DE102007019768A1

DE102007019768A1 - Verfahren zur Herstellung einer bioaktiven Cellulosefaser mit hohem Weißgrad

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Publication number: DE102007019768A1
Application number: DE200710019768
Authority: DE
Inventors: Frank Dr. Wendler; Reiner BÜTTNER; Axel Dr. Kolbe; Hardy Dr. Markwitz
Original assignee: Thueringisches Institut fuer Textil und Kunststoff Forschung eV
Current assignee: Thueringisches Institut fuer Textil und Kunststoff Forschung eV
Priority date: 2007-04-25
Filing date: 2007-04-25
Publication date: 2008-11-13
Also published as: GB0918682D0; WO2008131720A1; GB2460993A; US20100124861A1; GB2460993B

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von cellulosischen Formkörpern nach dem Trocken-Nassextrusionsverfahren (Lyocellverfahren) mit hohem Weißgrad und bioaktiver Wirkung für den Einsatz im Bekleidungssektor und der Papierherstellung. Der Begriff "bioaktiv" bezeichnet im Sinne dieser Erfindung die antimikrobielle Wirksamkeit, die auf der bakterientötenden Wirkung des Elementes Silber beruht, welches zur Erhöhung seiner Wirksamkeit als nanoskaliges Reagens eingesetzt wird. Seine chemisch inerte und gleichzeitig bakterizide Wirkung wird zur Herstellung von Sport- und Freizeitbekleidung mit hohem Weißgrad und Papieren mit hoher Lagerstabilität genutzt. Verwendungen im medizinischen Bereich, z. B. für Wundauflagen, Krankenhaustextilien und in der Filter- und Verpackungsindustrie sind möglich.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von cellulosischen Formkörpern nach dem Trocken-Nassextrusionsverfahren (Lyocellverfahren) mit hohem Weißgrad und bioaktiver Wirkung für den Einsatz im Bekleidungssektor und der Papierherstellung. Der Begriff „bioaktiv" bezeichnet im Sinne dieser Erfindung die antimikrobielle Wirksamkeit, die auf der bakterientötenden Wirkung des Elementes Silber beruht, welches zur Erhöhung seiner Wirksamkeit als nanoskaliges Reagens eingesetzt wird. Seine chemisch inerte und gleichzeitig bakterizide Wirkung wird zur Herstellung von Sport- und Freizeitbekleidung mit hohem Weißgrad und Papieren mit hoher Lagerstabilität genutzt. Verwendungen im medizinischen Bereich, z. B. für Wundauflagen, Krankenhaustextilien und in der Filter- und Verpackungsindustrie sind möglich.
[Stand der Technik]
Die Entwicklung von antiinfektiven und antimikrobiellen Werkstoffen für Medizin und Technik gewinnt mehr und mehr an Bedeutung, da organische Antibiotika, auch sogenannte Breitbandpräparate, keinen ausreichenden Schutz vor der riesigen Vielfalt krankheitserregender Bakterien und Keime bieten. Außerdem haben während der über 50-jährigen Anwendungszeit der Antibiotika einige Bakterienstämme Resistenzen aufgebaut. Es ist bekannt, dass Schwermetallionen, wie z. B. Silber-, Quecksilber-, Kupfer-, Zink- oder Zirkoniumionen auf Mikroorganismen abtötend oder wachstumshemmend wirken [Thurman et al., CRC Crit. Rev. In Environ. Contr. 18 (4), S. 295–315 (1989)]. Für eine bakterizide Wirkung sind die Silberionen von besonderem Interesse. Mit einem breiten Wirkspektrum und weitgehend toxikologischer Unbedenklichkeit für den menschlichen Organismus wird Silber als natürliche Alternative zu Antibiotika heute wieder stärker eingesetzt. Durch den Kontakt mit Silber werden Mikroorganismen, wie Bakterien, Sporen, Schimmel und andere Pilze abgetötet. Der Angriff er folgt, indem die Enzyme, die die Nährstoffe für die Zelle transportieren, zerstört, die Zellmembran und das Zellplasma destabilisiert und die Zellteilung und -vermehrung schließlich gestört werden [Horn, Fraunhofer Magazin 1, (2003)]. Die bakterizid wirkende Konzentration wird bei Silber mit 0,01–1 mg/l angegeben [Ullman's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 5. Aufl., Volume A, S. 160, VCH (1993)].
Die Wirkung der Silberionen wird in den unterschiedlichsten Anwendungen genutzt. Bei der Herstellung von textilen Fasern wird Silber z. B. galvanisch auf der Oberfläche von Polyamidseide abgelagert. Die Verarbeitung von galvanisch versilberter Polyamidseide auf Strick- und Wirkmaschinen ist problematisch, da sich an den Fadenleitorganen teilweise die Silberschicht von der Polyamidseide ablagert und damit zu häufigen Maschinenstillständen führt. Eine weitere bekannte Möglichkeit ist das Einbringen von metallischem Silber, Silber-Zeolith oder Silberglaskeramik in eine Fasermatrix von schmelzgesponnen Fasern, wie z. B. Polypropylen-, Polyesteroder Polyamidfasern [Taschenbuch für die Textilindustrie, S. 124 ff, Schiele & Schön, Berlin (2003)]. Auch für Acrylfasern wurde der Einsatz von Silber-Zeolith und Silberglaskeramik vorgeschlagen.
Cellulosische Fasern mit bakteriostatischen oder bakteriziden Eigenschaften werden ebenfalls angewendet. Durch Inkorporieren von Triclosan (2,4,4-Trichloro(II)-hydroxyphenylether) in cellulosische Fasern erhält man eine permanent bakteriostatische Faser [Rahbaran, ITB International Textile Bulletin, 3 (2002)]. Diese Substanz ist wirksam gegen Bakterien, die üblicherweise auf der Haut vorkommen, einschließlich krankheitserregender Staphylococcus-Arten.
