JP7060658B2

JP7060658B2 - 抗菌性および脱臭性を有するビスコースフィラメント繊維、ならびに製造方法

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Publication number: JP7060658B2
Application number: JP2020144532A
Authority: JP
Inventors: 可培李; 安峰焦; 承祥殷; 世磊李
Original assignee: 青島迦南美地家居用品有限公司
Priority date: 2020-07-13
Filing date: 2020-08-28
Publication date: 2022-04-26
Anticipated expiration: 2040-08-28
Also published as: CN111636109A; JP2022017147A

Description

本発明は、紡績製品の技術分野に属し、具体的には、抗菌性および脱臭性を有するビスコースフィラメント繊維、およびそのビスコースフィラメント繊維の製造方法に関する。

助剤の開発により、紡績製品の機能性を実現することができる。天然繊維は助剤で処理され、化学繊維は助剤で処理されまたは助剤と紡糸原液を組み合わせ紡糸され、様々な機能性能を有する繊維が得られる。現在、市販されている機能性助剤の添加方式には主に２つの方法がある。１つは、布の後処理プロセスで添加され、例えば、後処理プロセスで浸漬、含浸、塗布、スプレーなどの方法によって、助剤を布の表面に付着させる方法である。このプロセスは便利で簡単であるが、効果が長続きせず、複数回の洗濯後に効果が低減し、かつ、後処理プロセスで機能性助剤、特に高価な助剤のほとんどの機能性が失われ巨大な浪費を引き起こす。２つ目は、繊維の生産プロセス、例えば、混紡、共重合、グラフト化、複合化などのプロセスで助剤を添加する。このような方法では、布の機能性と耐久性がある洗濯耐性が得られるが、助剤調製または添加などのプロセスは操作が複雑でコストが高い。

人々の生活水準の向上や紡績産業製品の種類の飽和に伴い、紡績製品の機能性が最近および将来の開発方向の研究の焦点となっている。現在、紡績製品の機能性は主にダニ除去、脱臭、抗菌、および温度調整などを含む。繊維の脱臭機能に関する研究はほとんどない。また、現在の抗菌性および脱臭性を有するビスコース系の糸のほとんどはステープル繊維であるため、様々な臭気発生源を除去できる抗菌性および脱臭性を有するビスコースフィラメント繊維の開発が必要である。

以上の現状に鑑み、本発明を提案する。

本発明の第１の目的は、様々な臭気発生源を除去でき、複数回洗濯しても脱臭機能を有する抗菌性および脱臭性を有するビスコースフィラメント繊維を提供することである。

本発明の第２の目的は、そのビスコースフィラメント繊維の製造方法を提供することである。

上記の目的を達成するために、本発明の技術的解決策は、以下の通りである。

本発明は、抗菌性および脱臭性を有するビスコースフィラメント繊維に関し、その原料に、フラボノール化合物、有機グアニジン化合物およびフタロシアニン化合物が含まれる。

好ましくは、前記フラボノール化合物は式（Ｉ）に示される構造単位を含み、ベンゼン環の１、２、３および４位の１つまたは複数のＨ原子が-ＯＨで置換されている。フラボノイドは通常、植物内で糖と結合してグリコシドを形成し、その一部が遊離状態（グリコン）の形で存在し、抗菌、病気の予防および酸化防止作用を有する。フラボノイドは、グラム陽性菌、グラム陰性菌および真菌などの多くの微生物に対して様々な程度の抗菌活性を有している。

好ましくは、前記フラボノール化合物の構造式は、式（ＩＩ）または式（ＩＩＩ）に示される：

好ましくは、前記有機グアニジン化合物は、モノマーグアニジンまたは有機グアニジン塩であり、前記モノマーグアニジンは塩酸グアニジン、硫酸グアニジン、リン酸グアニジン、酢酸グアニジン、クレアチニンから選択される少なくとも１種であり、前記有機グアニジン塩はポリヘキサメチレングアニジン塩酸塩および／またはポリヘキサメチレンビグアニド塩酸塩である。有機グアニジン化合物は、水溶液中のカチオン性活性基を解離させ、微生物膜を剥ぎ取り、細菌の細胞壁を破壊し、細菌の成長と分裂に影響を与え、藻や細菌を効果的に殺すことができ、例えば、黄色ブドウ球菌の成長を抑制する。

