JPH0657645A - 徐放性芳香織編物の染色方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 染色加工する際の精油成分脱落を抑制し、極
めて長期間芳香効果を享受でき且つ風合色彩効果も良好
な徐放性織編物を提供すること。 【構成】 精油を０．１〜５重量％含有するオレフィン
系重合体組成物を芯部とし、ポリエステルを鞘部とする
芯鞘型中実複合短繊維を構成繊維として含む織編物を、
染浴温度１００℃以下の温度で染色する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、耐久性のある芳香を有
する織編物の染色方法に関する。さらに詳しくは、精油
を芯部に配合した特定の芯鞘型複合短繊維を用いた織編
物を染色加工する際、精油成分の脱落を最小限におさ
え、極めて長期間「森林浴」効果、「清涼」効果等の芳
香効果を与える新規な織編物の染色方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から芳香性を有する織編物は種々提
案されている。たとえば繊維最終製品を後加工で精油又
は香料をスプレーしたり、マイクロカプセル内に封入
し、繊維に吸着あるいは付着せしめる方法が提案されて
いるが、水洗い又は洗濯により精油の脱落が大きく、芳
香の持続性に乏しいという欠点があった。さらに近年、
繊維自体が芳香性を有する芳香繊維も各種提案されてい
るが、染色する際一般にポリエステル繊維は１３０℃の
高温度で長時間熱水処理するため、繊維内の精油成分が
早く脱落して芳香の持続性が劣化するという欠点があっ
た。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来技
術を背景になされたもので、その目的は、芳香の持続性
に優れ、かつ風合、色彩効果の優れた徐放性芳香織編物
の染色方法を提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記目的
を達成するため鋭意検討した結果、特定の重合体に精油
を配合した組成物を芯部とし、ポリエステルを鞘部とす
る芯鞘型中実複合短繊維を特定条件下に染色することに
より、芳香の持続性を損うことなく、染色できることを
見出し本発明に到達した。

【０００５】すなわち、本発明は、精油を０．１〜５重
量％含有するオレフィン系重合体組成物を芯部とし、ポ
リエステルを鞘部とする芯鞘型中実複合短繊維を構成繊
維として含む織編物を染色するに際し、染浴温度を１０
０℃以下とすることを特徴とする徐放性芳香織編物の染
色方法である。

【０００６】まず、本発明において用いられる芳香成分
は、精油、特に天然精油例えばヒノキ油、ハッカ油、ユ
ーカリ油、ヒバ油、ショウノウ油等であることが重要で
ある。これらの精油は、通常植物の枝葉、根茎、木皮、
果実、つぼみ、樹脂等から水蒸気蒸留により採油される
もので、テルペノイドを主成分としている。このテルペ
ノイドは鞘部に用いるポリエステル層を極めて透過し難
いので、繊維表面からは極めて揮散し難い。しかも後に
詳述する如く、芯部に用いるオレフィン系重合体として
極性基を有する変性オレフィン重合体と極性基を有さな
いポリオレフィンとを併用する場合、前者は該テルペノ
イドと適度な親和性を有するので精油を保持する役目を
果たし、一方後者は親和性が低く適度に該テルペノイド
を透過させるので、両者を特定の割合で配合することに
より芳香の強さを適正化しかつ芳香効果（森林浴効果
等）を長時間持続させることが極めて容易に達成でき
る。

【０００７】なお、本発明においては、芳香成分として
は上述の如く天然精油を主たる対象としているが、これ
らの精油中に含有される成分を分離精製して用いてもよ
いし、また合成精油を用いてもよい。

【０００８】かかる精油の芯部を構成する重合体に対す
る配合量は０．１〜５重量％、好ましくは０．５〜２重
量％とする必要がある。０．１重量％未満の場合には、
精油成分の空気中への揮散が少なくなり、充分な森林浴
効果等の芳香効果が得られなくなるため好ましくない。
一方、５重量％を越えると、芯部重合体への溶解分散性
が低下して安定に溶融紡糸できなくなるとともに、得ら
れる繊維も精油成分の空気中への揮散量が多くなりすぎ
て逆に不快感を与えるようになるので好ましくない。

