JP2818309B2 - 香りを有する芯鞘型中実複合短繊維及びそれからなる徐放性芳香合成紙 - Google Patents

香りを有する芯鞘型中実複合短繊維及びそれからなる徐放性芳香合成紙

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、耐久性のある香りを有
する芯鞘型中実複合短繊維に関する。さらに詳しくは、
例えば他の繊維素材と混抄して障子紙、壁紙として使用
することにより、「森林浴」効果、「快適睡眠」効果、
「清涼」効果等を長期間に亘って享受することのできる
複合短繊維及びそれからなる合成紙に関する。
【0002】
【従来の技術】ヒノキは昔より家屋の柱や床に用いら
れ、その香りは人々の心を落ち着かせ、居ながらにして
「森林浴」効果が得られていた。しかしこの芳香物質は
消失しやすく、長い期間この効果を持続させることは困
難であった。そこで、森林中に発散され漂っている天然
精油成分物質を、寝装、インテリア、あるいは住宅内装
材等の屋内設置品に適用して、居ながらにして「森林
浴」効果を得る方法が種々提案されている。例えば、繊
維最終製品に後加工によって精油を吸着あるいは付着す
る方法が提案されているが、水洗いまたは洗濯により精
油が脱落しやすく、また揮散による精油の減少速度も速
いため、芳香の持続性に乏しいものであった。
【0003】かかる問題点を解決する方法として、精油
成分を芯部に配合した中空芯鞘型複合繊維が提案されて
いる(特開昭61−201012号公報、特開昭62−
85010号公報)。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
複合繊維はいずれも初期の芳香がきつすぎる反面、時間
の経過によって芳香が急激に低下するといった欠点を持
つ。したがって、かかる繊維を配合して合成紙として
も、長期間に亘って前記芳香効果を享受することはでき
ない。
【0005】本発明は、かかる問題点を背景になされた
もので、その目的は、芳香の持続性に極めて優れ、例え
ば障子紙の如き住宅内装材として使用した場合長時間に
亘って「森林浴」効果を享受することのできる徐放性芳
香合成紙及びそれに適した香りを有する短繊維を提供す
ることにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、かかる目
的を達成すべく鋭意検討した結果、特定のオレフィン系
重合体混合物に精油を配合したものを芯部としポリエス
テルを鞘部とする芯鞘型中実複合短繊維は、従来の予想
に反して極めて良好な芳香の持続性を有することを見い
出し、本発明に到達した。
【0007】すなわち本発明の第1発明は、精油を0.
1〜5重量%含有する下記オレフィン系重合体組成物を
芯部とし、ポリエステルを鞘部とする芯鞘型中実複合短
繊維であって、該短繊維の繊維長が3mm以上30mm未満
であることを特徴とする香りを有する芯鞘型中実複合短
繊維、 オレフィン系重合体組成物(但し精油を除く) (A)実質的にα−オレフィンからなる極性基を有しな
いオレフィン重合体:98〜50重量% (B)不飽和カルボン酸、不飽和アルコール及びこれら
のエステル、酸無水物またはアミドから選ばれる少なく
とも1種を3〜30重量%共重合させた変性オレフィン
重合体:2〜50重量%であり、第2発明は、上記芯鞘
型中実複合短繊維を少なくとも10重量%含有している
ことを特徴とする徐放性合成紙である。
【0008】本発明において用いる芳香成分は、精油、
特に天然精油例えばヒノキ油、ハッカ油、ユーカリ油、
ヒバ油、ショウノウ油等であることが重要である。これ
らの精油は、通常植物の枝葉、根茎、木皮、果実、つぼ
み、樹脂等から水蒸気蒸留により採油されるもので、テ
ルペノイドを主成分としている。このテルペノイドは、
鞘部に用いられるポリエステル層を極めて透過し難いの
で繊維表面からは揮散し難い。しかも後に詳述する如
く、芯部に用いられるオレフィン系重合体のうち極性基
を有する変性オレフィン重合体はテルペノイドと適度な
親和性を有するので、精油を保持する役目を果たし、一
