JPH06322612A

JPH06322612A - 徐放性芯鞘型複合繊維

Info

Publication number: JPH06322612A
Application number: JP5130995A
Authority: JP
Inventors: Tadayoshi Koizumi; 忠由古泉; Izumi Yuasa; 泉湯淺
Original assignee: Kuraray Co Ltd
Current assignee: Kuraray Co Ltd
Priority date: 1993-05-10
Filing date: 1993-05-10
Publication date: 1994-11-22
Anticipated expiration: 2020-04-06
Also published as: JP3635581B2

Abstract

(57)【要約】【構成】繊維形成性重合体からなる鞘部及び徐放性成
分を保持させた多孔性物質を含有する低融点重合体から
なる芯部よりなる徐放性芯鞘型複合繊維、並びにそれよ
りなる繊維製品であり、該複合繊維は短繊維状であるの
が好ましい。【効果】本発明の芯鞘型複合繊維では、徐放性成分を
多孔性物質に保持させて芯部を構成する低分子量重合体
中に配合していることにより、染色などの後処理、洗
濯、着用や使用などを経ても、例えば香料、防虫・防ダ
ニ剤、抗菌剤などの徐放性成分の放出能が短期間に失わ
れたり低下せず、徐放性成分を高い割合で長期間に亙っ
て放出することができ、特に該徐放性芯鞘型複合繊維を
短繊維にした場合には、その徐放性能を一層高めること
ができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は徐放性芯鞘型複合繊維に
関する。詳細には、本発明は、染色、洗濯および各種後
加工などを経ても徐放性成分の放出能が失われたり低下
せず、長期間に亙って高い徐放性能を維持することので
きる芯鞘型複合繊維に関する。

【０００２】

【従来の技術】特定の化合物の徐放性を利用した繊維製
品の代表例としては芳香繊維がある。例えば、特開昭６
１−２０１０１２号公報や特開昭６２−８５０１０号公
報には天然精油を含有させたポリオレフィンの芯部を繊
維の中空部分に配した中空芯鞘型繊維および中空芯鞘型
複合繊維が開示されており、また特開平３−７６８１５
号公報には、精油を含有させたα−オレフィン重合体ま
たは変性オレフィン重合体を芯部とした中実芯鞘型複合
短繊維が開示されている。しかし、これら従来の徐放性
繊維では、芳香油の徐放効果が持続せず、後加工や短期
間の使用により芳香性が低下してしまうという欠点があ
り、その改善が望まれている。

【０００３】また、防虫作用や防ダニ作用を有する有機
薬剤をマイクロカプセル化し、このマイクロカプセルを
用いて繊維を後加工して防虫または防ダニ効果を繊維に
付与することも試みられているが、この場合は後加工に
よるために染色や洗濯などによってその性能が著しく低
下し、持続性のある防虫または防ダニ繊維が得られな
い。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、染色
加工や水洗などの後加工や後処理、洗濯、長期間の着用
や使用などを経た後も、徐放性が失われず、例えば芳香
油、防虫剤や防ダニ剤、その他の健康作用を有する薬
剤、天然オイルなどの徐放性成分を高い状態で徐々に放
出できる繊維およびそれからなる繊維製品を提供するこ
とである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者らが上記の課題
を解決すべく繊維の種類や配合成分の種類、製造面など
から種々検討を重ねてきた。その結果、徐放性成分を多
孔性物質に保持させ、それを低融点の重合体に含有させ
たものを芯部とし、その周囲をそれよりも融点の高い繊
維形成性重合体からなる鞘部で包囲して芯鞘型複合繊維
を形成すると、耐久性のある徐放性を有する上記の課題
に合致した繊維が得られることを見出して本発明を完成
した。

【０００６】したがって、本発明は、繊維形成性重合体
からなる鞘部、および徐放性成分を保持させた多孔性物
質を含有する低融点重合体からなる芯部よりなることを
特徴とする徐放性芯鞘型複合繊維である。更に、本発明
のそのような徐放性芯鞘型複合繊維から製造された繊維
製品を包含する。

【０００７】本発明において、鞘部を構成する繊維形成
性重合体としては、繊維形成性能を有する熱可塑性重合
体がよく、例えば繊維形成性のポリエステル、ポリアミ
ド、ポリプロピレンなどのポリオレフィン、塩化ビニ
ル、塩化ビニリデン等を挙げることができ、そのうちで
もポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィン、特にポ
リエステルが好ましい。ポリエステルの場合は、ポリエ
チレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、
共重合成分を含むポリエチレンテレフタレートやポリブ
チレンテレフタレートなどを挙げることができ、これら
に限らず繊維形成性のポリエステルはいずれも使用でき
る。本発明の芯鞘型複合繊維では、上記のような繊維形
成性重合体からなる鞘部が低融点重合体からなる芯部を
包囲し保護しているので、芯部の機械的特性が多少低か
ったり、芯部を構成する重合体が多少繊維形成性に欠け
ている場合であっても、紡糸時の工程性が良好であり、
しかも繊維全体として良好な形状保持性、物理的・機械
的・化学的特性を有する優れた複合繊維を得ることがで
きる。

