JPH0860434A

JPH0860434A - 抗菌性アクリル系合成繊維及びその繊維製品

Info

Publication number: JPH0860434A
Application number: JP6211753A
Authority: JP
Inventors: Masashi Arai; 正志新井; Masahito Ono; 雅人大野; Akio Nishino; 明男西野; Takashi Matsumura; 隆松村; Takashi Shiraki; 隆司白木; Hiroshi Kawai; 寛河合; Norio Kobayashi; 紀男小林; Koichi Yamamoto; 幸一山本
Original assignee: Kanebo Ltd; Ishizuka Glass Co Ltd
Current assignee: Kanebo Ltd; Ishizuka Glass Co Ltd
Priority date: 1994-08-12
Filing date: 1994-08-12
Publication date: 1996-03-05

Abstract

(57)【要約】【目的】耐洗濯性を有しかつ繊維加工条件の範囲が広い
抗菌・防臭性を有し、特に耐光性に優れた抗菌性アクリ
ル系合成繊維及びその毛布を提供する。【構成】本発明のアクリル系合成繊維は、ＺｎＯ，Ｓｉ
Ｏ₂，Ｂ₂Ｏ₃を主成分とし、全体に占めるＺｎＯの重
量が１０〜３５重量％である平均粒径０．１〜２．０μ
ｍの微粉末を０．１〜１０．０重量％含有している事を
特徴とする。また本発明の紡績糸と繊維製品は、前記ア
クリル系合成繊維を少なくとも１０重量％含有すること
を特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、優れた耐洗濯，抗菌
性，耐光性を有する抗菌性アクリル系合成繊維及びその
紡績糸と繊維製品に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】アクリル系合成繊維は衣料用、寝装、イ
ンテリア用に幅広く使われているが、近年毛布，モケッ
ト，マットやカーペット類の立毛製品及び靴下，肌着，
シーツなどの編織製品に抗菌性、防黴性を有するものが
強く要望されてきている。従来、天然又は合成繊維に抗
菌防臭力を持つ化合物を塗布又はスプレーしたり、化合
物溶液に繊維を含浸せしめる方法が知られているが、か
かる方法はその効力に持続性がなく、付着せしめた薬剤
が洗濯等によって容易に脱落してしまうという欠点を有
している。また繊維に耐洗濯性を付与するために薬剤と
樹脂を用いて樹脂加工を行う方法は繊維風合を損なうと
いう欠点を有している。また毛布、マットなど立毛製品
では、撥水性が出てしまいプリント工程で彩やかな色が
得られない。

【０００３】これ迄に、アクリロニトリルを含む共重合
体に銅化合物又は銅や亜鉛の金属微粉末（特開昭５５−
１１５４４０号公報等）又はアゾール誘導体を添加紡糸
する方法（特開昭５３−１３９８９５号公報）が提案さ
れている。しかしながら金属そのものを利用する方法は
金属の比重やヤング率が通常の高分子体よりも著しく高
いため、高分子とのなじみが悪い、酸化しやすいという
欠点があり、また比較的多量を必要とするため重量が増
えかつコスト高となる。一方、金属の化合物を利用する
方法は、該化合物が高分子へ及ぼす影響が大きくて利用
できる範囲が著しく限定されるか、そうでない場合でも
金属イオンが高分子に単に含有又は付着されているにす
ぎないため、使用中の脱落が多く、殺菌効果の持続性に
問題がある。

