JP2000034676A - 抗菌性繊維 - Google Patents

抗菌性繊維

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JP2000034676A
JP2000034676A JP10201692A JP20169298A JP2000034676A JP 2000034676 A JP2000034676 A JP 2000034676A JP 10201692 A JP10201692 A JP 10201692A JP 20169298 A JP20169298 A JP 20169298A JP 2000034676 A JP2000034676 A JP 2000034676A
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JP
Japan
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fibers
polyester
fiber
antibacterial
complex
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JP10201692A
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English (en)
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Saoaya Aoyama
幸乙綾 青山
Motoyoshi Suzuki
東義 鈴木
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Teijin Ltd
Original Assignee
Teijin Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 繊維の風合いの粗硬化を惹起することなく洗
濯耐久性が改善され、且つ安全性が確保された抗菌性繊
維を提供する。 【解決手段】 ポリエステル繊維の内部に、下記一般式
(I)で表される第4級アンモニウム塩と、酸性染料と
の錯体が分散・導入する。 【化1】

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、抗菌性繊維に関
し、更に詳細には洗濯耐久性に優れた抗菌性と、柔軟な
風合いとを兼備するポリエステル繊維に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、生活様式の多様化から繊維に対し
て様々な機能性の要求がされてきた。併せて、さらなる
快適衛生思考の面からカーテン、衣類、毛布およびシー
ツ地等の繊維製品に対して抗菌加工が行われるようにな
ってきた。この抗菌加工方法としては、金属を担持した
セラミック系粒子を繊維に練り込むブレンド法と、比較
的安全性の高い有機系の抗菌剤による後加工方法があ
る。
【0003】前者のブレンド方法として、例えば特開昭
59―133235号公報には銀や銅等の金属を担持さ
せたゼオライトや燐酸塩系の層状化合物のセラミック系
微粒子を繊維形成性ポリマーに混練してから紡糸する方
法が開示されている。しかしながら、この方法では、紡
糸時に糸切れが生じたり、繊維の太さ斑が生じるという
問題がある。
【0004】また、後者の有機系の抗菌剤による後加工
方法としては、有機シリコーン第4級アンモニウム塩、
アルキル燐酸エステル第4級アンモニウム塩、および芳
香族ハロゲン化合物等による加工方法が広く知られてい
る。しかしこの処法は、木綿またはその混紡品に対して
は洗濯耐久性が認められるが、高結晶性で且つ反応基を
有しないポリエステル繊維の場合は洗濯耐久性が不良に
なる。ポリエステル繊維に対する洗濯耐久性を改良する
方法としては、例えば特開昭61―245378号公報
で、酸性基含有ポリエステル共重合体と抗菌成分との反
応生成物を繊維に付与する方法が、また特開平7―31
0284号公報で抗菌成分とメラミン化合物を繊維に付
与する方法が提案されている。しかし、何れの方法にお
いても、用いる処理剤の性格から、繊維の風合いが粗硬
となり、同時に洗濯耐久性も実用性的なレベルまでには
向上しない、という問題をかかえている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、上記
