JP2002370911A - 繊維品の抗菌加工剤と抗菌加工法 - Google Patents
繊維品の抗菌加工剤と抗菌加工法Info
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Abstract
濯耐久性のある抗菌加工を施すことができる抗菌加工剤
とこの抗菌加工剤を用いる繊維品の抗菌加工法を提供す
る。 【解決手段】本発明によれば、無機担体に抗菌性金属を
担持させてなる無機抗菌剤をホウ酸、ホウ酸アルカリ金
属塩及びリン酸アルカリ金属塩から選ばれる無機分散剤
にて水に分散させてなる繊維品の抗菌加工剤が提供され
る。更に、本発明によれば、上記抗菌加工剤をカチオン
界面活性剤、カチオン性水溶性合成樹脂及びカチオン性
柔軟剤から選ばれる少なくとも1種の抗菌加工助剤の存
在下に繊維品に付与することからなる繊維品の抗菌加工
法が提供される。
Description
機抗菌剤の安定な水性分散体からなり、バインダー樹脂
を用いることなく、繊維品に洗濯耐久性のある抗菌加工
を施すことができる抗菌加工剤と、そのような抗菌加工
剤を用いる繊維品の抗菌加工法と、そのようにして得ら
れる抗菌加工繊維品に関する。
心が高まるなか、種々の繊維品にも抗菌加工を施したも
のが実用されている。従来、このような繊維品を抗菌加
工するには、抗菌剤を後加工にて繊維品に付与する方
法、繊維品を形成する繊維自体に予め抗菌剤を練り込む
方法、抗菌剤をバインダー樹脂を用いて繊維品に付与す
る方法等によって行われている。そして、上記抗菌剤と
しては、従来、第4級アンモニウム系化合物やピリチオ
ン系の有機抗菌剤や、抗菌性を有する金属や金属酸化物
や、更に、これらをセラミック等適宜の担体に担持させ
てなる無機抗菌剤が用いられている。
は、特に、繊維品の抗菌加工に広く用いられているが、
無機抗菌剤を水分散体として、繊維品に付着させて、抗
菌加工する場合、その抗菌加工繊維品を洗濯しても、抗
菌剤が繊維品にとどまって、その抗菌性を保持するよう
に、洗濯耐久性を有せしめるには、従来、バインダー樹
脂を用いることが必要である。しかし、バインダー樹脂
を用いれば、多量の抗菌剤を用いる必要がある。かくし
て、従来からのバインダー樹脂を用いる抗菌加工法によ
っては、繊維品の風合いが低下する問題がある。
の繊維品の抗菌加工における上述した問題を解決するた
めになされたものであって、バインダー樹脂を用いるこ
となく、繊維品に洗濯耐久性のある抗菌加工を施すこと
ができる抗菌加工剤を安定な水分散体として提供するこ
とを目的とし、更に、本発明は、そのような抗菌加工剤
を用いる繊維品の抗菌加工法と、そのようにして得られ
る抗菌加工繊維品を提供することを目的とする。
体に抗菌性金属を担持させてなる無機抗菌剤をホウ酸、
リン酸及びこれらのアルカリ金属塩から選ばれる無機分
散剤にて水に分散させてなる繊維品の抗菌加工剤が提供
される。
カチオン界面活性剤、カチオン性水溶性樹脂及びカチオ
ン性柔軟剤から選ばれる少なくとも1種の抗菌加工助剤
の存在下に繊維品に付与することを特徴とする繊維品の
抗菌加工法が提供される。
付与してなる抗菌加工繊維品が提供される。
は、無機担体に抗菌性金属を担持させてなる無機抗菌剤
をホウ酸、リン酸及びこれらのアルカリ金属塩から選ば
れる無機分散剤にて水に分散させてなるものである。こ
こに、繊維品とは、繊維又は布帛をいう。
に抗菌性金属を担持させてなるものをいい、ここに、無
機担体としては、ゼオライト、リン酸ジルコニウム、シ
リカゲル、アパタイト、含水酸化チタン、モンモリロナ
イト、ガラス粉末、チタン酸カリウムウイスカー等を挙
げることができるが、これらに限定されるものではな
い。
銅、亜鉛、水銀、鉛、ビスマス、カドミウム、クロム、
