(57)【要約】【課題】紫外線カット性と可視光線透過性に優れ、さらには保温性にも優れたポリエステル布帛および該ポリエステル布帛を用いてなる繊維製品を提供する。【解決手段】ポリエステル繊維を３０重量％以上含んでなるポリエステル布帛であって、前記のポリエステル繊維に、有機系紫外線吸収剤が０．１〜５．０重量％、艶消し剤が０．４重量％以下、金属酸化物系微粒子赤外線吸収剤が０．１〜２．０重量％、各々含まれるポリエステル布帛、および該ポリエステル布帛を用いてなる繊維製品。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリエステル繊維を３０重量％以上含んでなるポリエステル布帛であって、前記のポリエステル繊維に、有機系紫外線吸収剤が０．１〜５．０重量％、艶消し剤が０．４重量％以下、金属酸化物系微粒子赤外線吸収剤が０．１〜２．０重量％、各々含まれることを特徴とするポリエステル布帛。
【請求項２】
前記の有機系紫外線吸収剤がベンゾオキサジン系有機紫外線吸収剤である、請求項１に記載のポリエステル布帛。
【請求項３】
前記の金属酸化物系微粒子赤外線吸収剤の平均粒径が０．５μｍ以下である、請求項１または請求項２に記載のポリエステル布帛。
【請求項４】
前記のポリエステル繊維の単繊維繊度が０．１〜５．０ｄｔｅｘの範囲内である、請求項１〜３のいずれかに記載のポリエステル布帛。
【請求項５】
前記のポリエステル繊維において、単繊維の断面形状が異型である、請求項１〜４のいずれかに記載のポリエステル布帛。
【請求項６】
単繊維の断面形状が、２箇所以上のくびれ部を有する断面扁平度２〜６の扁平断面である、請求項５に記載のポリエステル布帛。
【請求項７】
前記のポリエステル繊維が、撚り係数６０００以下の無撚糸または甘撚糸としてポリエステル布帛に含まれる、請求項１〜６のいずれかに記載のポリエステル布帛。
【請求項８】
布帛が、下記式により算出されるカバーファクター（ＣＦ）が１５００〜３０００の織物である、請求項１〜７のいずれかに記載のポリエステル布帛。
ＣＦ＝（ＤＷｐ／１．１）１／２×ＭＷｐ＋（ＤＷｆ／１．１）１／２×ＭＷｆ
ただし、ＤＷｐは経糸総繊度（ｄｔｅｘ）、ＭＷｐは経糸織密度（本／２．５４ｃｍ）、ＤＷｆは緯糸総繊度（ｄｔｅｘ）、ＭＷｆは緯糸織密度（本／２．５４ｃｍ）である。
【請求項９】
波長２８０〜４００ｎｍの範囲の紫外線透過率が１５％以下である、請求項１〜８のいずれかに記載のポリエステル布帛。
【請求項１０】
波長４００〜７００ｎｍの範囲の可視光線反射率が５５％以下である、請求項１〜９のいずれかに記載のポリエステル布帛。
【請求項１１】
波長７００〜１８００ｎｍの範囲の近赤外線吸収率が７％以上である、請求項１〜１０に記載のポリエステル布帛。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれかに記載のポリエステル布帛を用いてなる、カーテン、寝具、テント、障子紙、衣服、および帽子からなる群より選択されるいずれかの繊維製品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、紫外線カット性と可視光線透過性に優れ、さらには保温性にも優れたポリエステル布帛および該ポリエステル布帛を用いてなる繊維製品に関する。
【背景技術】
【０００２】
ポリエステル繊維は、強度、寸法安定性、イージーケアー性等多くの優れた特徴を備えているので、ポリエステル繊維からなるポリエステル布帛は、その優れた特性により衣料用から産業用と広い範囲で用いられている。
【０００３】
