JP2010281026A - 抗菌活性を有する親水性ポリプロピレン繊維 - Google Patents
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Abstract
【課題】抗菌活性を有する親水性ポリプロピレン繊維を提供する。
【解決手段】(a)C8〜C16脂肪酸モノグリセリドまたは1種以上のC8〜C16脂肪酸モノグリセリドを少なくとも80重量%含むグリセリド類の混合物と、(b)親水性促進材料とが、中に組み込まれたポリプロピレン繊維。
【選択図】図2
【解決手段】(a)C8〜C16脂肪酸モノグリセリドまたは1種以上のC8〜C16脂肪酸モノグリセリドを少なくとも80重量%含むグリセリド類の混合物と、(b)親水性促進材料とが、中に組み込まれたポリプロピレン繊維。
【選択図】図2
Description
本発明は、抗菌活性を有する親水性ポリプロピレン繊維に関する。
1つの態様において、本発明は、抗菌活性を有することが好ましい親水性ポリプロピレン繊維に関する。別の態様において、本発明は、たとえば、創傷用包帯、医用ドレープ等々として適当な多層吸収体に関する。
簡単に記載すると、1つの態様において、本発明は、C8〜C16脂肪酸モノグリセリドまたは1種以上のC8〜C16脂肪酸モノグリセリドを少なくとも80質量%含むグリセリドの混合物、および親水性促進材料を中に組み込んだ、ポリプロピレン繊維を提供する。本発明は、繊維性不織ウェブ、織ウェブおよびニットウェブならびにこのような繊維で作られた芯を含む。
別の態様において、本発明は、(a)ポリプロピレンと、(b)親水性とグラム陽性菌に対する抗菌活性の両者を繊維の表面に与えるために、溶融添加物としてポリプロピレンに添加された少なくとも1種のC8〜C12脂肪酸モノグリセリドの有効量と、(c)繊維の表面が、Klebsiella pneumoniae等のグラム陰性菌に対して抗菌性であるように、抗菌性促進材料の有効量とを含む、親水性ポリプロピレン繊維を提供する。好ましい抗菌性促進材料としては、有機酸およびキレート化剤などがあり、乳酸が最も好ましい。
別の態様において、本発明は、(a)対向した主要上面および主要下面を有し、且つ、親水性であり、好ましくは、グラム陽性菌に対して抗菌性である繊維を含む、吸収層と、(b)吸収層の上面に接着された、液体不透過性であり且つ水蒸気透過性である裏材シートとを含む、吸収体を提供する。この繊維は、ポリプロピレンと、繊維の表面を親水性且つ好ましくは抗菌性にするために、溶融添加物としてポリプロピレンに添加された少なくとも1種のC8〜C16脂肪酸モノグリセリドの有効量を含む。本発明の好ましい1実施形態では、吸収層内の繊維の表面がグラム陰性菌に対して抗菌性であるように、親水性繊維の表面を、乳酸等の抗菌性促進材料の有効量で処理する。
本吸収装置の1実施形態では、吸収層および裏材シートは、実質的に同じ広がりをもつ。本吸収装置を創傷用包帯として使用するとき、吸収層を創傷に隣接させて、創傷の上に配置することができる。次いで、本装置を、たとえば、テープで、創傷の周りの皮膚に接着する。本吸収装置の別の実施形態では、吸収層および裏材シートは、実質的に同じ広がりをもたず、裏材シートは、吸収層の外周の少なくとも一部を超えて広がり、上面および下面を有する延長部分を形成する。延長部分の下面は吸収層に隣接し、下面の少なくとも一部は、吸収装置を創傷の周りの皮膚に接着するために使用することができる接着剤層を担持する。任意に、この実施形態は、裏材シートと実質的に同じ広がりをもち、且つ接着剤層により裏材シートに接着された剥離ライナーをさらに含んでもよい。剥離ライナーは、創傷にあてる前に、吸収装置から除去される。
本吸収装置の好ましい実施形態は、吸収層の下面と実質的に同じ広がりをもち、且つ吸収層の下面に接着された液体透過性シートをさらに含む。液体透過性シートは、液体、たとえば、浸出液が創傷から吸収層に移動するのを可能にし、且つ好ましくは、吸収層が創傷に付着するのを防止する。任意に、この液体透過性シートは、親水性であってもよく、抗菌性であってもよく、あるいはその両方であってもよい。
本発明は、このような繊維で作られた有用な物品、たとえば、創傷用包帯、医用ドレープ、手術衣、手術用マスク、使い捨てオムツ、フィルター媒体、フェースマスク、成形外科用キャストパディング/ストッキネット、人工呼吸装置、食品包装、デンタルフロス、工業用ワイプ、編織布、およびバッテリーセパレーターの製造に使用される、ファブリック、ウェブ、芯、および単層および多層の不織構造物も提供する。特に、本発明の吸収体は、(i)包帯を長期間装着するとき、または創傷から多量の浸出液が生じるとき、かなりの量の創傷浸出液を吸収することができ、また(ii)吸収層、および、場合によっては、創傷における、細菌の増殖を遅らせることができるため、創傷用包帯として都合よく使用することができる。本吸収体のさらなる利点は、たとえば、エチレンオキシドに曝露することによってこの吸収体を包装前に滅菌するとき、この吸収体の抗菌活性のため、創傷用包帯関連の滅菌負荷が減少することである。
本発明は、親水性であり且つ好ましくはグラム陽性およびグラム陰性菌に対して抗菌性である繊維を作製する方法であって、(i)溶融ポリプロピレン、ならびに親水性および好ましくはグラム陽性菌に対する抗菌活性を繊維の表面に与えるのに有効量の少なくとも1種のC8〜C16脂肪酸モノグリセリドを含むホットメルト混合物を調製するステップと、(ii)この混合物を所望の形状に形作るステップ、たとえば、ダイを介して押出すことにより繊維を形成するステップとを含む、繊維を作製する方法をさらに提供する。繊維がグラム陰性菌に対して抗菌性であることも所望するとき、本方法は、造形混合物を、少なくとも1種の抗菌性強化材料を含む液体組成物と接触させ、その結果、造形混合物を冷却して少なくともある程度凝固させ、存在するとき、十分な溶剤または担体液体を液体組成物から蒸発させて、押出された表面がグラム陰性菌に対して抗菌性であるように、十分な濃度および均一性を有する抗菌性促進材料の本質的に乾燥した被膜を造形混合物の表面上に作るステップをさらに含む。親水性および抗菌活性の両者を所望するとき、モノグリセリドは、たとえば、グリセロールモノラウレート等の、C8〜C12脂肪酸モノグリセリドであることが好ましい。前述の繊維の幾つかの実施形態は、繊維の親水性を増強するために、溶融添加物としてポリプロピレンに添加される親水性促進材料の有効量をさらに含む。
本発明をさらによく理解するために、添付の図面とともに、取り上げた以下の代表的な実施形態の説明を参考にすることが可能である。
本明細書で使用される、「親水性」、「親水性」または類似の専門用語は、水、酸および塩基の水溶液(たとえば、水酸化カリウム水溶液)、および極性液体(たとえば硫酸およびエチレングリコール)によって濡らすことができる支持体(たとえば、繊維、織布または不織布、ウェブ、ニットまたは繊維芯等)を記述するのに使用される。
本明細書で使用される、「抗菌性」または「抗菌活性」は、American Association of Textile and Color Chemists(AATCC)Test Method 100−1993(AATCC Technical Manual,1997,pp.143−144)で測定したとき、23〜24℃にて24時間の曝露期間で、最初の細菌負荷を少なくとも90%減少させるのに十分な抗菌活性を材料が有すること意味する。
本明細書で使用される用語「繊維」および「繊維性」は、一般に、粒状物質の長さと直径の比率が約10以上である、熱可塑性樹脂を含む粒状物質を指す。繊維直径は、約0.5μmから少なくとも1,000μmまでの範囲であってもよく、各繊維は、様々な横断面形状を有してもよく、中実であっても中空であってもよく、たとえば、押し出す前に染料または顔料をポリマー溶融物に組み込むことにより、着色することも可能である。
用語「不織ウェブ」または「不織布」は、間に挟まれた独特の繊維構造を有するが、但し、通常の方法、たとえば、編むことおよび製織ではない、ウェブまたはファブリックを意味する。不織布または不織ウェブは、たとえば、メルトブローイング法、スパンボンディング法、および毛羽立て不織ウェブ法等の、多くの方法で形成されてきた。
用語「スパンボンデッド繊維」は、溶融熱可塑性材料を押出し、次いで、押出されたフィラメントの直径を、たとえば、米国特許第4,340,563号(Appelら)および第3,692,618号(Dorschnerら)に記載の方法で、急速に減少させることにより、複数の繊細な、通常は円形の、スピナレットの細管からフィラメントの形状で形成される、すなわち「紡糸」される直径が小さい繊維を指す。次いで、「紡糸」繊維を、加熱したカレンダーのロールの間を通過させて、繊維を接着する。カレンダーロールで様々なパターンをファブリックに与えることができるが、接着の根本的な目的は、ファブリックの完全性を高めることである。熱接着での接着面積は、通常約15%であるが、所望のウェブ特性に応じて、大きく変化してもよい。接着は、ニードリング、水絡、または当技術分野で周知の他の方法で行うことも可能である。
用語「メルトブローン繊維」は、複数の繊細な、通常は円形の、ダイ細管を介して、溶融熱可塑性材料を溶融糸またはフィラメントとして高速の、通常は加熱された気体(たとえば、空気)流れ(これは、溶融熱可塑性材料のフィラメントを細くして、その直径を減少させる)に押出すことにより形成される繊維を指す。その後、メルトブローン繊維は、高速気体流れによって運ばれ、収集表面上に付着して、ランダムに分配配置されたメルトブローン繊維のウェブを形成する。不織ウェブは、単一のタイプの繊維で作製してもよく、組成および/または厚さが異なる2つ以上の繊維で作製してもよい。あるいは、各層に異なるポリマー組成物を含むシースコア繊維を押出すか、または各層に同じポリマー組成物を含むが、より多くの親水性付与成分を外側のシース層に使用したシースコア繊維を押出してもよい。
本発明の親水性繊維の作製に有用なポリマーとしては、イソタクティックポリプロピレン、シンジオタクティックポリプロピレン、および混合物イソタクティック、アタクティックおよび/またはシンジオタクティックポリプロピレンの混合物を含む、ポリプロピレンなどがある。
本発明で有用なモノグリセリドは、グリセロールおよび中程度から長い鎖長(すなわち、C8〜C16)の脂肪酸、たとえば、カプリル酸、カプリン酸、およびラウリン酸から誘導される。モノグリセリドは、C10〜C12脂肪酸から誘導され、食品級であり、Generally Regarded as Safe(「GRAS」(米国食品医薬品局合格))材料であることが最も好ましい。好ましいモノグリセリドの例としては、グリセロールモノラウレート、グリセロールモノカプレート、およびグリセロールモノカプリレートなどが挙げられる。本発明で有用なモノグリセリドは、一般に、未反応のグリセロール、ノグリセリド、ジグリセリドおよびトリグリセリドの混合物の形で入手できるため、高濃度(たとえば、約80%より高く、好ましくは約85質量%より高く、さらに好ましくは約90質量%より高く、最も好ましくは約92質量%より高い)のモノグリセリドを含む混合物を使用することが好ましい。前述の混合物の1つ、または特定のモノグリセリドが、本発明で有利に働くかどうかを判定する便利な方法は、混合物に関する親水性−親油性バランス(「HLB値」)を算出することである。一般に、前述の混合物の1つのHLB値は、脂肪酸の鎖長が増加するにつれて減少し、また、混合物中のジグリセリドおよびトリグリセリド含量が増加するにつれて減少する。有用な材料(純粋なモノグリセリドを含む)は、一般に、約4.5〜約9、さらに好ましくは、約5.3〜約8.5のHLB値を有する。特に有用な市販の材料の例としては、Med−Chem Laboratories,East Lansing,MIから商品名LAURICIDINTMで市販されているもの、Riken Vitamin Ltd.,Tokyo,Japanから商品名POEMTMで市販されているもの、およびドイツのHenkel Corp.から商品名「MONOMULSTM 90L−12」で市販されているものなどが挙げられる。
一般に、界面活性剤を使用して、ポリプロピレン繊維に親水性与えることは困難である。従来の界面活性剤は、一般に、ポリエチレンで使用されるより高い濃度でポリプロピレンに添加されなければならず、また、ポリプロピレンで低濃度にて使用することができる有効な界面活性剤を見つけることが困難である。高濃度の従来の界面活性剤を使用することによる影響は、価格上昇、場合によっては、押出された繊維の物理的性質の損傷、または押出し可能なポリオレフィン混合物の加工性の減損である(たとえば、スクリュー滑り、T.Klun,et al.,“Hydrophilic Melt Additives,Synergistic Fluorochemical/Hydrocarbon Surfactant Mixtures,”Proceedings of INDA−TEC’97,Cambridge,MA,September 8−10,1997参照)。一般に、ポリプロピレンに許容できる親水性を与えるのに、他の炭化水素界面活性剤を少なくとも約5質量%必要とするとき、本発明で使用されるモノグリセリドが、僅か約3質量%以下の濃度で、ポリプロピレンに優れた親水性を与えられることは、全く以外である。
