【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、吸湿発熱性を有し、かつ中空マイクロカプセルによる断熱保温効果を兼ね備え、安静時においても優れた保温性を有する繊維構造物に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
保温性が必要とされる繊維製品としては、特に冬場に用いられる、肌着、インナー、スポーツウェア等の衣料や、ソックス、手袋、タイツ、ストッキング、サポーター等が挙げられる。
【０００３】
従来の保温性繊維製品については、中綿素材のように含気率を上げた素材を用い不動空気層を作ることにより断熱性を向上させ、または、アルミニウム箔膜等を利用して輻射熱を反射させ断熱性を向上させることにより、保温性の向上が図られていた。また、不動空気層形成による断熱性向上に関しては、中空状粒子を布帛に固着させる方法（特許文献１参照）が提案されている。さらに、合成繊維にセラミックスを練り込み、セラミックスの遠赤外線効果を利用しようとする方法（特許文献２、３参照）が提案されている。
【０００４】
しかしながら、上述の含気率を上げた素材を用いた場合はカサ高になり、着用時の運動性が阻害される。また、輻射熱を反射させる素材はアルミニウム箔膜等の金属の色が付き、色展開に制限がある。布帛に中空状粒子を固着させる方法では、中空状粒子の固着量に制限があるため、実際着用に適した付着量では中空状粒子だけによる断熱効果は低く、保温性向上効果は低い。さらに、無機材料であるセラミックスの遠赤外線効果を利用しようとする方法では常温では衣服内温度を快適に保つ程の発熱量がでない、などの問題があり不十分である。
【０００５】
これらの課題を解決するものとして、吸放湿吸水発熱繊維を用いた衣料（特許文献４参照）が提案されている。また、繊維に吸放湿性を付与する方法としては、原糸面からは、紡糸前に特定のシュウ酸塩を配合し、紡糸後の工程で一部溶出させ、毛細凝縮孔を形成させたり（特許文献５参照）、金属スルホネート化合物を含むポリエステル繊維をアルカリ処理することによって毛細凝縮孔を形成させたり（特許文献６参照）して吸湿性を付与する方法が提案されている。さらに、合成繊維原料に吸放湿性を有する無機系微粒子として特定のシリカ粒子を配合して紡糸することにより、シリカ粒子そのものを合成繊維に練り込む方法（特許文献７参照）も提案されている。本発明者らも、繊維表面に吸放湿性を有する高分子化合物を付着させる方法（特許文献８参照）、原糸製造工程以降の工程で吸放湿性を有する無機微粒子を付与する方法（特許文献９参照）を先に提案した。
【０００６】
保温衣服に吸放湿性を付与する目的は、たとえば、吸放湿性を有する繊維は、水分子を吸着して発熱すること（吸湿発熱）が古くから知られており（非特許文献１参照）、この吸着熱を利用し積極的に発熱する保温衣料を提供することであり、発熱、保温効果も高い。しかしながら、この方法による発熱効果は繊維等に吸着する水分量に依存しているため、衣服として使用した場合、発汗等による水分発生量が少ない安静時では必然的に発熱量が小さくなり、保温効果としては低いものとなってしまう。多くの水分発生が期待できる運動時では人体は既に暖まっており保温性は余り必要ない。このように吸湿発熱だけによる保温衣料も実際に必要とされる安静時の保温衣料としては未だ不十分である。
【０００７】
【特許文献１】特開平１１−２１７７７０号公報
【０００８】
【特許文献２】特開昭６３−１０５１０５号公報
【０００９】
【特許文献３】特開平０１−３１４７１５号公報
【００１０】
【特許文献４】特公平７−５９７６２号公報
【００１１】
【特許文献５】特公昭６２−７２８５号公報
【００１２】
【特許文献６】特開昭６０−１５５７７０号公報
【００１３】
【特許文献７】特開平０９−２４１９２５号公報
【００１４】
【特許文献８】特開平１４−２１２８８０号公報
【００１５】
【特許文献９】特開平１４−１８０３７５号公報
【００１６】
【非特許文献１】繊維便覧−原料編−（発行：丸善（株））第２４５頁
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、かかる従来技術の背景に鑑み、衣服等の着用時において、特に冬場、衣服内の温度を高め、さらに安静時においても優れた保温性を有する繊維構造物を提供せんとするものである。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、かかる課題を解決するために、次のような手段を採用するものである。すなわち、本発明の保温性繊維構造物は、吸湿率差（ΔＭＲ）が２％以上３０％以下で吸放湿性を有する素材で構成された繊維構造物であり、かつ該繊維構造物の繊維表面に中空マイクロカプセルを固着してなることを特徴とするものである。
【００１９】
【発明の実施の形態】
本発明者らは、前記課題、つまり安静時においても優れた保温性を有する保温性繊維構造物について鋭意検討し、吸放湿性を有する素材で構成された繊維構造物に中空マイクロカプセルを固着してみたところ、吸湿発熱による発熱効果と中空マイクロカプセルによる断熱保温効果との相乗効果により、安静時においても優れた保温性繊維構造物を提供することができることを究明したものである。
【００２０】
本発明でいう吸湿率差（以下、ΔＭＲと記載）とは、下記式で表される数値を指す。
【００２１】
ΔＭＲ（％）＝ＭＲ２−ＭＲ１
ここで、ＭＲ１とは絶乾状態から摂氏２０℃×湿度６５％ＲＨ雰囲気下に２４時間放置したときの吸湿率（重量％も、本発明では単に％という）をいい、例えば、衣服であれば、洋服ダンスの中に入っている状態、すなわち着用前の環境に相当する。またＭＲ２とは絶乾状態から摂氏３０℃×湿度９０％ＲＨ雰囲気下に２４時間放置したときの吸湿率（％）をいい、例えば、衣服であれば、衣服着用時における衣服内の環境にほぼ相当する。ここで、吸湿率はＪＩＳ Ｌ１０９６「水分率」に基づいて測定した。
【００２２】
ΔＭＲは、ＭＲ２からＭＲ１の値を差し引いた値で表されるものであり、例えば、衣服であれば、衣服を着用したときに、不感蒸泄や運動時の発汗等による衣服内の湿気をどれだけ吸収するかに相当し、ΔＭＲ値が高いほど快適といえる。一般に、ポリエステル繊維のΔＭＲは０％、ナイロン繊維で２％、木綿で４％、ウールで６％程度である。ΔＭＲが２％以上３０％以下の範囲において、吸湿発熱による保温効果が高く、快適な保温性が得られる。２％より小さい場合は、吸湿発熱性が低すぎるため、十分な保温効果が得られず、３０％より大きい場合は、逆に吸湿発熱による温度上昇が高くなりすぎるため、暑くなりすぎ、快適な保温性が得られない。
【００２３】
本発明でいう吸放湿性を有する繊維素材としては、吸湿率差（ΔＭＲ）が２％以上３０％以下である、例えば、繊維便覧−原料編−（発行：丸善（株））の２４５ページに記載の素材のように、吸放湿性を有するどのような繊維を用いたものでも使用することができる。すなわち、吸湿率差（ΔＭＲ）が２％以上３０％以下であれば、前記木綿、ウールなどの天然繊維、ナイロンのような合成繊維の他に改質変性合成繊維を、かかる吸放湿性を有する繊維素材として使用することができる。
【００２４】
かかる改質合成繊維としては、たとえば合成繊維に吸湿ポリマー等を分散して練り込むことにより、吸放湿性を向上させた繊維を使用することができる。例えば、ナイロンにポリビニルピロリドン等の吸放湿ポリマーを錬り込み紡糸して得られた吸湿性向上ナイロン糸等や、後加工等により吸放湿性のあるポリマーおよび／または吸湿性のある微粒子を繊維表面に固着させることにより、吸放湿性を増加させ吸放湿性を向上した改質繊維素材を用いることができる。例えば、ナイロンに吸湿ポリマーであるポリビニルピロリドンを５重量％練り込むことにより吸湿率差（ΔＭＲ）が４％程度の改質繊維素材が得られ、ポリエステル１００％素材にアクリルアミドメチルプロパンスルホン酸とＰＥＧ＃１０００ジメタクリレートの共重合物を１０重量％程度付着させることにより吸湿率差（ΔＭＲ）が３％程度の改質繊維素材が得られる。さらに、合成繊維に吸湿ポリマー等を分散して練り込むことにより、吸湿性を向上させた繊維に、後加工等により吸湿性のあるポリマーおよび／または吸湿性のある微粒子を繊維表面に固着させることにより吸放湿性をさらに増加させた改質繊維素材を用いてもよい。本発明においては、上記の方法にとらわれず、いかなる方法でもポリエステル繊維やポリアミド繊維、アクリル繊維の如き合成繊維に、親水基を１つ以上含む単量体をグラフト共重合や架橋反応により付与させ吸放湿性を付与した改質繊維素材を用いることができる。
【００２５】
さらに、ナイロンにポリビニルピロリドン等の吸放湿ポリマーを錬り込み紡糸して得られた吸湿性向上ナイロン糸とポリエチレンテレフタレート繊維との混紡品や、天然セルロース繊維とアクリル系繊維の混織素材のように、吸湿率差（ΔＭＲ）の高い素材と低い素材を混用してもよく、いかなる方法を用いてでも吸湿率差（ΔＭＲ）が２％以上３０％以下の範囲とした素材を用いればよい。
【００２６】
上記のように、本発明においては吸湿率差（ΔＭＲ）が２％以上３０％以下である繊維素材を用いることが重要であり、そのような素材で構成した繊維構造物であれば、繊維の形態として、フィラメント、ステープルまたは紐等の糸条物、あるいは織編物や不織布等の布帛などいかなる形態であってもよい。また、繊維構造／組織としては、混繊、混紡、混織、交織、交編した混用素材も含まれる。
【００２７】
