JP2005226188A - Fiber material - Google Patents

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Katsuya Okajima
克也 岡嶋
Yasuhiro Shibata
康裕 柴田
Masao Seki
昌夫 関
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a nonconventional fiber material having stable negative ion-generating properties. <P>SOLUTION: The fiber material is obtained by fixing inorganic porous fine particles having ≥300 Å average pore radius, ≥0.2 ml/g pore volume, ≥20 m<SP>2</SP>/g specific surface area and 0.1-5 μm average particle diameter, and further having the negative ion-generating properties, and a binder resin free from a halogen element as a constituent component, regulated so that the weight ratio of the binder resin to the inorganic porous fine particles may be (0.1-10): 1, on the surface of a fiber. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、従来なかった安定したマイナスイオン発生性を有する繊維材料に関するものである。さらには、ドレスシャツ、ブラウス、パンツ、スカート、ポロシャツ、Tシャツ、トレーニングウェア、ジャケット、コート、セーター、パジャマ、スクールユニフォーム、作業着、白衣、浴衣、肌着、裏地、芯地、帽子、マフラー、靴、スリッパ、靴下、タイツ、パンティーストッキング等の衣料品やシーツ、布団、枕、布団側地、布団カバー、枕カバー、ベッドカバー、毛布、タオルケット、クッション、クッションカバー、詰め綿、便座カバー、テーブルクロス、壁紙、カーテン、のれん、カーペット、シート、車内内装材、椅子貼り、エアフィルター、マット等の寝装・インテリア用品などに広く応用できる繊維材料に関するものである。   The present invention relates to a fiber material having a stable negative ion generation property that has not existed before. Furthermore, dress shirts, blouses, pants, skirts, polo shirts, T-shirts, training wear, jackets, coats, sweaters, pajamas, school uniforms, work clothes, white robes, yukata, underwear, lining, interlining, hats, mufflers, shoes , Slippers, socks, tights, pantyhose clothing and sheets, duvets, pillows, duvet side, duvet covers, pillow covers, bed covers, blankets, towels, cushions, cushion covers, padded cotton, toilet seat covers, tablecloths The present invention relates to a textile material that can be widely applied to bedding / interior goods such as wallpaper, curtains, goodwill, carpets, seats, interior materials, chairs, air filters and mats.

ストレスの多い現代社会において「癒し」や「リラックス」を求める風潮が高まっているが、こうした中で近年、注目を集めているのが環境中、空気中に存在するプラスイオン、マイナスイオンのバランス、そしてそれらが人の心身に与える影響である。この空気中のイオンに関しては既に多くの研究事例が紹介されているが、一般に工場や自動車からの排気ガス等で汚染された都会の空気中にはプラスイオンが多く存在し我々の心身や環境に悪影響を及ぼし、一方で大気汚染の進んでいない山村や森林、滝壺、川縁、海岸沿いなどの水縁にはマイナスイオンが多く存在し、人々の心を安らげる癒し効果を発揮していると言われている。またプラスイオンの多い環境中ではその酸化作用により身体の腐敗や老化が進むともいわれており、そこで、その環境を人工的に作り出したマイナスイオンにより中和、還元していくという試みがなされている。例えば、コロナ放電などの原理を応用したマイナスイオン発生装置を備えたエアコンや空気清浄機、扇風機、ヘアドライヤーなどの家電製品はこうした試みの1つと言える。ただし、こうした家電製品の場合には基本的に電力を必要とするため、電力の供給源を有する環境下でしかその恩恵を受けられないという問題があり、またその家電製品自身から発生する電磁波が身体に悪影響を与えてしまうという矛盾点も抱えている。   The trend of “healing” and “relaxing” is increasing in today's stressful society, but in recent years, the balance of positive ions and negative ions in the environment and in the air has been attracting attention in recent years. And the effect they have on the mind and body of a person. Many examples of research on ions in the air have already been introduced, but in general, there are many positive ions in urban air polluted by exhaust gases from factories and automobiles, etc. On the other hand, there are a lot of negative ions in watersides such as mountain villages and forests, waterfalls, riversides, and coastal areas where air pollution is not progressing, and it has a healing effect to ease people's hearts It is said. It is also said that in an environment with a lot of positive ions, the body's decay and aging progress due to its oxidizing action, and there are attempts to neutralize and reduce the environment with artificially created negative ions. . For example, home appliances such as air conditioners, air purifiers, electric fans, and hair dryers equipped with negative ion generators that apply principles such as corona discharge are one such attempt. However, since such home appliances basically require electric power, there is a problem that they can only receive the benefits in an environment with a power supply source, and electromagnetic waves generated from the home appliance itself are generated. There is also a contradiction that will adversely affect the body.

その点、衣料品や寝装・インテリア用品などに広く応用できる繊維材料自身がマイナスイオンを発生することは合理的かつ効果的であると言え、このような繊維材料についても多くの提案がなされている。例えば特公平6−104926号公報には、微粒子化したトルマリンを有機繊維に固着若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。このトルマリン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が、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、また繊維への付着量も3〜4%とわずかなため、その効果はそれほど期待できないという問題点があった。また、特開平11−228935号公報にはモナズ石をマイナスイオン発生体として含有する繊維製品が提案されているが、モナズ石は元来、微量の放射性物質を含んでいるためマイナスイオンと同時にプラスイオンも発生し、得られる性能が不安定であるという欠点を抱えており、また、たとえ基準値以下の微量ではあるにせよウラン、トリウム等の自然放射性物質を含んでいるという点から、特に大量に貯蔵・使用したときの安全性にも不安が残っていた。また、特開2001−279574号公報、特開2001−288679号公報、特開2002−309481号公報等では無機の多孔質物質をバインダー樹脂を用いて繊維に固着させ振動や摩擦などの物理刺激によってマイナスイオンを発生させるという試みがなされているが、無機の多孔質物やバインダー樹脂およびその配合比に十分な特定がなされておらず、また、その時のマイナスイオン発生量とプラスイオン発生量の大小関係について十分な考慮がなされていないため、結果として得られた繊維構造物のマイナスイオン発生性が不安定であるという問題点が残っていた。
特公平6−104926号公報 特開平11−228935号公報 特開2001−279574号公報 特開2001−288679号公報 特開2002−309481号公報
In that respect, it can be said that it is reasonable and effective for the fiber material itself, which can be widely applied to clothing, bedding and interior goods, to generate negative ions, and many proposals have been made for such fiber material. Yes. For example, Japanese Patent Publication No. 6-104926 proposes an electret fiber in which finely divided tourmaline is fixed or contained in an organic fiber. This tourmaline, also known as tourmaline, is a substance with permanent spontaneous electric polarization that generates negative ions due to external stress, but originally the negative ions generated by tourmaline itself are weak and adhere to fibers. Since the amount is as small as 3 to 4%, there is a problem that the effect cannot be expected so much. Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-228935 proposes a fiber product containing monazite as a negative ion generator. However, monazite originally contains a small amount of radioactive material, so it is added simultaneously with negative ions. Ion is also generated and has the disadvantage that the performance obtained is unstable, and it contains natural radioactive substances such as uranium and thorium even if it is a trace amount below the standard value, especially in large quantities. There were still concerns about the safety when stored and used. In JP-A-2001-279574, JP-A-2001-288679, JP-A-2002-309482, etc., an inorganic porous substance is fixed to a fiber using a binder resin, and a physical stimulus such as vibration or friction is used. Attempts have been made to generate negative ions, but the inorganic porous material and binder resin and their compounding ratio have not been sufficiently specified, and the magnitude relationship between the amount of negative ions and the amount of positive ions generated at that time As a result, the negative ion generation property of the resulting fiber structure is unstable.
Japanese Patent Publication No. 6-104926 JP 11-228935 A JP 2001-279574 A JP 2001-288679 A JP 2002-309482 A

本発明は、かかる従来技術の背景に鑑み、従来なかった安定したマイナスイオン発生性を有する繊維材料を提供せんとするものである。さらには、ドレスシャツ、ブラウス、パンツ、スカート、ポロシャツ、Tシャツ、トレーニングウェア、ジャケット、コート、セーター、パジャマ、スクールユニフォーム、作業着、白衣、浴衣、肌着、裏地、芯地、帽子、マフラー、靴、スリッパ、靴下、タイツ、パンティーストッキング等の衣料品やシーツ、布団、枕、布団側地、布団カバー、枕カバー、ベッドカバー、毛布、タオルケット、クッション、クッションカバー、詰め綿、便座カバー、テーブルクロス、壁紙、カーテン、のれん、カーペット、シート、車内内装材、椅子貼り、エアフィルター、マット等の寝装・インテリア用品などに広く応用できる繊維材料を提供せんとするものである。   In view of the background of such prior art, the present invention is intended to provide a fiber material having a stable negative ion generating property that has not existed before. Furthermore, dress shirts, blouses, pants, skirts, polo shirts, T-shirts, training wear, jackets, coats, sweaters, pajamas, school uniforms, work clothes, white robes, yukata, underwear, lining, interlining, hats, mufflers, shoes , Slippers, socks, tights, pantyhose clothing and sheets, duvets, pillows, duvet side, duvet covers, pillow covers, bed covers, blankets, towels, cushions, cushion covers, padded cotton, toilet seat covers, tablecloths It is intended to provide textile materials that can be widely applied to bedding and interior goods such as wallpaper, curtains, goodwill, carpets, seats, interior decorations for chairs, chairs, air filters and mats.

