JPH10310976A

JPH10310976A - 電磁波シールド性繊維構造物

Info

Publication number: JPH10310976A
Application number: JP11897597A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Sugita; 健杉田; Toru Futakuchi; 徹二口
Original assignee: KANEBO SENI KK; Kanebo Ltd
Current assignee: KANEBO SENI KK; Kanebo Ltd
Priority date: 1997-05-09
Filing date: 1997-05-09
Publication date: 1998-11-24

Abstract

(57)【要約】【課題】高い電磁波シールド性能を有する繊維構造物を
低コストで提供する。【解決手段】銀で被覆された短繊維を全量に対し３．０
重量％を越えて含有せしめてなることを特徴とする電磁
波シールド性紡績糸、及び該紡績糸を用いてなることを
特徴とする電磁波シールド性布帛。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は表面が銀により被覆
された繊維を含有してなり、電磁波シールド性能を備
え、産業資材から衣料用途まで広範囲に渡って利用する
ことが可能な電磁波シールド性繊維構造物に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】オフィスや家庭等において広範囲に普及
している電子機器の筐体は従来金属製であったが、近
年、小型化，生産性向上のためにプラスチックが多く用
いられるようになっている。しかしながら、金属に比べ
てプラスチックは、電磁的に何もないものと等しく、筐
体内部から照射される電磁波は筐体内外の電子機器の動
作の信頼性を損なうばかりでなく、人体の諸器官にも障
害を与え、作業員の健康に及ぼす影響も無視することが
できないものとなっており、人体に照射される電磁界の
強度を軽減するための規制の実施強化が叫ばれ、この様
な要求に対して様々な電磁波シールド性繊維構造物が開
発されている。

【０００３】その例として、従来より（Ａ）ステンレス
ファイバー，（Ｂ）金属被覆ガラス繊維，（Ｃ）炭素繊
維，（Ｄ）黄銅繊維，（Ｅ）アルミ繊維等の電磁波シー
ルド性能を有する糸や、あるいはこの様な糸の形態の他
に、（Ｆ）製織後、表面に銀，ニッケル等の電磁波シー
ルド性物質をコーティングを施した布帛が知られてい
る。また、（Ｇ）特開平５−１８６９６６号公報には、
１．５ｄ×３８ｍｍのアクリル繊維を精練した後、塩化
第１スズ及び塩酸を含有する水溶液に浸漬，水洗し、無
電解銀メッキに対する触媒性を付与した後、エチレンジ
アミン四酢酸四ナトリウム，水酸化ナトリウム，ホルマ
リン及びアンモニア性硝酸銀溶液からなるメッキ液を用
いて上記アクリル繊維に銀メッキを施して得た繊維より
なる不織布が、さらに、（Ｈ）特開平５−４８２８９号
公報には、ポリアミド，ポリエステル，アクリル等の合
成繊維、ポリプロピレン，ポリエチレン，塩化ビニル等
の合成樹脂の繊維化物、綿，羊毛などの天然繊維、アセ
テート，ビスコース等の再生繊維、あるいは硝子繊維，
炭素繊維等の無機質繊維に、ニッケル，鉄，コバルト，
銀，パラジウム等の金属でメッキした繊維を含む抄造液
を起泡し、気泡表面に短繊維を分散させ、これを抄造し
て得た不織布等が開示されている。

【０００４】しかしながら、上述の（Ａ）ステンレスフ
ァイバーは線引き法により生産されるため、製造コスト
が高い上に可紡性に欠け、（Ｂ）金属被覆ガラス繊維，
（Ｃ）炭素繊維及び（Ｄ）黄銅繊維は硬質であるため、
産業資材用途には利用可能であるものの衣料用途に用い
ることができず、（Ｅ）アルミ繊維は表面が酸化しやす
く、衣料用途には用いることができない等という問題点
が有り、また（Ｆ）製織後、表面に銀等のコーティング
を施した布帛の場合、摩耗に弱く、薄地に不向きである
ため、衣料用途に用いることは困難であった。

