説明

温度調節機能を持つレッグ製品

【課題】急激な温度変化を抑え快適に過ごせ、洗濯によっても効果を維持し実用に適する優れた温度調節機能を有するレッグ製品を提供する。
【解決手段】相転移物質の融点が20℃〜50℃の、(1)アクリル酸の長鎖アルキル炭化水素エステルの重合体、(2)メタクリル酸の長鎖アルキル炭化水素エステルの重合体、(3)ビニルエステル系重合体、(4)ビニルエーテル系重合体、および(5)長鎖アルキル化エチレンの重合体のうちいづれか1つ以上からなる組成物が0.2〜40wt%、および熱可塑性重合体が60〜99.8wt%で、示差走査熱量測定法(DSC)による融解熱量が1J/g以上であることを特徴とする樹脂組成物からなる芯部が、繊維形成性重合体からなる鞘部で包み込まれた芯鞘構造で、DSCによる融解熱量が0.5J/g以上、凝固熱量が0.1J/g以上、凝固熱量が0.2J/g以上である複合繊維を一部に使用されたレッグ製品。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、温度調節機能を持つレッグ製品に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、レッグ製品、具体的にはストッキング、タイツ、パンティーストッキング、ソックス、レッグウォーマー等は脚を美しく見せる、脚を細く見せる等のファッション感覚で着用されることが多かった。近年、着用感はもちろんのこと着用時の効果を期待した様々な機能を付与されたレッグ製品が提供されている。
【0003】
例えば、無機金属および吸湿成分を繊維中に添加し清涼感を付与する方法(特許文献1)、高吸湿性微粒子を練り混んだ繊維を使用し加温性を付与する方法(特許文献2、3)であるが、これらは加温機能および冷感機能のどちらか一方の機能しか持たず温度調節機能を有していない。
【0004】
近年では、潜熱蓄熱剤の相転移による吸発熱を利用して温度調節を図る複合繊維を使用したストッキングも報告されている。(特許文献4)しかし、この方法は芯鞘型複合繊維の芯部がポリエーテルポリオールおよびその誘導体からなるポリオール類そのものであるため、特別な紡糸設備が必要であることに加え、繊維の強度を保つことが難しい。また、編や染色の工程および洗濯で芯部の潜熱蓄熱剤が表面に染み出してくるなど、製品としての価値を成さないものであった。
【0005】
【特許文献1】特開2004−107809号公報
【特許文献2】特開2002−105705号公報
【特許文献3】特開2004−124343号公報
【特許文献4】特開平6−200417号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明の目的は、暖かい場所から寒い場所へ移動したとき、逆に寒い場所から暖かい場所へ移動したときの急激な温度変化を抑え快適に過ごせ、洗濯によっても温度調節効果を維持し実用に適する優れた温度調節機能を有するレッグ製品を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
相転移物質の融点が20℃〜50℃の、(1)アクリル酸の長鎖アルキル炭化水素エステルの重合体、(2)メタクリル酸の長鎖アルキル炭化水素エステルの重合体、(3)ビニルエステル系重合体、(4)ビニルエーテル系重合体、および(5)長鎖アルキル化エチレンの重合体のうちいづれか1つ以上からなる組成物(以下、「温調成分」と記す)が0.2wt%〜40wt%、および熱可塑性重合体が60wt%〜99.8wt%で、示差走査熱量測定法(DSC)による融解熱量が1J/g以上、凝固熱量が0.2J/g以上であることを特徴とする樹脂組成物からなる芯部が、繊維形成性重合体からなる鞘部で包み込まれた芯鞘構造で、DSCによる融解熱量が0.5J/g以上、凝固熱量が0.1J/g以上である複合繊維をレッグ製品の少なくとも一部に使用されることにより前記目標を達成する。
【0008】
また、融点が20℃〜50℃の温調成分が繊維形成性重合体の中心部付近に分散され、DSCによる融解熱量が0.5J/g以上、凝固熱量が0.1J/g以上である繊維がレッグ製品の少なくとも一部に使用されることにより前記目標を達成する。
【発明の効果】
【0009】
本発明によって得られるレッグ製品、具体的にはストッキング、タイツ、パンティーストッキング、ソックス、レッグウォーマー等は、優れた耐久性を持つ温度調節機能を有しているので、環境温度の変化による急激な温度変化が少なく、快適性をもたらす効果が非常に高い。また、洗濯耐久性にも優れており、洗濯による温度調節機能の低下が少なく長期に亘って快適性を得ることが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【0010】
