JP2007186811A

JP2007186811A - 蓄熱性芯地

Info

Publication number: JP2007186811A
Application number: JP2006004769A
Authority: JP
Inventors: Yoshikazu Tanaka; 良和田中
Original assignee: Teijin Fibers Ltd
Current assignee: Teijin Frontier Co Ltd
Priority date: 2006-01-12
Filing date: 2006-01-12
Publication date: 2007-07-26

Abstract

【課題】有機繊維糸条で構成される芯地であって、太陽光の照射により優れた蓄熱性を呈する蓄熱性芯地を提供する。
【解決手段】カーボンブラック、炭化ジルコニウム、炭化チタン、炭化ハフニウム、珪化ジルコニウム、珪化チタン、チタンブラック、珪化ハフニウムなどの蓄熱剤を含有する有機繊維糸条を用いて芯地を構成する。
【選択図】なし

Description

本発明は、有機繊維糸条で構成される芯地であって、太陽光の照射により優れた蓄熱性を呈する蓄熱性芯地に関する。

従来、衣服の製造には、造形性、風合い調整、易調整性などの観点から、芯地が使用されている。そして、かかる芯地としては種々のものが提案されている。例えば、保形性に優れた芯地（例えば、特許文献１）、遠赤外線放射性能を有する芯地（例えば、特許文献２）、ソフトな風合いを有する芯地（例えば、特許文献２）、ソフト性な風合いを有する芯地（例えば、特許文献３）、モアレ縞の発生の少ない芯地（例えば、特許文献４）などである。
しかしながら、太陽光の照射により優れた蓄熱性を呈する蓄熱性芯地はこれまであまり提案されていない。

特開平１１−２００１２４号公報特開平１−１８８３３６号公報特開平１１−５０３４６号公報特開平１０−１０２３４４号公報

本発明は上記の背景に鑑みなされたものであり、その目的は、有機繊維糸条で構成される芯地であって、太陽光の照射により優れた蓄熱性を呈する蓄熱性芯地を提供することにある。

本発明者は上記の課題を達成するため鋭意検討した結果、蓄熱剤を含有する有機繊維糸条で芯地を構成することにより、太陽光の照射により優れた蓄熱性を呈する蓄熱性芯地が得られること、また、芯地は通常、表地と裏地との間に配されて使用されるので、蓄熱した熱が放熱し難く、着用者は長時間暖かさを感じられることを見出し、さらに鋭意検討を重ねることにより本発明を完成するに至った。
かくして、本発明によれば「有機繊維糸条で構成される芯地であって、前記の有機繊維糸条に蓄熱剤が含まれてなることを特徴とする蓄熱性芯地。」が提供される。

その際、前記の蓄熱剤が、カーボンブラック、炭化ジルコニウム、炭化チタン、炭化ハフニウム、珪化ジルコニウム、珪化チタン、チタンブラック、および珪化ハフニウムからなる群より選択されるいずれかであることが好ましい。かかる蓄熱剤の含有量が有機繊維糸条の重量に対して０．２重量％以上であることが好ましい。また、蓄熱剤が有機繊維糸条の繊維中に練りこまれていることが好ましい。芯地を構成する有機繊維糸条としてはポリエステル系糸条が好ましい。また、かかる有機繊維糸条が仮撚捲縮加工糸条であることが好ましい。その際、仮撚捲縮加工糸条の捲縮率が１５％以上であることが好ましい。芯地を構成する有機繊維糸条の単糸繊度としては、０．１〜６．０ｄｔｅｘの範囲内であることが好ましい。

本発明の蓄熱性芯地において、芯地が織物組織を有することが好ましい。その際、蓄熱剤を含有する有機繊維糸条が、織物の経糸および／または緯糸に配されていることが好ましい。また、下記式により算出されるカバーファクター（ＣＦ）が６００〜１２００の範囲内であることが好ましい。
ＣＦ＝（ＤＷｐ／１．１）^１／２×ＭＷｐ＋（ＤＷｆ／１．１）^１／２×ＭＷｆ
ただし、ＤＷｐは経糸総繊度（ｄｔｅｘ）、ＭＷｐは経糸織密度（本／２．５４ｃｍ）、ＤＷｆは緯糸総繊度（ｄｔｅｘ）、ＭＷｆは緯糸織密度（本／２．５４ｃｍ）である。

