KR101292882B1 - 접촉 냉감이 우수한 섬유 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 습윤시의 불쾌감을 방지할 수 있고 또한, 질감이나 촉감이 우수한 접촉 냉감이 우수한 섬유, 및, 그 접촉 냉감이 우수한 섬유를 사용하여 이루어지는 접촉 냉감이 우수한 생지, 의료 및 속옷을 제공하는 것을 목적으로 한다. 본 발명은 열가소성 엘라스토머 및 무기 필러를 함유하는 접촉 냉감이 우수한 섬유이다.

Description

접촉 냉감이 우수한 섬유{FIBER HIGHLY COOL TO TOUCH}
본 발명은, 습윤시의 불쾌감을 방지할 수 있고 또한, 질감이나 촉감이 우수한 접촉 냉감이 우수한 섬유, 및, 그 접촉 냉감이 우수한 섬유를 사용하여 이루어지는 접촉 냉감이 우수한 생지(greige), 의료(衣料) 및 속옷에 관한 것이다.
최근, 하계용의 속옷으로서 착용시에 시원한 감각을 야기하고, 청량감을 주는 접촉 냉감이 우수한 섬유를 사용한 것이 연구되고 있다.
이러한 접촉 냉감이 우수한 섬유를 얻는 방법으로는, 종래는, 예를 들어, 섬유의 흡수성을 향상시키거나 섬유의 열전도성을 향상시키거나 하는 방법 등을 실시하고 있었다.
흡수성을 향상시킨 섬유로는, 예를 들어, 카르복실기나 수산기 등의 친수성기를 도입한 수지로 이루어지는 섬유 등을 들 수 있다.
열전도성을 향상시킨 섬유로는, 예를 들어, 열전도성이 높은 필러를 함유한 수지로 이루어지는 섬유나 표면에 도금 처리를 실시한 섬유 등을 들 수 있다.
그러나, 이러한 섬유를 사용했을 경우, 확실히 이론적으로는 접촉 냉감이 얻어지는 것을 기대할 수 있는 것이지만 실제로 인간에 의한 관능 시험을 실시하면, 거의 미처리된 것과 다를 바가 없고, 접촉 냉감을 실감할 수 없었다.
특허 문헌 1 에는, 흡수성 폴리머를 내포한 다공질 무기 분말 입자를 섬유에 파지시켜 이루어지는 접촉 냉감 작용을 구비한 섬유가 개시되어 있다. 이 섬유는 확실히 실감할 수 있는 레벨의 접촉 냉감을 갖는다. 그러나, 충분한 접촉 냉감을 얻기 위해서는 대량의 다공질 무기 분말 입자를 함유시킬 필요가 있고, 그 결과, 질감이나 촉감에 악영향이 발생하여 속옷 등에 사용할 수 없는 것이었다.
특허 문헌 1 : 일본 공개특허공보 2002-235278호
발명의 개시
발명이 해결하고자 하는 과제
본 발명은, 관능 레벨로 충분한 접촉 냉감을 실감할 수 있고 질감이나 촉감이 우수하며, 속옷 등에 바람직하게 사용할 수 있는 접촉 냉감이 우수한 섬유, 및, 그 접촉 냉감이 우수한 섬유를 사용하여 이루어지는 접촉 냉감이 우수한 생지, 의료 및 속옷을 제공하는 것을 목적으로 한다.
과제를 해결하기 위한 수단
본 발명은, 열가소성 엘라스토머 및 무기 필러를 함유하는 섬유이다.
이하에 본 발명을 상술한다.
본 발명자들은, 예의 검토한 결과, 열가소성 엘라스토머를 방사하여 얻은 섬유는 의료에 사용했을 경우, 접촉 냉감이 우수하다는 것을 알아냈다. 그러나, 열가소성 엘라스토머를 함유하는 섬유를 의료에 사용했을 경우, 접촉 냉감은 우수하지만, 땀 등에 의해 습윤되었을 때, 달라붙거나 촉감이 나빠지거나 하고, 특히 속옷 등의 피부에 직접 접하는 의료에 사용했을 경우에 불쾌감이 발생한다는 새로운 문제가 발생하였다. 그래서, 본 발명자들은, 더욱 예의 검토한 결과, 열가소성 엘라스토머를 함유하는 섬유에, 무기 필러를 첨가함으로써, 의료에 사용했을 경우, 습윤시의 불쾌감을 방지할 수 있고, 또한, 우수한 질감이나 촉감을 부여할 수 있다는 점에서, 특히 속옷 등의 의료에 바람직하게 사용할 수 있는 것을 알아내고, 본 발명을 완성시키기에 이르렀다.
상기 열가소성 엘라스토머로는 특별히 한정되지 않지만, 폴리아미드계 엘라스토머 및/또는 폴리에스테르계 엘라스토머가 바람직하다.
상기 폴리아미드계 엘라스토머로는 특별히 한정되지 않고, 예를 들어, 폴리에테르블록아미드 공중합체, 폴리에테르아미드 공중합체, 폴리에스테르아미드 공중합체 등을 들 수 있다. 이들은 단독으로 사용되어도 되고, 2종 이상이 병용되어도 된다.
이들의 폴리아미드계 엘라스토머 중 시판되고 있는 것으로는, 예를 들어, 페박스 (아르케마사 제조), UBE 나일론 (우베 흥산사 제조), 글리론 ELX, 그릴아미드 ELY (이상, 엠스 쇼와전공사 제조), 다이아미드, 베스타미드 (이상, 다이셀ㆍ덱사사 제조) 등을 들 수 있다.
상기 폴리에스테르계 엘라스토머로는 특별히 한정되지 않고, 예를 들어, 폴리에테르에스테르 공중합체, 폴리에스테르에스테르 공중합체 등을 들 수 있다.
이들은 단독으로 사용되어도 되고, 2종 이상이 병용되어도 된다.
이들의 폴리에스테르계 엘라스토머 중 시판되어 있는 것으로는, 예를 들어, 글리락스 (다이닛폰 잉크 화학공업사 제조), 누베란 (데이진카세이사 제조), 펠푸렌 (토요 보세키 제조), 하이트렐 (토오레ㆍ듀퐁사 제조), 프리머로이 (미츠비시 화학사 제조) 등을 들 수 있다.
이들의 열가소성 엘라스토머 중에서도, 하기 식 (1) 로 표시되는 폴리에테르블록아미드 공중합체는, 매우 우수한 접촉 냉감을 주는 섬유가 얻어지는 점, 방사성이 우수한 점, 및, 비중이 가볍고 가벼운 생지, 의료, 속옷 등을 제조할 수 있는 섬유가 얻어진다는 점에서 특히 바람직하다. 이러한 폴리에테르블록아미드 공중합체 중 시판되고 있는 것으로는, 예를 들어, 페박스 (아르케마사 제조) 등을 들 수 있다.
[화학식 1]
Figure 112007082104040-pct00001
식 (1) 중, PA 는 폴리아미드를 나타내고, PE 는 폴리에테르를 나타낸다.
본 발명의 접촉 냉감이 우수한 섬유에 함유되는 수지 성분으로는, 상기 열가소성 엘라스토머 단독이어도 되지만, 수지 성분으로서 열가소성 엘라스토머만을 함유하는 섬유는, 일반적으로, 달라붙는 느낌이 있어 방사도 곤란해지는 경우가 있다는 점에서, 상기 열가소성 엘라스토머 이외의 다른 수지와 병용해도 된다.
본 발명의 접촉 냉감이 우수한 섬유는, 무기 필러를 추가로 함유한다.
상기 무기 필러를 함유함으로써, 섬유의 표면에 미소한 요철이 형성되고, 섬유 표면이 개질된다는 점에서, 열가소성 엘라스토머의 특성인 습윤시의 달라붙는 느낌을 방지할 수 있음과 함께, 의료에 사용했을 경우에 피부에 닿았을 때의 촉감이나, 탈의시의 피부로부터의 탈리성을 큰폭으로 향상시킬 수 있다. 또한, 섬유의 달라붙음을 저감시킬 수 있다는 점에서, 원사를 제조할 때의 방사성을 개선할 수 있다.
또한, 본 발명의 접촉 냉감이 우수한 섬유에서는, 접촉 냉감성을 부여하기 위함이 아니라, 습윤시의 달라붙는 느낌을 방지하는 것 등을 목적으로 하고, 무기 필러를 첨가한다는 점에서, 대량의 무기 필러를 첨가할 필요가 없고, 의료 등에 사용했을 경우이어도, 질감이나 촉감에 악영향이 발생하는 경우는 없다.
