(57)【要約】【課題】  チタンが有する優れた性質を十分に生かしながら、陽極酸化による発色を合わせて外観に特徴を持たせることにより識別性を高めた衣料やカーテン、壁紙、カバー、袋物、表装等の各種生活用品に使用することができる生活用品用の布素材を提供する。【解決手段】  極細の繊維状に加工したチタン繊維を単独で撚糸したり、他の天然繊維や化学繊維と合撚したりした糸で柔軟で軽量な布素材を作り、アレルギーの危険が少ない抗菌性の衣料、鞄、物入れ等の材料とする。チタンを陽極酸化して酸化量を変化して異なる色を発色させ、抗菌性と識別性を付加し、酸化チタンの自己浄化作用により水洗いで洗濯が済む生活用品の材料とする。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
直径１００μｍ以下のチタン繊維を単独で、あるいは、天然繊維又は化学繊維と共に撚糸した糸を用いた織物あるいは編物からなることを特徴とする生活用品用の布素材。
【請求項２】
前記チタン繊維は、表面が陽極酸化処理されていることを特徴とする請求項１記載の生活用品用の布素材。
【請求項３】
前記糸は、２〜５０本の繊維を撚糸したものであることを特徴とする請求項１記載の生活用品用の布素材。
【請求項４】
前記糸は、異なる太さの繊維を撚糸したものであることを特徴とする請求項１記載の生活用品用の布素材。
【請求項５】
前記糸は、熱伝導性の高い金属繊維を含んでいることを特徴とする請求項１記載の生活用品用の布素材。
【請求項６】
前記織物あるいは編物を縫製して衣料品とすることを特徴とする請求項１記載の生活用品用の布素材。
【請求項７】
前記織物あるいは編物をカーテン又は壁紙とすることを特徴とする請求項１記載の生活用品用の布素材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生活用品用の布素材に関し、詳しくは、衣料品、カーテン、壁紙、袋物、その他各種布製生活用品の素材として使用可能な生活用品用の布素材に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、衣料を構成する繊維構造物に金属や金属酸化物を加えることにより、衣料に特定の機能を持たせることが行われている。例えば、衣料を導電性繊維を有する生地で製造することによって有害な電磁波から人体等を保護したり（例えば、特許文献１参照。）、チタンとケイ素との二元系複合酸化物からなる光触媒剤を樹脂バインダーにより繊維に付着させることによって着臭防止、消臭効果、抗菌、防カビ、防汚性を得るようにしたり（例えば、特許文献２参照。）、酸化チタン微粒子等の金属酸化物の微粒子を練り込んだ糸を用いた衣料カバーで紫外線を吸収することによって衣料の変色を防止したり（例えば、特許文献３参照。）、ステンレス鋼、アルミニウム合金、チタン又はチタン合金等の金属線を連結した金網を布と積層することによって柔軟性を損なわずに防刃性を得たり（例えば、特許文献４参照。）、導電性繊維によって編成された編地を重ねることによって電磁波に対するシールド性を高めたり、（例えば、特許文献５参照。）、といったことが提案されている。
【０００３】
また、銅やステンレス鋼の極細線を用いて衣服を作ることも行われているが、これはファッション性を重視したものであって、銅は変色することがあり、ステンレス鋼はニッケルアレルギーが発症する危険がある。さらに、チタン酸化物の粉末を壁紙やカーテンに塗布して抗菌性を得ようとした例もあるが、導電性が無いために電磁波の遮蔽効果は得られない。また、化学繊維にスズや銅等の金属をメッキした布を用いて電磁波遮蔽効果を持つ壁紙やカーテンを製造した例もあるが、抗菌作用や自己浄化作用は全く考慮していない。
【特許文献１】特開平１０−７７５０７号公報
【特許文献２】特開２００１−２４８０６２号公報
【特許文献３】特開平１１−８９６９９号公報
