制電作業服
【課題】高い制電効果を長期間保持することのできる制電作業服を提供すること。更に詳しくには繰返し着用、洗濯操作によっても制電特性の劣化が少ない制電作業服を提供すること。
【解決手段】原料構成比率として少なくともセルロース系繊維を２０〜９５重量％、ポリエステル系合成繊維を５〜８０重量％含み、導電性ポリエステルマルチフィラメント糸を経糸及び／又は緯糸として５ｍｍ以上３０ｍｍ以下の間隔で規則的に配置して製織され、第四級アンモニウム塩成分又はホスホニウム塩成分を含み、アクリル酸エステル誘導体、アクリル酸アミド誘導体などから選択される少なくとも一種類を含む重合体で表面処理されてなる織物を少なくとも一部に用いて縫製された作業服であって、前記織物の初期及び洗濯処理５０回実施後の表面抵抗率が特定の範囲である制電作業服。
【解決手段】原料構成比率として少なくともセルロース系繊維を２０〜９５重量％、ポリエステル系合成繊維を５〜８０重量％含み、導電性ポリエステルマルチフィラメント糸を経糸及び／又は緯糸として５ｍｍ以上３０ｍｍ以下の間隔で規則的に配置して製織され、第四級アンモニウム塩成分又はホスホニウム塩成分を含み、アクリル酸エステル誘導体、アクリル酸アミド誘導体などから選択される少なくとも一種類を含む重合体で表面処理されてなる織物を少なくとも一部に用いて縫製された作業服であって、前記織物の初期及び洗濯処理５０回実施後の表面抵抗率が特定の範囲である制電作業服。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電気・電子機器製造業、家電製造業、自動車製造業、石油製品製造業などの一般製造業や電力供給業、ガス供給業、ガソリンスタンドなどのエネルギー供給業などの作業服として好適な制電作業服に関するものである。更に詳しくには作業時の静電気帯電を最小に留め、製品の歩留り向上や火災、爆発などの事故防止に有効な制電作業服に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から電気・電子機器製造作業では半導体デバイスなどの精密機器等を取扱うために静電気帯電は製品の歩留りを悪化させる要因であった。昨今では一般家電、自動車、携帯電話なども半導体デバイスを多用したものとなっており、製品の安全性や品質保証面でも静電気の防止は大きな課題となっている。またエネルギー供給業についても静電気帯電による火花、スパークは大事故につながるため、作業服の制電性能向上及び制電性能の耐久性向上は大きな課題であった。
【０００３】
作業服の素材の観点から考えると、綿やレーヨンなど水酸基を有するセルロース系繊維は湿度の低下に伴い帯電し易くなるが、相対湿度が４５〜５０％ＲＨ程度では帯電障害を生じさせるような高い表面抵抗率を示さない。しかしながらセルロース系繊維のみを使用した場合は引裂強度、その他耐久性に乏しい他、防皺性やＷ＆Ｗ性が悪く取扱面で支障を来す場合がある。
【０００４】
飛散毛羽などによるコンタミネーション防止のため、ポリエステル長繊維なども作業衣として使用されているが、ポリエステルなどの合成繊維は疎水性繊維で電気の絶縁体であり一般に表面抵抗率は１×１０15〜１×１０17Ω／□程度と非常に大きく、帯電し易い。また作業時の発汗、不感蒸泄等による蒸れ感、べたつき感を感じさせ、着心地がよくない等の欠点がある。
【０００５】
またカーボンや低融点金属を組合せた導電性繊維を織物の経糸及び／又は緯糸の少なくとも一部に使用した導電性ポリエステル織物が数多く提案上市されている（例えば、特許文献１、２参照。）。該方法を用いれば効果的に帯電を防止することが可能であるが、該導電性繊維の配列・配置を緻密にしなければ十分な効果が期待できず価格が高価なものとなる他、布帛の力学的強度が実用強度に耐え得るものにはならない。また配列・配置を少なく留めると帯電防止効果に乏しく制電作業服として好ましいものにはならない。
【特許文献１】特開昭６０−１７３１４０号公報
【特許文献２】特開２００１−７３２０７号公報
【０００６】
また複合紡糸法を用いて得られた制電性合成繊維フィラメントと導電性合成繊維フィラメントを組合せて製織し制電特性を向上させた織物が提案されている（例えば、特許文献３参照。）。該方法は制電性合成繊維フィラメントとしてポリアルキレングリコール系化合物を含有する共重合ポリエステルを芯成分とするものであるが、通常のポリエステルフィラメント対比で強度や伸度が低く、得られた織物の引裂強度や耐摩耗特性等の力学的強度が低く、繰返し洗濯、着用における耐久性が必ずしも高いものにならない。
【特許文献３】特開平１１−９３０３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は掛る問題を解決し、高い制電効果を長期間保持することのできる制電作業服の提供を課題とするものであり、更に詳しくには繰返し着用、洗濯操作によっても制電特性の劣化が少ない制電作業服の提供を課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記問題を解決するために発明者らが鋭意検討を重ね、本発明に到達した。即ち、本発明は以下の構成よりなる。
１． 原料構成比率として少なくともセルロース系繊維を２０〜９５重量％、ポリエステル系合成繊維を５〜８０重量％含み、導電性ポリエステルマルチフィラメント糸を経糸及び／又は緯糸として５ｍｍ以上３０ｍｍ以下の間隔で規則的に配置して製織され、第四級アンモニウム塩成分又はホスホニウム塩成分を含み、アクリル酸エステル誘導体、アクリル酸アミド誘導体、ビニルエーテル誘導体、ビニルピリジン誘導体、ポリアミンポリマー、カチオン性ポリマー、ウレタン系ポリマーから選択される少なくとも一種類を含む重合体で表面処理されてなる織物を少なくとも一部に用いて縫製された作業服であって、前記織物の初期の表面抵抗率が１×１０7Ω／□以上５×１０11Ω／□以下であり、ＪＩＳ Ｌ０２１７ １０３法による洗濯処理５０回実施後の表面抵抗率が５×１０9Ω／□以上５×１０12Ω／□であることを特徴とする制電作業服。
２． 織物の初期の表面電位が−１００Ｖ以上＋１００Ｖ以下であり、ＪＩＳ Ｌ０２１７ １０３法による洗濯５０回処理後の表面電位が±０V以上＋２００Ｖ以下であることを特徴とする上記第１に記載の制電作業服。
３． 織物の初期の電位減衰が３．０秒以下であり、ＪＩＳ Ｌ０２１７ １０３法による洗濯５０回処理後の電位減衰が６．０秒以下であることを特徴とする上記第１又は第２に記載の制電作業服。
４． 重合体が複数の官能基を有するエポキシ系架橋剤によって架橋構造を導入されたものであり、織物のＡＡＴＣＣ １２４法によるＷ＆Ｗ性が２．５級以上、ＪＩＳ Ｌ１０５９−１ モンサント法による防皺度が７０％以上であることを特徴とする上記第１〜第３のいずれかに記載の制電作業服。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の制電作業服は導電性ポリエステルマルチフィラメント糸を経糸及び／又は緯糸として均等に配置した織物によって構成されており、該織物表面より積極的に除電させると共に織物表面を第四級アンモニウム塩又はホスホニウム塩等の効果により電気的中和を促し制電性を向上させることができる。この効果によって静電気によるハイテク機器の誤動作や半導体デバイス製品等の破壊を防止することが可能となり、製品の品質向上や歩留り向上に寄与することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の制電作業服は経糸及び／又は緯糸にポリエステル系導電性フィラメントを配置した織物であり原料構成比率として少なくともセルロース系繊維を２０〜９５重量％、ポリエステル系合成繊維を５〜８０重量％含み、繊維表面を第四級アンモニウム塩成分又はホスホニウム塩成分を含み、アクリル酸エステル誘導体、アクリル酸アミド誘導体、ビニルエーテル誘導体、ビニルピリジン誘導体、ポリアミンポリマー、カチオン性ポリマー、ウレタン系ポリマーから選択される少なくとも一種類の重合体で処理し制電特性及びその耐久性を改善させるものである。
【００１１】
本発明の制電作業服は原料構成比率として少なくともセルロース系繊維を２０〜９５重量％、ポリエステル系合成繊維を５〜８０重量％含む織物を縫製して得られるものである。用いるポリエステル繊維としてはポリエステルマルチフィラメント、ポリエステルステープルファイバーを用いた紡績糸等が例示できる。ポリエステル繊維はエチレングリコール、トリメチレングリコール、１，４−ブタンジオール等のジオール成分とテレフタル酸、イソフタル酸、５−ナトリウムスルフォイソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸成分とをエステル交換反応、重縮合させて得られたエステルが好ましく使用される。ポリエチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のホモポリマー、共重合ポリマー、ブレンドポリマー等が例示される。また必要に応じて二酸化チタン、硫酸バリウム、二酸化珪素等の艶消剤や酸化防止剤、平滑剤、帯電防止剤、その他を含有させてもよい。また繊維断面も公知のいずれの断面を採用することが可能であるが、好ましくは中実丸断面の採用が堅牢度や力学的強度の点で好ましい。
