JP4074925B2

JP4074925B2 - Antibacterial fiber and its manufacturing method

Info

Publication number: JP4074925B2
Application number: JP37795398A
Authority: JP
Inventors: 晴邦岸岡; 正行中島; 裕子富田
Original assignee: Senka Corp
Current assignee: Senka Corp
Priority date: 1998-12-14
Filing date: 1998-12-14
Publication date: 2008-04-16
Anticipated expiration: 2018-12-14
Also published as: JP2000178875A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は繰り返し洗濯後も抗菌性が十分保持される抗菌性繊維とその製造法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術とその問題点】
繊維に耐洗濯性のある抗菌性を付与する方法として、セルロースに対して反応性のある有機シリコン系四級アンモニウム塩を用いる方法がよく知られている。この有機シリコン系四級アンモニウム塩はセルロースの第一級水酸基に化学結合することが出来る為、セルロース繊維に対して耐洗濯性のある抗菌性を付与することが可能である。しかしながら水酸基の無い合成繊維などに対しては耐洗濯性のある抗菌性を付与することは極めて困難である。また該薬剤を用いて処理した繊維は一般に撥水性が大きくなり、その為水分を吸収する能力（吸水性）が低下する欠点も指摘されている。
【０００３】
その他の薬剤としてポリヘキサメチレンビグアニジン塩酸塩やクロルヘキシジングルコン酸塩などが知られている。ポリヘキサメチレンビグアニジン塩酸塩やクロルヘキシジングルコン酸塩を用いて繊維を処理した場合、被処理物に対して吸水性を低下させることは無いが、耐洗濯性のある抗菌性を被処理物に付与することは、通常の方法では困難である。その他の抗菌性を有するカチオン系あるいは両性系の化合物を用いて繊維に抗菌処理をしても、やはり耐洗濯性のある抗菌性を合成繊維などに付与することは困難である。
【０００４】
そこで本発明者は先に、この欠点を解消するために種々検討を加えた結果、抗菌性を有するカチオン系化合物等と有機フォスフォン酸またはその塩を成分とする水不溶性のアニオン、カチオンコンプレックスを繊維表面に吸着せしめてなる抗菌性繊維材料を特願平８−３２５８３、特願平８−８９８５３、特願平８−８９８５４として特許出願した。
【０００５】
上記発明による抗菌性繊維は繊維製品新機能評価協議会（以下ＪＡＦＥＴと略称する）が定めた統一試験方法で抗菌試験を行なうと、確かに繰り返し洗濯後もグラム陽性細菌である黄色ブドウ球菌に対しては十分な抗菌性を保持していることがわかる。しかし、グラム陰性細菌である大腸菌や肺炎桿菌に対しては、統一試験方法で抗菌試験をすると抗菌性が十分現われないことが指摘されている。ＪＡＦＥＴが以前に定めた試験方法には菌数測定法とシェークフラスコ法がある。この内シェークフラスコ法を用いて抗菌試験を行なうと、上記発明による抗菌性繊維は肺炎桿菌に対しても良好な抗菌性能を発揮する事が認められる。それにも拘らず統一試験方法では十分な抗菌性能が認められないのは、試験条件がシェークフラスコ法に比べて統一試験方法の方がより厳しいものと考えられる。したがって、カチオン系抗菌剤に比較的感受性が小さいとみられるグラム陰性菌に対しては、グラム陽性菌に対するような強い抗菌性が現われないものと推定される。
【０００６】
抗菌防臭のみが要求される場合は上記発明でも一応目的は達せられるが、より強い抗菌性能が要求される場合は、グラム陰性細菌である肺炎桿菌等にも統一試験方法で十分な抗菌性能が示される事が不可欠である。実際、ＪＡＦＥＴが制定した新規格に於いては、抗菌効果の評価方法を抗菌防臭加工と制菌加工の二種類に分けている。すなわち抗菌防臭加工に於いては、試験菌として黄色ブドウ球菌を用いる統一試験方法により、この試験菌に対し一定以上の抗菌効果を有する抗菌加工繊維製品が、抗菌防臭加工繊維製品としてＪＡＦＥＴより認定を受ける事ができる。一方、制菌加工に於いては、この統一試験方法により、黄色ブドウ球菌および肺炎桿菌を試験菌として使用し、この両試験菌に対して一定以上の抗菌効果を有する抗菌加工繊維製品のみが、制菌加工繊維製品としてＪＡＦＥＴより認定を受ける事ができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明はこのような状況のもとで、グラム陽性細菌およびグラム陰性細菌に対して、繰り返し洗濯後も十分な抗菌性を有する抗菌性繊維とその製造法を提供するものである。
【０００８】
本発明は、本発明における有機フォスフォン酸の銀、銅、亜鉛塩および有機フォスフォン酸銅または亜鉛キレート化合物が、各々の有機フォスフォン酸や、そのアルカリ金属塩あるいは銀、銅、亜鉛イオン単独物からは予想出来ない程度の強力な抗菌性を有している事実および、抗菌性を有するカチオン系化合物から選ばれる少なくとも一種と有機フォスフォン酸の銀、銅、亜鉛塩および有機フォスフォン酸のアルカリ金属塩と銅イオン、亜鉛イオンとのキレート化合物から選ばれる少なくとも一種を成分とする水不溶性のコンプレックス（複合体）の水系分散液が比較的安定で、このまま処理液として用いて簡単に繊維に吸着処理する事ができるという事実、ならびに、このコンプレックスが特異的に天然繊維や合成繊維に対して極めて大きな親和性を有し、容易に繊維表面に吸着固定され、繰り返し洗濯によっても脱落せず、処理された繊維はグラム陽性細菌およびグラム陰性細菌に対して優れた抗菌性能を十分保持する事実を見出し完成した。
【０００９】
本発明は次の構成からなっている。すなわち【請求項１】は、抗菌性を有するカチオン系化合物から選ばれる少なくとも一種と有機フォスフォン酸の銀、銅、亜鉛塩および有機フォスフォン酸のアルカリ金属塩と銅イオン、亜鉛イオンとのキレート化合物から選ばれる少なくとも一種を成分とするコンプレックスを吸着させた抗菌性繊維である。