本発明の繊維は、少なくとも1種のC8〜C16脂肪酸モノグリセリドと固体のポリプロピレンを配合するか、さもなければ一様に混合し(たとえば、モノグリセリドをペレット状または粉末状のポリマーと完全に混合し)、上述のスパンボンディング技術またはメルトブローイング技術、または両技術の組み合せを使用する、一般に知られている不織ウェブ製造方法のいずれかを使用して、その混合物を繊維性ウェブに溶融押出しすることにより、作製することができる。モノグリセリドは、それ自体をポリプロピレンと混合してもよく、またはポリマー中にモノグリセリドを含む「マスターバッチ」(濃縮物)の形で、ポリマーと混合してもよい。マスターバッチは、一般に、約10%から、約25質量%ものモノグリセリドを含むことができる。また、モノグリセリドの有機溶液は、粉末状またはペレット状のポリマーと混合し、その混合物を乾燥して溶剤を除去し、次いで溶融し、所望の形状に押出すことができる。あるいは、所望の形状に押出す直前に、モノグリセリドの純粋な形を、溶融ポリマー流れに射出して、配合物を形成してもよい。押出し後、ステップを実施して、親水性を増強することが可能である。物品の表面におけるモノグリセリドの量を増加させるのに十分な温度で且つ十分な時間、物品をアニーリングすることが好ましい。有効な時間と温度は互いに反対の関係にあり、また、多種多様の条件が適するであろう。ポリプロピレンを使用して、たとえば、溶融温度より低い約60〜約80℃にて、約30秒〜約5分間以上、アニーリング工程を実施することができる。場合によっては、アニーリング中に水分が存在することにより、モノグリセリドの有効性を向上させることができる。繊維性ウェブのアニーリングは、たとえば、ウェブのための他の処理ステップと組み合せて(たとえば、エチレンオキシド滅菌サイクルの温暖サイクル中に)実施することができる。造形物品を加熱された表面と(たとえば、約60℃〜100℃の熱ロールに約10〜60秒間)接触させることにより、親水性を増強することも可能である。
本発明で有用なメルトブローン親水性繊維を、米国特許第3,849,241号(Butinら)および第5,064,578号(Insleyら)に記載の通りに、または、たとえば、米国特許第3,971,373号(Braun)、第4,100,324号(Anderson)、および第4,429,001号(Kolpinら)に開示されているもの等の、粒状物質を含むマイクロファイバーウェブから、作製することができる。不織布の多層構造物は、広い工業的および商業的有用性を有し、医用ガウンおよびドレープ用のファブリック等の用途などがある。このような多層構造物の構成層の性質は、所望の最終用途の特徴に応じて変えることができ、また、メルトブローンおよびスパンボンドウェブの2つ以上の層を、米国特許第5,145,727号(Pottsら)および第5,149,576号(Pottsら)に記載のもの等の、多くの有用な組み合せで含んでもよい。特に、Wente,Superfine Thermoplastic Fibers,48 INDUS.ENG’G CHEM.1342(1956)、またはWente et al.,MANUFACTURE OF SUPERFINE ORGANIC FIBERS,(Naval Research Laboratories Report No.4364,1954)に記載のものに類似した方法を、本発明の不織ウェブの作製に使用することができる。しかし、発明で溶融添加物として使用されるグリセロールモノエステルは熱的に不安定な恐れがあるため、米国特許第4,933,229号(Insleyら)および第5,064,578号(Insleyら)に記載されているように、ダイの直前または直後に、モノエステルをポリマー溶融物に組み込むことが好ましい。
好ましい親水性促進材料としては、ポリブチレン、ポリブチレンコポリマー、エチレン/オクテンコポリマー、アタクティックポリプロピレン、およびある種のソルビタンモノエステルなどがある。ポリブチレンおよびそのコポリマー、たとえば、ポリブチレン0200、ポリブチレン0400、ポリブチレン0800、ポリブチレンDP 8310、およびポリブチレンDP 8340等(全て、Shell Chemical Co.から市販)、エチレン/オクテンコポリマー、たとえば、ENGAGETM 8401および8402等(DuPont Dow Elastomerから市販)、エチレン/ブチレンおよびブチレン/エチレンコポリマー、たとえば、EXACTTM 4023(Exxonから市販)およびMONTELLTM dp−8340(Montellから市販)、およびアタクティックポリ(α)オレフィン類、たとえば、APAO−2180−E8アタクティックポリプロピレン(Rexene Co.から市販されている、ポリプロピレンの高分子量ホモポリマー)を、さらなるポリマー溶融添加物として組み込んで、押出物の親水性特性を増強することが可能である。繊維形成前に溶融添加物として組み込まれる量を測定することにより決定される、ポリブチレンホモポリマーおよびコポリマーの有効な濃度は、約2〜約25質量%の範囲であり、好ましくは約5%〜約15質量%の範囲である。繊維形成前の組成物の重量を基準にして、約25質量%までのポリブチレンレベル、および1.0質量%という低いモノグリセリド濃度で、増強作用が見られる。
ポリブチレンを含むまたは含まない、モノグリセリドと組み合せた、SPANTM 20(ソルビタンモノラウレート)またはSPANTM 40(ソルビタンモノパルミテート)等のC8〜C16ソルビタンモノエステル、好ましくはC12〜C16ソルビタンモノエステル、たとえばEXACTTM 4023(Exxonから市販)およびMONTELLTM DP−8340(Montellから市販)は、押出物の親水性特性をさらに増強することができる。こうしたモノエステルは、ウェブの親水性を増強し、併せて、環境条件でのエージング後にウェブがその親水性を維持することを可能にする。これらの親水性促進材料を使用するとき、モノグリセリドの約10%〜約50%、好ましくは約30%〜約50%を補充することが可能である。
本発明の親水性繊維のほかにも、不織ウェブまたは不織布および繊維芯は、たとえば、木材パルプ、セルロース、綿、レーヨン、再利用セルロース、および細断セルローススポンジ等のよく使用される親水性充填材、ならびに接着剤および静電防止剤をさらに含むことができる。
多種多様の構造物のいずれか、特に、スパンボンド/メルトブローン/スパンボンド(「SMS」)構造物等の多層構造物は、上述の繊維およびファブリックで作ることができ、また、このような構造物は、親水性を必要とする用途で有用である。このような構造物としては、繊維およびファブリックが流体吸収用「コア」成分の少なくとも一部として使用される、オムツ、女性用ケア製品、および成人失禁用製品等の水性媒体吸収体などがある。本明細書で使用される「吸収装置」は、かなりの量の水および他の水性流体(すなわち、液体)、たとえば体液を、吸収することができる消費財を指す。水性媒体吸収体の例としては、創傷用包帯、使い捨てオムツ、生理用ナプキン、タンポン、失禁用パッド、使い捨てトレーニングパンツ、紙タオル、ジオファブリック、ティッシュペーパー、医用ドレープおよびマスク、医用ガウン等々などが挙げられる。本発明のファブリックは、生理用ナプキン、オムツ、および失禁用パッドのような吸収体で使用するのに特に適する。
水性媒体吸収体は、多くの場合、実質的に水性媒体不浸透性且つ水蒸気透過性の裏材シートと、水性媒体透過性トップシートと、上記裏材シートと上記トップシートとの間に配置された少なくとも1つの水性媒体吸収層を含む水性媒体吸収性コアとを含む。水性媒体不浸透性裏材シートは、流体を吸収性物品内に保持するのに役立つ、好ましくは少なくとも約0.020mmの厚さを有する、ポリエチレン、ポリプロピレンおよびポリウレタン等の、適当な材料を含んでもよい。水性媒体不浸透性裏材シートは、撥水剤で処理したファブリックも含んでもよい。水性媒体透過性トップシートは、実質的に多孔性であり、水性媒体が容易に通過して、下にある吸収性コアに移動することが可能な、ポリエステル、ポリオレフィン、レーヨン等々の材料を含むことができる。トップシートおよび裏材シートの両者に適した材料は、当技術分野で周知である。
生理用ナプキンに関するさらに詳細な説明およびその中に使用するのに適した材料は、米国特許第3,871,378号(Duncanら)、第4,324,246号(Smithら)、および第4,589,876号(VanTillberg)に記載されている。
本発明の親水性ファブリックを含む使い捨てオムツは、従来のオムツ製造技術を使用し、一般に、本発明の親水性繊維を含むファブリックと一緒に使用される木材パルプ繊維コアを補充または追加することによって作製される。本発明の親水性繊維を使用して、親水性が望まれる物品のトップシートに親水性を提供することが可能である。このように、本発明の親水性ファブリックを、単層または多層のコア構成で、オムツに使用することができる。米国特許第3,592,194号(Duncanら)、第3,489,148号(Duncanら)、および第3,860,003号(Buell)には、使い捨てオムツの形態の物品が記載されている。
少なくとも1つの抗菌性促進材料および任意に液体媒体を含む液体組成物は、たとえば、浸漬、スプレー、プリント、パディングによって、あるいはブラシまたはスポンジで、造形物品、すなわち、繊維、織布および不織布またはウェブ、および芯の外面の一部または全体につけることが好ましい。ついで、一般に、乾燥によって、液体媒体を液体組成物から除去し、少なくとも約50質量%の強化材料、好ましくは少なくとも約75質量%の促進材料、さらに好ましくは少なくとも約95質量%の促進材料を含む、本質的に乾燥した抗菌性促進材料の被膜を、物品の表面に提供する。抗菌性促進材料は、十分な濃度で且つ一様に、モノグリセリド溶融添加物を用いて作製された繊維と混合されるとき、物質表面の抗菌活性または抗菌活性スペクトルのいずれも増強する、すなわち、物品表面は、グラム陽性およびグラム陰性菌の両者に対して抗菌活性を有する。好ましい抗菌性促進材料は、有機酸およびキレート化剤である。適当な抗菌性促進材料としては、乳酸、酒石酸、アジピン酸、コハク酸、クエン酸、アスコルビン酸、リンゴ酸、マンデル酸、酢酸、ソルビン酸、安息香酸、サリチル酸、ナトリウム酸ピロホスフェート、酸性ヘキサメタリン酸ナトリウム(たとえば、SPORIXTM酸性ヘキサメタリン酸ナトリウムおよびエチレンジアミン四酢酸すなわちEDTA)およびそれらの塩類などがある。好ましい材料は、食品級およびGRAS材料であり、特に好ましい抗菌性促進材料は乳酸である。一般に、液体組成物は、液体組成物の総重量を基準にして約1.0〜約50質量%の促進材料を含む液体組成物を得るために、抗菌性促進材料を、水および/またはエタノール等の低級アルコール等の液体媒体中に、溶解、分散または乳化することにより調製される。この液体組成物を、押出された繊維にアプライする好ましい方法は、熱繊維が押出ダイを出たときにスプレーする方法である。一般に、約3kg/時間〜約25kg/時間のスプレー速度の乳酸水溶液が、約90〜約100kg/時間の繊維押出速度に適する。非希釈乳酸液または水3部当たり乳酸1部までの希釈液が好ましい。必要であれば、被覆繊維を炉内で乾燥させることにより、溶剤除去を行うことができる。
次に、吸収体10を示す、図1の図面について考える。この吸収体は、実質的に整合性であり、且つ1層以上の不織布または織布、ウェブまたは繊維芯を含む吸収層11を有する。この層は、親水性であり、且つ、好ましくは、グラム陽性菌に対して抗菌性でもある、さらに好ましくは、グラム陰性菌に対しても抗菌性である繊維からなる。1層以上のファブリック、ウェブまたは繊維芯を使用して吸収層を作製する場合、この層を、溶融接着(たとえば、パターン接着または高周波接着)または接着剤によって接着し、1つの、一体成形層を形成することができる。適当な接着剤としては、HL−1685−XまたはHL−1710−X(両者とも、H.B.Fuller Co.,St.Paul,Minnesotaから市販)等のホットメルトスプレー接着剤などがある。ホットメルト接着剤は、らせん型スプレー接着剤システム(たとえば、Nordson Corporation,Duluth,Georgiaから市販されているもの等)を使用して、塗布することができる。このようなシステムを使用した一般的な接着剤塗布率は、約6〜10g/m2である。さらに、繊維を吸収性ファブリックまたは芯を作製するのによく使用される他の添加物、たとえば、木材パルプ、セルロース、綿、レーヨン、再利用セルロース、細断セルローススポンジおよびバインダーと組み合せることができる。一般に、吸収層の厚さは約0.5〜約10mmである。
