JP2010030984A - 抗ウイルス物質、抗ウイルス繊維及び抗ウイルス繊維構造物 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】抗ウイルス物質は、重合鎖中にモノマー単位としてのマレイン酸成分を含む高分子からなり、鳥インフルエンザウイルスに有効である。この共重合高分子と、セルロースとを混合し紡糸して抗ウイルス繊維が製造される。
【選択図】なし
Description
(実施例1)
酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体水溶性塩を、セルロースのビスコース溶液(セルロース濃度9%)に前記共重合体固形分がセルロース固形分100部に対して20部となるよう添加し、溶解した。各々の混合溶液を硫酸130g/l、硫酸亜鉛10g/l、硫酸ナトリウム250g/lの強酸性浴中に白金ノズルから押出して紡糸した。常法により脱硫、精練漂白することにより、酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体が混合されたビスコースレーヨン繊維(本発明)の試料を得た。繊度は3.3dtex、繊維長は51mmであった。
得られた実施例1の繊維を4%硫酸銅水溶液に浸漬して10分間放置したのち、蒸留水で洗浄し、70℃で3時間乾燥し、抗ウイルス繊維の試料を得た。この抗ウイルス繊維の銅担持量は1質量%であった。
被検ウイルスは、国立大学法人鳥取大学鳥インフルエンザ研究センターに保管されている鳥インフルエンザウイルスA/whistling swan/Shimane/499/83 (H5N3)株を使用した。この鳥インフルエンザウイルス株は、鳥インフルエンザウイルスA/コハクチョウ/島根/499/83(H5N3)とも称される(以下、H5N3株という)。
実施例1と同様の方法で紡糸して得られた繊度1.7dtex、繊維長38mmの酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体が混合されたビスコースレーヨン繊維(本発明)の試料と、芯成分がポリプロピレン、鞘成分が高密度ポリエチレンからなる繊度2.2dtex、繊維長51mmの鞘芯型複合繊維(ダイワボウポリテック(株)製、NBF(H))を用いた。本発明の試料が60質量%と鞘芯型複合繊維が40質量%となるように混合し、パラレルカード機を用いて開繊してカードウェブを作製した。目付は、40g/m2とした。
下記の第1〜第3繊維層から成る積層不織布を作製した。第1繊維層と第3繊維層は、実施例1と同様の方法で紡糸して得られた繊度1.7dtex、繊維長38mmの酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体が混合されたビスコースレーヨン繊維(本発明)の試料と、芯成分がポリプロピレン、鞘成分が高密度ポリエチレンからなる繊度2.2dtex、繊維長51mmの鞘芯型複合繊維(ダイワボウポリテック(株)製、NBF(H))を用いた。本発明の試料が60質量%と鞘芯型複合繊維が40質量%となるように混合し、パラレルカード機を用いて開繊してカードウェブを作製した。目付は、各層とも20g/m2とした。
被検ウイルスは、ヒトインフルエンザウイルスA/Aichi/2/68 (H3N2)株(以下、H3N2株という)を使用した。不織布の場合、約1.5cm長さ四方にカットした試験片を0.2g取り出すか、繊維の場合、約1.5cmの長さに切り揃えて0.2gの綿を用意し、それぞれをポリエチレン袋に入れ、被検ウイルスを燐酸緩衝生理食塩水(Phosphate Buffered Saline:PBS)で100倍に希釈したウイルス液Aを各0.6mlずつポリエチレン袋に分注し、抗ウイルス繊維にウイルス液を染み込ませた。4℃で反応時間10分間(あるいは1分間)静置した。そのウイルス液を採取しPBSでさらに10倍段階希釈し、10日齢発育鶏卵(SPF)に0.2mlずつ漿尿膜腔内に接種した。2日間培養後、尿膜腔液Bを回収し、鶏赤血球凝集反応によりウイルス増殖の有無を判定した。ウイルス力価はReed & Muench (1938)の方法によって算出した。
(ノロウイルスに対する抗ウイルス不織布の性能評価)
被検ウイルスとしてノロウイルスの代替ウイルスであるFeline calicivirus F-9 ATCC VR-782(以下、ネコカリシウイルスという)を使用し、以下の方法で抗ウイルス性能を評価した。
1.試験方法
(1)使用細胞
CRFK細胞(大日本製薬(株))
(2)使用培地
i細胞増殖培地
イーグルMEM培地「ニッスイ」i(日水製薬(株))に牛胎仔血清を10%加えたものを使用した。