【０００８】また、芯部を構成する低融点重合体として
は、鞘部を形成する上記した繊維形成性重合体よりも融
点が低い熱可塑性重合体を使用するのがよい。その場合
に、鞘部を構成する繊維形成性重合体と芯部を構成する
低融点重合体は同じ種類の重合体であっても、または異
なる重合体であってもよい。芯部を構成する低融点重合
体の例としては、ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル
共重合体、低融点ポリプロピレンなどの低融点オレフィ
ン系重合体、低融点ポリエステル、低融点ポリアミドな
どを挙げることができ、例えばポリエステルからなる鞘
部に対して低融点ポリオレフィン、低融点ポリエステル
または低融点ポリアミドからなる芯部を組み合わせて本
発明の複合繊維を製造することができる。

【０００９】本発明の複合繊維では、鞘部を構成する繊
維形成性重合体と芯部を構成する低融点重合体の割合は
特に限定されず、繊維の用途などに応じて種々調節する
ことができるが、通常、重量比で鞘部用繊維形成性重合
体：芯部用低融点重合体＝１：０．２５〜１．５になる
ように両者を複合紡糸するのが、紡糸時の工程性、得ら
れる複合繊維の機械的強度などの物性、徐放性能などの
点から好ましい。

【００１０】そして、本発明では芯部を構成する低融点
重合体中に多孔性物質に保持された徐放性成分を含有さ
せるが、徐放性成分としては、沸点が比較的低くて空気
中に徐々に揮発する徐放性能を有する物質であればいず
れでもよく、繊維の用途などに応じて徐放性成分の種類
を適宜選択することができる。徐放性成分の代表例とし
ては、樹木の香りを放ついわゆる森林浴繊維に用いられ
る天然精油や香料が挙げられ、こられのほとんどが２０
０℃以下の沸点を有し、空気中に徐々に揮散してゆく。
またそれ以外にも、花や果物などの香りのする揮発性の
香料、揮発性を有する防虫・防ダニ剤、殺菌剤、殺カビ
剤などを挙げることができる。

【００１１】また、徐放性成分を保持させる多孔性物質
としては、徐放性成分をあまり強く吸着し過ぎて徐放能
が失われないような保持能を有し且つ繊維の紡糸時の加
熱などによって変性を受けないものを使用するのがよ
い。そのような多孔性物質の例としては、シリカ、ゼオ
ライト、炭酸カルシウム、タルク、硫酸カルシウム、硫
酸バリウムなどの無機微粒子を挙げることができ、特に
シリカおよびゼオライトが好ましい。多孔性物質は、そ
の平均粒径が０．０１〜３μの範囲にあるのが好まし
く、０．０１〜１μのものがより好ましい。多孔性物質
の平均粒径が０．０１μよりも小さいと、熱による凝集
によって紡糸工程でのフィルターの目詰まりの恐れがあ
り、一方３μよりも大きいと、やはり紡糸時にフィルタ
ーの目詰まりや断糸等を生じて紡糸時の工程性が不良に
なり易く、延伸工程での毛羽の発生やローラーへの巻き
付き、製品品質の低下などを生じ易い。

【００１２】多孔性物質における徐放性成分の保持量
は、徐放性成分の種類や多孔性物質の種類、繊維の用途
などに応じて種々異なり得るが、一般に、多孔性物質と
徐放性成分の合計重量に基づいて、徐放性成分を５〜６
０重量％保持させるのがよい。徐放性成分の保持量が５
重量％よりも少ないと、目的とする徐放性を発揮しにく
くなり、一方６０重量％よりも多いと、徐放性成分を保
持させた多孔性物質を芯部を構成する低分子量重合体中
に均一に混合分散させにくくなる。

【００１３】また、徐放性成分を保持した多孔性物質
（以後「徐放性成分保持多孔性物質」という）は、低融
点重合体と徐放性成分保持多孔性物質の合計重量に基づ
いて、５０重量％以下の割合で低融点重合体中に配合に
するのが好ましく、１０重量％以下であるのがより好ま
しい。該多孔性物質の配合量が５０重量％を超えると、
複合繊維を製造する際の芯部分の曵糸性が低下して紡糸
が不安定なり、場合によっては得られる複合繊維の強度
などの物性が低下する。また、その際の徐放性成分の含
有割合は、芯部を構成する低融点重合体組成物の全重量
に基づいて０．１〜２０重量％程度になるようにするの
が好ましい。

