JPH0765245B2 - 抗菌性ポリアミド繊維及びその製造方法 - Google Patents
抗菌性ポリアミド繊維及びその製造方法Info
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- JPH0765245B2 JPH0765245B2 JP3203001A JP20300191A JPH0765245B2 JP H0765245 B2 JPH0765245 B2 JP H0765245B2 JP 3203001 A JP3203001 A JP 3203001A JP 20300191 A JP20300191 A JP 20300191A JP H0765245 B2 JPH0765245 B2 JP H0765245B2
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、優れた抗菌性能及び強
度特性を有する、特に衣料用に適した抗菌性ポリアミド
繊維、並びにその製造方法に関する。
度特性を有する、特に衣料用に適した抗菌性ポリアミド
繊維、並びにその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、抗菌性を有する繊維としては、
表面にジフェニルエーテル系、クロルヘキシジン系等の
有機系抗菌剤又は無機系抗菌剤を付着させた繊維や、銀
イオン含有ゼオライト粒子を練り込んだ繊維などが知ら
れている（特開昭62-241939 号公報、特開昭63-79719号
公報) 。
表面にジフェニルエーテル系、クロルヘキシジン系等の
有機系抗菌剤又は無機系抗菌剤を付着させた繊維や、銀
イオン含有ゼオライト粒子を練り込んだ繊維などが知ら
れている（特開昭62-241939 号公報、特開昭63-79719号
公報) 。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、有機系抗菌剤
又は無機系抗菌剤を表面に付着させただけでは、使用初
期には優れた抗菌性を示すものの、繰り返し洗濯される
ことにより、付着させた抗菌剤が脱落して次第に抗菌性
能が低下していくという問題がある。また、銀イオン含
有ゼオライト粒子を練り込んだ繊維は、一般に抗菌効果
が小さいだけでなく、繊維としての引っ張り強度が低く
なり、しかもゼオライト粒子自体の吸湿性のために、製
品加工性、保管性が悪い。さらに、銀イオンは不安定
で、溶融紡糸の際に樹脂の熱還元力により、あるいは洗
濯の繰り返し等によって、Ａｇ+ →Ａｇ0 の反応を起こ
して黄褐色に変色するという問題がある。
又は無機系抗菌剤を表面に付着させただけでは、使用初
期には優れた抗菌性を示すものの、繰り返し洗濯される
ことにより、付着させた抗菌剤が脱落して次第に抗菌性
能が低下していくという問題がある。また、銀イオン含
有ゼオライト粒子を練り込んだ繊維は、一般に抗菌効果
が小さいだけでなく、繊維としての引っ張り強度が低く
なり、しかもゼオライト粒子自体の吸湿性のために、製
品加工性、保管性が悪い。さらに、銀イオンは不安定
で、溶融紡糸の際に樹脂の熱還元力により、あるいは洗
濯の繰り返し等によって、Ａｇ+ →Ａｇ0 の反応を起こ
して黄褐色に変色するという問題がある。
【０００４】一方、銀イオン含有ゼオライト粒子を練り
込んだ繊維よりも抗菌性機能が高い繊維として、特開平
３−１２４８１０号公報に、銀イオン含有水溶性ガラス
を練り込んだ繊維、具体的には、Ｂ 2 Ｏ 3 −ＳｉＯ 2 −
Ｎａ 2 Ｏ−Ａｇ 2 Ｏからなるホウ酸系ガラス粒子又はＰ
2 Ｏ 5 −Ｎａ 2 Ｏ−ＣａＯ−Ａｇ 2 Ｏのリン酸系ガラス
粒子を練り込んだポリプロピレン繊維、並びにＢ 2 Ｏ 3
−ＳｉＯ 2 −Ｎａ 2 Ｏ−Ａｇ 2 Ｏ又はＰ 2 Ｏ 5 −Ｎａ 2
Ｏ−Ａｇ 2 Ｏのガラス粒子を練り込んだポリエチレン繊
維が開示されている。これらの抗菌性繊維は、いずれも
銀イオン含有ゼオライト粒子を練り込んだ繊維よりも長
期間且つ優れた抗菌機能を発揮できる。しかし、繰り返
し行う洗濯によって変色するという問題は解決されてい
ない。
込んだ繊維よりも抗菌性機能が高い繊維として、特開平
３−１２４８１０号公報に、銀イオン含有水溶性ガラス
を練り込んだ繊維、具体的には、Ｂ 2 Ｏ 3 −ＳｉＯ 2 −
Ｎａ 2 Ｏ−Ａｇ 2 Ｏからなるホウ酸系ガラス粒子又はＰ
2 Ｏ 5 −Ｎａ 2 Ｏ−ＣａＯ−Ａｇ 2 Ｏのリン酸系ガラス
粒子を練り込んだポリプロピレン繊維、並びにＢ 2 Ｏ 3
−ＳｉＯ 2 −Ｎａ 2 Ｏ−Ａｇ 2 Ｏ又はＰ 2 Ｏ 5 −Ｎａ 2
Ｏ−Ａｇ 2 Ｏのガラス粒子を練り込んだポリエチレン繊
維が開示されている。これらの抗菌性繊維は、いずれも
銀イオン含有ゼオライト粒子を練り込んだ繊維よりも長
期間且つ優れた抗菌機能を発揮できる。しかし、繰り返
し行う洗濯によって変色するという問題は解決されてい
ない。
【０００５】また、一般に、銀イオン含有水溶性ガラス
をを練り込んだ繊維は、強度が低下するため、衣料用に
適した細い繊維を得られないのが実情である（特開平３
−１２４８１０号公報に開示されている繊維は、直径
０．２ｍｍ（約２５７デニール）である）。本発明は、
上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とする
