JP2009114584A - 人工羽毛および人工羽毛製品 - Google Patents

Abstract

【課題】天然羽毛の使用感により近い人工羽毛を提供する。
【解決手段】複数のループ状繊維１を芯糸２ａ，２ｂで一体化した人工羽毛であって、該ループ状繊維はマルチフィラメント繊維で構成され、該芯糸は、融点が異なる少なくとも２種類の糸や融点が異なる２以上のポリマーで構成される複合繊維で構成され、熱融着して該ループ状繊維を一体化し、該ループ状繊維および／または芯糸の一部に吸湿発熱繊維を有する人工羽毛。特にループ状繊維の一部として、撚りを掛けた吸湿発熱繊維を有する人工羽毛。
【選択図】図１

Description

本発明は、フィラメント繊維をループ状に固定するとともに、繊維の一部に吸湿発熱繊維を用いた人工羽毛及びこれを用いた人工羽毛製品に関する。

羽毛布団、羽毛ジャケットなどの羽毛製品に充填される羽毛は、一般的には水鳥の羽毛が使用されている。水鳥としてはグース（ガチョウ）、ダック（アヒル）、北極圏の海岸線に生息するアイダー（野生の鴨）などである。羽毛には、胸毛にあたるダウンと、羽根と呼ばれるフェザーがあり、ともに羽毛製品に使われている。羽毛の産地はポーランド、ハンガリーなどの中欧、スカンジナビア半島を含む北欧、中国などである。羽毛は、嵩高性に優れ、暖かく、掛け布団や羽毛ジャケットの羽毛製品として高級素材の地位を占めている。

しかし、天然の羽毛は水鳥に依存しており、その供給量には限度がある上、自然条件や厄病（例えば鳥インフルエンザウィルス）の影響によって供給量も変動するという問題がある。あるいは自然保護の観点から、野生の鳥を捕捉することには限度がある。その上、天然の羽毛は、洗いが不充分であると悪臭の原因となるため、事前に悪臭の原因となる汚物を除去し、羽毛の洗浄の程度を見る清浄度と酸素計数を一定のレベルに保つ管理が必要である。加えて、羽毛布団、羽毛ジャケットなどの羽毛製品の洗濯は容易ではないという問題がある。

そこで、従来から人工羽毛は多くの提案がある。特許文献１には短繊維をループ状に屈曲させ、集中点を固着することが提案されている。特許文献２にはエアーノズルを用いて芯繊維とループ繊維とを空気交絡させた後に融着することが提案されている。特許文献３にはポリエステル繊維を加熱処理により収縮させて捲縮を発現させ、嵩高と弾力性を持たせることが提案されている。

しかし、特許文献１〜３に記載される人工羽毛では形態的には近づいているものの、例えばジャケット、布団等の詰め物として用いた場合の実使用感において、天然羽毛とはかなり相違している。
特開昭５５−１５８３６６号公報 特開昭５８−１４６３８５号公報 特開平６−９３５１３号公報

本発明者は、前記実使用時の相違が、天然羽毛の発熱効果に起因することであることを見出し、前記ループ状繊維および／または芯糸の一部に吸湿発熱繊維を有することで、より天然羽毛に近い人工羽毛が得られることを見出したものである。

本発明によれば、以下の１〜８の発明が提供される。
１．複数のループ状繊維を芯糸で一体化した人工羽毛であって、前記ループ状繊維はマルチフィラメント繊維で構成され、前記芯糸は、融点が異なる少なくとも２種類の糸で構成され、前記ループ状繊維および／または芯糸の一部に吸湿発熱繊維を有し、前記芯糸を熱融着して前記ループ状繊維を一体化していることを特徴とする人工羽毛。
２．複数のループ状繊維を芯糸で一体化した人工羽毛であって、前記ループ状繊維はマルチフィラメント繊維で構成され、前記芯糸は、融点が異なる２以上のポリマーで構成される複合繊維を少なくとも含み、前記ループ状繊維および／または芯糸の一部に吸湿発熱繊維を有し、前記芯糸を熱融着して前記ループ状繊維を一体化していることを特徴とする人工羽毛。
３．前記ループ状繊維の一部に、吸湿発熱繊維を有することを特徴とする前記１または２記載の人工羽毛。
４．前記吸湿発熱繊維は、ループ状繊維を構成する繊維と撚りを掛けられていることを特徴とする前記３に記載の人工羽毛。
５．前記複数のループ状繊維のループの平均長さが５〜２００ｍｍの範囲である前記１〜４のいずれかに記載の人工羽毛。
６．前記複数のループ状繊維と前記芯糸の重量比は、ループ状繊維と芯糸を母数にしたとき、ループ状繊維の割合は７０〜９９ｗｔ％の範囲である前記１〜５のいずれかに記載の人工羽毛。
７．前記複数のループ状繊維の単繊維繊度が１０〜６００deci texの範囲である前記１〜６のいずれかに記載の人工羽毛。
８．前記１〜７のいずれかに記載の人工羽毛を生地内に充填した人工羽毛製品。