In der WO2005/073289 werden Nanopartikel in eine Cellulosefaser eingebracht. Diese Fasern zeigen bakterizide Eigenschaften, jedoch sind Konzentrationen im Bereich von 0,1–15 Ma.-% notwendig. Außerdem zeigt die Faser einen Nachfärbeeffekt von schwach bis stark braun.
Das Aufbringen von Silber in Form von Silbernitrat auf Cellulose wird in der RU2256675 vorgeschlagen. Zur Erhöhung des Silbergehaltes werden der Silbernitratlösung Ammoniak und/oder Glycerol zugegeben. Für eine bleibende Haftung der Silberionen auf der Cellulose sind sehr große Mengen an Silbernitrat erforderlich.
Günstiger erscheint dagegen das Aufbringen von Silbernitrat auf eine mit Ionenaustauscher modifizierten Lyocell-Faser entsprechend der WO2004/088009 . Nach diesem Verfahren lassen sich textile Fasern herstellen, die über eine regelbare Depotwirkung Silberionen abgeben können. Durch die relativ hohe Beladungsdichte von ca. 80000 mg Silber pro kg Faser können Fasern erhalten werden, die mit anderen Fasern auf etwa das 200-fache verschnitten und zu Garnen verarbeitet werden können, welche mit ca. 400 ppm Silber noch eine bakterizide Wirkung zeigen. Nachteile dieser Verfahrensvariante sind der zusätzliche Arbeitsschritt der Beladung mit Silbernitrat und das Nachfärben der Faser. Auch nach Verschneiden ist die Herstellung von Weißware nicht möglich.
In der DE 10140772 wird ein Verfahren zur Herstellung von cellulosischen Formkörpern mit inkorporierten Algen beschrieben. Die Formkörper sind in der Lage, aus schwermetallhaltigen Medien Metalle zu adsorbieren. Die schwermetallbeladenen Formkörper können als bakterizides und/oder fungizides Material verwendet werden. Der Gehalt dieser cellulosischen Formkörper an adsorbierten Schwermetallen ist mit mindestens 70 mg/kg, bezogen auf das Gesamtgewicht, angegeben. Es wird weiter ausgeführt, dass durch Tauchen der Faser mit einem Braunalgengehalt von 11,39 Ma.-%, bezogen auf das Gewicht der Faser, in eine 0,05 M AgNO₃-Lösung ein Silbergehalt von 1855 mg/kg Faser erreicht wurde. Da Algen Naturprodukte sind, schwanken die relativ begrenzten Bindungskapazitäten für Schwermetalle. Bei der Bindung von Schwermetallen an Algen spielen unterschiedliche Bindungsmechanismen eine Rolle. Die Bindung der Schwermetalle an den Algen ist deshalb unspezifisch.
Nach der JP2005226209 werden nanoskalige Partikel, z. B. Silber in Polysacchariden wie Chitin oder Chitosan verteilt und zu Fasern versponnen. Die antibakterielle Wirkung wird erreicht durch eine Kombination von Chitosan bzw. Chitin und Silber.
Silber, gebunden als AgZrPO₄ und AgCaPO₄ oder inkorporiert in Zeolith oder Glas wird entsprechend der EP0905289 in eine Lösung von Cellulose in einem tertiärem Aminoxid zu Fasern mit einem bakteriziden Effekt versponnen. Auch die WO2004081267 verwendet Silber in Form von Nanopartikeln jedoch als Verbindung (AgZnPO₄, AgJ) oder mit Silberionen dotierte Materialien wie Triclosan oder Kohlenstoff-Nanotubes.
Die in den angeführten Patenten vorgeschlagenen Lösungen zur antibakteriellen Ausstattung von Werkstoffen und cellulosischen Formkörpern verwenden Silber oder Silberverbindungen in relativ hohen Konzentrationen unter Nutzung teilweise zeit- und energieaufwendiger Verfahrensschritte. Cellulosische Formkörper mit antibakterieller Wirkung und hohem Weißgrad sind danach nicht herstellbar.
[Aufgabe der Erfindung]
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen cellulosischen Formkörper sowie ein Verfahren zur Herstellung von cellulosischen Formkörpern mit hohem Weißgrad und mit antibakterieller Wirkung für den Einsatz im Bekleidungssektor, der Papierherstellung sowie Medizin und Hygiene zu entwickeln. Diese Formkörper sollen zur Herstellung von textiler Weißware und hochwertiger Papiere mit hoher Lagerstabilität verwendet werden.
Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Beschreibung.
Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass man ein hochaktives Nanosilber in chemisch reduzierter Form verwendet, z. B. nach EP1621217 . Es können vorzugsweise Nanosilberchargen mit Partikelgrößen von 5–20 nm als Suspension in nichtwässrigen Flüssigkeiten verwendet werden. Überraschenderweise reichen bereits Konzentrationen von 0,0025%, bezogen auf die Faser, aus, um eine bakterienhemmende Wirkung zu erreichen. Als Arbeitsbereich haben sich Konzentrationen zwischen 0,0025–0,04% bezogen auf die Faser, bewährt. Diese Fasern zeichnen sich überraschenderweise durch das Fehlen einer silbertypischen Verfärbung aus, diese Verfärbung tritt auch bei langfristiger Belichtung nicht auf.
Nanosilber als Metall in die Faser zu integrieren bietet gegenüber den oben beschriebenen Verfahren folgende Vorteile:

