JPH11140775A - 抗菌・防ダニ性ポリエステル繊維 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 抗菌防臭効果及び防ダニ効果に優れ、他の天
然繊維や合成繊維と混綿してもこれらの効果の低下が少
なく、しかも洗濯耐久性が良好で、特に詰綿用として好
適な抗菌・防ダニ性ポリエステル繊維を提供する。 【解決手段】 ポリエステル繊維表面に、下記一般式で
表される第４級アンモニウム塩化合物とポリエーテルエ
ステルブロック共重合体とを重量比２０／８０〜９５／
５で含有する処理剤を、繊維重量を基準として０．１〜
１．５重量％付着させる。 ［Ｒ¹ Ｒ² Ｎ（Ｍｅ）₂ ］Ｘ 式中Ｒ¹ 及びＲ² は、夫々炭素数５〜１６のアルキル基
又はベンジル基、Ｘは対アニオンを表す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、抗菌・防ダニ性ポ
リエステル繊維に関し、さらに詳しくは、抗菌防臭効果
・防ダニ効果の洗濯耐久性が共に優れ、特に詰綿用とし
て好適なポリエステル繊維に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、病院やサニタリー分野での病原菌
感染防止を目的とした、カーペット、マット、シーツ、
カーテン、布団、寝具類への抗菌性付与、あるいは防臭
効果を目的とした、靴下、タイツ類への抗菌性付与など
の要望が高まってきている。とりわけＭＲＳＡ（メチシ
リン耐性黄色ブドウ状球菌）による院内感染や病原性大
腸菌Ｏ−１５７による食中毒などは近年社会問題化して
おり、さらには近年の消費者の清潔志向に伴いあらゆる
製品への抗菌性付与が検討され、抗菌効果のニーズは高
まる一方である。

【０００３】さらに、近年アレルギー性疾患のアトピー
性皮膚炎や小児喘息などの流行に伴い、そのアレルゲン
であるダニの駆除にも注目が集まってきている。

【０００４】かかる要求に対して、繊維に抗菌性を付与
する方法としては、繊維の製糸段階で繊維内部に抗菌剤
を練り込む方法、繊維表面に抗菌剤を含有する処理剤を
付着させる方法などが提案され、該抗菌剤としては、抗
菌性金属イオンを出し得る金属化合物、ゼオライト等の
微粒子に抗菌性金属イオン等を担持させたもの、第４級
アンモニウム塩系化合物等（例えば特開平４−２２８６
０８号公報、特開平３−８４０６６号公報、特開平３−
２０５４３６号公報、特開平４−１９４０７４号公報、
特開平４−２５５７６７号公報）が開示されており、な
かでも抗菌性に優れ且つ安全性、取扱い性及び経済性に
も優れていることから、第４級アンモニウム塩系抗菌剤
が多用されている。

【０００５】一方、防ダニ性を付与する方法としては、
繊維表面に防ダニ剤を含有する処理剤を付着させる方法
等が提案され、該防ダニ剤としては、ピレスロイド系、
有機塩素系、有機燐系、カルバメート系、カルボン酸エ
ステル系、ジフェニルエーテル系、フタルイミド系、チ
オシアネート系等（例えば実公平５−３２５６０号公
報、特開平５−３０２２６９号公報、特開平８−１３４
７２０号公報）の防ダニ剤が開示されている。

