(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
透湿性、防水性を有する単層又は複層から構成されるダイビングスーツの少なくとも一部が編組織としてダブルニットである編物であり、肌側の少なくとも一部または全面に、バインダー樹脂として、ポリアルキレンオキサイド付加型、スルホン酸塩、カルボン酸塩等の極性親水基型、及び／又はアミド変成型セグメントを有する親水性樹脂により高吸湿性微粒子が付着されており、吸湿及び／又は吸水時の最大温度上昇が３℃以上である吸湿／吸水発熱性構造体を有することを特徴とするダイビングスーツ。
【請求項２】
吸湿／吸水発熱性構造体の吸湿時の発熱が３０分以上及び／又は吸水時の発熱が１分以上保持される吸湿／吸水発熱性構造体を有することを特徴とする請求項１記載のダイビングスーツ。
【請求項３】
吸湿／吸水発熱性構造体の吸水時の最大温度上昇が８℃以上である吸湿／吸水発熱性構造体を有することを特徴とする請求項１又は２に記載のダイビングスーツ。
【請求項４】
吸湿／吸水発熱性構造体に付与される高吸湿性微粒子が有機微粒子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ダイビングスーツ。
【請求項５】
吸湿／吸水発熱性構造体に付与される高吸湿性有機微粒子がポリスチレン系、ポリアクリロニトリル系、ポリアクリル酸エステル系、ポリメタクリル酸エステル系のいずれかのビニル系重合体で、スルホン酸基、カルボン酸基、リン酸基あるいは、それらの金属塩の少なくとも１種の親水基を有し、かつジビニルベンゼン、トリアリルイソシアネートまたはヒドラジンのいずれかで架橋された架橋重合体である請求項４に記載のダイビングスーツ。
【請求項６】
吸湿／吸水発熱性構造体に使用する高吸湿性微粒子の平均粒子径が２μｍ未満であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のダイビングスーツ。
【請求項７】
吸湿／吸水発熱性構造体に使用する高吸湿性微粒子が親水性樹脂を介して構造体に固定化されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載のダイビングスーツ。
【請求項８】
吸湿／吸水発熱性構造体に使用する高吸湿性微粒子と親水性樹脂の質量比が１／１〜１９／１であることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載のダイビングスーツ。
【請求項９】
吸湿／吸水発熱性構造体が天然繊維、化合繊もしくはこれらの混用繊維で構成される編物、織物、不織布、フリース、紐状体またはフィルムまたは樹脂成形体であることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載のダイビングスーツ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明はドライスーツやウェットスーツなど遊泳、競泳、サーフィン、釣りなど海中や水中で使用されるダイビングスーツ全般において、とくに寒冷時において効果を発揮するダイビングスーツに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、遊泳や競泳に用いられる水着やサーフィン、釣りにおけるウェットスーツなどは、海水中での運動動作が円滑にできることが重要な要求品質である。こうした観点から、ツーウェイトリコットに代表される伸縮性の優れた編地を単体で用いるか、これらの編地とクロロプレンゴムなどなどにボンディングして用いられてきた。また、寒冷時での使用においては保温対策としてゴムの厚みや布地の積層などで対応してきたのが実状であり、厚みが大きくなりかさばるため、動きやすさが低下する傾向があった。
こうした不具合を解消する目的で積層構造や布帛中に機能性粒子を添加して保温効果を増大させる方法などが提案されているが、十分な性能を得るに至っていない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記の様な従来のダイビングスーツの問題点を解消し、海水中に入った際の身体の急激な温度低下による影響を少なくし、運動性を低下させないダイビングスーツを提供するものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決するための技術構成は次のとおりである。すなわち、
