JP6722256B2

JP6722256B2 - 植物抽出物を含有するポリエチレンテレフタレート繊維

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Publication number: JP6722256B2
Application number: JP2018214787A
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Inventors: 効華黄; 麗甄; 効謙黄; 効龍黄; 宇劉
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Filing date: 2018-11-15
Publication date: 2020-07-15
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Description

本発明は、合成繊維に関し、特に、植物抽出物を含有するポリエチレンテレフタレート（テリレン）繊維に関する。

合成繊維の中でも重要な種類であるテリレンは、中国のポリエステル繊維の商品名であり、強い耐久性、良好な弾力性、変形しにくい特性、耐腐食性、絶縁性、張り腰感、洗濯容易性、速乾性などの特徴を有する。テリレンは、世界で最大かつ最も広く使用されている合成繊維製品であり、テリレンは世界の合成繊維生産量の６０％以上を占めている。

植物抽出物を含有するテリレン繊維は、植物抽出物としての機能及びテリレン繊維自体の性質を併せ持つため、理論的に広い適用可能性を有するが、実際の製造においては、主に以下の欠点を有する。

（１）他の機能材料との混合は、テリレン繊維の乾熱収縮率、破断強度、弾性伸び率及び耐摩耗性に直接影響を与え、元のテリレンの特性が容易に変わる。
（２）機能性材料間の相溶性が悪いことは、機能性材料の機能に影響を及ぼす。そのため、テリレン繊維の適用範囲はある程度限定される。したがって、社会の多様なニーズに対応するために、既存のテリレン繊維のレシピと製造方法を変更して機能を改善することが急務である。

発明の名称を「海泥を含む芯鞘形テリレン繊維及びその製造方法」とする第ＣＮ２０１６１０５９１１６４．５号の中国特許発明では、その繊維は、鞘層と芯層を含み、芯層の外部に鞘層が均一に被覆される。上記鞘層は原料として、質量％で、テリレンチップ８０〜９７％、海泥／植物源複合体２．７〜１８％、カップリング剤０．３〜２％を含む。上記芯層は原料として、質量％で、ポリエチレンテレフタレート９５〜９８．５％、柏槇の種油１．４〜３．５％、ジイソオクチルジフェニルアミン０．１〜１．５％を含む。鞘層原料は、繊維総質量の２０〜６０％を占め、芯層原料は、繊維総質量の８０〜４０％を占める。上記特許は、主に複合紡糸プロセスによって、海泥を含む鞘芯複合テリレン繊維を製造する。この方法による鞘芯構造は明らかに分かれているため、繊維の使用中に繊維がフィブリル化しやすくなり、繊維強度が低下し、使用中の安定性が劣化し、繊維の耐摩耗性が低下する。

上記の理由から、植物の機能性、耐摩耗性、乾熱収縮率、及び破断強度が良好なテリレン繊維を開発することは非常に重要な課題である。

本発明は、従来技術の問題点を解決するために、以下の目的を達成可能な植物抽出物を含有するポリエチレンテレフタレート繊維を提供する。
本発明の植物抽出物を含有するポリエチレンテレフタレート繊維は、他の原料との混合時に元の製品特性が変化することなく、良好な乾熱収縮率、破断強度及び弾性伸び率を維持し、耐摩耗性及び難燃性が大きく改善され、無毒で不燃性であり、火災の拡散を効果的に抑制することができ、安全でかつ環境に優しい。

上記の技術的課題を解決するために、以下の技術的手段が採用される。
植物抽出物を含有するポリエチレンテレフタレート繊維であって、その原料は、方解石粉末、ハロイサイト粉末及び界面活性リン脂質を含む。

本発明の好ましい形態では、上記植物抽出物を含有するポリエチレンテレフタレート繊維は、ポリエチレンテレフタレートチップ、カーバイト粉末、方解石粉末、ハロイサイト粉末、植物抽出物機能添加剤、ＡＧＥ、有機酸塩、硫酸クロム、分散剤、界面活性リン脂質、可塑化澱粉、キトサン、湿潤剤、ＣＭＣ−Ｎａ及び帯電防止剤から構成される。

本発明の好ましい形態では、上記植物抽出物を含有するポリエチレンテレフタレート繊維は、質量部で、ポリエチレンテレフタレートチップ２８０〜３００部、カーバイト粉末３〜７部、方解石粉末２〜６部、ハロイサイト粉末２〜５部、植物抽出物機能添加剤１０〜１２部、ＡＧＥ８部、有機酸塩２〜６部、硫酸クロム０．２部、分散剤４〜８部、界面活性リン脂質９〜１２部、可塑化澱粉８部、キトサン１０部、湿潤剤１０部、ＣＭＣ−Ｎａ２４部及び帯電防止剤１２部から構成される。