【００１２】
ポリエステル系合成繊維の構成比率が５重量％未満の範囲では織物の引裂強度や耐磨耗特性に乏しい他、洗濯耐久性やＷ＆Ｗ性の観点からも好ましい領域ではない。また逆に８０重量％を著しく超過する範囲では吸湿吸汗性に乏しく、べとつき感や蒸れ感等の不快感を感じさせるものとなってしまい着心地の観点であまり好ましくない。
【００１３】
また本発明の制電作業服に使用する導電性ポリエステルマルチフィラメント糸は溶融複合紡糸法により低融点金属やカーボン微粒子等の電気の良導体を単独若しくは繊維形成性樹脂マトリックス中に分散させた後、ポリエステル系樹脂と芯鞘、偏心芯鞘や貼合せ、多層貼合せ等の断面としたものが好ましく使用される。例えばカネボウ合繊社のベルトロン（Ｒ）やクラレ社のクラカーボ（Ｒ）等が例示される。
【００１４】
導電性ポリエステルマルチフィラメント糸の配置としては経糸及び／又は緯糸に５ｍｍ以上３０ｍｍ以下の間隔で規則的に配置されていることが好ましい。より積極的に除電するためには経糸緯糸双方に５ｍｍ〜１０ｍｍ程度の間隔で配置することが好ましい。導電性ポリエステルマルチフィラメント糸は従来のポリエステルマルチフィラメント対比で強度的に弱いため、必要以上に用いると引裂強度など織物の力学的性能が低下する他、価格が割高であり製品コストが高くなり、５ｍｍ未満の間隔で用いるのは好適とは言えない。また３０ｍｍを超過する間隔では除電効果に乏しくなり易く制電効果について不十分になり易くあまり好ましくない。
【００１５】
また本発明の制電作業服は原料構成比率として少なくともセルロース系繊維を２０〜９５重量％使用することが好ましい。セルロース系繊維としては綿、麻等の天然繊維やビスコースレーヨン、銅アンモニアレーヨン、ポリノジック等の再生繊維、セルロースアセテート等の半合成繊維等を例示することができる。該セルロース系繊維の構成比率が２０重量％未満では吸湿吸汗性能に乏しく、着用快適性の観点で好ましい領域ではない。また９５重量％を超過する領域では引裂強度等の洗濯耐久性やＷ＆Ｗ性等の観点から好ましいものではない。尚、本発明はセルロース系繊維及びポリエステル系合成繊維以外の構成原糸が含まれていてもよく、ポリヘキサメチレンアジペートやポリカプロラクタム等のポリアミドやポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、ポリアクリロニトリル、ポリフェニレンサルファイド、ポリベンゾビスオキサゾール等々の公知の合成繊維を始め、羊毛やその他獣毛、絹などの蛋白質繊維などが例示される。
【００１６】
また織物の表面抵抗率については初期値として１×１０7Ω／□以上５×１０11Ω／□以下、ＪＩＳ Ｌ０２１７ １０３法による洗濯処理５０回実施後の数値として、５×１０9Ω／□以上５×１０12Ω／□以下が好ましい。ポリエステルは１×１０15Ω／□〜１×１０17Ω／□程度の高抵抗値を示すものであり、ポリエステル繊維を含有する織物は上記の効果によって表面抵抗率が高くなる傾向にある。このため第４級アンモニウム塩成分又はホスホニウム塩成分を含み、アクリル酸エステル誘導体、アクリル酸アミド誘導体、ビニルエーテル誘導体、ビニルピリジン誘導体、ポリアミンポリマー、カチオン性ポリマーから選択された少なくとも一種類を含む重合体でポリエステル繊維表面の処理を行なうことが好ましい。この表面処理はパッドスチーム法、パッドドライ法、吸尽法等々の公知の方法を用いて処理することができる。また複数の官能基を持つ架橋剤、例えばジアミン化合物、ジエポキシ化合物、３官能エポキシ化合物、４官能エポキシ化合物などの架橋剤を併用させることによって優れた制電効果を長期間持続させることが可能となる。特にジエポキシ化合物が耐久性や価格、取扱性など汎用性の面から好ましい。また第４級アンモニウム塩及びホスホニウム塩は制電特性向上以外に抗菌効果の向上も期待できる。表面抵抗率が１×１０7Ω／□未満の低表面抵抗率は疎水性を示すポリエステルを含む織物では非常に得難く、５×１０12Ω／□を著しく超過する高表面抵抗率では静電気による精密機器の誤動作や半導体など製品の破壊等を招く可能性が高くなり好ましい領域でない。
【００１７】
アクリル酸エステル誘導体とはジエチルアミノエチルメタクリレートなど第３アミノ基を有するアルコールのメタクリル酸エステルなどが例示され、アクリル酸アミド誘導体とはメラミンモノメチレンアクリル酸アミド、アクリル酸アミドメチレンユリアなど、ビニルエーテル誘導体とはポリアミノエチルビニルエーテル、ビニルシクロヘキシルエーテルとジエチルアミノビニルエーテルの共重合物など、ビニルピリジン誘導体とはポリー２−ビニルピリジン、２−ビニルピリジンとスチレンの共重合物など、ポリアミンポリマーとはポリエチレングリコールポリアミン、ポリオール・クロロヒドリン、ポリアミドポリイミダゾリンなど、カチオン性ポリマーとはメラミン・ホルムアルデヒド樹脂、アミノトリアジンアルデヒド樹脂など、ウレタン系ポリマーとはポリエーテルジオール、ポリエーテルトリオール、ポリエーテルポリオールなどにトリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネートなどを反応させたものなどがそれぞれ例示される。これらの誘導体やポリマーは第四級アンモニウム塩化若しくはホスホニウム塩化して処理することが更に好ましい。
【００１８】
また初期の表面電位が−１００Ｖ以上＋１００Ｖ以下、ＪＩＳ Ｌ０２１７ １０３法による洗濯５０回処理後の表面電位が±０Ｖ以上＋２００Ｖ以下であることが好ましい。表面電位についても繰返し洗濯により性能低下が見られるが、＋２００Ｖを超過する範囲では着用時の不快感を伴うものではないが、精密機器の誤動作や半導体などの製品破壊を引き起こす可能性が高くなり好ましくない。また±０Ｖ未満の範囲は繰返し洗濯処理を施したポリエステルを含む素材として現実には得られ難い数値である。また初期の表面電位については洗濯処理による劣化を考慮すると、絶対値で１００Ｖ以下に抑えておくことが好ましい。
【００１９】
また本発明の制電作業服は上記の構成からなる織物を縫製してなるものである。用いるポリエステル系合成繊維の単糸繊度は限定するものではないが、０．３デシテックス以上５．０デシテックス以下、より好ましくは０．５デシテックス以上３．５デシテックス以下である。単糸繊度が０．３デシテックス未満であれば織物の引裂強度等の強度面で支障を来す場合があり好ましくなく、単糸繊度が５．０デシテックスを著しく超過する範囲であればドレープ性に乏しくなり易く、着心地や着用時の作業性が不満足になり易いのであまり好ましくない。
【００２０】
本発明の制電作業衣は上記のように第四級アンモニウム塩又はホスホニウム塩を含む重合体で織物表面を被覆処理するものであるが、該重合体が複数の官能基を有するエポキシ系架橋剤によって架橋されていることが耐久性を向上させるために好ましい。架橋剤としてはエポキシ系以外にメラミン系、ウレタン系、ポリビニルエーテル系等々公知の架橋剤があり、いずれも架橋反応が促進されることによって重合体に三次元網目構造を導入し、重合体の強度を向上させることができるがエポキシ系架橋剤が耐久性に優れ、遊離ホルマリンなどの問題が無いため、好適に使用される。エポキシ系架橋剤としてはポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、トリメチロールプロパンポリグリシジルエーテル等々を例示することができる。
【００２１】
織物の電位減衰については初期値として３．０秒以下、より好ましくは２．０秒以下でありＪＩＳ Ｌ０２１７ １０３法による洗濯５０回後の電位減衰が６．０秒以下、より好ましくは４．０秒以下である。該電位減衰は帯電した生地からの静電気の逃げやすさ（放電しやすさ）を評価するものである。洗濯回数増加に従い電位減衰速度も表面抵抗率や表面電位同様劣化し、長時間を要するものとなる。初期値として３．０秒を超過する長時間を要すれば繰返し洗濯による劣化を加味すると好ましい領域とは言えず、洗濯５０回後で６．０秒を超過する長時間を要すれば製品破壊等の懸念が大きくなり好ましくない。下限値については特に限定しないが、急激に過大な放電が生じてしまうことは好ましくなく、１．０秒以上が好適である。
【００２２】
