JPH0345709A - 抗微生物性繊維およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は抗微生物性繊維およびその製造方法に関する。

［従来の技術］ 従来、抗微生物性繊維としては抗微生物性を有する抗微
生物剤、例えば芳香族ハロゲン系抗微生物剤、あるいは
シリコン系第四級アンモニウ１５系抗微生物剤を後加工
的に繊維上に固着せしめる方法がとられていた。

しかしながら、このような抗微生物剤はそのもの自体の
安全性に問題があるばかりか後加工的な方法では抗微生
物剤の脱落が生じ易く、抗微生物性能の耐久性に問題が
あった。

また、Ｉｌ維内部に本発明に逼示した如くの金属粒子を
含有する試みもなされたが、これらはほとんど熱可塑性
高分子中に金属粒子を練り込み、これを口金より押し出
し繊維化する方法がとられており、この方法から得られ
た抗微生物性繊維は金属粒子径が大きいこと、およびマ
トリックス高分子が疎水性であることから十分な抗微生
物性を示すにいたらなかった。さらにまた、これら抗微
生物性を有する金属を直接繊維状に形成したり、あるい
は有機繊細表面上に直接メツキする方法も採用されたが
、これらの方法から得られる抗微生物性繊維は高価なこ
と、加工性が悪いこと、直接肌に触れるとチクチクした
不快感を与えること、などの問題点があり本格的な使用
に至っていないのが現状である。

〔発明が解決しようとする問題点］ 本発明は前記するごとき従来の方法と異なり、ポリビニ
ルアルコール（以下ＰＶＡと略記する）水溶液に抗微生
物性を有する水溶性金属塩を添加混合し、ついで還元剤
を加えて金属コロイドを形成した後紡糸する方法である
ので、微小な金属コロイド繊維内に均一に分散すること
が可能であり、繊維の持つ物理的性質を全く損なうこと
なく、有効な抗微生物性を発揮する新規な繊維である。

［問題を解決するための手段］ 即ち１本発明は ｌ）錫、釦、糺　銀、から選ばれた一種以上の金属コロ
イドを含有してなる抗微生物性繊維である。

２）繊維がＰＶＡｌｌ１維である。

３）金属コロイド粒子の含有量がｏ、ｏｏｏｉ〜５．Ｏ
ｗｔＸである。

４）ＰＶＡと錫、鉛、銅、銀から選ばれた少なくとも一
種以上の水溶性金属塩との混合水溶液に、還元剤を加え
て金属コロイドを形成した後、紡糸することを特徴とす
るものである。

［本発明実施の態様コ 以下１本発明の実施の態様の説明を通じて本発明の説明
を行うが、本発明は本発明の主旨に反しない限り、以下
の説明にのみ限定されるものではない。

本発明繊維を形成する繊維原料としてのＰＶＡは重合度
が５００〜５０００のＰＶＡが紡糸する上で必要である
。この範囲の重合度であればＰＶＡの鹸化度については
８５〜ｌｏｏｍｏｌａ％の範囲がら選択できる。これら
の条件を満足する限り、　　ＰＶＡとしては、　　カル
ボキシル基、アミノ基などの官能基を５ｍｏ　ｌｅＸ以
下の範囲で有するものであってもよい。

本発明法で使用できる鉛、錫、銅、銀の水溶性化合物と
しては、各金属の硝酸塩、塩化物、硫酸化物、シアン化
物などがあるが、これらの例に限らず単独の化合物、ま
たは錯形成剤との共存下で水溶性となるものであれば使
用することが出来る。

こうした水溶性化合物とＰＶＡが存在する系で還元剤を
作用させることは、Ｐ　Ｖ　Ａが存在しない系と比べて
はるかに微細な金属コロイドが生成し。

これらは超微粒子であるが故に抗微生物性の発現性が高
＜、ＰＶＡに保護され分散安定性も問題がないことが知
られている。　（例えば、戸島直樹；高分子、６７０、
（１９８７）など） この際、還元剤としてはホルムアルデヒド、　ヒドラジ
ン、次亜リン酸塩、水素化ホウ素ナトリウム、ホラサン
類などの還元剤が使用出来る。銀塩や銅塩の中には還元
剤を使用しなくとも光照射や加温によりコロイドに成る
こともある。従って、コロイド形成にこれらの方法が適
用できる化合物の場合、紡糸原液に単に溶解せしめるだ
けで、引き続く還元処理を省略して紡糸するという極め
てｆｌｆｆ車な工程で１＼発明を実施することが出来る
。

逆に、錫塩や鉛塩を用いた場合には、やや還元反応が起
き僅＜、起きても大きな粒子として還元される蛸向がみ
られる。かかる場合、アンモニアあるいは水酸化アルカ
リなどの添加により、金属水酸化物のコロイドを形成し
た後、あるいはパラジウム、　白金、金、　ロジウム、
銀などのイオン、またはコロイドの共存下に、還元反応
を行うことにより、繊維形成上問題の無い超微粒子（＝
コロイド）が形成できる。