好ましくは、前記フタロシアニン化合物は、フタロシアニンまたは金属イオンを含有するフタロシアニン錯体であり、前記金属イオンは銅イオン、ニッケルイオン、亜鉛イオン、コバルトイオン、第一鉄イオンから選択される少なくとも１種であり、好ましくは鉄フタロシアニン（Ｃ_３２Ｈ_１６ＦｅＮ_８）である。フタロシアニン化合物は芳香族共役系の大環状共役錯体であり、優れた光学的および電気的特性を有し、可視光領域で良好な吸収および分子構造の調整可能性を有し、太陽電池の光増感剤として使用できる。触媒として使用すると、酸素と過酸化物が関与する酸化反応を触媒することができる。繊維の表面に配合することで、繊維に抗菌・除臭の機能を付与することができる。

本発明はまた、前記ビスコースフィラメント繊維の製造方法に関し、脱臭助剤とセルロースビスコースを混合して混紡紡糸原液を調製し、凝固浴で紡糸成形して混紡繊維を得て、最後に脱硫、水洗および乾燥処理を行い、前記脱臭ビスコースフィラメント繊維を得る。

好ましくは、前記脱臭助剤は粉末助剤であり、前記粉末助剤の質量を１００％とすると、質量％で、フラボノール化合物３０～４０％、接着剤１５～２０％、安定剤１０～２０％、有機グアニジン化合物１０～１５％、フタロシアニン化合物５～１０％であり、残りは分散剤である。

好ましくは、前記分散剤は、分散剤ＳＳ（２－ナフトール－６－スルホン酸、クレゾール、重亜硫酸ナトリウムおよびホルムアルデヒドの縮合生成物）、３-エトキシ-４-メトキシ-ＡＬＰＨＡ-［（メチルスルホニル）メチル］-ベンジルアミン、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドンから選択される少なくとも１種である。

好ましくは、前記接着剤は、ポリウレタン、ポリエチレン、ポリビニルアルコール、アクリルポリマーから選択される少なくとも１種である。

好ましくは、前記安定剤は、カルボキシメチルセルロースナトリウム（ＣＭＣ）、ヘキサメタリン酸ナトリウム、ポリアクリルアミド、三塩基性硫酸鉛から選択される少なくとも１種である。

好ましくは、前記脱臭助剤は液体助剤であり、前記液体助剤の質量を１００％とすると、質量％で、フラボノール化合物２０～３０％、分散剤１０～１５％、浸透剤１～２％、接着剤１２～１６％、安定剤４～８％、フタロシアニン化合物６～１０％、有機グアニジン化合物８～１０％であり、残りは純水である。

好ましくは、前記浸透剤は、ＪＦＣ（脂肪アルコールポリオキシエチレンエーテル）シリーズ浸透剤であり、ＪＦＣ、ＪＦＣ-１、ＪＦＣ-２、ＪＦＣ-Ｅから選択される少なくとも１種である。

好ましくは、前記安定剤は、イソオクチルジメルカプト酢酸ジ-ｎ-オクチルスズ、ヘキサメタリン酸ナトリウム、ポリオキシエチレンオクチルフェニルアルコール、ポリアクリルアミド、酢酸エチル、ポリプロピレングリコールから選択される少なくとも１種である。

好ましくは、前記ビスコースフィラメント繊維の製造方法は、以下のステップを含む。

（１）原液調製：繊維パルプを順に浸漬、圧搾、粉砕、熟成および黄変してセルロースビスコースを得て、前記ビスコースに脱臭助剤を加えて混紡紡糸原液を得る：
好ましくは、前記繊維パルプが綿パルプ、木材パルプ、竹パルプ、麻パルプから選択される少なくとも１種であり、
好ましくは、前記脱臭助剤が粉末助剤である場合、前記脱臭助剤と前記セルロースビスコースの質量比は（０．２～８）：１００であり、好ましくは０．５：１００であり、前記脱臭助剤が液体助剤である場合、前記脱臭助剤と前記セルロースビスコースの質量比は（２～４）：１００であり、好ましくは３：１００である。