【０００５】さらに、布帛に電磁波シールド性物質を含
有せしめて電磁波シールド性能を得る場合、電磁波の漏
洩量は、該布帛に含有される各電磁波シールド性物質間
の空隙の合計面積の大小よりも、各々の空隙の面積の大
小に比例するため、空隙の合計面積が同じ場合であれ
ば、大きな空隙が少なく存在する布帛に比べ、小さな空
隙が多く存在する布帛の方がより高い電磁波シールド性
能を示すことが知られている。

【０００６】従って、上記（Ｇ）特開平５−１８６９６
６号公報，（Ｈ）特開平５−４８２８９号公報に開示さ
れる様な不織布の場合、電磁波シールド性物質を均一に
分散させることが困難なため部位により混率ムラが発生
するので、製品によっては大きな電磁波シールド性物質
間空隙を有するものとなって、電磁波シールド性能に劣
るものとなるという問題点を有していた。

【０００７】また、この様な数々の問題点を解決するべ
く、最近では電磁波シールド性物質により被覆されたフ
ィラメントが開発されているが、例えば、このフィラメ
ントを用いて織物を製造する場合、フィラメント間の各
々の空隙の面積を小さくしようとすると、該フィラメン
トを経糸・緯糸共、密に配置する必要があり、所望の電
磁波シールド性能を得ようとすると極めてコスト高とな
るので、衣料用途には不向きであるという問題点を有し
ていた。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、以上の点に
鑑みなされたものであって、電磁波シールド性能を有
し、衣料用途に好適な繊維構造物の提供を目的とするも
のである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の目的は、銀で被覆
された短繊維を全量に対し３．０重量％を越えて含有せ
しめてなることを特徴とする電磁波シールド性紡績糸、
及び銀で被覆された短繊維を全量に対し３．０重量％を
越えて含有せしめた紡績糸を用いてなることを特徴とす
る電磁波シールド性布帛によって達成される。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
なお、図１は本発明の紡績糸の断面図である。

【００１１】図１に示す本発明の紡績糸（１）は、芯部
の短繊維（２）を銀（３）により被覆した銀被覆短繊維
（４）を用いてなるものである。ここで、芯部の短繊維
（２）としては、繊維長が２５ｍｍ〜７８ｍｍであっ
て、素材が綿，レーヨン，溶剤紡糸セルロース等のセル
ロース系繊維、あるいはポリエチレンテレフタレート，
ポリテトラメチレンテレフタレート，ポリエチレンオキ
シベンゾエート，ポリ１・４−ジメチルシクロヘキサン
テレフタレート等からなるポリエステル、ナイロン４，
ナイロン６，ナイロン７，ナイロン１１，ナイロン１
２，ナイロン６６，ナイロン６・１０，ポリメタキシレ
ンアジパミド，ポリパラキシリレンデカンアミド等のポ
リアミド、ポリプロピレン，ポリエチレン等のポリオレ
フィン，ポリ塩化ビニル，ポリ塩化ビニリデン等のポリ
ビニル系ポリマー、及びこれらの共重合体や変性体等の
ポリマーからなる合成繊維のステープルが利用できる
が、引張強力の点でポリアミド系繊維のステープルが好
ましい。なお、獣毛繊維や絹繊維等の動物繊維は、銀と
反応して、その効果を減少せしめるので適切ではない。
また、フィラメントは前述した通り、布帛において銀被
覆フィラメント間の各々の空隙の面積を小さくしようと
すると、該銀被覆フィラメントを経糸・緯糸共、密に配
置する必要があり、所望の電磁波シールド性能を得よう
とすると極めてコスト高となって、衣料用途には不向き
であるので適切ではない。