本発明の制電作業服を構成する織物はＡＡＴＣＣ １２４法によるＷ＆Ｗ性が２．５級以上、好ましくは３．０級以上あることが望ましい。構成繊維としてポリエステル系合成繊維を多く含有させることによってＷ＆Ｗ性をより向上させることが可能であるが、着用快適性の観点から綿などセルロース系繊維を多用することが望ましい。セルロース系繊維は分子構造中にエポキシ系架橋剤等による架橋構造を取り入れる事によってＷ＆Ｗ性を向上させることが可能でありポリエステル系合成繊維との複合で高いＷ＆Ｗ性を保持することができる。Ｗ＆Ｗ性が２．５級未満であれば着用皺や洗濯による皺が強く、品位面で好ましいものとは言えない。
【００２３】
また織物のＪＩＳ Ｌ１０５９−１ モンサント法による防皺度が７０％以上、より好ましくは７５％以上であることが品位面で好ましい。該防皺度が７０％未満では着用時の着皺などが付きやすく、品位的に好ましいものではない。一般に樹脂加工を施すことにより布帛のドレープ性や柔軟性を低下させ皺がつきやすくなるが、防皺度として７０％以上より好ましくは７５％以上であれば、鋭角的な折れ皺や細かい皺などの着用皺が軽微なものとなり品位を損ねることがない。
【００２４】
本発明の制電作業服に用いる織物はレピアルーム、プロジェクタイルルーム、エアージェットルーム、ウォータージェットルーム等の公知の織機を用いて製織することが可能である。また必要に応じ撚糸を施して製織に供することが可能であるし、フラットヤーン使いのみならず仮撚加工糸、交絡混繊糸、流体攪乱加工糸など公知の糸加工を実施した糸条を用いることも可能である。
【００２５】
また染色加工についても液流染色機、気流染色機、ジッカー染色機、ウインス染色機、ビーム染色機等のバッチ式染色機の他、パッド法による連続染色、フラットスクリーンやロータリースクリーン、インクジェット等の捺染等々、公知の手法を用いて染色することが可能である。該織物は染色と同時、若しくは染色後に繊維表面を薬剤処理するが公知のパッドドライキュア法、パッドスチームキュア法等の連続パディング処理の他、ウインス染色機やビーム染色機等によるバッチ式の吸尽処理も用いることができる。例えばパディング処理の場合はパッダーマングル等により薬液ピックアップが５０〜９０％程度の条件で薬液を付与した後、雰囲気温度１１０℃程度の高圧スチーマーか若しくは雰囲気温度１２０〜１６０℃の拡布型ネットコンベア式ドライヤー等々を用いて処理することができる。表面カチオン化処理における重合体成分重量は処理後の織物総重量に対して５〜５０重量％、好ましくは１０〜４０重量％であることが良好な制電性を長く保つことができ、好ましい。上記重合体成分重量が５％未満では織物表面に均一処理することが困難であり、５０重量％を超過する範囲ではコスト的に割高になり好ましいとはいえない。
【００２６】
本発明の制電作業服の縫製も公知の方法を用いて実施することができる。縫製に使用する縫い糸やポケット材、裏地、ファスナー類などの各種部材についても帯電が少なく制電特性に優れ、できれば劣化による塵埃発生のないものを使用することが好ましい。特にポケット材や裏地は表地と同様、導電性マルチフィラメントを経糸及び／又は緯糸として均一間隔に配したものであって、表地と同様の表面処理を施してなる織物が好ましい。本発明の制電作業服の縫製仕様は特に限定を加えるもので無く、上下セパレートであってもつなぎ服であってもよく、作業環境に応じて適宜選択することができる。
【００２７】
本発明の制電作業服は導電性ポリエステルフィラメント糸の効果によって帯電した電荷を積極的に除電すると共に、織物表面を第四級アンモニウム塩又はホスホニウム塩等の効果により電気的中和を促し制電性を向上させることができる。この効果によって静電気によるハイテク機器の誤動作や半導体デバイス製品等の破壊を防止することが可能となり、製品の品質向上や歩留り向上に寄与することができる。このふたつの手法を組合せることによって高い耐久制電性を持たせるものであっていずれかひとつの効果のみでは要求を満足することができない。
【実施例】
【００２８】
以下実施例に従い、本発明を更に詳細に説明する。本文中及び実施例中の特性値は下記評価方法に基づき導出されるものである。尚、本発明は以下の実施例に何ら限定されるものではない。
【００２９】
（表面抵抗率）
環境温湿度２３℃×５０％ＲＨに評価用試料（サンプル）を２４時間調温調湿した後、同環境で評価を実施した。使用した表面抵抗計は三菱化学社製Ｈｉｒｅｓｔａ Ｕｐ ＭＣＰ−ＨＴ４５０型、印加電圧は１００Ｖである。表面抵抗率の単位はΩ／□（オーム・パー・スクエア）である。
【００３０】
（表面電位）
環境温湿度２３℃×５０％ＲＨに評価用試料（サンプル）を２４時間調温調湿した後、同環境で評価を実施した。使用した表面電位計は日本スタティック社製ＭＯＤＥＬ ＳＶ７７Ａ型である。市販のアクリル板で評価用試料（サンプル）の表面を擦過（上下ストローク×５回）し、擦過２秒経過後に計測を開始し最大電圧を示す値を測定値とした。
【００３１】
（電位減衰）
環境温湿度２３℃×５０％ＲＨに評価用試料（サンプル）を２４時間調温調湿した後、同環境で評価を実施した。使用した評価装置は日本スタティック社製ＳＴＡＴＩＣ ＭＡＳＴＥＲ Ｓ−４１１型であり、印加電圧１０Ｖを３０秒間印加し初期電位の１／１０の電位になるまでの時間（秒）を評価した。
【００３２】
（皺回復性）
ＪＩＳ Ｌ１０５９−１ 防皺性試験方法（モンサント法）記載の方法に準じて評価した。尚、荷重装置は５．０Ｎの荷重装置（プレスホルダ及び５００ｇ分銅）を使用し環境温湿度が２０℃、６５％ＲＨで皺付け、皺回復角の評価を実施した。
【００３３】
（Ｗ＆Ｗ性）
ＡＡＴＣＣ １２４―１９８９記載の方法に準じ、５段階レプリカ法に基づいて評価を実施した。５級（良好）〜１級（不良）
【００３４】
（洗濯試験）
ＪＩＳ Ｌ０２１７ １０３法記載の方法に準じて実施した。
【００３５】
（実施例１）
ポリエステルセミダル丸断面ステープルファイバー（東洋紡エステル（Ｒ））１．７ｄｔｅｘ３８ｍｍとエジプト綿を２０℃、６５％ＲＨの環境下での重量比としてそれぞれ６５重量％、３５重量％となるように混打綿混紡した後、常法で梳綿、練条、粗紡、リング精紡を実施し英式綿番手で３２番（１８４ｄｔｅｘ相当）単糸の紡績糸Ａを得た。また同様の混率、手法で英式綿番手８０番（７４ｄｔｅｘ相当）単糸の紡績糸Ｂ（撚方向Ｚ撚）を得、該紡績糸Ｂ２本とクラレ社製導電性ポリエステルフィラメント（クラカーボ（Ｒ））２８ｄｔｅｘ２ｆｉｌａｍｅｎｔｓとを引き揃え、紡績糸の元撚とは逆方向（Ｓ撚方向）に４００回／ｍの合撚を実施し導電性繊維Ｃを得た。
【００３６】
上記の方法によって得られた紡績糸Ａを経糸及び緯糸双方に用い、導電性繊維Ｃを経糸として１０ｍｍ毎の間隔になるように配列し、エアージェットルームを用いて２／１左上がり綾織組織に製織した。得られた織物生機を両面ガス毛焼きして表面に露出している長毛羽を除去した後、拡布状態で精練処理を実施し引き続き次亜塩素酸ナトリウム水溶液で漂白処理を行なった。マングルで脱水後、連続して表面温度１２０℃のシリンダードライヤーで乾燥した。ついで液流染色機を用いて分散染料及び反応染料による染色を実施、湯洗、水洗を十分に実施した後、脱水し拡布状態で表面温度１２０℃のシリンダードライヤーで乾燥した。得られた染色生地を乾燥状態で、第四級アンモニウム塩化したメタクリル酸エステル（アクリル酸エステル誘導体）を主成分とする樹脂エマルションに架橋剤としてジエポキシ化合物を調製した水溶液をパディングし雰囲気温度１５０℃のショートループドライヤーを用いて固着させ、雰囲気温度１６０℃のヒートセッターを用いて生地セットを実施した。パディング処理における絞り率は７５％であり、重合体成分の重量は雰囲気温度２５℃、相対湿度６５％の乾燥状態で、処理後の織物総重量に対して２０重量％を占めるものである。
【００３７】
得られた加工布を用いてジャケット及びスラックスからなる男子作業服を縫製した。基本物性を表１にまとめた。得られた作業服はＪＩＳ Ｌ０２１７ １０３法による洗濯を５０回実施しても帯電し難く、表面抵抗も低く留まり精密機器製造現場の作業服として好適なものであった。またＷ＆Ｗ性や防皺性も高く、着用時の着皺がつきにくく品位面から見ても作業服として好適なものとなった。
【００３８】
（実施例２）
実施例１で得られた織物生機を両面ガス毛焼きして表面に露出している長毛羽を除去した後、拡布状態で精練処理を実施し引き続き次亜塩素酸ナトリウム水溶液で漂白処理を行なった。マングルで脱水後、連続して表面温度１２０℃のシリンダードライヤーで乾燥した。ついで液流染色機を用いて分散染料及び反応染料による染色を実施、湯洗、水洗を十分に実施した後、脱水し拡布状態で表面温度１２０℃のシリンダードライヤーで乾燥した。得られた染色生地を乾燥状態で、第四級アンモニウム塩化したポリエーテルポリオール系ポリウレタン（ウレタン系ポリマー）を主成分とする樹脂エマルションに架橋剤としてジエポキシ化合物を調製した水溶液をパディングし雰囲気温度１５０℃のショートループドライヤーを用いて固着させ、雰囲気温度１６０℃のヒートセッターを用いて生地セットを実施した。パディング処理における絞り率は７５％であり、重合体成分の重量は雰囲気温度２５℃、相対湿度６５％の乾燥状態で、処理後の織物総重量に対して１６重量％を占めるものである。