従来技術の有する問題点を解消し、繊維の風合いの粗硬
化を惹起することなく洗濯耐久性が改善され、且つ安全
性が確保された抗菌性繊維を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、ポリエス
テル繊維の有する染色特性、すなわち、該繊維は分散染
料が繊維内部に吸尽、分散される特性を利用して抗菌剤
を繊維内部に導入することに成功した。
【0007】かくして、本発明によれば、ポリエステル
繊維の内部に前記一般式(I)で表される第4級アンモ
ニウム塩と、酸性染料との錯体が分散・導入されている
ことを特徴とする抗菌性繊維が提供される。
【0008】本発明で“ポリエステル”とは、テレフタ
ル酸を主たる酸成分とし、酸素原子数2〜6のアルキレ
ングリコール、即ち、エチレングリコール、トリメチレ
ングリコール、テトラメチレングリコール、ペンタメチ
レングリコール、ヘキサメチレングリコールから、更に
好ましくは、エチレングリコール及びテトラメチレング
リコールから選ばれた少なくとも一種のグリコールを、
特に好ましくはエチレングリコールを主たるグリコール
成分とするポリエステルを指称する。
【0009】その際、テレフタル酸成分の一部を他の二
官能性カルボン酸成分で置き換えたポリエステルであっ
てもよく、及び/又はグリコール成分の一部をエチレン
グリコール以外のジオール成分で置き換えたポリエステ
ルであってもよい。
【0010】このようなポリエステルは、任意の方法に
よって合成できる。ポリエチレンテレフタレートの場合
について説明すれば、通常、テレフタル酸とエチレング
リコールとを、直接エステル化反応させるか、あるいは
テレフタル酸ジメチル等のテレフタル酸の低級アルキル
エステルとエチレングリコールとを反応させることによ
り、テレフタル酸のグリコールエステル及び/又はその
低重合体を生成させる第1段階と、該第1段階の反応生
成物を減圧下に加熱して所望の重合度となるまで重縮合
反応させる第2段階の反応によって製造することができ
る。
【0011】上記ポリエステルには、艶消剤、紫外線防
止剤または酸化防止剤等が含有されていてもよい。
【0012】さらに、必要に応じて触媒、安定剤、着色
防止剤、難燃剤、蛍光増白剤、帯電防止剤、耐熱剤、着
色剤または無機粒子等の添加剤が含有されていてもよ
い。
【0013】本発明で用いるポリエステル繊維は、長繊
維、短繊維を問わない。その断面も中実繊維または中空
繊維であって、その横断面における外形や中空部の形状
は円形であっても異形であってもよい。さらに、繊度に
ついても特に制限はない。
【0014】これらポリエステルから得られる繊維とし
て特に好ましいものは、ガラス転移温度が45℃〜65
℃の範囲にある常圧分散染料可染型ポリエステル繊維で
ある。このようなポリエステル繊維を用いることにより
最終的に得られる繊維構造物の呈する抗菌効果及び洗濯
耐久性と風合いの柔軟性が、通常のポリエチレンテレフ
タレート繊維に比べて顕著に増大する。
【0015】このような常圧分散可染型ポリエステル繊
維は、例えば、アジピン酸やポリオキシアルキレングリ
コールを共重合したポリエステルを、500〜2500
m/分の紡糸速度で溶融紡糸し、延伸・熱処理する方
法、1500〜5000m/分の紡糸速度で溶融紡糸
し、延伸と仮撚加工とを同時または逐次的に行う方法、
3000m/分以上の高速で溶融紡糸する方法によって
得ることが出来る。就中、アジピン酸を共重合したポリ
エチレンテレフタレートからなる常圧分散可染型ポリエ
ステル繊維は特に優れた抗菌効果及び洗濯耐久性並びに
柔軟な風合いを示す。
【0016】ポリエステル繊維の繊維物性も、特に限定
されるものではなく、通常のポリエステル繊維と同程度
のもので十分である。例えば、伸度が15〜40%程度
の通常延伸糸や、伸度が40〜80%の範囲にある高速
紡出糸が挙げられ、その強度のレベルとしては、2.5
g/デニール以上が好ましく、更に好ましくは3.0g
/デニールである。また、収縮率としては、20%以下
特に、5〜15%の範囲にあるものが好ましい。
【0017】ポリエステル繊維は、織物、編物、または
不織布等の布帛等の繊維構造物の形で使用される。該織
編物の組織及び形態としては、特殊な工夫をする必要は
なく、例えば、織組織では、平織、朱子織、綾織など、
編物では、緯編、経編、丸編の基本組織から、各種の複
雑な組織のものまで使用することができる。
【0018】また上記ポリエステル繊維構造物は、必要
