JP2015078456A - カーボンブラックを含有する織物 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、ハリ・コシ感に加え、帯電電防止性電性に優れ、更には優れた寸法安定性、目ずれ防止性を有する織物を提供する。
【解決手段】
導電相および非導電相を有するフィラメント糸を芯糸とし、前記芯糸の周囲に動物性繊維を巻付けたカバリング糸を、少なくとも一部に交織または交編した織物であって、前記導電相がカーボンブラックを含有しており、前記導電相の一部が芯糸の表面に露出している織物。
【選択図】 なし

Description

本発明は導電物質を含有する織物に関する。

羊毛等の動物繊維は優れた物性を有し、風合いも良いが、スケールを有するため、均一な染色、特に濃色染色しにくく、また、洗濯等における繊維の絡み合いによる収縮の問題があった。そこで、動物繊維のスケールを、塩素化処理等によって除去し、繊維表面を平滑にして、防縮性を付与すると同時に染色性も高めるという試みがなされている。しかし、この種の繊維は、表面が平滑になったため、製織した場合には、洗濯後目ずれを起こしやすく、品質の良い織布を得ることができなかった。また、動物繊維は静電気発生によるホコリ付着や寄せ付け、まとわり付きの問題があった。

また、特許文献１には、ウールをアルカリ等でスケール除去した防縮糸を、伸縮性フィラメント糸（スパンデックス等）に巻き付けたものが記載されている。しかしこれは、伸縮性あるカバリング糸において、洗濯性が良好で、芯糸が露出しない製品を提供することを目的とするものであり、伸縮性あるカバリング糸という性質上、その用途は編物に限られていた。なお、当該文献には、伸縮性フィラメント糸以外の芯糸に関する記載は存在しない。

また、特許文献２には、ポリエステルフィラメント糸と、前記ポリエステルフィラメント糸よりも太い導電性物質および／または制電性物質とを含む織編物が記載されているが、動物性繊維の使用や導電物質を含有する相の形態については言及がない。

特開２００１−１１５３５１号公報 特開２０１０−７２０１号公報

そこで本発明の課題は、上記の従来技術の問題点を解決し、羊毛等の動物繊維を使用して、従来の動物繊維製品にはなかった特徴のある製品を提供することである。具体的にはハリ・コシ感に加え、帯電防止性が高く、洗濯時の目ずれを生ずることが少ない織物を提供することにある。また要求があれば外観に優れた織物を提供することにある。

本発明は、上記課題を解決するために、以下の構成を有する。
（１）導電相および非導電相を有するフィラメント糸を芯糸とし、前記芯糸の周囲に動物性繊維を巻付けたカバリング糸を、少なくとも一部に交織または交編した織物であって、前記導電相がカーボンブラックを含有しており、前記導電相の一部が芯糸の表面に露出している織物。
（２）前記フィラメント糸の導電相と非導電相の質量比が５／９５〜１５／８５である前記織物。
（３）前記フィラメント糸に含有されるカーボンブラックが導電性相のベースポリマーに対して２０〜５０質量％である前記いずれかの織物
（４）前記フィラメント糸の単糸繊度が５〜１５ｄｔｅｘ、総繊度が１０．０〜１００ｄｔｅｘである前記いずれかの織物。
（５）周囲に巻付ける動物性繊維のカバリング撚数が５００〜１５００Ｔ／ｍである前記いずれかの織物。
（６）前記織物は洗濯３回後における目ずれが３．０ｍｍ以下である前記いずれかの織物。
（７）ＪＩＳＬ１０９４の摩擦帯電圧（温度２３℃、相対湿度２０％）が２０００Ｖ以下である前記いずれかの織物。
（８）前記いずれかに記載の織物を用いてなる、紳士服、婦人服、作業着、防塵衣、スポーツウェアおよびアウトドアウェアのいずれかの形態を有する衣服。

本発明の繊維によって、ハリ・コシ感に加え、洗濯時の目ずれを生ずることなく、フォーマルウェア等としても、表面に埃が付きにくく、帯電防止性にも優れた品質のよい織物が提供される。

