JP7424336B2 - ポリエステル織物 - Google Patents
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Description
本発明は、高い紫外線遮蔽効果を有し、軽量かつ風合いに優れたポリエステル織物に関する。
近年、紫外線照射による人体への影響を低減する観点から、紫外線遮蔽効果に優れた衣類や織物が種々提案されている。例えば、布地の一表面をカレンダー加工することにより紫外線防御係数を高めた衣服（例えば、特許文献１参照）、２種類の糸条からなる複合糸で構成され、２種類の糸条のうちの低軟化点の繊維からなる糸条の軟化点以上でカレンダー加工を行うことにより、複合糸内間隙等を埋め合わせてＵＶカット性を付与した織物（例えば、特許文献２参照）、極細繊維を用いて作成した織編物をカレンダー加工することにより紫外線遮蔽効果を高めた織編物（例えば、特許文献３参照）が提案されている。また、紫外線遮蔽効果を高めるために無機微粒子を配合し、カレンダー加工した織編物（例えば、特許文献４および５参照）も提案されている。
しかしながら、特許文献１～４で使用するような目付が大きい布帛や織物等では、上記のカレンダー加工や、繊維への無機微粒子の添加に加え、生地自体の厚みによる遮蔽効果により、所望の紫外線遮蔽効果が得られやすくなるが、例えば、７０ｇ／ｍ３以下の低目付の織物では、高い紫外線遮蔽率を得ることは困難となる。一方、特許文献５では、比較的目付が小さい織物においても紫外線透過率を抑制できる例も示されているが、濃色に染色され、かつ無機微粒子の含有量も高いものに限定されており、織物の色彩が限定されるという問題を有している。
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、高い紫外線遮蔽効果を有し、軽量かつ風合いに優れたポリエステル織物を提供することである。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明のポリエステル織物は、目付が７０ｇ／ｍ３以下であり、ＵＰＦ（UltraViolet Protection Factor）が４０以上、ＵＶＡ透過率が５％以下である。
本発明のポリエステル織物は、軽量でありながら高い紫外線遮蔽効果を有し、風合いにも優れるものである。
次に、本発明にかかるポリエステル織物について詳細に説明する。
本発明のポリエステル織物は、目付が７０ｇ／ｍ３以下であり、ＵＰＦ（UltraViolet Protection Factor）が４０以上、ＵＶＡ透過率が５％以下である。
本発明のポリエステル織物は、目付が７０ｇ／ｍ３以下であり、ＵＰＦ（UltraViolet Protection Factor）が４０以上、ＵＶＡ透過率が５％以下である。
本発明のポリエステル織物は、総繊度が５０デニール以下のマルチフィラメントである経糸および／または緯糸からなる。経糸および／または緯糸を総繊度が５０デニール以下のマルチフィラメントとすることにより、軽量な織物とすることができる。経糸および緯糸を総繊度が、ともに５０デニール以下のマルチフィラメントであることが好ましい。また、経糸および／または緯糸に使用するマルチフィラメントの単糸繊度は、１．０デニール以下が好ましい。単糸繊度を１．０デニール以下とすることにより、織物の風合いが向上する。また、緻密性も向上するため、紫外線遮蔽の点でも優れる織物とすることができる。一方、織物の強度の観点から、総繊度は、０．１デニール以上とすることが好ましい。