상기 무기 필러로는 특별히 한정되지 않고, 예를 들어, 경질 탄산 칼슘, 중질 탄산 칼슘 등의 탄산 칼슘, 탄산 발륨, 염기성 탄산 마그네슘 등의 탄산 마그네슘, 황산 칼슘, 황산 바륨, 이산화 티탄, 산화철, 산화 주석, 산화 티탄, 산화 아연, 산화 마그네슘, 페라이트 분말, 황화 아연, 탄산 아연, 질화 알루미늄, 질화 규소, 새틴 화이트, 소성 규조토 등의 규조토, 규산 칼슘, 규산 알루미늄, 규산 마그네슘, 무정형 실리카, 비정질 합성 실리카, 콜로이달 실리카 등의 실리카, 콜로이달 알루미나, 유사 베마이트, 수산화 알루미늄, 수산화 마그네슘, 알루미나, 알루미나 수화물, 리트폰, 제올라이트, 가수 할로이사이트, 클레이, 하이드로탈사이트, 알루미노 규산염, 탤크, 파이로필라이트, 사포나이트, 헥토라이트, 소코나이트, 스티븐사이트, 몬모릴로나이트, 바이델라이트, 논트로나이트 등의 스멕타이트, 버미큘라이트, 금운모, 흑운모, 틴왈드운모(zinnwaldite), 백운모, 파라고나이트, 세라드나이트, 해녹석 등의 마이카, 클리노클로어, 차모사이트, 니마이트, 페난타이트, 수도아이트, 돈바사이트, 클린토나이트, 마가라이트, 스라이트, 안티고라이트, 리자다이트, 크리소타일, 메사이트, 크로스테다이트, 바체린, 그리나라이트, 가니에라이트, 카올리나이트, 디카이트, 나크라이트, 할로이사이트 등의 카올린, 데라미카올린, 소성 카올린, 세피오라이트, 파리고르스카이트, 이모고라이트, 아로펜, 히신게라이트, 펜위사이트, 활성 백토, 벤토나이트, 세라사이트 등의 광물질 안료 등을 들 수 있다. 이들은 단독으로 사용되어도 되고, 2종 이상이 병용되어도 된다.
이들 중에서는, 산화 티탄, 산화 아연, 황산 바륨, 실리카가 바람직하다.
또, 상기 무기 필러의 형상으로는, 특별히 한정되지 않고, 구상, 침상, 판상 등의 정형물 또는 비정형물을 들 수 있다.
상기 무기 필러의 평균 입자직경의 바람직한 하한은 0.20㎛, 바람직한 상한은 3.00㎛ 이다. 0.20㎛ 미만이면, 습윤시의 달라붙음 등의 불쾌감을 개선하는 효과가 불충분해지는 경우가 있고, 3.00㎛ 를 초과하면, 의료로 했을 경우에 질감이나 촉감이 손상되거나 섬유의 강도가 저하되거나 하는 경우가 있다.
상기 무기 필러의 함유량의 바람직한 하한은 2 중량%, 바람직한 상한은 30 중량% 이다. 더욱 바람직한 상한은 7 중량% 이다. 2 중량% 미만이면, 습윤시의 달라붙음 등의 불쾌감을 개선하는 효과가 불충분해지는 경우가 있고, 30 중량% 를 초과하면, 섬유의 강도가 저하되는 경우가 있다. 또, 방사성이 나빠지는 경우가 있다.
본 발명의 접촉 냉감이 우수한 섬유는, 상기 열가소성 엘라스토머 및 무기 필러를 함유하는 섬유만으로 이루어지는 것이어도 되지만, 본 발명의 목적을 저해하지 않는 범위에서, 촉감 등의 속옷에 필요한 요건을 개선하는 목적으로 하고, 다른 섬유와 교편된 것을 사용해도 된다. 이러한 다른 섬유로는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어, 나일론 6, 나일론 12 등의 폴리아미드계 수지 등 ; 폴리에스테르, 면, 레이온 등을 들 수 있다.
본 발명의 접촉 냉감이 우수한 섬유는, qmax값의 바람직한 하한이 0.20J/sec/㎠ 이다. qmax값이 0.20J/sec/㎠ 미만이면, 관능 시험을 실시해도 대부분의 사람이 접촉 냉감을 느끼지 않는다. 보다 바람직한 하한은 0.21J/sec/㎠, 더욱 바람직한 하한은 0.22J/sec/㎠ 이다.
또한, 본 명세서에 있어서, qmax값은, 일정 면적, 일정 질량의 열판에 소정의 열을 축적하고, 이것이 시료 표면에 접촉한 직후, 축적된 열량이 저온측의 시료로 이동하는 열류량의 피크치이다. qmax값은, 착의했을 때에 시료에 빼앗기는 체온을 시뮬레이트하고 있다고 생각되고, qmax값이 클수록 착의시에 빼앗기는 체온이 커, 접촉 냉감이 높다고 생각된다.
본 발명의 접촉 냉감이 우수한 섬유는, 열전도율의 바람직한 하한이 1 × 10-3℃/Wㆍ㎡ 이다. 열전도율도 접촉 냉감에 대응하는 중요한 파라미터의 1개인 것으로 생각된다. 열전도율이 1 × 10-3℃/Wㆍ㎡ 미만이면, 관능 시험을 실시해도 대부분의 사람이 접촉 냉감을 느끼지 않는 경우가 있다.
또한, 본 명세서에 있어서, 열전도율은, 시료대 상에 올려논 시료 상에 열판을 중첩하고 열판의 온도를 소정의 온도로 안정시킨 후의 열 손실 속도를 측정하여, 하기 식 (2) 에 의해 산출할 수 있다.
열전도율 (W/cm/℃)=WㆍD/A/△T (2)
W : 열류량 (J/sec)
D : 시료의 두께 (cm)
A : 열판면적 (㎠)
△T : 시료대와 열판의 온도차 (℃)
본 발명의 접촉 냉감이 우수한 섬유는, 습윤 미끄러짐 개시 각도의 바람직한 하한이 20˚, 바람직한 상한이 25˚ 이다. 20˚ 미만이면, 질감이나 촉감이 나빠지는 경우가 있고, 25˚ 를 초과하면, 속옷 등에 사용했을 경우에 피부로부터의 탈리성이 저하되는 경우가 있다. 또한, 상기 습윤 미끄러짐 개시 각도는, JIS P 8147 에 준하고, 경사법에 따른 미끄러짐 개시 각도를 측정함으로써 구할 수 있다.
본 발명의 접촉 냉감이 우수한 섬유는, 습윤 미끄러짐 저항값의 바람직한 하한이 1.28CN/㎠, 바람직한 상한이 1.58CN/㎠ 이다. 1.28CN/㎠ 미만이면, 질감이나 촉감이 나빠지는 경우가 있고 1.58CN/㎠ 를 초과하면, 습윤시에 있어서의 피부로부터의 탈리성이 저하되는 경우가 있다. 또한, 상기 습윤 미끄러짐 저항값은, 습윤시의 정마찰 저항값을 말하고, JIS P 8147 에 준하고, 경사법에 의해 측정할 수 있다.
본 발명의 접촉 냉감이 우수한 섬유는, 상기 열가소성 엘라스토머와 다른 수지로 이루어지는 복합 섬유로서 사용해도 되고, 특히, 심초(core/sheath) 구조를 갖고, 가염성 수지를 함유하는 심부와 열가소성 엘라스토머 수지를 함유하는 초부로 이루어지고, 초부의 두께가 20㎛ 이하인 것 (이하, 심초형 복합 섬유라고도 한다) 으로 하는 것이 바람직하다.
본 발명의 접촉 냉감이 우수한 섬유는, 이와 같이 염색 가능한 수지를 심부로 하고, 초부에는, 접촉 냉감성을 갖고, 유연성이 우수한 열가소성 엘라스토머를 사용함으로써, 접촉 냉감성이라고 하는 열가소성 엘라스토머가 우수한 성능을 확보하면서, 염색성이 양호한 심초 구조를 갖는 섬유로 할 수 있다.
일반적으로, 열가소성 엘라스토머는 염색을 실시하기 위해서 필요한 염착 좌석을 갖지 않거나, 또는 염착 좌석을 갖고 있다고 해도 매우 적기 때문에, 산성염료나 양이온 염료를 사용하여 염색을 실시하는 것은 곤란하였다. 이러한 문제에 대해, 일본 공개특허공보 2003-247177호에는, 분산 염료를 사용하여 폴리우레탄 등의 열가소성 엘라스토머를 염색하는 방법이 개시되어 있다. 또, 열가소성 엘라스토머계 수지 중에 염착 좌석을 도입함으로써 가염화하는 방법, 열가소성 엘라스토머계 수지의 펠릿에 무기계 안료 등을 함유시켜 원착함으로써 착색화하는 방법, 열가소성 엘라스토머계 수지로서의 폴리아미드계 엘라스토머 수지에 폴리아미드계 수지를 블렌드함으로써 가염화하는 방법 등, 여러가지 방법이 검토되고 있다. 그러나, 어느 방법에 의해서도 이러한 염색의 문제를 충분히 해결할 수 없었다.
