JP6332471B2 - 制電性能を有する衣服 - Google Patents
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Description
冬季に使用される保温衣料は、着用者の活動によって衣服内に静電気が蓄積され易くなり、脱衣時の静電気放電が不快感に繋がっている。衣料製品に制電加工をすることで静電気抑制をすることは従来から知られているが、洗濯を繰り返すことで制電機能は低下していく。また織編物に制電性能を持つ繊維を含有する方法もあるが、制電性能を持つ繊維はカーボン、酸化チタン、金属物質を含んでいる有色繊維であり、染色しても鮮やかな色彩を持つ織編地を得ることができないことから、衣料製品の品位を落とすことなく制電性能を持ち続ける織編地の開発が求められている。
本発明の衣服は、各織編物部が導電性繊維を含む縫糸により縫製された衣服であって、前記縫糸における導電性繊維の含有量が50質量%〜100質量%であり、各織編物部における導電性繊維の含有量が1質量%以下であり、摩擦帯電電荷量が0.8μC/着以下であり、衣服の全質量に対する前記縫糸の含有量が2質量%〜8質量%であり、衣服の全質量に対する前記導電性繊維の含有量が2質量%〜8質量%である。
また、本発明の衣服は、各織編物部が導電性繊維を含む縫糸により縫製された衣服であって、前記縫糸における導電性繊維の含有量が30質量%〜100質量%であり、各織編物部における導電性繊維の含有量が1質量%以下であり、摩擦帯電電荷量が0.8μC/着以下であり、前記縫糸が紡績糸であり、前記紡績糸は、単糸の太さがメートル番手で20〜110番手である。
本発明の衣服は、前記導電性繊維の繊維軸方向における1cm間の電気抵抗値が1×104Ω〜5×108Ωであることが好ましい。
本発明の衣服は、前記縫糸の使用部位が肩部、袖部、襟部、脇部、袖ぐり部、裾部、袖口部の少なくとも1つ以上であることが好ましい。
本発明の衣服は、前記縫糸が紡績糸であることが好ましい。
本発明の衣服は、前記導電性繊維の単繊維繊度が1dtex〜15dtexであることが好ましい。
本発明の衣服は、前記紡績糸に含まれる導電性繊維の単繊維の繊維長が30mm〜200mmであることが好ましい。
本発明の衣服における前記紡績糸は、単糸の太さがメートル番手で20〜110番手であり、単糸での1mm以上の毛羽数が130本/m以上であることが好ましい。
本発明の衣服における前記紡績糸は、単糸において、3mm以上の毛羽数が10本/m以上、5mm以上の毛羽数が1本/m以上であることが好ましい。
本発明の衣服における前記紡績糸は、双糸または3子糸であることが好ましい。
本発明の衣服は、前記導電性繊維がカーボンブラックを5質量%〜9質量%または導電性酸化チタンを10質量%〜25質量%含む繊維であることが好ましい。
本発明の衣服は、前記導電性繊維が芯部に導電物質を含有する芯鞘型アクリル繊維であることが好ましい。
本発明の衣服は、セーターまたはフリースであることが好ましい。
通常、衣服は主に前身頃、後身頃、袖及び襟を縫糸で繋ぎ合わされた構成になっている。
本願において、織編物部とは、衣服を構成するパーツのことであり、例えば前見頃、後身頃、袖、襟である。
また、縫糸はリンキング糸と言われることもあり、縫製はリンキングと言われることがあり、本願においては、それぞれこれらの用語を含む。
縫製される場所については、前身頃と後身頃とが縫製されている部分が“脇部”および“肩部”、身頃と袖が縫製されている部分を“袖ぐり部”、身頃と襟が縫製されている部分を“襟部”、袖が筒状に縫製されている部分を“袖部”と言い、袖の先端が折り返されて縫い付けられている部分を“袖口部”、身頃の下端を“裾部”と言う。