ところは、優れた抗菌性能を長期間にわたって安定して
発揮し、且つ優れた強度特性及び耐熱変色性を有し、し
かも衣料用に適した細い抗菌性ポリアミド繊維及びその
製造方法を提供することにある。
をを練り込んだ繊維は、強度が低下するため、衣料用に
適した細い繊維を得られないのが実情である（特開平３
−１２４８１０号公報に開示されている繊維は、直径
０．２ｍｍ（約２５７デニール）である）。本発明は、
上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とする
ところは、優れた抗菌性能を長期間にわたって安定して
発揮し、且つ優れた強度特性及び耐熱変色性を有し、し
かも衣料用に適した細い抗菌性ポリアミド繊維及びその
製造方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、ガラス成
分として含まれているＮａ 2 Ｏ、ＣａＯ、Ｋ 2 Ｏ等のア
ルカリ成分が、変色の原因となるＡｇ + →Ａｇ 0 の反応
を促進することを見出し、本発明の完成に到った。 すな
わち、本発明の抗菌性ポリアミド繊維は、平均粒径が１
〜１０μｍの銀イオン含有リン酸系水溶性ガラスの粒子
を、０．５〜３．０重量％含有する抗菌性ポリアミド繊
維において、前記銀イオン含有リン酸系水溶性ガラスの
ガラス成分は、Ｐ 2 Ｏ 5 、ＭｇＯ及びＡｌ 2 Ｏ 3 からな
り、且つ含有割合はＰ 2 Ｏ 5 が４９〜５１モル％、Ｍｇ
Ｏが４３〜４５モル％、Ａｌ 2 Ｏ 3 が５〜７モル％であ
って、前記ガラス成分１００重量部に対してＡｇ 2 Ｏを
０．１〜０．７重量部を含有し、ポリアミド繊維の単糸
繊度が１０デニール以下で、且つ破断強度をＤＴとし、
破断伸度をＤＥとすると、ＤＴ×ＤＥ1/2 の値が２５以
上を示すことを特徴とする。
分として含まれているＮａ 2 Ｏ、ＣａＯ、Ｋ 2 Ｏ等のア
ルカリ成分が、変色の原因となるＡｇ + →Ａｇ 0 の反応
を促進することを見出し、本発明の完成に到った。 すな
わち、本発明の抗菌性ポリアミド繊維は、平均粒径が１
〜１０μｍの銀イオン含有リン酸系水溶性ガラスの粒子
を、０．５〜３．０重量％含有する抗菌性ポリアミド繊
維において、前記銀イオン含有リン酸系水溶性ガラスの
ガラス成分は、Ｐ 2 Ｏ 5 、ＭｇＯ及びＡｌ 2 Ｏ 3 からな
り、且つ含有割合はＰ 2 Ｏ 5 が４９〜５１モル％、Ｍｇ
Ｏが４３〜４５モル％、Ａｌ 2 Ｏ 3 が５〜７モル％であ
って、前記ガラス成分１００重量部に対してＡｇ 2 Ｏを
０．１〜０．７重量部を含有し、ポリアミド繊維の単糸
繊度が１０デニール以下で、且つ破断強度をＤＴとし、
破断伸度をＤＥとすると、ＤＴ×ＤＥ1/2 の値が２５以
上を示すことを特徴とする。
【０００７】本発明で使用される耐熱変色性に富む銀イ
オン含有リン酸系水溶性ガラス（以下、単に銀イオン含
有ガラスという）は、Ｐ 2 Ｏ 5 、ＭｇＯ及びＡｌ 2 Ｏ 3
からなり、且つ含有割合はＰ2 Ｏ5 が４９〜５１モル
％、ＭｇＯが４３〜４５モル％、Ａｌ2 Ｏ3 が５〜７モ
ル％であるリン酸系ガラス成分１００重量部に対して、
Ａｇ2 Ｏを０．１〜０．７重量部を含有するガラスであ
る。一般に銀イオン含有ガラスは、銀イオン含有ゼオラ
イトに比べて熱変色に対する耐性に富むが、高温（特に
２５０〜３００℃）状態にある溶融ポリアミドに添加さ
れると、変色を阻止できない場合が多い。しかし、ガラ
ス成分をリン酸系とし、その組成を上記のように設定
し、且つ銀イオンの含有量を上記範囲内に設定すると、
ガラス中の銀イオンの安定性が増大し、耐熱変色性が大
幅に向上する。よって、溶融紡糸のような高温下でも全
く変色しない。また、本発明に用いられる銀イオン含有
ガラスには、変色の原因となるアルカリ成分が含まれて
いないことから、繰り返し行う洗濯に対しても耐変色性
を有する。
オン含有リン酸系水溶性ガラス（以下、単に銀イオン含
有ガラスという）は、Ｐ 2 Ｏ 5 、ＭｇＯ及びＡｌ 2 Ｏ 3
からなり、且つ含有割合はＰ2 Ｏ5 が４９〜５１モル
％、ＭｇＯが４３〜４５モル％、Ａｌ2 Ｏ3 が５〜７モ
ル％であるリン酸系ガラス成分１００重量部に対して、
Ａｇ2 Ｏを０．１〜０．７重量部を含有するガラスであ
る。一般に銀イオン含有ガラスは、銀イオン含有ゼオラ
イトに比べて熱変色に対する耐性に富むが、高温（特に
２５０〜３００℃）状態にある溶融ポリアミドに添加さ
れると、変色を阻止できない場合が多い。しかし、ガラ
ス成分をリン酸系とし、その組成を上記のように設定
し、且つ銀イオンの含有量を上記範囲内に設定すると、
ガラス中の銀イオンの安定性が増大し、耐熱変色性が大
幅に向上する。よって、溶融紡糸のような高温下でも全
く変色しない。また、本発明に用いられる銀イオン含有
ガラスには、変色の原因となるアルカリ成分が含まれて
いないことから、繰り返し行う洗濯に対しても耐変色性
を有する。
【０００８】また、銀イオン含有ガラスは、含有させた
銀イオンが、数時間から数年間の任意の期間にわたっ
て、定められ速度で銀イオンを溶出させることができ
る。そして溶出した銀イオンは、細菌や微生物の細胞壁
に吸着したり、細胞、膜内に凝縮していわゆるオリゴジ
ナミー作用により細菌や微生物の生育を阻害し、抗菌機
