(57)【要約】  【課題】  風化造礁珊瑚粒子を均一な大きさに粉砕し、該珊瑚粒子を各種添加剤と共に水と配合、撹拌して混合液を提供し、しかる後、該混合液を浸漬槽に入れ、縫製布地の糸目に珊瑚粒子を均一に分散塗布して該添加剤と共に珊瑚粒子を定着させる方法を提供する。 【解決手段】  風化造礁珊瑚粒子を均一に分散担持した縫製布地は、珊瑚粒度を３００〜５００メッシュアンダーとする珊瑚粒子０．４〜０．８％、バインダー２．０〜４．０％、界面活性剤０．１〜０．２％、水９５．０〜９７．５％なる混合液に浸漬し、脱水乾燥した後、定着させることを特徴とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
珊瑚粒度を３００〜５００メッシュアンダーとする珊瑚粒子０．４〜０．８％と、バインダー２．０〜４．０％と、界面活性剤０．１〜０．２％と、水９５．０〜９７．５％とから成る混合液に浸漬し、脱水乾燥した後、定着させることを特徴とする風化造礁珊瑚粒子を均一に分散担持した縫製布地。
【請求項２】
バインダーをアクリル系とし、界面活性剤をアニオン系としたことを特徴とする風化造礁珊瑚粒子を均一に分散担持した縫製布地。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マイナスイオンの発生機能を持つ風化造礁珊瑚粒子に着目し、該珊瑚粒子を均一に混合する配合技術と縫製布地に均一に塗布する分散担持技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、珊瑚粉やトルマリン、更に希土類元素を含む材料などから発せられるマイナスイオンの利用方法については多数の特許文献が提案され、人の体質改善や健康増進に寄与している。このとき、マイナスイオンを発する上記材料の粉末を生地に付与する方法には、（ａ）生地を混合液に浸漬・絞り・乾燥する加工方法、（ｂ）原糸に練り込んで紡糸する方法、（ｃ）熱処理による方法等が行なわれているが、いずれを選択するかは個々人の判断に任され、その結果、材料が保有しているマイナスイオン発生量や材料固有のその他の特性を最大限に生かされていないのが現状である。
【０００３】
例えば、特許文献１には着身品に焼成風化珊瑚粉を吸着させる吸着剤で構成された担持物が提案されている。その内容は、「水分が蒸発していく経過時間に対して発生する負イオン数を測定したもので、この負イオンは生地に吸着した珊瑚粉と水とのアルカリ反応から発生する。」焼成風化珊瑚紛に関するものであるが、しかし、該珊瑚紛は水分の介在なくして負イオンが発生しないものとなる。
またこの発明の原料としている風化珊瑚粉は、「２５０〜１０００℃で焼成し、直径が５．５〜１６μｍになるように粉砕して」焼成風化珊瑚粉とし、使用に当たっては「ポリエチレンを主成分とする吸着剤に混入させ、生地に含浸吸着させる。」方法によっているが、しかし、この方法では焼成風化珊瑚粉は吸着剤に埋没してしまうので負イオンが発生し難く、且つ生地とポリエチレンの結合力が弱いので固着できず、生地から容易に脱落し易いものとなる。従って負イオンが発生する能力が徐々に失われて行くことを表している。
特許文献２には、焼成風化珊瑚紛を通気性小袋に封入することが提案されている。この提案も、「負イオン生成は水溶液中での生成機構となる。」珊瑚紛の提供であり、空気中での生成機構は明らかになっていない。
【０００４】
一方、摩擦あるいは振動により繊維製品への繰り返し応力が１０Ｐａ以上である場合、繊維の表面からの距離が５ｃｍ内において、空気中の負帯電分子の数が３００個／ｃｃ以上である繊維構造物からなることを特徴とする寝具用繊維製品が特許文献３に提案されている。これは、「平均細孔半径が２０nm以上の細孔を有し、かつ、比表面積２０ｍ2/g以上である無機多孔物質粉末」としてトルマリン鉱石粉末等が提供されている。全部で６種の粉末のうち少なくとも１種以上を、該繊維重量に対して０．１重量％以上５０重量％未満の割合で熱処理工程を経て固着している寝具用繊維製品」が提供されている。しかし、紡糸された合成繊維を延伸する工程において熱処理を行なうので装置が大きくなる欠点があり、また珊瑚粉末に考えが及んでいない。
