JP2011084836A - 防汚性布帛 - Google Patents

Abstract

【課題】スポーツ時に付着しやすい泥や草木汚れに対して顕著な防汚性を示し、かつ洗濯耐久性にも優れた繊維布帛を提供すること。
【解決手段】主として合成繊維からなる布帛であって、アニオン性親水性樹脂が表面に付着されており、ＪＩＳ Ｌ０２１７−１０３法に規定される繰り返し洗濯５０回後に泥を付着させ、同法に規定される洗濯１回後の汚れ未付着部分と汚れ残り部分の色彩色差ＤＥが２以下である防汚性布帛。
【選択図】なし

Description

本発明は防汚性布帛に関する。より詳細には、スポーツウエア等の泥や草木によって汚れることの多い衣類に適する繊維布帛及びその製造方法に関する。

従来から、繊維に汚れが付着することを防止したり、付着した汚れを落ちやすくしたりするための様々な防汚処理手段が提案されている。
このような繊維の防汚処理方法として、繊維表面に親水性を付与することが可能なＳＲ剤に浸漬して処理を行うＳＲ（ｓｏｉｌ ｒｅｌｅａｓｅ）処理が知られている。繊維に対してＳＲ処理を施せば繊維の表面が親水性となり、皮脂等の親油性の汚れの付着力が弱められると共に繊維の吸水力も増大するため、洗濯によって容易に汚れを落とすことができる。

一方、ＳＲ処理とは逆に、繊維の表面をシリコーン系やフッ素系の撥水・撥油剤で被覆するＳＧ（ｓｏｉｌ ｇｕａｒｄ）処理も知られている。繊維に対しＳＧ処理を行えば、繊維の表面に撥水性及び撥油性が付与され、繊維に汚れが付着することを防止することができる。

さらには、親水性基を有するフッ素系のＳＲ剤に繊維を浸漬して親水性を付与した後、フッ素系撥水撥油剤でＳＧ処理して撥水・撥油性処理を行うＳＧＲ処理も知られている。繊維に対しＳＧＲ処理を行えば、繊維に汚れが付着し難くなる。また、たとえ汚れが付着したとしても、その汚れを洗濯で容易に落とすことができる。

しかし、上記従来の防汚処理方法のうち、ＳＲ処理やＳＧＲ処理は洗濯を繰り返すうちに繊維に付着していたＳＲ剤が溶出して防汚効果が低下するため、洗濯耐久性に劣るという欠点があった。このため、例えば、スポーツウエアやカジュアルニット等、洗濯が何度も行われる衣料に対しては、これらの処理は適していなかった。また、泥や草木汁に対する防汚効果も不充分となっていた。

一方、ＳＧ処理を行った場合、汚れは付着し難くなるものの、繊維表面は撥水性となるため繊維の吸水力が低下し、繊維に汚れが付着した場合、洗濯を行ってもその汚れが落ち難くなるという欠点があった。また着用快適性に必要な制電性・吸水性が得られないという欠点もあった。

また特許文献１には、繊維布帛にポリエステル系親水性樹脂等のアニオン性親水性樹脂を付与した後、カチオン変性オルガノシリケート微粒子等のカチオン変性シリコーン系微粒子を含有する処理液で処理し、乾燥することでアニオン性親水性樹脂を内層とし、カチオン性シリコーン微粒子を外層とする複合被膜層を形成することで、防汚性に優れた繊維布帛を得るという提案がなされている。しかしこの処理方法における５０回後の洗濯耐久性については言及されておらず、さらには２段階の処理を必要とするものであり、経済的な問題も含んでいる。

さらに特許文献２には、単繊維表面にトリアジン環含有重合性単量体を重合成分として含有してなる樹脂皮膜を有し、かつ該皮膜中に親水性ポリエステル系樹脂が含有されてなる繊維構造物が提案されている。しかしこの繊維構造物についても、５０回後の洗濯耐久性や着用快適性については言及されていない。
このように満足する防汚性と着用快適性を有する洗濯耐久性に優れた繊維布帛は未だ達成されていない。

