(57)【要約】  本発明は、多層フィルタ材を含むフェイスマスクに向けられている。１以上の抗菌剤及び／又は親水性薬剤及び／又は着色除去剤が布地材料に付着して多層フィルタ材の外側層を形成する。薬剤は、フェイスマスクが洗浄されても、布地材料から離れないように布地材料に付着しており、このため、このフェイスマスクは再使用可能となっている。また、本発明によるフェイスマスクの布地層の特定の構成により、フェイスマスクを洗浄することが可能となる。すなわち、洗浄中に物理的な力が作用しても、布地材及びフェイスマスクの全体構造が保持される。１以上の抗菌剤が布地材料に付着している好ましい実施形態においては、空気中浮遊微粒子や細菌汚染から着用者を保護し、特に、吸い込む空気を衛生的にするためにフェイスマスクを用いることができる。同様に、本発明によるフェイスマスクの着用者が吐き出した粒子や細菌から他の人などを含む環境が保護される。１以上の親水性薬剤及び／又は着色除去剤が布地材料に付着すると、フェイスマスクの多層フィルタ材の内部の布地材料の耐洗浄性及び／又は有用性が改善される。これは、洗浄中にできる限りフェイスマスクを清浄にする、すなわち吸収又は吸着された汚れを布地材から確実に除去する際に特に有利である。本発明は、さらに、仕上げ処理された布地材料に薬剤が本質的に不可逆的に付着するように抗菌剤及び／又は親水性薬剤及び／又は着色除去剤を布地材料に付与し、結合させることにより布地材料を仕上げ処理する方法に関するものである。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
布地材料からなる少なくとも１つの層と、微粒子フィルタ材からなる少なくとも１つの層とを有し、１以上の着色除去剤及び／又は１以上の親水性薬剤及び／又は１以上の抗菌剤が前記布地材料に付着している、多層フィルタ材。
【請求項２】
布地材料からなる少なくとも１つの層と、好ましくは微粒子フィルタ材からなる少なくとも１つの層とを有し、１以上の着色除去剤及び／又は１以上の親水性薬剤及び／又は１以上の抗菌剤が前記布地材料に付着している、洗浄耐久性のあるフェイスマスク。
【請求項３】
１以上の着色除去剤及び１以上の親水性薬剤及び１以上の抗菌剤が前記布地材料に付着している、請求項１の多層フィルタ材又は請求項２の洗浄耐久性のあるフェイスマスク。
【請求項４】
前記１以上の抗菌剤は、
第４級アンモニウムオルガノシラン化合物、金属、アゾール系化合物、ポリグルコサミン、及びポリヘキサメチレンビグアニドからなる群から選択される抗菌剤のうち１つ以上、好ましくは２つ以上、より好ましくは３つ以上、さらにより好ましくは４つ以上、あるいは５つすべてを含むか、又は
金属、アゾール系化合物、ポリグルコサミン、及びポリヘキサメチレンビグアニドからなる群から選択される抗菌剤のうち１つ以上、好ましくは２つ以上、より好ましくは３つ以上、最も好ましくは４つすべてを含むか、又は
金属、アゾール系化合物、第４級アンモニウムオルガノシラン化合物からなる群から選択される抗菌剤のうち１つ以上、好ましくは２つ以上、より好ましくは３つすべてを含むか、又は
少なくとも金属と、アゾール系化合物、第４級アンモニウムオルガノシラン化合物、ポリグルコサミン、及びポリヘキサメチレンビグアニドからなる群から選択される抗菌剤のうち１つ以上とを含むか、又は少なくともアゾール系化合物と、第４級アンモニウムオルガノシラン化合物、ポリグルコサミン、及びポリヘキサメチレンビグアニドからなる群から選択される抗菌剤のうち１つ以上とを含むか、又は少なくとも第４級アンモニウムオルガノシラン化合物と、ポリグルコサミン及びポリヘキサメチレンビグアニドからなる群から選択される抗菌剤のうち１以上とを含むか、又は少なくともポリグルコサミンとポリヘキサメチレンビグアニドとを含む、
請求項１又は３の多層フィルタ材又は請求項２から３のいずれか一項の洗浄耐久性のある フェイスマスク。
【請求項５】
前記１以上の抗菌剤は、
金属と、ポリヘキサメチレンビグアニド、ポリグルコサミン、及びアゾール系化合物からなる群から選択される抗菌剤のうち１つ以上、２以上、又は３つすべてとを含むか、又は
アゾール系化合物と、ポリヘキサメチレンビグアニド、ポリグルコサミン、及び金属からなる群から選択される抗菌剤のうち１つ以上、２以上、又は３つすべてとを含むか、又は
ポリヘキサメチレンビグアニドと、金属、ポリグルコサミン、及びアゾール系化合物からなる群から選択される抗菌剤のうち１つ以上、２以上、又は３つすべてとを含むか、又は
ポリグルコサミンと、銀カチオン、ポリヘキサメチレンビグアニド、及びアゾール系化合物からなる群から選択される抗菌剤のうち１つ以上、２以上、又は３つすべてとを含むか、又は
第４級アンモニウムオルガノシランと、金属及びアゾール系化合物からなる群から選択される抗菌剤のうち１つ以上、好ましくは両方とを含むか、又は
金属と、第４級アンモニウムオルガノシラン化合物及びアゾール系化合物からなる群から選択される抗菌剤のうち１つ以上、好ましくは両方とを含むか、又は
アゾール系化合物と、第４級アンモニウムオルガノシラン及び金属からなる群から選択される抗菌剤のうち１つ以上、好ましくは両方とを含む、
請求項１又は請求項３から４のいずれか一項の多層フィルタ材又は請求項２から４のいずれか一項の洗浄耐久性のあるフェイスマスク。
【請求項６】
前記金属は、銅、亜鉛、又は好ましくは銀、より好ましくは銀、より好ましくは銀カチオンである、請求項４又は５のいずれか一項の多層フィルタ材又は洗浄耐久性のあるフェイスマスク。
【請求項７】
前記アゾール系化合物は、チアベンダゾール又はトリアゾール系化合物である、請求項４から６のいずれか一項の多層フィルタ材又は洗浄耐久性のあるフェイスマスク。
【請求項８】
前記トリアゾール系化合物はプロピコナゾールである、請求項７の多層フィルタ材又は洗浄耐久性のあるフェイスマスク。
【請求項９】
前記１以上の抗菌剤は、ナノ粒子の形態ではない、請求項１又は請求項３から８のいずれか一項の多層フィルタ材又は請求項２から８のいずれか一項の洗浄耐久性のあるフェイスマスク。
【請求項１０】
前記１以上の抗菌剤は、すべての寸法（長さ、幅、高さ）において、250ナノメートル以上、好ましくは500ナノメートル以上、より好ましくは750ナノメートル以上、最も好ましくは1,000ナノメートル以上の粒子サイズを有する、請求項１又は請求項３から９のいずれか一項の多層フィルタ材又は請求項２から９のいずれか一項の洗浄耐久性のあるフェイスマスク。
【請求項１１】
前記１以上の抗菌剤は、非イオン性又は陽イオン性を呈する、請求項１又は請求項３から10のいずれか一項の多層フィルタ材又は請求項２から10のいずれか一項の洗浄耐久性のあるフェイスマスク。
【請求項１２】
前記１以上の抗菌剤は、特に前記薬剤が第４級アンモニウムオルガノシラン化合物、ポリグルコサミン、又はポリヘキサメチレンビグアニドである場合に前記布地材料に直接結合され、あるいは、特に前記薬剤が金属である場合に前記布地材料に直接結合された無機マトリクス又は有機マトリクスにより前記布地材料に結合され、あるいは、特に前記薬剤がアゾール系化合物である場合に架橋により前記布地材料に結合される、請求項１又は請求項３から11のいずれか一項の多層フィルタ材又は請求項２から11のいずれか一項の洗浄耐久性のあるフェイスマスク。
【請求項１３】
前記１以上の抗菌剤のうちの１つ以上は、シクロデキストリン及び／又は包接錯体なしで、特に繊維反応性シクロデキストリン誘導体及び抗菌剤の包接錯体なしで、前記布地材料に結合される、請求項１又は請求項３から12のいずれか一項の多層フィルタ材又は請求項２から12のいずれか一項の洗浄耐久性のあるフェイスマスク。
【請求項１４】
前記布地材料に付着した前記１以上の抗菌剤の総量は、前記布地材料の織地重量で、4.0％以下、好ましくは3.0％以下、より好ましくは2.5％以下、最も好ましくは約2.0％以下であり、さらに／あるいは、前記布地材料に付着した前記１以上の抗菌剤の総量は、前記布地材料の織地重量で、0.1％以上、好ましくは0.2％以上、より好ましくは0.3％以上、最も好ましくは0.4％以上である、請求項１又は請求項３から13のいずれか一項の多層フィルタ材又は請求項２から13のいずれか一項の洗浄耐久性のあるフェイスマスク。
【請求項１５】
前記ポリヘキサメチレンビグアニドは、前記布地材料の織地重量で、1.0％以下、好ましくは0.8％以下、より好ましくは0.6％以下、特に0.5％以下、最も好ましくは約0.4％以下の量で前記布地材料に付着しており、さらに／あるいは、前記ポリヘキサメチレンビグアニドは、前記布地材料の織地重量で、0.1％以上、好ましくは0.2％以上、より好ましくは0.3％以上、最も好ましくは約0.4％以上の量で前記布地材料に付着している、請求項４から14のいずれか一項の多層フィルタ材又は洗浄耐久性のあるフェイスマスク。
【請求項１６】
前記金属は、前記布地材料の織地重量で、0.14％以下、好ましくは0.12％以下、より好ましくは0.10％以下、特に0.08％以下、最も好ましくは0.06％以下の量で前記布地材料に付着しており、さらに／あるいは、前記金属は、前記布地材料の織地重量で、0.0005％以上、好ましくは0.001％以上、より好ましくは0.002％以上、最も好ましくは約0.005％以上の量で前記布地材料に付着している、請求項４から15のいずれか一項の多層フィルタ材又は洗浄耐久性のあるフェイスマスク。
【請求項１７】
前記アゾール系化合物は、前記布地材料の織地重量で、１％以下、好ましくは0.8％以下、より好ましくは0.5％以下、最も好ましくは約0.3％以下の量で前記布地材料に付着しており、さらに／あるいは、前記アゾール系化合物は、前記布地材料の織地重量で、0.005％以上、好ましくは0.01％以上、より好ましくは0.02％以上、特に0.05％以上、最も好ましくは0.1％以上の量で前記布地材料に付着している、請求項４から16のいずれか一項の多層フィルタ材又は洗浄耐久性のあるフェイスマスク。
【請求項１８】
前記第４級アンモニウムオルガノシラン化合物は、前記布地材料の織地重量で、1.5％以下、好ましくは1.25％以下、より好ましくは１％以下、特に0.8％以下、最も好ましくは約0.6％以下の量で前記布地材料に付着しており、前記第４級アンモニウムオルガノシラン化合物は、前記布地材料の織地重量で、0.01％以上、好ましくは0.025％以上、より好ましくは0.05％以上、最も好ましくは約0.1％以上の量で前記布地材料に付着している、請求項４から17のいずれか一項の多層フィルタ材又は洗浄耐久性のあるフェイスマスク。
【請求項１９】
前記第４級アンモニウムオルガノシラン化合物は、前記布地材料の織地重量で、0.15％以下、好ましくは0.08％以下、より好ましくは0.04％以下、さらにより好ましくは0.02％以下の量で前記布地材料に付着しており、最も好ましくは前記布地材料は実質的に第４級アンモニウムオルガノシランを含んでいない、請求項４から18のいずれか一項の多層フィルタ材又は洗浄耐久性のあるフェイスマスク。
【請求項２０】
前記ポリグルコサミンは、前記布地材料の織地重量で、1.5％以下、より好ましくは1.0％以下、特に0.6％以下、最も好ましくは約0.3％以下の量で前記布地材料に付着しており、さらに／あるいは、前記ポリグルコサミンは、前記布地材料の織地重量で、0.01％以上、好ましくは0.025％以上、より好ましくは0.05％以上、特に0.075％以上、最も好ましくは約0.1％以上の量で前記布地材料に付着している、請求項４から19のいずれか一項の多層フィルタ材又は洗浄耐久性のあるフェイスマスク。
【請求項２１】
前記布地材料に付着した前記１以上の抗菌剤は、AATCC試験法100-2012及び／又はASTM E2149-10に従って測定した場合に、大腸菌ATCC 25922及び／又は黄色ブドウ球菌ATCC 6538及び／又は緑膿菌ATCC 15442及び／又はサルモネラ・エンテリカ（Salmonella enterica）ATCC 10708及び／又はカンジダアルビカンスATCC 10231及び／又はアスペルギルス・ニガー（Aspergillus niger）16404の減少値を増加させ、さらに／あるいは、前記布地材料においては、これらの減少値が、１時間の接触時間内で、好ましくは15分の接触時間内で、90％以上（１log）、好ましくは99％以上（２log）、より好ましくは99.9％以上（３log）、最も好ましくは99.99％以上（４log）、さらに／あるいは、24時間の接触時間内で、99％以上（２log）、好ましくは99.9％以上（３log）、より好ましくは99.99％以上（４log）、特に99.999％以上（５log）、最も好ましくは99.9999％以上（６log）となる、請求項１又は請求項３から20のいずれか一項の多層フィルタ材又は請求項２から20のいずれか一項の洗浄耐久性のあるフェイスマスク。
【請求項２２】
前記布地材料に付着した前記１以上の着色除去剤は、脂肪族アルコールエトキシレート及びオルガノシランターポリマーからなる群から選択された少なくとも１つ、好ましくはオルガノシランターポリマーを含む、請求項１又は請求項３から21のいずれか一項の多層フィルタ材又は請求項２から21のいずれか一項の洗浄耐久性のあるフェイスマスク。
【請求項２３】
前記布地材料に付着した前記１以上の親水性薬剤は、カルボン酸エステル、ポリエステルエーテル共重合体、澱粉系エマルジョン、好ましくは脂肪族アルコールエトキシレート、及びオルガノシランターポリマーからなる群から選択された少なくとも１つ、好ましくは脂肪族アルコールエトキシレート又はオルガノシランターポリマー、最も好ましくはオルガノシランターポリマーを含む、請求項１又は請求項３から22のいずれか一項の多層フィルタ材又は請求項２から22のいずれか一項の洗浄耐久性のあるフェイスマスク。
【請求項２４】
前記親水性薬剤のうち１つ以上又はすべてが着色除去剤である、請求項１又は請求項３から23のいずれか一項の多層フィルタ材又は請求項２から23のいずれか一項の洗浄耐久性のあるフェイスマスク。
【請求項２５】
前記親水性薬剤及び／又は前記着色除去剤は、前記布地材料の織地重量で、合計で５％以下、好ましくは４％以下、より好ましくは４％以下、さらにより好ましくは３％以下、特に２％以下、最も好ましくは約1.5％以下の量で前記布地材料に付着しており、さらに／あるいは、前記親水性薬剤及び／又は前記着色除去剤は、前記布地材料の織地重量で、合計で0.1％以上、好ましくは0.25％以上、より好ましくは0.5％以上、特に0.75％以上、最も好ましくは約0.9％以上の量で前記布地材料に付着している、請求項１又は請求項３から24のいずれか一項の多層フィルタ材又は請求項２から24のいずれか一項の洗浄耐久性のあるフェイスマスク。
【請求項２６】
前記オルガノシランターポリマーは、前記布地材料の織地重量で、0.1％以上、好ましくは0.2％以上、より好ましくは0.5％以上、特に0.75％以上、最も好ましくは約１％以上の量で前記布地材料に付着しており、さらに／あるいは、前記脂肪族アルコールエトキシレートは、前記布地材料の織地重量で、４％以下、好ましくは３％以下、より好ましくは２％以下、さらにより好ましくは1.5％以下、最も好ましくは約1.0％以下の量で前記布地材料に付着している、請求項22から25のいずれか一項の多層フィルタ材又は洗浄耐久性のあるフェイスマスク。
【請求項２７】
前記布地材料に付着した前記１以上の親水性薬剤は、好ましくはAATCC試験法79-2014（オプションＡ）により測定した場合に、20％以上、好ましくは40％以上、より好ましくは60％以上、最も好ましくは80％以上、吸水時間を短縮する、請求項１又は請求項３から26のいずれか一項の多層フィルタ材又は請求項２から26のいずれか一項の洗浄耐久性のあるフェイスマスク。
【請求項２８】
前記布地材料は、好ましくはAATCC試験法79-2014（オプションＡ）により測定した場合に、３秒以下、好ましくは２秒以下、より好ましくは１秒以下、最も好ましくは0.5秒以下の吸水時間を呈する、請求項１又は請求項３から27のいずれか一項の多層フィルタ材又は請求項２から27のいずれか一項の洗浄耐久性のあるフェイスマスク。
【請求項２９】
前記布地材料に付着した前記１以上の親水性薬剤は、前記布地材料の撥水性を増加させない、より好ましくは撥水性を低下させ、最も好ましくはAATCC試験法22-2014により測定した場合に１グレート以上の撥水等級だけ撥水性を低下させる、請求項１又は請求項３から28のいずれか一項の多層フィルタ材又は請求項２から28のいずれか一項の洗浄耐久性のあるフェイスマスク。
【請求項３０】
前記布地材料は、AATCC試験法22-2014により測定した場合に、50以下、好ましくは０の撥水等級を呈する、請求項１又は請求項３から29のいずれか一項の多層フィルタ材又は請求項２から29のいずれか一項の洗浄耐久性のあるフェイスマスク。
