JP7253033B2 - 亜鉛およびリン含有量を有する抗菌性ポリマー樹脂、繊維および糸 - Google Patents

亜鉛およびリン含有量を有する抗菌性ポリマー樹脂、繊維および糸 Download PDF

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関連出願の相互参照
[0001]本出願は、２０１８年７月１３日に出願された米国仮特許出願第６２／６９７，７８６号に関連し、その優先権を主張するものであり、その全体は参照により本明細書に組み込まれる。
[0002]本開示は、永続的抗菌性を有するポリマー樹脂、繊維および糸に関する。特に、本開示は、独特な抗菌性成分を含むポリマー樹脂組成物から形成された、抗菌性繊維および糸に関する。
[0003]抗菌性を有する布に、関心が強まっている。一部の事例では、布に抗菌性を付与するために、いくつかの処理剤または被覆剤が繊維に適用される。これらの用途では、病原体、例えば、細菌、糸状菌、カビ、ウィルス、胞子および真菌と効果的に戦うために、銅、銀、金または亜鉛を含有する化合物が、個別にまたは組み合わせて使用されてきた。
[0004]とりわけ、ヘルスケア、接客、軍事、およびアスレチックを含む多くの産業において、これらのタイプの抗菌性繊維および布が使用され得る。しかしながら、従来の抗菌性繊維および布は、これらの用途の他の（抗菌性ではない）要件の多くを満たすことに困難がある。例えば、ヘルスケアおよび接客産業では、ある布は、常に衛生的であることが要求される。これらの衛生基準に従うために、布は毎日の洗濯、多くの場合、漂白に供される。別の例として、アスレチックウエアは、内的および外的要因の両方に起因して細菌の増殖に影響されやすく、皮膚を透過した汗および細菌は、衣料繊維での細菌の増殖につながる恐れがある。一部の場合では、これらの細菌が不快臭、しみ、布劣化につながる。多くの用途では、使用および洗濯の繰り返されるサイクルはかなり一般的である。残念ながら、従来の布は、繰り返される使用および／または洗濯サイクル中に、抗菌性を低下させて失うことが見出されてきた。
[0005]さらに、多くの評判の抗菌性布は、それらが利用される製品の寿命に対して、十分な抗菌性を示さない、またはこれらの特性を保持しない。一部の事例では、抗菌性添加剤は、布からの浸出に起因して、有害な環境上の影響を有し得る。
[0006]従来の抗菌性糸および布の一例として、米国特許第６，５８４，６６８号は、糸およびテキスタイル布（ｔｅｘｔｉｌｅ ｆａｂｒｉｃ）に適用された耐久性のある非導電性金属処理剤を開示している。耐久性のある非導電性金属処理剤は、糸およびテキスタイル布に適用される被覆剤または仕上げ剤である。金属処理剤としては、銀および／または銀イオン、亜鉛、鉄、銅、ニッケル、コバルト、アルミニウム、金、マンガン、マグネシウム等を挙げることができる。金属処理剤は、糸または布の外表面に被覆剤または膜として塗布される。
[0007]加えて、米国特許第４，７０１，５１８号は、カーペット繊維を形成するための、亜鉛化合物（ＺｎＯ）およびリン化合物を含む水中で調製された抗菌性ナイロンを開示している。このプロセスは、１フィラメント当たり１８デニール（ｄｐｆ）を有し、従来の溶融重合により調製されたカーペット用ナイロン繊維を製造する。こうしたカーペット繊維は、典型的には１０ミクロンを十分超える平均径を有し、皮膚に接する用途には一般に不適当である。
[0008]一部の参考文献は抗菌性繊維および布の使用を教示している可能性があるが、多数の洗濯後に、繊維の強度を維持する一方で、抗菌性を保持する抗菌性繊維および布への必要性がまだ存在する。
[0009]一実施形態によれば、本開示は、永続的抗菌性を有するポリマー樹脂組成物であって、ポリマー、ポリマー内に分散した２５００ｐｐｍ未満の亜鉛、および１０００ｐｐｍ未満のリンを含み、亜鉛とリンの重量比が、少なくとも１．３：１、または０．６４未満：１である、ポリマー樹脂組成物に関する。一部の態様では、亜鉛とリンの重量比は少なくとも２：１である。一部の態様では、ポリマー樹脂組成物の相対粘度は、２０～１００の範囲である。一部の態様では、ポリマー樹脂組成物は、２００ｐｐｍ～６００ｐｐｍの亜鉛、任意選択で７００ｐｐｍ未満の亜鉛、例えば、５００ｐｐｍ未満の亜鉛を含む。一部の態様では、ポリマー樹脂組成物は、少なくともリンの一部を含む艶消し剤を含む。一部の態様では、ポリマー樹脂組成物中にリンは存在しない。亜鉛は、酸化亜鉛、酢酸亜鉛、炭酸亜鉛アンモニウム（ｚｉｎｃ ａｍｍｏｎｉｕｍ ｃａｒｂｏｎａｔｅ）、アジピン酸亜鉛アンモニウム（ｚｉｎｃ ａｍｍｏｎｉｕｍ ａｄｉｐａｔｅ）、ステアリン酸亜鉛、亜鉛フェニルホスフィン酸（ｚｉｎｃ ｐｈｅｎｙｌ ｐｈｏｓｐｈｉｎｉｃ ａｃｉｄ）、亜鉛ピリチオンおよび／またはこれらの組合せを含む、亜鉛化合物を介して提供され得る。一部の態様では、亜鉛化合物は、フェニルホスフィン酸亜鉛（ｚｉｎｃ ｐｈｅｎｙｌ ｐｈｏｓｐｈｉｎａｔｅ）および／またはフェニルホスホン酸亜鉛（ｚｉｎｃ ｐｈｅｎｙｌ ｐｈｏｓｐｈｏｎａｔｅ）および／またはアジピン酸亜鉛アンモニウムではない。一部の態様では、リンは、リン酸、ベンゼンホスフィン酸、ベンゼンホスホン酸、次亜リン酸マンガン、次亜リン酸ナトリウム、リン酸一ナトリウム、次亜リン酸、亜リン酸、および／またはこれらの組合せを含むリン化合物を介して提供され得る。一態様では、ポリマー樹脂組成物は７００ｐｐｍ未満の亜鉛、例えば、５００ｐｐｍ未満の亜鉛を含み、ポリマー樹脂組成物は少なくともリンの一部を含む艶消し剤を含み、ポリマー樹脂組成物から形成された繊維は、ＩＳＯ２０７４３：２０１３により測定したときに８９％超の黄色ブドウ球菌を抑制し、任意選択で、２０％超、例えば、４５％超の亜鉛保持率を有する。一態様では、ポリマーはナイロンを含み、亜鉛は、酸化亜鉛および／または亜鉛ピリチオンの形態で提供され、ポリマー樹脂組成物の相対粘度は２０～１００の範囲である。一態様では、ポリマーはナイロン－６，６を含み、亜鉛は酸化亜鉛の形態で提供され、亜鉛とリンの重量比は少なくとも２：１であり、ポリマー樹脂組成物から形成された繊維は、ＩＳＯ２０７４３：２０１３により測定したときに９５％超の黄色ブドウ球菌を抑制し、任意選択で、６０％超の亜鉛保持率を有する。ポリマー樹脂組成物は、銀、スズ、銅、および金、ならびに合金、酸化物、ならびに／またはこれらの組合せを含む、１種または複数の追加の抗菌剤をさらに含んでもよい。
[0010]一部の実施形態では、本開示は、永続的抗菌性を有する抗菌性繊維であって、ポリマー、ポリマー内に分散した２５００ｐｐｍ未満の亜鉛、および１０００ｐｐｍ未満のリンを含み、抗菌性繊維のデニールが１２ｄｐｆ未満である、抗菌性繊維に関する。一部の態様では、亜鉛とリンの重量比は、少なくとも１．３：１、または０．６４未満：１である。一部の態様では、亜鉛とリンの重量比は少なくとも２：１である。一部の態様では、繊維は、２０ミクロン未満の平均径を有する。一部の態様では、ポリマーは、２００ｐｐｍ～６００ｐｐｍの亜鉛、任意選択で７００ｐｐｍ未満の亜鉛、例えば、５００ｐｐｍ未満の亜鉛を含む。一部の態様では、ポリマー樹脂組成物は、少なくともリンの一部を含む艶消し剤を含む。抗菌性繊維は、４５％超、例えば、７０％超の亜鉛保持率を有し得る。一部の態様では、亜鉛は、酸化亜鉛、酢酸亜鉛、炭酸亜鉛アンモニウム、アジピン酸亜鉛アンモニウム、ステアリン酸亜鉛、亜鉛フェニルホスフィン酸、亜鉛ピリチオンおよび／またはこれらの組合せを含む亜鉛化合物である。一部の態様では、リンは、リン酸、ベンゼンホスフィン酸、ベンゼンホスホン酸、次亜リン酸マンガン、次亜リン酸ナトリウム、リン酸一ナトリウム、次亜リン酸、亜リン酸、および／またはこれらの組合せを含むリン化合物である。一態様では、ポリマーは７００ｐｐｍ未満の亜鉛、例えば、５００ｐｐｍ未満の亜鉛を含み、ポリマーは少なくともリンの一部を含む艶消し剤を含み、抗菌性繊維は、ＩＳＯ２０７４３：２０１３により測定したときに８９％超の黄色ブドウ球菌を抑制し、任意選択で、４５％超の亜鉛保持率を有する。一態様では、ポリマーはナイロンを含み、亜鉛は、酸化亜鉛および／または亜鉛ピリチオンおよび／または任意選択でアジピン酸亜鉛アンモニウムの形態で提供され、ポリマー樹脂組成物の相対粘度は２０～１００の範囲であり、抗菌性繊維は、６０％超、例えば、８０％超の亜鉛保持率を有し、繊維は、１８ミクロン未満の平均径を有する。一態様では、ポリマーはナイロン－６，６を含み、亜鉛は、酸化亜鉛および／または亜鉛ピリチオンおよび／または任意選択でアジピン酸亜鉛アンモニウム形態で提供され、亜鉛とリンの重量比は少なくとも２：１であり、抗菌性繊維はＩＳＯ２０７４３：２０１３により測定したときに９５％超の黄色ブドウ球菌を抑制し、抗菌性繊維は、６０％超、例えば、９０％超の亜鉛保持率を有し、繊維は、１０ミクロン未満の平均径を有し、繊維は、５ｄｐｆ未満のデニールを有する。ポリマーは、銀、スズ、銅、および金、ならびに合金、酸化物、ならびに／またはこれらの組合せを含む、１種または複数の追加の抗菌剤をさらに含んでもよい。
[0011]一部の実施形態では、本開示は永続的抗菌性を有する抗菌性繊維を調製する方法であって、水性モノマー溶液を調製するステップと；水性モノマー溶液内に分散した２５００ｐｐｍ未満の亜鉛を添加するステップと；１０００ｐｐｍ未満のリンを添加するステップと；水性モノマー溶液を重合してポリマー溶融物を形成するステップと；ポリマー溶融物を押し出して抗菌性繊維を形成するステップとを含み、亜鉛とリンの重量比が、少なくとも１．３：１、または０．６４未満：１であり、抗菌性繊維のデニールが１２ｄｐｆ未満である、方法に関する。この方法は、抗菌性繊維を紡糸して糸を形成するステップと；糸を染色するステップとをさらに含んでもよい。一部の態様では、ポリマーは２００ｐｐｍ～６００ｐｐｍの亜鉛、任意選択で７００ｐｐｍ未満の亜鉛、例えば、５００ｐｐｍ未満の亜鉛を含む。一部の態様では、抗菌性繊維は、４５％超、例えば、７０％超の亜鉛保持率を有する。一部の態様では、リンを添加するステップは、少なくともリンの一部を含む艶消し剤を添加することを含む。一部の場合では、この方法は、染料処方（ｄｙｅ ｒｅｃｉｐｅ）を使用して抗菌性繊維を染色して、染色された抗菌性繊維を形成するステップであって、染料処方は、３．０～７．０の範囲のｐＨを有し、染色された抗菌性繊維は２０％超の亜鉛保持率を有するステップ、ならびに／または、抗菌性繊維から糸もしくは布を形成するステップ、および、糸もしくは布を染色するステップをさらに含む。
[0012]一部の実施形態では、本開示は、永続的抗菌性を有する抗菌性繊維であって、ポリマー、ポリマー内に分散した亜鉛、および１０００ｐｐｍ未満のリンを含み、例えば５．０未満のｐＨ値を有する染料処方を使用した染料槽の後に、抗菌性繊維が２０％超の亜鉛保持率を示す、抗菌性繊維に関する。
序論
[0013]上で議論したように、一部の従来の抗菌性繊維および布は、細菌の増殖を抑制し、かつ／または繊維および布を保護するために、抗菌性化合物を利用する。例えば、一部の布は抗菌性添加剤、例えば、外部の層の上に膜として被覆または塗布された銀を含み得る。しかしながら、これらの処理剤または被覆剤は、多くの場合布から浸出することが見出された。同様に、抗菌性添加剤が繊維の成分である非被覆用途では、抗菌性添加剤は、通常約１０回の洗濯サイクル以内に洗い流され、環境へ添加剤を浸出することもわかった。
[0014]また、より大きなデニール（例えば、１２ｄｐｆ超）および／またはより大きな繊維径（例えば、２０ミクロン超）の繊維／フィラメント、例えば、カーペット繊維に関する参考文献は、最終用途、それぞれの製造プロセス、および得られた製品の著しい違いに起因して、典型的には皮膚に接するテキスタイルに適切でない。