さらに、本発明の好ましい形態では、上記原料は、以下の原料から構成される。上記植物抽出物を含有するポリエチレンテレフタレート繊維は、ポリエチレンテレフタレートチップ２９０部、カーバイト粉末３部、方解石粉末４部、ハロイサイト粉末３部、植物抽出物機能添加剤１１部、ＡＧＥ８部、有機酸塩４部、硫酸クロム０．２部、分散剤６部、界面活性リン脂質１０部、可塑化澱粉８部、キトサン１０部、湿潤剤１０部、ＣＭＣ−Ｎａ２４部及び帯電防止剤１２部から構成される。

本発明の好ましい形態では、上記植物抽出物機能添加剤は、植物抽出物を含む。上記植物抽出物は、５：１：１：２の割合で、センリョウ抽出物、ヨモギ抽出物、セツレンカ抽出物、海藻抽出物からなる。

上記植物抽出物機能添加剤の調製方法は、以下のステップＡ〜Ｃを含む。
Ａでは、水酸化ナトリウム溶液にリグニンを溶解し、１２〜１６分間均一に混合する。その後、氷酢酸を添加し、ｐＨ値を２〜３に調整し、ラッカーゼ及びリグニンペルオキシダーゼを添加し、３〜８分間撹拌し、温度を３０〜４０℃に上昇し、その温度で１０〜２０分維持する。次に、氷酢酸でｐＨ値を１〜２に調整し、エチレンジアミンを添加して、湯浴中で１００〜１５０分間加熱して反応させる。

Ｂでは、反応終了後、水酸化ナトリウムを用いて、ｐＨ値を４〜５に調整し、植物抽出物を上記質量比で添加し、撹拌機で混合して、２回超音波で処理して均一に分散させる。第１回目の超音波処理時間は２０〜２５分であり、超音波周波数は５０〜１００ＫＨｚであり、第２回目の超音波処理時間は４５〜６０分であり、第２回目の超音波周波数は１００〜１２０ＫＨｚである。
Ｃでは、分散終了後、硝酸セリウムアンモニウムを添加し、８０〜８５℃に昇温して、５０〜１２０分間反応を継続させた後、洗浄、精製、真空乾燥して植物抽出物機能性添加剤を得る。

以下の構成であることが好ましい。上記リグニンの添加量は、上記植物抽出物機能添加剤の質量の５〜２０％であり、上記植物抽出物の添加量は、上記リグニンの質量の７０〜１２０％であり、上記ラッカーゼの添加量は、リグニンの質量の１．３〜１．５％であり、上記リグニンペルオキシダーゼの添加量は、リグニンの質量の０．７〜１．５％である。
上記硝酸セリウムアンモニウムの添加量は、上記植物抽出物の０．７〜２．５％であり、
上記エチレンジアミンの添加量は、リグニンの質量の１５０〜２００％であり、
上記湯浴の温度は６５〜７５℃である。

リグニンが変性した後、リグニン基の表面に有機アミン基が導入され、エーテル結合によりリグニンのベンゼン環にグラフトされる。リグニンの表面の三次元網状構造は、特に変性した後に、植物抽出物を容易に吸着し、植物抽出物の担体として植物抽出物とテリレン繊維とを密接に結合する。リグニンの機能性及び植物抽出物の機能性は、製造したテリレン繊維に同時に発現する。

上記センリョウ抽出物は、双子葉植物センリョウ科植物のセンリョウの枝と葉の抽出物である。英名は「ＳａｒｃａｎｄｒａｇｌａｂｒａＥｘｔｒａｃｔ」であり、イスタンブリンＡ（ｉｓｔａｎｂｕｌｉｎＡ）、イソフラクシデン（ｉｓｏｆｒａｘｉｄｅｎ）、フマル酸（ｆｕｍａｒｉｃａｃｉｄ）、琥珀酸（ｓｕｃｃｉｎｉｃａｃｉｄ）、フラボノイド配糖体及びクマリン誘導体を含む。センリョウ抽出物は肺炎、急性虫垂炎、急性胃腸炎、細菌性赤痢、リウマチ性疼痛、挫傷、骨折及び腫瘍を治療する機能を有し、市販されている。

