JP2007031851A - 抗白癬菌性を有する合成皮革 - Google Patents

Abstract

【課題】 従来の合成皮革にはない優れた抗白癬菌性能を有し、水虫の感染、悪化を防止するのに優れた効果を発揮する合成皮革であって、好ましくは風合い、タッチ感、表面摩耗強度にも優れ、履物中敷、裏材用途へと展開可能な抗白癬菌性を有する合成皮革を提供する。
【解決手段】 不織布、織物もしくは編物のうちの１つから選ばれる繊維構造体からなるベースクロス上にポリウレタンフィルム表皮層を直接的に又は間接的に積層させてなる合成皮革であって、ポリウレタンフィルム表皮層が、Ｚｎ、ＣｕおよびＡｇからなる群から選ばれた少なくとも１つの金属を含み、抗菌性を有する金属化合物を含有するものとする。
【選択図】 なし

Description

本発明は、従来の合成皮革にはない優れた抗白癬菌性能を有し、水虫の感染、悪化を防止するのに優れた効果を発揮する合成皮革に関する。さらには、その風合い、タッチ感および表面摩耗強度が優れ、履物中敷および裏材用途へと展開可能な抗白癬菌性を有する合成皮革に関する。

従来の合成皮革においては、金属化合物からなる抗菌成分もしくはＴｉＯ_２等の光触媒を付着させることにより、黄色ブドウ球菌等の増殖臭を抑制する抗菌防臭効果および黄色ブドウ球菌、肺炎桿菌、大腸菌、緑膿菌もしくはＭＲＳＡ等の殺菌作用を有する制菌効果を付与させた抗菌性素材は存在していたが、白癬菌の増殖を抑制し、水虫の感染、悪化を防止するのに優れた効果を発揮する合成皮革素材は存在しなかった（特許文献１、特許文献２）。

水虫はカビの一種である白癬菌が原因でおこる感染症であり、また、水虫は主に水虫感染者の履いた履物や公共浴場の足拭きマットなどから感染すると言われている。例えば、シューズショップで靴を試し履きした際、もしくは誰かが試し履きした靴を購入した際にも、水虫に感染してしまうという可能性があるという問題を常に抱えている。
特開２０００−２３６９１０号公報 特開２００２−３０７５８６号公報

本発明は、上記の問題点を解決するために、白癬菌の単なる殺菌作用のみならず、増殖抑制作用まで有し、水虫の感染、悪化を防止するのに優れた効果を発揮する合成皮革素材を提供することを目的とする。さらには、風合い、タッチ感および表面摩耗強度が優れ、履物中敷や裏材用途へと展開可能な抗白癬菌性を有する合成皮革を提供することを目的とする。

本発明の合成皮革は、不織布、織物もしくは編物のうちの１つから選ばれる繊維構造体からなるベースクロス上にポリウレタンフィルム表皮層を直接的に又は間接的に積層させてなる合成皮革であって、上記の目的を達成するために、前記ポリウレタンフィルム表皮層に、Ｚｎ、ＣｕおよびＡｇからなる群から選ばれた少なくとも１つの金属を含み、抗菌性を有する金属化合物を含有するものとする（請求項１）。

上記において、前記ポリウレタンフィルム表皮層中に金属化合物を、ポリウレタン成分に対して３〜３０重量％の割合で含有することが好ましい（請求項２）。

本発明の合成皮革は、上記ベースクロス上にポリウレタンポーラス層を積層させ、このポリウレタンポーラス層上に前記ポリウレタンフィルム表皮層を積層させたものとすることができる（請求項３）。

また、ベースクロスを構成する繊維材料としては、ポリエステル、レーヨン、ポリアミド、綿およびそれらの混紡からなる群から選ばれた少なくとも１つの繊維を用いることができる（請求項４）。

本発明の合成皮革は、白癬菌発育抑制能力を有するものとすることができる（請求項５）。

本発明の合成皮革は、Ｚｎ、ＣｕまたはＡｇから選ばれる金属を含む金属化合物からなる抗菌成分を、効果を期待する合成皮革の表皮層にのみ効率的に含有させたことにより、白癬菌の増殖抑制まで可能にし、水虫の感染、悪化を防止するのに優れた効果を発揮する。また、その風合い、タッチ感および表面摩耗強度が優れ、履物中敷、裏材用途等へと展開可能なものとなる。

本発明では、効果を期待する合成皮革表皮層であるポリウレタンフィルム中に、Ｚｎ、ＣｕまたはＡｇから選ばれる金属を含んだ金属化合物を抗菌成分として含有させる。

金属化合物の微生物に対する作用として、金属イオンが微生物体表面に吸着し、能動的移送によって体内に取り込まれ、微生物体内の代謝系の種々酵素と反応する働きがある。その結果、代謝系の種々の酵素の働きを阻害された微生物は増殖を抑制される。これらの働きより、抗菌成分として金属化合物を使用することにより、白癬菌の増殖を抑制することができる。