[0015]今、ポリマー樹脂組成物中に、亜鉛および任意選択でリンがそれぞれ好ましくは特定の量で（分散して）存在することにより、永続的抗菌性を保持することができる抗菌性繊維および糸が提供されることが発見された。理論に拘束されるものではないが、リン化合物の特定の量での使用は、亜鉛をポリマーマトリックス中により安定して配置させることができ、したがって、例えば、洗浄中の、繊維／糸／布からの亜鉛の浸出を遅らせることができる。換言すれば、ポリマー樹脂組成物は、ポリマーマトリックス中に埋め込まれたある量の亜鉛およびリンを、それらがほぼ永続的抗菌性を保持するように有し得る。加えて、特定の量の使用は、ポリマー樹脂組成物におけるリンのマイナスの影響、例えば、（紡糸中の）ポリマー滴下（ｄｒｉｐ）、ポリマー粘度の増加、および製造プロセスにおける非能率を予想外に低減または除去する。
[0016]結果として、開示された繊維、糸、および布は、アパレルを抗菌性にするための局所的処理剤の必要性を有利に除去する。本発明の抗菌性繊維および布は、「内蔵された（ｂｕｉｌｔ－ｉｎ）」抗菌性を有する。しかも、これらの特性は、著しい洗濯または洗濯サイクルの後に有益にも洗い流されない。さらに、抗菌性繊維は、染色堅牢度（材料の退色または色の流出に対する耐性に関連する特性）および耐久性を維持することができる。従来の抗菌性布と異なり、本発明の繊維および布は、繰り返しの使用および洗濯サイクル後の浸出および抽出から、それらの抗菌活性を失わない。さらに、本発明の繊維は著しく小さいデニールおよび小さい平均径を有し、これは、多くの最終用途、例えば、より太く、より大きいデニールの繊維が不適当な、アパレルおよびろ過において、有益にもそれらを有用にする。
[0017]追加の利点として、ポリマー樹脂組成物を使用して形成された繊維は、有利な物理的特徴、例えば、より小さいデニールおよび／またはより小さい平均繊維径を有し、これが、様々な用途、例えば、より大きいデニールおよび／またはより大きい繊維径が不適当な、アパレルまたは他の皮膚に接する用途で使用することを可能にする。
[0018]一態様では、本開示は、ポリマー樹脂組成物を提供し、これは一部の場合に、抗菌性繊維を形成するために使用され得る。ポリマー樹脂組成物は抗菌剤を含み、これは、洗濯または繊維からの磨耗に有効であり、著しく耐性を有する。一態様では、抗菌性繊維は、布または布のある部分を形成する。
[0019]繊維の製造プロセス中に、亜鉛およびリンをポリマー樹脂組成物に、例えば水性モノマー溶液に提供することにより、表面上だけとは対照的に、繊維全体を通して均一に分散した抗菌剤を備えた繊維が製造されることも、有益にも見出された。一部の既存のプロセスでは、（金属）抗菌剤、例えば、銀を含有する局所的処理剤が布の外側の表面に塗布されて、布に抗菌性を付与する。しかしながら、被覆剤は布全体を通して分散せず、しかも、有害な成分、例えば銀を環境中へより浸出しやすい可能性がある。有利なことに、本発明のポリマー樹脂組成物は、こうした浸出の低減を提供できると考えられる。さらに、本ポリマー樹脂組成物から形成された抗菌性繊維は、抗菌剤がポリマーマトリックスの中に組み込まれるので、別の塗布ステップ、例えば、局所的処理剤を必要としない。
ポリマー
[0020]一部の実施形態では、ポリマー樹脂組成物は繊維および布を製造するのに好適なポリマーを含み得る。ポリマーは、広く異なり得る。ポリマーとしては、限定されるものではないが、熱可塑性ポリマー、ポリエステル、レーヨン、ナイロン、例えば、ＰＡ－６および／またはＰＡ－６，６、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンテレフタレートグリコール（ＰＥＴＧ）、ｃｏ－ＰＥＴ、ポリ乳酸（ＰＬＡ）、ならびにポリトリメチレンテレフタラート（ＰＴＴ）を挙げることができる。一部の実施形態では、ポリマー樹脂組成物は、その強度、洗濯中の寿命、パーマネントプレスされる能力、および他の繊維とブレンドされる能力のために、ＰＥＴを含み得る。一部の実施形態では、ポリマーはナイロン６，６であり得る。一部の場合では、ナイロンは、ＰＥＴより強い繊維であり、例えば、軍事用途において有益な非滴下バーニング特性（ｎｏｎ－ｄｒｉｐ ｂｕｒｎｉｎｇ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ）を示し、ＰＥＴより親水性であると考えられる。本開示において使用されるポリマーは、ポリアミド、ポリエーテルアミド、ポリエーテルエステルもしくはポリエーテルウレタンまたはこれらの混合物であり得る。
[0021]一部の場合では、ポリマー樹脂組成物はポリアミドを含み得る。一般的なポリアミドとしては、ナイロンおよびアラミドが挙げられる。例えば、ポリアミドは、ＰＡ－４Ｔ／４Ｉ；ＰＡ－４Ｔ／６Ｉ；ＰＡ－５Ｔ／５Ｉ；ＰＡ－６；ＰＡ－６，６；ＰＡ－６，６／６；ＰＡ－６，６／６Ｔ；ＰＡ－６Ｔ／６Ｉ；ＰＡ－６Ｔ／６Ｉ／６；ＰＡ－６Ｔ／６；ＰＡ－６Ｔ／６Ｉ／６６；ＰＡ－６Ｔ／ＭＰＭＤＴ（式中、ＭＰＭＤＴは、ジアミン成分としてのヘキサメチレンジアミンおよび２－メチルペンタメチレンジアミンならびに二酸性成分としてのテレフタル酸の混合物に基づくポリアミドである）；ＰＡ－６Ｔ／６６；ＰＡ－６Ｔ／６１０；ＰＡ－１０Ｔ／６１２；ＰＡ－１０Ｔ／１０６；ＰＡ－６Ｔ／６１２；ＰＡ－６Ｔ／１０Ｔ；ＰＡ－６Ｔ／１０Ｉ；ＰＡ－９Ｔ；ＰＡ－１０Ｔ；ＰＡ－１２Ｔ；ＰＡ－１０Ｔ／１０Ｉ；ＰＡ－１０Ｔ／１２；ＰＡ－１０Ｔ／１１；ＰＡ－６Ｔ／９Ｔ；ＰＡ－６Ｔ／１２Ｔ；ＰＡ－６Ｔ／１０Ｔ／６Ｉ；ＰＡ－６Ｔ／６Ｉ／６；ＰＡ－６Ｔ／６Ｉ／１２；ならびにこれらの組合せを含み得る。追加の好適なポリアミド、添加剤、および他の成分は、米国特許出願第１６／００３，５２８号（米国出願公開第２０１８／０３７１６５６号）に開示されている。
[0022]一部の好ましい場合では、ポリアミド系化合物、例えば、ナイロン系化合物は、ポリマー樹脂として利用される。驚くべきことに、これらのナイロン系ポリマーが、前述の亜鉛および／またはリン添加剤と共に利用されて布に形成された場合、臭気制御機能を提供できることが見出された。一部の場合では、ポリエステルポリマー樹脂を利用する従来のポリマー樹脂は、ナイロンのものと比較して、異なるタイプの細菌を宿し、繁殖させることが見出された。例えば、ミクロコッカス細菌は、ポリエステル系布で繁殖することが見出された。したがって、前述の添加剤と共にナイロン系ポリマーを使用することは、著しく低レベルのミクロコッカス細菌を実証する布をもたらすと考えられるであろう。
[0023]ポリマー樹脂組成物は、一部の実施形態では、ポリアミドの組合せを含み得る。様々なポリアミドを組み合わせることにより、最終組成物は、各成分ポリアミドの望ましい特性、例えば、機械的特性を組み込むことができ得る。例えば、一部の実施形態では、ポリアミドはＰＡ－６、ＰＡ－６，６、およびＰＡ－６，６／６Ｔの組合せを含む。これらの実施形態では、ポリアミドは、１ｗｔ％～９９ｗｔ％のＰＡ－６、３０ｗｔ％～９９ｗｔ％のＰＡ－６，６、および１ｗｔ％～９９ｗｔ％のＰＡ－６，６／６Ｔを含み得る。一部の実施形態では、ポリアミドは、ＰＡ－６、ＰＡ－６，６、およびＰＡ－６，６／６Ｔの１つまたは複数を含む。一部の態様では、ポリマー樹脂組成物は、約６ｗｔ％のＰＡ－６および約９４ｗｔ％のＰＡ－６，６を含む。一部の態様では、ポリマー樹脂組成物は、本明細書で言及する任意のポリアミドのブレンドを含む。
[0024]ポリマー樹脂組成物は、ラクタムの共重合を含む、開環重合または重縮合を通して製造されたポリアミドも含み得る。理論に拘束されるものではないが、これらのポリアミドとしては、例えば、プロピオラクタム（ｐｒｏｐｒｉｏｌａｃｔａｍ）、ブチロラクタム、バレロラクタム、およびカプロラクタムから製造されたものが挙げられる。例えば、一部の実施形態では、ポリアミドはカプロラクタムの重合に由来するポリマーである。それらの実施形態では、ポリマーは少なくとも１０ｗｔ％、例えば、少なくとも１５ｗｔ％、少なくとも２０ｗｔ％、少なくとも２５ｗｔ％、少なくとも３０ｗｔ％、少なくとも３５ｗｔ％、少なくとも４０ｗｔ％、少なくとも４５ｗｔ％、少なくとも５０ｗｔ％、少なくとも５５ｗｔ％、または少なくとも６０ｗｔ％のカプロラクタムを含む。一部の実施形態では、ポリマーは、１０ｗｔ％～６０ｗｔ％、例えば、１５ｗｔ％～５５ｗｔ％、２０ｗｔ％～５０ｗｔ％、２５ｗｔ％～４５ｗｔ％、または３０ｗｔ％～４０ｗｔ％のカプロラクタムを含む。一部の実施形態では、ポリマーは、６０ｗｔ％未満、例えば、５５ｗｔ％未満、５０ｗｔ％未満、４５ｗｔ％未満、４０ｗｔ％未満、３５ｗｔ％未満、３０ｗｔ％未満、２５ｗｔ％未満、２０ｗｔ％未満、または１５ｗｔ％未満のカプロラクタムを含む。さらに、ポリマー樹脂組成物は、ラクタムとナイロンとの共重合を通して製造されたポリアミド、例えば、カプロラクタムとＰＡ－６，６との共重合生成物を含み得る。
[0025]ポリマー樹脂組成物は、一部の実施形態では、１ｗｔ％～９９．９ｗｔ％、例えば、５０ｗｔ％～９９．９ｗｔ％、７５ｗｔ％～９９．９ｗｔ％、９０ｗｔ％～９９．９ｗｔ％、９５ｗｔ％～９９．９ｗｔ％、９５ｗｔ％～９９ｗｔ％、または９６ｗｔ％～９９ｗｔ％のポリマーを含む。下限に関しては、ポリマー樹脂組成物は、少なくとも５０ｗｔ％、例えば、少なくとも７５ｗｔ％、少なくとも９０ｗｔ％、少なくとも９５ｗｔ％、または少なくとも９６ｗｔ％のポリマーを含み得る。上限に関しては、ポリマー樹脂組成物は、９９．９ｗｔ％未満、例えば、９９．８ｗｔ％未満、９９．５ｗｔ％未満、９９．２ｗｔ％未満、９９．０ｗｔ％未満、９８．７のｗｔ％未満、９８．５ｗｔ％未満、または９８．３ｗｔ％未満含み得る。
[0026]一部の実施形態では、ポリマー樹脂組成物は追加の添加剤を含み得る。添加剤としては、顔料、親水性または疎水性添加剤、抗臭気添加剤および抗菌性／抗真菌性無機化合物、例えば、銅、亜鉛、スズおよび銀が挙げられる。
[0027]一部の態様では、ポリマー樹脂組成物は、退色に耐えるために抗菌性仕上げ布（ｆｉｎｉｓｈｅｄ ｆａｂｒｉｃ）で使用される着色用の着色顔料と組み合わせることができる。一部の態様では、著しいＵＶ光に曝露された布の退色および劣化に耐えるために、ポリマー樹脂組成物はＵＶ添加剤と組み合わせることができる。一部の態様では、繊維の表面を親水性または疎水性にするために、ポリマー樹脂組成物は添加剤と組み合わせることができる。一部の態様では、布を耐汚染性にするために、ポリマー樹脂組成物は添加剤と組み合わせることができる。一部の態様では、従来の染色の必要性および染色材料の処分を回避するために、ポリマー樹脂組成物は抗菌性化合物を備える顔料と組み合わせることができる。
[0028]一部の態様では、ポリマー樹脂は、少なくとも１種のジアミン－ジカルボン酸塩の水溶液を加熱して水を除去し、重合を生じさせて抗菌性ナイロンを形成する、ポリマー樹脂組成物の従来の重合により形成することができる。この水溶液は、好ましくは、ポリマー樹脂組成物を生成するために、本明細書に記述する特定の量の亜鉛およびリンと組み合わせて少なくとも１種のポリアミド形成塩を含む、混合物である。従来のポリアミド塩は、ジアミンとジカルボン酸との反応により形成され、結果として生じる塩はモノマーを提供する。一部の実施形態では、好ましいポリアミド形成塩は、等モル量のヘキサメチレンジアミンとアジピン酸との反応により形成された、アジピン酸ヘキサメチレンジアンモニウム（ナイロン６，６塩）である。
抗菌性成分