上記ヨモギ抽出物は、中国の伝統的な漢方薬材料ガイヨウの抽出物であり、揮発油、フラボノイド、トリテルペン、オイデスマン類、微量元素及びタンニン、多糖類などの化合物（その活性成分は、主に揮発油及びフラボノイドである）を含有する。ヨモギ抽出物は、抗菌、抗ウィルス、去痰、鎮咳抗喘息、抗アレルギー、抗凝血、補体活性化、鎮静、散寒緩痛、温経止血、皮膚掻痒の外部治療などの機能を有し、市販されている。上記ヨモギ抽出物は、黄褐色の粉末であり、４００メッシュの粒度、及び＞２８．６％のフラボノイド含有量を有する。

上記セツレンカ抽出物は、フラボノイド、クマリン類、アントラキノン類及びセスキテルペン類化合物を含有し、様々なヘルスケア機能を有する中国の伝統的な漢方薬の抽出物であり、市販されている。上記セツレンカ抽出物は、ルチン６．３〜１２．２％、セツレンカラクトン０．１〜６．８％、アルカロイド０．１〜５．０％、揮発油２．５％、多糖８．５〜１５．６％を含む。

上記海藻抽出物（Ｓｅｓｍｏｌｌｉｅｎｔ）は、ホンダワラ科植物のウスイロモクＳａｒｇａｓｓｕｍｐａｌｌｉｄｕｍ（Ｔｕｒｎ．）Ｃ．Ａｇ．又はヒジキＳ．ｆｕｓｉｆｏｒｍｅ．（Ｈａｒｖ．）Ｓｅｔｃｈ．の藻類抽出物であり、市販されている。アルギン酸、粗タンパク質、マルチビタミン、酵素、微量元素が含有されている。多量の陰イオンを有し、繊維細胞を刺激してコラーゲンやエラスチンを生成し、皮膚の代謝を促し、しわや老化を防ぐことができる。上記海藻抽出物は、皮膚の表面造血機能を改善して、インビトロで皮膚の菌を抑制する。上記海藻抽出物は、タンパク質５１．４〜５８．３％、海藻からのヨウ素２．４〜９．６％、マンニトール１．０〜１０．２％を含有する。

上記センリョウ抽出物は、５．８％以下の繊維、２．８％のイソフラキシジン含有量を有する。
上記ＣＭＣ−Ｎａは、９９．２％以上の有効成分を有し、１％水性懸濁液のｐＨ値は８．２である。

本発明の好ましい実施形態では、上記有機酸塩は、アセチルサリチル酸ナトリウム、フミン酸ナトリウム及びグルコサミン酸亜鉛からなり、質量比が３：１：４である。
上記湿潤剤は、ポリエーテル変性ジメチルシロキサン共重合体溶液等であり、質量パーセント濃度が２２％であり、溶媒はキシレンである。

上記界面活性リン脂質は、１０％水溶液のｐＨ値が５．０〜７．２であり、固体含有量が４１．０±１．２％である。
上記ハロイサイト粉末は、Ａｌ_２Ｏ_３含有量が６８．０６〜６９．００％、ＳｉＯ_２含有量が１６．０３〜１７．２２％、Ｋ_２Ｏ含有量が１．０７％、Ｎａ_２Ｏ含有量が１０．０６％、Ｆｅ_２Ｏ_３含有量が０．７７％である。

上記植物抽出物を含有するテリレン繊維の製造方法は、ステップ（１）〜（４）を含む。
（１）では、有機酸塩に硫酸クロムを添加し、９５℃で１２分間撹拌し、５０℃に降温してから、分散機を始動して回転速度を８００ｒａｄ／分に調整して、成分Ａを取得する。
（２）では、質量部で、カーバイト粉末、方解石粉末、ハロイサイト粉末をサンドミルに入れ、サンドミルを始動して混合粉砕を行い、温度を４０℃以下に制御し、粒度１０μｍ以下に粉砕し、ＡＧＥ、湿潤剤を添加し２５分間分散して、成分Ｂを取得する。

（３）では、分子量２０万以下のキトサンを水に溶解し、植物抽出物機能添加剤、界面活性リン脂質、可塑化澱粉、ＣＭＣ−Ｎａ及び総質量の３分の１の帯電防止剤を順に添加し、上記混合物を赤外線・超音波処理し、成分Ｃを取得する。ここで処理時間を２５分とする。
（４）テリレンポリエステルチップを加熱して溶融状態にし、成分Ｂ、成分Ｃ及び成分Ａを順に添加し、混合した後、分散剤及び残りの帯電防止剤を順に徐々に添加する。１０５０〜１１００ｒａｄ／分の回転速度で２０分間攪拌し、溶融紡糸法により、本発明の植物抽出物を含有するテリレン繊維を取得する。