【０００９】なお、本発明で用いられる精油は耐熱性に
劣り、熱によって容易に蒸発もしくは分散するため、前
記芯部には融点（軟化点）の低いポリマーを用いるのが
望ましく、例えば、極性基を有しないポリオレフィンと
しては高密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、低密
度ポリエチレン等のポリエチレン重合体、また極性基を
有する変性オレフィン重合体としては、エチレン・酢酸
ビニル共重合体が好ましく用いられる。

【００１０】本発明で用いられる複合短繊維の鞘部を構
成するポリマーは前記精油成分が拡散透過し難く、かつ
繊維に優れた機械的性能を付与できる重合体であること
が必要であり、ポリエステル重合体、なかでもポリエチ
レンテレフタレート系重合体もしくはポリブチレンテレ
フタレート系重合体が好ましい。

【００１１】本発明における芯部及び鞘部を構成する重
合体の比率は、重量比で芯部／鞘部を８０／２０〜２０
／８０の範囲にするのが望ましい。芯部の比率が８０重
量％を超えると芯鞘構造の形成が難しくなり、芯部が露
出して芳香効果の持続性が低下する場合がある。一方芯
部の比率が２０重量％未満になると、芯部の占有断面積
が小さくなり、精油成分の空気中への揮散量が少なくな
って芳香効果が低下する場合がある。

【００１２】かかる芯鞘型中軸複合短繊維を製造するに
は、従来より用いられている芯鞘型複合紡糸用の装置を
そのまま使用でき、常法に従って溶融紡糸、延伸を行え
ばよい。この際、精油は、極性基を有しないオレフィン
重合体チップ及び／又は変性オレフィン重合体チップの
表面に付着させた後、複合溶融紡糸装置に供給してもよ
く、あるいは、あらかじめ変性オレフィン重合体中に溶
融配合したものを用いてもよい。特に、後者の方法は、
精油の芯部を構成する重合体中への分散状態がよくな
り、溶融紡糸性及び芳香効果の持続性が向上するため好
ましい。

【００１３】本発明で用いられる芯鞘型中実複合短繊維
の芯部を構成する重合体はオレフィン系重合体、特に実
質的にα―オレフィンよりなるオレフィン重合体（Ａ）
９８〜５０重量％、好ましくは９８〜７０重量％と、変
性オレフィン重合体（Ｂ）２〜５０重量％、好ましくは
２〜３０重量％とを混合していることが望ましい。Ａ成
分の量を９８重量％を越えて用いると、芯部を構成する
重合体への精油成分の分散性が悪くなって紡糸性が低下
し、また、精油成分とＡ成分との親和性が低いため芳香
効果の持続性が低下する傾向がある。一方、Ａ成分が５
０重量％未満の場合には、精油はＢ成分と比較的親和性
が良いため、Ｂ成分中の精油濃度が低くなるとともに精
油成分の芯部重合体中拡散速度が低下して充分な芳香効
果が得難くなる傾向がある。

【００１４】好適に用いられる実質的にα―オレフィン
からなるオレフィン重合体としては、例えば、エチレ
ン、プロピレン、ブテン―１、ヘキセン―１などのα―
オレフィンからなるホモ重合体、共重合体、及びこれら
に少量（通常は１０モル％以下）の非極性第３成分を共
重合したものをあげることができる。なお、ここでいう
非極性の第３成分とは、エステル結合、カルボキシル
基、水酸基等の極性官能基を有さない共重合成分であっ
て、例えばスチレン、ノルボルナジエン等の不飽和炭化
水素が例示される。

【００１５】一方、変性オレフィン重合体は、極性基を
有するオレフィン系重合体であって、不飽和カルボン
酸、不飽和アルコール、及びこれらのエステル、酸無水
物又はアミド等の極性基を有する重合性単量体から選ば
れる少なくとも１種を３〜３０重量％、好ましくは５〜
２０重量％、α―オレフィンに共重合されたものが望ま
しい。この共重合量が３重量％未満の場合には、精油成
分との親和性が向上せず、芳香効果の持続性は低下し易
く、３０重量％を越える場合には、精油との親和性が向
上するため芯部重合体中の拡散速度が低下し、芳香効果
が発現し難くなる傾向がある。かかる極性基を有する重
合性単量体としては、例えばアクリル酸、メタクリル
酸、マレイン酸、フマル酸及びこれらの低級アルキルエ
ステル又はアミド、無水マレイン酸、酢酸ビニル等が好
ましく用いられる。

