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あいち産業科学技術総合センター

研究報告 2016

研究論文

快適性を追求したサマーウールの開発
宮 本 晃 吉 ＊ 1、 田 中 利 幸 ＊ 1

Development of Comfortable Summer Wool
Kokichi MIYAMOTO *1 and Toshiyuki TANAKA *1
Owari Textile Research Center * 1
織物構造と接触冷感、通気性、透湿性、保温性といった春夏用衣料の快適因子について関係性評価を行った。その結果、接触冷感および通気性はカバーファクタと、接触冷感および保温性は初期厚さと相関性が 高 い こ と が わ か っ た 。 そ し て 快 適 な サ マ ー ウ ー ル 生 地 の 開 発 の た め に は 、 カ バ ー フ ァ ク タ が 19～ 21 程度 か つ 初 期 厚 さ 0.5mm 以 下 が 望 ま し い こ と が わ か っ た 。 こ れ ら の 結 果 を 基 に 、 接 触 冷 感 ・ 通 気 性 ・ 透 湿性・保温性を兼ね備える、春夏用衣料として快適なサマーウール生地を開発した。

１．はじめに

２． 実験方法

近年繊維業界では、クールビズに対応した冷感に優れ

2.1 試料

た夏用繊維製品の開発が盛んである。しかしながら毛織織物構造の違いが各快適因子に与える影響について評

物中心の尾州産地では、秋冬用衣料の需要は非常に高い価を行うため、番手や撚り数、密度などを変えた織物をが、春夏用衣料の生産時期は閑散期となり産地を悩ませ作製した。実験に供した織物規格を表１に示す。

続けている。そこで需要拡大および閑散期対応のため春

2.2 織物構造と快適因子の関係性評価

夏衣料として快適なサマーウール生地の新規開発が強く織物構造の評価のため、各試料についてカバーファク
タ 5)6)（以下 CF）と初期厚さを求めた。そして織物構造求められている。
春夏用衣料の快適性において、人間の肌が生地に触れと各快適因子の関係性評価を行った。初期厚さは、カトたときに感じるひんやり感を数値化した「接触冷感」がーテック㈱製ハンディー圧縮試験機（KES-G5）を用い近年着目されており、布の熱伝導率や表面特性と接触冷て標準試験条件にて 0.5 g/ cm2 の荷重下で測定を行った。

感を関連付けたものがある

1)～3)。また当センターにおい

接触冷感は、カトーテック㈱製精密迅速熱物性測定装置ても、過去に接触冷感向上に関する要因解析を行った 。

（KES-F7-Ⅱ型）を用い、ΔT=10℃、環境温湿度 20℃

これにより毛織物の場合、布の表面が滑らかで、凹凸が65%RH にて測定を行った。通気性は、㈱大栄科学精器

少なく、より平らであることが接触冷感向上のために重製作所製フラジール型通気度試験機（AP-360SM）を用要であるとわかった。しかしながら、春夏用衣料としてい、JIS L 1096

サマーウール生地を用いるためには、接触冷感以外にもった。透湿性は、タバイエスペック㈱製恒温恒湿器

通気性や透湿性、保温性の性能を兼ね備えることが求め（PR-1FP）を用い、JIS L 1099

られる。

にて測定を行った。また、保温性については接触冷感の4)

そこで本研究では、織物構造と春夏用衣料の快適因子

A 法（フラジール形法）にて測定を行
A-2 法（ウォータ法）

評価と同じ装置を用い、ΔT=10℃、風速 0.3m/s、環境（接触冷感、通気性、透湿性、保温性）の関係性を見出

温湿度 20℃65%RH にて測定を行った。

すことを試みた。そして接触冷感 0.15W/cm2 以上、通気2.3 春夏用ブラウスの性能評価

性 50cm3/cm2・s 以上、透湿性 200g/m2・h 以上、保温開発したサマーウール生地および比較用綿生地を用い性 10%以下の性能を兼ね備える春夏用衣料として快適同じパターンでブラウスを作製した。そして岐阜県産業なサマーウール生地の開発を目指した。さらにサマーウ