特開２００６−８３４９５号公報 特開２００８−１６３４７４号公報

本発明は、かかる従来技術の背景に鑑み、洗濯耐久性のある防汚性と着用快適性を有する繊維布帛及びその製造方法を提供することを目的とするものである。

即ち、本発明によれば、以下の防汚性布帛およびその製造方法が提供される。
（１）主として合成繊維からなる布帛であって、アニオン性親水性樹脂が表面に付着されており、ＪＩＳ Ｌ０２１７−１０３法に規定される繰り返し洗濯５０回後に、泥に対する防汚性試験を行ったときの、汚れ未付着部分と汚れ残り部分の色彩色差ＤＥが２以下である防汚性布帛。
（２）布帛を構成する糸の少なくとも一部が異型断面糸である前記（１）に記載の防汚性布帛。
（３）前記（１）または（２）に記載の布帛からなるスポーツ用衣料。
（４）アニオン性親水性樹脂を繊維重量に対し固形分換算で０．１〜１０重量％付着させる前記（１）または（２）に記載の防汚性布帛の製造方法。

本発明によれば、スポーツ時に付着しやすい泥や草木汚れに対して顕著な防汚性を示し、かつ洗濯耐久性にも優れた繊維布帛を提供することが出来る。

以下、本発明について詳細に説明する。
本発明の布帛は、構成する糸素材が主としてポリエステル、ポリアミド、ポリプロピレン、ポリアクリルニトリル等の合成繊維であることを特徴とする。これらの合成繊維の重量比率が８０％以上であることが好ましく、１００％であることが特に好ましい。合成繊維以外の構成糸としては、レーヨン、キュプラ、アセテート等のセルロース再生繊維や、綿、ウール、麻、絹等の天然繊維やこれらの混紡糸なども挙げられるが、これらに限定されるものではない。これら合成繊維以外の構成糸は合成繊維と交編、交織されていても良く、合成繊維との混繊糸として用いられてもよい。

合成繊維はフィラメント糸でもステープル糸でもよいが、速乾性の面から、ポリエステルフィラメント糸が好ましい。又、ポリウレタン繊維を上記糸とカバリングした糸や、ポリウレタン繊維単体を上記糸と引き揃えで使用し、ストレッチ性を付与するのも好ましい。更に合成繊維は、二酸化チタン等の艶消剤、リン酸等の安定剤、ヒドロキシベンゾフェノン誘導体等の紫外線吸収剤、タルク等の結晶化核剤、アエロジル等の易滑剤、ヒンダードフェノール誘導体等の抗酸化剤、難燃剤、制電剤、顔料、蛍光増白剤、赤外線吸収剤、消泡剤等が含有されていてもよい。

また、本発明の布帛を構成する糸の単糸断面形状については、扁平度が２．０〜４．０である異型断面が好ましく、その中でも、表面積が大きく吸汗性をもたせることの出来るＷ断面が好ましい。単糸の扁平度が２．０未満では風合いが硬くなり、単糸の扁平度が４．０を越えると、ソフトな風合いは得られるが、製糸段階において紡糸が不安定になることがある。本発明において扁平度とは、電子顕微鏡等で撮影した断面写真の単糸断面に外接する長方形を書き、この長方形の長辺Ｌを短辺Ｈで割った値（Ｌ／Ｈ）をいう。

本発明の布帛は、織物や編物等布帛として得られるものであれば特に組織等限定されない。例えば織物では、一重織物、二重織物、ヨコ二重織物、タテ二重織物、タテ・ヨコ二重織物等で構成することができ、編物では、シングルジャージ、ダブルジャージ、シングルトリコット、ダブルトリコット、シングルラッセル、ダブルラッセル等で構成できる。中でも直接身につけるスポーツ用衣料として適している編物が好ましい。

本発明においては、布帛表面上にアニオン性親水性樹脂によって被膜を形成することにより、洗濯時に洗浄剤の汚れへの接近を容易にして洗浄力を高め、その結果優れた汚れ除去性を発現させると共に、吸水性を高めることによって、着用時に優れた吸汗速乾性、制電性といった着用快適性を付与することが出来る。

本発明の布帛は、ＪＩＳ Ｌ０２１７−１０３法に規定される繰り返し洗濯５０回後に、防汚性試験（後述する、泥を付着させ、同法に規定される洗濯１回後の汚れ未付着部分と汚れ残り部分の色彩色差ＤＥを測定する）におけるＤＥが２以下であることを特徴とする。好ましくは１．５以下、より好ましくは１以下である。さらには、泥同様にスポーツ時に付着しやすい草木汁や口紅に対する防汚性も有していることが望ましい。

