JP4215328B2 - 繊維または繊維製品用抗菌組成物 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、洗濯耐久性に優れた抗菌繊維または繊維製品を得るための抗菌組成物に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
繊維または繊維製品に抗菌剤を加工することは従来から行われており、さまざまな化合物が使用されている。これらの抗菌加工に用いられる抗菌剤として塩化ベンザルコニウム、塩化ベンゼトニウム、塩化ジデシルジメチルアンモニウム等の第４級アンモニウム塩やシリコン系第４級アンモニウム塩、銀、銅イオンを含有したゼオライトやアパタイトの粉末等の無機系抗菌剤を混入したもの等が提示されている。しかしながら第４級アンモニウム等を付着させたものは抗菌作用の持続性に劣り、洗濯耐久性が得られない欠点があった。無機系抗菌剤の場合には、繊維表面に存在する金属イオン量が少ないため抗菌効力が非常に低く、特定の用途以外は実用化できない欠点があった。
【０００３】
また、これらの抗菌剤の繊維への固着性を向上させるために、種々のバインダーや架橋剤の組み合わせが検討されている。これらのカチオン性化合物にはバインダーの多くを占めるアニオン系のものが使用できない制限があり、この効果は低く実用性に耐えうる性能を持たせることは困難であった。
【０００４】
シリコーン系第４級アンモニウム塩は、通常反応性シリコーン樹脂とともに繊維に加工されるものであるが、繊維および繊維製品が白色であった場合黄変や蛍光増白性の低下などの問題を起こし、用途が著しく制限される。
【０００５】
特開平８−２２６０７７号にはポリヘキサメチレンビグアナイド系化合物を水溶性樹脂とグリシジルエーテル系の架橋剤とともに繊維に固着させる方法が提案されているが、皮膚刺激性のある架橋剤を使用する問題点があり、また加工した繊維の洗濯耐久性も十分なものではなく、グラム陰性菌に対しては十分な抗菌力を示さなかった。特開平１０−５３５０４号にはアルキルジメチルベンジルアンモニウム塩とグリシン−Ｎ、Ｎ’−ジ酢酸誘導体を含有する抗菌組成物が提案されているが、洗濯に対する耐久性は低く、アルキルジメチルベンジルアンモニウム塩単独の場合とほとんど変わらない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、従来の技術の問題点を解決し、抗菌力が高く、長期間抗菌力を持続させ、洗濯に対する耐久性をもつ抗菌組成物を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、カチオン性抗菌化合物に対して一般に配合禁忌とされるアニオン性界面活性剤の中で、アルキル硫酸エステル塩またはアルキルベンゼンスルホン酸塩を反応させてイオンコンプレックスを作ることにより、カチオン性抗菌化合物の抗菌性を増大させ、洗濯による脱落を軽減させることが可能であることを見出し、本発明を完成した。
【０００８】
すなわち本発明は、カチオン性抗菌化合物とアルキル硫酸エステル塩またはアルキルベンゼンスルホン酸塩を含有することを特徴とする繊維または繊維製品の抗菌組成物である。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明に用いるカチオン性抗菌化合物としては、一般式（Ｉ）

