多層繊維構造体および吸放湿剤およびその使用方法
【課題】耐熱性に優れるため、吸湿後に電子レンジを用いて簡便に乾燥し繰り返し使用できる吸放湿剤を得ることが可能な多層繊維構造体、および該多層繊維構造体を用いてなる吸放湿剤およびその使用方法を提供する。
【解決手段】吸放湿性繊維と熱接着性繊維とで構成される吸放湿層と、有機材料で構成される表面シート層とを含む多層繊維構造体であって、（１）前記吸放湿性繊維が、温度２０℃、湿度４０％ＲＨにおける吸湿率Ｒ１（％）と、温度２０℃、湿度９０％ＲＨにおける吸湿率Ｒ２（％）との差（Ｒ２−Ｒ１）が４０％以上である吸放湿性繊維であり、かつ（２）前記熱接着性繊維が、熱接着性成分と該熱接着性成分よりも高い融点を有する相手側成分とで形成され、かつ該相手側成分の融点が２００℃以上であり、かつ（３）前記有機材料の融点が２００℃以上であり、かつ（４）前記吸放湿層において、熱接着性繊維が吸放湿層の重量対比１５〜７０重量％含まれる。
【解決手段】吸放湿性繊維と熱接着性繊維とで構成される吸放湿層と、有機材料で構成される表面シート層とを含む多層繊維構造体であって、（１）前記吸放湿性繊維が、温度２０℃、湿度４０％ＲＨにおける吸湿率Ｒ１（％）と、温度２０℃、湿度９０％ＲＨにおける吸湿率Ｒ２（％）との差（Ｒ２−Ｒ１）が４０％以上である吸放湿性繊維であり、かつ（２）前記熱接着性繊維が、熱接着性成分と該熱接着性成分よりも高い融点を有する相手側成分とで形成され、かつ該相手側成分の融点が２００℃以上であり、かつ（３）前記有機材料の融点が２００℃以上であり、かつ（４）前記吸放湿層において、熱接着性繊維が吸放湿層の重量対比１５〜７０重量％含まれる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、吸放湿性繊維と熱接着性繊維とで構成される吸放湿層と、有機繊維で構成される表面シート層とを含む多層繊維構造体および吸放湿剤およびその使用方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、吸放湿性を有する吸放湿剤としては塩化カルシウムや塩化マグネシウムなどの潮解性塩類あるいはシリカゲルなどの粉粒状物が知られている。例えば、特許文献１には紙パルプからなる板状に塩化カルシウムや塩化マグネシウム等の潮解性塩類を含浸させ、この板紙を透湿不透水性フィルムで包装したシート状乾燥が開示されている。また特許文献２には通気性のあるシート間に吸着剤である粉末状のシリカゲルと熱可塑性樹脂粉末の混合物を挟みプレス成型により一体化した吸着性シートが開示されている。
【０００３】
しかしながら、潮解性塩類は吸湿すると液状となり、フィルムの端部からこの潮解液が漏れ出る恐れがあるばかりか、放湿性は低く、放湿しても元の形状に戻らないという問題があった。一方、シリカゲルは吸放湿性を有するものの、その吸放湿量が少ないため使用量を多くする必要があり、さらに吸湿速度に比べ、放湿速度が遅いため調湿剤としては不適であった。
【０００４】
かかる問題を解決するために特許文献３には、吸放湿性繊維と熱融着性繊維と構成される吸放湿層と、該吸放湿層を挟んだ表面シートの三層構造からなる吸放湿性不織布構造体が開示されている。しかしながら、かかる吸放湿性不織布構造体は優れた吸放湿性を有するものの、耐熱性に乏しいため加熱乾燥することができず、一旦吸湿した材料を乾燥して再使用する際は、天日干ししなければならないという課題があった。
【０００５】
【特許文献１】特開平７−３２３２０９号公報
【特許文献２】特開平１０−１９２３８５号公報
【特許文献３】特開２００４−３１４３１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は上記の背景に鑑みなされたものであり、その目的は、耐熱性に優れるため、吸湿後に電子レンジを用いて簡便に乾燥し繰り返し使用できる吸放湿剤を得ることが可能な多層繊維構造体、および該多層繊維構造体を用いてなる吸放湿剤およびその使用方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者は上記課題を達成するため鋭意検討した結果、吸放湿性繊維と熱接着性繊維とで構成される吸放湿層と、有機繊維で構成される表面シート層とを含む多層繊維構造体において、熱接着性繊維に含まれる成分の融点と表面シート層を構成する有機繊維の融点を高くすることにより多層繊維構造体の耐熱性が向上するため、吸湿後に電子レンジを用いて簡便に乾燥し繰り返し使用できる吸放湿剤が得られることを見出し、さらに鋭意検討を重ねることにより本発明を完成するに至った。
【０００８】
かくして、本発明によれば「吸放湿性繊維と熱接着性繊維とで構成される吸放湿層と、有機材料で構成される表面シート層とを含む多層繊維構造体であって、下記（１）〜（４）の要件を同時に満足することを特徴とする多層繊維構造体。」が提供される。
（１）前記吸放湿性繊維が、温度２０℃、湿度４０％ＲＨにおける吸湿率Ｒ１（％）と、温度２０℃、湿度９０％ＲＨにおける吸湿率Ｒ２（％）との差（Ｒ２−Ｒ１）が４０％以上である吸放湿性繊維である。
（２）前記熱接着性繊維が、熱接着性成分と該熱接着性成分よりも高い融点を有する相手側成分とで形成され、かつ該相手側成分の融点が２００℃以上である。
（３）前記有機材料の融点が２００℃以上である。
（４）前記吸放湿層において、熱接着性繊維が吸放湿層の重量対比１５〜７０重量％含まれる。
【０００９】
その際、前記吸放湿性繊維が、架橋ポリアクリル酸ナトリウム系繊維またはアクリル繊維の表面を加水分解したアクリレート系繊維であることが好ましい。また、前記熱接着性繊維に含まれる相手側成分がポリエステルからなることが好ましい。また、前記吸放湿層がエアレイド法で作製された不織布であることが好ましい。また、前記有機材料がポリエステル繊維であることが好ましい。また、前記表面シート層が不織布であることが好ましい。また、前記表面シート層の目付けが３０ｇ／ｍ２以上であることが好ましい。
【００１０】
本発明の多層繊維構造体において、多層繊維構造体が、吸放湿層の両面に表面シート層を積層した３層構造を有することが好ましい。また、多層繊維構造体の厚みが０．３〜５ｍｍの範囲内であることが好ましい。また、多層繊維構造体の目付けが５０〜１０００ｇ／ｍ２の範囲内であることが好ましい。また、下記により測定した収縮率が５％以下であることが好ましい。１００ｍｍ×１００ｍｍにカットした試料を３０℃、９０％ＲＨの環境下で８時間吸湿した後、ＬＧ電子ジャパン株式会社製電子レンジ（型式ＭＪ−６０Ｈ７）を用いて、２５０Ｗの出力で１分間加熱処理して乾燥し、乾燥後の試料のタテ、ヨコの寸法（Ｌ、Ｂ）を測定し、次式により収縮率を算出する。
収縮率（％）＝［２００−（Ｌ＋Ｂ）］／２００×１００
Ｌ：電子レンジを用いて、２５０Ｗの出力で１分間加熱処理して乾燥した後の試料のタテの寸法（ｍｍ）
Ｂ：電子レンジを用いて、２５０Ｗの出力で１分間加熱処理して乾燥した後の試料のヨコの寸法（ｍｍ）
【００１１】
また、本発明によれば、前記に記載された多層繊維構造体を用いてなる吸放湿剤が提供される。また、本発明によれば、前記に記載された多層繊維構造体を包装材に収納した吸放湿剤であって、前記包装材の少なくとも一部が透湿性または通気性を有する材料から構成され、その包装材の外周縁部を接合してなる吸放湿剤が提供される。また、これらの吸放湿剤は、精密部品の輸送時に使用される乾燥剤、産業用機械類の結露防止剤、医薬品、菓子類、食品類などの乾燥剤もしくは除湿剤、洋服ダンス、靴箱等の除湿剤、または楽器類の保管時に使用される調湿剤として用いられる吸放湿剤であることが好ましい。
また、本発明によれば、前記に記載された吸放湿剤を、電子レンジを用いて乾燥させて再使用することを特徴とする吸放湿剤の使用方法が提供される。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、耐熱性に優れるため、吸湿後に電子レンジを用いて簡便に乾燥し繰り返し使用できる吸放湿剤を得ることが可能な多層繊維構造体、および該多層繊維構造体を用いてなる吸放湿剤およびその使用方法が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