具体的には、本発明に用いる温度調節機能を持つ繊維は、融点が20℃〜50℃の温調成分が0.2wt%〜40wt%、および熱可塑性重合体が60wt%〜99.8wt%で、DSCによる融解熱量が1J/g以上、凝固熱量が0.2J/g以上であることを特徴とする樹脂組成物からなる芯部が、繊維形成性重合体からなる鞘部で包み込まれた芯鞘構造であることを特徴とする繊維を少なくともレッグ部やパンツ部に使用されたレッグ製品である。
【0011】
また、融点が20℃〜50℃の温調成分が繊維形成性重合体の中心部付近に分散され、DSCによる融解熱量が0.5J/g以上、凝固熱量が0.1J/g以上であることを特長とする繊維を少なくともレッグ部やパンツ部に使用されたレッグ製品である。
【0012】
熱可塑性重合体に混合、または繊維形成性重合体の中心部付近に分散される温調成分に用いられる(1)アクリル酸の長鎖アルキル炭化水素エステルの重合体としては、ポリエイコシルアクリレート、ポリノナデシルアクリレート、ポリヘプタデシルアクリレート、ポリパルミチルアクリレート、ポリペンタデシルアクリレート、ポリステアリルアクリレート、ポリラウリルアクリレート、ポリミリスチルアクリレート等である。
【0013】
同じく(2)メタクリル酸の長鎖アルキル炭化水素エステルの重合体としては、ポリドコシルメタクリレート、ポリヘンエイコシルメタクリレート、ポリミリスチルメタクリレート、ポリペンタデシルメタクリレート、ポリパルミチルメタクリレート、ポリヘプタデシルメタクリレート、ポリノナデシルメタクリレート、ポリエイコシルメタクリレート、ポリステアリルメタクリレート、ポリ(パルミチル/ステアリル)メタクリレート等である。
【0014】
(3)ビニルエステル系重合体としては、ポリビニルラウレート、ポリビニルミリステート、ポリビニルパルミテート、ポリビニルステアレート等である。
【0015】
(4)ビニルエーテル系重合体としては、ポリラウリルビニルエーテル、ポリミリスチルビニルエーテル、ポリパルミチルビニルエーテル、ポリステアリルビニルエーテル等である。
【0016】
および(5)長鎖アルキル化エチレンの重合体としては、ポリウンデシルエチレン、ポリラウリルエチレン、ポリテトラデシルエチレン、ポリヘキサデシルエチレン、ポリヘプタデシルエチレン、ポリノナデシルエチレン、ポリステアリルエチレン等が挙げられる。
【0017】
熱可塑性重合体に混合する上記温調成分は、0.2wt%未満では温度調節機能を十分に確保できず、40.0wt%を超えると、繊維強度、紡糸性が低下する。好ましくは1
.0wt%〜40.0wt%、より好ましくは5.0wt%〜30.0wt%とするのがよい。
【0018】
温調成分を混合する熱可塑性重合体は、溶融紡糸可能な重合体であればよく、かかる重合体の具体例としてはナイロン6やナイロン66等のポリアミド、ポリエチレンテレフタレートや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、全芳香族ポリエステル等の芳香族ポリエステル、ポリ乳酸やポリブチレンサクシネート等の脂肪族ポリエステル、ポリエチレンやポリプロピレン等のポリオレフィン、又はこれ等を主成分とする重合体、更にはポリフェニレンサルファイド、ポリエーテルエーテルケトン等の耐熱性熱可塑性重合体も挙げられるが、より好ましくはポリプロピレン、ナイロン6、ポリエチレンテレフタレートおよびポリ乳酸である。
【0019】
複合繊維の鞘部を構成する繊維形成性重合体は、レッグ製品に使用される溶融紡糸可能な繊維形成性重合体であればよく、このような重合体の具体例としてはナイロン6やナイロン66等のポリアミド、ポリエチレンテレフタレートや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、全芳香族ポリエステル等の芳香族ポリエステル、ポリ乳酸やポリブチレンサクシネート等の脂肪族ポリエステル、ポリエチレンやポリプロピレン等のポリオレフィン、又はこれらを主成分とする重合体、更にはポリフェニレンサルファイド、ポリエーテルエーテルケトン等の耐熱性熱可塑性重合体も挙げられるが、より好ましくは、ナイロン6、ナイロン66、ポリエチレンテレフタレートおよびポリ乳酸である。更に好ましくはナイロン6である。
【0020】
前記複合繊維は、通常のコンジュゲート型複合紡糸装置を用いることにより、容易に製造することができる。通常の速度500m/分〜1500m/分程度で紡糸し、ついで延伸熱処理する方法、またスピンドロー法、高速紡糸法により製造することが可能である。
【0021】
また、温調成分を繊維形成性重合体の中心部付近に分散させた繊維は、紡糸時に芯部用押出機として静止型混練装置(スタティックミキサー)を具備したコンジュゲート型複合紡糸装置を用いることにより、容易に製造することができる。通常の速度500m/分〜1500m/分程度で紡糸し、ついで延伸熱処理する方法、またスピンドロー法、高速紡糸法により製造することが可能である。
【0022】