本発明で用いるアニオン性親水性樹脂としては、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、エチレングリコール、プロピレングリコール、テトラメチレングリコール等のジオール成分と、テレフタル酸やイソフタル酸等のジカルボン酸成分からなるポリエステル系樹脂の一部がアニオン化されたものが望ましい。特にポリエステル共重合体の分子末端の一方又は両方をアニオン化したものが好ましい。これらを用いることにより、防汚性、吸水性、制電性能が向上し、安定した耐久性のある性能が得られる。また、該アニオン性親水性樹脂は、洗濯耐久性を向上させるという利点から、他の高分子樹脂と併用せずに単独で使用することが望ましい。

アニオン性親水性樹脂の付与方法としては、アニオン性親水性樹脂を含む処理液に繊維布帛を浸漬し、１１０〜１５０℃に加熱して樹脂を吸尽処理する事により固着させる方法（吸尽法）が好ましい。吸尽法では処理液中の樹脂のほぼ全てが布帛に吸尽されるため、処理液中に繊維重量に対して固形分換算で０．１〜１０重量％の樹脂を含有させることが好ましい。特に好ましくは０．５〜３．０重量％である。また、アニオン性親水性樹脂を含む水性処理液中に繊維布帛を浸漬させ、繊維布帛を構成する単繊維の表面、間隙、交絡点に処理液を浸透、付与後、余剰液を圧搾機等で除去してから熱処理する方法（パディング法）を用いても良い。パディング法では、固形分換算で濃度０．１〜１０重量％の処理液を用い、樹脂を必要量浸透させることが好ましい。特に好ましくは０．５〜２．０重量％である。
乾燥熱処理条件は、付与方法により異なるが、吸尽法では４０〜１８０℃で熱処理し、パディング法では１１０℃から１８０℃で熱処理することが望ましい。

アニオン性親水性樹脂の付着量は、加工性と防汚性の効果から、繊維重量に対し固形分換算で０．１重量％から１０重量％であることが好適である。０．１重量％未満であると防汚性、吸水性、制電性能の効果が低下するおそれがあり、１０重量％より多いと風合いが硬くなったり、染色堅牢度が悪くなったりするおそれがある。特に好ましくは０．５重量％以上３重量％以下である。

また、パディング法の場合、防汚性や耐久性をさらに向上させるために、無機複合化合物を耐久性向上用触媒として併用するのが望ましい。このような触媒として、例えば高松油脂（株）製のＳＲ−ＣＡ−１などがある。

本発明の布帛はスポーツウエア等の汚れの付着しやすい衣料用途に特に好適であるがこれに限定されず、アウターやキッズシャツ、カジュアルニット等の衣料にも適用できる。

以下、実施例および比較例により本発明を詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。
なお、実施例における評価は以下の方法により測定した。

＜泥に対する防汚性試験＞
赤玉土：黒土：水を重量比で１：１：１となるように量り取り、乳鉢にいれて混合し、これを汚染用泥とする。実施品及び比較品の中心部分に対し、汚染用泥を０．５ｋｇ／ｃｍ²の荷重をかけながら４０回こすり付けて汚れを付着させ、１日放置した後、汚染用泥を手で叩き落とし、ＪＩＳ Ｌ０２１７−１０３法で１回洗濯する。その後、汚れ未付着部分（各実施品及び比較品の周辺部分）に対する汚れ付着部分（各実施品及び比較品の中心部分）の汚染度合いの差を色差測定した。色差測定は、ＪＩＳ Ｚ８７２２に準拠する。拡散照明／垂直受光方式およびパルスキセノンランプＤ６５を使用し、測定範囲径は８ｍｍとした。Ｌ^*，ａ^*，ｂ^*それぞれの差がｄＬ、ｄａ、ｄｂのとき、色差ＤＥは次の式で表される。
ＤＥ＝ＤＥ^*ａｂ＝（（ｄＬ）²＋（ｄａ）²＋（ｄｂ）²）^1/2

＜草木汁に対する防汚性試験＞
切断した芝生をミキサーにてペースト状にし、０．５ｋｇ／ｃｍ²の荷重をかけながら測定試料に４０回こすり付けて汚れを付着させ、１日放置した後、ＪＩＳ Ｌ０２１７−１０３法で１回洗濯する。その後、下記の評価基準に従って、草木汁の付着度合いを目視評価した。
◎：完全に落ちている
○：わずかに残っている
△：若干薄くなる
×：変化なし