ここで、従来の技術の項に記したように、吸湿発熱だけによる発熱保温効果は繊維等に吸着する水分量に依存しているため、衣服として使用した場合、発汗等による水分発生量が少ない安静時では必然的に発熱量が小さくなり、保温効果としては低いものとなってしまう。しかし、発熱量は小さいが熱を産むという点では、吸湿発熱効果は非常に魅力であり、本発明者らは少ない発熱を如何に逃がさず、安静時の保温性向上に利用するかについて検討し、中空マイクロカプセルによる断熱保温効果との組み合わせによる保温性の相乗効果が生まれることを究明した。
【００２８】
吸湿による吸湿発熱効果と中空マイクロカプセルによる断熱保温効果との組み合わせで生じる保温性の相乗効果については、以下のように考える。まず、人間が絶えず行っている不感蒸泄等による水分を繊維構造物が吸着することにより吸湿発熱する。従来のような吸湿発熱効果だけを用いた場合では、発熱量が小さいため、皮膚温が上昇する前に繊維構造物を通して熱が逃げてしまい、安静時では暖かさを実感できない。本発明の繊維構造物は中空マイクロカプセルにより断熱効果を向上させているため、熱を逃がさずその熱により皮膚表面温度が若干ではあるが上昇する。次いで、皮膚温上昇により発汗等が促され、吸湿発熱が起こる。この繰り返しにより、相乗的に保温性が増すと考えられる。
【００２９】
吸放湿性を有する繊維は、気相および液相の水分を吸着して発熱すること（吸湿発熱）が古くから知られており、本発明ではこの吸湿発熱を保温の第１の手段として用いている。
【００３０】
また、本発明の中空マイクロカプセルは、マイクロカプセル内に炭化水素類や低沸点溶剤を封入した熱膨張性マイクロカプセルが好ましい。このマイクロカプセルは、８０〜２００℃の比較的低温度で短時間の加熱により、直径が約４〜５倍、体積が５０〜１００倍に膨張する平均粒径２〜３０μｍのマイクロカプセルが好ましく使用される。
【００３１】
前記炭化水素類としては、ブタン，テトラメチルメタン，イソペンタン，ノルマルペンタン，トリメチルエチルメタン，ジメチルイソプロピルメタン，ジメチルプロピルメタン，メチルジエチルメタン，ノルマルヘキサン，２，２−ジメチルペンタン，２，４−ジメチルペンタン，２，２，３−トリメチルブタン，３，３−ジメチルペンタン，２，３−ジメチルペンタン，２−メチルヘキサン，３−メチルヘキサン，３−エチルペンタン，ノルマルヘプタン，ノルマルオクタンやその異性体等を使用することができるが、これらに限定されるものではない。
【００３２】
また、前記低沸点溶剤としては、イソブタン、ペンタン、石油エーテル、ヘキサン、低沸点ハロゲン化炭化水素、メチルシラン等の揮発性有機溶剤（膨張剤）等を使用することができる。
【００３３】
かかるマイクロカプセルの殻壁としては、塩化ビニリデン，アクリロニトリル，アクリロニトリルと塩化ビニリデンとの共重合物，アクリロニトリルやメタクリロニトリル等のニトリル系樹脂とメチルメタクリレートやエチルメタクリレート等のメタクリル酸エステルとの共重合物，ニトリル系樹脂とメチルアクリレートやエチルアクリレート等のアクリル酸エステルとの共重合物等を使用することができるが、これらに限定されるものではない。
【００３４】
かかるマイクロカプセルが、その殻壁の軟化点以上に加熱されると、該殻壁が軟化しはじめ、同時に封入されている膨張剤の蒸気圧が上昇し、該殻壁が押し広げられ、その結果、該マイクロカプセルが膨張する。かかる熱膨張性マイクロカプセルは、比較的低温、短時間で膨張して、独立気泡を形成することができるので、比較的扱い易く、本発明には好ましく用いられる。これら中空マイクロカプセルの市販品としては、マツモトマイクロスフェアーＦ−３０Ｄ、Ｆ−３０ＧＳ、Ｆ−２０Ｄ、Ｆ−５０Ｄ、Ｆ−８０Ｄ（松本油脂製薬（株）製）などが知られているが、もちろんこれらに限定されるものではない。
【００３５】
本発明において、膨張後の中空マイクロカプセルの平均粒径は５μｍ以上２００μｍ以下であるものが好ましく、１０μｍ以上１５０μｍ以下であるものがさらに好ましい。
【００３６】
かかる中空マイクロカプセルの平均粒径が大きすぎると、繊維構造物に固着させた場合、風合いが硬くなる傾向がある上に、加工を施した繊維構造物上で白く浮き出た状態に見え（白ボケ現象という）る傾向があるし、さらに、かかる中空マイクロカプセルを含む加工液を調製するとき、中空マイクロカプセルの分散性が悪くなる傾向があり、繊維構造物に対して均一に加工を施しにくくなる傾向がある。逆に、該中空マイクロカプセルの平均粒径が小さすぎると、該中空マイクロカプセルが、繊維表面に固着していても、断熱効果が低くなってしまう傾向が出てくる。
【００３７】
かかる中空マイクロカプセルの繊維構造物に対する固着量は、繊維構造物に対して１〜３０重量％が好ましく、１〜１５重量％がより好ましく、１〜１０重量％がさらに好ましい。すなわち、中空マイクロカプセルの固着量が低すぎると、中空マイクロカプセルによる断熱効果が低くなってしまう傾向があり、固着量が高すぎると、加工を施した繊維構造物上で白く浮き出た状態に見える傾向が出てくる。
【００３８】
ここで、本発明における繊維構造物に対する中空マイクロカプセルの固着量は、次の式により求められる値をいう。
【００３９】
中空マイクロカプセル固着量（重量％）＝［（Ａ−Ｂ）／Ｂ］×１００
（Ａは加工後の繊維構造物の重量、Ｂは加工前の繊維構造物と、中空マイクロカプセル以外の重量との合計重量を示す。）
また、Ａの加工後の繊維構造物の重量としては、中空マイクロカプセルを固着する繊維構造体の重量のみを意味し、例えば、ブルゾンの裏地として本発明の繊維構造物が用いられた場合には、裏地の加工後の繊維構造物の重量をＡとするのであり、その他の表地や、中綿等は含まない。
【００４０】
本発明においては、中空マイクロカプセルを繊維構造物に固着させるためにバインダーが用いられる。かかるバインダーとしては、風合い、接着強度、洗濯耐久性の点で、シリコーン系樹脂、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂およびメラミン系樹脂から選ばれた少なくとも１種のバインダーが好ましく用いられる。
【００４１】
かかるシリコーン系樹脂は、一般的に耐熱性、耐光性および耐薬品性に優れているので、本発明には好ましく使用される樹脂である。かかるシリコーン系樹脂の具体例としては、シリコーンレジンもしくはシリコーンワニスという分類に属する縮合架橋型樹脂がより好ましく使用される。かかる縮合架橋型樹脂は、テトラエトキシシランやメチルトリメトキシシランなどの縮合架橋型樹脂を、単独または数種の配合物を縮合して得ることができるものが含まれる。これら縮合架橋型樹脂は、３次元構造の樹脂を形成し、シリコーン系樹脂の中でも、最も耐熱性や耐薬品性に優れたものであり、特に好ましく使用される。
【００４２】
また、前記ウレタン系樹脂としては、イソシアネート成分とポリオール成分とを反応させて得られる共重合体を使用することができ、かかるイソシアネート成分としては、芳香族ジイソシアネート、脂肪族ジイソシアネートおよび脂環族ジイソシアネートの単独またはこれらの混合物を用いることができる。また、ポリオール成分としては、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオールなどを用いることができる。
【００４３】
また、前記アクリル系樹脂としては、メタアクリル酸、メタアクリレート、ｎ−ブチルメタアクリレートなどメタアクリレート系モノマーの１種もしくは２種以上の重合体、もしくはこれらとメタアクリル系モノマーと他の共重合可能なビニル系モノマーとの共重合体が好ましく使用される。
【００４４】
さらに、前記メラミン系樹脂としては、トリアジン環を含有し、かつ少なくとも２個の重合性官能基を有する化合物が好ましく使用される。かかる重合性官能基としては、アミノ基が好ましく、アミド基がより好ましく使用される。また、このようなメラミン系樹脂の中でも、アミノ基およびアミド基の各窒素に結合している水素がメチロール基、エチロール基およびＮ−メチロールアミド基のいずれかで置換された化合物がさらに好ましく使用される。なお、かかる重合性官能基以外の基については、水素、水酸基、フェニル基、アルキル基、アルキルエステル基など、どのような基であってもよい。
【００４５】
本発明においては、バインダー自体またはバインダーが付与されてなる繊維構造物全体に、吸水性を付与することもできる。かかる吸水性を付与する方法としては、親水性を有する水酸基（−ＯＨ）、カルボキシル基（−ＣＯＯＨ）、アミノ基（−ＮＨ２）およびアミド基（−ＣＯＮＨ２）から選ばれた少なくとも１種をもつ吸水性シリコーン系樹脂や、エチレングリコールを多数付加した吸水性シリコーン系樹脂や、ポリエチレンオキサイド基含有化合物や、セルロース系化合物などの親水化加工剤を、バインダーに混合したり、あるいは繊維構造物全体に後加工で付与する手段などを採用することができる。
【００４６】
後者の親水化加工剤の中では、好ましくはポリアルキレングリコール−ポリエステルブロック共重合体を主成分とする親水性ポリエステル樹脂が、本発明には好ましく使用される。また、前者の吸水性シリコーン系樹脂は、それ単独をバインダーとして使用することができる。
【００４７】
本発明でいう発熱エネルギー係数とは、吸放湿性を有する素材が吸湿した際に発生する熱（吸湿発熱）量の大きさを示す指標であり、ほとんど吸放湿性を有さないポリエステル素材の吸湿発熱量を１としたときに何倍の熱量を発生するかを示したものである。
【００４８】
具体的には、幅約３．５ｃｍの試料３ｇを、温度計あるいは熱電対の測定部に巻き、摂氏３０度×湿度３０％ＲＨの環境下に１２時間以上放置後の温度を測定する。次に、摂氏３０度×湿度９０％ＲＨの環境まで、湿度３％／分の速度で変化させ、この間１分毎に４時間後まで温度を測定する。測定後、上昇温度を積分したものを発熱エネルギー量として求め、次の式によって表す。
