JP3172741U - 涼感糸及びこれを使用した涼感織編物 - Google Patents

Abstract

【課題】風合いが良好で着心地が良く、着用時の清涼感に優れ、しかも、洗濯耐久性がよいので清涼感がいつまでも維持できる涼感糸及びこれを使用した涼感織編物を提供する。
【解決手段】セルロース系繊維含有糸からなり、少なくともセルロース系繊維の表面に涼感機能を有する機能剤を固着してなる涼感糸であって、当該機能剤は、２分子膜多層構造の小胞体であって、この小胞体の親水層には糖アルコールからなる涼感成分を内包し、一方、この小胞体の親油層にはスキンケア成分を内包している。涼感織編物は、涼感糸を緯糸に使用して製織されてなる。
【選択図】図１

Description

本考案は、セルロース系繊維含有糸に涼感機能を有する機能剤を固着した涼感糸及びこれを使用した涼感織編物に関するものである。

衣服や帽子、靴下などの着用時の発汗による蒸れ感を解消し、着用時に涼感を得る織編物が種々提案されている。これらの中には、糖アルコールが汗を吸収し負の水和熱により吸熱し積極的な涼感を与えることを利用したものがある。

例えば、糖アルコールの一種であるキシリトールを布帛に付与した織編物が提案されている。しかし、単に織編物にキシリトールなどを付与しても、これらの糖アルコールが水溶性のため、洗濯により容易に脱落してしまうという欠点を有していた。

そこで、洗濯耐久性を改善するために、例えば、下記特許文献１に示すように、特定の無機化合物と糖アルコールとの複合体を樹脂バインダーと共に布帛に付与した涼感性を有する布帛が提案されている。この提案は、糖アルコールが付着した無機化合物を樹脂バインダーで布帛上に固着することにより、結果として、水溶性の糖アルコールの洗濯耐久性を向上しようとするものである。

特開２００４−１１５９６４号公報

ところで、上記特許文献１に示す涼感性を有する布帛は、無機化合物と糖アルコールとの複合体を布帛に固着するために必ず樹脂バインダーが必要となり布帛の風合いを損ね、また、無機化合物のザラザラ感が出てしまい着心地を悪くするという問題があった。更に、洗濯を重ねると無機化合物から糖アルコールが徐々に脱落し、涼感効果が損なわれていくという問題があった。

そこで、本考案は、以上のようなことに対処して、風合いが良好で着心地が良く、着用時の清涼感に優れ、しかも、洗濯耐久性がよいので清涼感がいつまでも維持できる涼感糸及びこれを使用した涼感織編物を提供することを目的とする。

上記課題の解決にあたり、本考案者らは、鋭意研究の結果、特にセルロース系繊維含有糸に糸の状態で糖アルコールを内包した２分子膜多層構造の小胞体を付与し、更に、この小胞体にスキンケア成分を内包させることにより、上記課題を解決できることを見出し本考案の完成に至った。

即ち、本考案に係る涼感糸は、請求項１の記載によると、セルロース系繊維含有糸からなり、少なくともセルロース系繊維の表面に涼感機能を有する機能剤を固着してなる涼感糸であって、
上記機能剤は、２分子膜多層構造の小胞体であって、この小胞体の親水層には糖アルコールからなる涼感成分を内包し、一方、この小胞体の親油層にはスキンケア成分を内包していることを特徴とする。

また、本考案は、請求項２の記載によると、請求項１に記載の涼感糸であって、上記セルロース系繊維含有糸をチーズ状パッケージに巻き取った状態で、上記２分子膜多層構造の小胞体を含有する処理液で当該チーズ状パッケージを処理することにより、当該小胞体が少なくともセルロース系繊維の表面に均一に固着されてなることを特徴とする。

また、本考案は、請求項３の記載によると、請求項１又は２に記載の涼感糸であって、チーズ状パッケージに巻き取った状態の上記セルロース系繊維含有糸は、アニオン基を有する染料で染色されており、
上記２分子膜多層構造の小胞体は、その最外層の表面にカチオン基を有するカチオン性小胞体であって、
この染色されたセルロース系繊維含有糸を上記カチオン性小胞体で処理することにより、当該小胞体のカチオン基とセルロース系繊維に染着した染料のアニオン基とがイオン結合により固着されてなることを特徴とする。