以下、本発明を詳細に説明する。
なおここで導電相とはカーボンブラックを含有する相をいい、非導電相とはカーボンブラックを含有しない相をいう。

本発明では、芯糸に導電性を有するフィラメント糸を使用し、かつこの導電相にカーボンブラックを含有しており、前記導電相の一部が繊維表面に露出することにより、洗濯による目ずれが小さく、織物に帯電防止性、すなわちホコリ付着防止性を付与することが可能になる。導電相の一部を繊維表面に露出させることで、繊維自体の摩擦抵抗がアップし、織物にした場合の洗濯後の目ずれを軽減することができるからである。ここで導電相の一部が繊維維表面に露出していなければ、洗濯後の目ずれが大きくなる。

導電性を有するフィラメント糸には、導電相を有するポリマーと非導電相を有するポリマーとからなるものが好ましい。導電相には、ベースポリマーに導電性カーボンブラックを含有したポリマーを用いる。
ベースポリマーとしては、繊維形成性の良好なポリアミド、ポリエステル、ポリスチレン、あるいはポリエチレンなどが好ましい。

カーボンブラックは、導電相の、２０質量％以上、好ましくは３０質量％以上、また５０質量％以下、好ましくは４０質量％以下で含有することが好ましい。カーボンブラックの含有量が少ないと、帯電防止性が劣る傾向がある。多すぎると、フィラメント溶融紡糸時の操業性が悪化してしまう。

非導電相には繊維形成性の良好なポリアミド、ポリエステル、ポリスチレン、あるいはポリエチレンなどが好ましい。

好ましい導電相と非導電相の複合比は、質量比で５／９５〜１５／８５が好ましい。この比率が低いと、摩擦耐電圧が低い、帯電防止性に優れた織物が得にくくなる。また、この比率が高いと、フィラメント溶融紡糸時に糸切れが多発し、操業性が悪化してしまう傾向がある。

導電相を有するフィラメント糸の単糸繊度は発色性とハリ・コシ等の風合いを両立する点から、５〜１５ｄｔｅｘが好ましい。

また、導電相を有するフィラメント糸の総繊度においても、発色性とハリ・コシ等の風合いを両立する点から、１０．０〜１００ｄｔｅｘであることが好ましい。

また導電相を有するフィラメントの周囲に巻き付ける動物性繊維は、羊毛、モヘア、カシミア、アルパカ、ビキュナ、リャマ、ラクダ、ウサギ等、衣料用に用いられる繊維であれば、いかなる繊維であってもよい。本発明では最も入手しやすい羊毛を用いて、高性能な製品を得ることができる。

本発明の動物性繊維は、スケール除去前の動物性繊維を、導電相を有するフィラメント糸からなる芯糸に巻き付け、カバリング糸を製造したあとに、スケール処理を行ったものでも構わないが、予めスケールを除去した動物性繊維を、導電相を有するフィラメント糸からなる芯糸に巻き付けても構わない。
動物性繊維の繊度は、導電相を有するフィラメント糸と同一であっても、異なってもよいが、無地の礼服等に使用する織物とする場合には、実質的にほぼ同じ程度の繊度のものを使用することが好ましい。この場合、その他の糸とカバリング糸との交織となっていることが外観的に分からないような均一な製品とすることができる。

本発明で使用するスケールを実質的に除去した動物繊維とは、スケールを除去されており、動物性繊維であればよい。スケールの除去方法は特に限定されない。例えば、塩素化法、塩素化／樹脂法、過硫酸アンモン法、過マンガン酸法、過マンガン酸カリ／塩法、オゾン法、プラズマ処理、プロテアーゼ処理、およびこれらの組み合わせ等の公知の方法で得られた製品がいずれも使用できる。中でも、塩素化法が、先染めした場合の先染力に優れるため好ましい。

なお、スケールを実質的に除去した動物性繊維は先染めし、その後にカバリング糸を形成したものを、同様に先染めしたその他の糸と交織するのが好ましい。この際、カバリング糸に使用される糸もその他の糸も、同色に染色しておくことにより、フォーマルウェア等としても利用価値の高い、非常に品質の良い製品を得ることができる。