【０００４】そこで本出願人らは上記の欠点を改良する
発明として、特開昭５９−１３３２３５号公報にて、ゼ
オライト系固体粒子と有機高分子体とから成り、該ゼオ
ライト系固体粒子の少なくとも一部に殺菌作用を有する
金属イオンを保持している事を特徴とするゼオライト粒
子含有高分子体及びその製造方法を提案した。その後、
アクリル系繊維についても同様の提案をしている（特開
平２−１６０９１４号公報）。しかし、抗菌効果の持続
性については問題は無いものの熱、及び光の暴露に対し
て不安定であり天日干しで繊維が変色する等充分なる改
善がされたとは言い難いものであった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明者らは、上記欠
点を改善すべく鋭意研究の結果、本発明を完成したので
ある。本発明の目的は、耐洗濯性を有しかつ繊維加工条
件の範囲が広い抗菌・防臭性を有し、特に耐光性に優れ
た抗菌性アクリル系合成繊維及びその紡績糸と繊維製品
を提供するものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明のアクリル系合成
繊維は、ＺｎＯ，ＳｉＯ₂，Ｂ₂Ｏ₃を主成分とした溶
解性ガラスで、全体に占めるＺｎＯの重量が１０〜３５
重量％である平均粒径０．１〜２．０μｍの微粉末を
０．１〜１０．０重量％含有している事を特徴とする。
また本発明の紡績糸と繊維製品は、前記アクリル系合成
繊維を少なくとも１０重量％有することを特徴とする。

【０００７】本発明に使用するアクリロニトリル共重合
体成分は、少なくとも４０重量％のアクリロニトリルを
含有するもので繊維形成能を有するものが好ましい。す
なわちアクリロニトリルを４０重量％以上と他のビニル
系モノマー、例えばアクリル酸，メタクリル酸，或いは
これらのアルキルエステル類，酢酸ビニル，塩化ビニ
ル，塩化ビニリデン，アリルスルホン酸ソーダ，メタリ
ルスルホン酸ソーダ，ビニルスルホン酸ソーダ，スチレ
ンスルホン酸ソーダ，２−アクリルアミド−２−メチル
プロパンスルホン酸ソーダなどを適宜組合せたものを６
０重量％以下の割合で共重合せしめたものが挙げられ
る。特に、アクリロニトリル８０重量％以上と２０重量
％以下のビニル系モノマー及びスルホン酸基含有モノマ
ーの共重合体、又はアクリロニトリルを４０重量％以上
と塩化ビニリデン及びスルホン酸基含有モノマーを２０
〜６０重量％含有する共重合体が好ましい。

【０００８】本発明で用いる微粉末は、溶解性ガラスの
主成分であるＳｉＯ₂，Ｂ₂Ｏ₃の他に抗菌成分として
ＺｎＯを１０〜３５重量％、好ましくは１５〜３０重量
％と大量に含有している。溶解性ガラスとは制御された
溶解速度を持つ様にガラスの物理的，化学的特性を考慮
して組成を調節したガラスの総称であって、Ｚｎイオン
を含有させた溶解性ガラスは数時間から数年間の任意の
期間に渡って一定の速度でＺｎイオンを溶出させる事が
出来る。かかる微粉末は抗菌成分としてＡｇを含んでお
らず、紫外線の照射による変色は従来の無機型抗菌剤に
比べ非常に小さい。またＺｎＯの含有量が１０重量％未
満では抗菌性能が不足し、一方３５重量％を超えると溶
解性ガラスの比重が大となりまた安定な微粉末が得られ
なくなる。

【０００９】本発明で用いる微粉末の平均粒径は０．１
〜２．０μｍである。微粉末の平均粒径が０．１μｍ未
満では凝集が起こりやすく分散装置，分散剤を用いても
均一微分散が困難となり、また２．０μｍを超えると均
一分散状態が得られても本発明の用途としては繊維性能
を考慮すると好ましくない。更に１０μｍ以上の凝集粒
子が存在すると、紡糸濾過圧が短時間で上昇したり糸切
れが多発するため操業上好ましくない。

【００１０】本発明において微粉末の添加量はアクリル
系共重合体に対して０．１〜１０．０重量％、好ましく
は０．３〜５．０重量％含有せしめる。微粉末の含有量
が０．１重量％未満では繊維に充分な抗菌・防臭効果を
付与出来ず、また１０．０重量％を超えると繊維性能が
低下すると共に紡糸における可紡性及び紡績性が低下す
る。また、繊維中のＺｎ原子含有量としては８０〜２０
０００ｐｐｍ、好ましくは１５０〜１５０００ｐｐｍで
ある。Ｚｎ原子の含有量が８０ｐｐｍ未満では繊維に充
分な抗菌性を付与出来ず、一方２００００ｐｐｍを超え
ると抗菌性能がほぼ飽和する。