＜口紅に対する防汚性試験＞
肌の弾力を模したシリコーン樹脂に資生堂（株）製の口紅ＲＤ１１を０．００５ｇ均一に塗布し、０．２ｇ／ｃｍ²の荷重をかけながら測定試料に２０回こすり付けて汚れを付着させ、３時間放置した後、ＪＩＳ Ｌ０２１７−１０３法で１回洗濯する。その後、下記の評価基準に従って、口紅の付着度合いを目視評価した。
◎：完全に落ちている
○：わずかに残っている
△：若干薄くなる
×：変化なし

＜吸水性試験＞
ＪＩＳ Ｌ−１０９６に規定される方法で、４０μｌの水滴を約１ｃｍの高さから落として、完全に吸水するまでの時間を測定した。

［実施例１］
扁平度３．０のポリエステルＷ断面加工糸と扁平度１．０のポリエステル丸断面加工糸で編成された２層編地生機を液流染色機にて８０℃×２０分で精練、水洗した後に、ピンテンターにて１８０℃×９０秒のプレセットを行った。その後、液流染色機にて１３０℃でのポリエステル染色を行なった。次いで、アニオン性親水性ポリエステル樹脂“ＳＲ−１８００”（高松油脂（株）製）を繊維重量に対し固形分換算で１．０重量％含有する処理液を用いて吸尽処理を行い、水洗を行った後に、ピンテンターにてしわが取れる程度に伸長し、１５０℃×９０秒のファイナルセットを行った。このときのアニオン性親水性樹脂の付着量は、繊維重量に対し固形分換算で１．０重量％であった。この生地に対し、ＪＩＳ Ｌ０２１７−１０３法に規定される繰り返し洗濯を５０回行った後、泥に対する防汚性試験、草木汁に対する防汚性試験、口紅に対する防汚性試験、吸水性試験を行った。各試験の結果を表１に示す。

［実施例２］
扁平度３．０のポリエステルＷ断面加工糸と扁平度１．０のポリエステル丸断面加工糸で編成された２層編地生機を液流染色機にて８０℃×２０分で精錬、水洗した後に、ピンテンターにて１８０℃×９０秒のプレセットを行った。その後、アニオン性親水性ポリエステル樹脂“ＳＲ−１８００”（高松油脂（株）社製）が固形分換算濃度０．６重量％、及び無機複合化合物“ＳＲ−ＣＡ−１”（高松油脂（株）社製）が固形分換算濃度０．２重量％含有された水分散液に浸漬し、圧搾機にて圧搾率１００％になるよう余剰液を除去、１００℃×２分間乾燥を行い、１８０℃×９０秒のファイナルセットを行った。このときのアニオン性親水性樹脂の付着量は、繊維重量に対し固形分換算で１．１重量％であった。この生地に対し、ＪＩＳ Ｌ０２１７−１０３法に規定される繰り返し洗濯を５０回行った後、泥に対する防汚性試験、草木汁に対する防汚性試験、口紅に対する防汚性試験、吸水性試験を行った。各試験の結果を表１に示す。

［実施例３］
扁平度３．０のポリエステルＷ断面加工糸と扁平度１．０のポリエステル丸断面加工糸で編成された２層編地生機を液流染色機にて８０℃×２０分で精練、水洗した後に、ピンテンターにて１８０℃×９０秒のプレセットを行った。その後、液流染色機にて１３０℃でのポリエステル染色を行なった。次いで、アニオン性親水性ポリエステル樹脂“ＳＲ−１８００”（高松油脂（株）製）を繊維重量に対し固形分換算で０．７重量％含有する処理液を用いて吸尽処理を行い、水洗を行った後に、ピンテンターにてしわが取れる程度に伸長し、１５０℃×９０秒のファイナルセットを行った。このときのアニオン性親水性樹脂の付着量は、繊維重量に対し固形分換算で０．７重量％であった。この生地に対し、ＪＩＳ Ｌ０２１７−１０３法に規定される繰り返し洗濯を５０回行った後、泥に対する防汚性試験、草木汁に対する防汚性試験、口紅に対する防汚性試験、吸水性試験を行った。各試験の結果を表１に示す。