【特許文献４】特開平９−４２８９４号公報
【特許文献５】特開２０００−１７４４８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述の各種衣料の他にも、メッシュ布地に金属をスパッタリングして紫外線カットや防虫を図ったり、熱変色層の上に透明酸化チタン層等を積層することによって衣料を熱変色させたり、形状記憶合金を用いて上着や下着の着用時の装着感を向上させたり、カーテン素材に酸化チタンを含浸させて難燃性や抗菌性を得るようにしたりすることも提案されている。
【０００５】
しかし、今までは、チタンが有する特性、すなわち、耐食性に優れ、延性に富み、軽くて強いという優れた性質、さらには、酸化チタンが有する抗菌性や自己浄化作用という点についても、十分に効果的に利用した布製品は得られていなかった。
【０００６】
そこで本発明は、チタン（チタン合金を含む）が有する優れた性質を十分に生かしながら、陽極酸化による発色を合わせて外観に特徴を持たせることにより識別性を高めた衣料やカーテン、壁紙、カバー、袋物、表装等の各種生活用品に使用することができる生活用品用の布素材を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明の生活用品用の布素材は、直径１００μｍ以下のチタン繊維を単独で、あるいは、天然繊維又は化学繊維と共に撚糸した糸を用いた織物あるいは編物からなることを特徴とするものであり、特に、前記チタン繊維の表面を陽極酸化処理することによって触媒作用を有する酸化チタンを生成するとともに、任意の色調に発色させたことを特徴としている。
【０００８】
さらに、前記糸は２〜５０本の繊維を撚糸したものであること、前記糸は異なる太さの繊維を撚糸したものであること、前記糸は熱伝導性の高い金属繊維を含んでいることを特徴としている。本発明の生活用品用の布素材は、前記織物あるいは編物、特に、各種色調に発色させたものを縫製して衣料品やカーテン、壁紙とすることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００９】
直径１００μｍ以下のチタン繊維を布地に織り込みあるいは編み込むことにより、この布地を使用した衣料品やカーテン等に電磁波の遮蔽機能を付与することができ、例えば、携帯電話からの電磁波が人体や心臓ペースメーカーに悪影響を及ぼすことを防止できる。また、金属アレルギーの人でもアレルギーを気にせずに使用することができる。特に、チタン繊維に陽極酸化処理を施すことにより、耐食性をより高められるとともに、酸化チタンが有する触媒作用により抗菌性や自己浄化性を得ることができるだけでなく、陽極酸化処理条件を適当に設定することによって赤から青までの様々な色調に発色させることができるので、チタン繊維を単独で使用した場合でも、様々な色調で識別性の高い布地を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
まず、本発明で使用するチタン繊維は、直径が１００μｍ以下のものである。直径が１００μｍを超える繊維や線では十分な柔軟性を得ることが困難で、布素材として不適当である。また、工業的に生産可能で、取り扱い性に問題がなければ、直径の下限は特に限定されるものではない。このようなチタン繊維は、周知の製造方法、例えば、コイル切削法やワイヤ切削法、引き抜き法等によって得ることができる。
【００１１】
前記チタン繊維は、チタン繊維単独で撚糸したり、あるいは、チタン繊維と天然繊維又は化学繊維とを適当に組み合わせて撚糸したりすることにより、チタン繊維を含む糸となる。チタン繊維単独で撚糸する場合のチタン繊維の本数は、該チタン繊維の径によって異なり、糸として要求される強度に応じて適当な本数を選択することができる。このとき、使用するチタン繊維の直径を小さく（細く）することによって糸の柔軟性が増し、糸となったときの合計断面積を大きくすることによって強度が向上する。