[0029]上述のように、ポリマー樹脂組成物は、好ましくはポリマー樹脂組成物中に特定の量で亜鉛および任意選択でリンを含み、前述の抗菌性利点を提供する。本明細書で使用する場合、「亜鉛」は少なくとも１つの亜鉛分子またはイオンを指す。本明細書で使用する場合、「リン」は少なくとも１つのリン分子またはイオンを指す。
[0030]ポリマー樹脂組成物は亜鉛を含み、例えば、元素亜鉛はポリマー樹脂組成物内に分散している。一部の実施形態では、ポリマー樹脂組成物中の亜鉛の濃度は、１ｐｐｍ～２５００ｐｐｍ、例えば、１ｐｐｍ～２０００ｐｐｍ、１ｐｐｍ～１５００ｐｐｍ、１ｐｐｍ～１０００ｐｐｍ、２５ｐｐｍ～９５０ｐｐｍ、５０ｐｐｍ～９００ｐｐｍ、１００ｐｐｍ～８００ｐｐｍ、１５０ｐｐｍ～７００ｐｐｍ、１７５ｐｐｍ～６００ｐｐｍ、２００ｐｐｍ～６００ｐｐｍ、２５０ｐｐｍ～５５０ｐｐｍ、２００ｐｐｍ～５００ｐｐｍ、３５０ｐｐｍ～５５０ｐｐｍ、２００ｐｐｍ～５００ｐｐｍ、２１５ｐｐｍ～４００ｐｐｍ、２２５ｐｐｍ～３５０ｐｐｍ、または２５０ｐｐｍ～３００ｐｐｍの範囲にある。下限に関しては、ポリマー樹脂組成物は、１ｐｐｍ超、例えば、５ｐｐｍ超、１０ｐｐｍ超、２５ｐｐｍ超、５０ｐｐｍ超、７５ｐｐｍ超、１００ｐｐｍ超、１５０ｐｐｍ超、２００ｐｐｍ超、２２５ｐｐｍ超、２５０ｐｐｍ超または３００ｐｐｍ超の亜鉛を含む。上限に関しては、ポリマー樹脂組成物は、２５００ｐｐｍ未満、例えば、２０００ｐｐｍ未満、１５００ｐｐｍ未満、１０００ｐｐｍ未満、９００ｐｐｍ未満、８００ｐｐｍ未満、７００ｐｐｍ未満、６００ｐｐｍ未満、５５０ｐｐｍ未満、５００ｐｐｍ未満、４００ｐｐｍ未満、３５０ｐｐｍ未満、または３００ｐｐｍ未満の亜鉛を含む。一部の態様では、亜鉛は、ポリマー樹脂組成物から形成されたポリマーに埋め込まれている。
[0031]本発明者らは、亜鉛とリンの特定の重量比を使用することが、ポリマー樹脂組成物におけるリンのマイナスの影響を最小化することを見出した。例えば、ポリマー樹脂組成物中の過剰のリンは、（紡糸中の）ポリマー滴下、ポリマー粘度の増加、および製造プロセスにおける非能率につながる恐れがある。リンおよび／または亜鉛を本明細書で開示される量で用いることにより、得られるポリマー樹脂組成物は、改善された抗菌性および改善された加工性を提供する。
[0032]一実施形態では、ポリマー樹脂組成物中における元素亜鉛と元素リンの重量比は、１．３超：１、例えば、１．４超：１、１．５超：１、１．６超：１、１．７超：１、１．８超：１、または２超：１であり得る。範囲に関しては、ポリマー樹脂組成物中における亜鉛とリンの重量比は、１．３：１～３０：１、例えば、１．４：１～２５：１、１．５：１～２０：１、１．６：１～１５：１、１．８：１～１０：１、２：１～８：１、３：１～７：１、または４：１～６：１の範囲であり得る。上限に関しては、ポリマー樹脂組成物中における亜鉛とリンの重量比は、３０未満：１、例えば、２８未満：１、２６未満：１、２４未満：１、２２未満：１、２０未満：１、または１５未満：１であり得る。一部の態様では、ポリマー樹脂組成物中にリンは存在しない。他の態様では、非常に少量のリンが存在する。一部の場合では、リンは亜鉛と共にポリマーマトリックスに組み込まれる。
[0033]一実施形態では、ポリマー樹脂組成物中における元素亜鉛と元素リンの重量比は、０．６４未満：１、例えば、０．６２未満：１、０．６未満：１、例えば、０．５未満：１、０．４５未満：１、０．４未満：１、０．３未満：１、または０．２５未満：１であり得る。範囲に関しては、ポリマー樹脂組成物中における亜鉛とリンの重量比は、０．００１：１～０．６４：１、例えば、０．０１：１～０．６：１、０．０５：１～０．５：１、０．１：１～０．４５：１、０．２：１～０．４：１、０．２５：１～０．３５：１、または０．２：１～０．３：１の範囲であり得る。下限に関しては、ポリマー樹脂組成物中における亜鉛とリンの重量比は、０．００１超：１、例えば、０．００５超：１、０．０１超：１、０．０５超：１、０．１超：１、０．１５超：１、または０．２超：１であり得る。
[0034]リンがポリマー樹脂組成物に提供される方式は、広く異なり得る。ポリマー樹脂組成物中のリンを提供するための多くの技術は、本開示の意図内であり、好適である。一例として、リンまたはリン化合物は、例えば、亜鉛に類似する方式で、樹脂の成分として添加され得る。
[0035]一実施形態では、リンは別の添加剤の成分として提供され得る。例えば、リンはポリマー組成物に添加される艶消し剤の成分であり得る。具体的には、リンは艶消し剤の被覆添加剤／成分であり得る。一部の態様では、艶消し剤は二酸化チタンを含む。二酸化チタンは、リン含有表面被覆剤、例えば、マンガン被覆二酸化チタンを含み得る。一部の態様では、ポリマー樹脂組成物中に存在するリンは、もっぱら添加剤、例えば、艶消し剤により供給される。一部の態様では、ポリマー樹脂組成物中に存在するリンは、部分的に添加剤により、および部分的にリン添加剤として供給される。
[0036]一部の態様では、ポリマー樹脂組成物中に存在するリンは、もっぱら艶消し剤、例えば、二酸化チタン添加剤により供給され、リン、例えば、リン添加剤は、ポリマー樹脂組成物に別個に添加されない。例えば、二酸化チタン添加剤はポリマー組成物中に存在してもよく、二酸化チタンは、ポリマー樹脂組成物の全重量を基準にして１０００ｐｐｍ未満のリンを含む。一部の実施形態では、ポリマー樹脂組成物は、二酸化チタン添加剤およびリン添加剤を含んでもよく、これらは併せて、ポリマー樹脂組成物の全重量を基準にして、１０００ｐｐｍ未満のリンを供給する。
[0037]一部の実施形態では、無機顔料様材料は艶消し剤として利用することができる。艶消し剤は、二酸化チタン、硫酸バリウム、チタン酸バリウム、チタン酸亜鉛、チタン酸マグネシウム、チタン酸カルシウム、酸化亜鉛、硫化亜鉛、リトポン、二酸化ジルコニウム、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、酸化アルミニウム、酸化トリウム、酸化マグネシウム、二酸化ケイ素、タルク、マイカ等の１種または複数を含み得る。着色材料、例えば、カーボンブラック、銅フタロシアニン顔料、クロム酸鉛、酸化鉄、酸化クロム、および群青も使用され得る。
[0038]リンがどのように提供されるかに関係なく、リンはポリマー樹脂組成物中に存在する。一部の実施形態では、ポリマー樹脂組成物中のリンの濃度は、１０ｐｐｍ～１０００ｐｐｍ、例えば、２０ｐｐｍ～９５０ｐｐｍ、３０ｐｐｍ～９００ｐｐｍ、２０ｐｐｍ～２００ｐｐｍ、１０ｐｐｍ～３００ｐｐｍ、２０ｐｐｍ～１５０ｐｐｍ、５０ｐｐｍ～１５０ｐｐｍ、５０ｐｐｍ～８５０ｐｐｍ、１００ｐｐｍ～８００ｐｐｍ、１５０ｐｐｍ～７５０ｐｐｍ、２００ｐｐｍ～６００ｐｐｍ、２５０ｐｐｍ～５５０ｐｐｍ、３００ｐｐｍ～５００ｐｐｍ、または３５０ｐｐｍ～４５０ｐｐｍの範囲である。上限に関しては、ポリマー樹脂組成物中のリンの濃度は、１０００ｐｐｍ未満、例えば、９５０ｐｐｍ未満、９００ｐｐｍ未満、８００ｐｐｍ未満、７００ｐｐｍ未満、６００ｐｐｍ未満、５００ｐｐｍ未満、４００ｐｐｍ未満、３００ｐｐｍ未満、または２００ｐｐｍ未満であり得る。下限に関しては、ポリマー樹脂組成物中のリンの濃度は、１０ｐｐｍ超、例えば、２０ｐｐｍ超、４０ｐｐｍ超、６０ｐｐｍ超、８０ｐｐｍ超、１００ｐｐｍ超、１５０ｐｐｍ超、または１８０ｐｐｍ超であり得る。一部の態様では、リンはポリマー樹脂組成物のポリマーに埋め込まれている。
[0039]有利なことに、亜鉛およびリンの上記特定された割合を添加することが、ポリマー樹脂組成物の有益な相対粘度をもたらし得ることが発見された。一部の実施形態では、ポリマー樹脂組成物の相対粘度は、５～１００、例えば、２０～１００、２５～８０、３０～６０、４０～５０、２０～３５、または２５～３２の範囲である。下限に関しては、ポリマー樹脂組成物の相対粘度は、５超、例えば、１０超、２０超、２５超、３０超、３５超、または４０超であり得る。上限に関しては、ポリマー樹脂組成物の相対粘度は１００未満、例えば、８０未満、６０未満、４０未満、３５未満、または３０未満であり得る。
[0040]特定の量の亜鉛およびリンを、ポリマー樹脂組成物、例えば、ポリアミド樹脂組成物中に、細かく分割された形態、例えば、顆粒、フレーク等の形態で混合し、続いて形を成す、例えば、従来の方法により繊維へ押し出すまたは延伸して、実質的に改善された抗菌活性を有する繊維を製造できるポリマー樹脂組成物を提供できることが決定された。亜鉛およびリンはポリマー樹脂組成物中に前述の量で用いられて、繊維に永続的抗菌活性を提供する。
[0041]本明細書で述べるように、前述の亜鉛濃度、リン濃度、および任意選択で相対粘度の範囲および／または他の特性を有するポリマー樹脂組成物を利用することにより、得られる抗菌性繊維はより高い割合の亜鉛を保持することができる。繊維から形成され、得られる糸は、ほぼ永続的抗菌性を有する。
[0042]いくつかの実施形態では、ポリマー樹脂組成物から形成された抗菌性繊維は、染料槽の後に４０％超、例えば、４４％超、４５％超、５０％超、５５％超、６０％超、６５％超、７０％超、７５％超、８０％超、９０％超、９５％超、または９９％超の亜鉛保持率を有する。上限に関しては、抗菌性繊維は、１００％未満、例えば、９９．９％未満、９８％未満、９５％未満または９０％未満の亜鉛保持率を有し得る。範囲に関しては、抗菌性繊維は、４０％～１００％、例えば、４５％～９９．９％、５０％～９９．９％、７５％～９９．９％、８０％～９９％、または９０％～９８％の範囲の亜鉛保持率を有する。一部の場合では、範囲および限度は、より高いｐＨ値、例えば、４．０超（かつ／もしくは含む）、４．２超、４．５超、４．７超、５．０超、または５．０超を有する染料処方に関係する。
[0043]一部の実施形態では、ポリマー樹脂組成物から形成された抗菌性繊維は、２０％超、例えば、２５％超、３０％超、３５％超、４０％超、４５％超、５０％超、５５％超、または６０％超の亜鉛保持率を有する。上限に関しては、抗菌性繊維は、８０％未満、例えば、７７％未満、７５％未満、７０％未満、６８％未満、または６５％未満の亜鉛保持率を有し得る。範囲に関しては、抗菌性繊維は、２０％～８０％、例えば、２５％～７７％、３０％～７５％、または３５％～７０％の範囲の亜鉛保持率を有し得る。一部の場合では、範囲および限度は、より低いｐＨ値、例えば、５．０未満（かつ／もしくは含む）、４．７未満、４．６未満、または４．５未満を有する染料処方に関係する。
[0044]ポリマー樹脂組成物から形成された繊維の亜鉛保持率は、染料槽作業の前後に亜鉛含有量を測定することにより計算され得る。染料槽の後に保持された亜鉛の量は、公知の方法により測定され得る。染料槽については、Ａｈｉｂａダイヤー（Ｄａｔａｃｏｌｏｒ製）が用いられ得る。特定の事例では、２０グラムの未染色布および２００ｍｌの染料液をステンレス鋼缶に配置することができ、ｐＨを所望のレベルに調整することができ、ステンレス鋼缶をダイヤー内に装填することができ；試料を４０℃に加熱し、次に、（任意選択で１．５℃／分で）１００℃に加熱することができる。一部の場合では、温度プロファイル、例えば、６０℃まで１．５℃／分、８０℃まで１℃／分、および１００℃まで１．５℃／分が用いられ得る。試料を１００℃で４５分間保持し、続いて２℃／分で４０℃まで冷却し、次に、すすいで乾燥させ、乾燥生成物をもたらすことができる。
[0045]一部の実施形態では、ポリマー樹脂組成物から形成された抗菌性繊維は、黄色ブドウ球菌活性を抑制または低減する。抗菌性繊維（またはそれから製造された糸もしくは布）は、ＩＳＯ２０７４３：２０１３により測定した黄色ブドウ球菌活性を、８５％超、例えば、８６％超、８９％超、９０％超、９２％超、９５％超、９７％超、９８％超、９９％超、９９．５％超、または９９．９％超だけ抑制／低減する。
