JPS62215070A

JPS62215070A - 銅含有材料の製造方法

Info

Publication number: JPS62215070A
Application number: JP5663686A
Authority: JP
Inventors: 冨部　信二; 五味淵　礼三
Original assignee: Nihon Sanmo Dyeing Co Ltd
Current assignee: Nihon Sanmo Dyeing Co Ltd
Priority date: 1986-03-14
Filing date: 1986-03-14
Publication date: 1987-09-21

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】〔技術分野〕本発明は、表面に銅成分を含有する材料の製造方法に関
するものである。

〔従来技術〕

酸化銅の如き銅成分に基づく殺菌、滅菌性を与付したア
クリロニトリル系繊維は知られていおり（特開昭５４−
１４７２２０号公報）、靴下等の衣料品、カーペラ１〜
等のインテリア品、その他に広い応用が期待されている
。このような繊維を’１５ｎするために、前記特開昭５
４−１４７２２０号・公報によれば、アクリロニトリル
系重合体のジメチルホルムアミド溶液に酸化銅粉体を混
合してスラリーを形成せしめ。

これを紡糸原液と混合して紡糸を行う方法が提案されて
いる。しかし、この方法は、酸化鋼の微粉末を調製する
必要があること、スラリーと紡糸原液との混合を充分に
行う必要があること、生産ロットに制限があること等の
問題を含む上、市販繊維材料を原料に使用できないとい
う大きな問題を有している。

本発明者らは、先に、前記の方法に見られる問題のない
簡単かつ経済的な方法として、シアン基を有する物質を
銅イオン供給源で処理する工程と、得られた銅イオンを
含む物質をアルカリ性溶液中で加熱する工程とからなる
２工程法を提案した。

しかし、この方法は、２つの工程に分けて処理を行うも
のであることから、工程的には未だ満足すべき方法とは
言えず、また、得られた銅含有材料の洗濯耐久性も未だ
十分でないという問題も含む。

〔目　　　的〕

本発明は、前記従来法とは異なり、１工程法による銅含
有材料の製造方法を提供することを目的とする。

〔構　　成〕

本発明によれば、銅イオン捕捉性官能基を有する材料を
、銅イオン供給源と錯化剤とアルカリ剤を含む溶液中で
加熱することを特徴とする銅含有材料の製造方法が提供
される。

本発明で用いる材料は、少なくともその表面部に、銅イ
オン捕捉性官能基を有するものである。

この場合、銅イオン捕捉性官能基は従来良く知られたも
のでよく、このようなものとしては、例えば、シアン基
、メルカプト基、第４級アンモニウム基、アミノ基、チ
オカルボニル基等がある。本発明において、処理対象と
する材料が、前記した銅イオン捕捉性官能基を有しない
場合には、この材料に対し、銅イオン捕捉性官能基を持
つ材料を混合したり１反応させたり、あるいは銅イオン
捕捉性官能基を有する表面処理剤を用いて表面処理を施
すこと等によって本発明の出発材料として用いることが
できる。本発明で用いる材料の形状は特に制約を受けず
、例えば、粒状、板状、棒状、フィルム状、繊維状等任
意である。また１本発明で用いる材料の材質も特に制約
を受けず、プラスチック、ガラス、繊維、セラミックス
、有機高分子、無機質充填剤、有機質充填剤等が挙げら
れる。

本発明で用いる好ましい材料を例示すると、例えば、シ
アン基を含有する高分子物質又は低分子物質が挙げられ
る。シアン基含有合成高分子物質の例としては、アクリ
ロニトリル系ポリマー、コポリマー（ランダム重合体、
ブロック重合体、グラフト重合体等を含む）の他、ポリ
アミド、ポリエステル、レーヨン、キュプラ等のシアン
基を含まない高分子にシアン基を導入せしめたものが挙
げられる。このようなシアン基の導入法は、任意の慣用
の方法が採用され、例えば、ジシアンジアミドを反応せ
しめる方法、アクリロニトリルをグラフトさせる方法、
シアノエチル化法、混合紡糸法等がある。これらのシア
ン基含有合成高分子物質は粉体の他、各種の成形体、例
えば、フィルム。