【０００６】しかしながら、従来提案されている上記各
剤には、抗菌効果と防ダニ効果とを合わせ持つものがな
かったため、近年要求の高まっている、例えば抗菌性と
防ダニ性のような複合機能を繊維に付与するためには、
夫々単独の性能を有する２種類の剤を併用せざるを得
ず、このため、組合わせや付着量、付与方法などに制約
を受けるだけでなく、使用する剤の繊維表面への付着性
に乏しいために洗濯が施される用途、例えば防寒着等の
中綿用途には展開し難いという問題があった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来技
術を背景に鑑みなされたもので、その目的は、抗菌防臭
効果及び防ダニ効果に優れ、他の天然繊維や合成繊維と
混綿してもこれらの効果の低下が極めて少なく、さらに
耐熱性も良好で、特に詰綿用として好適な抗菌・防ダニ
性ポリエステル繊維を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記目的
を達成するため鋭意検討した結果、特定の第４級アンモ
ニウム塩化合物が優れた抗菌防臭効果と防ダニ効果とを
併せ持つこと、そしてこの第４級アンモニウム塩化合物
は、ポリエーテルエステルブロック共重合体が共存する
状態でポリエステル繊維表面に付着せしめた時、繊維表
面に強固に固着させることができ、洗濯に起因する抗菌
・防ダニ効果の失活が抑制されることを知見し、さらに
検討を重ねた結果本発明に到達したものである。

【０００９】すなわち、本発明の目的は、「下記一般式
で表される第４級アンモニウム塩化合物とポリエーテル
エステルブロック共重合体とを重量比２０／８０〜９５
／５で含有する処理剤が、繊維表面に、繊維重量を基準
として０．１〜１．５重量％付着していることを特徴と
する抗菌・防ダニ性ポリエステル繊維。」により達成さ
れる。 ［Ｒ¹ Ｒ² Ｎ（Ｍｅ）₂ ］Ｘ 但し、式中Ｒ¹ 及びＲ² は、夫々炭素数５〜１６のアル
キル基又はベンジル基、Ｘは対アニオンを表す。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明で使用される第４級アンモ
ニウム塩化合物は、上記一般式で表される化合物である
ことが大切であり、式中Ｒ¹ 及びＲ² は、夫々炭素数５
〜１６のアルキル基又はベンジル基、好ましくは炭素数
８〜１６のアルキル基を表し、またＸは対アニオン、好
ましくはハロゲンイオン、特に好ましくは塩素イオンを
表す。かかる第４級アンモニウム塩化合物は、従来提案
されている第４級アンモニウム塩化合物とは異なって、
耐熱性に優れた抗菌防臭効果と防ダニ効果とを併有して
いるので、従来の抗菌剤と防ダニ剤とを組合わせること
によるインターラクション等の不都合を回避でき、付着
量や付与方法等における制約も減少する。

【００１１】かかる第４級アンモニウム塩化合物として
は、ジドデシルジメチルアンモニウムクロライド、ベン
ジルオクチルジメチルアンモニウムクロライド、オクチ
ルセチルジメチルアンモニウムクロライド、ジドデシル
ジメチルブロマイドなどを例示することができ、なかで
もジドデシルジメチルアンモニウムクロライドが好まし
い。また、これらは単独で使用しても２種以上を併用し
てもよい。

【００１２】本発明においては、上記の第４級アンモニ
ウム塩化合物に加えてポリエーテルエステルブロック共
重合体を併用することが、耐洗濯性に優れた抗菌・防ダ
ニ効果を発現させるために肝要である。かかるポリエー
テルエステルブロック共重合体としては、従来公知のジ
カルボン酸成分、グリコール成分及びポリアルキレング
リコール成分とから形成されたものが有利に使用され、
さらに５−ナトリウムスルホイソフタル酸成分が共重合
されたものが特に有利に使用される。

【００１３】ポリエーテルエステルブロック共重合体を
形成するジカルボン酸成分としては、テレフタル酸、イ
ソフタル酸、５−ナトリウムスルホイソフタル酸等の芳
香族ジカルボン酸、アジピン酸、セバチン酸等の脂肪族
ジカルボン酸等であり、なかでもテレフタル酸、イソフ
タル酸、５−ナトリウムスルホイソフタル酸が好まし
く、特にテレフタル酸／（イソフタル酸＋５−ナトリウ
ムスルホイソフタル酸）のモル比は１０／０〜５／５、
さらには９／１〜５／５の範囲にあることが好ましい。
なお、５−ナトリウムスルホイソフタル酸成分の共重合
量は多くなりすぎると、共重合体を溶融重合法で製造す
るのが困難になるので、通常は全ジカルボン酸成分を基
準として４０モル％以下、好ましくは５〜２０モル％を
占めているのが好ましい。