【００１４】徐放性成分保持多孔性物質の低融点重合体
中への添加方法は特に制限されず、徐放性成分保持多孔
性物質を低融点重合体中に均一に混合分散させ得る方法
であればいずれも採用できるが、徐放性成分保持多孔性
物質を高濃度で含有する低融点重合体のマスターバッチ
やマスターチップを予め製造しておき、このマスターバ
ッチやマスターチップを残部の低融点重合体と混合する
のが均一な混合物を得る上で好ましい。

【００１５】また、本発明の複合繊維における鞘部およ
び芯部は、必要に応じて有機重合体繊維に通常使用され
ている紫外線吸収剤、酸化防止剤、滑剤、難燃剤、可塑
剤、染顔料などの他の添加剤を含有していてもよい。

【００１６】本発明の徐放性芯鞘型複合繊維は、熱可塑
性重合体を用いて複合繊維を製造する従来公知の製造方
法により製造することができ、その製法は特に制限され
ない。また本発明の繊維には捲縮、交絡、混繊、流体撹
乱加工、染色などの種々の加工を必要に応じて施すこと
ができる。

【００１７】そして、本発明の徐放性芯鞘型複合繊維の
断面形状に制限はなく、例えば、丸断面の他に、偏平断
面、ドッグボーン断面、Ｔ型断面、Ｖ型断面、３〜６角
形断面、３〜１４葉断面まどの異形断面など任意の断面
形状とすることができる。また、本発明の徐放性芯鞘複
合繊維の太さは特に制限されず、各々の用途に適した太
さとするとよい。

【００１８】本発明の徐放性芯鞘型複合繊維はフィラメ
ント状、ステープル状などの任意の形態にすることがで
きるが、特にステープルなどの短繊維状にして使用する
のが好ましい。本発明の徐放性芯鞘型複合繊維を短繊維
状にして使用すると、その切断された両端部において徐
放性成分保持多孔性物質を含有する低分子量重合体の芯
部が外部にむき出した状態になり、その部分から徐放性
成分が徐々に放出されるので、繊維製品に高い徐放性成
分を付与することができ望ましい。そして、本発明の徐
放性芯鞘型複合繊維において、鞘部を形成する繊維形成
性重合体としてポリエステルのような徐放性成分の通し
にくい重合体を使用し、それを厚めの層状にして芯鞘型
複合繊維を製造した場合には、複合繊維フィラメントの
紡糸、延伸、捲縮加工などの工程を徐放性成分の放出を
抑制しながら実施することができ、得られた複合繊維を
短繊維状に切断した時点で初めて繊維に高い徐放性を付
与することができる。

【００１９】本発明の徐放性芯鞘型複合繊維の用途とし
ては、例えば徐放性成分として森林浴香料やその他の香
料を使用した場合には、布団、クッション、縫いぐるみ
などの詰め綿、テーブルクロス、カーペット、カーテ
ン、衣類などを挙げることができる。また、徐放性成分
が防虫、防ダニ、抗菌性成分などの場合は、上記した用
途と共に、各種衛生用品などに使用できる。本発明の芯
鞘型複合繊維を使用する場合は、上記したように、短繊
維状にカットし、それをそのまま綿状で使用したり、短
繊維から紡績糸をつくってその紡績糸から編織物を製造
したり、短繊維から不織布を製造して用いるのが、徐放
性を増すことができ好ましい。

【００２０】

【実施例】以下に実施例および比較例により本発明を具
体的に説明するが本発明はそれにより限定されない。以
下の実施例および比較例において、ポリエステルの極限
粘度の測定、また得られる原綿の芳香性の評価は下記の
ようにして行った。

【００２１】極限粘度の測定フェノールおよびテトラクロロエタンの混合溶媒（重量
比１：１）中で３０℃で測定した。

【００２２】原綿の芳香性の評価原綿の芳香性を、その製造直後、１００℃で５時間加熱
後および室温（２５℃）で１カ月放置後に、その各々の
芳香性を鼻でかいで点数評価した。なお点数評価は、芳
香原綿の製造直後の匂いの強さを５点とし、匂いが感じ
られなくなった場合を１点として、匂いの強さを５段階
にわけて行った。

