JPH10219565A - ポリエステル繊維の害虫忌避加工方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は従来の問題を解決し、風合、害虫忌
避性及びその洗濯耐久性のすべてを満足する害虫忌避性
に優れたポリエステル繊維、ポリエステル繊維構造物な
いし繊維製品の害虫忌避の加工方法を提供する。 【解決手段】 ポリエステル繊維に害虫忌避加工処理を
する際、ポリエステル繊維のガラス転移点をＴｇとする
時、（Ｔｇ＋４０）℃〜１６０℃の温度下で１０分間以
上、ピレスロイド系化合物を含有する液中にて加熱処理
をする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ポリエステル繊維
の害虫忌避加工方法に関し、更に詳細にはポリエステル
繊維をピレスロイド系化合物を含有する液中に浸漬し、
特定温度下に特定時間該液中にて加熱処理をすることに
より、害虫忌避性及びその洗濯耐久性に優れた害虫忌避
効果を得る害虫忌避加工方法に関する。

【０００２】

【従来技術】近年、余暇の増大と健康指向によってキャ
ンプ、釣り、ハイキング、テニス、ゴルフ等のアウトド
アスポーツが盛んになり、自然に親しむ機会が増えてき
ている。これらの屋外活動の増大に伴って、特に夏季に
は蚊、ブヨ、ノミ、ダニ、シラミ等の種々の害虫による
被害が増えており、かゆみや痛み等の肉体的な被害だけ
でなく、害虫が媒介する伝染病による被害の危険性も増
大している。

【０００３】かかる害虫による被害を回避する方法とし
て、害虫忌避剤を皮膚の露出部にスプレー等によって直
接塗布する方法があるが、持続時間が短い上に皮膚の違
和感、毒性等の問題がある。そのため、繊維製品に防虫
性を付与する方法が種々提案されている。

【０００４】例えば、害虫忌避剤と被膜形成可能な物質
との乳化液を繊維に塗布して繊維の表面に忌避剤を含有
する被膜を形成する方法（特開平２−２６４０７３号公
報、特開平３−２３４８７７号公報）、害虫忌避剤を粉
末にしたもの（特開平２−６６７０号公報）、害虫忌避
剤を無機担体に担持させたもの（特開平２−４７３７４
号公報）または害虫忌避剤をマイクロカプセル化したも
の（特開平２−３６０２号公報、特開平２−２００６０
２号公報、特開平３−９０６８２号公報）等をバインダ
ー樹脂によって繊維表面に付着させる方法等が知られて
いる。しかしながら、これらの繊維表面の樹脂加工によ
る方法では、処理布の風合変化が大きい上に害虫忌避性
能の洗濯耐久性が不充分であるため実用に耐えない。

【０００５】このような風合変化と洗濯耐久性の問題を
解決しようとして、特定の防虫剤を使用することによっ
てバインダー樹脂を使用しないで加工する方法（特開平
７−２７９０４９号公報、特開平７−２７９０５０号公
報）や中空繊維の中空内部に害虫忌避剤をマイクロカプ
セルあるいはエマルジョンとして加工する方法（特開平
６−３４６３７３号公報）が提案されている。しかしな
がら、これらの方法によっても優れた害虫忌避効果とそ
の洗濯耐久性とを同時に得ることはできなかった。

【０００６】即ち、前者のバインダー樹脂を使用しない
方法では、確かに風合変化が少ない点では優れるもの
の、揮散性の大きなＮ，Ｎ−ジエチル−ｍ−トルアミド
を害虫忌避剤として使用するために、該害虫忌避剤をポ
リエステル繊維内部まで浸透させるのが困難な上に、た
とえ繊維内部まで浸透させたとしても容易に繊維外部に
放出されてしまい、害虫忌避性能の洗濯耐久性は不良レ
ベルであり実用に耐えなかった。

【０００７】他方、後者の中空繊維を用いる方法によれ
ば、確かに害虫忌避剤が中空繊維の中空部に存在するの
で、一見、洗濯耐久性と持続性に優れた害虫忌避効果が
発現するようにも見える。