本発明の好ましい実施形態では、上記赤外線・超音波処理において、赤外線波長は３．６μｍであり、超音波周波数は９５ＫＨであり、赤外線・超音波処理時間は２５分である。

本発明の好ましい実施形態では、上記溶融紡糸において、溶融紡糸の温度は２７２℃、側方送風速度は０．６ｍ／ｓであり、巻取紡糸速度は４２００ｍ／分である。糸結合率は０．０００２％、糸硬化率は０．０００１％である。

上記の実施形態により、本発明により達成される技術的効果は以下の通りである。
本発明の植物抽出物を含有するテリレン繊維は、テリレン繊維に要求される通常の指標を有しており、他の原料との混合時に元の製品特性を変化させることなく、得られたテリレン繊維は、高い乾熱収縮率、破断強度及び弾性伸び率を有し、耐摩耗性が大きく改善され、無毒で不燃性であり、火災の拡散を効果的に抑制することができ、安全かつ環境に優しい。具体的には、

（１）本発明により製造された植物抽出物を含有するテリレン繊維は、乾熱収縮率が２．１〜３．３％であり、
（２）本発明により製造された植物抽出物を含有するテリレン繊維は、破断強度が６．２〜７．５ｃＮ／ｄｔｅｘであり、
（３）本発明により製造された植物抽出物を含有するテリレン繊維は、高い耐摩耗性能を有し、耐摩耗性往復試験機で２０００回による損失が０．００１〜０．００２ｇ／ｃｍ^２であり、

（４）本発明により製造された植物抽出物を含有するテリレン繊維は、良好な耐火性と強い難燃性を有し、全燃焼時間が０．８〜１．４秒であり、ＬＯＩ値が５７〜６５％であり、
（５）本発明的含有植物抽出物的テリレン繊維、ダニ忌避率が８８．４〜９２．１％であり、防カビグレードが０〜２グレードであり、大腸菌に対する抑菌率が９７．３〜９９．５％であり、黄色ブドウ球菌に対する抑菌率が９６．４〜９９．９％であり、負イオン発生が良好な継続的な均一性を有し、
（６）本発明の植物抽出物を含有するテリレン繊維は、長時間の負イオン発生の効果を有し、継続的な均一性が向上し、一般的な水洗５０回後の酸素負イオン発生率が元の８３．１〜９４．２％になる。

〈実施例１〉
植物抽出物を含有するテリレン繊維であって、その製造方法は、以下のステップを含む。
植物抽出物を含有するテリレン繊維は、具体的に、質量部で、
テリレンポリエステルチップ２８０部、カーバイト粉末４部、方解石粉末２部、ハロイサイト粉末２部、植物抽出物機能添加剤１０部、ＡＧＥ８部、有機酸塩２部、硫酸クロム０．２部、分散剤４部、界面活性リン脂質９部、可塑化澱粉８部、キトサン１０部、湿潤剤１０部、ＣＭＣ−Ｎａ２４部及び帯電防止剤１２部を含む。

前記有機酸塩は、アセチルサリチル酸ナトリウム、フミン酸ナトリウム及びグルコサミン酸亜鉛からなり、質量比が３：１：４である。
前記湿潤剤は、ポリエーテル変性ジメチルシロキサン共重合体溶液であり、質量パーセント濃度が２２％であり、溶媒はキシレンである。

前記界面活性リン脂質は、＜１０の色を有し、１０％水溶液のｐＨ値が５．０〜７．２であり、固体含有量が４１．０±１．２％である。
前記可塑化澱粉は、カルボキシメチルデンプンエーテルであり、粘度（５％水溶液、２０℃）が２０１００〜２０２００ｍＰａ．ｓであり、ｐＨ値（２％水溶液）が８〜１０．５である。

ハロイサイトは、主に中空構造のナノ管状形態で自然界に存在し、ケイ酸塩鉱物である。本発明の前記ハロイサイト粉末は、８１の白色度を有し、１４００℃で焼成された後、＞９１の白色度、＞１７５０℃の耐火度、０．１〜０．４μｍの直径、＜０．５μｍの長さを有する。前記ハロイサイト粉末は、Ａｌ_２Ｏ_３含有量が６８．０６〜６９．００％、ＳｉＯ２含有量が１６．０３〜１７．２２％、Ｋ_２Ｏ含有量が１．０７％、Ｎａ_２Ｏ含有量が１０．０６％、Ｆｅ２Ｏ３含有量が０．７７％である。