【００２３】《実施例１》（１）天然精油（青森ヒバより抽出した精油）を、シ
リカと天然精油の合計重量に基づいて５０重量％の割合
で保持したシリカ（平均粒径０．０３μ）を低密度ポリ
エチレン（ＭＩ＝５０）に含有させたポリエチレンマス
ターチップを２２０℃の混練温度で製造し、これに高密
度ポリエチレン（ＭＩ＝２０）を加えて希釈して、芯部
用ポリエチレン組成物の全重量に基づいて、天然精油分
を４重量％の割合で含有する芯部用ポリエチレン組成物
を製造した。（２）ポリエチレンテレフタレート（極限粘度［η］
＝０．６３）を鞘部として用いて、鞘部と芯部とを５
０：５０の重量割合で複合繊維用紡糸装置に供給して、
吐出量６００ｇ、巻取り速度６００ｍ／分、紡糸温度２
８５℃で紡糸して、ポリエチレンテレフタレートの鞘部
と天然精油保持シリカを含有するポリエチレンの芯部か
らなる断面丸型の芯鞘型複合繊維を製造した。この複合
繊維を常法にしたがって延伸、捲縮、熱処理した後、切
断して単繊維繊度６デニール、カット長５１ｍｍの短繊
維原綿を得た。（３）この原綿を用いて上記した芳香性の試験を行っ
たところ、下記の表１に示すとおりの結果を得た。

【００２４】《比較例１》天然精油２０重量％を含有
させたエチレン−酢酸ビニル共重合体２０重量部と高密
度ポリエチレン（ＭＩ＝２０）８０重量部とをチップブ
レンドしたものを芯部用ポリエステル組成物として用い
た他は実施例１と同様にしてポリエチレンテレフタレー
トからなる鞘部と天然精油を含有するポリエチレン／エ
チレン−酢酸ビニル共重合体混合物の芯部とからなる芯
鞘型複合繊維を製造し、同様にしてカットされた短繊維
原綿を製造した。この原綿を用いて上記した芳香性の試
験を行ったところ、下記の表２に示すとおりの結果を得
た。ちなみに、この比較例１において天然精油を有する
マスターチップを低密度ポリエチレンではなくエチレン
−酢酸ビニル共重合体を使用して製造したのは、低密度
ポリエチレンに比べてエチレン−酢酸ビニル共重合体の
方が天然精油との親和性が良いためである。

【００２５】

【表１】実施例１比較例１天然精油含量(重量％)¹⁾ ４４芯部重合体組成 HD−PE²⁾＋LD−PE³⁾ HD−PE²⁾＋Et／VAc共重合体⁴⁾ 鞘部重合体 PET⁵⁾ PET⁵⁾ 鞘部：芯部比率(重量) 50/50 50/50 紡糸性良良原綿の内容太さ6d/1f;長さ51mm 太さ6d/1f;長さ51mm 芳香性原綿の製造直後４４１００℃で５時間加熱後３２室温で２カ月放置後３２〜１ 1) 芯部の全重量に基づく重量％ 4) エチレン−酢
酸ビニル共重合体 2) 高密度ポリエチレン 5) ポリエチレン
テレフタレート 3) 低密度ポリエチレン

【００２６】上記表１の結果から、天然精油からなる徐
放性成分をシリカ（多孔性物質）に保持させて芯部を構
成するポリエチレン中に配合している実施例１の芯鞘型
複合繊維では、天然精油の徐放性が２カ月経過後も良好
に保たれていること、これに対して天然精油を直接その
まま芯部を構成するポリエチレン／エチレン−酢酸ビニ
ル共重合体混合物中に配合している比較例１の芯鞘型複
合繊維では、その徐放性が短期間のうちに低下すること
がかわる。

【００２７】

【発明の効果】本発明の芯鞘型複合繊維では、徐放性成
分を多孔性物質に保持させて芯部を構成する低分子量重
合体中に配合していることにより、染色などの後処理、
洗濯、着用や使用などを経ても、例えば香料、防虫・防
ダニ剤、抗菌剤などの徐放性成分の放出能が短期間に失
われたり低下せず、徐放性成分を高い割合で長期間に亙
って放出することができる。そして、本発明の芯鞘型複
合繊維を短繊維にした場合には、その徐放性能を一層高
めることができる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】繊維形成性重合体からなる鞘部、および
徐放性成分を保持させた多孔性物質を含有する低融点重
合体からなる芯部よりなることを特徴とする徐放性芯鞘
型複合繊維。
【請求項２】短繊維である請求項１の徐放性芯鞘型複
合繊維。
【請求項３】鞘部を構成する繊維形成性重合体がポリ
エステルであり、芯部を構成する低融点重合体が低融点
のオレフィン系重合体である請求項１または２の徐放性
芯鞘型複合繊維。
【請求項４】請求項１〜３のいずれか１項の徐放性芯
鞘型複合繊維から製造された繊維製品。