• Durch die genaue Dosierungsmöglichkeit des Silberzusatzes in die Spinnlösung ist eine Beladung der Faser präziser einstellbar.
• Es ist eine erhöhte Permanenz der bakteriziden Wirkung der Faser zu erwarten.
• Mit der vorliegenden reduzierten Form des Silbers besteht die Möglichkeit, die Fasern zu bleichen und Textilien mit einem hohen Weißgrad herzustellen.
• Das Färben sollte mit den bekannten Technologien ohne Einschränkung möglich sein.

Mit abnehmender Teilchengröße nimmt der Anteil von Oberflächenatomen zu. Nanopartikel weisen daher in ihren mechanischen, optischen, elektrischen und magnetischen Eigenschaften häufig signifikante Unterschiede gegenüber ihren grobkörnigen Pendants auf. An der Oberfläche befinden sich die Atome in einem erhöhten energetischen Zustand, da sie eine geringere Zahl an nächsten Nachbarn haben, mit denen sie in Wechselwirkung stehen. Dies führt zu erhöhter chemischer bzw. katalytischer Reaktivität [Rössler, A. et al., Chemie in unserer Zeit, 1, S. 32-41 (2001)]. Nanoskaliges Silber besitzt demzufolge wegen der extrem großen Oberfläche eine deutlich höhere antimikrobielle Wirksamkeit als konventionelle Silberprodukte mit Partikelgrößen über 500 nm. Die Ausbildung einer Oxidschicht (Ag₂O) wird durch die starke Porösität beschleunigt. In dieser Schicht sind die für eine bakterizide Wirkung notwendigen Silberionen (Ag⁺) vorhanden: Ag₂O + H₂O → Ag⁺ + OH^–
Entscheidende Vorteile des Nanosilbers sind die kontrollierte Freisetzung der Silberionen, wodurch eine permanente bakterizide Wirkung erreicht werden kann und außerdem die Unempfindlichkeit gegenüber mechanischen Beanspruchungen, chemischen Reagentien und Licht. Durch letzteres ist es möglich, silbermodifizierte Fasern zu bleichen und zu färben. Aufgrund der hohen bakteriziden Wirkung des Nanosilbers ist eine Beladung der Faser mit großen Silberkonzentrationen nicht notwendig. Mit Konzentrationen unterhalb von 100 ppm erreichen die hergestellten Fasern bereits eine antimikrobielle Wirkung.
Die Herstellung der bioaktiven Faser geschieht nach dem Lyocell-Verfahren. Dabei wird Cellulose in einem Lösungsmittel unter Zugabe von Stabilisatoren gelöst und nach dem Trocken-Nassextrusionsverfahren zu cellulosischen Fasern versponnen oder zu Folien verzogen. Die Zugabe von Stabilisatoren ist erforderlich, um die thermische Stabilität aufrecht zu erhalten und dem unter technischen Bedingungen einsetzenden Abbau der Cellulose und des Lösungsmittels entgegen zu wirken. Als Stabilisatoren werden pH-Wert-stabilisierende und komlexbildende Substanzen und/oder Radikalfänger verwendet. Die Kombination aus Gallussäurepropylester, Hydroxylamin und Natronlauge aus der WO1995/08010 ist ein allseits anerkanntes und unter technischen Bedingungen bewährtes Stabilisatorsystem. Das Lösungsmittel kann wässriges tertiäres Aminoxid, vorzugsweise N-Methylmorpholin-N-Oxid (NMMO) oder eine ionische Flüssigkeit, vorzugsweise 1-N-Butyl-3-methylimidazoliumchlorid, sein. Das Nanosilber kann in Form einer Suspension von Nanosilber mit Partikelgrößen von 5–20 nm verarbeitet werden. Für die Suspension werden z. B. nichtwässrige Flüssigkeiten mit niedrigem Dampfdruck, z. B. Silikonöl, ohne stabilisierendes Agens verwendet. Die Konzentration des Nanosilbers in den nichtwässrigen Flüssigkeiten beträgt mindestens 0,1%, vorzugsweise 0,8 bis 4% oder höher. Zweckmäßigerweise erfolgt die Zugabe in Form einer Nanosilbersuspension, um die Agglomeratbildung zu vermeiden. Das Nanosilber wird vor dem Zusatz von Lösungsmittel und Stabilisator direkt auf den Zellstoff aufgebracht, um später eine homogene Verteilung der Nanosilberpartikel in der Lösung zu erreichen. Eine andere Möglichkeit ist die Zugabe der Nanosilbersuspension über eine Seitenstromdosierung zur Spinnlösung.