コバルト、ニッケル又はこれらの金属の2種以上の組合
わせを挙げることができるが、好ましくは、銀、亜鉛、
銅又はこれらの2種以上の組み合わせが用いられる。特
に、本発明によれば、銀又は銀と亜鉛の組み合わせが抗
菌性にすぐれているところから好ましく用いられる。
ましい具体例として、例えば、ゼオライトに上記抗菌性
金属をイオン結合させて担持させたもの、リン酸ジルコ
ニウムにイオン交換によって銀を担持させたもの、シリ
カゲルに銀を担持させたもの、アパタイトにイオン交換
によって銀を担持させたもの、含水酸化チタンに銀を担
持させたもの、モンモリロナイトに銀を担持させたも
の、ガラス粉末に銀を担持させたもの、チタン酸カリウ
ムウィスカーに銀を担持させたもの等を挙げることがで
きるが、これらに限定されるものではない。
−239713号公報に記載されているように、抗菌性
金属を担持させたゼオライトにその水性懸濁液中で水酸
化アルミニウムを沈着させた後、加熱して得られる無機
抗菌剤も用いられる。
機抗菌剤を無機分散剤にて水に分散させてなるものであ
る。この無機分散剤としては、無機抗菌剤中の抗菌性金
属に対して不活性であるところから、特に、ホウ酸、ホ
ウ酸アルカリ金属塩及びリン酸アルカリ金属塩から選ば
れる少なくとも1種が用いられる。具体的には、例え
ば、ホウ酸、メタホウ酸ナトリウム、ホウ酸カリウム、
リン酸ナトリウム、リン酸カリウム、ヘキサメタリン酸
ナトリウム、ヘキサメタリン酸カリウム、トリポリリン
酸ナトリウム、トリポリリン酸カリウム、ピロリン酸ナ
トリウム及びピロリン酸カリウムから選ばれる少なくと
も1種が用いられる。なかでも、本発明によれば、ヘキ
サメタリン酸ナトリウム又はメタホウ酸ナトリウムが好
ましく用いられる。
よく、また、2種以上を併用してもよいが、無機抗菌剤
に対して、通常、0.03〜10重量%の範囲、好まし
くは、0.1〜5重量%の範囲で用いられる。
常、湿式粉砕機を用いて、上記分散剤の存在下に湿式粉
砕して、無機抗菌剤の平均粒径を0.01〜5μm、好
ましくは、0.01〜1μmの範囲に微粒子化すること
によって、無機抗菌剤を安定に水に分散させることがで
き、かくして、本発明による抗菌加工剤を安定な水分散
体として得ることができる。
抗菌加工剤は、上記無機抗菌剤を、通常、1〜70重量
%の範囲で含むことが実用上、好ましく、特に、1〜4
0重量%の範囲で含むことが好ましい。
粒子化された無機抗菌剤を無機分散剤にて水に分散させ
てなる安定な水性分散体からなり、本発明に従って、こ
のような抗菌加工剤をカチオン界面活性剤、カチオン性
水溶性樹脂及びカチオン性柔軟剤から選ばれる少なくと
も1種の抗菌加工助剤の存在下に繊維品に吸着させて、
付与することによって、バインダー樹脂を用いることな
く、繊維品に洗濯耐久性のある抗菌加工を施すことがで
きる。
としては、アミン塩、アンモニウム塩、ホスホニウム塩
及びスルホニウム塩から選ばれるものが用いられる。こ
のようなアミン塩又はアンモニウム塩からなるカチオン
界面活性剤の具体例として、例えば、アルキルイミダゾ
リン第4級化合物、長鎖アルキルピリジニウムハライ
ド、アルキルトリメチルアンモニウムハライド、アルコ
キシメチルピリジニウムハライド、アルキルジメチルベ
ンジルアンモニウムハライド、ポリオキシエチレンアル
キルアミン、アルキルアミンアセテート、ジアルキルジ
メチルアンモニウムハライド等を挙げることができる。
これらは、単独で用いてもよく、また、2種以上を併用
してもよい。また、ホスホニウム塩としては、例えば、
アルキルホスホニウムハライドを挙げることができ、ス
ルホニウム塩としては、例えば、アルキルスルホニウム
ハライドを挙げることができる。しかし、本発明によれ
ば、なかでも、アミン塩又はアンモニウム塩が好ましく