이에 대하여, 상기 심초형 복합 섬유를 사용하여 염색을 실시했을 경우, 염료는, 염착 좌석을 거의 갖지 않는 열가소성 엘라스토머를 함유하는 초부를 통과하고, 가염성 수지를 함유하는 심부가 염색된다. 이에 따라, 상기 심초형 복합 섬유를 사용하여 염색을 실시했을 경우는, 산성염료나 양이온 염료 등의 염료에 의해서도 바람직하게 염색을 실시할 수 있게 되어, 열가소성 엘라스토머를 단독으로 사용한 섬유에 비해, 더욱, 우수한 염색성을 발휘할 수 있게 된다.
상기 심초형 복합 섬유는, 심부에 가염성 수지를 함유하는 것이 바람직하다.
상기 가염성 수지로는, 염색이 가능하고, 섬유로서 사용할 수 있는 것이면 특별히 한정되지 않고, 예를 들어, 나일론 6, 나일론 66, 나일론 12 등의 폴리아미드계 수지, PET, PBT, PTT 등의 폴리에스테르계 수지, 그 외의 레이온, 아크릴 등을 들 수 있다. 이들 중에서는, 폴리아미드계 수지가 바람직하다. 이들은 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 병용해도 된다.
상기 심초형 복합 섬유는, 심부에 있어서의 상기 가염성 수지의 함유량은 사용하는 수지에 의해서도 달라지나, 바람직한 하한이 5 중량% 이다. 5 중량% 미만이면, 염색성이 저하되는 경우가 있다.
상기 심초형 복합 섬유는, 심부에 상기 가염성 수지 외에, 필요에 따라, 각종 첨가제를 함유하고 있어도 된다. 상기 첨가제로는 특별히 한정되지 않고, 예를 들어, 항산화제, 방부제, 대전 방지제, 안정제, 산화 방지제, 광택 제거제, 내광제, 윤활제, 향료, 가소제, 계면활성제, 난연제 등을 들 수 있다.
상기 심초형 복합 섬유는, 초부에 상기 열가소성 엘라스토머 및 무기 필러를 함유하는 것이 바람직하다.
상기 심초형 복합 섬유에 있어서, 초부에 있어서의 상기 열가소성 엘라스토머의 함유량은 사용하는 수지에 따라도 달라지나, 바람직한 하한이 15 중량% 이다. 15 중량% 미만이면, 접촉 냉감성이 저하되는 경우가 있다.
상기 심초형 복합 섬유는, 초부에 상기 열가소성 엘라스토머 외에, 필요에 따라, 각종 첨가제를 함유하고 있어도 된다. 상기 첨가제로는 특별히 한정되지 않고, 예를 들어, 항산화제, 방부제, 대전 방지제, 안정제, 산화 방지제, 광택 제거제, 내광제, 윤활제, 향료, 가소제, 계면활성제, 난연제 등을 들 수 있다.
상기 심초형 복합 섬유의 형상으로는 특별히 한정되지 않고, 예를 들어, 섬유의 길이 방향에 대해서 수직으로 절단했을 경우의 단면 형상이 진원인 것이어도 되고, 타원 등 이어도 된다. 또, 상기 심부와 초부가 동심원상으로 형성된 동심 심초형 구조를 갖는 섬유이어도 되고, 상기 심부와 초부가 편심적으로 형성된 편심 심초형 구조를 갖는 섬유이어도 된다. 또한, 섬유의 길이 방향에 대해 수직으로 절단했을 경우에 심부가 복수 존재하는 것과 같은 구조이어도 된다.
상기 심초형 복합 섬유에 있어서, 상기 초부의 두께의 상한은 20㎛ 인 것이 바람직하다. 20㎛ 를 초과하면, 염색시에 염료가 초부를 잘 통과할 수 없게 되고, 염색성이 불충분해지는 경우가 있다. 또, 상기 초부의 두께의 바람직한 하한은 2㎛ 이다. 2㎛ 미만이면, 초부가 지나치게 얇아, 접촉 냉감 효과를 발휘할 수 없는 경우가 있다.
상기 심초형 복합 섬유의 상기 심부와 초부가 동심원상으로 형성된 동심 심초형 구조를 갖는 경우, 심부의 직경과 초부의 두께의 비 (심부/초부) 의 바람직한 하한은 5/20, 바람직한 상한은 46/2 이다. 5/20 미만이면, 초부의 비율이 크고, 염색성이 불충분해지는 경우가 있고, 46/2 를 초과하면, 접촉 냉감성이나 유연성이 저하되는 경우가 있다.
상기 심초형 복합 섬유는, qmax값의 바람직한 하한이 0.17J/sec/㎠ 이다. qmax값이 0.17J/sec/㎠ 미만이면, 폴리에스테르나 나일론과 동등 레벨이며, 관능 시험을 실시해도 대부분의 사람이 우수한 접촉 냉감을 느끼지 않는 경우가 있다. 보다 바람직한 하한은 0.18J/sec/㎠, 더욱 바람직한 하한은 0.1gJ/sec/㎠ 이다.
상기 심초형 복합 섬유는, 상기 열전도율의 바람직한 하한이 0.9 × 10-3℃/Wㆍ㎡ 이다. 열전도율이 0.9 × 10-3 ℃/Wㆍ㎡ 미만이면, 관능 시험을 실시해도 대부분의 사람이 접촉 냉감을 느끼지 않는 경우가 있다.
본 발명의 접촉 냉감이 우수한 섬유를 제조하는 방법으로는 특별히 한정되지 않고, 예를 들어, 열가소성 엘라스토머 및 무기 필러를 함유하는 수지 펠릿을 제조한 후, 얻어진 수지 펠릿을 사용하고, 용융 방사를 실시함으로써 제조하는 방법 등, 종래 공지된 방법을 사용할 수 있다.
또, 상기 심초형 복합 섬유는, 예를 들어, 가염성 수지, 열가소성 엘라스토머 및 무기 필러를 함유하는 수지 펠릿을 복합 방사 장치에 투입하고, 용융 방사 하는 방법 등에 의해 제조할 수 있다.
본 발명의 접촉 냉감이 우수한 섬유는, 편물, 직물, 부직포 등의 생지으로서 사용할 수 있다. 이러한 본 발명의 접촉 냉감이 우수한 섬유를 사용하여 이루어지는 접촉 냉감이 우수한 생지도 또한, 본 발명의 하나이다.
본 발명의 접촉 냉감이 우수한 생지는, 본 발명의 접촉 냉감이 우수한 섬유만으로 이루어지는 것이어도 되지만, 본 발명의 목적을 저해하지 않는 범위에서, 촉감 등의 속옷 등에 필요한 요건을 개선하는 목적으로, 다른 섬유와 교편(交編)해도 상관없다. 이러한 다른 섬유로는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어, 나일론 6, 나일론 12 등의 폴리아미드계 수지 등 ; 폴리에스테르, 면, 레이온 등을 들 수 있다.
본 발명의 접촉 냉감이 우수한 섬유나 본 발명의 접촉 냉감이 우수한 생지를 사용하여 의료로 함으로써, 습윤시의 불쾌감을 방지할 수 있고, 또한, 질감이나 촉감이 우수한 의료로 할 수 있다. 이러한 접촉 냉감이 우수한 의료도 또한, 본 발명의 하나이다.
본 발명의 접촉 냉감이 우수한 의료는, 열가소성 엘라스토머를 함유한다는 점에서, 착용시에 시원한 냉감을 야기시켜, 청량감을 줄 수 있다. 또, 무기 필러를 함유함으로써, 습윤시의 달라붙음이 없고, 촉감이나 질감도 우수하여, 속옷 등에도 바람직하게 사용할 수 있다.
본 발명의 접촉 냉감이 우수한 의료로는, 접촉 냉감이 우수한 섬유를 전체적으로 사용한 것을 사용해도 되지만, 특히, 리버시블 구조의 편지(編地)로 이루어지는 양감(凉感)이 우수한 의료로서, 총 루프수의 30 ∼ 70% 가 접촉 냉감이 우수한 섬유로 이루어지는 루프이며, 또한, 접촉 냉감이 우수한 섬유로 이루어지는 루프가, 피부측에만 배치되어 있는 것 (이하, 양감 의료라고도 한다) 을 사용하는 것이 바람직하다.
본 발명의 접촉 냉감이 우수한 의료는, 리버시블 구조의 편지로 이루어지는 의료에 있어서, 접촉 냉감이 우수한 섬유로 이루어지는 루프수의 비율을 일정한 범위로 하고, 이러한 접촉 냉감이 우수한 섬유로 이루어지는 루프를 직접 피부와 접하는 피부측에만 배치함으로써, 높은 발한에 의해 발생하는 불쾌감의 방지 효과를 갖는 의료로 할 수 있다.