前記観点から、前記摩擦帯電電荷量は0.7μC /着以下がより好ましく、0.6μC /着以下がさらに好ましい。
摩擦帯電電荷量が0.6μC /着以下は、JIS T8118(2001)に規定される帯電防止作業服の基準となるものである。
縫糸に使用する導電性繊維は、特に限定されるものではなく、衣服の摩擦帯電電荷量が0.8μC /着以下になるものであれば良い。
中でも染色性、耐久性が良好な、導電物質を繊維中に含有させる化学繊維が好ましく、発色性の良いカチオン染料で染色が可能なアクリル繊維に導電物質を含有させた導電性繊維がより好ましい。
導電性繊維の電気抵抗値が1×104 Ω以上であれば、導電性が高く紡績糸中の混率を低くすることができる点で好ましく、5×108 Ω以下であれば、コストの点で好ましい。
前記観点から、導電性繊維の電気抵抗値は1×105 Ω〜5x107 Ωがより好ましい。
衣服に占める導電性繊維を含む縫糸の含有量が2質量%以上であれば、静電気の放電効果が高く脱衣時の不快感減少の点で好ましく、8質量%以下であれば、縫製品全体のコスト削減に効果が有り好ましい。前記観点から、衣服に占める導電性繊維を含む縫糸の好ましい含有量は、3質量%〜6質量%がより好ましい。
衣服の全質量に対する導電性繊維の含有量が2質量%以上であれば、静電気の放電効果が高く脱衣時の不快感減少の点で好ましく、8質量%以下であれば、縫製品全体のコスト削減に効果があり好ましい。前記観点から、衣服の全質量に対する導電性繊維の含有量は、3質量%〜6質量%がより好ましい。
前記縫糸は、必ずしも縫製に使用されて衣服に含有されるだけのものにかぎらず、縫製用の縫糸とは別に衣服に縫い付けているものでも良い。
中でも、前記縫糸を少なくとも袖部、脇部、肩部、袖ぐり部に使用することが好ましく、さらに、襟部または袖口部に使用することがより好ましく、全ての縫製部分に使用することがさらに好ましい。
前記縫糸が使用される部位は脇部、肩部、袖部、襟部といったところであり、脇部、肩部、袖部といった可動域の大きなところに使用するのが効果的である。
縫糸を紡績糸で構成することにより、糸の表面だけでなく全体に導電性繊維を分布させることができ、縫糸に対する導電性繊維の含有量を摩擦帯電電荷量によって変更することができる。また、短繊維を使用するため、導電性繊維の端部が多くなりコロナ放電を効率良く行える。
導電性繊維の単繊維繊度が1dtex以上であれば、紡績糸番手を細くすることができる。15dtex以下であれば、紡績糸を作成した際の糸強力を確保でき好ましい。前記観点から、3dtex〜11dtexが、より好ましい。
導電性繊維の単繊維の繊維長が30mm以上であれば、綿や他の化合繊との混綿がし易くなり、200mm以下であれば、ウールとの混綿ができることで綿紡績や梳毛紡績といった様々な紡績手法を用いて紡績糸を作成することができる。紡績加工の容易さを考えると単繊維繊度は3dtex〜11dtex、単繊維の繊維長は35mm〜120mmであるのがより好ましい。
また紡績糸の単糸において、1mm以上の毛羽数が130本/m以上であることが導電性繊維の特徴である繊維断面からのコロナ放電を充分に行うことができるので好ましい。
上限は、工程通過性の観点から300本/m以下が好ましい。
この範囲であると、導電性繊維の特徴である繊維断面からのコロナ放電を充分に行うことができるので好ましい。
上限は、工程通過性の観点から、3mm以上の毛羽数は100本/m以下、5mm以上の毛羽数は10本/m以下が好ましい。