【００１０】
【請求項２】は、抗菌性を有するカチオン系化合物から選ばれる少なくとも一種と、有機フォスフォン酸の銀、銅、亜鉛塩および有機フォスフォン酸のアルカリ金属塩と銅イオン、亜鉛イオンとのキレート化合物から選ばれる少なくとも一種を含有する処理剤で繊維を処理する事を特徴とする抗菌性繊維の製造法である。
【００１１】
【請求項３】は、抗菌性を有するカチオン系化合物から選ばれる少なくとも一種と有機フォスフォン酸の銀、銅、亜鉛塩および有機フォスフォン酸のアルカリ金属塩と銅イオン、亜鉛イオンとのキレート化合物から選ばれる少なくとも一種ならびに、炭酸アンモニウムまたは重炭酸アンモニウムを含有する処理剤で繊維を処理する事を特徴とする抗菌性繊維の製造法である。
【００１２】
本発明におけるカチオン系化合物としては、塩化ベンザルコニウム、塩化ベンゼトニウム、アルキルトリメチルアンモニウム塩、アルキルキノリニウム塩、アルキルアミノプロピルジメチルベンジルアンモニウム塩、アルキルピリジニウム塩、ジアルキルジメチルアンモニウム塩、ポリオキシアルキレントリアルキルアンモニウム塩、アルキルフェノキシエチルジメチルベンジルアンモニウム塩、アルキルイソキノリニウム塩、アルキルジメチルベンジルアンモニウム塩、ポリオキシエチレントリメチルアンモニウム塩、アルキルジメチルフェノキシエチルアンモニウム塩、アルキルイミダゾリウム塩、ポリヘキサメチレンビグアニジン塩酸塩、クロルヘキシジングルコン酸塩、シアノグアニジンとポリアルキレンポリアミンの縮合反応物、ポリジアリルジメチルアンモニム塩、ポリ［（ジメチルイミノ）−２−ヒドロキシプロピレンクロライド］、ポリ［オキシエチレン（ジメチルイミノ）エチレン（ジメチルイミノ）エチレンジクロライド］、ポリ［オキシエチレン（ジメチルイミノ）ヒドロキシプロピレン（ジメチルイミノ）エチレンジクロライド］、ポリ［２−ヒドロキシエチレン（ジメチルイミノ）エチレン（ジメチルイミノ）メチレンジクロライド］、ポリ（Ｎ−メタクリロイルオキシエチル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリアルキルアンモニウムクロライド）、ポリ（Ｎ−アクリロイルオキシエチル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリアルキルアンモニウムクロライド）、ポリジアリルアミン塩、ポリアリルアミン塩、ポリビニルアミン塩、ポリエチレンイミン、アルキルアミノアルキル系ジアンモニウム塩等が挙げられる。
【００１３】
有機フォスフォン酸としては、アミノトリ（メチレンフォスフォン酸）、エチレンジアミンテトラ（メチレンフォスフォン酸）、ジエチレントリアミンペンタ（メチレンフォスフォン酸）、１−ヒドロキシエチリデン−１，１−ジフォスフォン酸などが挙げられる。また、そのアルカリ金属塩としてはソーダ塩（ナトリウム塩）およびカリウム塩が挙げられる。
【００１４】
これらの有機フォスフォン酸の銀、銅、亜鉛塩および銅イオン、亜鉛イオンのキレート化合物は、例えば有機フォスフォン酸または、そのアルカリ金属塩の水溶液に、銀塩、銅塩、亜鉛塩または、その水溶液を加えることにより得られる。
【００１５】
有機フォスフォン酸を用いる替わりに、その他の陰イオン界面活性剤、例えばラウリル硫酸ナトリウム、高級アルコール硫酸ナトリウム、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、アルキルナフタレンスルホン酸ナトリウム、ジアルキルスルホ琥珀酸ナトリウム、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸ナトリウム、ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物のナトリウム塩、ポリカルボン酸ナトリウムなどを用いた場合は所期の効果を発現させる事は出来ない。
【００１６】
すなわち上記陰イオン界面活性剤の銀、銅、または亜鉛塩と、本発明のカチオン系化合物を混合して得られるコンプレックスの水系分散液は、このコンプレックスの粒子が粗く直ちに沈殿してしまうので、本発明の目的には使用出来ない。更にこのコンプレックスは繊維に対する親和性が殆ど無いので、繊維に吸着固定させる事は不可能である。
【００１７】
また有機フォスフォン酸を用いる替わりに、カルボン酸系のキレート化剤、例えばエチレンジアミン四酢酸やニトリロ三酢酸を用いても、所期の効果を発現させる事は出来ない。すなわち、これらのキレート化剤の銅、亜鉛イオンのキレート化合物は、本発明で用いられるカチオン系化合物と水不溶性のコンプレックスを生成しないからである。
【００１８】
本発明の対象になる繊維としては、セルロース繊維、天然ポリアミド繊維などの天然繊維、ポリエステル繊維、合成ポリアミド繊維、アクリル系繊維およびポリオレフィン系繊維などの合成繊維が挙げられる。
【００１９】
本発明におけるコンプレックスの製造法としては、例えば本発明におけるカチオン系化合物から選ばれる少なくとも一種、またはその水溶液と、有機フォスフォン酸の銀、銅、亜鉛塩および有機フォスフォン酸の銅イオン、亜鉛イオンとのキレート化合物から選ばれる少なくとも一種またはその水溶液を混合するか、あるいは混合後水で希釈することで得られる。
【００２０】
抗菌性繊維の製造法としては、浸漬法（連続法）、吸尽法またはスプレー法などの従来の方法が採用される。吸尽法に於いては合成繊維に対して高い吸尽率が得られるので、容易に優れた抗菌性繊維が製造出来る。浸漬法（連続法）で繊維を処理する場合は、本発明のコンプレックスを含有する処理液に、炭酸アンモニウムまたは重炭酸アンモニウムを加えると処理液の安定性が向上して、長時間の安定した、処理斑の無い浸漬（連続）処理が可能になる。炭酸アンモニウムまたは炭酸水素アンモニウムの含有量は通常０．０５〜５．０％である。吸尽法に於いては、処理液中に炭酸アンモニウムまたは炭酸水素アンモニウムが含有されていると、処理液が透明になるのでチーズ型に巻き取った糸を処理する場合でも、内部まで処理液が浸透し易くなる。そして徐々に処理温度を上げていくと、処理液中の炭酸アンモニウムまたは炭酸水素アンモニウムが徐々に分解を始め、本発明における水不溶性のコンプレックスが生成し、これが繊維表面に効率良く吸着される。