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、本発明の繊維材料は平均細孔半径30nm以上かつ細孔容積0.2ml/g以上かつ比表面積20m2/g以上である平均粒径0.1〜5μmのマイナスイオン発生性を有する無機多孔質微粒子と構成成分としてハロゲン元素を含まないバインダー樹脂とが該無機多孔質微粒子の重量1に対し該バインダー樹脂0.1〜10の重量比で繊維表面上に固着されてなることを特徴とするものである。 In order to solve the above problems, the present invention employs the following means. That is, the fiber material of the present invention is an inorganic material having an anion generation property having an average particle diameter of 0.1 to 5 μm having an average pore radius of 30 nm or more, a pore volume of 0.2 ml / g or more and a specific surface area of 20 m 2 / g or more. The porous fine particles and a binder resin not containing a halogen element as a constituent component are fixed on the fiber surface at a weight ratio of 0.1 to 10 binder resins with respect to the weight 1 of the inorganic porous fine particles. To do.

本発明によれば、従来なかった安定したマイナスイオン発生性を有する繊維材料を提供することができる。さらには、ドレスシャツ、ブラウス、パンツ、スカート、ポロシャツ、Tシャツ、トレーニングウェア、ジャケット、コート、セーター、パジャマ、スクールユニフォーム、作業着、白衣、浴衣、肌着、裏地、芯地、帽子、マフラー、靴、スリッパ、靴下、タイツ、パンティーストッキング等の衣料品やシーツ、布団、枕、布団側地、布団カバー、枕カバー、ベッドカバー、毛布、タオルケット、クッション、クッションカバー、詰め綿、便座カバー、テーブルクロス、壁紙、カーテン、のれん、カーペット、シート、車内内装材、椅子貼り、エアフィルター、マット等の寝装・インテリア用品などに広く応用できる繊維材料を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the fiber material which has the stable negative ion generating property which was not before can be provided. Furthermore, dress shirts, blouses, pants, skirts, polo shirts, T-shirts, training wear, jackets, coats, sweaters, pajamas, school uniforms, work clothes, white robes, yukata, underwear, lining, interlining, hats, mufflers, shoes , Slippers, socks, tights, pantyhose clothing and sheets, duvets, pillows, duvet side, duvet covers, pillow covers, bed covers, blankets, towels, cushions, cushion covers, padded cotton, toilet seat covers, tablecloths It is possible to provide textile materials that can be widely applied to bedding and interior goods such as wallpaper, curtains, goodwill, carpets, seats, interior materials, chair stickers, air filters, and mats.

以下、本発明を詳細に説明する。   Hereinafter, the present invention will be described in detail.

本発明の繊維材料は特定の無機多孔質微粒子と特定のバインダー樹脂が特定の割合で繊維表面上に固着されてなることを特徴とするものであるが、この無機多孔質微粒子はそれ自身が安定したマイナスイオン発生性を有するものである必要があり、この点について鋭意検討した結果具体的には平均細孔半径が30nm以上で、かつ細孔容積が0.2ml/g以上、かつ比表面積が20m2/g以上という3つの条件を同時に満たすものが極めて良好なマイナスイオン発生性を有することを突き止めるに至った。この細孔半径、比表面積、細孔容積は互いに相関があり、何れも多孔質の孔の形状を数値化して表したものであるが、一般に壁材などに用いられている珪藻土の場合、平均細孔半径が約5nm、細孔容積約0.05ml/g、比表面積約20m2/g、また消臭剤などとして用いられる市販の活性炭の場合、平均細孔半径が約3nm、細孔容積約0.7ml/g、比表面積約25m2/g程度の値であるのに対し、本発明の無機多孔質微粒子は平均細孔半径が30nm以上と、比表面積、細孔容積の割に大きな平均細孔半径を有するという点に大きな特徴があり、そのメカニズムは定かでないが、この点が該無機多孔質微粒子が安定したマイナスイオン発生性を有する要因であると考えられる。なお、かかる平均細孔半径、細孔容積および比表面積は、一般に行なわれる水銀圧入法による細孔分布測定および窒素ガス吸着によるBET法で測定することが可能である。また、マイナスイオン発生性とはマイナスイオンを発生する性質を有することを意味し、その測定に関しては後述の通り、空気イオンカウンターにより測定出来るものである。 The fiber material of the present invention is characterized in that a specific inorganic porous fine particle and a specific binder resin are fixed on a fiber surface at a specific ratio, and the inorganic porous fine particle itself is stable. As a result of intensive studies on this point, specifically, the average pore radius is 30 nm or more, the pore volume is 0.2 ml / g or more, and the specific surface area is The inventors have found out that those satisfying the three conditions of 20 m 2 / g or more at the same time have a very good negative ion generation property. This pore radius, specific surface area, and pore volume are correlated with each other, and all represent the shape of the porous pores numerically, but in the case of diatomaceous earth generally used for wall materials, etc. When the pore radius is about 5 nm, the pore volume is about 0.05 ml / g, the specific surface area is about 20 m 2 / g, and in the case of commercially available activated carbon used as a deodorant, the average pore radius is about 3 nm, the pore volume Whereas the value is about 0.7 ml / g and the specific surface area is about 25 m 2 / g, the inorganic porous fine particles of the present invention have an average pore radius of 30 nm or more, which is large for the specific surface area and the pore volume. There is a great feature in that it has an average pore radius, and the mechanism is not clear, but this point is considered to be a factor that the inorganic porous fine particles have a stable negative ion generation property. The average pore radius, pore volume and specific surface area can be measured by a pore distribution measurement by a mercury intrusion method and a BET method by nitrogen gas adsorption. The negative ion generating property means that it has a property of generating negative ions, and the measurement can be performed by an air ion counter as described later.

さらに、かかる形状を有する無機多孔質微粒子は平均粒子径(メジアン径)が0.1〜5μmの範囲にあるものでなければならない。平均粒子径が0.1μmより小さくなると、該無機多孔質微粒子の多くがバインダー樹脂に埋もれてしまうため、繊維材料となった場合に安定したマイナスイオン発生性を十分に発揮できなくなる。一方、平均粒子径が5μmを超えると、得られた繊維材料の風合いが非常に粗硬なものとなり、繊維材料を製品とした場合の表面品位も非常に悪いものとなってしまう。さらには繊維表面上での該無機多孔質微粒子の分散状態が悪くなり、マイナスイオンの発生性が低下し、またバインダー樹脂の固着力が十分に発揮されず、製品として着用した場合に粒子の脱落による白粉を生じたり、該製品を洗濯すると粒子の脱落によりマイナスイオン発生性が失われてしまうという多々の問題を生じる。これらの理由から該無機多孔質微粒子は平均粒子径が0.1〜5μmの範囲にあり、かつ0.1〜1μmの相対粒子量が90%以上であれば更に好ましい。なお、これらの数値は一般に用いられるレーザー回折型サイズアナライザーを用いて測定可能なものである。   Furthermore, the inorganic porous fine particles having such a shape must have an average particle diameter (median diameter) in the range of 0.1 to 5 μm. When the average particle diameter is smaller than 0.1 μm, most of the inorganic porous fine particles are buried in the binder resin, so that stable negative ion generation cannot be sufficiently exhibited when a fiber material is obtained. On the other hand, when the average particle diameter exceeds 5 μm, the texture of the obtained fiber material becomes very rough and the surface quality when the fiber material is used as a product becomes very bad. Furthermore, the dispersion state of the inorganic porous fine particles on the fiber surface is deteriorated, the generation of negative ions is reduced, and the binder resin is not sufficiently exerted, and the particles fall off when worn as a product. When the product is washed and the product is washed, there are many problems that the negative ion generation property is lost due to the dropping of particles. For these reasons, it is more preferable that the inorganic porous fine particles have an average particle diameter in the range of 0.1 to 5 μm and a relative particle amount of 0.1 to 1 μm is 90% or more. These numerical values can be measured using a commonly used laser diffraction type size analyzer.