まず、本発明の多層繊維構造体は、吸放湿性繊維と熱接着性繊維とで構成される吸放湿層と、有機材料で構成される表面シート層とを含む。
ここで、前記吸放湿性繊維としては、温度２０℃、湿度４０％ＲＨにおける吸湿率Ｒ１（％）と、温度２０℃、湿度９０％ＲＨにおける吸湿率Ｒ２（％）との差（Ｒ２−Ｒ１）が４０％以上であるものを用いる必要がある。該差が４０％未満のときは、急激な湿度変化が生じた際に迅速な吸放湿が行われないおそれがある。該差が４０％以上のときは急激な湿度変化に対しても迅速に吸放湿が行われ、周囲を適度な湿度に調湿することができる。なお、該差（Ｒ２−Ｒ１）は５５％以上（特に好ましくは７０〜２００％）であることが好ましい。
【００１４】
なお、上記「吸湿率」とは、各条件下で繊維を２４時間放置して吸湿させた時の重量とその繊維の絶乾重量との差をその繊維の絶乾重量で除したときの値である。また、「ＲＨ」とは「相対湿度」の意味である。上記特性を備えた吸放湿性繊維の例としては、架橋ポリアクリル酸ナトリウム塩系繊維、アクリル繊維を後加工によりその表面を加水分解させた繊維などがあげられる。架橋ポリアクリル酸ナトリウム塩系繊維の例としては、特開昭６３−１５９４０５号公報にカルボン酸基を持つビニルモノマーとカルボン酸基と反応してエステル架橋結合を形成し得るヒドロキシル基を持つビニルモノマーの共重合体からなり、カルボン酸基の一部がナトリウム塩を形成しているポリマーからなる繊維が例示される。また、アクリル繊維の表面を加水分解して吸水性を付与する方法は、特開平１−１８３５１５号公報に例示される。これらの繊維は単独でまたは２種以上を併用してもよい。これらの吸放湿性繊維の市販品としては、例えば帝人ファイバー（株）製、商品名「ベルオアシス（登録商標）」や東洋紡績（株）製、商品名「モイスケア」（登録商標）などがあげられる。特に「ベルオアシス（登録商標）」は架橋ポリアクリル酸ナトリウム塩系繊維であり、２０℃、４０％ＲＨにおける吸湿率Ｒ１が１６％、２０℃、９０％ＲＨにおける吸湿率Ｒ２が１００％であり、その差（Ｒ２−Ｒ１）が８４％である。さらに該繊維は吸湿速度と放湿速度がほぼ同じであり、急激な湿度変化においても十分に対応することができ好ましい。
前記吸放湿性繊維において、単繊維繊度は５〜２０ｄｔｅｘ、繊維長は２〜３０ｍｍの範囲内であることが好ましい。
【００１５】
次に、前記熱接着性繊維が、熱接着性成分と該熱接着性成分よりも高い融点を有する相手側成分とで形成され、かつ該相手側成分の融点が２００℃以上（好ましくは２５０〜２７０℃）であることが肝要である。該相手側成分の融点が２００℃未満では、多層繊維構造体を用いて吸放湿剤を得た後使用した際、吸湿後の吸放湿剤を、電子レンジを用いて乾燥すると、熱融着性繊維が溶融し吸放湿剤が収縮して寸法安定性が損われるおそれがある。
【００１６】
前記前記熱接着性繊維において、熱接着性成分として配されるポリマーとしては、ポリウレタン系エラストマー、ポリエステル系エラストマー、非弾性ポリエステル系ポリマー及びその共重合物、ポリオレフィン系ポリマー及びその共重合物、ポリビニルアルコ−ル系ポリマー等を挙げることができる。
【００１７】
ここで、ポリウレタン系エラストマーとしては、分子量が５００〜６０００程度の低融点ポリオール、例えばジヒドロキシポリエーテル、ジヒドロキシポリエステル、ジヒドロキシポリカーボネート、ジヒドロキシポリエステルアミド等と、分子量５００以下の有機ジイソシアネート、例えばｐ，ｐ’−ジフェニールメタンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート水素化ジフェニールメタンイソシアネート、キシリレンイソシアネート、２，６−ジイソシアネートメチルカプロエート、ヘキサメチレンジイソシアネート等と、分子量５００以下の鎖伸長剤、例えばグリコールアミノアルコールあるいはトリオールとの反応により得られるポリマーが好ましい。
【００１８】
また、ポリエステル系エラストマーとしては熱可塑性ポリエステルをハードセグメントとし、ポリ（アルキレンオキシド）グリコールをソフトセグメントとして共重合してなるポリエーテルエステル共重合体、より具体的にはテレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、ナフタレン−２，６−ジカルボン酸、ナフタレン−２，７−ジカルボン酸、ジフェニル−４，４’−ジカルボン酸、１，４−シクロヘキサンジカルボン酸等の脂環式ジカルボン酸、コハク酸、シュウ酸、アジピン酸、セバシン酸、ドデカンジ酸、ダイマー酸等の脂肪族ジカルボン酸またはこれらのエステル形成性誘導体などから選ばれたジカルボン酸の少なくとも１種と、１，４−ブタンジオール、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ネオペンチルグリコール、デカメチレングリコール等の脂肪族ジオールあるいは１，１−シクロヘキサンジメタノール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、トリシクロデカンメタノール等の脂環式ジオール、またはこれらのエステル形成性誘導体などから選ばれたジオール成分の少なくとも１種、および平均分子量が約４００〜５０００程度のポリエチレングリコール、ポリ（１，２−および１，３−ポリプロピレンオキシド）グリコール、ポリ（テトラメチレンオキシド）グリコール、エチレンオキシドとプロピレンオキシドとの共重合体、エチレンオキシドとテトラヒドロフランとの共重合体等のポリ（アルキレンオキサイド）クリコールのうち少なくとも１種から構成される三元共重合体を挙げることができる。
【００１９】
また、共重合ポリエステル系ポリマー（「低融点ポリエステル」ということもある。）としては、アジピン酸、セバシン酸などの脂肪族ジカルボン酸、フタル酸、イソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸などの芳香族ジカルボン酸類および／またはヘキサヒドロテレフタル酸、ヘキサヒドロイソフタル酸などの脂環式ジカルボン酸類と、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、パラキシレングリコールなどの脂肪族や脂環式ジオール類とを所定数含有し、所望に応じてパラヒドロキシ安息香酸などのオキシ酸類を添加した共重合エステル等を挙げることができ、例えばテレフタル酸とエチレングリコールとにおいてイソフタル酸および１，６−ヘキサンジオールを添加共重合させたポリエステル等が使用できる。
【００２０】
また、ポリオレフィンポリマーとしては、例えば低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン等を挙げることができる。
上記の熱接着性成分の中でも、共重合ポリエステル系ポリマーが特に好ましい。なお、上述のポリマー中には、各種安定剤、紫外線吸収剤、増粘分岐剤、艶消し剤、着色剤、その他各種の改良剤等も必要に応じて配合されていても良い。
【００２１】
前記熱接着性繊維において、相手側成分に配されるポリマーとしては、前記熱接着性成分に配されたポリマーよりも融点が高く、かつ融点が２００℃以上のポリマーであれば特に限定されないが、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリヘキサメ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−１，４−ジメチルシクロヘキサンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリピバロラクトン、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリ乳酸（ＰＬＡ）、ステレオコンプレックスポリ乳酸（ＰＬＡ）などのポリエステルが好ましい。
【００２２】