能を発揮することができる。ここで、本発明に用いられ
る銀イオン含有ガラスは、リン酸系で且つ耐水性に優れ
たＭｇＯ及びＡｌ 2 Ｏ 3 を含有しているので、ホウ酸系
や、ＭｇＯ，Ａｌ 2 Ｏ 3 を含有しない銀イオン含有ガラ
スに比べて、銀イオンの溶出速度が遅いことから、長期
間にわたって抗菌性を発揮できる。また、繰り返し行う
洗濯によっても抗菌性の低下は少なくて済む。
銀イオンが、数時間から数年間の任意の期間にわたっ
て、定められ速度で銀イオンを溶出させることができ
る。そして溶出した銀イオンは、細菌や微生物の細胞壁
に吸着したり、細胞、膜内に凝縮していわゆるオリゴジ
ナミー作用により細菌や微生物の生育を阻害し、抗菌機
能を発揮することができる。ここで、本発明に用いられ
る銀イオン含有ガラスは、リン酸系で且つ耐水性に優れ
たＭｇＯ及びＡｌ 2 Ｏ 3 を含有しているので、ホウ酸系
や、ＭｇＯ，Ａｌ 2 Ｏ 3 を含有しない銀イオン含有ガラ
スに比べて、銀イオンの溶出速度が遅いことから、長期
間にわたって抗菌性を発揮できる。また、繰り返し行う
洗濯によっても抗菌性の低下は少なくて済む。
【０００９】本発明の抗菌性ポリアミド繊維には、上記
銀イオン含有ガラスが平均粒径１〜１０μｍ、好ましく
は１〜５μｍ以下の粒子として、ポリアミド繊維中に均
一に含有されている。銀イオン含有ガラス粒子の平均粒
径が１０μｍを越えると繊維の強度低下が著しく、溶融
混練り、溶融紡糸時における相対粘度の上昇によって
も、これを改善することが出来ない。また、繊維の製造
において、紡糸、延伸時の糸切れが多発し、満足に操業
を続けることができない。一方、ガラス粒子の平均粒径
は小さい程好ましいが、粉砕技術及び経済性の面より１
μｍ以上の粒子を使用するのが好ましい。
銀イオン含有ガラスが平均粒径１〜１０μｍ、好ましく
は１〜５μｍ以下の粒子として、ポリアミド繊維中に均
一に含有されている。銀イオン含有ガラス粒子の平均粒
径が１０μｍを越えると繊維の強度低下が著しく、溶融
混練り、溶融紡糸時における相対粘度の上昇によって
も、これを改善することが出来ない。また、繊維の製造
において、紡糸、延伸時の糸切れが多発し、満足に操業
を続けることができない。一方、ガラス粒子の平均粒径
は小さい程好ましいが、粉砕技術及び経済性の面より１
μｍ以上の粒子を使用するのが好ましい。
【００１０】抗菌性ポリアミド繊維における銀イオン含
有ガラス粒子の含有量は、０．５〜３．０重量％であ
る。銀イオン含有ガラス粒子の含有量が０．５重量％未
満では、銀イオン含有ガラスによる抗菌性が十分発揮さ
れない。一方、３重量％を越えると繊維の強度低下が著
しく、溶融紡糸時における相対粘度の上昇によっても強
度特性を改善できない。
有ガラス粒子の含有量は、０．５〜３．０重量％であ
る。銀イオン含有ガラス粒子の含有量が０．５重量％未
満では、銀イオン含有ガラスによる抗菌性が十分発揮さ
れない。一方、３重量％を越えると繊維の強度低下が著
しく、溶融紡糸時における相対粘度の上昇によっても強
度特性を改善できない。
【００１１】以上のような組成を有する抗菌性ポリアミ
ド繊維における銀イオンの溶出速度は、繊維重量当たり
１００ｎｇ／ｇ／ｄａｙ〜１００００ｎｇ／ｇ／ｄａｙ
の範囲に制御されることが望ましい。この範囲に制御す
るためには、銀イオン含有ガラスからの銀イオンの溶出
速度を０．０００５ｍｇ／ｇ／ｈｒ〜５ｍｇ／ｇ／ｈｒ
（２０℃の水に粒径５０μｍ以下の銀イオン含有ガラス
粒子１ｇを１時間浸漬したとき銀イオン溶出量）に設定
することが好ましい。一般に、繊維重量当たりの銀イオ
ンの溶出速度が１００ｎｇ／ｇ／ｄａｙ未満では十分な
抗菌性が発揮されず、１００００ｎｇ／ｇ／ｄａｙを越
えると抗菌性を発揮できる寿命が短くなる上に、繊維の
引張り強度も低下する。
ド繊維における銀イオンの溶出速度は、繊維重量当たり
１００ｎｇ／ｇ／ｄａｙ〜１００００ｎｇ／ｇ／ｄａｙ
の範囲に制御されることが望ましい。この範囲に制御す
るためには、銀イオン含有ガラスからの銀イオンの溶出
速度を０．０００５ｍｇ／ｇ／ｈｒ〜５ｍｇ／ｇ／ｈｒ
（２０℃の水に粒径５０μｍ以下の銀イオン含有ガラス
粒子１ｇを１時間浸漬したとき銀イオン溶出量）に設定
することが好ましい。一般に、繊維重量当たりの銀イオ
ンの溶出速度が１００ｎｇ／ｇ／ｄａｙ未満では十分な
抗菌性が発揮されず、１００００ｎｇ／ｇ／ｄａｙを越
えると抗菌性を発揮できる寿命が短くなる上に、繊維の
引張り強度も低下する。
【００１２】本発明の抗菌性ポリアミド繊維は、単糸繊
度が１０デニール以下である。上記組成を有する抗菌性
ポリアミド繊維が、１０デニール以下にまで延伸される
ことにより、相対粘度（ＲＶ）が著しく上昇する。その
結果、破断強度をＤＴとし、破断伸度をＤＥとすると、
ＤＴ×ＤＥ1/2 の値が２５以上を示す。このように優れ
た抗菌性を有し、且つ優れた強度特性及び耐熱変色性を
有する本発明の抗菌性ポリアミド繊維は、それ自体で衣
料、フィルター等の原料として使用してもよいし、仮撚
加工を施した捲縮加工糸として使用してもよい。いずれ
の場合も、水分が浸透しやすいポリアミド中に抗菌性を
有する銀イオン含有ガラス粒子が含有されているので、
該粒子中に含まれている銀イオンが徐放されることによ
り、洗濯耐久性のある抗菌性を発揮できる。また、ポリ