【００１６】なお、上述の如く精油成分と親和性の良好
な変性ポリオレフィンを用いる場合、比較的沸点の低い
精油成分でも口金ブロック内で気化して発泡することが
なくなるので好ましい。さらには、繊維形成後鞘成分は
急速に固化されるため、精油成分の蒸散も抑制されると
いった効果もある。

【００１７】かくして得られる未延伸複合繊維は延伸後
捲縮を付与し、用途・目的に応じて例えば２５〜１５０
mmの範囲内の任意のカット長にカットして短繊維とな
す。次いで、この短繊維を単独で、又は他の繊維、例え
ば羊毛等の天然繊維、レーヨン等の半合成繊維、ポリエ
ステル・ポリアミド・ポリアクリロニトリル等の合成繊
維と混合して紡績糸となし、織編工程・染仕上げ加工工
程等を経て織編物となす。

【００１８】芳香を有する前記複合短繊維を他の繊維と
組み合わせて用いる場合には、該複合短繊維を最終製品
の織編物に対して２０重量％以上使用することが望まし
く、２０重量％未満の場合には芳香効果（森林浴効果）
が不十分となり易い。

【００１９】本発明においては、上記染仕上げ加工工程
において染浴温度を１００℃以下とすることが肝要であ
る。従来ポリエステル繊維は分子配列が緻密なため、一
般に染浴温度１３０℃で液浴染色されるか１８０〜２１
０℃でサーモゾル染色されるが、本発明の芳香芯鞘型中
実複合繊維を含有する織編物を１００℃を越える温度、
特に上記従来の条件で染色すると、染色中に精油成分が
蒸散脱落して芳香効果が不充分となるため好ましくな
い。

【００２０】染色温度は低いほど芳香効果の点からは好
ましいが、染色の面からは濃色のものは得難くなる。こ
れに対しては繊維内部への染料の拡散を促進させる必要
があるが、かかる方法としては従来公知の方法、例えば
紡糸する際に４０００ｍ／分以上の速度で引き取る方
法、ポリエステルにポリエチレングリコール、イソフタ
ル酸等の第３成分を共重合させる方法、染色する際にキ
ャリヤーを使用する方法いずれを採用してもよい。特に
キャリヤーを使用する場合には、従来多用されているト
リクロロベンゼン、ジクロロベンゼン、メチルナフタレ
ン、オルトフェニルエーテル、ジフェニール、サリチル
酸メチル等はいずれも臭気が強く本発明の芳香効果が阻
害されるため好ましくなく、テレフタル酸ジメチル等の
フタル酸系化合物及び／又は芳香族イミド化合物が臭気
がなく好ましい。使用濃度は３〜５ｇ／リットルが好ま
しく、この範囲未満では濃色が得難く、この範囲を越え
る場合には後の洗浄や熱処理による除去が不充分となり
易い。

【００２１】染色時に使用したキャリヤーは、残留する
と衛生面及び染色堅牢度の面から好ましくなく、還元洗
浄及び熱処理される。この時熱処理温度を高くしすぎる
と、キャリヤー除去の面では好ましいものの精油成分の
蒸散割合も多くなって芳香効果が低下するので、１５０
℃以下で行うことが望ましい。

【００２２】なお本発明においては、帯電防止加工、撥
水加工等各種機能を付与するための加工を行ってもよい
が、この際にも無臭性の薬品を選定することが大切であ
る。

【００２３】

【発明の作用・効果】以上に説明した本発明によれば、
芯成分にポリオレフィン系重合体を用い鞘成分にポリエ
ステルを用いているので、使用時の精油成分の揮発がコ
ントロールされる。また染色加工時には１００℃以下で
染色するために、染色時精油成分が蒸散脱落する割合を
少なくすることができる。したがって、本発明によれ
ば、長期間芳香効果を享受できかつ風合・色彩効果に優
れた徐放性芳香織編物を容易に得ることができる。また
得られた織編物は、カーテン、縫いぐるみ、クッション
等の表地、家具・椅子等の張り布、布団の側地、シーツ
等の寝装具、及び衣料用として好適に使用することがで
きる。

【００２４】

【実施例】以下、実施例により、本発明をさらに詳細に
説明する。なお実施例中、森林浴効果の測定は下記の方
法で行った。

【００２５】（１）放散量 試料１０ｇを３６cm×３６cm×３６cm（４６．６リット
ル）のステンレス製のボックスに入れ、２４時間放置
後、上方からテナックス管を通して３６００cc吸引し、
テナックス管に吸着した精油成分（総テルペン量）をガ
スクロマトグラムにて測定した。初期放散量を７０％以
上保持していることが望ましい。