導電相を有するフィラメント糸を芯糸とし、その周囲に巻付けるカバリング糸撚数は、５００〜１５００Ｔ／ｍであることが好ましい。例えば、ブラックフォーマル等の礼服は、黒く見えるため好ましい。それぞれの糸に繊度差、色差がある場合、カバリング撚数が小さいと、カバリング糸による芯糸の被覆率が低下し、織物にした際に、芯糸が目立ちやすくなり、高級感に欠ける。一方、大きすぎると、風合いが固く、品位が劣るものとなる。撚り方向については、Ｓ，Ｚどちらでも構わない。また、芯糸である導電相を有するフィラメント糸については、カバリング前に撚糸していても、していなくてもどちらでも構わない。

本発明のカバリング糸は、織物に必ずしも１００％使用する必要はなく、その他の糸と交織することもできる。その他の糸は、特に限定されるものではなく、天然繊維や合成繊維からなるものがいずれも使用可能である。特に、カバリング糸に、スケールを実質的に除去した動物性繊維からなる糸を使用する場合には、目ずれ防止効果が高く、しかも風合いの良い製品を得ることができる。

例えば、本発明の織物は、カバリング糸が経緯それぞれに、または、一方に２ｃｍ以下、特に１ｃｍ以下の間隔に少なくとも１本以上存在するように折り込まれるのが好ましい。この場合、カバリング糸の織り込み密度は織物の経緯によって異なってもよい。

本発明では、カバリング糸の存在によって、織組織の主体に、その他の糸として、スケールを実質的に除去した動物繊維からなる、表面が平滑な糸を使用しても、洗濯後にも織り目に大きな目ずれを生じることなく、安定した製品を得ることができる。

本発明における織物の組織は特に限定されるものではなく、平織、綾織、その他どのようなものであってもよい。

本発明の織物はＪＩＳＬ１０９４摩擦帯電圧（温度２３℃、相対湿度２０％）が２０００Ｖ以下であることが好ましく、また後述の洗濯条件で目ずれ３．０ｍｍ以下であることが好ましい。

本発明により得られた織物は、ブラウス、スーツ、ワンピース、コート、ブラックフォーマルなどの婦人・紳士衣料、および作業着、防塵衣、スキーウェアなどのスポーツ衣料用途に好適に用いられる。特に、ブラックフォーマル素材としては、その発色性や高級な艶感などから本発明の特徴と合致するため好ましく使用される。

以下、本発明の導電相を有するフィラメントおよび動物繊維を用いたカバリング糸を使用した織物について、実施例により更に詳細に説明する。本発明の中の各評価は、次の方法で評価した。

［製糸性］
導電相を有するフィラメント糸の紡糸における操業状況評価について、３段階判定法で評価した。
○：優（糸切れ量産糸レベル）
△：可（糸切れ散発）
×：不可（糸切れ多発につき、操業困難）
で表示した。

［摩擦耐電圧］
京大化研式ロータリースタティテスターにより、摩擦対象布として精錬、漂白した綿の平織カキナン３号（目付１００ｇ／ｍ^２）を用い、ローター回転数４００ｒｐｍ、校正印加電圧１００Ｖ、温度２３℃、相対湿度２０％の環境条件中で測定した値である。ここで洗濯後とは，２００９年度版ＪＩＳ Ｌ１０９４規定の洗濯法に準じ、２０回繰り返した後のものを指す。

［風合い］
ハリ・コシ感について、熟練者が以下の４段階判定法で評価した。
◎：手で曲げた際の、反発感を特に強く感じる。
○：手で曲げた際の、反発感を強く感じる。
△：手で曲げた際の、反発感を少し感じる。
×：手で曲げた際の、反発感をあまり感じない。
で表示した。

［外観］
織物の外観の評価について、熟練者が以下の４段階判定法で評価した。
◎：織物表面に、導電相を有するフィラメント糸は全く露出していない。
○：織物表面に、導電相を有するフィラメント糸は少し露出しているが、目立たない。
△：織物表面に、導電相を有するフィラメント糸は露出しており、若干目立つ。
×：織物表面に、導電相を有するフィラメント糸は多く露出しており、目立つ。
で表示した。