また、前記熱接着性繊維において、熱接着性成分が、少なくとも１／２の表面積を占めるものが好ましい。重量割合は、熱接着性成分と相手側成分が、複合比率で３０／７０〜７０／３０の範囲にあるのが適当である。熱接着性繊維の形態としては、特に限定されないが、熱融着成分と相手側成分とが、サイドバイサイド型または芯鞘型に配された複合繊維（コンジュゲート繊維）が好ましく、より好ましくは芯鞘型である。この芯鞘型の熱接着性短繊維では、相手側成分が芯部となり、熱接着性成分が鞘部となるが、この芯部は同心円状、若しくは、偏心状にあってもよい。
前記熱接着性繊維において、単繊維繊度は３〜１０ｄｔｅｘ、繊維長は２〜３０ｍｍの範囲内であることが好ましい。
【００２３】
本発明において、吸放湿層には前記の前記吸放湿性繊維と熱接着性繊維とが含まれる。その際、前記吸放湿層において、熱接着性繊維が吸放湿層の重量対比１５〜７０重量％（より好ましくは２０〜５０重量％）含まれることが肝要である。該混率が１５％より小さいと、多層繊維構造体の寸法安定性が損われるおそれがある。逆に該混率が７０重量％よりも大きいと、相対的に吸放湿性繊維の混率が小さくなるため十分な吸放湿性が得られないおそれがある。
【００２４】
また、前記吸放湿層には、前記吸放湿性繊維と熱接着性繊維以外の他の繊維も使用することができる。これらの繊維の種類は特に限定しない。合成繊維、天然繊維、再生繊維などすべての有機系繊維を使用することが出来る。また、中空繊維、難燃繊維、消臭繊維、防カビ繊維等の機能性繊維を使用することにより、それぞれの機能を付与することもできる。これらの繊維は２種以上を混合して用いてもよい。ここで、他の繊維の重量比は吸放湿層の重量対比３０％以下であることが望ましい。また、必要に応じて、例えば粉末あるいは粒状の難燃剤、消臭剤、抗菌剤、防カビ剤等の各種の添加剤を添加することもできる。
【００２５】
前記吸放湿層において、その構造は特に限定されず織物、編物、不織布が例示される。特に、不織布が、組織間空隙が小さく好ましい。かかる不織布としては、エアレイド、ニードルパンチ、サーマルボンド、ケミカルボンドなどによって製造される不織布があげられる。特にエアレイドが好ましい。エアレイド製法で作製された不織布は、その構造体の中に該吸放湿性繊維が均一に配置され易く、本用途の様な使用面積が小さい場合でも、品質面で吸放湿性能の差異範囲が小さくなる点で好ましい。
【００２６】
次に、本発明の多層繊維構造体において、表面シートは融点が２００℃以上（好ましくは２５０〜２７０℃）の有機材料で形成されることが肝要である。該融点が２００℃未満であると、多層繊維構造体を用いて吸放湿剤を得た後使用した際、吸湿後の吸放湿剤を、電子レンジを用いて乾燥すると、熱融着性繊維が溶融し吸放湿剤が収縮して寸法安定性が損われるおそれがある。なお、表面シートの重量に対して３０重量％以下であれば、他の材料が含まれていてもさしつかえない。
【００２７】
前記表面シートとしては、透湿性または通気性を有するシートを用いる方が好ましい。例えば、透湿性のあるシートとしては透湿性フィルムが使用でき、通気性のあるシートとしては、織編物、不織布などの布帛あるいはフィルムに孔開き加工を施した有孔フィルムが使用できる。なかでも、組織間空隙が小さく吸放湿繊維の脱落を防止する上で不織布が好ましい。
【００２８】
前記表面シートの目付けは、３０ｇ／ｍ２以上（より好ましくは５０〜１００ｇ／ｍ２）であることが好ましい。表面シートの目付けが３０ｇ／ｍ２未満であると、多層繊維構造体を用いて吸放湿剤を得た後使用した際、吸湿後の吸放湿剤を、電子レンジを用いて乾燥すると、熱融着性繊維が溶融し吸放湿剤が収縮して寸法安定性が損われるおそれがある。
【００２９】
本発明の多層繊維構造体において、前記吸放湿層と表面シート層とが１層ずつ積層されたものでもよいが、吸放湿層の両面に表面シート層を１層ずつ積層した３層構造（すなわち、前記吸放湿層を中間層として該吸放湿層を表面シート層ではさむ。）とすることにより、吸放湿層が表面に露出しないようにすることが好ましい。吸放湿層が表面に露出していると吸湿時にベトツキ感を呈したり、放湿（乾燥）時に吸放湿繊維が脱落するおそれがある。また、さらに他の表面シート層を積層して４層以上の多層構造としてもさしつかえない。
【００３０】
本発明の多層繊維構造体において、形状は特に限定されないが、取扱い性の点でシート状の形状を有することが好ましい。その際、厚みとしては０．３〜５ｍｍの範囲内であることが好ましい。該厚みが０．３ｍｍよりも小さいと十分な吸放湿性能が得られないおそれがある。逆に、該厚みが５ｍｍよりも大きいと取扱い性が損なわれるおそれがある。また、多層繊維構造体の目付けとしては、５０〜１０００ｇ／ｍ２（より好ましくは１００〜８００ｇ／ｍ２）の範囲内であることが好ましい。該目付けが５０ｇ／ｍ２よりも小さいと十分な吸放湿性能が得られないおそれがある。逆に、該目付けが１０００ｇ／ｍ２よりも大きいと取扱い性が損なわれるおそれがある。
【００３１】
本発明の多層繊維構造体は例えば下記の製造方法により製造することができる。例えば、例えば吸放湿性繊維と熱接着性繊維とを混綿、開繊後、カード機にてウェッブを作製し、その後ニードルパンチを行い吸放湿層とした後、表面シート層を積層し、さらに乾燥機またはエンボスローラーにて熱処理をする方法や、吸引ネット上に表面シートを配し、さらにその上に、吸放湿湿性繊維と熱接着性繊維とを含む繊維混合物をエアレイド法で連続的に散布し、さらにその上に表面シートを積層して三層構造とした後、加熱加圧処理をする方法等が挙げられる。
【００３２】
かくして得られた多層繊維構造体には、前記の吸放湿性繊維が含まれるので優れた吸放湿性を呈する。また同時に、熱接着性繊維に２００℃以上の高融点ポリマーが含まれかつ表面シートが２００℃以上の高融点有機材料で形成されるので、加熱乾燥してもあまり収縮しない。ここで、下記により測定した収縮率が５％以下であることが好ましい。
【００３３】
１００ｍｍ×１００ｍｍにカットした試料を３０℃、９０％ＲＨの環境下で８時間吸湿した後、ＬＧ電子ジャパン株式会社製電子レンジ（型式ＭＪ−６０Ｈ７）を用いて、２５０Ｗの出力で１分間加熱処理して乾燥し、乾燥後の試料のタテ、ヨコの寸法（Ｌ、Ｂ）を測定し、次式により収縮率を算出する。なお、試料は正方形状なので、どちらの方向をタテ（ヨコ）にしてもよい。
収縮率（％）＝［２００−（Ｌ＋Ｂ）］／２００×１００
Ｌ：電子レンジを用いて、２５０Ｗの出力で１分間加熱処理して乾燥した後の試料のタテの寸法（ｍｍ）
Ｂ：電子レンジを用いて、２５０Ｗの出力で１分間加熱処理して乾燥した後の試料のヨコの寸法（ｍｍ）
【００３４】
なお、前記多層繊維構造体には、本発明の主目的が損われない範囲内であれば、通常の染色加工や起毛加工が施されていてもよい。さらには、撥水加工、防炎加工、難燃加工、マイナスイオン発生加工など公知の機能加工が付加されていてもさしつかえない。
【００３５】
次に、本発明の吸放湿剤は前記の多層繊維構造体を用いてなる吸放湿剤である。かかる吸放湿剤は前記の多層繊維構造体を用いているので、耐熱性に優れるため、吸湿後に電子レンジを用いて簡便に乾燥し繰り返し使用できる。ここで、少なくとも一部が透湿性または通気性を有する材料から構成される包装材に前記の多層繊維構造体を収納し、該包装材の外周縁部を接合することにより吸放湿剤としてもよい。
【００３６】
本発明の吸放湿剤は、精密部品の輸送時に使用される乾燥剤、産業用機械類の結露防止剤、医薬品、菓子類、食品類などの乾燥剤もしくは除湿剤、洋服ダンス、靴箱等の除湿剤、または楽器類の保管時に使用される調湿剤として好適に用いられる。
かかる吸放湿剤は耐熱性に優れるため、家庭用の電子レンジを用いて乾燥させて繰り返し再使用することができ、環境にも優しい。
【実施例】
【００３７】
次に本発明の実施例及び比較例を詳述するが、本発明はこれらによって限定されるものではない。なお、実施例中の各測定項目は下記の方法で測定した。
【００３８】
（１）厚さ
ＪＩＳ Ｌ１０８５により測定した。
【００３９】
（２）吸湿量、収縮率
１００ｍｍ×１００ｍｍにカットした試料を３０℃、９０％ＲＨの環境下で８時間吸湿した後、試料重量（Ｗ１）を測定する。次に試料をＬＧ電子ジャパン株式会社製電子レンジ（型式ＭＪ−６０Ｈ７）を使用し、２５０Ｗの出力で１分間加熱処理して乾燥する。乾燥後の試料のタテ、ヨコの寸法（Ｌ、Ｂ）、重量（Ｗ２）を測定し、次式により吸湿量及び収縮率を算出する。