更に、生地を混合液に浸漬・絞り・乾燥する加工方法のうち、「マイナスイオン放出薬剤を０．１％〜５０％，アクリル系のバインダーを０．１％〜５０％，シリコン系柔軟剤を０．５％〜３０％の比率で有する混合液に生地を浸漬し、しかる後に、該生地を絞り、乾燥させることを特徴とする。」生地の製造方法が特許文献４に提案されている。これは、「マイナスイオン放出薬剤として希土類元素などが用いられ、生地を絞るときの絞り条件として、使用する生地重量に対して５０％〜１５０％の重量の混合液が残るように生地を挟む圧力を調節している。また生地を乾燥させるときの条件としては、５０℃〜１５０℃の温度で０．５分〜１０分程度で行なうことを特徴とする。」希土類元素のマイナスイオン放出薬剤が提供されている。しかし、珊瑚粉末によるマイナスイオン発生に考えが及んでなく、且つ、配合材料の役割と配合量が不明確である。
【特許文献１】特開2001-081020号公報
【特許文献２】特開2001-104109号公報
【特許文献３】特開2002-339252号公報
【特許文献４】特開2003-055879号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで本発明は、風化造礁珊瑚粒子を均一な大きさに粉砕し、該珊瑚粒子を各種添加剤と共に水と配合、撹拌して混合液を提供し、しかる後、該混合液を浸漬槽に入れ、縫製布地の糸目に珊瑚粒子を均一に分散塗布して該添加剤と共に珊瑚粒子を定着させる方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、請求項１記載の風化造礁珊瑚粒子を均一に分散担持した縫製布地は、珊瑚粒度を３００〜５００メッシュアンダーとする珊瑚粒子０．４〜０．８％、バインダー２．０〜４．０％、界面活性剤０．１〜０．２％、水９５．０〜９７．５％なる混合液に浸漬し、脱水乾燥した後、定着させることを特徴とする。
【０００７】
請求項２記載の風化造礁珊瑚粒子を均一に分散担持した縫製布地は、該混合液のバインダーをアクリル系とし、界面活性剤をアニオン系としたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明は、風化造礁珊瑚粒子を使用しているので、マイナスイオンが多量に発生する。風化造礁珊瑚粒子が縫製布地の糸目に均一に分散担持し、両者を接着するバインダーが接着力の大きいアクリル系であるので、珊瑚粒子が縫製布地に固着する。バインダーは珊瑚粒子の外表面全てを覆わないで縫製布地との接合が成されているので、バインダーが付着していない面は珊瑚粒子同士がぶつかり易く、マイナスイオンが発生し易い。更に、珊瑚粒子が縫製布地の糸目に均一に分散担持しているので、縫製布地から常に均等に多量のマイナスイオンが放出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
この発明の実施の形態を、図１、図２、図３、図４、図５、図６および図７、更に、表１、表２、表３および表４に基づいて説明する。先ず、本発明の主原料である風化造礁珊瑚について説明する。
珊瑚は大きく２つに分類でき、浅瀬に生息する珊瑚を造礁珊瑚、深海に生息する珊瑚を非造礁珊瑚と区別している。この造礁珊瑚が長い年月をかけて風化し、細かい砂状になって海底に沈積した物を風化造礁珊瑚という。沖縄県で産出される風化造礁珊瑚粒は、計画的採取が行なわれ、自然環境の破壊とは無関係な貴重な海洋天然資源となっている。
【００１０】
次に、風化造礁珊瑚粒子の製造方法とその性状について説明する。
図１は当該珊瑚粒子の製造工程図である。当該珊瑚粒子の原材料は、水洗浄、殺菌工程を経て微粉砕し、本発明の風化造礁珊瑚粒子となる。該珊瑚粒子の粒子径は３００〜５００メッシュアンダーで、110℃で殺菌したものであり、風化造礁珊瑚の持つ気孔構造を維持し、マイナスイオンの発生量が最も多い範囲である。  ５００メッシュアンダー以上では多孔質な気孔構造を維持できず、また３００メッシュアンダー未満では珊瑚内部に泥分などが付着混入された状態でやはり気孔構造を維持できず、いずれもマイナスイオンの発生量が少ない範囲となる。
【００１１】
更に、各配合剤の機能について説明を加える。