최근, 하계나 운동 등의 발한시에 착용하는 속옷으로서의 기능을 높인 의료가 여러 가지 개발되어 제안되어 있고, 이러한 기능성 의료로는, 예를 들어, 폴리에스테르 등의 소수성 섬유로 이루어지는 의료가 제안되고 있다. 또, 소수성 섬유에 면을 병용함으로써 통기성을 높이는 방법, 생지의 구조를 메시 구조로 하거나 천축(天笠)편이나 경(經)편의 변화 조직에 의한 멍석뜨기를 실시하거나 함으로써 통기성을 높이는 방법이 검토되어 있고, 일본 공개특허공보 2003-155669호에는, 천을 구성하는 소수성 섬유의 표면에 친수성 화학 물질을 부착함으로써 개질한 천이 개시되어 있다. 그러나, 이러한 소수성 섬유로 이루어지는 의료에서는, 효율적으로 생산열을 발산시킬 수는 있지만, 발한에 의해 피부나 의복이 습윤 했을 경우, 축축함에 의한 불쾌감을 느끼는 것에 더불어, 생지가 피부에 부착되기 쉽기 때문에 움직이기 힘들어진다는 문제가 발생되고 있었다.
이에 대하여, 상기 양감 의료는, 이러한 리버시블 구조의 편지로 이루어지는 경우에, 접촉 냉감이 우수한 섬유로 이루어지는 루프수의 비율을 소정의 범위내로 함으로써, 착용시에 시원한 감각이나, 청량감을 주면서, 발한시의 축축함에 의한 불쾌감이나, 피부로부터의 탈리성의 악화에 의한 생지의 피부로의 부착을 방지할 수 있다. 또, 접촉 냉감이 우수한 섬유로 이루어지는 루프를 피부측에만 배치함으로써, 접촉 냉감이 우수한 섬유와 피부가 직접 접촉하고, 추가로 청량감, 접촉 냉감이 우수한 의료로 할 수 있다.
상기 양감 의료는, 접촉 냉감이 우수한 섬유로 이루어지는 루프의 비율의 바람직한 하한은 총 루프수의 30%, 바람직한 상한은 70% 이다. 30% 미만이면, 청량감, 접촉 냉감을 야기시키는 효과가 불충분해지는 경우가 있고, 70% 를 초과하면, 발한시에, 축축함에 의한 불쾌감을 느끼는 것에 더불어, 생지가 피부에 부착되기 쉽기 때문에 움직이기 힘들어지는 경우가 있다. 보다 바람직한 하한은 33%, 보다 바람직한 상한은 67% 이다.
또, 상기 양감 의료의 피부측이 접촉 냉감이 우수한 섬유로 이루어지는 루프만으로 구성되어 있는 경우는, 접촉 냉감이 우수한 섬유로 이루어지는 루프의 비율의 바람직한 하한은 총 루프수의 50%, 바람직한 상한은 70% 이며, 피부측이 접촉 냉감이 우수한 섬유와 소수성 섬유로 구성되어 있는 경우는, 접촉 냉감이 우수한 섬유로 이루어지는 루프의 비율의 바람직한 하한은 30%, 바람직한 상한은 50% 이다.
또한, 상기 양감 의료에 있어서, 상기 접촉 냉감이 우수한 섬유는, qmax값이 0.07J/㎡/scc 이상인 것이 바람직하다.
상기 양감 의료는, 상기 열가소성 엘라스토머 및 무기 필러를 함유하는 것이 바람직하다.
이 경우, 상기 열가소성 엘라스토머를 함유하는 섬유 중에서도, 하드세그먼트가 폴리아미드 12 이며 소프트세그먼트가 폴리에틸렌글리콜인 폴리아미드계 엘라스토머 A 와, 하드세그먼트가 폴리아미드 12 이며 소프트세그먼트가 폴리테트라메틸렌글리콜인 폴리아미드계 엘라스토머 B 와의 혼합 수지를 함유하는 섬유는, 매우 우수한 접촉 냉감을 주고 또한, 흡방습특성과 확산 특성도 우수하다는 점에서 바람직하다. 또, 상기 열가소성 엘라스토머를 함유하는 섬유로는, 폴리에테르블록아미드 공중합체인 페박스 1014SA01 (아트피나ㆍ쟈판사 제조) 의 함유량이 60 중량% 이상의 섬유, 다공질화되고, 표면에 친수화 처리가 실시된 섬유, 폴리에스테르나 나일론 등의 합성 섬유에 산화 티탄 등의 무기물을 1 ∼ 5 중량% 첨가하여 접촉 냉감성을 높인 섬유 등이 바람직하다.
상기 양감 의료에 있어서, 상기 접촉 냉감이 우수한 섬유는, 생지 두께를 가능한 한 얇게 하고자 하는 경우 등에는 적절하게 다른 섬유를 병용해도 된다. 이 경우, 상기 접촉 냉감이 우수한 섬유에 있어서의 상기 열가소성 엘라스토머의 함유량의 바람직한 하한은 50 중량% 이다. 50 중량% 미만이면, 충분한 접촉 냉감을 발휘할 수 없는 경우가 있다.
상기 양감 의료에 있어서, 상기 접촉 냉감이 우수한 섬유로 이루어지는 루프는, 피부측에만 배치되어 있는 것이 바람직하다. 이러한 배치로 함으로써, 상기 양감 의료를 착용했을 경우는, 주로 접촉 냉감이 우수한 섬유로 이루어지는 루프가 피부와 접촉하고, 접촉 냉감이나 청량감을 야기시킬 수 있고, 후술하는 소수성 섬유로 이루어지는 루프가 외측에 배치됨으로써, 피부에서 발하여진 열이나 수분의 확산성이나 증산성을 향상시키는 것이 가능하다.
상기 양감 의료에 있어서, 상기 접촉 냉감이 우수한 섬유의 루프 이외의 루프는, 소수성 섬유로 이루어지는 루프인 것이 바람직하다.
상기 양감 의료에 있어서, 상기 서술한 바와 같이, 상기 접촉 냉감이 우수한 섬유로 이루어지는 루프가 피부측에만 배치된다는 점에서, 소수성 섬유로 이루어지는 루프는, 주로 외측에 배치되게 된다. 이에 따라, 땀의 증산이 촉진되어 효율적으로 산열을 발산시킬 수 있다.
본 명세서에 있어서, 소수성 섬유란, 공정 수분율이 5.0% 이하인 화학 섬유를 말하고, 구체적으로는 예를 들어, 폴리프로필렌 (공정 수분율 : 0%), 폴리에스테르 (0.4%), 아크릴 수지 (2.0%), 나일론 (4.5%), 비닐론 (5.0%) 등으로 이루어지는 섬유를 들 수 있다. 이들은 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 병용해도 된다. 또한, 공정 수분율이란, 20℃, 65% RH 에서의 수분율을 말한다.
상기 양감 의료는, 필요에 따라, 접촉 냉감이 우수한 섬유, 소수성 섬유 이외의 섬유, 예를 들어, 면, 마 등으로 이루어지는 천연 섬유나, 레이온, 아세테이트 등의 반합성 섬유 등을 함유해도 된다.
도 1 은, 상기 양감 의료의 일례를 모식적으로 나타낸 것이다. 또한, 도 1(a) 는, 상기 양감 의료를 피부측에서 보았을 경우의 평면도이며, 도 1(b) 는, 외측을 상, 피부측을 하로 했을 경우의 단면도이다.
도 1 에 나타내는 바와 같이, 양감 의료 (11) 는, 접촉 냉감이 우수한 섬유에 의해 편성된 부분 (12) 과, 소수성 섬유에 의해 편성된 부분 (13) 으로 구성되고 접촉 냉감이 우수한 섬유에 의해 편성된 부분 (12) 은, 선상으로 서로 다르게 직사각형부를 갖는 형상으로 되어 있다. 또한, 접촉 냉감이 우수한 섬유에 의해 편성된 부분이란, 접촉 냉감이 우수한 섬유로 이루어지는 루프를 갖는 부분을 말하고, 소수성 섬유에 의해 편성된 부분이란, 접촉 냉감이 우수한 섬유로 이루어지는 루프를 갖지 않고, 소수성 섬유로 이루어지는 루프만을 갖는 부분을 말한다.
또, 접촉 냉감이 우수한 섬유에 의해 편성된 부분 (12) 은, 피부측 (하측) 에만 배치되어 있고, 상기 양감 의료를 착용했을 경우는, 주로 접촉 냉감이 우수한 섬유에 의해 편성된 부분 (12) 이 피부와 접촉하는 것과 같은 구성으로 되어 있다.
