(57)【要約】【課題】ダニなどの住居衛生害虫に対する優れた洗濯耐久のある忌避性を有するポリエステル繊維を提供すること、より詳しくは良好な易滑風合いを有する防虫詰め綿素材として最適なポリエステル短繊維を提供すること。【解決手段】下記［Ａ］〜［Ｃ］を必須成分としてなる防虫油剤が繊維表面に固着されてなることを特徴とするポリエステル繊維。［Ａ］ピレスロイド系化合物［Ｂ］アルコキシ末端アミノ変性シリコーン［Ｃ］アミノアルコキシシラン【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記［Ａ］〜［Ｃ］を必須成分としてなる防虫油剤が繊維表面に固着されてなることを特徴とするポリエステル繊維。
［Ａ］ピレスロイド系化合物
［Ｂ］アルコキシ末端アミノ変性シリコーン
［Ｃ］アミノアルコキシシラン
【請求項２】
該防虫油剤が副成分として、下記［Ｄ］〜［Ｆ］の少なくとも１種を含んでいることを特徴とする請求項１記載のポリエステル繊維。
［Ｄ］カチオン系界面活性剤
［Ｅ］アニオン系界面活性剤
［Ｆ］非イオン系化合物
【請求項３】
必須成分の比率が［Ａ］／［Ｂ］／［Ｃ］＝５〜４０／５０〜８０／５〜２０であることを特徴とする請求項１または２記載のポリエステル繊維。
【請求項４】
必須成分と該副成分との比率が（必須成分）／（副成分）＝１０〜６０／４０〜９０であることを特徴とする請求項２記載のポリエステル繊維。
【請求項５】
ポリエステル繊維が短繊維であり、詰め綿として使用されるものであることを特徴する請求項１、２、３または４記載のポリエステル繊維。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ダニなどの住居衛生害虫に対する優れた洗濯耐久のある忌避性を有するポリエステル繊維に関する。
【０００２】
さらに詳しくは良好な易滑風合いを有する防虫詰め綿素材として最適なポリエステル短繊維に関する。
【０００３】
【従来の技術】
ダニなどの住居衛生害虫の駆除には、ＤＤＨ、ＢＨＣ、プレミアムマラソン、ＤＤＶＰ、フェニトロチオン、ダイアジノンなどの殺虫剤が防虫剤として使用されていたが、安全性、臭気などに問題があった。
【０００４】
そのため、従来より手軽で安全性の高い防虫剤としてピレスロイド系化合物が提案され、該化合物によるポリエステル繊維の防虫加工が提案されている。
【０００５】
例えば、合成繊維用樹脂とピレスロイド系薬剤または有機燐系薬剤を予め混練した後、溶融紡糸する方法が提案されているが（特許文献１など）、薬剤を繊維中に混ぜ込んでいるため、繊維表面に存在する薬剤の割合が少なく有効な忌避性が得られず、有効な忌避性を得るために薬剤含量を増量すると繊維の可塑化により強度が著しく低下するという問題がある。
【０００６】
また、例えば、ピレスロイド系化合物とアミノ変性シリコーンを繊維表面に付着させた防虫繊維が提案されているが（特許文献２など）、繊維表面にピレスロイド系化合物が存在するため初期の忌避性は良好であるものの、ピレスロイド系化合物をアミノ変性シリコーンの物理的な親和力だけで繊維表面に保持しているため、忌避性の洗濯耐久性がなかったり、キシミ感が強く、易滑風合いがないという問題がある。
【０００７】
【特許文献１】特開平４−６５５０９号公報
【０００８】
【特許文献２】特許第３１０６６７８号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、ダニなどの住居衛生害虫に対する優れた忌避性と、該優れた忌避性を優れた洗濯耐久性で維持し得る忌避耐久性を有するポリエステル繊維を提供することにある。また、該特徴を有するとともに、詳しくは良好な易滑風合いを有する防虫詰め綿素材として最適なポリエステル短繊維を提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上述の課題を解決するために、本発明のポリエステル繊維は、以下の構成からなる。