【００３９】
得られた加工布を用いてジャケット及びスラックスからなる男子作業服を縫製した。基本物性を表１にまとめた。得られた作業服は実施例１同様、ＪＩＳ Ｌ０２１７ １０３法による洗濯を５０回実施しても帯電し難く、表面抵抗も低く留まり精密機器製造現場の作業服として好適なものであった。またＷ＆Ｗ性や防皺性も高く、着用時の着皺がつきにくく品位面から見ても作業服として好適なものとなった。
【００４０】
（実施例３）
使用する樹脂エマルションを第４級アンモニウム塩化したメラミンモノメチレンアクリル酸アミド（アクリル酸アミド誘導体）を主成分とした水溶液（架橋剤は不使用）とした他は実施例１同様の方法で加工布を得た。パディング処理による絞り率は７５％であり、重合体成分の重量は雰囲気温度２５℃、相対湿度６５％の乾燥状態で、処理後の織物総重量に対して１５重量％を占めるものである。続いて実施例１同様の方法によってジャケット及びスラックスからなる男子作業服を縫製した。基本物性を表１にまとめた。得られた作業服は実施例１同様、ＪＩＳ Ｌ０２１７ １０３法による洗濯を５０回実施しても帯電が少なく、表面抵抗も低く留まり精密機器製造現場の作業服として好適なものであった。またＷ＆Ｗ性や防皺性も高く、着用時の着皺がつきにくく品位面から見ても作業服として好適なものとなった。
【００４１】
（実施例４）
使用する樹脂エマルションをビニルシクロへキシルエーテルとジエチルアミノビニルエーテルの共重合体の第４級アンモニウム塩（ビニルエーテル誘導体）を主成分とし３官能のアミン系化合物を架橋剤として調整した水溶液とした他は実施例１同様の方法で加工布を得た。パディング処理による絞り率は７５％であり、重合体成分の重量は雰囲気温度２５℃、相対湿度６５％の乾燥状態で、処理後の織物総重量に対して２０重量％を占めるものである。続いて実施例１同様の方法によってジャケット及びスラックスからなる男子作業服を縫製した。基本物性を表１にまとめた。得られた作業服は実施例１同様、ＪＩＳ Ｌ０２１７ １０３法による洗濯を５０回実施しても帯電し難く、表面抵抗も低く留まり精密機器製造現場の作業服として好適なものであった。またＷ＆Ｗ性や防皺性も高く、着用時の着皺がつきにくく品位面から見ても作業服として好適なものとなった。
【００４２】
（実施例５）
使用する樹脂エマルションをホスホニウム塩化したスチレン系モノマーと２−ビニルピリジンからなる共重合物（ビニルピリジン誘導体）を主成分として調整した水溶液（架橋剤不使用）とした他は実施例１同様の方法で加工布を得た。パディング処理による絞り率は７５％であり、重合体成分の重量は雰囲気温度２５℃、相対湿度６５％の乾燥状態で、処理後の織物総重量に対して１５重量％を占めるものである。続いて実施例１同様の方法によってジャケット及びスラックスからなる男子作業服を縫製した。基本物性を表１にまとめた。得られた作業服は実施例１同様、ＪＩＳ Ｌ０２１７ １０３法による洗濯を５０回実施しても帯電し難く、表面抵抗も低く留まり精密機器製造現場の作業服として好適なものであった。またＷ＆Ｗ性や防皺性も高く、着用時の着皺がつきにくく品位面から見ても作業服として好適なものとなった。
【００４３】
（実施例６）
使用する樹脂エマルションを第４級アンモニウム塩化したポリアミドポリイミダゾリン（ポリアミンポリマー）を主成分として調整した水溶液（架橋剤不使用）とした他は実施例１同様の方法で加工布を得た。パディング処理による絞り率は７５％であり、重合体成分の重量は雰囲気温度２５℃、相対湿度６５％の乾燥状態で、処理後の織物総重量に対して１５重量％を占めるものである。続いて実施例１同様の方法によってジャケット及びスラックスからなる男子作業服を縫製した。基本物性を表１にまとめた。得られた作業服は実施例１同様、ＪＩＳ Ｌ０２１７ １０３法による洗濯を５０回実施しても帯電し難く、表面抵抗も低く留まり精密機器製造現場の作業服として好適なものであった。またＷ＆Ｗ性や防皺性も高く、着用時の着皺がつきにくく品位面から見ても作業服として好適なものとなった。
【００４４】
（実施例７）
使用する樹脂エマルションを第４級アンモニウム塩化したメラミン・ホルムアルデヒドジ樹脂（カチオン性ポリマー）主成分として調整した水溶液（架橋剤不使用）とした他は実施例１同様の方法で加工布を得た。パディング処理による絞り率は７５％であり、重合体成分の重量は雰囲気温度２５℃、相対湿度６５％の乾燥状態で、処理後の織物総重量に対して１６重量％を占めるものである。続いて実施例１同様の方法によってジャケット及びスラックスからなる男子作業服を縫製した。基本物性を表１にまとめた。得られた作業服は実施例１同様、ＪＩＳ Ｌ０２１７ １０３法による洗濯を５０回実施しても帯電し難く、表面抵抗も低く留まり精密機器製造現場の作業服として好適なものであった。またＷ＆Ｗ性や防皺性も高く、着用時の着皺がつきにくく品位面から見ても作業服として好適なものとなった。
【００４５】
（比較例１）
導電性ポリエステルマルチフィラメントの配置間隔を５０ｍｍ間隔とした以外は実施例１同様の方法を用いて生地を作成しジャケット及びスラックスからなる男子作業服を縫製した。第四級アンモニウム塩を含有する重合体の効果により帯電を中和する機能は優れているものの帯電した電荷を積極的に除電する効果が不足してしまい表面抵抗率、表面電位ともやや高いものとなり、制電作業服としては好ましいものにはならなかった。
【００４６】
（比較例２）
実施例１で得られた織物生機を使用し、両面ガス毛焼きして表面に露出している長毛羽を除去した後、拡布状態で精練処理を実施し引き続き次亜塩素酸ナトリウム水溶液で漂白処理を行なった。マングルで脱水後、連続して表面温度１２０℃のシリンダードライヤーで乾燥した。ついで液流染色機を用いて分散染料及び反応染料による染色を実施、湯洗、水洗を十分に実施した後、脱水し拡布状態で第４級アンモニウム塩系カチオン活性剤を主体とする帯電防止剤エマルションを調製してなる水溶液を湿潤状態でパディングし雰囲気温度１５０℃のショートループドライヤーを用いて固着させ、雰囲気温度１６０℃のヒートセッターを用いて生地セットを実施した。尚、パディング処理における絞り率は７５％である。
【００４７】
得られた加工布を用いてジャケット及びスラックスからなる男子作業服を縫製した。基本物性を表１にまとめた。得られた作業服は洗濯未処理の場合、優れた制電特性を有するものの洗濯耐久性に乏しく、ＪＩＳ Ｌ０２１７ １０３法による５０回洗濯処理後は制電性を殆ど示さないものとなり、工場作業服としては好ましいものにならなかった。
【００４８】
【表１】
【産業上の利用可能性】
【００４９】
本発明によれば半導体や液晶その他電子電気機器製造業の工場作業服、精密電子機器を用いた工場作業服などに好適な耐久制電作業服を得ることができる。しかも繰返し洗濯による性能劣化が少なく製品の歩留り向上や事故の防止効果も期待できるなどの効果を奏するものである。
【技術分野】
【０００１】
本発明は電気・電子機器製造業、家電製造業、自動車製造業、石油製品製造業などの一般製造業や電力供給業、ガス供給業、ガソリンスタンドなどのエネルギー供給業などの作業服として好適な制電作業服に関するものである。更に詳しくには作業時の静電気帯電を最小に留め、製品の歩留り向上や火災、爆発などの事故防止に有効な制電作業服に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から電気・電子機器製造作業では半導体デバイスなどの精密機器等を取扱うために静電気帯電は製品の歩留りを悪化させる要因であった。昨今では一般家電、自動車、携帯電話なども半導体デバイスを多用したものとなっており、製品の安全性や品質保証面でも静電気の防止は大きな課題となっている。またエネルギー供給業についても静電気帯電による火花、スパークは大事故につながるため、作業服の制電性能向上及び制電性能の耐久性向上は大きな課題であった。
【０００３】
作業服の素材の観点から考えると、綿やレーヨンなど水酸基を有するセルロース系繊維は湿度の低下に伴い帯電し易くなるが、相対湿度が４５〜５０％ＲＨ程度では帯電障害を生じさせるような高い表面抵抗率を示さない。しかしながらセルロース系繊維のみを使用した場合は引裂強度、その他耐久性に乏しい他、防皺性やＷ＆Ｗ性が悪く取扱面で支障を来す場合がある。
【０００４】