도 2 는, 상기 양감 의료의 다른 일례이며, 도 2 (a) 는, 피부측에서 보았을 경우의 평면도이며, 도 2 (b)는, 외측을 위, 피부측을 아래로 했을 경우의 단면도이다.
도 2 에 나타내는 바와 같이, 양감 의료 (21) 는, 접촉 냉감이 우수한 섬유에 의해 편성된 부분 (22) 과 소수성 섬유에 의해 편성된 부분 (23) 으로 구성되어 있다. 또, 접촉 냉감이 우수한 섬유에 의해 편성된 부분 (22) 은, 피부측 (하측) 에만 배치되어 있고, 상기 양감 의료를 착용했을 경우는, 주로 접촉 냉감이 우수한 섬유에 의해 편성된 부분 (22) 이 피부와 접촉하는 것과 같은 구성으로 되어 있다.
도 3 은, 상기 양감 의료를 착용했을 경우의 피부로부터 발하여진 열, 수증기의 흐름을 나타내는 모식도이다.
도 3 에 나타내는 바와 같이, 피부로부터 발하여진 열, 수증기는 먼저, 접촉 냉감이 우수한 섬유에 의해 편성된 부분 (12) 를 통과하고, 이 때 접촉 냉감이 우수한 섬유에 의해 흡열, 흡수된다. 그리고, 접촉 냉감이 우수한 섬유에 의해 흡열, 흡수되지 않은 열 및 수분은, 소수성 섬유에 의해 편성된 부분 (13) 을 통과함으로써, 확산된 후, 외부로 방열, 증산된다. 또한, 도 3 에서는, 접촉 냉감이 우수한 섬유에 의해 편성된 부분과 소수성 섬유에 의해 편성된 부분의 양방 모두를 갖는 개소만을 도시했지만, 소수성 섬유에 의해 편성된 부분만으로 이루어지는 개소에서는, 피부로부터 발하여진 열, 수증기는, 확산한 후, 외부로 방열, 증산 되게 된다.
상기 양감 의료에서는, 접촉 냉감이 우수한 섬유에 의해 편성된 부분과 소수성 섬유에 의해 편성된 부분의 양방 모두를 갖는 개소의 비율이 적당한 범위가 된다는 점에서, 착용시에 시원한 감각이나, 청량감을 주면서, 발한시가 축축함에 의한 불쾌감이나 피부로부터의 탈리성의 악화에 의한 생지의 피부에 대한 부착을 방지할 수 있다.
상기 양감 의료는, 통기도의 바람직한 하한이 200㎤/㎠/sec, 바람직한 상한이 500㎤/㎠/sec 이다. 200㎤/㎠/sec 미만이면, 통기성이 나쁘고, 피부로부터 발하여진 열의 발산이나 땀의 증산이 저해되는 경우가 있고, 500㎤/㎠/sec 를 초과하면, 열이나 수분의 이동이 의료를 통하여 충분히 실시되지 않고, 반대로 외기의 진입을 받는 경우가 있다.
또한, 상기 통기도는, 플라질형 통기도 시험기 등을 사용하여 JIS L 1096 A법에 준거한 방법에 따라 측정할 수 있다.
상기 양감 의료는, 단위 면적 당 중량의 바람직한 하한은 90g/㎡, 바람직한 상한은 200g/㎡ 이다. 90g/㎡ 미만이면, 열이나 수분이 잘 이동되지 않고, 양감 효과가 저하되는 경우가 있으며, 200g/㎡ 를 초과하면, 중량이나 열전달 저항의 증가에 따라, 양감성이 저하되는 경우가 있다.
상기 리버시블 구조의 편지는, 플라이스 편기 등을 사용하여, 루프를 편성할 때의 편침의 양을 조정함으로써 제조할 수 있다. 구체적으로는 예를 들어, 접촉 냉감이 우수한 섬유로 이루어지는 루프를 편성할 수 있는 편침의 수를 30 ∼ 70% 로서 편성하는 방법에 의해 제조할 수 있다.
본 발명의 접촉 냉감이 우수한 의료를 제조하는 방법으로는 특별히 한정되지 않고, 예를 들어, 본 발명의 접촉 냉감이 우수한 섬유를 사용하여 뜨기를 실시함으로써, 의료를 제조하는 방법 등의 종래 공지된 방법을 사용할 수 있다.
또, 상기 양감 의료는, 예를 들어, 상기 서술한 바와 같이 하여 얻어진 리버시블 구조의 편지를 사용하여 봉제, 재단 등을 실시하거나 하는 종래 공지된 방법을 사용함으로써 제조할 수 있다.
본 발명의 접촉 냉감이 우수한 섬유, 또는, 본 발명의 접촉 냉감이 우수한 생지를 사용하여 접촉 냉감이 우수한 속옷을 제조할 수 있다. 또, 본 발명의 접촉 냉감이 우수한 의료를 속옷으로서 사용할 수 있다.
이와 같이 하여 얻어지는 접촉 냉감이 우수한 속옷도 역시, 본 발명의 하나이다.
본 발명의 접촉 냉감이 우수한 속옷은, 열가소성 엘라스토머를 함유한다는 점에서, 착용시에 시원한 냉감을 야기시켜, 청량감을 줄 수 있다. 또, 무기 필러를 함유함으로써, 습윤시의 달라붙음이 없고, 촉감이나 질감도 우수하다. 본 발명의 접촉 냉감이 우수한 속옷은, 피부에 직접 접한다는 점에서 특히 우수한 효과가 얻어진다.
본 발명의 접촉 냉감이 우수한 섬유, 또는, 본 발명의 접촉 냉감이 우수한 생지를 사용함으로써, 본 발명의 접촉 냉감이 우수한 속옷 외에도, 스타킹, 장갑, 페이스마스크, 머플러 등을 제조할 수 있다. 이들은 피부에 직접 접한다는 점에서 특히 우수한 효과가 얻어진다.
발명의 효과
본 발명에 의하면, 습윤시의 불쾌감을 방지할 수 있고, 또한, 질감이나 촉감이 우수한 접촉 냉감이 우수한 섬유, 및 그 접촉 냉감이 우수한 섬유를 사용하여 이루어지는 접촉 냉감이 우수한 생지, 의료 및 속옷을 제공할 수 있다.
발명을 실시하기 위한 최선의 형태
이하에 실시예를 들어 본 발명을 더욱 상세하게 설명하겠지만, 본 발명은 이들 실시예에만 한정되는 것은 아니다.
(실시예 1)
열가소성 폴리아미드계 엘라스토머인 폴리에테르블록아미드 공중합체 (아르케마사 제조, 「페박스 1041SA01」) 98 중량% 에 대해, 산화 티탄 (사카이 화학공업사 제조, 「D918」, 평균 입자직경 0.26㎛) 2 중량% 를 첨가한 후, 용융 혼합하고, 펠릿타이저를 사용하여 수지 펠릿을 제조하였다.
다음으로, 얻어진 수지 펠릿을 사용하고, 용융 방사법으로 제사 (製絲) 를 실시하여 원사를 얻었다.
얻어진 원사를 사용하여 뜨기를 실시하여, 생지를 제조하였다.
(실시예 2)
폴리에테르블록아미드 공중합체 (아르케마사 제조, 「페박스 1041SA01) 의 첨가량을 96 중량%, 산화 티탄 (사카이 화학공업사 제조, 「D918」, 평균 입자직경 0.26㎛) 의 첨가량을 4 중량% 로 한 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 하여 생지를 제조하였다.
(실시예 3)
폴리에테르블록아미드 공중합체 (아르케마사 제조, 「페박스 1041 SA0」) 의 첨가량을 94 중량%, 산화 티탄 (사카이 화학공업사 제조, 「D918」, 평균 입자직경 0.26㎛) 의 첨가량을 6 중량% 로 한 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 하여 생지를 제조하였다.
(실시예 4)
열가소성 폴리에스테르계 엘라스토머인 폴리에테르에스테르 공중합체 (토오레ㆍ듀퐁사 제조, 「하이트렐 8171」) 98 중량% 에 대해, 산화 티탄 (사카이 화학공업사 제조, 「D918」, 평균 입자직경 0.26㎛) 2 중량% 를 첨가한 후, 펠릿타이저를 사용하여 용융 혼합하여, 수지 펠릿을 제조하였다.
다음으로, 얻어진 수지 펠릿을 사용하고, 용융 방사법으로 제사를 실시하여 원사를 얻었다.
얻어진 원사를 사용하여 뜨기를 실시하여, 생지를 제조하였다.