【００１１】本発明において使用する溶剤はジメチルホ
ルムアミド，ジメチルアセトアミド，ジメチルスルホキ
シド，アセトン等の有機溶剤が挙げられる。本発明にお
ける微粉末の有機溶剤溶液の分散濃度は５〜４０重量
％、好ましくは１５〜３０重量％でこの濃度が５重量％
未満では、紡糸原液の濃度が下がり可紡性が低下すると
ともに繊維物性が低下する。また４０重量％を越える
と、良好なる均一微分散状態が得られず工業的容易に製
造する事が困難となる。分散装置としては公知の湿式粉
砕機ならば何でも良いが、分散液を連続的に紡糸原液に
添加せしめるためにはサンドグラインダー，パールミ
ル，グレンミル，ダイノミルなどの流通管型粉砕機が好
適である。

【００１２】紡糸は通常のアクリル系合成繊維と同様な
条件で行えば良く数段の浴槽を通し、順次延伸，水洗，
乾燥，後処理を行なう。

【００１３】本発明の紡績糸は、上記新規な優れた性能
を備えたアクリル系合成繊維が含有される点で特徴的で
ある。かかるアクリル系合成繊維は、好ましくは少くと
も１０重量％、より好ましくは少くとも１５重量％使用
される。１０重量％未満だと、微粉末の添加量にもよる
が、抗菌性能が不足する。混紡する繊維はアクリル繊
維，ポリエステル繊維，ナイロン繊維等の合成繊維又は
綿，羊毛，麻等の天然繊維である。また本発明の繊維製
品についても、上記新規な優れた性能を備えたアクリル
系合成繊維が含有される点で特徴的である。かかるアク
リル系合成繊維は、好ましくは少くとも１０重量％、よ
り好ましくは少くとも１５重量％使用される。１０重量
％未満だと、微粉末の添加量にもよるが、抗菌性能が不
足する。本発明の繊維製品とはタフト毛布，マイヤー毛
布，カーペット，マット，靴下，シーツ，衣料等の繊維
製品であり上記抗菌性アクリル系合成繊維を含有する紡
績糸を用いる以外公知の加工技術（交編，交織，不織
布）によって製造する事も出来る。

【００１４】

【発明の効果】本発明の抗菌性アクリル系合成繊維は、
優れた耐洗濯性，耐光性を有しかつ通常のアクリル系合
成繊維の繊維性能をそのまま有すると共に、耐洗濯性，
耐ドライクリーニング性による抗菌効果の低下もほとん
ど無いのである。また本発明の繊維は、通常のアクリル
系合成繊維，ポリエステル，ナイロン，木綿，レーヨ
ン，羊毛等他の繊維と混合して使用することも可能であ
り、抗菌性能を有する衣料，毛布，カーペット，マッ
ト，靴下，シーツ，ふとん綿等幅広い用途に使用するこ
とが出来るため、産業上極めて有意義なものである。

【００１５】

【実施例】以下、実施例によって本発明を具体的に説明
する。実施例中「％」とあるのは「重量％」を意味す
る。繊維中のＺｎイオンは、蛍光Ｘ線により含有量を定
量した。紡糸操業性の判定は、実施例記載の条件で製造
した際の濾過圧、単糸切れ、ローラー捲き付きなどを総
合して「◎」、「○」、「×」の三段階で評価した。耐
光性の判定は、編地をカーボンアークフェードメーター
で６３℃×５０時間照射した時の変色具合をグレースケ
ールで評価した。また、抗菌性は、１．５ｇの編物に黄
色ブドウ球菌又は肺炎桿菌の緩衝液を注加し、密閉容器
中１５０回／分で１時間振薀後の生菌数を計測し、注加
懸濁液の菌数に対する減少率を求める事により評価し
た。