本発明のポリエステル織物は、経織物、および緯織物のいずれでもよく、織組織は、平組織、綾組織、朱子組織、リップストップなどいずれでもよい。意匠性および引裂強度の観点からリップストップが好ましい。
経糸および緯糸は、ポリエステルマルチフィラメントである。本明細書において、ポリエステルとは、酸成分がテレフタル酸またはそのエステル誘導体、グリコール成分がエチレングリコールからなる重合体を意味する。酸成分として脂肪族ジカルボン酸またはそのエステル誘導体、芳香族ジカルボン酸またはその誘導体を共重合成分で含むものでもよく、グリコール成分として、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、ネオペンチルグリコール、１，４－ブタンジオール、１，６－ヘキサンジオール、１，４－シクロヘキサンジオール等のジオールを共重合成分として含むものであってもよい。
本発明のポリエステル織物において、経糸および緯糸のカバーファクター（ＣＦ）の総和は、２８００以下であることが好ましい。カバーファクターは、織物の被覆率の指標であり、経糸と緯糸の総繊度（デニール）と密度（本／インチ）により、下記式にて算出できる。カバーファクターが２８００を超えると、軽量でありながら風合いに優れる織物が得られにくくなる。カバーファクターの下限値は、所定のＵＰＦおよびＵＶＡ透過率を達成できるものであれば、特に限定するものではない。カバーファクターは、１５００以上２５００以下であることが好ましい。
ＣＦ＝√（経糸総繊度）×経糸密度＋√（緯糸総繊度）×緯糸密度
ＣＦ＝√（経糸総繊度）×経糸密度＋√（緯糸総繊度）×緯糸密度
本発明のポリエステル織物は、目付が７０ｇ／ｍ３以下である。目付が７０ｇ／ｍ３以下であることにより、軽量なポリエステル織物とすることができる。目付の下限値は、所定のＵＰＦおよびＵＶＡ透過率を達成できるものであれば、特に限定するものではない。目付は、３０ｇ／ｍ３以上６０ｇ／ｍ３以下であることが好ましい。
本発明のポリエステル織物は、ＵＰＦが４０以上である。ＵＰＦが４０以上であることで、本発明のポリエステル織物を衣服等とした際に、紫外線による日焼けを効果的に防止することができる。本発明のポリエステル織物のＵＰＦは、５０以上が好ましい。
本発明のポリエステル織物は、ＵＶＡ透過率が５％以下である。一般的に光は長波長側の透過率が高くなるため、ＵＶＡはＵＶＢより透過率が大きくなる。ＵＶＡ透過率を５％以下とすることにより、ＵＶＢ透過率がさらに小さくなり、紫外線遮蔽率を向上することができる。ＵＶＡ透過率は、３％以下が好ましい。
本発明のポリエステル織物は、紫外線遮蔽率が９０％以上であることが好ましい。紫外線遮蔽率が９０％以上であることにより、本発明のポリエステル織物を衣服等とした際に、紫外線による日焼けを効果的に防止することができる。本発明のポリエステル織物の紫外線遮蔽率は、９５％以上であることがさらに好ましい。
本発明のポリエステル織物は、ＪＩＳ Ｌ １９３０（２０１４年）Ｃ４Ｍ法（つり干し）による洗濯、乾燥の繰り返し１０回後に、ＵＰＦが４０以上かつＵＶＡ透過率が５％以下を達成することが好ましい。本発明のポリエステル織物を繰り返し着用される衣服に使用した際でも、高い紫外線遮蔽率を保持することができる。