吸湿量（ｇ／ｍ２）＝（Ｗ１−Ｗ２）／０．１／０．１
収縮率（％）＝［２００−（Ｌ＋Ｂ）］／２００×１００
Ｌ：電子レンジを使用して２５０Ｗの出力で１分間加熱処理して乾燥した後の試料のタテの寸法（ｍｍ）
Ｂ：電子レンジを使用して２５０Ｗの出力で１分間加熱処理して乾燥した後の試料のヨコの寸法（ｍｍ）
【００４０】
（３）目付け
ＪＩＳ Ｌ１０８５により測定した。
【００４１】
（４）吸湿率差
温度２０℃、湿度４０％ＲＨにおける吸湿率Ｒ１（％）と、温度２０℃、湿度９０％ＲＨにおける吸湿率Ｒ２（％）との差（Ｒ２−Ｒ１）を吸湿率差とした。ただし、「吸湿率」とは、各条件下で繊維を２４時間放置して吸湿させた時の重量とその繊維の絶乾重量との差をその繊維の絶乾重量で除したときの値である。
【００４２】
（５）融点
Ｄｕ Ｐｏｎｔ社製 熱示差分析計９９０型を使用し、昇温２０℃／分で測定し、融解ピークをもとめた。融解温度が明確に観測されない場合には、微量融点測定装置（柳本製作所製）を用い、ポリマーが軟化して流動を始めた温度（軟化点）を融点とした。
【００４３】
［実施例１］
帝人ファイバー（株）製吸湿性繊維「ベルオアシス」（登録商標、架橋ポリアクリル酸ナトリウム系繊維、吸湿率差８６％、１０ｄｔｅｘ、５ｍｍ）７０重量％と、芯にポリエステル（融点２５５℃）、鞘に低融点ポリエステル（融点１５５℃）を複合した帝人ファイバー（株）製熱接着性繊維「エアロスターＧ２」（商品名、１．７ｄｔｅｘ、５ｍｍ）３０重量％を混綿した。
一方、融点が２５５℃である旭化成せんい（株）製ポリエステルスパンボンド「エルタス」（商品名、目付け５０ｇ／ｍ２）を吸引ネット上に配すことにより、表面シート層を形成した。
【００４４】
次いで、該ポリエステルスパンボンド「エルタス」（商品名）の上に、前記混綿した繊維を均一になるようにエアレイド法により連続的に散布し、吸放湿層を形成した。
次いで、この吸放湿層の上に前記ポリエステルスパンボンド「エルタス」（商品名、目付け５０ｇ／ｍ２）を積層することにより三層構造（表面シート層、吸放湿層、表面シート層）とし、１６０℃で加熱処理を施し、さらに加熱処理ゾーン出口にてローラーで圧縮して全体を接着し多層繊維構造体を得た。該多層繊維構造体の吸湿量および収縮率を評価した結果を表１に示す。
【００４５】
次いで、通気性を有する織物から構成される包装材に前記の多層繊維構造体を収納し、該包装材の外周縁部を熱融着することにより吸放湿剤を得た後、靴箱等の除湿剤とした。該除湿剤は、家庭用の電子レンジを用いて乾燥させて繰り返し再使用することができ、環境にも優しいものであった。
【００４６】
［実施例２］
実施例１において、帝人ファイバー（株）製吸湿性繊維「ベルオアシス」と帝人ファイバー（株）製熱接着性繊維「エアロスターＧ２」との混綿比率を（前者：後者）５０：５０に変更すること以外は実施例１と同様にして多層繊維構造体を得た。該多層繊維構造体の吸湿量および収縮率を評価した結果を表１に示す。
【００４７】
［比較例１］
実施例１において、吸放湿層の下および上に配したポリエステルスパンボンド「エルタス」（商品名、目付け５０ｇ／ｍ２）のかわりに、融点が１６５℃である旭化成せんい（株）製ポリプロピレンスパンボンド「エルタス」（商品名、目付け５０ｇ／ｍ２）を用いること以外は実施例１と同様にして多層繊維構造体を得た。該多層繊維構造体の吸湿量および収縮率を評価した結果を表１に示す。
【００４８】
［比較例２］
実施例１において、帝人ファイバー（株）製熱接着性繊維「エアロスターＧ２」のかわりに、芯にポリプロピレン（融点１６５℃）、鞘にポリエチレン（融点１０５℃）を複合したチッソ（株）製熱接着性繊維「インタック」（１．７ｄｔｅｘ、３ｍｍ）を用い、かつ加熱処理温度を１４０℃に変更すること以外は実施例１と同様にして多層繊維構造体を得た。該多層繊維構造体の吸湿量および収縮率を評価した結果を表１に示す。
【００４９】
［比較例３］
実施例１において、帝人ファイバー（株）製吸湿性繊維「ベルオアシス」と帝人ファイバー（株）製熱接着性繊維「エアロスターＧ２」との混綿比率を（前者：後者）９０：１０に変更すること以外は実施例１と同様にして多層繊維構造体を得た。該多層繊維構造体の吸湿量および収縮率を評価した結果を表１に示す。
【００５０】
【表１】
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明によれば、耐熱性に優れるため、吸湿後に電子レンジを用いて簡便に乾燥し繰り返し使用できる吸放湿剤を得ることが可能な多層繊維構造体、および該多層繊維構造体を用いてなる吸放湿剤およびその使用方法が得られ、その工業的価値は極めて大である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、吸放湿性繊維と熱接着性繊維とで構成される吸放湿層と、有機繊維で構成される表面シート層とを含む多層繊維構造体および吸放湿剤およびその使用方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、吸放湿性を有する吸放湿剤としては塩化カルシウムや塩化マグネシウムなどの潮解性塩類あるいはシリカゲルなどの粉粒状物が知られている。例えば、特許文献１には紙パルプからなる板状に塩化カルシウムや塩化マグネシウム等の潮解性塩類を含浸させ、この板紙を透湿不透水性フィルムで包装したシート状乾燥が開示されている。また特許文献２には通気性のあるシート間に吸着剤である粉末状のシリカゲルと熱可塑性樹脂粉末の混合物を挟みプレス成型により一体化した吸着性シートが開示されている。
【０００３】
しかしながら、潮解性塩類は吸湿すると液状となり、フィルムの端部からこの潮解液が漏れ出る恐れがあるばかりか、放湿性は低く、放湿しても元の形状に戻らないという問題があった。一方、シリカゲルは吸放湿性を有するものの、その吸放湿量が少ないため使用量を多くする必要があり、さらに吸湿速度に比べ、放湿速度が遅いため調湿剤としては不適であった。
【０００４】
かかる問題を解決するために特許文献３には、吸放湿性繊維と熱融着性繊維と構成される吸放湿層と、該吸放湿層を挟んだ表面シートの三層構造からなる吸放湿性不織布構造体が開示されている。しかしながら、かかる吸放湿性不織布構造体は優れた吸放湿性を有するものの、耐熱性に乏しいため加熱乾燥することができず、一旦吸湿した材料を乾燥して再使用する際は、天日干ししなければならないという課題があった。
【０００５】
【特許文献１】特開平７−３２３２０９号公報
【特許文献２】特開平１０−１９２３８５号公報
【特許文献３】特開２００４−３１４３１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は上記の背景に鑑みなされたものであり、その目的は、耐熱性に優れるため、吸湿後に電子レンジを用いて簡便に乾燥し繰り返し使用できる吸放湿剤を得ることが可能な多層繊維構造体、および該多層繊維構造体を用いてなる吸放湿剤およびその使用方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者は上記課題を達成するため鋭意検討した結果、吸放湿性繊維と熱接着性繊維とで構成される吸放湿層と、有機繊維で構成される表面シート層とを含む多層繊維構造体において、熱接着性繊維に含まれる成分の融点と表面シート層を構成する有機繊維の融点を高くすることにより多層繊維構造体の耐熱性が向上するため、吸湿後に電子レンジを用いて簡便に乾燥し繰り返し使用できる吸放湿剤が得られることを見出し、さらに鋭意検討を重ねることにより本発明を完成するに至った。
【０００８】
かくして、本発明によれば「吸放湿性繊維と熱接着性繊維とで構成される吸放湿層と、有機材料で構成される表面シート層とを含む多層繊維構造体であって、下記（１）〜（４）の要件を同時に満足することを特徴とする多層繊維構造体。」が提供される。
（１）前記吸放湿性繊維が、温度２０℃、湿度４０％ＲＨにおける吸湿率Ｒ１（％）と、温度２０℃、湿度９０％ＲＨにおける吸湿率Ｒ２（％）との差（Ｒ２−Ｒ１）が４０％以上である吸放湿性繊維である。