前記分散剤は、トリポリリン酸ナトリウム、ヘキサメタリン酸ナトリウム及びピロリン酸ナトリウムからなり、トリポリリン酸ナトリウム、ヘキサメタリン酸ナトリウム及びピロリン酸ナトリウムの質量比は５：７：１である。
前記植物抽出物機能添加剤は、植物抽出物を含む。前記植物抽出物は、５：１：１：２の割合で、センリョウ抽出物、ヨモギ抽出物、セツレンカ抽出物、海藻抽出物からなる。
前記植物抽出物機能添加剤の調製方法は、ステップＡ〜Ｃを含む。

Ａでは、リグニンを水酸化ナトリウム溶液に溶解し、１３分間均一に混合してから氷酢酸を添加し、ｐＨ値を２に調整し、ラッカーゼ及びリグニンペルオキシダーゼを添加し、５分間撹拌し、温度を３５℃に上昇させ、温度を１０〜２０分維持した。次に、氷酢酸でｐＨ値を２に調整し、エチレンジアミンを添加し、水浴中で１００分間加熱して反応させた。

Ｂでは、反応終了後、ｐＨ値を水酸化ナトリウムで４に調整し、植物抽出物を質量比で添加し、撹拌機で混合し、超音波で２回処理して均一に分散させた。第１回の超音波時間は２０分であり、超音波周波数は５０ＫＨｚであり、第２回の超音波時間は４５分であり、第２回の超音波周波数は１００ＫＨｚであった。
Ｃでは、分散終了後、硝酸セリウムアンモニウムを添加し、８０℃に昇温して、反応を６０分間継続させた後、洗浄、精製、真空乾燥して植物抽出物機能性添加剤を取得した。

さらに、前記リグニンの添加量は、前記植物抽出物機能添加剤の質量の１２％であり、前記植物抽出物の添加量は、前記リグニンの質量の８５％であり、前記ラッカーゼの添加量は、リグニンの質量の１．３％であり、前記リグニンペルオキシダーゼの添加量は、リグニンの質量の１．０％であり、

前記硝酸セリウムアンモニウムの添加量は、前記植物抽出物の１．５％であり、
エチレンジアミンの添加量は、リグニンの質量の１５０％であり、
前記水浴の温度は６５℃であった。

前記センリョウ抽出物は、≦５．８％の繊維含有量、２．８％のイソフラキシジン含有量を有する。
前記ヨモギ抽出物は、黄褐色の粉末であり、４００メッシュの細かさ、及び＞２８．６％のフラボノイド含有量を有する。

前記セツレンカ抽出物は、ルチン６．３〜１２．２％、セツレンカラクトン０．１〜６．８％、アルカロイド０．１〜５．０％、揮発油２．５％、多糖８．５〜１５．６％を含有する。
前記海藻抽出物は、タンパク質５１．４〜５８．３％、海藻からのヨウ素２．４〜９．６％、マンニトール１．０〜１０．２％を含有する。

前記ＣＭＣ−Ｎａは、≧９９．２％の有効成分含有量を有し、１％水性懸濁液のｐＨ値が８．２である。
前記ＡＧＥは、上海昊化化工有限公司から購入されたアリルグリシジルエーテルであり、そのＣＡＳ番号が１０６−９２−３である。

本発明の植物抽出物を含有するテリレン繊維の製造方法は、主に以下のステップ（１）〜（４）を含む。
（１）では、有機酸塩に硫酸クロムを添加し、９５℃で１２分間撹拌し、５０℃に降温し、分散機を始動し回転速度を８００ｒａｄ／分に調整して、成分Ａを取得した。
（２）では、混合粉砕を行い、カーバイト粉末、方解石粉末、ハロイサイト粉末をサンドミルに入れ、粉砕のためにサンドミルを始動し、温度を４０℃以下に制御し、細かさ≦１０μｍに粉砕し、ＡＧＥ、湿潤剤を添加し２５分間分散して、成分Ｂを取得した。

（３）では、分子量２０万以下のキトサンを水に溶解し、植物抽出物機能添加剤、界面活性リン脂質、可塑化澱粉、ＣＭＣ−Ｎａ及び総質量の３分の１の帯電防止剤を順に添加し、上記混合物を赤外線・超音波処理し、赤外線波長を３．６μｍとし、超音波周波数を９５ＫＨとし、処理時間を２５分とし、成分Ｃを取得した。
（４）テリレンポリエステルチップを溶融状態に加熱し、ステップ（２）、（３）及び（１）で取得された物質成分Ｂ、成分Ｃ及び成分Ａを順に添加し、混合した後、徐々に分散剤及び残りの帯電防止剤を順に添加し、１０５０〜１１００ｒａｄ／分の回転速度で２０分間攪拌し、溶融紡糸方法により、本発明の植物抽出物を含有するテリレン繊維を取得した。