本発明のポリエステル織物において、ＵＰＦおよびＵＶＡ透過率は、ポリエステル織物のＬ値が８０以上で達成されたものであることが好ましい。Ｌ値は織物の明度を表し、Ｌ値が低いと暗く（黒い）、光を吸収し、紫外線遮蔽率も高くなり、Ｌ値が高いと明るく（白い）、光を透過しやすく、紫外線遮蔽率も低くなる。本発明のポリエステル織物は、Ｌ値が８０以上と紫外線を遮蔽しにくい色彩に染色された場合でも、ＵＰＦが４０以上かつＵＶＡ透過率が５％以下を達成することが好ましい。本発明のポリエステル織物は、Ｌ値が高い場合でも、高い紫外線遮蔽率を達成できるため、色彩が限定されず、高いデザイン選択性を有する。
本発明のポリエステル織物は、経糸および／または緯糸が、セミダルまたはフルダルであることが好ましい。経糸および緯糸が、セミダルまたはフルダルであることがさらに好ましい。フルダルは酸化チタンを１．５～２．２質量％含む、光沢のない紫外線遮蔽効果の高い糸であり、セミダルは酸化チタンを０．２～０．５質量％含む、光沢が残る糸である。紫外線遮蔽効果の観点では、フルダルが好ましいが、色彩選択性、製糸性およびコスト等の観点からセミダルで、上記ＵＰＦおよびＵＶＡ透過率を満たすポリエステル織物が好ましい。
本発明のポリエステル織物は、経糸および／または緯糸が、仮撚加工糸であることが好ましい。経糸および緯糸が、仮撚加工糸であることがさらに好ましい。経糸および／または緯糸が、仮撚加工糸であることにより、紫外線遮蔽効果、伸縮性および通気性を備えたポリエステル織物とすることができる。所定のＵＰＦおよびＵＶＡ透過率を達成できるものであれば、撚り数や撚り角度を特に限定するものではない。
続いて本発明のポリエステル織物の製造方法について説明する。
本発明に係るポリエステル織物は、経糸および／または緯糸が、セミダルまたはフルダルであるポリエステルマルチフィラメントを使用して、ポリエステル織物を製織し、製織したポリエステル織物に紫外線吸収剤を塗付した後、カレンダー処理を行うことにより製造する。
本発明に係るポリエステル織物は、経糸および／または緯糸が、セミダルまたはフルダルであるポリエステルマルチフィラメントを使用して、ポリエステル織物を製織し、製織したポリエステル織物に紫外線吸収剤を塗付した後、カレンダー処理を行うことにより製造する。
まず、経糸および緯糸を製糸する。経糸および／または緯糸は、セミダルまたはフルダルであることが好ましく、仮撚加工を行うことが好ましい。また、経糸および／または緯糸は、総繊度が５０デニール以下、単糸繊度が１．０デニール以下のマルチフィラメントを使用することが好ましい。経糸および／または緯糸に上記の糸を使用することにより、紫外線遮蔽効果が高く、軽量、かつ風合いに優れるポリエステル織物を得ることができる。経糸及び緯糸には、サイジング、糊付けを行うことが好ましい。
上記の経糸および緯糸を使用し、ポリエステル織物を製織する。ポリエステル織物のカバーファクターの総和を、２８００以下とすることにより、軽量、かつ風合いに優れるポリエステル織物を得ることができる。織組織は、リップストップであることが好ましい。
製織後、ポリエステル織物に紫外線吸収剤を塗付する。紫外線吸収剤のポリエステル織物への塗付は、紫外線吸収剤を溶剤に溶解し、当該溶剤にポリエステル織物を浸漬、乾燥して塗付することが好ましいが、紫外線吸収剤を、経糸および／または緯糸を構成するポリエステルマルチフィラメントに直接配合してもよい。紫外線吸収剤をポリエステル織物に塗布することにより、繰り返し洗濯後も紫外線遮蔽効果を持続させることができる。紫外線吸収剤としては、ベンゾオキサゾール系、ベンゾオキサジン系、ベンゾフェノン系等の有機紫外線吸収剤が例示される。
また、紫外線吸収剤のポリエステル系織物への塗付は、染色加工と同時に行うことが工程を短縮する上で好ましい。染液中での紫外線吸収剤の好ましい配合割合は、３～５％ｏｗｆである。