吸収層11は、上面12および下面13を有する。上面12には、実質的に整合性であり且つ実質的に同じ広がりをもつ液体不透過性裏材シート14が接着されている。裏材シート14は、本質的に連続的であってもよく、また細孔性であってもよく、また、たとえば創傷浸出液で吸収層11が飽和されたとき、本吸収装置内に受納できない水分が蓄積するのを防止するために、水蒸気透過性であることが好ましい。裏材シート14は、一般に約0.02〜約0.12mmの厚さであり、ポリウレタンおよびポリプロピレンフィルム等の様々なよく知られているポリマーフィルムから選択することができる。裏材シートとして使用するのに好ましい細孔性フィルムは、米国特許第4,726,989号(Mrozinski)の方法、特に、同特許の実施例1〜8に記載の手順に従って、油を溶剤抽出せずに作製することが可能である。裏材シート14を、溶融接着(たとえば、パターン接着または高周波接着)によって、あるいは、たとえば、上述のもの等の、当技術分野で周知の非細胞障害性接着剤の1つを含む連続的な接着剤層または不連続の接着剤層(表示せず)によって、吸収層11に接着することができる。
任意に、実質的に整合性の液体透過性シート15は、吸収層11の下面13に接着されている。「接着されている」は、シート15が下面13に沿って隣接して伸び、且つ接着剤手段によってそれに貼付することができるが、貼付する必要はないことを意味する。液体透過性シート15は、好ましくは吸収層1lと実質的に同じ広がりをもち、溶融接着によって、または本明細書に上述した接着剤(たとえば、ホットメルトスプレー接着剤)のいずれかによって、接着されている。液体透過性シートは、約0.05mm〜約0.075mmの厚さであり、液体が自由に流れることができるように、実質的に多孔性である。特に好ましい液体透過性シートは、Applied Extrusion Technologies,Middletown,DelawareからDelnet CKX215 P−SまたはDelnet P530−Sとして市販されている非粘着性の網状織物である。
本吸収体の別の実施形態を図2に示す。図2に、吸収体20を示す。吸収体20は、上面22および下面23を有する吸収層21を有する。吸収層21の上面22には、実質的に整合性の裏材シート24が接着されている。しかし、この実施形態では、裏材シート24は吸収層21と同じ広がりをもたない。代わりに、裏材シート24は、吸収層21の外周を超えて、好ましくは一様に伸び、下面26を有する延長部分25を提供する。延長部分25の下面は、創傷の周りの皮膚等の標的に、吸収体を接着するのに使用することができる、接着剤層27を担持する。接着剤26(好ましくは、感圧接着剤)は、延長部分25の中であってもよく、または表面22全体を覆っていてもよい。好ましい接着剤としては、皮膚に対する優れた接着力および水分に対する抵抗性を有する接着剤などがある。このような接着剤の例としては、米国特許第5,648,166号(Dunshee)に記載のものなどが挙げられる。
任意に、本吸収体は、吸収層21の下面23に接着された、実質的に整合性の液体透過性シート29も含む。最も好ましくは、液体透過性シート29は、吸収層21と同じ広がりをもつ。本吸収体は、任意に、裏材シート24と実質的に同じ広がりをもち、且つ接着剤層27により裏材シート24に接着されている、剥離ライナー30も含む。本吸収体20を標的にあてる前に、剥離ライナー30は本吸収体から剥離される。接着剤層27に適した接着剤の例としては、本明細書に上述した、非細胞障害性接着剤が挙げられる。剥離ライナー30は、当技術分野で剥離ライナーとして有用なことが判明している、いずれかのポリマーフィルム、紙またはホイルであってもよい。有用な剥離ライナーの例としては、Day Cedex,Franceから市販されている、基本重量50g/m2のSC 501FM40白色Sopal Flexible Packagingなどが挙げられる。裏材シート24、吸収層21、および液体透過性シート29は、本図1に示す吸収体で使用されるエレメントと同じであってもよい。しかし、米国特許第4,726,989号に記載のもののような水蒸気透過性接着剤被覆フィルムも、裏材シート24として使用することができる。
本発明は、抗菌性フェースマスク、たとえば、手術用マスク、または抗菌性医用ドレープまたはガウン、たとえば、手術用ドレープとして特に有用である。フェースマスクは、着用者と環境との間のバリヤーとして使用され、当技術分野で、たとえば、米国特許第Re.28,102号(Mayhew)で、十分に論じられている。濾過効果によって、フェースマスクは、入ってくるまたは出て行く息から、(有機、無機、または微生物学的)微粒子を除去する。フェースマスクは、ヘルスケア情況で、病原体伝播リスクを最小限に抑える方法としてよく使用されるが、一般に、抗菌活性ではない。本発明は、マスクと接触する微生物を死滅させることができる、抗菌活性を有するフェースマスクを含む。この活性は、細菌、真菌、インフルエンザAウイルス、およびライノウイルス(風邪の原因)のような、一般的な生物の殺菌に及ぶ。手術用ドレープは、単層の繊維性ウェブ材料で構成されていてもよく、または、たとえば、米国特許第3,809,077号(Hansen)および第4,522,203号(Mays)に記載されている、1層以上のフィルム層を含む多層ラミネートを含んでもよい。手術用ドレープは、使用前に滅菌を必要とし、また、一般に、ドレープには、本来備わっている抗菌活性がないため、こうしたドレープの表面上に、微生物汚染が存続する恐れがある。
本発明は、手術用ドレープの表面に抗菌性被膜をapplicatすることにより、できる、手術用ドレープを含む。本発明の自己滅菌手術用ドレープのような活性な表面は、ドレープ表面と接触する微生物の長期殺菌を実現することができる。以下の実施例は、本発明の理解を助けるために提供するものであり、本発明の範囲を制限するものと解釈すべきではない。特に記述がなければ、全ての部およびパーセンテージは、質量基準である。
炭化水素界面活性剤
GML:グリセロールモノラウレート、Med−Chem Laboratories,East Lansing,Michiganから「LAURICIDINTM」の商品名で市販。
GML:グリセロールモノラウレート、Med−Chem Laboratories,East Lansing,Michiganから「LAURICIDINTM」の商品名で市販。
GM−C8:グリセロールモノカプリレート、Riken Vitamin LTD,Tokyo,JapanからPOEMTM M−100として市販。
GM−C10:グリセロールモノカプレート、Riken VitaminLTD.,Tokyo,JapanからPOEMTM M−200として市販。
GM−C12:グリセロールモノラウレート、以下の通りに調製される:温度計、添加漏斗および窒素吸入アダプターを備えた250ml用三つ口フラスコに、ラウリン酸(Sigma−Aldrich CO.,Milwaukee,WIから市販)100.16g(0.5mol)およびベンジルトリエチルアンモニウムクロリド(触媒、Sigma−Aldrich CO.から市販)0.7g(反応物の総重量に関して0.5%)を入れた。119℃のシリコーン油浴を使用して、この反応混合物を、内部温度114℃まで加熱した。次に、グリシドール(Sigma−Aldrich CO.から市販)38.89g(0.525mol)を、一定の速度で22分間にわたって加え、内部温度を20分に最高130℃まで上昇させた。1.5時間以内に、反応温度が113℃に下がった。6.5時間に、反応を停止させ、生成物134.19gを単離した。この生成物を1Hおよび13CNMR分光法で分析し、グリセロール炭素の割当および定量積分によって生成物の比率を確定した。
GM−C14:グリセロールモノミリステート、以下の通りに調製される:GM−C12の調製に関して記述したものと類似の手順を使用して、ミリスチン酸(Sigma−Aldrich CO.から市販)114.19g(0.5mol)、グリシドール38.9g(0.525mol)、およびベンジルトリエチルアンモニウムクロリド0.77gを18時間反応させて、生成物143.5gを得た。
GM−C16:グリセロールモノパルミテート、以下の通りに調製される:GM−C12の調製に関して記述したものと類似の手順を使用して、パルミチン酸(Sigma−Aldrich CO.から市販)89.75g(0.35mol)、グリシドール27.22g(0.3675mol)、およびベンジルトリエチルアンモニウムクロリド0.58を6時間反応させて、生成物114.4gを得た。
GM−C18:グリセロールモノステアレート、以下の通りに調製される:GM−C12の調製に関して記述したものと類似の手順を使用して、ステアリン酸(Sigma−Aldrich CO.から市販)142.24g(0.5mol)、グリシドール36.67g(0.495mol)、およびベンジルトリエチルアンモニウムクロリド0.895gを18.5時間反応させて、およそ170gの生成物を得た。
GM−C18D:グリセロールモノステアレート、以下の通りに調製される:GM−C18のアリコート約60gを、0.5torr、ヘッド温度240℃で、シングルプレート蒸留を使用して蒸留し、蒸留液約25gを得た。
HS−1:グリセロールモノココエート、Lambert Technologies,Skokie,IllinoisからLUMULSETM GMLとして市販。
HS−2:グリセロールモノオレアート、Lambert TechnologiesからLUMULSETM GMOとして市販。
HS−3:グリセロールモノステアレート、HenkelCorp.,Organic ProductsDivision,Charlotte,NorthCarolinaからEMERESTTM 2400として市販。
HS−4:グリセロールモノイソステアレート、以下の通りに調製される:加熱マントル、スターラー、温度計、およびDean−Stark装置を備えた1リットル用三つ口丸底フラスコに、イソステアリン酸(Henkel Corp.からEMERESTTM 873として市販)284.48g(1mol)、グリセロール92.09g(1mol)、p−トルエンスルホン酸(Sigma−Aldrich Chemical CO.,Milwaukee,Wisconsinから市販)2.26g、およびトルエン131.8gを入れた。得られた混合物を、Dean−Stark条件を使用して、一晩、攪拌および加熱し、80℃まで冷却させ、トリエタノールアミン1.75gで中和し、CELITETM濾過用媒体のパッド(Aldrich Chemical CO.,Milwaukee,WIから市販)が入ったBuchner漏斗を通して濾過した。150°Cおよび40torrの圧力で溶剤を除去することにより濾液を濃縮し、こはく色の液体生成物を得た。
HS−5:PEG 600ジオレアート、BASF Corp.,Specialty Chemicals;Mount Olive,New JerseyからMAPEGTM 600DOとして市販。
HS−6:PEG400 モノトーレート(monotallate)、BASF Corp.,Specialty ChemicalsからMAPEGTM 400MOTとして市販。
HS−7:エトキシル化(9.5)オクチルフェノール、Union Carbide Corp,Danbury,ConnecticutからTRITONTM X−100として市販。
HS−8:ポリオキシアルキレン(10)オレイルエーテル、ICI Surfactants,Wilmington,DelawarからBRIJTM 97として市販。
HS−9:フェノキシアリールアルキルエトキシレート、Bayer Corp.,Pittsburgh,PAからEMULVINTM として市販。
SPANTM 20:ソルビタンモノラウレート、100%活性、HLB 8.6を有する、Uniquma(ICI Surfactants),Wilmington,DEから市販。
SPANTM 40:ソルビタンモノパルミテート、100%活性、HLB 6.7を有する、Uniquma(ICI Surfactants),Wilmington,DEから市販。
ARLACELTM 60:ソルビタンモノステアレート、100%活性、HLB 4.3を有する、Uniqema(ICI Surfactants)から市販。
ARLACELTM 83:ソルビタンセクイオレアート(sorbitan sequioleate)(1.5モル付加化合物)、100%活性、HLB 3.7を有する、Uniqema(ICI Surfactants)から市販。
フルオロケミカル界面活性剤
FS−1:不織布用親水性フルオロケミカルポリマー溶融添加物、3M Company,St.Paul,Minnesotaから3MTM FC−1802 Protective Chemicalとして市販。
FS−1:不織布用親水性フルオロケミカルポリマー溶融添加物、3M Company,St.Paul,Minnesotaから3MTM FC−1802 Protective Chemicalとして市販。
FS−2:MeFOSA/TRITONTMX−100付加化合物、TRITONTM X−100クロリドとMeFOSAアミド(C8F17SO2NH2)との縮合反応により、以下の通りに作られる。