飛散毛羽などによるコンタミネーション防止のため、ポリエステル長繊維なども作業衣として使用されているが、ポリエステルなどの合成繊維は疎水性繊維で電気の絶縁体であり一般に表面抵抗率は１×１０15〜１×１０17Ω／□程度と非常に大きく、帯電し易い。また作業時の発汗、不感蒸泄等による蒸れ感、べたつき感を感じさせ、着心地がよくない等の欠点がある。
【０００５】
またカーボンや低融点金属を組合せた導電性繊維を織物の経糸及び／又は緯糸の少なくとも一部に使用した導電性ポリエステル織物が数多く提案上市されている（例えば、特許文献１、２参照。）。該方法を用いれば効果的に帯電を防止することが可能であるが、該導電性繊維の配列・配置を緻密にしなければ十分な効果が期待できず価格が高価なものとなる他、布帛の力学的強度が実用強度に耐え得るものにはならない。また配列・配置を少なく留めると帯電防止効果に乏しく制電作業服として好ましいものにはならない。
【特許文献１】特開昭６０−１７３１４０号公報
【特許文献２】特開２００１−７３２０７号公報
【０００６】
また複合紡糸法を用いて得られた制電性合成繊維フィラメントと導電性合成繊維フィラメントを組合せて製織し制電特性を向上させた織物が提案されている（例えば、特許文献３参照。）。該方法は制電性合成繊維フィラメントとしてポリアルキレングリコール系化合物を含有する共重合ポリエステルを芯成分とするものであるが、通常のポリエステルフィラメント対比で強度や伸度が低く、得られた織物の引裂強度や耐摩耗特性等の力学的強度が低く、繰返し洗濯、着用における耐久性が必ずしも高いものにならない。
【特許文献３】特開平１１−９３０３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は掛る問題を解決し、高い制電効果を長期間保持することのできる制電作業服の提供を課題とするものであり、更に詳しくには繰返し着用、洗濯操作によっても制電特性の劣化が少ない制電作業服の提供を課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記問題を解決するために発明者らが鋭意検討を重ね、本発明に到達した。即ち、本発明は以下の構成よりなる。
１． 原料構成比率として少なくともセルロース系繊維を２０〜９５重量％、ポリエステル系合成繊維を５〜８０重量％含み、導電性ポリエステルマルチフィラメント糸を経糸及び／又は緯糸として５ｍｍ以上３０ｍｍ以下の間隔で規則的に配置して製織され、第四級アンモニウム塩成分又はホスホニウム塩成分を含み、アクリル酸エステル誘導体、アクリル酸アミド誘導体、ビニルエーテル誘導体、ビニルピリジン誘導体、ポリアミンポリマー、カチオン性ポリマー、ウレタン系ポリマーから選択される少なくとも一種類を含む重合体で表面処理されてなる織物を少なくとも一部に用いて縫製された作業服であって、前記織物の初期の表面抵抗率が１×１０7Ω／□以上５×１０11Ω／□以下であり、ＪＩＳ Ｌ０２１７ １０３法による洗濯処理５０回実施後の表面抵抗率が５×１０9Ω／□以上５×１０12Ω／□であることを特徴とする制電作業服。
２． 織物の初期の表面電位が−１００Ｖ以上＋１００Ｖ以下であり、ＪＩＳ Ｌ０２１７ １０３法による洗濯５０回処理後の表面電位が±０V以上＋２００Ｖ以下であることを特徴とする上記第１に記載の制電作業服。
３． 織物の初期の電位減衰が３．０秒以下であり、ＪＩＳ Ｌ０２１７ １０３法による洗濯５０回処理後の電位減衰が６．０秒以下であることを特徴とする上記第１又は第２に記載の制電作業服。
４． 重合体が複数の官能基を有するエポキシ系架橋剤によって架橋構造を導入されたものであり、織物のＡＡＴＣＣ １２４法によるＷ＆Ｗ性が２．５級以上、ＪＩＳ Ｌ１０５９−１ モンサント法による防皺度が７０％以上であることを特徴とする上記第１〜第３のいずれかに記載の制電作業服。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の制電作業服は導電性ポリエステルマルチフィラメント糸を経糸及び／又は緯糸として均等に配置した織物によって構成されており、該織物表面より積極的に除電させると共に織物表面を第四級アンモニウム塩又はホスホニウム塩等の効果により電気的中和を促し制電性を向上させることができる。この効果によって静電気によるハイテク機器の誤動作や半導体デバイス製品等の破壊を防止することが可能となり、製品の品質向上や歩留り向上に寄与することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の制電作業服は経糸及び／又は緯糸にポリエステル系導電性フィラメントを配置した織物であり原料構成比率として少なくともセルロース系繊維を２０〜９５重量％、ポリエステル系合成繊維を５〜８０重量％含み、繊維表面を第四級アンモニウム塩成分又はホスホニウム塩成分を含み、アクリル酸エステル誘導体、アクリル酸アミド誘導体、ビニルエーテル誘導体、ビニルピリジン誘導体、ポリアミンポリマー、カチオン性ポリマー、ウレタン系ポリマーから選択される少なくとも一種類の重合体で処理し制電特性及びその耐久性を改善させるものである。
【００１１】
本発明の制電作業服は原料構成比率として少なくともセルロース系繊維を２０〜９５重量％、ポリエステル系合成繊維を５〜８０重量％含む織物を縫製して得られるものである。用いるポリエステル繊維としてはポリエステルマルチフィラメント、ポリエステルステープルファイバーを用いた紡績糸等が例示できる。ポリエステル繊維はエチレングリコール、トリメチレングリコール、１，４−ブタンジオール等のジオール成分とテレフタル酸、イソフタル酸、５−ナトリウムスルフォイソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸成分とをエステル交換反応、重縮合させて得られたエステルが好ましく使用される。ポリエチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のホモポリマー、共重合ポリマー、ブレンドポリマー等が例示される。また必要に応じて二酸化チタン、硫酸バリウム、二酸化珪素等の艶消剤や酸化防止剤、平滑剤、帯電防止剤、その他を含有させてもよい。また繊維断面も公知のいずれの断面を採用することが可能であるが、好ましくは中実丸断面の採用が堅牢度や力学的強度の点で好ましい。
【００１２】
ポリエステル系合成繊維の構成比率が５重量％未満の範囲では織物の引裂強度や耐磨耗特性に乏しい他、洗濯耐久性やＷ＆Ｗ性の観点からも好ましい領域ではない。また逆に８０重量％を著しく超過する範囲では吸湿吸汗性に乏しく、べとつき感や蒸れ感等の不快感を感じさせるものとなってしまい着心地の観点であまり好ましくない。
【００１３】
また本発明の制電作業服に使用する導電性ポリエステルマルチフィラメント糸は溶融複合紡糸法により低融点金属やカーボン微粒子等の電気の良導体を単独若しくは繊維形成性樹脂マトリックス中に分散させた後、ポリエステル系樹脂と芯鞘、偏心芯鞘や貼合せ、多層貼合せ等の断面としたものが好ましく使用される。例えばカネボウ合繊社のベルトロン（Ｒ）やクラレ社のクラカーボ（Ｒ）等が例示される。
【００１４】
導電性ポリエステルマルチフィラメント糸の配置としては経糸及び／又は緯糸に５ｍｍ以上３０ｍｍ以下の間隔で規則的に配置されていることが好ましい。より積極的に除電するためには経糸緯糸双方に５ｍｍ〜１０ｍｍ程度の間隔で配置することが好ましい。導電性ポリエステルマルチフィラメント糸は従来のポリエステルマルチフィラメント対比で強度的に弱いため、必要以上に用いると引裂強度など織物の力学的性能が低下する他、価格が割高であり製品コストが高くなり、５ｍｍ未満の間隔で用いるのは好適とは言えない。また３０ｍｍを超過する間隔では除電効果に乏しくなり易く制電効果について不十分になり易くあまり好ましくない。
【００１５】
また本発明の制電作業服は原料構成比率として少なくともセルロース系繊維を２０〜９５重量％使用することが好ましい。セルロース系繊維としては綿、麻等の天然繊維やビスコースレーヨン、銅アンモニアレーヨン、ポリノジック等の再生繊維、セルロースアセテート等の半合成繊維等を例示することができる。該セルロース系繊維の構成比率が２０重量％未満では吸湿吸汗性能に乏しく、着用快適性の観点で好ましい領域ではない。また９５重量％を超過する領域では引裂強度等の洗濯耐久性やＷ＆Ｗ性等の観点から好ましいものではない。尚、本発明はセルロース系繊維及びポリエステル系合成繊維以外の構成原糸が含まれていてもよく、ポリヘキサメチレンアジペートやポリカプロラクタム等のポリアミドやポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、ポリアクリロニトリル、ポリフェニレンサルファイド、ポリベンゾビスオキサゾール等々の公知の合成繊維を始め、羊毛やその他獣毛、絹などの蛋白質繊維などが例示される。