染色・乾燥後、撥水加工し、ポリエステル織物の片面にカレンダー加工を行う。カレンダー加工は、温度１４０℃～１８０℃、圧力６０～１００ｋｇで行うことが好ましい。カレンダー加工は、両面でも片面でもよいが、加工糸の色彩、感触を保持する観点から、片面加工が好ましい。
上記の方法により製造したポリエステル織物は、軽量でありながら高い紫外線遮蔽効果を有し、風合いにも優れるものである。また、繰り返し洗濯後も、高い紫外線遮蔽効果を保持することができる。さらに、ポリエステル織物の明度が高く、紫外線を透過しやすい色に染色された場合でも、高い紫外線遮蔽効果を保持するものである。
以下、実施例により本発明を詳細に説明する。なお、物性や特性は以下の方法により測定、評価を行った。
＜測定方法＞
（１）ＵＰＦ
分光光度計を用いて、試験片となるポリエステル織物に２９０ｎｍ～４００ｎｍの紫外線を照射し、透過率を測定し、次式より算出した。また、同様に、ＪＩＳ Ｌ １９３０（２０１４年度版）Ｃ４Ｍ法で、１０回繰り返し洗濯後の試験片についても同様にして算出した。
＜測定方法＞
（１）ＵＰＦ
分光光度計を用いて、試験片となるポリエステル織物に２９０ｎｍ～４００ｎｍの紫外線を照射し、透過率を測定し、次式より算出した。また、同様に、ＪＩＳ Ｌ １９３０（２０１４年度版）Ｃ４Ｍ法で、１０回繰り返し洗濯後の試験片についても同様にして算出した。
（２）ＵＶＢ透過率、ＵＶＡ透過率、紫外線遮蔽率
分光光度計を用いて、試験片となるポリエステル織物に２９０ｎｍ～３１５ｎｍのＵＶＢを照射し、透過率を測定し、積分値としてＵＶＢ透過率を算出した。
また、ＵＶＡ透過率は、３１５ｎｍ～４００ｎｍのＵＶＡを試験片に照射し、透過率を測定し、積分値としてＵＶＡ透過率を算出した。
紫外線遮蔽率は、試験片となるポリエステル織物に２９０ｎｍ～４００ｎｍのＵＶＢを照射し、透過率を積分値として算出し、１００から透過率を減算することにより算出した。
（３）風合い
５名の試験者により、試験片となるポリエステル織物の風合いを官能評価した。硬い（１点）、柔らかい（５点）を５段階で評価し、５人の平均点で評価した。３点以上を合格とした。
分光光度計を用いて、試験片となるポリエステル織物に２９０ｎｍ～３１５ｎｍのＵＶＢを照射し、透過率を測定し、積分値としてＵＶＢ透過率を算出した。
また、ＵＶＡ透過率は、３１５ｎｍ～４００ｎｍのＵＶＡを試験片に照射し、透過率を測定し、積分値としてＵＶＡ透過率を算出した。
紫外線遮蔽率は、試験片となるポリエステル織物に２９０ｎｍ～４００ｎｍのＵＶＢを照射し、透過率を積分値として算出し、１００から透過率を減算することにより算出した。
（３）風合い
５名の試験者により、試験片となるポリエステル織物の風合いを官能評価した。硬い（１点）、柔らかい（５点）を５段階で評価し、５人の平均点で評価した。３点以上を合格とした。
（実施例１）
経糸および緯糸に、セミダル糸で３０デニール－３６ファイバーのポリエステル仮撚り加工糸を用い、経密度１９３本／ｉｎｃｈ、緯密度１４２本／ｉｎｃｈのリップストップ織物を織りあげた。染液にベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤を４％ｏｗｆ投入し、織りあげた生地を液流染色機で染色すると同時に、織物に紫外線吸収剤を塗付加工した。染め上がった生地を乾燥し、撥水加工を施した後に、片面に１６０℃、圧力８０ｋｇでカレンダー処理を施し、カバーファクター２０６２、目付５３ｇ／ｍ2の生地に仕上げた。得られた生地は、初期および１０回洗濯後のＵＰＦが４０以上、ＵＶＡ透過率も５％未満であり、紫外線遮蔽率も９５％以下と紫外線遮蔽効果に優れることが確認された。また、風合いも優れていた。結果を表１に示す。
