JPH11200242A

JPH11200242A - 繊維添着用樹脂組成物、繊維材料及び繊維製品

Info

Publication number: JPH11200242A
Application number: JP9368195A
Authority: JP
Inventors: Masatoshi Koyanagi; 正敏小柳
Original assignee: JOMO TWISTING THREAD CO Ltd
Current assignee: JOMO TWISTING THREAD CO Ltd
Priority date: 1997-12-26
Filing date: 1997-12-26
Publication date: 1999-07-27

Abstract

(57)【要約】【課題】少量でマイナスイオン効果が得られる繊維添
着用樹脂組成物、繊維材料及び繊維製品を提供する。ま
た、マイナスイオン効果と共に耐洗濯性のあるシルク特
性を付与する。【解決手段】石英片岩、石英斑岩、段戸石及び珪岩か
ら選択された鉱石を粒径０．１〜１７．０ミクロンに粉
砕した微粉体をバインダーに混練して繊維添着用樹脂組
成物を得る。微粉砕された鉱石は表面積が大きく放射線
の鉱石内吸収が少ない。更に、粒径０．１〜１７．０ミ
クロンの人工遠赤外線セラミックスを混練できる。バイ
ンダーは１２０℃以下で硬化する水性バインダーとし、
シルクのフィブロインを加水分解して製造した低分子量
ポリペプチド水溶液を混入する。鉱石を粒径０．２〜１
７．０ミクロンに粉砕ずれば、繊維材料に練り込みが可
能である。繊維材料に付与する鉱石の量を少なくでき、
風合いのよい繊維材料が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、マイナスイオン効
果を発揮する鉱石を含有する繊維添着用樹脂組成物、
糸、布帛又はその他の繊維材料及びこれを縫製してなる
衣服やこれを編成してなる海苔養殖用網その他の繊維製
品に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】マイナスイオンとは、分子が１０個ない
し１００個ほど集まって空気中に浮かんでいる粒子（小
イオン）のうちの、マイナスに帯電しているものであ
り、このマイナスイオンは、電気的に中性の分子に放射
線、紫外線、熱線（遠赤外線）等のエネルギーを照射し
てマイナス電子を引き剥がし、剥がされたマイナス電子
が他の分子に捕えられることにより発生する。また、空
気中で微細水滴が分裂するとき、水滴は陽極に帯電し、
周囲の空気は陰極に帯電する空気のイオン化現象（レナ
ード現象）によっても起きる。マイナスイオンは、肩こ
り、神経痛、リウマチ、冷え症、腰痛、荒れ性、打ち
身、捻挫、霜焼け及びあせもの治療、疲労回復、安眠、
体質改善に優れた効果（マイナスイオン効果と呼ばれて
いる）を発揮することが知られている。

【０００３】そこでα線、β線及びγ線（放射線）を放
射する天然鉱石の微粉体を、衣服や寝具のように身体に
直接ないし間接的に触れる繊維製品に付与した健康材料
が提唱されている（例えば特公昭６２−３２９４８号、
特開平３−１８５１０９号）。この健康材料は、シート
に天然放射性稀有元素鉱物の微粉末を樹脂とともに接着
したり、糸に前記微粉末を練り込んだものであり、天然
放射性稀有元素鉱物から放出する放射線により、マイナ
スイオン効果を発揮させるものである。また、トルマリ
ン（電気岩）、麦飯岩、医王岩の微粉末を練り込んだ
糸、それらの微粉体を塗布した布帛等の繊維材料は公知
である。この種の繊維材料は、トルマリン鉱岩等が放射
する遠赤外線により、マイナスイオン効果を発揮させる
ものである。