本発明の人工羽毛製品は、前記の人工羽毛を生地内に充填したものである。ここで人工羽毛製品とは、布団、毛布、寝袋、枕、クッション、マット、座布団、ひざ掛け、ジャケット、ベスト、コート、羽毛服、手袋、帽子、マフラーなどをいう。

本発明は、マルチフィラメント繊維が、複数のループ状繊維を形成し、芯糸は前記ループ繊維を熱融着して前記ループ状繊維を一体化していることにより、風合いは羽毛に近似し、へたりにくく嵩耐久性があるとともに、吸湿発熱繊維を有しているため、天然羽毛と同様の使用感を得ることができる人工羽毛及びこれを用いた人工羽毛製品を提供できる。

本発明の人工羽毛は、複数のループ状繊維（花糸ともいう。）と芯糸で構成される。ループ状繊維は長繊維であるマルチフィラメント繊維を少なくとも有するとともに、ループ状繊維および／または芯糸の一部に吸湿発熱繊維を有し、より天然羽毛に近い人工羽毛とすることができる。すなわち、マルチフィラメント繊維を用いて複数回芯部を往復させ、複数のループを形成することにより、ループ自体の構造により、へたりにくさを付与でき、吸湿発熱繊維を用いることにより天然羽毛と同様な発熱性能を付与することができる。

ループ状繊維はマルチフィラメント繊維であれば、どのようなものでも使用できる。例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレン、ポリプロピレン、アクリル、ナイロン等の合成繊維、レーヨン、キュプラ等の再生繊維、絹等の天然繊維を挙げることができる。

複数のループ状マルチフィラメント繊維は、ストレート繊維と収縮繊維で構成してもよい。このようにすると、収縮繊維が内側に入り、ストレート繊維が外側に配置され、２層構造の人工羽毛となり、ボリューム感がさらに高くなる。

複数のループ状繊維のループの平均長さは５〜２００ｍｍの範囲が好ましく、更に平均長さは８〜４５ｍｍの範囲が好ましく、とくに１０〜４０ｍｍの範囲が好ましい。ループ繊維が前記の範囲であれば、風合いを更に高めることができる。

ループ状繊維の単繊維繊度は１０〜６００deci texの範囲が好ましい。更に好ましくは３０〜４００deci texの範囲であり、特に好ましくは５０〜３００deci texの範囲である。繊度が前記の範囲であれば、へたりにくく、かつ風合いも良好である。

芯糸は、融点が異なる少なくとも２種類の糸で構成されている。相対的に低融点の芯糸は、熱融着させてループ状繊維を一体化するのに使用する。

芯糸はポリプロピレン繊維（融点１６０〜１６５℃）、プロピレン−エチレンランダムコポリマー繊維（融点１３５〜１５０℃）、プロピレン−エチレンブロックコポリマー繊維（融点１６０〜１６５℃）、高密度ポリエチレン（融点１２３〜１３５℃）、中密度ポリエチレン（融点１２０〜１２３℃）、低密度ポリエチレン（融点１０５〜１２０℃）、低融点ポリエステル繊維（融点１６０〜１９０℃）、低融点熱接着繊維糸（低融点ナイロン、融点１１０〜１１３℃）など多くの繊維から、融点の異なる少なくとも２種の繊維を選択して使用する。

芯糸は、融点が異なる２以上のポリマーで構成される複合繊維を少なくとも含む構成でもよい。融点が異なる２以上のポリマーで構成される複合繊維としては、融点の異なるポリマーを芯鞘状などに複合したコンジュゲート繊維などが例示され、具体的には、高融点ポリマーがポリプロピレンポリマーであり、低融点ポリマーが、ポリエチレンポリマーまたは低融点ポリプロピレンポリマーから成る芯鞘繊維等が挙げられる。融点が異なる２以上のポリマーで構成される複合繊維は、単独で芯糸を構成してもよく、また他の芯糸と組み合わせて、芯糸を構成してもよい。ループ状繊維をより確実に一体化する観点から、芯鞘繊維を低融点熱接着繊維糸と組み合わせて用いるのが好ましい。
前記融点が異なる少なくとも２種類の芯糸又は融点が異なる２以上のポリマーの融点差は、１０〜１００℃あることが好ましい。