【００１１】
すなわち、本発明のポリエステル繊維は、下記［Ａ］〜［Ｃ］を必須成分としてなる防虫油剤が繊維表面に固着されてなることを特徴とするポリエステル繊維である。
【００１２】
［Ａ］ピレスロイド系化合物
［Ｂ］アルコキシ末端アミノ変性シリコーン
［Ｃ］アミノアルコキシシラン
また、本発明のポリエステル短繊維は、かかる本発明のポリエステル繊維からなり、詰め綿として使用されるものであることを特徴するものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、更に詳しく本発明のポリエステル繊維について説明をする。
【００１４】
本発明のポリエステル繊維は、［Ａ］ピレスロイド系化合物、［Ｂ］アルコキシ末端アミノ変性シリコーン、［Ｃ］アミノアルコキシシランを必須成分としてなる防虫油剤が繊維表面に固着されてなるものである。
【００１５】
本発明において用いられ得るピレスロイド系化合物とは、ダニなどの住居衛生害虫に対して忌避性が高いものの、人体に対しては体内で速やかに解毒されるため安全性が高いという、除虫菊（シロバナムシヨケギク）の花に含まれる殺虫成分であって、ピレトリン類および化学構造が良く似ているピレトリン類似の合成化合物をいうものであり、具体的には、合成ピレトリン、天然ピレトリン、アレクトリン、フラルトリン、バルトリン、ジメトリン、アレスリン、フタルスリン、レスメトリン、フラメトリン、フェノトリン、ペルメトリン、エムペントリン、プラレトリンなどが挙げられ、中でも、特に以下の一般式１に示すものがアミノ変性シリコーンとの親和性が良好であるという点で好ましいものである。また、これらの中でも、ピレトリン、フタルスリン、フェノトリン、ペルメトリンなどの１００℃×１時間での加熱残存率が９０％以上である耐熱性に優れたものがさらに好ましく、フェノトリン（ｄ−シス菊酸の３−フェノキシベンジルエステルとの２：８混合物であり、Ｒ１〜Ｒ２＝メチル基、Ｒ３〜Ｒ４＝水素、Ｒ５〜Ｒ６＝メチル基、Ｘ＝フェノキシベンジル基である。）がこれらの中でも特に好ましい。
【００１６】
【化１】
2004176188.tif 000002
【００１７】
（式中、Ｒ１〜Ｒ６は水素もしくは炭素数１〜５のアルキル基もしくは炭素数１〜５のアルケニル基、Ｘは１〜５０の炭素原子を有する有機化合物原子団をそれぞれ表す。）
本発明において用いられ得るアルコキシ末端アミノ変性シリコーンとは、以下の一般式２に示すものであり、アミノ含量が０．１〜１．０％、アミノ等量が１００〜１００００、２５℃における粘度が１００〜１００００ｍＰａ・ｓであると好ましい。アミノ含量が０．１未満、アミノ当量が１００００を越え、２５℃粘度が１００未満であると必須成分の繊維表面への固着が弱くなり十分な洗濯耐久のある忌避性が得られない。また、逆にアミノ含量が１．０を越え、アミノ当量が１００未満、２５℃粘度が１００００を越えていると良好な易滑風合いが得られない。
【００１８】
【化２】
2004176188.tif 000003
【００１９】
（式中、Ｒ７は炭素数１〜５のアルキル基、Ｒ８は水素もしくは炭素数１〜５のアルキル基、Ａ１は１〜５個のアミノ基を有する炭素数１〜１０のアルキル基、ｍおよびｎは正の整数をそれぞれ表す。）
また、本発明において用いられ得るアミノアルコキシシランとは、以下の一般式３に示すものであり、アミノ含量が５〜２５％であると好ましい。アミノ含量が５％未満であると必須成分の繊維表面への固着が弱くなり十分な洗濯耐久のある忌避性が得られず、一方、逆に２５％を越えると良好な易滑風合いが得られない。
【００２０】
【化３】
2004176188.tif 000004
【００２１】
（式中、Ｒ９およびＲ１０は炭素数１〜５のアルキル基、Ａ２は１〜５個のアミノ基を有する炭素数１〜１０のアルキル基をそれぞれ表す。）