【０００８】しかしながら、本発明者等の幾多の実験結
果によれば、上記公報に具体的に開示された方法のう
ち、害虫忌避剤を単独で使用する方法においては、中空
繊維の中空部に存在する害虫忌避剤が容易に脱落を起こ
し、洗濯耐久性等が低下するという欠点を有しており、
一方、害虫忌避剤とバインダーを併用する方法において
は、バインダー樹脂の粘稠性により、充分な量の害虫忌
避剤を中空内部に導入することは出来ず、実質的にほと
んどのバインダー樹脂と害虫忌避剤とが中空内部以外の
繊維外表面や繊維間空隙に存在しているため、風合の変
化が大きく所望の効果は得られないことが判明した。

【０００９】このように風合、害虫忌避性及びその洗濯
耐久性のすべてを満足する優れた害虫忌避性を有する繊
維、繊維構造物乃至繊維製品を提供しうる害虫忌避加工
方法は従来得られていなかった。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記問題点
を解消し、風合、害虫忌避性及びその洗濯耐久性のすべ
てを満足するポリエステル繊維、ポリエステル繊維構造
物乃至繊維製品の害虫忌避の加工方法を提供するもので
ある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記課題
を解決すべくポリエステル繊維からなる繊維構造物を使
って鋭意検討した結果、害虫忌避剤として揮散性の少な
いピレスロイド系化合物を用い、且つ特定の温度・時間
条件下で液中にて加熱処理することによって上記課題が
達成されることを見出し、本発明を完成するに至った。

【００１２】即ち、本発明は、ポリエステル繊維を、ピ
レスロイド系化合物を含有する液中で、該ポリエステル
繊維のガラス転移点＋４０℃以上、１６０℃以下の温度
下で１０分間以上加熱処理することを特徴とするポリエ
ステル繊維の害虫忌避加工方法である。

【００１３】本発明に使用するポリエステル繊維は、テ
レフタル酸を主たる酸成分とし、炭素原子数２〜６のア
ルキレングリコール、即ちエチレングリコール、トリメ
チレングリコール、テトラメチレングリコール、ペンタ
メチレングリコール、ヘキサメチレングリコールから、
好ましくはエチレングリコール及びテトラメチレングリ
コールから選ばれた少なくとも一種のグリコールを、特
に好ましくはエチレングリコールを主たるグリコール成
分とするポリエステルにより構成される。

【００１４】また、テレフタル酸成分の一部を他の二官
能性カルボン酸成分で置き換えたポリエステルであって
もよく、及び／又はグリコール成分の一部を上記グリコ
ール以外のジオール成分で置き換えたポリエステルであ
ってもよい。

【００１５】ここで使用されるテレフタル酸以外の二官
能性カルボン酸としては、例えばイソフタル酸、ナフタ
レンジカルボン酸、ジフェニルジカルボン酸、ジフェノ
キシエタンジカルボン酸、アジピン酸、セバシン酸、
１，４−シクロヘキサンジカルボン酸の如き芳香族、脂
肪族、脂環族の二官能性カルボン酸をあげることができ
る。また、上記グリコール以外のジオール化合物として
は、例えばシクロヘキサン−１，４−ジメタノール，ネ
オペンチルグリコール、ビスフェノールＡ、ビスフェノ
ールＳのごとき芳香族、脂肪族、脂環族のジオール化合
物をあげることができる。

【００１６】該ポリエステルは、任意の方法によって合
成したものでよい。例えば、ポリエチレンテレフタレー
トについて説明すれば、通常、テレフタル酸とエチレン
グリコールとを、直接、エステル化反応させるか、テレ
フタル酸ジメチルなどのテレフタル酸の低級アルキルエ
ステルとエチレングリコールとをエステル交換反応させ
るか、またはテレフタル酸とエチレンオキサイドとを反
応させるかして、テレフタル酸のグリコールエステルお
よび／またはその低重合体を生成させる第１段階の反応
と、第１段階の反応生成物を減圧下に加熱して所望の重
合度となるまで重縮合反応させる第２段階の反応によっ
て製造することができる。なお、該ポリエステルには、
艶消剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤等が含有されていて
もよく、こうすることは耐光性等の染色堅牢度の面から
むしろ好ましいことである。その他、必要に応じて触
媒、安定剤、着色防止剤、難燃剤、蛍光増白剤、帯電防
止剤、耐熱剤、着色剤、無機粒子等の添加剤が含有され
ていてもよい。