好ましくは、前記原液調製プロセスは、具体的に繊維パルプを含浸・圧搾・粉砕複合機に供給することを含み、以下のステップを順に実行する。

（１ａ）浸漬：浸漬温度は３８～４８℃であり、浸漬工程中のＮａＯＨ質量濃度は１８±１％である。
（１ｂ）圧搾：圧搾倍率は一般に約３に制御される。
（１ｃ）粉砕：粉砕してパルプの定容重量を５００±６０ｇ／Ｌに制御し、実際生産で最大限に近ければ良い。定容重量とは、アルカリセルロースを粉砕した後の単位体積の重量を指す。粉砕効果が高いほど、定容重量が小さくなり、繊維の表面積が大きくなる。
（１ｄ）熟成：熟成温度４２±３℃である。
（１ｅ）黄変：ＣＳ_２の添加量は繊維パルプ質量の３２～３５％を占め、黄変の初期温度は１８±２℃であり、黄変終期温度は２６±２℃であり、マット剤としての二酸化チタンの添加量は、繊維パルプ質量の１％（完全消滅）または２．５％（半消滅）を占め、同時に繊維パルプ質量１．５～２．０％の硫酸ナトリウムを加えると、ｔｇα値が５０％～１００％増加する。
（１ｆ）溶解：最初に溶解したセルローススルホン酸ナトリウムを希薄なアルカリ液または軟水に溶解し、黄変した繊維パルプと混合してビスコースを調製し、混合温度は１５±１℃であり、混合時間は２～４ｈであり、連続式混合によりビスコースの質量の変動を減らす。
（１ｇ）濾過、静置／連続脱気：前記ビスコースを順に濾過および静置・脱気した後、脱臭助剤を加え、完全に混合して混紡紡糸原液を得る。
さらに、静置とは一定温度でビスコースを一定時間放置することであり、その目的は凝固力を高め、紡糸に必要な粘度を達成するための熟成と呼ばれる工程である。熟成時間が長いほど、ビスコースの凝集度が高く、熟成度が高くなる。熟成工程ではビスコース粘度の変化は、まず急激に低下し、その後徐々に上昇する傾向がある。

（２）紡糸：半連続紡糸または連続紡糸プロセスにより、混紡繊維を得る：
好ましくは、酸浴は、硫酸濃度１２０～１３０ｇ／Ｌ、硫酸ナトリウム濃度２６０～２８０ｇ／Ｌ、硫酸亜鉛濃度１０～２８ｇ／Ｌ、温度４６～６１℃、比重≦２ｇ／Ｌの組成を有する。
好ましくは、紡糸仕様は１１０Ｄ／４８Ｆで、紡糸速度は８０～１３０ｍ／ｍｉｎ、ドラフトレートは２５-１５０％である。

（３）後処理：前記混紡繊維を順に水洗、脱硫、酸洗、オイリング、脱水、乾燥処理を行う。

好ましくは、前記脱硫は水酸化ナトリウム、硫化ナトリウムまたは亜硫酸ナトリウムの水溶液中で行われ、上記試薬の添加量は６～７ｇ／Ｌであり、脱硫温度は５５～７０℃である。硫黄含有不純物は、繊維を硬くし、外観が黄色になり、環境も汚染するために、脱硫処理を行う必要がある。上記試薬による脱硫の原理および利点・欠点は以下の通りである。

［１］水酸化ナトリウム法：水酸化ナトリウムが硫黄と反応して水溶性の硫化ナトリウムおよびトリチオ炭酸ナトリウムを生成し、硫化ナトリウムは硫黄と反応してポリ硫化ナトリウムを形成することもできる。脱硫液中の水酸化ナトリウム濃度は８～１２ｇ／Ｌであり、温度は６０～７０℃である。繊維がアルカリ液中で激しく膨潤するため、脱硫速度は速いが、酸化されやすく、セルロース高分子間の水素結合が弱まりやすく、強度が低下する。

［２］硫化ナトリウム法：硫化ナトリウムは硫黄と反応して水溶性のポリ硫化物を生成する。硫化ナトリウムはアルカリ性が弱く、還元剤であるので、セルロースの酸化を防ぎ、繊維の機械的特性に影響を与えず、水酸化ナトリウムよりも完全に脱硫され、繊維の白色度がより高い。しかしながら、硫化ナトリウムには硫化第一鉄が含まれていることが多いため、繊維に黒い斑点が発生しやすく、機器に対する腐食性が高い。

［３］亜硫酸ナトリウム法：亜硫酸ナトリウムは硫黄と反応してチオ硫酸ナトリウムを生成し水に溶解する。最も穏やかな効果と最低の繊維膨張を有する。亜硫酸ナトリウムは還元剤であり、繊維を酸化から保護する。なお、亜硫酸ナトリウムは機器に対する腐食作用が低いため、広く応用されている。しかし、亜硫酸ナトリウムは酸化され易く脱硫効果に影響を与えるため、少量の安定剤を加えて酸化を遅らせることができる。

前記酸洗は塩酸水溶液中で行われるが、その目的は、残留する水酸化ナトリウムおよび他の重金属を除去することであり、塩酸濃度は４～５ｇ／Ｌであり、酸洗温度は２５～３０℃である。

前記オイリングはミネラルオイルと水の混合液中で行われ、ミネラルオイルの添加質量含有量は４０～５０％であり、オイリング温度は３５～４５℃である。前記オイリングの目的は、糸を柔らかくし、凝固性と帯電防止特性を改善し、摩擦を減らすことである。