他方、太陽光に含まれる紫外線の人体への影響や、紫外線により住居内のインテリアや畳等が日焼けするといった問題を解決するため、ポリエステル繊維中に艶消し剤を多量に練りこむことが提案されている（例えば、特許文献１）。しかしながら、かかる方法で得られたポリエステル布帛では、紫外線だけでなく可視光線までもカットされてしまうため、レースカーテンなどとして使用すると太陽光を室内に取り入れることができないという問題があった。
【０００４】
また、ポリエステル布帛に保温性を付与するために、赤外線吸収剤を布帛の裏面全面に付着させることが提案されている（例えば、特許文献２）。
しかしながら、紫外線カット性と可視光線透過性に優れ、さらには保温性にも優れたポリエステル布帛はこれまであまり提案されていない。
【０００５】
【特許文献１】特開平５−１４８７３４号公報
【特許文献２】特開平８−３２５４７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は上記の背景に鑑みなされたものであり、その目的は、紫外線カット性と可視光線透過性に優れ、さらには保温性にも優れたポリエステル布帛および該ポリエステル布帛を用いてなる繊維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】
本発明者らは上記の課題を達成するため鋭意検討した結果、ポリエステル繊維を含むポリエステル布帛において、ポリエステル繊維中に金属酸化物系微粒子赤外線吸収剤と有機系紫外線吸収剤を練りこみ、かつポリエステル繊維中に含まれる艶消し剤を少なくすることにより、所望のポリエステル布帛が得られることを見出し、さらに鋭意検討を重ねることにより本発明を完成するに至った。
【０００８】
かくして、本発明によれば「ポリエステル繊維を３０重量％以上含んでなるポリエステル布帛であって、前記のポリエステル繊維に、有機系紫外線吸収剤が０．１〜５．０重量％、艶消し剤が０．４重量％以下、金属酸化物系微粒子赤外線吸収剤が０．１〜２．０重量％、各々含まれることを特徴とするポリエステル布帛。」が提供される。
【０００９】
その際、前記の有機系紫外線吸収剤がベンゾオキサジン系有機紫外線吸収剤であることが好ましい。また、前記の金属酸化物系微粒子赤外線吸収剤の平均粒径が０．５μｍ以下であることが好ましい。また、前記のポリエステル繊維の単繊維繊度が０．１〜５．０ｄｔｅｘの範囲内であることが好ましい。かかるポリエステル繊維において、単繊維の断面形状が異型であることが好ましい。その際、単繊維の断面形状が、２箇所以上のくびれ部を有する断面扁平度２〜６の扁平断面であることが好ましい。また、前記のポリエステル繊維が、撚り係数６０００以下の無撚糸または甘撚糸としてポリエステル布帛に含まれることが好ましい。また、布帛が、下記式により算出されるカバーファクター（ＣＦ）が１５００〜３０００の織物であることが好ましい。
ＣＦ＝（ＤＷｐ／１．１）１／２×ＭＷｐ＋（ＤＷｆ／１．１）１／２×ＭＷｆ
ただし、ＤＷｐは経糸総繊度（ｄｔｅｘ）、ＭＷｐは経糸織密度（本／２．５４ｃｍ）、ＤＷｆは緯糸総繊度（ｄｔｅｘ）、ＭＷｆは緯糸織密度（本／２．５４ｃｍ）である。
【００１０】
本発明のポリエステル布帛において、波長２８０〜４００ｎｍの範囲の紫外線透過率が１５％以下であることが好ましい。また、波長４００〜７００ｎｍの範囲の可視光線反射率が５５％以下であることが好ましい。さらには、波長７００〜１８００ｎｍの範囲の近赤外線吸収率が７％以上であることが好ましい。
【００１１】