本発明の蓄熱性芯地は、衣料用接着芯地として特に好適に使用することができる。

本発明によれば、有機繊維糸条で構成される芯地であって、太陽光の照射により優れた蓄熱性を呈する蓄熱性芯地が得られる。

以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
本発明の蓄熱性芯地には、蓄熱剤を含有する有機繊維糸条が含まれている。本発明の蓄熱性芯地は、蓄熱剤を含有する有機繊維糸条だけで構成されることが好ましいが、蓄熱剤を含有する有機繊維糸条と、蓄熱剤を含有しない有機繊維糸条とで構成されてもよい。

ここで、蓄熱剤としては、太陽光の照射により蓄熱する通常の蓄熱剤でよく、例えば、カーボンブラック、炭化ジルコニウム、炭化チタン、炭化ハフニウム、珪化ジルコニウム、珪化チタン、チタンブラック、および珪化ハフニウムなどが例示される。なかでも、太陽光照射により優れた蓄熱性を得る上で、カーボンブラックが特に好ましく例示される。

かかる蓄熱剤の含有量としては、有機繊維糸条の重量に対して０．２重量％以上（より好ましくは０．５〜３．０重量％、特に好ましくは１．０〜２．０重量％）含まれていることが好ましい。該含有量が０．２重量％よりも小さいと十分な蓄熱性が得られないおそれがある。該含有量が大きければ大きいほど優れた蓄熱性が得られるが、製造コストの点で３．０重量％以下であることが好ましい。
かかる蓄熱剤は有機繊維の表面に付着していてもよいが、有機繊維を形成するポリマー中に練りこまれていると、洗濯等により蓄熱剤が脱落することがなく好ましい。

前記有機繊維の種類としては特に限定されず、ポリエステル、ポリアミド、ポリアクリルニトリル、ポリプロピレン等の合成繊維、レーヨンなどの再生繊維、綿、ウール、絹などの天然繊維、これらを複合したものなどの有機繊維が好ましく例示される。なかでも、ポリエステル繊維が特に好ましく例示される。ポリエステル繊維はジカルボン酸成分とジグリコール成分とから製造される。ジカルボン酸成分としては、主としてテレフタル酸が用いられることが好ましく、ジグリコール成分としては主としてエチレングリコール、トリメチレングリコール及びテトラメチレングリコールから選ばれた１種以上のアルキレングリコールを用いることが好ましい。また、ポリエステル樹脂には、前記ジカルボン酸成分及びグリコール成分の他に第３成分を含んでいてもよい。該第３成分としては、カチオン染料可染性アニオン成分、例えば、ナトリウムスルホイソフタル酸；テレフタル酸以外のジカルボン酸、例えばイソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、アジピン酸、セバシン酸；及びアルキレングリコール以外のグリコール化合物、例えばジエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ビスフェノールＡ、ビスフェノールスルフォンの１種以上を用いることができる。さらには、ポリ乳酸などの生分解性を有するポリエステル繊維でもよい。さらには、マテリアルまたはケミカルリサイクルされたポリエステル繊維でもよい。

有機繊維を形成するポリマー中には、前記の蓄熱剤だけでなく、必要に応じて、艶消し剤（二酸化チタン）、微細孔形成剤（有機スルホン酸金属塩）、着色防止剤、熱安定剤、難燃剤（三酸化二アンチモン）、蛍光増白剤、着色顔料、帯電防止剤（スルホン酸金属塩）、吸湿剤（ポリオキシアルキレングリコール）、抗菌剤、その他の無機粒子の１種以上が含まれていてもよい。

有機繊維糸条の形状としては、短繊維より長繊維（マルチフィラメント糸条）であることが好ましい。特に、スピンドル方式またはフリクションローラ方式など通常の仮撚捲縮加工が施された仮撚捲縮加工糸であることが好ましい。その際、仮撚捲縮加工糸条の捲縮率が１５％以上（より好ましくは１８％以上、特に好ましくは１８〜２５％）であると、芯地内の空隙が大きくなるため蓄熱性がさらに向上し好ましい。

有機繊維糸条を構成する繊維の単糸繊維繊度、総繊度、単糸数は、単糸繊維繊度０．１〜６．０ｄｔｅｘ（より好ましくは０．５〜２．５ｄｔｅｘ）、総繊度２０〜３００ｄｔｅｘ（より好ましくは３０〜１００ｄｔｅｘ）、単糸数４〜２００本（より好ましくは１２〜１５０本、特に好ましくは３０〜１５０本）の範囲内であることが好ましい。また、単糸繊維の断面形状には制限はなく、通常の円形断面のほかに三角、扁平、くびれ付扁平、十字形、六様形、あるいは中空形などの異型断面形状であってもよい。