一般的な臭いの原因となる物質には、１）汗：アンモニア、酢酸、イソ吉草酸が含まれ、２）高齢者：皮膚分泌物には、アンモニア、酢酸、イソ吉草酸、２-ノネナールが含まれ、３）排泄物：アンモニア、酢酸、イソ吉草酸、メチルメルカプタン、インドール、硫化水素が含まれ、４）タバコの煙：アンモニア、酢酸、アセトアルデヒド、ピリジン、硫化水素が含まれ、５）キッチン廃棄物：アンモニア、メチルメルカプタン、トリメチルアミン、硫化水素が含まれる。

現在市販されている抗菌性および脱臭性を有する繊維の多くはステープル繊維を使用しており、そのほとんどがアンモニア、酢酸およびイソ吉草酸などの３つの臭気に対応している。本発明は、ビスコースフィラメント繊維を採用し、ステープル繊維と比較すると、形成された糸の毛羽立ちが少なく、後のプロセスが簡単で、連続的に紡績でき、滑らかな布地およびより良好な手触りという利点を有する。本発明は、フィラメントと抗菌性および脱臭性を組み合わせ、抗菌性および脱臭性を有するビスコースフィラメントを製造する。６種類以上の臭気（３つの臭気に加えてインドール、硫化水素、メチルメルカプタン／２-ノネナールが含まれる）に対応し、アンモニアを瞬時に脱臭できる機能を有する。

本発明によって提供されるビスコースフィラメント繊維のデニール値は、２０～３００Ｄになることもあり、布中のフィラメント繊維の量が５％～１００％であれば脱臭効果を奏し得る。

本発明の有益な効果は以下の通りである。

本発明は、抗菌性および脱臭性を有するビスコースフィラメント繊維を提供し、脱臭助剤とセルロースビスコースを混合して混紡紡糸原液を得た後、凝固浴中で紡糸成形して混紡繊維を得て、最後に脱硫、水洗および乾燥処理を行って得られる。そのビスコースフィラメント繊維は、様々な臭気発生源を除去でき、複数回洗濯しても脱臭機能を有する。

半連続紡糸のプロセスフローチャートである。連続紡糸のプロセスフローチャートである。

本発明の目的、技術的解決策および利点をより明らかにするために、以下、本発明の技術的解決策を詳細に説明する。もちろん、説明される実施例は本発明の一部の実施例に過ぎず、すべての実施例ではない。本発明の実施例を基に、創造的な労働をせずに当業者により得られた他の実施形態は、すべて本発明の保護範囲に含まれる。

実施例１ａ～３ａおよび比較例１ａ～６ａ
本発明のビスコースフィラメント繊維の製造方法は、以下のステップを含む。

（１）原液調製：繊維パルプ（綿パルプと麻パルプの混合パルプ）を順に浸漬（浸漬温度は３８～４８℃、ＮａＯＨ質量濃度は１８±１％）、圧搾（圧搾倍率を約３に制御）、粉砕（粉砕されたパルプの定容重量を５００±６０ｇ／Ｌに制御）、熟成（熟成温度４２±３℃）および黄変（ＣＳ_２の添加量は繊維パルプ質量の３２～３５％を占め、黄変初期温度は１８±２℃であり、黄変終期温度は２６±２℃であり、同時に繊維パルプ質量１．５～２．０％の硫酸ナトリウムを添加）を行ってセルロースビスコースを得て、前記ビスコースを順に濾過および静置・脱気してから脱臭助剤（脱臭助剤と前記セルロースビスコースの質量比は０．５：１００である）を添加し、完全に混合して混紡紡糸原液を得る。
前記粉末助剤の質量を１００％とすると、質量％で、フラボノール化合物３０～４０％、接着剤１５～２０％、安定剤１０～２０％、有機グアニジン化合物１０～１５％、フタロシアニン化合物５～１０％であり、残りは分散剤である。

実施例１ａ～３ａおよび比較例１ａ～６ａの脱臭助剤は粉末助剤であり、各成分の具体的な物質および用量を表１に示す。その他の調製工程は同じである。

（２）紡糸：半連続紡糸プロセスによって混紡繊維を得る。プロセスフローチャートを図１に示す。その各ステップのパラメータは次の通りである。
ギアとギア比：Ｗ１=４０、Ｗ２=４６、Ｗ３／Ｗ３’=７２／７９、Ｗ４／Ｗ４’=２６／８８、Ｗ５／Ｗ５’=５２／６１、Ｗ６／Ｗ６’=４１／５４