ファイバー、板、布１紙、シート、ブロック、ペレット
、糸、棒、パイプ等の形態で用いられる。

シアン基含有天然高分子物質は絹、羊毛等のポリペプチ
ドやセルロース等の多糖類の如き動物性又は植物性の天
然高分子に上記に例示した如き方法でシアン基を導入し
たもので、粉体、ファイバー等の形状で用いられる。シ
アン基含有低分子化合物としては、フタロニトリル、イ
ソフタロニトリル、Ｎ−シアノメチルアニリン、Ｎ−β
−シアノエチルアニリン等が列挙でき、通常、粉体状で
適用される。

また、銅イオン捕捉性官能基を有する表面処理剤として
は、好ましくは、前記銅イオン捕捉性官能基を有するシ
ラン系カップリング剤が用いられるが、その他、カップ
リング基として、ジクロロピリミジン残基、ジクロロト
リアジン残基、ジクロロキノキサリン残基、スルフェー
トエチルスルホン含有基（−５ｏ　２−ＣＩｌ　２−Ｃ
Ｉｌ　２０ＳＯコ１］）、ジフルオロモノクロロピリミ
ジン残基、アクリルアミド含有残基（−ＮＩＩＣＯ−Ｃ
Ｉｌ　＝　Ｃ１１□）等を有するものが用いられる。

本発明で用いる処理液は、銅イオン供給源、錯化剤、ア
ルカリ剤及び必要に応じ、還元剤を含むものである。こ
の場合、銅イオン供給源としては。

第２＠塩、第１銅塩及びそれらの錯塩が用いられるが、
１価銅イオン供給源としては、通常、第２銅塩と、２価
の銅を１価の銅に還元し得る還元剤との組合せが用いら
れる。２価銅化合物の例としては、硫酸第二銅、塩化第
二銅、硝酸第二銅、酢酸第二銅などが挙げられる。一方
、上記還元剤としては、金属鋼、ヒドロキシルアミン及
びその塩、硫酸第１鉄、バナジン酸アンモン、フルフラ
ール、次亜リン酸ナトリウム、ピロ亜硫酸ナトリウム、
グルコース、ヒドラジン等が列挙できる。錯化剤として
は銅イオンに対してキレート形成能を持つものであれば
よく、このようなものとしては１例えば、アンモニア、
酒石酸、クエン酸、クエン酸ソーダ、ＥＤＴＡ等の従来
公知の種々のものが挙げられる。また、アルカリ・剤と
しては、アンモニウム水や、炭酸ナトリウム、水酸化す
１−リウム、ケイ酸す１−リウム、リン酸三ナトリウム
、リン酸水素二ナトリラム、硼酸ナトワウＡｓ。炭酸カ
リウム、水酸化カリウムの如きアルカリ金属塩等が用い
られる。この場合、アンモニア水は、前記したように、
ｌｉｔ化剤としての作用も示す。

本発明で用いる処理液において、銅イオン供給源として
の銅塩は、５〜５ｈ／Ｑ、好ましくは１０〜３０ｇＩ　
Ｑ　、ｔ、Ｆｔ化剤は、２〜３０ｇ／　Ｑ、好ましくは
５〜２０じ／Ｑ、還元剤は１０〜１００ｇ／　Ｑ　、好
ましくは２０〜６０ｇ／Ｑの割合で用いられる。また、
アルカリ剤は、処理液のｐｌ＋をアルカリ性、好ましく
はρ１１８〜１０の範囲の保持するような割合で用いら
れる。例えば。

アルカリ剤としてアンモニア水を用いる場合、このアン
モニア水は５〜１００ｇ／　Ｑ、好ましくはｌＯ〜１０
０ｇＩＱの割合で用いられる。本発明において。

還元剤を用いないで得られた製品は茶黒系色を示し、還
元剤を用いて得られた製品は赤銅系色を示す。

本発明の方法は、前記した銅イオン捕捉性官能基を有す
る材料を、前記処理液と接触処理させることによって実
施される。この場合、接触処理法としでは、浸漬法が一
般に用いられるが、スプレー法等も使用される。処理温
度は、７０〜１１５℃、好ましくは８０〜１００°Ｃの
温度が用いられ、処理時間は３０〜２００分、好ましく
は６０〜１２０分である。本発明によれば、このような
一工程の処理により、材料表面及び／又は内部に銅成分
を強固に結合固定化させることができる。また、この場
合に、材料表面に結合固定化される銅成分は、その着色
状況から、酸化銅であると考えられ、還元剤を用いる時
には、Ｃｕ２Ｏを主体とする酸化銅であると考えられる
。