【００１６】
また織物の表面抵抗率については初期値として１×１０7Ω／□以上５×１０11Ω／□以下、ＪＩＳ Ｌ０２１７ １０３法による洗濯処理５０回実施後の数値として、５×１０9Ω／□以上５×１０12Ω／□以下が好ましい。ポリエステルは１×１０15Ω／□〜１×１０17Ω／□程度の高抵抗値を示すものであり、ポリエステル繊維を含有する織物は上記の効果によって表面抵抗率が高くなる傾向にある。このため第４級アンモニウム塩成分又はホスホニウム塩成分を含み、アクリル酸エステル誘導体、アクリル酸アミド誘導体、ビニルエーテル誘導体、ビニルピリジン誘導体、ポリアミンポリマー、カチオン性ポリマーから選択された少なくとも一種類を含む重合体でポリエステル繊維表面の処理を行なうことが好ましい。この表面処理はパッドスチーム法、パッドドライ法、吸尽法等々の公知の方法を用いて処理することができる。また複数の官能基を持つ架橋剤、例えばジアミン化合物、ジエポキシ化合物、３官能エポキシ化合物、４官能エポキシ化合物などの架橋剤を併用させることによって優れた制電効果を長期間持続させることが可能となる。特にジエポキシ化合物が耐久性や価格、取扱性など汎用性の面から好ましい。また第４級アンモニウム塩及びホスホニウム塩は制電特性向上以外に抗菌効果の向上も期待できる。表面抵抗率が１×１０7Ω／□未満の低表面抵抗率は疎水性を示すポリエステルを含む織物では非常に得難く、５×１０12Ω／□を著しく超過する高表面抵抗率では静電気による精密機器の誤動作や半導体など製品の破壊等を招く可能性が高くなり好ましい領域でない。
【００１７】
アクリル酸エステル誘導体とはジエチルアミノエチルメタクリレートなど第３アミノ基を有するアルコールのメタクリル酸エステルなどが例示され、アクリル酸アミド誘導体とはメラミンモノメチレンアクリル酸アミド、アクリル酸アミドメチレンユリアなど、ビニルエーテル誘導体とはポリアミノエチルビニルエーテル、ビニルシクロヘキシルエーテルとジエチルアミノビニルエーテルの共重合物など、ビニルピリジン誘導体とはポリー２−ビニルピリジン、２−ビニルピリジンとスチレンの共重合物など、ポリアミンポリマーとはポリエチレングリコールポリアミン、ポリオール・クロロヒドリン、ポリアミドポリイミダゾリンなど、カチオン性ポリマーとはメラミン・ホルムアルデヒド樹脂、アミノトリアジンアルデヒド樹脂など、ウレタン系ポリマーとはポリエーテルジオール、ポリエーテルトリオール、ポリエーテルポリオールなどにトリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネートなどを反応させたものなどがそれぞれ例示される。これらの誘導体やポリマーは第四級アンモニウム塩化若しくはホスホニウム塩化して処理することが更に好ましい。
【００１８】
また初期の表面電位が−１００Ｖ以上＋１００Ｖ以下、ＪＩＳ Ｌ０２１７ １０３法による洗濯５０回処理後の表面電位が±０Ｖ以上＋２００Ｖ以下であることが好ましい。表面電位についても繰返し洗濯により性能低下が見られるが、＋２００Ｖを超過する範囲では着用時の不快感を伴うものではないが、精密機器の誤動作や半導体などの製品破壊を引き起こす可能性が高くなり好ましくない。また±０Ｖ未満の範囲は繰返し洗濯処理を施したポリエステルを含む素材として現実には得られ難い数値である。また初期の表面電位については洗濯処理による劣化を考慮すると、絶対値で１００Ｖ以下に抑えておくことが好ましい。
【００１９】
また本発明の制電作業服は上記の構成からなる織物を縫製してなるものである。用いるポリエステル系合成繊維の単糸繊度は限定するものではないが、０．３デシテックス以上５．０デシテックス以下、より好ましくは０．５デシテックス以上３．５デシテックス以下である。単糸繊度が０．３デシテックス未満であれば織物の引裂強度等の強度面で支障を来す場合があり好ましくなく、単糸繊度が５．０デシテックスを著しく超過する範囲であればドレープ性に乏しくなり易く、着心地や着用時の作業性が不満足になり易いのであまり好ましくない。
【００２０】
本発明の制電作業衣は上記のように第四級アンモニウム塩又はホスホニウム塩を含む重合体で織物表面を被覆処理するものであるが、該重合体が複数の官能基を有するエポキシ系架橋剤によって架橋されていることが耐久性を向上させるために好ましい。架橋剤としてはエポキシ系以外にメラミン系、ウレタン系、ポリビニルエーテル系等々公知の架橋剤があり、いずれも架橋反応が促進されることによって重合体に三次元網目構造を導入し、重合体の強度を向上させることができるがエポキシ系架橋剤が耐久性に優れ、遊離ホルマリンなどの問題が無いため、好適に使用される。エポキシ系架橋剤としてはポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、トリメチロールプロパンポリグリシジルエーテル等々を例示することができる。
【００２１】
織物の電位減衰については初期値として３．０秒以下、より好ましくは２．０秒以下でありＪＩＳ Ｌ０２１７ １０３法による洗濯５０回後の電位減衰が６．０秒以下、より好ましくは４．０秒以下である。該電位減衰は帯電した生地からの静電気の逃げやすさ（放電しやすさ）を評価するものである。洗濯回数増加に従い電位減衰速度も表面抵抗率や表面電位同様劣化し、長時間を要するものとなる。初期値として３．０秒を超過する長時間を要すれば繰返し洗濯による劣化を加味すると好ましい領域とは言えず、洗濯５０回後で６．０秒を超過する長時間を要すれば製品破壊等の懸念が大きくなり好ましくない。下限値については特に限定しないが、急激に過大な放電が生じてしまうことは好ましくなく、１．０秒以上が好適である。
【００２２】
本発明の制電作業服を構成する織物はＡＡＴＣＣ １２４法によるＷ＆Ｗ性が２．５級以上、好ましくは３．０級以上あることが望ましい。構成繊維としてポリエステル系合成繊維を多く含有させることによってＷ＆Ｗ性をより向上させることが可能であるが、着用快適性の観点から綿などセルロース系繊維を多用することが望ましい。セルロース系繊維は分子構造中にエポキシ系架橋剤等による架橋構造を取り入れる事によってＷ＆Ｗ性を向上させることが可能でありポリエステル系合成繊維との複合で高いＷ＆Ｗ性を保持することができる。Ｗ＆Ｗ性が２．５級未満であれば着用皺や洗濯による皺が強く、品位面で好ましいものとは言えない。
【００２３】
また織物のＪＩＳ Ｌ１０５９−１ モンサント法による防皺度が７０％以上、より好ましくは７５％以上であることが品位面で好ましい。該防皺度が７０％未満では着用時の着皺などが付きやすく、品位的に好ましいものではない。一般に樹脂加工を施すことにより布帛のドレープ性や柔軟性を低下させ皺がつきやすくなるが、防皺度として７０％以上より好ましくは７５％以上であれば、鋭角的な折れ皺や細かい皺などの着用皺が軽微なものとなり品位を損ねることがない。
【００２４】
本発明の制電作業服に用いる織物はレピアルーム、プロジェクタイルルーム、エアージェットルーム、ウォータージェットルーム等の公知の織機を用いて製織することが可能である。また必要に応じ撚糸を施して製織に供することが可能であるし、フラットヤーン使いのみならず仮撚加工糸、交絡混繊糸、流体攪乱加工糸など公知の糸加工を実施した糸条を用いることも可能である。
【００２５】
また染色加工についても液流染色機、気流染色機、ジッカー染色機、ウインス染色機、ビーム染色機等のバッチ式染色機の他、パッド法による連続染色、フラットスクリーンやロータリースクリーン、インクジェット等の捺染等々、公知の手法を用いて染色することが可能である。該織物は染色と同時、若しくは染色後に繊維表面を薬剤処理するが公知のパッドドライキュア法、パッドスチームキュア法等の連続パディング処理の他、ウインス染色機やビーム染色機等によるバッチ式の吸尽処理も用いることができる。例えばパディング処理の場合はパッダーマングル等により薬液ピックアップが５０〜９０％程度の条件で薬液を付与した後、雰囲気温度１１０℃程度の高圧スチーマーか若しくは雰囲気温度１２０〜１６０℃の拡布型ネットコンベア式ドライヤー等々を用いて処理することができる。表面カチオン化処理における重合体成分重量は処理後の織物総重量に対して５〜５０重量％、好ましくは１０〜４０重量％であることが良好な制電性を長く保つことができ、好ましい。上記重合体成分重量が５％未満では織物表面に均一処理することが困難であり、５０重量％を超過する範囲ではコスト的に割高になり好ましいとはいえない。
【００２６】
本発明の制電作業服の縫製も公知の方法を用いて実施することができる。縫製に使用する縫い糸やポケット材、裏地、ファスナー類などの各種部材についても帯電が少なく制電特性に優れ、できれば劣化による塵埃発生のないものを使用することが好ましい。特にポケット材や裏地は表地と同様、導電性マルチフィラメントを経糸及び／又は緯糸として均一間隔に配したものであって、表地と同様の表面処理を施してなる織物が好ましい。本発明の制電作業服の縫製仕様は特に限定を加えるもので無く、上下セパレートであってもつなぎ服であってもよく、作業環境に応じて適宜選択することができる。