最初に、以下の手順に従って、TRITONTM X−100クロリドを作った:オーバーヘッドスターラー、温度計、還流コンデンサーおよび2本の付属気体洗浄ビン(第2のビンは、10%水酸化ナトリウム水溶液が入っている)を備えた三つ口丸底フラスコに、TRITONTM X−100 646g(1.0mol)およびCELITETM濾過用媒体12.9gを入れた。得られた混合物を60℃まで加熱し、次いで、塩化チオニル142.76g(1.2mol)を、約22分間にわたって添加漏斗を介して加え、反応混合物の温度を75℃まで上昇させた。次いで、窒素を、反応混合物に通して4時間泡立て、その間に混合物の温度は68〜71℃に変化した。還流コンデンサーおよび気体洗浄ビンをスティルヘッドと取り替え、絶対圧力約50torrの真空を使用しながら混合物を攪拌した。反応が完了したことが、13Cおよび1HNMR分析で確認された後、反応混合物を、C−多孔性フリットガラスBuchner漏斗を通して熱いうちに濾過し、明黄色の生成物、TRITONTM X−100クロリドを得た。
次いで、以下の手順を使用して、このTRITONTM X−100クロリドをMeFOSAと反応させた。オーバーヘッドスターラー、還流コンデンサーおよび窒素吸入アダプターを備えた三つ口丸底フラスコに、MeFOSA(Briceらにより、米国特許第2,732,398号に記載されている通りに作ることができる)125g(0.244当量)、TRITONTM X−100クロリド177.80g、炭酸ナトリウム30.18(0.2794当量)およびヨウ化カリウム2.46g(0.0149当量)を入れた。得られた反応混合物を120℃に8時間加熱した(このとき、ガスクロマトグラフィー分析によれば、MeFOSAは消失していた)。95まで冷却した後、反応混合物を10%硫酸水溶液157gで洗浄し、続いて脱イオン水157gで洗浄した。洗浄した反応混合物を、70℃および絶対圧力50torrにて回転式蒸発装置で蒸発させることにより濃縮して、褐色の液体252.6gを得た(収率92.2%)。所望の生成物の構造を13Cおよび1HNMR分光法で確認した。
シリコーン界面活性剤
SS−1:NUWETTM500シリコンエトキシレート、Osi Specialties,Inc.,Danbury,CT.から市販。
SS−1:NUWETTM500シリコンエトキシレート、Osi Specialties,Inc.,Danbury,CT.から市販。
熱可塑性ポリマー
PP 3505:ESCORENETM PP3505ポリプロピレン、メルトインデックス流量400を有する、Exxon Chemical CO.,Baytown,Texasから市販。
PP 3505:ESCORENETM PP3505ポリプロピレン、メルトインデックス流量400を有する、Exxon Chemical CO.,Baytown,Texasから市販。
PP 3746:ESCORENETM PP3746ポリプロピレン、メルトインデックス流量1400を有する、Exxon Chemical CO.から市販。
EOD 96−36:FINATM EOD−96−36ポリプロピレン、メルトフローインデックス750を有する、Fina Corp.,La Porte,Texasから市販。
3960X:FINATM 3960X ポリプロピレン、メルトフローインデックス350を有する、Fina Corp.,LaPorte,Texasから市販。
3155:EXXONTM 3155ポリプロピレン、メルトフローインデックス35を有する、Exxon Chemical Co.から市販。
4023:EXACTTM 4023エチレン/ブチレンコポリマー、質量基準で過半量のエチレンを含む、Exxon Chemical CO.から市販。
PB 0400:MONTELLTM 0400 1−ブチレンホモポリマー、名目上のメルトインデックス20を有する、Montell,Houston,TXから市販。
DP−8910:MONTELLTM DP−8910ポリブチレン、ペルオキシドを含む、Montellから市販。
DP−8340:MONTELLTM DP−8340 1−ブチレン/エチレンコポリマー、メルトフローインデックス35を有する、Montellから市販。
8401:ENGAGETM 8401、オクテンを19質量%含むエチレン/オクテンコポリマー、メルトフローインデックス30を有する、DuPont Dow Elastomerから市販。
8402:ENGAGETM 8402、オクテンを13.5質量%含むエチレン/オクテンコポリマー、メルトフローインデックス30を有する、DuPont Dow Elastomerから市販。
抗菌性強化材料
LA:乳酸、米国薬局方、J.T.Baker,Phillipsburg,NJから市販。
LA:乳酸、米国薬局方、J.T.Baker,Phillipsburg,NJから市販。
分析法および試験法
グリセロールモノエステル類の分析法および計算上の親水性−親油性バランス(HLB)値
表1に、用語解説に記載の多数の材料中に存在する、モノグリセリド類、ジグリセリド類、トリグリセリド類、およびグリセロールの質量%を示す。材料のモル%値は、各材料の13CNMRスペクトルにおけるグリセロール炭素の割り当ておよび定量積分によって確定し、このモル%値を、質量%値に変換した。表に示したモノグリセリド類、およびジグリセリド類の質量%比を決定するために、それぞれ、1−および2−置換モノグリセリドの量ならびに1,2−および1,3−ジグリセリドの量を併せた。
グリセロールモノエステル類の分析法および計算上の親水性−親油性バランス(HLB)値
表1に、用語解説に記載の多数の材料中に存在する、モノグリセリド類、ジグリセリド類、トリグリセリド類、およびグリセロールの質量%を示す。材料のモル%値は、各材料の13CNMRスペクトルにおけるグリセロール炭素の割り当ておよび定量積分によって確定し、このモル%値を、質量%値に変換した。表に示したモノグリセリド類、およびジグリセリド類の質量%比を決定するために、それぞれ、1−および2−置換モノグリセリドの量ならびに1,2−および1,3−ジグリセリドの量を併せた。
また、各材料の計算上のHLB値も表1に示す。材料中に存在する各モノグリセリド、ジグリセリドおよびトリグリセリドのHLB値を、基貢献法を使用して算出した。グリセロールのHLB値も算出した。この方法で、以下の関係:
HLB=7+Σ(親水基数)−Σ(疎水基数)
を使用して、HLB値が導かれる。個々のモノグリセリド類、ジグリセリド類およびトリグリセリド類ならびにグリセロールの基数は、参考文献:J.T.DaviesおよびE.K.Rideal,Interfacial Phenomenon,Second Edition,AcademicPress,London,1963の374ページの表I〜IVに記載されている。
HLB=7+Σ(親水基数)−Σ(疎水基数)
を使用して、HLB値が導かれる。個々のモノグリセリド類、ジグリセリド類およびトリグリセリド類ならびにグリセロールの基数は、参考文献:J.T.DaviesおよびE.K.Rideal,Interfacial Phenomenon,Second Edition,AcademicPress,London,1963の374ページの表I〜IVに記載されている。
次いで、各材料のHLB値を、次式:
HLB混合物=(モノグリセリドの質量比)×(HLBモノグリセリド)+(ジグリセリドの質量比)×(HLBジグリセリド)+(トリグリセリドの質量比)×(HLBトリグリセリド)+(グリセロールの質量比)×(HLBグリセロール)
を使用し、材料中のグリセロールおよび各モノグリセリド、ジグリセリドおよびトリグリセリド成分の質量比を使用して算出した。
HLB混合物=(モノグリセリドの質量比)×(HLBモノグリセリド)+(ジグリセリドの質量比)×(HLBジグリセリド)+(トリグリセリドの質量比)×(HLBトリグリセリド)+(グリセロールの質量比)×(HLBグリセロール)
を使用し、材料中のグリセロールおよび各モノグリセリド、ジグリセリドおよびトリグリセリド成分の質量比を使用して算出した。
有効繊維直径(EFD)の測定
Davies,C.N.,“The Separation of Airborne Dust and Particles”,Institute of Mechanical Engineers,London,Proceedings 1B,1952に略述されている手順に従って、EFDの測定を実施した。
Davies,C.N.,“The Separation of Airborne Dust and Particles”,Institute of Mechanical Engineers,London,Proceedings 1B,1952に略述されている手順に従って、EFDの測定を実施した。
メルトブローン押出手順A
このメルトブローン押出手順は、米国特許第5,300,357号(Gardiner)の10段に記載のものと同じである。Brabender42mm円錐形二軸スクリュー押出機を、最高押出温度255℃、コレクターまでの距離12インチ(30cm)で使用した。モノグリセリドおよびポリプロピレンを、ボール紙容器内で、ハンドドリルに付けたミキサーヘッドを使用して、視覚的に均質の混合物が得られるまで約1分間配合することにより、モノグリセリドとポリプロピレンとの混合物を調製した。マイクロファイバーウェブのブローに使用したメルトブロー用ダイ構造物を含め、各混合物の処理条件は同じであった。特に記述がなければ、得られたウェブの基本重量は50±5g/m2(GSM)であり、マイクロファイバーの目標直径は7〜12μmであった。ウェブの幅は約12インチ(30.5cm)であった。特に記述がなければ、押出温度は255℃、一次空気温度は258℃、圧力は、エアーギャップ幅0.076cmで124KPa(18psi)であり、ポリマースループット速度は約180g/時間/cmであった。
このメルトブローン押出手順は、米国特許第5,300,357号(Gardiner)の10段に記載のものと同じである。Brabender42mm円錐形二軸スクリュー押出機を、最高押出温度255℃、コレクターまでの距離12インチ(30cm)で使用した。モノグリセリドおよびポリプロピレンを、ボール紙容器内で、ハンドドリルに付けたミキサーヘッドを使用して、視覚的に均質の混合物が得られるまで約1分間配合することにより、モノグリセリドとポリプロピレンとの混合物を調製した。マイクロファイバーウェブのブローに使用したメルトブロー用ダイ構造物を含め、各混合物の処理条件は同じであった。特に記述がなければ、得られたウェブの基本重量は50±5g/m2(GSM)であり、マイクロファイバーの目標直径は7〜12μmであった。ウェブの幅は約12インチ(30.5cm)であった。特に記述がなければ、押出温度は255℃、一次空気温度は258℃、圧力は、エアーギャップ幅0.076cmで124KPa(18psi)であり、ポリマースループット速度は約180g/時間/cmであった。
実施例で使用した各タイプのポリマーの平均有効繊維直径測定値は以下の通りであった:
PP3505:7.5〜12.0μm
EOD96−36ポリプロピレン:7.4〜11.4μm
PP3505:7.5〜12.0μm
EOD96−36ポリプロピレン:7.4〜11.4μm
メルトブローン押出手順B
この手順Bは、押出温度が280〜350℃であり、ポリマースループットが約66kg/時間であり、米国特許第4,933,229号(Insleyら)および第5,064,578号(Insleyら)に記載の通りに、ダイの直前でモノグリセリドがポリマー溶融流れに組み込まれたこと以外は、基本的に手順Aと同じである。モノエステルスループット速度は約2kg/時間であり、ダイ幅は約152cmであった。
この手順Bは、押出温度が280〜350℃であり、ポリマースループットが約66kg/時間であり、米国特許第4,933,229号(Insleyら)および第5,064,578号(Insleyら)に記載の通りに、ダイの直前でモノグリセリドがポリマー溶融流れに組み込まれたこと以外は、基本的に手順Aと同じである。モノエステルスループット速度は約2kg/時間であり、ダイ幅は約152cmであった。
スパンボンド押出手順
使用した押出機はReifenhauser Extruder Model Number RT 381(Reifenhauser CO.,Troisdorf,Nordrheim Westfalen,Germanyから市販)で、長さ2.34m×幅1.335m×高さ1.555m、重量2200kgであった。無制限可変分巻DCモーター(37.3kWおよび最大2200回転/分)で押出機を駆動した。最大スクリュー速度を150回転/分に下げた。スクリューは、直径70mm、長さ2100mmであった。押出機は、合計22.1kWの加熱電力を使用する、5220Vの加熱帯域を有する。計量ポンプは、回転当たり100cm3のポリマー溶融物を送達した。ダイは、7つの隣接する加熱帯域を具有していた。スピナレットは、およそ1.2mの幅で、4036穴を具有しており、各穴は、直径0.6mm、長さ2.4mmであった。報告された押出温度は、ポリマー溶融物流れがダイに沿って配送される前のダイブロックの温度であった。ダイの最大スループットは104kg/時間、すなわち、0.43g/穴/分であった。冷却用チャンバを、空気温度18.3℃、冷却空気速度1000〜3000m/分で運転した。
