DE19956398A1

DE19956398A1 - Monofile Kunstfaser

Info

Publication number: DE19956398A1
Application number: DE1999156398
Authority: DE
Inventors: Hans Hinterkeuser; Peter Michel
Original assignee: Hahl Filaments & Co KG GmbH
Current assignee: Hahl Filaments & Co KG GmbH
Priority date: 1999-11-24
Filing date: 1999-11-24
Publication date: 2001-06-13
Also published as: WO2001038615A1

Abstract

Eine monofile Kunstfaser auf Polymerbasis soll so weiterentwickelt werden, dass sie ohne wesentlich größeren Herstellungsaufwand antibakterielle Eigenschaften aufweist. DOLLAR A Dies wird dadurch erreicht, dass sie aus einer Mischung aus 0,5 bis 10 Gew.-% Silber bzw. einer Silberverbindung und ad 100 Gew.-% eines Polymers besteht.

Description

Die Erfindung betrifft eine monofile Kunstfaser auf Polymerba sis.

Monofile Kunstfasern aus den verschiedensten Polymerfasern, wie PA, PBT, PE, PP, ABS, PS, PVC und dgl. sind bekannt. Sol che Monofile werden beispielsweise zur Herstellung von Bürsten jeder Art und zur Produktion von Geweben sowie Sieben (für Pa piermaschinen) eingesetzt. Vor allem im Bereich der Mund-, Körper- und Nahrungsmittelhygiene können solche Borsten nur für einen bestimmten Zeitraum verwendet werden, da sich insbe sondere beim Einsatz in feuchter Umgebung leicht Bakterien an den Borsten bilden.

In der Textilindustrie sind grundsätzlich antibakterielle Gar ne bekannt. So ist in DE 197 22 932 A1 ein antibakterielles Garn, insbesondere ein Strickgarn beschrieben, das aus einem Kernfaden besteht, der von einem oder mehreren antibakteriel len Fäden umgeben ist, auf die ihrerseits wiederum ein oder mehrere Deckfäden aufgebracht sind. Solche Garne bestehen so mit aus einer Mehrzahl von Fäden unterschiedlicher Zusammen setzung, d. h. es handelt sich offensichtlich nicht um monofile Kunstfasern, deren Herstellung üblicherweise im Extrusionsver fahren auf völlig andere Weise erfolgt.

Beispielsweise aus WO 98/06260 ist es grundsätzlich bekannt, dass Silber enthaltende Zusammensetzungen antibakterielle Ei genschaften aufweisen. Irgendwelche Hinweise in Verbindung mit monofilen Kunstfasern sind dieser Druckschrift jedoch nicht zu entnehmen.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine monofile Kunstfaser zu schaffen, die ohne wesentlich größeren Herstellungsaufwand antibakterielle Eigenschaften aufweist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer monofilen Kunst faser auf Polymerbasis gelöst, die aus einer Mischung von aus 0,5 bis 10 Gew.-% Silber bzw. einer Silberverbindung und ad 100 Gew.-% eines Polymers besteht.

Es hat sich überraschend herausgestellt, dass es ohne wesent lich größeren Herstellungsaufwand möglich ist, monofile Kunst fasern mit der vorgenannten Zusammensetzung zu schaffen, in dem vor dem eigentlichen Herstellvorgang granulatförmiges Roh produkt, das aus dem jeweiligen Polymer besteht, mit einem Silber bzw. eine Silberverbindung enthaltenden Granulat ver mischt wird und dann aus diesem gemischten Granulat in an sich üblicher Weise beispielsweise im Extrusionsverfahren, ein Mo nofil erzeugt wird. Es hat sich herausgestellt, dass bei einer derartigen monofilen Kunstfaser über die Borsten Silberionen abgegeben werden, welche die antibakterielle Wirkung erzeugen. Sollte sich durch den Silberzusatz das optische Erscheinungs bild des Monofils verschlechtern, können dem Ausgangsgranulat selbstverständlich noch geeignete Zusätze wie optische Aufhel ler zugegeben werden.

Als besonders geeignet für die antibakterielle Wirkung haben sich Silberglas oder Silbersalze herausgestellt.

Die monofile Kunstfaser kann als Grundwerkstoff aus den ver schiedensten Polymeren bestehen, beispielsweise PA, PBT, PE, PP, ABS, PS oder PVC oder deren Kombinationen.

Die Erfindung schlägt zur Herstellung einer monofilen Kunstfa ser der vorbeschriebenen Art auch ein Verfahren vor, das sich dadurch auszeichnet, dass ein Granulat aus einem Polymer als Grundwerkstoff mit einem Granulat aus Silber oder einer Sil berverbindung gemischt und aus der Mischung durch ein Extru sionsverfahren die monofile Kunstfaser hergestellt wird.