【請求項３１】
前記布地材料に付着した前記１以上の親水性薬剤は、AATCC試験法197-2013により試験した場合に、25％以上、好ましくは50％以上、最も好ましくは100％以上、垂直ウィッキング特性を増加させる、請求項１又は請求項３から30のいずれか一項の多層フィルタ材又は請求項２から30のいずれか一項の洗浄耐久性のあるフェイスマスク。
【請求項３２】
前記布地材料は、AATCC試験法197-2013により試験した場合に、0.1mm/秒以上、好ましくは0.2mm/秒以上、より好ましくは0.3mm/秒以上、さらにより好ましくは0.4mm/秒以上、特に0.5mm/秒以上、最も好ましくは0.6mm/秒以上の垂直ウィッキング速度を呈し、さらに／あるいは、AATCC試験法197-2013により試験した場合に、20mm2/秒以上、好ましくは40mm2/秒以上、より好ましくは60mm2/秒以上、最も好ましくは80mm2/秒以上の水平ウィッキング速度を呈する、請求項１又は請求項３から31のいずれか一項の多層フィルタ材又は請求項２から31のいずれか一項の洗浄耐久性のあるフェイスマスク。
【請求項３３】
前記布地材料に付着した前記１以上の親水性薬剤は、AATCC試験法198-2013により試験した場合に、50％以上、好ましくは100％、より好ましくは300％、最も好ましくは500％、水平ウィッキング特性を増加させる、請求項１又は請求項３から32のいずれか一項の多層フィルタ材又は請求項２から32のいずれか一項の洗浄耐久性のあるフェイスマスク。
【請求項３４】
前記布地材料に付着した前記１以上の着色除去剤は、AATCC試験法130-2010により試験した場合に、前記布地材料の着色除去等級を１グレード以上、より好ましくは２グレード以上、特に３グレード以上、最も好ましくは４グレード上げる、請求項１又は請求項３から33のいずれか一項の多層フィルタ材又は請求項２から33のいずれか一項の洗浄耐久性のあるフェイスマスク。
【請求項３５】
前記布地材料は、AATCC試験法130-2010により測定した場合に、グレード３以上、好ましくはグレード４以上、最も好ましくはグレード５の着色除去能力を有する、請求項１又は請求項３から34のいずれか一項の多層フィルタ材又は請求項２から34のいずれか一項の洗浄耐久性のあるフェイスマスク。
【請求項３６】
前記布地材料に付着した前記１以上の着色除去剤は、AATCC試験法118-2013により測定した場合に、前記布地材料の着色／撥油等級を１グレード以下だけ上げ、好ましくは着色／撥油等級を上げず、最も好ましくは着色／撥油等級を１グレード以上下げる、請求項１又は請求項３から35のいずれか一項の多層フィルタ材又は請求項２から35のいずれか一項の洗浄耐久性のあるフェイスマスク。
【請求項３７】
前記布地材料は、AATCC試験法118-2013により測定した場合に、グレード１以下、好ましくはグレード０の着色／撥油等級を呈する、請求項１又は請求項３から36のいずれか一項の多層フィルタ材又は請求項２から36のいずれか一項の洗浄耐久性のあるフェイスマスク。
【請求項３８】
着色除去能力、抗菌効率、及び／又は親水性のような前記布地材料の特性は、好ましくはDow Chemicals社の非抗菌性、非イオン性及び非塩素含有洗濯洗剤であるTergitol 15-S-9を用いて、洗濯機内で85±15℃の10〜15分間の洗濯を25回以上行い、好ましくはその後標準的なリンスサイクルを行い、好ましくは62〜96℃で20〜30分間乾燥させた後であっても得られる、請求項１又は請求項３から37のいずれか一項の多層フィルタ材又は請求項２から37のいずれか一項の洗浄耐久性のあるフェイスマスク。
【請求項３９】
前記１以上の着色除去剤及び／又は前記１以上の親水性薬剤及び前記１以上の抗菌剤は、非浸出的な方法で前記布地材料に付着している、請求項１又は請求項３から38のいずれか一項の多層フィルタ材又は請求項２から38のいずれか一項の洗浄耐久性のあるフェイスマスク。
【請求項４０】
前記布地材料は、織布、ニット地、経編み地、好ましくは織布からなるクロッシェ地からなる群から選択される、請求項１又は請求項３から39のいずれか一項の多層フィルタ材又は請求項２から39のいずれか一項の洗浄耐久性のあるフェイスマスク。
【請求項４１】
前記布地材料は、ポリエステル、ポリアミド（ナイロン）、アクリル系ポリエステル、スパンデックス（エラスタン、ライクラ）、アラミド、モダール、硫黄、ポリラクチド（PLA）、リヨセル、ポリブチルテトラクロリド（PBT）、及びそれらの組合せ（混合物）からなる群から選択される１つ以上の材料を含む合成布地材料、好ましくはポリエステル又はポリアミド（ナイロン）、最も好ましくはポリエステルを含む合成布地材料である、請求項１又は請求項３から40のいずれか一項の多層フィルタ材又は請求項２から40のいずれか一項の洗浄耐久性のあるフェイスマスク。
【請求項４２】
前記微粒子フィルタ材は、N90/R90/P90等級以上の不織布、好ましくはN95/R95/P95等級以上の不織布、最も好ましくはN99/R99/P99等級以上の不織布である、請求項１又は請求項３から41のいずれか一項の多層フィルタ材又は請求項２から41のいずれか一項の洗浄耐久性のあるフェイスマスク。
【請求項４３】
前記多層フィルタ材又は前記洗浄耐久性のあるフェイスマスクは、より好ましくは請求項42において規定される微粒子フィルタ材、好ましくはN95/R95/P95等級以上の微粒子フィルタ材からなる層を少なくとも２層、より好ましくは少なくとも３層含む、請求項１又は請求項３から42のいずれか一項の多層フィルタ材又は請求項２から42のいずれか一項の洗浄耐久性のあるフェイスマスク。
【請求項４４】
前記布地材料の２つの層は、微粒子フィルタからなる前記少なくとも１つの層を挟む外側層として用いられる、請求項１又は請求項３から43のいずれか一項の多層フィルタ材又は請求項２から43のいずれか一項の洗浄耐久性のあるフェイスマスク。
【請求項４５】
前記布地材料の層は、超音波溶接により微粒子フィルタからなる前記少なくとも１つの層に付着している、請求項１又は請求項３から44のいずれか一項の多層フィルタ材又は請求項２から44のいずれか一項の洗浄耐久性のあるフェイスマスク。
【請求項４６】
前記多層フィルタ材又は前記洗浄耐久性のあるフェイスマスクは、試験法IS 9473-2002により塩化ナトリウムエアロゾルの通過パーセンテージで測定した場合に（方法オプションA-4.1）、96％以上、好ましくは97％以上、最も好ましくは98％のフィルタ効率を呈する、請求項１又は請求項３から45のいずれか一項の多層フィルタ材又は請求項２から45のいずれか一項の洗浄耐久性のあるフェイスマスク。
【請求項４７】
請求項１から46のいずれか一項に規定される多層フィルタ材を含むエアフィルタ。
【請求項４８】
前記エアフィルタ又は前記洗浄耐久性のあるフェイスマスクは、試験法ASTM F2101-2014（試験微生物：黄色ブドウ球菌（ATCC 6538）、接種サイズ：6.5×106CFU/ml、流量：１立方フィート/分、エアロゾル粒子サイズ：３±0.5μm、距離：15cm）により測定した場合に、99.9％（３log）以上、好ましくは99.99％（４log）以上、最も好ましくは99.999％（５log）以上の細菌フィルタ効率（BFE）を呈する、請求項47のエアフィルタ又は請求項２から46のいずれか一項の洗浄耐久性のあるフェイスマスク。
【請求項４９】
前記エアフィルタ又は前記洗浄耐久性のあるフェイスマスクは、試験法IS 9473-2002により塩化ナトリウムエアロゾルの通過パーセンテージで測定した場合に（方法オプションA-4.1）、96％以上、好ましくは97％以上、最も好ましくは98％のフィルタ効率を呈する、請求項47又は48のエアフィルタ又は請求項２から46及び48のいずれか一項の洗浄耐久性のあるフェイスマスク。
【請求項５０】
前記細菌フィルタ効率（BFE）は、好ましくはDow Chemicals社の非抗菌性、非イオン性及び非塩素含有洗濯洗剤であるTergitol 15-S-9を用いて、洗濯機内で85±15℃の10〜15分間の洗濯を25回以上行い、好ましくはその後標準的なリンスサイクルを行い、好ましくは62〜96℃で20〜30分間乾燥させた後であっても得られる、請求項47から49のいずれか一項のエアフィルタ又は請求項48から49のいずれか一項の洗浄耐久性のあるフェイスマスク。
【請求項５１】
前記フィルタ効率は、好ましくはDow Chemicals社の非抗菌性、非イオン性及び非塩素含有洗濯洗剤であるTergitol 15-S-9を用いて、洗濯機内で85±15℃の10〜15分間の洗濯を25回以上行い、好ましくはその後標準的なリンスサイクルを行い、好ましくは62〜96℃で20〜30分間乾燥させた後であっても得られる、請求項49から50のいずれか一項のエアフィルタ又は請求項49から50のいずれか一項の洗浄耐久性のあるフェイスマスク。
【請求項５２】
前記布地材料及び前記微粒子フィルタ材は、実質的に同一の寸法を有している、請求項47から51のいずれか一項のエアフィルタ。
【請求項５３】
前記多層フィルタ材の前記層は、超音波溶接により互いに付着している、請求項47から52のいずれか一項のエアフィルタ。
【請求項５４】
前記エアフィルタはフェイスマスクである、請求項47から53のいずれか一項のエアフィルタ。
【請求項５５】
前記フェイスマスクはパッドの形状を有する、請求項54のフェイスマスク又は請求項２から46及び48から51のいずれか一項の洗浄耐久性のあるフェイスマスク。
【請求項５６】
前記パッドは、５cmから15cmの範囲の幅を有する、請求項54又は55のフェイスマスク又は請求項２から46、48から51及び55のいずれか一項の洗浄耐久性のあるフェイスマスク。
【請求項５７】
前記パッドは、10cmから25cmの範囲の長さを有する、請求項54から56のいずれか一項のフェイスマスク又は請求項２から46、48から51及び55から56のいずれか一項の洗浄耐久性のあるフェイスマスク。
【請求項５８】
鼻と顔の前で膨らませるために少なくとも２つの伸張プリーツが統合される、請求項54から57のいずれか一項のフェイスマスク又は請求項２から46、48から51及び55から57のいずれか一項の洗浄耐久性のあるフェイスマスク。
【請求項５９】
前記フェイスマスクを鼻に固定するためにノーズクリップが統合される、請求項54から58のいずれか一項のフェイスマスク又は請求項２から46、48から51及び55から58のいずれか一項の洗浄耐久性のあるフェイスマスク。
【請求項６０】
前記パッドは、耳にかける輪又は頭及び／又は首の周りに固定されるストラップのような前記パッドを顔に着用するための固定手段を含む、請求項54から59のいずれか一項のフェイスマスク又は請求項２から46、48から51及び55から59のいずれか一項の洗浄耐久性のあるフェイスマスク。
【請求項６１】
前記ノーズクリップ及び／又は前記固定手段は、超音波溶接により前記多層フィルタ材に又は前記布地材料に付着している、請求項54から60のいずれか一項のフェイスマスク又は請求項２から46、48から51及び55から60のいずれか一項の洗浄耐久性のあるフェイスマスク。
【請求項６２】
請求項１から46のいずれか一項に規定された多層フィルタ材の洗浄耐久性のあるエアフィルタとしての利用。
【請求項６３】
エアコンディショナ内のフィルタ及び他のエアフィルタを行うものとして、さらに／あるいは建物内や乗り物の換気システムなどにおける循環システムとして、さらに／あるいは外気取入口や排気口のフィルタとして、さらに／あるいはスキューバダイビング用などガス容器に収容された空気をフィルタするためのフィルタとしての利用するための請求項62の洗浄耐久性のあるエアフィルタ。
【請求項６４】
請求項１から46に規定される多層フィルタ材の洗浄耐久性のあるフェイスマスクとしての利用。
【請求項６５】
微細な塵及び／又は飛沫感染を介して伝染する病原体のような空気感染環境汚染に対する呼吸保護フェイスマスクとしての請求項64の洗浄耐久性のあるフェイスマスク又は請求項２から46、48から51、55から61に規定される洗浄耐久性のあるフェイスマスクの利用。
【請求項６６】
工業粉塵及び／又は飛沫感染を介して伝染する汚染病原体のような空気感染工業汚染に対する呼吸保護フェイスマスクとしての請求項64又は65の洗浄耐久性のあるフェイスマスク又は請求項２から46、48から51、55から61に規定される洗浄耐久性のあるフェイスマスクの利用。
【請求項６７】
布地材料を製造するプロセスであって、
吸尽プロセス又はパディングプロセスのような抗菌液剤付与プロセスを用いて前記布地材料を処理し、１以上の抗菌剤を前記布地材料に付与し、
好ましくは前記布地材料を乾燥させ、
吸尽プロセス又は好ましくはパディングプロセスのような親水性液剤／着色除去液剤付与プロセスを用いて前記布地材料を処理し、１以上の親水性薬剤及び／又は着色除去剤を前記前記布地材料に付与し、
前記処理された布地材料を熱処理する、
プロセス。
【請求項６８】
布地材料を製造するプロセスであって、
吸尽プロセス又はパディングプロセスのような抗菌液剤付与プロセスを用いて前記布地材料を処理し、１以上の抗菌剤を前記布地材料に付与し、
吸尽プロセス又は好ましくはパディングプロセスのような親水性液剤／着色除去液剤付与プロセスを用いて前記布地材料を処理し、１以上の親水性薬剤及び／又は着色除去剤を前記前記布地材料に付与し、
前記処理された布地材料を熱処理する、
プロセス。
【請求項６９】
前記抗菌液剤及び／又は親水性液剤／着色除去液剤付与プロセスの前記液剤は、6.9以下、好ましくは6.5以下、より好ましくは6.3以下、特に6.0以下、最も好ましくは約5.5以下のpH値であって、3.0以上、好ましくは3.5以上、より好ましくは4.0以上、さらにより好ましくは4.5以上、特に5.0以上、最も好ましくは約5.5以上のpH値を有する、請求項67又は68のプロセス。
【請求項７０】
前記抗菌液剤付与プロセスの前記液剤における着色除去剤及び／又は親水性薬剤の量は、合計で10gpl以下、好ましくは５gpl以下、より好ましくは２gpl以下、さらにより好ましくは１gpl以下、最も好ましくは０である、請求項67から69のいずれか一項のプロセス。
【請求項７１】
前記抗菌液剤及び／又は前記親水性液剤／着色除去液剤付与プロセスにおいて、前記薬剤及び好ましくは前記液剤中の他のすべての成分は、前記液剤に溶解し、特に前記液剤中に分散しておらず、さらに／あるいは前記液剤には実質的に固体がない、請求項67から70のいずれか一項のプロセス。
【請求項７２】
前記抗菌液剤及び／又は前記親水性液剤／着色除去液剤付与プロセスの前記液剤は、溶媒、好ましくは水を含み、前記薬剤及び前記溶媒は、均質な混合物を形成し、特にスラリや分散を形成しない、請求項67から71のいずれか一項のプロセス。
【請求項７３】
前記抗菌液剤及び／又は前記親水性液剤／着色除去液剤付与プロセスの前記液剤の20℃及び／又は80℃におけるセンチポアズ（cP）での動粘度の値は、それぞれ20℃及び／又は80℃における水の動粘度よりも20％以下、好ましくは10％以下、より好ましくは５％以下、特に２％以下、最も好ましくは約０％以下高い、請求項67から72のいずれか一項のプロセス。
【請求項７４】
前記抗菌液剤及び／又は前記親水性液剤／着色除去液剤付与プロセスの前記液剤におけるラテックスの量は、10gpl以下、好ましくは５gpl以下、より好ましくは２gpl以下、さらにより好ましくは１gpl以下、最も好ましくは０である、請求項67から73のいずれか一項のプロセス。
【請求項７５】
前記抗菌液剤及び／又は前記親水性液剤／着色除去液剤付与プロセスの前記液剤におけるシクロデキストリン及び／又は包接錯体、特に繊維反応性シクロデキストリン誘導体及び抗菌剤の包接錯体の量は、10gpl以下、好ましくは５gpl以下、より好ましくは２gpl以下、さらにより好ましくは１gpl以下、最も好ましくは０である、請求項67から74のいずれか一項のプロセス。
【請求項７６】
前記抗菌及び／又はメインプロセスサイクルの前記液剤における染料の量は、10gpl以下、好ましくは５gpl以下、より好ましくは２gpl以下、さらにより好ましくは１gpl以下、最も好ましくは０である、請求項67から75のいずれか一項のプロセス。
【請求項７７】
前記親水性液剤／着色除去液剤付与プロセスの前の前記乾燥は、70℃以上、好ましくは100℃以上、より好ましくは110℃以上、最も好ましくは約120℃以上、さらに／あるいは、160℃以下、好ましくは140℃以下、より好ましくは130℃以下、最も好ましくは約120℃以下の周囲温度で少なくとも部分的に行われる、請求項67から76のいずれか一項のプロセス。
【請求項７８】