アミドはタフネスに対する曲げモジュラスが低いことに
よりソフトな触感が得られ、直接肌に接する衣料材料と
して適する。
度が１０デニール以下である。上記組成を有する抗菌性
ポリアミド繊維が、１０デニール以下にまで延伸される
ことにより、相対粘度（ＲＶ）が著しく上昇する。その
結果、破断強度をＤＴとし、破断伸度をＤＥとすると、
ＤＴ×ＤＥ1/2 の値が２５以上を示す。このように優れ
た抗菌性を有し、且つ優れた強度特性及び耐熱変色性を
有する本発明の抗菌性ポリアミド繊維は、それ自体で衣
料、フィルター等の原料として使用してもよいし、仮撚
加工を施した捲縮加工糸として使用してもよい。いずれ
の場合も、水分が浸透しやすいポリアミド中に抗菌性を
有する銀イオン含有ガラス粒子が含有されているので、
該粒子中に含まれている銀イオンが徐放されることによ
り、洗濯耐久性のある抗菌性を発揮できる。また、ポリ
アミドはタフネスに対する曲げモジュラスが低いことに
よりソフトな触感が得られ、直接肌に接する衣料材料と
して適する。
【００１３】本発明の抗菌性ポリアミド繊維は、上記組
成を有する銀イオン含有ガラスを、平均粒径が１〜１０
μｍの粒子とし、該粒子をポリアミドに添加し、溶融粘
度２０００ポイズ以下で混練りして、前記粒子の含有率
が０．５〜３．０重量％であるガラス粒子入り溶融ポリ
アミドを調製し、該ガラス粒子入り溶融ポリアミドの水
分率を０．０５％以下に調湿した後、ポリアミドの融点
以上で紡糸して、単糸繊度が１０デニール以下となるよ
うに延伸することにより製造される。
成を有する銀イオン含有ガラスを、平均粒径が１〜１０
μｍの粒子とし、該粒子をポリアミドに添加し、溶融粘
度２０００ポイズ以下で混練りして、前記粒子の含有率
が０．５〜３．０重量％であるガラス粒子入り溶融ポリ
アミドを調製し、該ガラス粒子入り溶融ポリアミドの水
分率を０．０５％以下に調湿した後、ポリアミドの融点
以上で紡糸して、単糸繊度が１０デニール以下となるよ
うに延伸することにより製造される。
【００１４】上記製造方法において、平均粒径が１〜１
０μｍの耐熱変色性に富む銀イオン含有ガラス粒子は、
Ｐ2 Ｏ5 が４９〜５１モル％、ＭｇＯが４３〜４５モル
％、Ａｌ2 Ｏ3 が５〜７モル％の組成を有するガラス成
分１００重量部に対してＡｇ2 Ｏを０．１〜０．７重量
部を含有したガラスを、適当な方法で粉砕することによ
り得られる。
０μｍの耐熱変色性に富む銀イオン含有ガラス粒子は、
Ｐ2 Ｏ5 が４９〜５１モル％、ＭｇＯが４３〜４５モル
％、Ａｌ2 Ｏ3 が５〜７モル％の組成を有するガラス成
分１００重量部に対してＡｇ2 Ｏを０．１〜０．７重量
部を含有したガラスを、適当な方法で粉砕することによ
り得られる。
【００１５】この粒子をポリアミドに練り込んで、粒子
の最終的含有率が０．５〜３．０重量％となるガラス粒
子入り溶融ポリアミドを調製する。粒子の練り込み方法
は特に限定しないが、例えば、マスターチップ法により
粒子の最終的含有率を調整しつつ練り込むことができ
る。すなわち、銀イオン含有ガラス粒子を多量に含有す
るポリアミドを予め溶融混練りにより作成して、これを
ベースポリマーとし、溶融紡糸の際に、前記ベースポリ
マーにポリアミドを添加することにより、ガラス粒子の
含有率を所定の範囲内となるように調整する。この他、
最終的含有率が上記範囲内となる所定量のポリアミドと
銀イオン含有ガラス粒子とを同時にホッパーに投入し、
溶融紡糸時に混練りを行う方法なども挙げられる。
の最終的含有率が０．５〜３．０重量％となるガラス粒
子入り溶融ポリアミドを調製する。粒子の練り込み方法
は特に限定しないが、例えば、マスターチップ法により
粒子の最終的含有率を調整しつつ練り込むことができ
る。すなわち、銀イオン含有ガラス粒子を多量に含有す
るポリアミドを予め溶融混練りにより作成して、これを
ベースポリマーとし、溶融紡糸の際に、前記ベースポリ
マーにポリアミドを添加することにより、ガラス粒子の
含有率を所定の範囲内となるように調整する。この他、
最終的含有率が上記範囲内となる所定量のポリアミドと
銀イオン含有ガラス粒子とを同時にホッパーに投入し、
溶融紡糸時に混練りを行う方法なども挙げられる。
【００１６】溶融混練に際しては、得られる抗菌性ポリ
アミド繊維における抗菌性を均一にするために、ポリア
ミド中にガラス粒子を均一に分散する必要がある。ポリ
アミド中のガラス粒子の分散性を上げるために、溶融粘
度２０００ポイズ以下で溶融混練を行う。ここで、ガラ
ス粒子が添加されたポリアミドの溶融粘度は、溶融温
度、ポリアミドの重合度、ポリアミドの水分率によりコ
ントロールすることができる。特に、ガラス粒子がリン
酸系の場合、ガラス粒子の添加によりポリアミドの後重
合が起こるので、この後重合の進行を水分により抑制す
る必要がある。従って、溶融混練時の溶融粘度を２００
０ポイズ以下に調製するためには、経済性も考慮した上
で、相対粘度２．２〜２．５のポリアミドを使用し、ガ
ラス粒子が添加されたポリアミドの水分率を０．１〜
０．０８％に調湿して、混練時の温度を２７０〜２８０
℃に設定することが好ましい。なお、水分率の調湿は、
予め０．１〜０．０８％に調湿したポリアミドとガラス
粒子とを混合してもよいし、混合後に上記範囲となるよ