［実施例４］
ＷＪＬ織機を使用し、扁平度３．０のポリエステルＷ型断面加工糸と扁平度１．０のポリエステル丸型断面加工糸で編成された２重織物の生機を液流染色機にて８０℃×２０分で精錬、水洗した後に、ピンテンターにて１８０℃×９０秒のプレセットを行った。その後、アニオン性親水性ポリエステル樹脂“ＳＲ−１８００”（高松油脂（株）社製）の固形分換算濃度０．６重量％水分散液に浸漬し、圧搾機にて圧搾率１００％になるよう余剰液を除去、１００℃×２分間の乾燥を行い、１８０℃×９０秒のファイナルセットを行った。このときのアニオン性親水性樹脂の付着量は、繊維重量に対し固形分換算で１．０重量％であった。この生地に対し、ＪＩＳ Ｌ０２１７−１０３法に規定される繰り返し洗濯を５０回行った後、泥に対する防汚性試験、草木汁に対する防汚性試験、口紅に対する防汚性試験、吸水性試験を行った。各試験の結果を表１に示す。

［比較例１］
扁平度３．０のポリエステルＷ断面加工糸と扁平度１．０のポリエステル丸断面加工糸で編成された２層編地生機を液流染色機にて８０℃×２０分で精練、水洗した後に、ピンテンターにて１８０℃×９０秒のプレセットを行った。その後、液流染色機にて１３０℃でのポリエステル染色を行い、水洗を行った後に、ピンテンターにてしわが取れる程度に伸長し、１５０℃×９０秒のファイナルセットを行った。この生地に対し、ＪＩＳ Ｌ０２１７−１０３法に規定される繰り返し洗濯を５０回行った後、泥に対する防汚性試験、草木汁に対する防汚性試験、口紅に対する防汚性試験、吸水性試験を行った。各試験の結果を表１に示す。

［比較例２］
扁平度３．０のポリエステルＷ断面加工糸と扁平度１．０のポリエステル丸断面加工糸で編成された２層編地生機を液流染色機にて８０℃×２０分で精練、水洗した後に、ピンテンターにて１８０℃×９０秒のプレセットを行い、液流染色機にて１３０℃でのポリエステル染色、アニオン性親水性ポリエステル樹脂“ＳＲ−１０００”（高松油脂（株）製）を繊維重量に対し固形分換算で１．２重量％含有し、酢酸にてｐＨ４．５に調整された処理液にて吸尽処理を行った後、１２０℃×２分間乾燥した。その後、平均粒径０．０３μｍのカチオン性変性オルガノシリケート微粒子“ＢＡＹＧＡＲＤ ＡＳ”（バイエル（株）製）を繊維重量に対し固形分換算で１．２重量％含有し、酢酸にてｐＨ５．５に調整された水性処理液を用いて４０℃での吸尽処理を行い、水洗を行った後に、ピンテンターにてしわが取れる程度に伸長し、１５０℃×９０秒のファイナルセットを行った。このときのアニオン性親水性樹脂とカチオン性変性オルガノシリケート微粒子の付着量は、それぞれ繊維重量に対し固形分換算で１．１重量％であった。この生地に対し、ＪＩＳ Ｌ０２１７−１０３法に規定される繰り返し洗濯を５０回行った後、泥に対する防汚性試験、草木汁に対する防汚性試験、口紅に対する防汚性試験、吸水性試験を行った。各試験の結果を表１に示す。

［比較例３］
運動時に付着しやすい汚れがつきにくく落ちやすいと謳われている市販のスポーツ用ユニフォームＡを入手した。このスポーツユニフォームＡは扁平度１．０のポリエステル丸断面加工糸で編成された編物であった。またこの生地の表面にはアミノ化合物が付着していた。この生地に対し、ＪＩＳ Ｌ０２１７−１０３法に規定される繰り返し洗濯を５０回行った後、泥に対する防汚性試験、草木汁に対する防汚性試験、口紅に対する防汚性試験、吸水性試験を行った。各試験の結果を表１に示す。

本発明による布帛を製造すれば、着用時に快適で、且つ、耐久性に優れた運動等により付着した汚れの落ちやすい衣服が製造可能で、スポーツウエア、インナー、アウターなどの衣服等において、快適な着用感が得られる。

Claims (4)

1. 主として合成繊維からなる布帛であって、アニオン性親水性樹脂が表面に付着されており、ＪＩＳ Ｌ０２１７−１０３法に規定される繰り返し洗濯５０回後に、泥に対する防汚性試験を行ったときの、汚れ未付着部分と汚れ残り部分の色彩色差ＤＥが２以下である防汚性布帛。
2. 布帛を構成する糸の少なくとも一部が異型断面糸である請求項１に記載の防汚性布帛。
3. 請求項１または２に記載の布帛からなるスポーツ用衣料。
4. アニオン性親水性樹脂を繊維重量に対し固形分換算で０．１〜１０重量％付着させる請求項１または２に記載の防汚性布帛の製造方法。