[0046]一部の実施形態では、ポリマー樹脂組成物から形成された抗菌性繊維は、クレブシエラ活性を抑制または低減する。抗菌性繊維（またはそれから製造された糸もしくは布）は、ＩＳＯ２０７４３：２０１３により測定したクレブシエラ活性を、７６．１％超、例えば、７７％超、８０％超、８５％超、９０％超、９２％超、９５％超、９７％超、９８％超、９９％超、９９．５％超、または９９．９％超だけ抑制／低減する。
[0047]一部の実施形態では、ポリマー樹脂組成物から形成された抗菌性繊維は、黄色ブドウ球菌活性を抑制または低減する。抗菌性繊維（またはそれから製造された糸もしくは布）は、ＡＳＴＭ Ｅ３５．１５ＷＫ４５３５１により測定した黄色ブドウ球菌活性（１ミリリットル当たりのコロニー形成単位）を抑制／低減し、ここで糸は「紡糸したまま」であり得る。試験は、単一の試験片（１．５グラム）、１５ｍｌの中和剤を用いるように変更され得る。こうした場合、抗菌性繊維（またはそれから製造された糸もしくは布）は、黄色ブドウ球菌活性を、１３％超、例えば、２５％超、５０％超、７５％超、８０％超、８５％超、９０％超、または９２％超だけ抑制／低減する。
[0048]一部の実施形態では、抗菌性繊維（またはそれから製造された糸もしくは布）は、ＡＳＴＭ Ｅ３５．１５ＷＫ４５３５１により測定した黄色ブドウ球菌活性（１ミリリットル当たりのコロニー形成単位）を抑制／低減し、ここで、糸は糸に紡糸され、アセトンで抽出され、次に、沸騰水を使用して１時間抽出されたものであり得る。こうした場合、抗菌性繊維（またはそれから製造された糸もしくは布）は、黄色ブドウ球菌活性を、７５％超、例えば、８０％超、８５％超、９０％超、９５％超、９７％超、または９８％超だけ抑制／低減する。
[0049]一部の実施形態では、抗菌性繊維（またはそれから製造された糸もしくは布）は、ＡＳＴＭ Ｅ２１４９により測定した黄色ブドウ球菌活性（１ミリリットル当たりのコロニー形成単位）を抑制／低減し、ここで糸は「紡糸したまま」であり得る。試験は、単一の試験片（１．５グラム）、２０ｍｌの接種材料、８時間のインキュベーション時間を用いるように変更され得る。こうした場合、抗菌性繊維（またはそれから製造された糸もしくは布）は、黄色ブドウ球菌活性を、５０％超、例えば、７５％超、８５％超、９０％超、９５％超、９７％超、９７．５％超、９７．８％超、または９９％超だけ抑制／低減する。
[0050]一部の実施形態では、抗菌性繊維（またはそれから製造された糸もしくは布）は、ＡＳＴＭ Ｅ２１４９により測定した黄色ブドウ球菌活性（１ミリリットル当たりのコロニー形成単位）を抑制／低減し、ここで、繊維は糸に紡糸され、アセトンで抽出され、次に、沸騰水を使用して１時間抽出されたものであり得る。試験は単一の試験片（１．５グラム）、２０ｍｌの接種材料、８時間のインキュベーション時間を用いるように変更され得る。こうした場合、抗菌性繊維（またはそれから製造された糸もしくは布）は、黄色ブドウ球菌活性を、５０％超、例えば、５５％超、６０％超、６３％超、７５％超、８０％超、８５％超、９０％超、９２％超、９５％超、９７％超、または９８％超だけ抑制／低減する。
[0051]一部の実施形態では、亜鉛は、亜鉛化合物として提供され得る。亜鉛化合物は、酸化亜鉛、酢酸亜鉛、炭酸亜鉛アンモニウム、アジピン酸亜鉛アンモニウム、ステアリン酸亜鉛、亜鉛フェニルホスフィン酸、亜鉛ピリチオンおよびこれらの組合せを含み得る。一部の態様では、亜鉛は、酸化亜鉛の形態で提供される。一部の態様では、亜鉛は、フェニルホスフィン酸亜鉛および／またはフェニルホスホン酸亜鉛を介して提供されない。有益なことに、これらの特定の亜鉛化合物は、容易に解離してより多くの亜鉛イオンを形成するので、特に良好に作用すると本発明者らは考える。
[0052]一部の実施形態では、リンは、リン化合物として提供され得る。一部の態様では、リン化合物は、フェニルホスフィン酸、ジフェニルホスフィン酸、フェニルホスフィン酸ナトリウム、亜リン酸、ベンゼンホスホン酸、フェニルホスフィン酸カルシウム、Ｂ－ペンチルホスフィン酸カリウム、メチルホスフィン酸、次亜リン酸マンガン、次亜リン酸ナトリウム、リン酸一ナトリウム、次亜リン酸、ジメチルホスフィン酸、エチルホスフィン酸、ジエチルホスフィン酸、エチルホスフィン酸マグネシウム、亜リン酸トリフェニル、亜リン酸ジフェニルメチル（ｄｉｐｈｅｎｙｌｒｎｅｔｈｙｌ ｐｈｏｓｐｈｉｔｅ）、亜リン酸ジメチルフェニル、亜リン酸エチルジフェニル、フェニルホスホン酸、メチルホスホン酸、エチルホスホン酸、フェニルホスホン酸カリウム、メチルホスホン酸ナトリウム、エチルホスホン酸カルシウム、およびこれらの組合せを含み得る。一部の実施形態では、リン化合物は、リン酸、ベンゼンホスフィン酸、ベンゼンホスホン酸、およびこれらの組合せを含み得る。亜鉛と共に、リンまたはリン化合物もポリマー中に分散され得る。
[0053]一部の実施形態では、抗菌剤、例えば亜鉛は、リンと共に添加されて、ポリマー樹脂組成物のポリマーマトリックス中への抗菌剤の組込みを促進する。この手順は、最終的な繊維全体を通して、抗菌剤のより均一な分散を有利に可能にする。さらに、この組合せは、抗菌剤をポリマー樹脂組成物内に「内蔵し」、活性抗菌性成分が繊維から洗い流されるのを防ぐまたは抑えるのを助ける。
[0054]一部の実施形態では、ポリマー樹脂組成物は、亜鉛以外の追加の抗菌剤を含み得る。追加の抗菌剤は、任意の好適な抗菌剤、例えば、金属形態（例えば、微粒子、合金および酸化物）、塩（例えば硫酸塩、硝酸塩、酢酸塩、クエン酸塩、および塩化物）ならびに／またはイオン性形態にある銀、銅、および／または金であり得る。一部の態様では、さらなる添加剤、例えば、追加の抗菌剤は、ポリマー樹脂組成物に添加される。
繊維、糸、および成型物
[0055]一部の実施形態では、本開示は、本明細書で開示するポリマー樹脂組成物から形成された、抗菌性繊維および糸に関する。ポリマー樹脂組成物は、永続的抗菌性を得られる繊維に付与する。抗菌性繊維は、特定の量、例えば、（ポリマー樹脂組成物内に分散した）２５００ｐｐｍ未満または１０００ｐｐｍ未満の亜鉛、および特定の量、例えば、（ポリマー樹脂組成物内に分散した）１０００ｐｐｍ未満のリンを有するポリマー樹脂組成物から形成され得る。
繊維の大きさおよび分布
[0056]一部の実施形態では、繊維は、皮膚に接する用途に一般に不適当なカーペット関連用途用に形成された繊維の直径未満の、平均繊維径を有する。例えば、繊維は、２０ミクロン未満、例えば、１８ミクロン未満、１７ミクロン未満、１５ミクロン未満、１２ミクロン未満、１０ミクロン未満、７ミクロン未満、５ミクロン未満、３ミクロン未満、または２ミクロン未満の平均繊維径を有し得る。
[0057]一部の実施形態では、繊維は、１ミクロン超の平均繊維径を有する。例えば、繊維の平均繊維径は、１ミクロン超、例えば、２ミクロン超、５ミクロン超、または１０ミクロン超であり得る。上限に関しては、繊維の平均繊維径は、２００ミクロン未満、例えば、１５０ミクロン未満、１００ミクロン未満、５０ミクロン未満、または１０ミクロン未満の平均繊維径を有し得る。範囲に関しては、繊維の平均繊維径は、１～２００ミクロン、例えば、２～１５０ミクロン、５～１００ミクロン、または５～５０ミクロンであり得る。
[0058]フィラメントの繊維径およびデニールの測定は、当該技術分野で周知である。
[0059]一部の態様では、ポリマー樹脂組成物を加工して、１フィラメント当たり１２デニール未満のデニールを有する抗菌性繊維を形成することができる。本明細書で使用する場合、「１フィラメント当たりのデニール」または「ｄｐｆ」は、個々のフィラメントに対する繊維太さを指す。一部の態様では、抗菌性繊維は、１２ｄｐｆ未満、例えば、１０ｄｐｆ未満、８ｄｐｆ未満、６ｄｐｆ未満、５ｄｐｆ未満、４ｄｐｆ未満、３ｄｐｆ未満、２．５ｄｐｆ未満、２ｄｐｆ未満、または１ｄｐｆ未満のデニールを有する。範囲に関しては、抗菌性繊維は、０．１ｄｐｆ～１２ｄｐｆ、例えば、０．５ｄｐｆ～１０ｄｐｆ、０．１ｄｐｆ～５ｄｐｆ、０．１ｄｐｆ～３ｄｐｆ、０．３ｄｐｆ～４ｄｐｆ、０．５ｄｐｆ～４ｄｐｆ、０．５ｄｐｆ～３ｄｐｆ、０．５ｄｐｆ～２．５ｄｐｆ、０．１ｄｐｆ～２ｄｐｆ、０．５ｄｐｆ～３ｄｐｆ、１ｄｐｆ～８ｄｐｆ、２ｄｐｆ～６ｄｐｆ、３ｄｐｆ～５ｄｐｆの範囲のデニールを有する。下限に関しては、抗菌性繊維は、０．１ｄｐｆ超、例えば、０．３ｄｐｆ超、０．５ｄｐｆ超、０．８ｄｐｆ超、１ｄｐｆ超、２ｄｐｆ超、４ｄｐｆ超、または６ｄｐｆ超のデニールを有する。
[0060]坪量はＡＳＴＭ Ｄ－３７７６により決定され、ＧＳＭ（ｇ／ｍ２）で報告され得る。
[0061]本明細書に記述する方法は、比較的低い酸化劣化指数（ｏｘｉｄａｔｉｖｅ ｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ ｉｎｄｅｘ）（「ＯＤＩ」）値を有する抗菌性繊維を形成することができる。より低いＯＤＩは、製造中の激しい酸化劣化がより少ないことを示す。一部の態様では、ＯＤＩは、１０～１５０ｐｐｍの範囲であり得る。ＯＤＩは、蛍光検出器を用いるゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）を使用して測定され得る。この装置は、キニーネ外部標準を用いて較正される。０．１グラムのナイロンを、１０ｍＬの９０％ギ酸に溶解する。次に、その溶液を蛍光検出器を用いるＧＰＣにより分析する。ＯＤＩの検出器波長は、励起に関しては３４０ｎｍ、発光に関しては４１５ｎｍである。上限に関しては、抗菌性繊維のＯＤＩは、２００ｐｐｍ以下、例えば、１８０ｐｐｍ以下、１５０ｐｐｍ以下、１２５ｐｐｍ以下、１００ｐｐｍ以下、７５ｐｐｍ以下、６０ｐｐｍ以下、または５０ｐｐｍ以下であり得る。下限に関しては、ＯＤＩは、１ｐｐｍ以上、５ｐｐｍ以上、１０ｐｐｍ以上、１５ｐｐｍ以上、２０ｐｐｍ以上、または２５ｐｐｍ以上であり得る。範囲に関しては、抗菌性繊維のＯＤＩは、１～２００ｐｐｍ、１～１８０ｐｐｍ、１～１５０ｐｐｍ、５～１２５ｐｐｍ、１０～１００ｐｐｍ、１～７５ｐｐｍ、５～６０ｐｐｍ、または５～５０ｐｐｍであり得る。
[0062]さらに本明細書に記述する方法は、比較的低い熱劣化指数（「ＴＤＩ」）をもたらすことができる。より低いＴＤＩは、製造中のポリアミドの激しい熱履歴がより少ないことを示す。ＴＤＩは、ＴＤＩの検出器波長が、励起に関しては３００ｎｍ、発光に関しては３３８ｎｍである点を除いて、ＯＤＩと同様に測定される。上限に関しては、抗菌性繊維のＴＤＩは、４０００ｐｐｍ以下、例えば、３５００ｐｐｍ以下、３１００ｐｐｍ以下、２５００ｐｐｍ以下、２０００ｐｐｍ以下、１０００ｐｐｍ以下、７５０ｐｐｍ以下、または７００ｐｐｍ以下であり得る。下限に関しては、抗菌性繊維のＴＤＩは、２０ｐｐｍ以上、１００ｐｐｍ以上、１２５ｐｐｍ以上、１５０ｐｐｍ以上、１７５ｐｐｍ以上、２００ｐｐｍ以上、または２１０ｐｐｍ以上であり得る。範囲に関しては、ＴＤＩは、２０～４００ｐｐｍ、１００～４０００ｐｐｍ、１２５～３５００ｐｐｍ、１５０～３１００ｐｐｍ、１７５～２５００ｐｐｍ、２００～２０００ｐｐｍ、２１０～１０００ｐｐｍ、２００～７５０ｐｐｍ、または２００～７００ｐｐｍであり得る。
[0063]ＴＤＩおよびＯＤＩの試験方法は、米国特許第５，４１１，７１０号にも開示されている。より低いＴＤＩおよび／またはＯＤＩ値は、抗菌性繊維またはそれから形成された製品が、より大きなＴＤＩおよび／またはＯＤＩを有する製品より耐久性があることを示すので、有益である。上で説明したように、ＴＤＩおよびＯＤＩは劣化の指標であり、より大きく劣化する製品は、同程度にはうまく機能しないであろう。例えば、こうした製品は、繊維が、熱、圧力、酸素、またはこれらの任意の組合せに曝露されるろ過用途では、低減された染料取り込み、より低い熱安定性、より短い寿命を有し、工業的繊維用途では、より低い強力を有し得る。