【００４９】
発熱エネルギー係数＝
試料の発熱エネルギー量／ポリエステルタフタ（ＪＩＳ標準布）の発熱エネルギー量
かかる発熱エネルギー係数が、５以上３０以下の範囲において、吸湿発熱による保温効果が高く、快適な保温性が得られる。かかる発熱エネルギー係数が、５より小さい場合は、吸湿発熱による発熱エネルギーが低すぎるため、十分な保温効果が得られず、逆に３０より大きい場合は、吸湿発熱による温度上昇が高くなりすぎるため、暑くなりすぎ、快適な保温性が得られない。
【００５０】
この発熱エネルギー係数を５以上にする手段としては、例えば、ナイロンにポリビニルピロリドンを５重量％練り込む手段によれば、発熱エネルギー係数１３程度の繊維構造物が得られるし、また、ポリエステル１００％素材にアクリルアミドメチルプロパンスルホン酸とＰＥＧ＃１０００ジメタクリレートの共重合物を１０重量％程度付着させる手段によれば、発熱エネルギー係数１５程度の繊維構造物が得られる。さらに他の手段としては、吸放湿性微粒子をバインダーで繊維構造物に固着したり、合成繊維に親水基を有する単量体をグラフト共重合や架橋反応させた改質繊維でも、発熱エネルギー係数を５以上にすることができる。本発明は、これらの手法にとらわれるものではなく、いかなる方法でも発熱エネルギー指数を５以上にすればよい。
【００５１】
本発明の保温性繊維構造物の製造方法においては、吸放湿性を有する繊維構造物に中空マイクロカプセルをバインダーにより固着させてもよいし、繊維構造物に中空マイクロカプセルをバインダーにより固着させてから吸放湿性を付与する加工を行ってもよいし、繊維構造物に吸放湿性を付与する加工と中空マイクロカプセルをバインダーによる固着を同時に行ってもよい。
【００５２】
かかる吸放湿性を付与する加工薬剤と中空マイクロカプセルをバインダーと共に繊維構造物に付与する手段としては、一般公知の各種の手段が採用することが可能であり、具体的には、パッド−ドライ法、スプレー法およびコーティング法等が使用されるが、繊維材料に対してより均一に付与させるために、パッド−ドライ法が好ましく使用される。
【００５３】
かくして、かかる加工薬剤と中空マイクロカプセルをバインダーを介して付与された繊維構造物は、熱処理されて固着処理される。このときの固着熱処理手段は、一般公知の各種の手段でよく、熱処理温度としては８０〜２２０℃の範囲の条件が好ましく採用される。
【００５４】
本発明の保温性繊維構造物は、安静時においても優れた保温効果を有しているので、特に冬場の保温素材として、非常に有用であり、保温素材が好ましく用いられる用途として、例えば、肌着、インナー、ユニフォーム、スポーツウェアなどの衣料や、ソックス、手袋、タイツ、ストッキング、サポーター、靴のインソールなどに最適に使用されるものである。
【００５５】
【実施例】
以下、実施例により、本発明をさらに詳細に説明する。
【００５６】
また、実施例中での品質評価は次の方法を用いた。
＜中空マイクロカプセル固着量＞
中空マイクロカプセル固着量（重量％）＝［（Ａ−Ｂ）／Ｂ］×１００
ここで、Ａ：加工後の繊維構造物の重量
Ｂ：加工前の繊維構造物と、中空マイクロカプセル以外の重量との合計重量
ただし、ここでいう重量とは、摂氏２０℃×湿度６５％ＲＨ雰囲気下に２４時間放置したときの重量をいう。
＜吸湿率差（ΔＭＲ）＞
吸湿率差（ΔＭＲ）（％）＝ＭＲ２−ＭＲ１
ただし、ＭＲ１：絶乾状態から摂氏２０℃×湿度６５％ＲＨ雰囲気下に２４時間放置したときの吸湿率（％）。
【００５７】
ＭＲ２：絶乾状態から摂氏３０℃×湿度９０％ＲＨ雰囲気下に２４時間放置したときの吸湿率（％）。
＜発熱エネルギー係数＞
発熱エネルギー係数＝試料の発熱エネルギー量／ポリエステルタフタ（ＪＩＳ標準布）の発熱エネルギー量
ここで、発熱エネルギー量とは、まず幅約３．５ｃｍの試料３ｇを温度計あるいは熱電対の測定部に巻き、摂氏３０℃×湿度３０％ＲＨの環境下に１２時間以上放置後の温度を測定する。次に、摂氏３０℃×湿度９０％ＲＨの環境まで湿度約３％／分の速度で変化させ、この間１分ごとに４時間後まで温度を測定する。測定後、上昇温度を積分したものを発熱エネルギー量とする。
＜皮膚温変化差＞
測定装置：サーモグラフィー「サーモトレーサー ＴＨ３１０２」
（ＮＥＣ三栄（株）製）
「感度：０．０１℃ 範囲：−１０〜１００℃」
サンプル：本発明の加工布、未加工布を用い各々サポーター状物を作製して使用した。
【００５８】
測定室内条件： 室温２１．５±０．５℃、湿度６５±１％。
【００５９】
測定方法：被験者を、測定室内で上半身裸で１時間の間椅子に腰掛けさせて室内環境に順化させる。その後、被験者の腕にサポーター状物を着用させ、３０分間腰掛けて安静状態を保たせ、３０分経過後サポーター状物を脱がせ、同じように安静状態にした。
【００６０】
サポーター状物着用直前とサポーター状物脱衣後について、サーモグラフィで腕の３個所の部分の皮膚温度を測定した。この時の被験者は５人とした。
【００６１】
評価：各々計測点３個所の平均温度を計算し、加工布、未加工布における着用前後における温度差を出した。
＜保温率＞
カトーテック（株）製のサーモラボ２型測定器を用い、室温２０℃、湿度６５％ＲＨの環境下で、４０℃のＢＴ−ＢＯＸ（熱板）の上に、室温２０℃、湿度６５％ＲＨの環境下で２４時間調湿したサンプルをのせ、熱板を同一温度に保つ時の消費電力から繊維構造物の保温率を測定した。
【００６２】
保温率（％）＝１００×（Ｗ０−Ｗ）／Ｗ０
ここで、Ｗ０：繊維構造物をのせていない時の消費電力
Ｗ ：繊維構造物をのせた時の消費電力
＜平均粒子径＞
熱膨張後の中空マイクロカプセルの平均粒子径は、加工により得られた繊維構造物を電子顕微鏡によって観察し、１０個のマイクロカプセルの粒子径を平均し求めた。
＜温冷感＞
室温２０℃、湿度６５％ＲＨの環境下で、１０人のモニターに、タテ２０ｃｍ、ヨコ２０ｃｍの繊維構造物を１０分間手のひらに載せ、その間どのように感じたかを下記の５段階で評価してもらい、その平均値を示した。
【００６３】
１：冷たく感じた。
【００６４】
２：どちらかといえば冷たく感じた。
【００６５】
３：どちらでもない（温度変化を感じない、快適である）。
【００６６】
４：どちらかといえば暑く感じた。
【００６７】
５：暑く感じた。
【００６８】
（実施例１）
加工する繊維構造物として、４５番手のナイロン４５％、アクリル５５％の混紡糸からなる目付２１０ｇ／ｍ２の肌着用編地を用いた。
【００６９】
ここで用いた素材は、それ自体の吸湿率差（ΔＭＲ）が１％程度と低いため、吸湿率差（ΔＭＲ）を向上させるため、吸湿モノマーを繊維表面で重合させ、吸湿ポリマーを繊維表面に固着させた。
【００７０】
すなわち、前記肌着用編地を下記組成の処理水溶液に浸し、マングルロールでピックアップ率１００重量％で絞り、１００℃で２分間予備乾燥した後、直ちに、１０５℃の加熱スチーマーで１０分間処理し、湯水洗、乾燥した。次いで、１４０℃で１分間熱処理して、中空マイクロカプセルを熱膨張させ、目的の繊維構造物を得た。
【００７１】
ＡＭＰＳ（吸湿モノマー：２−アクリルアミドメチルプロパンスルホン酸） ２０ｇ／ｌ
ＰＥＧ＃１０００ジメタクリレート（商品名 グラセットＴ３０３ 共栄社化学（株）製）４０ｇ／ｌ
過硫酸アンモニウム ２ｇ／ｌ
中空マイクロカプセル（商品名 マツモトマイクロスフェアーＦ−３０Ｄ 松本油脂製薬（株）製）３０ｇ／ｌ
得られた繊維構造物について、中空マイクロカプセル固着量、ΔＭＲ、発熱エネルギー係数、皮膚温変化差、保温率、温冷感の評価をして、結果を表１に示した。この繊維構造物に固着した中空マイクロカプセルの平均粒子径は１００．５μｍであった。
【００７２】
（実施例２）
加工する繊維構造物として、マーセライズを行なった４５番手のポリエステル繊維４５％、綿５５％の混紡糸からなる目付１１２ｇ／ｍ２ のユニフォーム用ブロード織物を用いた。
【００７３】
ここで用いた素材はそれ自体の吸湿率差（ΔＭＲ）が２％程度であり、本発明の吸湿率差（ΔＭＲ）の要件を満たしているため、吸湿率差（ΔＭＲ）を向上させる必要はなく、そのまま中空マイクロカプセルのみを、繊維表面に固着させた。
【００７４】
すなわち、前記ユニフォーム用ブロード織物を下記組成の処理水溶液に浸漬し、マングルロールでピックアップ率１００重量％で絞り、１００℃で２分間予備乾燥した後、１４０℃で１分間熱処理し、中空マイクロカプセルを熱膨張させ、目的の繊維構造物を得た。
【００７５】
中空マイクロカプセル（商品名 マツモトマイクロスフェアーＦ−３０Ｄ 松本油脂製薬（株）製）１０ｇ／ｌ
シリコーン系樹脂（商品名 ＫＴ７０１４（固形分４０％）高松油脂（株）製）２５ｇ／ｌ
得られた繊維構造物について、中空マイクロカプセル固着量、ΔＭＲ、発熱エネルギー係数、皮膚温変化差、保温率、温冷感の評価をして、結果を表１に示した。この繊維構造物に固着した中空マイクロカプセルの平均粒子径は１１０．８μｍであった。
【００７６】
（実施例３）
加工する繊維構造物として、４５番手綿１００％糸からなる目付１８０ｇ／ｍ２のゴルフポロシャツ用編地を用いた。
【００７７】
ここで用いた素材はそれ自体の吸湿率差（ΔＭＲ）が４％程度であり、本発明の吸湿率差（ΔＭＲ）の要件を満たしているため、吸湿率差（ΔＭＲ）を向上させる必要はなく、そのまま中空マイクロカプセルのみを繊維表面に固着させた。
【００７８】
すなわち、前記ゴルフ用ブロードポロシャツ地を下記組成の処理水溶液に浸漬し、マングルロールでピックアップ率１００重量％で絞り、１００℃で２分間予備乾燥したの後、１４０℃で１分間熱処理し、中空マイクロカプセルを熱膨張させ、目的の繊維構造物を得た。
【００７９】