【００１６】実施例１〜３及び比較例１〜４アクリロニトリル（ＡＮ）／メチルアクリレート（Ｍ
Ａ）／２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホ
ン酸ソーダ（ＳＡＭ）＝９１．２／８．０／０．８から
なるアクリル系重合体のジメチルホルムアミド（ＤＭ
Ｆ）溶液を準備した。そしてＺｎＯ３０％，ＳｉＯ₂４
０％，Ｂ₂Ｏ₃３０％の組成を持つ平均粒径０．８μｍ
のＺｎイオン含有溶解性ガラスの微粉末をＤＭＦに２０
％になるようにサンドグラインダーで均一分散した後、
表１記載の添加量でアクリル系共重合体溶液に添加し攪
拌機で充分攪拌し紡糸原液とした。上記原液を２０℃、
６０％ＤＭＦ水溶液中に紡出し脱溶媒をさせながら延伸
水洗した後、油剤を付与して乾燥緻密化を行った。この
繊維にクリンプを付与した後、湿熱１２０℃にて湿熱処
理を行った。得られた繊維をカットし、次いで紡績した
後丸編みを作製した。尚、比較例としては、添加量が異
なるもの（比較例１，２）、及び上記微粉末以外の抗菌
剤Ａｇ−Ｃｕ型ゼオライト（バクテキラー：商品名，鐘
紡（株）製）及び銅粉末を添加したもの（比較例３，
４）である。

【００１７】実施例１〜３及び比較例１〜４の組成，紡
糸操業性，耐光性及び抗菌性を表１に示す。表１から明
らかなように、実施例品は比較例品に比べて優れた抗菌
性，耐光性を有していることがわかる。上記微粉末を１
２％添加した比較例２の場合は、口金濾過圧上昇及び紡
糸時の単糸切れが多く、満足な糸が得られなかった。

【００１８】

【表１】

【００１９】実施例４ＡＮ／塩化ビニリデン（Ｖｃｌ₂）／２−アクリルアミ
ド−２−メチルプロパンスルホン酸ソーダ（ＳＡＭ）＝
５７／４０／３からなるアクリル系共重合体のＤＭＦ溶
液を準備した。そして、ＺｎＯ２５％，ＳｉＯ₂４０
％，Ｂ₂Ｏ₃３５％の組成を持つ平均粒径１．０μのＺ
ｎイオン含有溶解性ガラス微粉末をＤＭＦに２０％にな
るようにサンドグラインダーで均一分散した後、１．５
％の添加量になるように上記アクリル系共重合体溶液に
添加し攪拌機で充分攪拌し紡糸原液とした。上記紡糸原
液を２５℃、５５％ＤＭＦ水溶液中に紡出し、脱溶媒を
させながら延伸水洗後油剤を付与して乾燥緻密化を行っ
た。この繊維にクリンプを付与した後、湿熱１１５℃に
て湿熱処理を行った。

【００２０】得られた繊維を丸編にして、家庭洗濯０，
５，１０，２０回後の抗菌テストを行った。表２から判
るように、２０回の洗濯後でも良好な抗菌効果を示し
た。尚、洗濯条件は、下記の条件とした。市販小型電気洗濯機使用中性洗剤１ｇ／l 浴比１：１００温度×時間４０℃×５分間水洗１０分間乾燥８０℃×１時間

【００２１】

【表２】

【００２２】実施例５〜７及び比較例５〜７実施例１〜３及び比較例１，３，４の抗菌性アクリル合
成繊維（Ａ）を７６ｍｍ定長カットした後、梳綿機を通
してカードスライバーを得た。一方３デニールの通常の
アクリル繊維（Ｂ）（カネボウアクリルＴＱ１）６５
万デニールをトウリアクターを通してスライバー収縮率
２２％のトウスライバーを得た。さらに上記アクリル繊
維（Ａ）と（Ｂ）とを３０重量％と７０重量％との割合
で練条機混合した後、通常の梳毛紡紡績を行ない２／２
８番手の紡績糸を得た。次に、パイル糸に上記紡績糸を
用い、挿入糸と鎖糸とにポリエステルフィラメント１５
０ｄ／４８ｆ，２００ｄ／４８ｆを用いて、１６ゲー
ジ，釜幅２６ｍｍのダブルラッセル機によりマイヤー毛
布生地（挿入糸４０００本，鎖糸４０００本，パイル糸
１０００本，１４０ｃｍ幅，５５０ｇ／ｍ²）を得た。
次いで、毛布の表についてはスクリーンプリント、毛布
の裏については連続無地染色を行ない、各々連続スチー
ミング機により、９８℃×２０分熱処理を行なった。さ
らに、順次水洗，柔軟加工，乾燥，毛さばき（２連式毛
割機，４ｍ／分，４パス），ポリシャー（エレクトロポ
リシャー，８ｍ／分，１７０℃と１５０℃の２パス），
シャーリング（シャーリングマシーン，８ｍ／分，２パ
ス），裁断，縫製を行ない、マイヤー毛布を得た。得ら
れたマイヤー毛布の評価を表３に示した。尚、耐光性に
ついては表の無地部分での評価である。