１．透湿性、防水性を有する単層又は複層から構成されるダイビングスーツの肌側の少なくとも一部または全面に、高吸湿性微粒子が付着されて吸湿及び／又は吸水時の最大温度上昇が３℃以上である吸湿／吸水発熱性構造体を有するダイビングスーツ。
【０００５】
２．吸湿／吸水発熱性構造体の吸湿時の発熱が３０分以上及び／又は吸水時の発熱が１分以上保持される吸湿／吸水発熱性構造体を有する１項に記載のダイビングスーツ。
【０００６】
３．吸湿／吸水発熱性構造体の吸水時の最大温度上昇が８℃以上である吸湿／吸水発熱性構造体を有する１項または２項に記載のダイビングスーツ。
【０００７】
４．吸湿／吸水発熱性構造体に付与される高吸湿性微粒子が有機微粒子である１〜３項のいずれかに記載のダイビングスーツ。
【０００８】
５．吸湿／吸水発熱性構造体に付与される高吸湿性有機微粒子がポリスチレン系、ポリアクリロニトリル系、ポリアクリル酸エステル系、ポリメタクリル酸エステル系のいずれかのビニル系重合体で、スルホン酸基、カルボン酸基、リン酸基あるいは、それらの金属塩の少なくとも１種の親水基を有し、かつジビニルベンゼン、トリアリルイソシアネートまたはヒドラジンのいずれかで架橋された架橋重合体である４項記載のダイビングスーツ。
【０００９】
６．吸湿／吸水発熱性構造体に使用する高吸湿性微粒子の平均粒子径が２μｍ未満であることを特徴とする１〜５項のいずれかに記載のダイビングスーツ。
【００１０】
７．吸湿／吸水発熱性構造体に使用する高吸湿性微粒子が親水性樹脂を介して構造体に固定化されている１〜６項のいずれかに記載のダイビングスーツ。
【００１１】
８．吸湿／吸水発熱性構造体に使用する高吸湿性微粒子と親水性樹脂の質量比が１／１〜１９／１である１〜７項のいずれかに記載のダイビングスーツ。
【００１２】
９．吸湿／吸水発熱性構造体が天然繊維、化合繊もしくはこれらの混用繊維で構成される編物、織物、不織布、フリース、紐状体またはフィルムまたは樹脂成形体である１〜８項のいずれかに記載のダイビングスーツ。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００１４】
本発明におけるダイビングスーツは、防水性を有する外層部を備えることが望ましい。また外層部は単層であってもよく、その内側にフィルムをラミネートしたり、編地を接着したものであってもよいが、海水中での動作を妨げない範囲であれば良い。
【００１５】
外層部を非限定的に例示すれば、ポリウレタン湿式コーティングやポリウレタン・アクリル湿式コーティング等を施した織編物、あるいは前記防水性フィルムとしてテトラフルオロエチレンフィルムやポリウレタンフィルム等をラミネート又は貼着した織編物等があげられる。なお、更に防水機能を十分なものとする目的で外層部に撥水加工を施すこともできる。
【００１６】
なお、本発明のダイビングスーツは内層部に吸湿／吸水発熱機能を有する構造体を配置したものである。海水中に入ったときに、特に寒冷時においては熱伝導により急激に身体の温度低下が始まる。本発明の吸湿／吸水発熱機能を有する構造体を備えたダイビングスーツでは、内層部の構造体が身体からでる水分により発熱するため、温度低下を抑制することができ身体温度の低下を防ぐことができる。また、スエットスーツにおいては皮膚と該スーツの間に存在する微空間に入り込む水分により発熱することで、身体の温度低下を防ぐことが可能となる。
【００１７】
本発明のダイビングスーツは複数層の場合、外層部と内層部を一体化して縫製しても良く、それぞれを単独で縫製した、重ね合わせて一体化しても良い。
【００１８】
本発明に用いる構造体とは、ポリエステル系、ポリアミド系、ポリアクリルニトリル系、ポリエチレン系、ポリプロピレン系、ポリウレタン系、ポリフェニレンサルファイド系等の合成繊維、レーヨン、アセテート等の化学繊維、木綿、麻、シルク、ウール、羽毛などの天然繊維もしくはこれらの混用素材からなる編物、織物、不織布、フリース、紐状体またはフィルムまたは樹脂成形体などで構成される構造体である。
【００１９】