（２）前記熱接着性繊維が、熱接着性成分と該熱接着性成分よりも高い融点を有する相手側成分とで形成され、かつ該相手側成分の融点が２００℃以上である。
（３）前記有機材料の融点が２００℃以上である。
（４）前記吸放湿層において、熱接着性繊維が吸放湿層の重量対比１５〜７０重量％含まれる。
【０００９】
その際、前記吸放湿性繊維が、架橋ポリアクリル酸ナトリウム系繊維またはアクリル繊維の表面を加水分解したアクリレート系繊維であることが好ましい。また、前記熱接着性繊維に含まれる相手側成分がポリエステルからなることが好ましい。また、前記吸放湿層がエアレイド法で作製された不織布であることが好ましい。また、前記有機材料がポリエステル繊維であることが好ましい。また、前記表面シート層が不織布であることが好ましい。また、前記表面シート層の目付けが３０ｇ／ｍ２以上であることが好ましい。
【００１０】
本発明の多層繊維構造体において、多層繊維構造体が、吸放湿層の両面に表面シート層を積層した３層構造を有することが好ましい。また、多層繊維構造体の厚みが０．３〜５ｍｍの範囲内であることが好ましい。また、多層繊維構造体の目付けが５０〜１０００ｇ／ｍ２の範囲内であることが好ましい。また、下記により測定した収縮率が５％以下であることが好ましい。１００ｍｍ×１００ｍｍにカットした試料を３０℃、９０％ＲＨの環境下で８時間吸湿した後、ＬＧ電子ジャパン株式会社製電子レンジ（型式ＭＪ−６０Ｈ７）を用いて、２５０Ｗの出力で１分間加熱処理して乾燥し、乾燥後の試料のタテ、ヨコの寸法（Ｌ、Ｂ）を測定し、次式により収縮率を算出する。
収縮率（％）＝［２００−（Ｌ＋Ｂ）］／２００×１００
Ｌ：電子レンジを用いて、２５０Ｗの出力で１分間加熱処理して乾燥した後の試料のタテの寸法（ｍｍ）
Ｂ：電子レンジを用いて、２５０Ｗの出力で１分間加熱処理して乾燥した後の試料のヨコの寸法（ｍｍ）
【００１１】
また、本発明によれば、前記に記載された多層繊維構造体を用いてなる吸放湿剤が提供される。また、本発明によれば、前記に記載された多層繊維構造体を包装材に収納した吸放湿剤であって、前記包装材の少なくとも一部が透湿性または通気性を有する材料から構成され、その包装材の外周縁部を接合してなる吸放湿剤が提供される。また、これらの吸放湿剤は、精密部品の輸送時に使用される乾燥剤、産業用機械類の結露防止剤、医薬品、菓子類、食品類などの乾燥剤もしくは除湿剤、洋服ダンス、靴箱等の除湿剤、または楽器類の保管時に使用される調湿剤として用いられる吸放湿剤であることが好ましい。
また、本発明によれば、前記に記載された吸放湿剤を、電子レンジを用いて乾燥させて再使用することを特徴とする吸放湿剤の使用方法が提供される。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、耐熱性に優れるため、吸湿後に電子レンジを用いて簡便に乾燥し繰り返し使用できる吸放湿剤を得ることが可能な多層繊維構造体、および該多層繊維構造体を用いてなる吸放湿剤およびその使用方法が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
まず、本発明の多層繊維構造体は、吸放湿性繊維と熱接着性繊維とで構成される吸放湿層と、有機材料で構成される表面シート層とを含む。
ここで、前記吸放湿性繊維としては、温度２０℃、湿度４０％ＲＨにおける吸湿率Ｒ１（％）と、温度２０℃、湿度９０％ＲＨにおける吸湿率Ｒ２（％）との差（Ｒ２−Ｒ１）が４０％以上であるものを用いる必要がある。該差が４０％未満のときは、急激な湿度変化が生じた際に迅速な吸放湿が行われないおそれがある。該差が４０％以上のときは急激な湿度変化に対しても迅速に吸放湿が行われ、周囲を適度な湿度に調湿することができる。なお、該差（Ｒ２−Ｒ１）は５５％以上（特に好ましくは７０〜２００％）であることが好ましい。
【００１４】
なお、上記「吸湿率」とは、各条件下で繊維を２４時間放置して吸湿させた時の重量とその繊維の絶乾重量との差をその繊維の絶乾重量で除したときの値である。また、「ＲＨ」とは「相対湿度」の意味である。上記特性を備えた吸放湿性繊維の例としては、架橋ポリアクリル酸ナトリウム塩系繊維、アクリル繊維を後加工によりその表面を加水分解させた繊維などがあげられる。架橋ポリアクリル酸ナトリウム塩系繊維の例としては、特開昭６３−１５９４０５号公報にカルボン酸基を持つビニルモノマーとカルボン酸基と反応してエステル架橋結合を形成し得るヒドロキシル基を持つビニルモノマーの共重合体からなり、カルボン酸基の一部がナトリウム塩を形成しているポリマーからなる繊維が例示される。また、アクリル繊維の表面を加水分解して吸水性を付与する方法は、特開平１−１８３５１５号公報に例示される。これらの繊維は単独でまたは２種以上を併用してもよい。これらの吸放湿性繊維の市販品としては、例えば帝人ファイバー（株）製、商品名「ベルオアシス（登録商標）」や東洋紡績（株）製、商品名「モイスケア」（登録商標）などがあげられる。特に「ベルオアシス（登録商標）」は架橋ポリアクリル酸ナトリウム塩系繊維であり、２０℃、４０％ＲＨにおける吸湿率Ｒ１が１６％、２０℃、９０％ＲＨにおける吸湿率Ｒ２が１００％であり、その差（Ｒ２−Ｒ１）が８４％である。さらに該繊維は吸湿速度と放湿速度がほぼ同じであり、急激な湿度変化においても十分に対応することができ好ましい。
前記吸放湿性繊維において、単繊維繊度は５〜２０ｄｔｅｘ、繊維長は２〜３０ｍｍの範囲内であることが好ましい。
【００１５】
次に、前記熱接着性繊維が、熱接着性成分と該熱接着性成分よりも高い融点を有する相手側成分とで形成され、かつ該相手側成分の融点が２００℃以上（好ましくは２５０〜２７０℃）であることが肝要である。該相手側成分の融点が２００℃未満では、多層繊維構造体を用いて吸放湿剤を得た後使用した際、吸湿後の吸放湿剤を、電子レンジを用いて乾燥すると、熱融着性繊維が溶融し吸放湿剤が収縮して寸法安定性が損われるおそれがある。
【００１６】
前記前記熱接着性繊維において、熱接着性成分として配されるポリマーとしては、ポリウレタン系エラストマー、ポリエステル系エラストマー、非弾性ポリエステル系ポリマー及びその共重合物、ポリオレフィン系ポリマー及びその共重合物、ポリビニルアルコ−ル系ポリマー等を挙げることができる。
【００１７】
ここで、ポリウレタン系エラストマーとしては、分子量が５００〜６０００程度の低融点ポリオール、例えばジヒドロキシポリエーテル、ジヒドロキシポリエステル、ジヒドロキシポリカーボネート、ジヒドロキシポリエステルアミド等と、分子量５００以下の有機ジイソシアネート、例えばｐ，ｐ’−ジフェニールメタンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート水素化ジフェニールメタンイソシアネート、キシリレンイソシアネート、２，６−ジイソシアネートメチルカプロエート、ヘキサメチレンジイソシアネート等と、分子量５００以下の鎖伸長剤、例えばグリコールアミノアルコールあるいはトリオールとの反応により得られるポリマーが好ましい。
【００１８】
また、ポリエステル系エラストマーとしては熱可塑性ポリエステルをハードセグメントとし、ポリ（アルキレンオキシド）グリコールをソフトセグメントとして共重合してなるポリエーテルエステル共重合体、より具体的にはテレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、ナフタレン−２，６−ジカルボン酸、ナフタレン−２，７−ジカルボン酸、ジフェニル−４，４’−ジカルボン酸、１，４−シクロヘキサンジカルボン酸等の脂環式ジカルボン酸、コハク酸、シュウ酸、アジピン酸、セバシン酸、ドデカンジ酸、ダイマー酸等の脂肪族ジカルボン酸またはこれらのエステル形成性誘導体などから選ばれたジカルボン酸の少なくとも１種と、１，４−ブタンジオール、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ネオペンチルグリコール、デカメチレングリコール等の脂肪族ジオールあるいは１，１−シクロヘキサンジメタノール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、トリシクロデカンメタノール等の脂環式ジオール、またはこれらのエステル形成性誘導体などから選ばれたジオール成分の少なくとも１種、および平均分子量が約４００〜５０００程度のポリエチレングリコール、ポリ（１，２−および１，３−ポリプロピレンオキシド）グリコール、ポリ（テトラメチレンオキシド）グリコール、エチレンオキシドとプロピレンオキシドとの共重合体、エチレンオキシドとテトラヒドロフランとの共重合体等のポリ（アルキレンオキサイド）クリコールのうち少なくとも１種から構成される三元共重合体を挙げることができる。
