JP4550943B1

JP4550943B1 - 消臭性繊維、及び該繊維からなる糸、衣料、寝装製品、インテリア製品及び産業資材

Info

Publication number: JP4550943B1
Application number: JP2010121412A
Authority: JP
Inventors: 正夫小西
Original assignee: 正夫小西
Priority date: 2010-05-27
Filing date: 2010-05-27
Publication date: 2010-09-22
Anticipated expiration: 2030-05-27
Also published as: JP2011246847A

Abstract

【課題】多年生で、短期間で栽培の可能な植物からの抽出物を用い、消臭性に優れた繊維及びそれからなる繊維製加工品を提供する。
【解決手段】繊維に、サンセベリアからの抽出物を含有又は付着させたことを特徴とする消臭性繊維及びそれからなる、糸、衣料、寝装製品、インテリア製品、産業資材等の繊維製加工品である。
【選択図】なし

Description

本発明は、消臭性繊維及びその加工品に関し、更に詳しくは、森林等の環境を破壊する恐れがなく、多年生で短期間で栽培が可能なサンセベリアからの抽出物を用いた消臭性に優れた繊維、及び該繊維からなる糸、衣料、寝装製品、インテリア製品及び産業資材に関する。

この種の消臭性繊維としては、例えば、ヒノキ科からの抽出物であるヒノキチオールを用いた繊維が広く知られている。

例えば、メタノールと希アルカリ液の混合溶媒にヒノキチオールを溶解した溶液をビスコースに添加し、混和後、紡糸溶で凝固再生して得られる抗菌性レーヨン繊維が提案されている（例えば、特許文献１）。

また、ヒノキチオール及び植物抽出エキスを無機質多孔微粒子状ベース体に封入した徐放性の有機質の抗菌防臭及び防虫剤及び金属イオンを担体したゼオライトもしくはシリカからなる無機質の抗菌防臭及び防虫剤を樹脂バインダーに分散させて不織布に塗布加工して、抗菌防臭及び防虫加工を施したシートを組み込んだこたつ布団が提案されている（例えば、特許文献２）。

特開平９−１１９０１６号公報特開平９−１１９０７１号公報

上記したヒノキチオールは、森林ヒバ、台湾ヒノキ、アスナロ等のヒノキ科の木から抽出され、食品添加物の保存剤としても認可されており、安全性にも優れている。
しかしながら、これらの木が成長するには数十年もの年月を要し、また、これらは建築材として多用されており、かかる高価且つ貴重な木材資源を繊維の防虫剤や抗菌剤として使用するのは、資源の有効利用とは云い難い。

また、本来の建築材用途以外の用途の拡大は、貴重な森林資源の浪費にもつながる。更に、これらの木は成長時に大気中から大量のＣＯ₂を吸収・固定し、地球温暖化をくい止める低炭素社会の構築に大きく貢献するものであるが、これらの必要以上の乱伐は、低炭素社会の実現を阻む原因となる。

本発明は、かかる実情に鑑み、建築材等として有用で、低炭素社会の構築に大きく貢献している森林資源を使用せず、多年生で、短期間で栽培の可能なサンセベリアからの抽出物を用いて、優れた消臭性を有する繊維、及び該繊維からなる糸、衣料、寝装製品、インテリア製品及び産業資材を提供することを目的とするものである。

即ち、本発明の特徴の第１は、繊維に、サンセベリアからの抽出物を含有又は付着させたことを特徴とする消臭性繊維を内容とする。

本発明の特徴の第２は、上記消臭性繊維からなることを特徴とする充填材を内容とする。

本発明の特徴の第３は、上記消臭性繊維からなることを特徴とする固綿を内容とする。

本発明の特徴の第４は、上記消臭性繊維からなることを特徴とする糸を内容とする。

本発明の特徴の第５は、上記糸からなることを特徴とする布帛を内容とする。

本発明の特徴の第６は、上記糸からなることを特徴とする衣料を内容とする。

本発明の特徴の第７は、上記糸からなることを特徴とする寝装製品を内容とする。

本発明の特徴の第８は、上記糸からなることを特徴とするインテリア製品を内容とする。

本発明の特徴の第９は、上記糸からなることを特徴とする産業資材を内容とする。

本発明の特徴の第１０は、繊維から形成された、糸、布帛、衣料、寝装製品、インテリア製品又は産業資材に、サンセベリアからの抽出物を付着させたことを特徴とする消臭性の繊維製加工品を内容とする。

本発明に用いられるサンセベリアは、多年生の植物で、短期間で栽培が可能であるため、成長に長年を要し、建築材として貴重な木材資源であるとともに、低炭素社会の構築に有用なヒノキ科の木を使用することなく、消臭性に優れた繊維、及び該繊維からなる糸、衣料、寝装製品、インテリア製品、産業資材を提供することができる。