毛羽の数は、単糸の撚り数を少なくすると毛羽の数を増やすことができる。但し、撚り数を少なくすると糸の強度が低くなるので、そのバランスを見て撚り数は適宜設定すればよい。
カーボンブラックは繊維の導電性能を高めやすいので好ましい。また、導電性酸化チタンは、カーボンブラックと比較して繊維の導電性能は低いが、色が灰色であるため、衣服にした時に目立ちにくい。
本発明で用いる紡績糸は、一般的な綿紡績もしくは梳毛紡績の手法によって得ることができる。紡績糸を構成する繊維は、導電性繊維、好ましくは芯鞘型アクリル繊維が紡績糸に対して、30〜100質量%含まれ、さらに他の繊維が混紡されて含まれる。この際の混紡相手としては、アクリル繊維、ポリエステル繊維が紡績糸の糸強度を保つためには好ましく、メートル番手で90番手以上の糸を作成する場合はポリエステル繊維が混紡相手であることがより好ましい。
以下に、本発明の導電性アクリル繊維の製造方法における好適な実施の形態について詳細に説明する。
本実施形態に係る導電性アクリル繊維の製造方法では、先ず鞘成分の紡糸原液と芯成分の紡糸原液を準備する。上記鞘成分の紡糸原液としては、アクリル系ポリマーを有機溶剤に溶解した有機溶剤溶液を用意し、また芯成分の紡糸原液としては、導電性微粒子(A)とアクリル系ポリマー(B)を重量比(A)/(B)が4以上20以下となるように混合して有機溶剤に溶解した有機溶剤溶液を用意する。
導電性アクリル繊維を、正確に1cm離して銀ペースト(藤倉化成株式会社製ドータイト)により金属端子に接着した。この金属端子間に温度20℃、相対湿度40RH%の雰囲気において1000Vの直流電圧を印加し、金属端子間の抵抗値を測定した(東亜電波株式会社製SM−8210)。
また、測定に使用する製品については、JIS L217 106法の洗濯処理を5回繰り返したのち、注水すすぎを20分行った後、タンブル乾燥を行った物を用いた。
洗濯した製品をJIS T8118に準拠して、摩擦帯電電荷量を測定した。
JIS L1095 9.22. 2 B法に準拠して、紡績糸の毛羽測定を行った。
導電性芯鞘アクリル繊維(三菱レイヨン社製:ET10、繊度3.3dtex、繊維長38mm)100質量%を綿紡績工程の機台に投入して紡績糸を作製した。前記導電性芯鞘アクリル繊維は、導電性酸化チタンを芯部に含み、繊維全体に対する導電性酸化チタンの含有量が12質量%である。この際、単繊維強力が低いことから、各工程での延伸倍率や紡出速度によって単繊維折損が起こりフライ発生の懸念があるので、梳綿機の紡出速度は40m/分以下に設定し練条機での延伸倍率は8倍としている。精紡機での単糸番手は、メートル番手32番手、撚数630回/mで紡出を行った。単糸の巻き取りの際に使用する糸斑測定のセンサーについては一般的な静電容量式ではなく、光学式を用いた。単糸作製後、合糸工程をへて、撚糸機で上撚りとしてS撚りを400回/m掛けて双糸とし、縫糸Aを作製した。
別途、ウール100%であり、糸番手はメートル番手で、2/32番双糸を使用し、12Gのゴム編組織の編地を作製した。
前記縫糸Aと前記編地を使用して、丸首のセーターを作製した。前記縫糸Aを使用した縫製部分は、袖部、脇部、肩部、袖ぐり部及び襟部であった。
前記セーターを、黒色で製品染めを行い、該黒色のセーターを得た。前記黒色のセーターの摩擦帯電電荷量の測定を実施した。衣服の構成を表1に、評価結果を表2に示す。
Vネックのセーターを作製し、ピンク色の淡色で製品染めを行った以外は、実施例1と同様にしてピンク色のVネックのセーターを得た。
前記ピンク色のセーターの摩擦帯電電荷量の測定を実施した。衣服の構成を表1に、評価結果を表2に示す。
