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あいち産業科学技術総合センター

研究報告 2018

研究論文

綿ブロードの折目加工と耐洗濯性
伊 東 寛 明 *1 、 堀 場 隆広 *1 、 平 出 貴 大 * 1 、 伊 藤 靖 天 *1

Pleating of Cotton Broad and Washing ResistanceHiroaki ITO *1 ， Takahiro HORIBA * 1 ， Takahiro HIRADE *1 and Yasutaka ITO *1
Owari Textile Research Center * 1
綿プリーツとして簡易でありながら強い折目が付けられる加工方法について検証した。この加工では、ノンホルマリンであるクエン酸やアセチルセルロースを使用し、アイロンなどの汎用設備を用いた。また、評価試験では、加工により付けられた折目の洗濯耐久性や強度、剛軟度、白色度、吸水速度などの生地特性について調べた。この結果、折目の洗濯耐久性は高濃度の加工液を用いた方が良いが、生地特性は低濃度の方が優れていることが判明した。

1. はじめにロックミシンで四辺をかがり縫いした。さらに、折目をひだ(プリーツ)とは衣類形成技術の１つであり、布を評価する試験布はミシン掛けした後に、中心部を経糸方折り畳み、その一部を固定することによって付けられる。

向に対して垂直方向に折り返し、アイロンで 200℃、5

これにより、衣類に装飾性を富ませたり、運動量を持た秒程度加熱することにより、仮折目を付けた。

せたり、立体感を表現させることができる 1)。プリーツ

2.2 加工液

は、ビジネスパンツやプリーツスカートなどの折目とし加工液の主成分は、クエン酸またはアセチルセルローてもよく用いられている。しかし、これらの素材が綿でスを使用した。また、各加工液について、クエン酸は 5、ある場合、洗濯の頻度も増えるため、折目が消えやすく10、15、20%、アセチルセルロースは 1、3、5、7、なる。また、アイロンによる折目付けも頻度が多ければ10%に濃度調整したものを用意した。

家事への負担となる。これらから、ノーアイロン商品に2.3 加工方法

対する消費者のニーズは高まっている 2)。

バッドを使用し、試験布を加工液に 1 分間浸漬した。

一般に、綿の形態安定加工は、乾燥時の防皺、防縮、また、加工液から取り出した試験布をマングルで圧搾し、風合改質、永続的な折目などを目的としている。その方法は、風乾した。さらに、乾燥した試験布をアイロンで 200℃、プレキュア法、ポストキュア法、気相加工法などがある。 5 秒程度加熱してキュアリングをした。なお、仮折目がプレキュア法とポストキュア法は、いずれも樹脂加工で付けられた試験布は、浸漬や圧搾により試料形状が崩れあり、キュアリングのタイミングなどに違いがある。まないよう慎重に作業し、アイロンは折目に沿って掛け、た、気相加工は、ホルムアルデヒドなどを加工剤として用い200℃、5 秒程度、加圧力 49N 程度で加熱して本折目をるため、専用の加工設備が必要になるが、保持力の高いプリ付けた。

ーツが得られる。

2.4 試料番号

本研究では、綿織物へのクエン酸及びアセチルセルロ

各試験布には、加工有無や加工液成分により、以下ースによる永続的な折目加工を中心に折目の耐久性と生地のように試料番号を付けた。

物性等に関する樹脂加工の効果を検証した。

(ア) 未加工品(イ) クエン酸 5%

2. 実験方法
2.1 試験布(ウ) クエン酸 10%(エ) クエン酸 15%

試験布は、(株)色染社製の綿ブロード(シルケット無(オ) クエン酸 20%

経糸番手 1/40 緯糸番手 1/40 経密度 130 本/インチ 緯(カ) アセチルセルロース 1%

密度 70 本/インチ)を使用し、試料の大きさは経糸長辺(キ) アセチルセルロース 3%の 150mm×100mm とした。また、洗濯する試験布は、(ク) アセチルセルロース 5%*1 尾張繊維技術センター

機能加工室

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(ケ) アセチルセルロース 7%酸を使用した試験布(イ)~(オ)よりも折目等級は優れてい(コ) アセチルセルロース 10%た。アセチルセルロースの中でも、低濃度品の試験布2.5 試験方法(カ)と高濃度品の試験布(コ)では折目等級が 1〜2 程度の各試験布を評価するため、折目の洗濯耐久性や生地特差があることもわかった。これらから、折目の洗濯耐久性を試験した。折目の洗濯耐久性は、JIS L 1060 C 法

性はアセチルセルロースの方が優れており、加工液が高（外観判定法）と JIS L 0217 洗い方番号 103 の洗濯試濃度であるほど向上させられると考えられた。

験に準じて行った。折目の洗濯耐久性評価では、加工し3.2 電子顕微鏡写真て付けられた折目が洗濯して消えないかを調べるため、各試験布の電子顕微鏡写真を図 2 に示す。