セルロースビスコースでは、キチン繊維（α-ｃｅｌｌ）含有量８．２０±０．０５％、アルカリ含有量５．８±０．０５％、熟成度８．５±０．１ｍＬ（１０％ＮＨ_４Ｃｌ値）、粘度３５±５ｓ（ドロップボール法）である。

酸浴では、Ｈ_２ＳＯ_４濃度１２９±１ｇ／Ｌ、ＺｎＳＯ_４濃度１２±０．５ｇ／Ｌ、Ｎａ_２ＳＯ_４濃度２６５±５ｇ／Ｌ、比重１．２７±０．００５ｇ／Ｌ、温度５３±１℃である。

紡糸仕様１１０Ｄ／４８Ｆ、紡糸速度８３ｍ／ｍｉｎ、紡糸口金材料はタンタルコーティング、紡糸口金０．０６ｍｍ×４８穴、浸漬浴長３６０ｍｍ、シルク浴長４５５ｍｍ、定量ポンプ接着剤量０．８３２ｍＬ／ｒ、凝固ローラ糸ピッチ７．４～８．２ｍｍ、凝固ローラ巻き数２７±２ターン、脱酸ローラ巻出数７１±４ターン、ドラフトレート２５％、ドフ時間２０ｈ、脱酸水流量８５±５ｍｌ／ｍｉｎ、脱酸水温度３６±１℃、脱酸ローラ糸ピッチ７．４～８．２ｍｍ、遠心槽回転数８０００ｒ／ｍｉｎ、ケーキ巻取糸角度１１°、テストポンプ標準９６±１ｍｌ／１５０ｒである。

（３）後処理：前記混紡繊維に対して順に水洗、脱硫、酸洗、オイリング、脱水、乾燥処理を行う。

ただし、脱硫時間８０ｍｉｎ、亜硫酸ナトリウム濃度６．５±０．５ｇ／Ｌ、脱硫温度６３±５℃である。酸洗時間４０ｍｉｎ、塩酸濃度４．２±０．４ｇ／Ｌ、酸洗温度２７±２℃である。オイリング時間５０ｍｉｎ、ミネラルオイル濃度１．８±０．２ｇ／Ｌ、オイリング温度４０±１℃である。

オイリングではビスコースフィラメント油剤ＨＢ-ＮＪ０１０を使用し、原料のミネラルオイルの添加割合は４２％であり、ポリエーテル（エチレンオキシド／エチレンオキシドブロック）の添加割合は１９％であり、Ｃ１６～Ｃ１８脂肪アルコールポリオキシエチレンエーテルの添加割合は９％であり、脂肪酸ポリオキシエチレンエステルの添加割合は８％であり、Ｃ１２～Ｃ１４脂肪アルコールポリオキシエチレンエーテルの添加割合は７％であり、合成脂肪酸エステルの添加割合は５％であり、第四級アンモニウムエステル塩の添加割合は５％であり、他の成分の添加割合は４％であり、天然油の添加割合は１％である。

加工中、シルクケーキの乾燥後の水分量にムラがあるため、湿度調整が必要である。シルクケーキの水分回復時間は２８±４ｈ、ＲＨ６８±２％、温度２４±４℃、巻き取り速度１８０ｍ／ｍｉｎ、ボビン重量２．１ｋｇ／ボビンである。

上記工程で使用される機器は、連続含浸粉砕机、熟成ドラム、黄変機、後溶解機、熟成脱気バレル、プレートおよびフレームフィルタープレス、圧力洗浄機、脱水機、乾燥機、ワインダー、ＨＫＺ２００５／１型半連続紡糸機などを含む。

実施例１ｂ～３ｂおよび比較例１ｂ～６ｂ
実施例１ｂ～３ｂおよび比較例１ｂ～６ｂの脱臭助剤は液体助剤であり、各成分の具体的な物質および用量を表２に示す。

実施例１ｂ～３ｂおよび比較例１ｂ～６ｂにおいて、ステップ（１）の原液調製およびステップ（３）の後処理工程は実施例１ａと同じであり、ステップ（２）では連続紡糸プロセスを使用する。プロセスフローチャートを図２に示す。各ステップのパラメータは以下の通りである。

セルロースビスコースでは、キチン繊維（α-ｃｅｌｌ）含有量８．２０±０．０５％、アルカリ含有量５．８±０．０５％、熟成度８．５±０．１ｍＬ（１０％ＮＨ_４Ｃｌ値）、粘度３５±５ｓ、表面張力４６±１ｄｙｎ／ｃｍ（２０℃）である。