【０００４】一方、シルクは、綿や羊毛、合成繊維と比
較して肌触りが良く、保湿性、吸水性、乾燥効果、柔軟
性等を備えており、皮膚を傷つけないという特徴（シル
ク特性という。）がある。このため皮膚に直接触れる部
分をシルクで編織した繊維材料で被覆した製品が用いら
れている。しかしシルクは高価であるから、一定の方法
で綿糸や合成繊維糸の表面にシルク特性を付与したあと
織物にしたり、綿糸や合成繊維糸で編織した布帛の表面
にシルク特性を付与する方法が従来から行われている。
この方法は、シルクのフィブロインを加水分解して低分
子量ポリペプチドの水溶液（「加水分解シルク液」と呼
ばれている）を製造し、この水溶液を満たした浴槽に布
帛や糸等の繊維材料を浸漬したあと絞り、乾燥して一定
量のシルク製低分子量ポリペプチドを繊維材料に付着さ
せるというものである。糸ないし布帛等の表面に付着し
たシルク製低分子量ポリペプチドは、合成繊維糸、綿糸
又はこれらから製造された布帛等と皮膚との接触を和ら
げて、皮膚の荒れやかさつきなどを防止する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、放射線を利用
した健康材料は、人の遺伝子に及ぼす影響が明らかでな
く、特に若年者に対しては極力その使用を避けたいとい
う要望がある。また、遠赤外線を利用した繊維材料は遠
赤外線の放射量が少なく、一定のマイナスイオン効果を
得るためにはその付着量を多くする必要があり、紡糸工
程や塗布工程に支障を生じると共に、塗布した繊維材料
ないし繊維製品の風合いが悪くなるという問題がある。

【０００６】一方、糸や布帛等の表面にシルク製低分子
量ポリペプチドを単に付着したものは、数回の洗濯によ
って脱落してしまうという欠点がある。耐洗濯性を向上
させるための手段がいろいろ試みられているが、経済的
でかつ充分な耐洗濯性を有する手段は未だ見出されてい
ない。

【０００７】本発明は、安心して使用することができ、
付着量が少なくても充分なマイナスイオン効果を得るこ
とができる繊維添着用樹脂組成物、繊維材料及び繊維製
品を提供することを第１の目的としている。更に、マイ
ナスイオン効果と共に耐洗濯性のあるシルク特性を付与
することができる繊維添着用樹脂組成物及びこれを付与
した繊維材料及び繊維製品を得ることを第２の目的とし
ている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の繊維添着
用樹脂組成物は、石英片岩、石英斑岩、段戸石及び珪岩
から選択された少なくとも１の鉱石を粒径０．１〜１
７．０ミクロンに粉砕した微粉体をバインダーに混練し
てなることを特徴とするものである。これらの鉱石は微
粉砕されているので、表面積が大きく、遠赤外線の鉱石
内吸収が少ない。粒径が０．１〜０．７ミクロンの微粉
体を混入したコーティング用樹脂組成物は、微粉体が沈
降することがなく、長期の保存が可能であり、フローテ
ングナイフ法等により塗布することができる。また、粒
径が０．１〜１７．０ミクロンの微粉体をバインダーと
共に水中に分散した分散液や粘稠液はパディング法や捺
染法により塗布することができる。衣料用の繊維製品の
原料として用いるものは粒径０．１〜３．０ミクロンの
微粉体を使用する。海苔の養殖用網などの産業資材に用
いるものは、粒子が粗くても付着が不均一でもかまわな
いので、粒径が０．１〜１７．０ミクロンの微粉体を使
用することができる。バインダーは用途によって選択す
る。低温バインダー及び高温バインダーが用いられ、水
性バインダー及び油性バインダーを用いることができ
る。産業資材用には耐久性があるものが用いられ、衣料
用には風合いを阻害しないものが用いられる。

【０００９】請求項２記載の発明は、請求項１記載の繊
維添着用樹脂組成物において、粒径０．１〜１７．０ミ
クロンの人工遠赤外線セラミックスが混練されているこ
とを特徴とするものである。人工の遠赤外線放射セラミ
ックスとしては、合成ゼオライトを用いることができ
る。

【００１０】請求項３記載の発明は、請求項１又は２記
載の繊維添着用樹脂組成物において、バインダーが１２
０℃以下で硬化する水性バインダーであり、シルクのフ
ィブロインを加水分解して製造した低分子量ポリペプチ
ド水溶液が混入されていることを特徴とするものであ
る。水性バインダーは、低温で乾燥しても繊維材料に密
着するように、ガラス転移点Ｔｇ及び最低造膜温度ＭＦ
Ｔの低い高分子化合物が用いられる。１２０℃以下で硬
化する水性バインダーとして、ポリアクリル酸エステ
ル、ポリ酢酸ビニル、エチレン酢酸ビニル共重合体、Ｃ
−ＳＢＲラテックス、Ｃ−ＮＢＲラテックスのエマルジ
ョン型、水性ポリウレタンの溶液型、水性ポリエステル
のデイスパージョン型がある。水性バインダーとしてア
クリル酸エステル共重合体又はエステル重合体が好まし
い。アクリル酸エステル共重合体は、ポリエステル繊維
やナイロン繊維との接着力が高く、エステル重合体は綿
繊維との接着力が高い。そしてアクリル酸エステル共重
合体又はエステル重合体が低温乾燥で繊維材料に密着す
るためには、ガラス転移点Ｔｇ及び最低造膜温度ＭＦＴ
を低くする構成成分を使う必要がある。例えば、アクリ
ル酸エステル共重合体では、２−エチルヘキシルアクリ
レート（Ｔｇ＝−８５℃）やブチルアクリレート（Ｔｇ
＝−５４℃）の成分を多く配合してやればよい。