に応じて綿、麻等のセルロース繊維、レーヨン、ポリノ
ジック、キュプラ、テンセン等の再生セルロース系繊
維、羊毛、絹などの蛋白質繊維、ポリアミド、ポリエス
テル、アクリル等の合成繊維等と交編織しても構わな
い。
【0019】本発明の一大特徴とするところは、ポリエ
ステル繊維の内部に、前記一般式(I)で表される第4
級アンモニウム塩(抗菌剤)を酸性染料との錯体との形
で分散導入し、所望の色相と抗菌性とを同時に得ること
にある。さらに詳しくは、ポリエステル繊維を、第4級
アンモニウム塩と酸性染料との染液(錯体形成性分散染
液)にて65℃以上180℃以下の処理温度で染色吸尽
処理する。
【0020】抗菌処理の態様としては、浸漬法、パッデ
ィング法またはスプレー法いずれもよく、第4級アンモ
ニウム塩及び酸性染料よりなる錯体形成分散染液を65
℃以上180℃以下の温度で、15分以上好ましくは6
0分程度処理すればよい。その際の錯体の吸尽量として
は、対繊維重量で2〜10%の範囲に調整すればよい。
【0021】上記一般式(I)で示される第4級アンモ
ニウム塩としては、例えば、3−(トリメトキシシリ
ル)プロピル−オクタデシル−ジメチルアンモニウムク
ロライド、N−ポリオキシアルキレン−N,N,N−ト
リアルキレンアンモニウムクロライドなどが挙げられ
る。
【0022】また、上記抗菌剤と錯体(コンプレック
ス)形成せしめる酸性染料としては、羊毛、絹等の蛋白
質繊維やナイロン等のポリアミド繊維の染色に用いられ
る酸性染料が任意に使用される。なかでも、繊維または
繊維構造物に最終的に付与する所期の色相と同色又は該
色相を損なわない色相の酸性染料を選ぶのが好ましい。
具体的には、Kayanol Blue NR(C.
I.Acid B−129).Kayacry1 Pu
re Blue FGA(C.I.Acid B−
7).Allizarine Fast Blue C
L(C.I.AcidB−25)などが例示される。
【0023】次に実施例を挙げて本発明を詳しく説明す
る。
【0024】
【実施例】実施例における各評価の方法は下記のとおり
である。
【0025】・抗菌性(菌数測定法:SEK統一試験
法) 繊維製品衛生加工協議会の試験方法(繊維製品の定量的
抗菌性試験方法)による滅菌資料布に試験菌(黄色ブド
ウ球菌)のブイヨン懸濁液を注加し、密閉容器中で37
±1℃の条件下で18時間培養後の生菌数を計測し、無
加工試料布に対する増減値差を下記式より求めた。
【0026】増減値差:Ln =logB/A−logC
/A A:無加工試料に接種した直後の菌数 B:無加工試料にて18時間培養した後の菌数 C:加工試料にて18時間培養した後の菌数 n:0、または10 ここで、n=0は試料布として、洗濯回数:0のものを
使用して測定したもの、n=10は試料布として、洗濯
回数:10のものを使用して測定したもの。
【0027】無加工試料における菌の増殖が、logB
/logA>2であれば試験を有効とし、無加工布に対
する抗菌加工布の増減値差が1.6以上の試料を合格と
する。
【0028】尚、洗濯回数n=10の試験布は、JIS
L−0217 103法に準拠して洗濯を10回繰り
返し行ったものを使用する。
【0029】・染織性 マクベス カラーアイ[Macbeth (登録商標) COLOR-E
YE(登録商標)サカタインクス製]モデルCE−310
0を用いて行った。
【0030】見掛けの色の濃さは、明度L*値を表現し
たが、これはL*a*b*表示系による色差式(CIE
奨励)により表現することができる。
【0031】・風合い 触感により判定した。
【0032】[実施例1]ポリエチレンテレフタレート
ポリマーよりなるポリエステル繊維(酸化チタン0.0
7wt%含有)を紡糸速度1500m/分で紡糸し、延
伸温度(予熱)80℃、セット温度160℃で3.5倍
に延伸し、ポリエステルフィラメント50de/24f
ilを得た。
【0033】このフィラメントを800回/mSで撚糸
し、3/1綾組織の経糸、緯糸として生機を得た(密
度:経×緯=160×100本/インチ)。
【0034】該織物をスコアロール400(花王製)で
1g/1、80℃で20分間精練した。水洗・乾燥後、
190℃で1分間プレ・セットした。その後、カセイソ
ーダで10g/1、boilで60分間アルカリ処理し
た。次いで、下記処理浴で常温から2℃/分の速度で昇
温し、130℃で60分間浴中処理し、錯体を対繊維重
量で5%吸尽させた。