【００１２】
したがって、柔軟な布地を必要とする場合には、できるだけ細いチタン繊維を使用すればよく、固い手触りや金属的な外観の布地を必要とする場合には、比較的太いチタン繊維を使用すればよい。必要な強度を得るためには、例えば、直径が３０μｍ程度のチタン繊維を使用する際には十数本で撚糸すればよく、５０μｍのチタン繊維を使用する場合は数本程度で撚糸すればよい。なお、太さの異なるチタン繊維を組み合わせて撚糸することもできる。
【００１３】
また、チタン繊維と、毛、綿、麻、絹といった天然繊維や、ナイロン、ポリエステル、アクリル等の化学繊維とを組み合わせて撚糸することもできる。チタン繊維に組み合わせる天然繊維や化学繊維は、最終的な布地の使用目的に応じて、吸湿性や保温性、耐久性等を考慮して選択することができる。さらに、チタン繊維、天然繊維、化学繊維の３種を組み合わせることも可能であり、例えば、ポリエステルと綿との混紡に更にチタン繊維を組み合わせた混紡とすることもできる。具体的には、３０μｍ程度のチタン繊維１０本程度と、３０〜５０デニール程度の細い天然繊維又は化学繊維を５本程度とで合捻した糸は、十分な柔軟性を有しているので、この糸を使用して織った織物や編んだ編物も、十分な柔軟性を有していることになる。このとき、チタン繊維の特性を十分に生かすため、チタン繊維以外の繊維は、チタン繊維よりも少なめにしておくことが好ましい。
【００１４】
チタンは、陽極酸化処理を施して表面に薄い酸化皮膜を形成すると、酸化皮膜による干渉色が発生し、酸化皮膜の膜厚や処理条件によって様々な色調に発色させることができる。したがって、チタン繊維においても、リン酸、硫酸、ホウ酸等の水溶液からなる電解浴中でチタン繊維を陽極として直流電圧を印可することにより、チタン繊維の表面に酸化皮膜を生成、成長させることができ、電解浴の組成や印可電圧等の処理条件を適当に設定することによって様々な色調のチタン繊維を得ることができる。
【００１５】
さらに、チタン繊維の表面に陽極酸化皮膜を形成してチタン繊維の表面を酸化チタンで覆った状態とすることにより、酸化チタンの触媒作用による抗菌性や自己浄化性をチタン繊維に持たせることができる。すなわち、酸化チタンは、紫外線を受けると表面が活性化して油脂や蛋白質等を分解するため、太陽光や蛍光灯等を照射した後に水洗いすることにより、水に溶けない油脂や蛋白質を水に溶かして表面を浄化することができる。
【００１６】
このように発色させたチタン繊維を使用して撚糸することにより、様々な色調の糸を得ることができる。また、同色の他の天然繊維や化学繊維と合撚するようにしてもよく、色調の異なる繊維と組み合わせて撚糸することもできる。これにより、赤から青までの任意の色調の糸を得ることができる。なお、チタン繊維単独で撚糸する場合は、糸となった状態で陽極酸化処理を行うこともできる。また、天然繊維や化学繊維は、チタン繊維と合撚した後に染色することもできる。
【００１７】
次に、チタン繊維単独で撚糸した糸、あるいは、天然繊維や化学繊維と合撚した糸を用いて織物又は編物を形成し、生活用品用の布素材とする。織物を形成する場合、縦糸と横糸とに同じチタン繊維を含む糸を用いてもよく、いずれか一方にチタン繊維を含まない糸を用いることもできる。また、適当に着色した糸を組み合わせることによって各種模様を付すこともでき、チタン繊維を含まない糸を縦糸又は横糸に用いる場合は、これに伸縮性を有する糸を用いることにより、この方向への伸縮性を有する織物を得ることが可能である。
【００１８】
編物とする場合には、伸縮性が低いチタン繊維単独の糸を用いた場合でも、横メリヤス編みやゴム編みを採用することにより、編物に伸縮性を付与することができる。編物の場合も、チタン繊維を含む糸を編物全体に用いてもよく、チタン繊維からなる糸と天然繊維や化学繊維からなる糸とを組み合わせるようにしてもよい。