本発明の蓄熱性芯地において、形状が布帛状であればその織編組織は特に限定されない。例えば、平織、綾織、朱子織等の織組織、トリコット編地、横編地等の編組織、不織布などが例示される。なかでも、織組織が好適であり、蓄熱剤を含有する有機繊維糸条が、織物の経糸および／または緯糸（特に好ましくは経糸および緯糸）に配されていることが好ましい。その際、下記式により算出されるカバーファクター（ＣＦ）が６００〜１２００の範囲内であることが、優れた蓄熱性を得る上で好ましい。該カバーファクターが６００よりも小さいと十分な蓄熱性が得られないおそれがあるだけでなく、組織織点のスリップが起こり易く好ましくない。逆に、該カバーファクターが１２００よりも大きいとソフトな風合いが損なわれるおそれがある。
ＣＦ＝（ＤＷｐ／１．１）^１／２×ＭＷｐ＋（ＤＷｆ／１．１）^１／２×ＭＷｆ
ただし、ＤＷｐは経糸総繊度（ｄｔｅｘ）、ＭＷｐは経糸織密度（本／２．５４ｃｍ）、ＤＷｆは緯糸総繊度（ｄｔｅｘ）、ＭＷｆは緯糸織密度（本／２．５４ｃｍ）である。

本発明の蓄熱性芯地は、前記のような蓄熱剤を含有する有機繊維糸条だけを用いるか、蓄熱剤を含有する有機繊維糸条と蓄熱剤を含有しない有機繊維糸条とを用いて、通常の方法により製編織することにより製造することができる。かかる芯地には、蓄熱剤を含有する有機繊維糸条が含まれているので、太陽光の照射により蓄熱する。また、芯地は通常、表地と裏地との間に配されているので、芯地に蓄えられた熱は放熱し難く、着用者は長時間暖かさを感じることができる。

なお、かかる芯地には、本発明の目的が損なわれない範囲内であれば、常法のアルカリ減量加工、染色仕上げ加工、紫外線遮蔽あるいは抗菌剤、消臭剤、防虫剤、蓄光剤、再帰反射剤、マイナスイオン発生剤等の機能を付与する各種加工を付加適用してもよい。

本発明の蓄熱性芯地は、通常、片面に熱可塑性樹脂を塗布して使用する。この熱可塑性樹脂としては、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、エチレン酢酸ビニール共重合樹脂などが好適に例示され、塗布方式は、シングルドット状、ダブルドット状、メッシュ状等であることが好ましい。
また、本発明の芯地は接着芯地、非接着芯地、仮接着芯地のいずれに用いてもよいが、衣料用接着芯地として好適に使用することができる。

次に本発明の実施例及び比較例を詳述するが、本発明はこれらによって限定されるものではない。なお、実施例中の各測定項目は下記の方法で測定した。

＜カバーファクター＞
下記式により算出した。
経糸ＣＦ＝（ＤＷｐ／１．１）^１／２×ＭＷｐ
緯糸ＣＦ＝（ＤＷｆ／１．１）^１／２×ＭＷｆ
ＣＦ＝（ＤＷｐ／１．１）^１／２×ＭＷｐ＋（ＤＷｆ／１．１）^１／２×ＭＷｆ
ただし、ＤＷｐは経糸総繊度（ｄｔｅｘ）、ＭＷｐは経糸織密度（本／２．５４ｃｍ）、ＤＷｆは緯糸総繊度（ｄｔｅｘ）、ＭＷｆは緯糸織密度（本／２．５４ｃｍ）である。

＜芯地単体での蓄熱性評価＞
温度２０℃、湿度４０％ＲＨ、風速０ｍ／ｓの環境試験室内の環境下で、２５ｃｍ四方に切った布帛試料に、５００Ｗレフランプの光を０．７５ｍ離れた位置から、試料に垂直に照射して、試料の昇温の程度を測定することで蓄熱特性の尺度とする。温度測定は試料表(光照射面)の中心部を非接触温度計を用いて測定し、照射５分後の温度を測定値とする。