技術センター繊維開放試験室内にあるタバイ㈱製恒温恒ール生地および比較用綿生地を用いてブラウスを作製し、湿室（TBR4N1DP）にて、インテック㈱製サーマルマネブラウスとしての快適性能評価を試みた。

キン（ITM 型）および NEC Avio 赤外線テクノロジー㈱製サーモグラフィ（Infrec R300）を用いてブラウスとし＊

1 尾張繊維技術センター 素材開発室

119

表１

織物規格

123

4

素材

梳毛糸

梳毛糸

梳毛糸

梳毛糸

番手（共通式番手）

2/72

2/72

2/7249（単糸相当）

1/72 S700

1/91 Z800

下撚り数（回/m）

Z760

Z760
1/72 Z700

1/110 Z900

上撚り数（回/m）

S660

S920

S980

S980

織組織

平織

平織

平織

平織

密度（本/2.54cm）

たて62616264646465

666767

70

69666666

7170

よこ4250545647515860475354584760647274

18.2

18.9

19.5

20.0

19.0

19.5

20.3

20.7

19.4

20.1

20.5

20.8

17.1

18.5

18.9

20.2

20.3

116

124

127

136131139145

147

155

167

176

176

100110122128129CF
2目付（g/m ）ての性能評価を行った。サーマルマネキンの内部ヒータがあることがわかった。また CF が最大となる各試料のー温度を 36.0℃設定とし、着用 0 分後および着用 60 分初期厚さと接触冷感の関係を図３に示す。図３より、CF後にサーモグラフィを用いて表面温度測定を行った。試が同程度の場合、初期厚さが小さくなるにつれて接触冷を考慮し、温湿度 28℃感が高くなっていることがわかる。以上より毛織物にお60%RH、風速 0.2m/s 以下とした。試験風景を図１に示ける接触冷感の向上には、織物構造が密であり、かつ薄す。

いことが重要であると考えられる。なお目標である接触験環境は建築物環境衛生基準

7)

冷感 0.15W/cm2 以上を満足するには、CF19 以上かつ初期厚さ 0.5mm 以下が望ましいと考えられる。

図２
図１

CF と接触冷感の関係

サマーウールブラウスの試験風景

３． 実験結果及び考察
3.1 織物構造と快適因子の関係性作製した試料について、織物構造と各快適因子の関係性評価を行った。図２に CF と接触冷感の関係を示す。
図２より CF が大きくなるにつれて接触冷感が高くなる傾向があると考えられる。これは CF が大きいほど、布表面の接触面積が大きくなるためと考えられる。藤田らが綿織物において CF の増加により接触冷感が高くなることを報告している 8)が、毛織物についても同様の傾向

図３

初期厚さと接触冷感の関係

120

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研究報告 2016

図４に CF と通気性の関係を示す。図４より CF が大

図７に初期厚さと保温性の関係を示す。図７より初期きくにつれて通気性は低くなっていることがわかる。こ厚さが小さくなるにつれて保温性が低くなっていること

れは CF が大きいほど空隙が少なくなり、その結果としがわかる。これは織物が薄いほど断熱効果をもたらす空て通気性が低くなっていると考えられる。なお目標であ気保持層が薄くなり、その結果として保温性が低くなっる通気性 50cm3/cm2・s 以上を満足するためには、試料ていると考えられる。なお目標である保温性 10%以下を１では CF19 以下、試料２～４では CF21 以下が望まし満足するためには、初期厚さ 0.5mm 以下が望ましいといと考えられる。

考えられる。

図５に CF と透湿性の関係を、図６に初期厚さと透湿性の関係を示す。図５および図６より今回の試料の場合、
CF および初期厚さが透湿性に及ぼす影響は小さいと考えられる。つまり毛織物において、織物構造は透湿性にあまり影響を及ぼさず、目標である透湿性 200g/m2・h以上を概ね満足することができると考えられる。

図７

初期厚さと保温性の関係

3.2 ブラウスでの性能評価
上述の結果より、各快適因子のバランスの良い試料４の織物規格を基に CF19～21 かつ初期厚さ 0.5mm 以下となるサマーウール生地を検討し、㈱岩正織機製作所製
図４