中空マイクロカプセル（商品名 マツモトマイクロスフェアーＦ−３０Ｄ 松本油脂製薬（株）製）２０ｇ／ｌ
アクリル系樹脂（商品名 リケンゾールＡ−２６３（固形分４０％）三木理研工業（株）製）２５ｇ／ｌ
得られた繊維構造物について、中空マイクロカプセル固着量、ΔＭＲ、発熱エネルギー係数、皮膚温変化差、保温率、温冷感の評価をして、結果を表１に示した。この繊維構造物に固着した中空マイクロカプセルの平均粒子径は１０５．９μｍであった。
【００８０】
（実施例４）
加工する繊維構造物として、経糸が８４デシテックス−２４フィラメントのポリエチレンテレフタレート延伸糸、緯糸が８４デシテックス−３６フィラメントのポリエチレンテレフタレート加工糸からなるツイル綾織りで、目付８６ｇ／ｍ２の裏地用織物を用いた。
【００８１】
ここで用いた素材はそれ自体の吸湿率差（ΔＭＲ）がお。１％程度と低いため、吸湿率差（ΔＭＲ）を向上させるため、吸放湿性を有するシリカ粒子を繊維表面に固着させた。
【００８２】
すなわち、前記裏地用織物を下記組成の処理水溶液に浸漬し、マングルロールでピックアップ率１００重量％で絞り、１００℃で２分間予備乾燥した。その後、１４０℃で１分間熱処理し、中空マイクロカプセルを熱膨張させ、目的の繊維構造物を得た。
【００８３】
シリカ微粒子（商品名サイリシア５５０ 富士シリシア化学（株）製） ３０ｇ／ｌ
中空マイクロカプセル（商品名 マツモトマイクロスフェアーＦ−３０Ｄ 松本油脂製薬（株）製）２０ｇ／ｌ
ウレタン系樹脂（商品名 ボンディック１６１０ＮＳＣ（固形分５０％）、大日本インキ化学工業（株） 製） ２０ｇ／ｌ
得られた繊維構造物について、中空マイクロカプセル固着量、ΔＭＲ、発熱エネルギー係数、皮膚温変化差、保温率、温冷感の評価をして、結果を表１に示した。この繊維構造物に固着した中空マイクロカプセルの平均粒子径は１１２．５μｍであった。
【００８４】
（実施例５）
加工する繊維構造物として、５０デシテックス−７２フィラメントのポリエチレンテレフタレート糸からなる編地を裏起毛した目付２２０ｇ／ｍ２の手袋用裏起毛編地を用いた。
【００８５】
ここで用いた素材はそれ自体の吸湿率差（ΔＭＲ）が０．１％程度と低いため、吸湿率差（ΔＭＲ）を向上させるため、吸放湿性を有するシリカ粒子を繊維表面に固着させた。
【００８６】
すなわち、前記手袋用裏起毛編地を下記組成の処理水溶液に浸漬し、マングルロールでピックアップ率１００重量％で絞り、１００℃で２分間予備乾燥した。その後、１４０℃で１分間熱処理し、中空マイクロカプセルを熱膨張させ、目的の繊維構造物を得た。
【００８７】
シリカ微粒子（商品名サイリシア５５０ 富士シリシア化学（株）製） ６０ｇ／ｌ
中空マイクロカプセル（商品名 マツモトマイクロスフェアーＦ−３０Ｄ 松本油脂製薬（株）製）２０ｇ／ｌ
メラミン系樹脂（商品名 スミテックスレジンＭ−３（固形分８０％）住友化学工業（株）製）１２ｇ／ｌ
過硫酸アンモニウム ３ｇ／ｌ
得られた繊維構造物について、中空マイクロカプセル固着量、ΔＭＲ、発熱エネルギー係数、皮膚温変化差、保温率、温冷感の評価をして、結果を表１に示した。この繊維構造物に固着した中空マイクロカプセルの平均粒子径は１０７．５μｍであった。
【００８８】
（実施例６）
加工する繊維構造物として、表および裏が５２番手アクリル１００％、中地が５６デシテックス−３６フィラメントのポリエチレンテレフタレート糸の双糸からなる３層構造の目付２８０ｇ／ｍ２のサポーター用編地を用いた。
【００８９】
ここで用いた素材はそれ自体の吸湿率差（ΔＭＲ）が０．２％程度と低いため、吸湿率差（ΔＭＲ）を向上させるため、吸湿モノマーを繊維表面で重合させ、吸湿ポリマーを繊維表面に固着させた。
【００９０】
すなわち、前記サポーター用編地を下記組成の処理水溶液に浸し、マングルロールでピックアップ率１００重量％で絞り、１００℃で２分間予備乾燥した後、直ちに、１０５℃の加熱スチーマーで１０分間処理し、湯水洗、乾燥した。次いで、１４０℃で１分間熱処理し、中空マイクロカプセルを熱膨張させ、目的の繊維構造物を得た。
【００９１】
ＡＭＰＳ（吸湿モノマー：２−アクリルアミドメチルプロパンスルホン酸）
４０ｇ／ｌ
ＰＥＧ＃１０００ジメタクリレート（商品名 グラセットＴ３０３ 共栄社化学（株）製）８０ｇ／ｌ
過硫酸アンモニウム ４ｇ／ｌ
中空マイクロカプセル（商品名 マツモトマイクロスフェアーＦ−３０Ｄ 松本油脂製薬（株）製）１０ｇ／ｌ
得られた繊維構造物について、中空マイクロカプセル固着量、ΔＭＲ、発熱エネルギー係数、皮膚温変化差、保温率、温冷感の評価をして、結果を表１に示した。この繊維構造物に固着した中空マイクロカプセルの平均粒子径は１１１．５μｍであった。
【００９２】
（比較例１）
実施例１で用いた肌着用編地を下記組成の処理水溶液に浸す以外は実施例３と同様の条件で加工し、目的の繊維構造物を得た。
【００９３】
ここで用いた素材はそれ自体の吸湿率差（ΔＭＲ）が１％程度であり、本願の吸湿率差（ΔＭＲ）の要件を満たしていない。
【００９４】
アクリル系樹脂（商品名 リケンゾールＡ−２６３（固形分４０％）三木理研工業（株）製）２５ｇ／ｌ
中空マイクロカプセル（商品名 マツモトマイクロスフェアーＦ−３０Ｄ 松本油脂製薬（株）製）３０ｇ／ｌ
得られた繊維構造物について、中空マイクロカプセル固着量、ΔＭＲ、発熱エネルギー係数、皮膚温変化差、保温率、温冷感の評価をして、結果を表１に示した。この繊維構造物に固着した中空マイクロカプセルの平均粒子径は１０６．２μｍであった。
【００９５】
（比較例２）
実施例２で用いたユニフォーム用ブロード織物の未加工品について、ΔＭＲ、発熱エネルギー係数、皮膚温変化差、保温率、温冷感の評価をして、結果を表１に示した。
【００９６】
ここで用いた素材はそれ自体の吸湿率差（ΔＭＲ）が２％程度であり、本願の吸湿率差（ΔＭＲ）の要件を満たしているが、中空マイクロカプセルを用いていない。
【００９７】
（比較例３）
実施例３で用いたゴルフポロシャツ用編地の未加工品について、ΔＭＲ、発熱エネルギー係数、皮膚温変化差、保温率、温冷感の評価をして、結果を表１に示した。
【００９８】
ここで用いた素材はそれ自体の吸湿率差（ΔＭＲ）が４％程度であり、本願の吸湿率差（ΔＭＲ）の要件を満たしているが、中空マイクロカプセルを用いていない。
【００９９】
（比較例４）
実施例４で用いた裏地用織物を下記組成の処理水溶液に浸す以外は実施例４と同様の条件で加工し、目的の繊維構造物を得た。
【０１００】
ここで用いた素材はそれ自体の吸湿率差（ΔＭＲ）が０．１％程度であり、本願の吸湿率差（ΔＭＲ）の要件を満たしていない。
【０１０１】
中空マイクロカプセル（商品名 マツモトマイクロスフェアーＦ−３０Ｄ 松本油脂製薬（株）製）１０ｇ／ｌ
ウレタン系樹脂（商品名 ボンディック１６１０ＮＳＣ（固形分５０％）、大日本インキ化学工業（株） 製） ２０ｇ／ｌ
得られた繊維構造物について、中空マイクロカプセル固着量、ΔＭＲ、発熱エネルギー係数、皮膚温変化差、保温率、温冷感の評価をして、結果を表１に示した。この繊維構造物に固着した中空マイクロカプセルの平均粒子径は１１８．５μｍであった。
【０１０２】
（比較例５）
実施例５で用いた手袋用裏起毛編地を下記組成の処理水溶液に浸す以外は実施例４と同様の条件で加工し、目的の繊維構造物を得た。
【０１０３】
ここで用いた素材はそれ自体の吸湿率差（ΔＭＲ）が０．１％程度と低いため、吸湿率差（ΔＭＲ）を向上させるため、吸放湿性を有するシリカ粒子を繊維表面に固着したが、中空マイクロカプセルを用いていない。
【０１０４】
シリカ微粒子（商品名サイリシア５５０ 富士シリシア化学（株）製） ６０ｇ／ｌ
メラミン系樹脂（商品名 スミテックスレジンＭ−３（固形分８０％）住友化学工業（株）製）１２ｇ／ｌ
過硫酸アンモニウム ３ｇ／ｌ
得られた繊維構造物について、ΔＭＲ、発熱エネルギー係数、皮膚温変化差、保温率、温冷感の評価をして、結果を表１に示した。
【０１０５】
（比較例６）
実施例６で用いたサポーター用編地の未加工品について、ΔＭＲ、発熱エネルギー係数、皮膚温変化差、保温率、温冷感の評価をして、結果を表１に示した。
【０１０６】
ここで用いた素材はそれ自体の吸湿率差（ΔＭＲ）が０．２％程度であり、本願の吸湿率差（ΔＭＲ）の要件を満たしておらず、中空マイクロカプセルも用いていない。
【０１０７】
【表１】
【０１０８】
表１から明らかなように、実施例１〜６の吸湿発熱性を有し、かつ中空マイクロカプセルの断熱効果を兼ね備えている繊維構造物は、各々の相乗効果により安静時においても暖かく保っている。比較例１、４のように中空マイクロカプセルによる断熱効果だけのもの、比較例２、３、５のように吸湿発熱効果だけのものは安静時においての保温性は高いものではない。
【０１０９】
【発明の効果】
本発明によれば、安静時においても優れた保温効果を有しているので、特に冬場の保温素材として、非常に有用であり、保温素材が好ましく用いられる用途として、例えば、肌着、インナー、スポーツウェアなどの衣料や、ソックス、手袋、タイツ、ストッキング、サポーター、靴のインソールなどに最適である。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a fibrous structure that has a heat-absorbing heat-generating property, has a heat-insulating and heat-insulating effect by hollow microcapsules, and has an excellent heat-insulating property even at rest.