[0064]より低いＴＤＩおよび／またはＯＤＩを備える抗菌性繊維を形成するのに使用され得る１つの可能な方法は、本明細書に記述する添加剤、特に酸化防止剤を含むことである。こうした酸化防止剤は、従来の方法では必要ないが、劣化を抑制するために使用され得る。有用な酸化防止剤の例としては、ハロゲン化銅およびＣｌａｒｉａｎｔから入手可能なＮｙｌｏｓｔａｂ（登録商標）Ｓ－ＥＥＤ（登録商標）が挙げられる。
[0065]抗菌性繊維および布は、耐久性のある抗菌性を有利に有する。一部の態様では、抗菌性繊維は、ポリアミド、ポリエステル、およびこれらのブレンドから形成され得る。抗菌性繊維は紡糸されて、テキスタイル、例えば、アスレチックウエアまたは他の皮膚に接するアパレルなどのアパレルに、有利な抗菌性を付与する糸を形成し得る。
[0066]一部の実施形態では、ポリマー樹脂組成物を使用して、永続的抗菌性を有する抗菌性の成型および加工された製品を製造する。一部の態様では、抗菌性ポリマー樹脂組成物を含む成型および加工された製品が、製造される。一部の態様では、ポリマー樹脂組成物は、添加剤、例えば、添加剤の２つの非限定的な例である、ＥＢＳおよびポリエチレンワックスをさらに含むことができる。
[0067]一部の実施形態では、ポリマー樹脂組成物は、プラスチックの成型プロセス中にそれらが直接添加された後に、射出成型、押し出し成型、吹込成型、または積層処理方法で利用することができる。他の実施形態では、ポリマー樹脂組成物を添加して、成型物を形成するために使用されるマスターバッチを形成することができる。
[0068]一部の実施形態は、ポリマー樹脂組成物を含む、成型および加工された製品に関する。一部の態様では、成型および加工された製品は、工業用品、様々な包装材料、消費者用品または医療用品であり、成型および加工された製品は、インテリア材料、例えば、ブラインド、壁紙および床カバー；食品関連製品、例えば、包装用フィルム、貯蔵容器、およびまな板；家庭電化製品、例えば、加湿器、洗濯機、および食器洗浄機；工業材料、例えば、給排水パイプ、およびコンクリート；医療分野でのコア材料；ならびに工業目的の製品、例えば、コーティングに適用することができる。成型および加工された製品は、医療用品、すなわち、人体内への挿入用医療装置／製品、例えば、医療目的用カテーテル、人工装具、および骨格修復用製品、または医療目的用輸血バッグに特に有用である。
繊維および糸を製造する方法
[0069]一部の実施形態では、本開示は、本明細書に記述するポリマー樹脂組成物から製造された繊維、糸、および布に、永続的抗菌性を付与する方法を提供する。一部の態様では、繊維、例えば、ポリアミド繊維は、溶融重合プロセスで形成されたポリマー樹脂を押し出すことにより製造される。ポリマー樹脂組成物の溶融重合プロセス中に、水性モノマー溶液、例えば、塩溶液は、温度、時間および圧力の制御された条件下で加熱され、水を蒸発させ、モノマーの重合を生じさせて、ポリマー溶融物をもたらす。溶融重合プロセス中に、水性モノマー溶液中に十分な量の亜鉛および任意選択でリンを用いて、重合の前にポリマー樹脂組成物を形成する。亜鉛およびリンが水性モノマー溶液中に存在した後、ポリマー樹脂組成物は重合され得る。重合したポリマー樹脂は、続いて繊維へ押し出され得る。
[0070]一部の実施形態では、ポリマー樹脂組成物から永続的抗菌性を有する抗菌性繊維を調製する方法は、水性モノマー溶液を調製するステップと、水性モノマー溶液内に分散した２５００ｐｐｍ未満の亜鉛を添加するステップと、１０００ｐｐｍ未満のリンを添加するステップと、水性モノマー溶液を重合してポリマー溶融物を形成するステップと、ポリマー溶融物を押し出して抗菌性繊維を形成するステップと、を含む。この実施形態では、ポリマー樹脂組成物は、亜鉛およびリンが添加された後に、得られる水性モノマー溶液を含む。一部の態様では、ポリマー溶融物を押し出して、０．５ｄｐｆ～５ｄｐｆの範囲で１フィラメント当たりのデニールを有する抗菌性繊維を形成することができる。
[0071]一部の実施形態では、方法は、水性モノマー溶液を調製するステップを含む。一部の実施形態では、水性モノマー溶液中のモノマーの濃度は、６０ｗｔ％未満、例えば、５８ｗｔ％未満、５６．５ｗｔ％未満、５５ｗｔ％未満、５０ｗｔ％未満、４５ｗｔ％未満、４０ｗｔ％未満、３５ｗｔ％未満、または３０ｗｔ％未満である。一部の実施形態では、水性モノマー溶液中のモノマーの濃度は、２０ｗｔ％超、例えば、２５ｗｔ％超、３０ｗｔ％超、３５ｗｔ％超、４０ｗｔ％超、４５ｗｔ％超、５０ｗｔ％超、５５ｗｔ％超、または５８ｗｔ％超である。一部の実施形態では、水性モノマー溶液中のモノマーの濃度は、２０ｗｔ％～６０ｗｔ％、例えば、２５ｗｔ％～５８ｗｔ％、３０ｗｔ％～５６．５ｗｔ％、３５ｗｔ％～５５ｗｔ％、４０ｗｔ％～５０ｗｔ％、または４５ｗｔ％～５５ｗｔ％の範囲にある。水性モノマー溶液の残りは、水および／または追加の添加剤を含み得る。一部の実施形態では、モノマーとしては、二酸、およびジアミン、例えば、ナイロン塩が挙げられる。
[0072]一部の実施形態では、水性モノマー溶液はナイロン塩溶液である。ナイロン塩溶液は、ジアミンおよび二酸を水と共に混合することにより形成され得る。例えば、水、ジアミンおよびジカルボン酸モノマーを混合して、例えば、アジピン酸およびヘキサメチレンジアミンを水と共に混合して、塩溶液を形成する。一部の実施形態では、二酸は、ジカルボン酸であり得、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、ピメリン酸、アジピン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ウンデカン二酸、ドデカン二酸（ｄｏｄｅｃａｎｄｉｏｉｃ ａｃｉｄ）、マレイン酸、グルタコン酸、トラウマチン酸、およびムコン酸、１，２－または１，３－シクロヘキサンジカルボン酸、１，２－または１，３－フェニレン二酢酸（ｐｈｅｎｙｌ ｅｎｅｄｉａｃｅｔｉｃ ａｃｉｄ）、１，２－または１，３－シクロヘキサン二酢酸、イソフタル酸、テレフタル酸、４，４’－オキシビス安息香酸、４，４－ベンゾフェノンジカルボン酸、２，６－ナフタレン（ｎａｐｔｈａｌｅｎｅ）ジカルボン酸、ｐ－ｔ－ブチルイソフタル酸および２，５－フランジカルボン酸、ならびにこれらの混合物からなる群から選択され得る。一部の実施形態では、ジアミンは、エタノールジアミン、トリメチレンジアミン、プトレシン、カダベリン、ヘキサメチレン（ｈｅｘａｍｅｔｈｙｅｌｅｎｅ）ジアミン、２－メチルペンタメチレンジアミン、ヘプタメチレンジアミン、２－メチルヘキサメチレンジアミン、３－メチルヘキサメチレンジアミン、２，２－ジメチルペンタメチレンジアミン、オクタメチレンジアミン、２，５－ジメチルヘキサメチレンジアミン、ノナメチレンジアミン、２，２，４－および２，４，４－トリメチルヘキサメチレンジアミン、デカメチレンジアミン、５－メチルノナンジアミン、イソホロンジアミン、ウンデカメチレンジアミン、ドデカメチレンジアミン、２，２，７，７－テトラメチルオクタメチレンジアミン、ビス（ｐ－アミノシクロヘキシル）メタン、ビス（アミノメチル）ノルボルナン、任意選択で１つまたは複数のＣ１～Ｃ４アルキル基で置換されたＣ２～Ｃ１６脂肪族ジアミン、脂肪族ポリエーテルジアミンおよびフランジアミン、例えば、２，５－ビス（アミノメチル）フラン、ならびにこれらの混合物からなる群から選択され得る。好ましい実施形態では、二酸はアジピン酸であり、ジアミンはヘキサメチレンジアミンであり、これらは重合して、ナイロン６，６を形成する。
[0073]ジアミンおよび二酸からポリアミドを生成する概念は、他の好適なモノマー、例えば、アミノ酸またはラクタムの概念も包含することを理解すべきである。範囲を限定するものではないが、アミノ酸の例としては、６－アミノヘキサン酸、７－アミノヘプタン酸、１１－アミノウンデカン酸、１２－アミノドデカン酸、またはこれらの組合せが挙げられる。本開示の範囲を限定するものではないが、ラクタムの例としては、カプロラクタム、エナントラクタム、ラウリルラクタム、またはこれらの組合せを挙げることができる。本開示の方法にとって好適な供給原料としては、ジアミン、二酸、アミノ酸およびラクタムの混合物が挙げられる。
[0074]当然、上述のように、ポリアミドは、本開示の方法で利用され得る１つのタイプのポリマーにすぎない。加えて、他の重合反応物／重合反応が考えられる。
[0075]水性モノマー溶液が調製された後、亜鉛を水性モノマー溶液に添加してポリマー樹脂組成物を形成する。一部の実施形態では、２５００ｐｐｍ未満の亜鉛が水性モノマー溶液内に分散される。一部の態様では、さらなる添加剤、例えば、追加の抗菌剤が水性モノマー溶液に添加される。任意選択で、リンが水性モノマー溶液に添加される。
[0076]一部の場合では、ポリマー樹脂組成物は、従来の溶融重合プロセスを使用して重合される。一態様では、水性モノマー溶液は、時間、温度、および圧力の制御された条件下で加熱されて水を蒸発させ、モノマーの重合を生じさせ、ポリマー溶融物を提供する。一部の態様では、亜鉛とリンの特定の重量比は、ポリマーマトリックスへの亜鉛の組込みを有利に促進し、粘度の低減を遅らせ、その可染性を強化する。
[0077]一部の態様では、抗菌性ナイロンは、ナイロン塩の従来の溶融重合により調製される。典型的には、ナイロン塩溶液は、圧力（例えば、２５０ｐｓｉｇ／１８２５×１０３Ｎ／ｍ２）下で例えば約２４５℃の温度に加熱される。次に、温度を、例えば、約２７０℃に増加させる一方で、圧力を大気圧に低減することにより、水蒸気を排出する。重合の前に、亜鉛および任意選択でリンがナイロン塩溶液に添加される。得られた溶融ナイロンをこの温度で一定時間保持し、繊維に押し出される前にそれを平衡に至らせる。一部の態様では、このプロセスはバッチまたは連続プロセスで実行され得る。一部の実施形態では、形成されたナイロン溶融物は押し出されて、１２ｄｐｆ未満のデニールを有する抗菌性ナイロン繊維を形成する。
[0078]一部の実施形態では、溶融重合中に、亜鉛、例えば、酸化亜鉛が水性モノマー溶液に添加される。抗菌性繊維は、マスターバッチプロセスではなく、溶融重合プロセスで製造されたポリアミドを含み得る。一部の態様では、得られる繊維は永続的抗菌性を有する。得られる繊維は、例えば、アスレチックウエア、レジャーウエア、ソックス、厚いメリヤス製品（ｈｅａｖｙ ｈｏｓｉｅｒｙ）、靴の内底、および靴関連用途などの用途に使用することができる。
[0079]抗菌剤は溶融重合中にポリアミドに添加され得、その後、繊維は押し出しから形成され得る。当然、他の繊維形成方法も考えられる。形成された繊維は、紡糸されて、編成および／または製織において使用される得られた糸を形成し、布に抗菌性を提供することができる。本開示の１つの態様を説明するためにポリアミドが使用され得る一方で、多数のポリマーが、本開示の現在の範囲から逸脱することなく、本明細書で使用され得ることが理解される。
[0080]布は、繊維から製造することができる。これらの布から製造された衣類は、通常の着用に耐えることができ、編成および製織中に剥離する傾向があるいかなる被覆処理、ドープ処理、または局所的処理もない。摩耗プロセスは機械および布に粉塵をもたらし、通常の着用および洗濯における衣類の有効使用期間を減少させる。