多孔質な気孔構造を保持している風化造礁珊瑚粒子は、その主成分であるカルシウム分がイオン化し、カルシウムイオンとして水に一部解離している。しかしながらこの解離状態とは完全なイオン化状態をいうのではなく、水中においてほとんどが疎水性を持った粒子として存在しているのであり、そのため、該珊瑚粒子が水中で浮遊分散するためには、界面活性剤の吸着力による浮遊分散構造を形成する必要がある。この浮遊分散構造の形成がバインダーの中において均一に浮遊分散できる状態を形成し、斯くして、該風化造礁珊瑚粒子の疎水基部分の陽イオンとアニオン系界面活性剤の疎水基部分の陰イオンが結合して、ミセル状態を形成する。
【００１２】
バインダーはアクリル酸系重合体とする。該重合体は、アニオン系界面活性剤の働きによりミセル状態にある珊瑚粒子を縫製布地に強力に接着させる。また、浸漬工程において珊瑚粒子全面にアクリル酸系重合体が付着しても、該アクリル酸系重合体は自己凝集力が強いので、硬化するに従って、界面活性剤の吸引力に抗して珊瑚粒子が徐々に重合体から浮き出てくる形態に縫製布地は変化する。
該バインダーがウレタン系重合体の接着剤では、珊瑚粒子を被覆する皮膜が厚く塗布され、且つ自己凝集力が強くないので珊瑚粒子が樹脂中に埋没するので、マイナスイオンの発生量が少ない。
【実施例１】
【００１３】
以上、縫製布地における各原料の性質に勘案して、珊瑚混合液を調合し、浸漬により縫製布地としての性質に適するように製造工程を提案する。その基本となる珊瑚粒子を配した珊瑚原液と珊瑚混合液の製造工程図を図２に示す。
【００１４】
水に界面活性剤を添加し、撹拌しながら所定の粒度に粉砕された風化造礁珊瑚粒子を徐々に投入して得た液を珊瑚原液とした。該界面活性剤は水と珊瑚粒子を結合し、珊瑚粒子が水中で浮遊且つ分散する役割を果している。該珊瑚粒子が多孔質であることが、その浮遊分散効果を助長し、従ってその量が少量であっても浮遊分散させる力が大となり、経済的である。表１に、珊瑚原液の２０％溶液配合表を示す。
【００１５】
【表１】
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【００１６】
更に、縫製布地に珊瑚粒子を浸漬するために設けた浸漬槽に水を入れ、該珊瑚原液とバインダーを撹拌しながら混合し、珊瑚混合液とした。表２に配合表を示す。原液にバインダーを添加した状態で長期保存すると、アクリル酸系重合体の接着性のために自己接着を起こしたり、珊瑚粒子同士の結合体が発生し、珊瑚粒子の浮遊分散が欠乏してしまうので、浸漬する直前にこの配合を実施するのが良い。
【００１７】
【表２】
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【００１８】
表２にある珊瑚混合液のバインダー濃度は2.0〜4.0％が良い。4.0％以下では光を透過し易く、珊瑚混合液は白濁せず、4.0％超ではバインダー濃度が濃いので光を透過し難く、珊瑚混合液は白濁する。従ってバインダー濃度が4.0％超では縫製布地にその白濁状態が残ってしまい、肌着として使用する場合は白色塗料の付着という違和感を憶える。また、バインダー濃度が2.0％未満では、珊瑚粒子の縫製布地に対する接着力が弱い。
【００１９】
図３に縫製布地の浸漬塗布定着工程図を示す。浸漬槽１に水２とバインダー３を入れて撹拌し、次の段階で珊瑚原液４を入れて珊瑚混合液５とする。該珊瑚混合液５に浸漬準備している縫製布地６を解きながら、徐々に珊瑚混合液５に浸漬して行く。浸漬が終わった縫製布地６は浸漬槽１から引き上げられ、加熱定着ロール７にて珊瑚粒子１０を覆っているバインダー３を加熱し、軟化させた後、バインダー３の自己凝集力を利用して、珊瑚粒子１０を縫製布地６の表面に浮き立たせて定着させる。
【００２０】
その結果、珊瑚粒子１０を均一に分散担持した縫製布地６の概略平面図を図４に示す。縫製布地６は糸８の集合物であり、その糸目に付着するか、あるいは糸目の間に所在するかして大小種々の珊瑚粒子１０は分散担持する。珊瑚粒子１０の周りはバインダー３で覆われ、糸８と接着されている。界面活性剤９はバインダー３や糸８、または珊瑚粒子１０に付着し、それぞれの活性化に寄与している。更に、珊瑚粒子１０を均一に分散担持した縫製布地６の概略断面図を図５に示す。