【００２１】
抗菌性繊維の製造法を詳しくのべる。本発明におけるカチオン系化合物から選ばれる少なくとも一種と、本発明における有機フォスフォン酸の銀、銅、亜鉛塩または有機フォスフォン酸の銅、亜鉛キレート化合物とのコンプレックスを０．００５〜１０％、好ましくは０．００５〜５．０％含有する水系分散液を用いて繊維を浸漬法、吸尽法あるいはスプレー法などで処理し必要に応じて水洗し乾燥する。吸尽法で処理する場合は、処理液の温度は通常、常温〜１３０℃で、処理時間は通常５分〜６０分間で十分である。処理液のｐＨは通常３〜１０の範囲であるがｐＨが低い時は、コンプレックスやキレート化合物が生成し難いので通常ｐＨ５以上が望ましい。乾燥温度は通常５０〜１５０℃で格別制限は無い。必要に応じてその後熱処理しても良い。熱処理温度は通常１２０〜１８０℃で処理時間は３０秒〜３０分間である。
【００２２】
或いは、本発明におけるカチオン系化合物から選ばれる少なくとも一種と、本発明における有機フォスフォン酸の銀、銅、亜鉛塩または有機フォスフォン酸の銅、亜鉛キレート化合物とのコンプレックスを０．００５〜１０％好ましくは、０．００５〜５．０％および炭酸アンモニウムまたは炭酸水素アンモニウムを０．０５〜５％含有する透明処理液を用いて繊維を浸漬法、吸尽法、スプレー法で処理した後、必要に応じて水洗し乾燥する。吸尽法で処理する場合は、処理液の温度は通常、炭酸アンモニウムおよび炭酸水素アンモニウムが分解し始める温度すなわち５０℃以上１３０℃が望ましい。徐々に炭酸アンモニウムまたは炭酸水素アンモニウムが分解しはじめると、処理液中に上記コンプレックスが少しずつ生成し繊維表面に吸着される。
【００２３】
本発明におけるコンプレックスの吸着量は通常、繊維重量部に対して０．０１〜１０％で、好ましいのは通常０．０５〜５．０％の範囲である。この範囲より少ないと十分な抗菌効力は発揮されないし、過剰に使用しても格別の益はない。
【００２４】
【実施例】
以下、本発明を実施例により詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００２５】
抗菌性試験方法
繊維製品新機能評価協議会（ＪＡＦＥＴ）の評価試験法に準じて、統一試験方法で実施した。試験菌として黄色ブドウ球菌（ＩＦＯ１２７３２）および肺炎桿菌（ＡＴＣＣ４３５２）を用いた。
評価基準値は抗菌防臭加工に於いては、黄色ブドウ球菌を用いた試験で静菌活性値が２．２以上で合格とされている。
静菌活性値＝ＬｏｇＢ−ＬｏｇＣ
殺菌活性値＝ＬｏｇＡ−ＬｏｇＣ
制菌加工に於いては、黄色ブドウ球菌および肺炎桿菌を用いた試験でＡ≧Ｃが評価基準になる。すなわち殺菌活性値が０以上で合格とされる。
Ａ：標準布の接種直後に回収した菌数の平均値を示す。
Ｂ：標準布の１８時間培養後回収した菌数の平均値を示す。
Ｃ：加工布の１８時間培養後回収した菌数の平均値を示す。
【００２６】
洗濯方法
家庭用洗濯機を用い、洗剤としてＪＡＦＥＴ標準洗剤１．３３グラム／リットル含有する約４０℃の湯、３０リットルを使用して５分間洗濯後、２分間すすぎを行い、脱水する。これを１回として同様の操作を１０回繰り返し行なった
【００２７】
試験例１（薬剤の抗菌性試験）
乾燥ブイヨンに肺炎桿菌（ＡＴＣＣ４３５２）１白金耳接種し２０時間、３７℃で培養した。これを乾燥ブイヨンで１００倍希釈したものを試験菌液として、各試験管に１ミリリットルずつ加え、乾燥ブイヨンを各８ミリリットルずつ加える。さらに、この上から所定濃度に調製した各薬剤を１ミリリットルずつ加え、３７℃で１８時間培養する。培養前と培養後の生菌数を測定して抗菌力を判定した。結果を表１に示す。用いた薬剤は、ジエチレントリアミンペンタ（メチレンフォスフォン酸）・７ソーダ塩、硫酸銅の５水和物およびジエチレントリアミンペンタ（メチレンフォスフォン酸）・７ソーダ塩と硫酸銅の５水和物を３：１の割合で混合して得られたキレート化合物。薬剤濃度は硫酸銅以外は各々１５０および６００ｐｐｍ、硫酸銅は５０および２００ｐｐｍで行なった。結果を表１にに示す。この結果よりジエチレントリアミンペンタ（メチレンフォスフォン酸）・７ソーダ塩と硫酸銅の５水和物を３：１で混合して得られたキレート化合物は、各々単独で用いるよりもはるかに強力な抗菌力を有している事がわかる。
【００２８】
実施例１
ジエチレントリアミンペンタ（メチレンフォスフォン酸）・７ソーダ塩の０．３％水溶液に硫酸銅５水和物０．１％添加すると青色透明液となりフォスフォン酸の銅キレートが生成する。ここへ塩化ベンザルコニウムを０．５％加えるとコンプレックスが生成して液は濁る。ここへ更に重炭酸アンモニウム１．５％を加えると、濁りは消え青色透明で安定な抗菌処理液が得られる。この処理液にポリエステルジャージおよびナイロンジャージを浸漬して、絞り率１００％で絞り１２０℃で２分間乾燥し、更に１４０℃で９０秒間熱処理し、水洗、乾燥して抗菌性繊維を得た。この繊維を抗菌性試験布として用いて抗菌性試験を実施した。結果を表２および表３に示す。
【００２９】
実施例２
硫酸銅５水和物を硫酸亜鉛７水和物に替える他は実施例１と同様にして抗菌性繊維を得た。これを用いて実施例１と同様に抗菌性試験を行なった。結果を表２および表３に示す。
【００３０】
実施例３
硫酸銅５水和物を硝酸銀に替える他は、実施例１と同様にした。但し、ジエチレントリアミンペンタ（メチレンフォスフォン酸）・７ソーダ塩に、硝酸銀を添加すると半透明の安定な液になる。ここへ塩化ベンザルコニウムを加えると液は白濁する。この処理液で実施例１と同様に処理して得られた抗菌性繊維を用いて実施例１と同様に抗菌性試験を行なった。結果を表２および表３に示す。
【００３１】
実施例４
塩化ベンザルコニウムをシアノグアニジンとジエチレントリアミン反応縮合物に替える他は実施例１と同様にして抗菌性繊維を得た。これを用いて実施例１と同様に抗菌性試験を行なった。結果を表４および表５に示す。シアノグアニジンとジエチレントリアミン反応縮合物は以下のように合成した。反応釜にシアノグアニジン７００部、ジエチレントリアミン６００部、エチレングリコール４００部、塩化アンモニウム１００部を仕込み、１４０℃に加熱し４時間反応させる。アンモニアの発生が収まったら加熱を止め、水を６００部加え更に塩酸を２７部加えて反応物を中和すると、反応縮合物の水溶液が得られる。この水溶液の水分を加熱蒸発させ粉砕すると目的の反応縮合物の粉体が得られる。