[0081]一部の実施形態では、ポリマー樹脂組成物は繊維を作り出すために押し出される。押し出しプロセスそのものは、混合物を溶融するのに十分高い混合物の温度に依存する。溶融ステップは単独のステップであり得る、またはそれは混合プロセスもしくは押し出しプロセスの一部であり得る。混合物が十分に高温である場合、混合物は従来の機構を使用して押し出され得る。繊維は次に、意図した最終使途に応じて糸または他の布に、延伸され、捲縮され、切断され、紡糸され得る。
[0082]一部の実施形態では、糸または布または繊維は染色され得る。一部の実施形態では、糸（または繊維または布）は、少なくとも３．０、例えば、少なくとも３．３、少なくとも３．５、少なくとも４．０、少なくとも４．１、少なくとも４．２、少なくとも４．３、少なくとも４．４、少なくとも４．５、少なくとも４．６、少なくとも４．７、少なくとも４．８、少なくとも４．９、少なくとも５．０、少なくとも５．２、少なくとも５．４、少なくとも５．６、少なくとも５．８、少なくとも６．０、少なくとも６．２、少なくとも６．４、少なくとも６．６、または少なくとも６．８のｐＨで（または、染料処方はｐＨを有して）染色される。一部の実施形態では、次に、糸は、７．０未満、例えば、６．９未満、６．８未満、６．７未満、６．６未満、６．５未満、６．４未満、６．２未満、６．０未満、５．５未満、５．０未満、４．７未満、４．６未満、または４．５未満（および／もしくは含む）のｐＨで染色される。一部の実施形態では、糸は次に、３．０～７．０、例えば、３．３～６．５、３．３～５．５、３．３～４．５、３．３～３．７、４．０～４．２～６．８、４．４～６．６、４．６～６．４、４．８～６．２、５．０～６．０、５．２～５．８、または５．４～５．６の範囲のｐＨで（または、染料処方はｐＨを有して）染色される。
[0083]一部の場合では、少なくとも５．０のｐＨで（または、有する染料処方を用いて）糸を染色することは、有意な量の抗菌剤をＰＡ組成物から抽出しないことが予想外に見出された。従来のプロセスでは、添加剤は、続く仕上げ作業、例えば、繊維の精練または染色中に、繊維から除去される傾向がある。例えば、亜鉛がポリマーから除かれた場合、リンは、続く仕上げ作業、例えば、繊維の精練または染色中に、繊維から除去される傾向がある。他方、リンがポリマーから除かれた場合、亜鉛は、恐らく官能基と反応することにより、ナイロンの分子量を低減する傾向がある。前述のｐＨの範囲内および限度内で染色することが、改善された亜鉛保持率を提供すると推論される。
[0084]一実施形態では、ポリマー樹脂組成物は、７００ｐｐｍ未満、例えば、５００ｐｐｍ未満の亜鉛を含み、ポリマー樹脂組成物は、少なくともリンの一部を含む艶消し剤を含み、ポリマー樹脂組成物から形成された繊維は、ＩＳＯ２０７４３：２０１３により測定したときに８９％超の黄色ブドウ球菌を抑制し、染料槽試験により測定したときに４５％超の亜鉛保持率を有する。
[0085]別の実施形態では、ポリマーはナイロン、例えば、ナイロン系ポリマーを含み、亜鉛は、酸化亜鉛および／または亜鉛ピリチオンを介して提供され、ポリマー樹脂組成物の相対粘度は２０～１００の範囲である。
[0086]さらに別の実施形態では、ポリマーはナイロン－６，６を含み、亜鉛は酸化亜鉛を介して提供され、亜鉛とリンの重量比は少なくとも２：１であり、ポリマー樹脂組成物は、ＩＳＯ２０７４３：２０１３により測定したときに９５％超の黄色ブドウ球菌を抑制し、ポリマー樹脂組成物から形成された抗菌性繊維は、染料槽試験により測定したときに６０％超の亜鉛保持率を有する。
[0087]一実施形態では、抗菌性繊維は、７００ｐｐｍ未満、例えば、５００ｐｐｍ未満の亜鉛を含むポリマー、少なくともリンの一部を含む艶消し剤を含み、抗菌性繊維は、ＩＳＯ２０７４３：２０１３により測定したときに８９％超の黄色ブドウ球菌を抑制し、染料槽試験により測定したときに４５％超の亜鉛保持率を有する。
[0088]別の実施形態では、抗菌性繊維はナイロンを含むポリマーを含み、亜鉛は、酸化亜鉛および／または亜鉛ピリチオンおよび／またはアジピン酸亜鉛アンモニウムの形態で提供され、ポリマー樹脂組成物の相対粘度は、２０～１００の範囲であり、繊維は、染料槽試験により測定したときに６０％超、例えば、８０％超の亜鉛保持率を有し、繊維は、１８ミクロン未満の平均径を有する。
[0089]さらに別の実施形態では、抗菌性繊維は、ナイロン－６，６を含むポリマーを含み、亜鉛は、酸化亜鉛および／または亜鉛ピリチオン、および／またはアジピン酸亜鉛アンモニウムの形態で提供され、亜鉛とリンの重量比は少なくとも２：１であり、繊維は、ＩＳＯ２０７４３：２０１３により測定したときに９５％超の黄色ブドウ球菌を抑制し、繊維は、染料槽試験により測定したときに６０％超、例えば、９０％超の亜鉛保持率を有し、抗菌性繊維は、１０ミクロン未満の平均径を有する。
実施例１～４ならびに比較例ＡおよびＢ
[0090]ナイロン－６，６（約９８．４ｗｔ％ナイロン－６，６）、亜鉛化合物（アジピン酸亜鉛アンモニウム）、およびリン含有被覆剤を備えた二酸化チタン（約１．６ｗｔ％二酸化チタン）を使用して、繊維を調製した。ナイロン６，６ポリマーは、蒸発器中でナイロン６，６塩を処理して所望の濃度を達成し、次に、典型的な４ステッププロセスを使用してオートクレーブ中で重合する、バッチ操作により製造した。重合前の蒸発ステップにおいて、（表１に示す亜鉛レベルを達成するように）アジピン酸亜鉛アンモニウムを塩溶液に添加した。濃縮した塩を蒸発器からオートクレーブに移す時に、（表１に示すリンレベルを達成するように）二酸化チタンを添加した。次にポリマーを毎分およそ４，６００メートルで糸に紡糸し、次に１フィラメント当たりの最終デニールが約２ｄｐｆ、かつ繊維の平均径が２０ミクロン未満になるまでさらに延伸した。糸を織って布にし、表２に示す１３の処方を使用して染色した。染色した布を、亜鉛保持率および抗菌有効性（ＩＳＯ２０７４３：２０１３による）に関して試験した。
Figure 0007253033000001
Figure 0007253033000002
Figure 0007253033000003
 [0091]実施例１～４の亜鉛保持率を、Ａｈｉｂａダイヤー（Ｄａｔａｃｏｌｏｒ製）を使用して、染料槽前後の亜鉛含有量を測定することにより、計算した。染料槽に関しては、２００ｍｌの染料液をステンレス鋼の缶に配置し、ｐＨは所望のレベルに調整した。２０グラムの未染色布をステンレス鋼の缶に配置し、これをダイヤーに装填した。試料を４０℃に加熱し、次に１００℃に（１．５℃／分で）加熱した。試料を１００℃で４０分間保持し、次に２℃／分で４０℃に冷却し；すすぎ、乾燥して、染色された製品をもたらした。
[0092]比較例ＡおよびＢは、無視できる量の亜鉛しか含有せず、そのため、保持率の数値は測定しなかった。実施例１～４の亜鉛保持率の結果を、表３および４に示す。
Figure 0007253033000004
Figure 0007253033000005
Figure 0007253033000006
Figure 0007253033000007
 [0093]示されているように、亜鉛とリンの特定の組合せを利用した実施例、例えば、少なくとも１．３：１または０．６４未満：１（少なくともいくらかの亜鉛が存在する）の亜鉛：リン重量比は、優れた亜鉛保持率を実証した。全ての実施例は、２４％を超える亜鉛保持率を実証し、これは菌の活性を低減するのに十分な量である（以下のクレブシエラおよび黄色ブドウ球菌の議論を参照）。ほとんどの場合、亜鉛保持率は５０％を十分に超えた。特に、より高い、例えば、４を超えるｐＨ値を有する染料処方を用いた場合、実施例は、４４％を超え、ほとんどの場合５０％を十分超える亜鉛保持率を実証した（実施例Ｉ、ＩＩ、およびＶＩＩＩ～ＸＩＩＩ参照）。
[0094]実施例１～４および比較例ＡならびにＢは、ＩＳＯ２０７４３：２０１３による抗菌有効性（クレブシエラおよび黄色ブドウ球菌）に関しても試験した。結果を表５に示す。
Figure 0007253033000008
Figure 0007253033000009
 [0095]重要なことには、実施例１～４の配合は、優れた亜鉛保持性能と共に、クレブシエラ低減および黄色ブドウ球菌低減に関して、著しい抗菌活性を実証した。表５に示すように、クレブシエラ低減は９５％を十分に超え、黄色ブドウ球菌低減は概して９０％を十分に超えた。対照的に、比較例ＡおよびＢは、ほとんどの結果は２５％～５５％の範囲であって、せいぜい７６％のクレブシエラ低減を実証し、これは必要レベルよりかなり低い。黄色ブドウ球菌低減に関しては、比較例ＡおよびＢは、ほとんどが０％～７０％の範囲であって、せいぜい８５％の低減を実証し、これは必要レベルよりかなり低い。
実施例５および６、ならびに比較例Ｃ
[0096]亜鉛化合物およびリン化合物を含有する繊維を、調製し試験した。それぞれの実施例の亜鉛およびリン含有量を、表６に示す。ナイロン６，６ポリマーをバッチプロセスにより製造し、ここでは、ナイロン６，６塩を蒸発器中で処理して所望の濃度を達成し、次に、典型的な４ステッププロセスを使用してオートクレーブ中で重合した。抗菌性亜鉛ポリマー添加剤を、蒸発ステップにおける塩溶液に重合の前に添加し、濃縮した塩を蒸発器からオートクレーブへ移す時に、１．６ｗｔ％のＴｉＯ２を添加した。ＴｉＯ２は、リン含有被覆剤で被覆した。次に、ポリマーを毎分およそ２，２００メートルで糸に紡糸し、次に１フィラメント当たりの最終デニールが約２ｄｐｆ、かつ繊維の平均径が１６ミクロン未満になるまでさらに延伸した。実施例５および６、ならびに比較例Ｃの抗菌（抗細菌）性を、黄色ブドウ球菌活性に関して、２つの試験規格：ＡＳＴＭ Ｅ３５．１５ＷＫ４５３５１修正＊（規格１）およびＡＳＴＭ Ｅ２１４９修正＊＊（規格２）により試験した。
[0097]各試験規格は、２つの別の処理を利用した：処理１は「紡糸したままの」糸を試験し、処理２は最初にアセトンで抽出し、次に沸騰水を使用して１時間抽出した糸を試験した。コロニー形成単位を測定した。いかなる亜鉛化合物も含有せず、０の亜鉛：リン比を有する、比較例Ｃは、抗菌性に関してベースラインを表している。結果を表６に示す。
Figure 0007253033000010
 [0098]表６に示すように、規格１に関しては、処理１の下で試験した場合、実施例５および６は、（比較例Ｃと比較して）それぞれ、１３．３６％（（５５，４００－４８，０００）／５５，４００）および９２．６５％の黄色ブドウ球菌における低減、ならびに処理２の下で試験した場合、９５．１２％および９８．１８％の低減を実証した。
[0099]さらに表６に示すように、規格２に関しては、処理１の下で試験した場合、実施例５および６は、それぞれ、９７．８８％および約１００％の黄色ブドウ球菌における低減、ならびに処理２の下で試験した場合、６３．７７％および９８．５５％の低減を実証した。
[00100]重要なことには、平均繊維径およびｄｐｆは両方とも小さく、そのため繊維およびそれから形成され得られた製品は、著しく大きいデニールおよび繊維径を有する粗い従来のカーペット繊維と異なり、皮膚に接するテキスタイルに好適であった。
実施形態
[00101]以下の実施形態が考えられる。特徴および実施形態の全ての組合せが考えられる。
[00102]実施形態１：永続的抗菌性を有するポリマー樹脂組成物であって、ポリマー、ポリマー内に分散した２５００ｐｐｍ未満の亜鉛、および２５００ｐｐｍ未満のリンを含み、亜鉛とリンの重量比が、少なくとも１．３：１または０．６４未満：１である、ポリマー樹脂組成物。
[00103]実施形態２：亜鉛とリンの重量比が、少なくとも２：１である、実施形態１の実施形態。
[00104]実施形態３：ポリマー樹脂組成物の相対粘度が、２０～１００の範囲である、実施形態１および２のいずれかの実施形態。
[00105]実施形態４：ポリマー樹脂組成物が２００ｐｐｍ～６００ｐｐｍの亜鉛、任意選択で５００ｐｐｍ未満の亜鉛を含む、実施形態１～３のいずれかの実施形態。
