。
【００２７】
かかる不織布の製造方法は、通常の方法で製布することができる。例えばスパンボンド、スパンレース法では、該セルロース系繊維原綿とポリエステル繊維を混紡し、これをニードルパンチやウォーターパンチで原綿を交絡させてシート状に製布する。また、少し風合いを硬めに形成するならば、該製布を、さらに乾熱ロールで圧縮し、仕上げるとよい。
【００２８】
該セルロース系繊維がフィラメント糸の場合は、メルトブロー法では直接口金から糸を紡出（口金を揺動）、ネットコンベアに受けて連続的に製布する。ポリエステル繊維も同様な方法で糸を紡出、ネットコンベア上で、該セルロース系繊維と直接混繊する方法が効率よく製造することができて好ましい方法である。
【００２９】
かかる製布したものは、そのまま使用することができるが、必要により染色し仕上げすねことができる。この場合、染色は、通常の分散染料と直接染料或いは反応染料を使用する。
【００３０】
本発明の不織布の用途は、特に限定するものではないが、マイナスイオン発生効果、抗菌性、吸放湿性の点から中綿用途、おしめ用途等の衣料資材用途が特に好ましい。中綿用途は、ジャンバーやコート、ブルゾン、オーバーズボンなどのカジュアル着、防寒具等に好ましく使用することができる。また、おしめやおしめカバー、シーツ、マットレス等の介護用途にも好適に使用することができる。かかる衣料資材以外の一般生活資材では、ワイピニグクロス、雑巾、小物入れ、鞄地等にも好ましく使用される。
【００３１】
【実施例】
以下、実施例によって本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。なお、実施例中の％および部とは、断らない限り重量基準である。
＜評価方法＞
実施例中での品質評価は次の方法に従った。
［イオン発生量］
測定装置：ＡＩＲＩＯＮＣＯＵＮＴＥＲＩＣ−１０００（アルファ・ＬＡＢ社（ＵＳＡ）製）
測定条件：室温２０±１℃、湿度５０±３％、室内広さ３ｍ×５ｍ×５ｍ、測定時間１０秒、吸引量１２Ｌ／分、サンプル振動周期３回／秒、サンプルサイズ３０ｃｍ×２０ｃｍ
評価結果：測定時間１０秒後のイオン平均発生量（個／ｃｃ）
マイナスイオンが発生する場合は負の値、プラスイオンが発生する場合は正の値で示される。負の値と正の値の差し引きによってマイナスイオンの発生数とし、マイナスイオンの発生数が１０００個／ｃｃ以上で合格とした。
［吸湿性（ΔＭＲ）］
ΔＭＲ（％）＝ＭＲ_２−ＭＲ_１
ここで、ＭＲ_１とは絶乾状態から２０℃×６５％ＲＨ雰囲気下に２４時間放置した時の吸湿率（％）を指し、洋服ダンスの中に入っている状態、すなわち着用前の環境に相当する。また、ＭＲ_２とは絶乾状態から３０℃×９０％ＲＨ雰囲気下に２４時間放置した時の吸湿率（％）を指し、運動状態における衣服内の環境にほぼ相当する。ここで、吸湿率は、ＪＩＳＬ−１０９６の「水分率」に準じて測定した。
【００３２】
ΔＭＲは、ＭＲ_２からＭＲ_１の値を差し引いた値で表されるものであり、衣服を着用してから運動した時に、衣服内のムレをどれだけ吸収するかに相当し、ΔＭＲ値が高いほど快適であると言える。一般に、ポリエステルのΔＭＲは０％、ナイロンで２％、木綿で４％、ウールで６％と言われている。
［抗菌性］
ＪＩＳＬ−１０９６に準じて行った。
【００３３】
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、次の基準に従った。
【００３４】
ｌｏｇ（Ｂ／Ａ）＞１．５の条件下、ｌｏｇ（Ｂ／Ｃ）を静菌活性値とし、２．２以上を合格とした。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。
【００３５】
実施例１
中国産の竹を原料とするセルロース系繊維（単繊維繊度１．１ｄｔｅｘ、繊維長５１ｍｍ）５０％重量と、ポリエステル繊維（単繊維繊度１．１ｄｔｅｘ、繊維長５１ｍｍ）５０％重量を用い、混紡し、ウォーターパンチで３０ｋｇ／ｃｍ^２の圧力で交絡させ、１３０℃で乾燥させて仕上げた。
【００３６】
かくして得られた仕上がりの不織布は、幅３７０ｃｍ、目付１２２ｇ／ｍ^２であり、この不織布の表裏には、該セルロース系繊維が５０％露出していた。これをブルゾンの中綿用途として用いた。
【００３７】
この仕上がりの不織布の評価結果を表１に示す。
【００３８】
比較例１
天然セルロース系繊維である綿（単繊維繊度３．３ｄｔｅｘ、繊維長５１ｍｍ）５０％重量と、ポリエチレンテレフタレート繊維（単繊維繊度１．１ｄｔｅｘ、繊維長５１ｍｍ）５０％重量を用いた以外は、実施例１と同様にして仕上げた。
【００３９】
この不織布の評価結果を表１に示す。
【００４０】
【表１】