【００２６】（２）精油含有量 ｎ―ヘキサンにて５０℃で２４時間ソックスレー抽出
し、濃縮後ガスクロマトグラムにて定量した。初期含有
量を７０％以上保持していることが望ましい。

【００２７】（３）染色性 分光光度計（マクベス社製ＭＳ―２０２０）にてＬ＊値
を測定した。Ｌ＊値が小さいほど染色濃度が高いことを
示す。

【００２８】

【実施例１】ヒノキ抽出精油を２０％重量含有させたエ
チレン酢酸ビニル共重合体（共重合重量比８４：１６）
５重量部とメルトインデックス２０の高密度ポリエチレ
ン９５重量部とをチップブレンドしたものを２５０℃で
溶融し芯部に、また固有粘度０．５４のポリエチレンテ
レフタレートを２８０℃で溶融し鞘部に配するよう芯鞘
型複合紡糸装置に供給し、孔径０．５mmφ、孔数４５０
ホールを有する口金より押し出し、１０００ｍ／分の速
度で引き取って缶に揺り込んだ。この際の芯／鞘比は５
０／５０とした。得られた未延伸糸を収束して３００万
デニールとし、温水７０℃で２．５倍に延伸し、スタフ
ィングボックスに供給して捲縮を付与した後、１２０℃
で３０分熱処理し、繊維長５１mmにカットして約２デニ
ールの短繊維を得た。この原綿を芳香性のない２デニー
ルのポリエステル原綿と５０／５０の比率で混綿して通
常の紡績方法で４８番手の紡績糸とし、この糸を経糸と
緯糸に用いて目付け２００ｇ／ｍ² の平織物にした。

【００２９】この織物を精練し、１６０℃でプレセット
した後、次の条件で９５℃×４５分間常圧染色した。分
散染料はResoline Blue ＦＢＬ２％ｏｗｆ（Dispers Bl
ue５６バイエル社製）、分散剤ディスパーＴＬ ０．５
ｇ／リットル（明成化学製）、酢酸０．３cc／リット
ル、キャリヤーとしてフタール酸系化合物としてテトロ
シンＰＡＮを３ｇ／リットル（山川薬品製）使用して染
色した。染色後ハイドロサルファイト２ｇ／リットル、
苛性ソーダー２ｇ／リットルを用い８０℃で２０分間還
元洗浄し、１２０℃で３分間乾燥、１５０℃でファイナ
ルセットした。この織物の精油放散性及び精油含有量及
び染色性を表１に示した。精油放散性及び含有量の低下
が少なく、かつ染色性も実用上満足できるものであっ
た。

【００３０】

【実施例２】実施例１に使用した織物を染色する際に用
いたキャリヤーの代わりに芳香族イミド化合物レベガー
ルＰＥＷ ３ｇ／リットル（バイエル社製）を用いたと
きの結果を表１に示した。精油放散性及び含有量の低下
が少なく、かつ染色性も実用上満足できるものであっ
た。

【００３１】

【比較例１〜５】実施例１に使用した織物を染色する際
に用いたキャリヤーの代わりにクロルベンゼン、メチル
ナフタレン又は安息香酸エステルを３ｇ／リットル用い
た結果をそれぞれ比較例１、比較例２、比較例３として
表１に示した。ポリエステル繊維を染色する一般の条件
であるキャリヤーを用いない１３０℃染色を行った場合
を比較例４とし、結果を表１に示した。なお未染色の場
合を比較例５として表１に示した。

【００３２】

【表１】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 // Ｃ１１Ｂ 9/00 Ｚ 2115−4Ｈ (72)発明者 折居 一憲 大阪府大阪市中央区南本町１丁目６番７号 帝人株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 精油を０．１〜５重量％含有するオレフ
   ィン系重合体組成物を芯部とし、ポリエステルを鞘部と
   する芯鞘型中実複合短繊維を構成繊維として含む織編物
   を染色するに際し、染浴温度を１００℃以下とすること
   を特徴とする徐放性芳香織編物の染色方法。
2. 【請求項２】 無臭性フタール酸系化合物及び／又は芳
   香族イミド系化合物存在下染色する請求項１記載の徐放
   性芳香織編物の染色方法。