[00106]実施形態５：ポリマー樹脂組成物が少なくともリンの一部を含む艶消し剤を含む、実施形態１～４のいずれかの実施形態。
[00107]実施形態６：ポリマー樹脂組成物から形成され、染色された抗菌性繊維が、４．５超のｐＨを有する染料処方を使用して繊維が染色された場合、４０％超の亜鉛保持率を有する、実施形態１～５のいずれかの実施形態。
[00108]実施形態７：ポリマー樹脂組成物から形成され、染色された抗菌性繊維が、５．０未満のｐＨを有する染料処方を使用して繊維が染色された場合、２０％超の亜鉛保持率を有する、実施形態１～６のいずれかの実施形態。
[00109]実施形態８：ポリマー樹脂組成物がリンを含まない、実施形態１～７のいずれかの実施形態。
[00110]実施形態９：亜鉛が、酸化亜鉛、酢酸亜鉛、炭酸亜鉛アンモニウム、アジピン酸亜鉛アンモニウム、ステアリン酸亜鉛、亜鉛フェニルホスフィン酸、亜鉛ピリチオンおよび／またはこれらの組合せを含む亜鉛化合物を介して提供された、実施形態１～８のいずれかの実施形態。
[00111]実施形態１０：亜鉛化合物が、フェニルホスフィン酸亜鉛および／またはフェニルホスホン酸亜鉛ではない、実施形態９の実施形態。
[00112]実施形態１１：リンが、リン酸、ベンゼンホスフィン酸、ベンゼンホスホン酸、次亜リン酸マンガン、次亜リン酸ナトリウム、リン酸一ナトリウム、次亜リン酸、亜リン酸、および／またはこれらの組合せを含むリン化合物を介して提供された、実施形態１～１０のいずれかの実施形態。
[00113]実施形態１２：ポリマー樹脂組成物が、７００ｐｐｍ未満の亜鉛、例えば、５００ｐｐｍ未満の亜鉛を含み、ポリマー樹脂組成物が少なくともリンの一部を含む艶消し剤を含み、ポリマー樹脂組成物がＩＳＯ２０７４３：２０１３により測定したときに、８９％超の黄色ブドウ球菌を抑制し、任意選択で、ポリマー樹脂組成物から形成された抗菌性繊維が、４．５超のｐＨを有する染料処方を使用して繊維が染色された場合、染料槽試験により測定したときに４５％超の亜鉛保持率を有する、実施形態１～１１のいずれかの実施形態。
[00114]実施形態１３：ポリマーがナイロンを含み、亜鉛が酸化亜鉛および／または亜鉛ピリチオンを介して提供され、ポリマー樹脂組成物の相対粘度が２０～１００の範囲である、実施形態１～１２のいずれかの実施形態。
[00115]実施形態１４：ポリマーがナイロン－６，６を含み、亜鉛が酸化亜鉛を介して提供され、亜鉛とリンの重量比が少なくとも２：１であり、ポリマー樹脂組成物が、ＩＳＯ２０７４３：２０１３により測定したときに９５％超の黄色ブドウ球菌を抑制し、任意選択で、ポリマー樹脂組成物から形成された抗菌性繊維が、４．５超のｐＨを有する染料処方を使用して繊維が染色された場合、染料槽試験により測定したときに６０％超の亜鉛保持率を有する、実施形態１～１３のいずれかの実施形態。
[00116]実施形態１５：銀、スズ、銅、および金、ならびに合金、酸化物、ならびに／またはこれらの組合せを含む、１種または複数の追加の抗菌剤をさらに含む、実施形態１～１４のいずれかの実施形態。
[00117]実施形態１６：永続的抗菌性を有する抗菌性繊維であって、ポリマー、ポリマー内に分散した２５００ｐｐｍ未満の亜鉛、および１０００ｐｐｍ未満のリンを含み、抗菌性繊維のデニールが１２ｄｐｆ未満である、抗菌性繊維。
[00118]実施形態１７：亜鉛とリンの重量比が、少なくとも１．３：１、または０．６４未満：１である、実施形態１６の実施形態。
[00119]実施形態１８：亜鉛とリンの重量比が、少なくとも２：１である、実施形態１６または１７のいずれかの実施形態。
[0120]実施形態１９：繊維が２０ミクロン未満の平均径を有する、実施形態１６～１８のいずれかの実施形態。
[00121]実施形態２０：ポリマーが、２００ｐｐｍ～６００ｐｐｍの亜鉛、任意選択で５００ｐｐｍ未満の亜鉛を含む、実施形態１６～１９のいずれかの実施形態。
[00122]実施形態２１：ポリマーが、少なくともリンの一部を含む艶消し剤を含む、実施形態１６～２０のいずれか１つの実施形態。
[00123]実施形態２２：抗菌性繊維が、染料槽試験により測定したときに、２０％超、例えば、４５％超、７０％超の亜鉛保持率を有する、実施形態１６～２１のいずれかの実施形態。
[00124]実施形態２３：亜鉛が、酸化亜鉛、酢酸亜鉛、炭酸亜鉛アンモニウム、アジピン酸亜鉛アンモニウム、ステアリン酸亜鉛、亜鉛フェニルホスフィン酸、亜鉛ピリチオンおよび／またはこれらの組合せを含む亜鉛化合物である、実施形態１６～２２のいずれかの実施形態。
[00125]実施形態２４：リンが、リン酸、ベンゼンホスフィン酸、ベンゼンホスホン酸、次亜リン酸マンガン、次亜リン酸ナトリウム、リン酸一ナトリウム、次亜リン酸、亜リン酸、および／またはこれらの組合せを含むリン化合物である、実施形態１６～２３のいずれかの実施形態。
[00126]実施形態２５：ポリマーが７００ｐｐｍ未満の亜鉛、例えば、５００ｐｐｍ未満の亜鉛を含み、ポリマーが、少なくともリンの一部を含む艶消し剤を含み、抗菌性繊維が、ＩＳＯ２０７４３：２０１３により測定したときに、８９％超の黄色ブドウ球菌を抑制し、任意選択で、ポリマー樹脂組成物から形成された抗菌性繊維が、４．５超のｐＨを有する染料処方を使用して繊維が染色された場合、染料槽試験により測定したときに４５％超の亜鉛保持率を有する、実施形態１６～２４のいずれかの実施形態。
[00127]実施形態２６：ポリマーがナイロンを含み、亜鉛が、酸化亜鉛および／または亜鉛ピリチオンおよび／または任意選択でアジピン酸亜鉛アンモニウムの形態で提供され、ポリマー樹脂組成物の相対粘度が２０～１００の範囲であり、抗菌性繊維が染料槽試験により測定したときに８０％超の亜鉛保持率を有し、繊維が１８ミクロン未満の平均径を有する、実施形態１６～２５のいずれかの実施形態。
[00128]実施形態２７：ポリマーがナイロン－６，６を含み、亜鉛が酸化亜鉛の形態で提供され、亜鉛とリンの重量比が少なくとも２：１であり、抗菌性繊維がＩＳＯ２０７４３：２０１３により測定したときに９５％超の黄色ブドウ球菌を抑制し、抗菌性繊維が染色された場合、染料槽試験により測定したときに６０％超、例えば、９０％超の亜鉛保持率を有し、繊維が４．５超のｐＨを有する染料処方を使用して染色され、抗菌性繊維が１０ミクロン未満の平均径を有し、繊維が、１フィラメント当たり５ｄｐｆ未満のデニールを有する、実施形態１６～２６のいずれかの実施形態。
[00129]実施形態２８：ポリマーが、銀、スズ、銅、および金、ならびに合金、酸化物、ならびに／またはこれらの組合せを含む、１種または複数の追加の抗菌性剤をさらに含む、実施形態１６～２７のいずれかの実施形態。
[00130]実施形態２９：永続的抗菌性を有する抗菌性繊維を調製する方法であって：水性モノマー溶液を調製するステップと；水性モノマー溶液内に分散した２５００ｐｐｍ未満の亜鉛を添加するステップと；１０００ｐｐｍ未満のリンを添加するステップと；水性モノマー溶液を重合してポリマー溶融物を形成するステップと；ポリマー溶融物を押し出して抗菌性繊維を形成するステップとを含み、亜鉛とリンの重量比が少なくとも１．３：１または０．６４未満：１であり、抗菌性繊維が、１フィラメント当たり１２ｄｐｆ未満のデニールを有する、方法。
[00131]実施形態３０：抗菌性繊維を紡糸して糸を形成するステップと；糸を染色するステップとをさらに含む、実施形態２９の実施形態。
[00132]実施形態３１：ポリマーが２００ｐｐｍ～６００ｐｐｍの亜鉛、任意選択で５００ｐｐｍ未満の亜鉛を含む、実施形態２９または３０の実施形態。
[00133]実施形態３２：４．５超のｐＨを有する染料処方を使用して繊維が染色された場合、抗菌性繊維が、４５％超、例えば７０％超の亜鉛保持率を有する、実施形態２９～３１のいずれかの実施形態。
[00134]実施形態３３：リンを添加するステップが、少なくともリンの一部を含む艶消し剤を添加することを含む、実施形態２９～３２のいずれかの実施形態。
[00135]実施形態３４：染料処方を使用して抗菌性繊維を染色し、染色された抗菌性繊維を形成するステップをさらに含み、染料処方が、３．０～７．０の範囲のｐＨを有し、染色された抗菌性繊維が２０％超の亜鉛保持率を有する、実施形態２９～３３のいずれかの実施形態。
[00136]実施形態３５：抗菌性繊維から糸または布を形成するステップと；糸または布を染色するステップとをさらに含む、実施形態２９～３４のいずれかの実施形態。
[00137]実施形態３６：永続的抗菌性を有する抗菌性繊維であって、ポリマー、ポリマー内に分散した亜鉛、および１０００ｐｐｍ未満のリンを含み、例えば５．０未満のｐＨ値を有する染料処方を使用した染料槽の後に、２０％超の亜鉛保持率を示す、抗菌性繊維。
[00138]本発明を詳細に記述してきたが、本発明の趣旨および範囲内での変更は、当業者には容易に明白であろう。前述の議論を考慮して、背景技術および発明を実施するための形態に関連する、当該技術分野に関係する情報および上で議論した参考文献は、その開示が参照により本明細書に全て組み込まれる。加えて、本発明の実施形態および様々な実施形態の部分、ならびに以下および／または添付の特許請求の範囲で詳述する様々な特徴は、全体的または部分的に組み合わせるまたは交換することができることを理解すべきである。様々な実施形態の前述の記述において、別の実施形態に言及するそれらの実施形態は、当業者により認識されるように、適切に他の実施形態と組み合わせることができる。
本発明は以下の実施態様を含む。
（１）永続的抗菌性を有するポリマー樹脂組成物であって、
ポリマー；
ポリマー内に分散した２５００ｐｐｍ未満の亜鉛；
１０００ｐｐｍ未満のリン
を含み、亜鉛とリンの重量比が、
少なくとも１．３：１；または
０．６４未満：１
である、ポリマー樹脂組成物。
（２）亜鉛とリンの重量比が、少なくとも２：１である、（１）に記載のポリマー樹脂組成物。
（３）相対粘度が２０～１００の範囲である、（１）に記載のポリマー樹脂組成物。
（４）２００ｐｐｍ～６００ｐｐｍの亜鉛を含む、（１）に記載のポリマー樹脂組成物。
（５）少なくともリンの一部を含む艶消し剤を含む、（１）に記載のポリマー樹脂組成物。
（６）ポリマー樹脂組成物から形成され、染色された抗菌性繊維が、４．５超のｐＨを有する染料処方を使用して繊維が染色された場合、４０％超の亜鉛保持率を有する、（１）に記載のポリマー樹脂組成物。
（７）ポリマー樹脂組成物から形成され、染色された抗菌性繊維が、５．０未満のｐＨを有する染料処方を使用して繊維が染色された場合、２０％超の亜鉛保持率を有する、（１）に記載のポリマー樹脂組成物。
（８）亜鉛が、酸化亜鉛、酢酸亜鉛、炭酸亜鉛アンモニウム、アジピン酸亜鉛アンモニウム、ステアリン酸亜鉛、亜鉛フェニルホスフィン酸、亜鉛ピリチオンおよび／またはこれらの組合せを含む亜鉛化合物を介して提供された、（１）に記載のポリマー樹脂組成物。
（９）リンが、リン酸、ベンゼンホスフィン酸、ベンゼンホスホン酸、次亜リン酸マンガン、次亜リン酸ナトリウム、リン酸一ナトリウム、次亜リン酸、亜リン酸、および／またはこれらの組合せを含むリン化合物を介して提供された、（１）に記載のポリマー樹脂組成物。
（１０）ポリマー樹脂組成物が７００ｐｐｍ未満の亜鉛を含み、ポリマー樹脂組成物が少なくともリンの一部を含む艶消し剤を含み、ポリマー樹脂組成物から形成された繊維がＩＳＯ２０７４３：２０１３により測定したときに８９％超の黄色ブドウ球菌を抑制し、ポリマー樹脂組成物から形成され、染色された抗菌性繊維が、４．５超のｐＨを有する染料処方を使用して繊維が染色された場合、４５％超の亜鉛保持率を有する、（１）に記載のポリマー樹脂組成物。