用いられる。
ヒドロキシセルロース−2−ヒドロキシプロピルトリメ
チルアンモニウムクロリドエーテル等のようなカチオン
化セルロースを挙げることができる。
加工助剤として好ましく用いられる。柔軟剤は、よく知
られているように、繊維製品に柔軟性を付与するために
用いられる添加剤であって、本発明においては、そのう
ち、イオン性がカチオン性であるものが用いられる。こ
のようなカチオン性柔軟剤としては、例えば、ポリアミ
ン脂肪酸アミド化合物有機酸塩、アミノ変性シリコーン
ポリアミン脂肪酸アミド化合物、ポリアミン脂肪酸アミ
ド化合物4級塩脂肪酸縮合物、アミノ変性シリコーン等
や、これらをカチオン界面活性剤若しくはノニオン界面
活性剤にて乳化した乳化物を挙げることができる。これ
らは、単独で用いてもよく、また、2種以上を併用して
もよい。
もの、例えば、ジアルキルジメチルアンモニウムハライ
ド等のような4級アンモニウム塩の多くは、それ自体
で、カチオン性柔軟剤としても用いられている。
下で繊維製品に抗菌加工剤を付与すれば、抗菌性と同時
に柔軟性や帯電防止性をも繊維製品に付与することがで
きる。
は、本発明によれば、無機抗菌剤に対して、通常、0.
001〜10.0重量%の範囲、好ましくは、0.05
〜2.0重量%の範囲で用いられる。
付与量は、繊維品に対して、通常、0.01〜1.0重
量%の範囲である。無機抗菌剤の付与量が繊維品に対し
て、0.01重量%よりも少ないときは、繊維品に満足
すべき抗菌性能を付与することができない。しかし、1
重量%を越えて過多に付与しても、それに見合って、繊
維品の抗菌性能が向上するものでもなく、他方におい
て、抗菌加工の費用も嵩むので、好ましくない。
つであるが、具体的には、例えば、吸着加工法によるの
が最も好ましい。即ち、従来の染色加工法と同様に、染
色装置中に繊維品と共に、上述した抗菌加工剤と抗菌加
工助剤を投入した後、加温し、70〜100℃の温度に
おいて、抗菌剤のすべてを繊維品に吸着させる。また、
染料を同時に投入して、染色条件と同じ条件で抗菌処理
することもできる。
後加工法の一つであるが、本発明の方法は、吸着加工法
であるので、練り込み法やバインダー樹脂を併用する加
工法に比べて、無機抗菌剤を繊維品に対して少量用い
て、抗菌剤の損失なしに、繊維品を抗菌処理することが
でき、しかも、抗菌加工による風合いの低下を抑えるこ
とができる。
て、得られる抗菌加工剤の性能を損なわない範囲で、前
述した無機分散剤と共に有機分散剤を併用してもよい。
更に、得られる抗菌加工剤に、必要に応じて、撥水剤、
帯電防止剤等の種々の添加剤を含有させてもよく、ま
た、前記カチオン性柔軟剤以外の柔軟剤、例えば、ノニ
オン性柔軟剤を含有させてもよい。
本発明はこれら実施例により何ら限定されるものではな
い。実施例中の「%」及び「部」は、特に記載がない限
り、重量基準である。また、実施例及び比較例におい
て、得られた抗菌加工品は、次の方法によって、その抗
菌性能を評価した。
抗菌加工剤中の無機抗菌剤の粒度分布を(株)島津製作
所製レーザー回折式粒度分布装置SALD−2000J
を用いて測定して、メジアン径を平均粒径とした。
これを下記の条件で水洗濯したものとについて、SEK
統一試験法にて抗菌性能を測定した。SEK統一試験法
によれば、抗菌性能を有するためには、 抗菌防臭基準:静菌活性値(log B/C)≧2.2 制菌基準:C≦A(C≠0) でなければならないとされている。ここに、 A:標準布(ナイロン)の接種直後に回収した菌数 B:標準布(ナイロン)の18時間培養後に回収した菌
数(log B/A>1.5を満たすことが試験成立の条件
と規定されている。) C:抗菌防臭加工布又は制菌加工布の18時間培養後に
回収した菌数 である。