各洗濯回数における折目の等級判定を行った。なお、この試験では、あらかじめ試験片の周囲をロックミシンで縫い、折目を付けた試験布を使用した。また、洗濯は二層式洗濯機を使用して、試験布を洗濯ネットに入れて最大 90 回行った。
生地特性は、加工時と洗濯時の重量変化率、電子顕微鏡による繊維表面の観察、JIS L 1096 D 法(ペンジュラム法)の引裂強さ、JIS L 1096 曲げ反発性の A 法(ガ試験布 (ア )洗濯 90 回後の試験布 (ア )試験布 (オ )洗濯 90 回後の試験布 (オ )試験布 (コ )洗濯 90 回後の試験布 (コ )ーレ法)の剛軟度、JIS L 1916 の白色度、JIS L 1907
滴下法の吸水時間から求められる吸水速度 (吸水速度(s-1) = 1 / 吸水時間(s)) にて評価した。

3. 実験結果及び考察
3.1 折目の洗濯耐久性
各試験布の洗濯試験による折目等級の判定結果を図 1に示す。

図2アイ

図1ウエ

オカキクケ

電子顕微鏡写真コ

折目等級の判定結果

洗濯 90 回後の試験布(ア)は、繊維表面にフィブリル化が確認された。一方で、試験布(オ)、(コ)は加工液に試験布 ( ア ) は仮折目が付けられている。この折目はア浸漬させているため、その成分が繊維表面に存在していイロン掛けのみで付けられているため、洗濯耐久性に乏るのではないかと予想された。これらを観察したところ、しいことが想定された。これを試験したところ、洗濯加工液成分と想定される固形物が繊維の表面や間隙に付30 回で折目等級が 2 級になり、その後の変化はみられ着していることが判明した。なお、試験布ごとの付着物なかった。一方で、試験布(イ)~(コ)は加工して付けられを比較すると、それぞれ大きさや形状が異なるなるため、た折目がある。この折目は洗濯にも強いことが想定され加工液成分の付き具合に違いがあることが予想された。

た。これらを試験したところ、洗濯 30 回で折目等級 3

また、洗濯 90 回後の試験布(オ)、(コ)は、洗濯前と比較級以上を達成し、未加工品よりも良い結果が得られた。

して付着物が減っているように思われた。この様子から、さらに、洗濯を続けたところ、洗濯 60 回でも洗濯耐久付着物の一部が洗濯により剥がれおちた可能性が考えら性 3 級を維持した。また、加工液成分で比較したところ、れた。加工液成分で比較したところ、アセチルセルロー

アセチルセルロースを使用した試験布(カ)~(コ)はクエンスを用いた試験布(コ)はクエン酸を用いた試験布(オ)よ74

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りもフィブリル化は少ないことがわかった。これらから、着している加工液成分が洗濯により剥がれ落ち、重量減

加工液成分ごとに繊維への付着量やフィブリル化状況が少する可能性が想定された。これらを洗濯したところ、異なることが予想された。

クエン酸を用いた試験布(イ)~(オ)は洗濯 30 回で重量が3.3 加工時の重量変化率大きく減少した。このことから、クエン酸は洗濯時に加各試験布の加工時の重量変化率を図 3 に示す。

工液成分が剥がれ落ちた可能性があった。また、アセチ
ルセルロースを用いた試験布(カ)~(コ)は洗濯後の重量に大きな変化がみられなかった。このことから、アセチルセルロースは洗濯による加工液成分の剥がれが少ないと考えられた。加工液濃度で比較したところ、試験布(イ)~(オ)では高濃度であるほど重量変化率は大きくなる傾向がみられたが、試験布(カ)~(コ)では大きな差はみられなかった。これらから、洗濯時の重量変化率はアセチ

アイ

図3ウエオ

カキクケ

コ

ルセルロースの方が小さく、加工液が低濃度であるほど抑えられると考えられた。

加工時の重量変化率

3.5 引裂強さ
試 験 布(ア )は未 加工品 である た め 、重量 変化率 は各試験布の引裂強さを図 5 に示す。

100%とした。一方で、試験布(イ)~(コ)は加工時に加工液成分が付着することにより、加工後の生地重量は増加することが想定された。これらを試験したところ、いずれの試験布も重量変化率は 100%以上となった。また、加工液成分で比較したところ、クエン酸を用いた試験布(イ)~(オ)はアセチルセルロースを用いた試験布(カ)~(コ)よりも重量変化率が大きいことがわかった。加工液濃度で比較したところ、高濃度であるほど重量変化率が大きくなる傾向がみられた。これらから、加工時の重量変化