【００１１】請求項４記載の繊維材料は、請求項１、２
又は３記載の繊維添着用樹脂組成物によって形成された
樹脂層を備えていることを特徴とするものである。ま
た、請求項５記載の繊維製品は、請求項１、２又は３記
載の繊維添着用樹脂組成物が含浸されていることを特徴
とするものである。

【００１２】請求項６記載の繊維材料は、石英片岩、石
英斑岩、段戸石及び珪岩から選択された少なくとも１の
鉱石を粒径０．１〜１７．０ミクロンに粉砕した微粉体
が練り込まれていることを特徴とするものである。粒径
０．１〜１７．０ミクロンであれば糸に練り込みが可能
である。粒径０．１〜３．０ミクロンのものは衣料用と
して用いることができ、０．１〜１７．０ミクロンのも
のは産業資材として用いることができる。また、請求項
７記載の繊維製品は、請求項６記載の繊維材料によって
製造されたことを特徴とするものである。

【００１３】

【作用】請求項１記載の繊維添着用樹脂組成物は、石英
片岩、石英斑岩、段戸石又は珪岩を含んでいる。この種
の岩石はトルマリンと同様に遠赤外線放射性セラミック
スである。図１と図２とを比較すれば明らかなように、
この種の岩石のマイナスイオン発生量は、トルマリンの
それと比べて７〜８倍である。従って繊維材料及び繊維
製品に付与する量を少なくすることができ、風合いのよ
い繊維材料及び繊維製品を得ることができる。海苔の養
殖用の網のような産業資材として用いたときは、海苔の
付着量が大きく、而も付着したのりの発育を促進するこ
とができる。

【００１４】請求項２記載の繊維添着用樹脂組成物は、
人工遠赤外線セラミックスが配合されている。人工の遠
赤外線セラミックス微粉体は白色であり、石英片岩、石
英斑岩、段戸石又は珪岩の微粉体はねずみ色である。両
者を混合することにより、ねずみ色を薄めることがで
き、繊維材料ないし繊維製品に付与したときに、それら
の色彩が変化するのを抑えることができる。

【００１５】請求項３記載の繊維添着用樹脂組成物は、
１２０℃以下で硬化する水性バインダーによって鉱石微
粉体及びシルク製低分子量ポリペプチドを繊維材料の表
面に固定するので、鉱石微粉体及びシルク製低分子量ポ
リペプチドが脱落し難く、耐洗濯性が向上し、繊維材料
及びこれから製造された繊維製品に、長期に亘ってマイ
ナスイオン効果及びシルク特性を保持させることができ
る。１２０℃以下で硬化する水性バインダーとしてアク
リル酸エステル共重合体又はエステル重合体を使用して
やれば、安価でかつ繊維製品の風合いを損なうことがな
く、シルク特性を付与することができる。特にアクリル
酸エステル共合重体はシルク製低分子量ポリペプチドの
アミド結合に親和性があるエステル基を側鎖として持っ
ているので、前記交絡ないしファンデルワールス力と相
俟ってより強い固着力を発揮するものと推測される。

【００１６】請求項４記載の繊維材料は、請求項１、２
又は３記載の繊維添着用樹脂組成物によって形成された
樹脂層を備えており、そのまま編織ないし成形すること
により、肌着やサポータ、ストッキング等の繊維製品を
製造することができる。

【００１７】請求項５記載の繊維製品は、請求項１、２
又は３記載の繊維添着用樹脂組成物に靴下、ストッキン
グ等の繊維製品をどぶ漬けしたあと遠心脱水することに
より、石英片岩、石英斑岩、段戸石及び珪岩の微粉体等
を付与することができる。

【００１８】請求項６記載の繊維材料は、石英片岩、石
英斑岩、段戸石及び珪岩から選択された少なくとも１の
鉱石を粒径０．１〜１７．０ミクロンに粉砕した微粉体
を紡糸液に混練し、これをノズルから引き出すことによ
りマイナスイオンを発生する糸を製造することができ
る。

