(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ペンチトール類及びヘキシトール類から選ばれた糖アルコールと、炭化水素、高級アルコール、脂肪酸ポリアルキレンポリアマイド若しくはその第４級化物、ロウ類、トリグリセライド、エステル油、シリコーンオイル、フッ素樹脂及びフッ素オイルのうち１種以上の油剤と、トチメチルステアリルアンモニウムクロライドとジメチルジステアリルアンモニウムクロライドを必須成分として含有する着用時に涼感を付与することを目的として使用される衣料品用繊維仕上げ剤組成物。
【請求項２】
ペンチトール類及びヘキシトール類から選ばれた糖アルコールと、炭化水素と、高級アルコールと、シリコーンオイルと、トチメチルステアリルアンモニウムクロライドとジメチルジステアリルアンモニウムクロライドを必須成分として含有する請求項１に記載の衣料品用繊維仕上げ剤組成物。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の衣料品用繊維仕上げ剤組成物を、繊維原料、繊維半製品又は繊維製品に、吸尽法、パディング法又はスプレー法により付与することを特徴とする繊維仕上げ方法。
【請求項４】
繊維原料、繊維半製品又は繊維製品に、更にバインダーを付与する工程を有する請求項３記載の繊維仕上げ方法。
【請求項５】
繊維製品を洗濯する際に、請求項１又は２に記載の衣料品用繊維仕上げ剤組成物を用いて仕上げ処理することを特徴とする繊維仕上げ方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の実施の形態】
本発明は、天然繊維、再生繊維、合成／半合成繊維の単独又は、それらの混合物からなる原糸、織物、編み物、不織布又はこれらにより構成された衣料品等の繊維製品に繊維について、着用時に、着用者に対して、良好な涼感効果を付与するための新規な組成の繊維用仕上げ処理剤組成物及び仕上げ方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
衣料品等の着用時に、着用者に対して、良好な涼感効果を付与するための仕上げ処理剤が、例えば涼感加工剤として知られている。従来の涼感加工剤は、コロイダルシリカに代表される無機化合物を繊維上に加工することによって涼感を得ていた。具体的には、コロイダルシリカ等の無機粉体を、高分子バインダーを用いて、繊維上に付着させることで、着用時に皮膚に“サラサラ感”を与える加工、カセイソーダ等のアルカリで繊維を処理することで、極力、繊維の油分を除去して、かつ、仕上げ剤に、ヌメリ感を与える仕上げ剤を使用しないで、仕上げ加工を行う方法、あるいは、ポリペプチド等の透湿性樹脂を繊維上に加工し、発汗性を改善させる加工等が挙げられる。
【０００３】
また、繊維製品の製造の際に、編み方や織り方を工夫することによって涼感を得る方法も知られており、具体的には、素材に強撚糸や麻等を使用する方法、吸水アクリル繊維等を使用する方法等が挙げられる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、涼感加工剤を用いた後加工によるものは、いずれも涼感を与える効果が十分でなく、しかも、コロイダルシリカ等の無機粉体を繊維上に付着させる加工や、カセイソーダ等のアルカリで繊維を処理する加工では、繊維の平滑性や強度が損なわれることで、縫製時において、ミシン針によるピンホールの発生等を招き、縫製時の生産性の低下、及び、品質の劣化が生じる。
【０００５】
又、素材や組織を工夫する場合は、使用される素材や組織が限定され、消費者の嗜好に合った幅広い商品化に適応できない。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、糖アルコールを必須成分として含有する繊維用仕上げ剤組成物を提供するものである。本発明によれば、皮膚と加工された衣服との間に存在する衣服内気候に影響を与えることにより、優れた涼感を得ることができる。これは、素材や組織に関わらず、幅広い商品化に対応でき、しかも、縫製時等の後工程に悪影響を与えない。
【０００７】