前記溶融紡糸では、溶融紡糸の温度は２７２℃であり、側方送風の冷却風温度は２５℃であり、側方送風速度は０．６ｍ／ｓであり、巻取紡糸速度は４２００ｍ／ｍｉｎであり、牽伸率は４．３であった。フィラメント切れ無しで連続紡糸が可能であり、糸結合率が０．０００２％であり、糸硬化率が０．０００１％であり、紡糸性が良好である。

〈実施例２〜６〉植物抽出物を含有するテリレン繊維のレシピー及び製造方法は、表１に示すように、以下のレシピーの質量部が異なる以外、実施例１と同じである。

表１

〈実施例７〉植物抽出物を含有するテリレン繊維の製造方法は、以下の通りである。
本発明の実施例７による植物抽出物を含有するテリレン繊維のレシピー及び質量部は、基本的に実施例２と同じであり、違いは製造方法のみである。実施例７の製造方法は、主に以下のステップ（１）〜（４）を含む。

（１）では、有機酸塩に硫酸クロムを添加し、９５℃で１２分間撹拌し、５０℃に降温し、分散機を始動し回転速度を８００ｒａｄ／分に調整して、成分Ａを取得した。
（２）では、混合粉砕を行い、カーバイト粉末、方解石粉末、ハロイサイト粉末をサンドミルに入れ、粉砕のためにサンドミルを始動し、温度を４０℃以下に制御し、細かさ≦１０μｍに粉砕し、ＡＧＥ、湿潤剤を添加し２５分間分散して、成分Ｂを取得した。

（３）では、分子量２０万以下のキトサンを水に溶解し、植物抽出物機能添加剤、界面活性リン脂質、可塑化澱粉、ＣＭＣ−Ｎａ及び総質量の３分の１の帯電防止剤を順に添加し、上記混合物を超音波のみで処理し、超音波周波数を９５ＫＨとし、処理時間を２５分とし、成分Ｃを取得した。
（４）テリレンポリエステルチップを溶融状態に加熱し、ステップ（２）、（３）及び（１）で取得された物質成分Ｂ、成分Ｃ及び成分Ａを順に添加し、混合した後、徐々に分散剤及び残りの帯電防止剤を順に添加し、１０５０〜１１００ｒａｄ／分の回転速度で２０分間攪拌し、溶融紡糸方法により、本発明の植物抽出物を含有するテリレン繊維を取得した。

前記溶融紡糸では、溶融紡糸の温度は２７５℃であり、側方送風の冷却風温度は２５℃であり、側方送風速度は０．６ｍ／ｓであり、巻取紡糸速度は３１６０ｍ／ｍｉｎであり、牽伸率は４．３であった。フィラメント切れは出現しやすく、糸結合率は０．００１５％であり、糸硬化率は０．００１％であり、紡糸性は比較的悪い。

実施例１〜７で製造された植物抽出物を含有するテリレン繊維の効果指標
本発明の実施例１〜７で製造して取得された植物抽出物を含有するテリレン繊維の効果指標は、表２に示される。

表２

備考：
難燃性の測定方法は、総燃焼時間（ＵＬ９４、垂直燃焼、１．６ｍｍ）によって行われた。
ＬＯＩ値の検出は、《ＪＩＳＫ７２０１ー限界酸素指数》標準を用いて行われた。

表２のデータから分かるように、本発明の植物抽出物を含有するテリレン繊維は、テリレン繊維に要求される通常の指標を有しており、他の機能材料との混合時に元の製品特性を変化させることがない。本発明により得られたテリレン繊維は、適切な乾熱収縮率、破断強度及び弾性伸び率を有し、耐摩耗性が大きく向上し、無毒で不燃性であり、火災の拡散を効果的に抑制することができ、安全かつ環境に優しい。上記の表から、実施例２が最も好ましい実施態様である。

なお、本発明者は、テリレン繊維の製造過程における各成分の添加量について多くの試験及び創造的な労働を行っており、表２に一部の例のみを列挙して、本発明で添加する成分及びその含有量が非従来的な選択であることを示している。その選択は、発明者が多数の試験を行った後、模索しまとめることによって得られた自明でない結論である。網羅的な列挙は明らかに不可能であるため、列挙し続けることはしない。以上より、表２の全体的な効果から、実施例２で製造されたテリレン繊維は、最良の機能性を有する。

本発明により製造された植物抽出物を含有するテリレン繊維には、天然の植物抽出物及びその他の機能性鉱物質が添加されているので、製造された繊維は抗菌及び負イオン放出の機能も有する。本発明の実施例１〜６で製造されたテリレン繊維からなる織物について、具体的な検出結果は表３に示される。