本発明における防虫油剤の必須成分の比率［Ａ］／［Ｂ］／［Ｃ］は５〜４０／５０〜８０／５〜２０であることが好ましく、１０〜４０／５５〜７５／５〜１５がさらに好ましい。［Ａ］が５未満になると忌避性が悪くなる方向である。また、［Ｂ］が５０未満になると易滑風合いが悪くなる方向である。また、［Ｃ］が５未満になると必須成分どおしの硬化が不十分となり忌避性や易滑風合いの洗濯耐久性が悪くなる方向である。
【００２２】
本発明における防虫油剤が、該必須成分の他に副成分として下記［Ｄ］〜［Ｆ］の少なくとも１種を含むことがさらに好ましい。
【００２３】
［Ｄ］カチオン系界面活性剤
［Ｅ］アニオン系界面活性剤
［Ｆ］非イオン系化合物
本発明において用いられ得るカチオン系界面活性剤とは、第４級アンモニウムを含む化合物であり、抗菌性および／または柔軟性を有するものが好ましく、以下の一般式４に示すものがさらに好ましい。
【００２４】
【化４】
2004176188.tif 000005
【００２５】
（式中、Ｒ１１〜Ｒ１４は炭素数が１〜２２のアルキル基、ヒドロキシアルキル基、アリール基、アラルキル基、シクロアルキル基、Ｘはカルボン酸残基、スルホン酸残基、リン酸残基、ｎは１〜５は正の整数をそれぞれ表す。）
本発明において用いられ得るアニオン系界面活性剤とは、制電作用および必須成分どおしの反応触媒作用を有するものであれば特に限定されるものではないが、炭素数８〜２２の金属石鹸が好ましく、炭素数１２〜１８の金属石鹸がさらに好ましい。また、金属石鹸の金属としてはアルカリ金属が好ましい。
【００２６】
本発明において用いられ得る非イオン系化合物とは、必須成分を乳化する作用もしくは必須成分の繊維表面への固着を促進する作用を有する非イオン系化合物であればよく、特に限定されるものではない。
【００２７】
必須成分を乳化する作用を有するものとしては、ノニオン系界面活性剤が好ましく、ポリオキシアルキレン脂肪族エーテル、ポリオキシアルキレン芳香族エーテルがさらに好ましい。また、必須成分の繊維表面への固着を促進する作用を有するものとしては、エポキシ変性シリコーン、ポリエーテル変性シリコーンがさらに好ましく、エポキシ含量が０．１〜３．０％、エポキシ当量が１０００〜１００００、２５℃における粘度が１００〜１０００００ｍＰａ・ｓであるエポキシ変性シリコーンがさらに好ましい。
【００２８】
本発明において、前述した防虫油剤の必須成分と副成分との比率（必須成分）／（副成分）は１０〜６０／４０〜９０であることが好ましく、更に、該比率（必須成分）／（副成分）＝１０〜４５／５５〜９０であることが特に好ましい。
【００２９】
必須成分の比率が１０未満になると忌避性や易滑風合いが悪くなる方向であり用途面で制約を受ける方向である。逆に、必須成分の比率が６０を越えると制電性が悪くなったり、防虫油剤の安定性が悪くなり繊維表面への均一固着が難しくなるなる方向であり用途面で制約を受ける方向である。
【００３０】
本発明にかかる上述した防虫油剤を繊維表面に固着させたポリエステル繊維は、以下に記載する方法で製造することができる。
【００３１】
すなわち、例えば、まず繊維に対して目標付着量となるように該防虫油剤を水中へ乳化分散してエマルジョン組成物とし、次いで該組成物をパディング方式、スプレー方式、浸漬・遠心脱水方式、あるいはコーティング方式などにより繊維表面に付与し、必要に応じて８０〜１２０℃で予備乾燥した後、１５０〜２００℃で加熱処理することにより製造することができる。
【００３２】
該防虫油剤のポリエステル繊維への付着量は、特に限定されないが、一般的に繊維の乾燥重量対比０．０１〜１０％が好ましく、０．１〜１％がさらに好ましい。
【００３３】
本発明においてポリエステル繊維とは、テレフタル酸とエチレングリコールあるいは、ブチレングリコールの縮合反応によって生成される高分子重合体およびセバシン酸、アジピン酸、トリメリット酸、イソフタル酸、パラオキシ安息香酸などとエチレングリコール、ブチレングリコールの縮合体、ならびに他のポリエステル類を含むポリエステル重合体などを意味するが、特にこれらのみに限定されるものではない。また、繊維の形態は、特に限られているわけではないが、詰め綿用に好適な短繊維が好ましく、具体的には次のとおりである。