かかる無機多孔質微粒子の組成および組成割合はマイナスイオン発生性を発現する限り特に限定しないが、汎用性を考慮に入れた場合にはケイ素、アルミニウム、鉄、カルシウムおよびマグネシウムの酸化物、すなわちSiO2、Al23、Fe23、CaOおよびMgOを主要な構成成分として含むものであることが好ましい。また、より安定したマイナスイオン発生性を発現するためには構成成分中に自然放射性物質であるウランやトリウムを実質的に含まない、すなわち、該無機多孔質微粒子の放射線量を測定した場合にバックグラウンドの変動範囲以上の放射線量増加が見られず、これを固着して得られた繊維材料による放射線量の増加がバックグラウンド放射線の変動範囲内であることが好ましい。バックグラウンド放射線量の値は、測定する場所、地域により異なるものであるため一概には言えないが、例えばバックグラウンド放射線量が0.063±0.003μSv/hの場合、該無機多孔質微粒子の放射線量は0.066μSv/hを超えないことが好ましい。該無機多孔質微粒子がウランやトリウム等の自然放射性物質を含んでいる場合、その性質上、静置時にはマイナスイオンの発生と同時にプラスイオンが同量程度発生してしまうため、両者の濃度の差から算出される雰囲気中のマイナスイオン濃度増加量は殆どなく、結果として、非常に不安定なマイナスイオン発生性となってしまう。また、纏まった量の生産や貯蔵が想定される工業製品においては、たとえ基準値以下の微量ではあるにせよウラン、トリウム等の自然放射性物質を含んでいると安全性に不安が残る、という理由からも当該の物質を実質的に含んでいないことが好ましい。なお、ここでいう放射線量とは吸収線量と放射線荷重係数の積から算出される値であり、放射線が人体に及ぼす影響を表す尺度である。放射線量当量1Sv(シーベルト)は放射線障害(吐き気など)が出現し始める程度であり、4Svでは半数以上の人が死亡するとされる。通常200mSv以下では急性の障害が発生する恐れはなく、日本人が1年間に自然から受ける平均の放射線量(医療診察を除く)は2.4mSv/年とされる。かかる放射線量はシンチレーションサーベイメーターを用いて測定可能である。また、自然放射性元素であるウラン、トリウムの含有は誘導結合プラズマ質量分析装置を用いて確認できる。 The composition and composition ratio of the inorganic porous fine particles are not particularly limited as long as they exhibit negative ion generation. However, when versatility is taken into consideration, oxides of silicon, aluminum, iron, calcium and magnesium, that is, SiO 2 Al 2 O 3 , Fe 2 O 3 , CaO and MgO are preferably contained as main constituent components. In addition, in order to develop a more stable generation of negative ions, the constituent components are substantially free of uranium and thorium, which are natural radioactive substances, that is, when the radiation dose of the inorganic porous fine particles is measured. It is preferable that the radiation dose increase beyond the fluctuation range of the ground is not observed, and the increase in the radiation dose by the fiber material obtained by fixing this is within the fluctuation range of the background radiation. Although the value of the background radiation dose varies depending on the place and region to be measured, it cannot be generally stated. For example, when the background radiation dose is 0.063 ± 0.003 μSv / h, the inorganic porous fine particles The radiation dose preferably does not exceed 0.066 μSv / h. When the inorganic porous fine particles contain a natural radioactive substance such as uranium or thorium, due to the nature, the same amount of positive ions is generated at the same time as the generation of negative ions at the time of standing. There is almost no negative ion concentration increase amount in the atmosphere calculated from the above, and as a result, a very unstable negative ion generation property is obtained. Also, in industrial products that are expected to be produced and stored in bulk, the reason why safety remains uneasy if they contain natural radioactive materials such as uranium and thorium, even if they are less than the standard value It is preferable that the substance is not substantially contained. The radiation dose here is a value calculated from the product of the absorbed dose and the radiation weighting coefficient, and is a scale representing the influence of radiation on the human body. A radiation dose equivalent of 1 Sv (sievert) is such that radiation damage (such as nausea) begins to appear, and at 4 Sv, more than half of the people die. Normally, there is no risk of acute damage below 200 mSv, and the average radiation dose (excluding medical examinations) that Japanese people receive from nature per year is 2.4 mSv / year. Such radiation dose can be measured using a scintillation survey meter. The content of uranium and thorium, which are natural radioactive elements, can be confirmed using an inductively coupled plasma mass spectrometer.

なお、本発明において該無機多孔質微粒子は上記の要件を満たすものであれば天然から採取したものでなくても良く、例えば焼成や化学処理等により得られるセラミックス状やゼオライト状のものであっても構わない。   In the present invention, the inorganic porous fine particles do not have to be collected from nature as long as they satisfy the above requirements. For example, the inorganic porous fine particles may be ceramic or zeolite obtained by firing or chemical treatment. It doesn't matter.

次に本発明において、かかる無機多孔質微粒子は該繊維材料を構成する繊維の表面上に特定のバインダー樹脂と特定の比率で固着しているものである。無機多孔質微粒子を繊維材料へ付与する方法としては、該繊維を湿式紡糸や溶融紡糸する際に繊維内部に練り込んでしまうという方法も知られているが、かかる方法を採用した場合、該無機多孔質微粒子の大半が繊維内部に埋もれてしまい十分にマイナスイオン発生の効果が発揮できないという結果になり不適切である。また、実際の生産においても紡糸の際の糸切れ等の原因にもなるので好ましくない。一方、かかる無機多孔質微粒子は無機質であるため、それ単独で繊維表面上へ付与しても繊維との接着性は殆どなく、したがって得られた繊維材料を洗濯等に供した場合の耐久性が得られない。これらの理由から、本発明において該無機多孔質微粒子は、該繊維の表面上にバインダー樹脂とともに固着していることが必須条件である。   Next, in the present invention, such inorganic porous fine particles are fixed to a specific binder resin at a specific ratio on the surface of the fiber constituting the fiber material. As a method for imparting inorganic porous fine particles to a fiber material, a method in which the fiber is kneaded into the fiber when wet spinning or melt spinning is known. The result is that most of the porous fine particles are buried inside the fiber and the effect of generating negative ions cannot be sufficiently exhibited. Also, in actual production, it may cause a thread breakage during spinning, which is not preferable. On the other hand, since such inorganic porous fine particles are inorganic, there is almost no adhesiveness to the fiber even when applied alone on the fiber surface, and therefore the durability when the obtained fiber material is used for washing or the like is low. I can't get it. For these reasons, in the present invention, it is an essential condition that the inorganic porous fine particles are fixed together with the binder resin on the surface of the fibers.

なお、本発明の繊維材料に対する該無機多孔質微粒子の付着量は、得られるマイナスイオン発生効果および繊維材料の品位、風合いの面から、該繊維材料を構成する全繊維の重量に対し0.01重量%以上10重量%以下の範囲内にあることが好ましい。付着量が0.01重量%を下回ると該繊維材料を構成する繊維の種類によってはマイナスイオン発生性が不安定となる場合があり、一方10重量%を超える付着量ではマイナスイオン発生性は非常に安定であるものの、得られた繊維材料の風合いが粗硬になる傾向があり、また該繊維材料を製品とした場合の表面品位、着色も通常品対比、若干劣る傾向がある。   The amount of the inorganic porous fine particles attached to the fiber material of the present invention is 0.01% with respect to the weight of all the fibers constituting the fiber material in terms of the negative ion generation effect, the quality of the fiber material, and the texture. It is preferably in the range of not less than 10% by weight. If the adhesion amount is less than 0.01% by weight, the negative ion generation property may become unstable depending on the type of fiber constituting the fiber material. On the other hand, if the adhesion amount exceeds 10% by weight, the negative ion generation property is very low. However, the texture of the obtained fiber material tends to become coarse and hard, and the surface quality and coloration when the fiber material is used as a product tend to be slightly inferior to the normal product.