サンセベリアからの抽出物を繊維に付着させるための装置の一例を示す全体構成図である。図１の装置に用いるスプレーノズル装置の正面図である。図２の右側図面である。サンセベリアからの抽出物を繊維に付着させるための装置の他の例を示す全体構成図である。

本発明に用いられるサンセベリアは、学名Sansevieria trifasciata でリュウゼツラン科サンセベリア属に属する常緑多年生多肉植物である。種類としては、シルバーハニー、ゴールデンハニー、ダイアモンドハニー、スタッキー、シリンドリカ、ゼラニカ、ブラックゴールド、センセーション、エジプト等がある。

抽出方法は特に制限されず、水、アルコール、エーテル、アセトン、ヘキサン等の溶媒を用いて抽出され、必要に応じ、サンセベリアを解砕して抽出される。尚、液状の抽出物（エキス）のみならず、抽出物を分離したカスである固形物も必要に応じ使用することができる。

抽出物はそのままで又は必要に応じ前記した溶媒で希釈して用いられる。繊維に均一に付着させるには溶媒で希釈して用いるのが望ましい。溶媒は上記した抽出に使用される溶媒が好適に用いられる。
抽出物を繊維に含有させる方法としては、合成繊維や半合成繊維の製造過程で抽出物を添加含有させる方法が好ましい。例えば溶融紡糸の場合は溶融状態の重合体中に、また、乾式紡糸の場合は重合体を適当な溶媒中に溶解させて溶液状態の重合体中に、更に湿式紡糸の場合は重合体を溶解させた溶液状態の重合体中に、抽出物を均一に分散含有させた後、繊維化すればよい。

また、抽出物を繊維の表面に付着させる方法としては、抽出物を塗布、乾燥させる方法が好適である。塗布方法としては特に制限されず、浸漬法、スプレー法、刷毛塗り法等が挙げられる。綿や固綿のように、綿の層を複数層積層する場合は、積層の内部に塗布すると使用時に剥落することが少なく好都合である。この場合、接着剤としてのバインダーを用いるのが好ましく、例えば、溶媒が水の場合はコーンスターチ等の澱粉、ポリビニルアルコール、ポリアクリル酸、ポリアクリルアミド等の水溶性樹脂、また、溶剤の場合はエタノールやブタノールに溶解する酢酸ビニル樹脂やビニルブチラール樹脂、シクロヘキサンに溶解する塩化ビニル樹脂等が挙げられる。

上記の如く、抽出物が含有又は付着された繊維は充填材（詰め物）、固綿、糸、布帛、衣料、寝装製品、インテリア製品、産業資材等の繊維製加工品とされる。

充填材（詰め物）としては、ふとん、枕、クッション、座ぶとん等に充填される中綿が挙げられる。固綿は、上記繊維からなる綿を圧縮したもので、マットやマットレス、イス等の芯材として使用される。

糸は通常紡績糸で、布帛は上記繊維からなる織物、編物、レース、タオル等が挙げられ、衣料は外衣類、中衣類、下着類、寝衣類、靴下類、手袋類、帽子類等が挙げられる。寝装製品はふとん、側生地、タオルケット、シーツ、カバー等が挙げられる。

インテリア製品はカーテン、カーペット、壁クロス、テーブルクロス、バスマット、トイレマット等が挙げられ、産業資材としては、建築用の断熱材、吸（防）音材、エアーフィルター、空気清浄器や水浄化器用のフィルター、自動車用の天井材、カーペット、座席カバー等が挙げられる。

上記の如く、サンセベリアからの抽出物を含有又は付着させた繊維からなる充填材、固綿、糸、衣類、寝装製品、インテリア製品、産業資材に、更にサンセベリアからの抽出物を付着させ、消臭性を一層高めることも可能である。

また、サンセベリアからの抽出物を含有又は付着させていない繊維からなる充填材、固綿、糸、衣類、寝装製品、インテリア製品、産業資材に、サンセベリアからの抽出物を付着させ、消臭性を付与することも可能である。

本発明において、サンセベリアからの抽出物に加え、更にヒノキチオール等を併用することも可能である。
ヒノキチオールは天然トロポロンで無色、リョウ柱状晶で、優れた防虫、特に防ダニ効果を有するので、サンセベリアからの抽出物による消臭性に加えて防虫性を付与することができる。