本発明に用いられるキシリトールやソルビトール等の糖アルコールは、水に溶解する際、溶解熱を奪い、それらの水溶液の温度は低下する。この温度低下効果の程度は、糖アルコールの水に対する溶解熱量で示される。例えば、キシリトールの溶解熱量は−38cal／ｇ、マンニトールは−29cal／ｇ、ソルビトールは、−27cal／ｇ、ショ糖は−４cal／ｇである。
【０００８】
本発明は、必須成分として含有する糖アルコールが汗に溶解する際の吸熱効果により、皮膚と衣服間の衣服内気候の温度を低下させ、着用時の涼感を得ることを原理としたものである。
【０００９】
本発明に用いられる糖アルコールは、アルドース又はケトースのカルボニル基を還元して得られる鎖状の多価アルコールと、環状アルコールであるイノシトールである。
【００１０】
これらのうち、鎖状の多価アルコールは、構造中の水酸基の数により、トリイトール（水酸基３）、テトリトール（同４）、ペンチトール（同５）、ヘキシトール（同６）、ヘプチトール（同７）、オクチトール（同８）に分類される。なかでも、ペンチトール類、ヘキシトール類が、それらの水に対する溶解熱（吸熱）が大きいことから、特に好ましい。好ましいペンチトール類、ヘキシトール類としては、D,L-アラビット、リビット（アドニット）、キシリット、D,L-キシリット、D,L-グリシット(D,L-ソルビット)、D,L-マンニット、D,L-イジット、D,L-グリット、D,L-タリット、ガラクチット（ズルシット）、アリット（アロズルシット）、D,L-アルトリット等が挙げられる。
【００１１】
本発明の繊維仕上げ剤組成物は、糖アルコールを１〜５０重量％、特に１０〜５０重量％含有することが好ましい。
【００１２】
本発明に用いられる糖アルコールは、それらの組成中に、単糖類を含んでいても良い。単糖類は、トリオース、テトロース、ペントース、ヘキソース、ヘプトース、オクトース、ノノース、デコースのうち、いずれも好適に使用できる。これらのなかで、D-グルコース、D-マンノース、D-ガラクトース、D-フルクトース等のヘキソース類は、代表的な単糖類である。単糖類が共存する場合の、それらの共存比率は、好ましくは、70％以下、更に好ましくは50％以下である。単糖類の共存比率が、70％を超えると、糖アルコールの実質濃度が低下し、目的とした性能が得られない。
【００１３】
本発明の繊維仕上げ剤組成物には、仕上げ剤の洗濯耐久性を向上させる目的で、高分子等のバインダーを併用できる。バインダーとしては、下記のものが知られている。
・メチル水素ポリシロキサン、両末端水酸基封鎖ジメチルポリシロキサン、ビニル基含有ジオルガノポリシロキサン等の縮合あるいは重合可能なポリシロキサン誘導体
・脂肪酸ポリイソシアネート及びポリアルキレングリコールよりなるポリウレタン誘導体
・ビスフェノールＡ等の多価フェノール類とエピクロロヒドリンとの縮合物であるエポキシ樹脂
・アクリル酸、メタクリル酸及びそれらのエステル類の重合物よりなるアクリル樹脂
・酢酸ビニル樹脂、スチレンーブタジエン系樹脂等のラテックス
・メラミン／ホルムアルデヒド樹脂、尿素／ホルムアルデヒド樹脂等のホルマリン樹脂類又は、グリオキザール樹脂類。
【００１４】
本発明の繊維仕上げ剤組成物には、一般的に繊維用の柔軟仕上げ剤に使用される他の油剤、具体的には、炭化水素、高級アルコール、脂肪酸ポリアルキレンポリアマイド若しくはその第４級化物、ロウ類、トリグリセライド、エステル油、シリコーンオイル、フッ素樹脂及びフッ素オイルのうち１種以上をさらに含有することができる。
【００１５】
炭化水素には、流動パラフィン、ワセリン、パラフィンワックス等の鉱物油系炭化水素やスクワレン、スクワラン、ブリスタン等の動植物油系炭化水素が含まれる。高級アルコールには、セチルアルコール、オレイルアルコール、牛脂アルコール、ステアリルアルコール、ラノリンアルコールが含まれる。ロウ類（高級アルコール脂肪酸エステル）としては、ミツロウ、カルナウバロウ、鯨ロウ、ラノリンが含まれる。トリグリセライドには、オリーブ油、ホホバ油等の植物油や、牛脂、豚油等の動物油が含まれる。エステル油には、ミリスチン酸イソプロピル、パルミチン酸イソプロピル、オレイン酸オレイルが含まれる。シリコーンオイルには、ジメチルポリシロキサン、メチル水素ポリシロキサン、メチルハイドロキシポリシロキサン、アミノ変性ポリシロキサンが含まれる。フッ素樹脂には、四フッ化エチレン樹脂、四フッ化エチレン／パーフルオロビニルエーテル共重合樹脂、フッ化ビニル樹脂、パーフルオロポリウレタン、パーフルオロアルキルアクリレート、パーフルオロアルキルメタクリレートが含まれる。フッ素オイルには、パーフルオロポリエーテル、三フッ化塩化エチレン共重合体が含まれる。これらは、本発明の繊維仕上げ剤組成物中に１〜３０重量％、特に５〜３０重量％配合されるのが好ましい。