また、本考案は、請求項４の記載によると、請求項１〜３のいずれか１つに記載の涼感糸であって、上記糖アルコールからなる涼感成分は、キシリトールであることを特徴とする。

また、本考案は、請求項５の記載によると、請求項１〜４のいずれか１つに記載の涼感糸であって、上記スキンケア成分は、スクワランであることを特徴とする。

また、本考案に係る涼感織編物は、請求項６の記載によると、請求項１〜５のいずれか１つに記載の涼感糸を使用して織編されてなる。

また、本考案に係る涼感織物は、請求項７の記載によると、請求項１〜５のいずれか１つに記載の涼感糸を緯糸に使用して製織されてなる。

上記請求項１に記載の構成によれば、涼感成分である糖アルコールが親水層に内包された２分子膜多層構造の小胞体がセルロース系繊維含有糸に固着している。この小胞体は、セルロース系繊維との親和性が高く洗濯により脱落することがない。

また、糖アルコールは、小胞体の親水層に内包されており、これも洗濯により脱落することがない。更に、小胞体の親油層にはスキンケア成分が内包されているので、肌にやさしく風合いが良好となる。

また、上記請求項２に記載の構成によれば、涼感糸は、チーズ状パッケージに巻き取った状態で処理されるので、セルロース系繊維に対する小胞体の固着が均一なものとなる。

また、上記請求項３に記載の構成によれば、小胞体がセルロース系繊維に染着した染料とイオン結合を形成するので、セルロース系繊維に対する小胞体の固着がより強固なものとなり洗濯耐久性が更に向上する。

また、上記請求項４は、涼感成分をキシリトールとするものであり、一方、上記請求項５は、スキンケア成分をスクワランとするものであるので、上記各請求項に記載した考案と同様の作用効果をより一層具体的に達成することができる。

また、上記請求項６及び上記請求項７は、上記各請求項に記載した涼感糸を使用した涼感織編物であり、上記涼感糸と同様の作用効果をより一層具体的に達成することができる。

以上のことから、本考案によれば、風合いが良好で着心地が良く、着用時の清涼感に優れ、しかも、洗濯耐久性がよいので清涼感がいつまでも維持できる涼感糸及びこれを使用した涼感織編物を提供することができる。

本考案に係る涼感糸に固着する２分子膜多層構造の小胞体の断面を示す概略図である。 図１の小胞体が涼感糸を構成するセルロース系繊維の表面に固着した状態を示す概略図である。 図１の小胞体がセルロース繊維に染着した染料とイオン結合をした状態を示す概略図である。 本考案に係る涼感織物の一例を示す概略図である。 実施例１の涼感織物の表面温度測定の結果を示す図である。

本考案において、涼感機能とは、織編物などに肌が触れたとき「涼しく」或いは「冷たく」感じることであり、このとき肌から織編物へ多くの熱が移動することによる。

本考案に係る涼感糸は、セルロース系繊維含有糸からなる。ここで、セルロース系繊維含有糸とは、綿糸などのようにセルロース系繊維のみで構成された糸であってもよく、或いは、ポリエステル／綿混紡糸、アクリル／レーヨンフィラメント混繊糸のようにセルロース系繊維と他の繊維とで構成された糸であってもよい。ここで、セルロース系繊維には、綿、麻などの天然繊維、レーヨン（ビスコースレーヨン）、キュプラ、ポリノジック、テンセルなどの再生繊維が挙げられる。

本考案に係る涼感糸においては、少なくともセルロース系繊維の表面に涼感機能を有する機能剤（後述する）が固着されている。具体的には、綿糸などセルロース系繊維のみで構成された糸においては、糸全体に機能剤が固着されている。一方、ポリエステル／綿混紡糸などセルロース系繊維と他の繊維とで構成された糸においては、セルロース系繊維のみに機能剤が固着されていてもよく、或いは、セルロース系繊維と他の繊維の両方に機能剤が固着されていてもよい。これは、本考案に使用する機能剤が、繊維の種類により親和性が異なり、特にセルロース系繊維に対して強い親和性を有していることによる。