方極性基のないポリオレフィンはテルペノイドと親和性
が低く適度にこれらを透過させる。したがって、両者を
特定の割合で配合することにより芳香の強さを適正化し
かつ芳香効果(森林浴効果等)を長時間持続させること
が極めて容易に達成できる。
【0009】なお、本発明においては、芳香成分として
は上述の如く天然精油を主たる対象としているが、これ
らの精油中に含有される成分を分離精製して用いてもよ
いし、また合成精油を用いてもよい。
【0010】かかる精油の芯部を構成する重合体に対す
る配合量は0.1〜5重量%、好ましくは0.5〜2重
量%とする必要がある。0.1重量%未満の場合には、
精油成分の空気中への揮散が少なくなり、充分な森林浴
効果等の芳香効果が得られなくなるため好ましくない。
一方、5重量%を越えると、芯部重合体への溶解分散性
が低下して安定に溶融紡糸できなくなるとともに、得ら
れる繊維も精油成分の空気中への揮散量が多くなりすぎ
て逆に不快感を与えるようになるので好ましくない。
【0011】本発明の芯鞘型中実複合短繊維の芯部を構
成する重合体は、実質的にα−オレフィンよりなるオレ
フィン重合体(A)98〜50重量%、好ましくは98
〜70重量%と、変性オレフィン重合体(B)2〜50
重量%、好ましくは2〜30重量%とを混合しているこ
とが肝要である。A成分の量を98重量%を越えて用い
ると、芯部を構成する重合体への精油成分の分散性が悪
くなって紡糸性が低下する。また、B成分中の精油濃度
が高くなり、かつ精油成分とA成分との親和性が低いた
め精油成分の芯部重合体内拡散速度が速くなり、芳香効
果の持続性が低下する。一方、A成分が50重量%未満
の場合には、B成分中の精油濃度が低くなるうえに、精
油はB成分と比較的親和性が良いため、精油成分の芯部
重合体中拡散速度が低下して充分な芳香効果が得られな
くなる。
【0012】好適に用いられる実質的にα−オレフィン
からなるオレフィン重合体としては、例えば、エチレ
ン、プロピレン、ブテン−1、ヘキセン−1などのα−
オレフィンからなるホモ重合体、共重合体、及びこれら
に少量(通常は10モル%以下)の非極性第3成分を共
重合したものをあげることができる。なお、ここでいう
非極性の第3成分とは、エステル結合、カルボキシル
基、水酸基等の極性官能基を有さない共重合成分であっ
て、例えばスチレン、ノルボルナジエン等の不飽和炭化
水素が例示される。
【0013】一方、本発明でいう変性オレフィン重合体
は、極性基を有するオレフィン系重合体であって、不飽
和カルボン酸、不飽和アルコール、及びこれらのエステ
ル、酸無水物またはアミド等の極性基を有する重合性単
量体から選ばれる少なくとも1種を3〜30重量%、好
ましくは5〜20重量%、α−オレフィンに共重合させ
ていることが重要である。この共重合量が3重量%未満
の場合にあっては、精油成分との親和性が向上せず、芳
香効果の持続性は改善されないし、30重量%を越える
場合には、精油との親和性が向上するため芯部重合体中
の拡散速度が低下し、芳香効果が発現し難くなる傾向が
ある。かかる極性基を有する重合性単量体としては、例
えばアクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、フマル酸
及びこれらの低級アルキルエステルまたはアミド、無水
マレイン酸、酢酸ビニル等が好ましく用いられる。
【0014】なお、本発明で用いる精油は耐熱性に劣
り、熱によって容易に蒸発もしくは分解するため、前記
芯部には融点(軟化点)の低い重合体を用いるのが望ま
しく、例えば、A成分としては高密度ポリエチレン、中
密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン等のポリエチレ
ン重合体、またB成分としては、エチレン・酢酸ビニル
共重合体が好ましく用いられる。
【0015】本発明の複合短繊維の鞘部を構成する重合
体は、前記精油成分が拡散透過し難く、かつ繊維に優れ
た機械的性能を付与できる重合体である必要があり、ポ
リエステル重合体が好ましい。なかでも、95モル%以
上がエチレンテレフタレートもしくはブチレンテレフタ
