凉感性纤维布及其制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及将来自太阳光的紫外线、红外线有效地漫反射，并阻止热量从外部侵 入的凉感性纤维布及其制造方法。
【背景技术】
[0002] 近年来，由于全球变暖的影响，伴随气温上升或海水温度上升的异常气象带来的 自然灾害多发，开始担心环境破坏或对生态系统的不良影响加剧。尤其，以地震和海啸引 起的原子能发电站的事故为起因，多个原子能发电站停止运转而产生电力不足，能源问题 成为较大的社会问题，基于电气状况的节电对策成为最优先的课题而被提出。为此，开始进 行，夏季缩短空调的运转时间、使工作中的服装为轻装来控制空调使用的活动（所谓的"清 凉商务"）或控制家庭内空调的使用并利用所穿的衣服促使温度调节的活动（所谓的"家庭 生态"）。
[0003] 一直以来，已知，通过利用住宅相关领域中的隔热屋顶、隔热壁、隔热薄板、隔热窗 帘等将来自太阳光的热能隔断来产生冷却效果的方法。另一方面，即使在衣料领域，也提出 了多种具有清凉感的纤维布的制法。例如，已知，在肌肤侧使用人造纤维或棉等高吸水率纤 维来将从人体产生的汗向衣服外排出的方法，或者在肌肤侧使用具有高热传导率的纤维或 在纤维布的背面印制含有具有高热传导率的物质的树脂来将体热夺取并向体外释放的方 法等。但是，在夏季感到暑热的较大原因是，衣服或人体吸收太阳光而升温，利用上述方法 无法得到良好的清凉感。
[0004] 另外，作为产生衣料中的隔热效果的其他方法，提出了，使对衣服用的纤维染色的 染料其本身具有隔热效果，由此来提高由经过染色加工的材料构成的衣服的隔热性的方案 (例如，参照专利文献1或专利文献2)。
[0005] 现有技术文献
[0006] 专利文献
[0007] 专利文献1 :日本特开2000-80319号公报
[0008] 专利文献2 :国际公开第2009-118419号
【发明内容】
[0009] 发明所要解决的问题
[0010] 但是，在要使上述的染料自身具有隔热效果时，需要与纤维成分配合进行所使用 的纤维材料和对其染色的染料的选择。特别地，若使用材料为多种，则存在必须经过二浴染 色、三浴染色那样极其麻烦且费事的工序的问题。并且，存在以下问题：也有时由于所使用 的染料浓度不同而产生效果偏差，若是染料浓度较高的布料、即所谓的浓色纤维布则效果 较好，但是，如果是淡色或白色的纤维布的产品、也就是不太需要染料的产品，则隔热效果 明显变差。
[0011] 本发明是以解决上述的问题点为课题而研宄开发的，其目的在于，提供不仅能够 与许多材料、例如棉、聚酯、毛、尼龙、人造纤维等对应，即使是所有色调（白~淡色~中 色~浓色）、色度（红~蓝~黄~绿），也能够抑制来自太阳光的紫外线、红外线的吸收，并 高效地将其漫反射的清凉感优异的凉感性纤维布。另外，除此以外，其目的还在于提供具有 抗菌消臭性能的凉感性纤维布及其制造方法。
[0012] 用于解决问题的方法
[0013] 为了解决上述的课题，并实现其目的，本发明的凉感性纤维布，其特征在于，利用 粘合剂树脂将对紫外线波长区域的电磁波进行反射的超微粒和对红外线区域的电磁波进 行反射的微粒粘着于纤维布。这里，优选，所述对紫外线波长区域的电磁波进行反射的超微 粒的粒径为150~200nm，所述对红外线区域的电磁波进行反射的微粒的粒径为1~5 μL?。
[0014] 另外，优选所述超微粒及所述微粒为氧化钛。
[0015] 由此，实现了对来自太阳光的紫外线、红外线的吸收进行抑制，并高效地将其漫反 射的清凉感优异的凉感性纤维布。
[0016] 并且，优选，相对于纤维重量，所述超微粒的氧化钛和所述微粒的氧化钛的混合成 分以5~10% OWf的比例附着；相对于纤维重量，银沸石以0· 03~1% OWf的比例附着；相 对于纤维重量，所述粘合剂树脂以3~5% owf的比例附着。
[0017] 由此，能够得到，不仅具有清凉感，还具有抗菌消臭性能的凉感性纤维布。
[0018] 并且，本发明也能够作为凉感性纤维布的制造方法而构成，其特征在于，包括：制 成加工剂处理液的工序，该加工剂处理液含有：对紫外线波长区域的电磁波进行反射的超 微粒氧化钛和对红外线区域的电磁波进行反射的微粒氧化钛的混合成分；银沸石；以及粘 合剂树脂；将纤维布浸渍于所述制成的加工剂处理液中的工序；使所述纤维布热干燥的工 序；以及对所述纤维布施以热处理而将氧化钛的混合成分及银沸石粘着于所述纤维布的工 序。
[0019] 发明效果
[0020] 本发明利用粘合剂树脂粘着了超微粒和微粒的混合成分，该超微粒将作为太阳光 的电磁波的、对人体的皮肤等带来不良影响的紫外线区域的电磁波进行反射，该微粒将称 为热射线区域的红外线波长区域的电磁波进行反射。因此，能够高效地将紫外线及红外线 漫反射并隔断，能够抑制温度的上升。