本発明の高吸湿性微粒子（高吸湿／吸水発熱性微粒子とも表記する。）とは、吸湿又は吸水時に発熱性を示す微粒子であれば、特に化学構造的に限定されるものではない。例えば、吸湿性シリカなどの無機系、もしくは吸湿性ポリウレタン系、ポリアミド系、ポリエステル系およびポリアクリレート系などの種々の有機系微粒子の適用が可能であるが、特に、高吸湿／吸水発熱性有機微粒子が好ましく、例えば、ポリスチレン系、ポリアクリロニトリル系、ポリアクリル酸エステル系、ポリメタクリル酸エステル系のいずれかのビニル系重合体で、スルホン酸基、カルボン酸基、リン酸基あるいは、それらの金属塩の少なくとも１種の親水基を有し、かつジビニルベンゼン、トリアリルイソシアネートまたはヒドラジンのいずれかで架橋された架橋重合体微粒子である。
【００２０】
高吸湿性微粒子の粒度は、吸湿／吸水発熱速度／発熱効率、均一付着性、風合い及び耐磨耗性の点から細かいほど望ましく、平均粒子径２μｍ未満がより好ましい。
【００２１】
本発明の高吸湿／吸水発熱性微粒子の付与方法は、繊維、フィルムもしくは樹脂層に直接練り込む方法や編物、織物、不織布、フリース、紐状物、フィルム及び樹脂成形品などの表層にバインダー樹脂を介して付着させる方法が挙げられるが、吸湿／吸水発熱速度／発熱効率の点から後者のバインダー樹脂を介する付着方法が好ましい。
【００２２】
バインダー樹脂としては、通常の含浸法、パディング法、コーティング法、スプレー法に適用できるシリコン系、ウレタン系、アクリル系、ポリエステル系、ポリアミド系、ポリエチレンオキサイド系などの樹脂が挙げられ、特に限定されないが、親水性、すなわち、吸湿性、吸水性、透湿性に優れ、高吸湿／吸水発熱性微粒子の優れた吸湿性、吸水性を阻害せず、しかも高吸湿／吸水発熱性微粒子と構造体を効果的に接着固定化できるバインダー機能に優れるタイプが望ましい。特に好ましい親水性樹脂バインダーとしては、親水性セグメントとして、ポリアルキレンオキサイド付加型、スルホン酸塩、カルボン酸塩等の極性親水基型、アミド変成型などを導入した親水性シリコーン系樹脂、親水性ウレタン系樹脂、親水性ポリアミド系樹脂、親水性ポリエチレンオキサイド系樹脂で、樹脂自身の吸湿性、透湿性が高く、吸水性を阻害しないものがあげられる。ここで言う樹脂の透湿性とは無孔膜状態での透湿性を意味する。微多孔膜で発現する透湿性が高い樹脂でも、樹脂自身の吸湿性、吸水性が低いバインダー樹脂では、高吸湿／吸水発熱性微粒子の優れた吸湿発熱もしくは吸水発熱性をマスキングし、低下させる。また、これら高吸湿／吸水発熱性微粒子と親水性樹脂バインダーの系に耐久性向上のために、イソシアネート系、メチロール系、エチレンイミン系、多官能アジリジニル系、金属塩系など各種架橋剤を、併用微粒子本来の吸湿／吸水性を低下させない範囲で併用しても良い。
【００２３】
本発明における高吸湿／吸水発熱性微粒子と親水性樹脂の配合比及びこれらの付着量は、吸湿／吸水発熱性に大きく影響する。親水性樹脂の親水レベルにより高吸湿／吸水発熱性微粒子と親水性樹脂の配合比は多少異なるが、通常１／１〜１９／１の配合使用が望ましく、好ましくは、１０／１〜１９／１の配合比が、さらに好ましくは、１５／１〜１９／１の配合比などの、特に親水性樹脂の配合比率の小さいものほど、優れた吸湿／吸水発熱性を発現させることができる。但し、親水性樹脂が極端に少ない場合、もしくは併用しない場合は構造物表面に付着した高吸湿／吸水発熱性微粒子の磨耗耐久性が低下し、脱落し易くなる。逆に、親水性樹脂の配合比が多い場合は、親水性樹脂といえども、高吸湿／吸水発熱性微粒子本来の保有する吸湿／吸水性を阻害するケースが多いため、マスキング効果により吸湿／吸水発熱速度及び発熱量が極端に低下する。もちろん、親水性樹脂の吸湿／吸水性が高吸湿／吸水発熱性微粒子と同等以上の場合は、親水性樹脂の配合比を増加することができる。
【００２４】