表３
その中、抑菌率については、ＧＢ／Ｔ２０９４４．３−２００８織物抗菌性能の試験方法の振動法が採用された。防カビ試験標準は、ＧＢＴ２４３４６−２００９織物防カビ性能の評価が採用された。ダニ忌避率試験標準については、ＧＢＴ２４２５３−２００９織物防ダニ性能の評価が採用された。

表３から分かるように、本発明の実施例１〜７で製造された植物抽出物を含有するテリレン繊維は、良好な静菌抗菌性能、良好なダニ忌避性能、及び良好な負イオン発生継続性を有する。
表２〜３の結果から、
（１）本発明の植物抽出物を含有するテリレン繊維は、乾熱収縮率が２．１〜３．３％であり、
（２）本発明の植物抽出物を含有するテリレン繊維は、破断強度が６．２〜７．５ｃＮ／ｄｔｅｘであり、

（３）本発明の植物抽出物を含有するテリレン繊維は、高い耐摩耗性能を有し、耐摩耗性往復試験機で２０００回による損失が０．００１〜０．００２ｇ／ｃｍ^２であり、
（４）本発明の植物抽出物を含有するテリレン繊維は、良好な耐火性と強い難燃性を有し、全燃焼時間が０．８〜１．４秒であり、ＬＯＩ値が５７〜６５％であり、
（５）本発明的含有植物抽出物的テリレン繊維、ダニ忌避率が８８．４〜９２．１％であり、防カビグレードが０〜２グレードであり、大腸菌に対する抑菌率が９７．３〜９９．５％であり、黄色ブドウ球菌に対する抑菌率が９６．４〜９９．９％であり、負イオン発生が良好な継続的な均一性を有し、
（６）本発明の植物抽出物を含有するテリレン繊維は、長時間の負イオン発生の効果を有し、継続的な均一性が向上し、一般的な水洗５０回後の酸素負イオン発生率が元の８３．１〜９４．２％になる。

なお、実施例７で調製した植物抽出物を含有するテリレン繊維の製造過程において、超音波処理のみを行って紡糸プロセスを変更したため、植物抽出物を含有するテリレン繊維の乾燥熱収縮率が大きく変化したことは、本発明によって予想されなかった。

また、本発明の植物抽出物を含有するテリレン繊維は、より高い表面平滑性、良好な光沢性、４以上の色堅牢度を有し、市販の同じ種類の植物抽出物を含有するテリレン繊維と比較して、良好な水蒸気拡散性と吸湿性を有し、凝縮物が放出しやすく、水分や湿気が排出しやすく、乾燥しやすく、日常の着用に吸湿性がよく、快適で静電気が発生しない。

本発明者は、本発明により製造された植物抽出物を含有するテリレン繊維の防カビ性、抗菌性などの機能特性は、主に植物抽出物の含有量によって決定されることを試験により見出した。本発明におけるテリレンの最適な含有量をさらに見出し、物理的特性と機能的特性とのバランスを実現するために、本発明者は更なる研究を行った。実施例２の方法を用いて、植物抽出物中のセンリョウ抽出物、ヨモギ抽出物、セツレンカ抽出物、海藻抽出物の割合のみを変更し、その変更の製造された繊維の機能性に対する影響を試験した。詳細は、表４に示される。

表４

本発明者は、テリレン繊維における植物抽出物の含有量について多くの試験を行っており、表４に一部の例のみを列挙して、本発明のテリレン繊維における植物抽出物の中のセンリョウ抽出物、ヨモギ抽出物、セツレンカ抽出物、海藻抽出物の特殊な割合が非従来的な選択であることを示している。その選択は、発明者が多くの試験を行った後、模索しまとめることによって得られた自明でない結論である。全体的な効果から、実施例２で製造されたテリレン繊維は、最良の機能性を有する。

実施例１〜７で製造された植物抽出物を含有するテリレン繊維の効果指標
本発明の植物抽出物を含有するテリレン繊維を用いて、縦糸／横糸が６８Ｄ／２４ＦＦＤＹである全テリレン半光沢平織物（１９０Ｔ）を製造し、中国の国家標準《ＧＢＴ３０１２８−２０１３織物負イオン発生量の検出及び評価》によって負イオン発生量及び高温耐受性能を測定した。詳細は、表４に示される。