号に従って、JAFET標準洗剤を3g/Lの割合で用
い、浴比1:30として、40℃で5分間水洗擢した
後、40℃で2分間のすすぎを2回行い、遠心脱水を行
い、その後、陰干しする作業を1サイクルとし、これを
10サイクル行った。
に対して、無機分散剤へキサメタリン酸ナトリウム5%
を用い、上記無機抗菌剤を湿式粉砕機にて微粒子化し
て、水に分散させて、平均粒径0.3μmの上記無機抗
菌剤20%を含む水分散体を得た。これを抗菌加工剤A
とする。
に対して、無機分散剤メタホウ酸ナトリウム5%を用
い、上記無機抗菌剤を湿式粉砕機にて微粒子化して、水
に分散させて、平均粒径0.4μmの上記無機抗菌剤2
0%を含む水分散体を得た。これを抗菌加工剤Bとす
る。
剤に対して、無機分散剤へキサメタリン酸ナトリウム5
%を用い、上記無機抗菌剤を湿式粉砕機にて微粒子化し
て、水に分散させて、平均粒径0.3μmの上記無機抗
菌剤20%を含む水分散体を得た。これを抗菌加工剤C
とする。
に対して、分散剤として、ポリオキシエチレンフェニル
エーテル系非イオン界面活性剤5%を用い、上記無機抗
菌剤を湿式粉砕機にて微粒子化して、水に分散させて、
平均粒径0.5μmの上記無機抗菌剤20%を含む水分
散体を得た。これを抗菌加工剤Dとする。
に対して、分散剤として、スルホ琥珀酸ジアルキル塩型
アニオン界面活性剤5%を用い、上記無機抗菌剤を湿式
粉砕機にて微粒子化して、水に分散させて、平均粒径
0.6μmの上記無機抗菌剤20%を含む水分散体を得
た。これを抗菌加工剤Eとする。
剤として、アルキルジメチルベンジルアンモニウムクロ
ライド0.03%owfを用いて、試料として、ポリエ
ステル繊維製ネットを抗菌加工した。即ち、浴比1:3
0とし、温度を40℃から3℃/分の割合で70℃まで
昇温し、その温度で20分間保持して、浴中処理し、そ
の後、この処理浴を40℃まで降温して、抗菌処理した
試料を洗浄脱水し、乾燥して、抗菌加工品を得た。
代えた以外は、実施例4と同様にして、抗菌加工を行っ
た。
例4と同様にして、ポリエステル繊維製ネットを抗菌加
工した。
例4と同様にして、ポリエステル繊維製ネットを抗菌加
工した。
助剤アルキルジメチルベンジルアンモニウムクロライド
を用いなかった以外は、実施例4と同様にして、ポリエ
ステル繊維製ネットを抗菌加工した。
製造した抗菌加工剤Dを用いると共に、試料として、ポ
リエステル繊維製ネットをナイロン製ストッキングに代
えた以外は、実施例4と同様にして、抗菌加工した。
製造した抗菌加工剤Eを用いると共に、試料をポリエス
テル繊維製ネットをナイロン製ストッキングに代えた以
外は、実施例4と同様にして、抗菌加工した。
た試料について、SEK統一試験法によって、初期(L
=0)と洗濯10回後(L=10)の黄色ブドウ状菌と
肺炎桿菌に対する抗菌性能を評価した。黄色ブドウ状菌
に対する抗菌性能の評価の結果を表1に示し、肺炎桿菌
に対する抗菌性能の評価の結果を表2に示す。
剤として、ゼオライトに抗菌性金属をイオン結合させた
ものを用い、実施例10及び比較例12においては、無
機抗菌剤として、チタン酸カリウムウイスカーに銀を担
持させたものを用いた。
用いずに、無機抗菌剤を水に分散させて、抗菌加工剤を
調製した。上記抗菌剤が3%owfとなるように、上記
抗菌加工剤を用いると共に、表3から表5に示す抗菌加
工助剤0.03%owfを用いて、又は用いずに、ナイ
ロン繊維製ストッキングを試料として抗菌加工した。即
ち、浴比1:20とし、温度を40℃から1℃/分の割
合で70℃まで昇温し、その温度で10分間保持して、
浴中処理し、その後、この処理浴を40℃まで降温し
て、抗菌処理した試料を洗浄脱水し、乾燥して、抗菌加
工品を得た。
ベンジルアンモニウムクロライド(カチオン界面活性