(실시예 5)
열가소성 폴리아미드계 엘라스토머인 폴리에테르블록아미드 공중합체 (아르케마사 제조, 「페박스 1041SA01」) 98 중량% 에 대해, 황산 바륨 (사카이 화학공업사 제조, 「B-30NC」, 평균 입자직경 0.3㎛) 2 중량% 를 첨가한 후, 펠릿타이저를 사용하여 용융 혼합하여, 수지 펠릿을 제조하였다.
다음으로, 얻어진 수지 펠릿을 사용하고, 용융 방사법으로 제사를 실시하여 원사를 얻었다. 얻어진 원사를 사용하여 뜨기를 실시하여, 생지를 제조하였다.
(실시예 6)
열가소성 폴리아미드계 엘라스토머인 폴리에테르블록아미드 공중합체 (아르케마사 제조, 「페박스 1041SA01」) 98 중량% 에 대해, 산화 아연 (장(莊)케미컬 본사 제조, 「미세 아연화」, 평균 입자직경 0.3㎛) 2 중량% 를 첨가한 후, 펠릿타이저를 사용하여 용융 혼합하여, 수지 펠릿을 제조하였다.
다음으로, 얻어진 수지 펠릿을 사용하고, 용융 방사법으로 제사를 실시하여 원사를 얻었다. 얻어진 원사를 사용하여 뜨기를 실시하여, 생지를 제조하였다.
(실시예 7)
열가소성 폴리아미드계 엘라스토머인 폴리에테르블록아미드 공중합체 (아르케마사 제조, 「페박스 1041SA01」) 98 중량% 에 대해, 실리카 입자 (토크야마사 제조, 「에쿠세리카 SH-03」, 평균 입자직경 0.2㎛) 2 중량% 를 첨가한 후, 용융 혼합하여, 펠릿타이저를 사용하여 수지 펠릿을 제조하였다.
다음으로, 얻어진 수지 펠릿을 사용하고, 용융 방사법으로 제사를 실시하여 원사를 얻었다. 얻어진 원사를 사용하여 뜨기를 실시하여, 생지를 제조하였다.
(실시예 8)
열가소성 폴리아미드계 엘라스토머인 폴리에테르블록아미드 공중합체 (아르케마사 제조, 「페박스 1041SA01」) 70 중량% 에 대해, 페라이트 분말 (평균 입자직경 0.88㎛) 30 중량% 를 첨가한 후, 용융 혼합하여, 펠릿타이저를 사용하여 수지 펠릿을 제조하였다.
다음으로, 얻어진 수지 펠릿을 사용하고, 용융 방사법으로 제사를 실시하여 원사를 얻었다.
얻어진 원사를 사용하여 뜨기를 실시하여, 생지를 제조하였다.
(비교예 1)
열가소성 폴리아미드계 엘라스토머인 폴리에테르블록아미드 공중합체 (아르케마사 제조, 「페박스 1041SA01」) 의 펠릿을 사용하여 용융 방사법으로 제사를 실시하여 원사를 얻었다. 얻어진 원사를 사용하여 뜨기를 실시하여, 생지를 제 조하였다.
(평가)
실시예 1 ∼ 8 및 비교예 1 에서 얻어진 생지에 대해, 이하의 방법에 의해 평가하였다. 결과를 표 1 에 나타냈다.
(1) 습윤 미끄러짐 개시 각도의 측정
경사법에 따른 미끄러짐 개시 각도를 JIS P 8147 에 준거하는 방법에 의해 측정하였다. 구체적으로는, 미끄럼대의 상승 속도 : 2˚/초, 추 : 93.37g 으로 하고, 미끄럼대를 기울여 젖은 시험편을 부착한 추가 움직이기 시작한 순간의 경사 각도를 측정하였다.
(2) 습윤 미끄러짐 저항값의 측정
경사법에 따른 미끄러짐 개시 각도를 JIS P 8147 에 준거하는 방법에 의해 측정하였다. 구체적으로는, 미끄럼대의 상승 속도 : 2˚/초, 추 : 93.37g 으로 하고, 미끄럼대를 기울여 젖은 시험편을 부착한 중량이 움직이기 시작한 순간의 정마찰 저항값를 측정하였다.
(3) qmax값의 측정
20.5℃ 의 온도로 설정한 시료대 상에 각 생지를 놓고, 생지 상에 32.5℃ 의 온도로 데워진 저(貯)열판을 접촉압 0.098N/㎠ 으로 중첩한 직후, 축적된 열량이 저온측의 시료로 이동하는 열량의 피크치를 측정하였다. 측정에는, 사모라보 Ⅱ형 정밀 신속 열물성 측정 장치 (카토텍사 제조) 를 사용하였다.
(4) 열전도율의 측정
20.5℃ 의 온도로 설정한 시료대 상에 각 생지를 놓고, 생지 상에 열판을 접촉압 0.059N/㎠ 으로 중첩하고, 열판의 온도를 32.5℃ 의 온도로 조절하여 안정시켰다. 열판의 온도가 소정 온도로 안정되었을 때의 열 손실 속도를 사모라보 Ⅱ형 정밀 신속 열물성 측정 장치 (카토텍사 제조) 를 사용하여 측정하여, 이 값으로부터 열전도율을 측정하였다.
(5) 방사성
실시예 및 비교예에 사용한 수지 펠릿을 24시간 연속 용융 방사했을 때의 압출 공정, 연신 공정, 열 셋트 공정에서의 필라멘트의 끊어짐 횟수를 카운트하고, 이하의 기준에 의해 평가하였다.
◎ : 필라멘트 끊어짐 횟수가 0회
○ : 필라멘트 끊어짐 횟수가 1 ∼ 3회
△ : 필라멘트 끊어짐 횟수가 4회 이상
(6) 관능 시험
10명의 피험자에 대해, 각 생지를 접촉한 순간의 접촉 냉감, 및, 각 생지를 피부에 미끄러뜨릴 때의 생지의 피부로부터의 탈리성에 대해 관능 시험을 실시하고, 이하의 기준으로 평가하였다. 또, ◎ 의 경우를 3점, ○ 의 경우를 2점, △ 의 경우를 1점, × 의 경우를 0점으로 하고 10명에 대한 합계를 구하여 이것을 평가점으로 하였다.
◎ : 차갑고, 또한, 건조시, 습윤시에도 생지의 피부로부터의 탈리성은 좋음
○ : 차갑지만, 건조시, 습윤시에도 생지의 피부로부터의 탈리성은 보통
△ : 차갑지만, 습윤시의 생지의 피부로부터의 탈리성이 나쁨
× : 차갑지만, 피부로부터의 탈리성이 나쁨
Figure 112007082104040-pct00002
표 1 에 나타내는 바와 같이, 실시예 1 ∼ 8 에서 제조한 열가소성 엘라스토머 및 무기 필러를 함유하는 원사를 사용한 생지는, qmax값 및 열전도율이 높다는 점에서, 접촉 냉감이 우수하고, 또한, 습윤 미끄러짐 저항값이 지나치게 높지 않다는 점에서, 의료로서 사용했을 경우, 습윤시의 피부로부터의 탈리성이 양호하다는 것을 알았다.
한편, 비교예 1 에서 제조한 원사를 사용한 생지는, qmax값 및 열전도율이 높다는 점에서, 접촉 냉감이 우수하나, 습윤 미끄러짐 저항값이 지나치게 높다는 점에서, 의료로서 사용했을 경우, 습윤시의 피부로부터의 탈리성이 나빠진다는 것을 알았다.
(실시예 9)
심부용 수지로서 폴리아미드 수지인 나일론 12 (「UBESTA 3014U」, 우베 흥산사 제조) 85 중량%, 초부용 수지로서 산화 티탄 (「D918」, 사카이 화학공업사 제조, 평균 입자직경 0.26㎛) 5 중량% 를 함유한 폴리에테르블록아미드 공중합체 (「페박스 1041SA01」, 아르케마사 제조) 15 중량% 를 복합 방사 장치에 투입하고, 용융 방사법으로 제사를 실시하여, 직경이 50㎛ 인 심초형 복합사를 얻었다.
또한, 얻어진 심초형 복합사의 단면을 전자 현미경을 사용하여 촬영하고, 초부의 두께를 측정한 결과 2㎛ 이었다.
얻어진 심초형 복합사를 사용하여 뜨기를 하여 생지를 얻었다.
(실시예 10)
심부용 수지로서 폴리아미드 수지인 나일론 12 (「UBESTA 3014U」, 우베 흥산사 제조) 65 중량%, 초부용 수지로서 산화 티탄 (「D918」, 사카이 화학공업사 제조, 평균 입자직경 0.26㎛) 5 중량% 를 함유한 폴리에테르블록아미드 공중합체 (「페박스 1041SA01」, 아르케마사 제조) 35 중량% 를 복합 방사 장치에 투입하고, 용융 방사법으로 제사를 실시하여, 직경이 50㎛ 인 심초형 복합사를 얻었다. 또한, 얻어진 심초형 복합사의 단면을 전자 현미경을 사용하여 촬영하고, 초부의 두께를 측정한 결과 5㎛ 이었다. 얻어진 심초형 복합사를 사용하여 뜨기를 하여 생지를 얻었다.