うに調湿してもよい。
アミド繊維における抗菌性を均一にするために、ポリア
ミド中にガラス粒子を均一に分散する必要がある。ポリ
アミド中のガラス粒子の分散性を上げるために、溶融粘
度２０００ポイズ以下で溶融混練を行う。ここで、ガラ
ス粒子が添加されたポリアミドの溶融粘度は、溶融温
度、ポリアミドの重合度、ポリアミドの水分率によりコ
ントロールすることができる。特に、ガラス粒子がリン
酸系の場合、ガラス粒子の添加によりポリアミドの後重
合が起こるので、この後重合の進行を水分により抑制す
る必要がある。従って、溶融混練時の溶融粘度を２００
０ポイズ以下に調製するためには、経済性も考慮した上
で、相対粘度２．２〜２．５のポリアミドを使用し、ガ
ラス粒子が添加されたポリアミドの水分率を０．１〜
０．０８％に調湿して、混練時の温度を２７０〜２８０
℃に設定することが好ましい。なお、水分率の調湿は、
予め０．１〜０．０８％に調湿したポリアミドとガラス
粒子とを混合してもよいし、混合後に上記範囲となるよ
うに調湿してもよい。
【００１７】このようにして得られたガラス粒子が均一
に分散された溶融ポリアミド、すなわちガラス粒子入り
溶融ポリアミドを乾燥して、水分率を０．０５％以下、
好ましくは０．０２％以下に調湿する。ガラス粒子入り
溶融ポリアミドの水分率を０．０５％以下とすることに
より、ポリアミドの後重合が促進されて、ポリアミドの
相対粘度が上昇する。相対粘度は分子量の指標として用
いることができ、相対粘度の上昇はポリアミドの重合度
が増加したことを意味する。一般に、無機系添加剤を繊
維中に分散させた場合、無機系添加剤とマトリックスポ
リマーとの界面、及び無機系添加剤自体が構造的欠陥と
なり繊維の強度特性を著しく低下させることになる。し
かし、本発明の製造方法で示されるように、ポリアミド
と特定の組成を有する銀イオン含有ガラス粒子とを組合
せ、ガラス粒子入り溶融ポリアミドの水分率を調湿する
と、ガラス粒子中のリン系化合物の作用により紡糸時の
ポリアミドの相対粘度すなわち分子量が増加する。従っ
て、比較的粗いガラス粒子を添加しているにも拘らず、
ポリアミド自体の分子量増加により強度が向上するの
で、ガラス粒子の混入による強度低下をカバーして、優
れた強度特性を有する抗菌性ポリアミド繊維を製造でき
る。
に分散された溶融ポリアミド、すなわちガラス粒子入り
溶融ポリアミドを乾燥して、水分率を０．０５％以下、
好ましくは０．０２％以下に調湿する。ガラス粒子入り
溶融ポリアミドの水分率を０．０５％以下とすることに
より、ポリアミドの後重合が促進されて、ポリアミドの
相対粘度が上昇する。相対粘度は分子量の指標として用
いることができ、相対粘度の上昇はポリアミドの重合度
が増加したことを意味する。一般に、無機系添加剤を繊
維中に分散させた場合、無機系添加剤とマトリックスポ
リマーとの界面、及び無機系添加剤自体が構造的欠陥と
なり繊維の強度特性を著しく低下させることになる。し
かし、本発明の製造方法で示されるように、ポリアミド
と特定の組成を有する銀イオン含有ガラス粒子とを組合
せ、ガラス粒子入り溶融ポリアミドの水分率を調湿する
と、ガラス粒子中のリン系化合物の作用により紡糸時の
ポリアミドの相対粘度すなわち分子量が増加する。従っ
て、比較的粗いガラス粒子を添加しているにも拘らず、
ポリアミド自体の分子量増加により強度が向上するの
で、ガラス粒子の混入による強度低下をカバーして、優
れた強度特性を有する抗菌性ポリアミド繊維を製造でき
る。
【００１８】上記にて水分率を調湿した溶融ポリアミド
を、ポリアミドの融点以上の温度で溶融紡糸し、紡糸に
より得られたものを、さらに単糸繊度が１０デニール以
下となるまで延伸すると、ＤＴ×ＤＥ1/2 の値が２５以
上を示す本発明の抗菌性ポリアミド繊維を製造できる。
なお、本発明の製造方法において、固相重合等により得
られた高分子量のポリアミドを使用すれば、繊維の強度
がより向上した抗菌性ポリアミド繊維が得られる。
を、ポリアミドの融点以上の温度で溶融紡糸し、紡糸に
より得られたものを、さらに単糸繊度が１０デニール以
下となるまで延伸すると、ＤＴ×ＤＥ1/2 の値が２５以
上を示す本発明の抗菌性ポリアミド繊維を製造できる。
なお、本発明の製造方法において、固相重合等により得
られた高分子量のポリアミドを使用すれば、繊維の強度
がより向上した抗菌性ポリアミド繊維が得られる。
【００１９】
【実施例】以下、本発明の抗菌性ポリアミド繊維につい
て、実施例に基づいて説明する。なお、下記の実施例に
おいて、相対粘度（ＲＶ値）及び抗菌性は、以下のよう
にして評価した。ＲＶ値；試料０．２ｇを２０ｃｃの濃
硫酸に溶解したものについて、２０℃における比粘度を
求めた。
て、実施例に基づいて説明する。なお、下記の実施例に
おいて、相対粘度（ＲＶ値）及び抗菌性は、以下のよう
にして評価した。ＲＶ値；試料０．２ｇを２０ｃｃの濃
硫酸に溶解したものについて、２０℃における比粘度を
求めた。
【００２０】抗菌性；滅菌した試料布に、試験菌（黄色
葡萄状球菌 スタフィロコッカスアウレウス ＩＦＯ
１２７３２）のブイヨン懸濁液を注加し、密閉容器中で
３７℃、１８時間培養後の生菌数（Ｃ）を計測し、下記
式に基づいて植菌数（Ａ）に対する増滅値を算出し、抗