前記熱処理は、60℃以上、特に100℃以上、好ましくは110℃以上、より好ましくは120℃以上の周囲温度で少なくとも部分的に行われる乾燥を含み、さらに／あるいは、前記熱処理は、前記布地材料のキュアリングを含み、前記キュアリングは、140℃以上、好ましくは160℃以上、より好ましくは170℃以上、特に175℃以上、最も好ましくは約180℃以上のキュアリング周囲温度で少なくとも部分的に行われ、さらに／あるいは、前記熱処理は、200℃以下、好ましくは190℃以下、より好ましくは185℃以下、最も好ましくは約180℃以下の周囲温度で行われる、請求項67から77のいずれか一項のプロセス。
【請求項７９】
キュアリングは、請求項77で規定される前記キュアリング温度で、30秒以上、好ましくは40秒以上、より好ましくは50秒以上、最も好ましくは約60秒以上の期間にわたって、かつ、好ましくは120秒以下、好ましくは90秒以下、より好ましくは80秒以下、特に70秒以下、最も好ましくは約60秒以下の期間にわたって行われる、請求項78のプロセス。
【請求項８０】
前記布地材料は、350グラム毎m2以上の織地であり、キュアリングは、請求項77で規定される前記キュアリング温度で、45秒以上、好ましくは60秒以上、より好ましくは75秒以上、最も好ましくは約90秒以上の期間にわたって、かつ、好ましくは180秒以下、好ましくは160秒以下、より好ましくは140秒以下、特に120秒以下、最も好ましくは約90秒以下の期間にわたって行われ、あるいは、
前記布地材料は、500グラム毎m2以上の織地であり、キュアリングは、請求項77で規定される前記キュアリング温度で、60秒以上、好ましくは75秒以上、より好ましくは90秒以上、最も好ましくは約120秒以上の期間にわたって、かつ、好ましくは240秒以下、好ましくは210秒以下、より好ましくは180秒以下、特に150秒以下、最も好ましくは約120秒以下の期間にわたって行われる、
請求項78又は79のプロセス。
【請求項８１】
キュアリングは、前記布地材料の乾燥とキュアリングとの間で前記布地材料を実質的に冷却することなく、前記布地材料の乾燥の直後に行われ、好ましくは、前記布地材料は織地であり、前記布地材料の乾燥及びキュアリングは、毎平方メートル織地重量100グラム当たり、合計で45秒以上、好ましくは50秒以上、より好ましくは55秒以上、最も好ましくは約60秒以上の期間にわたって行われる、請求項78から80のいずれか一項のプロセス。
【請求項８２】
前記布地材料は織地であり、前記布地材料の乾燥及びキュアリングは、毎平方メートル織地重量100グラム当たり、合計で75秒以下、好ましくは70秒以下、より好ましくは65秒以下、最も好ましくは約60秒以下の期間にわたって行われる、請求項67から81のいずれか一項のプロセス。
【請求項８３】
前記抗菌液剤及び／又は第２の液剤付与プロセスは吸尽プロセスであり、前記液剤は、45℃以上、好ましくは50℃以上、より好ましくは60℃以上、特に70℃以上、最も好ましくは約80℃以上の温度を有し、さらに／あるいは、前記液剤は、好ましくは95℃以下、より好ましくは90℃以下、特に85℃以下、最も好ましくは約80℃以下の沸点よりも低い温度を有する、請求項67から82のいずれか一項のプロセス。
【請求項８４】
前記吸尽プロセス時間は、90分以下、好ましくは80分以下、より好ましくは70分以下、最も好ましくは約60分以下であり、さらに／あるいは、前記吸尽プロセス時間は、45分以上、好ましくは50分以上、より好ましくは55分以上、最も好ましくは約60分以上である、請求項67から83のいずれか一項のプロセス。
【請求項８５】
前記抗菌液剤及び／又は前記親水性液剤／着色除去液剤付与プロセスのパディングプロセスにおいて、前記液剤ピックアップ率は、30％以上、好ましくは40％以上、より好ましくは50％以上、特に60％以上又は80％以上、最も好ましくは約100％以上であり、さらに／あるいは、140％以下、好ましくは130％以下、より好ましくは120％以下、特に110％以下、最も好ましくは約100％以下である、請求項67から84のいずれか一項のプロセス。
【請求項８６】
前記抗菌液剤及び／又は前記親水性液剤／着色除去液剤付与プロセスのパディングプロセスにおいて、前記布地材料は、マルチトラフパディングマングル、又は連続染色又は漂白レンジを通過する、請求項67から85のいずれか一項のプロセス。
【請求項８７】
前記１以上の抗菌剤は、請求項４から14のいずれか一項において規定されるように選択及び／又は付与される、請求項67から86のいずれか一項のプロセス。
【請求項８８】
前記親水性液剤／着色除去液剤付与プロセスの前記液剤は、金属、好ましくは銅、亜鉛、又は銀、より好ましくは銀カチオンを含む、請求項67から87のいずれか一項のプロセス。
【請求項８９】
前記親水性液剤／着色除去液剤付与プロセスの前記液剤は、前記親水性液剤／着色除去液剤付与プロセスにおいて、前記金属が、前記布地材料の織地重量で、0.05％以下、好ましくは0.01％以下、より好ましくは0.005％以下、さらにより好ましくは0.003％以下、最も好ましくは約0.0017％以下の量で前記布地材料に付与されるような量の金属を含んでおり、さらに／あるいは、前記親水性液剤／着色除去液剤付与プロセスの前記液剤は、前記親水性液剤／着色除去液剤付与プロセスにおいて、前記金属が、前記布地材料の織地重量で、0.0001％以上、好ましくは0.0005％以上、より好ましくは0.001％以上、最も好ましくは約0.0017％以上の量で前記布地材料に付与されるような量の金属を含んでいる、請求項88のプロセス。
【請求項９０】
前記抗菌剤は、請求項15において規定される総重量で、さらに／あるいは、請求項16から20のいずれか一項においてそれぞれの抗菌剤に対して規定される個々の重量で、前記布地材料に付着している、請求項67から89のいずれか一項のプロセス。
【請求項９１】
前記１以上の親水性薬剤は、請求項23において規定されるように選択及び／又は付与される、請求項67から90のいずれか一項のプロセス。
【請求項９２】
前記１以上の着色除去剤は、請求項22において規定されるように選択及び／又は付与される、請求項67から90のいずれか一項のプロセス。
【請求項９３】
前記親水性薬剤及び／又は着色除去剤は、請求項25及び26のいずれか一項において規定される総重量で前記布地材料に付着している、請求項67から92のいずれか一項のプロセス。
【請求項９４】
前記プロセスにより得られる前記布地材料は、請求項１から46のいずれか一項に係る布地材料である、請求項67から93のいずれか一項のプロセス。
【請求項９５】
請求項67から94のいずれか一項のプロセスにより得られる布地材料。
【発明の詳細な説明】
【発明分野】
【０００１】
本発明は、多層フィルタ材を含むフェイスマスクに向けられている。１以上の抗菌剤及び／又は親水性薬剤及び／又は着色除去剤は、多層フィルタ材の外側層を形成する布地材料に付着する。これらの薬剤は、フェイスマスクを洗っても布地材料から離れないように布地材料に付着しており、このため、フェイスマスクを再利用することが可能である。本発明によるフェイスマスクの生地層の特定の構成により、フェイスマスクを洗浄することが可能となる。すなわち、洗浄中には物理的な力が作用するが、フェイスマスクの布地材及び全体構造が保持される。１以上の抗菌剤が布地材料に付着する好ましい実施形態においては、空気中浮遊微粒子や細菌汚染から着用者を保護し、特に、吸い込む空気を衛生的にするためにフェイスマスクを用いることができる。同様に、本発明によるフェイスマスクの着用者が吐き出した粒子や細菌から他の人などを含む環境が保護される。１以上の親水性薬剤及び／又は着色除去剤が布地材料に付着すると、フェイスマスクの多層フィルタ材の内部の布地材料の耐洗浄性及び／又は有用性が改善される。これは、洗浄中にできる限りフェイスマスクを清浄にする、すなわち吸収又は吸着された汚れを布地材から確実に除去する際に特に有利である。本発明は、さらに、仕上げ処理された布地材料に薬剤が本質的に不可逆的に付着するように抗菌剤及び／又は親水性薬剤及び／又は着色除去剤を布地材料に付与し、結合させることにより布地材料を仕上げ処理する方法に関するものである。
【発明の背景】
【０００２】
液滴や微粒子、塵を介して移動する細菌のような種々の空気中浮遊微粒子や汚染から保護するために様々な状況で微粒子フィルタフェイスマスクが使用されている。フェイスマスクは、病院や工業的環境、また大気汚染がひどい大都市のような他の汚染環境において常に使用される。ここで、細菌汚染及び／又は微粒子汚染による呼吸器系に対する感染や脅威のおそれが高い。特に、保健システムにおける作業者や治療された患者は、伝染性の汚染に曝されており、したがって、保健システム内での病原体の拡大や最近のH1N1パンデミックのような集団的危機状態を防止するために、高水準の殺菌ルーチンを必要としている。
【０００３】
最も普通に使用されるフェイスマスクは、吸い込む空気から微生物のような粒子を捕捉する微粒子フィルタ材料を含んでいる。
【０００４】
微粒子フィルタ材料から作製される呼吸用フェイスマスクは、フェイスマスクの着用者に対する感染のリスクを低減するが、これらは典型的には使い捨てである。すなわち、洗浄できず、再利用できない。他のフェイスマスクは洗浄可能で再利用可能であるが、これらは抗菌性を有していない。すなわち、これらは、せいぜいマスクを通過する空気から細菌をフィルタリングするだけであり、フィルタリングされた細菌を死滅させるものではない。したがって、そのようなフィルタリングされた細菌は、そのような再利用可能な公知のフェイスマスク内及びその表面上で感染させ得る状態のままである。
【０００５】
米国特許出願第11/757336号は、自己消毒する呼吸用フェイスマスクを提供することにより従来技術のフェイスマスクの問題を克服しようとしている。このマスクは、粒子を捕捉する微粒子フィルタ層と、フィルタ層に隣接するあるいはフィルタ層を挟む少なくとも１つの多孔質連続消毒層とを含んでいる。この消毒効果は、多孔質層からフィルタ層に自由銀イオン及び／又は自由銅イオンを開放することによって得られる。ゼオライト担体を用いることによって多孔質層には金属イオンが付着し得る。このため、このフェイスマスクは、その抗菌作用及び／又はフィルタ能力を保持しつつ、洗浄可能であり再利用可能であるとされている。３つの異なる米国特許文献を参照すると、付着する銀イオン及び／又は銅イオンあるいは銀のゼオライトの最少量は、消毒層の繊維の重量で0.1％から20％である（米国特許出願第09/565138号参照）。必要に応じて、消毒層とともに抗菌化合物を作製、コーティングしてもよく、あるいは含浸させてもよい。上記米国特許出願においては、洗浄耐久性は示されていない。また、上記米国特許出願で述べられているフェイスマスクは、特にマスクの繊維に対して利用される銀イオンが非常に多いため、製造コストが高い。
【０００６】
米国特許出願第11/302644号は、安定的な非浸出性の抗菌性組成又は抗ウィルス性組成で少なくとも部分的にコーティングされた不織布繊維ウェブを含む抗菌保護製品を提供している。そのような組成は、ポリヘキサメチレンビグアニド、キトサン、及びカオトロピック界面活性剤、ポリオール、酸化銅、及び有機酸の組み合わせを含み得る。発明者等は、抗菌性コーティングの化学的及び機械的安定性により、抗菌コーティングはこれが塗布された基板表面から浸出しないと主張している。しかしながら、この抗菌コーティングは洗浄耐久性がない。
【０００７】
米国特許出願第12/675336号は、少なくとも２つの抗菌剤からなる抗菌組成を有する抗菌繊維について述べている。これらの抗菌剤は、トリクロサン（商標）のような有機物由来のもの、銀−亜鉛−ガラスのような無機物由来のもの、及びイルガサーフ（商標）HL560のような親水性調整剤である。抗菌剤及び親水性調整剤が繊維内で拡散するため、典型的で妥当な使用条件の下ではこれらが浸出することはない。しかしながら、ここで述べられている抗菌繊維は洗浄耐久性がなく、そのような繊維から作製されるフェイスマスクは再利用できない。
【発明の概要】
【０００８】
本発明の目的は、上述した先行技術文献における一部又はすべての問題を解決することができる布地材料を提供することである。特に、本発明の１つの目的は、布地材料を通過する空気を衛生的にするために使用することができる布地材料を提供することである。上記布地材料の抗菌効果又は衛生効果は、布地材料を何回か洗浄した後であっても維持される。より一般的には、本発明の目的は、布地材料によってできるだけ完全に細菌を死滅させる、あるいは細菌の成長を阻止することにある。さらに、本発明の目的は、布地材料の層が微粒子フィルタ材層を挟み込み、洗浄耐久性のあるフェイスマスクや多層フィルタ材において布地材料を使用することにある。本発明のさらなる目的は、簡単に洗浄でき、さらに／あるいは再利用できるフェイスマスクにおいて多層フィルタ材を使用することにある。
【０００９】
これらの目的の一部又は全部は、独立請求項の主題により解決される。好ましい実施形態は、従属請求項の主題である。
【００１０】
本発明によれば、１以上の化学薬剤が付着した布地材料が提供され、化学薬剤は、洗浄耐久性を保持しつつ、上記布地材料に抗菌特性及び／又は親水特性及び／又は着色除去特性を与える。上記布地材料は、フェイスマスクにおいて使用できる多層フィルタ材において使用することができる。本発明は、さらに、パディングプロセス及び吸尽プロセスのような液剤付与プロセスと、これに続く熱処理によって上記布地材料を製造するための仕上げ処理方法を提供する。
【００１１】
特に言及しない限り、以下では、すべてのパーセンテージは、布地材への抗菌剤の取込重量（uptaken weight）とその取り込まれた抗菌剤がない場合の織地の重量との比率を意味する。「織地重量」という用語はこの比率を意味している。略語は「owf」又は「o.w.f」である。「gpl」という用語は、「グラム毎リットル」を意味し、典型的には、液剤中の物質の濃度を規定するために使用される。
【００１２】
本発明の文脈において、「布地材」及び「布地材料」という用語は、繊維からなる柔軟性のある材料、又は糸又は織地のような天然繊維及び／又は合成繊維の網状組織に関係している。この材料は、天然の形態又は加工された形態又はさらには仕上げ処理された形態であってもよい。「出発布地材料」という用語は、本開示において述べられた仕上げ処理プロセスにより処理される前の布地材料を意味している。
【００１３】
微粒子フィルタ材料は、最小サイズの粒子に対するフィルタ効率により試験され、分類される。95パーセント（「95等級」）は、米国の国立労働安全衛生研究所（NIOSH）により承認されている最低限の濾過レベルである。微粒子フィルタ材料は、さらに耐油性によって分類され、「Ｎ」は耐油性がないことを示し、「Ｒ」は若干耐油性があることを示し、「Ｐ」は強い耐油性があることを示している（例えば、N95等級、R95等級又はP95等級の微粒子フィルタ材料）。
【００１４】
本発明の文脈において使用される「抗菌」という用語は、少なくとも一部の種類の微小生物を殺すことのできる能力又は少なくとも一部の種類の微小生物の成長又は繁殖を妨げることのできる能力に関係している。上記用語は、本発明の文脈において使用される１以上の「微小生物」に対して害となる任意の化合物、薬剤、製品又はプロセスに関係している。好ましくは、１以上の「微小生物」は、「抗菌」製品又はプロセスにより殺される。「抗菌剤」は、微小生物を殺す又は微小生物の成長を妨げる任意の物質又はそのような物質の組み合わせを意味している。「微小生物」及び「微生物」という用語は、本発明の文脈において相互に交換可能に用いられ、特に単細胞生物のような裸眼では見えないぐらい小さな生物を含むものとして定義される。特に、「微小生物」及び「微生物」という用語は、ウィルスに加え、バクテリア及び古細菌を含む原核生物や原生生物を含む真核生物、チリダニやハダニのような動物、菌類、緑藻類のような植物を含むものである。
【００１５】
「親水性」という用語は、水の親和力に本質的に関係している。本発明の文脈において、「親水性」という用語は、一般的に、布地材料の表面において及び布地材料の内部において水性液体がくっつくこと又は付着することを示唆するものである。このため、本明細書において使用される「親水性」又は「親水特性」という用語は、布地材料の表面又はその近傍及び／又は布地材料の内部において水性液体がくっつくこと又は付着することを含んでいる。本明細書において「親水性」又は「親水特性」という用語が使用される場合には、布地材料の表面又はその近傍で液体がくっつくこと又は付着することを意味する。親水性のある布地材は、典型的には、撥水性を有せず、これとは逆にすぐに水を吸収する。また、親水性のある基材は、典型的には、良好なウィッキング特性を示す。「親水性薬剤」は、布地材料のような基材に付与された際に、基材の親水特性を著しく改善する薬剤である。
【００１６】