【００３２】
実施例５
塩化ベンザルコニウムをポリヘキサメチレンビグアニジン塩酸塩に替える他は実施例１と同様にして抗菌性繊維を得た。これを用いて実施例１と同様に抗菌性試験を行なった。結果を表４および表５に示す。
【００３３】
実施例６
塩化ベンザルコニウムをポリジアリルアミン塩酸塩に替える他は実施例１と同様にして抗菌性繊維を得た。これを用いて実施例１と同様に抗菌性試験を行なった。結果を表４および表５に示す。
【００３４】
比較例１
塩化ベンザルコニウムを０．５％とジエチレントリアミンペンタ（メチレンフォスフォン酸）の７ソーダ塩を０．３％、水に加えると液は白濁して微粒子の分散液が得られる。この液に重炭酸アンモニウムを１．５％添加すると液の濁りが消えて殆ど無色透明な処理液が得られる。この処理液にポリエステルジャージをを浸漬して、絞り率１００％で絞り１２０℃で２分間乾燥し、更に１４０℃で９０秒間熱処理し、水洗、乾燥して抗菌性繊維を得た。この繊維を比較例の抗菌試験用試験布として用いて抗菌性試験を行なった。結果を表２および表３に示す。
【００３５】
比較例２
塩化ベンザルコニウムをシアノグアニジンとジエチレントリアミン反応縮合物に替える他は比較例１と同様にして抗菌性繊維を得た。これを用いて比較例１と同様に抗菌性試験を行なった。結果を表４および表５に示す。
【００３６】
比較例３
塩化ベンザルコニウムをポリヘキサメチレンビグアニジン塩酸塩に替える他は比較例１と同様にして抗菌性繊維を得た。これを用いて比較例１と同様に抗菌性試験を行なった。結果を表４および表５に示す。
【００３７】
比較例４
塩化ベンザルコニウムをポリジアリルアミン塩酸塩に替える他は比較例１と同様にして抗菌性繊維を得た。これを用いて比較例１と同様に抗菌性試験を行なった。結果を表４および表５に示す。
【００３８】
実施例７
ジエチレントリアミンペンタ（メチレンフォスフォン酸）・７ソーダ塩の０．３％水溶液に硫酸銅５水和物を０．１％添加すると、青色透明液となりフォスフォン酸の銅キレートが生成する。ここへ塩化ベンザルコニウムを０．５％加えるとコンプレックスが生成して液は濁る。この液を水で２０倍希釈して抗菌処理液とし、ポリエステルジャージおよびナイロンジャージをそれぞれ吸尽法で処理した。浴比は１：２０、処理温度は室温で処理時間は２０分間。処理後水洗し１２０℃で２分間乾燥して抗菌性繊維を得た。この繊維を抗菌性試験布として用いて実施例１と同様に抗菌性試験を実施した。結果を表６および表７に示す。
【００３９】
実施例８
ジエチレントリアミンペンタ（メチレンフォスフォン酸）・７ソーダ塩の０．３％水溶液に硫酸銅５水和物を０．１％添加すると、青色透明液となりフォスフォン酸の銅キレートが生成する。ここへシアノグアニジンとジエチレントリアミンの反応縮合物を０．５％加えるとコンプレックスが生成して液は濁る。この液を水で２０倍希釈して抗菌処理液とし、ポリエステルジャージおよびナイロンジャージをそれぞれ吸尽法で処理した。浴比は１：２０、処理温度は室温で処理時間は２０分間。処理後水洗し１２０℃で２分間乾燥して抗菌性繊維を得た。この繊維を用いて抗菌試験布として用いて実施例１と同様に抗菌性試験を実施した。結果を表６および７に示す。
【００４０】
実施例９
硫酸銅５水和物を硫酸亜鉛７水和物に替える他は実施例７と同様にして抗菌性繊維を得た。この抗菌性繊維を用いて実施例１と同様に抗菌性試験を行なった。結果を表６および表７に示す。
【００４１】
実施例１０
硫酸銅５水和物を硫酸亜鉛７水和物に替える他は実施例８と同様にして抗菌性繊維を得た。この抗菌性繊維を用いて実施例１と同様に抗菌性試験を行なった。結果を表６および表７に示す。
【００４２】
実施例１１
塩化ベンザルコニウムをポリヘキサメチレンビグアニジン塩酸塩に替える他は実施例７と同様にして抗菌性繊維を得た。この抗菌性繊維を用いて実施例１と同様に抗菌性試験を行なった。結果を表６および表７に示す。
【００４３】
実施例１２
塩化ベンザルコニウムをポリジアリルアミン塩酸塩に替える他は、実施例７と同様にして抗菌性繊維を得た。この抗菌性繊維を用いて実施例１と同様に抗菌性試験を行なった。結果を表６および表７に示す。
【００４４】
実施例１３
塩化ベンザルコニウムをポリジアリルジメチルアンモニウムクロライドに替える他は実施例７と同様にして抗菌性繊維を得た。この抗菌性繊維を用いて実施例１と同様に抗菌性試験を行なった。結果を表６および表７に示す。
【００４５】
比較例５
ジエチレントリアミンペンタ（メチレンフォスフォン酸）・７ソーダ塩の０．３％水溶液に、塩化ベンザルコニウムを０．５％加えるとコンプレックスが生成して液は濁る。この液を水で２０倍希釈して抗菌処理液とし、ポリエステルジャージおよびナイロンジャージを吸尽処理した。浴比は１：２０で処理温度、処理時間は室温下、２０分間。処理後水洗し１２０℃で２分間乾燥して抗菌性繊維を得た。この繊維を抗菌試験用試験布として用いて抗菌性試験を実施した。結果を表６および表７に示す。
【００４６】
比較例６
塩化ベンザルコニウムをシアノグアニジンとジエチレントリアミンの反応縮合物に替える他は比較例５と同様にして抗菌性繊維を得た。この抗菌性繊維を用いて比較例１と同様に抗菌性試験を行なった。結果を表６および表７に示す。
【００４７】
比較例７
塩化ベンザルコニウムをポリヘキサメチレンビグアニジン塩酸塩に替える他は比較例５と同様にして抗菌性繊維を得た。この抗菌性繊維を用い比較例１と同様に抗菌性試験を行なった。結果を表６および表７に示す。
【００４８】
比較例８
塩化ベンザルコニウムをポリジアリルアミン塩酸塩に替える他は比較例５と同様にして抗菌性繊維を得た。この抗菌性繊維を用い比較例１と同様に抗菌性試験を行なった。結果を表６および表７に示す。
【００４９】
比較例９
塩化ベンザルコニウムをポリジアリルジメチルアンモニウムクロライドに替える他は比較例５と同様に抗菌性繊維を得た。この抗菌性繊維を用い比較例１と同様に抗菌性試験を行なった。結果を表６および表７に示す。
【００５０】
【表１】