Eine derartige monofile Kunstfaser kann insbesondere für Bor sten, insbesondere für Zahn- oder Körperpflegebürsten, verwen det werden. Ebenfalls besonders bevorzugt ist die Verwendung einer solchen Kunstfaser als Borste in der Nahrungsmittelhy giene.

Die Erfindung ist nachstehend anhand eines Ausführungsbeispie les näher erläutert.

Beispiel

Als Ausgangsmuster werden dem Stand der Technik entsprechende Kunstfasern aus reinem Polyamid hergestellt. Diese Muster die nen im späteren Test als Vergleichsmuster. Danach werden anti bakteriell wirkende Kunstfasern unter gleichen Prozessbedin gungen als Testfasern erzeugt. Diese Fasern enthalten zusätz lich jeweils als Wirkstoff 5% eines Silberglasbatches (20% Füllgrad Silberglas, entspricht 1% Silberglas im Endprodukt), das die antibakterielle Wirkung hervorruft. Silberglas ist ein modifiziertes Glas, bei dem das amorphe Grundgefüge durch Ein lagerung so geändert ist, dass eine wohldosierte Abgabe von Silberionen im späteren Gebrauch gewährleistet ist. In Ver gleichstests werden die Fasern behandelt und nicht behandelt unter definierten Prüfbedingungen einem Inoculum ausgesetzt. Zur Bewertung werden nach der Bebrütung die Koloniezahlen aus gewertet. Es wurde die Wirksamkeit gegen folgende Bakterien geprüft:

1) Escherichia Coli (IFO-Stamm 3972)

Die Fasern (100 Stück 3 cm lang) werden flach in einer Petri- Schale angeordnet und mit 0,2 ml des Inoculums beimpft, wel ches zum Testbeginn 8 × 10⁴ Keime aufweist. Die Schale wird mit einem Schutzfilm versiegelt und 24 h bei 35°C kultiviert. Die Keime werden in beiden Fällen in der Thermokammer gezählt und das Verhältnis bewertet.

2) Staphylococcus Aureus (IFO-Stamm 12732)

In diesem Test werden 0,4 g der Faser mit 0,2 ml der Nährlö sung (Ausgangskeimzahl 1 × 10⁵) benetzt, die Schale verschlos sen und 24 h bei 35°C kultiviert. Bewertet wird die Differenz aus dem Unterschied der Keimzahl.

3) Streptococcus Mutans (IFO-Stamm 13955)

Die flach in der Petri-Schale ausgebreiteten Fasern (100 Stück, 3 cm lang) werden mit einem 50%-igen Broth aus Tomaten saft begossen (Anzahl der Mutans 10⁵) und 24 h kultiviert. Bei Testende werden die Fasern mit reiner Tomatensaftbrühe ausge spült. Der erhaltene Broth wird auf einem Agar ausplattiert und die Keime gezählt.

Testergebnisse

Test 1)

Test 2)

Test 3)

In Methode 1) und 3) wird zur Bewertung antibakteriell wirksam ein Wert größer 99% erwartet, in Test 2) ein Wert größer 2,2. Alle Prüfbedingungen werden erfüllt, die Fasern sind als im vollen Umfang antibakteriell wirksam zu bezeichnen.

Entsprechende Tests wurden auch mit Kunstfasern aus reinem PBT (Polybuthylenterephthalat) sowie mit solchen mit zusätzlicher antibakterieller Wirkstoffzugabe durchgeführt. Bei diesen Tests wurde eine vergleichbar gute antibakterielle Wirkung der erfindungsgemäß ausgebildeten PBT-Faser festgestellt.

Claims

1. Monofile Kunstfaser auf Polymerbasis, bestehend aus einer Mischung aus 0,5 bis 10 Gew.-% Silber bzw. einer Silberverbin dung und ad 100 Gew.-% eines Polymers.

2. Monofile Kunstfaser nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Einsatz von Silberglas oder Silbersalz.

3. Monofile Kunstfaser nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Polymer ausgewählt ist aus PA, PBT, PE, PP, ABS, PS oder PVC oder deren Kombinationen.

4. Verfahren zur Herstellung einer monofilen Kunstfaser nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Granulat aus einem Polymer als Grundwerkstoff mit einem Granulat aus Silber oder einer Silberverbindung gemischt und aus der Mischung durch ein Extrusionsverfahren die monofi le Kunstfaser hergestellt wird.

5. Verwendung einer monofilen Kunstfaser nach Anspruch 1, 2 oder 3 für Borsten, insbesondere für Zahn- und Körperpflege bürsten.

6. Verwendung einer monofilen Kunstfaser nach Anspruch 1, 2 oder 3 als Borste in der Nahrungsmittelhygiene.