レートから構成されるポリエチレンテレフタレート系重
合体もしくはポリブチレンテレフタレート系重合体は、
最終的に得られる紙強力が高くなるので特に好ましい。
【0016】本発明における芯部及び鞘部を構成する重
合体の比率は、重量比で芯部/鞘部を80/20〜20
/80の範囲にするのが望ましい。芯部の比率が80w
t%を超えると芯鞘構造の形成が難しくなり、芯部が露
出して芳香効果の持続性が低下する場合がある。一方芯
部の比率が20wt%未満になると、芯部の占有断面積
が小さくなり、精油成分の空気中への揮散量が少なくな
って芳香効果が低下する傾向がある。
【0017】本発明の芯鞘型中実複合短繊維を製造する
には、従来より用いられている芯鞘型複合紡糸用の装置
をそのまま使用でき、常法に従って溶融紡糸、延伸を行
えばよい。この際、精油は、極性基を有しないオレフィ
ン重合体チップ及び/又は変性オレフィン重合体チップ
の表面に付着させた後、複合溶融紡糸装置に供給しても
よく、あるいは、あらかじめ変性オレフィン重合体中に
溶融配合したものを用いてもよい。特に、後者の方法
は、精油の芯部を構成する重合体中への分散状態がよく
なり、溶融紡糸性及び芳香効果の持続性が向上するため
好ましい。
【0018】本発明においては、上述の如く精油成分と
親和性の良好な変性ポリオレフィンを用いるため、比較
的沸点の低い精油成分でも口金ブロック内で気化して発
泡することはない。さらには、繊維形成後鞘成分は急速
に固化されるため、精油成分の蒸散も抑制されるといっ
た効果もある。
【0019】かくして得られる未延伸複合繊維は、延伸
した後カットして短繊維となす。本発明においては、こ
のカット長も重要で、3mm以上30mm未満、好ましくは
5〜15mmの範囲とする必要がある。繊維長が3mm未満の
場合には、カット時にミスカットが発生しやすく、紙等
を作成する際に短繊維の分散斑が発生して得られる紙等
の品位が低下するため好ましくない。一方30mm以上の
場合には抄紙時に短繊維が絡みやすく、上記と同様短繊
維の分散斑が発生して得られる紙の品位は低下する。
【0020】次に本発明の合成紙は、以上に詳述した芯
鞘型中実複合短繊維を10重量%以上含有していれば特
に限定する必要はなく、該複合繊維単独からなるもので
あっても、他の繊維素材と混抄したものであってもよ
い。しかしながら、含有量が10重量%未満の場合に
は、芳香成分の揮散量が少なくなって前記芳香効果は不
充分となり、本発明の目的を達成することはできない。
【0021】混抄し得る他の繊維素材としては、ポリエ
ステル、ナイロン、ビニロン等の合成繊維、レーヨン等
の再生繊維、及び木材パルプ等の天然繊維をあげること
ができ、特にレーヨンパルプと混抄したものは紙強力向
上効果が高い。とりわけ、複合短繊維を構成するポリエ
ステルとして5−ナトリウムスルホイソフタル酸成分を
共重合させたポリエステルを用いると、パルプ、レーヨ
ンとの結合力が増し、紙強力は一段と高くなる。
【0022】なお、本発明の合成紙は、通常湿式抄紙法
によって製造されるが、乾式抄紙法等任意の方法によっ
ても製造し得る。
【0023】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明の芯鞘型
中実複合短繊維は中空部を有しておらず、かつ芯部の重
合体として精油成分と比較的親和性の良好な変性オレフ
ィン重合体(精油成分の貯蔵場所としての作用を有す
る)と精油成分の拡散性が良好な極性基を含有しないα
−オレフィンからなるオレフィン重合体(精油成分の透
過揮散通路となる)とが併用されているため、長時間安
定して森林浴効果等の芳香効果を得ることができるもの
と推定される。
【0024】このため、かかる複合繊維が配合された本
発明の合成紙を、例えば障子紙や壁紙等の住宅内装材に
使用すると、極めて長期間森林浴効果等の芳香効果を享
受することができるのである。
【0025】
【実施例】以下、実施例により、本発明をさらに詳細に
説明する。なお、森林浴効果を測定することはむつかし