〔効　　果〕

本発明によれば、従来法とは異なり、１工程により材料
表面に銅成分を結合固定化させることができるので、プ
ロセス上非常に有利である上、材料表面に対する銅成分
の結合は強固であり、洗濯耐久性にすぐれたものである
。例えば、従来法（特開昭５９−１６１４５８号公報）
のものでは、繰返し洗濯試験（ＪＩＳ　Ｌ−１０４５Ａ
−２法に準じた試験）で２０回程度まで有効であったが
、本発明品の場合では５０回でも有効である。

〔実施例〕

次に本発明を実施例によりさらに詳細に説明する。

実施例１アクリル繊維（カシミロン糸、旭化成工業＋ｔｌ製、５
２番手双糸）１０重量部を、２３ｇ／　Ｑの硫酸銅（■
）、５５ｍ　Ｑのアンモニア水及び３５ｇ／　Ｑのヒド
ロキシルアミン硫酸塩を含む浴（ｐＨ８，３）１５０重
量部中に浸し、１００℃で１２０分間処理した。処理物
を浴から取出し、水洗、乾燥して、赤橙色の銅含有アク
リル繊維を得た。この繊維は、処理前のものに対して５
．６％の重量増加を示し、蛍光Ｘ線分析の結果、銅の存
在が確認された。また、この繊維を用いてシェークフラ
スコ法による抗菌試験の結果、黄色ブドウ状球菌、肺炎
カン菌のいずれに対しても９９．９％以上の苗減少率が
得られた。

実施例２ナイロンロープ（２１０デニール、１２０本撚合せ）を
、アクリロニトリル、過硫酸アンモニウム及び亜硫酸水
素ナトリウムを含む浴中で加熱し、グラフト重合を行う
ことによって、アクリコニ１ヘリル成分を２０重量％導
入したナイロンロープを得た。

次に、このナイロンロープ１０重量部を、１８ｇ／Ｑの
酢酸鋼（ＩＩ）、５０ｍ　Ｑ　／　Ｑのアンモニア水及
び３０［／Ｑのヒドロキシアミン硫酸塩を含む浴１００
重量部中に浸漬し、１００℃で１２０分間加熱処理した
後、水洗し、乾燥して、赤銅色の銅含有ナイロンロープ
を得た。このようにして得たナイロンロープは、処理前
のものに対し６．３％の重量増加を示し、蛍光Ｘ線分析
の結果、銅の存在が確認された。

実施例３硫酸銅（ＩＩ）３５重量％とアンモニア水３５重量％を
含む水溶液中にアクリル繊維（ボンネル綿、３ｄ　Ｘ　
７（ｉｎ＋ｍ。

三菱レーヨン■製）を浸漬し、徐々に昇温し、１００℃
で６０分間加熱処理した後、水洗し、乾燥して。

茶黒色の銅含有繊維を得た。

実施例４ナイロンフィルｔｓＣ厚さ４０μｍ）を、メルカプト基
を持つシランカップリング剤（Ｉｔｓ　（Ｃｌｌ　２　
）　：ｌ　Ｓｉ　（ＯＣＩＩ　：ｌ　）　：ｌ　）２ｇ
／　Ｑを含む水溶液中で５０℃、３０分間処理した後、
得られたフィルムを、硫酸鋼（Ｉｆ）５ｇ／１２、クエ
ン酸ソーダ３ｇ／ρ、アンモニア水５ｇＩＱ、ヒドロキ
シルアミン硫酸塩１０ｇ／　Ｑを含む水溶液中において
、１００℃で６０分間処理することにより、銅の付着を
示す赤橙色を示した透明なフィルムを得た。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）銅イオン捕捉性官能基を有する材料を、銅イオン
供給源と錯化剤とアルカリ剤を含む溶液中で加熱するこ
とを特徴とする銅含有材料の製造方法。
（２）該溶液が還元剤を含む特許請求の範囲第１項の方
法。