【００２７】
本発明の制電作業服は導電性ポリエステルフィラメント糸の効果によって帯電した電荷を積極的に除電すると共に、織物表面を第四級アンモニウム塩又はホスホニウム塩等の効果により電気的中和を促し制電性を向上させることができる。この効果によって静電気によるハイテク機器の誤動作や半導体デバイス製品等の破壊を防止することが可能となり、製品の品質向上や歩留り向上に寄与することができる。このふたつの手法を組合せることによって高い耐久制電性を持たせるものであっていずれかひとつの効果のみでは要求を満足することができない。
【実施例】
【００２８】
以下実施例に従い、本発明を更に詳細に説明する。本文中及び実施例中の特性値は下記評価方法に基づき導出されるものである。尚、本発明は以下の実施例に何ら限定されるものではない。
【００２９】
（表面抵抗率）
環境温湿度２３℃×５０％ＲＨに評価用試料（サンプル）を２４時間調温調湿した後、同環境で評価を実施した。使用した表面抵抗計は三菱化学社製Ｈｉｒｅｓｔａ Ｕｐ ＭＣＰ−ＨＴ４５０型、印加電圧は１００Ｖである。表面抵抗率の単位はΩ／□（オーム・パー・スクエア）である。
【００３０】
（表面電位）
環境温湿度２３℃×５０％ＲＨに評価用試料（サンプル）を２４時間調温調湿した後、同環境で評価を実施した。使用した表面電位計は日本スタティック社製ＭＯＤＥＬ ＳＶ７７Ａ型である。市販のアクリル板で評価用試料（サンプル）の表面を擦過（上下ストローク×５回）し、擦過２秒経過後に計測を開始し最大電圧を示す値を測定値とした。
【００３１】
（電位減衰）
環境温湿度２３℃×５０％ＲＨに評価用試料（サンプル）を２４時間調温調湿した後、同環境で評価を実施した。使用した評価装置は日本スタティック社製ＳＴＡＴＩＣ ＭＡＳＴＥＲ Ｓ−４１１型であり、印加電圧１０Ｖを３０秒間印加し初期電位の１／１０の電位になるまでの時間（秒）を評価した。
【００３２】
（皺回復性）
ＪＩＳ Ｌ１０５９−１ 防皺性試験方法（モンサント法）記載の方法に準じて評価した。尚、荷重装置は５．０Ｎの荷重装置（プレスホルダ及び５００ｇ分銅）を使用し環境温湿度が２０℃、６５％ＲＨで皺付け、皺回復角の評価を実施した。
【００３３】
（Ｗ＆Ｗ性）
ＡＡＴＣＣ １２４―１９８９記載の方法に準じ、５段階レプリカ法に基づいて評価を実施した。５級（良好）〜１級（不良）
【００３４】
（洗濯試験）
ＪＩＳ Ｌ０２１７ １０３法記載の方法に準じて実施した。
【００３５】
（実施例１）
ポリエステルセミダル丸断面ステープルファイバー（東洋紡エステル（Ｒ））１．７ｄｔｅｘ３８ｍｍとエジプト綿を２０℃、６５％ＲＨの環境下での重量比としてそれぞれ６５重量％、３５重量％となるように混打綿混紡した後、常法で梳綿、練条、粗紡、リング精紡を実施し英式綿番手で３２番（１８４ｄｔｅｘ相当）単糸の紡績糸Ａを得た。また同様の混率、手法で英式綿番手８０番（７４ｄｔｅｘ相当）単糸の紡績糸Ｂ（撚方向Ｚ撚）を得、該紡績糸Ｂ２本とクラレ社製導電性ポリエステルフィラメント（クラカーボ（Ｒ））２８ｄｔｅｘ２ｆｉｌａｍｅｎｔｓとを引き揃え、紡績糸の元撚とは逆方向（Ｓ撚方向）に４００回／ｍの合撚を実施し導電性繊維Ｃを得た。
【００３６】
上記の方法によって得られた紡績糸Ａを経糸及び緯糸双方に用い、導電性繊維Ｃを経糸として１０ｍｍ毎の間隔になるように配列し、エアージェットルームを用いて２／１左上がり綾織組織に製織した。得られた織物生機を両面ガス毛焼きして表面に露出している長毛羽を除去した後、拡布状態で精練処理を実施し引き続き次亜塩素酸ナトリウム水溶液で漂白処理を行なった。マングルで脱水後、連続して表面温度１２０℃のシリンダードライヤーで乾燥した。ついで液流染色機を用いて分散染料及び反応染料による染色を実施、湯洗、水洗を十分に実施した後、脱水し拡布状態で表面温度１２０℃のシリンダードライヤーで乾燥した。得られた染色生地を乾燥状態で、第四級アンモニウム塩化したメタクリル酸エステル（アクリル酸エステル誘導体）を主成分とする樹脂エマルションに架橋剤としてジエポキシ化合物を調製した水溶液をパディングし雰囲気温度１５０℃のショートループドライヤーを用いて固着させ、雰囲気温度１６０℃のヒートセッターを用いて生地セットを実施した。パディング処理における絞り率は７５％であり、重合体成分の重量は雰囲気温度２５℃、相対湿度６５％の乾燥状態で、処理後の織物総重量に対して２０重量％を占めるものである。
【００３７】
得られた加工布を用いてジャケット及びスラックスからなる男子作業服を縫製した。基本物性を表１にまとめた。得られた作業服はＪＩＳ Ｌ０２１７ １０３法による洗濯を５０回実施しても帯電し難く、表面抵抗も低く留まり精密機器製造現場の作業服として好適なものであった。またＷ＆Ｗ性や防皺性も高く、着用時の着皺がつきにくく品位面から見ても作業服として好適なものとなった。
【００３８】
（実施例２）
実施例１で得られた織物生機を両面ガス毛焼きして表面に露出している長毛羽を除去した後、拡布状態で精練処理を実施し引き続き次亜塩素酸ナトリウム水溶液で漂白処理を行なった。マングルで脱水後、連続して表面温度１２０℃のシリンダードライヤーで乾燥した。ついで液流染色機を用いて分散染料及び反応染料による染色を実施、湯洗、水洗を十分に実施した後、脱水し拡布状態で表面温度１２０℃のシリンダードライヤーで乾燥した。得られた染色生地を乾燥状態で、第四級アンモニウム塩化したポリエーテルポリオール系ポリウレタン（ウレタン系ポリマー）を主成分とする樹脂エマルションに架橋剤としてジエポキシ化合物を調製した水溶液をパディングし雰囲気温度１５０℃のショートループドライヤーを用いて固着させ、雰囲気温度１６０℃のヒートセッターを用いて生地セットを実施した。パディング処理における絞り率は７５％であり、重合体成分の重量は雰囲気温度２５℃、相対湿度６５％の乾燥状態で、処理後の織物総重量に対して１６重量％を占めるものである。
【００３９】
得られた加工布を用いてジャケット及びスラックスからなる男子作業服を縫製した。基本物性を表１にまとめた。得られた作業服は実施例１同様、ＪＩＳ Ｌ０２１７ １０３法による洗濯を５０回実施しても帯電し難く、表面抵抗も低く留まり精密機器製造現場の作業服として好適なものであった。またＷ＆Ｗ性や防皺性も高く、着用時の着皺がつきにくく品位面から見ても作業服として好適なものとなった。
【００４０】
（実施例３）
使用する樹脂エマルションを第４級アンモニウム塩化したメラミンモノメチレンアクリル酸アミド（アクリル酸アミド誘導体）を主成分とした水溶液（架橋剤は不使用）とした他は実施例１同様の方法で加工布を得た。パディング処理による絞り率は７５％であり、重合体成分の重量は雰囲気温度２５℃、相対湿度６５％の乾燥状態で、処理後の織物総重量に対して１５重量％を占めるものである。続いて実施例１同様の方法によってジャケット及びスラックスからなる男子作業服を縫製した。基本物性を表１にまとめた。得られた作業服は実施例１同様、ＪＩＳ Ｌ０２１７ １０３法による洗濯を５０回実施しても帯電が少なく、表面抵抗も低く留まり精密機器製造現場の作業服として好適なものであった。またＷ＆Ｗ性や防皺性も高く、着用時の着皺がつきにくく品位面から見ても作業服として好適なものとなった。
【００４１】
（実施例４）
使用する樹脂エマルションをビニルシクロへキシルエーテルとジエチルアミノビニルエーテルの共重合体の第４級アンモニウム塩（ビニルエーテル誘導体）を主成分とし３官能のアミン系化合物を架橋剤として調整した水溶液とした他は実施例１同様の方法で加工布を得た。パディング処理による絞り率は７５％であり、重合体成分の重量は雰囲気温度２５℃、相対湿度６５％の乾燥状態で、処理後の織物総重量に対して２０重量％を占めるものである。続いて実施例１同様の方法によってジャケット及びスラックスからなる男子作業服を縫製した。基本物性を表１にまとめた。得られた作業服は実施例１同様、ＪＩＳ Ｌ０２１７ １０３法による洗濯を５０回実施しても帯電し難く、表面抵抗も低く留まり精密機器製造現場の作業服として好適なものであった。またＷ＆Ｗ性や防皺性も高く、着用時の着皺がつきにくく品位面から見ても作業服として好適なものとなった。
【００４２】
（実施例５）