ii細胞維持培地
イーグルMEM培地「ニッスイ」iに牛胎仔血清を2%加えたものを使用した。
(3)ウイルス浮遊液の調製
i細胞の培養
細胞増殖培地を用い、使用細胞を組織培養用フラスコ内に単層培養した。
iiウイルスの接種
単層培養後にフラスコ内から細胞増殖培地を除き、被験ウイルスを接種した。次に、細胞維持培地を加えて37℃±1℃の炭酸ガスインキュベーター(CO2濃度5%)内で1〜5日間培養した。
iiiウイルス浮遊液の調製
培養後、倒立位相差顕微鏡を用いて細胞の形態を観察し、細胞に形態変化(細胞変性効果)が起こっていることを確認した。次に、培養液を遠心分離(3000r/min. 10分間)し、得られた上澄み液を精製水で10倍に希釈し、ウイルス浮遊液とした。
(4)試料の調製
約3cm×3cmの大きさに切断した実施例3の不織布を試料とした。
(5)試験操作
試料にウイルス浮遊液0.2mlを滴下し、室温で保存した。
(6)ウイルスの洗い出し
保存24時間後、試料のウイルス浮遊液を細胞維持培地2mlで洗い出した。
(7)ウイルス感染価の測定
細胞増殖培地を用い、使用細胞を組織培養用マイクロプレート(96穴)内で単層培養した後、細胞増殖培地を除き細胞維持培地を0.1mlずつ加えた。次に、試料洗い出し液及びその希釈液0.1mlを4穴ずつに接種し、37℃±1℃の炭酸ガスインキュベーター(CO2濃度5%)内で4〜7日間培養した。培養後、倒立位相差顕微鏡を用いて細胞の形態変化(細胞変性効果)の有無を観察し、Reed-Muench法により50%組織培養感染量(TCID50)を算出して洗い出し液1ml当たりのウイルス感染価に換算した。
その結果、試料(実施例3の不織布)に接種した24時間後の後Log TCID50/mlは<2.5(検出せず)であるのに対し、対照[標準布(綿)]における接種直後のLog
TCID50/mlは7.0、接種した24時間後のLog TCID50/mlは6.0であった。
この結果から、実施例3の抗ウイルス不織布は、ウイルス感染価が大幅に減少しており、ノロウイルスに対する抗ウイルス効果があることを示している。
実施例3,4の不織布を、ポリプロピレンスパンボンド不織布の上に載置し、さらにポリプロピレンメルトブローン不織布とポリプロピレンスパンボンド不織布を重ね合わせて、縦15cm、横15cmに切断し、3段にプリーツ折りして、横方向の端の中央部に耳掛け紐を設け、シート端の四辺をヒートシール加工し、抗ウイルスマスクを作製した。このマスクを装着したところ、息苦しさもなく、装着性も良好であった。
(1)防水性抗ウイルス不織布の作製
実施例4の抗ウイルス不織布の表面に、押出ラミネート機を用いて、融点が103℃の低密度ポリエチレンを厚み30μmとなるようにラミネートして、防水性の抗ウイルス不織布を作製した。
この防水性不織布を医療用ベッドシーツや実験シートに用いたところ、防水性と抗ウイルス効果があることを確認できた。
(1)抗ウイルス繊維パウダーの作製
まず、実施例1と同様の方法で、繊度が3.3dtexの酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体が混合されたビスコースレーヨン繊維(本発明)の試料を得た後、繊維長が0.1mmとなるようにカッターで切断し、抗ウイルス繊維パウダーを作製した。
得られた抗ウイルス繊維Pについて、鳥インフルエンザウイルス(H5N3株)のウイルス力価(試料量0.2g、反応時間10分)を測定したところ、尿膜腔液B(102.75(EID50/0.2ml))は、ウイルス液A(107.25(EID50/0.2ml))よりもウイルス力価が大幅に減少し、99.99%のウイルス減少率であった。
基布として、目付が40g/m2のポリプロピレン製スパンボンド不織布を用意した。次に、抗ウイルス繊維パウダーを基布に接着させるアクリルエマルジョンバインダーを用意し、アクリルエマルジョンバインダーと、本発明の抗ウイルス繊維パウダー50質量%と、抗ウイルスレーヨン繊維Pパウダー50質量%を添加したバインダー溶液を調製した。前記基布の表面に、ナイフコーターを用いて、3g/m2の繊維パウダーを塗布した。バインダーは、固形分で6g/m2塗布されていた。次いで、150℃、3分間のキュアリングを施して、抗ウイルス繊維パウダー担持不織布を得た。
実施例6の試料における鳥インフルエンザウイルスのウイルス力価を表4に示す。
実施例6の不織布を所定の形状に裁断し、不織布端部同士を重ねて熱融着させて、防護衣を作製した。不織布自体が柔軟であり、繊維パウダーの脱落もないため、防護衣として使用できることを確認できた。
(1)抗ウイルス不織布の作製