【００１７】本発明において使用するポリエステル繊維
としては中空部を有しない中実繊維であってもよく、中
空部を有する中空繊維であってもよく、また、ポリエス
テル繊維の横断面における外形や中空部の形状は円形で
あっても異形であってもよい。更に、単繊維の繊度につ
いても特に限定されるものではない。

【００１８】更に、本発明に使用するポリエステル繊維
は、ガラス転移点が４５〜６５℃の範囲にある常圧分散
染料可染型ポリエステル繊維をより好ましく使用するこ
とができ、こうすることは最終的に得られる繊維構造物
の害虫忌避性とその持続性及びその洗濯耐久性が通常ポ
リエチレンテレフタレート繊維に比べて顕著に増大す
る。

【００１９】かかる常圧分散染料可染型ポリエステル繊
維としては、例えば、アジピン酸やポリオキシエチレン
グリコール等を共重合したポリエステルを高速紡糸（例
えば、３，０００〜６，０００ｍ／分の紡糸速度で紡
糸）することによって得ることができる。なかでも、ア
ジピン酸を共重合したポリエチレンテレフタレートが特
に優れた害虫忌避効果及びその洗濯耐久性を示すので特
に好ましい。

【００２０】これらポリエステル繊維の物性は、特に限
定されるものではなく、通常のポリエステル繊維と同程
度のもので充分であり、例えば、伸度が１５〜４０％程
度の通常延伸糸や伸度４０〜８０％の高速紡糸品があげ
られ、強度レベルとしては、２．５ｇ／デニール以上が
好ましく使用され、さらに好ましくは３．０ｇ／デニー
ル以上のものがよい。また、収縮率としては、２０％以
下が好ましく、５〜１５％がさらに好ましい。

【００２１】さらに、該ポリエステル繊維は、嵩高性が
必要な場合には仮撚加工により嵩高性を付与することも
でき、また、場合によってはステープルファイバーにし
て紡績し、紡績糸として使用することもできる。

【００２２】また、該ポリエステル繊維は、マルチフィ
ラメントや紡績糸などの糸の形態のままでもよいが、織
物、編物、不織布などの布帛の形態であるものが好まし
い。該織編物の組織としては、特殊な工夫をする必要は
なく、例えば、織組織では、平織、繻子織、綾織など、
編物では、緯編、経編、丸編の基本組織から、各種の複
雑な組織のものまで使用することができる。また、該ポ
リエステル繊維と他の繊維とを使用した各種の交織、交
編物も使用できる。

【００２３】次に、本発明で使用する害虫忌避剤として
は、揮散性が少なく優れた害虫忌避効果を有するピレス
ロイド系化合物が何ら限定することなく使用される。か
かるピレスロイド系化合物の好ましい具体例としては、
３−フエノキシベンジル−ｄｌ−シス／トランス−３−
（２，２−ジクロロビニル）−２，２−ジメチルシクロ
プロパン−１−カルボキシラート（一般名：ペルメトリ
ン）、２−ジメチル−３−（２−メチルプロペニル）シ
クロプロパンカルボン酸（３−フェノキシフェニル）メ
チルエステル（一般名：フェノトリン）、（５−ベンジ
ル−３−フリル）メチル−ｄｌ−シス／トランス−クリ
センテマート（一般名：レスメトリン）、５−ベンジル
−３−フリルメチル−ｄｌ−シス／トランス−クリサン
テマート（一般名：クリスロンホルテ）等を挙げること
ができる。なかでも、揮散性が特に小さい２−ジメチル
−３−（２−メチルプロペニル）シクロプロパンカルボ
ン酸（３−フェノキシフェニル）メチルエステル（一般
名：フェノトリン）を特に好ましいものとしてあげるこ
とができる。