いので、芳香性の評価は下記にしたがった。 (1)芳香性の評価 外気にさらした状態で保存し、所定時間経過毎そのにお
いの強さを評価した。なお、製造後カットしていない実
施例1のトウを保管しておき評価時にカットして同様に
紙を製造し、その芳香性を標準として5段階評価した。
【0026】標準とほとんど差がない場合 :5 においがまったくなくなった場合:1
【0027】
【実施例1】ヒノキ抽出精油を20wt%含有させたエ
チレン・酢酸ビニル共重合体(共重合重量比84:1
6)5重量部とメルトインデックス20の高密度ポリエ
チレン95重量部とをチップブレンドしたものを250
℃で溶融し芯部に、また極限粘度0.64のポリエチレ
ンテレフタレートを280℃で溶融し鞘部に配するよう
芯鞘型複合紡糸装置に供給し、孔径0.5mmφ、孔数2
60ホールを有する口金より押出し、800m/分の速
度で引き取って缶に揺り込んだ。この際の芯/鞘比は3
5/65とした。
【0028】得られた未延伸糸を集束して400万デニ
ールとし、温水中70℃で3倍に延伸し、捲縮を付与す
ることなく、120℃下30分間熱処理し、繊維長10
mmにカットして約2デニールの短繊維を得た。
【0029】この原綿は、未延伸糸及び延伸熱処理後の
未だカットしていないトウの状態ではほとんど芳香は感
じられず、短繊維にカットすることによって初めて芳香
が感じられるようになった。
【0030】この原綿70部に対して、結合材としての
ゴムラテックス(日本ゼオン(株)製:商品名ユニポー
ルLX204)を固形分として15部、抄紙用助剤とし
ての木材パルプ(山陽国策パルプ(株)製NBSP)を
15部の割合で水中で混合した。この混合スラリーに、
ラテックス定着剤として硫酸アルミニウム0.5部を添
加し、pHを4.5にした後角型抄紙機に送り、通常の
方法で目付25g/m2 の紙を得た。
【0031】この紙を障子紙として用いたところ、室内
にいながらにして森林の香りを感ずることができた。ま
た、1年経過後もこの香りの強さはそれほど低下せず、
香りの持続性も良好なものであった。結果は(表1)に
示す。
【0032】
【実施例2〜5、比較例1〜8】ヒノキ抽出精油混合
率、芯部に用いる重合体の種類及び混合比、鞘部の重合
体の種類、芯/鞘比率、繊維断面形状、及びカット長を
(表1)に記載の如く変化させ、実施例1と同様にして
短繊維及び紙を得た。評価結果は(表1)にあわせて示
す。
【0033】
【表1】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI D21H 5/22 C (56)参考文献 特開 平3−76815(JP,A) 特開 昭48−93714(JP,A) 特開 昭63−203856(JP,A) 特開 平1−280068(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) D01F 8/00 - 8/16 D01F 1/10 D21H 13/12 - 13/26 D21H 15/10 D21H 21/14

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 精油を0.1〜5重量%含有する下記オ
    レフィン系重合体組成物を芯部とし、ポリエステルを鞘
    部とする芯鞘型中実複合短繊維であって、該短繊維の繊
    維長が3mm以上30mm未満であることを特徴とする香り
    を有する芯鞘型中実複合短繊維。 オレフィン系重合体組成物(但し精油を除く) (A)実質的にα−オレフィンからなる極性基を有しな
    いオレフィン重合体:98〜50重量% (B)不飽和カルボン酸、不飽和アルコール及びこれら
    のエステル、酸無水物またはアミドから選ばれる少なく
    とも1種を3〜30重量%共重合させた変性オレフィン
    重合体:2〜50重量%
  2. 【請求項2】 請求項1記載の芯鞘型中実複合短繊維を
    少なくとも10重量%含有していることを特徴とする徐
    放性芳香合成紙。
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