酸浴では、Ｈ_２ＳＯ_４濃度１２９±１ｇ／Ｌ、ＺｎＳＯ_４濃度１２±０．５ｇ／Ｌ、Ｎａ_２ＳＯ_４濃度２６５±５ｇ／Ｌ、比重１．２７±０．００５ｇ／Ｌ、温度５３±１℃、表面張力４３±１ｄｙｎ／ｃｍである。

紡糸仕様１１０Ｄ／４８Ｆ、紡糸速度１２５±５ｍ／ｍｉｎ、紡糸口金伸長率１２０～１４０％、水平チューブ￠５ｍｍ×１０００ｍｍ、後凝固サークル数５９±４、１回水洗サークル数１１±２、２回水洗サークル数１１±２、３回水洗サークル数１１±２、４回水洗サークル数１１±２、サイジングサークル数１１±２、乾燥サークル数４１±２、水洗流量３３０±３０ｍＬ／ｍｉｎ、水洗温度について１回、２回常温、３回、４回温度４８±２℃、サイジング率１．５％±０．２％、乾燥温度１００±２℃、巻取張力１５±２ｃＮ、紡糸間温度２８±２℃、紡糸間湿度６８±４％である。

糸強度試験
実施例１ａおよび実施例３ａ（粉末助剤の半連続紡糸）、および実施例１ｂおよび実施例３ｂ（液体助剤の連続紡糸）で得られたビスコースフィラメント繊維から、２０ボビンの糸を抽出して物理的性能試験を行った。

ただし、破断強度および破断伸長率はＧＢ／Ｔ１４３４４-２００８に従って試験し、ファイバーサイズ（デニール）はＧＢ／Ｔ１４３４３-２００８に従って試験し、摩擦に対する色堅牢度はＧＢ／Ｔ３９２０-２００８に従って試験した。各試験結果の平均値を取り、結果を表３に示す。

上記の糸の物理的性能が使用の要件を満たしていることが分かる。

脱臭試験
日本繊維評価技術協議会の定めるＳＥＫマーク繊維製品認定基準に従い、実施例１ａおよび実施例１ｂで調製したビスコースフィラメント繊維に脱臭試験を行った。試験はスクロマトグラフ法を使用した。つまり、面積５０ｃｍ^２の布を使用し、この布の繊維含有量は１００％であり、グラム重量（平方メートルあたりのグラム重量）は１３０ｇであった。臭気発生源ガスを含む密閉空間内に布を置いた。水洗は、ＳＥＫマーク繊維製品認定基準の標準洗濯法を採用した。

この密閉空間の臭気発生源ガスの初期濃度は、アンモニア１００ｐｐｍ、酢酸３０ｐｐｍ、トリメチルアミン２８ｐｐｍ、イソ吉草酸３８ｐｐｍ、インドール３３ｐｐｍ、２-ノネナール３８ｐｐｍであった。

２時間後この空間の臭気発生源ガス濃度を測定し、実施例１ａ（粉末助剤を使用した布）の試験結果を表４に示し、実施例１ｂ（液体助剤を使用した布）の試験結果を表５に示し、臭気発生源ガスの２時間後の濃度が基準値未満の場合は合格とした。

実施例１ａおよび実施例１ｂで調製したビスコースフィラメント繊維は、１０回の水洗前後に、試験に関与する臭気発生源ガスを良好に除去する能力を有することが分かる。２-ノネナール以外の臭気発生源ガスの除去率は９７％以上である。液体助剤を使用した繊維は同様のガスに対する除去率が粉末助剤を使用した繊維よりも高いが、それは、溶媒の存在により、液体助剤中の脱臭成分がセルロースビスコースに十分に結合できるためと考えられる。ビスコース中の溶媒が揮発すると、脱臭成分が繊維表面および内部に均一分布するため、単位面積当たりの役割を果たす脱臭成分の含有量が多くなる。

また、同じ繊維の場合、１０回水洗後の臭気発生源ガスの減少率がより高いが、それは、繊維は洗浄乾燥後に全体がさらにふわふわになり、繊維間の細孔が開いて、比表面積が増えるため、繊維の吸着能力および分解能力が向上すると考えられる。

実施例２ａ、実施例３ａ、比較例１ａ～６ａ、実施例２ｂ、実施例３ｂおよび比較例１ｂ～６ｂで調製したビスコースフィラメント繊維に対してもまた、同じ試験を行った。インドールを例に、水洗前および１０回水洗１０後のインドール減少率の試験結果を表６に示す。