【００１６】
また、本発明の繊維仕上げ剤組成物には、一般に繊維製品の加工に使用される界面活性剤、キレート剤、無機塩、アルカリ剤、有機酸、無機酸等を配合することができる。
【００１７】
好ましい界面活性剤のうち、アニオン性の乳化剤としては、アルキル硫酸エステル及びそれらの塩、アルキルエーテル硫酸エステル及びそれらの塩、アルキルエーテルカルボン酸及びそれらの塩、脂肪酸セッケン類、アルキルスルホン酸及びそれらの塩、アルキルアリルスルホン酸及びそれらの塩、α−スルホメチルエステル及びそれらの塩、アルキルリン酸エステル及びそれらの塩、アルキルエーテルリン酸エステル及びそれらの塩、Ｎ−アシルアミノ酸及びそれらの塩等が挙げられる。
【００１８】
非イオン性の乳化剤としては、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、脂肪酸ポリエチレングリコールエステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ソルビトール脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビトール脂肪酸エステル、ポリグリセリン脂肪酸エステル、ショ糖脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルアミノエーテル、ポリオキシエチレンアルキルアマイド、脂肪酸アルカノールアマイド、ポリオキシエチレン脂肪酸アルカノールアマイド等が、挙げられる。
【００１９】
カチオン性の乳化剤としては、アルキルトリメチルアンモニウムクロライド、ジアルキルジメチルアンモニウムクロライド等の第４級アンモニウム塩、アルキルアミン及びそれらの塩、Ｎ，Ｎ−ジエチルエチレンジアミン脂肪酸アマイド等のアミドアミン類、及びそれらの塩、及び第４級化物、トリエタノールアミン脂肪酸エステル等のアルカノールアミン脂肪酸エステルの第４級化物等が、挙げられる。
【００２０】
両性の乳化剤としては、Ｎ−アルキルアミノ酸類、Ｎ−アシルアミノ酸類、アルキル酢酸ベタイン類、アルキルスルホベタイン類、アルキルホスホベタイン類等が、挙げられる。
【００２１】
キレート剤としては、ポリカルボン酸塩、ポリフォスフェート塩、ヒドロキシカルボン酸塩、高分子カルボン酸塩等が挙げられる。
【００２２】
本発明は、また、上記本発明の繊維仕上げ剤組成物を、繊維原料、繊維半製品又は繊維製品に、吸尽法、パディング法又はスプレー法により付与することを特徴とする繊維仕上げ方法を提供する。
【００２３】
何れの方法においても、繊維仕上げ剤組成物は、糖アルコール純分として0.01％owf〜20.0％owf（繊維重量に対する使用％）、好ましくは、0.1％owf〜15.0％owf、更に好ましくは、0.5％owf〜10.0％owfとなるように用いられる。この比率が0.01％owf未満では、期待した効果が得られず、又15.0％owfを超えて使用してもそれ以上の効果の増大が認められず、経済的でない。
【００２４】
ここで、吸尽法とは、仕上げ剤の稀薄溶液（一般には、液量を繊維重量に対し、10〜50倍重量、仕上げ剤の使用量を繊維重量に対し、1.0〜10.0％）を用い、温度及び浸漬時間、液循環回数等の条件を設定して、仕上げ剤を繊維に洗濯吸着させることで吸尽させる方法であり、一般に染色機を使用する。本発明では染色機に限定はない。吸尽法の場合の浴比は、１：５〜１：50が好ましい。また加温温度は、20〜90℃、好ましくは、40〜60℃、５〜30分間浸漬後、脱水、乾燥する。
【００２５】