使用した押出機はReifenhauser Extruder Model Number RT 381(Reifenhauser CO.,Troisdorf,Nordrheim Westfalen,Germanyから市販)で、長さ2.34m×幅1.335m×高さ1.555m、重量2200kgであった。無制限可変分巻DCモーター(37.3kWおよび最大2200回転/分)で押出機を駆動した。最大スクリュー速度を150回転/分に下げた。スクリューは、直径70mm、長さ2100mmであった。押出機は、合計22.1kWの加熱電力を使用する、5220Vの加熱帯域を有する。計量ポンプは、回転当たり100cm3のポリマー溶融物を送達した。ダイは、7つの隣接する加熱帯域を具有していた。スピナレットは、およそ1.2mの幅で、4036穴を具有しており、各穴は、直径0.6mm、長さ2.4mmであった。報告された押出温度は、ポリマー溶融物流れがダイに沿って配送される前のダイブロックの温度であった。ダイの最大スループットは104kg/時間、すなわち、0.43g/穴/分であった。冷却用チャンバを、空気温度18.3℃、冷却空気速度1000〜3000m/分で運転した。
スパンボンド繊維を接着してファブリックを作製するのに使用した接着装置は、Kusters 2−Bowl−Thermobonding−Calender(Kusters Corp.,Nordrheim Westfalen,Germanyから市販)であった。有効接着幅は1.2mであった。上方の、パターンド金属ロールは、14.66%の結合面積および270〜285°F(132〜141℃)の温度を有し、下方のゴムロールは、滑らかな表面および265−280°F(129〜138℃)の温度を有していた。接着ニップ圧は57〜750重力ポンド/リニアインチ(3000〜41000J/cm)であった。連続的に循環する炉油(furnace oil)からの対流によって、ロールを加熱した。ニップの温度は、200〜300°F(93〜149℃)であった。接着装置の速度は、毎分3.6〜65リニアメートルの範囲を有するコレクションベルトの速度に直接に同期化されていた。
各不織布の基本質量(g/m2)は、スピンポンプの速度(回転/m)に定数71を乗じることによって算出した。全ての実施例で、使用した基本質量はおよそ20g/m2であった。
親水性試験
およそ8×11インチ(20×28cm)の矩形の不織ウェブサンプルの外面(コレクターと向かい合った面)を、水道の蛇口から約1インチ(2.5cm)の距離にて、およそ200ml/分の出量の温かい(およそ45℃±2℃)または冷たい(およそ25℃±2℃)水道水のいずれかの流れの下に保持することによって、親水性試験を実施した。支持するために、各8インチ(20cm)の側縁の中央の上端に親指を下向きにして、また、ウェブサンプルの下に指を上向きにしてサンプルの中心に向け、且つ遠い方の11インチ(28cm)の縁が、近い方の11インチ(28cm)の縁より僅かに高くなるように、ウェブを僅かに傾けて、不織ウェブサンプルを保持した。各不織ウェブサンプルは、基本質量50±5g/m2、有効繊維直径8〜13μm(Davies,C.N.,“The Separation of Airborne Dust and Particulates,”Institution of Mechanical Engineers,London,Proceedings 1B,1952に記載の方法に従って算出)、ウェブ結束性5〜15%を有していた。以下の数目盛りを使用して、各ウェブサンプルの親水性を評価した:
1:即座に濡れる(ウェブサンプルは、完全に不透明から完全に半透明になる);
2:濡れが約0.5〜2.0秒遅れた(ウェブサンプルは、完全に不透明から完全に半透明になる);
3:濡れが2.0秒以上〜約10秒遅れた(ウェブサンプルは、完全に不透明から完全に半透明になる);
4:濡れが2.0秒以上〜約10秒遅れたが、ウェブサンプルが、サンプルの下に置いた手に接触したところに限って、濡れが生じる;
5:全く濡れない(すなわち、ウェブサンプルは不透明のままである)。
ウェブサンプルの幅を横切って濡れの程度が変化する場合、ウェブサンプルの片側から他側まで、機械方向に垂直な方向に測定した値を表す一組の幾つかの数値を記録した。たとえば、1つの例では、ウェブサンプル最初の40%が測定値「1」を示し、ウェブサンプルを横切る距離の次の20%が測定値「5」を示し、ウェブサンプルを横切る距離の最後の40%が測定値「2」を示す。このウェブに関して報告される評点は、値の加重平均、すなわち、(.40)(1)+(.20)(5)+(.40)(2)=2.2となる。
温水および冷水の両者とも、3以下の値(単平均または加重平均のいずれか)が好ましい。
およそ8×11インチ(20×28cm)の矩形の不織ウェブサンプルの外面(コレクターと向かい合った面)を、水道の蛇口から約1インチ(2.5cm)の距離にて、およそ200ml/分の出量の温かい(およそ45℃±2℃)または冷たい(およそ25℃±2℃)水道水のいずれかの流れの下に保持することによって、親水性試験を実施した。支持するために、各8インチ(20cm)の側縁の中央の上端に親指を下向きにして、また、ウェブサンプルの下に指を上向きにしてサンプルの中心に向け、且つ遠い方の11インチ(28cm)の縁が、近い方の11インチ(28cm)の縁より僅かに高くなるように、ウェブを僅かに傾けて、不織ウェブサンプルを保持した。各不織ウェブサンプルは、基本質量50±5g/m2、有効繊維直径8〜13μm(Davies,C.N.,“The Separation of Airborne Dust and Particulates,”Institution of Mechanical Engineers,London,Proceedings 1B,1952に記載の方法に従って算出)、ウェブ結束性5〜15%を有していた。以下の数目盛りを使用して、各ウェブサンプルの親水性を評価した:
1:即座に濡れる(ウェブサンプルは、完全に不透明から完全に半透明になる);
2:濡れが約0.5〜2.0秒遅れた(ウェブサンプルは、完全に不透明から完全に半透明になる);
3:濡れが2.0秒以上〜約10秒遅れた(ウェブサンプルは、完全に不透明から完全に半透明になる);
4:濡れが2.0秒以上〜約10秒遅れたが、ウェブサンプルが、サンプルの下に置いた手に接触したところに限って、濡れが生じる;
5:全く濡れない(すなわち、ウェブサンプルは不透明のままである)。
ウェブサンプルの幅を横切って濡れの程度が変化する場合、ウェブサンプルの片側から他側まで、機械方向に垂直な方向に測定した値を表す一組の幾つかの数値を記録した。たとえば、1つの例では、ウェブサンプル最初の40%が測定値「1」を示し、ウェブサンプルを横切る距離の次の20%が測定値「5」を示し、ウェブサンプルを横切る距離の最後の40%が測定値「2」を示す。このウェブに関して報告される評点は、値の加重平均、すなわち、(.40)(1)+(.20)(5)+(.40)(2)=2.2となる。
温水および冷水の両者とも、3以下の値(単平均または加重平均のいずれか)が好ましい。
パーセント含浸量試験
長さ12インチ(30cm)×幅8インチ(20cm)×深さ2インチ(5cm)の鍋に、25±2℃の温度を有する水道水2リットルを入れた。9〜10g/m2の目標基本重量を有する不織メルトブローンファブリックウェブサンプルを、それぞれ6.5±0.5インチ×11.5±1インチ、重量2.4±0.3gの矩形に切断した。各矩形ウェブサンプルの質量を、最も近い100分の1グラムまで秤で量り、ファブリック乾燥質量(Fabric Dry Weight)を得た。ウェブサンプルを、5±2秒間、水面上に平らに置き、次いで、水面から取出し、余分の水を5±2秒間滴らせた。濡れた、ウェブサンプルの固形質量を最も近い0.01gまで再度量り、ファブリック湿潤質量を得た。式:
を使用して、%含浸量を算出した。報告される各%含浸量値が5反復実験の平均になるように、各試験ウェブについて、5つの異なるサンプルに対して試験を繰返した。
長さ12インチ(30cm)×幅8インチ(20cm)×深さ2インチ(5cm)の鍋に、25±2℃の温度を有する水道水2リットルを入れた。9〜10g/m2の目標基本重量を有する不織メルトブローンファブリックウェブサンプルを、それぞれ6.5±0.5インチ×11.5±1インチ、重量2.4±0.3gの矩形に切断した。各矩形ウェブサンプルの質量を、最も近い100分の1グラムまで秤で量り、ファブリック乾燥質量(Fabric Dry Weight)を得た。ウェブサンプルを、5±2秒間、水面上に平らに置き、次いで、水面から取出し、余分の水を5±2秒間滴らせた。濡れた、ウェブサンプルの固形質量を最も近い0.01gまで再度量り、ファブリック湿潤質量を得た。式:
パーセント吸水性試験
以下の試験手順を使用して、本発明の様々な材料の%吸水性を評価した。各試験で、目標基本質量9〜10g/m2を有する7.62cm×7.62cmのサンプルの質量を量り、32℃±2℃の水道水の表面上に1分間置き、次いで、可能な最小領域でパッドの角を持ち上げることにより、水の表面から取出した。使用したサンプルが防水側を有するパッドであるとき、パッドの吸収側(すなわち、網状織物側)を下にして水面上に置いた。可能な最小面積でパッドの角を静かに持って、過剰の水をパッドの1角から30±2秒間滴らせた。次いでサンプルの質量を再度量った。次いで、式:
を使用して、サンプルの%吸水性を算出した。報告された各%吸水性の値は8〜10反復実験の平均である。
以下の試験手順を使用して、本発明の様々な材料の%吸水性を評価した。各試験で、目標基本質量9〜10g/m2を有する7.62cm×7.62cmのサンプルの質量を量り、32℃±2℃の水道水の表面上に1分間置き、次いで、可能な最小領域でパッドの角を持ち上げることにより、水の表面から取出した。使用したサンプルが防水側を有するパッドであるとき、パッドの吸収側(すなわち、網状織物側)を下にして水面上に置いた。可能な最小面積でパッドの角を静かに持って、過剰の水をパッドの1角から30±2秒間滴らせた。次いでサンプルの質量を再度量った。次いで、式:
滴下湿潤試験
以下の滴下湿潤試験手順を使用して、スパンボンドファブリックの外面(コレクターベルトと向かい合った側)の親水性を測定した。特に記述がなければ、およそ20g/m2の基本質量を有するスパンボンドファブリックの10cm×20cm片を、二つ折りにした紙タオルに載せ、ファブリックを手で滑らかにし、できる限り完全に紙タオルと接触させた。次に、25±3℃の温度および約6〜8の直径を有する0.9%NaCl水溶液10滴を、少なくとも8mm離して、ファブリック上に静かに置いた。10秒後、不織布の表面から紙タオルに完全に吸収された滴数を記録した。実施例に示した値は、それぞれ、このような滴下吸収試験3回の平均である。
以下の滴下湿潤試験手順を使用して、スパンボンドファブリックの外面(コレクターベルトと向かい合った側)の親水性を測定した。特に記述がなければ、およそ20g/m2の基本質量を有するスパンボンドファブリックの10cm×20cm片を、二つ折りにした紙タオルに載せ、ファブリックを手で滑らかにし、できる限り完全に紙タオルと接触させた。次に、25±3℃の温度および約6〜8の直径を有する0.9%NaCl水溶液10滴を、少なくとも8mm離して、ファブリック上に静かに置いた。10秒後、不織布の表面から紙タオルに完全に吸収された滴数を記録した。実施例に示した値は、それぞれ、このような滴下吸収試験3回の平均である。
抗菌性試験
本発明の材料を、3.8cm×3.8cmの正方形のサンプルに切断し、AATCC Technical Manual,1997,pages 143-144に発表されたAmerican Association of Textile and Color Chemists (AATCC) Test Method 100〜1993に従って、抗菌活性について評価した。試験方法への改変は、一般に、栄養ブロスとしてのトリプティックソイブロス(Tryptic Soy Broth broth)および全ての希釈液および栄養寒天としてのトリプティックソイ寒天の使用を含む。Letheen Broth(VWR Scientific Products,Batavia,IL)を中和溶液として使用した。
本発明の材料を、3.8cm×3.8cmの正方形のサンプルに切断し、AATCC Technical Manual,1997,pages 143-144に発表されたAmerican Association of Textile and Color Chemists (AATCC) Test Method 100〜1993に従って、抗菌活性について評価した。試験方法への改変は、一般に、栄養ブロスとしてのトリプティックソイブロス(Tryptic Soy Broth broth)および全ての希釈液および栄養寒天としてのトリプティックソイ寒天の使用を含む。Letheen Broth(VWR Scientific Products,Batavia,IL)を中和溶液として使用した。