本発明においては、Ｚｎ、ＣｕまたはＡｇから選ばれる金属を含んだ金属化合物を使用する。これらの金属を含む金属化合物は特に抗菌性能が高いためである。期待される効果が得られるのであれば金属化合物の種類は特に限定されないが、例としては、Ｚｎイオンの場合、硝酸亜鉛、硫酸亜鉛、過塩素酸亜鉛、チオシアン酸亜鉛、酢酸亜鉛等；Ｃｕイオンの場合、硝酸銅、過塩素酸銅、酢酸銅、硫酸銅等；Ａｇイオンの場合、硝酸銀、硫酸銀、過塩素酸銀、酢酸銀、銀リン酸ジルコニウム、銀ゼオライト、ジアンミン銀硝酸塩、アンミン銀硫酸塩等が挙げられる。これらの金属化合物は、１種類を単独で用いても、２種類以上を併用してもよい。

合成皮革の表皮層であるポリウレタンフィルムへの抗菌成分の含有率は、ポリウレタン成分に対して３〜３０重量％であることが好ましい。この抗菌成分の含有率が少ないと、抗菌性能が低下し、期待される効果、すなわち白癬菌の発育を抑制する効果が得られなくなる。また、含有率が多すぎる場合、抗菌成分に含まれる金属が酸化することにより表面色が黒ずんだり、膜強度が低下したりするため好ましくない。上記の範囲にすることにより、表面変色等を防止しつつ、白癬菌の発育を抑制させる能力を付与することができる。

なお、金属化合物を単独で用いる場合の含有率は、例えばＺｎ系の場合は、２０〜３０重量％がより好ましい。多すぎる場合、Ｚｎ系のものは表面変色は起こさないが、表皮層の膜強度や製膜性が低下する。Ａｇ系の場合は上記抗菌効果と表面変色性とのバランスを考慮すると、１０〜２０重量％が特に好ましい。

ここで、本発明におけるポリウレタン成分に対する抗菌成分の含有率とは、乾燥後のフィルムにおけるポリウレタンに対する抗菌成分の比率の百分率を意味し、調合樹脂においてはポリウレタン固形分と抗菌成分との比率の百分率のことを意味する。すなわち、
抗菌成分の含有率（％）＝｛（抗菌成分）／（ポリウレタン固形分）｝×１００
で求められる数値である。例えば、ポリウレタン固形分３０％のＤＭＦ（Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド）溶液１００重量部に対し、抗菌成分を３重量部配合し、さらに着色のため顔料を配合した後、ＭＥＫ（メチルエチルケトン）にて希釈した調合樹脂における抗菌成分の含有率は、
抗菌成分の含有率（％）＝｛３／（１００×０．３）｝×１００＝１０（％）
となり、このことは、乾燥後のフィルムにおいてポリウレタンに対する抗菌成分の比率の百分率が１０％であることを意味する。

本発明の合成皮革を得るには、ベースクロス上もしくはベースクロスに積層させたポリウレタンポーラス層上に金属化合物を含有する表皮層を公知の手段で形成すればよい。すなわち、例えば、金属化合物を含有するフィルムを別途形成して、このフィルムをベースクロス上もしくはベースクロスに積層させたウレタンポーラス層上に接着剤を用いて貼付すればよい。あるいは、ベースクロス上もしくはベースクロスに積層させたポリウレタンポーラス層上に塗工液を直接塗布して塗膜を形成させてもよい。

金属化合物を含有する表皮層の厚さは、通常１〜１００μｍ程度とし、好ましくは１０〜５０μｍとする。

なお、抗菌成分を付着させる他の手段としてはパディング法による含浸といった手法があるが、この手法では、効果を期待する箇所以外であるベースクロスやポリウレタンポーラス層内部にも多量の抗菌成分が存在してしまい、付着方法としては非効率的となり、抗菌成分の使用量の割には効果が得られ難くなる。合成皮革の表皮層であるポリウレタンフィルム層にのみ抗菌成分を含有させることにより、効果を期待する箇所への効率的な付着が可能となる。

合成皮革を構成するベースクロスで一般に使用される材質としては、ポリエステル、レーヨン、ポリアミド、綿およびそれらの混紡等が挙げられ、さらにその構成としては、不織布、織物もしくは編物等が挙げられる。要求される物性およびクオリティーが得られるのであれば、いずれの材質および構成を用いてもよい。

合成皮革には、ベースクロスにそのまま表皮フィルムを貼り合わせたタイプと、ベースクロスに中間層であるポリウレタンポーラス層を介して表皮フィルムを貼り合わせたタイプとの２種類がある。前者には中間層が存在しないため弾力性がなく、硬い風合いとなるので、弾力性のある風合いが要求される場合は、後者のように中間層を存在させることが好ましい。また、中間層および表皮層にて使用されるポリウレタンは、安価であるが加水分解を起こすポリエステル型、加水分解は起こさないが、耐光性能に難があるポリエーテル型、および加水分解、耐光性能とも問題ないが高価で硬いポリカーボネート型の３種類に大きく分類される。要求されるコスト、物性およびクオリティーに応じて、いずれのタイプのポリウレタンを使用してもよい。