以下、図面を用いて本考案を説明する。図２は、涼感糸を構成するセルロース系繊維２１の表面に機能剤（後述する小胞体１０）が均一に固着した状態を示している。この小胞体１０の大きさは、ミクロンサイズからサブミクロンサイズでありセルロース系繊維の非晶部までは入りにくく、その多くが繊維表面上に固着しているものと思われる。

本考案において、涼感機能を有する機能剤は、２分子膜多層構造の小胞体からなり、図１に示すように、この小胞体１０は、親水層１１ａ、１１ｂと疎水性の親油層１２ａ、１２ｂ、１２ｃが多層に重なった２分子膜多層構造（ベシクル構造ともいう）を有している。

この２分子膜多層構造は、リン脂質或いはアルキル第４級アンモニウム塩などの界面活性剤Ｓが２分子膜を形成し、界面活性剤Ｓの親水部Ｓａが隙間なく並んで親水層１１ａ、１１ｂを形成し、また、界面活性剤Ｓの疎水部Ｓｂが隙間なく並んで親油層１２ａ、１２ｂ、１２ｃを交互に形成している。

本考案においては、この親水層１１ａ、１１ｂの中に親水性の糖アルコールからなる涼感成分を内包し、一方、この親油層１２ａ、１２ｂ、１２ｃの中にスキンケア成分を内包している。

本考案においては、糖アルコールが涼感成分として機能する。具体的には、糖アルコールが吸湿性と負の水和熱を有しており、肌から汗などの水分を吸収することにより吸熱して温度を低下させることによる。負の水和熱が大きな糖アルコールには、キシリトール、ソルビトール、マンニトール、エリスルトール、マルチトール、ラクチトールなどがあり、これらの中で、特にキシリトールが好ましい。小胞体１０に内包する糖アルコールの量は、涼感機能を発現し得る範囲であればよく、例えば、小胞体１０の重量に対して１０〜４０重量％であってもよい。

一方、スキンケア成分は、本考案に係る涼感糸及びこれを使用した涼感織編物が肌に触れることがあるため、肌を保護する成分として作用する。その意味から、化粧品に使用される油分であればよく、特に天然由来の成分であることが好ましい。このスキンケア成分としては、スクワランなどの動植物油や脂肪酸誘導体であるウンデシレン酸モノグリセリドなどが好ましく、中でもスクワランが特に好ましい。小胞体１０に内包するスキンケア成分の量は、スキンケア機能を発現し得る範囲であればよく、例えば、小胞体１０の重量に対して１０〜４０重量％であってもよい。

また、スキンケア成分には、各種アミノ酸やシルクプロテインなど親水性のものも少なくない。本考案においては、これらの親水性のスキンケア成分を親水層１１ａ、１１ｂの中に内包するようにしてもよい。

この２分子膜多層構造の小胞体１０を製造する方法は、通常のベシクル製造法を利用すればよく、リン脂質或いは第４級アンモニウム塩などの界面活性剤Ｓを分散した分散液にスキンケア成分の分散液及び糖アルコールの水溶液を分散混合し、超音波乳化機、ナノマイザー或いはホモジナイザーなどの乳化分散機器で調整すればよい。

ここで、本考案に係る涼感糸の製造方法について説明する。まず、セルロース系繊維含有糸を準備する。このセルロース系繊維含有糸は、上述のように、綿糸などのようにセルロース系繊維のみで構成された糸であってもよく、或いは、ポリエステル／綿混紡糸、アクリル／レーヨンフィラメント混繊糸のようにセルロース系繊維と他の繊維とで構成された糸であってもよい。

まず、未精練のセルロース系繊維含有糸をチーズ状パッケージに巻き取り、これをチーズ染色機にセットして、通常の方法で精練・漂白を行う。更に、必要により染色を行い、その後、このチーズ染色機の中で２分子膜多層構造の小胞体の固着処理（以下、小胞体処理という）を行う。このように、精練・漂白、必要により染色、及び、小胞体処理を同一のチーズ染色機の中で行うことができるので、織布後に小胞体処理をパディング法などで行うのに比べ、涼感糸及び涼感織編物の生産性が向上する。