[0021] 另外，使用了粒径为150~200nm的超微粒和粒径为1~5 μπι的微粒，因此，能 够最有效地反射紫外线区域的电磁波及红外线区域的电磁波，能够成为隔断性极其优异的 凉感性纤维布，用于各种衣料。并且，由于超微粒及微粒是氧化钛，所以能够充分地隔断太 阳光。另外，使纤维布中氧化钛的混合成分附着量为5~10% owf、银沸石的成分附着量为 0· 03~1% owf、丙稀树脂粘合剂的成分附着量为3~5% owf，而进行了临界性的规定，由 此，不仅相互关联地将紫外线及红外线进行反射且长时间具有消臭及抗菌效果，还有利用 由于红外线反射、辐射作用产生的在冬季来自人体的远红外线热反射来提高衣服内温度升 尚的效果。
[0022] 另外，本发明的凉感性纤维布的制造方法，包括：制成加工剂处理液的工序，该加 工剂处理液含有：对紫外线波长区域的电磁波进行反射的超微粒氧化钛和对红外线区域 的电磁波进行反射的微粒氧化钛的混合成分；银沸石；以及粘合剂树脂；将纤维布浸渍于 所述制成的加工剂处理液中的工序；使所述纤维布热干燥的工序；以及对所述纤维布施以 热处理而将氧化钛的混合成分及银沸石粘着于所述纤维布的工序，通过浸渍于含有超微粒 与微粒的加工处理液中，能够无斑点且均匀地将粒径为1~5 ym的微粒和粒径为150~ 200nm的超微粒附着于纤维布，并且利用加热干燥使超微粒和微粒的粘着变得牢固，容易得 到将隔断效果的持续性进一步提高的凉感性纤维布。
【附图说明】
[0023] 图1是表示太阳光的电磁波分析的图表。
[0024] 图2是红外线隔热测定装置的简略侧视图。
[0025] 图3是表示红外线隔热测定装置的另一例的简略正视图。
【具体实施方式】
[0026] 以下，对本发明的凉感性纤维布及其制造方法的实施方式进行说明。
[0027] 太阳的光能约50%为红外线、47%为可见光线、剩余的3%为紫外线而构成。特别 地，与热量有关的是红外线的波长区域的电磁波，可见光线或紫外线的波长区域的电磁波 对热量不起作用。本实施方式的凉感性纤维布能够抑制来自太阳光的放射线（红外线）的 吸收，并高效地将其反射。
[0028] 作为太阳光的电磁波，根据波长区域的分析，被划分为放射线、X射线、紫外线、可 见光线、红外线、微波、电波等的光线中，对于对人体的皮肤等带来不良影响的紫外线区域 的电磁波和称为热射线区域的红外线波长区域的电磁波，通过将超微粒和微粒的混合成分 的氧化钛用于凉感性纤维布，能够高效地将紫外线及红外线漫反射。
[0029] 从粒径与光学特性的关系进行推断，发现以下见解：根据具有直径为光（电磁波） 的波长的约1/2的大小的粒子能够最高效率地将具有该波长的电磁波漫反射、即MIE散射 原理，作为其应用，能够得出红外线隔断效果及紫外线隔断效果。
[0030] 若与目标的电磁波群相比是非常小的粒子，则成为瑞利散射区域，光散射效果极 其低，另外，若过大则成为几何学的区域，同样，其效果也极其小。所以，与紫外线对应，优选 粒径为150~200nm的超微粒的氧化钛，与红外线对应，也优选粒径为1~5 μ m的微粒的 氧化钛。若粒径为150nm以下，则凝聚力增大，在液体中分散变得非常困难，并且紫外线波 长区域的电磁波群的光反射力不足而不适合，若超过200nm，则进行光反射的波长的电磁波 成为可见光线波长区域，光反射率降低，由此可知，上述范围的150~200nm是适宜的。
[0031] 另外，若使氧化钛的粒径比5 μL?大，则经加工的纤维布的布料的手感硬硬的而产 生粗糙感，因而是不合适的。另外，即使从耐洗涤性的观点考虑，若粒子过大，则氧化钛由于 来自外部的压力等物理作用而从纤维布脱落，无法发挥效果。因此，对于氧化钛的粒径，上 述的150~200nm及1~5 μ m的范围是适宜的。
[0032] 作为氧化钛，虽然存在晶体结构不同的三种多晶形，即金红石型（正方晶高温 型）、锐钛矿型（正方晶低温型）、板钛矿型（斜方晶），但是使用物理上及化学上最具稳定 性的金红石型的氧化钛是最适合的。优选超微粒与微粒的混合比率为30 :70~35 :65的范 围。若超过该范围，则紫外线与红外线的隔断率不良，因此不适合。在纤维布附着氧化钛的 量为5~10% owf是适宜的。
[0033] 紫外线中称为C波的是200~290nm，但是，由位于地球的大气层上层的臭氧层隔 断或者吸收而几乎不到达地球上。因此，成为本发明的对象的是称为B波的290~320nm、 称为A波的320~380nm的波长的电磁波群。此外，对于红外线，认为780~IlOOnm的近 红外线与生物之间的关系较深，将设为生物培育成长波长区域的4~14 μ m的波长区域的 电磁波群、一般地具有热能的电磁波群漫反射。
[0034