表1に示すとおり、前記縫糸Aを使用した縫製部分が袖部、脇部、肩部、袖ぐり部であり、襟部の縫製に前記縫糸Aを使用せず、導電性繊維を含有しない縫糸を使用した以外は、実施例1と同様にしてセーターを得た。その評価結果を表2に示す。
表1に示すとおり、前記縫糸Aを使用した縫製部分を袖部、脇部、肩部、袖ぐり部及び袖口部とした以外は実施例1と同様にしてセーターを得た。その評価結果を表2に示す。
表1に示すとおり、前記縫糸Aを使用した縫製部分を袖部、脇部、肩部、袖ぐり部及び袖口部とし、さらに後身頃の上部に縦1cm、横5cmのネームタグを前記縫糸Aで縫い付け、紺色で製品染めを行った以外は実施例1と同様にしてセーターを得た。その評価結果を表2に示す。
繊維全体に対する導電性酸化チタンの含有量を、20質量%とした以外は実施例1と同様にして紡績糸Bを作製した。
紡績糸Bを袖部、脇部、肩部、袖ぐり部に使用した以外は、実施例1と同様にして丸首のセーターを作製した。衣服の構成を表1に、評価結果を表2に示す。
実施例1の導電性繊維の代わりに、導電性のないアクリル繊維(三菱レイヨン社製:V17、単繊維繊度3.3dtex、繊維長38mm)を使用した以外は、実施例1と同様にして、黒色のセーターを得た。
前記黒色のセーターの摩擦帯電電荷量の測定を実施した。衣服の構成を表1に、評価結果を表2に示す。
Claims (13)
- 各織編物部が導電性繊維を含む縫糸により縫製された衣服であって、前記縫糸における導電性繊維の含有量が50質量%〜100質量%であり、各織編物部における導電性繊維の含有量が1質量%以下であり、摩擦帯電電荷量が0.8μC/着以下であり、衣服の全質量に対する前記縫糸の含有量が2質量%〜8質量%であり、衣服の全質量に対する前記導電性繊維の含有量が2質量%〜8質量%である衣服。
- 各織編物部が導電性繊維を含む縫糸により縫製された衣服であって、前記縫糸における導電性繊維の含有量が30質量%〜100質量%であり、各織編物部における導電性繊維の含有量が1質量%以下であり、摩擦帯電電荷量が0.8μC/着以下であり、前記縫糸が紡績糸であり、前記紡績糸は、単糸の太さがメートル番手で20〜110番手である衣服。
- 前記導電性繊維の繊維軸方向における1cm間の電気抵抗値が1×104Ω〜5×108Ωである請求項1または2に記載の衣服。
- 前記縫糸の使用部位が肩部、袖部、襟部、脇部、袖ぐり部、裾部、袖口部の少なくとも1つ以上である請求項1〜3のいずれか一項に記載の衣服。
- 前記縫糸が紡績糸である請求項1に記載の衣服。
- 前記導電性繊維の単繊維繊度が1dtex〜15dtexである請求項1〜5のいずれか一項に記載の衣服。
- 前記紡績糸に含まれる導電性繊維の単繊維の繊維長が30mm〜200mmである請求項5または6に記載の衣服。
- 前記紡績糸は、単糸の太さがメートル番手で20〜110番手であり、単糸における1mm以上の毛羽数が130本/m以上である請求項5〜7のいずれか一項に記載の衣服。
- 前記紡績糸は、単糸における3mm以上の毛羽数が10本/m以上、5mm以上の毛羽数が1本/m以上である請求項8に記載の衣服。
- 前記紡績糸が双糸または3子糸である請求項5〜9のいずれか一項に記載の衣服。
- 前記導電性繊維は、カーボンブラックを5質量%〜9質量%または導電性酸化チタンを10質量%〜25質量%含む繊維である請求項1〜10のいずれか一項に記載の衣服。
- 前記導電性繊維が芯部に導電物質を含有する芯鞘型アクリル繊維である請求項1〜11のいずれか一項に記載の衣服。
- 前記衣服がセーターまたはフリースである請求項1〜12のいずれか一項に記載の衣服。
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