【００２４】該ピレスロイド系化合物に対して特に効力
を増強させる協力剤を併用するものが有利である。協力
剤は、それ自身は殺虫剤としての効力を持たないか、あ
ってもその目的には使用されない化合物である。しか
し、ピレスロイド系化合物に配合する時は、殺虫効力、
速効性および化学的安定性などを増大させる効果を持
つ。かかる協力剤としてはオクタクロロ−ジプロピルエ
ーテル（Ｓ−４２１）、ピペロニールブトキサイド、１
−メチル−２−（３，４−メチレン−ジオキシフェニ
ル）エチル−オクチルスルホキシド、ピペロニールシク
ロヘキサノン、Ｎ−（２−エチルヘキシル）ビシクロ−
（２，２，１）−５−ヘプテン−２，３−ジカルボキシ
イミド等を具体的にあげることができる。

【００２５】これらピレスロイド系化合物の使用量とし
ては、ポリエステル繊維に対して０．０１〜１０重量％
の範囲であることが好ましく、なかでも０．１〜５重量
％の範囲が害虫忌避効果及びその洗濯耐久性の点から特
に好ましい。

【００２６】本発明の方法においては、上記ピレスロイ
ド化合物を含有する液中にポリエステル繊維を浸漬し、
該ポリエステル繊維のガラス転移点をＴｇとする時、
（Ｔｇ＋４０）℃〜１６０℃の範囲の温度下で１０分間
以上、該液中で加熱処理する必要がある。

【００２７】ここで、ピレスロイド化合物を含有する液
とは、ピレスロイド化合物の溶液あるいは懸濁液を意味
し、溶媒あるいは分散媒としては、水や任意の有機溶媒
が例示されるが、取扱性の点からは水が好ましい。

【００２８】上記加熱処理温度が（Ｔｇ＋４０）℃未満
の場合には、いくら処理時間を延長しても充分な害虫忌
避効果が得られない。この処理温度が高くなるにつれて
害虫忌避効果は増大するが、特に、処理温度が（Ｔｇ＋
６２）℃以上になると顕著な害虫忌避効果を奏するよう
になる。しかし、処理温度が１６０℃を超えるとポリエ
ステル繊維の加水分解が加速されて繊維物性が劣化する
ようになり、実用に耐えなくなり好ましくない。

【００２９】また、ガラス転移点が４５〜６５℃の範囲
にある常圧分散染料可染型ポリエステル繊維では同様の
理由から１４０℃未満の温度で処理することがより好ま
しい。通常のポリエステル繊維のＴｇは７９℃、アジピ
ン酸１２．５モル％共重合ポリエチレンテレフタレート
繊維のＴｇは４９℃であるので、それぞれの加熱処理温
度範囲は表１の通り例示される。

【００３０】

【表１】

【００３１】また、液中での加熱時間が１０分未満の場
合にはピレスロイド系化合物のポリエステル繊維内部へ
の浸透拡散が不充分となり、充分な害虫忌避効果が得ら
れない。

【００３２】加熱時間の上限には特に制限はなく、加熱
温度に応じて適宜設定すれば良いが、一般的には、加熱
時間は３０〜９０分程度が好ましい。従って、染色と同
浴で処理する場合の液中での加熱時間は、その染色を完
結させるのに通常必要とされる時間でよい。

【００３３】

【作用効果】本発明の方法によれば、害虫忌避剤として
揮散性の少ないピレスロイド系化合物を使用するため、
従来法では得られない優れた害虫忌避効果が発現するの
みならず、該害虫忌避効果の持続性、およびその洗濯耐
久性が得られる。特に、ガラス転移点が４５〜６５℃の
アジピン酸共重合ポリエチレンテレフタレート繊維を使
用したものでは際立って顕著な害虫忌避効果、その持続
性及びその洗濯耐久性が得られる。