実施例1と同様の方法で紡糸して得られた繊度7.8dtex、繊維長51mmの酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体が混合されたビスコースレーヨン繊維(本発明)の試料と、実施例6と同様の方法で加工して得られた繊度15dtex、繊維長64mmのコバルト(II)フタロシアニンモノスルホン酸ナトリウム及びコバルト(II)フタロシアニンジスルホン酸ナトリウムが担持された抗ウイルスレーヨン繊維Pと、繊度30dtex、繊維長64mmのポリエステル繊維を用意した。本発明の試料20質量%と、抗ウイルスレーヨン繊維P40質量%と、ポリエステル繊維40質量%を混合し、カード機を用いて開繊したカードウェブをクロスレイヤーで積層ウェブを作製した。次いで、アクリルバインダーを積層ウェブの両面にスプレーして、120℃、1分間乾燥し、150℃、3分間キュアリングして、ケミカルボンド不織布を作製した。アクリルバインダーは固形分で15質量%付着していた。目付は、60g/m2とした。
得られたケミカルボンド不織布を所定の大きさに裁断して、プラスチック製ユニットにはめ込んで、空気清浄機用プレフィルターを作製した。
(1)抗ウイルス不織布の作製
実施例1と同様の方法で紡糸して得られた繊度7.8dtex、繊維長51mmの酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体が混合されたビスコースレーヨン繊維(本発明)の試料を用意した。
得られた抗ウイルス繊維Pについて、鳥インフルエンザウイルス(H5N3株)のウイルス力価(試料量0.2g、反応時間10分)を測定したところ、尿膜腔液B(104.75(EID50/0.2ml))は、ウイルス液A(106.75(EID50/0.2ml))よりもウイルス力価が大幅に減少し、99%のウイルス減少率であった。
実施例8の試料における鳥インフルエンザウイルスのウイルス力価を表5に示す。
(1)抗ウイルス織物の作製
実施例1と同様の方法で紡糸して得られた繊度1.4dtex、繊維長38mmの酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体が混合されたビスコースレーヨン繊維(本発明)の試料と、繊度1.45dtex、繊維長35mmの再生ポリエステル繊維(帝人ファイバー(株)製、商品名エコペット)を用いた。本発明の試料50質量%と再生ポリエステル繊維50質量%が混紡された14番手の単糸(より係数4.3〜4.5)を作製した。次に、エアージェット織機を用いて、経糸89本/インチ、緯糸51本/インチ、3/1綾目の織物を作製した。
実施例9の織物を所定の形状に裁断し、織物端部同士を重ねて縫製して、作業衣を作製した。着用性も良好であった。
−−抗ウイルス繊維の作製−−
酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体水溶性塩を、セルロースのビスコース溶液(セルロース濃度9%)に前記共重合体固形分がセルロース固形分100部に対して20部となるよう添加し、溶解した。各々の混合溶液を硫酸130g/l、硫酸亜鉛10g/l、硫酸ナトリウム250g/lの強酸性浴中に白金ノズルから押出して紡糸した。常法により脱硫、精練漂白することにより、酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体が混合されたビスコースレーヨン繊維(本発明)の試料を得た。繊度は7.8dtex、繊維長は76mmであった。
得られたレーヨン繊維を5%硫酸亜鉛(ZnSO4・7H2O)水溶液に浸漬して60℃で20分間放置したのち、蒸留水で洗浄し、70℃で3時間乾燥し、抗ウイルス繊維の試料を得た。この抗ウイルス繊維の亜鉛担持量は1質量%であった。
実施例10で得られたレーヨン繊維を5%塩化ニッケル(NiCl2・6H2O)水溶液に浸漬して60℃で20分間放置したのち、蒸留水で洗浄し、70℃で3時間乾燥し、抗ウイルス繊維の試料を得た。この抗ウイルス繊維のニッケル担持量は1質量%であった。
1.抗ウイルス不織布の作製
(1)抗ウイルス繊維の作製
実施例2と同様の方法で得られた繊度1.7dtex、繊維長38mmの抗ウイルス繊維を用意した。
(2)別の抗ウイルス繊維Pの作製
実施例8と同様の方法で得られた繊度1.7dtex、繊維長38mmの抗ウイルス繊維Pを用意した。
(3)不織布の作製
抗ウイルス繊維を30質量%と、抗ウイルス繊維Pを20質量%と、繊度2.2dtex、繊維長51mmのポリエステル系熱接着性複合繊維(ユニチカ(株)製、商品名メルティ)を50質量%用いた。これらの繊維を混合し、パラレルカード機を用いて繊維ウェブとし、水流交絡処理して、目付50g/m2の抗ウイルス不織布を作製した。