＜表地+芯地+裏地での蓄熱性評価＞
温度１７．８℃、湿度４２％ＲＨの自然環境下で、２５ｃｍ四方に切った綿布(金布3号精錬上り)、裏地（ポリエステル１００％）、芯地、表地(ウール１００％)試料を綿布、裏地、芯地、表地の順に重ね、自然太陽光を、表地面に垂直に照射し、裏地試料の昇温の程度を測定することで蓄熱特性の尺度とする。温度測定は綿布と裏地試料の間の裏地試料中心に接触温度計を当てて測定し、照射５分後の温度を測定値とする。
ただし、表地（ウール１００％）：経糸２／６４、緯糸２／６４、仕上密度経９６本／インチ、緯６９本／インチ、目付２２０ｇ／ｍ^２の綾織物であり、裏地（ポリエステル１００％）：経糸５６ｄｔｅｘ、緯糸８４ｄｔｅｘ、仕上密度経１０３本／インチ、緯８７本／インチ、目付５３ｇ／ｍ^２のタフタである。なお１インチ＝２．５４ｃｍである。

＜表地+芯地+裏地での官能評価＞
表地+芯地+裏地での蓄熱性評価後、綿布と裏地試料の間の裏地試料面を手で触れ、比較例との温度差を被験者二人で官能評価した。そして、以下のように判定した。◎：温度差を強く感じる、○：温度差を感じる、△：温度差をやや感じる、×：温度差を感じない

＜捲縮率＞
糸サンプルに０．０４４ｃＮ／（仮撚糸繊度（ｄｔｅｘ））の張力を掛けてカセ枠に巻き取り、約３３００ｄｔｅｘのカセを作成した。該カセの一端に、０．００１７７ｃＮ／ｄｔｅｘおよび０．１７７ｃＮ／ｄｔｅｘの２個の荷重を負荷し、１分間経過後の長さＬ₀（ｃｍ）を測定した。次いで、０．１７７ｃＮ／ｄｔｅｘの荷重を除去した状態で、１００℃の沸水中にて２０分間処理した。沸水処理後０．００１７７ｃＮ／ｄｔｅｘの荷重を除去し、２４時間自由な状態で自然乾燥し、再び０．００１７７ｃＮ／ｄｔｅｘおよび０．１７７ｃＮ／ｄｔｅｘの荷重を負荷し、１分間経過後の長さを測定しＬ₁（ｃｍ）とした。次いで、０．１７７ｃＮ／ｄｔｅｘの荷重を除去し、１分間経過後の長さを測定しＬ₂とし、次の算式で捲縮率を算出し、１０回の測定値の平均値で表した。
捲縮率（％）＝［（Ｌ₁−Ｌ₂）／Ｌ₀］×１００

［実施例１］
カーボンブラック（蓄熱剤）を１．２重量％練りこんだポリエチレンテレフタレートからなる仮撚捲縮加工糸８４ｄｔｅｘ／３６ｆ（１ヒーター、フリクションローラー仮撚方式にて仮撚加工、捲縮率＝２０．４％）を経糸および緯糸に用い、エアージェットルームで平織物を製織し、次いで、製織した生機が捲かれたクロスビームから生機を直接解反し、同時に精練ボイル処理、黒色に染色を行った。その後、仕上げセットで経糸ＣＦ４５４、緯糸ＣＦ３０６の基布に仕上げ、カーボンブラックを１．２重量％含有する芯地を得た。

［実施例２］
カーボンブラックを含まないポリエチレンテレフタレートからなる仮撚捲縮加工糸３３ｄｔｅｘ／１２ｆ（１ヒーター、フリクションローラー仮撚方式にて仮撚加工、捲縮率＝２２．４％）を経糸に、カーボンブラック（蓄熱剤）を１．２重量％練りこんだポリエチレンテレフタレートからなる仮撚捲縮加工糸８４ｄｔｅｘ／３６ｆ（１ヒーター、フリクションローラー仮撚方式にて仮撚加工、捲縮率＝２０．４％）を緯糸に用い、エアージェットルームで平織物を製織し、次いで、製織した生機が捲かれたクロスビームから生機を直接解反し、同時に精練ボイル処理、黒色に染色を行った。その後、仕上げセットで経糸ＣＦ４６６、緯糸ＣＦ３５０の基布に仕上げ、カーボンブラックを０．６３重量％含有する芯地を得た。

［実施例３］
カーボンブラックを含まないポリエチレンテレフタレートからなる仮撚捲縮加工糸３３ｄｔｅｘ／１２ｆ（１ヒーター、フリクションローラー仮撚方式にて仮撚加工、捲縮率＝２２．４％）を経糸に、カーボンブラック（蓄熱剤）を１．２重量％練りこんだポリエチレンテレフタレートからなる仮撚捲縮加工糸８４ｄｔｅｘ／３６ｆ（１ヒーター、フリクションローラー仮撚方式にて仮撚加工、捲縮率＝２０．４％）と、カーボンブラックを含まないポリエチレンテレフタレートからなる仮撚捲縮加工糸８４ｄｔｅｘ／３６ｆ（１ヒーター、フリクションローラー仮撚方式にて仮撚加工、捲縮率＝２１．６％）を緯糸に１：１で用い、エアージェットルームで平織物を製織し、次いで、製織した生機が捲かれたクロスビームから生機を直接解反し、同時に精練ボイル処理、黒色に染色を行った。その後、仕上げセットで経糸ＣＦ４６６、緯糸ＣＦ３５０の基布に仕上げ、カーボンブラックを０．３２重量％含有する芯地を得た。