また、本発明によれば、前記のポリエステル布帛を用いてなる、カーテン、寝具、テント、障子紙、衣服、および帽子からなる群より選択されるいずれかの繊維製品が提供される。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、紫外線カット性と可視光線透過性に優れ、さらには保温性にも優れたポリエステル布帛および該ポリエステル布帛を用いてなる繊維製品が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
本発明のポリエステル布帛において、ポリエステル繊維を形成するポリエステルとしては、テレフタル酸を主たる酸成分とし、炭素数２〜６のアルキレングリコール、すなわちエチレングリコール、トリメチレングリコール、テトラメチレングリコール、ペンタメチレングリコール、ヘキサメチレングリコールからなる群より選ばれた少なくとも１種のグリコール、特に好ましくはエチレングリコールを主たるグリコール成分とするポリエステルが例示される。
【００１４】
かかるポリエステルには、必要に応じて少量（通常３０モル％以下）の共重合成分を有していてもよい。その際、使用されるテレフタル酸以外の二官能性カルボン酸としては、例えばイソフタル酸、ナフタリンジカルボン酸、ジフェニルジカルボン酸、ジフェノキシエタンジカルボン酸、β−ヒドロキシエトキシ安息香酸、Ｐ−オキシ安息香酸、５−ナトリウムスルホイソフタル酸、アジピン酸、セバシン酸、１，４−シクロヘキサンジカルボン酸のごとき芳香族、脂肪族、脂環族の二官能性カルボン酸をあげることができる。また、上記グリコール以外のジオール化合物としては、例えばシクロヘキサン−１，４−ジメタノール、ネオペンチルグリコール、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＳのごとき脂肪族、脂環族、芳香族のジオール化合物およびポリオキシアルキレングリコール等をあげることができる。
【００１５】
かかるポリエステルは任意の方法によって合成したものでよい。例えばポリエチレンテレフタレートの場合について説明すると、テレフタル酸とエチレングリコールとを直接エステル化反応させるか、テレフタル酸ジメチルのごときテレフタル酸の低級アルキルエステルとエチレングリコールとをエステル交換反応させるかまたはテレフタル酸とエチレンオキサイドとを反応させるかしてテレフタル酸のグリコールエステルおよび／またはその低重合体を生成させる第１段階の反応と、第１段階の反応生成物を減圧下加熱して所望の重合度になるまで重縮合反応させる第２段階の反応によって製造されたものでよい。
【００１６】
かかるポリエステル繊維において、ポリエステル重量に対して、有機系紫外線吸収剤が０．１〜５．０重量％（好ましくは０．４〜１．５重量％）、艶消し剤が０．４重量％以下（好ましくは０重量％）、金属酸化物系微粒子赤外線吸収剤が０．１〜２．０重量％（好ましくは０．２〜１．０重量％）、各々含まれることが肝要である。前記の有機系紫外線吸収剤の含有量が０．１重量％よりも小さいと、十分な紫外線吸収性能が得られず好ましくない。逆に、有機系紫外線吸収剤の含有量が５．０重量％よりも大きいと、時間の経過とともに布帛が黄変してしまうため好ましくない。また、金属酸化物系微粒子赤外線吸収剤の含有量が０．１重量％よりも小さいと、十分な赤外線吸収性能が得られず好ましくない。逆に、金属酸化物系微粒子赤外線吸収剤の含有量が２．０重量％よりも大きいと、布帛がやや青みを帯びてしまい好ましくない。さらに、艶消し剤が０．４重量％よりも多く含まれると、可視光線の透過性が損なわれ好ましくない。
【００１７】