【００２３】

【表３】

【００２４】実施例８，９、比較例８，９ＡＮ／塩化ビニリデン（ＶＤＣ）／ＳＡＭ＝５７／４０
／３からなるアクリル系重合体のＤＭＦ溶液を準備し
た。そしてＺｎＯ２５％，ＳｉＯ₂５０％，Ｂ₂Ｏ₃２
５％の組成を持つ平均粒径０．９μｍのＺｎイオン含有
溶解性ガラスの微粉末をＤＭＦに２０％になるようにサ
ンドグラインダーで均一分散した後アクリル系重合体溶
液に１．５％添加し攪拌機で充分攪拌し紡糸原液とし
た。上記原液を２０℃、６０％ＤＭＦ水溶液中に紡出し
脱溶媒をさせながら延伸水洗した後、油剤を付与して乾
燥緻密化を行った。この繊維にクリンプを付与した後、
湿熱１２０℃にて湿熱処理を行なった。

【００２５】上記のアクリル繊維（Ａ′）を梳綿機に通
してカードスライバーを得た。一方３デニールの通常の
アクリル繊維（Ｂ）（カネボウアクリルＴＱ１）６５
万デニールをトウリアクターを通してスライバー収縮率
２２％のトウスライバーを得た。上記アクリル繊維
（Ａ）と（Ｂ）を表４に示した割合で練条機混合した
後、通常の梳毛紡紡績を行ない２／２８番手の紡績糸を
得た。次に、パイル糸に上記紡績糸を用い、実施例５と
同様にして、マイヤー毛布を製造した。得られたマイヤ
ー毛布の評価を表４に示した。

【００２６】

【表４】

【００２７】実施例１０，１１、比較例１０，１１実施例２の抗菌性アクリル合成繊維（Ａ）を５１ｍｍ定
長カットし、表５に示した割合で綿（Ｃ）と混紡し、１
／５３番手、撚数６６９の各種紡績糸を得た。次いで、
この紡績糸を用いて晒し、漂白後編み上げを行い靴下を
製造した。この靴下を実施例４と同一の洗濯条件で２０
回洗濯を行い、得られた靴下の評価を表５に示した。表
５から判るように良好な耐光性，抗菌性を示した。

【００２８】

【表５】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者松村隆山口県防府市植松630 (72)発明者白木隆司岐阜県岐阜市福光東１丁目１番１号 (72)発明者河合寛三重県桑名市葵町1265番地の３ (72)発明者小林紀男愛知県春日井市岩成台９丁目９番地10 (72)発明者山本幸一愛知県名古屋市中村区横井２丁目25番地

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】アクリル系合成繊維においてＺｎＯ，Ｓ
ｉＯ₂，Ｂ₂Ｏ₃を主成分とした溶解性ガラスで、全体
に占めるＺｎＯの重量が１０〜３５重量％である平均粒
径０．１〜２．０μｍの微粉末を０．１〜１０．０重量
％含有している事を特徴とするアクリル系合成繊維。
【請求項２】請求項１記載のアクリル系合成繊維を少
なくとも１０重量％含有することを特徴とする紡績糸。
【請求項３】請求項１記載のアクリル系合成繊維を少
なくとも１０重量％含有する毛布，カーペット，マット
及び靴下の群から選ばれる少なくとも一種からなること
を特徴とする繊維製品。