JP4058222B2

JP4058222B2 - UV-absorbing fiber or fiber structure to which tea polyphenol is fixed

Info

Publication number: JP4058222B2
Application number: JP2000159971A
Authority: JP
Inventors: 治山本; 康彦池側; 修一高橋
Original assignee: 株式会社伊藤園
Priority date: 2000-05-30
Filing date: 2000-05-30
Publication date: 2008-03-05
Anticipated expiration: 2020-05-30
Also published as: JP2001336064A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、茶ポリフェノールを固着した紫外線吸収繊維又は繊維構造体に関し、より詳細には太陽光に含まれる不可視波長領域の紫外線の肌への吸収を抑制し得る茶ポリフェノールを固着した紫外線吸収繊維又は繊維構造体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
昭和５０年頃までは、日焼けした小麦色が健康的な人のように言われてきたが、現在では、紫外線の吸収がシミやシワ、ソバカスの元、照射時間が長くなれば皮膚癌の原因になると言われており、今日では紫外線を防御する機能を持つ商品が注目されるようになっている。既に、化粧品業界では早くから様々なものが商品化されているが、最近では衣料や日用品にまで応用範囲が広がっている。
【０００３】
繊維又は繊維で構成された物体（本発明で繊維構造体という。）に紫外線を吸収又は拡散する物質を含有することは知られており、例えば、該物質としてシリコン化合物で表面処理したＺｎＯ微粒子を用いる方法は特開平７−１９７３０９号公報、該物質としてγ−オリザノール誘導体を用いる方法は特開平６−２９９４６７号公報、該物質としてビス（１−ヒドロキシ−２（１Ｈ）−ピリジンチオネート−Ｏ，Ｓ）−（Ｔ−４）の金属塩を用いる方法は特開２０００−４４９２６号公報に記載されている。
【０００４】
一方、茶又は茶ポリフェノールによって染色した繊維又は繊維構造体に関しては、これまでに草木染めとしての風合いのみならず、抗菌・防臭効果についても多くの特許公報に記載されているように様々な提案がなされている。しかし、茶ポリフェノールの紫外線吸収作用により、紫外線の透過を抑制し、肌への紫外線吸収抑制効果のある繊維又は繊維構造体についての報告はなされてない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、肌への紫外線吸収を抑制し、シミ、シワ、ソバカス、ひいては過度の紫外線吸収による様々な疾病を防御する繊維又は繊維構造体を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、鋭意研究を行った結果、従来黄色ブドウ状球菌等への抗菌作用及び防臭作用があることが知られている茶ポリフェノールを固着した繊維又は繊維構造体が本発明の目的が達成され得ることを見いだして、本発明に到達した。
【０００７】
すなわち、本発明は、太陽光に含まれる不可視波長領域の紫外線を吸収抑制し得る茶ポリフェノールを固着した繊維又は繊維構造体を要旨とする。
又、本発明の繊維又は繊維構造体は、上記紫外線の波長領域が２８０〜４００ｎｍであることを特徴とする。
又、本発明の繊維又は繊維構造体は、上記茶ポリフェノールがツバキ科の茶（ＣａｍｅｌｌｉａｓｉｎｅｎｓｉｓＬｉｎｎ）由来の日本茶、中国茶、紅茶及びプーアール茶から選ばれる少なくとも１種の茶からの抽出物であることを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明で用いられる茶ポリフェノールは、茶から抽出されるポリフェノール類であり、特にツバキ科の茶（ＣａｍｅｌｌｉａｓｉｎｅｎｓｉｓＬｉｎｎ）由来の日本茶（緑茶）、中国茶（鳥龍茶、ジャスミン茶）、紅茶及びプーアール茶から選ばれる少なくとも１種の茶からの抽出物が好ましい。該抽出物としては、上記茶葉を、水又はアルコール、例えばメタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール等で抽出されたものであり、（＋）−カテキン、（＋）−ガロカテキン、（−）−エピガロカテキン、（−）−エピカテキン、（−）−エピカテキンガレート、（−）−エピガロカテキンガレートが代表的なものである。これらの抽出物の中でも、（−）−エピガロカテキンガレートの含有量の多いものが特に好ましい。
【０００９】
本発明で用いられる繊維は、天然繊維、合成繊維、それらの再生繊維等の原繊維等が挙げられ、天然繊維としては、セルロース繊維等の植物繊維、蛋白質繊維の動物繊維等が、合成繊維としては、ポリエステル繊維、ポリアミド繊維、アクリル繊維、ポリオレフィン繊維、レーヨン繊維、ビニロン繊維、ポリ塩化ビニル繊維、ウレタン繊維等が挙げられる。繊維構造体は、それら繊維を用いた糸、パイル、編物、織布、不織布等が挙げられる。
【００１０】
繊維又は繊維構造体に茶ポリフェノールを固着させる方法は、１．繊維又は繊維構造体のカチオン化処理、２．茶ポリフェノールの固着処理、３．後処理からなる。具体的には、以下の通りである。