繊維の断面形状は円形、または多角形、多葉形などの非円形など問わないが、温調成分を含む樹脂組成物からなる芯部を、繊維形成性重合体からなる鞘部で包み込んだ芯鞘構造を特徴とする。あるいは、温調成分が、繊維形成性重合体の中心部付近に分散されていることを特徴とする。これによって、繊維中の芯部または中心部付近に温調成分が保持される。
【0023】
上記樹脂組成物および繊維形成性重合体には、本発明の目的を損なわない範囲で他の任意の重合体や酸化防止剤、制電剤、顔料、艶消し剤、抗菌剤、不活性微粒子その他の添加剤が1つ以上含有されても良い。
【0024】
温度調節機能を持つ繊維は、繊維径方向断面の芯部の面積割合が8%〜60%であるのが好ましい。芯部の面積割合が8%以上であれば、十分な温度調節機能を確保することができる。また、芯部の面積割合が60%以下であれば、繊維強度を確保することができる。特に、ポリプロピレンのような染色性の悪い樹脂からなる樹脂組成物を芯部に用いる場合、繊維全体の染色性を考慮して、芯部の面積割合は20%〜50%であることが好ましい。
【0025】
温調成分の融点は、20℃〜50℃であることが必要である。融点が20℃未満だと、
相転移温度が人体の皮膚表面温度以下となり、身に付けた時点で相転移をしてしまうので温度調節が機能せず、50℃を超えると、相転移温度が日常の生活温度以上となり、同様に温度調節が機能しない。より好ましくは、25℃〜40℃である。
【0026】
また、前述した温調成分と熱可塑性樹脂からなる樹脂組成物の、温調成分の融点付近における融解熱量は、1J/g以上であることが必要である。
融解熱量を1J/g未満とすると温度調節機能の低下を招く。好ましくは、2J/g以上、より好ましくは10J/g以上である。
【0027】
この樹脂組成物を芯部に配した温度調節機能を持つ繊維の融解熱量は、温調成分の融点付近において、0.5J/gが必要である。融解熱量が0.5J/g未満であれば温度調節が機能しない。さらには1.0J/g以上であることが好ましい。また、この複合繊維の凝固熱量は、温調成分の凝固点付近において、0.1J/g以上が必要である。凝固熱量が0.1J/g未満であれば温度調節が機能しない。さらには0.5J/g以上であることが好ましい。
【0028】
本発明のレッグ製品、具体的にはストッキング、タイツ、パンティーストッキング、ソックス、レッグウォーマー等を製造するには一般的に4口編み機、2口編み機、丸編み機等が使用され、本発明のレッグ製品においてはその組織の少なくとも1本に温度調節機能を持つ繊維が配されている事である。この温度調節機能を持つ繊維の単糸繊度は特に規定しないが、1dtex〜20dtexが好ましい。単糸繊度が1dtex以上であれば、繊維化は容易であるし、20dtex以下であれば柔らかさ等を確保できるからである。
【0029】
また、本発明の温調機能を有する繊維の形態はマルチフィラメント、モノフィラメント、ステープルなどを問わない。フィラメントは仮撚り加工、エアー混繊、コアスパンヤーン、ポリウレタンを芯とするカバーリング糸でも構わない。カバーリング糸はシングルカバー、ダブルカバーなど多重カバーリングでも構わない。
【0030】
レッグ製品の形態において、編み組織は特に規定しない。また、上記温度調節機能を持つ繊維を100%で用いても良いし、他の繊維と交編して用いても良い。さらには、天然繊維と混紡して用いても構わない。温度調節機能を持つ繊維の使用割合も特に規定しないが、15%〜100%が好ましい。
【0031】
本発明の温度調節機能を持つ繊維を組織の繊維少なくとも1本以上に使用されたレッグ製品を着用すると環境温度の変化による急激な温度変化が少なく、快適性をもたらす効果が非常に高い。
【実施例】
【0032】
以下、実施例および具体例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれに限られるものではない。
【0033】
―融点、融解熱量および凝固熱量の測定方法―
示差走査熱量計(DSC−7:パーキンエルマージャパン社製)にて、試料10mg、昇温および降温速度5℃/分で測定し、温調成分の融点(℃)および温調成分の融点±5℃の範囲において融解および凝固それぞれの熱量(J/g)を求めた。
【0034】
―芯部の面積割合の測定方法―
芯部の面積割合は光学顕微鏡で観察した温調成分入り複合繊維の断面積に対する芯部の面積率(%)である。
【0035】
―繊維繊度、強伸度の測定―
繊維繊度および強伸度はJIS L−1013の方法により測定した。
【0036】
〔実施例1〜6〕
融点が34℃であり融解熱量が60J/g、凝固熱量が20J/gの温調成分を30%混合したポリプロピレン、ナイロン6、ポリエチレンテレフタレート、およびポリ乳酸をそれぞれ芯部に、ナイロン6、ポリエチレンテレフタレートおよびポリ乳酸をそれぞれ鞘部に配した15dtex5フィラメントの複合繊維を紡出した。組み合わせを表1に示す。これらの複合繊維における芯部の面積割合は40%であった。それぞれの複合繊維の融解熱量および凝固熱量を表1に示す。
【0037】
【表1】

