JPH042877A - 抗菌性繊維およびその製造法 - 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］ 本発明は抗菌性繊維およびその製造法に関する。

［従来の技術］ 従夫　抗菌性繊維としては抗菌前　例えば芳香族ハロゲ
ン系抗菌剤、あるいはシリコン系第１２！１級アンモニ
ウム系抗菌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、このような抗菌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菌剤の脱
落が生じ易く、抗菌性能の耐久性に問題があった。

また、繊維内部に抗菌性を有する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
金属粒子を練り退入　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菌性繊
維は金属粒子径が大きいこと、及びマトリックス高分子
が疎水性であることから水の作用が及ばず、金属イオン
の徐放が行えず十分な抗菌性を示すにいたらなかった。

さらにまた、これら抗菌性を有する金属を直接繊維状に
形成したり、あるいは有機繊維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菌性
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。

Ｃ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、水溶性高
分子水溶液に抗菌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、該
水溶性高分子に対する架橋剤を加え　しかる後これを繊
維に対し付与し乾鰍及び不溶化を行う方法であるので、
微小な金属コロイドを含有する不溶化した水溶性高分子
からなる、いわゆる親水性の抗菌性皮膜が繊維表面を均
一に被覆するため、基質繊維の持つ物理的性質を全く損
なうことなく、有効な抗菌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、本発明は １）１　　鉛、銅、銀、から選ばれた一種以上の金属コ
ロイドを含有している水溶性高分子が架橋されてなる被
覆層を有する抗菌性繊１ ２）水溶性高分子と鰍　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、該水溶性高分子
に対する架橋剤を加えてなる処理液を繊維に付与し、乾
燥、及び不溶化を行うことを特徴とする。

３）水溶性高分子の５０ｗｔ％以上がポリビニルアルコ
ールである。

ことよりなる。

［本発明実施の態様］ 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。

本発明の対象となる繊維としてＩ　繊維物性が良好であ
れば特に制限はない６例えば木ＩＬｊｌＬ獣毛　縁　な
どの天然織縁　レイヨン、セルロースアセテート、セル
ローストリアセテート、などの再生繊維や半合成織縁　
アクリル系織縁　ポリエステル織縁　ポリアミド織縁　
アラミド織縁ポリビニルアルコール織縁　ポリプロピレ
ン織縁ポリエチレン織縁　などの合成織縁　炭素織縁ガ
ラス織縁　セラミック織縁　などの無機繊維などほとん
どの繊維が対象となり、これらの一種または一種以上よ
り構成されてなる繊維集合体が使用できる。

本発明に使用できる水溶性高分子として＆戴　アクリル
紘　メタクリル１　イタコン１　マレイン１　スチレン
スルホン１　などの酸性基を有するビニルモノマー　ビ
ニルピリジン、アリルアミン、をはじめとする塩基性基
を有するビニルモノマーアクリルアミド、メタクリルア
ミド、ビニルピロリドンなどの水溶性重含体を与えるビ
ニルモノマーの単凱　あるいはこれらを主成分とする共
重合体がある。また、ポリエチレンオキサイド、ポリエ
チレングリコール、ポリエチレンイミン、ポリビニルア
ルコールなどの合成高分子があり、さらにはカルボキシ
ルメチルセルロース、メチルセルロー人　ヒドロキシメ
チルセルロー人　ゼラチン、カゼイン、アルギン置板　
キトサンなどの半合成あるいは天然の水溶性高分子も使
用できる。

本発明において＆戴　このうちポリビニルアルコールを
水溶性高分子の５０冒ｔ％以上使用することが必須であ
る。即ち、ポリビニルアルコールの使用量が５０ｗｔＸ
未満であると、得られる抗菌性皮膜の物性が弱く、脱落
が生じ好ましくない。

ポリビニルアルコールとしては通常に市販されている平
均重合度が５００〜５０００のポリビニルアルコールで
あり、この場合カルボキシル基　アミノ基などの官能基
を５腸ｏｌｅ％以下の範囲で有するものであってもよい
、また、メチロール基　アルデヒド基などの自己架橋性
を与える官能基を有する水溶性高分子は架橋剤の使用を
省略できる利点がある。

ポリビニルアルコールを主体としたこれら高分子水溶液
に鉱　鉛、銖　銀から選ばれた少なくとも一種以上の水
溶性化合物を溶解せしめ、必要に応じ還元前　および用
いる水溶性高分子に対する架橋剤を加えて調製される処
理液を前記繊維に付与することにより実施することが出
来る。ここで。

これら金属の水溶性化合物として顛　各金属の硝酸塩、
塩化轍　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水溶性高分子が存在する系で還
元剤を作用させること４１　　該高分子が存在しない系
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菌性の発現性が高く、高分子
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１　戸島直樹；　高分子、ｆｌｉ７０．　（
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　ｍ塩や銅
塩の中にＩ　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。