ア率はクエン酸の方が大きく、加工液が高濃度であるほど

イウエ

図5オカキクケコ

引裂強さ増加すると考えられた。
3.4 洗濯時の重量変化率

試験布(ア)は未加工品であり、その引裂強さは 5N 以

各試験布の洗濯時の重量変化率を図 4 に示す。

上であった。一方で、試験布(イ)~(コ)は加工液やアイロンで処理を行うため、加水分解や熱劣化などが起きている可能性が想定された。これらを試験したところ、いずれの試験布も引裂強さは 5N 以下であった。加工液成分で比較したところ、アセチルセルロースを用いた試験布(カ)~(コ)はクエン酸を用いた試験布(イ)~(オ)よりも強いことがわかった。また、加工液濃度で比較したところ、
試験布(カ)~(コ)の引裂強さは濃度差による影響が誤差範囲内であり、ほぼ変化がないとみられた。これらから、アイウエオカキクケ

コ

アセチルセルロースでは加工液による劣化は少ないと考えられた。一方で、試験布(イ)~(オ)では高濃度であるほ

図4

洗濯時の重量変化率

ど引裂強さが低下する傾向がみられた。これのことから、クエン酸では加工液により劣化している可能性が考えら

試験布(ア)は未加工品であり、重量変化しないことがれた。以上から、引裂強さはアセチルセルロースの方が想定された。これを洗濯したところ、重量変化率はほぼ優れており、加工液が低濃度であるほど改善できると考100%であるが、若干減量しているようにもみえた。こえられた。

れは、繊維表面から毛羽の抜け落ちたことが原因である

3.6 剛軟度と考えられた。一方で、試験布(イ)~(コ)は繊維表面に付各試験布の剛軟度を図 6 に示す。

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試験布(カ)~(コ)よりも白色度が若干良い程度であった。
また、加工液濃度で比較したところ、いずれの加工液も低濃度であるほど白色度が上がる傾向がみられた。これ
らから、白色度は加工液が低濃度であるほど改善できると考えられた。
3.8 吸水速度
各試験布の吸水速度を図 8 に示す。
アイウエ

図6オカキクケ

剛軟度

試験布(ア)は未加工品であり、剛軟度は 0.2mN 程度であった。一方で、試験布(イ)~(コ)は加工液成分が付着することにより、繊維が硬くなる可能性が想定された。
これらを試験したところ、クエン酸を用いた試験布(イ)~(オ)はいずれも剛軟度が 0.2mN 程度であり、未加
ア工品と同程度であった。このことから、クエン酸は生地の剛軟度を維持できると考えられた。また、アセチルセ

イウエ

図8オカキクケコ

吸水速度

ルロースを用いた試験布(カ)~(コ)は試験布(カ)が剛軟度0.2mN 程 度 で あ っ た が 、 試 験 布 ( キ )~( コ ) は 剛 軟 度

試験布(ア)は未加工品であり、吸水速度は 0.15s-1 程度

0.2mN を大きく超えた。なお、加工液濃度で比較したであった。一方で、試験布(イ)~(コ)は繊維表面が加工液ところ、試験布(カ)~(コ)は高濃度であるほど剛軟度が増成分で覆われることにより吸水力が低下する可能性が想加する傾向がみられた。これらから、アセチルセルロー定された。これらを試験したところ、いずれの試験布もスは低濃度にすることで生地の剛軟度を維持できること

吸水速度は 0.15 s-1 以下であった。加工液成分で比較しがわかった。以上から、剛軟度はクエン酸の方が優れてたところ、クエン酸を用いた試験布(イ)~(オ)はアセチルおり、加工液が低濃度であるほど改善できると考えられセルロースを用いた試験布(カ)~(コ)よりも吸水速度が高た。

いことがわかった。また、加工液濃度で比較したところ、3.7 白色度いずれの加工液も大きな差はみられなかった。これらか

各試験布の白色度を図 7 に示す。

ら、吸水速度はクエン酸の方が優れていると考えられた。

4. 結び
クエン酸やアセチルセルロースを加工液として用いることにより、簡易な加工方法でありながら、プリーツ性を向上させることができた。また、加工して付けられる折目の洗濯耐久性は加工液濃度が高いほど向上することが明らかとなった。一方で、生地特性は加工液濃度が低いほど維持できることがわかった。これらから、折目強アイウエ

図7オ

カキクケ

白色度

度と生地特性の両立は加工液濃度の調整が必要であると考えられた。

試験布(ア)は未加工品であり、白色度は 85 以上であ文献った。一方で、試験布(イ)~(コ)は加工液成分の付着によ

1) 小川龍夫: アパレル用語辞典, P281(1999), 繊研新聞る変色や加熱による黄変などの可能性が想定された。これらを試験したところ、いずれの試験布も白色度は 85以下であった。加工液成分で比較したところ、クエン酸を用いた試験布(イ)~(オ)はアセチルセルロースを用いた社
2) 安 部 俊 三 : 綿 繊 維 の 構 造 機 能 と 加 工 技 術 ,P147(2003), 色染社