「着色除去」という用語は、着色を簡単に除去することに関係している。本発明の文脈において、布地の「着色除去特性」という用語は、通常、布地材料内の外面上又は内面上の特に油質の着色を吸収し、例えば洗濯時にこれらの面から着色を簡単に除去することができる能力を意味する。「着色除去特性」という用語は、布地の「着色防止特性」という用語と混同すべきではない。良好な着色防止特性を有する布地は、そもそも油質の着色を吸収したり、吸収しなかったりするが、良好な着色除去特性を有する布地は、油質の着色を吸収するが、その後これらは簡単に除去される。「着色除去剤」は、布地材料のような基材に付与された際に、その基材の着色除去特性を著しく改善する薬剤である。
【００１７】
本明細書において温度に言及するときは、その温度は、常圧（101.325Pa）で適用される温度を意味している。本発明の実施において、高圧又は低圧が作用する場合には、温度はこれに従って理解すべきである。
【００１８】
本発明の第１の実施形態は、１以上の着色除去剤及び／又は１以上の親水性薬剤及び／又は１以上の抗菌剤が付着した布地材料である。
【００１９】
本発明の第２の実施形態は、１以上の着色除去剤及び１以上の親水性薬剤及び好ましくは１以上の抗菌剤が付着した布地材料である。
【００２０】
本発明の第３の実施形態は、１以上の着色除去剤及び１以上の抗菌剤及び好ましくは１以上の親水性薬剤が付着した布地材料である。
【００２１】
本発明の第４の実施形態は、１以上の抗菌剤及び１以上の親水性薬剤及び好ましくは１以上の着色除去剤が付着した布地材料である。
【００２２】
本発明の第５の実施形態は、上記１以上の抗菌剤は、
第４級アンモニウムオルガノシラン化合物、金属、アゾール系化合物、ポリグルコサミン、及びポリヘキサメチレンビグアニドからなる群から選択された少なくとも１つ、好ましくは少なくとも２つ、より好ましくは少なくとも３つ、さらにより好ましくは少なくとも４つ、あるいは５つすべて、又は
金属、アゾール系化合物、ポリグルコサミン、及びポリヘキサメチレンビグアニドからなる群から選択された少なくとも１つ、好ましくは少なくとも２つ、より好ましくは少なくとも３つ、最も好ましくは４つすべて、又は
金属、アゾール系化合物、及び第４級アンモニウムオルガノシラン化合物からなる群から選択された少なくとも１つ、少なくとも２つ、より好ましくは３つすべて、又は
少なくとも金属と、アゾール系化合物、第４級アンモニウムオルガノシラン化合物、ポリグルコサミン、及びポリヘキサメチレンビグアニドからなる群から選択された少なくとも１つと、あるいは、少なくともアゾール系化合物と、第４級アンモニウムオルガノシラン化合物、ポリグルコサミン、及びポリヘキサメチレンビグアニドからなる群から選択された少なくとも１つと、あるいは、少なくとも第４級アンモニウムオルガノシラン化合物と、ポリグルコサミン及びポリヘキサメチレンビグアニドからなる群から選択された少なくとも１つと、あるいは、少なくともポリグルコサミンとポリヘキサメチレンビグアニドと
を含んでいる、上記第１から第４の実施形態のいずれか１つの布地材料である。
【００２３】
本発明の第６の実施形態は、上記１以上の抗菌剤は、
金属と、ポリヘキサメチレンビグアニド、ポリグルコサミン、及びアゾール系化合物からなる群から選択された少なくとも１つ、又は少なくとも２つ、又は３つすべてと、あるいは、
アゾール系化合物と、ポリヘキサメチレンビグアニド、ポリグルコサミン、及び金属からなる群から選択された少なくとも１つ、又は少なくとも２つ、又は３つすべてと、あるいは、
ポリヘキサメチレンビグアニドと、金属、ポリグルコサミン、及びアゾール系化合物からなる群から選択された少なくとも１つ、又は少なくとも２つ、又は３つすべてと、あるいは、
ポリヘキサメチレンビグアニドと、金属、ポリグルコサミン、及びアゾール系化合物からなる群から選択された少なくとも１つ、又は少なくとも２つ、又は３つすべてと、あるいは、
ポリグルコサミンと、銀カチオン、ポリヘキサメチレンビグアニド、及びアゾール系化合物からなる群から選択された少なくとも１つ、又は少なくとも２つ、又は３つすべてと、あるいは、
第４級アンモニウムオルガノシランと、金属及びアゾール系化合物からなる群から選択された少なくとも１つ、好ましくは両方と、あるいは、
金属と、第４級アンモニウムオルガノシラン化合物及びアゾール系化合物からなる群から選択された少なくとも１つ、好ましくは両方と、あるいは
アゾール系化合物と、第４級アンモニウムオルガノシラン及び金属からなる群から選択された少なくとも１つ、好ましくは両方と
を含んでいる、上記第１から第４の実施形態のいずれか１つの布地材料である。
【００２４】
本発明の第７の実施形態は、上記金属は、銅、亜鉛、又は好ましくは銀、より好ましくは銀カチオンである、上記第５又は第６の実施形態のいずれか１つの布地材料である。
【００２５】
本発明の第８の実施形態は、上記アゾール系化合物は、チアベンダゾール又はトリアゾール系化合物である、上記第５又は第６の実施形態のいずれか１つの布地材料である。
【００２６】
本発明の第９の実施形態は、上記トリアゾール系化合物は、プロピコナゾールである、上記第８の実施形態の布地材料である。
【００２７】
本発明の第10の実施形態は、上記１以上の抗菌剤は、ナノ粒子の形態ではない、上記第１から第９の実施形態ののいずれか１つの布地材料である。
【００２８】
本発明の第11の実施形態は、上記１以上の抗菌剤は、すべての寸法（長さ、幅、高さ）において、250ナノメートル以上、好ましくは500ナノメートル以上、より好ましくは750ナノメートル以上、最も好ましくは1,000ナノメートル以上の粒子サイズを有する、上記第１から第10の実施形態のいずれか１つの布地材料である。
【００２９】
本発明の第12の実施形態は、上記１以上の抗菌剤は、非イオン性又は陽イオン性を呈する、上記第１から第11の実施形態のいずれか１つの布地材料である。
【００３０】
本発明の第13の実施形態は、上記１以上の抗菌剤は、特に上記薬剤が第４級アンモニウムオルガノシラン化合物、ポリグルコサミン、又はポリヘキサメチレンビグアニドである場合に上記布地材料に直接結合され、あるいは、特に上記薬剤が金属である場合に上記布地材料に直接結合された無機マトリクス又は有機マトリクスにより上記布地材料に結合され、あるいは、特に上記薬剤がアゾール系化合物である場合に架橋により上記布地材料に結合される、上記第１から第12の実施形態のいずれか１つの布地材料である。
【００３１】
本発明の第14の実施形態は、上記１以上の抗菌剤のうちの１つ以上は、シクロデキストリン及び／又は包接錯体なしで、特に繊維反応性シクロデキストリン誘導体及び抗菌剤の包接錯体なしで、上記布地材料に結合される、上記第１から第13の実施形態のいずれか１つの布地材料である。
【００３２】
本発明の第15の実施形態は、上記布地材料に付着した上記１以上の抗菌剤の総量は、上記布地材料の織地重量で、4.0％以下、好ましくは3.0％以下、より好ましくは2.5％以下、最も好ましくは約2.0％以下である、上記先行する実施形態のいずれか１つの布地材料である。
【００３３】
本発明の第16の実施形態は、上記布地材料に付着した上記１以上の抗菌剤の総量は、上記布地材料の織地重量で、0.1％以上、好ましくは0.2％以上、より好ましくは0.3％以上、最も好ましくは0.4％以上である、上記先行する実施形態のいずれか１つの布地材料である。
【００３４】
本発明の第17の実施形態は、上記ポリヘキサメチレンビグアニドは、上記布地材料の織地重量で、1.0％以下、好ましくは0．8％以下、より好ましくは0.6％以下、特に0.5％以下、最も好ましくは約0.4％以下の量で上記布地材料に付着している、上記第５から第16の実施形態いずれか１つの布地材料である。
【００３５】
本発明の第18の実施形態は、上記ポリヘキサメチレンビグアニドは、上記布地材料の織地重量で、0.1％以上、好ましくは0.2％以上、より好ましくは0.3％以上、最も好ましくは約0.4％以上の量で上記布地材料に付着している、上記第５から第17の実施形態のいずれか１つの布地材料である。
【００３６】
本発明の第19の実施形態は、上記金属は、上記布地材料の織地重量で、0.14％以下、好ましくは0.12％以下、より好ましくは0.10％以下、特に0.08％以下、最も好ましくは0.06％以下の量で上記布地材料に付着している、上記第５から第18の実施形態のいずれか１つの布地材料である。
【００３７】
本発明の第20の実施形態は、上記金属は、上記布地材料の織地重量で、0.0005％以上、好ましくは0.001％以上、より好ましくは0.002％以上、最も好ましくは約0.005％以上の量で上記布地材料に付着している、上記第５から第19の実施形態のいずれか１つの布地材料である。
【００３８】
本発明の第21の実施形態は、上記アゾール系化合物は、上記布地材料の織地重量で、1％以下、好ましくは0.8％以下、より好ましくは0.5％以下、最も好ましくは約0.3％以下の量で上記布地材料に付着している、上記第５から第20の実施形態のいずれか１つの布地材料である。
【００３９】
本発明の第22の実施形態は、上記アゾール系化合物は、上記布地材料の織地重量で、0.005％以上、好ましくは0.01％以上、より好ましくは0.02％以上、特に0.05％以上、最も好ましくは0.1％以上の量で上記布地材料に付着している、上記第５から第21の実施形態のいずれか１つの布地材料である。
【００４０】
本発明の第23の実施形態は、上記第４級アンモニウムオルガノシラン化合物は、上記布地材料の織地重量で、1.5％以下、好ましくは1.25％以下、より好ましくは１％以下、特に0.8％以下、最も好ましくは約0.6％以下の量で上記布地材料に付着している、上記第５から第22の実施形態のいずれか１つの布地材料である。
【００４１】
本発明の第24の実施形態は、上記第４級アンモニウムオルガノシラン化合物は、上記布地材料の織地重量で、0.01％以上、好ましくは0.025％以上、より好ましくは0.05％以上、最も好ましくは約0.1％以上の量で上記布地材料に付着している、上記第５から第23の実施形態のいずれか１つの布地材料である。好ましい実施形態によれば、上記第４級アンモニウムオルガノシラン化合物は、0.15％以下、好ましくは0.08％以下、より好ましくは0.04％以下、さらにより好ましくは0.02％以下の量で上記布地材料に付着しており、最も好ましくは、上記布地材料は、第４級アンモニウムオルガノシランを実質的に含んでいない。「第４級アンモニウムオルガノシランを実質的に含んでいない」は、例えば、上記布地材料に仕上げ処理を行うために使用されるジガー装置において使用された第４級アンモニウムオルガノシランの残渣量から生じ得る不純物の範囲における上記第４級アンモニウムオルガノシランの濃度を意味する。
【００４２】
本発明の第25の実施形態は、上記ポリグルコサミンは、上記布地材料の織地重量で、1.5％以下、より好ましくは1.0％以下、特に0.6％以下、最も好ましくは約0.3％以下の量で上記布地材料に付着している、上記第５から第24の実施形態のいずれか１つの布地材料である。
【００４３】
本発明の第26の実施形態は、上記ポリグルコサミンは、上記布地材料の織地重量で、0.01％以上、好ましくは0.025％以上、より好ましくは0.05％以上、特に0.075％以上、最も好ましくは約0.1％以上の量で上記布地材料に付着している、上記第５から第25の実施形態のいずれか１つの布地材料である。
【００４４】
本発明の第27の実施形態は、上記布地材料に付着した上記１以上の抗菌剤は、AATCC試験法100-2012及び／又はASTM E2149-10に従って測定した場合に、大腸菌ATCC 25922及び／又は黄色ブドウ球菌ATCC 6538及び／又は緑膿菌ATCC 15442及び／又はサルモネラ・エンテリカ（Salmonella enterica）ATCC 10708及び／又はカンジダアルビカンスATCC 10231及び／又はアスペルギルス・ニガー（Aspergillus niger）16404の減少値を増加させ、さらに／あるいは、上記布地材料においては、これらの減少値が、１時間の接触時間内で、好ましくは15分の接触時間内で、90％以上（１log）、好ましくは99％以上（２log）、より好ましくは99.9％以上（３log）、最も好ましくは99.99％以上（４log）、さらに／あるいは、24時間の接触時間内で、99％以上（２log）、好ましくは99.9％以上（３log）、より好ましくは99.99％以上（４log）、最も好ましくは99.999％以上（５log）となる、上記先行する実施形態のいずれか１つの布地材料である。
【００４５】
本発明の第28の実施形態は、上記布地材料に付着した上記１以上の親水性薬剤は、カルボン酸エステル、ポリエステルエーテル共重合体、澱粉系エマルジョン、好ましくは脂肪族アルコールエトキシレート、及びオルガノシランターポリマーからなる群から選択された少なくとも１つ、好ましくは脂肪族アルコールエトキシレート又はオルガノシランターポリマー、最も好ましくはオルガノシランターポリマーを含む、上記先行する実施形態のいずれか１つの布地材料である。
【００４６】
本発明の第29の実施形態は、上記布地材料に付着した上記１以上の着色除去剤は、脂肪族アルコールエトキシレート及びオルガノシランターポリマーからなる群から選択された少なくとも１つ、好ましくはオルガノシランターポリマーを含む、上記先行する実施形態のいずれか１つの布地材料である。
【００４７】
本発明の第30の実施形態は、上記親水性薬剤のうち１つ以上又はすべてが着色除去剤である、上記先行する実施形態のいずれか１つの布地材料である。
【００４８】
本発明の第31の実施形態は、上記着色除去剤のうち１つ以上又はすべてが親水性薬剤である、上記先行する実施形態のいずれか１つの布地材料である。
【００４９】
本発明の第32の実施形態は、上記親水性薬剤及び／又は上記着色除去剤は、上記布地材料の織地重量で、合計で５％以下、好ましくは４％以下、より好ましくは４％以下、さらにより好ましくは３％以下、特に２％以下、最も好ましくは約1.5％以下の量で上記布地材料に付着している、上記先行する実施形態のいずれか１つの布地材料である。
【００５０】
本発明の第33の実施形態は、上記親水性薬剤及び／又は上記着色除去剤は、上記布地材料の織地重量で、合計で0.1％以上、好ましくは0.25％以上、より好ましくは0.5％以上、特に0.75％以上、最も好ましくは約0.9％以上の量で上記布地材料に付着している、上記先行する実施形態のいずれか１つの布地材料である。
【００５１】
本発明の第34の実施形態は、上記オルガノシランターポリマーは、上記布地材料の織地重量で、0.1％以上、好ましくは0.2％以上、より好ましくは0.5％以上、特に0.75％以上、最も好ましくは約１％以上の量で上記布地材料に付着している、上記第28又は第29の実施形態のいずれか１つ、又は上記第28又は第29の実施形態のいずれか１つに従属する上記第30から第33の実施形態のいずれか１つの布地材料である。
【００５２】
本発明の第35の実施形態は、上記脂肪族アルコールエトキシレートは、上記布地材料の織地重量で、４％以下、好ましくは３％以下、より好ましくは２％以下、さらにより好ましくは1.5％以下、最も好ましくは約1.0％以下の量で上記布地材料に付着している、上記第28又は第29の実施形態のいずれか１つ、又は上記第28又は第29の実施形態のいずれか１つに従属する上記第30から第34の実施形態のいずれか１つの布地材料である。
【００５３】
本発明の第36の実施形態は、上記布地材料に付着した上記１以上の親水性薬剤は、好ましくはAATCC試験法79-2014（オプションＡ）により測定した場合に、20％以上、好ましくは40％以上、より好ましくは60％以上、最も好ましくは80％以上、吸水時間を短縮する、上記先行する実施形態のいずれか１つの布地材料である。
【００５４】
本発明の第37の実施形態は、好ましくはAATCC試験法79-2014（オプションＡ）により測定した場合に、３秒以下、好ましくは２秒以下、より好ましくは１秒以下、最も好ましくは0.5秒以下の吸水時間を呈する、上記先行する実施形態のいずれか１つの布地材料である。
【００５５】
本発明の第38の実施形態は、上記布地材料に付着した上記１以上の親水性薬剤は、上記布地材料の撥水性を増加させず、より好ましくは撥水性を減少させ、最も好ましくはAATCC試験法22-2014により測定した場合に撥水性を少なくとも１つの等級だけ減少させる、上記先行する実施形態のいずれか１つの布地材料である。
【００５６】
本発明の第39の実施形態は、AATCC試験法22-2014により測定した場合に、50以下、好ましくは０の撥水等級を呈する、上記先行する実施形態のいずれか１つの布地材料である。
【００５７】