[0002]
[Prior art]
Textile products that require heat retention include clothing, such as underwear, innerwear, and sportswear, socks, gloves, tights, stockings, and supporters, which are used especially in winter.
[0003]
For conventional heat-retaining textiles, heat insulation is improved by creating an immobile air layer using a material with an increased air content, such as a batting material, or radiant heat is reflected using an aluminum foil film or the like. The heat insulation was improved by improving the heat insulation. Regarding the improvement of heat insulation by the formation of an immobile air layer, there has been proposed a method of fixing hollow particles to cloth (see Patent Document 1). Further, a method has been proposed in which ceramics are kneaded into synthetic fibers to utilize the far-infrared effect of ceramics (see Patent Documents 2 and 3).
[0004]
However, when the above-described material having an increased air content is used, the material becomes bulky, and the motility when worn is hindered. In addition, the material that reflects radiant heat is colored with a metal such as an aluminum foil film, and the color development is limited. In the method in which the hollow particles are fixed to the fabric, the amount of the hollow particles fixed is limited. Therefore, the heat insulating effect of the hollow particles alone and the effect of improving the heat retaining property are low with the adhesion amount suitable for actual wearing. Further, the method of using the far-infrared effect of ceramics, which is an inorganic material, is insufficient because of the problem that the amount of heat generated at room temperature is not enough to keep the temperature inside the clothes comfortable.
[0005]
As a solution to these problems, a garment using moisture absorbing / releasing moisture-absorbing and heating fibers (see Patent Document 4) has been proposed. As a method for imparting moisture absorption / desorption properties to fibers, a specific oxalate is blended from the yarn surface before spinning, and a part thereof is eluted in a process after spinning to form capillary condensation holes ( Patent Literature 5) and a method in which a polyester fiber containing a metal sulfonate compound is treated with an alkali to form a capillary condensation hole (see Patent Literature 6) to impart hygroscopicity. Furthermore, a method has been proposed in which specific silica particles are blended into synthetic fiber raw materials as inorganic fine particles having hygroscopicity and then spun to knead the silica particles themselves into synthetic fibers (see Patent Document 7). The present inventors have also proposed a method of attaching a hygroscopic polymer compound to the fiber surface (see Patent Literature 8), and a method of imparting hygroscopic inorganic fine particles in a process after the yarn production process (Patent Literature 8). 9) was proposed earlier.
[0006]
The purpose of imparting moisture absorption and desorption properties to heat-retaining clothes is, for example, that fibers having moisture absorption and desorption properties have long been known to adsorb water molecules and generate heat (hygroscopic heat generation) (see Non-Patent Document 1). The purpose of this invention is to provide a heat insulation garment that positively generates heat by utilizing the heat of adsorption, and has a high heat generation and heat insulation effect. However, since the heat generation effect of this method depends on the amount of moisture adsorbed on the fibers and the like, when used as clothes, the amount of heat generation is inevitably small at rest when the amount of water generation due to perspiration is small, resulting in a heat retention effect. Will be low. At the time of exercise where a lot of moisture can be expected, the human body is already warm and does not need much heat retention. As described above, the warm clothing by only the moisture absorption heat generation is still insufficient as the actually required warm clothing at rest.
[0007]
[Patent Document 1] JP-A-11-217770
[0008]
[Patent Document 2] JP-A-63-105105
[0009]
[Patent Document 3] Japanese Patent Application Laid-Open No. 01-314715
[0010]
[Patent Document 4] Japanese Patent Publication No. 7-59762
[0011]
[Patent Document 5] Japanese Patent Publication No. 62-7285
[0012]
[Patent Document 6] JP-A-60-155770
[0013]
[Patent Document 7] JP-A-09-241925
[0014]
[Patent Document 8] Japanese Patent Application Laid-Open No. 14-212880
[0015]
[Patent Document 9] JP-A-14-180375
[0016]
[Non-Patent Document 1] Textile Handbook-Raw Materials-(Published by Maruzen Co., Ltd.) p. 245
[0017]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made in view of the background of the related art, and aims to provide a fiber structure having an excellent heat retaining property even when the clothes are worn, particularly in winter, when the temperature in the clothes is increased, and even at rest. is there.
[0018]
[Means for Solving the Problems]
The present invention employs the following means in order to solve such a problem. That is, the heat-retaining fiber structure of the present invention is a fiber structure composed of a material having a moisture absorption rate difference (ΔMR) of 2% or more and 30% or less and having moisture absorption and desorption properties, and a fiber surface of the fiber structure. Characterized in that a hollow microcapsule is fixed to the substrate.
[0019]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
The present inventors have intensively studied the above-mentioned problem, that is, a heat-retaining fiber structure having excellent heat retention even at rest, and fixed a hollow microcapsule to a fiber structure made of a material having moisture absorption / release properties. As a result, it has been found that a synergistic effect of a heat generation effect by moisture absorption and heat generation and a heat insulation effect by a hollow microcapsule can provide an excellent heat retaining fiber structure even at rest.
[0020]
The difference in moisture absorption (hereinafter referred to as ΔMR) in the present invention refers to a numerical value represented by the following formula.
[0021]
ΔMR (%) = MR2-MR1
Here, MR1 refers to a moisture absorption rate (weight% is also simply referred to as "%" in the present invention) when left in an atmosphere of 20 [deg.] C. and 65% RH from a completely dry state for 24 hours. This is equivalent to the state in which the clothes are danced, that is, the environment before wearing. MR2 refers to a moisture absorption rate (%) when left in an atmosphere of 30 ° C. × 90% RH from an absolutely dry state for 24 hours. Equivalent to. Here, the moisture absorption was measured based on JIS L1096 "moisture content".
[0022]
ΔMR is represented by a value obtained by subtracting the value of MR1 from MR2. For example, in the case of clothes, when the clothes are worn, the amount of moisture in the clothes due to insensitive diarrhea or sweating during exercise, etc. It can be said that the higher the ΔMR value, the more comfortable. Generally, ΔMR of polyester fiber is about 0%, nylon fiber is about 2%, cotton is about 4%, and wool is about 6%. When ΔMR is in the range of 2% or more and 30% or less, the heat retention effect by moisture absorption and heat generation is high, and comfortable heat retention can be obtained. If it is less than 2%, sufficient heat retaining effect cannot be obtained because the heat of moisture absorption is too low, and if it is more than 30%, on the contrary, the temperature rise due to heat absorption by moisture becomes too high, so it becomes too hot and comfortable. Insulation cannot be obtained.
[0023]
The fiber material having moisture absorption and desorption properties as referred to in the present invention has a difference in moisture absorption (ΔMR) of 2% or more and 30% or less. For example, see page 245 of Textile Handbook-Raw Materials-(issued by Maruzen Co., Ltd.). As with the described materials, any material using any fiber having moisture absorption / release properties can be used. That is, if the difference in moisture absorption (ΔMR) is 2% or more and 30% or less, the modified and modified synthetic fibers have such moisture absorption and release properties in addition to the above-mentioned natural fibers such as cotton and wool, and synthetic fibers such as nylon. It can be used as a fiber material.
[0024]
As such modified synthetic fibers, for example, fibers having improved moisture absorption / release properties can be used by dispersing and kneading a hygroscopic polymer or the like into the synthetic fibers. For example, a nylon yarn or the like having improved hygroscopicity obtained by kneading and spinning a hygroscopic polymer such as polyvinylpyrrolidone into nylon, a polymer having hygroscopicity and / or fine particles having hygroscopicity by post-processing, etc. By adhering to the surface, it is possible to use a modified fiber material having increased moisture absorption / release properties and improved moisture absorption / release properties. For example, a modified fiber material having a difference in moisture absorption (ΔMR) of about 4% can be obtained by kneading 5% by weight of polyvinylpyrrolidone, which is a moisture-absorbing polymer, with nylon, and acrylamide methylpropanesulfonic acid and PEG # By adhering about 10% by weight of a copolymer of 1000 dimethacrylate, a modified fiber material having a moisture absorption difference (ΔMR) of about 3% can be obtained. Further, by dispersing and kneading a hygroscopic polymer or the like into the synthetic fiber, the hygroscopic polymer and / or the hygroscopic fine particles are fixed to the fiber surface by post-processing or the like on the fiber having improved hygroscopicity. A modified fiber material whose moisture absorption / desorption property is further increased may be used. In the present invention, a monomer containing at least one hydrophilic group is imparted to a synthetic fiber such as a polyester fiber, a polyamide fiber, or an acrylic fiber by a graft copolymerization or a cross-linking reaction by any method without being limited to the above method. A modified fiber material having a moisture release property can be used.
[0025]
Furthermore, a blended product of a moisture-absorbing nylon yarn and a polyethylene terephthalate fiber obtained by kneading and spinning a moisture-absorbing / desorbing polymer such as polyvinylpyrrolidone in nylon, or a mixed woven material of natural cellulose fiber and acrylic fiber. In addition, a material having a high moisture absorption difference (ΔMR) and a material having a low moisture absorption difference (ΔMR) may be mixed, and a material having a moisture absorption difference (ΔMR) in the range of 2% to 30% may be used by any method.
