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綿とポリエステル 体温上昇を抑えるTシャツはどっち

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NIKKEI STYLE

日経Gooday(グッデイ)

この記事では、今知っておきたい健康や医療の知識をQ&A形式で紹介します。ぜひ今日からのセルフケアにお役立てください!

【問題】暑くて汗をかくような状況のとき、綿100%のTシャツとポリエステル100%のTシャツのどちらを着たほうが、体温の上昇を抑えられるでしょうか。

(1)綿100%のTシャツ
(2)ポリエステル100%のTシャツ

答えは次ページ

答えと解説

正解は、(2)ポリエステル100%のTシャツです。

衣服の素材によって、着ている人の体温上昇の具合は異なります。

神戸女子大学教授・平田耕造さんらは綿100%のTシャツとポリエステル100%のTシャツを用いて、温熱環境下での衣服の表面温度と、皮膚血流量を調べる実験を行いました[注1]。通常、人間は体内の温度が必要以上に上がると皮膚血流が増えます。皮膚血流量が多いということは、体温が必要以上に上昇している可能性があることを意味します。

実験の結果、発汗が始まった頃から特に吸湿性の高い綿のほうが大きく衣服の表面温度が上がり、皮膚血流も増加しました(図1)。

「ポリエステルは構造上、繊維内部に水分を保持しにくいため乾きやすいのですが、綿素材は水分が繊維そのものに染み込み、保たれた水分が温まって収着熱と呼ばれる熱が上乗せされます。汗をあまりかかない状況では綿のTシャツも吸湿性が高く快適ですが、汗をかくと綿は吸湿性により暑く不快に感じるのです。ただし、同じ素材でも汗のかき方によって収着熱の影響は変わります。環境条件や個人差によっても感じ方は違ってきます」(平田さん)

平田さんによれば、汗をかいているときは、綿のような、吸湿性が高くて、さらに繊維内部に水が入り込んで膨れ、中に水分を保持しやすく、環境へ蒸発されにくい素材より、ポリエステルのような、吸水性(繊維と繊維の隙間に毛細管現象[注2]で水を吸い上げる)と速乾性(繊維内部に水分を保持しにくいため乾きやすい)を兼ね備えた素材のほうが、熱放散が促進されやすいそうです。

密着したポリエステル製インナーに、ゆったりしたシャツも

平田さんらは、綿100%とポリエステル100%のインナーを用いて、それぞれ皮膚との間にゆとりがあるものと密着したものとで、発汗に伴う深部体温の変化を見る実験も行いました[注3]

その結果、ポリエステルでゆとりのあるインナーでは体温は0.41℃上昇したのに対して、同じポリエステルでも肌に密着したインナーでは0.30℃の上昇にとどまりました。綿はポリエステルよりも体温が高くなり、ゆとりタイプでは0.49℃、密着タイプでは0.60℃の上昇となりました(図2)。

「ゆとりがあるタイプは皮膚の汗をインナーの外の環境へ移動させるまでに一度蒸発させなければならないので時間がかかり、体温が上がりやすくなります。密着しているほうが汗を皮膚から繊維と繊維の隙間に素早く吸収して広げるので、汗が水蒸気となるときに熱が外へ早く逃げることになります」(平田さん)

つまり、発汗を伴うような暑さのときは、体に密着したポリエステルのインナーを着るのがよいということです。さらに、その上に着るシャツや上着は、空気が入りやすいゆったりしたものにすれば、裾から襟元へ空気が抜ける「煙突効果」も期待でき、体温上昇が抑えられやすいといいます。

意外に思う人もいるかもしれませんが、シャツ1枚より、密着したポリエステルのインナーを着て、その上にシャツ(ゆったりしたもの)を着たほうが快適に過ごせる、と平田さんは言います。インナーを着ていないと、汗をかいてシャツがべったりと肌に張り付く不快さを避けて通れないうえ、流れる無駄な汗(無効発汗)が増えて体温調節の効率が悪くなります。一方、先述した通り、体に密着したポリエステル製のインナーを着ると、皮膚から出る汗を流れ落ちることなく繊維と繊維の隙間に吸って生地一面に広げ、素早く蒸発させられます。早くから熱放散を促進するので、体温がそれほど上がらず、少ない汗で済むのです。

機能性インナー(吸水速乾・接触冷感)も賢く利用

ポリエステルのインナーの中でも、近年は「吸水速乾」「接触冷感」などの機能を持つ機能性インナーが多く出回っており、体温上昇を抑えるのに役立ちます。各社で繊維の組み合わせや製法を研究して独自性のある新製品を生み出しています。自分の好みやライフスタイルに合った機能性インナーを入手して賢く利用しましょう。

一般的に、「吸水速乾」(吸汗速乾ともいう)の機能を持つ素材は、ポリエステルやナイロンなどの合成繊維で作られており、極細繊維や異形断面繊維等を利用して、狭い隙間で生じる毛細管現象によって素早く水分が吸収・拡散されるようにしています。吸水しても綿のように繊維自体に入り込んで膨潤することはないので、速乾性を発揮できるのです。

「接触冷感」は、繊維が皮膚に触れたときに冷たく感じる感覚のことで、熱伝導率が高い(皮膚から繊維への熱の移動速度が速い)ほど、接触冷感機能が優れているといえます。皮膚と繊維の温度差が大きいほど、冷たく感じられますが、同じ温度になれば熱の移動は生じなくなるので冷たく感じなくなります。

「最近では、メントールを入れることによって、より冷感を感じられるようにした素材もあります。皮膚の温度センサーがメントールを感知することによって、温度は変わらなくても脳は冷たいと感じるのですが、それだけで体温上昇を防ぐのに有効とはいえません」(平田さん)

[注1] Tanaka K, et al. Heat of sorption induced by sweating affects thermoregulatory responses during heat load. European Journal of Applied Physiology. 2001;84:69-77.

[注2] 毛細管現象とは、重力に関係なく、液体がその表面張力と付着力によって繊維と繊維の隙間を上昇・下降する現象.

[注3] 平田耕造ほか.被服による皮膚圧迫が体温調節反応に及ぼす影響.デサントスポーツ科学. 2003;24:3-14.

[日経Gooday2020年8月11日付記事を再構成]

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