【0038】

〔比較例1〜3〕
実施例1〜3に対して温調成分を含まないポリプロピレンを芯部に、ナイロン6、ポリエチレンテレフタレートおよびポリ乳酸をそれぞれ鞘部に配した15dtex/3フィラメントの複合繊維を紡出した。それぞれの複合繊維の融解熱量および凝固熱量を表1に示す。
【0039】
実施例1〜6は、34±5℃で融解熱量および凝固熱量が認められたが、比較例1〜3では34±5℃で熱量変化は認められなかった。
【0040】
〔実施例7〜9〕
融点が34℃であり、融解熱量が60J/g、凝固熱量が20J/gの温調成分をナイロン6、ポリエチレンテレフタレート、およびポリ乳酸それぞれの中心部付近に分散させた15dtex/3フィラメントの複合繊維を紡出した。これらの複合繊維に含まれるメタクリル酸とパラフィンとの重合体は30%であった。この繊維の融解熱量および凝固熱量を表2に示す。
【0041】
【表2】

【0042】
〔比較例4〜6〕
実施例7〜9に対し、ナイロン6、ポリエチレンテレフタレート、ポリ乳酸それぞれ単独の15dtex/3フィラメント繊維を紡出しの融解熱量および凝固熱量を表2に合わせて示した。
【0043】
実施例7〜9は、34±5℃で融解熱量および凝固熱量が認められたが、比較例4〜6では34±5℃で熱量変化は認められなかった。
【0044】
実施例1〜9それぞれの糸物性を表3に示した。
【0045】
【表3】

【0046】
次に、それぞれの複合繊維をシングルカバーリング糸の捲糸と交編糸として用いパンティーストッキング用4口編機で1コース毎に1:1で交編し、レッグ製品の一例としてパンティストッキングを得た。これらのパンティーストッキングを染色加工後、足型に入れてセットし着用可能なパンティーストッキングとし家庭用洗濯機で10回と50回洗濯した後の融解熱量を測定した。この結果を表4に示す。
【0047】
【表4】