［実施例４］
実施例３の緯糸配列を１：２にする以外は、実施例３と同じにし、仕上げセットで経糸ＣＦ４６６、緯糸ＣＦ３５０の基布に仕上げ、カーボンブラックを０．２１重量％含有する芯地を得た。

［比較例１］
カーボンブラックを含まないポリエチレンテレフタレートからなる仮撚捲縮加工糸３３ｄｔｅｘ／１２ｆ（１ヒーター、フリクションローラー仮撚方式にて仮撚加工、捲縮率＝２２．４％）を経糸に、カーボンブラックを含まないポリエチレンテレフタレートからなる仮撚捲縮加工糸８４ｄｔｅｘ／３６ｆ（１ヒーター、フリクションローラー仮撚方式にて仮撚加工、捲縮率＝２１．６％）を緯糸に用い、エアージェットルームで平織物を製織し、次いで、製織した生機が捲かれたクロスビームから生機を直接解反し、同時に精練ボイル処理、黒色に染色を行った。その後、仕上げセットで経糸ＣＦ４６６、緯糸ＣＦ３５８の基布に仕上げ、カーボンブラックを含まない芯地を得た。

なお、実施例１〜４及び比較例１は、ほぼ同じ黒色を示すように染料濃度を調整した。その結果、Ｄ６５光源下で実施例１〜４及び比較例１の色差は、目視判定で殆ど無い布帛を得られた。

本発明によれば、有機繊維糸条で構成される芯地であって、太陽光の照射により優れた蓄熱性を呈する蓄熱性芯地が得られる、その工業的価値は極めて大である。

Claims

有機繊維糸条で構成される芯地であって、前記の有機繊維糸条に蓄熱剤が含まれてなることを特徴とする蓄熱性芯地。
前記の蓄熱剤が、カーボンブラック、炭化ジルコニウム、炭化チタン、炭化ハフニウム、珪化ジルコニウム、珪化チタン、チタンブラック、および珪化ハフニウムからなる群より選択されるいずれかである、請求項１に記載の蓄熱性芯地。
蓄熱剤の含有量が有機繊維糸条の重量に対して０．２重量％以上である、請求項１または請求項２に記載の蓄熱性芯地。
蓄熱剤が有機繊維糸条の繊維中に練りこまれてなる、請求項１〜３のいずれかに記載の蓄熱性芯地。
芯地を構成する有機繊維糸条がポリエステル系糸条である、請求項１〜４のいずれかに記載の蓄熱性芯地。
芯地を構成する有機繊維糸条が仮撚捲縮加工糸条である、請求項１〜５のいずれかに記載の蓄熱性芯地。
仮撚捲縮加工糸条の捲縮率が１５％以上である、請求項１〜６のいずれかに記載の蓄熱性芯地。
芯地を構成する有機繊維糸条の単糸繊度が０．１〜６．０ｄｔｅｘの範囲内である、請求項１〜７のいずれかに記載の蓄熱性芯地。
芯地が織物組織を有する、請求項１〜８のいずれかに記載の蓄熱性芯地。
蓄熱剤を含有する有機繊維糸条が、織物の経糸および／または緯糸に配されてなる、請求項９に記載の蓄熱性芯地。
下記式により算出されるカバーファクター（ＣＦ）が６００〜１２００の範囲内である、請求項９または請求項１０のいずれかに記載の蓄熱性芯地。
ＣＦ＝（ＤＷｐ／１．１）^１／２×ＭＷｐ＋（ＤＷｆ／１．１）^１／２×ＭＷｆ
ただし、ＤＷｐは経糸総繊度（ｄｔｅｘ）、ＭＷｐは経糸織密度（本／２．５４ｃｍ）、ＤＷｆは緯糸総繊度（ｄｔｅｘ）、ＭＷｆは緯糸織密度（本／２．５４ｃｍ）である。
芯地が衣料用接着芯地である、請求項１〜１１のいずれかに記載の蓄熱性芯地。