菌性の指標とした。 増滅値＝ｌｏｇＣ−ｌｏｇＡ 〔実施例１〕 Ｐ2 Ｏ5 が５０モル％、ＭｇＯが４４モル％、Ａｌ2 Ｏ
3 が６モル％の組成を有するガラス成分１００重量部
に、Ａｇ2 Ｏ０．５重量部添加して、耐熱変色性に富む
銀イオン含有ガラスを調製した。この銀イオン含有ガラ
スを、粒径が１〜５μｍになるように粉砕し、水分率を
０．０８％以下に調湿した。
葡萄状球菌 スタフィロコッカスアウレウス ＩＦＯ
１２７３２）のブイヨン懸濁液を注加し、密閉容器中で
３７℃、１８時間培養後の生菌数（Ｃ）を計測し、下記
式に基づいて植菌数（Ａ）に対する増滅値を算出し、抗
菌性の指標とした。 増滅値＝ｌｏｇＣ−ｌｏｇＡ 〔実施例１〕 Ｐ2 Ｏ5 が５０モル％、ＭｇＯが４４モル％、Ａｌ2 Ｏ
3 が６モル％の組成を有するガラス成分１００重量部
に、Ａｇ2 Ｏ０．５重量部添加して、耐熱変色性に富む
銀イオン含有ガラスを調製した。この銀イオン含有ガラ
スを、粒径が１〜５μｍになるように粉砕し、水分率を
０．０８％以下に調湿した。
【００２１】一方、ポリアミドとしてナイロン６（ＲＶ
＝２．５）を用い、このナイロン６の水分率を０．０８
％以下に調湿した。調湿したナイロン６中に、上記ガラ
ス粒子を最終的含有率が１．５重量％となるように添加
し、添加後の溶融粘度を１８５０ポイズとして、混練り
してガラス粒子入りナイロン６チップを作成した。次い
で、このガラス粒子入りナイロン６チップを乾燥して、
水分率を０．０２％に調湿して溶融紡糸した後、延伸し
て、３５デニール１０フィラメントの抗菌性ポリアミド
繊維を得た。この抗菌性ポリアミド繊維のＲＶ値を測定
したところ、３．３に上昇していた。また、この抗菌性
ポリアミド繊維の破断強度（ＤＴ）は５．４ｇ／ｄで、
破断伸度（ＤＥ）は３９％であった。ＤＴ×ＤＥ1/2 の
値は３３．７であった。尚、銀イオン含有ガラスを含有
しないナイロン６を溶融紡糸 した３５デニール１０フィ
ラメントのポリアミド繊維では、破断強度（ＤＴ）は
４．５ｇ／ｄで、破断伸度（ＤＥ）は４７％、ＤＴ×Ｄ
Ｅ 1/2 の値は３０．９であり、本実施例に係る抗菌性ポ
リアミド繊維は、銀イオン含有ガラス粒子を練り込んだ
にも拘らず強度低下は認められなかった。
＝２．５）を用い、このナイロン６の水分率を０．０８
％以下に調湿した。調湿したナイロン６中に、上記ガラ
ス粒子を最終的含有率が１．５重量％となるように添加
し、添加後の溶融粘度を１８５０ポイズとして、混練り
してガラス粒子入りナイロン６チップを作成した。次い
で、このガラス粒子入りナイロン６チップを乾燥して、
水分率を０．０２％に調湿して溶融紡糸した後、延伸し
て、３５デニール１０フィラメントの抗菌性ポリアミド
繊維を得た。この抗菌性ポリアミド繊維のＲＶ値を測定
したところ、３．３に上昇していた。また、この抗菌性
ポリアミド繊維の破断強度（ＤＴ）は５．４ｇ／ｄで、
破断伸度（ＤＥ）は３９％であった。ＤＴ×ＤＥ1/2 の
値は３３．７であった。尚、銀イオン含有ガラスを含有
しないナイロン６を溶融紡糸 した３５デニール１０フィ
ラメントのポリアミド繊維では、破断強度（ＤＴ）は
４．５ｇ／ｄで、破断伸度（ＤＥ）は４７％、ＤＴ×Ｄ
Ｅ 1/2 の値は３０．９であり、本実施例に係る抗菌性ポ
リアミド繊維は、銀イオン含有ガラス粒子を練り込んだ
にも拘らず強度低下は認められなかった。
【００２２】次に、この抗菌性ポリアミド繊維を筒編み
して、抗菌性ポリアミドの試料布を作成した。この試料
布について、洗濯前及び洗濯１０回後の抗菌性を測定し
た。洗濯前及び洗濯後のいずれも、増滅値は−２．１で
あった。洗濯による抗菌性の低下は認められなかった。 〔実施例２〕 実施例１で得られた抗菌性ポリアミド繊維に仮撚加工を
施して、捲縮加工糸を得た。この捲縮加工糸を筒編み
し、抗菌性ポリアミド繊維の試料布を作成した。この試
料布について、洗濯前及び洗濯１０回後の抗菌性を測定
した。洗濯前の増滅値は−２．６であり、洗濯後の増滅
値は−３．４であった。 〔比較例１〕 抗菌性ポリアミド繊維における銀イオン含有ガラス粒子
の最終的含有率を、５重量％に変更した以外は実施例１
と同様にして、３５デニール１０フィラメントの抗菌性
ポリアミド繊維を製造した。この抗菌性ポリアミド繊維
の破断強度（ＤＴ）は３．２ｇ／ｄで、破断伸度（Ｄ
Ｅ）は３８％で、ＤＴ×ＤＥ1/2 の値は１７．９であっ
た。従って、銀イオン含有ガラスを含有しないナイロン
６よりも強度が低下していた。 〔比較例２〕 銀イオン含有ガラス粒子に代えて、平均粒子径が３μｍ
の銀イオン含有ゼオライトを用いた以外は、実施例１と
同様にして、３５デニール１０フィラメントの抗菌性ポ
リアミド繊維を製造した。この抗菌性ポリアミド繊維の
破断強度（ＤＴ）は３．２ｇ／ｄで、破断伸度（ＤＥ）
は３８％であった。尚、ＤＴ×ＤＥ1/2の値は１７．９
であった。また、この抗菌性ポリアミド繊維のＲＶ値は
２．７で、銀イオン含有ガラス粒子を添加したとき程上
昇しなかった。このことは、銀イオン含有ゼオライトで
は、粒子添加による繊維中の欠陥部を補うのに充分な重
合度の増加がなく、繊維としての強度特性が低くなった
と推測される。
して、抗菌性ポリアミドの試料布を作成した。この試料
布について、洗濯前及び洗濯１０回後の抗菌性を測定し
た。洗濯前及び洗濯後のいずれも、増滅値は−２．１で