表６は、上記実施例および比較例のビスコースフィラメント繊維が臭気発生源ガスを除去する能力を有することを示しており、フラボノール化合物、フタロシアニン化合物および有機グアニジン化合物が協働して脱臭効果を達成することを示す。いずれかの脱臭成分を除くと、脱臭能力が低下するが、インドール除去率≧７０％の基準値を満たすことができる。いずれか２つの脱臭成分を除くと、脱臭能力はこの基準値を満たすことができない。以上の脱臭成分を使用しない場合、水洗前の繊維は脱臭能力がなく、１０回水洗後繊維の比表面積が増加し、吸着能力が増えるため、４～５％のインドールを吸収することができる。

抗菌試験
実施例１ａおよび実施例１ｂの繊維で製造された布を１０回洗濯後、日本規格ＪＩＳＬ１９０２：２０１５《繊維製品の抗菌性試験方法および抗菌効果》に従い試験した。実施例１ａ（粉末助剤を使用した布）の試験結果を表７に示し、実施例１ｂ（液体助剤を使用した布）の試験結果を表８に示す。極端な結果を避けるため、３つのサンプル試験結果の平均値を用いる。

表７および表８の最後の列「抗菌活性値」＞２とは、この繊維の抗菌率が９９％以上であることを示す。結果は、この繊維が黄色ブドウ球菌、大腸菌などの病原菌に対して強力な阻害能力があり、殺菌効果、抗菌効果、およびかゆみ止め効果があることを示している。

以上、本発明の具体的な実施形態に過ぎず、本発明の保護範囲はこれに限定されるものではなく、本発明が開示する技術的範囲内で当業者が容易に想到した様々な変更や置換は、すべて本発明の保護範囲に含まれる。したがって、本発明の保護範囲は特許請求の範囲によって示される。

Claims

原料に、フラボノール化合物、有機グアニジン化合物およびフタロシアニン化合物を含む、ことを特徴とする抗菌性および脱臭性を有するビスコースフィラメント繊維。
前記フラボノール化合物の構造式は式（ＩＩ）または式（ＩＩＩ）に示される、ことを特徴とする請求項１に記載の抗菌性および脱臭性を有するビスコースフィラメント繊維。
前記有機グアニジン化合物は、モノマーグアニジンまたは有機グアニジン塩であり、前記モノマーグアニジンは、塩酸グアニジン、硫酸グアニジン、リン酸グアニジン、酢酸グアニジン、クレアチニンからなる群から選択される少なくとも１種であり、前記有機グアニジン塩は、ポリヘキサメチレングアニジン塩酸塩および／またはポリヘキサメチレンビグアニド塩酸塩である、ことを特徴とする請求項１に記載の抗菌性および脱臭性を有するビスコースフィラメント繊維。
前記フタロシアニン化合物は、フタロシアニンまたは金属イオンを含有するフタロシアニン錯体であり、前記金属イオンは銅イオン、ニッケルイオン、亜鉛イオン、コバルトイオンおよび第一鉄イオンから選択される少なくとも１種である、ことを特徴とする請求項１に記載の抗菌性および脱臭性を有するビスコースフィラメント繊維。
前記フタロシアニン化合物は、フタロシアニン第一鉄である、ことを特徴とする請求項１に記載の抗菌性および脱臭性を有するビスコースフィラメント繊維。
請求項１から５のいずれか１項に記載のビスコースフィラメント繊維の製造方法であって、
脱臭助剤とセルロースビスコースを混合して混紡紡糸原液を得て、凝固浴紡糸成形によって混紡繊維を得て、最後に脱硫、水洗および乾燥の処理行って、前記ビスコースフィラメント繊維を得る、ことを特徴とするビスコースフィラメント繊維の製造方法。
ここで、脱臭助剤は、接着剤、安定剤及び分散剤からなる粉末助剤、もしくは、分散剤、浸透剤、接着剤、安定剤及び純水からなる液体助剤のいずれかである。
前記脱臭助剤が粉末助剤である場合、フラボノール化合物、有機グアニジン化合物、フタロシアニン化合物及び前記粉末助剤の質量を１００％としたとき、質量％で、フラボノール化合物３０～４０％、接着剤１５～２０％、安定剤１０～２０％、有機グアニジン化合物１０～１５％、フタロシアニン化合物５～１０％であり、残りは分散剤である原料を含む、ことを特徴とする請求項６に記載のビスコースフィラメント繊維の製造方法。
ここで、前記フラボノール化合物は、下記の構造式（ＩＩ）または式（ＩＩＩ）で示される化合物であり、