［洗濯後の目ずれ評価］
ＪＩＳ Ｌ１０９６−寸法変化Ｇ法（ＪＩＳ Ｌ０２１７ １０３）に従い、１回の洗濯を実施し、これを３回繰り返した。洗剤は、花王の“アタック”（商標登録）を１ｇ／L使用した。その後、ＪＩＳ Ｌ１０９６−２０１１（滑脱抵抗力Ｂ法）に従い目ずれを測定した。引張速度は３０ｃｍ／ｍｉｎ、荷重を１１７．７Ｎとして縫目ずれを測定し、５枚の値の相加平均（ｍｍ）として求めた。

（実施例１）
芯糸である導電相を有するフィラメント糸について、導電相用の材料としてナイロン６を６５質量％および導電性のカーボンブラックを３５質量％含有させたポリマー組成物と、非導電相用の材料としてナイロン６チップとを紡糸温度２７０℃で別々に溶融し、導電相と非導電相の複合比が１０／９０（質量比）となるように口金に導いた。口金で導電相が一部露出した形状になるように複合、吐出し、冷却、給油後、巻き取り速度を９００ｍ／ｍｉｎで巻きとった。糸切れも問題なく、製糸性は良好であった。これを延伸速度６００ｍ／ｍｉｎ、延伸倍率３．０倍、延伸部に設置した熱板を用いて、温度１６０℃で、延伸を行い、単糸繊度１０ｄｔｅｘ、総繊度４０ｄｔｅｘの導電相を有するフィラメント糸を得た。得られたフィラメント糸の断面をカットし、マイクロスコープにより、導電相が繊維表面に露出していることを確認した。

カバリング糸には、ウールメートル番手１／６０の紡績毛糸を用い、芯糸となるフィラメント糸を引き揃え、村田機械（株）製のダブルツイスター撚糸機を用いて、芯糸の撚方向と同方向に１２００Ｔ／ｍのカバリング撚糸を施した。得られた本カバリング糸を、ウールメートル番手２／６０の糸と１：２の割合で緯糸として打ち込んだ。また、経糸にはウールメートル番手２／６０を単独使用し、経密度：８５本／２．５４ｃｍ、緯密度：７５本／２．５４ｃｍの平織物を作成した。

得られた織物は、手で曲げた際の、反発感を強く感じる風合いであり、ハリ・コシ感に優れ、織物表面に、導電相を有するフィラメント糸は全く露出しておらず、高級な外観を有していた。また、温度２３℃、相対湿度２０％における摩擦耐電圧も１７００Vと良好な値を示した。さらに、洗濯後の目ずれも２．３ｍｍと優れた寸法安定性が得られた。本織物は、カバリング糸の導電相が繊維表面に露出しており、繊維の摩擦抵抗が高くなり、カバリング糸とウール糸が洗濯の際に糸がずれにくい状態になったためと考える。結果を表１に示す。

（実施例２）
実施例１のカバリング糸のみを、緯糸として打ち込んだ以外は、すべて実施例１と同様の条件で布帛を得た。得られた織物は、手で曲げた際の、反発感を特に強く感じる風合いであり、ハリ・コシ感に優れ、織物表面に、導電相を有するフィラメント糸は全く露出しておらず、高級な外観を有していた。また、温度２３℃、相対湿度２０％における摩擦耐電圧も６００Vと良好な値を示した。さらに、洗濯後の目ずれも１．２ｍｍと優れた寸法安定性が得られた。本織物は、ウールナイロン導電カバリング糸の導電相が繊維表面に露出しており、繊維の摩擦抵抗が高くなり、ウールナイロン導電カバリング糸とウール糸が洗濯の際に糸がずれにくい状態になったためと考える。結果を表１に示す。