【００１１】
１．カチオン化剤又は蛋白質等の吸着作用を持つ物質並びにアルカリ性物質を含有する水溶液に、繊維又は繊維構造体を室温又は加熱接触させるか、浸漬する。例えば、４０〜１００℃に加熱した水溶液に繊維又は繊維構造体を１〜６０分間連続して接触させるか、浸漬する。又、室温で８時間以上接触させるか、浸漬する。特に、後者のコールドバッチ方式を採用すると茶ポリフェノールの固着効率を高めるという利点がある。
【００１２】
カチオン化剤としては、従来繊維処理剤として数多く市販され広く用いられている市販品を用いることができ、例えば、一方社油脂社製（商品名：ＵＫ等）、日本化薬社製（商品名：カチオノン等）、シオンテック社製等のものが挙げられる。カチオン化剤の水溶液における濃度は、繊維又は繊維構造体に対してカチオン化剤が１〜１００重量％となるような濃度とするのが望ましい。
蛋白質等の吸着作用を持つ物質としては、キチンキトサン、豆汁（ゴジル）、ミルク蛋白等が挙げられる。蛋白質等の吸着作用を持つ物質の水溶液における濃度は、２〜３０重量％である。
アルカリ性物質としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等が挙げられる。アルカリ性物質の水溶液における濃度は、０．１〜５重量％である。
【００１３】
２．１のカチオン化処理を行った繊維又は繊維構造体は、繊維又は繊維構造体を絞る等して繊維又は繊維構造体に含まれる該水溶液を除去した後、茶ポリフェノールを含む水溶液に浸漬する等して接触させる。接触は通常室温〜９０℃で１〜１０時間行われるが、水溶液を加熱すると茶ポリフェノールの固着が促進される。茶ポリフェノールを含む水溶液の茶ポリフェノールは、その濃度が０．１重量％以上で繊維又は繊維構造体は抗菌力を示し始め、０．５重量％以上で繊維又は繊維構造体は紫外線吸収作用をを示し始める。従って、茶ポリフェノールの濃度は、０．５〜１０重量％、特に３〜５重量％とするのが好ましい。又、茶ポリフェノールを含む水溶液は、ｐＨが３〜１１、特に６〜９のものを用いるのが好ましい。更に、この固着処理は、必要に応じ、染料等の着色剤の存在下で行うことができる。
【００１４】
３．２の茶ポリフェノールを固着処理を行った繊維又は繊維構造体は、常法により水洗、脱水、乾燥等の処理を行うことにより、茶ポリフェノールが固着した繊維又は繊維構造体とすることができる。
又、繊維又は繊維構造体は上記茶ポリフェノールを固着させる前に、必要に応じて定法により糊抜き、精製漂白等を行ってもよい。
【００１５】
上記のようにして茶ポリフェノールを固着した繊維又は繊維構造体からなる衣服を着用すると、特に屋外での作業が多い労働者、スポーツマンの肌に対して過度の紫外線吸収を抑え、紫外線の害から体を守ることができ、又、茶ポリフェノールが持つ抗菌、防臭効果も期待できる。
【００１６】
【実施例】
以下、本発明を実施例により詳細に説明する。
（実施例１）
水酸化ナトリウム１０ｇを水５ｌに溶解し、カチオン化剤（株式会社シオンテック製）３５ｇを加えた水溶液に、綿ニット生地（綿フライス（天竺）糸番手４０／１）を浸漬し、脱水した後、茶ポリフェノール（株式会社伊藤園、商品名：テアフラン３０Ａ，茶ポリフェノール含有率４０重量％）３ｇを水１０ｌに溶解させた水溶液に、８０℃で２０分間撹拌下浸漬させた。その後、定法の水晒し、乾燥、脱水を行い、茶ポリフェノールを固着した綿ニット生地を得た。
【００１７】
（比較例１）
茶ポリフェノールを用いない以外は、実施例１と同様にして綿ニット生地を処理した。なお、このコントロール布においては、紫外線遮蔽効果が色調や色の濃淡により変動しないように、反応染料によって色調及び色濃淡を調整、統一した。
【００１８】
（実施例２〜４）
茶ポリフェノールの固着量と紫外線遮蔽効果の相関を調べるために、茶ポリフェノールの添加量を綿ニット生地に対して１重量％（実施例２）、２重量％（実施例３）、３重量％（実施例４）用い、実施例１と同様にして、それぞれ茶ポリフェノール固着量が異なる綿ニット生地を得た。
【００１９】
（比較例２）
茶ポリフェノールを用いない以外は、実施例２〜４と同様にして、ポリフェノールの添加量を綿ニット生地に対して０重量％とした綿ニット生地を得た。
【００２０】
実施例１〜４及び比較例１〜２で得られた綿ニット生地につき、島津製作所社製ＵＶ−３１０１ＰＣ及びその付属装置として積分球付属装置ＩＳＲ−３１００（積分球内径６０ｍｍ）を用いて、波長２８０〜４００ｎｍの紫外線の透過率及び透過率に伴う遮蔽効果（ＵＰＦ）を測定した。それらの結果を表１（比較例１）、表２（実施例１）、表３（比較例２）、表４（実施例２）、表５（実施例３）、表６（実施例４）にそれぞれ示した。
【００２１】
表１及び表２から、茶ポリフェノールを固着した綿ニット生地は、明らかに紫外線遮蔽効果があることが判る。比較例１のもののアパレル製品等品質機能対策協議会法による評価がＢ級（紫外線遮蔽率が８０％以上のもの）であるのに対して、実施例１のものの評価がＡ級（紫外線遮蔽率が９０％以上のもの）である。
【００２２】
表３及び表４〜６から、茶ポリフェノール濃度と紫外線遮蔽率は相関関係にあることが確認できた。すなわち、茶ポリフェノール濃度が高まることにより、紫外線遮蔽率も高まることが判明した。
【００２３】
【表１】