本発明において、繊維は特に制限されず、天然繊維、半合成繊維、合成繊維、更には、ポリ乳酸樹脂、ポリブチレンサクシネート、ポリアミド１１、ポリヒドロキシ酪酸等の生分解性プラスチック、バイオマスプラスチックからなる繊維等のいずれでもよい。
これらの中で、天然繊維や生分解性プラスチックやバイオマスプラスチックからなる繊維は、土の中で分解され、またバイオマスプラスチックからなる繊維は、たとえ焼却処分したとしても、植物が固定したＣＯ₂が排出されるだけであるので、全体としてはＣＯ₂の排出量が増加しない所謂カーボンニュートラルが達成されるので、環境に優しく地球温暖化防止に寄与する利点がある。

以下、本発明を試験例と及び実施例に基づいて更に詳細に説明するが、本発明はかかる試験例、実施例のみに限定されないことは云うまでもない。

試験例
サンセベリアからの抽出物を付着させたポリエステル綿について、消臭テストを実施した。
まず、サンセベリアをミキサーで砕いて液状のエキス（抽出物）を固形物（カス）から分離し、該エキスの０．０５重量％水溶液を調整し、この水溶液中にコットンを浸漬した後乾燥し、サンセベリアの抽出物を付着させたポリエステル綿を得た。

このポリエステル綿を用い、ガスの除去性能評価試験：消臭加工繊維製品認証基準で定める方法（（社）繊維評価技術協議会）によりアンモニアガス及び酢酸ガスの除去性能をテストした。
同時に、比較のために、サンセベリアの抽出物を付着させていないポリエステル綿についても同様に実施した。結果を表１に示す。

表１の結果から明らかなように、サンセベリアからの抽出物を付着させたポリエステル綿は、アンモニアガス及び酢酸ガスのいずれの場合においても、２時間後の減少率がそれぞれ９０％（（７１−７．３）／７１×１００）、８８％（（２５−３．０）／２５×１００）と極めて高い除去性能を示した。

実施例１
上記試験例で調整したサンセベリアのエキス（抽出物）０．０５重量％水溶液にコットンを浸漬した後、乾燥してサンセベリアからの抽出物を付着させたコットンを得た。
得られたコットンを紡毛カード機にかけ夾雑物を除去し絡み合っている繊維の塊をさばきながら平行に揃え、スライバーを形成した。次いで、得られたスライバーを紡毛リング機にかけ加撚して単糸を形成し、この単糸２本を合糸し、合撚機により撚糸して糸を製造した。

実施例２
図１〜３に示す装置を用い、サンセベリアからの抽出物を付着させたポリエステルからなる充填物（詰め物）を製造した。
図１は、繊維にサンセベリアからの抽出物を付着させるための装置の一例を示す全体構成図である。この装置は、図示したように、１台のカード１と、抽出物塗布装置２とから構成されている。

カード１は、給綿部３、カーディング部４及び綿送出し部５を具備してなる。給綿部３は、給綿ローラ６を有し、その終端に送りローラ７を設けている。カーディング４は大小３個のドラム８、９、１０を備え、ドラム８の外周には複数個のシリンダ１１が配置されている。綿送出し部５は、綿送出ローラ１２を有し、その後方に充填材送出しローラ１３を設けている。

一方、抽出物塗布装置２は、圧縮空気により抽出物の稀釈液を噴霧するスプレーノズル装置２１と、前記稀釈液の貯留タンク２２と、スプレーノズル装置２１及び貯留タンク２２に圧縮空気を供給する圧縮空気源２３と、スプレーノズル装置２１に供給する前記稀釈液及び圧縮空気の流量を制御する電磁弁２４、２５とこれら電磁弁２４、２５の開閉をカード１に連動して自動制御する制御装置２６とから構成されている。

スプレーノズル装置２１は、図２及び図３に示すように、箱形のヘッダー２７の正面に複数個のスプレーノズル２８（例えば、株式会社いけうち製、商品名「２流体微霧スプレーノズル」のＢＩＭシリーズ）を配置し、ヘッダー２７の側面に２個の稀釈液の給液管２９を設けるとともに、ヘッダー２７の上面に２個の空気管３０を設けてなるもので、カード１の綿出口側の綿送出しローラ１２上方に配置されている。なお、給液管２９及び空気管３０は、それぞれ各スプレーノズル２８の給液孔及び給気孔に連通している。

貯留タンク２２は、耐圧性を有し、空気圧力計３１を備えている。圧縮空気源２３は、空気圧縮機から圧縮空気を供給される耐圧性タンクである。

スプレーノズル装置２１の給液管２９（図２、図３参照）と貯留タンク２２との間には、電磁弁２４、手動用ロックバルブ３２と逆止弁３３を備えた給液管３４が接続されている。また、スプレーノズル装置２１の空気管３０（図２、図３参照）と圧縮空気源２３との間には、電磁弁２５と手動用ロックバルブ３５を備えた空気管３６が接続されている。さらに、貯留タンク２２と圧縮空気源２３との間には、逆止弁３７を備えた空気管３８が接続されている。なお、制御装置２６は、両電磁弁２４、２５のソレノイドに接続されている。