本発明の第40の実施形態は、上記布地材料に付着した上記１以上の親水性薬剤は、AATCC試験法197-2013により試験した場合に、25％以上、好ましくは50％以上、最も好ましくは100％以上、垂直ウィッキング特性を増加させる、上記先行する実施形態のいずれか１つの布地材料である。
【００５８】
本発明の第41の実施形態は、AATCC試験法197-2013により試験した場合に、0.1mm/秒以上、好ましくは0.2mm/秒以上、より好ましくは0.3mm/秒以上、さらにより好ましくは0.4mm/秒以上、特に0.5mm/秒以上、最も好ましくは0.6mm/秒以上の垂直ウィッキング速度を呈する、上記先行する実施形態のいずれか１つの布地材料である。
【００５９】
本発明の第42の実施形態は、上記布地材料に付着した上記１以上の親水性薬剤は、AATCC試験法198-2013により試験した場合に、50％以上、好ましくは100％以上、より好ましくは300％以上、最も好ましくは500％以上、水平ウィッキング特性を増加させる、上記先行する実施形態のいずれか１つの布地材料である。
【００６０】
本発明の第43の実施形態は、AATCC試験法197-2013により試験した場合に、20mm2/秒以上、好ましくは40mm2/秒以上、より好ましくは60mm2/秒以上、最も好ましくは80mm2/秒以上の水平ウィッキング速度を呈する、上記先行する実施形態のいずれか１つの布地材料である。
【００６１】
本発明の第44の実施形態は、上記布地材料に付着した上記１以上の着色除去剤は、AATCC試験法130-2010により試験した場合に、上記布地材料の着色除去能力を１等級以上、より好ましくは２等級以上、特に３等級以上、最も好ましくは４等級以上増加させる、上記先行する実施形態のいずれか１つの布地材料である。
【００６２】
本発明の第45の実施形態は、AATCC試験法130-2010により測定した場合に、等級３以上、好ましくは等級４以上、最も好ましくは等級５の着色除去能力を有する、上記先行する実施形態のいずれか１つの布地材料である。
【００６３】
本発明の第46の実施形態は、上記布地材料に付着した上記１以上の着色除去剤は、AATCC試験法118-2013により測定した場合に、上記布地材料の着色／撥油性を１等級以下だけ増加させ、好ましくは着色／撥油性を増加させず、より好ましくは着色／撥油性を減少させ、最も好ましくは着色／撥油性を１等級以上減少させる、上記先行する実施形態のいずれか１つの布地材料である。
【００６４】
本発明の第47の実施形態は、上記布地材料は、AATCC試験法118-2013により測定した場合に、等級１以下、好ましくは等級０の着色／撥油性を呈する、上記先行する実施形態のいずれか１つの布地材料である。
【００６５】
本発明の第48の実施形態は、着色除去能力、抗菌効率、及び／又は親水性のような上記布地材料の特性は、好ましくはDow Chemicals社の非抗菌性、非イオン性及び非塩素含有洗濯洗剤であるTergitol 15-S-9を用いて、洗濯機内で85±15℃の10〜15分間の洗濯を25回以上行い、好ましくはその後標準的なリンスサイクルを行い、好ましくは62〜96℃で20〜30分間乾燥させた後であっても得られる、第１から第42の実施形態のいずれか１つの布地材料である。
【００６６】
本発明の第49の実施形態は、上記１以上の着色除去剤及び／又は上記１以上の親水性薬剤及び／又は上記１以上の抗菌剤は、非浸出的な方法で上記布地材料に付着している、第１から第42の実施形態のいずれか１つの布地材料である。
【００６７】
本発明の第50の実施形態は、出発布地材料は、水酸基、ペプチド基及び／又はカルボニル基、特に水酸基及び／又はペプチド基を含む、第１から第42の実施形態のいずれか１つの布地材料である。
【００６８】
本発明の第51の実施形態は、出発布地材料は、セルロース系布地材料、合成布地材料、又はセルロース系布地材料と合成布地材料との混合物である、上記先行する実施形態のいずれか１つの布地材料である。
【００６９】
本発明の第52の実施形態は、上記セルロース系布地材料及び／又は上記合成布地材料は、１以上の抗菌剤を上記布地材料に結合させることができる官能基を含む、上記第51の実施形態の布地材料である。
【００７０】
本発明の第53の実施形態は、上記セルロース系布地材料は、綿、ビスコース、レーヨン、リンネル、麻、ラミー、ジュート、及びこれらの組み合わせ（混合物）、好ましくはビスコースを含む、上記第51又は第52の実施形態のいずれか１つの布地材料である。
【００７１】
本発明の第54の実施形態は、上記合成布地材料は、ポリエステル、ポリアミド（ナイロン）、アクリル系ポリエステル、スパンデックス（エラスタン、ライクラ）、アラミド、モダール、硫黄、ポリラクチド（PLA）、リヨセル、ポリブチルテトラクロリド（PBT）、及びそれらの組合せ（混合物）からなる群から選択される１つ以上の材料、好ましくはポリエステル又はポリアミド（ナイロン）、最も好ましくはポリエステルを含む、第51から第53の実施形態のいずれか１つの布地材料である。
【００７２】
本発明の第55の実施形態は、上記セルロース系布地材料と合成布地材料との混合物は、セルロース系布地材料を20％から80％、好ましくは30％から75％、より好ましくは50％から70％、最も好ましくは約65％含む、上記第51から第54の実施形態のいずれか１つの布地材料である。
【００７３】
本発明の第56の実施形態は、上記セルロース系布地材料と合成布地材料との混合物は、合成布地材料を20から80％、好ましくは25から70％、より好ましくは30から50％、最も好ましくは約35％含む、上記第51から第55の実施形態のいずれか１つの布地材料である。
【００７４】
本発明の第57の実施形態は、上記布地材料は、繊維、糸、又は織地、好ましくは糸又は織地、より好ましくは織地である、上記第51から第56の実施形態のいずれか１つの布地材料である。
【００７５】
本発明の第58の実施形態は、上記織地は、織布、ニット地、経編み地、クロッシェ地、及び不織布からなる群、好ましくは織布から選択される。
【００７６】
本発明の第59の実施形態は、好ましくはASTM D7367-14により試験した場合に、その重量の５倍以上、好ましくはその重量の７倍以上、より好ましくはその重量の８倍以上、特にその重量の10倍以上、最も好ましくはその重量の12倍以上の容水量を有する、上記先行する実施形態のいずれか１つの布地材料である。
【００７７】
本発明の第60の実施形態は、布地材料を仕上げ処理するプロセスであって、
吸尽プロセス又はパディングプロセスのような抗菌液剤付与プロセスを用いて上記布地材料を処理し、１以上の抗菌剤が上記布地材料に付与され、
好ましくは上記布地材料を乾燥させ、
好ましくは吸尽プロセス又は好ましくはパディングプロセスのような親水性液剤／着色除去液剤付与プロセスを用いて上記布地材料を処理し、１以上の親水性薬剤及び／又は着色除去剤が上記布地材料に付与され、
上記処理された布地材料を熱処理する
プロセスである。
【００７８】
本発明の第61の実施形態は、布地材料を仕上げ処理するプロセスであって、
好ましくは吸尽プロセス又はパディングプロセスのような抗菌液剤付与プロセスを用いて上記布地材料を処理し、１以上の抗菌剤が上記布地材料に付与され、上記布地材料を乾燥させ、
吸尽プロセス又は好ましくはパディングプロセスのような親水性液剤／着色除去液剤付与プロセスを用いて上記布地材料を処理し、１以上の親水性薬剤及び／又は着色除去剤が上記布地材料に付与され、
上記処理された布地材料を熱処理する
プロセスである。
【００７９】
上記液剤付与プロセスは、ジガー、多槽ジガー、多槽パディングマングル、又は多槽連続染色レンジ装置において行うことができる。
【００８０】
上記布地材料は、上記仕上げ処理プロセスの前に汚染されていなくてもよい。好ましくは、上記布地材料は、上記仕上げ処理プロセスの前に洗毛及び／又は漂白される。
【００８１】
本発明の第62の実施形態は、上記抗菌液剤及び／又は親水性液剤／着色除去液剤付与プロセスの上記液剤は、6.9以下、好ましくは6.5以下、より好ましくは6.3以下、特に6.0以下、最も好ましくは約5.5以下のpH値であって、3.0以上、好ましくは3.5以上、より好ましくは4.0以上、さらにより好ましくは4.5以上、特に5.0以上、最も好ましくは約5.5以上のpH値を有する、上記第60の実施形態のプロセスである。
【００８２】
本発明の第63の実施形態は、上記抗菌液剤付与プロセスの上記液剤における着色除去剤及び／又は親水性薬剤の量は、合計で10gpl以下、好ましくは５gpl以下、より好ましくは２gpl以下、さらにより好ましくは１gpl以下、最も好ましくは０である、上記第60又は第62の実施形態のいずれか１つのプロセスである。
【００８３】
本発明の第64の実施形態は、上記抗菌液剤及び／又は上記親水性液剤／着色除去液剤付与プロセスにおいて、上記薬剤及び好ましくは上記液剤中の他のすべての成分は、上記液剤に溶解し、特に上記液剤中に分散しておらず、さらに／あるいは上記液剤には実質的に固体がない、上記第60又は第63の実施形態のいずれか１つのプロセスである。
【００８４】
本発明の第65の実施形態は、上記抗菌液剤及び／又は上記親水性液剤／着色除去液剤付与プロセスの上記液剤は、溶媒、好ましくは水を含み、上記薬剤及び上記溶媒は、均質な混合物を形成し、特にスラリや分散を形成しない、上記第１から第64の実施形態のいずれか１つのプロセスである。
【００８５】
本発明の第66の実施形態は、上記抗菌液剤及び／又は上記親水性液剤／着色除去液剤付与プロセスの上記液剤の20℃及び／又は80℃におけるセンチポアズ（cP）での粘度の値は、それぞれ20℃及び／又は80℃における水の動粘度よりも20％以下、好ましくは10％以下、より好ましくは５％以下、特に２％以下、最も好ましくは約０％以下高い、上記第60から第65の実施形態のいずれか１つのプロセスである。
【００８６】
本発明の第67の実施形態は、上記抗菌液剤及び／又は上記親水性液剤／着色除去液剤付与プロセスの上記液剤におけるラテックスの量は、10gpl以下、好ましくは５gpl以下、より好ましくは２gpl以下、さらにより好ましくは１gpl以下、最も好ましくは０である、上記第60から第66の実施形態のいずれか１つのプロセスである。
【００８７】
本発明の第68の実施形態は、上記抗菌液剤及び／又は上記親水性液剤／着色除去液剤付与プロセスの上記液剤におけるシクロデキストリン及び／又は包接錯体、特に繊維反応性シクロデキストリン誘導体及び抗菌剤の包接錯体の量は、10gpl以下、好ましくは５gpl以下、より好ましくは２gpl以下、さらにより好ましくは１gpl以下、最も好ましくは０である、上記第60から第66の実施形態のいずれか１つのプロセスである。
【００８８】
本発明の第69の実施形態は、上記抗菌及び／又はメインプロセスサイクルの上記液剤における染料の量は、10gpl以下、好ましくは５gpl以下、より好ましくは２gpl以下、さらにより好ましくは１gpl以下、最も好ましくは０である、上記第60から第68の実施形態のいずれか１つのプロセスである。
【００８９】
本発明の第70の実施形態は、上記親水性液剤／着色除去液剤付与プロセスの前の上記乾燥は、70℃以上、好ましくは100℃以上、より好ましくは110℃以上、最も好ましくは約120℃以上の周囲温度で少なくとも部分的に行われる、上記第60から第69の実施形態のいずれか１つのプロセスである。
【００９０】
本発明の第71の実施形態は、上記親水性液剤／着色除去液剤付与プロセスの前の上記乾燥は、160℃以下、好ましくは140℃以下、より好ましくは130℃以下、最も好ましくは約120℃以下の周囲温度で行われる、上記第60から第70の実施形態のいずれか１つのプロセスである。
【００９１】
本発明の第72の実施形態は、上記熱処理は、60℃以上、特に100℃以上、好ましくは110℃以上、より好ましくは120℃以上の周囲温度で少なくとも部分的に行われる乾燥を含む、上記第60から第71の実施形態のいずれか１つのプロセスである。
【００９２】
本発明の第73の実施形態は、上記熱処理は、上記布地材料のキュアリングを含み、上記キュアリングは、140℃以上、好ましくは160℃以上、より好ましくは170℃以上、特に175℃以上、最も好ましくは約180℃以上のキュアリング周囲温度で少なくとも部分的に行われる、上記第60から第72の実施形態のいずれか１つのプロセスである。
【００９３】
本発明の第74の実施形態は、上記熱処理は、200℃以下、好ましくは190℃以下、より好ましくは185℃以下、最も好ましくは約180℃以下の周囲温度で行われる、上記第60から第73の実施形態のいずれか１つのプロセスである。
【００９４】
本発明の第75の実施形態は、キュアリングは、上記第73の実施形態において規定される上記キュアリング温度で、30秒以上、好ましくは40秒以上、より好ましくは50秒以上、最も好ましくは約60秒以上の期間にわたって、かつ、好ましくは120秒以下、好ましくは90秒以下、より好ましくは80秒以下、特に70秒以下、最も好ましくは約60秒以下の期間にわたって行われる、上記第73又は第74の実施形態のいずれか１つのプロセスである。
【００９５】
本発明の第76の実施形態は、上記布地材料は、350グラム毎m2以上の織地であり、キュアリングは、上記第60の実施形態において規定される上記キュアリング温度で、45秒以上、好ましくは60秒以上、より好ましくは75秒以上、最も好ましくは約90秒以上の期間にわたって、かつ、好ましくは180秒以下、好ましくは160秒以下、より好ましくは140秒以下、特に120秒以下、最も好ましくは約90秒以下の期間にわたって行われる、上記第73から第75の実施形態のいずれか１つのプロセスである。
【００９６】
本発明の第77の実施形態は、上記布地材料は、500グラム毎m2以上の織地であり、キュアリングは、上記実施形態60において規定される上記キュアリング温度で、60秒以上、好ましくは75秒以上、より好ましくは90秒以上、最も好ましくは約120秒以上の期間にわたって、かつ、好ましくは240秒以下、好ましくは210秒以下、より好ましくは180秒以下、特に150秒以下、最も好ましくは約120秒以下の期間にわたって行われる、上記第73から第76の実施形態のいずれか１つのプロセスである。
【００９７】
本発明の第78の実施形態は、キュアリングは、上記布地材料の乾燥とキュアリングとの間で上記布地材料を実質的に冷却することなく、上記布地材料の乾燥の直後に行われる、上記第73から第77の実施形態のいずれか１つのプロセスである。
【００９８】
本発明の第79の実施形態は、上記布地材料は織地であり、上記布地材料の乾燥及びキュアリングは、毎平方メートル織地重量100グラム当たり、合計で45秒以上、好ましくは50秒以上、より好ましくは55秒以上、最も好ましくは約60秒以上の期間にわたって行われる、上記第78の実施形態のプロセスである。
【００９９】
本発明の第80の実施形態は、上記布地材料は織地であり、上記布地材料の乾燥及びキュアリングは、毎平方メートル織地重量100グラム当たり、合計で75秒以下、好ましくは70秒以下、より好ましくは65秒以下、最も好ましくは約60秒以下の期間にわたって行われる、上記実施形態78又は79のプロセスである。
【０１００】
本発明の第81の実施形態は、上記抗菌液剤及び／又は第２の液剤付与プロセスは吸尽プロセスであり、上記液剤は、45℃以上、好ましくは50℃以上、より好ましくは60℃以上、特に70℃以上、最も好ましくは約80℃以上の温度を有する、上記第60から第80の実施形態のいずれかのプロセスである。
【０１０１】
本発明の第82の実施形態は、上記抗菌液剤及び／又は上記親水性液剤／着色除去液剤付与プロセスは吸尽プロセスであり、上記液剤は、好ましくは95℃以下、より好ましくは90℃以下、特に85℃以下、最も好ましくは約80℃以下の沸点よりも低い温度を有する、上記第60から第72の実施形態のいずれかのプロセスである。
【０１０２】
本発明の第83の実施形態は、上記吸尽プロセス時間は、90分以下、好ましくは80分以下、より好ましくは70分以下、最も好ましくは約60分以下である、上記第60から第82の実施形態のいずれかのプロセスである。
【０１０３】
本発明の第84の実施形態は、上記吸尽プロセス時間は、45分以上、好ましくは50分以上、より好ましくは55分以上、最も好ましくは約60分以上である、上記第60から第83の実施形態のいずれかのプロセスである。
【０１０４】
本発明の第85の実施形態は、上記抗菌液剤及び／又は上記親水性液剤／着色除去液剤付与プロセスのパディングプロセスにおいて、上記液剤ピックアップ率は、30％以上、好ましくは40％以上、より好ましくは50％以上、特に60％以上又は80％以上、最も好ましくは約100％以上であり、さらに／あるいは140％以下、好ましくは130％以下、より好ましくは120％以下、特に110％以下、最も好ましくは約100％以下である、上記第60から第84の実施形態のいずれかのプロセスである。