バインダー樹脂の繊維への適正付着量は上述の無機多孔質微粒子の繊維への付与量および粒子径により変動するものであるが、平均粒子径が0.1〜5μmの範囲内においては、無機多孔質微粒子の重量1に対してバインダー樹脂重量が0.1〜10の重量比で繊維表面上に固着していることが、安定したマイナスイオン発生性を得る上で非常に重要である。バインダー樹脂の付着量が無機多孔質微粒子の付着量に対し0.1を下回ると該無機多孔質微粒子の繊維への固着性が極端に低下してしまうため、得られた繊維材料を製品として使用した場合や洗濯等に供した場合に該無機多孔質微粒子が容易に脱落し、結果として安定したマイナスイオン発生性を得ることが出来ない。他方、バインダー樹脂の付着量が無機多孔質微粒子の付着量に対し10を上回ると該無機多孔質微粒子の多くが該バインダー樹脂に被覆もしくは樹脂内部に埋没してしまい十分にマイナスイオン発生の効果が発揮できないという結果になり、本発明の目的とする安定したマイナスイオン発生性を得る上で不適切である。   The proper adhesion amount of the binder resin to the fiber varies depending on the amount of the above-mentioned inorganic porous fine particles applied to the fiber and the particle diameter, but within the range of the average particle diameter of 0.1 to 5 μm, the inorganic porous In order to obtain stable negative ion generation, it is very important that the weight of the binder resin is fixed on the fiber surface in a weight ratio of 0.1 to 10 with respect to the weight 1 of the fine particles. If the adhesion amount of the binder resin is less than 0.1 with respect to the adhesion amount of the inorganic porous fine particles, the sticking property of the inorganic porous fine particles to the fiber will be extremely lowered, so the obtained fiber material is used as a product. In this case, the inorganic porous fine particles easily fall off when used for washing or the like, and as a result, stable negative ion generation cannot be obtained. On the other hand, when the adhesion amount of the binder resin exceeds 10 with respect to the adhesion amount of the inorganic porous fine particles, most of the inorganic porous fine particles are covered with the binder resin or buried inside the resin, and the effect of generating negative ions sufficiently. As a result, it is not suitable for obtaining the stable negative ion generation property of the present invention.

かかる無機多孔質微粒子を繊維表面上に固着するバインダー樹脂としては、両者との接着性が良く、かつ該無機多孔質微粒子が有する良好なマイナスイオン発生性能を妨げることのないものを厳選して使用する必要がある。この点に関し、バインダー樹脂について鋭意検討した結果、その構成成分としてハロゲン元素を含むバインダー樹脂類が該無機多孔質微粒子の有するマイナスイオンの発生能力を非常に妨げる傾向にあることを突き止めた。すなわち、本発明において使用するバインダー樹脂は、樹脂そのものの構成成分としてハロゲン元素を含まないことが必須条件である。具体的にはフッ素を構成成分として含み一般的に撥水・撥油剤としても広く用いられるフロロカーボン系の樹脂や該樹脂とアクリル系樹脂との共重合系樹脂(例えば旭硝子(株)製の”アサヒガード”シリーズや大日本インキ化学工業(株)製の”メガファック”、”ディックガード”シリーズ)、塩素を構成成分として含み硬仕上げ剤、風合い調整剤としても一般に使用される塩化ビニール樹脂、塩化ビニールとエチレン、酢酸ビニール等との共重合樹脂(例えば住友化学工業(株)製の”スミテックスレジン181、182、183”)などは少量であってもバインダー樹脂として使用するのは不適切である。この理由については定かではないが、電気陰性度の高いハロゲン元素を分子中に含むバインダー樹脂は該無機多孔質微粒子から発生したマイナスイオンを吸収する能力があるのではないかと考えられる。   As the binder resin for fixing the inorganic porous fine particles on the fiber surface, those having good adhesiveness with both and not inhibiting the good negative ion generation performance of the inorganic porous fine particles are selected and used. There is a need to. In this regard, as a result of diligent investigation on the binder resin, it has been found that binder resins containing a halogen element as a constituent component tend to greatly hinder the negative ion generation ability of the inorganic porous fine particles. That is, it is an essential condition that the binder resin used in the present invention does not contain a halogen element as a constituent component of the resin itself. Specifically, fluorocarbon resins that contain fluorine as a component and are generally used as water and oil repellents, and copolymer resins of these resins and acrylic resins (for example, “Asahi” manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.) "Guard" series and Dainippon Ink & Chemicals' "Mega Fuck" and "Dick Guard" series), a vinyl chloride resin that is also commonly used as a hard finish and texture adjuster, containing chlorine as a component. Copolymer resins of vinyl, ethylene, vinyl acetate, etc. (for example, “Smitex Resins 181, 182, 183” manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.) are inappropriate for use as binder resins even in small quantities. is there. The reason for this is not clear, but it is considered that the binder resin containing a halogen element having a high electronegativity in the molecule has the ability to absorb negative ions generated from the inorganic porous fine particles.

上述の条件を満たすバインダー樹脂として、本発明においては、シリコーン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、メラミン系樹脂などから適宜1種以上を選択して用いることができる。このうち、とりわけ得られる繊維材料の風合いを重視する場合には、シリコーン系樹脂やポリエステル系樹脂、ポリウレタン系樹脂が好ましく用いられる。一方、洗濯耐久性を特に重視する場合には、アクリル系樹脂やポリウレタン系樹脂、メラミン系樹脂が好ましく用いられ、更にバインダー樹脂の洗濯耐久性を向上させる目的で架橋剤としてイソシアネート系化合物、カルボジイミド系化合物、シランカップリング剤、グリオキザール系樹脂等を適宜添加して使用することも好ましく行われる。また、該繊維材料が中詰め用の短繊維わたである場合、カード等の後工程の通過性を考慮して粘着性の少ないシリコーン系樹脂やポリエステル樹脂を選択することも好ましい。   As the binder resin that satisfies the above-described conditions, in the present invention, one or more types can be appropriately selected from silicone resins, acrylic resins, polyester resins, polyurethane resins, melamine resins, and the like. Of these, silicone-based resins, polyester-based resins, and polyurethane-based resins are preferably used when emphasizing the texture of the fiber material obtained. On the other hand, acrylic resin, polyurethane resin, and melamine resin are preferably used when washing durability is particularly important. Isocyanate compounds and carbodiimides are used as crosslinking agents for the purpose of improving the washing durability of the binder resin. It is also preferable to add a compound, a silane coupling agent, a glyoxal resin and the like as appropriate. In addition, when the fiber material is short-filled cotton for filling, it is also preferable to select a silicone resin or polyester resin with low adhesiveness in consideration of the passability of the post-process such as a card.

本発明においてかかる無機多孔質微粒子およびバインダー樹脂を繊維表面上に固着させるには、例えば該無機多孔質微粒子を分散安定剤とともに水中に分散し、さらに上記記載の配合比の範囲内でバインダー樹脂と混合して水系の加工液とした後、パディング法、浸漬法、スプレー法、プリント法、コーティング法、グラビア加工法、泡加工法等の手段により繊維材料へ一定量付与し、次いで乾燥・熱処理工程で該繊維上に固着させる、など手段を適用することができる。なかでも作業の容易性の面からは、該繊維材料の形状が織編物など布帛状の場合はパディング−熱処理法、短繊維わたなどの場合はスプレー−熱処理法が好ましく適用される。なお、熱処理温度は使用するバインダーの種類により異なるが一般的なシリコーン系樹脂やアクリル系樹脂であれば100〜200℃の温度範囲内で、20秒〜5分間の条件で処理すれば良い。   In order to fix the inorganic porous fine particles and the binder resin on the fiber surface in the present invention, for example, the inorganic porous fine particles are dispersed in water together with a dispersion stabilizer, and the binder resin and the binder resin are within the range described above. After mixing to make an aqueous processing solution, a certain amount is given to the fiber material by means of padding method, dipping method, spray method, printing method, coating method, gravure processing method, foam processing method, etc., then drying and heat treatment process For example, it is possible to apply means such as fixing on the fiber. In particular, from the viewpoint of ease of work, the padding-heat treatment method is preferably applied when the shape of the fiber material is a fabric shape such as a woven or knitted fabric, and the spray-heat treatment method is preferably applied when the fiber material is a short fiber cotton. In addition, although heat processing temperature changes with kinds of binder to be used, if it is a general silicone resin and acrylic resin, it should just process on the conditions for 20 second-5 minutes within the temperature range of 100-200 degreeC.