[0026]
As described above, in the present invention, it is important to use a fiber material having a moisture absorption difference (ΔMR) of 2% or more and 30% or less. The form may be any form such as a filament such as a filament, staple or string, or a fabric such as a woven or knitted fabric or a nonwoven fabric. Further, the fiber structure / texture also includes a mixed material obtained by blending, blending, blending, weaving, and weaving.
[0027]
Here, as described in the section of the prior art, since the heat retention effect due to only moisture absorption and heat generation depends on the amount of moisture adsorbed on fibers or the like, when used as clothing, the amount of moisture generated by perspiration or the like is small. At rest, the calorific value is inevitably small, resulting in a low heat retention effect. However, the heat absorption effect is very attractive in terms of producing a small amount of heat but generating heat, and the present inventors examined how to use the small amount of heat generation to improve the heat retention at rest without escaping the small amount of heat generation. It was clarified that a synergistic effect of heat retention was produced by combining with the heat insulation effect of hollow microcapsules.
[0028]
The synergistic effect of heat retention generated by a combination of the heat absorption effect by moisture absorption and the heat insulation effect by hollow microcapsules is considered as follows. First, the fibrous structure adsorbs moisture due to insensitive evaporation and the like that a human is constantly performing, thereby generating moisture absorption and heat. When only the moisture absorption heat generation effect is used as in the related art, since the calorific value is small, heat escapes through the fibrous structure before the skin temperature rises, and the user cannot feel warmth at rest. Since the heat insulation effect of the fiber structure of the present invention is enhanced by the hollow microcapsules, the heat does not escape and the heat causes the skin surface temperature to rise slightly. Next, sweating or the like is promoted by the rise in skin temperature, and moisture absorption and heat generation occur. It is thought that the repetition of the synergistically increases the heat retention.
[0029]
It has long been known that fibers having moisture absorption / release properties generate heat by adsorbing moisture in the gas phase and liquid phase (moisture absorption heat generation). In the present invention, this moisture absorption heat generation is used as the first means of keeping heat. I have.
[0030]
Further, the hollow microcapsules of the present invention are preferably heat-expandable microcapsules in which hydrocarbons and a low-boiling solvent are encapsulated. As the microcapsules, microcapsules having an average particle diameter of 2 to 30 μm which expand to about 4 to 5 times in diameter and 50 to 100 times in volume by heating at a relatively low temperature of 80 to 200 ° C. for a short time are preferably used. Is done.
[0031]
Examples of the hydrocarbons include butane, tetramethylmethane, isopentane, normal pentane, trimethylethylmethane, dimethylisopropylmethane, dimethylpropylmethane, methyldiethylmethane, normalhexane, 2,2-dimethylpentane, and 2,4-dimethylpentane. 2,2,3-trimethylbutane, 3,3-dimethylpentane, 2,3-dimethylpentane, 2-methylhexane, 3-methylhexane, 3-ethylpentane, normal heptane, normal octane and its isomers It can be used, but is not limited thereto.
[0032]
Further, as the low boiling point solvent, a volatile organic solvent (expanding agent) such as isobutane, pentane, petroleum ether, hexane, low boiling point halogenated hydrocarbon, methylsilane or the like can be used.
[0033]
Examples of the shell wall of such microcapsules include vinylidene chloride, acrylonitrile, copolymers of acrylonitrile and vinylidene chloride, and copolymers of nitrile resins such as acrylonitrile and methacrylonitrile with methacrylic esters such as methyl methacrylate and ethyl methacrylate. , A copolymer of a nitrile resin and an acrylate such as methyl acrylate or ethyl acrylate may be used, but is not limited thereto.
[0034]
When such a microcapsule is heated above the softening point of its shell wall, the shell wall begins to soften, and at the same time, the vapor pressure of the enclosed expanding agent increases, and the shell wall is expanded. The microcapsules expand. Such thermally expandable microcapsules can be expanded at a relatively low temperature and in a short time to form closed cells, so that they are relatively easy to handle and are preferably used in the present invention. As commercially available products of these hollow microcapsules, Matsumoto Microsphere F-30D, F-30GS, F-20D, F-50D, F-80D (manufactured by Matsumoto Yushi Pharmaceutical Co., Ltd.) and the like are known. Of course, it is not limited to these.
[0035]
In the present invention, the average particle size of the hollow microcapsules after expansion is preferably from 5 μm to 200 μm, more preferably from 10 μm to 150 μm.
[0036]
If the average particle size of the hollow microcapsules is too large, the texture tends to be hard when fixed to the fiber structure, and the hollow microcapsules appear white on the processed fiber structure (white blur). In addition, when preparing a working fluid containing such hollow microcapsules, the dispersibility of the hollow microcapsules tends to deteriorate, making it difficult to uniformly process the fiber structure. Tend. Conversely, if the average particle size of the hollow microcapsules is too small, the heat insulating effect tends to be reduced even if the hollow microcapsules are fixed to the fiber surface.
[0037]
The amount of the hollow microcapsules fixed to the fiber structure is preferably 1 to 30% by weight, more preferably 1 to 15% by weight, and still more preferably 1 to 10% by weight based on the fiber structure. In other words, if the amount of the hollow microcapsules adhered is too low, the heat insulating effect of the hollow microcapsules tends to decrease, and if the amount of the adherence is too high, the hollow microcapsules appear white on the processed fiber structure. The trend comes out.
[0038]
Here, the fixed amount of the hollow microcapsules to the fiber structure in the present invention refers to a value obtained by the following equation.
[0039]
Amount of fixed hollow microcapsules (% by weight) = [(AB) / B] × 100
(A indicates the weight of the fiber structure after processing, and B indicates the total weight of the fiber structure before processing and the weight other than the hollow microcapsules.)
Further, the weight of the fiber structure after the processing of A means only the weight of the fiber structure to which the hollow microcapsules are fixed. For example, when the fiber structure of the present invention is used as a lining of a blouson, The weight of the fiber structure after processing the lining is defined as A, and does not include other outer materials, batting, and the like.
[0040]
In the present invention, a binder is used to fix the hollow microcapsules to the fibrous structure. As such a binder, at least one kind of binder selected from a silicone resin, an acrylic resin, a urethane resin and a melamine resin is preferably used in terms of texture, adhesive strength, and washing durability.
[0041]
Such silicone resins are generally preferred for use in the present invention since they are excellent in heat resistance, light resistance and chemical resistance. As a specific example of such a silicone resin, a condensation crosslinkable resin belonging to the class of silicone resin or silicone varnish is more preferably used. Such condensation-crosslinkable resins include those which can be obtained by condensing a condensation-crosslinkable resin such as tetraethoxysilane or methyltrimethoxysilane, alone or by blending several compounds. These condensation-crosslinking resins form a three-dimensional resin, and are the most excellent in heat resistance and chemical resistance among silicone resins, and are particularly preferably used.
[0042]
Further, as the urethane-based resin, a copolymer obtained by reacting an isocyanate component and a polyol component can be used. A single material or a mixture thereof can be used. Further, as the polyol component, polyether polyol, polyester polyol and the like can be used.
[0043]
Further, as the acrylic resin, one or two or more polymers of methacrylate monomers such as methacrylic acid, methacrylate, n-butyl methacrylate, or a copolymer of these with a methacrylic monomer and another Copolymers with various vinyl monomers are preferably used.
[0044]
Further, as the melamine-based resin, a compound containing a triazine ring and having at least two polymerizable functional groups is preferably used. As such a polymerizable functional group, an amino group is preferable, and an amide group is more preferably used. Further, among such melamine-based resins, a compound in which hydrogen bonded to each nitrogen of an amino group and an amide group is substituted with any one of a methylol group, an ethylol group and an N-methylolamide group is more preferably used. You. The group other than the polymerizable functional group may be any group such as hydrogen, a hydroxyl group, a phenyl group, an alkyl group, and an alkyl ester group.
[0045]
In the present invention, it is also possible to impart water absorption to the binder itself or to the entire fiber structure to which the binder is applied. As a method for imparting such water absorption, a hydroxyl group (—OH), a carboxyl group (—COOH), an amino group (—NH 2 ) And an amide group (—CONH 2 A) a water-absorbing silicone resin having at least one member selected from the group consisting of: a water-absorbing silicone resin to which a large number of ethylene glycols are added; a hydrophilic compound such as a polyethylene oxide group-containing compound; and a cellulose compound. It is possible to employ a means for mixing or imparting the whole fiber structure by post-processing.
[0046]
Among the latter hydrophilizing agents, a hydrophilic polyester resin preferably containing a polyalkylene glycol-polyester block copolymer as a main component is preferably used in the present invention. In addition, the former water-absorbing silicone resin can be used alone as a binder.
[0047]
The exothermic energy coefficient referred to in the present invention is an index indicating the amount of heat (moisture absorption and heat generation) generated when a material having moisture absorption and desorption absorbs moisture, and absorbs moisture of a polyester material having almost no moisture absorption and desorption. This shows how many times the amount of heat is generated when the amount of heat generation is set to 1.
[0048]
More specifically, 3 g of a sample having a width of about 3.5 cm is wound around a thermometer or a thermocouple measuring section, and the temperature is measured after being left for 12 hours or more in an environment of 30 ° C. × 30% RH. Next, the humidity is changed at a rate of 3% / min to an environment of 30 ° C. × 90% RH, and the temperature is measured every minute for 4 hours. After the measurement, the integrated temperature rise is determined as the amount of heat generated, and is represented by the following equation.
[0049]
Heating energy coefficient =
Heat generation energy of sample / Heat generation energy of polyester taffeta (JIS standard cloth)
When the heat generation energy coefficient is in the range of 5 or more and 30 or less, the effect of retaining heat by moisture absorption is high, and comfortable heat retention can be obtained. When the heat generation energy coefficient is smaller than 5, the heat generation energy due to moisture absorption heat generation is too low, so that a sufficient heat retaining effect cannot be obtained. Conversely, when the heat generation energy coefficient is larger than 30, the temperature rise due to moisture absorption heat generation becomes too high, It is too hot and does not provide comfortable warmth.