次に、本発明を実施例に基づき説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。

［実施例１〜３、比較例１］
ナイロン不織布上に樹脂固形分１５％に調整し、顔料（東洋インキ製造（株）製、リオエース）にて着色したポリウレタンＤＭＦ溶液をナイフコーティングにて塗工し、水槽中で水中ゲル化させ、水洗、乾燥することにより、ベースクロスとポリウレタンポーラス層の総厚が０．７ｍｍであるポリウレタン湿式ベースを得た。

樹脂固形分が３０％であるポリウレタンＤＭＦ溶液に、表１に示す割合にて顔料（（株）トクシキ製、Ｋ−カラーシリーズ）及びＡｇ系抗菌剤（東亜合成（株）製、ノバロンＡＧ３００）又はＺｎ系抗菌剤（東亜合成（株）製、ノバロンＶＺＦ２００）を配合した後、ＭＥＫにて希釈することにより、調整液１〜４を調製した。

上記により調整された調整液１〜４をそれぞれ絞柄付きの離型紙（工程紙ＥＶ１３０ＴＰＤ−Ｒ６１：リンテック製）上にアプリケーターを用いて塗布厚０．１ｍｍ・ｗｅｔにて塗布し、乾燥することにより、離型紙とポリウレタンフィルムの積層体を得た。得られた積層体のポリウレタンフィルム面に２液硬化型接着剤を塗布し、ドライラミネート技法により前記にて作製したポリウレタン湿式ベースの湿式面と貼り合わせ、５０℃で２４時間熟成後、離型紙をはがし、それぞれ調整液の水準の合成皮革を得た。

それぞれの調整液を用いて得られた合成皮革を培養液に浮かべ、それぞれの合成皮革に白癬菌の胞子を接種させた。蓋をかぶせ、２９±１℃、湿度８５％以上で培養し、培養７日、１４日および２１日後のそれぞれの合成皮革面に生じた菌糸の発育状態を肉眼および実体顕微鏡下で観察した。判定基準を表２、判定結果を表３に示す。なお、発育の程度が１０％未満（判定１）であるものを合格とした。

これらの結果に示されたように、合成皮革の表皮層にＡｇ系抗菌剤をポリウレタン成分に対して３重量％以上含有させることにより抗菌効果が得られ、さらに実施例２のように１０重量％含有させることにより白癬菌の発育を完全に阻止することができる。

［実施例４，５、比較例２］
Ａｇ系抗菌剤の量を変えた以外は上記実施例と同様にして、表４に示す配合にて調整液５，６を調製した。

調整液３、調整液５および調整液６を用いて、上記実施例と同様にして、シロ、ベージュ、ブラウンの３色（顔料：（株）トクシキ製、Ｋ−カラーシリーズ）の合成皮革を得た。

これらの試料を室内にて３０日、６０日および９０日間放置し、変色の度合いを目視にて確認した。その結果を表５に示す。

これらの結果に示されたように、Ａｇ系抗菌剤含有率をポリウレタン成分に対して１０重量％以下にした調整液３を用いた実施例４の合成皮革では、全ての色について適用可能であった。また、Ａｇ系抗菌剤含有率３０重量％の調整液５を用いて作製した実施例５の合成皮革については、シロ以外の色にて適用可能であった。これに対し、Ａｇ系抗菌剤含有率４０重量％の調整液６で作製した比較例２の合成皮革については、全ての色について変色が見られた。

本発明の抗白癬菌性を有する合成皮革は、合成皮革の表皮層にのみ効率的に抗菌成分を含有させることにより、白癬菌の増殖抑制にまでその効果を高めることができ、水虫の感染、悪化を防止するのに優れた効果を発揮する。また、合成皮革としての風合い、タッチ感および表面摩耗強度をも優れたものとすることができるので、水虫の感染原因のひとつといわれるブーツ等の履物の中敷および裏材用途へと巾広く利用することができる。

Claims (5)

1. 不織布、織物もしくは編物のうちの１つから選ばれる繊維構造体からなるベースクロス上にポリウレタンフィルム表皮層を直接的に又は間接的に積層させてなる合成皮革であって、
   前記ポリウレタンフィルム表皮層に、Ｚｎ、ＣｕおよびＡｇからなる群から選ばれた少なくとも１つの金属を含み、抗菌性を有する金属化合物を含有する
   ことを特徴とする抗白癬菌性を有する合成皮革。
2. 前記ポリウレタンフィルム表皮層中に前記金属化合物を、ポリウレタン成分に対して３〜３０重量％の割合で含有することを特徴とする、請求項１に記載の抗白癬菌性を有する合成皮革。
3. 前記ベースクロス上にポリウレタンポーラス層を積層させ、該ポリウレタンポーラス層上に前記ポリウレタンフィルム表皮層を積層させたことを特徴とする、請求項１又は２に記載の抗白癬菌性を有する合成皮革。
4. 前記ベースクロスを構成する繊維材料が、ポリエステル、レーヨン、ポリアミド、綿およびそれらの混紡からなる群から選ばれた少なくとも１つの繊維であることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の抗白癬菌性を有する合成皮革。
5. 白癬菌発育抑制能力を有することを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の抗白癬菌性を有する合成皮革。