【0035】 ・カチオン抗菌剤:3−(トリメトキシシイリル)プロ 0.2%soln. ピルオクタデシルジメチルアンモニウムクロライド(liq.) ・酸性染料 Kayanol Blue NR(C.I.Acid B-129) 6 %owf. (0.2%soln.) ・分散均染剤 ディスパーVG(明成化成製) 0.5g/l ・酢酸 0.2cc/l浴比1:30 次いで、染色された試料を下記洗浄浴で80℃×20分
間還元洗浄した。
【0036】 ・NaOH 2g/l ・ハイドロサルファイト 2g/l ・アミラジンD 2g/l (非イオン活性剤 第一工業製薬製) 還元洗浄後、十分水洗して乾燥、ファイナル・セット
(160℃×1分間)した。
【0037】[実施例2]実施例1において、テレフタ
ル酸の125モル%をアジピン酸で置き換えた共重合ポ
リエチレンテレフタレートポリマーよりなる改質ポリエ
ステル繊維とした以外は同様に処理し評価した。
【0038】[実施例3]実施例1において、処理温度
を100℃とした以外は同様に処理し評価した。
【0039】[実施例4]実施例2において、処理温度
を100℃とした以外は同様に処理し評価した。
【0040】[実施例5]実施例1において、酸性染料
をC.I.Acid Blue7とした以外は同様に処
理し評価した。
【0041】[実施例6]実施例1において、酸性染料
をC.I.Acid Blue25とした以外は同様に
処理し評価した。
【0042】[実施例7]実施例1において、抗菌剤を
ニッカノンRB(日華化学製)[N―ポリオキシアルキ
レン―N,N,N―トリアルキレンアンモウニムクロラ
イド]とした以外は同様に処理し評価した。
【0043】[比較例1]実施例1において、同様の布
帛を用いアニオン剤を用いなかった以外は同様に処理し
評価した。
【0044】[比較例2]実施例2において、同様の布
帛を用いアニオン剤を用いなかった以外は同様に処理し
評価した。
【0045】[比較例3]実施例1において、同様の布
帛を用い抗菌剤を用いなかった以外は同様に処理し評価
した。
【0046】[比較例4]実施例1において、同様の布
帛を用い抗菌剤を用いなかった以外は同様に処理し評価
した。
【0047】以上の実施例1〜7、比較例1〜4で得ら
れた結果を表1に示す。
【0048】
【表1】
【0049】
【発明の効果】本発明によれば、抗菌剤と酸性染料との
錯体をポリエステル繊維の内部に分散・導入するように
したので、繊維の風合いを損ねることなく、洗濯耐久性
に優れた抗菌性繊維が得られる。しかも、抗菌性付与時
には、同時に酸性染料の色相による染色効果も奏される
ので、一挙に染色された抗菌性製品が提供され、その工
業的優位性は多大なものがある。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 4C058 AA03 AA05 BB07 JJ03 4H057 AA01 BA02 CA90 CB18 CC02 DA01 DA17 DA34 GA07 4L033 AA07 AB01 AC10 BA86 4L035 BB33 BB89 BB91 CC20 EE11 EE20 FF04 FF10 HH10 JJ05 JJ19 KK05

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ポリエステル繊維の内部に、下記一般式
    Iで表される第4級アンモニウム塩と、酸性染料との錯
    体が分散・導入されていることを特徴とする抗菌性繊
    維。 【化1】 式中、R1は炭素数8〜22のアルキル基またはアルケ
    ニル基R2及びR3は炭素数1〜5のアルキル基R4は
    炭素数2〜4のアルキル基、mは1または2、nは1〜
    5の整数、Xは対アニオンを表す。
  2. 【請求項2】 ポリエステルが、脂肪族ジカルボン酸及
    び/又は脂肪族ジオールが共重合されてなる、ガラス転
    移温度(Tg)が65℃以下の改質ポリエステルである
    請求項1記載の抗菌性繊維。
  3. 【請求項3】 改質ポリエステルがアジピン酸を10〜
    15モル%共重合したポリエチレンテレフタレートであ
    る請求項2記載の抗菌性繊維。
JP10201692A 1998-07-16 1998-07-16 抗菌性繊維 Pending JP2000034676A (ja)

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