[0050]
As means for increasing the heat generation energy coefficient to 5 or more, for example, according to a means for kneading 5% by weight of polyvinylpyrrolidone into nylon, a fiber structure having a heat generation energy coefficient of about 13 can be obtained. According to the means for adhering about 10% by weight of a copolymer of acrylamidomethylpropanesulfonic acid and PEG # 1000 dimethacrylate, a fiber structure having an exothermic energy coefficient of about 15 can be obtained. As still another means, the heat generation energy coefficient can be reduced even when the moisture-absorbing and desorbing fine particles are fixed to a fiber structure with a binder, or a modified fiber obtained by graft copolymerization or cross-linking reaction of a monomer having a hydrophilic group to a synthetic fiber is used. It can be 5 or more. The present invention is not limited to these methods, and the exothermic energy index may be set to 5 or more by any method.
[0051]
In the method for producing a heat-retaining fiber structure of the present invention, the hollow microcapsules may be fixed to the fiber structure having moisture absorption / release properties with a binder, or the hollow microcapsules may be fixed to the fiber structure with a binder. The process of imparting moisture absorption / desorption properties may be performed, or the process of imparting moisture absorption / desorption properties to the fibrous structure and the fixing of the hollow microcapsules with a binder may be performed simultaneously.
[0052]
As means for applying the processing agent for imparting moisture absorption and release properties and the hollow microcapsules to the fibrous structure together with the binder, various generally known means can be employed, and specifically, a pad-dry method , A spray method, a coating method and the like are used, and a pad-dry method is preferably used in order to more uniformly apply the fiber material.
[0053]
Thus, the fibrous structure provided with the processing agent and the hollow microcapsules via the binder is subjected to a heat treatment to be fixed. The fixing heat treatment means at this time may be any of various generally known means, and a heat treatment temperature in the range of 80 to 220 ° C. is preferably employed.
[0054]
Since the heat-retaining fiber structure of the present invention has an excellent heat-retaining effect even at rest, it is very useful especially as a heat-retaining material in winter, and as a use where the heat-retaining material is preferably used, for example, underwear It is optimally used for clothing such as innerwear, uniforms, and sportswear, socks, gloves, tights, stockings, supporters, and shoe insoles.
[0055]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples.
[0056]
The following methods were used for the quality evaluation in the examples.
<Fixed amount of hollow microcapsules>
Amount of fixed hollow microcapsules (% by weight) = [(AB) / B] × 100
Here, A: weight of the fiber structure after processing
B: Total weight of fiber structure before processing and weight other than hollow microcapsules
However, the weight here refers to the weight when left in an atmosphere of 20 ° C. × 65% RH for 24 hours.
<Moisture absorption difference (ΔMR)>
Moisture absorption difference (ΔMR) (%) = MR2-MR1
Here, MR1: moisture absorption rate (%) when left in an atmosphere of 20 ° C. × 65% RH for 24 hours from a completely dry state.
[0057]
MR2: Moisture absorption (%) when left in an atmosphere of 30 ° C. × 90% RH from a completely dry state for 24 hours.
<Exothermic energy coefficient>
Heat generation energy coefficient = heat generation energy of sample / heat generation energy of polyester taffeta (JIS standard cloth)
Here, the exothermic energy amount means that a sample of 3 g having a width of about 3.5 cm is wound around a measuring part of a thermometer or a thermocouple, and the temperature after being left for 12 hours or more in an environment of 30 ° C. × 30% RH. Measure. Next, the humidity is changed at a rate of about 3% / min to an environment of 30 ° C. × 90% RH, and the temperature is measured every minute until 4 hours later. After the measurement, the integral of the rise temperature is defined as the amount of heat generated.
<Skin temperature change difference>
Measuring device: Thermography "Thermotracer TH3102"
(Manufactured by NEC Sanei Co., Ltd.)
"Sensitivity: 0.01 ° C range: -10 to 100 ° C"
Sample: A supporter-like material was prepared and used using the processed cloth and the unprocessed cloth of the present invention.
[0058]
Measurement room conditions: room temperature 21.5 ± 0.5 ° C., humidity 65 ± 1%.
[0059]
Measurement method: A subject is allowed to sit on a chair for 1 hour in a measurement room without upper body and acclimated to the indoor environment. Thereafter, the supporter-like object was worn on the subject's arm, and sat down for 30 minutes to maintain a resting state. After the elapse of 30 minutes, the supporter-like object was removed, and the subject was similarly rested.
[0060]
Immediately before wearing the supporter-like object and after removing the supporter-like object, the skin temperature of the three parts of the arm was measured by thermography. At this time, the number of subjects was five.
[0061]
Evaluation: The average temperature at each of the three measurement points was calculated, and the temperature difference between before and after wearing of the work cloth and the unprocessed cloth was obtained.
<Insulation rate>
Using a thermolab type 2 measuring device manufactured by Kato Tech Co., Ltd., in an environment of room temperature of 20 ° C. and humidity of 65% RH, a room temperature of 20 ° C. and humidity of 65% RH were placed on a BT-BOX (hot plate) at 40 ° C. Was placed under the environment for 24 hours, and the heat retention rate of the fiber structure was measured from the power consumption when the hot plate was kept at the same temperature.
[0062]
Heat retention rate (%) = 100 × (W0−W) / W0
Here, W0: power consumption when no fiber structure is placed
W: Power consumption when the fiber structure is placed
<Average particle size>
The average particle diameter of the hollow microcapsules after the thermal expansion was determined by observing the fiber structure obtained by processing with an electron microscope and averaging the particle diameters of 10 microcapsules.
<Warmth>
In an environment of room temperature of 20 ° C. and humidity of 65% RH, a fiber structure of 20 cm in length and 20 cm in width was placed on the palm of a hand for 10 minutes on a monitor of 10 persons, and how it felt during that time was evaluated according to the following five levels. The average value was shown.
[0063]
1: I felt cold.
[0064]
2: I felt rather cold.
[0065]
3: Neither (no temperature change, comfortable).
[0066]
4: It felt rather hot.
[0067]
5: I felt hot.
[0068]
(Example 1)
The fiber structure to be processed is a blended yarn of 45% nylon 45% and acrylic 55%, and has a basis weight of 210 g / m2. 2 The knitted fabric worn on the skin was used.
[0069]
Since the material used here has a low difference in moisture absorption (ΔMR) of about 1% itself, in order to improve the difference in moisture absorption (ΔMR), a moisture-absorbing monomer is polymerized on the fiber surface, and a moisture-absorbing polymer is applied on the fiber surface. It was fixed.
[0070]
That is, the underwear knitted fabric is immersed in a treatment aqueous solution having the following composition, squeezed with a mangle roll at a pickup rate of 100% by weight, preliminarily dried at 100 ° C. for 2 minutes, and immediately treated with a 105 ° C. heating steamer for 10 minutes. Washed with hot water and dried. Next, heat treatment was performed at 140 ° C. for 1 minute to thermally expand the hollow microcapsules to obtain a target fiber structure.
[0071]
AMPS (Hygroscopic monomer: 2-acrylamidomethylpropanesulfonic acid) 20 g / l
PEG # 1000 dimethacrylate (trade name: Glasset T303, manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.) 40 g / l
Ammonium persulfate 2g / l
Hollow microcapsules (trade name Matsumoto Microsphere F-30D, manufactured by Matsumoto Yushi Seiyaku Co., Ltd.) 30 g / l
The resulting fiber structure was evaluated for the amount of adhered hollow microcapsules, ΔMR, heat generation coefficient, skin temperature change difference, heat retention, and thermal sensation, and the results are shown in Table 1. The average particle size of the hollow microcapsules fixed to this fiber structure was 100.5 μm.
[0072]
(Example 2)
The fiber structure to be processed is a blended yarn of 45% polyester fiber 45% of mercerized and 55% cotton, and has a basis weight of 112 g / m2. 2 Was used.
[0073]
The material used here has a difference in moisture absorption (ΔMR) of about 2% and satisfies the requirement of the difference in moisture absorption (ΔMR) of the present invention. Therefore, it is not necessary to improve the difference in moisture absorption (ΔMR). Instead, only the hollow microcapsules were directly adhered to the fiber surface.
[0074]
That is, the broad woven fabric for uniforms is immersed in a treatment aqueous solution having the following composition, squeezed with a mangle roll at a pickup rate of 100% by weight, preliminarily dried at 100 ° C. for 2 minutes, and then heat-treated at 140 ° C. for 1 minute to form hollow microcapsules. Thermal expansion was performed to obtain a target fiber structure.
[0075]
Hollow microcapsules (trade name Matsumoto Microsphere F-30D manufactured by Matsumoto Yushi Seiyaku Co., Ltd.) 10 g / l
Silicone resin (trade name: KT7014 (solid content: 40%) manufactured by Takamatsu Oil & Fat Co., Ltd.) 25 g / l
The resulting fiber structure was evaluated for the amount of adhered hollow microcapsules, ΔMR, heat generation coefficient, skin temperature change difference, heat retention, and thermal sensation, and the results are shown in Table 1. The average particle size of the hollow microcapsules fixed to this fiber structure was 110.8 μm.
[0076]
(Example 3)
As a fiber structure to be processed, a basis weight of 180 g / m made of 45% cotton 100% yarn 2 The knitted fabric for golf polo shirts was used.
[0077]
The material used here has a difference in moisture absorption (ΔMR) of about 4% and satisfies the requirement of the difference in moisture absorption (ΔMR) of the present invention. Therefore, it is not necessary to improve the difference in moisture absorption (ΔMR). Instead, only the hollow microcapsules were directly fixed to the fiber surface.
[0078]
That is, the broad polo shirt material for golf is immersed in a treatment aqueous solution having the following composition, squeezed with a mangle roll at a pickup ratio of 100% by weight, preliminarily dried at 100 ° C. for 2 minutes, and then heat-treated at 140 ° C. for 1 minute to form a hollow microporous shirt. The capsule was thermally expanded to obtain a desired fiber structure.
[0079]
Hollow microcapsules (trade name Matsumoto Microsphere F-30D, manufactured by Matsumoto Yushi Seiyaku Co., Ltd.) 20 g / l
Acrylic resin (trade name: RIKENSOL A-263 (solid content: 40%) manufactured by Miki Riken Kogyo Co., Ltd.) 25 g / l
The resulting fiber structure was evaluated for the amount of adhered hollow microcapsules, ΔMR, heat generation coefficient, skin temperature change difference, heat retention, and thermal sensation, and the results are shown in Table 1. The average particle size of the hollow microcapsules fixed to the fiber structure was 105.9 μm.