CF と通気性の関係

シャットル織機（IW44 型）を用いて製織を行った。また比較生地として綿生地の製織を行った。それぞれの織物規格および性能値を表２に示す。
表２

織物規格および性能値

たて糸番手
よこ糸

図５

CF と透湿性の関係

上撚り数
たて糸（回/m）
よこ糸
織組織
織密度
たて（本/2.54cm）
よこCF
初期厚さ（mm）
目付（g/m2）
接触冷感（W/cm2）
通気性 （cm3/cm2・s）
透湿性 （g/m2・h）
保温性 （%）

サマーウール生地49（単糸相当）
共通式番手49（単糸相当）
共通式番手S980S850
平織
676218.80.472
1100.135922498.5

綿生地
60/2
綿番手
60/2
綿番手
S860
S860
平織
726519.40.628
1100.13964190
10.4

これらの生地について、同じパターンにてブラウスを作製し、サーマルマネキンを用いてブラウスとしての性能評価を行った。サーマルマネキンによる評価結果を図
図６

初期厚さと透湿性の関係

121８に示す。図８より着用 0 分後、着用 60 分後ともにサマーウール生地と綿生地は同等程度の表面温度であることから、綿生地と同等の性能を持つサマーウール生地が開発できたと考えられる。また着用 60 分後より、サマーウール生地は綿生地と同様に胸付近の表面温度が高いことから、サマーウール生地の場合も首元のボタンを外すことで春夏用衣料として快適に使用することができると考えられる。

図９

試作ブラウス

４． 結び
織物構造と春夏用衣料の快適因子（接触冷感、通気性、透湿性、保温性）について関係を明らかにし、春夏用衣料として快適なサマーウール生地の開発を行った。
その結果、カバーファクタが大きくなるにつれて接触冷感は高く通気性は低くなる傾向があり、初期厚さが小さくなるにつれて接触冷感は高く保温性は低くなる傾向が確認できた。そして快適なサマーウール生地の開発の着用 0 分後着用 60 分後ためには、カバーファクタが 19～21 程度かつ初期厚さ

サーマルマネキンによる評価結果0.5mm 以下が望ましいことがわかった。またサーマルマ（上：サマーウール生地、下：綿生地）

ネキンによる実験の結果、開発したサマーウール生地は図８

比較用綿生地と同等の性能があることが確認できた。そ3.3 サマーウールブラウスの試作

して接触冷感・通気性・透湿性・保温性を兼ね備える、接触冷感を向上させるために細番手・高密度の織物規格の再検討・製織を行い、サマーウールブラウスの試作

春夏用衣料として快適なサマーウールブラウスを試作することができた。

を行った。使用した生地の織物規格および性能値を表３に、試作したブラウスを図９に示す。表３より、接触冷謝辞

感に関しては 0.145W/cm2 と目標値をわずかに下回る結サマーウール生地の開発においてご助言・ご協力をい果となったが、各快適因子を兼ね備える、春夏用衣料とただきました津島毛織工業協同組合、岐阜県産業技術セして快適なサマーウール生地を開発することができた。

ンター繊維部に深く御礼申し上げます。

表３

織物規格および性能値

番手（共通式番手）
上撚り数（回/m）
織組織
織密度（本/2.54cm）
CF
初期厚さ（mm）
目付（g/m2）
接触冷感（W/cm2）
通気性 （cm3/cm2・s）
透湿性 （g/m2・h）
保温性 （%）

たて糸
よこ糸
たて糸
よこ糸
たてよこ

2/110
2/110
S880
S880
平織
7661
19.1
0.436
111
0.145（0.15 以上）
67（50 以上）
206（200 以上）
7.9（10 以下）※カッコ内の数値は目標値

文献1）川端，赤木：繊機誌，30，13(1977)
2）妹尾，米田，丹羽：家政誌，37，1049(1986)
3）今井，米田，丹羽：繊消誌，28，414(1987)
4）杉山，池上，藤田：あいち産業科学技術総合センタ
ー研究報告，3，100(2014)5）日本紡績協会編：テキスタイル・エンジニアリング[2]，83(1991)6）三 河 繊 維 振 興 会 ： Textile Handbook Mikawa ，45(2002)
7）厚生労働省：建築物環境衛生管理基準について
8）藤田ほか：兵庫県工業技術センター繊維工業技術支援センター研究報告，45，19(2013)