使用する樹脂エマルションをホスホニウム塩化したスチレン系モノマーと２−ビニルピリジンからなる共重合物（ビニルピリジン誘導体）を主成分として調整した水溶液（架橋剤不使用）とした他は実施例１同様の方法で加工布を得た。パディング処理による絞り率は７５％であり、重合体成分の重量は雰囲気温度２５℃、相対湿度６５％の乾燥状態で、処理後の織物総重量に対して１５重量％を占めるものである。続いて実施例１同様の方法によってジャケット及びスラックスからなる男子作業服を縫製した。基本物性を表１にまとめた。得られた作業服は実施例１同様、ＪＩＳ Ｌ０２１７ １０３法による洗濯を５０回実施しても帯電し難く、表面抵抗も低く留まり精密機器製造現場の作業服として好適なものであった。またＷ＆Ｗ性や防皺性も高く、着用時の着皺がつきにくく品位面から見ても作業服として好適なものとなった。
【００４３】
（実施例６）
使用する樹脂エマルションを第４級アンモニウム塩化したポリアミドポリイミダゾリン（ポリアミンポリマー）を主成分として調整した水溶液（架橋剤不使用）とした他は実施例１同様の方法で加工布を得た。パディング処理による絞り率は７５％であり、重合体成分の重量は雰囲気温度２５℃、相対湿度６５％の乾燥状態で、処理後の織物総重量に対して１５重量％を占めるものである。続いて実施例１同様の方法によってジャケット及びスラックスからなる男子作業服を縫製した。基本物性を表１にまとめた。得られた作業服は実施例１同様、ＪＩＳ Ｌ０２１７ １０３法による洗濯を５０回実施しても帯電し難く、表面抵抗も低く留まり精密機器製造現場の作業服として好適なものであった。またＷ＆Ｗ性や防皺性も高く、着用時の着皺がつきにくく品位面から見ても作業服として好適なものとなった。
【００４４】
（実施例７）
使用する樹脂エマルションを第４級アンモニウム塩化したメラミン・ホルムアルデヒドジ樹脂（カチオン性ポリマー）主成分として調整した水溶液（架橋剤不使用）とした他は実施例１同様の方法で加工布を得た。パディング処理による絞り率は７５％であり、重合体成分の重量は雰囲気温度２５℃、相対湿度６５％の乾燥状態で、処理後の織物総重量に対して１６重量％を占めるものである。続いて実施例１同様の方法によってジャケット及びスラックスからなる男子作業服を縫製した。基本物性を表１にまとめた。得られた作業服は実施例１同様、ＪＩＳ Ｌ０２１７ １０３法による洗濯を５０回実施しても帯電し難く、表面抵抗も低く留まり精密機器製造現場の作業服として好適なものであった。またＷ＆Ｗ性や防皺性も高く、着用時の着皺がつきにくく品位面から見ても作業服として好適なものとなった。
【００４５】
（比較例１）
導電性ポリエステルマルチフィラメントの配置間隔を５０ｍｍ間隔とした以外は実施例１同様の方法を用いて生地を作成しジャケット及びスラックスからなる男子作業服を縫製した。第四級アンモニウム塩を含有する重合体の効果により帯電を中和する機能は優れているものの帯電した電荷を積極的に除電する効果が不足してしまい表面抵抗率、表面電位ともやや高いものとなり、制電作業服としては好ましいものにはならなかった。
【００４６】
（比較例２）
実施例１で得られた織物生機を使用し、両面ガス毛焼きして表面に露出している長毛羽を除去した後、拡布状態で精練処理を実施し引き続き次亜塩素酸ナトリウム水溶液で漂白処理を行なった。マングルで脱水後、連続して表面温度１２０℃のシリンダードライヤーで乾燥した。ついで液流染色機を用いて分散染料及び反応染料による染色を実施、湯洗、水洗を十分に実施した後、脱水し拡布状態で第４級アンモニウム塩系カチオン活性剤を主体とする帯電防止剤エマルションを調製してなる水溶液を湿潤状態でパディングし雰囲気温度１５０℃のショートループドライヤーを用いて固着させ、雰囲気温度１６０℃のヒートセッターを用いて生地セットを実施した。尚、パディング処理における絞り率は７５％である。
【００４７】
得られた加工布を用いてジャケット及びスラックスからなる男子作業服を縫製した。基本物性を表１にまとめた。得られた作業服は洗濯未処理の場合、優れた制電特性を有するものの洗濯耐久性に乏しく、ＪＩＳ Ｌ０２１７ １０３法による５０回洗濯処理後は制電性を殆ど示さないものとなり、工場作業服としては好ましいものにならなかった。
【００４８】
【表１】
【産業上の利用可能性】
【００４９】
本発明によれば半導体や液晶その他電子電気機器製造業の工場作業服、精密電子機器を用いた工場作業服などに好適な耐久制電作業服を得ることができる。しかも繰返し洗濯による性能劣化が少なく製品の歩留り向上や事故の防止効果も期待できるなどの効果を奏するものである。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原料構成比率として少なくともセルロース系繊維を２０〜９５重量％、ポリエステル系合成繊維を５〜８０重量％含み、導電性ポリエステルマルチフィラメント糸を経糸及び／又は緯糸として５ｍｍ以上３０ｍｍ以下の間隔で規則的に配置して製織され、第四級アンモニウム塩成分又はホスホニウム塩成分を含み、アクリル酸エステル誘導体、アクリル酸アミド誘導体、ビニルエーテル誘導体、ビニルピリジン誘導体、ポリアミンポリマー、カチオン性ポリマー、ウレタン系ポリマーから選択される少なくとも一種類を含む重合体で表面処理されてなる織物を少なくとも一部に用いて縫製された作業服であって、前記織物の初期の表面抵抗率が１×１０7Ω／□以上５×１０11Ω／□以下であり、ＪＩＳ Ｌ０２１７ １０３法による洗濯処理５０回実施後の表面抵抗率が５×１０9Ω／□以上５×１０12Ω／□であることを特徴とする制電作業服。
【請求項２】
織物の初期の表面電位が−１００Ｖ以上＋１００Ｖ以下であり、ＪＩＳ Ｌ０２１７ １０３法による洗濯５０回処理後の表面電位が±０V以上＋２００Ｖ以下であることを特徴とする請求項１に記載の制電作業服。
【請求項３】
織物の初期の電位減衰が３．０秒以下であり、ＪＩＳ Ｌ０２１７ １０３法による洗濯５０回処理後の電位減衰が６．０秒以下であることを特徴とする請求項１又は２に記載の制電作業服。
【請求項４】
重合体が複数の官能基を有するエポキシ系架橋剤によって架橋構造を導入されたものであり、織物のＡＡＴＣＣ １２４法によるＷ＆Ｗ性が２．５級以上、ＪＩＳ Ｌ１０５９−１ モンサント法による防皺度が７０％以上であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の制電作業服。
【請求項１】
原料構成比率として少なくともセルロース系繊維を２０〜９５重量％、ポリエステル系合成繊維を５〜８０重量％含み、導電性ポリエステルマルチフィラメント糸を経糸及び／又は緯糸として５ｍｍ以上３０ｍｍ以下の間隔で規則的に配置して製織され、第四級アンモニウム塩成分又はホスホニウム塩成分を含み、アクリル酸エステル誘導体、アクリル酸アミド誘導体、ビニルエーテル誘導体、ビニルピリジン誘導体、ポリアミンポリマー、カチオン性ポリマー、ウレタン系ポリマーから選択される少なくとも一種類を含む重合体で表面処理されてなる織物を少なくとも一部に用いて縫製された作業服であって、前記織物の初期の表面抵抗率が１×１０7Ω／□以上５×１０11Ω／□以下であり、ＪＩＳ Ｌ０２１７ １０３法による洗濯処理５０回実施後の表面抵抗率が５×１０9Ω／□以上５×１０12Ω／□であることを特徴とする制電作業服。
【請求項２】
織物の初期の表面電位が−１００Ｖ以上＋１００Ｖ以下であり、ＪＩＳ Ｌ０２１７ １０３法による洗濯５０回処理後の表面電位が±０V以上＋２００Ｖ以下であることを特徴とする請求項１に記載の制電作業服。
【請求項３】
織物の初期の電位減衰が３．０秒以下であり、ＪＩＳ Ｌ０２１７ １０３法による洗濯５０回処理後の電位減衰が６．０秒以下であることを特徴とする請求項１又は２に記載の制電作業服。
【請求項４】
重合体が複数の官能基を有するエポキシ系架橋剤によって架橋構造を導入されたものであり、織物のＡＡＴＣＣ １２４法によるＷ＆Ｗ性が２．５級以上、ＪＩＳ Ｌ１０５９−１ モンサント法による防皺度が７０％以上であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の制電作業服。
【公開番号】特開２００６−９７１４３（Ｐ２００６−９７１４３Ａ）
【公開日】平成１８年４月１３日（２００６．４．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２８１２１１（Ｐ２００４−２８１２１１）
【出願日】平成１６年９月２８日（２００４．９．２８）
【出願人】（０００００３１６０）東洋紡績株式会社 (3,622)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年４月１３日（２００６．４．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年９月２８日（２００４．９．２８）
【出願人】（０００００３１６０）東洋紡績株式会社 (3,622)
【Ｆターム（参考）】
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