【００１２】そして、上記の短繊維（２）を、無電解メ
ッキ法，スパッタリング法，金属蒸着法等、公知の繊維
構造物金属被覆加工法を用い、電磁波シールド性物質と
しての銀（３）により被覆する。一般的な繊維構造物金
属被覆加工では、銀以外の電磁波シールド性物質とし
て、銅やニッケル等の金属も用いられているが、これら
の電磁波シールド性物質は人体に及ぼす影響が大きいの
で、優れた電磁波シールド性を発揮し、かつ唯一経皮吸
収のない銀を用いる。このとき、上記短繊維（２）を被
覆する銀（３）の量が銀被覆短繊維（４）全体の５．０
重量％未満の場合、被膜が薄くなるために所望の電磁波
減衰が得られず、また４０．０重量％を越えるとコスト
高となるので、５．０〜４０．０重量％の銀で被覆す
る。

【００１３】次いで、この様にして得られた銀被覆短繊
維（４）を用いて紡績糸（１）を製造する。ここで、他
の短繊維（５）と混紡する場合、紡績糸において銀被覆
短繊維（４）の含有量が３．０重量％以下であると銀被
覆短繊維（４）相互間の空隙が大きくなり、既に述べた
様に所望の電磁波シールド性能が得られなくなるため、
銀被覆短繊維（４）を紡績糸全量に対し３．０重量％を
越えて含有するのが好適であり、好ましくは１０．０重
量％以上、さらに好ましくは２０．０重量％以上含有せ
しめると優れた効果が得られる様になる。なお、上述の
ように獣毛繊維や絹繊維等の動物繊維は、銀（３）と反
応して、その効果を減少せしめるのでこれらと混紡する
ことは好ましくない。

【００１４】他の短繊維（５）に銀被覆短繊維（４）を
混入せしめるに際しては、練条工程にて混入せしめても
よいが、均一に分散せしめるためには混打綿工程が好ま
しい。また、綿との混紡の場合、精練・漂白を行い綿ロ
ウを除去したものを用いると均一分散性の点で好まし
い。

【００１５】そして、上記の原料を用い、混打綿工程−
梳綿工程−練条工程−粗紡工程−精紡工程を経て本発明
の紡績糸（１）を製造する。上記精紡工程においては、
リング精紡機，オープンエンド精紡機等の精紡機に供給
して精紡単糸を紡出するものであるが、粗糸供給後に空
気流中にて銀被覆短繊維（４）と他の短繊維（５）の粗
密差を解消せしめることが可能となるので、オープンエ
ンド精紡機を用いることが好ましい。

【００１６】続いて上記紡績糸を用いて織物，編物等の
布帛を製造する。このとき、上記の電磁波シールド性を
有する紡績糸（１）の混率が布帛中において４０．０重
量％以上であれば、混入された銀被覆短繊維（４）間の
空隙面積を減少せしめることが可能となり、優れた電磁
波シールド性能を示す布帛となる。この様にして得られ
た布帛は、優れた導電性を有すると共に、湿潤な条件下
で銀イオンを放出するため、大腸菌，黄色ブドウ球菌，
ＭＲＳＡ，レジオネラ菌等の細菌類や、白癬菌，黒カ
ビ，青カビ等の真菌類に対する優れた抗菌効果をも示す
様になるのである。

【００１７】

【実施例】次に本発明を実施例に基づき詳細に説明する
が、本発明は何等これらに限定されるものではない。

【００１８】実施例１ナイロン６からなる１．４ｄのポリアミド繊維を繊維長
３８ｍｍに切断し、短繊維状にした後、無電解メッキ法
により上記ポリアミド系短繊維を銀で被覆せしめた。こ
こで、該銀被覆短繊維における銀の被覆量が２０．０重
量％となる様にした。

【００１９】次いで、上記銀被覆短繊維５．０％及び綿
９５．０％の両者を混打綿工程にて均一に混ぜ合わせ、
さらに梳綿工程及び練条工程を経た後、粗紡工程に供給
し、Ｚ撚，１．１回／インチで施撚して０．９ｇ／ｍの
粗糸を得た後、該粗糸を、オープンエンド精紡機に供給
し、Ｚ撚，３２回／インチで、４０番手（英式綿番手）
の電磁波シールド性能を有する精紡単糸を紡出し、さら
にこの様にして得た電磁波シールド性紡績糸を用い、経
１４４本／インチ、緯７０本／インチで製織し、実施例
１の布帛を得た。即ち、実施例１の布帛における銀の含
有量は、５．０×２０．０＝１．０％である。