剤)、bはヒドロキシセルロース−2−ヒドロキシプロ
ピルトリメチルアンモニウムクロリドエーテル(カチオ
ン性水溶性樹脂)、cはポリアミン脂肪酸アミド化合物
有機酸塩(カチオン性柔軟剤)、dはスルホ琥珀酸ジア
ルキル塩(アニオン界面活性剤)、eはカルボキシメチ
ルセルロースナトリウム塩(アニオン界面活性剤)を示
す。
る抗菌剤の吸着性と抗菌加工品の洗濯耐久性を表3から
表5に示す。抗菌加工品に対する抗菌剤の吸着性と抗菌
加工品の洗濯耐久性は、次のようにして調べた。即ち、
抗菌剤を水に分散させた水分散体からなる抗菌加工剤
は、試料の抗菌加工に供する前は白濁しているが、抗菌
加工の終了後、抗菌剤が試料に吸着されていれば、加工
剤は透明となり、他方、抗菌剤が試料に吸着していなけ
れば、加工剤は依然として白濁している。そこで、抗菌
加工の終了後の加工剤が透明であるとき、抗菌剤の試料
への吸着が良好であり(Aで示す。)、加工剤に白濁が
少し残っていれば、抗菌剤の試料への吸着が不十分であ
り(Bで示す。)、加工剤が加工前と同様に白濁してい
れば、抗菌剤の試料への吸着が殆どなかった(Cで示
す。)ことを示す。
抗菌加工した試料を80℃の熱水からなる洗濯水に30
分間浸漬した後、室温まで放冷したとき、抗菌剤が試料
に吸着されたままであれば、洗濯水は透明のままであ
り、洗濯耐久性にすぐれる(Aで示す。)が、抗菌剤が
試料から脱離すれば、洗濯水は白濁して、洗濯耐久性に
劣る(Cで示す。)ことを示す。
カチオン界面活性剤、カチオン性水溶性樹脂及びカチオ
ン性柔軟剤から選ばれる少なくとも1種を抗菌加工助剤
として用いて、繊維品を抗菌加工することによって、抗
菌剤を繊維品に強く吸着させることができ、従って、抗
菌加工後の繊維品は、これを洗濯しても、抗菌剤が繊維
品から脱離せず、かくして、得られる抗菌加工繊維品
は、施した抗菌加工について、すぐれた洗濯耐久性を有
する。
ン界面活性剤を用いるときは、抗菌剤の繊維品への吸着
が十分でなく、また、抗菌剤が繊維品に吸着したとして
も、洗濯によって容易に繊維品から脱離するので、施し
た抗菌加工について、洗濯耐久性に劣る。また、抗菌加
工に際して、抗菌加工助剤を用いないときは、通常、抗
菌剤を繊維品に吸着させることができない。
は、微粒子化された無機抗菌剤の水分散体からなり、バ
インダー樹脂を用いることなく、吸着加工法によって、
繊維品に容易に抗菌加工を施すことができ、しかも、こ
のようにして得られる抗菌加工繊維品は、高い抗菌性を
有しており、しかも、洗濯耐久性にすぐれている。
Claims (13)
- 【請求項1】無機担体に抗菌性金属を担持させてなる無
機抗菌剤をホウ酸、ホウ酸アルカリ金属塩及びリン酸ア
ルカリ金属塩から選ばれる無機分散剤にて水に分散させ
てなる繊維品の抗菌加工剤。 - 【請求項2】無機分散剤がホウ酸、メタホウ酸ナトリウ
ム、ホウ酸カリウム、リン酸ナトリウム、リン酸カリウ
ム、ヘキサメタリン酸ナトリウム、ヘキサメタリン酸カ
リウム、トリポリリン酸ナトリウム、トリポリリン酸カ
リウム、ピロリン酸ナトリウム及びピロリン酸カリウム
から選ばれるものである請求項1に記載の抗菌加工剤。 - 【請求項3】無機抗菌剤が抗菌性金属を担持させたゼオ
ライト、銀を担持させたリン酸ジルコニウム、銀を担持
させたシリカゲル、銀を担持させたアパタイト、銀を担
持させた含水酸化チタン、銀を担持させたモンモリロナ
イト、銀を担持させたガラス粉末又は銀を担持させたチ
タン酸カリウムウイスカーから選ばれる請求項1又は2
に記載の抗菌加工剤。 - 【請求項4】無機抗菌剤が0.01〜5μmの範囲の平
均粒径を有する請求項1から3のいずれかに記載の抗菌
加工剤。 - 【請求項5】無機分散剤0.03〜10重量%と共に無