【００５１】
【表２】

【００５２】
【表３】

【００５３】
【表４】

【００５４】
【表５】

【００５５】
【表６】

【００５６】
【表７】

表１の結果より、有機フォスフォン酸のソーダ塩単独あるいは、硫酸銅単独では、いずれも肺炎桿菌に対して抗菌性が認められないのに対して、有機フォスフォン酸・銅キレート化合物には肺炎桿菌に対して強い抗菌性が認められる事が確認される。
【００５７】
また、表２、表３、表４、表５、表６、表７の結果より、本発明におけるカチオン系化合物から選ばれる少なくとも一種と、有機フォスフォン酸の銀、銅、亜鉛塩および有機フォスフォン酸のソーダ塩と銅イオン、亜鉛イオンとのキレート化合物から選ばれる少なくとも一種を成分とするコンプレックスを吸着した抗菌性繊維は、黄色ブドウ球菌および肺炎桿菌に対して抗菌性が優れており、繰り返し洗濯後も抗菌性能は保持される。これに対して、銀、銅、あるいは亜鉛イオンを含まないコンプレックスを吸着した抗菌性繊維は、グラム陽性細菌である黄色ブドウ球菌については、繰り返し洗濯後も十分抗菌性を保持している。しかし、グラム陰性細菌である肺炎桿菌については、統一試験方法では抗菌性が十分現われない事がわかる。
【００５８】
【発明の効果】
本発明における抗菌性繊維はグラム陽性細菌である黄色ブドウ球菌およびグラム陰性細菌である肺炎桿菌に対して優れた抗菌性能を有しており、しかも繰り返し洗濯後も抗菌性能は保持される。また、本発明の抗菌性繊維の製造方法は極めて容易で、しかも処理斑の少ない優れた抗菌性繊維が製造できる。[0001]
[Industrial application fields]
The present invention relates to an antibacterial fiber having sufficient antibacterial properties after repeated washing and a method for producing the same.
[0002]
[Prior art and its problems]
As a method for imparting antibacterial properties having washing resistance to fibers, a method using an organosilicon quaternary ammonium salt reactive to cellulose is well known. Since this organosilicon quaternary ammonium salt can be chemically bonded to the primary hydroxyl group of cellulose, it can impart antibacterial properties with washing resistance to cellulose fibers. However, it is extremely difficult to impart antibacterial properties with washing resistance to synthetic fibers having no hydroxyl group. Moreover, the fiber processed using this chemical | medical agent generally becomes large in water repellency, Therefore The fault which the ability to absorb a water | moisture content (water absorption) falls is also pointed out.
[0003]
As other drugs, polyhexamethylene biguanidine hydrochloride and chlorhexidine gluconate are known. When fibers are treated with polyhexamethylene biguanidine hydrochloride or chlorhexidine gluconate, the water absorption of the treated material is not reduced, but antibacterial properties with laundry resistance are imparted to the treated material. It is difficult to do with normal methods. Even if the fiber is subjected to antibacterial treatment using other antibacterial cationic or amphoteric compounds, it is still difficult to impart wash-resistant antibacterial properties to synthetic fibers and the like.
[0004]
Therefore, the present inventor previously made various studies in order to eliminate this defect, and as a result, obtained a water-insoluble anion and cation complex comprising a cationic compound having antibacterial properties and an organic phosphonic acid or a salt thereof as components. Patent applications for antibacterial fiber materials adsorbed on the fiber surface were filed as Japanese Patent Application Nos. 8-32583, 8-89853, and 8-89854.
[0005]
When the antibacterial fiber according to the above-mentioned invention is subjected to an antibacterial test by the unified test method defined by the Council for New Evaluation of Textile Products (hereinafter abbreviated as JAFET), it is surely against staphylococcus aureus which is a Gram-positive bacterium after repeated washing. It can be seen that it has sufficient antibacterial properties. However, it has been pointed out that antibacterial properties do not appear sufficiently against gram-negative bacteria such as Escherichia coli and Klebsiella pneumoniae when the antibacterial test is conducted by the unified test method. The test methods previously determined by JAFET include the bacterial count method and the shake flask method. When an antibacterial test is performed using this shake flask method, it is recognized that the antibacterial fiber according to the present invention exhibits good antibacterial performance against Klebsiella pneumoniae. Nevertheless, the fact that sufficient antibacterial performance is not recognized by the unified test method is considered that the unified test method is more severe than the shake flask method. Therefore, it is presumed that gram-negative bacteria that are considered to be relatively insensitive to cationic antibacterial agents do not exhibit strong antibacterial properties as opposed to gram-positive bacteria.
[0006]
If only antibacterial deodorization is required, the above invention can achieve the purpose, but if stronger antibacterial performance is required, the unified test method also shows sufficient antibacterial performance for gram-negative bacteria such as Klebsiella pneumoniae. It is indispensable. In fact, in the new standard established by JAFET, the antibacterial effect evaluation methods are divided into two types: antibacterial and deodorant processing and antibacterial processing. In other words, in antibacterial and deodorant processing, an antibacterial processed fiber product having a certain level of antibacterial effect against this test bacterium is certified by JAFET as an antibacterial and deodorant processed fiber product by a unified test method using Staphylococcus aureus as a test bacterium. I can receive it. On the other hand, in antibacterial processing, by using this unified test method, Staphylococcus aureus and Klebsiella pneumoniae are used as test bacteria. It can be certified by JAFET as an antibacterial processed fiber product.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
Under such circumstances, the present invention provides antibacterial fibers having sufficient antibacterial properties even after repeated washing against gram positive bacteria and gram negative bacteria, and a method for producing the same.
[0008]
In the present invention, the organic phosphonic acid silver, copper, zinc salt and organic phosphonic acid copper or zinc chelate compound in the present invention are each organic phosphonic acid, its alkali metal salt or silver, copper, zinc ion alone. The fact that it has strong antibacterial properties that cannot be expected from the product, and at least one selected from cationic compounds having antibacterial properties, and organic phosphonic acid silver, copper, zinc salts and organic phosphonic acid An aqueous dispersion of a water-insoluble complex composed of at least one selected from a chelate compound of an alkali metal salt, copper ion, and zinc ion is relatively stable. The fact that it can be adsorbed, and this complex is particularly large for natural and synthetic fibers The fact that it has a high affinity, is easily adsorbed and fixed to the fiber surface, does not fall off even after repeated washing, and the treated fiber retains excellent antibacterial performance against gram-positive and gram-negative bacteria. completed.
[0009]
The present invention has the following configuration. That is, [Claim 1] is a chelate of at least one selected from cationic compounds having antibacterial properties, and organic phosphonic acid silver, copper and zinc salts, and organic phosphonic acid alkali metal salts and copper ions and zinc ions. It is an antibacterial fiber in which a complex containing at least one selected from compounds is adsorbed.
[0010]
2. A chelate of at least one selected from cationic compounds having antibacterial properties, silver, copper, zinc salts of organic phosphonic acids and alkali metal salts of organic phosphonic acids with copper ions, zinc ions. An antibacterial fiber production method characterized in that a fiber is treated with a treating agent containing at least one selected from compounds.
[0011]
3. A chelate compound of at least one selected from cationic compounds having antibacterial properties and silver, copper, zinc salts of organic phosphonic acid and alkali metal salts of organic phosphonic acid with copper ions, zinc ions. An antibacterial fiber, characterized in that the fiber is treated with a treatment agent containing at least one selected from the group consisting of ammonium carbonate or ammonium bicarbonate.
[0012]
Examples of the cationic compound in the present invention include benzalkonium chloride, benzethonium chloride, alkyltrimethylammonium salt, alkylquinolinium salt, alkylaminopropyldimethylbenzylammonium salt, alkylpyridinium salt, dialkyldimethylammonium salt, polyoxyalkylenetrialkyl. Ammonium salt, alkylphenoxyethyldimethylbenzylammonium salt, alkylisoquinolinium salt, alkyldimethylbenzylammonium salt, polyoxyethylenetrimethylammonium salt, alkyldimethylphenoxyethylammonium salt, alkylimidazolium salt, polyhexamethylenebiguanidine hydrochloride , Chlorhexidine gluconate, condensation reaction product of cyanoguanidine and polyalkylene polyamine, Lidiallyldimethylammonium salt, poly [(dimethylimino) -2-hydroxypropylene chloride], poly [oxyethylene (dimethylimino) ethylene (dimethylimino) ethylene dichloride], poly [oxyethylene (dimethylimino) hydroxypropylene (dimethyl) Imino) ethylene dichloride], poly [2-hydroxyethylene (dimethylimino) ethylene (dimethylimino) methylene dichloride], poly (N-methacryloyloxyethyl-N, N, N-trialkylammonium chloride), poly (N-acryloyl) Oxyethyl-N, N, N-trialkylammonium chloride), polydiallylamine salt, polyallylamine salt, polyvinylamine salt, polyethyleneimine, alkylaminoalkyl dia Moniumu salts and the like.
[0013]
Examples of the organic phosphonic acid include aminotri (methylenephosphonic acid), ethylenediaminetetra (methylenephosphonic acid), diethylenetriaminepenta (methylenephosphonic acid), 1-hydroxyethylidene-1,1-diphosphonic acid and the like. Examples of the alkali metal salt include soda salt (sodium salt) and potassium salt.
[0014]
These organic phosphonic acid silver, copper, zinc salts and chelate compounds of copper ions and zinc ions, for example, in organic phosphonic acid or an aqueous solution of an alkali metal salt thereof, silver salts, copper salts, zinc salts or Obtained by adding an aqueous solution.