【０１０５】
本発明の第86の実施形態は、上記抗菌液剤及び／又は上記親水性液剤／着色除去液剤付与プロセスのパディングプロセスにおいて、上記布地材料は、マルチトラフパディングマングル、又は連続染色又は漂白レンジを通過する、上記第60から第85の実施形態のいずれかのプロセスである。
【０１０６】
本発明の第87の実施形態は、上記１以上の抗菌剤は、上記第５から第14の実施形態のいずれか１つにおいて規定されるように選択及び／又は付与される、上記第60から第86の実施形態のいずれかのプロセスである。
【０１０７】
本発明の第88の実施形態は、上記親水性液剤／着色除去液剤付与プロセスの上記液剤は、金属、好ましくは銅、亜鉛、又は銀、より好ましくは銀カチオンを含む、上記第60から第87の実施形態のいずれかのプロセスである。
【０１０８】
本発明の第89の実施形態は、上記親水性液剤／着色除去液剤付与プロセスの上記液剤は、上記親水性液剤／着色除去液剤付与プロセスにおいて、上記金属が、上記布地材料の織地重量で、0.05％以下、好ましくは0.01％以下、より好ましくは0.005％以下、さらにより好ましくは0.003％以下、最も好ましくは約0.0017％以下の量で上記布地材料に付与されるような量の金属を含んでいる、上記第88の実施形態のプロセスである。
【０１０９】
本発明の第90の実施形態は、上記親水性液剤／着色除去液剤付与プロセスの上記液剤は、上記親水性液剤／着色除去液剤付与プロセスにおいて、上記金属が、上記布地材料の織地重量で、0.0001％以上、好ましくは0.0005％以上、より好ましくは0.001％以上、最も好ましくは約0.0017％以上の量で上記布地材料に付与されるような量の金属を含んでいる、上記第88又は第89の実施形態のいずれかのプロセスである。
【０１１０】
本発明の第91の実施形態は、上記抗菌剤は、上記第15又は第16の実施形態において規定される総重量で、さらに／あるいは上記第17から第26の実施形態のいずれか１つにおいてそれぞれの抗菌剤に対して規定される個々の重量で、上記布地材料に付着している、上記第60から第90の実施形態のいずれかのプロセスである。
【０１１１】
本発明の第92の実施形態は、上記１以上の親水性薬剤は、上記第28の実施形態において規定されるように選択及び／又は付与される、上記第60から第86の実施形態のいずれかのプロセスである。
【０１１２】
本発明の第93の実施形態は、上記１以上の着色除去剤は、上記第29の実施形態において規定されるように選択及び／又は付与される、上記第60から第92の実施形態のいずれかのプロセスである。
【０１１３】
本発明の第94の実施形態は、上記親水性薬剤／着色除去剤は、上記第32から第35の実施形態のいずれか１つにおいて規定される総重量で上記布地材料に付着している、上記第60から第93の実施形態のいずれかのプロセスである。
【０１１４】
本発明の第95の実施形態は、上記（出発）布地材料は、上記第51から第59の実施形態のいずれか１つにおいて規定される材料である、上記第60から第94の実施形態のいずれかのプロセスである。
【０１１５】
本発明の第96の実施形態は、上記プロセスにより得られる上記布地材料は、上記第１から第59の実施形態のいずれか１つによる布地材料である、上記第60から第95の実施形態のいずれかのプロセスである。
【０１１６】
本発明の第97の実施形態は、上記第60から第96の実施形態のいずれか１つのプロセスにより得られる布地材料である。
【０１１７】
本発明の第98の実施形態は、
（a）上記第１から第59の実施形態のいずれか１つ又は上記第97の実施形態の上記布地材料からなる少なくとも１つの層と、
（b）微粒子フィルタ材からなる少なくとも１つの層と
を備える、多層フィルタ材である。
【０１１８】
本発明の第99の実施形態は、上記微粒子フィルタ材は、N90/R90/P90等級以上、好ましくはN95/R95/P95等級以上、最も好ましくはN99/R99/P99等級以上の不織布である、上記第98の実施形態の多層フィルタ材である。
【０１１９】
本発明の第100の実施形態は、微粒子フィルタからなる上記少なくとも１つの層を挟むために上記布地材料からなる２つの層が外側層として使用される、上記第98又は第99の実施形態の多層フィルタ材である。
【０１２０】
本発明の第101の実施形態は、上記布地材料層は、超音波溶接により微粒子フィルタからなる上記少なくとも１つの層に付着している、上記第98から第100の実施形態のいずれかの多層フィルタ材である。
【０１２１】
本発明の第102の実施形態は、上記多層フィルタ材は、試験法IS 9473-2002により塩化ナトリウムエアロゾルの通過パーセンテージで測定した場合に（方法オプションA-4.1）、96％以上、好ましくは97％以上、最も好ましくは98％のフィルタ効率を呈する、上記第98から第101の実施形態のいずれかの多層フィルタ材である。
【０１２２】
本発明の第103の実施形態は、上記多層フィルタ材は、上記第99の実施形態において規定される微粒子フィルタ材からなる２つ以上、より好ましくは３つ以上の層を含み、好ましくは上記微粒子フィルタ材はN95/R95/P95等級以上である、上記第98から第102の実施形態のいずれかの多層フィルタ材である。
【０１２３】
本発明の第104の実施形態は、上記出発布地材料の95％以上、好ましくは97％以上、より好ましくは99％以上は、ポリアミド（ナイロン）、又は好ましくはポリエステルのような合成繊維からなる、上記第１から第59の実施形態のいずれか又は上記第97の実施形態又は上記第98から第103の実施形態のいずれかの多層フィルタ材である。
【０１２４】
本発明の第105の実施形態は、上記第98から第104の実施形態のいずれか１つにおいて規定される多層フィルタ材を含むエアフィルタである。
【０１２５】
本発明の第106の実施形態は、上記エアフィルタ又は上記布地材料は、試験法ASTM F2101-2014（試験微生物：黄色ブドウ球菌（ATCC 6538）、接種サイズ：6.5×106CFU/ml、流量：１立方フィート/分、エアロゾル粒子サイズ：３±0.5μm、距離：15cm）により測定した場合に、99.9％（３log）以上、好ましくは99.99％（４log）以上、最も好ましくは99.999％（５log）以上の細菌フィルタ効率（BFE）を呈する、上記第105の実施形態のエアフィルタ又は上記第１から第59の実施形態のいずれか１つの布地材料である。
【０１２６】
本発明の第107の実施形態は、上記エアフィルタ又は上記布地材料は、試験法IS 9473-2002により塩化ナトリウムエアロゾルの通過パーセンテージで測定した場合に（方法オプションA-4.1）、96％以上、好ましくは97％以上、最も好ましくは98％のフィルタ効率を呈する、上記第105又は第106の実施形態のエアフィルタ又は上記第１から第59又は第106の実施形態のいずれか１つの布地材料である。
【０１２７】
本発明の第108の実施形態は、上記細菌フィルタ効率（BFE）は、好ましくはDow Chemicals社の非抗菌性、非イオン性及び非塩素含有洗濯洗剤であるTergitol 15-S-9を用いて、洗濯機内で85±15℃の10〜15分間の洗濯を25回以上行い、好ましくはその後標準的なリンスサイクルを行い、好ましくは62〜96℃で20〜30分間乾燥させた後であっても得られる、上記第105から第107の実施形態のいずれかのエアフィルタ又は上記第106から第107の実施形態のいずれか１つの布地材料である。
【０１２８】
本発明の第109の実施形態は、上記フィルタ効率は、好ましくはDow Chemicals社の非抗菌性、非イオン性及び非塩素含有洗濯洗剤であるTergitol 15-S-9を用いて、洗濯機内で85±15℃の10〜15分間の洗濯を25回以上行い、好ましくはその後標準的なリンスサイクルを行い、好ましくは62〜96℃で20〜30分間乾燥させた後であっても得られる、上記第105から第108の実施形態のいずれかのエアフィルタ又は上記第106から第108の実施形態のいずれか１つの布地材料である。
【０１２９】
本発明の第110の実施形態は、上記布地材料及び上記微粒子フィルタ材は、実質的に同一の寸法を有している、上記第105から第109の実施形態のいずれかのエアフィルタである。
【０１３０】
本発明の第111の実施形態は、上記多層フィルタ材の上記層は、超音波溶接により互いに付着している、上記第105から第110の実施形態のいずれか１つのエアフィルタである。
【０１３１】
本発明の第112の実施形態は、上記エアフィルタ又は上記布地材料はフェイスマスクに含まれるか、フェイスマスクを構成する、上記第105から第111の実施形態のいずれかのエアフィルタ又は上記第１から第59の実施形態又は第106から第109の実施形態のいずれか１つの布地材料である。
【０１３２】
本発明の第113の実施形態は、上記フェイスマスクはパッドの形状を有する、上記第112の実施形態のフェイスマスクである。
【０１３３】
本発明の第114の実施形態は、上記パッドは、５cmから15cmの範囲の幅を有する、上記第112又は第113の実施形態のいずれかのフェイスマスクである。
【０１３４】
本発明の第115の実施形態は、上記パッドは、10cmから25cmの範囲の長さを有する、上記第112又は第114の実施形態のいずれか１つのフェイスマスクである。
【０１３５】
本発明の第116の実施形態は、鼻と顔の前で膨らませるために少なくとも２つの伸張プリーツが統合される、上記第112から第115の実施形態のいずれか１つのフェイスマスクである。
【０１３６】
本発明の第117の実施形態は、上記フェイスマスクを鼻に固定するためにノーズクリップが統合される、上記第112から第116の実施形態のいずれか１つのフェイスマスクである。
【０１３７】
本発明の第118の実施形態は、上記パッドは、耳にかける輪又は頭及び／又は首の周りに固定されるストラップのような上記パッドを顔に着用するための固定手段を含む、上記第112から第117の実施形態のいずれか１つのフェイスマスクである。
【０１３８】
本発明の第119の実施形態は、上記ノーズクリップ及び／又は上記固定手段は、超音波溶接により上記多層フィルタ材に又は上記布地材料に付着している、上記第112から第118の実施形態のいずれか１つのフェイスマスクである。
【０１３９】
本発明の第120の実施形態は、上記第98から第104の実施形態のいずれか１つにおいて規定される多層フィルタ材の洗浄可能な（洗浄耐久性のある）エアフィルタとしての利用である。
【０１４０】
本発明の第121の実施形態は、エアコンディショナ内のフィルタ及び他のエアフィルタを行うものとして、さらに／あるいは建物内や乗り物の換気システムなどにおける循環システムとしての上記第120の実施形態の洗浄可能な（洗浄耐久性のある）エアフィルタの利用である。
【０１４１】
本発明の第122の実施形態は、外気取入口や排気口のフィルタとしての上記第120の実施形態の洗浄可能な（洗浄耐久性のある）エアフィルタの利用である
【０１４２】
本発明の第123の実施形態は、スキューバダイビング用などガス容器に収容された空気をフィルタするためのフィルタとしての上記第120の実施形態の洗浄可能な（洗浄耐久性のある）エアフィルタの利用である
【０１４３】
本発明の第124の実施形態は、上記第98から第104の実施形態のいずれか１つに規定される多層フィルタ材又は上記第１から第59の実施形態又は第106から第109の実施形態のいずれか１つに規定される布地材料の洗浄可能な（洗浄耐久性のある）フェイスマスクとしての利用である。
【０１４４】
本発明の第125の実施形態は、微細な塵及び／又は飛沫感染を介して伝染する病原体のような空気感染環境汚染に対する呼吸保護フェイスマスクとしての上記第124の実施形態の洗浄可能な（洗浄耐久性のある）フェイスマスクの利用である。
【０１４５】
本発明の第126の実施形態は、工業粉塵及び／又は飛沫感染を介して伝染する汚染病原体のような空気感染工業汚染に対する呼吸保護フェイスマスクとしての上記第124又は第125の実施形態の洗浄可能な（洗浄耐久性のある）フェイスマスクの利用である。
【図面の簡単な説明】
【０１４６】
以下では、本発明の好ましい実施形態が以下の図面を参照して説明される。
【０１４７】
【図１】図１は、本発明の実施形態による布地材料を仕上げ処理するプロセスを示すフローチャートである。
【図２】図２は、本発明の好ましい実施形態による布地材料を仕上げ処理するプロセスを示すフローチャートである。
【図３】図３は、本発明の実験例においてポリエステル布地材料に付与された単一の抗菌剤の抗菌性能を特徴付けるものである。
【図４】図４は、本発明の実験例においてポリエステル布地材料に付与された２つの抗菌剤の抗菌性能を特徴付けるものである。
【図５】図５は、本発明の実験例においてポリエステル布地材料に付与された３つの抗菌剤の抗菌性能を特徴付けるものである。
【図６】図６は、本発明の実験例におけるN95等級の微粒子フィルタ材料からなる層をそれぞれ１層から４層有するフェイスマスクの粒子透過率及び呼吸抵抗の性能を特徴付けるものである。
【図７】図７は、本発明の実験例におけるN90等級の微粒子フィルタ材料からなる層をそれぞれ１層から４層有するフェイスマスクの粒子透過率及び呼吸抵抗の性能を特徴付けるものである。
【図８】図８は、本発明の実験例におけるN99等級の微粒子フィルタ材料からなる層をそれぞれ１層から４層有するフェイスマスクの粒子透過率及び呼吸抵抗の性能を特徴付けるものである。
【図９】図９は、実施例によるフェイスマスクの抗菌性能を特徴付けるものである。
【図１０】図10は、実施例によるフェイスマスクを得るための組成及び製造プロセスを特徴付けるものである。
【図１１】図11は、実施例によるフェイスマスクの洗浄性能を特徴付けるものである。
【図１２】図12は、競合製品Vogmask N99と3M 8210 [N95]と比較した実施例の細菌フィルタ効率を特徴付けるものである。
【好ましい実施形態の詳細な説明】
【０１４８】
抗菌剤
好ましい抗菌剤
以下に述べる本発明のプロセスを用いることによって、布地材に様々な種類の抗菌剤を固着することができる。抗菌剤は、好ましくは非イオン性又は陽イオン性のものであるが、陰イオン性のものではない。本発明者等は、陰イオン性加工物は布地材料に十分に結合せず、例えば塩により簡単に除去可能であることを見出した。陽イオン性の（酸性）薬剤は、布地材料を侵食し、これにより布地材料に付着するものと考えられる。ナノ粒子又はナノ粒子の形態の抗菌剤は好ましいものではない。むしろ、１以上の抗菌剤は、すべての寸法（長さ、幅、高さ）において、250ナノメートル以上、好ましくは500ナノメートル以上、より好ましくは750ナノメートル以上、最も好ましくは1,000ナノメートル以上の好ましい粒子サイズを有している。
【０１４９】
本発明の好ましい実施形態によれば、抗菌剤は、第４級アンモニウムオルガノシラン化合物、金属、ポリグルコサミン（キトサン）、アゾール系化合物、及びポリヘキサメチレンビグアニド（PHMB）から選択される。
【０１５０】
好ましい抗菌剤に関して以下に詳細に述べるように、抗菌剤は、特に抗菌剤が無機又は有機マトリクスに捕捉され得る第４級アンモニウムオルガノシラン化合物、ポリグルコサミン、銀、銅、又は亜鉛陽イオン、又はPHMBである場合に布地材料に好ましくは直接結合され、あるいは、特に抗菌剤がアゾール系化合物である場合に架橋により布地材料に結合される。抗菌剤を結合するためにシクロデキストリン及び／又は包接錯体、特に繊維反応性シクロデキストリン誘導体及び抗菌剤の包接錯体の使用することは、特にシクロデキストリンは多くの用途について法外に高価なものであるので好ましくない。
【０１５１】
好適な第４級アンモニウムオルガノシラン化合物は、下記式を有する。
【化１】
2019528172.tif 000003
ここで、上記ラジカルは、Ｒ1、Ｒ2及びＲ3は、Ｃ1〜Ｃ12アルキル基、特にＣ1〜Ｃ6アルキル基、好ましくはメチル基であり、Ｒ4及びＲ5は、Ｃ1〜Ｃ18アルキル基、Ｃ1〜Ｃ18ヒドロキシアルキル基、Ｃ3〜Ｃ7シクロアルキル基、フェニル基、又はＣ7〜Ｃ10アラルキル基、特にＣ1〜Ｃ18アルキル基、好ましくはメチル基であり、Ｒ6は、Ｃ1〜Ｃ18アルキル基、特にＣ8〜Ｃ18アルキル基であり、Ｘ-は、対イオン及びアニオン、例えばクロリド基、ブロミド基、フルオリド基、ヨージド基、アセテート基、又はスルホネート基であり、好ましくはＸ-は塩化物又は臭化物であり、ｎは、１〜６の整数、特に１〜４の整数、好ましくは３であるという意味を互いに独立して持つ。「アルキル基」という用語は本明細書で使用される場合、分岐又は非分岐アルキル基を意味する。
【０１５２】