An den nachfolgend aufgeführten Beispielen wird die Erfindung näher beschrieben. Der Silbergehalt in der Faser wurde mittels Atomabsorptionsspektrometrie nach trockener Veraschung bestimmt. Die antimikrobielle Wirksamkeit wurde mit einem Proliferationsassay der Fa. Bio-Gate AG (NUMETRIKA^TM, Bechert et al., Nature Medicine 6, 1053–1056 (2000)) durchgeführt. Dabei werden auf die Prüfkörper gezielt Mikroorganismen aufgebracht. Nach einem aufwendigen, aber schnellen, parallelisiertem Verfahren wird dann geprüft, ob sich anhaftende Mikroorganismen noch vermehren können. Wird dieses Wachstum durch die speziellen Eigenschaften der Materialien verhindert, so bezeichnet man das Material als antimikrobiell wirksam.
Als quantifizierbarer Parameter dient die sogenannte Onset-OD. Das ist die für die verbliebenen Tochterzellen erforderliche Stundenzahl, um schließlich zu einer Zellkultur bestimmter optischer Dichte (0.2 OD) heranzuwachsen. Antimikrobielle Wirksamkeit wird immer als Differenz im Vergleich zu einer nicht-antimikrobiellen, sogenannten Nullprobe gemessen. Als Nullprobe dienen hierzu vorgegebene Prüfkörper, die frei von antimikrobiell wirksamen Additiven sind, aber in allen anderen Belangen den regulären Prüfkörpern vollkommen gleichen. Der gemittelte Messwert der Nullprobe wird vom Messwert der eigentlichen Proben abgezogen (Netto-Onset-OD).
Der Weißgrad wurde nach DIN 5033 mit dem Gerät datacolor SF600 (Messbedingungen: mit Glanz, Lichtart D65/10°) vor und nach 62 h Belichtung mit Xenon-Strahler bestimmt. Ein hoher Wert bedeutet einen höheren Weißgrad.
[Beispiele]
Beispiel 1
In einem Kneter wurden 5720 g 60%-iges NMMO (N-Methylmorpholin-N-oxid) vorgelegt und 570 g Fichtenzellstoff mit einer Restfeuchte von 6,1 Ma.-% und einem Polymerisationsgrad (DP) von ca. 500 und 3,375 g Nanosilber-Suspension (0,8% Silber in Silikonöl, NanoSilver BG^TM, 5–20 nm) zugegeben. Dabei wurde das Nanosilber direkt auf den Zellstoff aufgebracht, um eine homogene Verteilung in der Lösung zu garantieren. Zur Stabilisierung wurden 0,06 Ma.-% Gallussäurepropylester, 0,1 Ma.-% Hydroxylamin und 0,04 Ma.-% Natronlauge, bezogen auf die Cellulose, zugegeben. Der Reaktor wurde geschlossen und die Maische 15 Minuten bei Raumtemperatur gerührt und anschließend Vakuum von 30 mbar angelegt. Die Lösung wurde im Kneter homogenisiert und dabei die Temperatur in Stufen auf 90°C erhöht. Anschließend wurde diese Spinnlösung bei 90°C durch eine Spinndüse mit 480 Löchern und einem Düsenlochdurchmesser von 80 μm versponnen. Die Abzugsgeschwindigkeit lag bei 30 m/min. Der multifile Faden wurde durch mehrere Waschbäder geführt zur Auswaschung des NMMO. Die Fasern wurden auf 60 mm geschnitten und getrocknet.
Beispiel 2
Die Herstellung und Verarbeitung erfolgte analog Beispiel 1. Es wurden 6,75 g Nanosilber-Suspension (0,8% Silber in Silikonöl, NanoSilver BG^TM, 5–20 nm) zugegeben.
Beispiel 3