【００１４】グリコール成分としては、エチレングリコ
ール、プロピレングリコール、テトラメチレングリコー
ル、ヘキサメチレングリコール、デカメチレングリコー
ル、ジエチレングリコール等であり、なかでもエチレン
グリコール、ジエチレングリコールが好ましい。

【００１５】またポリアルキレングリコール成分として
は、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコー
ル、ポリエチレングリコール・ポリプロピレングリコー
ル共重合体、ポリエチレングリコール・ポリテトラメチ
レングリコール共重合体等であり、特にポリエチレング
リコールが好ましい。なお、これらのポリアルキレング
リコールは、一方の水酸基がエーテル結合で封鎖されて
いてもよく、例えばモノメチルエーテル、モノエチルエ
ーテル、モノフェニルエーテル等を用いることができ
る。上記ポリアルキレングリコールの平均分子量は、通
常５００〜１２０００、特に１０００〜５０００の範囲
が適当である。また共重合量としては、生成ポリエーテ
ルエステルブロック共重合体の重量を基準として２０〜
９０重量％、好ましくは３０〜８０重量％を占めている
ことが望ましい。

【００１６】この様なポリエーテルエステルブロック共
重合体の固有粘度（オルソクロロフェノール中２５℃で
測定）は特に限定する必要はないが、通常０．２〜０．
６程度のものが用いられ、このまま又はポリオキシエチ
レンアルキルフェニルエーテルフォスフェートのアルカ
リ金属塩、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテ
ルサルフェートのアルカリ金属塩、アンモニウム塩もし
くはアルカノールアミン塩などの界面活性剤を併用して
水中に分散し、水分散液として使用される。

【００１７】この際、ポリエーテルエステルブロック共
重合体と第４級アンモニウム塩化合物とは、ポリエーテ
ルエステルブロック共重合体の重合末期に第４級アンモ
ニウム塩化合物を添加する方法や、ポリエーテルエステ
ルブロック共重合体を溶融して第４級アンモニウム塩化
合物を添加混練する方法等により、予め混合物とした後
に水中に分散させると、本発明の目的である抗菌・防ダ
ニ効果の洗濯耐久性が一段と向上するので好ましい。

【００１８】ポリエーテルエステルブロック共重合体と
前記第４級アンモニウム塩化合物との処理剤中における
混合比率（重量比：第４級アンモニウム塩化合物／ポリ
エーテルエステルブロック共重合体）は２０／８０〜９
５／５、好ましくは４０／６０〜９０／１０、特に好ま
しくは７０／３０〜９０／１０とする必要がある。第４
級アンモニウム塩化合物の混合比率が２０／８０（２０
重量％）未満の場合には、抗菌・防ダニ効果が十分発揮
されない場合がある。一方ポリエーテルエステルブロッ
ク共重合体の混合比率が５／９５（５重量％）未満であ
る場合には、第４級アンモニウム塩化合物の抗菌・防ダ
ニ効果が洗濯により失活しやすく、安定した抗菌・防ダ
ニ効果が得られなくなる。

【００１９】本発明で用いる処理剤は、上述の第４級ア
ンモニウム塩化合物とポリエーテルエステルブロック共
重合体とを含有していれば、本発明の目的を阻害しない
範囲内で他の成分、例えばノニオン系活性剤、平滑剤、
帯電防止剤等任意の配合剤を添加してもよい。

【００２０】かかる処理剤をポリエステル繊維に付与す
るには、従来公知の任意の方法を採用することができ、
その時期も繊維形成後であれば任意である。なかでも、
製糸・製綿工程で付与する方法が、短繊維となした後に
付与する方法と比べると均一付与が可能であり工程も簡
略化されるので好ましい。特に延伸工程以降、熱処理前
の段階で付与するのが好ましい。通常は、処理剤をエマ
ルジョン、好ましくは１〜２０重量％のエマルジョンと
なし、延伸後の繊維に浸漬法、オイルングローラー法、
スプレー法等によって付与される。