【表２】

【表３】

【表４】

【表５】

【表６】

【００２４】
【発明の効果】
本発明によれば、茶ポリフェノールを繊維又は繊維構造体を固着させることにより、従来の抗菌、防臭効果のみならず、紫外線遮蔽効果をも得ることが判った。これにより夏場の強い紫外線下に晒される屋外労働者やスポーツ愛好家、選手の肌への紫外線吸収を抑制し、紫外線由来のシミ、シワ、ソバカス等の発生を抑え、より健康的な生活を提案できる衣類、生活用品を提供することができる。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an ultraviolet-absorbing fiber or fiber structure to which tea polyphenol is fixed, and more specifically, an ultraviolet-absorbing fiber to which tea polyphenol is fixed or capable of suppressing absorption of ultraviolet rays in an invisible wavelength region contained in sunlight into the skin. It relates to a fiber structure.
[0002]
[Prior art]
Until around 1975, the sunburned wheat color was said to be a healthy person, but now, the absorption of ultraviolet rays causes stains, wrinkles, and freckles. Today, products with a function to protect against ultraviolet rays are drawing attention. Various products have already been commercialized since early in the cosmetics industry, but recently the range of application has expanded to clothing and daily necessities.
[0003]
It is known that a substance that absorbs or diffuses ultraviolet rays is contained in a fiber or an object composed of fibers (referred to as a fiber structure in the present invention). For example, ZnO fine particles surface-treated with a silicon compound are used as the substance. The method used is JP-A-7-197309, the method using a γ-oryzanol derivative as the substance is JP-A-6-299467, and the substance is bis (1-hydroxy-2 (1H) -pyridinethionate-O, A method using a metal salt of S)-(T-4) is described in JP-A No. 2000-44926.
[0004]
On the other hand, with regard to fibers or fiber structures dyed with tea or tea polyphenol, various proposals have been made not only for textures as plant dyes but also for antibacterial and deodorant effects as described in many patent publications. Has been made. However, there has been no report on a fiber or a fiber structure that suppresses the transmission of ultraviolet rays due to the ultraviolet absorption action of tea polyphenol and has the effect of suppressing ultraviolet absorption to the skin.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
An object of this invention is to provide the fiber or fiber structure which suppresses the ultraviolet-ray absorption to skin, and protects against various diseases by a spot, a wrinkle, a buckwheat, and an excessive ultraviolet absorption.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
As a result of intensive studies, the present inventors have found that a fiber or a fiber structure to which tea polyphenol has been fixed, which has been known to have antibacterial and deodorizing effects on Staphylococcus aureus and the like, is the object of the present invention. We have found that this can be achieved and have arrived at the present invention.
[0007]
That is, the gist of the present invention is a fiber or a fiber structure to which tea polyphenol capable of absorbing and suppressing ultraviolet rays in an invisible wavelength region contained in sunlight is fixed.
Further, the fiber or the fiber structure of the present invention is characterized in that the wavelength region of the ultraviolet rays is 280 to 400 nm.
Further, the fiber or fiber structure of the present invention is an extract from at least one kind of tea selected from Japanese tea, Chinese tea, black tea and pu-erh tea derived from Camellia sinensis Linn. It is characterized by being.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The tea polyphenols used in the present invention are polyphenols extracted from tea, in particular, Japanese tea (green tea), Chinese tea (Toryu tea, jasmine tea), black tea, and tea from Camellia sinensis Linn. An extract from at least one tea selected from pu-erh tea is preferred. As the extract, the tea leaves are extracted with water or alcohol such as methanol, ethanol, propanol, isopropanol, etc., and (+)-catechin, (+)-gallocatechin, (−)-epigallocatechin (-)-Epicatechin, (-)-epicatechin gallate, (-)-epigallocatechin gallate are representative. Among these extracts, those having a high content of (−)-epigallocatechin gallate are particularly preferable.
[0009]