（１１）ポリマーがナイロン－６，６を含み、亜鉛が酸化亜鉛を介して提供され、亜鉛とリンの重量比が少なくとも２：１であり、ポリマー樹脂組成物がＩＳＯ２０７４３：２０１３により測定したときに９５％超の黄色ブドウ球菌を抑制し、ポリマー樹脂組成物から形成され、染色された抗菌性繊維が、４．５超のｐＨを有する染料処方を使用して繊維が染色された場合、６０％超の亜鉛保持率を有する、（１）に記載のポリマー樹脂組成物。
（１２）永続的抗菌性を有する抗菌性繊維であって、
ポリマー；
ポリマー内に分散した２５００ｐｐｍ未満の亜鉛；および
１０００ｐｐｍ未満のリン
を含み、抗菌性繊維のデニールが１２ｄｐｆ未満である、抗菌性繊維。
（１３）亜鉛とリンの重量比が、
少なくとも１．３：１；または
０．６４未満：１
である、（１２）に記載の抗菌性繊維。
（１４）２０ミクロン未満の平均径を有する、（１２）に記載の抗菌性繊維。
（１５）２００ｐｐｍ～６００ｐｐｍの亜鉛を含む、（１２）に記載の抗菌性繊維。
（１６）２０％超の亜鉛保持率を有する、（１２）に記載の抗菌性繊維。
（１７）ポリマーが７００ｐｐｍ未満の亜鉛を含み、ポリマーが少なくともリンの一部を含む艶消し剤を含み、抗菌性繊維が、ＩＳＯ２０７４３：２０１３により測定したときに８９％超の黄色ブドウ球菌を抑制し、抗菌性繊維が染色された場合、４５％超の亜鉛保持率を有し、繊維が４．５超のｐＨを有する染料処方を使用して染色される、（１２）に記載の抗菌性繊維。
（１８）ポリマーがナイロン－６，６を含み、亜鉛が、酸化亜鉛および／または亜鉛ピリチオンおよび／またはアジピン酸亜鉛アンモニウムの形態で提供され、亜鉛とリンの重量比が少なくとも２：１であり、抗菌性繊維がＩＳＯ２０７４３：２０１３により測定したときに９５％超の黄色ブドウ球菌を抑制し、抗菌性繊維が染色された場合、６０％超の亜鉛保持率を有し、繊維が４．５超のｐＨを有する染料処方を使用して染色され、抗菌性繊維が１０ミクロン未満の平均径を有する、（１２）に記載の抗菌性繊維。
（１９）永続的抗菌性を有する抗菌性繊維を調製する方法であって、
水性モノマー溶液を調製するステップと；
水性モノマー溶液内に分散した２５００ｐｐｍ未満の亜鉛を添加するステップと；
１０００ｐｐｍ未満のリンを添加するステップと；
水性モノマー溶液を重合してポリマー溶融物を形成するステップと；
ポリマー溶融物を押し出して抗菌性繊維を形成するステップと
を含み、亜鉛とリンの重量比が少なくとも１．３：１または０．６４未満：１であり、
抗菌性繊維が、１フィラメント当たり１２ｄｐｆ未満のデニールを有する、方法。
（２０）ポリマーが２００ｐｐｍ～６００ｐｐｍの亜鉛を含む、（１９）に記載の方法。
（２１）抗菌性繊維が染色された場合、４．５超のｐＨを有する染料処方を使用して繊維が染色された場合、４５％超の亜鉛保持率を有する、（１９）に記載の方法。
（２２）リンを添加するステップが、少なくともリンの一部を含む艶消し剤を添加することを含む、（１９）に記載の方法。
（２３）染料処方を使用して抗菌性繊維を染色し、染色された抗菌性繊維を形成するステップをさらに含み；
染料処方が、３．０～７．０の範囲のｐＨを有し；
染色された抗菌性繊維が２０％超の亜鉛保持率を有する
（１９）に記載の方法。
（２４）抗菌性繊維から糸または布を形成するステップと；
糸または布を染色するステップと
をさらに含む、（２３）に記載の方法。
（２５）永続的抗菌性を有する抗菌性繊維であって、
ポリマー；
ポリマー内に分散した亜鉛；および
１０００ｐｐｍ未満のリン
を含み、例えば５．０未満のｐＨ値を有する染料処方を使用した染料槽の後に、２０％超の亜鉛保持率を示す、抗菌性繊維。

Claims (18)

  1. 永続的抗菌性を有するポリマー樹脂組成物であって、
    ポリアミド；
    ポリアミド内に分散した２００～６００ｐｐｍの亜鉛；
    フェニルホスフィン酸、ジフェニルホスフィン酸、フェニルホスフィン酸ナトリウム、ベンゼンホスホン酸、フェニルホスフィン酸カルシウム、Ｂ－ペンチルホスフィン酸カリウム、メチルホスフィン酸、ジメチルホスフィン酸、エチルホスフィン酸、ジエチルホスフィン酸、エチルホスフィン酸マグネシウム、フェニルホスホン酸、メチルホスホン酸、エチルホスホン酸、フェニルホスホン酸カリウム、メチルホスホン酸ナトリウム、エチルホスホン酸カルシウム、ベンゼンホスフィン酸、又はベンゼンホスホン酸、或いはこれらの組合せを含むリン化合物として提供される、１０００ｐｐｍ未満のリン
    を含み、
    亜鉛とリンの重量比が、３：１～３０：１の範囲であり、
    ポリマー樹脂組成物の相対粘度が１００未満である、ポリマー樹脂組成物。
  2. 少なくともリンの一部を含む艶消し剤を含む、請求項１に記載のポリマー樹脂組成物。
  3. ポリマー樹脂組成物から形成され、染色された抗菌性繊維が、４．５超のｐＨを有する染料処方を使用して繊維が染色された場合、４０％超の亜鉛保持率を有する、請求項１に記載のポリマー樹脂組成物。
  4. ポリマー樹脂組成物から形成され、染色された抗菌性繊維が、５．０未満のｐＨを有する染料処方を使用して繊維が染色された場合、２０％超の亜鉛保持率を有する、請求項１に記載のポリマー樹脂組成物。
  5. 亜鉛が、酸化亜鉛、酢酸亜鉛、炭酸亜鉛アンモニウム、アジピン酸亜鉛アンモニウム、ステアリン酸亜鉛、亜鉛フェニルホスフィン酸、亜鉛ピリチオンおよび／またはこれらの組合せを含む亜鉛化合物を介して提供された、請求項１に記載のポリマー樹脂組成物。
  6. ポリマー樹脂組成物が少なくともリンの一部を含む艶消し剤を含み、ポリマー樹脂組成物から形成された繊維がＩＳＯ２０７４３：２０１３により測定したときに８９％超の黄色ブドウ球菌を抑制し、ポリマー樹脂組成物から形成され、染色された抗菌性繊維が、４．５超のｐＨを有する染料処方を使用して繊維が染色された場合、４５％超の亜鉛保持率を有する、請求項１に記載のポリマー樹脂組成物。
  7. 亜鉛が酸化亜鉛を介して提供され、ポリマー樹脂組成物がＩＳＯ２０７４３：２０１３により測定したときに９５％超の黄色ブドウ球菌を抑制し、ポリマー樹脂組成物から形成され、染色された抗菌性繊維が、４．５超のｐＨを有する染料処方を使用して繊維が染色された場合、６０％超の亜鉛保持率を有する、請求項１に記載のポリマー樹脂組成物。
  8. ポリマー樹脂組成物から形成された、永続的抗菌性を有する抗菌性繊維であって、
    ポリアミド；
    ポリアミド内に分散した２００～６００ｐｐｍの亜鉛；および
    フェニルホスフィン酸、ジフェニルホスフィン酸、フェニルホスフィン酸ナトリウム、ベンゼンホスホン酸、フェニルホスフィン酸カルシウム、Ｂ－ペンチルホスフィン酸カリウム、メチルホスフィン酸、ジメチルホスフィン酸、エチルホスフィン酸、ジエチルホスフィン酸、エチルホスフィン酸マグネシウム、フェニルホスホン酸、メチルホスホン酸、エチルホスホン酸、フェニルホスホン酸カリウム、メチルホスホン酸ナトリウム、エチルホスホン酸カルシウム、ベンゼンホスフィン酸、又はベンゼンホスホン酸、或いはこれらの組合せを含むリン化合物として提供される、１０００ｐｐｍ未満のリン
    を含み、
    ポリマー樹脂組成物の相対粘度が１００未満であり、
    抗菌性繊維のデニールが１２ｄｐｆ未満であり、
    亜鉛とリンの重量比が３：１～３０：１の範囲である、抗菌性繊維。
  9. ２０ミクロン未満の平均径を有する、請求項８に記載の抗菌性繊維。
  10. ５．０未満のｐＨを有する染料処方を使用して繊維が染色された場合、２０％超の亜鉛保持率を有する、請求項８に記載の抗菌性繊維。
  11. ポリアミドが少なくともリンの一部を含む艶消し剤を含み、抗菌性繊維が、ＩＳＯ２０７４３：２０１３により測定したときに８９％超の黄色ブドウ球菌を抑制し、抗菌性繊維が４．５超のｐＨを有する染料処方を使用して染色された場合、４５％超の亜鉛保持率を有する、請求項８に記載の抗菌性繊維。
  12. 亜鉛が、酸化亜鉛および／または亜鉛ピリチオンおよび／またはアジピン酸亜鉛アンモニウムの形態で提供され、抗菌性繊維がＩＳＯ２０７４３：２０１３により測定したときに９５％超の黄色ブドウ球菌を抑制し、抗菌性繊維が４．５超のｐＨを有する染料処方を使用して染色された場合、６０％超の亜鉛保持率を有し、抗菌性繊維が１０ミクロン未満の平均径を有する、請求項８に記載の抗菌性繊維。
  13. 永続的抗菌性を有する抗菌性繊維を調製する方法であって、
    水性モノマー溶液を調製するステップと；
    水性モノマー溶液内に分散した２５００ｐｐｍ未満の亜鉛を添加するステップと；
    フェニルホスフィン酸、ジフェニルホスフィン酸、フェニルホスフィン酸ナトリウム、ベンゼンホスホン酸、フェニルホスフィン酸カルシウム、Ｂ－ペンチルホスフィン酸カリウム、メチルホスフィン酸、ジメチルホスフィン酸、エチルホスフィン酸、ジエチルホスフィン酸、エチルホスフィン酸マグネシウム、フェニルホスホン酸、メチルホスホン酸、エチルホスホン酸、フェニルホスホン酸カリウム、メチルホスホン酸ナトリウム、エチルホスホン酸カルシウム、ベンゼンホスフィン酸、又はベンゼンホスホン酸、或いはこれらの組合せを含むリン化合物として提供される、１０００ｐｐｍ未満のリンを添加するステップと；
    水性モノマー溶液を重合してポリマー樹脂組成物を形成するステップと；
    ポリマー樹脂組成物を押し出して抗菌性繊維を形成するステップと
    を含み、
    ポリマーがポリアミドであって、２００～６００ｐｐｍの亜鉛を含み、
    ポリマー樹脂組成物の相対粘度が１００未満であり、
    亜鉛とリンの重量比が３：１～３０：１の範囲であり、
    抗菌性繊維が、１フィラメント当たり１２ｄｐｆ未満のデニールを有する、方法。
  14. 抗菌性繊維が染色された場合、４．５超のｐＨを有する染料処方を使用して繊維が染色された場合、４５％超の亜鉛保持率を有する、請求項１３に記載の方法。
  15. リンを添加するステップが、少なくともリンの一部を含む艶消し剤を添加することを含む、請求項１３に記載の方法。
  16. 染料処方を使用して抗菌性繊維を染色し、染色された抗菌性繊維を形成するステップをさらに含み；
    染料処方が、３．０～７．０の範囲のｐＨを有し；
    染色された抗菌性繊維が２０％超の亜鉛保持率を有する
    請求項１３に記載の方法。
  17. 抗菌性繊維から糸または布を形成するステップと；
    糸または布を染色するステップと
    をさらに含む、請求項１６に記載の方法。
  18. ポリマー樹脂組成物から形成された、永続的抗菌性を有する抗菌性繊維であって、
    ポリアミド；
    ポリアミド内に分散した２００～６００ｐｐｍの亜鉛；および
    フェニルホスフィン酸、ジフェニルホスフィン酸、フェニルホスフィン酸ナトリウム、ベンゼンホスホン酸、フェニルホスフィン酸カルシウム、Ｂ－ペンチルホスフィン酸カリウム、メチルホスフィン酸、ジメチルホスフィン酸、エチルホスフィン酸、ジエチルホスフィン酸、エチルホスフィン酸マグネシウム、フェニルホスホン酸、メチルホスホン酸、エチルホスホン酸、フェニルホスホン酸カリウム、メチルホスホン酸ナトリウム、エチルホスホン酸カルシウム、ベンゼンホスフィン酸、又はベンゼンホスホン酸、或いはこれらの組合せを含むリン化合物として提供される、１０００ｐｐｍ未満のリン
    を含み、
    ポリマー樹脂組成物の相対粘度が１００未満であり、
    ５．０未満のｐＨ値を有する染料処方を使用した染料槽の後に、２０％超の亜鉛保持率を示し、
    亜鉛とリンの重量比が３：１～３０：１の範囲である、抗菌性繊維。
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