[0080]
(Example 4)
As the fiber structure to be processed, the warp is a twill weave consisting of a polyethylene terephthalate-processed yarn of 84 decitex-24 filaments and a weft of a polyethylene terephthalate processed yarn of 84 decitex-36 filaments, and has a basis weight of 86 g / m2. 2 Lining fabric was used.
[0081]
The material used here has its own difference in moisture absorption (ΔMR). Since it is as low as about 1%, silica particles having moisture absorption / release properties were fixed to the fiber surface in order to improve the difference in moisture absorption (ΔMR).
[0082]
That is, the lining fabric was immersed in a treatment aqueous solution having the following composition, squeezed with a mangle roll at a pickup rate of 100% by weight, and preliminarily dried at 100 ° C. for 2 minutes. Thereafter, heat treatment was performed at 140 ° C. for 1 minute to thermally expand the hollow microcapsules to obtain a target fiber structure.
[0083]
Silica fine particles (trade name: Sylysia 550, manufactured by Fuji Silysia Chemical Ltd.) 30 g / l
Hollow microcapsules (trade name Matsumoto Microsphere F-30D, manufactured by Matsumoto Yushi Seiyaku Co., Ltd.) 20 g / l
Urethane-based resin (trade name: Bondic 1610NSC (solid content: 50%), manufactured by Dainippon Ink and Chemicals, Inc.) 20 g / l
The resulting fiber structure was evaluated for the amount of adhered hollow microcapsules, ΔMR, heat generation coefficient, skin temperature change difference, heat retention, and thermal sensation, and the results are shown in Table 1. The average particle size of the hollow microcapsules fixed to this fiber structure was 112.5 μm.
[0084]
(Example 5)
As a fibrous structure to be processed, a knitted fabric made of polyethylene terephthalate yarn of 50 decitex-72 filaments was brushed on the back, and the basis weight was 220 g / m2. 2 The back brushed knitted fabric for gloves was used.
[0085]
Since the material used here has a low difference in moisture absorption (ΔMR) of about 0.1%, silica particles having moisture absorption and desorption properties are fixed to the fiber surface in order to improve the difference in moisture absorption (ΔMR). .
[0086]
That is, the back brushed knitted fabric for gloves was immersed in a treatment aqueous solution having the following composition, squeezed with a mangle roll at a pickup rate of 100% by weight, and preliminarily dried at 100 ° C. for 2 minutes. Thereafter, heat treatment was performed at 140 ° C. for 1 minute to thermally expand the hollow microcapsules to obtain a target fiber structure.
[0087]
Silica fine particles (trade name: Sylysia 550, manufactured by Fuji Silysia Chemical Ltd.) 60 g / l
Hollow microcapsules (trade name Matsumoto Microsphere F-30D, manufactured by Matsumoto Yushi Seiyaku Co., Ltd.) 20 g / l
Melamine resin (trade name: Sumitex Resin M-3 (solid content: 80%), manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.) 12 g / l
Ammonium persulfate 3g / l
The resulting fiber structure was evaluated for the amount of adhered hollow microcapsules, ΔMR, heat generation coefficient, skin temperature change difference, heat retention, and thermal sensation, and the results are shown in Table 1. The average particle size of the hollow microcapsules fixed to the fiber structure was 107.5 μm.
[0088]
(Example 6)
The fiber structure to be processed is a three-layered fabric having a double-layered weight of 280 g / m 2 made of a double yarn of polyethylene terephthalate yarn having 52% 100% acrylic on the front and back and 56 decitex-36 filaments on the inside. 2 The supporter knitted fabric was used.
[0089]
Since the material used here has a low difference in moisture absorption (ΔMR) of about 0.2%, in order to improve the difference in moisture absorption (ΔMR), a moisture-absorbing monomer is polymerized on the fiber surface, and the moisture-absorbing polymer is converted to the fiber surface. Was fixed.
[0090]
That is, the supporter knitted fabric is immersed in a treatment aqueous solution having the following composition, squeezed with a mangle roll at a pickup rate of 100% by weight, preliminarily dried at 100 ° C. for 2 minutes, and immediately treated with a 105 ° C. heating steamer for 10 minutes. Washed with hot water and dried. Next, heat treatment was performed at 140 ° C. for 1 minute to thermally expand the hollow microcapsules to obtain a target fiber structure.
[0091]
AMPS (Hygroscopic monomer: 2-acrylamidomethylpropanesulfonic acid)
40g / l
PEG # 1000 dimethacrylate (trade name: Glasset T303, manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.) 80 g / l
Ammonium persulfate 4g / l
Hollow microcapsules (trade name Matsumoto Microsphere F-30D manufactured by Matsumoto Yushi Seiyaku Co., Ltd.) 10 g / l
The resulting fiber structure was evaluated for the amount of adhered hollow microcapsules, ΔMR, heat generation coefficient, skin temperature change difference, heat retention, and thermal sensation, and the results are shown in Table 1. The average particle size of the hollow microcapsules fixed to the fiber structure was 111.5 μm.
[0092]
(Comparative Example 1)
The knitted fabric for underwear used in Example 1 was processed under the same conditions as in Example 3 except that it was immersed in a treatment aqueous solution having the following composition, to obtain a target fiber structure.
[0093]
The material used here has a moisture absorption rate difference (ΔMR) of about 1% itself, and does not satisfy the requirements of the moisture absorption rate difference (ΔMR) of the present application.
[0094]
Acrylic resin (trade name: RIKENSOL A-263 (solid content: 40%) manufactured by Miki Riken Kogyo Co., Ltd.) 25 g / l
Hollow microcapsules (trade name Matsumoto Microsphere F-30D, manufactured by Matsumoto Yushi Seiyaku Co., Ltd.) 30 g / l
The resulting fiber structure was evaluated for the amount of adhered hollow microcapsules, ΔMR, heat generation coefficient, skin temperature change difference, heat retention, and thermal sensation, and the results are shown in Table 1. The average particle size of the hollow microcapsules fixed to the fiber structure was 106.2 μm.
[0095]
(Comparative Example 2)
The untreated broad fabric for uniform used in Example 2 was evaluated for ΔMR, heat generation coefficient, skin temperature change difference, heat retention, and thermal sensation, and the results are shown in Table 1.
[0096]
The material used here has a difference in moisture absorption (ΔMR) of about 2% itself, and satisfies the requirement of the difference in moisture absorption (ΔMR) of the present application, but does not use hollow microcapsules.
[0097]
(Comparative Example 3)
The unprocessed golf polo shirt knitted fabric used in Example 3 was evaluated for ΔMR, heat generation coefficient, skin temperature change difference, heat retention, and thermal sensation, and the results are shown in Table 1.
[0098]
The material used here has a moisture absorption rate difference (ΔMR) of about 4% itself and satisfies the requirement of the moisture absorption rate difference (ΔMR) of the present application, but does not use hollow microcapsules.
[0099]
(Comparative Example 4)
Processing was performed under the same conditions as in Example 4 except that the lining fabric used in Example 4 was immersed in a treatment aqueous solution having the following composition, to obtain a target fiber structure.
[0100]
The material used here has a moisture absorption rate difference (ΔMR) of about 0.1% itself, and does not satisfy the requirements of the moisture absorption rate difference (ΔMR) of the present application.
[0101]
Hollow microcapsules (trade name Matsumoto Microsphere F-30D manufactured by Matsumoto Yushi Seiyaku Co., Ltd.) 10 g / l
Urethane-based resin (trade name: Bondic 1610NSC (solid content: 50%), manufactured by Dainippon Ink and Chemicals, Inc.) 20 g / l
The resulting fiber structure was evaluated for the amount of adhered hollow microcapsules, ΔMR, heat generation coefficient, skin temperature change difference, heat retention, and thermal sensation, and the results are shown in Table 1. The average particle size of the hollow microcapsules fixed to the fiber structure was 118.5 μm.
[0102]
(Comparative Example 5)
Processing was carried out under the same conditions as in Example 4 except that the back brushed knitted fabric for gloves used in Example 5 was immersed in a treatment aqueous solution having the following composition to obtain a target fiber structure.
[0103]
Since the material used here has a small difference in moisture absorption (ΔMR) of about 0.1%, silica particles having moisture absorption and desorption properties were fixed to the fiber surface in order to improve the difference in moisture absorption (ΔMR). No hollow microcapsules are used.
[0104]
Silica fine particles (trade name: Sylysia 550, manufactured by Fuji Silysia Chemical Ltd.) 60 g / l
Melamine resin (trade name: Sumitex Resin M-3 (solid content: 80%), manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.) 12 g / l
Ammonium persulfate 3g / l
The obtained fiber structure was evaluated for ΔMR, heat generation energy coefficient, skin temperature change difference, heat retention, and thermal sensation, and the results are shown in Table 1.
[0105]
(Comparative Example 6)
The unprocessed supporter knitted fabric used in Example 6 was evaluated for ΔMR, heat generation coefficient, skin temperature change difference, heat retention, and thermal sensation, and the results are shown in Table 1.
[0106]
The material used here has a moisture absorption rate difference (ΔMR) of about 0.2% itself, does not satisfy the requirement of the moisture absorption rate difference (ΔMR) of the present application, and does not use hollow microcapsules.
[0107]
[Table 1]
[0108]
As is evident from Table 1, the fibrous structures of Examples 1 to 6 having the heat-absorbing heat-generating properties and having the heat insulating effect of the hollow microcapsules are kept warm even at rest due to their synergistic effects. . Those having only the heat insulating effect of the hollow microcapsules as in Comparative Examples 1 and 4, and those having only the moisture-absorbing heat generation effect as in Comparative Examples 2, 3, and 5 do not have high heat retention at rest.
[0109]
【The invention's effect】
According to the present invention, since it has an excellent heat retaining effect even at rest, it is very useful especially as a heat insulating material in winter, and as a use where the heat insulating material is preferably used, for example, underwear, innerwear, sports Ideal for clothing such as clothing, socks, gloves, tights, stockings, supporters, and shoe insoles.