前記の有機系紫外線吸収剤としては、ベンゾオキサジン系有機紫外線吸収剤、ベンゾフェノン系有機紫外線吸収剤、ベンゾトリアゾール系有機紫外線吸収剤、サリチル酸系有機紫外線吸収剤などが例示される。なかでも、紡糸の段階で分解しないという点からベンゾオキサジン系有機紫外線吸収剤が特に好ましい。
【００１８】
かかるベンゾオキサジン系有機紫外線吸収剤としては、特開昭６２−１１７４４号公報に開示されたものが好適に例示される。すなわち、２−メチル−３，１−ベンゾオキサジン−４−オン、２−ブチル−３，１−ベンゾオキサジン−４−オン、２−フェニル−３，１−ベンゾオキサジン−４−オン、２，２’−エチレンビス（３，１−ベンゾオキサジン−４−オン）、２，２’−テトラメチレンビス（３，１−ベンゾオキサジン−４−オン）、２，２’−ｐ−フェニレンビス（３，１−ベンゾオキサジン−４−オン）、１，３，５−トリ（３，１−ベンゾオキサジン−４−オン−２−イル）ベンゼン、１，３，５−トリ（３，１−ベンゾオキサジン−４−オン−２−イル）ナフタレンなどである。
【００１９】
また、前記の金属酸化物系微粒子赤外線吸収剤の平均粒径（平均一次粒径）としては、０．５μｍ以下（より好ましくは０．００１〜０．１μｍ）であることが好ましい。該微粒子の平均粒径が０．５μｍよりも大きいと、ポリエステル繊維を紡糸する工程で断糸が発生したり、フィルターの目詰まりが発生するおそれがある。
【００２０】
かかる金属酸化物系微粒子赤外線吸収剤としては、アンチモンドープ酸化錫（ＡＴＯ）やスズドープ酸化インジューム（ＩＴＯ）などが好ましく例示される。かかる金属酸化物系微粒子は可視光線を透過する透明な微粒子でもあり好ましい。
さらに、艶消し剤としては二酸化チタンが好ましいが、前記のように艶消し剤が含まれていないことが最も好ましい。
【００２１】
なお、前記のポリエステル繊維を形成するポリエステル中には、有機系紫外線吸収剤および金属酸化物系微粒子赤外線吸収剤および艶消し剤以外に、本発明の目的を損なわない範囲内で必要に応じて、微細孔形成剤、カチオン可染剤、着色防止剤、熱安定剤、難燃剤、蛍光増白剤、着色剤、帯電防止剤、吸湿剤、抗菌剤、マイナスイオン発生剤等を１種又は２種以上を添加してもよい。
【００２２】
かかるポリエステル繊維は、例えば以下の方法により製造することができる。すなわち、固有粘度が０．５５〜０．８０の、有機系紫外線吸収剤および金属酸化物系微粒子赤外線吸収剤および必要に応じて艶消し剤を練りこんだ前記ポリエステルを常法により紡糸し、２０００〜４３００ｍ／分の速度で未延伸糸（中間配向糸）として一旦巻き取り、延伸してもよいし、巻き取る前に延伸してもよい。また、中間配向糸を、１８０〜２００℃に加熱されたヒーターを用いて、弛緩状態（オーバーフィード１．５〜１０％）で熱処理することにより、加熱下で自己伸長性を有する未延伸糸（中間配向糸）としてもよい。
【００２３】
かかるポリエステル繊維において、単繊維繊度が０．１〜５．０ｄｔｅｘの範囲内であることが好ましい。また、繊維の形態としては、短繊維でもよいし長繊維（マルチフィラメント）でもよい。なかでも、織編物とした場合の組織間空隙を小さくして紫外線の透過量を少なくする上で長繊維が好ましい。特に、撚り係数６０００以下の無撚糸または甘撚糸（特に好ましくは無撚糸）であると、織編物とした場合の組織間空隙を小さくでき、また、可視光線の乱反射を防止でき好ましい。なお、撚り係数は下記式で表される。
撚係数＝撚数［Ｔ／Ｍ］×（繊度［ｄｔｅｘ］×９／１０）１／２
また、かかる長繊維の総繊度、フィラメント数としては、総繊度３３〜３３０ｄｔｅｘ、フィラメント数１０〜１００の範囲が好ましい。
【００２４】