実施例1〜13および比較例C1〜C15
実施例1〜7では、様々な溶融添加物を含むEOD 96−36ポリプロピレンを押出すのにメルトブローン押出手順Aを使用して作製された不織ウェブの初期湿潤性を測定した。
実施例1〜7では、様々な溶融添加物を含むEOD 96−36ポリプロピレンを押出すのにメルトブローン押出手順Aを使用して作製された不織ウェブの初期湿潤性を測定した。
実施例1〜7は、(ポリマー重量を基準にして)1質量%〜4質量%の様々な濃度のGMLを使用して調製した。実施例8〜13は、比較的高純度の様々なモノグリセリドを3質量%で使用して調製した。比較例C1は、グリセロールモノステアレートを3質量%で使用して調製した。比較例C5〜C8は、低純度のグリセロールモノエステルを使用して調製した比較例C2およびC3は、異なるフルオロケミカル非イオン性界面活性剤を使用して調製し、比較例C4は、シリコーン界面活性剤を使用して調製した。比較例C9〜C13は、PEGジエステル、PEGモノエステル、アルキルフェノールエトキシレート、アルコールエトキシレート、およびフェノキシアリールアルキルフェノールエトキシレートを含む、様々な他の炭化水素界面活性剤を使用して調製した。比較例C14およびC15は、溶融添加物を使用せずに調製した。実施例8〜10および比較例C15は、上に略述した同じメルトブローン押出手順Aを使用して調製したが、押出温度は、255℃の代わりに220℃であったことに留意すべきである。各不織ウェブに関する親水性の評点は、親水性試験を使用して決定した。サンプルおよびそれらの親水性試験結果の説明を、表2にまとめる。
また、該当する場合、各添加物について、重量%モノグリセリドの分析も表2に含める。
表2のデータから、GMLを使用して調製したサンプルは、GMLレベルがポリマー中に1.5%という低レベルでも、良好な湿潤性を提供することが分かる。3%のレベルで、冷水および温水の両者に対して卓越した湿潤性を生じ、サンプルの総体的性能は、FS−1(もっと高価な親水性フルオロケミカル添加物)を使用して作製したサンプルと比べて有望であった。3%未満の幾つかのレベルでも、GMLは、SS−1(親水性シリコーン界面活性剤)より性能が優れていた。
データから、C8、C10、C10、C12、C14およびC16カルボン酸(HLB値は、それぞれ、8.3、7.4、6.3、6.2、5.3および4.5)から誘導されたモノグリセリド類を含む材料も、改良された湿潤性を不織ウェブに与えることも分かる。しかし、C18カルボン酸から誘導されたモノグリセリドを含む材料は、対照より僅かに良好な温水湿潤性を提供するに過ぎなかった。
界面活性剤材料中のモノグリセリドの濃度の影響を、実施例6および11(それぞれ、グリセロールモノラウレート含有率94%および90.5%、ならびに計算上のHLB値6.3および6.2を有する、GMLおよびGM−C12から作製)を、比較例C5(グリセロールモノラウレート含有率44.5%および計算上のHLB値4.3を有する、HS−1から作製)と比較することによって示す。実施例6および11に示すサンプルは、対照に勝る改良された湿潤性を提供した。しかし、比較例C5サンプルはそうではなかった。これは、ある程度は、比較例C5サンプル中のモノグリセリドが低濃度であったことに起因する。また、GM−C18(87%グリセロールモノミリステート、HLB値3.0)のように、かなり純粋な材料であっても、至適鎖長を有するカルボン酸から誘導されたモノグリセリドほど、不織ウェブに湿潤性を与えるのに有効ではない。従って、モノグリセリド含量およびモノグリセリドのタイプの両者の原因となるHLB値は、市販のモノグリセリド、ジグリセリド、トリグリセリドおよびグリセロール混合物が、費用効率および加工性に最も望ましい濃度で機能するかどうかの優秀な予言者である。データから、モノグリセリドを含み、約4.5〜9.0のHLB値を有する添加物材料は、対照に勝る湿潤性を提供することが分かる。
ポリエチレングリコールのジ脂肪酸エステルとモノ脂肪酸エステルとの混合物であるHS−5およびHS−6は、不織ウェブの湿潤性を、対照と比べて有意に改良しなかった。
実施例14〜18および比較例C16〜C20
実施例14〜18および比較例C16〜C20では、ポリブチレン(PB 0400)を様々な炭化水素界面活性剤用の親水性促進材料として評価した。全ての実施例および比較例で、ポリプロピレンEOD 96−36およびメルトブローン押出手順Aを使用して、不織ウェブサンプルを作製し、親水性試験を使用して、各不織ウェブの初期湿潤性を評価した。
実施例14〜18および比較例C16〜C20では、ポリブチレン(PB 0400)を様々な炭化水素界面活性剤用の親水性促進材料として評価した。全ての実施例および比較例で、ポリプロピレンEOD 96−36およびメルトブローン押出手順Aを使用して、不織ウェブサンプルを作製し、親水性試験を使用して、各不織ウェブの初期湿潤性を評価した。
サンプルの説明およびそれらの親水性試験の結果を表3に示す。
表3のデータから、ポリブチレンは、対照(ポリブチレンを含まない)と比較して、5.3〜8.3の範囲のHLB値を有するグリセロールモノエステルを含むポリプロピレンウェブの湿潤性を増強することが分かる。ポリブチレンは、エトキシル化アルキルフェノール界面活性剤と組み合せた5未満のHLB値を有するグリセロールモノエステルと組み合せたとき、湿潤性を有意に増強しなかった。ポリブチレンは、エトキシル化オクチルフェノール界面活性剤のみを使用して作製されたウェブの湿潤性も増強しなかった。
表1および2から選択された、室温でエージングした後のウェブの再試験
実施例6、8、10、14、15、16および17からの不織ウェブを、実験室環境条件で4〜5ヵ月間エージングした後(実施例6および15では、2ヵ月後も)、親水性試験を使用して、湿潤性を再評価した。初期およびエージング後の湿潤値を、それぞれ表4に示す。
実施例6、8、10、14、15、16および17からの不織ウェブを、実験室環境条件で4〜5ヵ月間エージングした後(実施例6および15では、2ヵ月後も)、親水性試験を使用して、湿潤性を再評価した。初期およびエージング後の湿潤値を、それぞれ表4に示す。
表4のデータから、冷水に対するポリプロピレンウェブの湿潤性は、ポリブチレンが存在するときでも、4〜5ヵ月間貯蔵した後は、低下することが分かる。
実施例19〜23および比較例C21〜C23
一連の実験を実施して、押出されたウェブのエージング後の親水性を改良するために、SPANTM 20(ソルビタンモノラウレート)またはSPANTM 40(ソルビタンモノパルミテート)をGMLおよびポリプロピレンと組み合せて使用することによる効果を調査した。全ての実施例および比較例で、ポリプロピレンEOD 96−36およびメルトブローン押出手順Aを使用して不織ウェブサンプルを作製し、初期および環境条件で23日間エージングした後に、親水性試験を使用して各不織ウェブの湿潤性を評価した。
一連の実験を実施して、押出されたウェブのエージング後の親水性を改良するために、SPANTM 20(ソルビタンモノラウレート)またはSPANTM 40(ソルビタンモノパルミテート)をGMLおよびポリプロピレンと組み合せて使用することによる効果を調査した。全ての実施例および比較例で、ポリプロピレンEOD 96−36およびメルトブローン押出手順Aを使用して不織ウェブサンプルを作製し、初期および環境条件で23日間エージングした後に、親水性試験を使用して各不織ウェブの湿潤性を評価した。
親水性試験の結果を表5に示す。
表5のデータから、SPANTM 20またはSPANTM 40と組み合わせたGMLを使用して、エージング後、優れた親水性を有する不織ウェブが製造されることが分かる。エージング前およびエージング後の最適親水性は、GMLを、SPANTM 20またはSPANTM 40のいずれかと25%取り替えることによって得られた。また、SPANTM 20およびSPANTM 40は、増量剤の役割を果たし、もっと高価なGML成分の25%を置換することが可能であった。
実施例24〜32および比較例C24〜C25
一連の実験を実施して、ポリプロピレン用ポリマー溶融添加物としての、PB 0400ポリブチレン、様々なソルビタンエステル類、およびGMLの混合物を調査した。全ての実施例および比較例で、ポリプロピレンEOD 96−36およびメルトブローン押出手順Aを使用して不織ウェブサンプルを作製し、初期および環境条件でエージングした後に、親水性試験を使用して、各不織ウェブの湿潤性を評価した。SPANTM 20(ソルビタンモノラウレート)を含むウェブサンプルを、室温で10日間エージングし、ARLACELTM 60(ソルビタンモノステアレート)およびARLACELTM 83(ソルビタンセクイオレアート)を含むウェブサンプルを室温で7日間エージングした。
一連の実験を実施して、ポリプロピレン用ポリマー溶融添加物としての、PB 0400ポリブチレン、様々なソルビタンエステル類、およびGMLの混合物を調査した。全ての実施例および比較例で、ポリプロピレンEOD 96−36およびメルトブローン押出手順Aを使用して不織ウェブサンプルを作製し、初期および環境条件でエージングした後に、親水性試験を使用して、各不織ウェブの湿潤性を評価した。SPANTM 20(ソルビタンモノラウレート)を含むウェブサンプルを、室温で10日間エージングし、ARLACELTM 60(ソルビタンモノステアレート)およびARLACELTM 83(ソルビタンセクイオレアート)を含むウェブサンプルを室温で7日間エージングした。
親水性試験の結果を表6に示す。
表6のデータから、5%ポリブチレンを、GMLとSPANTM 20との配合物に添加することにより、一般に、エージング前もエージング後も、ウェブの冷水親水性が改良されることが分かる。ARLACELTM60またはARLACELTM83のいずれも、GMLと合併したとき、特別な利益を提供しないようであった(実施例30および31の初期の結果を、参照用に含めた実施例14と比較されたい)。PB 0400レベルが10%より高く、SPANTM 20レベルが0.5%未満のとき(実施例32)、GMLレベルを、1%近くまで減少させることが可能であった。
実施例30および比較例C24からのエージングしたウェブを、合計約7ヵ月間エージングした後、親水性試験に従って再度試験した。温水値は、それぞれ、2および5であり、冷水値は、それぞれ、5および5であった。
実施例33〜49および比較例C26
一連の実験を実施して、ポリプロピレン用ポリマー溶融添加物として5%PB 0400ポリブチレンと一緒に使用したときの、GMLとSPANTM 20またはSPANTM 40との最適質量比を調査した。全ての実施例および比較例で、ポリプロピレンEOD 96−36およびメルトブローン押出手順Aを使用して不織ウェブサンプルを作製し、初期および環境条件で10日間エージングした後に、親水性試験を使用して、各不織ウェブの湿潤性を評価した。
一連の実験を実施して、ポリプロピレン用ポリマー溶融添加物として5%PB 0400ポリブチレンと一緒に使用したときの、GMLとSPANTM 20またはSPANTM 40との最適質量比を調査した。全ての実施例および比較例で、ポリプロピレンEOD 96−36およびメルトブローン押出手順Aを使用して不織ウェブサンプルを作製し、初期および環境条件で10日間エージングした後に、親水性試験を使用して、各不織ウェブの湿潤性を評価した。
親水性試験の結果を表7に示す。
表7のデータから、1〜2%の濃度範囲のGML+SPANTM 20モノエステルで、GMLをSPANTM 20モノエステル10%と取り替えることにより、メルトブローンウェブのエージング後の冷水親水性は大きく改良されないことが分かる。しかし、GMLを、SPANTM 20モノエステル30%または50%と取り替えるとことにより、ウェブのエージング後の冷水親水性が大きく増強する。さらに、SPANTM 20モノエステルは、ウェブのエージング後の冷水親水性を改良する際に、SPANTM 40モノエステルより有効である。
実施例50〜69および比較例C27〜C29
EOD 96−36ポリプロピレン中のGML、SPANTM 20(SML)およびPB 0400ポリブチレン(PB)の有効な使用レベルを決定するために、段階実験を実施した。GMLレベルを0〜2%まで変え、SPANTM 20レベルを0〜2%まで変えて、2つのレベルの合計を2%に保った。一方、PBのレベルは、ポリプロピレンのみで実施した比較例C29を除く全例で、7.5%にて一定に保った。メルトブローン押出手順Aを使用して押出を行い、得られたウェブを、親水性試験(冷水も温水も)および%含浸量試験(両者とも上に記載)を使用して、親水性について評価した。初期および室温で2000時間エージングした後に、ウェブサンプルを評価した。これらの評価の結果を表8に示す。