また、パディング法とは、仕上げ剤の濃厚溶液中に繊維を短時間浸漬し、直ちに脱水マングルで絞ることで付着させる方法である。付着量のコントロールは、液中の仕上げ剤濃度と脱水率で行う。パディング法の場合の繊維仕上げ剤組成物の使用量は、糖アルコール純分として0.05ｇ／ｌ〜40.0ｇ／ｌ、好ましくは1.0ｇ／ｌ〜20.0ｇ／ｌである。また、その場合の絞り率は、50〜150％、好ましくは、70〜120％である。パディング後、乾燥する。
【００２６】
パディング法で加工する際、加工の耐久性を向上させるため、バインダーを併用すると特に好適である。好ましいバインダーは、上記に列挙したものであるが、更に、詳細には、尿素・メラミン樹脂、多官能エポキシ化合物、ポリイソシアネートウレタンが挙げられる。
【００２７】
尿素・メラミン樹脂は、一般式 R1-NHCH2O-R2 で表される。〔式中R1は、アミノ基残基又はアミノ基含有残基を示し、R2は、水素原子又は炭化水素基を示す。〕
式中、R1はアミノ基残基又はアミノ基含有残基であり、具体的は、尿素及びエチレン尿素、エステル化尿素、エーテル化尿素等の変性尿素、メラミン、変性メラミン等に由来するものが例示できる。中でも、尿素、メラミンが特に好ましい。また、式中R2は、水素原子又は炭化水素基であって、後者としてはメチル基、エチル基、プロピル基、ヘキシル基、フェニル基等が例示できる。中でも水素原子が最も一般的であり、具体的化合物としては、メチロール尿素、ジメトキシメチル尿素、トリメチロールメラミン、ヘキサメチロールメラミン、メタノール変性メラニン、トリメトキシメラミン等が挙げられる。
【００２８】
多官能エポキシ化合物（エポキシシランカップリング剤を含む）は、一般式R3-(CHCH2O)で表される。〔式中R3は、エポキシ残基又はエポキシ基含有残基を示す。〕
この式で示されるものとしては、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン等のシランカップリング剤、エチレングリコールジグリシジエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル等のポリエチレングリコール誘導体、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル等のポリプロピレングリコール誘導体、ネオベンジルグリコールジグリシジルエーテル等の脂肪族アルコール誘導体、グリセリンポリグリシジルエーテル、ジグリセリンポリグリシジルエーテル等の多官能エポキシ化合物等が例示できる。中でも、シランカップリング剤及び多官能エポキシ化合物が好ましい。
【００２９】
ブロックイソシアネート、イソシアネート残基を有するポリイソシアネートウレタンは、一般式（R4−OCNH)a-R5-(NHCO-R4)bで表される。〔式中R4は、分子中に少なくとも一個の活性水素原子を含有し、熱処理によりイソシアネート基を再生するブロック剤残基を示す。R5は、イソシアネート化合物の残基を示し、ａ＋ｂは、２以上の整数である。〕
式中R4は、分子中に少なくとも一個の活性水素原子を含有し、熱処理によりイソシアネート基を再生するブロック剤残基であり、ブロック剤としては、イソプロパノール、フェノール、アセチルアセトン、カプロラクタム、メチルエチルケトンオキシム、重亜硫酸ソーダ等が例示できる。R5は、イソシアネート化合物の残基を示し、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリプロピレントリオール等のポリエーテルポリオール化合物、ポリエチレンアジベート、ポリブチレンアジベート、ポリヘキシレンアジベート等のポリエステルポリオール化合物が挙げられ、通常ポリイソシアネート系ウレタン樹脂と呼ばれるものである。また、ポリイソシアネート、ウレタンポリマー分散物とは、上記のポリイソシアネート系ウレタン樹脂のうち、活性イソシアネート基を持つ水分散物である。
【００３０】
パディング法においては、糖アルコールとバインダーの比率は、任意の割合でよいが、好ましくは、糖アルコール純分／バインダーの重量比は、0.5／9.5〜5.0／5.0であり、より好ましくは、1.0／9.0〜3.0／7.0である。
【００３１】
なお、スプレー法とは、一定速度のコンベアー上に繊維をのせ、その上から、仕上げ剤溶液を一定量スプレーすることで付着させる方法である。素材により脱水マングルを使えない場合に使用する。たとえば、カーペット、自動車シート等である。