酸化され易い水溶性高分子を用いる場合や、アルコール
、アルデヒド、アミン類が共存し、　　加熱する場合な
ど還元剤は使用しなくてもよい場合がある。

逆に、錫塩や鉛塩を用いた場合には、やや還元反応が起
き戴く、起きても大きな粒子として還元される傾向がみ
られる。ががる場合、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、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水溶性高分子溶液中
で行うこともできるが、別浴で比較的濃厚な金属コロイ
ド液を調製し、これを水溶性高分子溶液に混合する方法
も可能である。後者の場合、二種以上の金属コロイドを
併用することにより抗菌性の対象を広げることが出来る
。

これらの抗菌性金属の添加量は、余り多いと被覆層の物
性が低下する傾向があり、また、余りにも少ないと、抗
菌性の発現が不十分となるため。

０、０００１ｗｔＸ〜５．Ｏｗｔ％の範囲において適宜
選択される。

最後に、かくして得られる処理液を繊維に付与して不溶
化する。付与する方法は塗布したり、浸漬−搾液したり
、繊維あるいは繊維集合体の形態、処理目的に応じて、
任意に選択できる１例え＆Ｌ均一でソフトな仕上がりを
期待する場合などには処理液の濃度を低めとし、浸漬後
搾液する方法が良く、また、線次　格子状など部分的な
処理であってもよく、あるいは表面のみに加工部分を形
成したい場合に東　捺染方法やグラビヤコーティング方
式が好適である。

処理液に添加する架橋剤は一般に水溶性高分子の架橋剤
として使用されている二宮飽性化合物であり、ジアルデ
ヒド化合物、ジハロゲン化合轍ジメチロール化合物、ジ
ェポキシ化合轍　ジアミン化合物などが使用できる。

ここで１本発明に使用できる繊維集合体として暮　糸択
　編織布および不織布などの布汰　あるいは紙状があり
、これらを加工して得られる二次製品であってもよい。

［実施例３ 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９９．９８ｍｏｌｅ％のポ
リビニルアルコール３０部を１２０部の水と共にニーダ
−（溶解機）に投入し、密閉状態のまま１２０’Ｃ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０．０３部の硝酸銀を５部の水に溶解して添加し均
一に溶解せしめ、さらに純分８０ｗｔ％のヒドラジンヒ
トラード水溶液０．０２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。　　この銀コロイドとポリビニルアルコール水溶液
の一部を別容器に移し、水で希釈し室温にまで冷却した
のち、さらに架橋剤としてポリビニルアルコール重量に
対し５，０％グルタルアルデヒドを加え、固形物濃度１
，０％の処理液を調製した。　　この処理液に、ポリビ
ニルアルコ−ル繊維からなる双糸（２０デニール／８フ
イラメントＸ２）のかせ糸を１０分間浸漬したのち遠心
脱水し風乾後１５０℃で熱処理した。得られた繊維の重
量は０．８％増加していたが繊維間の接着による風合の
硬化は極く僅かであった。

この繊維ｔｇを大腸菌濃度がｔｏ’個／ｍｌの培養液５
０ｍ１中に投入し３７℃で６０分損とうしたところ、含
まれていた大腸菌はすべて死滅していた。

実施例２ 実施例１において、硝酸銀の代わりに硫酸銅を用いて、
あとは全く同様にして処理液を調製したウーリーナイロ
ン製の編地を得られた処理液に浸漬、脱水　乾銖　熱処
理を順次行い、黄色葡萄球菌に対し実施例１と同様にシ
ェークフラスコ法にて評価したところ減菌率９５％であ
った実施例３ 水溶性高分子として高分子量ポリエチレンイミン（相互
薬工株式会社ｍｌ）を１０部及び実施例１と同じポリビ
ニルアルコール２０部を使用する以外は実施例１と全く
同様にして処理液を調製した。

この処理液にカチオン染料可染のアクリル繊維マットを
浸漬し、搾液、乾燥、熱処理を行った。

かくして得られたマットは長期間浴室で使用しても菌の
生育による不快臭の発生がなかった。

［発明の効果］ 本発明は抗菌性金属コロイドの作用を繊維に付与するも
のであり、該金属コロイドを含有する水溶性高分子によ
繊維表面を被覆することにより達成される。

従って１本発明により得られる繊維は １、極めて微粒子化した抗菌性金属コロイドが均一に分
散した皮膜で繊維表面を覆うので、繊維自体の物理的性
能の低下が無い。

２、強固な高分子皮膜で繊維表面を被覆するので、摩擦
に耐え、安定した抗菌性が得られる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）■、鉛、■、銀、から選ばれた一種以上の金属コロ
   イドを含有している水溶性高分子が架橋されてなる被覆
   層を有する抗菌性繊維。 ２）水溶性高分子と■、鉛、■、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、該水溶性高分子に
   対する架橋剤を加えてなる処理液を繊維に付与し、乾燥
   および不溶化を行うことを特徴とする特許請求の範囲第
   一項記載の繊維の製造法 ３）水溶性高分子の５０ｗｔ％以上がポリビニルアルコ
   ールである特許請求の範囲第一項記載の繊維。