【００２１】繊維表面への付着量（第４級アンモニウム
塩化合物とポリエーテルエステルブロック共重合体の合
計量）は、繊維重量を基準として０．１〜１．５重量
％、好ましくは０．５〜１．０重量％の範囲とする必要
がある。付与量が０．１重量％未満の場合には抗菌・防
ダニ効果が不十分となるだけでなく、製糸・製綿工程で
ローラーへの繊維巻付き等のトラブルが発生しやすくな
るので好ましくない。一方１．５重量％を越える場合に
は、抗菌・防ダニ効果が飽和してそれ以上の効果が得ら
れないだけでなく、スカムが発生しやすくなり、また短
繊維として使用する際にカード通過性が低下する等の問
題が発生するので好ましくない。

【００２２】次に本発明が対象とするポリエステル繊維
は、主たる繰返し単位がアルキレンテレフタレートから
なるものであれば任意であるが、エチレンテレフタレー
ト系ポリエステル、特にポリエチレンテレフタレートか
らなるものは、例えば布団綿等の詰綿用として使用する
場合、通気性、保温性、嵩高性などの特性に優れるので
好ましい。

【００２３】また本発明のポリエステル繊維には、用途
に応じて捲縮を付与してもよく、特に布団綿等の詰綿と
して使用する場合には、その捲縮形態は、機械捲縮によ
る形態よりも繊維横断面内の収縮性差により形成される
コイル状若しくはオメガ状の立体捲縮形態の方が、嵩性
能（嵩高性、嵩回復性）が良好なので好ましい。また単
繊維繊度も、用途に応じて適宜設定すればよく、例えば
詰綿用として用いる場合には２〜１８デニールの範囲が
適当である。

【００２４】

【実施例】以下、実施例により本発明をさらに詳細に説
明する。なお、実施例中の抗菌性能評価、防ダニ性能評
価及び親水性評価は、以下の方法にしたがって測定した
ものである。

【００２５】＜抗菌性能＞抗菌防臭加工製品の加工評価
試験マニュアルにある「シェークフラスコ」法により測
定した。試験菌としては黄色ブドウ状球菌を使用し、抗
菌性能は減菌率で表示した。なお、洗濯後の試料につい
て抗菌性能を測定する際には、洗濯は下記方法にしたが
った。 洗濯条件 家庭用電気洗濯機を用い、中性洗剤ニュービーズ（商品
名、花王株式会社製）２ｇ／リットルを含有する４０℃
の水溶液中で５分間洗濯した後、流水洗いを２分間行
い、脱水し、さらに流水洗いを２分間行い、脱水し、乾
燥した。繰り返し洗濯は、上記操作を繰り返し行うこと
により実施し、その回数ｎをＬｎで表示した。

【００２６】＜防ダニ性能＞供試ダニとしてヤケヒョウ
ヒダニを使用し、ガラス管の一方に誘引用粉末飼料
（０．０１ｇ）を均一に付着させた粘着テープをはりつ
け、この端から約０．５ｃｍの厚みに検査用の未加工綿
（０．０２５ｇ）を入れ、さらに０．４ｇの検体を２ｃ
ｍの厚みにつめこんだ。供試ダニをガラス管のもう一方
の端から約４ｃｍまでの間に入れ、高密度繊維で口をふ
さぎ全暗条件下で静置し、２日後にダニ飼育培地に誘引
された生存ダニ数（粘着テープと誘引用粉末飼料、検査
用未加工綿の部分）を数えた。なお、検体はあらかじめ
７０℃、１０分間加熱して減ダニ処理をした。 ダニ忌避率（％）＝（無処理区の生ダニ数−処理区の生
ダニ数）／無処理区の生ダニ数×１００