本発明の吸湿／吸水発熱性構造体の発熱性は、物質の吸湿もしくは吸水時に産出する吸着反応熱に基づくもので、構造体に含まれる高吸湿／吸水性微粒子及び併用親水性樹脂バインダーの吸湿性能力及び又は吸水性能力及び付着量に依存する。すなわち、高吸湿／吸水性微粒子で、しかも細かいほど、吸湿もしくは吸水レベルの高い親水性樹脂バインダーほど、吸着水分による産熱は大きく、発熱速度も早く、発熱保持時間も長くなる。もちろん、かかる吸湿／吸水性は構造体基材単独でも保有するため、より効果的な吸湿／吸水発熱性を実現させるためには適用吸湿／吸水発熱性微粒子の吸湿率（２０℃、６５％ＲＨ）は２５％以上が望ましく、さらに好ましくは４０％以上である。また、併用親水性樹脂はかかる吸湿／吸水発熱性微粒子の吸湿性／吸水性をできるだけ阻害しない少なくとも吸湿率（２０℃、６５％ＲＨ）３〜５０％のものが好ましい。
【００２５】
気相状態の吸湿発熱性が適度な速度で発熱し、比較的長く発熱性を維持するのに対して、液相の吸水発熱性は急速な発熱性が得られる反面、付着水の量が多すぎると顕著な発熱効果が得られない場合もあるので、スエットスーツなど積極的に取り入れる水分を利用する場合は、吸湿／吸水発熱性構造体と外層部の設計を工夫することで可能となる。
【００２６】
本発明によれば、高吸湿／吸水発熱性微粒子の種類及び付着量を最適化し、適正な親水性樹脂バインダーを介して付着させた構造体は、吸湿及び又は吸水時の最大温度上昇が３℃以上、好ましくは４℃以上、より好ましくは４℃以上であり、さらには吸水時の最大温度上昇が８℃以上であり、しかも吸湿時の発熱保持時間が３０分以上、吸水時の発熱保持時間が３０秒以上、より好ましくは１分以上保持される等、吸湿／吸水発熱速度、発熱量、発熱保持時間の総合発熱性能面で、従来にない優れた吸湿／吸水発熱性が得られる。
【００２７】
本発明の構造体は、これらの優れた高吸湿／吸水発熱性に加えて、抗菌防臭性、制菌性、消臭性、ノネナール消臭性、ｐＨ緩衝性、制電性、ＳＲ防汚性、耐酸性雨性の多機能性を発現させることもできる。したがってダイビングスーツの内層部としては、快適な環境を維持することが可能となる。
【００２８】
【実施例】
以下に実施例により本発明を詳細に説明するが、本発明は、何らこれらに限定するものではない。以下で、単に部、％と記載したものは、質量基準を意味する。また、本実施例における構造体の測定、評価は次の方法で行った。
【００２９】
＜絶乾質量＞
構造体サンプルを１１０℃×６時間乾燥後、シリカゲル入りデシケータに入れ、２０℃、６５％ＲＨ環境下で調温後、質量測定を行った。
＜吸湿性＞
２０℃、６５％ＲＨ環境下で２４時間調温調湿後の質量測定を行い、下記式から算出した。
吸湿率（％）＝｛（吸湿質量−絶乾質量）／絶乾質量｝×１００
【００３０】
＜吸湿発熱性＞
１１０℃×６時間乾燥後、シリカゲル入りデシケータに入れ、絶乾状態とした５ｃｍ×５ｃｍの測定サンプルに温度センサー（例えば安立計器（株）製；５４０Ｋ  ＭＤ−５型）を装着後、２０℃、９５％ＲＨ環境下（例えば硫酸カリウム飽和水溶液入りデシケータ）での吸湿発熱性を温度記録計（例えば安立計器（株）製；ＤＡＴＡ  ＣＯＬＬＥＣＴＯＲ  ＡＭ−７０５２型）で計測した。
＜吸水発熱性＞
前記絶乾状態の５ｃｍ×５ｃｍの測定サンプルに温度センサーを装着後、２０℃、６５％ＲＨ環境下で、サンプル質量の５０％相当量のイオン交換水を３〜５秒の間に均一に噴霧後、吸水発熱性を温度記録計にて計測した。最大吸水発熱温度及び吸水前サンプル温度以上の吸水発熱保持時間（分）で評価した。
【００３１】
＜結露性＞
１０〜１５リットルの内体積を有するデシケーターに５ｃｍ×５ｃｍのサンプルを投入し、ふたを開けた状態で２０℃、８０％の室内に放置し、調温・調湿した。２４時間後、デシケーターのふたを閉めて１０℃に保たれた環境下に５分以内に移動させる。その１時間後にふたを開けサンプルの結露状態を確認した。
【００３２】
＜着用性＞
試作したダイビングスーツを被験者が着用して、１０℃のプールに入り被験者の体感に基づいて判定した。判定は、かなり温かい（＋２点）―やや温かい（＋１点）―どちらでもない（０点）―やや冷たい（−１点）―かなり冷たい（−２点）である。
【００３３】
［実施例１］
ポリエチレンテレフタレート系ポリエステル長繊維加工糸（１６５ｄｔｅｘ／４８ｆ）からなるダブルニット（目付２００ｇ／ｍ2）を通常リラックス精練、分散染色、乾燥後、本発明の高吸湿／吸水発熱性構造体の基布として用いた。
【００３４】
次に高吸湿／吸水発熱性有機微粒子の製造を次の方法で行った。