[0015]
Instead of using organic phosphonic acid, other anionic surfactants such as sodium lauryl sulfate, higher alcohol sodium sulfate, sodium dodecylbenzenesulfonate, sodium alkylnaphthalenesulfonate, sodium dialkylsulfosuccinate, polyoxyethylene alkyl ether When sodium sulfate, sodium salt of naphthalenesulfonic acid formalin condensate, sodium polycarboxylate or the like is used, the desired effect cannot be expressed.
[0016]
That is, the aqueous dispersion of the complex obtained by mixing the silver, copper, or zinc salt of the anionic surfactant and the cationic compound of the present invention, the particles of this complex are coarsely precipitated immediately. It cannot be used for the purposes of the invention. Further, since this complex has almost no affinity for fibers, it cannot be adsorbed and fixed to the fibers.
[0017]
Further, the desired effect cannot be exhibited even when a carboxylic acid-based chelating agent such as ethylenediaminetetraacetic acid or nitrilotriacetic acid is used instead of using organic phosphonic acid. That is, the chelate compounds of copper and zinc ions of these chelating agents do not form a water-insoluble complex with the cationic compound used in the present invention.
[0018]
Examples of the fibers that are the subject of the present invention include natural fibers such as cellulose fibers and natural polyamide fibers, and synthetic fibers such as polyester fibers, synthetic polyamide fibers, acrylic fibers, and polyolefin fibers.
[0019]
As a method for producing the complex in the present invention, for example, at least one selected from the cationic compounds in the present invention, or an aqueous solution thereof, and organic phosphonic acid silver, copper, zinc salt, and organic phosphonic acid copper ion, zinc ion It is obtained by mixing at least one kind selected from chelate compounds with or an aqueous solution thereof, or diluting with water after mixing.
[0020]
As a method for producing the antibacterial fiber, a conventional method such as a dipping method (continuous method), an exhaust method or a spray method is employed. In the exhaust method, a high exhaust rate can be obtained with respect to synthetic fibers, so that excellent antibacterial fibers can be easily produced. When treating fibers by the dipping method (continuous method), the stability of the treatment solution is improved by adding ammonium carbonate or ammonium bicarbonate to the treatment solution containing the complex of the present invention, and stable for a long time. Immersion (continuous) processing without processing spots becomes possible. The content of ammonium carbonate or ammonium hydrogen carbonate is usually 0.05 to 5.0%. In the exhaust method, when ammonium carbonate or ammonium hydrogen carbonate is contained in the treatment liquid, the treatment liquid becomes transparent, so even if the yarn wound in the cheese mold is treated, the treatment liquid reaches the inside. Easy to penetrate. When the treatment temperature is gradually raised, ammonium carbonate or ammonium hydrogen carbonate in the treatment solution gradually begins to decompose, and the water-insoluble complex in the present invention is generated, which is efficiently adsorbed on the fiber surface.
[0021]
Learn more about how to make antibacterial fibers. 0.005 to 10%, preferably a complex of at least one selected from cationic compounds in the present invention and silver, copper, zinc salt of organic phosphonic acid or copper of organic phosphonic acid, zinc chelate compound in the present invention, Is treated with a dipping method, exhaust method or spray method using an aqueous dispersion containing 0.005 to 5.0%, washed with water as necessary and dried. When processing by the exhaust method, the temperature of the processing liquid is usually from room temperature to 130 ° C., and the processing time is usually from 5 minutes to 60 minutes. The pH of the treatment liquid is usually in the range of 3 to 10, but when the pH is low, it is difficult to produce a complex or a chelate compound. The drying temperature is usually 50 to 150 ° C. and there is no particular limitation. You may heat-process after that as needed. The heat treatment temperature is usually 120 to 180 ° C. and the treatment time is 30 seconds to 30 minutes.
[0022]
Alternatively, 0.005 to 10% of a complex of at least one selected from cationic compounds in the present invention and silver, copper, zinc salt of organic phosphonic acid or copper of organic phosphonic acid, zinc chelate compound in the present invention Preferably, the fiber is treated by a dipping method, an exhaust method, or a spray method using a transparent treatment liquid containing 0.005 to 5.0% and 0.05 to 5% ammonium carbonate or ammonium bicarbonate, and then necessary. Wash with water and dry. In the case of treating by the exhaust method, the temperature of the treatment liquid is usually preferably a temperature at which ammonium carbonate and ammonium bicarbonate start to decompose, that is, 50 ° C. or higher and 130 ° C. When ammonium carbonate or ammonium hydrogen carbonate gradually begins to decompose, the complex is gradually formed in the treatment liquid and adsorbed on the fiber surface.
[0023]
The amount of adsorption of the complex in the present invention is usually 0.01 to 10% with respect to the fiber part by weight, and preferably 0.05 to 5.0%. If it is less than this range, sufficient antibacterial efficacy will not be exerted, and there is no particular benefit even if it is used excessively.
[0024]
【Example】
EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention in detail, this invention is not limited to these Examples.
[0025]
Antibacterial test method Conducted by the unified test method according to the evaluation test method of the fiber product new function evaluation council (JAFET). Staphylococcus aureus (IFO12732) and Klebsiella pneumoniae (ATCC4352) were used as test bacteria.
In the antibacterial and deodorant processing, the evaluation standard value is passed with a bacteriostatic activity value of 2.2 or more in a test using Staphylococcus aureus.
Bacteriostatic activity value = LogB-LogC
Bactericidal activity value = LogA-LogC
In antibacterial processing, A ≧ C is an evaluation standard in a test using Staphylococcus aureus and Klebsiella pneumoniae. In other words, the sterilization activity value is 0 or more, and it is accepted.
A: The average number of bacteria collected immediately after inoculation with the standard cloth is shown.
B: Shows the average value of the number of bacteria collected after 18 hours of culture on a standard cloth.
C: Shows the average number of bacteria collected after 18 hours of culturing of the processed cloth.
[0026]
Washing method Using a household washing machine, wash for 5 minutes using 30 liters of approximately 40 ° C. hot water containing 1.33 g / liter of JAFET standard detergent as a detergent, then rinse for 2 minutes and dehydrate. The same operation was repeated 10 times with this as one time.
Test Example 1 (Drug antibacterial test)
A dry broth was inoculated with 1 platinum loop of Klebsiella pneumoniae (ATCC 4352) and cultured at 37 ° C. for 20 hours. This is diluted 100 times with dry broth and used as a test bacterial solution, 1 ml is added to each test tube, and 8 ml of dry broth is added. Further, 1 milliliter of each drug prepared to a predetermined concentration from above is added and incubated at 37 ° C. for 18 hours. The antibacterial activity was determined by measuring the number of viable bacteria before and after the culture. The results are shown in Table 1. The chemicals used were diethylenetriamine penta (methylene phosphonic acid) 7 soda salt, copper sulfate pentahydrate and diethylene triamine penta (methylene phosphonic acid) 7 soda salt and copper sulfate pentahydrate 3: 1. A chelate compound obtained by mixing at a ratio of The chemical concentrations were 150 and 600 ppm, respectively, except for copper sulfate, and 50 and 200 ppm for copper sulfate. The results are shown in Table 1. From this result, the chelate compound obtained by mixing diethylenetriaminepenta (methylene phosphonic acid) 7 soda salt and copper sulfate pentahydrate at a ratio of 3: 1 has a much stronger antibacterial activity than using each of them alone. You can see that
[0028]
Example 1
When 0.1% copper sulfate pentahydrate is added to a 0.3% aqueous solution of diethylenetriaminepenta (methylenephosphonic acid) -7 soda salt, a blue transparent liquid is formed and a copper chelate of phosphonic acid is formed. If 0.5% of benzalkonium chloride is added here, a complex is formed and the liquid becomes cloudy. When 1.5% ammonium bicarbonate is further added thereto, the turbidity disappears, and a blue transparent and stable antibacterial treatment solution is obtained. A polyester jersey and nylon jersey were immersed in this treatment solution, drawn at a drawing rate of 100%, dried at 120 ° C. for 2 minutes, further heat treated at 140 ° C. for 90 seconds, washed with water and dried to obtain antibacterial fibers. An antibacterial test was conducted using this fiber as an antibacterial test cloth. The results are shown in Table 2 and Table 3.
[0029]
Example 2
Antimicrobial fibers were obtained in the same manner as in Example 1 except that the copper sulfate pentahydrate was replaced with zinc sulfate heptahydrate. Using this, an antibacterial test was conducted in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 2 and Table 3.