【００３４】その理由は未だ定かではないが、液中加熱
時のポリエステル繊維内部へのピレスロイド系化合物の
浸透拡散量だけでなく、室温での繊維内部から外部への
ピレスロイド系化合物の徐放性が関係していると推測さ
れ、ピレスロイド系化合物とアジピン酸共重合ポリエチ
レンテレフタレート繊維との間に何らかの相乗作用が働
いていると考えられる。

【００３５】

【発明の効果】本発明の加工方法によって得られるポリ
エステル繊維は、風合、害虫忌避効果及びその洗濯耐久
性のすべてを高度に満足する。そのため、本発明の加工
方法によって得られるポリエステル繊維や、ポリエステ
ル繊維構造物乃至繊維製品は、キャンプ、釣り、ハイキ
ング、テニス等のアウトドアスポーツ用のウエアをはじ
めストッキング、ソックス、手袋、腹巻き、ナイティ等
に極めて有用である。また、テント、寝袋等のキャンプ
用品用途にも優れた効果を発揮する。

【００３６】

【実施例】以下、実施例をあげて本発明を更に説明する
が、本発明はこれらの実施例によって何ら限定されるも
のではない。実施例中の部および％はそれぞれ重量部お
よび重量％を示し、害虫忌避性および洗濯耐久性は以下
の方法で測定した。

【００３７】（１）害虫忌避性 約３０cm×３０cm×３０cmの大きさの蚊飼育ケージに、
ヒトスジシマカ雌成虫（羽化後７日程度で交尾を終えた
もの）３０匹を放ち、３０±２℃、湿度６０〜７０％の
条件下で、モニターの人の腕に筒状にした試験布を巻
き、ケージの中に２分間暴露した。この間、腕に巻いた
試験布に止まった蚊の数（Ａ：処理布に止まった蚊の
数、Ｂ：未処理布に止まった蚊の数）をそれぞれ計数
し、Ａ×１００／供試した蚊の数＝静止率（％）、（Ｂ
−Ａ）×１００／Ｂ＝忌避率（％）として算出した。

【００３８】（２）洗濯耐久性 ＪＩＳ Ｌ−１０１８−７７ ６．３６ Ｈ法に準拠し
て、３０回繰り返して試験布を洗濯した後、該試験布に
ついて（１）の方法により害虫忌避性の評価を行なっ
た。

【００３９】〔実施例１〕ポリエチレンテレフタレート
（二酸化チタン含有量；０．５％）のマルチフィラメン
ト（丸中実糸、５０デニール／２４フィラメント、Ｔ
ｇ；７９℃）を用いて織成した平織物（タフタ）を、常
法に従って、精錬、プリセットした後、下記の組成の水
性液中（浴比＝１：１００）に浸漬し、温度１３０℃で
６０分間の液中加熱処理を行った。 ｄ−フェノトリン１０％水性液 ５０％ｏｗｆ Ｄｉｓｐｅｒ ＶＧ（明成化学工業製） ０．５ｇ／ｌ 酢酸 ０．３ｇ／ｌ

【００４０】次いで、常法に従って、ソーピングを行っ
た後、温度１６０℃で４５秒間のファイナルセットを施
して処理布を得た。得られた処理布は未処理布と同等の
ソフトな風合、タッチを呈した。

【００４１】他方、未処理布として、前記の精練、プリ
セットを施した織物を用い、ｄ−フェノトリンを除く以
外は前記組成の水性液と同じ水性液を用い前記と同様の
液中加熱処理を施し、次いで、ソーピング、ファイナル
セットを施して未処理布を得た。

【００４２】これら処理布、及び未処理布について害虫
忌避性能の評価を行なった。評価結果は表２に示す通り
である。

【００４３】表２において、「３０回洗濯後」とは、該
処理布を前記の洗濯方法により３０回洗濯した後害虫忌
避評価を行なったものであり、また、「静止蚊数
（匹）」の欄に記載した数値は、同種試験布について３
回試験を行なった結果をそれぞれ示したものである。