Die Fasern wurden nach Beispiel 1 hergestellt und gesponnen. Es wurden 13,5 g Nanosilber-Suspension (0,8% Silber in Silikonöl, NanoSilver BG^TM, 5–20 nm) zugegeben. Tabelle 1.

		Beispiel 1	Beispiel 2	Beispiel 3
Silbergehalt in der Faser, theoretisch	[mg/kg]	50	100	200
Silbergehalt in der Faser, gemessen	[mg/kg]	24	47	76
Feinheit	dtex	2,05	1,83	1,81
Feinheitsbezogene Reißkraft trocken	cN/tex	39,1	39,2	40,1
Dehnung trocken	%	12,6	12,8	12,3
Feinheitsbezogene Schlingenreißkraft	cN/tex	10,3	10,7	10,1

Bei der Verwendung von Nanosilberpartikeln im unteren Nanometerbereich in einer Suspension treten bei geeigneter Prozessführung keine Aggregate mehr auf. Die Konzentrationen wurden daher mit 50 bis 200 ppm angesetzt, um die Grenzen des Anwendungsbereiches zu ermitteln. Aufgrund der sehr geringen Gehalte an Silber ist kein Einfluss auf die textilphysikalischen Parameter zu erkennen. Tabelle 2.

	Nullprobe*	Stand der Technik#	Beispiel 1	Beispiel 2	Beispiel 3
Silbergehalt in der Faser, gemessen	0	3500	24	47	76
Weißgrad	26,4	12,4	52,9	34,8	14,1
Weißgrad, nach 62 h Bestrahlung mit Xenon-Strahler	46,5	14	58,1	38,9	13,5

* Faser ohne Zusatz von Silber, # klassische Cellulosefaser mit Nanosil beranteilen

Der gemessene Weißgrad für die Fasern mit 24 bzw. 47 ppm Nanosilber in Suspension bestätigt die Möglichkeit der Verwendung dieser Fasern für Weißware. Nach einer intensiven UV-Bestrahlung ist eine weitere geringe Erhöhung des Weißgrades zu verzeichnen. Eine unbeladene (normale Faser) ist zum Vergleich in Tabelle 2 mit aufgenommen. Tabelle 3.