本発明において繊維材料を構成する繊維としては、一般の合成繊維、再生繊維、天然繊維等を適宜選定して使用することができ、具体的にはポリエステル、ポリアミド、ポリアクリロニトリル、ポリエチレン、ポリプロピレン等の合成繊維、ジアセテート、トリアセテート等の半合成繊維、レーヨン、キュプラ、テンセル等の再生繊維、木綿、麻、パルプ、羊毛、絹、等の天然繊維を使用することができる。またこれらを任意の割合で2種以上、混練、混繊、混紡、交編織して用いても何ら問題はない。また、該繊維材料の形態としては、織物、編物、不織布等の布帛はもちろん、紐状物、糸状物など、繊維から構成されるものであれば如何なる形態のものでも差し支えない。   As the fibers constituting the fiber material in the present invention, general synthetic fibers, regenerated fibers, natural fibers and the like can be appropriately selected and used. Specifically, polyester, polyamide, polyacrylonitrile, polyethylene, polypropylene, and the like can be used. Synthetic fibers, semi-synthetic fibers such as diacetate and triacetate, regenerated fibers such as rayon, cupra and tencel, and natural fibers such as cotton, hemp, pulp, wool and silk can be used. Moreover, there is no problem even if these are used in an arbitrary ratio of two or more, kneaded, blended, blended, and knitted. Moreover, as a form of the fiber material, any form may be used as long as it is composed of fibers such as a woven fabric, a knitted fabric, and a non-woven fabric, as well as a string-like material and a thread-like material.

かくして得られる本発明の繊維材料は、揉み、振動、摩擦など外部からの物理的刺激により与えられたエネルギーでマイナスイオンを安定的に発生することができる。なお、本発明におけるマイナスイオン、プラスイオンとは空気イオンカウンターにより検知可能な負もしくは正に帯電した空気中の微粒子(空気イオン)である。空気イオンカウンターは、イオン濃度検出部に空気イオンを含む空気を流入させマイナスもしくはプラスに帯電した粒子の濃度測定を行う装置で、測定原理としては、任意の電位に帯電させた検出用プレートで捕集した空気イオンの総電荷量を測定し、これを電気素量で割ることによってイオン濃度を求めるものである。単位は単位体積あたりのイオンの個数(個/cc)で表す。なお、本発明においてはアンデス電気(株)社製の空気イオンカウンター”ITC−201A”を用い、温度20℃、相対湿度65%RHの環境下において、該繊維材料に500Pa以上の物理的刺激を与えた状態で測定を行った。なお、ここで温度については±1℃、相対湿度については±5%の許容変動範囲を含むものとする。また、物理刺激に関しては±100Paの許容変動範囲を含むものとする。   The fiber material of the present invention thus obtained can stably generate negative ions with energy applied by external physical stimulation such as stagnation, vibration and friction. In the present invention, negative ions and positive ions are fine particles in the air (air ions) charged negatively or positively that can be detected by an air ion counter. The air ion counter is a device that measures the concentration of negatively or positively charged particles by flowing air containing air ions into the ion concentration detector, and the principle of measurement is to use a detection plate charged to an arbitrary potential. The total charge amount of the collected air ions is measured, and the ion concentration is obtained by dividing this by the elementary charge amount. The unit is represented by the number of ions per unit volume (pieces / cc). In the present invention, an air ion counter “ITC-201A” manufactured by Andes Electric Co., Ltd. is used, and physical stimulation of 500 Pa or more is applied to the fiber material in an environment of a temperature of 20 ° C. and a relative humidity of 65% RH. Measurements were taken as given. Here, the temperature includes an allowable fluctuation range of ± 1 ° C. and relative humidity of ± 5%. In addition, the physical stimulus includes an allowable variation range of ± 100 Pa.

かかる測定装置を用いた場合の本発明で得られる繊維材料のマイナスイオンの発生量は、例えば該繊維材料同士を500Paの圧力で断続的に擦りあわせた場合に該繊維材料表面からの距離が10cmの地点で該空気イオンカウンターにより検知されるマイナスイオン濃度[A]とプラスイオン濃度[B]の差[A−B]が100個/cc以上(すなわち雰囲気が100個/cc以上マイナスイオンリッチな状態)となるレベルのものである。   The amount of negative ions generated in the fiber material obtained by the present invention when such a measuring device is used is such that the distance from the fiber material surface is 10 cm when the fiber materials are rubbed together at a pressure of 500 Pa, for example. The difference [A−B] between the negative ion concentration [A] and the positive ion concentration [B] detected by the air ion counter at 100 points / cc or more (that is, the atmosphere is 100 ions / cc or more and negative ions are rich). State) level.

以上のように本発明の繊維材料は、従来なかった安定したマイナスイオン発生性を有するものであり、「癒し」、「リラックス」などの効果が渇望されているドレスシャツ、ブラウス、パンツ、スカート、ポロシャツ、Tシャツ、トレーニングウェア、ジャケット、コート、セーター、パジャマ、スクールユニフォーム、作業着、白衣、浴衣、肌着、裏地、芯地、帽子、マフラー、靴、スリッパ、靴下、タイツ、パンティーストッキング等の衣料品用途やシーツ、布団、枕、布団側地、布団カバー、枕カバー、ベッドカバー、毛布、タオルケット、クッション、クッションカバー、詰め綿、便座カバー、テーブルクロス、壁紙、カーテン、のれん、カーペット、シート、車内内装材、椅子貼り、エアフィルター、マット等の寝装・インテリア用品用途に用いるのに最適である。   As described above, the fiber material of the present invention has stable negative ion generation that has not been heretofore, and dress shirts, blouses, pants, skirts, etc. that are craving for effects such as `` healing '' and `` relaxing '', Polo shirts, T-shirts, training wear, jackets, coats, sweaters, pajamas, school uniforms, work clothes, white robes, yukata, underwear, lining, hats, scarves, shoes, slippers, socks, tights, pantyhose, etc. Product use and sheets, futon, pillow, futon side, duvet cover, pillow cover, bed cover, blanket, towel, cushion, cushion cover, padded cotton, toilet seat cover, tablecloth, wallpaper, curtain, goodwill, carpet, sheet, Car interior materials, chairs, air filters, mats, etc. It is optimal for use in goods applications.

以下、実施例に基づき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、実施例中の測定、評価は次の方法に従って行った。   EXAMPLES Hereinafter, although this invention is demonstrated further in detail based on an Example, this invention is not limited to these Examples. In addition, the measurement and evaluation in an Example were performed in accordance with the following method.

<洗濯試験>
JIS L0217 103法に準じて、20回の家庭洗濯試験を実施した。
<Laundry test>
According to JIS L0217 103 method, 20 home washing tests were carried out.

<細孔容積、平均細孔半径>
測定法:水銀圧入法細孔分布測定(PD)
装 置:カルロエルバ2200型
<比表面積>
測定法:BET−1点法、流通法、TDC検出
装 置:QUANTA CHROME社製QUANTA SORB OS−8
前処理:N2 下 250℃×15分
<マイナスイオン発生性>
装 置:アンデス電気(株)社製空気イオンカウンターITC−201A
条 件:温度20±1℃、相対湿度65±5%、吸引量30L/分
手 順:
(1)10cm×10cmのサンプル2枚を準備
(2)(1)で得たサンプルを両手に持ち上記測定装置の検出部から10cmの地点へ移動
(3)2枚のサンプルを1往復/秒のサイクルで500±100Paの圧力をかけながら擦りあわせる
(4)(3)の状態を保持したまま1分間、マイナスイオン濃度変化およびプラスイオン濃度変化を測定
(5)上記測定を5回繰り返し行う
評 価:
マイナスイオン濃度の1分間の平均値[A]およびプラスイオン濃度の1分間の平均値[B]を算出(単位は個/cc)、両者の値の差[A−B]が100個/cc以上であるものを合格とした。
<Pore volume, average pore radius>
Measurement method: Mercury intrusion method pore distribution measurement (PD)
Equipment: Carlo Elba Model 2200 <specific surface area>
Measurement method: BET-1 point method, distribution method, TDC detection apparatus: QUANTA CHROME QUANTA SORB OS-8
Pretreatment: N 2 under 250 ° C. × 15 minutes <Negative ion generation>
Apparatus: Air ion counter ITC-201A manufactured by Andes Electric Co., Ltd.
Conditions: Temperature 20 ± 1 ° C, relative humidity 65 ± 5%, suction amount 30L / min.
(1) Prepare two 10 cm × 10 cm samples (2) Hold the sample obtained in (1) in both hands and move to the 10 cm point from the detection unit of the measuring device (3) 2 samples 1 reciprocation per second (4) Measure the negative ion concentration change and the positive ion concentration change for 1 minute while maintaining the state of (3). (5) Repeat the above measurement 5 times. Price:
An average value [A] for 1 minute of negative ion concentration and an average value [B] for 1 minute of positive ion concentration are calculated (unit: pieces / cc), and the difference [AB] between the two values is 100 pieces / cc. The above was regarded as passing.