小胞体処理は、染色処理に準じて行えばよいが、例えば、処理糸重量に対して３〜１０重量％の小胞体を分散した処理液で、ｐＨ４〜５として、４０〜８０℃で１０〜６０分間処理すればよい。処理液中には、小胞体の固着をより強固にするためのバインダーを併用するようにしてもよい。また、柔軟剤など通常の繊維処理剤を併用するようにしてもよい。この小胞体処理により、処理液中の小胞体がセルロース系繊維に選択的に吸尽され固着する。

ここで、小胞体は、処理液中でカチオン性を有することが好ましい。小胞体がカチオン性を有することにより、よりセルロース系繊維に選択的に吸尽され、バインダーを併用することなくセルロース系繊維に強固に固着する。

また、セルロース系繊維含有糸が前もって染色されている場合には、更に強固にセルロース系繊維に固着するものと思われる。セルロース系繊維の染色には、通常、反応染料或いは直接染料が使用される。これらの染料は、その分子中にアニオン性の親水基を有しており、染着後もアニオン性の親水基は残存している。

図３は、セルロース系繊維含有糸を構成するセルロース系繊維２１の表面を拡大した概略図であるが、このセルロース系繊維２１を構成するセルロース分子２２には、染料Ｄが染着している。この染料Ｄは、小胞体処理液中でアニオン性（−）を示しており、これにカチオン性（＋）を有する小胞体１０が引き寄せられてイオン結合を形成する。

このことにより、未染色のセルロース系繊維に小胞体処理する場合に比べ、染色されたセルロース系繊維に小胞体処理する方が小胞体の吸尽率及び固着率が更に向上するものと思われる。

次に、本考案に係る涼感織編物の製造方法について説明する。本考案に係る涼感織編物は、通常のセルロース系繊維含有糸による織工程或いは編工程で製造すればよい。このときの糸使いは、涼感糸のみを使用してもよく、或いは、涼感糸と未加工の通常糸とを使用してもよい。また、涼感織編物に吸水速乾性を付加するために、ポリエステル異形断面糸などと組み合わせるようにしてもよい。また、織組織或いは編組織についても何ら制限を設けるものではないが、涼感織編物の機能として、肌に触れる面積がある程度ある組織が好ましい。

更に、涼感織編物とした後に、織編物で通常行われる処理、例えば、柔軟加工、消臭加工、抗菌加工、樹脂加工、又は、形態安定加工などの処理を行うようにしてもよい。これら通常の織編物処理において、涼感糸の小胞体が脱落することはない。

以下、本考案に係る涼感織物を実施例により説明する。

実施例１として、５０番手の綿糸を使用した平織物からなる涼感織物を製織した。図４に実施例１に係る涼感織物１００の概略図を示す。この涼感織物１００は、５０番手の綿の涼感糸２０を緯糸に使用し、経糸には小胞体処理を行っていない５０番手の綿の通常糸３０を使用している。

緯糸に使用した涼感糸２０は、未精練の綿糸をチーズ染色機により精練・漂白・染色した後、そのまま同じチーズ染色機中で上述の小胞体処理を行って得た。小胞体処理は、糸重量に対して５重量％の小胞体を使用し、ｐＨ４〜５として、６０℃で２０分間処理した。また、この小胞体処理にはバインダーを併用していない。得られた涼感糸の重量を測定したところ、糸重量に対して約４重量％の小胞体が吸尽されていた。

このように、本実施例１に係る涼感織物１００には、緯糸を構成する綿糸にのみ涼感機能を有する小胞体１０が均一に固着されている。また、この涼感織物１００は、製織後に通常の柔軟剤による柔軟加工を行ったのみであり、樹脂加工などは行わなかった。