【００１９】
また、共重合ポリエステル系ポリマー（「低融点ポリエステル」ということもある。）としては、アジピン酸、セバシン酸などの脂肪族ジカルボン酸、フタル酸、イソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸などの芳香族ジカルボン酸類および／またはヘキサヒドロテレフタル酸、ヘキサヒドロイソフタル酸などの脂環式ジカルボン酸類と、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、パラキシレングリコールなどの脂肪族や脂環式ジオール類とを所定数含有し、所望に応じてパラヒドロキシ安息香酸などのオキシ酸類を添加した共重合エステル等を挙げることができ、例えばテレフタル酸とエチレングリコールとにおいてイソフタル酸および１，６−ヘキサンジオールを添加共重合させたポリエステル等が使用できる。
【００２０】
また、ポリオレフィンポリマーとしては、例えば低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン等を挙げることができる。
上記の熱接着性成分の中でも、共重合ポリエステル系ポリマーが特に好ましい。なお、上述のポリマー中には、各種安定剤、紫外線吸収剤、増粘分岐剤、艶消し剤、着色剤、その他各種の改良剤等も必要に応じて配合されていても良い。
【００２１】
前記熱接着性繊維において、相手側成分に配されるポリマーとしては、前記熱接着性成分に配されたポリマーよりも融点が高く、かつ融点が２００℃以上のポリマーであれば特に限定されないが、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリヘキサメ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−１，４−ジメチルシクロヘキサンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリピバロラクトン、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリ乳酸（ＰＬＡ）、ステレオコンプレックスポリ乳酸（ＰＬＡ）などのポリエステルが好ましい。
【００２２】
また、前記熱接着性繊維において、熱接着性成分が、少なくとも１／２の表面積を占めるものが好ましい。重量割合は、熱接着性成分と相手側成分が、複合比率で３０／７０〜７０／３０の範囲にあるのが適当である。熱接着性繊維の形態としては、特に限定されないが、熱融着成分と相手側成分とが、サイドバイサイド型または芯鞘型に配された複合繊維（コンジュゲート繊維）が好ましく、より好ましくは芯鞘型である。この芯鞘型の熱接着性短繊維では、相手側成分が芯部となり、熱接着性成分が鞘部となるが、この芯部は同心円状、若しくは、偏心状にあってもよい。
前記熱接着性繊維において、単繊維繊度は３〜１０ｄｔｅｘ、繊維長は２〜３０ｍｍの範囲内であることが好ましい。
【００２３】
本発明において、吸放湿層には前記の前記吸放湿性繊維と熱接着性繊維とが含まれる。その際、前記吸放湿層において、熱接着性繊維が吸放湿層の重量対比１５〜７０重量％（より好ましくは２０〜５０重量％）含まれることが肝要である。該混率が１５％より小さいと、多層繊維構造体の寸法安定性が損われるおそれがある。逆に該混率が７０重量％よりも大きいと、相対的に吸放湿性繊維の混率が小さくなるため十分な吸放湿性が得られないおそれがある。
【００２４】
また、前記吸放湿層には、前記吸放湿性繊維と熱接着性繊維以外の他の繊維も使用することができる。これらの繊維の種類は特に限定しない。合成繊維、天然繊維、再生繊維などすべての有機系繊維を使用することが出来る。また、中空繊維、難燃繊維、消臭繊維、防カビ繊維等の機能性繊維を使用することにより、それぞれの機能を付与することもできる。これらの繊維は２種以上を混合して用いてもよい。ここで、他の繊維の重量比は吸放湿層の重量対比３０％以下であることが望ましい。また、必要に応じて、例えば粉末あるいは粒状の難燃剤、消臭剤、抗菌剤、防カビ剤等の各種の添加剤を添加することもできる。
【００２５】
前記吸放湿層において、その構造は特に限定されず織物、編物、不織布が例示される。特に、不織布が、組織間空隙が小さく好ましい。かかる不織布としては、エアレイド、ニードルパンチ、サーマルボンド、ケミカルボンドなどによって製造される不織布があげられる。特にエアレイドが好ましい。エアレイド製法で作製された不織布は、その構造体の中に該吸放湿性繊維が均一に配置され易く、本用途の様な使用面積が小さい場合でも、品質面で吸放湿性能の差異範囲が小さくなる点で好ましい。
【００２６】
次に、本発明の多層繊維構造体において、表面シートは融点が２００℃以上（好ましくは２５０〜２７０℃）の有機材料で形成されることが肝要である。該融点が２００℃未満であると、多層繊維構造体を用いて吸放湿剤を得た後使用した際、吸湿後の吸放湿剤を、電子レンジを用いて乾燥すると、熱融着性繊維が溶融し吸放湿剤が収縮して寸法安定性が損われるおそれがある。なお、表面シートの重量に対して３０重量％以下であれば、他の材料が含まれていてもさしつかえない。
【００２７】
前記表面シートとしては、透湿性または通気性を有するシートを用いる方が好ましい。例えば、透湿性のあるシートとしては透湿性フィルムが使用でき、通気性のあるシートとしては、織編物、不織布などの布帛あるいはフィルムに孔開き加工を施した有孔フィルムが使用できる。なかでも、組織間空隙が小さく吸放湿繊維の脱落を防止する上で不織布が好ましい。
【００２８】
前記表面シートの目付けは、３０ｇ／ｍ２以上（より好ましくは５０〜１００ｇ／ｍ２）であることが好ましい。表面シートの目付けが３０ｇ／ｍ２未満であると、多層繊維構造体を用いて吸放湿剤を得た後使用した際、吸湿後の吸放湿剤を、電子レンジを用いて乾燥すると、熱融着性繊維が溶融し吸放湿剤が収縮して寸法安定性が損われるおそれがある。
【００２９】
本発明の多層繊維構造体において、前記吸放湿層と表面シート層とが１層ずつ積層されたものでもよいが、吸放湿層の両面に表面シート層を１層ずつ積層した３層構造（すなわち、前記吸放湿層を中間層として該吸放湿層を表面シート層ではさむ。）とすることにより、吸放湿層が表面に露出しないようにすることが好ましい。吸放湿層が表面に露出していると吸湿時にベトツキ感を呈したり、放湿（乾燥）時に吸放湿繊維が脱落するおそれがある。また、さらに他の表面シート層を積層して４層以上の多層構造としてもさしつかえない。
【００３０】
本発明の多層繊維構造体において、形状は特に限定されないが、取扱い性の点でシート状の形状を有することが好ましい。その際、厚みとしては０．３〜５ｍｍの範囲内であることが好ましい。該厚みが０．３ｍｍよりも小さいと十分な吸放湿性能が得られないおそれがある。逆に、該厚みが５ｍｍよりも大きいと取扱い性が損なわれるおそれがある。また、多層繊維構造体の目付けとしては、５０〜１０００ｇ／ｍ２（より好ましくは１００〜８００ｇ／ｍ２）の範囲内であることが好ましい。該目付けが５０ｇ／ｍ２よりも小さいと十分な吸放湿性能が得られないおそれがある。逆に、該目付けが１０００ｇ／ｍ２よりも大きいと取扱い性が損なわれるおそれがある。
【００３１】