表５

表５のデータから分かるように、
（１）本発明の植物抽出物を含有するテリレン繊維は、負イオンを効果的に放出して、空気を浄化し、人体の皮膚に浸透させることにより、ヒトの感情を落ち着かせ、ヒトの疾患に対する抵抗性を高めることができる。
（２）本発明の製造方法により得られたテリレン繊維は、高温処理後に、変性されにくく、負イオンの放出効果に影響が及ぼされない。
驚くべきことに、比較実施例２及び７のデータから分かるように、他のプロセスが実質的に同じである場合、特にカーバイト粉末の添加量が同じである場合、実施例７で製造された植物抽出物を含有するテリレン繊維からなる織物は、高温処理後に、その負イオン発生量が著しく低下した。

実施例８
本発明の植物抽出物を含有するテリレン繊維の製造過程において、植物抽出物機能添加剤の調製は本発明に対して特に重要である。関連する技術案の重要性を説明するために、発明者は、実施例１〜７の方法を採用して、実施例１〜７の植物抽出物機能添加剤のみをそれぞれ直接植物抽出物に取り換え、他の技術案を変更せずに、製造された植物抽出物を含有するテリレン繊維の関連する性能を検出した。詳細は表６に示される。

表６

表６から分かるように、発明者が実施例１〜７の方法を使用して、実施例１〜７の植物抽出物機能添加剤のみをそれぞれ直接植物抽出物に取り換え、他の技術案を変更しない場合、製造された植物抽出物を含有するテリレン繊維の破断強度、耐磨耗性は、明らかに低下した。製造された植物抽出物を含有するテリレン繊維の乾熱収縮率、弾性係数及び難燃性能は、ある程度低下した。概して、植物抽出物機能添加剤を使用せずに、調製されたテリレン繊維の総合的な性能は著しく低下した。

上述した本発明の理想的な実施例を示唆として、以上の説明により、本発明の技術的思想の範囲内において、当業者は様々な変形や修正を行うことができる。なお、本発明の技術的範囲は明細書の以上の内容に限定されるものではなく、請求項の範囲に従って限定されるべきである。

Claims

植物抽出物を含有するポリエチレンテレフタレート繊維であって、
前記植物抽出物を含有するポリエチレンテレフタレート繊維は、ポリエチレンテレフタレートチップ２８０〜３００質量部、カーバイト粉末３〜７質量部、方解石粉末２〜６質量部、ハロイサイト粉末２〜５質量部、植物抽出物機能添加剤１０〜１２質量部、ＡＧＥ８質量部、有機酸塩２〜６質量部、硫酸クロム０．２質量部、分散剤４〜８質量部、界面活性リン脂質９〜１２質量部、可塑化澱粉８質量部、キトサン１０質量部、湿潤剤１０質量部、ＣＭＣ−Ｎａ質量２４部及び帯電防止剤１２質量部を含む、
ことを特徴とする植物抽出物を含有するポリエチレンテレフタレート繊維。
前記植物抽出物を含有するポリエチレンテレフタレート繊維は、ポリエチレンテレフタレートチップ２９０部、カーバイト粉末３部、方解石粉末４部、ハロイサイト粉末３部、植物抽出物機能添加剤１１部、ＡＧＥ８部、有機酸塩４部、硫酸クロム０．２部、分散剤６部、界面活性リン脂質１０部、可塑化澱粉８部、キトサン１０部、湿潤剤１０部、ＣＭＣ−Ｎａ２４部及び帯電防止剤１２部から構成される、
ことを特徴とする請求項１に記載の植物抽出物を含有するポリエチレンテレフタレート繊維。
前記植物抽出物機能添加剤は、植物抽出物を含み、前記植物抽出物は、５：１：１：２の割合の、センリョウ抽出物、ヨモギ抽出物、セツレンカ抽出物、海藻抽出物からなり
前記センリョウ抽出物は、≦５．８％の繊維含有量、２．８％のイソフラキシジン含有量を有し、
前記ヨモギ抽出物は、黄褐色の粉末であり、４００メッシュの粒度、及び＞２８．６％のフラボノイド含有量を有し、
前記セツレンカ抽出物は、ルチン６．３〜１２．２％、セツレンカラクトン０．１〜６．８％、アルカロイド０．１〜５．０％、揮発油２．５％、多糖８．５〜１５．６％を含有し、
前記海藻抽出物は、タンパク質５１．４〜５８．３％、海藻からのヨウ素２．４〜９．６％、マンニトール１．０〜１０．２％を含有し、
前記ＣＭＣ−Ｎａは、≧９９．２％の有効成分含有量を有し、１％水性懸濁液のｐＨ値が８．２である、
ことを特徴とする請求項２に記載の植物抽出物を含有するポリエチレンテレフタレート繊維。