【００１９】
このとき、布全体を比較的太いチタン繊維で形成することにより、金属的な独特の手触りを得ることができるとともに、陽極酸化処理による発色で通常の布製品にはない独特の外観を得ることができる。さらに、光沢を有する絹や化学繊維と合撚することにより、手触りの柔らかさと金属光沢を両立させることもできる。加えて、陽極酸化処理によって様々な色調に発色させた布素材を用意しておくことにより、同一形状の製品の場合でも、全体の色調や色の組み合わせを変えることにより、外観に特徴を与えて識別性を高めることができる。
【００２０】
さらに、織物及び編物のいずれの場合も、全体をチタン繊維単独の糸を用いた場合は、繊維又は糸の段階で前記陽極酸化処理を行わず、織物又は編物とした後に陽極酸化処理を施すこともでき、さらに、このようにして得た布素材（織物や編物）を所定の生活用品に加工した後、例えば、衣料や鞄、物入れ等に加工した後に陽極酸化処理を施すことも可能である。これにより、陽極酸化の工数を減らすことができる。
【００２１】
また、布素材を縫製する場合は、布と同じ色調の糸を縫製用に用いることで色合いを同じにすることができるので、違和感のない外見が得られる。逆に、異なる色調の糸を用いて縫製することにより、縫い目やエッジ部分にアクセントを付けることができる。さらに、布素材と同じ構成の糸を用いて縫製することにより、洗濯後の縮みを同じようにすることができる。
【００２２】
このようにして得た布素材は、電気の良導体であるチタン繊維を含んでいるので、電磁波の遮蔽機能を有していることになる。電磁波に対して人体を遮蔽する場合は、衣料を構成する布素材の各チタン繊維を電気的に接続して導通させるとともに、人体の一部とチタン繊維とを電気的に接続して導通を確保することにより、反射された電磁波の侵入量を減少させることができる。このとき、衣料を肌に直接接触させた状態でベルト等で固定するとともに、接触面の乾燥を防ぐようにその部分を密閉したり、ペースト状の保湿剤を塗布したりすることにより、衣料中のチタン繊維と身体との電気的導通をより確実なものとすることができる。このような衣料を着用することにより、外部からの有害な電磁波、例えば携帯電話からの電磁波を遮蔽して人体や心臓ペースメーカーを電磁波から保護することができ、さらに、家庭内の電磁調理器や工場内の強い電磁波環境下でも電磁波に敏感な臓器を護り、これらの機器の近傍でもペースメーカー使用者や、妊婦等が安心して生活や作業ができる。
【００２３】
また、この布素材を用いた壁紙やカーテンは、電磁波の遮蔽機能によって外部からの障害電波の進入を防ぎ、室内からの電波の放射を遮るので、例えば音楽ホールや劇場等での携帯電話の使用制限にきわめて有効なものとなる。さらに、会議室等の壁紙やカーテンとして用いることにより、盗聴の防止にも役立てることができる。
【００２４】
さらに、チタンは、金属アレルギーの心配がないので、前記布素材を用いて肌に直接触れる衣料や物品を製作しても、全く問題はない。なお、チタン繊維は、着火された場合に燃焼することがあるが、前述の陽極酸化処理によって表面を酸化膜で覆うことにより酸素の供給を遮断したり、他の熱伝導性の良好な金属繊維と合撚して燃焼を防いだり、ポリイミド、ポリウレタン及びエポキシ樹脂等の樹脂材料で表面を被覆したりすることにより、チタン繊維の燃焼を抑制することができる。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
本発明の布素材は、抗菌性や自己浄化性が望まれる衣料や鞄、壁紙、カーテン、テーブルクロス等の生活用品用の素材として極めて有効であり、また、電磁波の遮蔽機能が望まれる衣料や劇場の壁紙等にも有効利用することができる。さらに、陽極酸化処理によってチタン繊維を発色させることにより、外観に特徴を有する識別性の高い布が得られる。