前記接着剤は、ポリウレタン、ポリエチレン、ポリビニルアルコール、アクリルポリマーから選択される少なくとも１種であり、
前記安定剤は、カルボキシメチルセルロースナトリウム、ヘキサメタリン酸ナトリウム、ポリアクリルアミド、三塩基性硫酸鉛から選択される少なくとも１種であり、
前記有機グアニジン化合物は、モノマーグアニジンまたは有機グアニジン塩であり、前記モノマーグアニジンは、塩酸グアニジン、硫酸グアニジン、リン酸グアニジン、酢酸グアニジン、クレアチニンからなる群から選択される少なくとも１種であり、
前記有機グアニジン塩は、ポリヘキサメチレングアニジン塩酸塩および／またはポリヘキサメチレンビグアニド塩酸塩であり、
前記フタロシアニン化合物は、フタロシアニンまたは金属イオンを含有するフタロシアニン錯体であり、前記金属イオンは銅イオン、ニッケルイオン、亜鉛イオン、コバルトイオンおよび第一鉄イオンから選択される少なくとも１種であり、
前記分散剤は、分散剤ＳＳ（２－ナフトール－６－スルホン酸、クレゾール、重亜硫酸ナトリウムおよびホルムアルデヒドの縮合生成物）、３-エトキシ-４-メトキシ-ＡＬＰＨＡ-［（メチルスルホニル）メチル］-ベンジルアミン、ポリビニルピロリドンから選択される少なくとも１種である。
前記脱臭助剤が液体助剤である場合、フラボノール化合物、有機グアニジン化合物、フタロシアニン化合物及び前記液体助剤の質量を１００％としたとき、質量％で、フラボノール化合物２０～３０％、分散剤１０～１５％、浸透剤１～２％、接着剤１２～１６％、安定剤４～８％、フタロシアニン化合物６～１０％、有機グアニジン化合物８～１０％であり、残りは純水である原料を含む、ことを特徴とする請求項６に記載のビスコースフィラメント繊維の製造方法。
ここで、前記フラボノール化合物は、下記の構造式（ＩＩ）または式（ＩＩＩ）で示される化合物であり、

前記分散剤は、分散剤ＳＳ、３-エトキシ-４-メトキシ-ＡＬＰＨＡ-［（メチルスルホニル）メチル］-ベンジルアミン、ポリビニルピロリドンから選択される少なくとも１種であり、
前記浸透剤は、脂肪アルコールポリオキシエチレンエーテルであり、
前記接着剤は、ポリウレタン、ポリエチレン、ポリビニルアルコール、アクリルポリマーから選択される少なくとも１種であり、
前記安定剤は、イソオクチルジメルカプト酢酸ジ-ｎ-オクチルスズ、ヘキサメタリン酸ナトリウム、ポリオキシエチレンオクチルフェニルアルコール、ポリアクリルアミド、酢酸エチル、ポリプロピレングリコールから選択される少なくとも１種である、
前記フタロシアニン化合物は、フタロシアニンまたは金属イオンを含有するフタロシアニン錯体であり、前記金属イオンは銅イオン、ニッケルイオン、亜鉛イオン、コバルトイオンおよび第一鉄イオンから選択される少なくとも１種であり、
前記有機グアニジン化合物は、モノマーグアニジンまたは有機グアニジン塩であり、前記モノマーグアニジンは、塩酸グアニジン、硫酸グアニジン、リン酸グアニジン、酢酸グアニジン、クレアチニンからなる群から選択される少なくとも１種であり、
前記有機グアニジン塩は、ポリヘキサメチレングアニジン塩酸塩および／またはポリヘキサメチレンビグアニド塩酸塩である。
以下のステップ（１）、（２）、（３）を含むことを特徴とする請求項６に記載のビスコースフィラメント繊維の製造方法。
（１）原液調製：繊維パルプを順に浸漬、圧搾、粉砕、熟成および黄変してセルロースビスコースを得て、前記ビスコースに脱臭助剤を加えて混紡紡糸原液を得るステップ：
ここで、前記繊維パルプが綿パルプ、木材パルプ、竹パルプ、麻パルプから選択される少なくとも１種であり、
前記脱臭助剤が粉末助剤である場合、前記脱臭助剤と前記セルロースビスコースの質量比は（０．２～８）：１００であり、前記脱臭助剤が液体助剤である場合、前記脱臭助剤と前記セルロースビスコースの質量比は（２～４）：１００である。
（２）紡糸：半連続紡糸または連続紡糸プロセスにより混紡繊維を得るステップ：
（３）後処理：前記混紡繊維に対して順に水洗、脱硫、酸洗、オイリング、脱水、乾燥処理を行うステップ。