【００３４】
短繊維の単繊維繊度は０．１〜１００ｄｔｅｘが好ましく、１〜３０ｄｔｅｘがさらに好ましい。
【００３５】
繊維長は１０〜１０００ｍｍが好ましく、２０〜１００ｍｍが更に好ましい。
【００３６】
捲縮数は３〜２０山／２５ｍｍが好ましく、捲縮度は１０〜３０％が好ましい。
【００３７】
詰め綿用として該繊維は軽い方が好ましく、このため中空繊維であることが好ましい。その中空度は０〜４０％が好ましく、１５〜３０％が更に好ましい。
【００３８】
【実施例】
以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明する。なお、本例中の忌避率、嵩高反発度、風合いおよび帯電圧はそれぞれ次の方法により求めた。
（１）忌避率
直径２ｃｍ、長さ１０ｃｍのガラス管の一端に粘着テープを貼り、誘引用のダニ飼育用粉末飼料０．０１ｇを均一に付着させる。粘着テープに密着させるように、厚さ０．５ｍｍのペレット状検査用未加工綿０．０２５ｇを入れ、さらに、これに密着するように、試料綿（６．６ｄｔｅｘ、６４ｍｍ、捲縮数６山／２５ｍｍ、捲縮度２１％）０．４ｇを２ｃｍの厚みになるように入れる。粘着テープを貼っていない側の端から４ｃｍまでの間に、水平の状態でヤケヒョウダニの培地を入れ、高密度織物で口を塞ぎ、水平のまま、飽和食塩水を用いて湿度７５±５％、温度２５±２℃の状態で保存する。対照綿（防虫加工なしのブランク品）、およびＪＩＳ−Ｌ０２１７−１０３法に従いＪＡＦＥＴ標準洗剤を使用して洗濯５回処理した試料綿についても同様な操作を行った。
【００３９】
４８時間後、粉末飼料に誘引された生存ダニを計数し、下式より忌避率を求め、７０以上を望ましいとし、８０以上を特に望ましいとした。
【００４０】
忌避率（％）＝｛（Ａ−Ｂ）／Ａ  ｝×１００
ここで、Ａは対照綿のダニ数、Ｂは試料綿（洗濯なし、洗濯５回）のダニ数を表す。
【００４１】
試験は、試料を変更してｎ数＝５回として行ない、その値の平均値をとったものである。
（２）嵩高反発度
試料綿（６．６ｄｔｅｘ、６４ｍｍ、捲縮数６山／２５ｍｍ、捲縮度２１％）をＪＩＳ  Ｌ１０９７−１９８２  ５．２及び５．３に記載の方法により、比容積、圧縮率を測定して下式より嵩高反発度を求め、６５以上を望ましいとし、７０以上を特に望ましいとした。
【００４２】
嵩高反発度（％）＝（  圧縮率  ／  比容積  ）×１００
試験は、試料を変更してｎ数＝３回として行ない、その値の平均値をとったものである。
（３）風合い
側地２５ｃｍ×２５ｃｍ（４０番／４０番：Ｔ１２０本／Ｌ１２０本（インチ））のダウンプルーフに目付０．０４ｇ／ｃｍ２  の開繊した試料綿（６．６ｄｔｅｘ、６４ｍｍ、捲縮数６山／２５ｍｍ、捲縮度２１％）を詰め込み、ＪＩＳ−Ｌ１０９６−１９９０  ６．２３のＡ法にて１０回洗濯した後、その風合いを触感により３段階で判定し、羽毛調のヌメリ感のあることを望ましいとした。
【００４３】
試験は、試料を変更してｎ数＝３回として行ない、その値の平均値をとったものである。
（４）帯電圧
試料綿（６．６ｄｔｅｘ、６４ｍｍ、捲縮数６山／２５ｍｍ、捲縮度２１％）３００ｇを温度３０℃、相対湿度４０％の条件下で１２時間静置した後、該温湿度条件でのカード工程において、５０ｍ／分の速度で走行しているウェブ上１０ｃｍの帯電圧［Ｖ］を測定し、−１０００〜１０００を望ましいとし、−５００〜５００を特に望ましいとした。
【００４４】
試験は、試料を変更してｎ数＝５回として行ない、その値の平均値をとったものである。
（５）加熱残存率
ピレスロイド系化合物１．０ｇをアルミ皿（直径＝５０ｍｍ、深さ＝１５ｍｍ）に入れ、１００℃に昇温した熱風循環式恒温器（ＴＡＢＡＩ  ＰＥＲＦＥＣＴＯＶＥＮ  ＨＰＳ−２Ｆ）の中で１時間静置した後、アルミ皿上に残ったピレスロイド系化合物の重量を測定し、下式より加熱減量率を求め、９０以上を望ましいとした。