EOD 96−36ポリプロピレン中のGML、SPANTM 20(SML)およびPB 0400ポリブチレン(PB)の有効な使用レベルを決定するために、段階実験を実施した。GMLレベルを0〜2%まで変え、SPANTM 20レベルを0〜2%まで変えて、2つのレベルの合計を2%に保った。一方、PBのレベルは、ポリプロピレンのみで実施した比較例C29を除く全例で、7.5%にて一定に保った。メルトブローン押出手順Aを使用して押出を行い、得られたウェブを、親水性試験(冷水も温水も)および%含浸量試験(両者とも上に記載)を使用して、親水性について評価した。初期および室温で2000時間エージングした後に、ウェブサンプルを評価した。これらの評価の結果を表8に示す。
両試験の結果に基づいて、表8のデータから、GMLを少なくとも15%のSPANTM 20と置換することにより、ウェブサンプルをエージングした後の冷水吸収が改良されたことが分かる。親水性試験結果に基づけば、総体的最適湿潤は、GMLの約40〜60%を、SPANTM 20と置換したときに生じる。興味深いことに、高パーセンテージのSPANTM 20を含むウェブサンプルで、エージング後に、親水性が改良されることが多い。
実施例70〜72
実施例70〜72では、メルトブローン押出手順Aを使用したポリプロピレンEOD 96−36中に、GMLとHS−1(それぞれ、高純度および低純度のグリセロールモノラウレート)の両者を様々な重量比で含む組成物を評価した。親水性試験を使用して各不織ウェブの湿潤性を評価した。炭化水素界面活性剤組成物の説明、それらのモノグリセリド含量、計算上のHLB値および湿潤性データを表9に示す。
実施例70〜72では、メルトブローン押出手順Aを使用したポリプロピレンEOD 96−36中に、GMLとHS−1(それぞれ、高純度および低純度のグリセロールモノラウレート)の両者を様々な重量比で含む組成物を評価した。親水性試験を使用して各不織ウェブの湿潤性を評価した。炭化水素界面活性剤組成物の説明、それらのモノグリセリド含量、計算上のHLB値および湿潤性データを表9に示す。
表9のデータから、界面活性剤組み合わせの総体的HLB値が約5.8〜5.93(それぞれ、少なくとも81.6質量%および84.7質量%のモノグリセリド含量に相当する)に保たれるという条件で、記載の界面活性剤の組み合せを使用して、非常に良好な冷水湿潤性が実現できることが分かる。
実施例73〜75および比較例C30
実施例6および15、ならびに比較例C5およびC15の不織ウェブから、4つのフィルムを作製した。ファブリックを段プレス内で200℃で溶融し、次いで、10トンの力を約45秒間加えてプレスした。次いで、同じ圧力下で、サンプルを風乾させた。得られたフィルムは全て厚さ7ミル(0.3mm)であった。
実施例6および15、ならびに比較例C5およびC15の不織ウェブから、4つのフィルムを作製した。ファブリックを段プレス内で200℃で溶融し、次いで、10トンの力を約45秒間加えてプレスした。次いで、同じ圧力下で、サンプルを風乾させた。得られたフィルムは全て厚さ7ミル(0.3mm)であった。
4つのサンプルフィルムの曇り止め特性を判定するために、試験を実施した。以下の通りに試験を実施した:最初に、44オンス用ガラスジャーに、口のすぐ下まで温水(およそ30℃)を満たした。シリコーンシーラント(Cling’n Seal RTVシリコーン接着剤/シーラント)を、ジャーの上端に塗布した。各フィルムサンプルを、蓋の役割をするように、ジャーの最上部に置き、次いで4つのジャーを環境条件にて15分間放置し、シーラントを凝固させた。全てのフィルムサンプルをジャーと共に、50℃に加熱した油浴に入れた。次いで、各フィルムの底に集められた水の量に関するデータを定期的に収集した。結果を表10に示す。
表10のデータから、HS−1 3%、GML 3%、およびGML 1.5%+ShellPB0400ポリブチレン5%を含むフィルムでの曇り止め特性を区別することができないことが分かる。しかし、同じ押出し可能な組成物を使用して作製したウェブの冷水湿潤性に関するデータ(表2参照)から、GML 3%またはGML 1.5%+ポリブチレンPB 0400 5%を含む組成物から作製されたウェブの湿潤性は、aHS−1 3%を含む組成物から作製されたウェブの評点(すなわち、5)より有意に優れた冷水湿潤評点(すなわち、1)を有していた。
実施例76
この実施例では、本発明による吸収体の作製について説明する。本明細書に記載のメルトブローン押出手順Bを使用して、Fina 3960X ポリプロピレンとGML 3.0質量%とのポリマー/モノエステル配合物から、ポリプロピレンのメルトブローン不織ウェブを作製した。米国特許第4,100,324号(その開示内容を、参照により本明細書に援用する)に記載のものと類似した方法を使用して、得られたウェブ(基本質量130g/m2)を、International Tray Pads and Packaging,Inc.,Aberdeen,North Carolinaから7層Hibulk Paper Webとして市販されているセルロースパルプ(基本質量40g/m2)と混合し、完成した不織吸収性ウェブ材料を得た。
この実施例では、本発明による吸収体の作製について説明する。本明細書に記載のメルトブローン押出手順Bを使用して、Fina 3960X ポリプロピレンとGML 3.0質量%とのポリマー/モノエステル配合物から、ポリプロピレンのメルトブローン不織ウェブを作製した。米国特許第4,100,324号(その開示内容を、参照により本明細書に援用する)に記載のものと類似した方法を使用して、得られたウェブ(基本質量130g/m2)を、International Tray Pads and Packaging,Inc.,Aberdeen,North Carolinaから7層Hibulk Paper Webとして市販されているセルロースパルプ(基本質量40g/m2)と混合し、完成した不織吸収性ウェブ材料を得た。
次いで、上記完成したウェブ材料に、米国特許第4,726,989号(Mrozinski)(油の溶剤抽出をしない、実施例1)に記載の方法に従って作製した液体不透過性ポリプロピレン裏材シートを片側に、また、液体透過性非粘着性網状織物(CKX215 P−S 網状織物、Applied Extrusion Technologies,Middletown,Delawareから市販)を他側に貼合せることにより、3層吸収装置を作製した。132℃に加熱し、0.12〜0.25mmにギャップ調製した六角形の蜂の巣模様付ロールを使用して、貼合せを実施した。この包帯は、非粘着性網状織物を有する側の体温の水を即座に吸収することが確認された。
実施例77〜81
これらの実施例では、本吸収体の作製に使用される不織ウェブの抗菌活性について説明する。
これらの実施例では、本吸収体の作製に使用される不織ウェブの抗菌活性について説明する。
PP3505ポリプロピレンおよび様々な量のGMLを使用し、流量0.45Kg/時間および温度範囲250℃〜280℃以外は、メルトブローン押出手順Bに類似した方法を使用して、メルトブローン不織ウェブを作製した。実施例77の場合には、実施例76に記載のものと類似した方法および材料を使用して、得られたウェブをセルロースパルプとさらに混合した。実施例81では、熱ポリマー繊維の押出後、LAの水溶液を繊維上にスプレーして、1.5%(被覆して乾燥させたウェブの総質量を基準)のレベルを実現した。ポリマーの熱によって水が蒸発し、GML含有繊維と完全に接触している乳酸が残った。
次いで、抗菌性試験およびStaphylococcus aureusを使用して、得られたウェブを抗菌活性について評価した。実施例作成のために使用したGMLの濃度、ウェブの基本質量およびウェブの抗菌活性を表11にまとめる。表11の抗菌データは、23〜24℃で24時間曝露した後の細菌コロニー形成単位(CFU)の%減少である。以上のデータから、全ての試験サンプルは、抗菌活性を有するが、押出後乳酸処理した材料が、最大のS.aureus%死滅を示したことが分かる。
実施例82〜86
これらの実施例では、本発明の様々な不織ウェブ構造物の吸水性を示す。
これらの実施例では、本発明の様々な不織ウェブ構造物の吸水性を示す。
実施例82〜84では、PP3505ポリプロピレンおよび様々な量のGMLを使用し、モノエステルスループット速度が約6.8kg/時間であり、ダイ幅が約51cmであったこと以外はメルトブローン押出手順Bと類似した方法を使用して、メルトブローンポリプロピレン不織ウェブを作成した。
実施例85では、PP3746ポリプロピレン、PB 0400ポリブチレン7.5%、GML 2.0%を使用し、モノエステルスループット速度が約9.1kg/時間であり、ダイ幅が約51cmであったこと以外はメルトブローン押出手順Bと類似した方法を使用して、メルトブローンポリプロピレン不織ウェブを作成した。
実施例86では、概ね実施例76に記載の通りに作製された3層吸収装置のサンプルを使用した。不織ポリプロピレンウェブ成分は、GML 3.0%を使用して作製し、結果として基本質量130g/m2を有していた。装置の7.62cm×7.62cmサンプルの個々の成分の平均乾燥質量は、0.16g(網状織物)、0.13g(フィルム裏材)、および0.96g(吸収性ポリプロピレン/セルロースパルプコア)であった。
上述の%吸水性試験に従って、実施例82〜86の7.62cm×7.62cmサンプルの、水の吸収量、および%吸水性を測定した。結果を、表12に示す。
表12のデータから、全てのサンプルは極めて吸水性であり、各サンプルがその自重の10倍を超える水を吸収できることが分かる。これらの実施例について、%吸水性とサンプル中に存在するGMLのレベルとの間に有意の相関関係はなかった。
実施例87〜89および比較例C31
これらの実施例では、本発明の様々なスパンボンドファブリックの親水性を示す。
これらの実施例では、本発明の様々なスパンボンドファブリックの親水性を示す。
少しの改変を加えたスパンボンド押出手順を使用して、EXXONTM3155ポリプロピレン中に様々なパーセンテージのGML、PB 0400ポリブチレンおよび/またはSPANTM 20を含むスパンボンドファブリックを作製した。
実施例87では、押出されたポリマー混合物は、3155 93.5%、GML 1.5%およびPB 0400 5%で構成されていた。
実施例88では、押出されたポリマー混合物は、3155 88.5%、GML 1.05%、SPANTM 20 0.45%およびPB 0400 10%で構成されていた。
実施例89では、押出されたポリマー混合物は、3155 86.2%、GML 1.65%、SPANTM 20 0.85%およびPB 0400 11.33%で構成されていた。
比較例C31では、押出されたポリマー混合物は、3155 95%およびPB 0400 5%で構成されていた(親水性添加物を含まない)。
滴下湿潤試験を使用して、ファブリックを、親水性について試験した。これらの試験結果を下表13に示す。
表13のデータから、GMLを含むスパンボンドサンプル(実施例87〜89)は全て親水性を示したが、GMLを含まないサンプル(比較例C31)は疎水性であったことが分かる。
実施例90〜109および比較例C32
これらの実施例では、GMLおよびGML/SPANTMの70/30配合物を含むEOD 96−36ポリプロピレンで作製されたメルトブローンウェブサンプルの親水性を改良するために、様々なポリマー添加物を10%レベルで使用することについて説明する。メルトブローン押出手順Aを使用して押出を行い、親水性試験を使用して、得られたウェブサンプルを、温水および冷水に対する初期親水性について評価した。これらの評価の結果を表14に示す。
これらの実施例では、GMLおよびGML/SPANTMの70/30配合物を含むEOD 96−36ポリプロピレンで作製されたメルトブローンウェブサンプルの親水性を改良するために、様々なポリマー添加物を10%レベルで使用することについて説明する。メルトブローン押出手順Aを使用して押出を行い、親水性試験を使用して、得られたウェブサンプルを、温水および冷水に対する初期親水性について評価した。これらの評価の結果を表14に示す。
表14のデータから、ポリオレフィン系親水性促進材料は全て、不織ウェブサンプルの親水性を改良したことが分かる。
第1の態様において、本発明は、さらに、実質的に平滑な表面を有するポリマーフォームを包含する物品に関する。このフォームは種々の形状、例えば、ロッド、シリンダー、シート、およびその他で提供される。ある態様において、例えば、フォームがシートの形態で提供される場合、フォームは1対の主表面を有し、それらの表面の一方または両方は実質的に平滑である。フォームは複数の微小球を含んでなり、それらの少なくとも1つは発泡性ポリマー微小球である。
第1の態様において、本発明は、さらに、実質的に平滑な表面を有するポリマーフォームを包含する物品に関する。このフォームは種々の形状、例えば、ロッド、シリンダー、シート、およびその他で提供される。ある態様において、例えば、フォームがシートの形態で提供される場合、フォームは1対の主表面を有し、それらの表面の一方または両方は実質的に平滑である。フォームは複数の微小球を含んでなり、それらの少なくとも1つは発泡性ポリマー微小球である。