第４級アンモニウムオルガノシラン化合物は当該技術分野で既知であり、市販されている。かかる化合物は、布地材料の官能基への結合を可能にする特定の官能基を有する。本明細書に開示されている反応条件下で、第４級アンモニウムオルガノシラン化合物は、オルガノシラン部分と布地の官能基との共有結合を介して布地材料に結合する。さらに、オルガノシラン部分は互いに重合し、-O-Si-O-結合を生じる。考え得るアンモニウムオルガノシランとヒドロキシル基を有する布地材料との反応機構を以下に示す。
【化２】
2019528172.tif 000004
【０１５３】
考え得るアンモニウムオルガノシランとペプチド基（-CO-NH-）を有する絹との反応機構を以下に示す。
【化３】
2019528172.tif 000005
【０１５４】
第４級アンモニウムオルガノシラン化合物は、ジメチルオクタデシル［３−（トリメトキシシリル）プロピル］アンモニウムクロリド又はジメチルテトラデシル［３−（トリメトキシシリル）プロピル］アンモニウムクロリド、最も好ましくはジメチルオクタデシル［３−（トリメトキシシリル）プロピル］アンモニウムクロリドを含み得る。ジメチルオクタデシル［３−（トリメトキシシリル）プロピル］アンモニウムの構造は以下の通りであり（対イオンなしで示す）、シラン部分及びアンモニウム部分の機能がさらに示されている。
【化４】
2019528172.tif 000006
【０１５５】
ジメチルオクタデシル［３−（トリメトキシシリル）プロピル］アンモニウムクロリドは、例えばAegis AEM 5772（アメリカ合衆国Aegis社製）として市販されている。ジメチルテトラデシル［３−（トリメトキシシリル）プロピル］アンモニウムクロリドは、例えばSanitized T 99-19（スイス連邦Sanitized AG社製）として市販されている。他の好適なアンモニウムシラン化合物は、例えばアメリカ合衆国特許出願公開第2011/0271873号及びアメリカ合衆国特許出願公開第2006/0193816号及びアメリカ合衆国特許第8,906,115号に記載されている。
【０１５６】
金属は、銅、亜鉛、又は好ましくは銀、より好ましくは銀カチオンであり得る。本発明者によりなされた試験の結果は本明細書に再現していないが、その試験は、硝酸銅及び硝酸亜鉛は、銀カチオンと同様の抗菌特性を有し、布地材料に同様の方法で付着し得ることを示していた。しかしながら、銀の抗菌性能は、亜鉛の抗菌性能よりも非常に高く、銅の抗菌特性よりもさらにずっと高い。また、銅又は亜鉛で布地材料を処理すると、銀で処理するよりも布地材の色合いが容易に変化しやすい傾向にある。
【０１５７】
特定の実施形態においては、銀カチオンが無機マトリクス又は有機マトリクス内に捕捉される。好ましくは、無機マトリクスは、アルミノケイ酸塩である。好ましくは、有機マトリクスは、ポリマーマトリクスである。そのような銀含有抗菌剤は当該技術分野で既知であり、市販されている。
【０１５８】
アクリレート塩の形態の銀カチオンを以下に示す。
【化５】
2019528172.tif 000007
【０１５９】
本発明の例示的な実施形態では、アルミノケイ酸塩は、ナトリウム−ポリ（シアレート−ジシロキソ）化合物である。アルミノケイ酸塩及びシアレート構造の例、並びに布地材料への結合を本明細書に開示される反応条件下で生じさせることができる方法を以下に示す。
【化６】
2019528172.tif 000008
【化７】
2019528172.tif 000009
【化８】
2019528172.tif 000010
【０１６０】
本発明の例示的な実施形態では、銀カチオンが捕捉されるポリマーマトリクスはアクリルポリマーである。そのような銀含有薬剤は当該技術分野で既知であり、例えばアクリルポリマー（複数の場合もある）、硝酸銀、硝酸及び水を含有するSilvaDur AQ Antimicrobial（Rohm and Haas社製）として市販されている。本発明の別の例示的な実施形態では、銀カチオンがポリマーマトリクス内に捕捉される。そのような銀含有薬剤は当該技術分野で既知であり、例えばポリマー（複数の場合もある）、銀カチオン、アンモニア、エタノール及び水を含有するSILVADUR（商標）930 Antimicrobial（アメリカ合衆国Dow Chemical社）として市販されている。
【０１６１】
ポリグルコサミン（キトサン）は、以下に示す構造を有し、ｎは当該技術分野で既知のモノマー単位の数を表している。
【化９】
2019528172.tif 000011
【０１６２】
本明細書に開示される反応条件下で、キトサンは、絹の-NH基と反応することができ、以下に示す共有結合を生じる。
【化１０】
2019528172.tif 000012
【０１６３】
本明細書に開示される反応条件下で、キトサンは、セルロース系材料の官能基と反応することができ、以下に示す共有結合を生じる。
【化１１】
2019528172.tif 000013
【０１６４】
キトサンは当該技術分野で既知であり、例えば台湾Go Yen Chemical社のGoyenchem-102として市販されている。キトサンは、ウィルスを殺傷するのに特に有効である。キトサンは、合成布地材料に簡単に結合することができず、特に、洗浄耐久性があり、さらに実質的に非浸出的な方法で合成布地材料に結合することが難しい。
【０１６５】
ポリヘキサメチレンビグアニド（PHMB）は、以下に示す構造を有し、ｎは当該技術分野で既知のモノマー単位の数を表す。
【化１２】
2019528172.tif 000014
【０１６６】
本明細書に開示される反応条件下で、ポリヘキサメチレンビグアニドは、セルロースのヒドロキシル基と反応して、以下に示す共有結合を形成することができる。
【化１３】
2019528172.tif 000015
【０１６７】
本明細書に開示される反応条件下で、PHMBは、絹繊維のカルボニル基と反応して、以下に示す共有結合を形成することができる。
【化１４】
2019528172.tif 000016
【０１６８】
PHMBは、当該技術分野で既知であり、例えばインドSwissol Specialties社のTexguard 20として市販されている。PHMBは、合成布地材料に簡単に結合することができず、特に、洗浄耐久性があり、さらに実質的に非浸出的な方法で合成布地材料に結合することが難しい。
【０１６９】
アゾール系化合物は、例えば、チアベンダゾール、カルベンダジム、又は好ましくはトリアゾール系化合物であり得る。本発明者によりなされた試験の結果は本明細書に再現していないが、その試験は、チアベンダゾールが、トリアゾール系化合と同様の抗菌特性を有し、布地材料に同様の方法で付着し得ることを示していた。しかしながら、トリアゾール系化合物の抗菌性能は、チアベンダゾールの抗菌性能よりも非常に高い。
【０１７０】
トリアゾール系化合物は、好ましくはプロピコナゾールである。プロピコナゾールは、以下に示す構造を有する。
【化１５】
2019528172.tif 000017
【０１７１】
プロピコナゾールは当該技術分野で既知であり、例えばスイス連邦Beyond Surface Technologies社のBiogard PPZ 250として市販されている。プロピコナゾールは架橋剤、特に好ましくはウレタン結合をもたらすブロックイソシアネート化合物、又はアクリレート系製品を用いて布地材料に結合することができる。プロピコナゾールを使用する場合、架橋剤を液剤、特に吸尽液剤中で使用するのが好ましい。プロピコナゾールの配合物が架橋剤を含有するか、又は架橋剤がプロピコナゾール配合物の一部であるのがさらにより好ましい。さらに、プロピコナゾールを乳化剤とともに使用するのが好ましい。プロピコナゾールは、真菌を殺傷するのに特に有効である。
【０１７２】
いくつかの抗菌剤の組み合わせ
本発明の好ましい実施形態においては、上述した第４級アンモニウムオルガノシラン化合物、金属、キトサン、アゾール系化合物、及びPHMBからなる群から選択された抗菌剤のうち少なくとも２つ、少なくとも３つ、少なくとも４つ、又は５つすべてが布地材料に付着する。
【０１７３】
いくつかの抗菌剤の組み合わせを使用することは、単一の薬剤を使用することに比べて以下の利点を有する。
【０１７４】
まずはじめに、異なる薬剤は、異なる抗菌効果を有する。一部は細菌、一部はウィルス、また一部は真菌に対してより良好に作用し得る。様々な薬剤を添加することにより、抗菌布地材料に接触した際に殺菌され得る微生物の対象範囲が広がる。
【０１７５】
第二に、様々な薬剤の使用は、同じ生物であっても顕著に高い殺傷率をもたらすことができる。より高い殺菌率は異なる薬剤間の相乗効果によるものと考えられる。異なる薬剤は、異なる殺菌メカニズムのために互いに相乗的に作用し得る。
【０１７６】
第三に、異なる薬剤の使用により、より多くの量の薬剤を布地材料に結合させることが可能となり得る。異なる薬剤のそれぞれに対して、非浸出的な方法又は実質的に非浸出的な方法で布地材料に付着可能な薬剤の量には本質的な制限がある。しかしながら、１つの薬剤に対して布地材料がその１つの薬剤で飽和していたとしても、他の薬剤に対してはまだ「余地」がある場合がある。
【０１７７】
第四に、いくつかの薬剤の使用により薬剤当たりの浸出率を低下させることが可能となる。健康及び環境に対する脅威を決定する浸出物質の総量ではなく、物質当たりの量が低くなる。このため、浸出した物質の総量が同じである場合でも、薬剤当たりの浸出値は低くなり、非常に有益である。
【０１７８】
第五に、いくつかの薬剤の使用により、物質に本質的な望ましくない影響を低減、あるいは消すことさえもできる。例えば、オルガノシランは、本来、疎水性であり、これは、布地の多くの用途に対しては望ましくない特性である。そのような用途に対しては、オルガノシランの濃度を最小限にすべきである。したがって、好ましい実施形態においては、布地材料はオルガノシランで処理されない。
【０１７９】
第六に、本発明の好ましい薬剤のいくつかは、他の薬剤、例えば銀カチオン及びキトサンよりも高価である。これらの薬剤の濃度を低下させ、これらを他の薬剤によって補うことで、抗菌性能を実質的により低いコストで達成することができる。
【０１８０】
これらの利点は、本発明者によって一連の実験で示された。これらの実験の一部は、同発明者により国際出願第PCT/EP2016/054245号に示されており、また、その一部は以下に示される。
【０１８１】
本発明の１つの長所は、いくつかの抗菌剤を組み合わせて利用する利点として認識されている。本発明の他の長所は、布地材料に互いに結合することが可能ないくつかの非常に効果的な抗菌剤を特定することであり、これらの抗菌剤は比較的安価であり、毒性が低い。本発明のさらなる長所は、以下に述べるプロセスを特定することであり、このプロセスにより、１つの同一の液剤付与プロセスにおいて、１以上の付与サイクルにおいて、洗浄耐久性があり、あるいは実質的に非浸出的でもある方法で布地材料に多くの異なる薬剤を付与することができる、好ましい実施形態によれば、洗浄耐久性は、布地材料の特性を実現する薬剤が本質的に永久に布地材料に付着し、Dow Chemicals社の非抗菌性、非イオン性及び非塩素含有洗濯洗剤であるTergitol 15-S-9を用いて、洗濯機内で85±15℃で10〜15分間の洗濯を25回以上行い、好ましくはその後標準的なリンスサイクルを行い、好ましくは62〜96℃で20〜30分間乾燥させた後においてもその特性が存在することを意味している。
【０１８２】
本発明のある実施形態においては、金属、アゾール系化合物、キトサン、及び第４級アンモニウムオルガノシランからなる群から選択された少なくとも１つ、好ましくは少なくとも２つ、より好ましくは少なくとも３つ、最も好ましくは４つすべてが布地材料に付着する。この群は、上述した５つを含む群と同じであるが、PHMBを含んでいない。このような組み合わせは、合成布地材料を仕上げ処理する場合には特に好適である。PHMBは、合成布地材料に簡単には結合できず、特に洗浄耐久性があり、あるいは実質的に非浸出的な方法では、結合できない。
【０１８３】
本発明のある実施形態においては、金属、アゾール系化合物、及び第４級アンモニウムオルガノシラン化合物からなる群から選択された少なくとも１つ、好ましくは少なくとも２つ、より好ましくは３つすべてが布地材料に付着する。この群は、上述した５つを含む群と同じであるが、キトサンとPHMBを含んでいない。このような組み合わせは、キトサンとPHMBは、特に洗浄耐久性があり、あるいは実質的に非浸出的な方法では、合成布地材料に簡単には結合できないので、出発布地が実質的に合成材料で形成されており、セルロース材料を相当量含んでいない場合には特に好適である。
【０１８４】
本発明のある実施形態においては、アゾール系化合物と、金属、PHMB、及び第４級アンモニウムオルガノシラン化合物からなる群から選択された少なくとも１つ、好ましくは少なくとも２つとが布地材料に付着する。アゾール系化合物、特にプロピコナゾールは、真菌に対して非常に効率的であり、他の３つの薬剤はバクテリアに対して非常に効率的である。したがって、アゾール系化合物と他の３つの薬剤のうち少なくとも１つが互いによく補完し合い、バクテリアと真菌の両方に対して効果的な布地を製造することができる。
【０１８５】
布地材料に付着する抗菌剤の量
布地材料に存在する薬品の理想的なパーセンテージは、広範な研究と開発努力により調べられており、同一出願人による国際出願第PCT/EP2016/054245号において述べられた研究に部分的に基づいている。
【０１８６】
好ましくは、布地材料に付着する１以上の抗菌剤の総量は、布地材料の織地重量で、4.0％以下、好ましくは3.0％以下、より好ましくは2.5％以下、最も好ましくは約2.0％以下である。これらの量は、布地が取り込める抗菌剤の最大量を表しており、より多くの量が付与された場合には、薬剤の浸出が著しく多くなる。さらに、高い抗菌効率を確保するためには、布地材料に付着する１以上の抗菌剤の総量は、布地材料の織地重量で、好ましくは0.05％以上、好ましくは0.1％以上、より好ましくは0.2％以上、さらにより好ましくは0.4%以上、特に0.6％以上、最も好ましくは約0.9％以上である。
【０１８７】
好ましい実施形態においては、PHMBは、布地材料の織地重量で、1.0％以下、好ましくは0.8％以下、より好ましくは0.6％以下、最も好ましくは約0.4％以下の量で布地材料に付着している。さらに、PHMBは、布地材料の織地重量で、好ましくは0.05％以上、より好ましくは0.1％以上、さらにより好ましくは0.2％以上、特に0.3％以上、最も好ましくは約0.4％以上の量で布地材料に付着している。
【０１８８】
好ましい実施形態においては、金属は、布地材料の織地重量で、0.14％以下、好ましくは0.12％以下、より好ましくは0.10％以下、さらにより好ましくは0.08％以下、最も好ましくは約0.06％以下の量で布地材料に付着している。さらに、金属は、布地材料の織地重量で、好ましくは0.0005％以上、より好ましくは0.001％以上、さらにより好ましくは0.005％以上、最も好ましくは約0.002％以上の量で布地材料に付着している。
【０１８９】
好ましい実施形態においては、アゾール系化合物は、布地材料の織地重量で、1.0％以下、好ましくは0.8％以下、より好ましくは0.6％以下、最も好ましくは約0.4％以下の量で布地材料に付着している。さらに、アゾール系化合物は、布地材料の織地重量で、好ましくは0.02％以上、より好ましくは0.05％以上、さらにより好ましくは0.10％以上、最も好ましくは約0.20％以上の量で布地材料に付着している。
【０１９０】
好ましい実施形態においては、キトサンは、布地材料の織地重量で、1.5％以下、好ましくは1.0％以下、より好ましくは0.7％以下、特に0.5％以下、最も好ましくは約0.3％以下の量で布地材料に付着している。さらに、キトサンは、布地材料の織地重量で、好ましくは0.05％以上、より好ましくは0.1％以上、さらにより好ましくは0.2％以上、最も好ましくは0.3％以上の量で布地材料に付着している。
【０１９１】
好ましい実施形態においては、第４級アンモニウムオルガノシラン化合物は、布地材料の織地重量で、0.8％以下、好ましくは0.6％以下、より好ましくは0.3％以下、特に0.15％以下、最も好ましくは約0.08％以下の量で布地材料に付着している。さらに、第４級アンモニウムオルガノシラン化合物は、布地材料の織地重量で、好ましくは0.01％以上、好ましくは0.02％以上、より好ましくは0.04％以上、最も好ましくは約0.06％以上の量で布地材料に付着している。本発明者等は、第４級アンモニウムオルガノシランをポリエステル又はポリアミドのような合成布地材料に付与した場合に、0.15％を超える量が、洗浄耐久性のある方法による後続の処理ステップにおいて親水性薬剤及び／又は着色除去剤に付着する可能性を減少させることを見出した。絹やビスコースのようなセルロース系布地に関して、親水性薬剤及び／又は着色除去剤を洗浄耐久性のある方法により結合する能力が少しの量でも減少する。したがって、親水性薬剤及び／又は着色除去剤も布地に付着するようなセルロース系布地に対しては、第４級アンモニウムオルガノシランを用いることは好ましくない。