本発明では、ループ状繊維および／または芯糸の一部に吸湿発熱繊維が用いられる。吸湿発熱繊維としては、従来公知のものを用いればよく、特に限定されるものではない。例えば、親水基を高密度で強架橋してなる化学変成体を有するアクリル酸系吸放湿吸水発熱性繊維や合成繊維やセルロース繊維にアミノ基、カルボキシル基またはヒドロキシル基を導入した湿潤発熱性繊維が例示され、具体的には、ポリアクリレート系吸湿発熱繊維である東洋紡績社製「ブレスサーモ」、東邦テキスタイル社製「サンバーナ」等を挙げることができる。

吸湿発熱繊維は、ループ状繊維の一部として、前記マルチフィラメント繊維とともに用いるのが好ましい。芯糸よりもループ状繊維の一部として用いるほうが、製品全体の発熱均一性を保つことができるからである。さらに、ループ状繊維と吸湿発熱繊維とは撚りが掛けられていることが好ましい。ループ状繊維と吸湿発熱繊維とを撚りを掛けることにより、より均一に吸湿発熱繊維を保持することができるからである。

複数のループ状繊維と芯糸の重量比は、ループ状繊維と芯糸を母数にしたとき、ループ状繊維の割合は７０〜９９ｗｔ％の範囲が好ましい。更に好ましくは８０〜９８ｗｔ％の範囲、特に好ましくは８５〜９７ｗｔ％の範囲である。前記範囲であれば、芯糸による固定一体化はしっかりしたものとなり、かつ風合いも良好となる。

本発明の人工羽毛の１個あたりの平均重量は、１０〜１００ｍｇの範囲が好ましく、更に好ましくは２０〜８０ｍｇであり、特に好ましくは４０〜６０ｍｇの範囲である。平均重量が前記の範囲であれば、取り扱い性がよく、詰物などの羽毛製品にしたときに良好な風合いを発揮できる。本発明の人工羽毛には、さらにシリコーン処理剤が熱固定されていてもよい。

本発明の人工羽毛の製造方法の一例について、以下図面を用いて説明する。図１は、製造工程の概略説明図である。具体的には、花糸１をウエストゲージ３に回転又は糸振りさせて供給し、融点が異なる少なくとも２種類の芯糸２ａ，２ｂは、花糸１の少なくとも一部を挟み込むようにウエストゲージ３に供給する。ここでウエストゲージとは、漏斗状の器具であり、上部が大きく開放され、ここに糸を落とすことができ、下部出口は狭くなっていて、糸を一時的に貯めることができる器具をいう。

次いで、花糸１と芯糸２ａ，２ｂをまとめて撚りを掛け、ループヤーン４を形成する。ループヤーン４は撚糸機１０によって実撚りを掛けて形成される。すなわち、モーター５、ベルト６を介してボビン７が回転され、この周りのリング８にトラベラー９が組み込まれ、ボビン７の回転より遅れて回転することにより、トラベラー９を通過するループヤーン４には実撚りが掛けられる。好ましい撚り数は１５０〜３５０回／ｍである。

このようにして得られたループヤーン４はボビン７から解舒し熱処理する。熱処理温度は、相対的に低融点の芯糸が融着する例えば９０〜１６０℃、熱処理時間は１秒〜２０分程度が好ましい。この熱処理により、相対的に低融点の芯糸が融着され、ループ繊維と芯糸とが一体化される。ループヤーンは、所定の長さにカットされる。なお、好ましいカット長は２０〜５０ｍｍである。

カットされたループヤーンは、シリコーン樹脂を散布してもよい。シリコーン樹脂としては、分子末端がハイドロジェン基（−ＯＨ）、ビニル基（−ＣＨ＝ＣＨ２）等を有する反応性シリコーン処理剤を使用するのが好ましい。散布量は、乾燥重量で人工羽毛に対し０．１〜１．０ｗｔ％散布するのが好ましい。

以下、実施例を用いて本発明を具体的に説明する。なお、本発明は下記の実施例に限定されるものではない。

（実施例１）
あらかじめＰＥＴマルチフィラメント繊維２本（６０deci tex、フィラメント数４本、ストレート糸）と吸湿発熱繊維（東邦テキスタイル社製「サンバーナ（ＬＰ１２１８Ｌ３０）」）１本とをＳ撚りしたものを作成する。

続いて、図１に示す花糸１として、前記Ｓ撚り糸２本と、ＰＥＴマルチフィラメント繊維（２８０deci tex、フィラメント数２４本、ストレート糸）１本とを、ウェストケージ３に回転又は糸振りさせて供給した。一例として、糸振りの場合は往復距離が約４０ｍｍ、回転の場合はループの中央部で摘み上げたときの片側のループが約２０ｍｍとなるようにした。