（実施例３）
芯糸の撚方向と同方向に８００Ｔ／ｍのカバリングを施した以外は、全て実施例１と同様の条件で布帛を得た。得られた織物は、手で曲げた際の、反発感を強く感じる風合いであり、ハリ・コシ感に優れ、織物表面に、導電相を有するフィラメント糸は少し露出しているが、目立たつことなく、良好な外観を有していた。また、温度２３℃、相対湿度２０％における摩擦耐電圧も１３００Vと良好な値を示した。さらに、洗濯後の目ずれも１．８ｍｍと優れた寸法安定性が得られた。本織物は、ウールナイロン導電カバリング糸の導電相が繊維表面に露出しており、繊維の摩擦抵抗が高くなり、ウールナイロン導電カバリング糸とウール糸が洗濯の際に糸がずれにくい状態になったためと考える。結果を表１に示す。

（比較例１）
ウールメートル番手２／６０の糸をそれぞれ、経糸および緯糸として使用し、経密度：８５本／２．５４ｃｍ、緯密度：７５本／２．５４ｃｍの平織物を作成した。

得られた織物は、手で曲げた際の、反発感をあまり感じない風合いであり、ハリ・コシ感に劣り、温度２３℃、相対湿度２０％における摩擦耐電圧も７５００Vと高かった。また、洗濯後の目ずれも４．２ｍｍと寸法安定性も大きく劣る結果となった。ウール１００％織物であったので、洗濯の際に糸がずれやすい状態になったためと考える。結果を表１に示す。

（比較例２）
芯糸である導電相を有するフィラメント糸を通常のナイロン６糸とした以外は、全て実施例１と同様の条件で布帛を得た。得られた織物は、手で曲げた際の、反発感を強く感じる風合いであり、ハリ・コシ感に優れ、高級な外観を有していたが、温度２３℃、相対湿度２０％における摩擦耐電圧は４０００Vと満足できる値ではなかった。また、洗濯後の目ずれも３．８ｍｍと寸法安定性も劣っていた。ウールナイロンカバリング糸とウール糸が、洗濯の際に糸がずれやすい状態になったためと考える。結果を表１に示す。

（比較例３）
芯糸としてフィラメント糸の導電相はあるが、繊維表面に露出していないフィラメントを使用した以外は、全て実施例１と同様の条件で布帛を得た。得られた織物は、手で曲げた際の、反発感を強く感じる風合いであり、ハリ・コシ感に優れ、織物表面に導電相は全く露出しておらず、高級な外観を有していたが、温度２３℃、相対湿度２０％における摩擦耐電圧は１８００Vと良好な値であったが、洗濯後の目ずれは３．９ｍｍと寸法安定性に劣っていた。結果を表１に示す。ウールナイロン導電カバリング糸とウール糸が、洗濯の際に糸がずれやすい状態になったためと考える。

Claims (8)

1. 導電相および非導電相を有するフィラメント糸を芯糸とし、前記芯糸の周囲に動物性繊維を巻付けたカバリング糸を、少なくとも一部に交織または交編した織物であって、前記導電相がカーボンブラックを含有しており、前記導電相の一部が芯糸の表面に露出している織物。
2. 前記フィラメント糸の導電相と非導電相の質量比が５／９５〜１５／８５である請求項１に記載の織物。
3. 前記フィラメント糸に含有されるカーボンブラックが導電性相のベースポリマーに対して２０〜５０質量％である請求項１または２記載の織物
4. 前記フィラメント糸の単糸繊度が５〜１５ｄｔｅｘ、総繊度が１０．０〜１００ｄｔｅｘである請求項１〜３いずれかに記載の織物。
5. 周囲に巻付ける動物性繊維のカバリング撚数が５００〜１５００Ｔ／ｍである請求項１〜４のいずれかに記載の織物。
6. 前記織物は洗濯３回後における目ずれが３．０ｍｍ以下である請求項１〜５いずれかに記載の織物。
7. ＪＩＳ Ｌ１０９４の摩擦帯電圧（温度２３℃、相対湿度２０％）が２０００Ｖ以下である請求項１〜６のいずれかに記載の織物。
8. 請求項１〜７のいずれかに記載の織物を用いてなる、紳士服、婦人服、作業着、防塵衣、スポーツウェアおよびアウトドアウェアのいずれかの形態を有する衣服。