この様な金属コロイドの形成は、直接紡糸原液ＩＩで行
うこともできるが、別浴で比較的１１１１’２々全属コ
ロイド液を調製し、これを紡糸原液に混合する方法も可
能である。後者の場合、二種以上の金属コロイドを俳用
することにより抗微生物性の対象を広げることが出来る
。

これら抗微生物性金属コロイド溶液は、ＰＶＡが保護材
となるためか分散安定性は良好であるが、さらに界面活
性剤などの添加が有効な場合がある。

これらの抗微生物性金属コロイドの含有量は、０、００
０１〜Ｓ、０ｗｔ％が好ましい、金属コロイドの含有量
が５．ＯｗＬＸを超えて多くなると紡糸原液の曳糸性、
得られた繊維の延伸性の低下が１１９されて好ましくな
い、一方、含有量が少なくなると目的とする抗微生物性
機能の発現が不十分となるため、少なくとも０．０００
１ｗ　Ｌ％以上が必要であり、この範囲から目的とする
機能発現に適した添加量を選択することが出来る。

紡糸はＰＶＡに対し行われている公知の湿式法、あるい
は乾式法等の方法が適用でき、繊維の太さ（繊度）、断
面形状などの選択にも制限はない。

また、公知の複合紡糸技術を用い、繊維表面の特定部分
のみに抗微生物性金属コロイド含有ＰＶＡ成分を配し、
抗微生物性機能をより効果的に引き出すことも可能であ
る。

得られた繊維は最終用途での耐水性を高めるために２０
０℃以上の熱処理を施すことが好ましし）。

また、必要に応じては通常のホルマール化等のアセター
ル化反応を施しても良い。

［実施例］ 以下、実施例により本発明の説明を続けるが、例中の部
は重量部の意味である。

実施例１ 平均重合度１８００．　　　鹸化度９９．９６ｍｏｌｅ
ＸのＰＶＡ１．６部を３．２部の水と共にニーダ−（溶
解機）に投入し、密閉状態のまま１２０℃迄昇温しで完
全に溶解後、　この溶液を７５℃迄冷却したところで、
予めｏ、ｉ部の水に溶解した０、　００８部の硝酸銀を
添加し均一に７容解せしめ、　さら３ｖｔＸのヒドラジ
ンヒトラド水溶液０．１部を添加混合すると、透明な溶
液は銀コロイドの生成により赤みがかった緑色に変化し
た。

これをさらに攪拌して均一化したものを紡糸原液として
、孔径７０μ、２０ホールのノズルを用いてｔＳＯ℃の
熱風中に吐出し、乾式紡糸法により糸条を形成した。得
られた繊維は４．５倍に延伸し２３０℃の熱処理を行っ
て銀コロイドを含有し黄金色をした８０デニール／２０
フイラメントのＰＶＡｔａ維を得た。

この繊維１ｇを大腸菌濃度が１０’個／１ｌＩｌの培養
液５０ｍ１中に投入し３７℃で振とうしたところ３０分
で含まれでいた大腸菌がすべて死滅していた。

また、この繊維＋ａＫを１０１の水槽にいれ、内部水温
を２５℃に保ち水の循環を行ったが２週間後においても
水槽内に藻類の発生はみられなかった。

実施例２ 実施例１において、硝酸銀の代わりに硫酸鋼を用いて、
あとは全く同様にして銅コロイドを含有する８０デニー
ル／２０フィラメントのＰＶＡＮ維を？！）た。

この繊紹；は赤色の光取ある分明をＩＪヒしていた。

この繊維と２０デニールのウーリーナイロン糸とを交撚
し、紳士用靴下の爪弘　かかと１足底の３部分に編み込
んだところ（ＩＱみ込みＪｔ５ｇ／足）　１２時間の着
用後も時々見られる雑菌の繁殖による不快なムレ感、及
び不快臭の発生がｌｌ！ｌＩＭ４されなかった。

［発明の効果］ 本発明は抗微生物性金属コロイドの作用を繊維に付与す
るものであり、従って本発明により得られる繊維は １、極めて微粒子化した抗微生物性金属コロイドが均一
に繊維内に分散しているため、繊維自体の物理的性能の
低下が無い。

２、これまでの抗微生物性繊維に比べ、摩擦に耐え脱落
の無い安定した抗微生物性能が得られる。

３、マトリックスとなる繊維が、１１水性の高いＰＶＡ
繊維であるので、　　人体近傍での抗微生物性（肌着な
ど）、及び水中での抗微生物性（１ｇ４の付着しない漁
網など）ｔａ維として特に利用が可能である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）錫、鉛、銅、銀、から選ばれた一種以上の金属コロ
   イドを含有してなる抗微生物性繊維。 ２）繊維がポリビニルアルコール繊維である特許請求の
   範囲第一項記載の繊維。 ３）金属コロイド粒子の含有量が０．０００１〜５．０
   ｗｔ％である特許請求の範囲第一項記載の繊維。 ４）ポリビニルアルコールと錫、鉛、銅、銀、から選ば
   れた少なくとも一種以上の水溶性金属塩の混合水溶液に
   、還元剤を加えて金属コロイドを形成した後、紡糸する
   ことを特徴とする特許請求の範囲第二項記載の繊維の製
   造方法