【００３２】
本発明の繊維仕上げ剤組成物は、上記のような処理工程において、エマルジョンの形態で用いることができる。
【００３３】
【実施例】
〔１〕涼感性試験
(1-1)繊維仕上げ剤組成物の調製
容量１ｌのガラス製真空乳化機（ホモミキサー及びパドル式攪拌装置、温度計、温度調節器、真空ポンプ、滴下装置が付属した）に、下記表１の処方に示す組成比で、全量が0.5Kgになるように原料を仕込み、50mmHgの減圧下、50℃、8000回転／分で30分間攪拌を行い、繊維仕上げ剤組成物を得た。
【００３４】
【表１】
0004234861.tif 000002
【００３５】
(1-2)繊維仕上げ剤組成物による繊維製品の加工
上記で得た繊維仕上げ剤組成物の、各々、50.0ｇ／ｌの水溶液を、10.0ｌ調製した。この液に、綿100％フライスニット生地（精錬漂白済み、蛍光染料及び柔軟仕上げ剤は未付着、目付け120ｇ／ｍ）の1.0Kgを、25℃±0.5℃の条件で、10分間浸漬し、加圧マングルを用いて、絞り率100％で、脱水処理をした。後、熱風乾燥機（120℃）で、15分間、乾燥を行ない、繊維仕上げ剤組成物で加工された繊維製品を得た。得られた繊維製品は、10.0cm×5.0cmに、それぞれ裁断し、温度23℃、湿度45％の恒温・恒湿室に、24時間放置し、評価用の試料とした。
【００３６】
(1-3)評価
評価用試料の温度変化による涼感効果を調べるために、次ぎの下記方法で試験を行なった。評価用試料を、飽和硫酸カリウム水溶液で湿度を95％に調整したデシケーター中に、23℃、28℃、31℃の温度でそれぞれ１時間放置し、約５％の水分を与えた後、それぞれの試料の温度を測定した。対照として、飽和硫酸カリウム水溶液に替えて、シリカゲルで乾燥状態としたデシケーターに、同条件で放置した試料の温度を測定し、両者の温度差（水分による温度の低下度合いの大きさ）から、涼感効果を評価した。結果を表２に示す。
【００３７】
【表２】
0004234861.tif 000003
【００３８】
〔２〕涼感効果の耐久性試験
(2-1)繊維仕上げ剤組成物の調製
表１の本発明品１又は比較品３の50.0ｇ／ｌ水溶液と、バインダーとしてウレタン樹脂仕上げ剤（BAYPRET USV、バイエル社製）の50.0ｇ／ｌ水溶液とを等量混合した処理液を、10.0ｌ調製した。
【００３９】
(2-2)繊維仕上げ剤組成物による繊維製品の加工
上記の処理液に、下記に示すテスト生地の各1.0Kgを、25℃±0.5℃の条件で、10分間浸漬し、加圧マングルを用いて、絞り率100％で、脱水処理をした。その後、熱風乾燥機（120℃）で、15分間、乾燥を行ない、加工された繊維製品を得た。得られた繊維製品は、10.0cm×5.0cmにそれぞれ裁断し、温度23℃、湿度45％の恒温・恒湿室に、24時間放置し、洗浄用の試料とした。
供試試料
・テスト生地１：綿100％40番手ニット生地(精練漂白済み市販品)
・テスト生地２：ウール60／2番手平織物(精練漂白済み市販品)
・テスト生地３：ポリエステルトロピカル(精練漂白済み市販品)
・テスト生地４：ポリエステル／綿（65／35）平織物(精練漂白済み市販品)
・テスト生地５：ナイロンジャージ(精練漂白済み市販品)。
【００４０】
(2-3)加工後の洗浄処理
上記で得た洗浄用の各試料を、市販の直鎖アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム／高級アルコールサルフェートナトリウム系合成洗剤の0.5％水溶液中で、家庭用洗濯機により、30℃で30分洗濯、更に30℃で10分すすぎ、遠心脱水５分、熱風乾燥機（120℃）で、15分間、乾燥を行ない、更に、温度23℃、湿度45％の恒温・恒湿室に、24時間放置し、評価用の試料とした。
【００４１】
(2-4)評価
上記(2-3)で得た評価用試料について、前記(1-3)と同様に処理し、涼感効果を評価した。この評価では、洗浄による涼感効果の影響（耐久性）を調べることができる。結果を表３に示す。
【００４２】
【表３】
0004234861.tif 000004
【００４３】
本発明の繊維仕上げ剤組成物は、繊維製品に対して、それらの素材に関わらず、着用時に、耐洗濯性に優れた、良好な涼感効果を付与させることができた。