Examples of the fibers used in the present invention include natural fibers, synthetic fibers, and raw fibers such as regenerated fibers thereof. Natural fibers include plant fibers such as cellulose fibers, animal fibers of protein fibers, and the like as synthetic fibers. Examples thereof include polyester fiber, polyamide fiber, acrylic fiber, polyolefin fiber, rayon fiber, vinylon fiber, polyvinyl chloride fiber, and urethane fiber. Examples of the fiber structure include yarns, piles, knitted fabrics, woven fabrics, and nonwoven fabrics using these fibers.
[0010]
The method for fixing tea polyphenol to a fiber or fiber structure is as follows: 1. Cationization treatment of fiber or fiber structure 2. Adhesion treatment of tea polyphenols; It consists of post-processing. Specifically, it is as follows.
[0011]
1. The fiber or fiber structure is brought into contact with, or immersed in, an aqueous solution containing a substance having an adsorbing action such as a cationizing agent or protein and an alkaline substance. For example, a fiber or a fiber structure is continuously contacted or immersed in an aqueous solution heated to 40 to 100 ° C. for 1 to 60 minutes. Also, contact or immerse at room temperature for 8 hours or more. In particular, when the latter cold batch method is adopted, there is an advantage that the fixation efficiency of tea polyphenol is increased.
[0012]
As the cationizing agent, commercially available products that have been commercially available and widely used as conventional fiber treatment agents can be used. For example, one manufactured by Yushi Co., Ltd. (trade name: UK, etc.), manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd. (trade name) : Cathionone, etc.) and those manufactured by Ziontec Corporation. It is desirable that the concentration of the cationizing agent in the aqueous solution is such that the cationizing agent is 1 to 100% by weight based on the fiber or fiber structure.
Examples of substances having an adsorbing action such as protein include chitin chitosan, bean juice (gozil), and milk protein. The concentration of the substance having an adsorbing action such as protein in the aqueous solution is 2 to 30% by weight.
Examples of the alkaline substance include sodium hydroxide and potassium hydroxide. The concentration of the alkaline substance in the aqueous solution is 0.1 to 5% by weight.
[0013]
The fiber or fiber structure subjected to the cationization treatment of 2.1 is immersed in an aqueous solution containing tea polyphenol after the aqueous solution contained in the fiber or fiber structure is removed by, for example, squeezing the fiber or fiber structure. Make contact. The contact is usually carried out at room temperature to 90 ° C. for 1 to 10 hours, but when the aqueous solution is heated, the fixation of the tea polyphenol is promoted. When the concentration of the tea polyphenol in the aqueous solution containing tea polyphenol is 0.1% by weight or more, the fiber or fiber structure starts to exhibit antibacterial activity, and when the concentration is 0.5% by weight or more, the fiber or fiber structure has an ultraviolet absorbing action. Start showing. Therefore, the concentration of tea polyphenol is preferably 0.5 to 10% by weight, particularly 3 to 5% by weight. The aqueous solution containing tea polyphenols preferably has a pH of 3 to 11, particularly 6 to 9. Furthermore, this fixing treatment can be performed in the presence of a colorant such as a dye, if necessary.
[0014]
The fiber or fiber structure to which the tea polyphenol of 3.2 is subjected to the fixing treatment can be made into a fiber or fiber structure to which the tea polyphenol is fixed by performing treatments such as water washing, dehydration, and drying by a conventional method. .
Further, the fiber or the fiber structure may be subjected to desizing, refined bleaching and the like by a conventional method as necessary before fixing the tea polyphenol.
[0015]
Wearing clothes made of fibers or fiber structures with tea polyphenols fixed as described above will prevent excessive UV absorption on the skin of workers and sportsmen, especially those who work outdoors, and will prevent UV damage. The body can be protected and antibacterial and deodorizing effects of tea polyphenols can also be expected.