【００２０】比較例１ナイロン６からなるポリアミド繊維の１．４ｄフィラメ
ントを無電解メッキ法によりを銀で被覆せしめた。ここ
で、該銀被覆フィラメントにおいて銀の被覆量は実施例
１と同様、２０．０重量％となる様にした。

【００２１】続いて、上記の銀被覆フィラメント５．０
重量％及び綿からなる４０番手（英式綿番手）の精紡単
糸９５．０重量％を用い、経・緯共に４．４±０．６ｍ
ｍピッチで上記銀被覆フィラメントを配置せしめて経１
４６本／インチ、緯７２本／インチで製織し、比較例１
の布帛を得た。このとき、比較例１の布帛における銀の
含有量は、実施例１と同様、１．０％である。

【００２２】比較例２ナイロン６からなるポリアミド繊維の１．４ｄフィラメ
ントのみを用い、フィラメント間の空隙が比較例１と同
程度になる様に経１８０本／インチ，緯９０本／インチ
で製織し、比較例２の布帛を得た。

【００２３】この様にして得た上記の実施例１，比較例
１及び比較例２を用い、特に人体に害を及ぼすと言われ
るＶＨＦ波（３０〜３００ＭＨｚ）及びＵＨＦ波（３０
０ＭＨｚ〜３ＧＨｚ）について、ＫＣ法にて電磁波シー
ルド効果（ＳＥ）測定試験を行った。このとき被験布を
安定した状態とするため、一昼夜放置したものを用い
た。なお、電磁波シールド効果（ＳＥ）は以下に示す
（Ａ）式より算出した。

【００２４】電磁波シールド効果（％）＝（１−透過電界／入射電界）×１００（Ａ）

【００２５】この様に測定した結果を以下の表１に示
す。

【００２６】

【００２７】上記の試験の結果、実施例１の布帛は、Ｖ
ＨＦ波を９９．７％、ＵＨＦ波を９９．３％と、優れた
シールド効果を有していることが分かったが、これに対
し、比較例１の布帛はＶＨＦ波を８９．２％、ＵＨＦ波
を８７．３％、また比較例２の布帛はＶＨＦ波を８０．
３％、ＵＨＦ波を７７．２％をカットしているに過ぎ
ず、両者とも１０％以上の電磁波の漏洩が認められた。

【００２８】

【発明の効果】本発明の繊維構造物は、銀で被覆された
短繊維を含有しているので、これらを用いて製造された
繊維製品は高い電磁波シールド効果を示すものとなっ
て、電子機器の周囲で作業を行う際の衣料や、電磁波の
遮蔽が望まれる産業資材用途等において頗る有用であ
り、また上記繊維構造物に含有されている銀は導電性能
を備えているので、これを用いて製造された繊維製品は
静電気帯電防止機能をも備えるものとなり、さらには衣
料用途に用いた場合、銀の作用によって大腸菌，黄色ブ
ドウ球菌，ＭＲＳＡ，レジオネラ菌等に対して優れた抗
菌効果を示す様になるのである。また、本発明の布帛
は、この様に機能面で優れた効果を示すと同時に、電磁
波シールド性糸条がフィラメントではなく紡績糸より構
成されているので、風合に優れると共に、電磁波シール
ド性フィラメントからなる布帛に比べ、少量の銀で所望
の効果が得られる様になり、低コストで提供し得るとい
う効果をも奏するのである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る紡績糸断面の模式図で
ある。

【符号の説明】

１紡績糸２芯部短繊維３銀４銀被覆短繊維５（銀被覆短繊維以外の）他の短繊維

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】銀で被覆された短繊維を全量に対し３．
０重量％を越えて含有せしめてなることを特徴とする電
磁波シールド性紡績糸。
【請求項２】銀で被覆された短繊維を全量に対し３．
０重量％を越えて含有せしめた紡績糸を用いてなること
を特徴とする電磁波シールド性布帛。