【００１０】
（式中、Ｒは炭素数１０〜１６の直鎖または分岐鎖のアルキル基、Ｘ^- は陰イオンを示す。）で表されるアルキルジメチルベンジルアンモニウム塩が好ましい。
【００１１】
本発明における一般式（Ｉ）のカチオン系抗菌化合物のＲは炭素数１０〜１６のアルキル基であり、直鎖アルキル基が好ましい。Ｘ^- は陰イオンを示し、ハロゲンイオン、リン酸イオン、プロピオン酸イオンなどが挙げられるが、通常は塩素イオンのものが好ましく市販品として流通している。
【００１２】
かかる化合物としては、例えば塩化ドデシルジメチルベンジルアンモニウムが挙げられる。本発明におけるアルキル硫酸エステル塩またはアルキルベンゼンスルホン酸塩はそれぞれ単独でも両方を混合して使用しても良い。塩はナトリウム塩、カリウム塩、アンモニウム塩等を用いることができ、二種類以上を混合しても良い。また、アルキル基の炭素数は１０〜１６が好ましく、分岐のない直鎖のアルキル基であることが好ましい。かかる塩としては、例えばドデシル硫酸エステルナトリウム塩、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム塩等が挙げられる。本発明のカチオン性抗菌化合物とアルキル硫酸エステル塩またはアルキルベンゼンスルホン酸塩の配合割合は、モル比で１：０．１〜１：２の範囲にあることが好ましく、さらには１：０．２〜１：１であることが好ましい。カチオン性抗菌化合物の配合率は０．１〜５０重量％が好ましく、１〜２０重量％がさらに好ましい。
【００１３】
本発明ではカチオン性抗菌化合物とアニオン性界面活性剤であるアルキル硫酸エステル塩またはアルキルベンゼンスルホン酸塩の配合によってイオンコンプレックスを生じるため、これを乳化させる等の目的で非イオン界面活性剤を配合することができる。非イオン系界面活性剤は特に限定するものではないが、例えばポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンスチリルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルケニルエーテル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステルなどが挙げられる。これらの非イオン系界面活性剤は一種を単独に用いても二種以上を併用してもよい。
【００１４】
また、製剤を行なううえで溶剤を使用することもできる。溶剤は特に限定するものではないが、例えば水、メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール、酢酸、プロピオン酸、アセトン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ヘキシレングリコール、ポリエチレングリコール、グリセリン、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、γ−ブチロラクトン、スルホランなどの水溶性溶剤、ジメチルナフタレン、ドデシルベンゼン、流動パラフィン、イソホロン、灯油、アジピン酸ジブチル、フタル酸ジエチル、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、プロピレンカーボネート、椰子油、菜種油、綿実油、ヒマシ油、大豆油などの親油性溶剤を適宜使用することができる。これらの水溶性溶剤、親油性溶剤は一種を単独に用いても二種以上を併用してもよい。
【００１５】
本発明の抗菌組成物には必要に応じて、他の殺菌剤、ｐＨ調節剤、増粘剤、香料等を本発明の効果に影響を与えない範囲で配合することも可能である。また、本発明の有効成分の製剤化に際しては、用いられる溶剤、界面活性剤などの他に、必要に応じてキレート剤、防錆剤、スケール防止剤、などを添加することも可能である。
【００１６】
本発明の抗菌組成物の対象となる繊維には種々のものがあるが、たとえばナイロン、綿、ポリエステル、羊毛等が挙げられ、これらの繊維を２種類以上使用した複合繊維であっても差し支えない。本発明の抗菌組成物の使用方法は特に限定するものではないが、浸漬処理、スプレー処理、吸じん加工等を行うことが可能である。使用濃度は製剤の０．１〜５％ｏ．ｗ．ｆであることが好ましく、さらに好ましくは０．５〜３％ｏ．ｗ．ｆである。
【００１７】
【実施例】
次に本発明の実施例および比較例をあげて説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。下表に示した配合比率はすべて重量％である。各実施例の抗菌組成物は各実施例に示す成分をそれぞれ示す割合で常温において通常の撹拌によって調製した。
【００１８】
実施例１
塩化ベンザルコニウム ５％
（塩化ドデシルジメチルベンジルアンモニウムの５０％水溶液）
ドデシルベンゼンスルホン酸ソーダ １％
ポリオキシエチレンアルキルエーテル １０％
水 ８４％
【００１９】
実施例２
塩化ベンザルコニウム（５０％水溶液） ５％
ドデシルベンゼンスルホン酸ソーダ ２．５％
ポリオキシエチレンアルキルエーテル １０％
水 ８２．５％
【００２０】
実施例３
塩化ベンザルコニウム（５０％水溶液） ５％
ドデシルベンゼンスルホン酸ソーダ ３．５％
ポリオキシエチレンアルキルエーテル １０％
水 ８１．５％
【００２１】
実施例４
塩化ベンザルコニウム（５０％水溶液） ５％
ラウリル硫酸ソーダ ２％
ポリオキシエチレンアルキルエーテル １０％
水 ８３％
【００２２】
比較例１
塩化ベンザルコニウム（５０％水溶液） ５％
水 ９５％
【００２３】
比較例２
塩化ベンザルコニウム（５０％水溶液） ５％
ジオクチルスルホコハク酸ソーダ７０％液 ３％
ポリオキシエチレンアルキルエーテル １０％
水 ８２％
【００２４】
比較例３
ドデシルベンゼンスルホン酸ソーダ ３．５％
水 ９６．５％
【００２５】
比較例４
ラウリル硫酸ソーダ ３．５％
水 ９６．５％
【００２６】
試験例１．殺菌力試験
１／２０に希釈したＮＢ培地５ミリリットルに濃度が２０ｐｐｍになるように薬剤を添加し、これに１０の８乗のStaphylococcus aureus 菌液30マイクロリットルを添加した。３０分、６０分、１８時間後に１０マイクロリットルをシャーレにとり、溶解したハートインフュージョン（ＨＩ）培地を流して固め４８時間３５℃で培養を行い、菌数を測定した。表１に示すように、塩化ベンザルコニウム単独（比較例１）では１８時間後であっても菌数は１０の４乗を示したが、実施例１〜３では菌数はすべて１０の２乗以下となり、高い殺菌力を示した。
【００２７】
【表１】