機抗菌剤1〜70重量%を含む請求項1から4のいずれ
かに記載の抗菌加工剤。 - 【請求項6】請求項1から5のいずれかに記載の抗菌加
工剤をカチオン界面活性剤、カチオン性水溶性樹脂及び
カチオン性柔軟剤から選ばれる少なくとも1種の抗菌加
工助剤の存在下に繊維品に付与することを特徴とする抗
菌加工法。 - 【請求項7】カチオン界面活性剤がアミン塩、アンモニ
ウム塩、ホスホニウム塩及びスルホニウム塩から選ばれ
る少なくとも1種である請求項6に記載の抗菌加工法。 - 【請求項8】カチオン界面活性剤がアルキルイミダゾリ
ン第4級化合物、長鎖アルキルピリジニウムハライド、
アルキルトリメチルアンモニウムハライド、アルコキシ
メチルピリジニウムハライド、アルキルジメチルベンジ
ルアンモニウムハライド、ポリオキシエチレンアルキル
アミン、アルキルアミンアセテート及びジアルキルジメ
チルアンモニウムハライドから選ばれる少なくとも1種
である請求項6に記載の抗菌加工法。 - 【請求項9】カチオン性柔軟剤がポリアミン脂肪酸アミ
ド化合物有機酸塩、アミノ変性シリコーンポリアミン脂
肪酸アミド化合物、ポリアミン脂肪酸アミド化合物4級
塩脂肪酸縮合物、アミノ変性シリコーン及びこれらをカ
チオン界面活性剤若しくはノニオン界面活性剤にて乳化
した乳化物から選ばれる少なくとも1種である請求項6
に記載の抗菌加工法。 - 【請求項10】カチオン性水溶性合成樹脂がカチオン化
セルロースである請求項6に記載の抗菌加工法。 - 【請求項11】抗菌加工助剤を無機抗菌剤に対して0.
001〜10.0重量%の範囲で用いる請求項6から1
0のいずれかに記載の抗菌加工法。 - 【請求項12】請求項1から5のいずれかに記載の抗菌
加工剤を付与してなる抗菌加工繊維品。 - 【請求項13】請求項6から11のいずれかに記載の方
法にて抗菌加工してなる抗菌加工繊維品。
Priority Applications (3)
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|---|---|---|---|
| JP2002104808A JP4043017B2 (ja) | 2001-04-09 | 2002-04-08 | 繊維品の抗菌加工剤と抗菌加工法 |
| US10/742,768 US20040137076A1 (en) | 2002-04-08 | 2003-12-23 | Antibacterial processing of fiber products |
| CA002454123A CA2454123C (en) | 2002-04-08 | 2003-12-23 | Antibacterial processing of fiber products |
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|---|---|---|---|
| JP2001-110289 | 2001-04-09 | ||
| JP2001110289 | 2001-04-09 | ||
| JP2002104808A JP4043017B2 (ja) | 2001-04-09 | 2002-04-08 | 繊維品の抗菌加工剤と抗菌加工法 |
| CA002454123A CA2454123C (en) | 2002-04-08 | 2003-12-23 | Antibacterial processing of fiber products |
Publications (2)
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|---|---|
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