湿気や汗を吸収するクールマックス繊維とクールプラス繊維

繊維の快適性と繊維の吸湿・発汗性

生活水準の向上に伴い、人々の繊維性能、特に快適性能に対する要求はますます高まっています。快適とは、布地に対する人体の生理学的感覚であり、主に熱快適性、湿潤快適性、接触快適性が含まれます。現在の繊維技術の分析から、接触快適性と圧迫快適性は一般に繊維の後処理プロセスで基本的に解決できますが、温熱快適性と湿潤快適性は人体の過剰なエネルギーが呼吸を通じて放出されることを指します。皮膚に浸透し、その現れとして熱と湿気を周囲の環境に放散します。繊維の役割は、人体と環境の間の仲介者であり、人間の皮膚の呼吸過程において中間的な役割を果たします。つまり、寒い季節には皮膚を暖かく保ち、皮膚が熱を素早く放出するのを助けることができます。そして暑い時には汗をかきます。
衣服にとって、着心地の良さには吸湿性、乾燥性、通気性、保温性などの効果が求められます。かつては、綿繊維の高分子には親水基が多く、吸湿性能に優れているため、人々は純綿生地を好んで選びました。しかし、純綿生地は汗を吸った後、乾くのが非常に遅く、人間の肌に張り付くため、ベタベタとした濡れた冷たさを非常に不快に感じます。一般的な化繊は吸汗性は良いものの吸湿性が悪く、生地の快適性はあまり高くありません。そのため、両者の長所を併せ持った新しいタイプの吸湿・吸汗繊維が開発されると、たちまち大きな注目を集め、Tシャツ、靴下、下着、スポーツウェアなどの繊維製品に応用され、幅広い市場の見通しを持っています。
吸湿発汗繊維とは、繊維表面の微細な溝が生み出す毛細管現象を利用し、汗を素早く生地表面に移動させ、吸湿・拡散・透過させて分散させます。また、断面設計により繊維と肌の接触点が少なくなり、発汗後も優れたドライ感を維持し、水分伝導と保湿の目的を達成します。速乾性。毛細管効果は、布地の汗の吸収と拡散能力を示すことができる、最も一般的に使用される直感的な方法です。
吸湿発汗繊維は、吸湿・発汗特性と衣服内の快適性を重視した機能性繊維です。従来、吸湿性や吸汗性には天然繊維と合成繊維の組み合わせが主流で、限られた範囲でしか使用されていませんでした。現在では、中空断面繊維や異形断面繊維による繊維の特殊化や、吸湿・放湿性ポリマーの配合などの加工方法が主流となっています。吸湿・発汗機能を持つ繊維は一般に比表面積が高く、表面には微細な孔や溝が多数あります。通常、特殊な形状の断面として設計されています。毛細管現象を利用し、繊維が素早く吸水、水の輸送、拡散、揮発する機能を備えているため、肌表面の水分や汗を素早く吸収し、外層に放出して蒸発させます。吸湿・吸汗にはクールマックスファイバーとクールプラスファイバーが代表的です。
 
クールマックスファイバー
クールマックス繊維はアメリカのデュポン社が開発した繊維です。特殊断面のポリエチレンテレフタレート（PET）繊維です。クールマックス繊維は、表面に4つのテトラチャンネルが形成された扁平な断面を持ち、
この平らな4本の溝構造は、隣り合う繊維が接近しやすく、強い毛細管効果を持つ多数の小さな吸湿パイプを形成し、汗を生地表面に素早く排出する機能を持っています。同時に繊維の比表面積は、同じ細さの円形断面繊維に比べて19.8%も大きいため、汗が繊維生地の表面に排出された後、素早く蒸発します。図 2A に示すように、周囲の大気。図2(b)に示すような異形断面により繊維間に大きな隙間があり、通気性が良好です。したがって、クールマックス繊維の構造は、生地に水分伝導性と速乾性の特性を与えます。
標準条件下で、綿、電界紡糸ポリエステル短繊維、ナイロン、シルク、ポリプロピレン繊維、アクリル繊維、クールマックス繊維の７種類の繊維を試験した。異なる時間における水分損失率の結果を図3に示します。クールマックス繊維の水分損失率は30分でほぼ100％であるのに対し、綿繊維の水分損失率は約50％にすぎず、アクリル繊維の水分損失率は30分でほぼ100％に達します。 85%。クールマックス繊維を使用したウェアは、肌をドライで快適に保ち、保温性・防寒性に優れていることがわかります。
クールプラスファイバー
クールプラスファイバーは台湾中興通訊有限公司が開発した吸湿性と発汗機能に優れた新しいタイプのポリエステル繊維です。クールプラスはペットと特殊ポリマーを組み合わせたものです。その繊維断面は図4に示すように「クロス」となっています。「クロス」の4つの溝による透湿機能に加え、特殊ポリマーを添加することで各成分の溶解度の違いを利用しています。繊維に無数の細かい溝を与える素材です。
外力の場がない条件下では、クールプラスファイバーの微細な溝によって生成された毛細管は、境界張力の作用により曲がり、追加の重力を形成します。張力によって液体の流れが自動的にガイドされ、これを「ウィッキング」と呼びます。この微細な溝の先端が生み出す毛細管現象により、皮膚表面から排出された水分や汗を吸湿・拡散・伝達させて体表面から瞬時に排出し、皮膚をドライで涼しく保ちます。図 5 に示すように:
クールプラス生地、綿生地、ポリエステル生地、ナイロン生地にそれぞれ水滴を落とします。 2S後、ポリエステル生地、ナイロン生地の水滴は拡散しませんが、クールプラス生地、綿生地の水滴は約6倍の面積に拡散しました。
また、染色工程においてクールプラス表面の凹凸スリット構造により光が乱反射し、そのほとんどが繊維に吸収されます。その結果、色の歩留まりが大幅に向上し、明るさが向上します。同時に、染料の節約と染色コストの削減にも優れた役割を果たします。クールピウス生地は精練後に若干の重量が減少し、重量減少率が増加するにつれて生地の強度が低下するため、生地は精練後の抗ピリング性と抗ピリング性を備えています。
クールプラスファイバーは吸湿性、通気性に優れています。完成した製品は、通常の純綿生地と合成繊維生地の利点を備えています。扱いやすく、装着性にも優れています。 Coolplus 生地と綿、ポリエステル、ナイロン生地の着用感の比較については、表 1 を参照してください。
結論
(1)クールマックス繊維は扁平な断面を持ち、表面に4本の吸汗溝があり、比表面積が大きく、繊維内に多数の微細な溝があるため、吸湿性、吸汗性に優れています。乾燥性に関しては、他の繊維をリードする綿の約2倍の同一時間での乾燥速度を誇ります。
(2)クールプラス繊維は断面形状を持っており、汗を吸湿・拡散・伝達させて生地表面に素早く移動させます。吸湿性の点では、綿、ナイロン、ポリエステル生地と比較して、クールプラス生地は最高の吸湿性と発汗性を持っています。
 
—-FabricClass からのドキュメント