上記装置により繊維にサンセベリアからの抽出物を付着させるには、まず、サンセベリアからの抽出物を例えば温度４０℃の湯で５００倍に希釈し、該稀釈液４４を貯留タンク２２内に貯留するとともに、例えば圧力が５kg／cm²の圧縮空気を圧縮空気源２３内に貯留しておく。これにより、貯留タンク２２内の稀釈液４４も、空気管３８を介して圧力５kg／cm²に加圧される。

次に、カード１を始動し、給綿部３の給綿ローラ６に綿４１を供給する。この綿４１は、送りローラ７で２層の綿４２、４３に別れる。各層の綿４２、４３はカーディング部４のドラム８の外周でシリンダ１１によりカーディングされ、一方の綿４２はドラム９を経て外部に送り出されるとともに、他方の綿４３はドラム１０を経て綿送出しローラ１２上に送り出される。

一方、カード１に連動して、制御装置２６が両電磁弁２４、２５を開く。これにより、貯留タンク２２内の加圧された稀釈液４４が給液管３４を経てスプレーノズル装置２１内に供給されるとともに、圧縮空気源２３内の圧縮空気が空気管３６を経て、例えば流量１０００L/min の割合でスプレーノズル装置２１内に送られる。この圧縮空気は、スプレーノズル２８から稀釈液４４を噴出して、綿４２、４３の互いに対向する面に塗布する。この場合、抽出物稀釈液の塗布量は、前記の如く、綿４２、４３の面積１ m²当たり１．５〜２５mlの範囲に制限されるのが好ましい。乾燥は特に必要ではないが、必要に応じて行ってもよい。

抽出物を塗布された面４２、４３は塗布面どうしを重ね合わされて積層され、消臭性を付与されて本発明の充填材４５となり、必要に応じ、充填材送り出しローラ１３により次の加工等の工程に供給される。

実施例３
図４は、本発明に用いられる製造装置の他の例を示す全体構成図である。
この装置は、図示のように、２台のカード１Ａ、Ｂと、２個の稀釈液貯留タンク２２Ａ、２２Ｂとを具備している。カード１Ａでカーディングされてその綿送出し部５Ａから送り出された綿４６Ａと、カード１Ｂでカーディングされてその綿送出し部５Ｂから送り出された綿４６Ｂとは、充填材送出しローラ１３の直前でスプレーノズル装置２１から稀釈液４４を噴霧され、塗布綿どうしが重ね合わされて積層され、所定の特性を付与された充填材４５となる。また、貯留タンク２２Ａ、２２Ｂは片方ずつ使用し、一方の貯留タンク２２Ａが空になると切り換えバルブ３９Ａ、３９Ｂを操作して他方の貯留タンク２２Ｂに切り換える。
その他の構成、作用、効果は前記実施例２の場合と同じである。

叙上のとおり、本発明はサンセベリアからの抽出物を用いることにより、消臭性に優れた繊維及びそれからなる繊維製加工品を提供することができる。
また、本発明に用いられるサンセベリアは、多年生の短期間で栽培の可能な植物であるので、貴重な森林資源に頼ることがなく、従って、環境保全や低炭素社会の実現に大きく貢献するものである。

１、１Ａ、１Ｂカード
２１スプレーノズル装置
２２、２２Ａ、２２Ｂ貯留タンク
２３圧縮空気源
２４、２５電磁弁
２６制御装置
２８スプレーノズル
３４給液管
３６空気管
４２、４３、４６Ａ、４６Ｂ綿
４４稀釈液
４５充填材

Claims

繊維に、サンセベリアからの抽出物を含有又は付着させたことを特徴とする消臭性繊維。
請求項１記載の消臭性繊維からなることを特徴とする充填材。
請求項１記載の消臭性繊維からなることを特徴とする固綿。
請求項１記載の消臭性繊維からなることを特徴とする糸。
請求項３記載の糸からなることを特徴とする布帛。
請求項３記載の糸からなることを特徴とする衣料。
請求項３記載の糸からなることを特徴とする寝装製品。
請求項３記載の糸からなることを特徴とするインテリア製品。
請求項３記載の糸からなることを特徴とする産業資材。
繊維から形成された、糸、布帛、衣料、寝装製品、インテリア製品又は産業資材に、サンセベリアからの抽出物を付着させたことを特徴とする消臭性の繊維製加工品。