【００１９】請求項７記載の繊維製品は、前記糸を用い
て編織した繊維材料を縫製ないし編成することにより、
マイナスイオンを発生する衣料や海苔養殖用網などの繊
維製品を製造することができる。

【００２０】

【発明の実施の形態】・石英片岩の化学成分（重量百分
率） SiO₂ 82.25 、AL₂O₂ 8.59 、Fe₂o₃ 1.06 、TiO₂ 0.3
3 、 CaO 1.55 MgO 0.37 、K₂O 2.96 、Na₂O 2.26 、MnO 0.0
2 、 lgLoss 0.61 上記の組成の石英片岩を例にとり、これとトルマリンと
のマイナスイオンの発生量を比較検討した。石英片岩及
びトルマリンの微粉末を充填したステンレスカラム中に
水を循環して、活性化した水をビーカーに取った。この
水を取り出して和紙に吸収させ、神戸電波機株式会社製
ＫＳＴー９００イオンテスターの測定用吸引口に定置し
た。空気を吸引しながらマイナスイオンの発生量を測定
した。

【００２１】図１は石英片岩のマイナスイオン発生量を
示したグラフであり、図２はトルマリンのマイナスイオ
ン発生量を示したグラフである。両図において、縦軸は
イオン数／ｃｃであり、横軸は測定時間（回数）であ
る。石英片岩の場合は測定上限値５０，０００個を超え
ており、約７０，０００〜８０，０００個であると推定
される。一方、トルマリンの場合は最高１０，０００個
であり、平均すると５，０００個である。従って、石英
片岩はトルマリンに比べて少なくとも７〜８倍程度のマ
イナスイオン発生能力があり、少ない付着量で大きなマ
イナスイオン効果を発揮することがわかる。

【００２２】図３は２００℃における上記石英片岩（実
線ａ）及び合成ゼオライト（破線ｃ）の遠赤外線放射エ
ネルギー量を示したものであり、及び４０℃の石英片岩
（破線ｂ）の遠赤外線放射エネルギー量を示したもので
ある。図４は６０℃の上記石英片岩（実線ｄ）及び合成
ゼオライト（破線ｅ）の遠赤外線放射エネルギー率を示
したものである。

【００２３】・実施例１上記石英片岩を粒径６ミクロン以下の大きさに微粉砕
し、これに粒径６ミクロン以下に微粉砕した上記合成ゼ
オライトを加えた混合粉体を酢酸エチルに溶解したアク
リル樹脂に混入し、粘度調整してコーティング用樹脂組
成物を製造する。このコーティング組成物は、フローテ
ィングナイフコーターを用いて、ポリエステル繊維製織
物に塗布して１８０℃×１分乾燥した。この織物で下着
を製造したところ風合いが良好で、マイナスイオン効果
を発揮した。

【００２４】・実施例２粒径６ミクロンの石英片岩及び合成ゼオライトの微粉体
を下記の配合割合で樹脂に混合して繊維添着用分散剤を
製造し、この分散剤をパッデング法によって布帛に含浸
させたあと乾燥する。

【００２５】〔パッデングレサイプ〕石英片岩の微粉体 5 合成ゼオライトの微粉体 5 ポリエーテル系ポリウレタン樹脂及びポリエステル樹脂を配合した水溶液 5 アクリル酸エステル共重合体エマルジョン 4 非イオン柔軟剤 5 抗菌剤 8 水Ｘ ─────────────────────────────────── 100 作業工程は、１デップ×１ニップ、予備乾燥６０℃×１
０分、キュアリング１００℃×２分である。この布帛の
耐洗濯性の試験をしたところ、実施例１と同レベルの耐
洗濯性を有するとともに、マイナスイオン効果を発揮し
た。

【００２６】・実施例３石英片岩を粒径６ミクロン以下の大きさに微粉砕し、水
に分散させたあと加熱して約１００℃に維持し、微量の
硫酸を添加して撹拌しながらｐＨ３の懸濁液を調整す
る。この懸濁液を電気分解してミネラル成分をイオンに
して溶出させる。溶出した金属イオン等の水和物は加水
分解を受けて縮合程度の高い分子となり、この分子が石
英片岩の超微粉砕粒子と共に集合してコロイド粒子とな
る。これを濾過して、グリコールに混ぜて成分の凝集沈
澱を防止し、分散安定化させた石英片岩のゲルを得る。