芯糸２ａとして低融点熱接着繊維糸（低融点ナイロン、融点１１０〜１１３℃、１１０deci texの単糸）２本、芯糸２ｂとしてＰＥＴマルチフィラメント繊維（７８deci tex、フィラメント数４８本、ストレート糸）２本をウェストケージ３に供給した。このとき、芯糸２ａ，２ｂにより、花糸１のループを挟み込むように供給した。ついで、花糸１と芯糸２ａ，２ｂをまとめて撚りを掛け、ループヤーン４を形成した。ループヤーン４は撚糸機１０によって実撚りを掛けた。撚り数は２５０回／ｍであった。

このようにして得られたループヤーン４をボビン７から解舒し熱処理した。熱処理温度は、低融点熱接着繊維糸が融着する１２０℃、熱処理時間は５秒とした。この熱処理により、低融点熱接着繊維糸が融着され、ループ繊維と芯糸とが一体化された。このループヤーンを、カット工程でカット長２０〜３０ｍｍにカットすることにより人工羽毛が得られた。

（比較例１）
花糸１として、ＰＥＴマルチフィラメント繊維（トータル繊度２８０deci tex、フィラメント数２４本、ストレート糸）と、ＰＥＴマルチフィラメント繊維（トータル繊度８４deci tex、フィラメント数１２本、高収縮糸）を用いた以外は、実施例１と同様な方法で人工羽毛を作成した。

以上で得られた人工羽毛を用いて、吸湿発熱試験を実施した。まず試料２．５ｇを採取し、当該試料を１０５℃、１２０分間乾燥して絶乾状態とした。続いて試料を温度３０℃、湿度９０％ＲＨの状態の中に置き、初期の試料表面温度及び一定時間経過後の試料表面温度を測定した。試料表面温度の測定は、市販のサーモグラフィーを用いて測定した。なお、実施例との比較のため、参考例として天然羽毛（グース）の吸湿発熱試験も同様に実施した。上記それぞれの試験結果を表１に示す。

上記試験結果のとおり、本発明の人工羽毛は天然羽毛と同様な吸湿発熱性能を示した。また、吸湿発熱繊維をループ状繊維の一部に用いているため、発熱状態も均一であり、さらにループ状繊維を構成する一部の繊維と吸湿発熱繊維とを撚っているため、より発熱状態は均一であった。また、本発明の人工羽毛を生地内に充填し、製品としての実用試験をしたところ、天然の羽毛と遜色のない暖かさがあった。

本発明の人工羽毛は、布団、毛布、寝袋、枕、クッション、マット、座布団、ひざ掛け、ジャケット、ベスト、コート、羽毛服、手袋、帽子、マフラーなどに好適である。

本発明の人工羽毛の製造工程を示す概略説明図

符号の説明

１ ループ状繊維（花糸）
２ａ，２ｂ 芯糸
３ ウェストゲージ
４ ループヤーン
５ モーター
６ ベルト
７ ボビン
８ リング
９ トラベラー
１０ 撚糸機

Claims (8)

1. 複数のループ状繊維を芯糸で一体化した人工羽毛であって、
   前記ループ状繊維はマルチフィラメント繊維で構成され、
   前記芯糸は、融点が異なる少なくとも２種類の糸で構成され、
   前記ループ状繊維および／または芯糸の一部に吸湿発熱繊維を有し、
   前記芯糸を熱融着して前記ループ状繊維を一体化していることを特徴とする人工羽毛。
2. 複数のループ状繊維を芯糸で一体化した人工羽毛であって、
   前記ループ状繊維はマルチフィラメント繊維で構成され、
   前記芯糸は、融点が異なる２以上のポリマーで構成される複合繊維を少なくとも含み、
   前記ループ状繊維および／または芯糸の一部に吸湿発熱繊維を有し、
   前記芯糸を熱融着して前記ループ状繊維を一体化していることを特徴とする人工羽毛。
3. 前記ループ状繊維の一部に、吸湿発熱繊維を有することを特徴とする請求項１または２記載の人工羽毛。
4. 前記吸湿発熱繊維は、ループ状繊維を構成する繊維と撚りを掛けられていることを特徴とする請求項３に記載の人工羽毛。
5. 前記複数のループ状繊維のループの平均長さが５〜２００ｍｍの範囲である請求項１〜４のいずれか１項に記載の人工羽毛。
6. 前記複数のループ状繊維と前記芯糸の重量比は、ループ状繊維と芯糸を母数にしたとき、ループ状繊維の割合は７０〜９９ｗｔ％の範囲である請求項１〜５のいずれか１項に記載の人工羽毛。
7. 前記複数のループ状繊維の単繊維繊度が１０〜６００deci texの範囲である請求項１〜６のいずれか１項に記載の人工羽毛。
8. 請求項１〜７のいずれか１項に記載の人工羽毛を生地内に充填した人工羽毛製品。
   
   

Images