(실시예 11)
심부용 수지로서 폴리아미드 수지인 나일론 12 (「UBESTA 3014U」, 우베 흥산사 제조) 50 중량%, 초부용 수지로서 산화 티탄 (「D918」, 사카이 화학공업사 제조, 평균 입자직경 0.26㎛) 5 중량% 를 함유한 폴리에테르블록아미드 공중합체 (「박스 1041SA01」, 아르케마사 제조) 50 중량% 를 복합 방사 장치에 투입하고, 용융 방사법으로 제사를 실시하여, 직경이 50㎛ 인 심초형 복합사를 얻었다.
또한, 얻어진 심초형 복합사의 단면을 전자 현미경을 사용하여 촬영하고, 초부의 두께를 측정한 결과 7㎛ 이었다.
얻어진 심초형 복합사를 사용하여 뜨기를 하여 생지를 얻었다.
(실시예 12)
심부용 수지로서 폴리아미드 수지인 나일론 12 (「UBESTA 3014U」, 우베 흥산사 제조) 35 중량%, 초부용 수지로서 산화 티탄 (「D918」, 사카이 화학공업사 제조, 평균 입자직경 0.26㎛) 5 중량% 를 함유한 폴리에테르블록아미드 공중합체 (「페박스 1041SA01」, 아르케마사 제조) 65 중량% 를 복합 방사 장치에 투입하고, 용융 방사법으로 제사를 실시하여, 직경이 50㎛ 인 심초형 복합사를 얻었다.
또한, 얻어진 심초형 복합사의 단면을 전자 현미경을 사용하여 촬영하고, 초부의 두께를 측정한 결과 10㎛ 이었다.
얻어진 심초형 복합사를 사용하여 뜨기를 하여 생지를 얻었다.
(실시예 13)
심부용 수지로서 폴리아미드 수지인 나일론 12 (「UBESTA 3014U」, 우베 흥산사 제조) 5 중량%, 초부용 수지로서 산화 티탄 (「D918」, 사카이 화학공업사 제조, 평균 입자직경 0.26㎛) 5 중량% 를 함유한 폴리에테르블록아미드 공중합체 (「페박스 1041SA01」, 아르케마사 제조) 95 중량% 를 복합 방사 장치에 투입하고, 용융 방사법으로 제사를 실시하여, 직경이 50㎛ 인 심초형 복합사를 얻었다.
또한, 얻어진 심초형 복합사의 단면을 전자 현미경을 사용하여 촬영하고, 초부의 두께를 측정한 결과 20㎛ 이었다.
얻어진 심초형 복합사를 사용하여 뜨기를 하여 생지를 얻었다.
이하, 실시예 9 ∼ 13 에서 얻어지는 심초형 복합사가 소정의 심초 구조를 가짐으로써, 염색성이 우수한 생지를 얻어지는 것을 명확하게 하기 위해, 본 발명의 접촉 냉감이 우수한 섬유이지만, 소정의 심초 구조를 갖지 않는 섬유를 사용하여 이루어지는 생지에 대해 실험예로서 나타낸다.
(실험예 1)
산화 티탄 (「D918」, 사카이 화학공업사 제조, 평균 입자직경 0.26㎛) 5 중량% 를 함유한 폴리에테르블록아미드 공중합체 (아르케마사 제조, 「페박스 1041 SA0」) 를 사용하여 용융 방사법으로 제사를 실시하여 원사를 얻었다.
얻어진 원사를 사용하여 뜨기를 하여 생지를 얻었다.
(실험예 2)
심부용 수지로서 폴리아미드 수지인 나일론 12 (「UBESTA 3014U」, 우베 흥산사 제조) 3 중량%, 초부용 수지로서 산화 티탄 (「D918」, 사카이 화학공업사 제조, 평균 입자직경 0.26㎛) 5 중량% 를 함유한 폴리에테르블록아미드 공중합체 (「페박스 1041SA01」, 아르케마사 제조) 97 중량% 를 복합 방사 장치에 투입하고, 용융 방사법으로 제사를 실시하여, 직경이 60㎛ 인 심초형 복합사를 얻었다.
또한, 얻어진 심초형 복합사의 단면을 전자 현미경을 사용하여 촬영하고, 초부의 두께를 측정한 결과 25㎛ 이었다.
얻어진 심초형 복합사를 사용하여 뜨기를 하여 생지를 얻었다.
(평가)
실시예 9 ∼ 13 및 실험예 1, 2 에서 얻어진 생지를 산성 염료 (Nylosan, 클라리언트쟈판사 제조) 를 사용하여 염색하고, 이하의 방법에 의해 평가하였다. 결과를 표 2 에 나타냈다.
(1) 염색성
염색을 실시한 후의 생지에 대해, 5명의 피험자에 의해 육안 평가로 그 선명성을 비교하였다. 그 결과를 종합 판단하여 다음과 같이 4 단계로 평가하였다.
◎ : 선명성과 균일성이 매우 좋다.
○ : 선명성이 좋다.
△ : 선명성이 떨어진다.
× : 선명성이 나쁘다.
(2) qmax값의 측정
20.5℃ 의 온도로 설정한 시료대 상에 각 생지를 놓고, 생지 상에 32.5℃ 의 온도로 데워진 저열판을 접촉압 0.098N/㎠ 으로 중첩한 직후, 축적된 열량이 저온측의 시료로 이동하는 열량의 피크치를 측정하였다. 측정에는, 사모라보 Ⅱ형 정밀 신속 열물성 측정 장치 (카토텍사 제조) 를 사용하였다.
(3) 열전도율의 측정
20.5℃ 의 온도로 설정한 시료대 상에 각 생지를 놓고, 생지 상에 열판을 접촉압 0.059N/㎠ 으로 중첩하여 열판의 온도를 32.5℃ 의 온도로 조절하여 안정시켰다. 열판의 온도가 소정 온도로 안정되었을 때의 열 손실 속도를 사모라보 Ⅱ형 정밀 신속 열물성 측정 장치 (카토텍사 제조) 를 사용하여 측정하고, 이 값으로부터 열전도율을 측정하였다.
Figure 112007082104040-pct00003
(실시예 14)
열가소성 폴리아미드계 엘라스토머인 폴리에테르블록아미드 공중합체 (아트피나ㆍ쟈판사 제조, 「페박스 1041SA01」) 와, 무기 필러인 산화 티탄 (「D918」, 사카이 화학공업사 제조, 평균 입자직경 0.26㎛) 을 함유하는 접촉 냉감이 우수한 섬유를 피부측에만 배치하고, 소수성 섬유인 폴리에스테르 섬유 (아사히화성사 제조, 테크노파인) 를 주로 외측에 배치하고, 플라이스 편기에 의해 도 4 에 나타낸 조직도 1 에 따라 리버시블 구조의 편지를 편성하고, 이것을 사용하여 T셔츠를 제조하였다.
얻어진 T셔츠에 있어서는, 접촉 냉감이 우수한 섬유로 이루어지는 루프의 수가 총 루프수의 50% 이며, 소수성 섬유로 이루어지는 루프의 수가 총 루프수의 50% 이었다. 또, T셔츠의 외측은, 소수성 섬유로 이루어지는 루프의 비율이 100% 이며, 피부측은 접촉 냉감이 우수한 섬유로 이루어지는 루프의 비율이 100% 이었다.
또한, 얻어진 T셔츠의 단위면적당 중량은 184g/㎡ 이었다.
또한, 얻어진 T셔츠의 통기도를 플라질형 통기도 시험기 (야마구치 과학 산업사 제조, TEXTILE AIR PERMEABILITY TESTER) 을 사용하여 JIS L 1096 A법에 준거한 방법에 따라 측정한 결과, 326㎤/㎠/sec 이었다.
(실시예 15)
열가소성 폴리아미드계 엘라스토머인 폴리에테르블록아미드 공중합체 (아트피나ㆍ쟈판사 제조, 「페박스 1041SA01」) 와, 무기 필러인 산화 티탄 (「D918」, 사카이 화학공업사 제조, 평균 입자직경 0.26㎛) 로 이루어지는 접촉 냉감이 우수한 섬유를 피부측의 루프를 구성하는 섬유, 폴리에스테르 섬유 (아사히화성사 제조, 테크노파인) 를 외측의 루프를 구성하는 섬유로서 사용하고, 플라이스 편기에 의해 도 5 에 나타낸 조직도 2 에 따라 리버시블 구조의 편지를 편성하고, 이것을 사용하여 T셔츠를 제조하였다.