[0030]
Example 3
Example 1 was repeated except that the copper sulfate pentahydrate was replaced with silver nitrate. However, when silver nitrate is added to diethylenetriaminepenta (methylenephosphonic acid) -7 soda salt, a translucent and stable solution is obtained. If benzalkonium chloride is added here, the solution becomes cloudy. An antibacterial test was conducted in the same manner as in Example 1 using the antibacterial fiber obtained by treating in the same manner as in Example 1 with this treatment solution. The results are shown in Table 2 and Table 3.
[0031]
Example 4
Antibacterial fibers were obtained in the same manner as in Example 1 except that benzalkonium chloride was replaced with cyanoguanidine and diethylenetriamine reaction condensate. Using this, an antibacterial test was conducted in the same manner as in Example 1. The results are shown in Tables 4 and 5. Cyanoguanidine and diethylenetriamine reaction condensate were synthesized as follows. A reaction vessel is charged with 700 parts of cyanoguanidine, 600 parts of diethylenetriamine, 400 parts of ethylene glycol, and 100 parts of ammonium chloride, heated to 140 ° C. and reacted for 4 hours. When the generation of ammonia ceases, heating is stopped, 600 parts of water and 27 parts of hydrochloric acid are added to neutralize the reaction product to obtain an aqueous solution of a reaction condensate. When the water in this aqueous solution is evaporated by heating, the desired reaction condensate powder is obtained.
[0032]
Example 5
Antibacterial fibers were obtained in the same manner as in Example 1 except that benzalkonium chloride was replaced with polyhexamethylene biguanidine hydrochloride. Using this, an antibacterial test was conducted in the same manner as in Example 1. The results are shown in Tables 4 and 5.
[0033]
Example 6
Antibacterial fibers were obtained in the same manner as in Example 1 except that benzalkonium chloride was replaced with polydiallylamine hydrochloride. Using this, an antibacterial test was conducted in the same manner as in Example 1. The results are shown in Tables 4 and 5.
[0034]
Comparative Example 1
When 0.5% of benzalkonium chloride and 7% soda salt of diethylenetriaminepenta (methylenephosphonic acid) are added to water and 0.3%, the solution becomes cloudy and a fine particle dispersion is obtained. When 1.5% of ammonium bicarbonate is added to this solution, the turbidity of the solution disappears and an almost colorless and transparent treatment solution is obtained. A polyester jersey was immersed in this treatment solution, drawn at a drawing rate of 100%, dried at 120 ° C. for 2 minutes, further heat treated at 140 ° C. for 90 seconds, washed with water and dried to obtain antibacterial fibers. An antibacterial test was conducted using this fiber as a test cloth for an antibacterial test of a comparative example. The results are shown in Table 2 and Table 3.
[0035]
Comparative Example 2
An antibacterial fiber was obtained in the same manner as in Comparative Example 1 except that benzalkonium chloride was replaced with a cyanoguanidine and diethylenetriamine reaction condensate. Using this, an antibacterial test was conducted in the same manner as in Comparative Example 1. The results are shown in Tables 4 and 5.
[0036]
Comparative Example 3
Antibacterial fibers were obtained in the same manner as in Comparative Example 1 except that benzalkonium chloride was replaced with polyhexamethylene biguanidine hydrochloride. Using this, an antibacterial test was conducted in the same manner as in Comparative Example 1. The results are shown in Tables 4 and 5.
[0037]
Comparative Example 4
Antibacterial fibers were obtained in the same manner as in Comparative Example 1 except that benzalkonium chloride was replaced with polydiallylamine hydrochloride. Using this, an antibacterial test was conducted in the same manner as in Comparative Example 1. The results are shown in Tables 4 and 5.
[0038]
Example 7
When 0.1% of copper sulfate pentahydrate is added to a 0.3% aqueous solution of diethylenetriaminepenta (methylenephosphonic acid) -7 soda salt, a blue transparent liquid is formed and a copper chelate of phosphonic acid is generated. If 0.5% of benzalkonium chloride is added here, a complex is formed and the liquid becomes cloudy. This solution was diluted 20 times with water to obtain an antibacterial treatment solution, and each of the polyester jersey and the nylon jersey was treated by the exhaust method. The bath ratio is 1:20, the processing temperature is room temperature, and the processing time is 20 minutes. After the treatment, it was washed with water and dried at 120 ° C. for 2 minutes to obtain antibacterial fibers. An antibacterial test was carried out in the same manner as in Example 1 using this fiber as an antibacterial test cloth. The results are shown in Table 6 and Table 7.
[0039]
Example 8
When 0.1% of copper sulfate pentahydrate is added to a 0.3% aqueous solution of diethylenetriaminepenta (methylenephosphonic acid) -7 soda salt, a blue transparent liquid is formed and a copper chelate of phosphonic acid is generated. When 0.5% of the reaction condensate of cyanoguanidine and diethylenetriamine is added here, a complex is formed and the liquid becomes cloudy. This solution was diluted 20 times with water to obtain an antibacterial treatment solution, and each of the polyester jersey and the nylon jersey was treated by the exhaust method. The bath ratio is 1:20, the processing temperature is room temperature, and the processing time is 20 minutes. After the treatment, it was washed with water and dried at 120 ° C. for 2 minutes to obtain antibacterial fibers. Using this fiber as an antibacterial test cloth, an antibacterial test was conducted in the same manner as in Example 1. The results are shown in Tables 6 and 7.
[0040]
Example 9
Antibacterial fibers were obtained in the same manner as in Example 7 except that the copper sulfate pentahydrate was replaced with zinc sulfate heptahydrate. Using this antibacterial fiber, an antibacterial test was conducted in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 6 and Table 7.
[0041]
Example 10
Antibacterial fibers were obtained in the same manner as in Example 8 except that the copper sulfate pentahydrate was replaced with zinc sulfate heptahydrate. Using this antibacterial fiber, an antibacterial test was conducted in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 6 and Table 7.
[0042]
Example 11
Antibacterial fibers were obtained in the same manner as in Example 7 except that benzalkonium chloride was replaced with polyhexamethylene biguanidine hydrochloride. Using this antibacterial fiber, an antibacterial test was conducted in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 6 and Table 7.
[0043]
Example 12
Antibacterial fibers were obtained in the same manner as in Example 7 except that benzalkonium chloride was replaced with polydiallylamine hydrochloride. Using this antibacterial fiber, an antibacterial test was conducted in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 6 and Table 7.
[0044]
Example 13
Antibacterial fibers were obtained in the same manner as in Example 7 except that benzalkonium chloride was replaced with polydiallyldimethylammonium chloride. Using this antibacterial fiber, an antibacterial test was conducted in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 6 and Table 7.
[0045]
Comparative Example 5
When 0.5% of benzalkonium chloride is added to a 0.3% aqueous solution of diethylenetriaminepenta (methylenephosphonic acid) -7 soda salt, a complex is formed and the solution becomes cloudy. This solution was diluted 20 times with water to obtain an antibacterial treatment solution, and polyester jersey and nylon jersey were exhausted. Bath ratio is 1:20, treatment temperature, treatment time is 20 minutes at room temperature. After the treatment, it was washed with water and dried at 120 ° C. for 2 minutes to obtain antibacterial fibers. An antibacterial test was conducted using this fiber as a test cloth for an antibacterial test. The results are shown in Table 6 and Table 7.
[0046]
Comparative Example 6
Antibacterial fibers were obtained in the same manner as in Comparative Example 5 except that benzalkonium chloride was replaced with a reaction condensate of cyanoguanidine and diethylenetriamine. Using this antibacterial fiber, an antibacterial test was conducted in the same manner as in Comparative Example 1. The results are shown in Table 6 and Table 7.
[0047]
Comparative Example 7
Antibacterial fibers were obtained in the same manner as in Comparative Example 5 except that benzalkonium chloride was replaced with polyhexamethylene biguanidine hydrochloride. Using this antibacterial fiber, an antibacterial test was conducted in the same manner as in Comparative Example 1. The results are shown in Table 6 and Table 7.
[0048]
Comparative Example 8
Antibacterial fibers were obtained in the same manner as in Comparative Example 5 except that benzalkonium chloride was replaced with polydiallylamine hydrochloride. Using this antibacterial fiber, an antibacterial test was conducted in the same manner as in Comparative Example 1. The results are shown in Table 6 and Table 7.
[0049]
Comparative Example 9
Antibacterial fibers were obtained in the same manner as in Comparative Example 5, except that benzalkonium chloride was replaced with polydiallyldimethylammonium chloride. Using this antibacterial fiber, an antibacterial test was conducted in the same manner as in Comparative Example 1. The results are shown in Table 6 and Table 7.
[0050]
[Table 1]