【００４５】
加熱減量率（％）＝（Ｂ／Ａ）×１００
ここで、Ａは熱処理前の試料重量、Ｂは熱処理後の試料重量をそれぞれ表す。
【００４６】
試験は、試料を変更してｎ数＝３回として行い、その値の平均値をとったものである。
（６）中空度
ポリエステル繊維の断面形状を拡大顕微鏡にて繊維径が１ｃｍとなるように拡大して写真撮影し、次いでその写真を鞘部分と芯部分に裁断し、各々について重量を測定し、下式より中空度を求め、４０％以下を望ましいとした。
【００４７】
中空度（％）＝｛  Ｂ／（Ａ＋Ｂ）｝×１００
ここで、Ａは鞘部分の裁断写真重量、Ｂは芯部分の裁断写真重量をそれぞれ表す。
【００４８】
試験は、ｎ数＝３０個として行い、その値の平均値をとったものである。
実施例１〜６、比較例１〜４
ポリエステル洗浄綿（単繊維繊度６．６ｄｔｅｘ、繊維長６４ｍｍ、捲縮数６山／２５ｍｍ、捲縮度２１％）に、表１に示す油剤をスプレー方式で繊維に対し０．５重量％となるように給油付与し、１５０℃×１５分の熱処理を施して、実施例１、３および５、比較例１および３の各試料綿を作製した。
【００４９】
また、中空ポリエステル洗浄綿（単繊維繊度６．６ｄｔｅｘ、繊維長６４ｍｍ、捲縮数６山／２５ｍｍ、捲縮度２１％、中空度２５％）に表１に示す油剤を上述と同様にして付与・熱処理して実施例２、４および６、比較例２および４の各試料綿を作製した。
【００５０】
油剤の組成は、［Ａ］のピレスロイド系化合物としてフェノトリンまたはピレトリン、［Ｂ］のアルコキシ末端アミノ変性シリコーンとしてアミノ含量０．４％、アミノ等量４０００のアルコキシ末端アミノ変性シリコーンまたはアミノ含量０．８％、アミノ等量２０００のアルコキシ末端アミノ変性シリコーン、［Ｃ］のアミノアルコキシシランとしてアミノ含量１３．８％のアミノアルコキシシランまたはアミノ含量８．６％のアミノアルコキシシランをそれぞれ用い、また、［Ｄ］のカチオン系界面活性剤として、ジデシルジメチルアンモニウムアジペートまたはＮ，Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリアルキルベンジルアンモニウムアルキルサルフェート、［Ｅ］のアニオン系界面活性剤として、炭素数１２のアルカリ金属石鹸であるラウリン酸カリウム、［Ｆ］の非イオン系化合物として、ポリオキシアルキレン脂肪族エーテルであるトリデシルアルコールＥＯＡおよび／またはエポキシ含量１．０％、エポキシ等量４０００のエポキシ変性シリコーンをそれぞれ用い、表１に記載した配合比率で油剤を作成し処理したものである。
【００５１】
これらの各試料綿について、上述の（１）忌避率、（２）嵩高反発度、（３）風合い、（４）帯電圧の評価を行い、その結果を表２に示した。
【００５２】
評価は、◎は優秀、○は良、△はやや不良、×は不可として、４段階の判定を行い、その判定結果を表２に併せて示した。本発明の実施例では、◎（優秀）と○（良）を合格としている。
【００５３】
その結果、表１と表２からわかるように、本発明の実施例１〜６のポリエステル繊維はいずれも良好な制電性を有するとともに、洗濯耐久のある忌避性と易滑風合いを合わせもっている。
【００５４】
これに対して、比較例１〜４のポリエステル繊維は著しく帯電したり、忌避性の洗濯耐久性がなかったり、キシミ感が強く易滑風合いがなかったりしていたことから、本発明のものよりも性能面で全く劣り、好ましくないものであった。
【００５５】
【表１】
2004176188.tif 000006
【００５６】
【表２】
2004176188.tif 000007
【００５７】
【発明の効果】
本発明により、ダニなどの住居衛生害虫に対する優れた洗濯耐久のある忌避性を有するポリエステル繊維を提供することができた。
【００５８】
また、本発明によれば、良好な易滑風合いを有する防虫詰め綿素材として最適なポリエステル短繊維を提供することができる。