【0048】
実施例1〜実施例9の温度調節機能を持ったパンティーストッキングは、洗濯による融解熱量の低下も見られないことがわかる。
【0049】
次に実施例1〜実施例9、比較例1〜比較例6について洗濯耐久性試験と同じようにパンティーストッキングを作製し以下のような評価を行なった。
【0050】
−温度調節性能評価−
実施例1〜実施例9および比較例1〜比較例6で作製した繊維を使用したパンティーストッキングを10cm四方の大きさに切り、熱電対型温度計を包んだ。10℃に設定された恒温槽で熱電対型温度計が10℃になるまで静置し、その後、40℃に設定された恒温槽に試験体を移動して熱電対型温度計が40℃に到達するまでの時間を測定した。
同様に、40℃に設定された恒温槽で熱電対型温度計が40℃になるまで静置し、その後、10℃に設定された恒温槽に試験体を移動して熱電対型温度計が10℃に到達するまでの時間を測定した。
【0051】
また、実施例1〜実施例9および比較例1〜比較例6の繊維を使用して作製したストッキングを用いて実着用試験を行なった。評価方法は、23℃、40%RHに保たれた部屋で10分間椅子に座って安静にした後、35℃、70%RHに調整された部屋へ入り、10分間椅子に座って安静にする。その直後、10℃、20%RHに調整された部屋へ入り、10分間椅子に座って安静にしてもらい、着用感の快/不快を非常に快適、快適、やや
快適、やや不快、不快、非常に不快の4段階で判定した。
熱電対型温度計による評価および実着用試験の結果を表5に示す。
【0052】
【表5】

【0053】
実施例1〜実施例9は、40℃に設定された恒温槽中で熱電対型温度計が40℃に到達するまでに14〜16分かかるのに対し、比較例1〜比較例6では3〜5分ほどで40℃に達してしまう。また、実施例1〜実施例9は、10℃に設定された恒温槽中で熱電対型温度計が10℃に到達するまでに19〜25分かかるのに対し、比較例1〜比較例6では2.5〜4.5分ほどで10℃に達してしまう。よって、実施例1〜実施例9に係るパンティーストッキングは、比較例1〜比較例6にはない温度調節機能を備えていることがわかる。
【0054】
また、実着用試験結果からも、実施例1〜実施例9のパンティーストッキングは、比較例1〜比較例6のパンティーストッキングに比べて快適な着用感をもたらすことがわかる。
【産業上の利用可能性】
【0055】
本発明の温度調節機能をもつレッグ製品は、優れた温度調節機能を有しているので、環境温度の急激な温度変化が少なく、快適性をもたらす効果が非常に高い。しかも、繊維の強度、洗濯耐久性にも優れているので、取り扱いが容易であり効果の持続性も高い。


【特許請求の範囲】
【請求項1】
融点が20℃〜50℃の、(1)アクリル酸の長鎖アルキル炭化水素エステルの重合体、(2)メタクリル酸の長鎖アルキル炭化水素エステルの重合体、(3)ビニルエステル系重合体、(4)ビニルエーテル系重合体、および(5)長鎖アルキル化エチレンの重合体のうちいづれか1つ以上からなる組成物(以下「温調成分」と記す)が0.2wt%〜40wt%、および熱可塑性重合体が60wt%〜99.8wt%で、示差走査熱量測定法(DSC)による融解熱量が1J/g以上、凝固熱量が0.2J/g以上である樹脂組成物からなる芯部が、繊維形成性重合体からなる鞘部で包み込まれた芯鞘構造で、DSCによる温度成分の融解熱量が0.5J/g以上、凝固熱量が0.1J/g以上である複合繊維を少なくともレッグ部やパンツ部に含んでいるレッグ製品。
【請求項2】
融点が20℃〜50℃の温調成分が、繊維形成性重合体の中心部付近に分散され、DSCによる温調成分の融解熱量が0.5J/g以上、凝固熱量が0.1J/g以上である繊維を少なくともレッグ部やパンツ部に含んでいるレッグ製品。
【請求項3】
前記熱可塑性重合体がポリプロピレンである請求項1に記載のレッグ製品。
【請求項4】
前記熱可塑性重合体がポリアミドである請求項1に記載のレッグ製品。
【請求項5】
前記熱可塑性重合体がポリエステルである請求項1に記載のレッグ製品。
【請求項6】
前記熱可塑性重合体がポリ乳酸である請求項1に記載のレッグ製品。
【請求項7】
前記繊維形成性重合体がポリアミドである請求項1もしくは請求項2に記載のレッグ製品。
【請求項8】
前記繊維形成性重合体がポリエステルである請求項1もしくは請求項2に記載のレッグ製品。
【請求項9】
前記繊維形成性重合体がポリ乳酸である請求項1もしくは請求項2に記載のレッグ製品。

【公開番号】特開2006−183194(P2006−183194A)
【公開日】平成18年7月13日(2006.7.13)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2004−379092(P2004−379092)
【出願日】平成16年12月28日(2004.12.28)
【出願人】(305037123)KBセーレン株式会社 (97)
【Fターム(参考)】