얻어진 T셔츠에 있어서는, 접촉 냉감이 우수한 섬유로 이루어지는 루프의 수가 총 루프수의 33.3% 이고, 소수성 섬유로 이루어지는 루프의 수가 총 루프수의 66.7% 이었다. 또, T셔츠의 외측은, 소수성 섬유로 이루어지는 루프의 비율이 100% 이며, 피부측은 접촉 냉감이 우수한 섬유로 이루어지는 루프의 비율이 50%, 소수성 섬유로 이루어지는 루프의 비율이 50% 이었다. 또한, 얻어진 T셔츠의 단위면적당 중량은 152g/㎡ 이었다.
또한, 얻어진 T셔츠의 통기도를 실시예 14 와 동일한 방법으로 측정한 결과, 397.6㎤/㎠/sec 이었다.
(비교예 2)
시판되어 있는 표면을 친수화된 폴리에스테르 섬유 (쿠라레제조, 소피스타) 에 의해 메시 형상으로 경편된 T셔츠 (미즈노사 제조) 를 사용하였다.
(비교예 3)
시판되고 있는 면에 의해 천축(天笠)편된 T셔츠를 사용하였다.
(평가)
실시예 14, 15 및 비교예 2, 3 에서 얻어진 T셔츠에 대해, 이하의 방법에 의해 평가하였다.
(1) 인공 기상실에 있어서의 평가
하계의 조조 워킹을 상정하고, 28℃ × 65% RH 환경의 인공 기상 실내에서, 실시예 14 및 비교예 2, 3 에서 얻어진 T셔츠를 착용하고 안정적으로 의자에 앉아 있는 자세에서 15분간 있은 후에 풍속 1m/sec 의 바람을 정면에서 맞으면서 트레드밀로 30분간 보행하고, 그 후 30분간 의자에 앉아 있는 자세 안정을 회복했을 때의 의복내의 온도의 변화, 의복내의 습도의 변화 및 산소 섭취량을 측정하였다. 이 결과를 도 6 에 나타냈다.
또한, 측정은 건강한 성인 남성 6명에 대해 실시하고, 그 평균치를 나타냈다. 도 6 에서, 실시예 14 에서 제조한 T셔츠를 착용했을 경우에는, 비교예 2, 3 에서 제조한 T셔츠를 착용했을 경우에 비해, 의복내의 온도 및 습도의 상승이 억제되어 있다는 것을 알았다. 또, 실시예 14 에서 제조한 T셔츠를 착용했을 경우에는, 비교예 2, 3 에서 제조한 T셔츠를 착용했을 경우에 비해, 보행 중의 산소 섭취량도 낮게 억제되어 있었다. 이것은, 실시예 14 에서 제조한 T셔츠는, 비교예 2, 3 에서 제조한 T셔츠에 비해 쾌적한 의복 내 환경을 제공하고 있기 때문에, 운동 부하가 경감되어 적은 에너지 소비로 운동이 가능했었기 때문이라고 생각된다.
(2) 관능 평가 1
2004년 7월에 쿄토시내에서 개최된 패밀리 워킹 (쿄토부 워킹 협회 주최) 에 있어서, 실시예 14 및 비교예 2 에서 얻어진 T셔츠를 착용하여 워킹을 한 후, 평상착용하고 있는 T셔츠를 기준으로 하여 앙케이트에 회답하는 형태로 관능 평가를 하였다. 이 결과를 도 7 에 나타냈다. 또한, 관능 평가는, 성인 남성 9명 에 대해 실시하고, 그 평균치를 나타냈다.
또, 관능 평가를 실시한 사람 중 2명에 대해, 직장(直腸)온과 의복내 온도도 측정하였다. 그 결과를 도 7 에 나타냈다.
도 7 에서, 실시예 14 에서 제조한 T셔츠는, 모든 항목에 있어서 평상 착용 하고 있는 T셔츠와 비교하여 고평가를 얻고, 특히 움직이기 쉽거나 촉감이 우수하다는 것을 알 수 있다. 한편, 비교예 2 에서 제조한 T셔츠에서는, 흡한성, 발한시의 피부로부터의 탈리 등의 점에서 나쁜 평가가 되었다. 또, 실시예 14 에서 제조한 T셔츠를 착용했을 경우에는, 비교예 2 에서 제조한 T셔츠를 착용했을 경우에 비해 직장온, 의복내 온도 모두 낮은 값을 나타냈다.
(3) 관능 평가 2
2004년 11월에 운동부에 재적하는 남자 대학생에 의해 실시예 15 및 비교예 2 에서 제조한 T셔츠를 착용하고 런닝을 실시한 후, 평상 착용하고 있는 T셔츠를 기준으로 하여 앙케이트에 회답하는 형태로 관능 평가하였다. 이 결과를 도 8에 나타냈다. 또한, 관능 평가는, 29명에 대해 실시하고, 그 평균치를 나타냈다.
도 8 에서, 13항목 전부에 있어서 실시예 15 에서 제조한 T셔츠가 최고의 스코어를 얻고, 그 중 11항목이 비교예 2 에서 제조한 T셔츠보다 의미가 있게 상회하는 결과가 되었다. 특히, 달라붙음, 움직이기 쉬움, 생지 처리, 중량감, 촉감, 입는 느낌 등의 항목에 있어서 실시예 15 에서 제조한 T셔츠의 평가가 높았다.
본 발명에 의하면, 습윤시의 불쾌감을 방지할 수 있고 또한, 질감이나 촉감이 우수한 접촉 냉감이 우수한 섬유, 및 그 접촉 냉감이 우수한 섬유를 사용하여 이루어지는 접촉 냉감이 우수한 생지, 의료 및 속옷을 제공할 수 있다.
도 1(a) 는, 본 발명의 접촉 냉감이 우수한 의료의 일례를 나타낸 모식도이다.
도 1(b) 는, 본 발명의 접촉 냉감이 우수한 의료의 일례를 나타낸 모식도이다.
도 2 (a) 는, 본 발명의 접촉 냉감이 우수한 의료의 일례를 나타낸 모식도이다.
도 2 (b) 는, 본 발명의 접촉 냉감이 우수한 의료의 일례를 나타낸 모식도이다.
도 3 은 양감 의료를 착용했을 경우의 피부로부터 발하여진 열, 수증기의 흐름을 나타내는 모식도이다.
도 4 는 실시예 14 에서 편성된 리버시블 구조의 편지를 나타내는 조직도이다.
도 5 는 실시예 15 에서 편성된 리버시블 구조의 편지를 나타내는 조직도이다
도 6 은 실시예에서 실시한, 인공 기상실에 있어서의 평가 결과를 나타내는 그래프이다.
도 7 은 실시예에서 실시한, 관능 평가 1의 결과를 나타내는 그래프이다.
도 8 은 실시예에서 실시한, 관능 평가 2의 결과를 나타내는 그래프이다.
부호의 설명
11, 21 : 양감 의료
12, 22 : 접촉 냉감이 우수한 섬유에 의해 편성된 부분
13, 23 : 소수성 섬유에 의해 편성된 부분

Claims (11)

  1. 열가소성 엘라스토머 및 무기 필러를 함유하는 접촉 냉감이 우수한 섬유로서,
    심초(core/sheath)구조를 갖고, 가염성 수지를 함유하는 심부와 열가소성 엘라스토머 및 무기 필러를 함유하는 초부로 이루어지고, 초부의 두께가 20㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 접촉 냉감이 우수한 섬유.
  2. 제 1 항에 있어서,
    열가소성 엘라스토머는, 폴리아미드계 엘라스토머, 폴리에스테르계 엘라스토머, 또는 폴리아미드계 엘라스토머 및 폴리에스테르계 엘라스토머인 것을 특징으로 하는 접촉 냉감이 우수한 섬유.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    열가소성 엘라스토머는, 폴리에테르블록아미드 공중합체인 것을 특징으로 하는 접촉 냉감이 우수한 섬유.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    무기 필러를 2 ∼ 30 중량% 함유하는 것을 특징으로 하는 접촉 냉감이 우수한 섬유.
  5. 제 1 항에 기재된 접촉 냉감이 우수한 섬유를 사용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 접촉 냉감이 우수한 생지(greige).
  6. 제 1 항에 기재된 접촉 냉감이 우수한 섬유 또는 제 5 항에 기재된 접촉 냉감이 우수한 생지를 사용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 접촉 냉감이 우수한 의료(衣料).
  7. 제 1 항에 기재된 접촉 냉감이 우수한 섬유 또는 제 5 항에 기재된 접촉 냉감이 우수한 생지를 사용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 접촉 냉감이 우수한 속옷.
  8. 제 6 항에 기재된 접촉 냉감이 우수한 의료를 사용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 접촉 냉감이 우수한 속옷.
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