【００４４】〔実施例２〕実施例１で行った液中加熱処
理の条件を１４５℃で６０分間とする以外は実施例１と
同様に行った。評価結果は表２に示した通りである。

【００４５】〔比較例１〕実施例１で行った液中加熱処
理の条件を９８℃で６０分間とする以外は実施例１と同
様に行った。評価結果を表２に示す。

【００４６】〔実施例３〕実施例１で使用したポリエチ
レンテレフタレート（二酸化チタン含有量；０．５％）
のマルチフィラメント（丸中実糸、５０デニール／２４
フィラメント、Ｔｇ；７９℃）からなる平織物に代え
て、アジピン酸を１２．５モル％共重合したポリエチレ
ンテレフタレート（二酸化チタン含有量；０．０７％）
を用い、４，０００ｍ／分の高速紡糸により得た常圧分
散染料可染型ポリエステルフィラメント（丸中実糸、５
０デニール／２４フィラメント、Ｔｇ；４９℃）からな
る平織物を使用し、且つ、液中加熱処理の条件を９８℃
で６０分間とする以外は実施例１と同様に行った。評価
結果は表２に示す通りである。

【００４７】〔実施例４〕実施例３で行った液中加熱処
理の条件を１３８℃で６０分間とする以外は実施例３と
同様に行った。評価結果を表２に示す。

【００４８】〔実施例５〕実施例１で使用したポリエチ
レンテレフタレート（二酸化チタン含有量；０．５％）
のマルチフィラメント（丸中実糸、５０デニール／２４
フィラメント、Ｔｇ；７９℃）からなる平織物に代え
て、平均分子量が１，０００であるポリエチレングリコ
ールを７．０％共重合したポリエチレンテレフタレート
（二酸化チタン含有量；０．０７％）を用い、４，００
０ｍ／分の高速紡糸により得た常圧分散染料可染型ポリ
エステルフィラメント（丸中実糸、５０デニール／２４
フィラメント、Ｔｇ；５５℃）からなる平織物を使用
し、且つ、液中加熱処理の条件を９８℃で６０分間とす
る以外は実施例１と同様に行った。評価結果は表２に示
す通りである。

【００４９】〔実施例６〕実施例５で行った液中加熱処
理の条件を１３０℃で６０分間とする以外は実施例５と
同様に行った。評価結果を表２に示す。

【００５０】〔比較例２〕実施例４で行った液中加熱処
理における水性液の組成を下記のように変え、液中加熱
処理の条件を１３９℃で６０分とする以外は実施例４と
同様に行った。評価結果は表２の通りであった。 Ｎ，Ｎ−ジエチル−ｍ−トルアミド１０％水性液 ５０
％ｏｗｆ Ｄｉｓｐｅｒ ＶＧ（明成化学工業製） ０．５ｇ／ｌ 酢酸 ０．３ｇ／ｌ

【００５１】

【表２】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｄ０６Ｍ 101:32

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポリエステル繊維を、ピレスロイド系化
   合物を含有する液中で、該ポリエステル繊維のガラス転
   移点＋４０℃以上、１６０℃以下の温度下で１０分間以
   上加熱処理することを特徴とするポリエステル繊維の害
   虫忌避加工方法。
2. 【請求項２】 ポリエステル繊維のガラス転移点が４５
   ℃〜６５℃である請求項１記載のポリエステル繊維の害
   虫忌避加工方法。
3. 【請求項３】 ポリエステル繊維を構成するポリエステ
   ルがアジピン酸を共重合したポリエチレンテレフタレー
   トである請求項１または請求項２記載のポリエステル繊
   維の害虫忌避加工方法。
4. 【請求項４】 加熱処理の温度が、ポリエステル繊維の
   ガラス転移点＋６２℃以上、１６０℃以下である請求項
   １〜請求項３のいずれか１項記載のポリエステル繊維の
   害虫忌避加工方法。
5. 【請求項５】 加熱処理の温度が、ポリエステル繊維の
   ガラス転移点＋６２℃以上、１４０℃未満である請求項
   １〜請求項３のいずれか１項記載のポリエステル繊維の
   害虫忌避加工方法。
6. 【請求項６】 ピレスロイド系化合物がｄ−フェノトリ
   ンである請求項１〜請求項５のいずれか１項記載のポリ
   エステル繊維の害虫忌避加工方法。