「純綿」の服は完全に天然素材ですか？化学繊維で作られた衣服を着ると、身体に不快感が生じますか？

消費者が衣服や繊維製品を選ぶとき、素材は重要な決定要因の一つです。

衣料品や織物に使用される一般的な繊維は、その原料によって天然繊維と化学繊維に分けられます。

天然繊維は人類の発展に最初の被覆材や防寒材を提供しましたが、その中でも綿繊維は最も重要な天然繊維の一つです。インド亜大陸に住む人々は5,000年前に綿繊維で糸を紡ぎ始めました。

今日でも、綿の衣類や繊維は私たちの日常生活において重要な役割を果たしています。一方、綿繊維は、肌に優しい質感、柔らかな感触、優れた吸湿性、保温性など、特に優れています。下着、靴下、コート、綿の衣類、キルト、タオル、ベッドシーツ、キルトカバーなどの製品に広く使用されています。

一方、「純綿」は評判も良く、皆様から厚い信頼をいただいております。この信頼は、綿は純粋な天然繊維であり、安全で体に無害であるという、ほとんどの消費者の信念から生まれています。化学繊維というと、化学物質が多く含まれていて身体に不快感を与えるのではないかと考える消費者が多いようです。

この見解は正しいでしょうか?

まず結論を述べたいと思います。さらされた化学物質の種類だけを考慮すると、純粋な綿はまったく「純粋」ではありません。しかし、この評価方法自体が不合理です。繊維製品は、純綿であれ化学繊維であれ、対応する国家基準を満たしていれば、十分に安全です。

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今日はそれについて詳しくお話ししましょう。

天然繊維も多くの化学物質にさらされている

綿花を摘んだ後、すぐに紡ぐのですか？それは無理だ…

多くの友人は「純粋天然」について誤解しているかもしれません。純綿とは、摘みたての綿花を糸に紡ぎ、布に織り上げたものだと彼らは考えています。申し訳ありませんが、本当にこれをやると、衣類はおそらくざらざらして、厚くて、硬くて、土っぽくなってしまいます。つまり、着心地が悪く、見た目も悪いものになるのは間違いありません。

実際、綿花が摘み取られてから、最終的に柔らかくて快適な衣服や織物になるまでの間には、非常に長くて面倒な処理チェーンがあります。典型的な加工工程には、通常、繰り綿、紡績、織り、染色と仕上げ、裁断、縫製が含まれます。

このプロセスでは、最終的な色とスタイルを表現するために、綿繊維は複数の物理的処理を受けるだけでなく、必然的に複数の化学処理も受ける必要があります。

プロセスのニーズに応じて、綿繊維は数十種類の化学物質と反応します。一部の化学物質は繊維に残り、最終的な繊維製品の重要な材料になります (染料やコーティングなど)。一方、一部の化学物質は処理条件を改善するために使用され、繊維と反応せず、繊維に残りません (界面活性剤や仕上げ剤など)。

例えば、よく耳にする「シルケットコットン」とは、シルケット加工を施した綿生地のことで、シャツやTシャツなどによく使われています。シルケット加工とは、綿繊維が高濃度アルカリ溶液中で不可逆的に膨張するという原理を利用して、綿糸または綿織物を処理することです。シルケット加工を施した綿糸や綿生地で作られた衣類は、絹のような光沢と柔らかな肌触りが生まれます。

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プリントと染色の工程により、織物に豊かな色彩と模様が与えられ、その工程ではさまざまな染料が使用されます。伝統的な植物染めでは、植物から抽出した天然染料を使用します。化学合成産業の本格的な発展に伴い、化学合成染料は、コストが低く、色スペクトルがより完全で、染色性と色固定性が優れているため、従来の植物染料にほぼ取って代わりました。バット染料を使用して純綿のグレー布を染色する場合を例にとると、バット染料は保険粉末と苛性ソーダによって還元され、ロイコ溶液に溶解された後、最初に綿繊維の表面に吸着され、次に繊維の内部に拡散して繊維の染色が完了し、布地に色を与えます。

仕上げ工程では、繊維製品の外観や内部品質を改善したり、性能を高めたり、特殊な機能を付与したりすることができ、加工工程ではさまざまな仕上げ助剤も使用されます。消費者は、しわのない綿のシャツをよく目にします。このタイプのコットンシャツの生地は、衣服を樹脂で架橋する、しわにならない仕上げ工程を使用して作られています。樹脂分子が綿繊維のセルロース分子と共有架橋を形成し、綿繊維の防しわ性を向上させ、しわのない効果を実現します。

上記は、シルケット加工、染色、仕上げの工程で綿繊維や生地に施される化学処理の簡単な紹介にすぎません。繊維加工プロセス全体（特に染色、印刷、仕上げ）において、繊維は他の多くの化学物質にさらされます。