<実着用モニターテスト>
下記実施例および比較例1〜9で得られた繊維材料について、ブラックフォーマルスタイルの婦人用ジャケットを縫製し、20代〜40代の女性10人(20代:2人、30代:6人、40代:2人)で構成される被験者を対象に、一週間の実着評価を実施した。着用後の感想を以下の5項目の中から選択回答する形式で評価を行った。
<Real monitor monitor test>
About the fiber material obtained by the following Example and Comparative Examples 1-9, a black formal style women's jacket was sewed, and 10 women in their 20s to 40s (20s: 2 people, 30s: 6 people, One-week wearing evaluation was carried out on subjects composed of two people in their 40s. The evaluation after wearing was evaluated in the form of selecting and answering from the following five items.

I : 普段に比べ、快適であった
II : 普段に比べ、何となく快適であった
III : 普段と変化なし
IV : 普段に比べ、何となく不快であった
V : 普段に比べ、不快であった
Iが最も評価が良く、Vが最も評価が悪いことを示す。
I: More comfortable than usual
II : Somehow more comfortable than usual
III: No change
IV: Somewhat unpleasant than usual V: Unpleasant than usual I indicates that evaluation is the best, and V indicates the worst evaluation.

実施例1
まず、評価用の基布として次の手順で婦人外衣用織物を作成した。
Example 1
First, a fabric for women's outerwear was prepared as a base fabric for evaluation by the following procedure.

通常のポリエチレンテレフタレートを常法にて溶融紡糸した後、延伸して90デシテックス36フィラメントの延伸糸を得た。この延伸糸にダブルツイスターにより1,800回/mのS撚をかけ、加撚糸とした。次いでこの加撚糸をタテ糸、ヨコ糸に用いてタテ115本/インチ×ヨコ58本/インチの織密度の朱子織物に織布した。このようにして得られた生機を常法にてリラックス精練処理し、中間セット(180℃×30秒)後、3%苛性ソーダ水溶液中に浸漬し13%のアルカリ減量処理を行い、次いで市販のブラック染料(“ダイアニックスブラックBG−FS”)で染色した後、還元洗浄および水洗処理を行い、乾燥して本発明の評価用基布とした。   Ordinary polyethylene terephthalate was melt spun by a conventional method and then drawn to obtain a drawn yarn of 90 dtex 36 filaments. The drawn yarn was subjected to S twisting 1,800 times / m by a double twister to obtain a twisted yarn. Next, the twisted yarn was used as a warp yarn and a weft yarn to be woven into a satin woven fabric having a warp density of 115 pieces / inch × 58 pieces / inch. The raw machine thus obtained was subjected to a relaxation scouring process by a conventional method, followed by an intermediate set (180 ° C. × 30 seconds), immersed in a 3% caustic soda aqueous solution and subjected to a 13% alkali weight reduction process, and then commercially available black After dyeing with a dye (“Dianics Black BG-FS”), the substrate was subjected to reduction washing and water washing treatment and dried to obtain an evaluation base fabric of the present invention.

他方、本発明の無機多孔質微粒子は以下の方法で調製したものを用いた。   On the other hand, the inorganic porous fine particles of the present invention were prepared by the following method.

原料としては福島県棚倉町山中の岩盤採掘現場近辺、表土から約5〜10m下方にある地層から採取した岩石を用いた。該岩石をインパクト粉砕機にかけ粉砕粒状体とした後、篩にかけ平均粒径約3μmの粒子とし、さらに湿式粉砕機にかけ平均粒径0.47μm(島津製作所製レーザー回折式粘度分布計SALD−2000Jにて測定)の微粒子を得た。かかる微粒子について細孔容積、平均細孔半径、比表面積を測定した結果、細孔容積は0.32ml/g、平均細孔半径は50nm、また比表面積は37.8m2/gであった。この無機多孔質微粒子について主要な構成成分を分析した結果、主なものは二酸化ケイ素55.0重量%、酸化アルミニウム13.0重量%、酸化鉄4.1重量%、酸化カルシウム3.6重量%、酸化マグネシウム1.6重量%、硫黄1.1重量%、カリウム0.47重量%、酸化チタン0.16重量%、等であった。さらに誘導結合プラズマ質量分析装置を用いてウランおよびトリウムの含有を確認した結果、有意な量は確認されなかった。 As the raw material, rocks collected from the bedrock mining site in Tanakakurayama, Fukushima Prefecture, about 5-10m below the topsoil were used. The rock is passed through an impact pulverizer to form a pulverized granule, then sieved to a particle having an average particle size of about 3 μm, and further subjected to a wet pulverizer to have an average particle size of 0.47 μm Fine particles) were obtained. As a result of measuring the pore volume, the average pore radius, and the specific surface area of the fine particles, the pore volume was 0.32 ml / g, the average pore radius was 50 nm, and the specific surface area was 37.8 m 2 / g. As a result of analyzing the main constituent components of the inorganic porous fine particles, the main components are 55.0% by weight of silicon dioxide, 13.0% by weight of aluminum oxide, 4.1% by weight of iron oxide, and 3.6% by weight of calcium oxide. Magnesium oxide 1.6% by weight, sulfur 1.1% by weight, potassium 0.47% by weight, titanium oxide 0.16% by weight, and the like. Furthermore, as a result of confirming the inclusion of uranium and thorium using an inductively coupled plasma mass spectrometer, no significant amount was confirmed.

上記の無機多孔質微粒子を水溶媒に分散し、固形分濃度20重量%の加工剤Zとした。なお分散に際し、液安定性を高めるため分散剤としてヘキサメタ燐酸ナトリウムを5重量%濃度配合しておいた。かかる加工剤Zをアクリル系バインダー樹脂(共栄社化学(株)製“ライトエポックT−23M”、固形分濃度20重量%)と混合、水で希釈して下記組成の処理液を調製した。これに前述の評価用基布(婦人外衣用織物)を浸漬し、絞り率80%でパディング後、110℃で2分間予備乾燥、ついで160℃で2分間熱処理して、無機多孔質微粒子とバインダー樹脂が繊維表面上に固着した繊維材料を得た。
加工剤Z : 20 g/l
アクリル系バインダー樹脂 : 20 g/l
得られた繊維材料の全繊維重量に対する該無機多孔質微粒子の重量割合は0.32重量%、該無機多孔質微粒子と該バインダー樹脂との重量比は1:1であった。かかる繊維材料についてシンチレーションサーベイメーターを用いて放射線量を測定したが、バックグラウンド以上の放射線量は確認されなかった。
The inorganic porous fine particles were dispersed in an aqueous solvent to obtain a processing agent Z having a solid concentration of 20% by weight. During dispersion, sodium hexametaphosphate was added at a concentration of 5% by weight as a dispersant in order to improve the liquid stability. The processing agent Z was mixed with an acrylic binder resin (“Light Epoch T-23M” manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd., solid content concentration 20% by weight) and diluted with water to prepare a treatment liquid having the following composition. The base fabric for evaluation (woven fabric for women's outerwear) is dipped in this, padded at a drawing rate of 80%, pre-dried at 110 ° C. for 2 minutes, and then heat-treated at 160 ° C. for 2 minutes to obtain inorganic porous fine particles and a binder A fiber material in which the resin was fixed on the fiber surface was obtained.
Processing agent Z: 20 g / l
Acrylic binder resin: 20 g / l
The weight ratio of the inorganic porous fine particles to the total fiber weight of the obtained fiber material was 0.32% by weight, and the weight ratio of the inorganic porous fine particles to the binder resin was 1: 1. With respect to such a fiber material, the radiation dose was measured using a scintillation survey meter, but no radiation dose above the background was confirmed.