[0051]
[Table 2]

[0052]
[Table 3]

[0053]
[Table 4]

[0054]
[Table 5]

[0055]
[Table 6]

[0056]
[Table 7]

From the results in Table 1, the organic phosphonic acid soda salt alone or the copper sulfate alone does not show antibacterial activity against Klebsiella pneumoniae, whereas the organic phosphonic acid / copper chelate compound has pneumonia. It is confirmed that strong antibacterial activity against gonococci is observed.
[0057]
Further, from the results of Table 2, Table 3, Table 4, Table 5, Table 6, and Table 7, at least one selected from the cationic compounds in the present invention, and organic phosphonic acid silver, copper, zinc salts, and organic phosphors. Antibacterial fibers adsorbing a complex composed of at least one selected from chelate compounds of folic acid soda salt, copper ions, and zinc ions have excellent antibacterial properties against Staphylococcus aureus and Klebsiella pneumoniae. Antibacterial performance is maintained after washing. In contrast, antibacterial fibers adsorbed with a complex containing no silver, copper, or zinc ions have sufficient antibacterial properties even after repeated washing for Staphylococcus aureus, which is a Gram-positive bacterium. However, it can be seen that the antibacterial property of the K. pneumoniae, which is a gram-negative bacterium, is not sufficiently exhibited by the unified test method.
[0058]
【The invention's effect】
The antibacterial fibers in the present invention have excellent antibacterial performance against gram-positive bacteria, Staphylococcus aureus and gram-negative bacteria, Klebsiella pneumoniae, and the antibacterial performance is maintained even after repeated washing. In addition, the method for producing antibacterial fibers of the present invention is very easy and can produce excellent antibacterial fibers with few treatment spots.

Claims

At least one selected from cationic compounds having antibacterial properties, silver, copper or zinc salt of organic phosphonic acid, copper chelate compound of organic phosphonic acid, zinc chelate compound of organic phosphonic acid, and organic An antibacterial fiber adsorbed with a complex composed of at least one selected from silver chelates of phosphonic acid .

At least one selected from cationic compounds having antibacterial properties, organic phosphonic acid silver, copper or zinc salts , organic phosphonic acid copper chelate compounds, organic phosphonic acid zinc chelate compounds, and organic phosphonic acid silver A method for producing an antibacterial fiber, comprising treating a fiber with a treatment agent containing at least one selected from chelate compounds .

At least one selected from cationic compounds having antibacterial properties, silver, copper or zinc salt of organic phosphonic acid, copper chelate compound of organic phosphonic acid, silver, copper or zinc salt of organic phonic acid, organic phosphonic acid An antibacterial characterized by treating a fiber with a treatment agent containing at least one selected from a copper chelate compound, a zinc chelate compound of organic phosphonic acid, and a silver chelate compound of organic phosphonic acid, and ammonium carbonate or ammonium bicarbonate Manufacturing method of synthetic fiber.