得られた実施例１に係る涼感織物について、洗濯前、及び、ＪＩＳ−Ｌ−０２１７、１０３法による洗濯と吊干しを２０回繰り返した後の接触冷温感評価値：ｑ−ｍａｘ（Ｗ／ｃｍ^２）を測定した。ｑ−ｍａｘの測定には、精密迅速熱物性測定装置：ＫＥＳ−Ｆ７（ＴＨＥＲＭＯＬＡＢ-II-ＴＹＰＥ）を使用した。表１にその結果を示す。

接触冷温感評価値：ｑ−ｍａｘの値は、室温とセンサーの温度差が１０℃のときに（Δ１０という）ｑ−ｍａｘ＝０．１０（Ｗ／ｃｍ^２）以上であり、室温とセンサーの温度差が２０℃のときに（Δ２０という）ｑ−ｍａｘ＝０．２０（Ｗ／ｃｍ^２）以上を良好な涼感素材と評価する。表１から分かるように、本実施例１の涼感織物は、Δ１０及びΔ２０のいずれにおいても良好な涼感素材であることが分かる。また、２０回洗濯後においても、ｑ−ｍａｘの値はほとんど変化なく、良好な洗濯耐久性を有していることが分かる。

また、本実施例１に係る涼感織物と比較例１としての未加工織物（同一規格の平織物）に対して、涼感性の評価を織物の表面温度の変化で測定した。図５にその結果をグラフにして示す。図５において、時間の経過と共に本実施例１の涼感織物の表面温度が比較例１の未加工織物に比べ約１度低くなっており、良好な涼感機能を有していることが分かる。

以上のことから、本考案においては、風合いが良好で着心地が良く、着用時の清涼感に優れ、しかも、洗濯耐久性がよいので清涼感がいつまでも維持できる涼感糸及びこれを使用した涼感織編物を提供することができる。

本考案に係る涼感糸及びこれを使用した涼感織編物は、良好な涼感機能を有しており、ドレシシャツ、カジュアルシャツ、パジャマなどの衣料、汗を拭くハンカチなどの身の回り品、或いは、肌に接する寝具など広く繊維産業、ファッション産業に使用することができる。

１０…小胞体、１１ａ、１１ｂ…親水層、１２ａ、１２ｂ、１２ｃ…親油層、
２０…涼感糸、２１…セルロース系繊維、２２…セルロース分子、３０…通常糸、
１００…涼感織物、Ｄ…染料、Ｓ…界面活性剤、Ｓａ…親水部、Ｓｂ…疎水部。

Claims (7)

1. セルロース系繊維含有糸からなり、少なくともセルロース系繊維の表面に涼感機能を有する機能剤を固着してなる涼感糸であって、
   前記機能剤は、２分子膜多層構造の小胞体であって、この小胞体の親水層には糖アルコールからなる涼感成分を内包し、一方、この小胞体の親油層にはスキンケア成分を内包していることを特徴とする涼感糸。
2. 前記セルロース系繊維含有糸をチーズ状パッケージに巻き取った状態で、前記２分子膜多層構造の小胞体を含有する処理液で当該チーズ状パッケージを処理することにより、当該小胞体が少なくともセルロース系繊維の表面に均一に固着されてなることを特徴とする請求項１に記載の涼感糸。
3. チーズ状パッケージに巻き取った状態の前記セルロース系繊維含有糸は、アニオン基を有する染料で染色されており、
   前記２分子膜多層構造の小胞体は、その最外層の表面にカチオン基を有するカチオン性小胞体であって、
   この染色されたセルロース系繊維含有糸を前記カチオン性小胞体で処理することにより、当該小胞体のカチオン基とセルロース系繊維に染着した染料のアニオン基とがイオン結合により固着されてなることを特徴とする請求項１又は２に記載の涼感糸。
4. 前記糖アルコールからなる涼感成分は、キシリトールであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の涼感糸。
5. 前記スキンケア成分は、スクワランであることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の涼感糸。
6. 請求項１〜５のいずれか１つに記載の涼感糸を使用して織編されてなる涼感織編物。
7. 請求項１〜５のいずれか１つに記載の涼感糸を緯糸に使用して製織されてなる涼感織物。

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