[0016]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to examples.
Example 1
After 10 g of sodium hydroxide is dissolved in 5 liters of water and a cotton knitted fabric (cotton milling (tengu) yarn count 40/1) is immersed in an aqueous solution containing 35 g of a cationizing agent (manufactured by Ziontec Co., Ltd.) and dehydrated Then, 3 g of tea polyphenol (Itoen Co., Ltd., trade name: Teafuran 30A, tea polyphenol content 40% by weight) was immersed in 10 l of water at 80 ° C. for 20 minutes with stirring. Thereafter, it was exposed to water in the usual manner, dried and dehydrated to obtain a cotton knit fabric to which tea polyphenol was fixed.
[0017]
(Comparative Example 1)
A cotton knit fabric was treated in the same manner as in Example 1 except that tea polyphenol was not used. In this control cloth, the color tone and the color shading were adjusted and unified with the reactive dye so that the ultraviolet shielding effect did not vary depending on the color tone and the color shading.
[0018]
(Examples 2 to 4)
In order to investigate the correlation between the amount of tea polyphenols fixed and the UV shielding effect, the amount of tea polyphenol added was 1% by weight (Example 2), 2% by weight (Example 3), 3% by weight with respect to the cotton knit fabric ( Example 4) Using the same procedure as in Example 1, cotton knit fabrics with different amounts of tea polyphenols were obtained.
[0019]
(Comparative Example 2)
Except not using tea polyphenol, it carried out similarly to Examples 2-4, and obtained the cotton knitted fabric which made the addition amount of the polyphenol 0 weight% with respect to the cotton knitted fabric.
[0020]
For the cotton knit fabrics obtained in Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 and 2, using a UV-3101PC manufactured by Shimadzu Corporation and an integrating sphere accessory device ISR-3100 (integrating sphere inner diameter 60 mm) as its accessory device, the wavelength The transmittance of ultraviolet rays of 280 to 400 nm and the shielding effect (UPF) associated with the transmittance were measured. The results are shown in Table 1 (Comparative Example 1), Table 2 (Example 1), Table 3 (Comparative Example 2), Table 4 (Example 2), Table 5 (Example 3), and Table 6 (Example 4). ) Respectively.
[0021]
From Tables 1 and 2, it can be seen that the cotton knit fabric to which the tea polyphenols are fixed has an ultraviolet shielding effect. The evaluation by the quality function countermeasures council method of the apparel product of Comparative Example 1 is Class B (ultraviolet shielding rate is 80% or more), whereas the evaluation of Example 1 is Class A (ultraviolet shielding rate). Is 90% or more).
[0022]
From Table 3 and Tables 4 to 6, it was confirmed that the tea polyphenol concentration and the ultraviolet shielding ratio are in a correlation. That is, it was found that the ultraviolet shielding rate increases as the tea polyphenol concentration increases.
[0023]
[Table 1]

[Table 2]

[Table 3]

[Table 4]

[Table 5]

[Table 6]

[0024]
【The invention's effect】
According to the present invention, it has been found that not only the conventional antibacterial and deodorizing effects but also the ultraviolet shielding effect can be obtained by fixing the fiber or fiber structure of tea polyphenol. In this way, UV rays are absorbed into the skin of outdoor workers, sports enthusiasts and athletes who are exposed to strong UV rays in the summer, and UV-induced stains, wrinkles, buckwheat, etc. are suppressed, and a healthier lifestyle is proposed. Clothing and daily necessities can be provided.

Claims

A fiber or fiber structure to which tea polyphenols capable of absorbing and suppressing ultraviolet rays in an invisible wavelength region contained in sunlight are fixed.

2. The fiber or fiber structure according to claim 1, wherein the ultraviolet wavelength region is 280 to 400 nm.

3. The tea polyphenol is an extract from at least one kind of tea selected from Japanese tea, Chinese tea, black tea and pu-erh tea derived from Camellia sinensis Linn. Fiber or fiber structure.