経糸および緯糸に、セミダル糸で３０デニール－３６ファイバーのポリエステル仮撚り加工糸を用い、経密度１９３本／ｉｎｃｈ、緯密度１４２本／ｉｎｃｈのリップストップ織物を織りあげた。染液にベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤を４％ｏｗｆ投入し、織りあげた生地を液流染色機で染色すると同時に、織物に紫外線吸収剤を塗付加工した。染め上がった生地を乾燥し、撥水加工を施した後に、片面に１６０℃、圧力８０ｋｇでカレンダー処理を施し、カバーファクター２０６２、目付５３ｇ／ｍ2の生地に仕上げた。得られた生地は、初期および１０回洗濯後のＵＰＦが４０以上、ＵＶＡ透過率も５％未満であり、紫外線遮蔽率も９５％以下と紫外線遮蔽効果に優れることが確認された。また、風合いも優れていた。結果を表１に示す。
（実施例２）
緯糸に５０デニール－７２ファイバーのポリエステル仮撚り加工糸を使用し（セミダル）、経糸および緯糸の密度を、経密度１８２本／ｉｎｃｈ、緯密度１３５本／ｉｎｃｈに変更した以外は実施例１と同様にしてリップストップ織物を織りあげ、その後の加工を行い、カバーファクター２５１１、目付６５ｇ／ｍ2の生地に仕上げた。得られた生地は、初期および１０回洗濯後のＵＰＦが４０以上、ＵＶＡ透過率も５％未満であり、紫外線遮蔽率も９５％以下と紫外線遮蔽効果に優れることが確認された。風合いは、緯糸の繊度が大きいためが、若干の低下が認められた。結果を表１に示す。
緯糸に５０デニール－７２ファイバーのポリエステル仮撚り加工糸を使用し（セミダル）、経糸および緯糸の密度を、経密度１８２本／ｉｎｃｈ、緯密度１３５本／ｉｎｃｈに変更した以外は実施例１と同様にしてリップストップ織物を織りあげ、その後の加工を行い、カバーファクター２５１１、目付６５ｇ／ｍ2の生地に仕上げた。得られた生地は、初期および１０回洗濯後のＵＰＦが４０以上、ＵＶＡ透過率も５％未満であり、紫外線遮蔽率も９５％以下と紫外線遮蔽効果に優れることが確認された。風合いは、緯糸の繊度が大きいためが、若干の低下が認められた。結果を表１に示す。
（比較例１）
紫外線吸収剤の濃度を２％ｏｗｆに変更した以外は実施例１と同様にしてリップストップ織物を織りあげ、その後の加工を行い、カバーファクター２０６２、目付５３ｇ／ｍ2の生地に仕上げた。得られた生地は、風合いは優れるが、初期および１０回洗濯後のＵＰＦが４０以上であるが、ＵＶＡ透過率が５％以上であり、紫外線遮蔽率も９５％を下回るものであった。結果を表１に示す。
紫外線吸収剤の濃度を２％ｏｗｆに変更した以外は実施例１と同様にしてリップストップ織物を織りあげ、その後の加工を行い、カバーファクター２０６２、目付５３ｇ／ｍ2の生地に仕上げた。得られた生地は、風合いは優れるが、初期および１０回洗濯後のＵＰＦが４０以上であるが、ＵＶＡ透過率が５％以上であり、紫外線遮蔽率も９５％を下回るものであった。結果を表１に示す。
（比較例２）
実施例１と同様の条件でリップストップ織物を織りあげ、カレンダー加工を行わなかった以外は実施例１と同様にその後の加工を行い、カバーファクター２０６２、目付５３ｇ／ｍ2の生地に仕上げた。得られた生地は、風合いは優れるが、初期および１０回洗濯後のＵＰＦが４０以下、ＵＶＡ透過率も５％以上であり、紫外線遮蔽率も９５％を下回るものであった。結果を表１に示す。