この時点で、消費者は、多くの化学物質で処理された繊維製品は身体に有害になるのではないかと心配するかもしれません。

実際、国家強制規格GB18401-2010「繊維製品の国家基本安全技術規範」は、繊維製品の安全性に対する最も基本的な要求を定めています。国家規格では、繊維製品が安全で人体に無害であることを保証するために、繊維製品のホルムアルデヒド含有量、pH値、色の堅牢度、臭気、分解可能な発がん性芳香族アミン染料に対して厳しい要求が定められています。

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乳幼児向けの繊維製品は、上記規格のクラスAの要求事項に適合する必要があり、肌に直接接触する製品は、少なくとも規格のクラスBの要求事項に適合する必要があります（消費者がこれに関心がある場合は、公開されている規格の具体的な内容を参照できます）。

これを読んで、たとえ「純綿」であっても、多くの化学物質にさらされていることがわかったはずです...しかし、私たちはこれまでたくさんの純綿の服を着てきましたが、それらはすべて非常に安全です。これは、認定された繊維製品が国家基準を実施しているためです。したがって、製造プロセスや「化学物質」という言葉について心配する必要はまったくありません。完成品が国家基準を満たしているかどうか確認するだけです。化学繊維製品にも当てはまります。

化学繊維、より効率的

化学繊維は天然繊維とは異なり、化学的方法で生産される繊維の一種です。化学繊維は100年余りの歴史しかありませんが、生産量が多く、種類も豊富です。

綿繊維は、農業で栽培され、一定の成長サイクルを経て種子が収穫され、その後の工業加工段階に入る必要がありますが、化学繊維の生産はより「直接的」であり、供給源から直接、高効率の工業加工段階に入ります。

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化学繊維の中で最も生産量が多い合成繊維を例に挙げてみましょう。合成繊維の原料は石油です。石油は化学システムの層を通して抽出され、分離され、このタイプの繊維を生産するために必要な小分子有機化合物を生成します。その後、小分子有機化合物は付加重合または縮合重合によって有機高分子化合物に合成され、その後、さまざまなプロセスを経て繊維に加工されます。

化学繊維でもある人造繊維については、天然高分子化合物またはその誘導体を溶解して精製してから、その後の製造および加工を行う必要があるが、これについてはここでは詳しく説明しない。

化学繊維の出現により、繊維製品や衣料品の種類や特性が大幅に豊かになり、天然繊維素材とは異なる機能や特性が製品に備わるようになりました。たとえば、ポリエステルの最も顕著な特徴は親水性が低いことで、そのためポリエステル生地は乾きやすいのです。高品質で速乾性のあるスポーツウェアの多くは、極細ポリエステルで作られています。

マイクロファイバーを生地に織り込むと、繊維間に毛細管サイフォン効果が形成され、繊維表面の汗の蒸発が促進され、運動中に人体の表面がドライで快適になります。研究者らは綿のようなポリエステルを開発しました。これは綿繊維の利点を備えたポリエステルであり、親水性が大幅に向上しています。カシミアライクポリエステルは、コットンライクポリエステルの経験を生かして開発されたウール繊維の特性を持つポリエステルです。表面と断面はハニカム状の微多孔構造をしており、その細かさはカシミアに近いです。カシミアのような柔らかく繊細な肌触りと、吸湿性・通気性に優れています。

天然繊維と化学繊維の特性が十分に理解された後、製品開発では混紡や織り合わせのプロセスを使用して、天然繊維と化学繊維の利点を組み合わせ、1+1>2の効果を実現することがよくあります。

最も一般的な例はポリエステルと綿の混紡生地で、通常はポリエステル 65% と綿 35% の繊維で作られています。ポリエステルと綿の混紡生地は、純綿生地よりも強度、耐摩耗性、形状保持性に優れており、また、ある程度の吸湿性と柔らかな感触も備えています。たとえば、伝統的なジーンズは、純綿の粗い糸で織られています。吸湿性は良いのですが、伸縮性がなくフィット感に欠けます。その後、ジーンズに適したさまざまな生地が開発されました。例えば、綿糸とスパンデックス糸を混ぜて作られた高伸縮デニムというものがあります。伸縮性の高いスパンデックス糸（通常3％〜5％）を織り込むことで、体にフィットして快適な伸縮性のあるデニム生地が得られ、デニム服の特別なスタイルを確保しながら快適さが増します。

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天然繊維と化学繊維にはそれぞれ利点があります。彼らは協力して、私たちのためにさまざまな衣類や織物を織っています。国家基準を満たした繊維製品は安全で信頼できます。消費者は購入時に実際のニーズに応じて選択できます。

参考文献:

[1] 中華人民共和国国家品質監督検査検疫総局、中華人民共和国標準化管理局。 GB 18401—2010 繊維製品の国家基本安全技術仕様 [S]。北京：国家標準全文公開システム、2011年。https://openstd.samr.gov.cn/bzgk/gb/index

[2] 石一東エコロジカルテキスタイルと環境に優しい染色助剤[M]。北京：中国繊維出版社、2014年。

著者: 宋立丹、中国紡織建設計画研究所産業研究部コンサルティングエンジニア

レビュー｜中国紡織建設計画研究所主任エンジニア 張傑氏

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