このようにして得られた繊維材料を用い婦人用ジャケットを縫製し、家庭洗濯前後のマイナスイオン発生性について評価するとともに、20代〜40代の女性10人から構成される被験者に対する着用モニターテスト評価(アンケート調査、着用期間1週間)を実施した。結果を表1に示す。表1から明らかなように、得られた繊維材料は洗濯耐久性に優れたマイナスイオン発生性を有し、アンケート調査の結果も良好であった。   A women's jacket is sewed using the fiber material thus obtained, and the negative ion generation before and after home washing is evaluated, and the wearing monitor test evaluation for subjects composed of 10 women in their 20s to 40s (Questionnaire survey, wearing period 1 week) was conducted. The results are shown in Table 1. As is clear from Table 1, the obtained fiber material had negative ion generation excellent in washing durability, and the result of the questionnaire survey was also good.

比較例1
実施例1において評価用基布に何も処理を行わなかった以外は実施例1と同様の方法でサンプルを作製し、評価に供した(実施例1の未加工品)。結果をあわせて表1に示す。表1から明らかなように、該無機多孔質微粒子が固着していない未加工の繊維材料ではマイナスイオンの発生が見られず、アンケート調査においても有意な差は見られなかった。
Comparative Example 1
A sample was prepared in the same manner as in Example 1 except that no treatment was performed on the evaluation base fabric in Example 1, and the sample was used for evaluation (unprocessed product of Example 1). The results are shown in Table 1. As is clear from Table 1, the raw fiber material to which the inorganic porous fine particles are not fixed did not generate negative ions, and no significant difference was found in the questionnaire survey.

比較例2
実施例1において、ポリエチレンテレフタレートを常法にて溶融紡糸する際、実施例1の無機多孔質微粒子0.5重量%を繊維内部に練り込んでおいた以外は実施例1と同様の方法で評価用基布を作成した。こうして得られた評価用基布に何も処理を行わずに、婦人用ジャケットを縫製し、次いで実施例1と同様のマイナスイオン発生性評価およびモニターテスト評価を実施した。結果をあわせて表1に示す。表1から明らかなように、該無機多孔質微粒子が繊維内部に練り込まれている場合、マイナスイオンの発生レベルは十分でなく、アンケート調査においても有意な効果は見られなかった。
Comparative Example 2
In Example 1, when polyethylene terephthalate was melt-spun by a conventional method, evaluation was performed in the same manner as in Example 1 except that 0.5% by weight of the inorganic porous fine particles of Example 1 were kneaded inside the fiber. A base fabric was created. The women's jacket was sewed without any treatment on the evaluation base fabric thus obtained, and then the negative ion generation evaluation and the monitor test evaluation were performed in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 1. As is clear from Table 1, when the inorganic porous fine particles were kneaded inside the fiber, the generation level of negative ions was not sufficient, and no significant effect was found in the questionnaire survey.

比較例3
実施例1において、加工剤Zを含む処理液にバインダー樹脂を加えなかった以外は実施例1と同様の方法でサンプルを作製し、評価に供した。得られた繊維材料の全繊維重量に対する該無機多孔質微粒子の重量割合は0.31重量%であった。結果をあわせて表1に示す。表1から明らかなように、バインダー樹脂を用いない場合、洗濯20回後のサンプルからはマイナスイオンの発生が見られなかった。
Comparative Example 3
In Example 1, a sample was prepared in the same manner as in Example 1 except that the binder resin was not added to the treatment liquid containing the processing agent Z, and the sample was used for evaluation. The weight ratio of the inorganic porous fine particles to the total fiber weight of the obtained fiber material was 0.31% by weight. The results are shown in Table 1. As apparent from Table 1, when no binder resin was used, no negative ions were generated from the sample after 20 washings.

比較例4
実施例1において、加工剤Zを含む処理液の組成を下記のように変更した以外は実施例1と同様の方法でサンプルを作製し、評価に供した。
加工剤Z : 20 g/l
アクリル系バインダー樹脂 : 400 g/l
得られた繊維材料の全繊維重量に対する該無機多孔質微粒子の重量割合は0.32重量%、該無機多孔質微粒子と該バインダー樹脂との重量比は1:20であった。結果をあわせて表1に示す。表1から明らかなように、バインダー樹脂が過剰な場合、サンプルからはマイナスイオンの発生がほとんど見られなかった。また、アンケート調査においても有意な効果は見られなかった。
Comparative Example 4
In Example 1, a sample was prepared in the same manner as in Example 1 except that the composition of the treatment liquid containing the processing agent Z was changed as follows, and used for evaluation.
Processing agent Z: 20 g / l
Acrylic binder resin: 400 g / l
The weight ratio of the inorganic porous fine particles to the total fiber weight of the obtained fiber material was 0.32% by weight, and the weight ratio of the inorganic porous fine particles to the binder resin was 1:20. The results are shown in Table 1. As is apparent from Table 1, when the binder resin was excessive, almost no negative ions were generated from the sample. In the questionnaire survey, no significant effect was observed.

比較例5
実施例1において処理液に使用するバインダー樹脂をアクリル系バインダー樹脂(共栄社化学(株)製“ライトエポックT−23M”、固形分濃度20重量%)からフロロアクリレート系バインダー樹脂((株)京絹化成製”マックスガードEC−400”、固形分濃度20重量%)に変更した以外は実施例1と同様の方法でサンプルを作製し、評価に供した。得られた繊維材料の全繊維重量に対する該無機多孔質微粒子の重量割合は0.32重量%、該無機多孔質微粒子と該バインダー樹脂との重量比は1:1であった。結果をあわせて表1に示す。表1から明らかなように、バインダー樹脂が構成成分中にフッ素を含む場合、サンプルからはマイナスイオンの発生が見られなかった。また、アンケート調査においても有意な効果は見られなかった。
Comparative Example 5
The binder resin used in the treatment liquid in Example 1 is an acrylic binder resin (“Light Epoch T-23M” manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd., solid content concentration 20% by weight) to a fluoroacrylate binder resin (Kyo Silk Co., Ltd.). A sample was prepared in the same manner as in Example 1 except that it was changed to “Max Guard EC-400” manufactured by Kasei Co., Ltd. (solid content concentration: 20% by weight), and used for evaluation. The weight ratio of the inorganic porous fine particles to the total fiber weight of the obtained fiber material was 0.32% by weight, and the weight ratio of the inorganic porous fine particles to the binder resin was 1: 1. The results are shown in Table 1. As is apparent from Table 1, when the binder resin contains fluorine in the constituent components, no negative ions were generated from the sample. In the questionnaire survey, no significant effect was observed.

比較例6
実施例1において処理液に使用するバインダー樹脂をアクリル系バインダー樹脂(共栄社化学(株)製“ライトエポックT−23M”、固形分濃度20重量%)から塩化ビニール/エチレン/酢酸ビニール共重合樹脂(住友化学工業(株)製”スミテックスレジン181”、固形分濃度50重量%)に変更した以外は実施例1と同様の方法でサンプルを作製し、評価に供した。得られた繊維材料の全繊維重量に対する該無機多孔質微粒子の重量割合は0.32重量%、該無機多孔質微粒子と該バインダー樹脂との重量比は1:2.5であった。結果をあわせて表1に示す。表1から明らかなように、バインダー樹脂が構成成分中に塩素を含む場合、サンプルからはマイナスイオンの発生が見られなかった。また、アンケート調査においても有意な効果は見られなかった。
Comparative Example 6
The binder resin used in the treatment liquid in Example 1 was changed from an acrylic binder resin (“Kyoeisha Chemical Co., Ltd.“ Light Epoch T-23M ”, solid concentration 20% by weight) to a vinyl chloride / ethylene / vinyl acetate copolymer resin ( A sample was prepared in the same manner as in Example 1 except that it was changed to “Sumitex Resin 181” manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd., with a solid content concentration of 50% by weight. The weight ratio of the inorganic porous fine particles to the total fiber weight of the obtained fiber material was 0.32% by weight, and the weight ratio of the inorganic porous fine particles to the binder resin was 1: 2.5. The results are shown in Table 1. As is clear from Table 1, when the binder resin contains chlorine in the constituent components, no negative ions were generated from the sample. In the questionnaire survey, no significant effect was observed.