メタクリル酸／ｐ−スチレンスルホン酸ソーダ＝７０／３０の水溶性重合体３５０部及び硫酸ナトリウム３５部を６５００部の水に溶解し、櫂型攪拌機付きの重合槽に仕込んだ。次に、アクリル酸メチル２７５０部及びジビニルベンゼン３３０部に２，２'−アゾビス−（２，４−ジメチルバレロニトリル）１５部を溶解して重合槽に仕込み、４００ｒｐｍの攪拌下、６０℃で２時間重合し、重合率８８％の共重合体を得た。該重合体１００部を水９００部中に分散し、これに１１０部の苛性ソーダを添加し、９０℃、２．５時間反応を行い、アクリル酸メチルのメチルエステル部を加水分解することによりカルボキシル基４．６ミリ当量／ｇを有した架橋重合体を得た。得られた重合体を水中に分散し、洗浄、脱水後、粉砕、分級もしくはろ過し、高吸湿／吸水発熱性微粒子を得た。得られた高吸湿／吸水発熱性有機微粒子の２０℃、６５％ＲＨ下での吸湿率は５０％、平均粒子径は０．８μｍであった。
【００３５】
かかる高吸湿／吸水発熱性微粒子２０％を含む水分散体９５部に親水性樹脂バインダーとして、ＴＦ−３５００（花王社製親水性シリコン系バインダー；固形分４０％）４部およびアクアプレンＷＳ１０５（明成化学工業社製親水性ウレタン系バインダー；固形分４０％）１部を加えた加工パディング液に基布を浸漬し、マングルにて加工液ウエットピックアップ率１００％になるよう絞った後、１２０℃で乾燥後、１８０℃で１分間乾熱セットして構造体を得た。得られた構造体の吸湿／吸水発熱性の特性を表１に示す。未加工品に比べ発熱速度、発熱温度、発熱保持時間の優れた吸湿発熱性／吸水発熱性が得られた。
【００３６】
ダイビングスーツの外層部は伸縮性を有する編地にクロロプレンゴムを接着して構成し、内層部に本発明の高吸湿／吸水発熱性構造体を用いて縫製し、得られたダイビングスーツを用いて被験者による実着試験を行なった。その結果、未加工に比べて温かさを感じるものであった。
【００３７】
［実施例２］
実施例２で用いる基布は、前記実施例１と同じものを用いた。
【００３８】
実施例２で用いる高吸湿／吸水発熱性有機微粒子の製造を次の方法で行った。
アクリロニトリル４５０部、アクリル酸メチル４０部、ｐ−スチレンスルホン酸ソーダ１６部及び水１１８０部をオートクレーブに仕込み、重合開始剤としてジ−ｔｅｒｔ−ブチルパーオキサイドを単量体全体に対して０．５％添加した後、密閉し、次いで攪拌下において１５０℃で２０分間重合反応後、攪拌しながら約９０℃まで冷却し、平均粒子径１．４μｍ（光散乱光度計測定）の原料微粒子の水分散体を得た。この水分散体に浴中濃度が３５％になるようヒドラジンを加え、１０２℃で２時間架橋処理を行い、続いて浴中濃度が１０％になるよう苛性ソーダを加えて、１０２℃で５時間加水分解処理を行った後、ｐＨ調整、分級もしくはろ過後、高吸湿／吸水発熱性有機微粒子分散体を得た。得られた高吸湿／吸水発熱性有機微粒子の２０℃、６５％ＲＨ下での吸湿性は５１％、平均粒子径は０．５μｍであった。
【００３９】
かかる高吸湿／吸水発熱性微粒子２０％を含む水分散体９５部に親水性樹脂バインダーとして、ＴＦ−３５００（花王社製アルキレングリコール変成親水性シリコン系バインダー；固形分４０％）５部を加えた加工パディング液に基布を浸漬し、マングルにて加工液ウエットピックアップ率１２０％になるよう絞った後、１２０℃で乾燥後、１７０℃で１分間乾熱セットして構造体を得た。得られた構造体の吸湿／吸水発熱性の特性を表１に示す。未加工品に比べ発熱速度、発熱温度／発熱保持時間の優れた吸湿発熱性／吸水発熱性が得られた。
【００４０】
得られた構造体を実施例１と同様にダイビングスーツを作成し、着用性を試験したところ、未加工に比べ、被験者の申告でも温かさを感じるものであった。
【００４１】
［比較例１］
実施例１に記載のポリエステル長繊維加工糸使いのダブルニットを用いて未加工のまま実施例１と同様の構成でダイビングスーツを作成し実験に供した。結果を表１に示すが実施例１、２に比べ吸湿／吸水発熱効果は見られなかった。
【００４２】
【表１】
0004759898.tif 000002
【００４３】
【発明の効果】
本発明によれば、海水中に入ったときに、高吸湿発熱性微粒子の効果により、人体からの湿気（水蒸気）や海水の水分（液体）を吸収して迅速かつ安定に発熱するので、身体の温度低下を抑制することができ、また、海水中での動作を妨げることのないダイビングスーツを提供することができる。