あった。洗濯による抗菌性の低下は認められなかった。 〔実施例２〕 実施例１で得られた抗菌性ポリアミド繊維に仮撚加工を
施して、捲縮加工糸を得た。この捲縮加工糸を筒編み
し、抗菌性ポリアミド繊維の試料布を作成した。この試
料布について、洗濯前及び洗濯１０回後の抗菌性を測定
した。洗濯前の増滅値は−２．６であり、洗濯後の増滅
値は−３．４であった。 〔比較例１〕 抗菌性ポリアミド繊維における銀イオン含有ガラス粒子
の最終的含有率を、５重量％に変更した以外は実施例１
と同様にして、３５デニール１０フィラメントの抗菌性
ポリアミド繊維を製造した。この抗菌性ポリアミド繊維
の破断強度（ＤＴ）は３．２ｇ／ｄで、破断伸度（Ｄ
Ｅ）は３８％で、ＤＴ×ＤＥ1/2 の値は１７．９であっ
た。従って、銀イオン含有ガラスを含有しないナイロン
６よりも強度が低下していた。 〔比較例２〕 銀イオン含有ガラス粒子に代えて、平均粒子径が３μｍ
の銀イオン含有ゼオライトを用いた以外は、実施例１と
同様にして、３５デニール１０フィラメントの抗菌性ポ
リアミド繊維を製造した。この抗菌性ポリアミド繊維の
破断強度（ＤＴ）は３．２ｇ／ｄで、破断伸度（ＤＥ）
は３８％であった。尚、ＤＴ×ＤＥ1/2の値は１７．９
であった。また、この抗菌性ポリアミド繊維のＲＶ値は
２．７で、銀イオン含有ガラス粒子を添加したとき程上
昇しなかった。このことは、銀イオン含有ゼオライトで
は、粒子添加による繊維中の欠陥部を補うのに充分な重
合度の増加がなく、繊維としての強度特性が低くなった
と推測される。
【００２３】また、この抗菌性ポリアミド繊維は、薄褐
色に（ｂ値＝６．２）着色しており、衣料糸として品質
の劣るものであった。 〔比較例３〕 銀イオン含有ガラス粒子におけるガラス成分を、Ｐ2 Ｏ
5 ５０モル％、ＭｇＯ４４モル％、Ｋ2 Ｏ６モル％に変
更した以外は、実施例１と同様にして３５デニール１０
フィラメントの抗菌性ポリアミド繊維を製造した。この
抗菌性ポリアミド繊維に仮撚加工を施して捲縮加工糸と
し、この捲縮加工糸を筒編みして、抗菌性ポリアミド繊
維の試料布を作成した。この試料布を１０回洗濯したと
ころ、薄褐色に変色していた。
色に（ｂ値＝６．２）着色しており、衣料糸として品質
の劣るものであった。 〔比較例３〕 銀イオン含有ガラス粒子におけるガラス成分を、Ｐ2 Ｏ
5 ５０モル％、ＭｇＯ４４モル％、Ｋ2 Ｏ６モル％に変
更した以外は、実施例１と同様にして３５デニール１０
フィラメントの抗菌性ポリアミド繊維を製造した。この
抗菌性ポリアミド繊維に仮撚加工を施して捲縮加工糸と
し、この捲縮加工糸を筒編みして、抗菌性ポリアミド繊
維の試料布を作成した。この試料布を１０回洗濯したと
ころ、薄褐色に変色していた。
【００２４】
【発明の効果】以上のように、本発明の抗菌性ポリアミ
ド繊維は、抗菌性を有する銀イオン含有リン酸系ガラス
の粒子が、単に繊維表面に付着するのではなく、繊維中
に分散されているので、銀イオンが徐々に放出されるこ
とにより、繰り返し洗濯しても、抗菌性が著しく低下す
ることはなく、耐久性ある抗菌性を有する。特に、本発
明に用いられる銀イオン含有リン酸系ガラスの粒子は、
ガラス成分に変色の原因となるアルカリ成分が含まれて
おらず、銀イオンが安定状態にあるので、耐変色性に優
れている。
ド繊維は、抗菌性を有する銀イオン含有リン酸系ガラス
の粒子が、単に繊維表面に付着するのではなく、繊維中
に分散されているので、銀イオンが徐々に放出されるこ
とにより、繰り返し洗濯しても、抗菌性が著しく低下す
ることはなく、耐久性ある抗菌性を有する。特に、本発
明に用いられる銀イオン含有リン酸系ガラスの粒子は、
ガラス成分に変色の原因となるアルカリ成分が含まれて
おらず、銀イオンが安定状態にあるので、耐変色性に優
れている。
【００２５】また、本発明の抗菌性ポリアミド繊維は、
所定の組成を有する銀イオン含有リン酸系ガラスの粒子
を用いて水分率を調湿して、ポリアミドの後重合を促進
して紡糸することにより得られるので、無機系添加剤を
添加したにも拘らず、従来の抗菌性繊維に比較して高強
度である。よって、本発明の製造方法によれば、衣料用
に適した単糸繊度が１０デニール以下で、しかも抗菌性
を長期にわたって保持し、繰り返し行う洗濯にも変色し
ない優れた抗菌性ポリアミド繊維を容易に得ることがで
きる。
所定の組成を有する銀イオン含有リン酸系ガラスの粒子
を用いて水分率を調湿して、ポリアミドの後重合を促進
して紡糸することにより得られるので、無機系添加剤を
添加したにも拘らず、従来の抗菌性繊維に比較して高強
度である。よって、本発明の製造方法によれば、衣料用
に適した単糸繊度が１０デニール以下で、しかも抗菌性
を長期にわたって保持し、繰り返し行う洗濯にも変色し
ない優れた抗菌性ポリアミド繊維を容易に得ることがで
きる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０８Ｌ 77/00 ＬＱＹ Ｄ０１Ｆ 1/10 6/60 ３１１ Ｚ Ｄ０２Ｇ 3/02 Ｄ０４Ｂ 21/00 Ｂ (72)発明者 山本 幸一 愛知県名古屋市中川区中郷町３丁目307番 地 (72)発明者 平畑 裕嗣 滋賀県大津市堅田２丁目１番１号 東洋紡 績株式会社総合研究所内 (56)参考文献 特開 平３−124810（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−213410（ＪＰ，Ａ)