ポリエステル繊維の単繊維断面形状は特に限定されず通常の丸断面でもよいし、扁平断面、くびれつき扁平断面、三角断面、四角断面、３〜１４葉断面、中空断面などの異型断面でもよい。特に、織編物とした場合の組織間空隙を小さくする上で異型断面が好ましい。特に、図１に模式的に示すような、２箇所以上のくびれ部を有する断面扁平度２〜６の扁平断面を採用すると、織編物とした場合の組織間空隙を小さくすることができ、かつソフトな風合いが得られ好ましい。なお、断面扁平度とは、図１に示す、長辺の長さ（Ｂ）と短辺の長さ（Ｃ１）との比（Ｂ／Ｃ１）である。また、くびれ部とは図１に模式的に示すように、短辺の長さが短くなっている部分のことである。かかるくびれ部において、凹部の深さとしては、短辺の長さの最大値と最小値の比（Ｃ１／Ｃ２）で、１．０５以上（好ましくは１．１以上）となる深さであることが好ましい。なお、図１は、くびれ部が３個所の場合を例示するものである。
【００２５】
本発明のポリエステル布帛は、前記のポリエステル繊維を３０重量％以上（より好ましくは６０重量％以上、特に好ましくは１００重量％）含む布帛である。布帛の織編組織は特に限定されず、通常の方法で製編織されたものでよい。例えば、織物の織組織としては、平織、綾織、朱子織等の三原組織、変化組織、たて二重織、よこ二重織等の片二重組織、たてビロードなどが例示される。編物の種類は、よこ編物であってもよいしたて編物であってもよい。よこ編組織としては、平編、ゴム編、両面編、パール編、タック編、浮き編、片畔編、レース編、添え毛編等が好ましく例示され、たて編組織としては、シングルデンビー編、シングルアトラス編、ダブルコード編、ハーフトリコット編、裏毛編、ジャガード編等が例示される。層数も単層でもよいし、２層以上の多層でもよい。特に、また、布帛が、下記式により算出されるカバーファクター（ＣＦ）が１５００〜３０００の織物であることが好ましい。布帛がかかる織物であると、織物の組織間空隙を小さくして紫外線の透過量を少なくすることができ好ましい。
ＣＦ＝（ＤＷｐ／１．１）１／２×ＭＷｐ＋（ＤＷｆ／１．１）１／２×ＭＷｆ
ただし、ＤＷｐは経糸総繊度（ｄｔｅｘ）、ＭＷｐは経糸織密度（本／２．５４ｃｍ）、ＤＷｆは緯糸総繊度（ｄｔｅｘ）、ＭＷｆは緯糸織密度（本／２．５４ｃｍ）である。
【００２６】
かかる布帛には、本発明の目的が損なわれない範囲内であれば、常法のアルカリ減量加工、染色仕上げ加工、撥水加工、起毛加工、紫外線遮蔽あるいは抗菌剤、消臭剤、防虫剤、蓄光剤、再帰反射剤、マイナスイオン発生剤等の機能を付与する各種加工を付加適用してもよい。
【００２７】
かくして得られたポリエステル布帛において、布帛に含まれるポリエステル繊維は、有機系紫外線吸収剤および金属酸化物系微粒子赤外線吸収剤を含有するので、優れた紫外線カット性と保温性を呈する。また同時に艶消し剤を含まないか少量含むので、可視光線透過性にも優れる。かかるポリエステル布帛において、波長２８０〜４００ｎｍの範囲の紫外線透過率が１５％以下であることが好ましい。また、波長４００〜７００ｎｍの範囲の可視光線反射率が５５％以下であることが好ましい。さらに、波長７００〜１８００ｎｍの範囲の近赤外線吸収率が７％以上であることが好ましい。
【００２８】
また、本発明によれば、前記のポリエステル布帛を用いてなる、カーテン、寝具、テント、障子紙、衣服、および帽子からなる群より選択されるいずれかの繊維製品が提供される。かかる繊維製品は、前記のポリエステル布帛を用いてなるものなので、紫外線カット性と可視光線透過性に優れ、さらには保温性にも優れる。
【実施例】
【００２９】
次に本発明の実施例及び比較例を詳述するが、本発明はこれらによって限定されるものではない。なお、実施例中の各測定項目は下記の方法で測定した。