実施例１と同様の条件でリップストップ織物を織りあげ、カレンダー加工を行わなかった以外は実施例１と同様にその後の加工を行い、カバーファクター２０６２、目付５３ｇ／ｍ2の生地に仕上げた。得られた生地は、風合いは優れるが、初期および１０回洗濯後のＵＰＦが４０以下、ＵＶＡ透過率も５％以上であり、紫外線遮蔽率も９５％を下回るものであった。結果を表１に示す。
（比較例３）
経糸および緯糸に、セミダル糸で７５デニール－７２ファイバーのポリエステル仮撚り加工糸を用い、経密度１８２本／ｉｎｃｈ、緯密度１３５本／ｉｎｃｈと以外は実施例１と同様にリップストップ織物を織りあげ、その後の加工を行い、カバーファクター２９５３、目付７６ｇ／ｍ2の生地に仕上げた。得られた生地は、初期および１０回洗濯後のＵＰＦが４０以上、ＵＶＡ透過率も５％未満であり、紫外線遮蔽率も９５％以上と紫外線遮蔽効果に優れることが確認されたが、目付けが大きいため、風合いに劣るものであった。結果を表１に示す。
経糸および緯糸に、セミダル糸で７５デニール－７２ファイバーのポリエステル仮撚り加工糸を用い、経密度１８２本／ｉｎｃｈ、緯密度１３５本／ｉｎｃｈと以外は実施例１と同様にリップストップ織物を織りあげ、その後の加工を行い、カバーファクター２９５３、目付７６ｇ／ｍ2の生地に仕上げた。得られた生地は、初期および１０回洗濯後のＵＰＦが４０以上、ＵＶＡ透過率も５％未満であり、紫外線遮蔽率も９５％以上と紫外線遮蔽効果に優れることが確認されたが、目付けが大きいため、風合いに劣るものであった。結果を表１に示す。
（比較例４）
緯糸に５０デニール－７２ファイバーのポリエステル仮撚り加工糸を用い（セミダル）、経密度２００本／ｉｎｃｈ、緯密度１３４本／ｉｎｃｈの平織物に変更した以外は実施例１と同様にしてその後の加工を行い、カバーファクター２１３４、目付５５ｇ／ｍ2の生地に仕上げた。得られた生地は、初期および１０回洗濯後のＵＰＦが４０以上、紫外線遮蔽率も９５％以上であったが、ＵＶＡ透過率が５％を超えるものであり、風合いもやや劣るものであった。結果を表１に示す。
緯糸に５０デニール－７２ファイバーのポリエステル仮撚り加工糸を用い（セミダル）、経密度２００本／ｉｎｃｈ、緯密度１３４本／ｉｎｃｈの平織物に変更した以外は実施例１と同様にしてその後の加工を行い、カバーファクター２１３４、目付５５ｇ／ｍ2の生地に仕上げた。得られた生地は、初期および１０回洗濯後のＵＰＦが４０以上、紫外線遮蔽率も９５％以上であったが、ＵＶＡ透過率が５％を超えるものであり、風合いもやや劣るものであった。結果を表１に示す。
Claims (5)
- 目付が７０ｇ／ｍ３以下、Ｌ値が８０以上でＵＰＦ（UltraViolet Protection Factor）が４０以上、ＵＶＡ透過率が５％以下、経糸および／または緯糸がセミダルであるポリエステル織物。
- 前記経糸および前記緯糸のカバーファクターの総和は、２８００以下である請求項１に記載のポリエステル織物。
- 前記経糸および／または前記緯糸は、総繊度が５０デニール以下のマルチフィラメントである、請求項１または２に記載のポリエステル織物。
- 前記経糸および／または前記緯糸は、仮撚加工糸である請求項１～３のいずれか一つに記載のポリエステル織物。
- １０回洗濯後のＵＰＦが４０以上、ＵＶＡ透過率が５％以下である請求項１～４のいずれか一つに記載のポリエステル織物。
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2021
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