【００２８】
試験例２．抗菌力試験
綿ブロード布に実施例３、４の抗菌組成物、を２．０％ｏ．ｗ．ｆで６０℃２０分間浸漬し、しぼり率１００％で処理後１０５℃で乾燥させた。これらの生地の洗濯１０回後の抗菌力試験を行った。洗濯方法は家庭用洗濯機を用い、洗剤として「ＪＡＦＥＴ洗剤」（繊維製品新機能評価協議会）を使用し、４０℃の温水３０リットルに対し４０ｍｌを添加し、洗濯を５分、すすぎ２分を２回行った後脱水した。この操作を１０回繰り返した。
【００２９】
抗菌性能評価方法
試験方法は繊維製品新機能評価協議会の評価試験法に準じ、菌数測定法で行った。試験菌には黄色ブドウ状球菌（ＩＦＯ１２７３２）を使用した。試料布に試験菌を接種し、３７℃、１８時間培養後の生菌数を測定し、接種した菌数に対する菌数を測定し、次の基準に従って増減値差を計算した。
増減値差＝ｌｏｇ（Ｂ／Ａ）−ｌｏｇ（Ｃ／Ａ）
Ａ：未処理布の接種菌数
Ｂ：未処理布の１８時間後の菌数
Ｃ：処理布の１８時間後の菌数
抗菌性の効果は増減値差で表され、この値の大きい方が抗菌性は高いと判断される。また、増減値差が２．２よりも大きいかどうかが繊維製品新機能評価協議会（ＪＡＦＥＴ）の抗菌防臭の基準となる。表２に示すように、実施例３、４は洗濯後においても比較例１、２よりも高い抗菌効力を示した。
【００３０】
【表２】

【００３１】
【発明の効果】
本発明の抗菌組成物は、繊維または繊維製品に対し、抗菌活性が高く耐洗濯性のある加工を行うことが可能となる。

Claims (2)

1. 一般式（Ｉ）
   

   

   （式中、Ｒは炭素数１０〜１６の直鎖または分岐鎖のアルキル基、 X- は陰イオンを示す）を１〜２０重量％と、アルキル硫酸エステル塩またはアルキルベンゼンスルホン酸塩を含有することを特徴とする繊維または繊維製品用抗菌組成物。
2. 一般式（Ｉ）
   

   

   （式中、Ｒは炭素数１０〜１６の直鎖または分岐鎖のアルキル基、 X- は陰イオンを示す）とアルキル硫酸エステル塩またはアルキルベンゼンスルホン酸塩の配合比が、モル比で１：０．１〜１：２である請求項１記載の繊維または繊維製品用抗菌組成物。