【００２７】一方、シルクのフィブロインを加水分解し
て低分子化し、シルク製低分子量ポリペプチドの水溶液
（加水分解シルク液）を得る。この加水分解シルク液の
組成は、加水分解されたフィブロイン（シルク製低分子
量ポリペプチド）４〜６％、分解剤及び中和剤（無機
物）１〜３％、防腐剤（メチル及びプロピルパラベン）
０．２％、防腐剤（エタノール）１．０％、残りは水で
ある。

【００２８】１対１の割合で混合した石英片岩及び合成
ゼオライトの微粉体と加水分解シルク液とを下記の低温
乾燥型の水性バインダーに添加してコーティング用樹脂
組成物を製造した。水性バインダーは、シルク製低分子
量ポリペプチドの分解温度（１２０℃）以下で硬化する
エマルジョンであり、その主成分はアクリル酸エステル
共重合体である。アクリル酸エステル共重合体の物性値
は、重量平均分子量２５万、固形分４２％、ｐＨ５〜
７、粘度５００ｍＰａ・Ｓ以上、Ｔｇ＝−４５℃であ
る。助剤としてポリエーテル系ポリウレタン樹脂及びポ
リエステル樹脂を配合した水溶液を添加した。助剤は、
加水分解シルク液に含まれるシルク製低分子量ポリペプ
チドとアクリル酸エステル共重合体との結合時に均一
性、吸水性を与える。

【００２９】上記組成のコーティング用樹脂組成物をポ
リエステル繊維製の布帛に塗布して１２０℃×１分で硬
化させた。この布帛の耐洗濯性を試験したところ、５０
〜１００回洗濯しても最初の保湿性、肌触りなどのシル
クの特性を保持していた。この布帛で下着を製造したと
ころ、風合や肌触りが良好でマイナスイオン効果を発揮
した。なお、上記コーティング組成物にキチンキトサン
やヒノキチオール等の抗菌剤を混入することができる。

【００３０】・実施例４１対１の割合で混合した石英片岩及び合成ゼオライトの
微粉体と加水分解シルク液とを低温乾燥型の水性バイン
ダーに添加した。この水性バインダーは１２０℃以下で
硬化する水分散型の溶液であり、その主成分はエステル
重合体である。エステル重合体は綿との親和性が高いの
で、綿織物製品に含浸させて１２０℃×１分で乾燥し
た。肌触りや風合がよく、マイナスイオン効果を発揮し
た。、この製品の耐洗濯性を試験したところ、５０〜１
００回洗濯しても最初の保湿性、肌触りなどを保持して
いた。

【図面の簡単な説明】

【図１】石英片岩のマイナスイオン発生量を示すグラフ

【図２】トルマリンのマイナスイオン発生量を示すグラ
フ

【図３】石英片岩及び合成ゼオライトの遠赤外線放射エ
ネルギー量のグラフ

【図４】石英片岩及び合成ゼオライトの遠赤外線放射エ
ネルギー率のグラフ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】石英片岩、石英斑岩、段戸石及び珪岩か
ら選択された少なくとも１の鉱石を粒径０．１〜１７．
０ミクロンに粉砕した微粉体をバインダーに混練してな
ることを特徴とする、繊維添着用樹脂組成物。
【請求項２】粒径０．１〜１７．０ミクロンの人工遠
赤外線セラミックスが混練されていることを特徴とす
る、請求項１記載の繊維添着用樹脂組成物。
【請求項３】バインダーが１２０℃以下で硬化する水
性バインダーであり、シルクのフィブロインを加水分解
して製造した低分子量ポリペプチド水溶液が混入されて
いることを特徴とする、請求項１又は２記載の繊維添着
用樹脂組成物。
【請求項４】請求項１、２又は３記載の繊維添着用樹
脂組成物によって形成された樹脂層を備えていることを
特徴とする、繊維材料。
【請求項５】請求項１、２又は３記載の繊維添着用樹
脂組成物が含浸されていることを特徴とする、繊維製
品。
【請求項６】石英片岩、石英斑岩、段戸石及び珪岩か
ら選択された少なくとも１の鉱石を粒径０．１〜１７．
０ミクロンに粉砕した微粉体が練り込まれていることを
特徴とする、繊維材料。
【請求項７】請求項６記載の繊維材料によって製造さ
れた、繊維製品。