Claims (3)
- 【請求項１】 平均粒径が１〜１０μｍの銀イオン含有
リン酸系水溶性ガラスの粒子を、０．５〜３．０重量％
含有する抗菌性ポリアミド繊維において、 前記銀イオン含有リン酸系水溶性ガラスのガラス成分
は、Ｐ 2 Ｏ 5 、ＭｇＯ及びＡｌ 2 Ｏ 3 からなり、且つ含
有割合はＰ 2 Ｏ 5 が４９〜５１モル％、ＭｇＯが４３〜
４５モル％、Ａｌ 2 Ｏ 3 が５〜７モル％であって、前記
ガラス成分１００重量部に対してＡｇ 2 Ｏを０．１〜
０．７重量部を含有し、 ポリアミド繊維の 単糸繊度が１０デニール以下で、且つ
破断強度をＤＴとし、破断伸度をＤＥとすると、ＤＴ×
ＤＥ1/2 の値が２５以上を示すことを特徴とする抗菌性
ポリアミド繊維。 - 【請求項２】 請求項１に記載の抗菌性ポリアミド繊維
に、仮撚加工を施した撚縮加工糸。 - 【請求項３】 Ｐ 2 Ｏ 5 、ＭｇＯ及びＡｌ 2 Ｏ 3 から
なり、且つ含有割合はＰ2 Ｏ5 が４９〜５１モル％、Ｍ
ｇＯが４３〜４５モル％、Ａｌ2 Ｏ3 が５〜７モル％で
あるガラス成分１００重量部に対してＡｇ2 Ｏを０．１
〜０．７重量部を含有した銀イオン含有リン酸系水溶性
ガラスを、平均粒径が１０μｍ以下の粒子とし、 該粒子をポリアミドに添加し、溶融粘度２０００ポイズ
以下で混練りして、前記粒子の含有率が０．５〜３．０
重量％であるガラス粒子入り溶融ポリアミドを調製し、 該ガラス粒子入り溶融ポリアミドの水分率を０．０５％
以下に調湿した後、ポリアミドの融点以上で紡糸して、 単糸繊度が１０デニール以下となるように延伸すること
を特徴とする抗菌性ポリアミド繊維の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3203001A JPH0765245B2 (ja) | 1991-08-13 | 1991-08-13 | 抗菌性ポリアミド繊維及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3203001A JPH0765245B2 (ja) | 1991-08-13 | 1991-08-13 | 抗菌性ポリアミド繊維及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0551815A JPH0551815A (ja) | 1993-03-02 |
| JPH0765245B2 true JPH0765245B2 (ja) | 1995-07-12 |
Family
ID=16466690
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3203001A Expired - Lifetime JPH0765245B2 (ja) | 1991-08-13 | 1991-08-13 | 抗菌性ポリアミド繊維及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0765245B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001247333A (ja) * | 1999-12-28 | 2001-09-11 | Ishizuka Glass Co Ltd | 抗菌性付与用ガラス組成物、抗菌性繊維、抗菌性撚糸及び抗菌性布状物 |
| JP5599661B2 (ja) * | 2010-06-28 | 2014-10-01 | 東洋紡Ｓｔｃ株式会社 | ストレッチコート編地 |
| JP6367070B2 (ja) * | 2014-09-30 | 2018-08-01 | Ｋｂセーレン株式会社 | 合成繊維マルチフィラメント |
| JP2016069771A (ja) * | 2014-09-30 | 2016-05-09 | Ｋｂセーレン株式会社 | 合成繊維 |
| CN111279025B (zh) * | 2018-09-28 | 2022-11-08 | 兴亚硝子株式会社 | 抗菌性纤维和抗菌性纤维的制造方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2653815B2 (ja) * | 1988-02-18 | 1997-09-17 | 旭化成工業株式会社 | 金属イオンを含有する繊維材料 |
| JPH03124810A (ja) * | 1989-10-09 | 1991-05-28 | Ishizuka Glass Co Ltd | 抗菌機能を有する繊維 |
| JP2838331B2 (ja) * | 1991-05-13 | 1998-12-16 | グンゼ 株式会社 | 抗菌性を有する靴下用原糸 |
-
1991
- 1991-08-13 JP JP3203001A patent/JPH0765245B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0551815A (ja) | 1993-03-02 |
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