本発明の多層繊維構造体は例えば下記の製造方法により製造することができる。例えば、例えば吸放湿性繊維と熱接着性繊維とを混綿、開繊後、カード機にてウェッブを作製し、その後ニードルパンチを行い吸放湿層とした後、表面シート層を積層し、さらに乾燥機またはエンボスローラーにて熱処理をする方法や、吸引ネット上に表面シートを配し、さらにその上に、吸放湿湿性繊維と熱接着性繊維とを含む繊維混合物をエアレイド法で連続的に散布し、さらにその上に表面シートを積層して三層構造とした後、加熱加圧処理をする方法等が挙げられる。
【００３２】
かくして得られた多層繊維構造体には、前記の吸放湿性繊維が含まれるので優れた吸放湿性を呈する。また同時に、熱接着性繊維に２００℃以上の高融点ポリマーが含まれかつ表面シートが２００℃以上の高融点有機材料で形成されるので、加熱乾燥してもあまり収縮しない。ここで、下記により測定した収縮率が５％以下であることが好ましい。
【００３３】
１００ｍｍ×１００ｍｍにカットした試料を３０℃、９０％ＲＨの環境下で８時間吸湿した後、ＬＧ電子ジャパン株式会社製電子レンジ（型式ＭＪ−６０Ｈ７）を用いて、２５０Ｗの出力で１分間加熱処理して乾燥し、乾燥後の試料のタテ、ヨコの寸法（Ｌ、Ｂ）を測定し、次式により収縮率を算出する。なお、試料は正方形状なので、どちらの方向をタテ（ヨコ）にしてもよい。
収縮率（％）＝［２００−（Ｌ＋Ｂ）］／２００×１００
Ｌ：電子レンジを用いて、２５０Ｗの出力で１分間加熱処理して乾燥した後の試料のタテの寸法（ｍｍ）
Ｂ：電子レンジを用いて、２５０Ｗの出力で１分間加熱処理して乾燥した後の試料のヨコの寸法（ｍｍ）
【００３４】
なお、前記多層繊維構造体には、本発明の主目的が損われない範囲内であれば、通常の染色加工や起毛加工が施されていてもよい。さらには、撥水加工、防炎加工、難燃加工、マイナスイオン発生加工など公知の機能加工が付加されていてもさしつかえない。
【００３５】
次に、本発明の吸放湿剤は前記の多層繊維構造体を用いてなる吸放湿剤である。かかる吸放湿剤は前記の多層繊維構造体を用いているので、耐熱性に優れるため、吸湿後に電子レンジを用いて簡便に乾燥し繰り返し使用できる。ここで、少なくとも一部が透湿性または通気性を有する材料から構成される包装材に前記の多層繊維構造体を収納し、該包装材の外周縁部を接合することにより吸放湿剤としてもよい。
【００３６】
本発明の吸放湿剤は、精密部品の輸送時に使用される乾燥剤、産業用機械類の結露防止剤、医薬品、菓子類、食品類などの乾燥剤もしくは除湿剤、洋服ダンス、靴箱等の除湿剤、または楽器類の保管時に使用される調湿剤として好適に用いられる。
かかる吸放湿剤は耐熱性に優れるため、家庭用の電子レンジを用いて乾燥させて繰り返し再使用することができ、環境にも優しい。
【実施例】
【００３７】
次に本発明の実施例及び比較例を詳述するが、本発明はこれらによって限定されるものではない。なお、実施例中の各測定項目は下記の方法で測定した。
【００３８】
（１）厚さ
ＪＩＳ Ｌ１０８５により測定した。
【００３９】
（２）吸湿量、収縮率
１００ｍｍ×１００ｍｍにカットした試料を３０℃、９０％ＲＨの環境下で８時間吸湿した後、試料重量（Ｗ１）を測定する。次に試料をＬＧ電子ジャパン株式会社製電子レンジ（型式ＭＪ−６０Ｈ７）を使用し、２５０Ｗの出力で１分間加熱処理して乾燥する。乾燥後の試料のタテ、ヨコの寸法（Ｌ、Ｂ）、重量（Ｗ２）を測定し、次式により吸湿量及び収縮率を算出する。
吸湿量（ｇ／ｍ２）＝（Ｗ１−Ｗ２）／０．１／０．１
収縮率（％）＝［２００−（Ｌ＋Ｂ）］／２００×１００
Ｌ：電子レンジを使用して２５０Ｗの出力で１分間加熱処理して乾燥した後の試料のタテの寸法（ｍｍ）
Ｂ：電子レンジを使用して２５０Ｗの出力で１分間加熱処理して乾燥した後の試料のヨコの寸法（ｍｍ）
【００４０】
（３）目付け
ＪＩＳ Ｌ１０８５により測定した。
【００４１】
（４）吸湿率差
温度２０℃、湿度４０％ＲＨにおける吸湿率Ｒ１（％）と、温度２０℃、湿度９０％ＲＨにおける吸湿率Ｒ２（％）との差（Ｒ２−Ｒ１）を吸湿率差とした。ただし、「吸湿率」とは、各条件下で繊維を２４時間放置して吸湿させた時の重量とその繊維の絶乾重量との差をその繊維の絶乾重量で除したときの値である。
【００４２】
（５）融点
Ｄｕ Ｐｏｎｔ社製 熱示差分析計９９０型を使用し、昇温２０℃／分で測定し、融解ピークをもとめた。融解温度が明確に観測されない場合には、微量融点測定装置（柳本製作所製）を用い、ポリマーが軟化して流動を始めた温度（軟化点）を融点とした。
【００４３】
［実施例１］
帝人ファイバー（株）製吸湿性繊維「ベルオアシス」（登録商標、架橋ポリアクリル酸ナトリウム系繊維、吸湿率差８６％、１０ｄｔｅｘ、５ｍｍ）７０重量％と、芯にポリエステル（融点２５５℃）、鞘に低融点ポリエステル（融点１５５℃）を複合した帝人ファイバー（株）製熱接着性繊維「エアロスターＧ２」（商品名、１．７ｄｔｅｘ、５ｍｍ）３０重量％を混綿した。
一方、融点が２５５℃である旭化成せんい（株）製ポリエステルスパンボンド「エルタス」（商品名、目付け５０ｇ／ｍ２）を吸引ネット上に配すことにより、表面シート層を形成した。
【００４４】
次いで、該ポリエステルスパンボンド「エルタス」（商品名）の上に、前記混綿した繊維を均一になるようにエアレイド法により連続的に散布し、吸放湿層を形成した。
次いで、この吸放湿層の上に前記ポリエステルスパンボンド「エルタス」（商品名、目付け５０ｇ／ｍ２）を積層することにより三層構造（表面シート層、吸放湿層、表面シート層）とし、１６０℃で加熱処理を施し、さらに加熱処理ゾーン出口にてローラーで圧縮して全体を接着し多層繊維構造体を得た。該多層繊維構造体の吸湿量および収縮率を評価した結果を表１に示す。
【００４５】
次いで、通気性を有する織物から構成される包装材に前記の多層繊維構造体を収納し、該包装材の外周縁部を熱融着することにより吸放湿剤を得た後、靴箱等の除湿剤とした。該除湿剤は、家庭用の電子レンジを用いて乾燥させて繰り返し再使用することができ、環境にも優しいものであった。
【００４６】
［実施例２］
実施例１において、帝人ファイバー（株）製吸湿性繊維「ベルオアシス」と帝人ファイバー（株）製熱接着性繊維「エアロスターＧ２」との混綿比率を（前者：後者）５０：５０に変更すること以外は実施例１と同様にして多層繊維構造体を得た。該多層繊維構造体の吸湿量および収縮率を評価した結果を表１に示す。
【００４７】
［比較例１］
実施例１において、吸放湿層の下および上に配したポリエステルスパンボンド「エルタス」（商品名、目付け５０ｇ／ｍ２）のかわりに、融点が１６５℃である旭化成せんい（株）製ポリプロピレンスパンボンド「エルタス」（商品名、目付け５０ｇ／ｍ２）を用いること以外は実施例１と同様にして多層繊維構造体を得た。該多層繊維構造体の吸湿量および収縮率を評価した結果を表１に示す。
【００４８】
［比較例２］
実施例１において、帝人ファイバー（株）製熱接着性繊維「エアロスターＧ２」のかわりに、芯にポリプロピレン（融点１６５℃）、鞘にポリエチレン（融点１０５℃）を複合したチッソ（株）製熱接着性繊維「インタック」（１．７ｄｔｅｘ、３ｍｍ）を用い、かつ加熱処理温度を１４０℃に変更すること以外は実施例１と同様にして多層繊維構造体を得た。該多層繊維構造体の吸湿量および収縮率を評価した結果を表１に示す。
【００４９】
［比較例３］
実施例１において、帝人ファイバー（株）製吸湿性繊維「ベルオアシス」と帝人ファイバー（株）製熱接着性繊維「エアロスターＧ２」との混綿比率を（前者：後者）９０：１０に変更すること以外は実施例１と同様にして多層繊維構造体を得た。該多層繊維構造体の吸湿量および収縮率を評価した結果を表１に示す。
【００５０】
【表１】
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明によれば、耐熱性に優れるため、吸湿後に電子レンジを用いて簡便に乾燥し繰り返し使用できる吸放湿剤を得ることが可能な多層繊維構造体、および該多層繊維構造体を用いてなる吸放湿剤およびその使用方法が得られ、その工業的価値は極めて大である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸放湿性繊維と熱接着性繊維とで構成される吸放湿層と、有機材料で構成される表面シート層とを含む多層繊維構造体であって、下記（１）〜（４）の要件を同時に満足することを特徴とする多層繊維構造体。