【試験例１】
【００２１】
風化造礁珊瑚粒子を塗布した縫製布地に摩擦や振動を印加して圧縮変形を起こさせ、この変形に応じて珊瑚粒子が圧縮変形を受けるのでマイナスイオンを発することができる。該変形に対するマイナスイオンの発生個数の測定を行った。表３にその試験結果を示し、図６にその結果をグラフで示した。図７は、珊瑚生地を静置させた場合のマイナスイオンの発生状況を示し、図６との比較により、珊瑚への圧縮変形がマイナスイオンの発生に関係することを図示した。
【００２２】
【表３】
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【００２３】
圧縮変形によりマイナスイオンが発生する現象は、風化造礁珊瑚粒子はミネラル含有量が多いため、プラス電荷とマイナス電荷に分極していると考えられ、この粒子は、たたくという衝撃を与えると縮まり、分極が小さくなる。その小さくなった歪分の電流が珊瑚粒子内を流れ、この電流によりマイナスイオンが外部へ放出される。
斯かる珊瑚粒子は縫製布地の糸目に均一に分散担持している。該布地を伸ばしたり、縮めるなど人為的に瞬間的に伸縮させることにより生地は変形し、その変形が珊瑚粒子に摩擦や振動を印加することとなり、珊瑚粒子は瞬間的な圧縮変形を受ける。その瞬時の変形量に応じて、珊瑚粒子の分極電荷が元の位置からずれ、ずれ量に応じたマイナスイオンが珊瑚粒子より発せられる。該珊瑚粒子は縫製布地から離脱するときにも同様な圧縮変形を受け、マイナスイオンを発する。
【試験例２】
【００２４】
更に、風化造礁珊瑚粒子を均一に分散担持した縫製布地について、マイナスイオン発生量の測定試験を行った。資料として羽毛生地とパイルを選定し、珊瑚への圧縮変形に対するマイナスイオン発生量の測定し、表４にその試験結果を示した。布地の材質や密度により珊瑚を担持する量が異なり、マイナスイオンの発生に大きく関係することを示している。なお該測定の測定者は（社）日本海事検定協会とし、測定装置は神戸電波（株）製イオンテスターKST-900とした。
【００２５】
【表４】
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【試験例３】
【００２６】
清潔志向の高まりにつれ、臭いに対する関心が強まっているが、加齢臭の主成分といわれるノネナールは、低濃度でも臭いの強い物質である。このノネナールに対する消臭繊維の消臭効果評価するためにガスクロマトグラフ法を用いてノネナール濃度を測定した。消臭抗菌効果の機能が該縫製生地６に発現している状況を表１に示す。
【００２７】
【表５】
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この結果、本発明風化造礁珊瑚粒子を均一に分散担持した縫製布地は、２時間後にはブランクと比較して一桁少ない数値にまでノネナール濃度を減縮させることができ、消臭効果が確認できた。
【産業上の利用可能性】
【００２８】
本発明は、フトンカバー用布地等の寝具類関係、ワイシャツ等のアパレル関係、カーテン、クッション等のインテリア関係等の布縫製布地に応用が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の１実施例を示す珊瑚粒子の製造工程図
【図２】珊瑚粒子を配した混合液の製造工程図
【図３】縫製布地の浸漬塗布定着工程図
【図４】珊瑚粒子を均一に分散担持した縫製布地の概略平面図
【図５】珊瑚粒子を均一に分散担持した縫製布地の概略断面図
【図６】珊瑚生地を圧縮変形させたときのマイナスイオン発生個数の測定グラフ
【図７】珊瑚生地を静置させたときのマイナスイオン発生個数の測定グラフ
【符号の説明】
【００３０】
１      浸漬槽
２      水
３      バインダー
４      珊瑚原液
５      珊瑚混合液
６      縫製布地
７      加熱定着ロール
８      糸
９      界面活性剤
１０      珊瑚粒子
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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