【００４１】
表１から明らかなように、実施例１の不織布は、マイナスイオンの発生効果が非常に高く、且つ優れた抗菌性、吸放湿性を兼備するものであった。これをブルゾンの中綿用途として用いところ、清潔感に富み、蒸れ感がない快適な着心地のブルゾンであった。一方、比較例１の不織布は、プラスイオンの発生がみられ、且つ抗菌性に乏しい不織布であった。
【００４２】
実施例２
中国産の竹を原料とするセルロース系フィラメント糸、８４ｄｔｅｘ、３６フィラメントと、ポリエチレンテレフタレートフィラメント糸、８４ｄｔｅｘ、３６フィラメントをメルトブロー方式で１：１混繊し、ニードルパンチで交絡させ、１４０℃のロールカレンダーをかけて圧縮し仕上げた。
【００４３】
この不織布は、幅４１０ｃｍ、目付８４ｇ／ｍ^２であった。該セルロース系フィラメント糸は、この不織布の表裏に５０％露出していた。これをおしめのカバー用途として用いた。
【００４４】
この仕上がり不織布の評価結果を表２に示す。
【００４５】
比較例２
ポリエチレンテレフタレート１００％のフィラメント糸、８４ｄｔｅｘ、３６フィラメントを用いた以外は、実施例２と同様にして仕上げた。
【００４６】
この不織布の評価結果を表２に示す。
【００４７】
【表２】

【００４８】
表２から明らかなように、実施例２の不織布はマイナスイオンの発生効果が非常に高く、且つ優れた抗菌性、吸放湿性を兼備していた。これをおしめのカバー用途として用いところ、清潔感に富み、蒸れ感がない、快適なおしめとの高い評価が得られた。一方、比較例２の不織布は、プラスイオンの発生がみられ、且つ抗菌性、吸放湿性がない不織布であった。
【００４９】
【発明の効果】
本発明によれば、マイナスイオンを発生するだけでなく、抗菌性、吸放湿性に優れ、従来のものより、清潔感、着用時の快適性に優れた不織布を提供することができ、かかる不織布は、中綿用途、おしめ用途等の衣料資材用途に好ましく用いることができる。

Claims

主原料が竹である再生セルロース繊維からなるフィラメント糸および／またはスパン糸からなる不織布であって、且つ、本文で定義するイオン発生量測定方法において、１０００個／ｃｃ以上のマイナスイオンが発生するものであることを特徴とするセルロース系繊維含有不織布。
該セルロース系繊維含有不織布が、抗菌性を有するものである請求項１記載のセルロース系繊維含有不織布。
該セルロース系繊維含有不織布が、本文で定義する吸湿度、吸放湿性測定方法において、３０℃×９０％ＲＨにおける吸湿率が１８％以上有し、吸放湿率差（△ＭＲ）が９％以上有するものである請求項１または２記載のセルロース系繊維含有不織布。
該セルロース系繊維含有不織布が、ポリエステル系繊維と該再生セルロース系繊維とで混紡および／または混繊されているものである請求項１〜３のいずれかに記載のセルロース系繊維含有不織布。
該セルロース系繊維含有不織布が、衣料資材用途に用いられるものである請求項１〜４のいずれかに記載のセルロース系繊維含有不織布。
主原料が竹である再生セルロース繊維のスパン糸および／またはフィラメント糸と他の繊維とを、混紡および／または混繊して製布して仕上げることを特徴とするセルロース系繊維含有不織布の製造方法。
該他の繊維が、ポリエステル系繊維である請求項６記載のセルロース系繊維含有不織布の製造方法。