		Nullprobe*	Beispiel 1	Beispiel 2	Beispiel 3
Silbergehalt in der Faser, gemessen	[mg/kg]	0	24	47	76
Onset-OD Brutto	[h]	6,1	28,2	Limits	Limits
Onset-OD Netto	[h]	-	8,3	> 48	> 48
Prüfergebnis		-	Antimikrobiell	bakterizid	bakterizid

* Faser ohne Zusatz von Silber

Schon ab einer Konzentration von 24 ppm Nanosilber in der Faser konnte eine antimikrobielle Wirkung gemessen werden. Die Fasern mit den höheren Konzentrationen zeigen eine bakterizide Wirkung.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- WO 2005/073289 [0005]
- RU 2256675 [0006]
- WO 2004/088009 [0007]
- DE 10140772 [0008]
- JP 2005226209 [0009]
- EP 0905289 [0010]
- WO 2004081267 [0010]
- EP 1621217 [0014]
- WO 1995/08010 [0018]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

- Thurman et al., CRC Crit. Rev. In Environ. Contr. 18 (4), S. 295–315 (1989) [0002]
- Horn, Fraunhofer Magazin 1, (2003) [0002]
- Ullman's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 5. Aufl., Volume A, S. 160, VCH (1993) [0002]
- Taschenbuch für die Textilindustrie, S. 124 ff, Schiele & Schön, Berlin (2003) [0003]
- [Rahbaran, ITB International Textile Bulletin, 3 (2002) [0004]
- Rössler, A. et al., Chemie in unserer Zeit, 1, S. 32-41 (2001) [0016]
- Bechert et al., Nature Medicine 6, 1053–1056 (2000) [0019]
- DIN 5033 [0021]

Claims

Verfahren zur Herstellung von cellulosischen Formkörpern mit bioaktiver Wirkung und hohem Weißgrad, dadurch gekennzeichnet, dass man einer Form- oder Spinnmasse enthaltend Cellulose, ein Lösungsmittel für Cellulose und Stabilisatoren, bakterizid wirkendes metallisches Nanosilber mittlerer Partikelgrößen von 5–20 nm zusetzt und die Spinnmasse anschließend nach einem Trocken-Nass-Spinnverfahren zu Formkörpern verspinnt.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass metallisches Nanosilber in Form einer Nanosilbersuspension zugesetzt wird.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass Nanosilber mit Partikelgrößen von 5–20 nm als Suspension in nichtwässrigen Flüssigkeiten in Mengen von 0,0025%–0,04%, bezogen auf die Faser, eingesetzt wird.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das suspendierte Nanosilber in Flüssigkeiten niedrigen Dampfdrucks ohne stabilisierendes Agens zum Einsatz kommt.
Verfahren nach Anspruch 2–4, dadurch gekennzeichnet, dass die Konzentration des Nanosilbers in den nichtwässrigen Flüssigkeiten mindestens 0,1% beträgt, vorzugsweise 0,8 bis 4% oder höher.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Lösungsmittel für Cellulose ein tertiäres Aminoxid, vorzugsweise N-Methylmorpholin-N-oxid ist.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Lösungsmittel für Cellulose eine ionische Flüssigkeit, vorzugsweise 1-N-Butyl-3-methylimidazoliumchlorid, 1-N-Butyl-3-methylimidazoliumacetat, 1-N-Ethyl-3-methylimidazoliumchlorid oder 1-N-Ethyl-3-methylimidazoliumacetat ist.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Stabilisatoren Gallussäurepropylester, Hydroxylamin und Natronlauge in Konzentrationen von mindestens 0,01% bis 0,5% zugesetzt werden.
Verfahren nach Anspruch 1–8, dadurch gekennzeichnet, dass das Nanosilber direkt auf den Zellstoff vor der Zugabe von Lösungsmittel und Stabilisator aufgebracht wird.
Verfahren nach Anspruch 1–8, dadurch gekennzeichnet, dass das Nanosilber über eine Seitenstromdosierung der Spinnmasse zudosiert wird.
Bioaktive Cellulosefaser mit hohem Weißgrad, hergestellt nach dem Verfahren entsprechend den Ansprüchen 1–10.
Flächengebilde mit bioaktiver Wirkung hergestellt aus der Cellulosefaser nach Anspruch 1–10, gegebenenfalls unter Zumischung weiterer textiler Fasern.
Flächengebilde nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die textilen Fasern aus der Gruppe umfassend Baumwolle, Wolle, Polyesterfasern, Polyamidfasern, Polyacrylfasern, Polypropylenfasern und cellulosische Regeneratfasern sind.
Papier mit bioaktiver Wirkung und hohem Weißgrad, hergestellt aus den Fasern nach Anspruch 1–10.