【００２７】＜親水性測定＞原綿を１ｇ開綿して約４ｃ
ｍ直径の球状となし、水面から２ｃｍの高さから落とし
た時から球状綿塊が水没するまでの時間（秒）を測定し
た。水没時間が短いほど親水性が高いことを示す。

【００２８】［実施例１］固有粘度が０．６４のポリエ
チレンテレフタレートを、孔径０．３ｍｍ、孔数３４８
ホールを有する紡糸口金から、紡糸温度３００℃、吐出
量５６０ｇ／分で溶融押出し、引取り速度１０５０ｍ／
分で紡糸した異方冷却糸を、７０℃の温水中で２．９倍
に延伸した後、オイルバスにて第四級アンモニウム塩化
合物（ジラウリルジメチルアンモニウムクロライド）と
ポリエーテルエステルブロック共重合体（テレフタル酸
／イソフタル酸（６／４）・エチレングリコール・ポリ
エチレングリコール（平均分子量３０００；共重合量７
０重量％）で平均分子量が１３０００の共重合体で、ポ
リオキシエチレンアルキルフェニルエーテルサルフェー
トのアンモニウム塩で水中に分散）とを重量比で８０／
２０の割合で混合した処理液の浴中に浸漬処理し、全付
着量が０．８重量％となるようにクリンパーで絞り、６
４ｍｍの長さにカットして熱処理を施し、単繊維繊度が
６デニールのポリエステル短繊維を得た。

【００２９】得られた短繊維１００％使いの抗菌性能、
防ダニ性能及び親水性能の評価を実施した。また比較と
して、銀系抗菌剤ノバロン（東亜合成製）をポリエステ
ル中に０．５重量％練混んだ単繊維繊度が６デニールの
抗菌防臭性繊維（比較例１）及びフタルイミド系防ダニ
剤を０．１２重量％付着させた単繊維繊度が６デニール
の防ダニ性繊維（比較例２）について、同様の評価を行
った。結果を表１に示す。

【００３０】

【表１】

【００３１】［実施例２］実施例１において、第四級ア
ンモニウム塩化合物（ジラウリルジメチルアンモニウム
クロライド）とポリエーテルエステルブロック共重合体
との混合割合及び処理剤付着量を表２に記載のとおり変
更する以外は実施例１と同様にした。結果を表２に示
す。

【００３２】

【表２】

【００３３】［実施例３］実施例１において、処理剤と
して、第四級アンモニウム塩化合物（ジラウリルジメチ
ルアンモニウムクロライド）をポリエーテルエステルブ
ロック共重合体に予め４０重量％（合計量に対して）溶
融混練したものを、ポリオキシアルキレンアルキルフェ
ニルエーテルサルフェートのアンモニウム塩で水中に分
散させた分散液を使用し、表３記載の量付着させる以外
は実施例１と同様にした。結果を表３に示す。

【００３４】

【表３】

【００３５】

【発明の効果】以上に詳述した本発明のポリエステル繊
維は、一般式で示した特定の構造を有する第４級アンモ
ニウム塩化合物を、ポリエーテルエステルブロック共重
合体と共に繊維表面に付着させているため、該剤は繊維
表面に強固に固着し、耐久性、特に洗濯耐久性に優れた
抗菌防臭効果及び防ダニ効果を併せ発揮する。さらに親
水性にも優れているため、特に布団綿用原綿などの詰綿
分野に好適に使用することができる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下記一般式で表される第４級アンモニウ
   ム塩化合物とポリエーテルエステルブロック共重合体と
   を重量比２０／８０〜９５／５で含有する処理剤が、繊
   維表面に、繊維重量を基準として０．１〜１．５重量％
   付着していることを特徴とする抗菌・防ダニ性ポリエス
   テル繊維。 ［Ｒ¹ Ｒ² Ｎ（Ｍｅ）₂ ］Ｘ 但し、式中Ｒ¹ 及びＲ² は、夫々炭素数５〜１６のアル
   キル基又はベンジル基、Ｘは対アニオンを表す。