比較例7
実施例1において無機多孔質微粒子として石川県内で採取した珪藻土から調製した細孔容積0.044ml/g、平均細孔半径5.1nm、また比表面積は16.9m2/g、平均粒径0.24μmの無機多孔質微粒子を用いた以外は実施例1と同様の方法でサンプルを作製し、評価に供した。得られた繊維材料の全繊維重量に対する該無機多孔質微粒子の重量割合は0.32重量%、無機多孔質微粒子とバインダー樹脂との重量比は1:1であった。結果をあわせて表1に示す。表1から明らかなように、無機多孔質微粒子の平均細孔半径、細孔容積および比表面積が本発明規定の範囲を外れている場合、サンプルからのマイナスイオン発生はレベルが低くなる。また、アンケート調査においても有意な効果は見られなかった。
Comparative Example 7
A pore volume of 0.044 ml / g, an average pore radius of 5.1 nm, a specific surface area of 16.9 m 2 / g and an average particle size of 0 prepared from diatomaceous earth collected in Ishikawa Prefecture as inorganic porous fine particles in Example 1 A sample was prepared in the same manner as in Example 1 except that 24 μm inorganic porous fine particles were used, and used for evaluation. The weight ratio of the inorganic porous fine particles to the total fiber weight of the obtained fiber material was 0.32% by weight, and the weight ratio of the inorganic porous fine particles to the binder resin was 1: 1. The results are shown in Table 1. As apparent from Table 1, when the average pore radius, pore volume, and specific surface area of the inorganic porous fine particles are outside the range defined in the present invention, the level of negative ion generation from the sample is low. In the questionnaire survey, no significant effect was observed.

比較例8
実施例1において無機多孔質微粒子として富士シリシア化学(株)から発売されている#730(細孔容積0.44ml/g、平均細孔半径2.5nm、比表面積700m2/g、平均粒径3.0μmの無機多孔質微粒子を用いた以外は実施例1と同様の方法でサンプルを作製し、評価に供した。得られた繊維材料の全繊維重量に対する該無機多孔質微粒子の重量割合は0.32重量%、無機多孔質微粒子とバインダー樹脂との重量比は1:1であった。結果をあわせて表1に示す。表1から明らかなように、無機多孔質微粒子の平均細孔半径のみが本発明規定の範囲を外れている場合でも、サンプルからのマイナスイオン発生はレベルが低くなる。また、アンケート調査においても有意な効果はみられなかった。
Comparative Example 8
# 730 sold by Fuji Silysia Chemical Co., Ltd. as inorganic porous fine particles in Example 1 (pore volume 0.44 ml / g, average pore radius 2.5 nm, specific surface area 700 m 2 / g, average particle size A sample was prepared for evaluation in the same manner as in Example 1 except that 3.0 μm inorganic porous fine particles were used, and the weight ratio of the inorganic porous fine particles to the total fiber weight of the obtained fiber material was as follows. The weight ratio between the inorganic porous fine particles and the binder resin was 1: 1, and the results are shown in Table 1. As is clear from Table 1, the average pores of the inorganic porous fine particles Even when only the radius is outside the scope of the present invention, the level of negative ion generation from the sample is low, and no significant effect was found in the questionnaire survey.

比較例9
実施例1において無機多孔質微粒子の代わりに自然放射性鉱物であるモナザイトを用いた以外は実施例1と同様の方法でサンプルを作製し、評価に供した。モナザイト鉱石としては豪州産のものを使用し、組成は分析の結果、レアアース酸化物61.33重量%、五酸化リン26.28%、酸化トリウム6.55%、酸化ウラン0.34%であった。得られた繊維材料の全繊維重量に対する該無機多孔質微粒子の重量割合は0.32重量%、無機多孔質微粒子とバインダー樹脂との重量比は1:1であった。また該繊維材料の放射線量を確認した結果、バックグラウンド0.063±0.002μSv/hに対し0.090±0.003μSv/hと明らかに有意な放射線量を示した。結果をあわせて表1に示す。表1から明らかなように、該繊維材料が自然放射性物質を含んでいる場合、サンプルからはマイナスイオンと同時にプラスイオンが同程度発生し、両者の個数を差し引いた場合、結果としてプラスイオンがリッチになった。また、アンケート調査においても理由は定かでないが、否定的(不快)な意見が多く見られた。
Comparative Example 9
A sample was prepared in the same manner as in Example 1 except that monazite, which is a natural radioactive mineral, was used instead of the inorganic porous fine particles in Example 1, and the sample was used for evaluation. The monazite ore used was from Australia and the composition was 61.33% by weight of rare earth oxide, 26.28% phosphorus pentoxide, 6.55% thorium oxide and 0.34% uranium oxide. It was. The weight ratio of the inorganic porous fine particles to the total fiber weight of the obtained fiber material was 0.32% by weight, and the weight ratio of the inorganic porous fine particles to the binder resin was 1: 1. Further, as a result of confirming the radiation dose of the fiber material, the radiation dose clearly showed a significant radiation dose of 0.090 ± 0.003 μSv / h against the background of 0.063 ± 0.002 μSv / h. The results are shown in Table 1. As is apparent from Table 1, when the fiber material contains a natural radioactive substance, the same amount of positive ions as the negative ions are generated from the sample, and when the number of both is subtracted, the result is that the positive ions are rich. Became. In the questionnaire survey, the reason was not clear, but many negative (unpleasant) opinions were seen.

Figure 2005226188
Figure 2005226188

Claims (7)

平均細孔半径30nm以上かつ細孔容積0.2ml/g以上かつ比表面積20m2/g以上である平均粒径0.1〜5μmのマイナスイオン発生性を有する無機多孔質微粒子と構成成分としてハロゲン元素を含まないバインダー樹脂とが該無機多孔質微粒子の重量1に対し該バインダー樹脂0.1〜10の重量比で繊維表面上に固着されてなることを特徴とする繊維材料。 Inorganic porous fine particles having an average pore radius of 30 nm or more, a pore volume of 0.2 ml / g or more and a specific surface area of 20 m 2 / g or more and an average particle size of 0.1 to 5 μm and having negative ion generation property and halogen as a constituent A fiber material, wherein a binder resin not containing an element is fixed on a fiber surface at a weight ratio of 0.1 to 10 of the binder resin with respect to 1 of the weight of the inorganic porous fine particles. 前記無機多孔質微粒子が自然放射性物質を実質的に含まず、該繊維材料による放射線量の増加がバックグラウンド放射線の変動範囲内であることを特徴とする請求項1に記載の繊維材料。 2. The fiber material according to claim 1, wherein the inorganic porous fine particles are substantially free from a natural radioactive substance, and an increase in radiation dose due to the fiber material is within a fluctuation range of background radiation. 前記無機多孔質微粒子がケイ素、アルミニウム、鉄、カルシウムおよびマグネシウムの酸化物を主要な構成成分として含むものであることを特徴とする請求項1または2に記載の繊維材料。 The fiber material according to claim 1 or 2, wherein the inorganic porous fine particles contain oxides of silicon, aluminum, iron, calcium, and magnesium as main components. 繊維材料を構成する全繊維の重量に対する前記無機多孔質微粒子の重量割合が0.01重量%以上10重量%以下の範囲内であ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材料。 The weight ratio of the inorganic porous fine particles to the weight of all the fibers constituting the fiber material is in the range of 0.01 wt% or more and 10 wt% or less. Fiber material. 温度20℃、相対湿度65%RHの環境下において繊維材料に摩擦および/または振動を伴う500Pa以上の繰り返し応力を加えた場合に、該繊維材料表面からの距離が10cmの地点で空気イオンカウンターにより検知されるマイナスイオン濃度[A]とプラスイオン濃度[B]の差[A−B]が100個/cc以上となるもの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材料。 When a repeated stress of 500 Pa or more accompanied by friction and / or vibration is applied to the fiber material in an environment of a temperature of 20 ° C. and a relative humidity of 65% RH, an air ion counter is used at a point where the distance from the fiber material surface is 10 cm. 5. The difference [A−B] between the detected negative ion concentration [A] and the positive ion concentration [B] is 100 / cc or more, according to claim 1. Fiber material. 請求項1〜5のいずれかに記載の繊維材料を少なくともその一部に用いてなる衣料品。 A clothing product comprising the fiber material according to any one of claims 1 to 5 as at least a part thereof. 請求項1〜5のいずれかに記載の繊維材料を少なくともその一部に用いてなる寝装・インテリア用品。 A bedding / interior product comprising at least a part of the fiber material according to claim 1.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN105073189A (en) * 2013-03-13 2015-11-18 株式会社爱入府 Stress-reducing member for living body

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