得られた抗ウイルス不織布を、ポリプロピレンスパンボンド不織布の上に載置し、さらにポリプロピレンメルトブローン不織布とポリプロピレンスパンボンド不織布を重ね合わせて、縦15cm、横15cmに切断し、3段にプリーツ折りして、横方向の端の中央部に耳掛け紐を設け、シート端の四辺をヒートシール加工し、抗ウイルスマスクを作製した。
この抗ウイルスマスクは、外側から内側(口側)に向けて保護不織布(スパンボンド不織布)/精密濾過用不織布(メルトブローン不織布)/抗ウイルス不織布/保護不織布(スパンボンド不織布)の構成とした。このマスクを装着したところ、息苦しさもなく、装着性も良好であった。
1. 抗ウイルス不織布の作製
実施例7の繊度7.8dtex、繊維長76mmの酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体が混合されたビスコースレーヨン繊維(本発明)の試料を30質量%と、実施例6と同様の方法で得られた繊度5.6dtex、繊維長76mmの抗ウイルス繊維Pを30質量%と、芯成分がポリプロピレン、鞘成分が高密度ポリエチレンからなる繊度2.2dtex、繊維長51mmの鞘芯型複合繊維(ダイワボウポリテック(株)製、NBF(H))を40質量%用いた。これらの繊維を混合し、パラレルカード機を用いて開繊したカードウェブを作製した。次いで、一対のエンボスロール/フラットロールからなる熱ロール加工機を用いて140℃で熱処理して、鞘芯型複合繊維の鞘成分を溶融し部分的に圧着(エンボス面積率約18%)させて、サーマルボンド不織布(抗ウイルス不織布)2種類を作製した。目付は、それぞれ15g/m2、30g/m2であった。
ポリエステル繊維とレーヨン繊維を混合したケミカルボンド不織布を支持体とし、その支持体の上にホットメルト剤を噴霧した後に、得られた抗ウイルス不織布を積層し、ホットメルト剤により一体化した。次いで、その抗ウイルス不織布の上にホットメルト剤を噴霧した後に、目付が約150g/m2のエレクトレット不織布(精密フィルター層)を積層し、ホットメルト剤により一体化した。得られたシートは、プリーツ加工機によりプリーツ折りされて、プラスチック製ユニットにはめ込まれ、空気清浄機用フィルターを作製した。
Claims (13)
- 重合鎖中にモノマー単位としてのマレイン酸成分を含む高分子からなることを特徴とする抗ウイルス物質。
- 該高分子が、オレフィン−マレイン酸共重合高分子、スチレン−マレイン酸共重合高分子、ビニルエステル−マレイン酸共重合高分子、酢酸ビニル−マレイン酸共重合高分子、または塩化ビニル−マレイン酸共重合高分子であることを特徴とする請求項1に記載の抗ウイルス物質。
- 該高分子が、銅、銀、亜鉛、ニッケルから選ばれる金属のイオンを担持していることを特徴とする請求項1に記載の抗ウイルス物質。
- 該マレイン酸成分を含む高分子が、銅イオンを担持した酢酸ビニル−マレイン酸共重合高分子であることを特徴とする請求項1に記載の抗ウイルス物質。
- 請求項2に記載のマレイン酸成分を含む共重合高分子から選ばれる少なくとも一つの共重合高分子と、セルロースとが混合されていることを特徴とする抗ウイルス物質。
- 請求項1に記載の抗ウイルス物質において、鳥インフルエンザウイルスに有効なことを特徴とする抗ウイルス物質。
- 該鳥インフルエンザウイルスがA/whistling swan/Shimane/499/83 (H5N3)株、及びA/Turkey/Wisconsin/1/66 (H9N2)株から選ばれる少なくとも1種類であることを特徴とする請求項6に記載の抗ウイルス物質。
- 請求項1に記載の抗ウイルス物質において、ヒトインフルエンザウイルスに有効なことを特徴とする抗ウイルス物質。
- 請求項1に記載の抗ウイルス物質において、ブタインフルエンザウイルスに有効なことを特徴とする抗ウイルス物質。
- 請求項1に記載の抗ウイルス物質において、ノロウイルスに有効なことを特徴とする抗ウイルス物質。
- 重合鎖中にモノマー単位としてのマレイン酸成分を含む高分子からなる抗ウイルス物質を成分として含むことを特徴とする抗ウイルス繊維。
- 請求項11に記載の抗ウイルス繊維を少なくとも一部に含むことを特徴とする抗ウイルス繊維構造物。
- 請求項11に記載の抗ウイルス繊維を少なくとも一部に含み、衣類、寝具、布団、カーテン、壁紙、カーペット、マット、シーツ、フィルター、マスク、ワイパー、タオル、防護衣類、防護ネット、廃鶏袋、鶏舎用品、医療用シートに形づくられた抗ウイルス繊維製品。
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