Claims (84)
- (a)C8〜C16脂肪酸モノグリセリドまたは1種以上のC8〜C16脂肪酸モノグリセリドを少なくとも80重量%含むグリセリド類の混合物と、(b)親水性促進材料とが、中に組み込まれたポリプロピレン繊維。
- 前記モノグリセリドがグリセロールモノカプリレートである、請求項1に記載の繊維。
- 前記モノグリセリドがグリセロールモノカプレートである、請求項1に記載の繊維。
- 前記モノグリセリドがグリセロールモノラウレートである、請求項1に記載の繊維。
- 前記モノグリセリドが、グリセロールモノカプリレート、グリセロールモノカプレート、およびグリセロールモノラウレートからなる群から選択された、少なくとも2種のモノグリセリドの混合物を含む、請求項1に記載の繊維。
- 前記親水性促進材料がポリブチレンまたはポリブチレンコポリマーである、請求項1に記載の繊維。
- 前記親水性促進材料がポリブチレンである、請求項6に記載の繊維。
- 繊維形成前に、前記ポリブチレンが約2〜約25質量%の量で組み込まれる、請求項7に記載の繊維。
- 繊維形成前に、前記ポリブチレンが約5〜約15質量%の量で組み込まれる、請求項7に記載の繊維。
- 前記親水性促進材料が、エチレン/オクテンコポリマーおよびアタクティックポリプロピレンからなる群から選択される、請求項1に記載の繊維。
- 前記親水性促進材料が、C8〜C16ソルビタンモノアルキレート類からなる群から選択される、請求項1に記載の繊維。
- 前記モノグリセリドが、グリセロールモノラウレートであり、前記親水性促進材料がソルビタンモノラウレートである、請求項1に記載の繊維。
- 前記親水性促進材料が、ポリブチレンをさらに含む、請求項12に記載の繊維。
- 前記モノグリセリドがC8〜C12脂肪酸モノグリセリドである、請求項1に記載の繊維。
- 前記繊維がグラム陽性菌に対して抗菌性であるように、十分な量のモノグリセリドが中に組み込まれた、請求項14に記載の繊維。
- 前記繊維がグラム陰性菌に対して抗菌性であるように、前記繊維の表面が、有効量の抗菌性促進材料で処理された、請求項15に記載の繊維。
- 前記抗菌性促進材料が有機酸またはキレート化剤である、請求項16に記載の繊維。
- 前記抗菌性促進材料が乳酸である、請求項17に記載の繊維。
- (a)ポリプロピレンと、
(b)前記繊維に組み込まれた有効量のC8〜C12脂肪酸モノグリセリドと、
(c)前記繊維に組み込まれた親水性促進材料と、
(d)有効量の抗菌性促進材料を含む、前記繊維の表面上の被膜と
を含み、前記繊維が、グラム陽性菌およびグラム陰性菌に対して抗菌性である、ポリプロピレン繊維。 - 前記抗菌性促進材料が、有機酸およびキレート化剤からなる群から選択される、請求項19に記載の繊維。
- 前記抗菌性促進材料が乳酸である、請求項20に記載の繊維。
- 前記モノグリセリドがグリセロールモノラウレートであり、前記親水性促進材料が、ポリブチレン、ポリブチレンコポリマー、ソルビタンモノラウレート、およびそれらの混合物からなる群から選択され、前記抗菌性促進材料が乳酸である、請求項19に記載の繊維。
- (a)C8〜C16脂肪酸モノグリセリドおよび親水性促進材料が中に組み込まれた親水性ポリプロピレン繊維を含む吸収層と、
(b)前記吸収層の外面に接着された、液体不透過性で且つ水蒸気透過性である裏材シートとを含む、吸収体。 - 前記モノグリセリドがグリセロールモノカプリレートである、請求項23に記載の吸収体。
- 前記モノグリセリドがグリセロールモノカプレートである、請求項23に記載の吸収体。
- 前記モノグリセリドがグリセロールモノラウレートである、請求項23に記載の吸収体。
- 前記モノグリセリドが、グリセロールモノカプリレート、グリセロールモノカプレート、およびグリセロールモノラウレートからなる群から選択された少なくとも2種のモノグリセリドの混合物を含む、請求項23に記載の吸収体。
- 前記親水性促進材料がポリブチレンまたはポリブチレンコポリマーである、請求項23に記載の吸収体。
- 前記親水性促進材料がポリブチレンである、請求項28に記載の吸収体。
- 繊維形成前に、前記ポリブチレンが約2〜約25質量%の量で組み込まれる、請求項29に記載の吸収体。
- 繊維形成前に、前記ポリブチレンが約5〜約15質量%の量で組み込まれる、請求項29に記載の吸収体。
- 前記親水性促進材料が、エチレン/オクテンコポリマーおよびアタクティックポリプロピレンからなる群から選択される、請求項23に記載の吸収体。
- 前記親水性促進材料がソルビタンモノラウレートである、請求項23に記載の吸収体。
- 前記親水性促進材料がソルビタンモノパルミテートである、請求項23に記載の吸収体。
- 前記親水性促進材料が、ポリブチレンとソルビタンモノラウレートとの混合物である、請求項23に記載の吸収体。
- 前記親水性促進材料が、ポリブチレンとソルビタンモノパルミテートとの混合物である、請求項23に記載の吸収体。
- 前記吸収体が創傷用包帯である、請求項23に記載の吸収体。
- 前記吸収体が使い捨てオムツである、請求項23に記載の吸収体。
- 前記モノグリセリドがC8〜C12脂肪酸モノグリセリドである、請求項23に記載の吸収体。
- 前記繊維がグラム陽性菌に対して抗菌性であるように、前記親水性繊維が十分な量のモノグリセリドを含む、請求項39に記載の吸収体。
- 前記繊維がグラム陰性菌に対して抗菌性であるように、前記繊維の表面が有効量の抗菌性促進材料で処理される、請求項40に記載の吸収体。
- 前記抗菌性促進材料が、有機酸およびキレート化剤からなる群から選択される、請求項41に記載の吸収体。
- 前記抗菌性促進材料が乳酸である、請求項42に記載の吸収体。
- 前記モノグリセリドがグリセロールモノラウレートであり、前記親水性強化材料がソルビタンモノラウレートであり、前記抗菌性促進材料が乳酸である、請求項41に記載の吸収体。
- 前記親水性促進材料がポリブチレンをさらに含む、請求項44に記載の吸収体。
- (a)繊維が親水性であるように、有効量のC12脂肪酸モノグリセリドが中に組み込まれた親水性ポリプロピレン繊維と、有効量の抗菌性強化材料とを含み、前記繊維がグラム陽性菌およびグラム陰性菌に対して抗菌性である吸収層と、
(b)前記吸収層の外面に接着された、液体不透過性で且つ水蒸気透過性である裏材シートとを含む、吸収体。 - 前記ポリプロピレン繊維が、さらに親水性促進材料を中に組み込んでいる、請求項46に記載の吸収体。
- 前記親水性促進材料がポリブチレンまたはポリブチレンコポリマーである、請求項47に記載の吸収体。
- 前記親水性促進材料がソルビタンモノラウレートである、請求項47に記載の吸収体。
- 前記親水性促進材料が、ポリブチレンとソルビタンモノラウレートとの混合物である、請求項47に記載の吸収体。
- 前記吸収体が創傷用包帯である、請求項46に記載の吸収体。
- 前記吸収体が医用ドレープである、請求項46に記載の吸収体。
- 前記吸収層および前記裏材シートが実質的に同じ広がりをもつ、請求項46に記載の吸収体。
- 前記裏材シートが、前記吸収層の外周の少なくとも一部を超えて広がり、上面および下面を有する延長部分を形成する、請求項46に記載の吸収体。
- 前記裏材シートの延長部分の下面が前記吸収層に隣接し、前記下面の少なくとも一部が、前記吸収体を皮膚表面に接着するのに使用することができる接着剤層を担持する、請求項54に記載の吸収体。
- 前記裏材シートと実質的に同じ広がりをもち、且つ前記接着剤層により前記裏材シートに接着された剥離ライナーをさらに含む、請求項55に記載の吸収体。
- 前記裏材シートが接着される表面の反対側に、前記吸収層の表面と実質的に同じ広がりをもち且つ前記吸収層の表面に接着された、液体透過性シートをさらに含む、請求項56に記載の吸収体。
- (a)(i)有効量のグリセロールモノラウレートが中に組み込まれた親水性ポリプロピレン繊維であって、前記繊維の表面が、有効量の乳酸を含む乾燥被膜で覆われており、前記繊維がグラム陽性菌およびグラム陰性菌に対して抗菌性である、親水性ポリプロピレン繊維と、(ii)吸収性添加物とを含む吸収層と、
(b)前記吸収層の外面に接着された、液体不透過性で且つ水蒸気透過性である裏材シートであって、前記吸収層と実質的に同じ広がりをもつ裏材シートと、
(c)前記裏材シートが接着される表面の反対側に、前記吸収層の表面と実質的に同じ広がりをもち且つ吸収層の表面に接着された、液体透過性シート
とを含む、吸収体。 - 繊維に組み込まれた親水性促進材料であって、ポリブチレン、ポリブチレンコポリマー、ソルビタンモノラウレート、ソルビタンモノパルミテート、およびそれらの混合物からなる群から選択された親水性促進材料をさらに含む、請求項58に記載の吸収体。
- 前記吸収性添加物が、木材パルプ、セルロース、綿、レーヨン、再利用セルロース、細切セルローススポンジ、およびそれらの混合物からなる群から選択される、請求項58に記載の吸収体。
- 前記吸収性添加物が木材パルプである、請求項60に記載の吸収体。
- 前記装置が創傷用包帯である、請求項60に記載の吸収体。
- (a)繊維が親水性であるように、有効量のC8〜C16脂肪酸モノグリセリドが中に組み込まれた親水性ポリプロピレン繊維を含む吸収層と、
(b)前記吸収層の外面に接着された液体不透過性で且つ水蒸気透過性である裏材シートであって、前記吸収層と実質的に同じ広がりをもつ裏材シートと、
(c)前記裏材シートが接着される表面の反対側に、前記吸収層の表面と実質的に同じ広がりをもち且つ吸収層の表面に接着された液体透過性シート
とを含む、創傷用包帯。 - 前記吸収層が吸収性添加物をさらに含む、請求項63に記載の創傷用包帯。
- 前記吸収性添加物が、木材パルプ、セルロース、綿、レーヨン、再利用セルロース、細切セルローススポンジ、およびそれらの混合物からなる群から選択される、請求項64に記載の創傷用包帯。
- 前記モノグリセリドがグリセロールモノラウレートであり、前記吸収性添加物が木材パルプである、請求項63に記載の創傷用包帯。
- 親水性強化材料をさらに含む、請求項63に記載の創傷用包帯。
- 繊維が親水性であるように、有効量のC8〜C12脂肪酸モノグリセリドが中に組み込まれたポリプロピレン繊維と、有効量の抗菌性促進材料とを含む吸収層を含み、前記繊維がグラム陽性菌およびグラム陰性菌に対して抗菌性である、医用物品。
- 前記モノグリセリドがグリセロールモノラウレートである、請求項68に記載の医用物品。
- 親水性強化材料をさらに含む、請求項68に記載の医用物品。
- 前記物品がフェースマスクである、請求項68に記載の医用物品。
- 前記物品が医用ドレープである、請求項68に記載の医用物品。
- (a)溶融ポリプロピレンおよび十分な量の(i)少なくとも1つのC8〜C16脂肪酸モノグリセリドおよび(ii)繊維に親水性を与えるのに有効な親水性促進材料を含むホットメルト混合物を調製するステップと、
(b)前記混合物を押出して繊維にするステップとを含む、親水性繊維を製造する方法。 - 前記親水性促進材料が、ポリブチレン、ポリブチレンコポリマー、ソルビタンモノラウレート、およびそれらの混合物からなる群から選択される、請求項73に記載の方法。
- 前記モノグリセリドがグリセロールモノラウレートである、請求項73に記載の方法。
- 前記モノグリセリドがグリセロールモノラウレートであり、前記親水性促進材料がソルビタンモノラウレートである、請求項73に記載の方法。
- 前記親水性促進材料がポリブチレンをさらに含む、請求項76に記載の方法。
- 親水性であり、かつグラム陽性菌およびグラム陰性菌に対して抗菌性である繊維を製造する方法であって、
(a)溶融ポリプロピレンと、親水性およびグラム陽性菌に対する抗菌活性の両者を前記繊維の表面に与えるのに有効量の少なくとも1種のC8〜C12脂肪酸モノグリセリドとを含むホットメルト混合物を調製するステップと、
(b)前記混合物を押出して繊維にするステップと、
(c)前記繊維を、少なくとも1種の抗菌性促進材料を含む液体組成物と接触させ、その結果、前記繊維を冷却し、少なくとも部分的に凝固させて、前記繊維表面がグラム陰性菌に対して抗菌性であるように、十分な濃度で且つ一様性な前記抗菌性強化材料の本質的に乾燥した被膜を前記繊維の表面上に生成するステップ
とを含む方法。 - 前記繊維の親水性を増強するために、有効量の親水性促進材料を前記ポリプロピレンに組み込むステップをさらに含む、請求項78に記載の方法。
- 前記親水性促進材料が、ポリブチレン、ポリブチレンコポリマー、ソルビタンモノラウレート、ソルビタンモノパルミテート、およびそれらの混合物からなる群から選択される、請求項79に記載の方法。
- 前記モノグリセリドがグリセロールモノラウレートである、請求項80に記載の方法。
- 前記親水性促進材料がソルビタンモノラウレートであり、前記抗菌性促進材料が有機酸またはキレート化剤である、請求項80に記載の方法。
- 前記抗菌性促進材料が乳酸である、請求項82に記載の方法。
- 請求項1に記載の繊維を含む、不織ウェブ、織ウェブ、ニットウェブまたは芯。
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