＜固有粘度＞
オルソクロロフェノールを溶媒として使用し３５℃で測定した。
＜紫外線透過率＞
島津製作所製分光光度計ＭＰＣ−３１００で、波長２８０〜４００ｎｍの範囲の紫外線透過率を算出した。
＜可視光線反射率＞
島津製作所製分光光度計ＭＰＣ−３１００で、波長４００〜７００ｎｍの範囲の可視光線反射率を算出した。なお、可視光線反射率が小さいほど、可視光線透過率が大きく良好である。
＜近赤外線吸収率＞
島津製作所製分光光度計ＭＰＣ−３１００で、波長７００〜１８００ｎｍの範囲の近赤外線吸収率を算出した。なお、近赤外線吸収率が大きいほど、保温性が良好である。
【００３０】
［実施例１］
特開昭６２−１１７４４号公報に記載された方法で合成された２，２’−ｐ−フェニレンビス（３，１−ベンゾオキサジン−４−オン）有機系紫外線吸収剤をポリエチレンテレフタレート重量に対して１．０重量％、微粒子径５０ｎｍの金属酸化物系微粒子赤外線吸収剤（ＡＴＯ）をポリエチレンテレフタレート重量に対して０．５重量％含み、艶消し剤を含まない、固有粘度０．６０のポリエチレンテレフタレートを常法により紡糸、延伸して、ポリエステル繊維としてポリエステルマルチフィラメント（総繊度８４ｄｔｅｘ／３６フィラメント）を得た。
【００３１】
次いで、該ポリエステル繊維を無撚で、経糸および緯糸に用いて、経密度４７本／ｃｍ、緯密度３８本／ｃｍの平組織織物を製織した。そして、染料を使用せずに常法の染色仕上げ加工を施し、カバーファクター（ＣＦ）が２１８０の白色のレースカーテン織物を得たのち、該織物を用いてカーテンを縫製した。
得られたカーテンにおいて、紫外線透過率が７％、可視光線反射率が４５％、近赤外線吸収率が１９％であり、紫外線カット性と可視光線透過性と保温性に優れ、さらには採光性にも優れるものであった。
【００３２】
［実施例２］
実施例１において、単繊維の断面形状が図１に示すような、くびれ部（短辺の長さＣ１／Ｃ２＝１．２）を３個有する扁平断面（断面扁平度３．２）のポリエステルマルチフィラメント８４ｄｔｅｘ／３０ｆフィラメントに変える以外は、実施例１と同様にして織物（ＣＦ＝２１７０）を得たのち、該織物を用いてカーテンを縫製した。
得られたカーテンにおいて、紫外線透過率が６％、可視光線反射率が４８％、近赤外線吸収率が１９％であり、紫外線カット性と可視光線透過性と保温性に優れ、採光性にも優れるものであった。さらには、風合いがやわらかくソフトなものであった。
【００３３】
［比較例１］
実施例１において、艶消し剤（二酸化チタン）の含有量を１．０重量％に変更すること以外は実施例１と同様にしてカーテン（ＣＦ＝２２００）を得た。
得られたカーテンにおいて、紫外線透過率が４％、可視光線反射率が６５％、近赤外線吸収率が１５％であり、紫外線カット性と保温性に優れるものの、可視光線透過率が低く採光性に劣るもののであった。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
本発明によれば、紫外線カット性と可視光線透過性に優れ、さらには保温性にも優れたポリエステル布帛および該ポリエステル布帛を用いてなる繊維製品が得られ、その工業的価値は極めて大である。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明のポリエステル布帛において、ポリエステル繊維の単繊維断面形状として採用することのできる、くびれ部を有する扁平断面形状を模式的に例示したものである。
【符号の説明】
【００３６】
１  くびれ部
【図１】
2007002372.tif 000002