（１）前記吸放湿性繊維が、温度２０℃、湿度４０％ＲＨにおける吸湿率Ｒ１（％）と、温度２０℃、湿度９０％ＲＨにおける吸湿率Ｒ２（％）との差（Ｒ２−Ｒ１）が４０％以上である吸放湿性繊維である。
（２）前記熱接着性繊維が、熱接着性成分と該熱接着性成分よりも高い融点を有する相手側成分とで形成され、かつ該相手側成分の融点が２００℃以上である。
（３）前記有機材料の融点が２００℃以上である。
（４）前記吸放湿層において、熱接着性繊維が吸放湿層の重量対比１５〜７０重量％含まれる。
【請求項２】
前記吸放湿性繊維が、架橋ポリアクリル酸ナトリウム系繊維またはアクリル繊維の表面を加水分解したアクリレート系繊維である、請求項１に記載の多層繊維構造体。
【請求項３】
前記熱接着性繊維に含まれる相手側成分がポリエステルからなる、請求項１または請求項２に記載の多層繊維構造体。
【請求項４】
前記吸放湿層がエアレイド法で作製された不織布である、請求項１〜３のいずれかに記載の多層繊維構造体。
【請求項５】
前記有機材料がポリエステル繊維である、請求項１〜４のいずれかに記載の多層繊維構造体。
【請求項６】
前記表面シート層が不織布である、請求項１〜５のいずれかに記載の多層繊維構造体。
【請求項７】
前記表面シート層の目付けが３０ｇ／ｍ２以上である、請求項１〜６のいずれかに記載の多層繊維構造体。
【請求項８】
多層繊維構造体が、吸放湿層の両面に表面シート層を積層した３層構造を有する、請求項１〜７のいずれかに記載の多層繊維構造体。
【請求項９】
多層繊維構造体の厚みが０．３〜５ｍｍの範囲内である、請求項１〜８のいずれかに記載の多層繊維構造体。
【請求項１０】
多層繊維構造体の目付けが５０〜１０００ｇ／ｍ２の範囲内である、請求項１〜９のいずれかに記載の多層繊維構造体。
【請求項１１】
下記により測定した収縮率が５％以下である、請求項１〜１０のいずれかに記載の多層繊維構造体。
１００ｍｍ×１００ｍｍにカットした試料を３０℃、９０％ＲＨの環境下で８時間吸湿した後、ＬＧ電子ジャパン株式会社製電子レンジ（型式ＭＪ−６０Ｈ７）を用いて、２５０Ｗの出力で１分間加熱処理して乾燥し、乾燥後の試料のタテ、ヨコの寸法（Ｌ、Ｂ）を測定し、次式により収縮率を算出する。
収縮率（％）＝［２００−（Ｌ＋Ｂ）］／２００×１００
Ｌ：電子レンジを用いて、２５０Ｗの出力で１分間加熱処理して乾燥した後の試料のタテの寸法（ｍｍ）
Ｂ：電子レンジを用いて、２５０Ｗの出力で１分間加熱処理して乾燥した後の試料のヨコの寸法（ｍｍ）
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれかに記載された多層繊維構造体を用いてなる吸放湿剤。
【請求項１３】
請求項１〜１１のいずれかに記載された多層繊維構造体を包装材に収納した吸放湿剤であって、前記包装材の少なくとも一部が透湿性または通気性を有する材料から構成され、その包装材の外周縁部を接合してなる吸放湿剤。
【請求項１４】
請求項１２または請求項１３に記載された吸放湿剤であって、精密部品の輸送時に使用される乾燥剤、産業用機械類の結露防止剤、医薬品、菓子類、食品類などの乾燥剤もしくは除湿剤、洋服ダンス、靴箱等の除湿剤、または楽器類の保管時に使用される調湿剤として用いられる吸放湿剤。
【請求項１５】
請求項１２〜１４のいずれかに記載された吸放湿剤を、電子レンジを用いて乾燥させて再使用することを特徴とする吸放湿剤の使用方法。
【請求項１】
吸放湿性繊維と熱接着性繊維とで構成される吸放湿層と、有機材料で構成される表面シート層とを含む多層繊維構造体であって、下記（１）〜（４）の要件を同時に満足することを特徴とする多層繊維構造体。
（１）前記吸放湿性繊維が、温度２０℃、湿度４０％ＲＨにおける吸湿率Ｒ１（％）と、温度２０℃、湿度９０％ＲＨにおける吸湿率Ｒ２（％）との差（Ｒ２−Ｒ１）が４０％以上である吸放湿性繊維である。
（２）前記熱接着性繊維が、熱接着性成分と該熱接着性成分よりも高い融点を有する相手側成分とで形成され、かつ該相手側成分の融点が２００℃以上である。
（３）前記有機材料の融点が２００℃以上である。
（４）前記吸放湿層において、熱接着性繊維が吸放湿層の重量対比１５〜７０重量％含まれる。
【請求項２】
前記吸放湿性繊維が、架橋ポリアクリル酸ナトリウム系繊維またはアクリル繊維の表面を加水分解したアクリレート系繊維である、請求項１に記載の多層繊維構造体。
【請求項３】
前記熱接着性繊維に含まれる相手側成分がポリエステルからなる、請求項１または請求項２に記載の多層繊維構造体。
【請求項４】
前記吸放湿層がエアレイド法で作製された不織布である、請求項１〜３のいずれかに記載の多層繊維構造体。
【請求項５】
前記有機材料がポリエステル繊維である、請求項１〜４のいずれかに記載の多層繊維構造体。
【請求項６】
前記表面シート層が不織布である、請求項１〜５のいずれかに記載の多層繊維構造体。
【請求項７】
前記表面シート層の目付けが３０ｇ／ｍ２以上である、請求項１〜６のいずれかに記載の多層繊維構造体。
【請求項８】
多層繊維構造体が、吸放湿層の両面に表面シート層を積層した３層構造を有する、請求項１〜７のいずれかに記載の多層繊維構造体。
【請求項９】
多層繊維構造体の厚みが０．３〜５ｍｍの範囲内である、請求項１〜８のいずれかに記載の多層繊維構造体。
【請求項１０】
多層繊維構造体の目付けが５０〜１０００ｇ／ｍ２の範囲内である、請求項１〜９のいずれかに記載の多層繊維構造体。
【請求項１１】
下記により測定した収縮率が５％以下である、請求項１〜１０のいずれかに記載の多層繊維構造体。
１００ｍｍ×１００ｍｍにカットした試料を３０℃、９０％ＲＨの環境下で８時間吸湿した後、ＬＧ電子ジャパン株式会社製電子レンジ（型式ＭＪ−６０Ｈ７）を用いて、２５０Ｗの出力で１分間加熱処理して乾燥し、乾燥後の試料のタテ、ヨコの寸法（Ｌ、Ｂ）を測定し、次式により収縮率を算出する。
収縮率（％）＝［２００−（Ｌ＋Ｂ）］／２００×１００
Ｌ：電子レンジを用いて、２５０Ｗの出力で１分間加熱処理して乾燥した後の試料のタテの寸法（ｍｍ）
Ｂ：電子レンジを用いて、２５０Ｗの出力で１分間加熱処理して乾燥した後の試料のヨコの寸法（ｍｍ）
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれかに記載された多層繊維構造体を用いてなる吸放湿剤。
【請求項１３】
請求項１〜１１のいずれかに記載された多層繊維構造体を包装材に収納した吸放湿剤であって、前記包装材の少なくとも一部が透湿性または通気性を有する材料から構成され、その包装材の外周縁部を接合してなる吸放湿剤。
【請求項１４】
請求項１２または請求項１３に記載された吸放湿剤であって、精密部品の輸送時に使用される乾燥剤、産業用機械類の結露防止剤、医薬品、菓子類、食品類などの乾燥剤もしくは除湿剤、洋服ダンス、靴箱等の除湿剤、または楽器類の保管時に使用される調湿剤として用いられる吸放湿剤。
【請求項１５】
請求項１２〜１４のいずれかに記載された吸放湿剤を、電子レンジを用いて乾燥させて再使用することを特徴とする吸放湿剤の使用方法。
【公開番号】特開２０１０−５８３９０（Ｐ２０１０−５８３９０Ａ）
【公開日】平成２２年３月１８日（２０１０．３．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２２６９２７（Ｐ２００８−２２６９２７）
【出願日】平成２０年９月４日（２００８．９．４）
【出願人】（３０２０１１７１１）帝人ファイバー株式会社 (1,101)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年３月１８日（２０１０．３．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年９月４日（２００８．９．４）
【出願人】（３０２０１１７１１）帝人ファイバー株式会社 (1,101)
【Ｆターム（参考）】
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