【０１９２】
抗菌効率
布地材料に付着する１以上の抗菌剤は、好ましくは出発布地材料に比べて布地材料の減少値を増加させ、さらに／あるいは、処理された布地材料は、AATCC試験法100-2012により測定した場合に、好ましくは、大腸菌ATCC 25922及び／又は黄色ブドウ球菌ATCC 6538及び／又は緑膿菌 ATCC 15442及び／又はサルモネラ・エンテリカATCC 10708及び／又はカンジダアルビカンス ATCC 10231及び／又はアスペルギルス・ニガー16404の減少値が10分の接触時間内で、90％以上（１log）、好ましくは99％以上（２log）、より好ましくは99.9％以上（３log）となり、さらに／あるいは、１時間の接触時間内で、99％以上（２log）、好ましくは99.9％以上（３log）、より好ましくは99.99％以上（４log）となり、さらに／あるいは、24時間の接触時間内で、99％以上（２log）、好ましくは99.9％以上（３log）、より好ましくは99.99％以上（４log）、最も好ましくは99.999％以上（５log）となる。
【０１９３】
さらに、本発明の好ましい実施形態による布地材料は、25回の洗濯後に、大腸菌ATCC 25922及び／又は黄色ブドウ球菌ATCC 6538及び／又は緑膿菌 ATCC 15442及び／又はサルモネラ・エンテリカATCC 10708及び／又はカンジダアルビカンス ATCC 10231及び／又はアスペルギルス・ニガー16404の減少値が99％以上、好ましくは99.9％以上となる。
【０１９４】
親水性薬剤／着色除去剤
以下に述べる本発明のプロセスを用いることにより様々な種類の親水性薬剤／着色除去剤を布地材料に固定することができる。好ましい抗菌剤と同様に、親水性薬剤／着色除去剤は、好ましくは非イオン性又は陽イオン性であるが、陰イオン性のものではない。
【０１９５】
本発明の好ましい実施形態によれば、布地材料に付着した１以上の親水性薬剤は、カルボン酸エステル、ポリエステルエーテル共重合体、澱粉系エマルジョン、脂肪族アルコールエトキシレート、及びオルガノシランターポリマーからなる群から選択された少なくとも１つ、好ましくは脂肪族アルコールエトキシレート又はオルガノシランターポリマー、最も好ましくはオルガノシランターポリマーを含む。
【０１９６】
本発明の好ましい実施形態によれば、布地材料に付着した１以上の着色除去剤は、脂肪族アルコールエトキシレート及びオルガノシランターポリマーからなる群から選択された少なくとも１つ、好ましくはオルガノシランターポリマーを含む。この場合において、着色除去剤の１以上又はすべては、表面殺菌剤又は掃除用布のような多くの用途について特に有利となる親水特性をも布地材料に与え得る。
【０１９７】
オルガノシランターポリマーは、当該技術分野で既知であり、例えばインドBritacel Silicones社のHydrosil 8900として市販されている。これは、変成シリコーンに基づくものであり、天然（セルロース系）布地材料と合成布地材料の双方に対して適用可能である。
【０１９８】
脂肪族アルコールエトキシレートは、当該技術分野で既知であり、例えば超微細ポリエステル顆粒を含みセルロース系布地材料に最も好適なArchroma社のHydroperm、あるいは超微細ポリウレタン顆粒を含みポリエステルのような合成布地材料に最も好適なインドCroda Chemicals社のPermaloseとして市販されている。
【０１９９】
オルガノシランターポリマー及び脂肪族アルコールエトキシレートのいずれも、好ましい実施形態においては、必要に応じてインビルトバインダを用いることにより、数多くの洗浄に耐えられるように布地材料に共有結合しているか、強く固定されている。好ましい実施形態においては、親水性薬剤／着色除去剤、特にオルガノシランターポリマー及び／又は脂肪族アルコールエトキシレートは、架橋剤を用いることなく、特にイソシアネート、より具体的にはブロックイソシアネートを用いることなく結合している。
【０２００】
本発明の１つの長所は、フェイスマスクを形成する多層フィルタ材の外側層を構成する布地材料が親水性である場合に、フェイスマスクを着用した際の快適さが増すことであると認識されている。本発明の他の長所は、布地材の着色除去特性を改善することにより、そのような布地材の耐洗浄性を増すことができることであると認識されている。本発明の他の長所は、これらの特性を達成する非常に効果的な親水性のある着色除去剤を特定したことである。本発明のさらなる長所は、１以上の液剤付与サイクルにおいて、洗浄耐久性があり、あるいは実質的に非浸出的でもある方法で親水性／着色除去特性、特に抗菌特性及び親水性／着色除去特性を布地材料に付与することができるプロセスを特定したことである。最後に、本発明の長所は、親水性薬剤／着色除去剤が布地材料の良好な抗菌効率を阻害せず、抗菌剤が布地材料の良好な親水性／着色除去特性を阻害することのないように、布地材料に付着する抗菌剤及び親水性薬剤／着色除去剤の組み合わせ及びその量を特定したことである。
【０２０１】
布地材料に付着する親水性薬剤／着色除去剤の量
好ましい実施形態において、親水性薬剤及び／又は着色除去剤は、布地材料の織地重量で、合計で６％以下、好ましくは５％以下、より好ましくは４％以下、さらにより好ましくは３％以下、特に2.5％以下、最も好ましくは約1.75％以下の量で、さらに／あるいは、布地材料の織地重量で、合計で0.25％以上、好ましくは0.5％以上、より好ましくは0.75％以上、特に１％以上、最も好ましくは約1.25％以上の量で布地材料に付着している。
【０２０２】
オルガノシランターポリマーは、好ましくは、布地材料の織地重量で、0.1％以上、好ましくは0.2％以上、より好ましくは0.5％以上、特に1.0％以上、最も好ましくは約1.5％以上の量で布地材料に付着している。脂肪族アルコールエトキシレートは、好ましくは、布地材料の織地重量で、４％以下、好ましくは３％以下、より好ましくは２％以下、さらにより好ましくは1.5％以下、最も好ましくは約1.0％以下の量で布地材料に付着している。本発明者は、1.5％o.w.f.よりも多くのオルガノシランターポリマー又は1.0％o.w.f.よりも多くの脂肪族アルコールエトキシレートが布地材料に付着した場合には、布地材に付着した抗菌剤の効率が目に見えて低下し始めることを見出した。
【０２０３】
親水性薬剤／着色除去剤の効率
本発明の好ましい実施形態においては、布地材料に付着した１以上の親水性薬剤は、AATCC試験法79-2014（オプションＡ）により測定した場合に、出発布地材料の吸水時間を20％以上、好ましくは40％以上、より好ましくは60％以上、最も好ましくは80％以上短縮する。処理された布地材料は、好ましくはAATCC試験法79-2014（オプションＡ）により測定した場合に、５秒以下、好ましくは３秒以下、より好ましくは２秒以下、最も好ましくは１秒以下の吸水時間を呈する。
【０２０４】
ある実施形態においては、布地材料に付着した１以上の親水性薬剤は、好ましくは、AATCC試験法22-2014により測定した場合に、出発布地材料の撥水性を高めない。処理された布地材料は、好ましくは、AATCC試験法22-2014により測定した場合に、50以下、好ましくは０の撥水等級を呈する。
【０２０５】
ある実施形態においては、布地材料に付着した１以上の親水性薬剤は、AATCC試験法197-2013により試験した場合に、10％以上、好ましくは20％以上、最も好ましくは30％以上、出発布地材料の垂直ウィッキング速度を増加させる。処理された布地材料は、好ましくは、AATCC試験法197-2013により試験した場合に、0.15mm以上/秒、好ましくは0.18mm以上/秒、より好ましくは0.20mm以上/秒、最も好ましくは0.23mm以上/秒の垂直ウィッキング速度を呈する。垂直ウィッキング速度は、垂直に保持された布地に沿って又はその中を液体が移動する速度である。
【０２０６】
ある実施形態においては、布地材料に付着した１以上の親水性薬剤は、AATCC試験法198-2013により試験した場合に、50％以上、好ましくは100％以上、より好ましくは300％以上、最も好ましくは500％以上、出発布地材料の水平ウィッキング速度を増加させる。処理された布地材料は、好ましくは、AATCC試験法197-2013により試験した場合に、15mm2/秒以上、好ましくは20mm2/秒以上、より好ましくは25mm2/秒以上、最も好ましくは30mm2/秒以上の水平ウィッキング速度を呈する。水平ウィッキング速度は、水平に保持された布地の中を液体が移動する時間に対する液体の面積の変化である。
【０２０７】
ある実施形態においては、布地材料に付着した１以上の親水性薬剤は、布地材料が出発布地材料よりも著しく簡単に水分を絞り出し易くなるという効果を奏し、これは、布地を水又は他の溶媒とともに使用する場合には特に有益である。
【０２０８】
ある実施形態においては、布地材料に付着した１以上の着色除去剤は、AATCC試験法130-2010により試験した場合に、出発布地材料の着色除去等級を１グレード以上、より好ましくは２グレード以上、特に３グレード以上、最も好ましくは４グレード上げる。処理された布地材料は、好ましくは、AATCC試験法130-2010により測定した場合に、グレード３以上、好ましくはグレード４以上、最も好ましくはグレード５の着色除去等級を有する。
【０２０９】
ある実施形態においては、布地材料に付着した１以上の着色除去剤は、AATCC試験法118-2013により測定した場合に、出発布地材料の着色／撥油等級を１グレード以下だけ上げ、好ましくは着色／撥油等級を上げない。処理された布地材料は、好ましくは、AATCC試験法118-2013により測定した場合に、グレード１以下、好ましくはグレード０の着色／撥油等級を呈する。
【０２１０】
出発布地材料
一般的に、１以上の抗菌剤を布地材料に結合させることができる官能基を有していれば、任意の布地材料を出発布地原料として用いることができる。本発明のある実施形態によれば、出発布地材料は、水酸基、ペプチド基及び／又はカルボニル基、特に水酸基及び／又はペプチド基を有している。これらの官能基は、１以上の抗菌剤及び／又は親水性薬剤又は着色除去剤の布地材料への固定、結合、付着又は固着を可能にする。例示的な実施形態においては、出発布地材料は、ペプチド基及び／又は水酸基、特に水酸基を有している。本発明の好ましい実施形態によれば、布地材料は、実質的に合成布地材料、又は少なくともセルロース系布地材料と合成布地材料の混合物である。本発明の特定の実施形態によれば、セルロース系布地材料は、綿、ビスコース、レーヨン、リンネル、麻、ラミー、ジュート、及びこれらの組み合わせ（混合物）、好ましくは綿又はビスコースあるいはこれらを任意に組み合わせたものを含む。
【０２１１】
合成布地材料の実施形態の例としては、ポリエステル、ポリアミド（ナイロン）、アクリル系ポリエステル、スパンデックス（エラスタン、ライクラ）、アラミド、モダール、硫黄、ポリラクチド（PLA）、リヨセル、ポリブチルテトラクロリド（PBT）、及びそれらの組合せ（混合物）、好ましくはポリエステルが挙げられる。セルロース系布地材料と合成布地材料との混合物は、セルロース系布地材料を20％から80％、好ましくは30％から75％、より好ましくは50％から70％、最も好ましくは約60％含む。特定の実施形態においては、セルロース系布地材料と合成布地材料との混合物は、合成布地材料を20％から80％、好ましくは25％から70％、より好ましくは30％から50％、最も好ましくは約40％含む。
【０２１２】
合成布地材は、典型的には、天然繊維から形成される多くの布地材よりも強く、より耐久性がある。加えて、典型的には、化学物質を合成布地材に結合させ易い。反例は、抗菌剤PHMB、キトサンであり、これらは限られた範囲でのみ合成布地材に付着する。合成布地材は、皺がつかないように設計することができ、典型的には、先天的に伸縮性と着色除去機能を提供する。しかしながら、これらは、典型的には、事実上疎水性であり、生物分解性がほとんどない。要求に応じて、これらの機能は欠点ともなる。次に、天然布地材は、かなり生物分解性があり、実質上親水性である。合成布地材と天然布地材の利点は、反対のものとなる傾向がある。皺がつきやすい特性、着色除去特性及び疎水性特性／親水性特性は、例として言及され得る。
【０２１３】
上述した布地材料は、織布、ニット地、経編み地、クロッシェ地及び不織布からなる群から選択された布地材料であり得る。布地材料は、好ましくは、ライズド織地、例えば（テリーフリース又はポーラ織地のような）ループ織地、又はピーチ仕上げ又はブラシ仕上げした織地である。ライズ処理をしていない布地材を用いた布は傷を残す可能性があり、細菌の増殖率が急速に再度増加することを引き起こす可能性がある。
【０２１４】
当業者は、上記で列挙した構成要素のうちいくつかを組み合わせることができ、これにより次に述べるプロセス10で仕上げ処理される出発布地材料が形成される。
【０２１５】
一般的に、任意の出発布地材料を上記プロセス100で処理することができ、布地材料は、繊維、好ましくは糸又は織地、最も好ましくは織地である。布地材料が織地である場合には、布地材料は、一般的に、例えば100、200又は300g/m2（GSM）のような任意の比重量又は織地重量を有することができる。
【０２１６】
仕上げ処理プロセス
プロセスサイクル
本発明による布地材料を仕上げ処理する好ましいプロセスは、抗菌剤及び／又は親水性薬剤／着色除去剤を布地材料に付着させる１以上のプロセスサイクル100を含んでいる。図１に例示的に示されるそれぞれのプロセスサイクル100は、第１のプロセス工程110と第２のプロセス工程120という少なくとも２つのプロセス工程に分割することができる。第１のプロセス工程は液剤付与プロセスである。液剤付与プロセスの後に第２のプロセス工程120が行われ、この工程では、布地材料が、好ましくは熱処理に曝されることにより乾燥される。必要に応じて、乾燥の工程の後に、第３のプロセス工程130が行われ、この工程は、布地材料がキュアリングされる。本発明の布地材料を仕上げ処理するプロセスの少なくとも最後のサイクルは、キュアリングの第３の工程130を含む必要がある。
【０２１７】
液剤付与プロセス
液剤は、布地材料に付与する薬品を含む液体である。本発明においては、液剤は、１以上の抗菌剤及び／又は１以上の親水性薬剤／着色除去剤を含んでいる。液剤付与プロセスは、布地材料が液剤に接触して布地材料を薬品で処理する任意のプロセスである。図１に示される液剤付与プロセス110は、好ましくは吸尽プロセス111又はパディングプロセス112を含む。
【０２１８】
好ましくは、液剤は、6.9以下、好ましくは6.5、より好ましくは6.3以下、特に6.0以下、最も好ましくは約5.5以下のpH値及び／又は3.0以上、好ましくは3.5以上、より好ましくは4.0以上、さらにより好ましくは4.5以上、特に5.0以上、最も好ましくは約5.5以上のpH値を有する。
【０２１９】
液剤は、溶媒、好ましくは水を含み、薬剤及び溶媒は、好ましくは均質な混合物を形成し、特にスラリや分散を形成しない。抗菌剤及び／又は親水性薬剤／着色除去剤及び好ましくは液剤中の他のすべての構成要素は、好ましくは液剤に溶解し、特に液剤中に分散しておらず、さらに／あるいは液剤には実質的に固体がない。
【０２２０】
液剤の20℃及び／又は80℃におけるセンチポアズ（cP）での動粘度は、それぞれ20℃及び／又は80℃における水の動粘度より好ましくは20％以下、好ましくは10％以下、より好ましくは５％以下、特に２％以下、最も好ましくは約０%以下高い。液剤におけるラテックスの量は、好ましくは10gpl以下、好ましくは５gpl以下、より好ましくは２gpl以下、さらにより好ましくは１gpl以下、最も好ましくは０である。
【０２２１】
シクロデキストリン及び／又は包接錯体、特に繊維反応性シクロデキストリン誘導体及び抗菌剤の包接錯体の量は、好ましくは10gpl以下、より好ましくは５gpl以下、さらにより好ましくは２gpl以下、特に１gpl以下、最も好ましくは０である。液剤における染料の量は、好ましくは10gpl以下、より好ましくは５gpl以下、さらにより好ましくは２gpl以下、特に１gpl以下、最も好ましくは０である。
【０２２２】
吸尽
当該技術分野で知られているように、吸尽プロセス（例えば図１の工程111を参照）中、基板は、吸尽プロセス中に布地材料に送られる成分を含む液剤と接触する。これは、液剤で満たした容器の中に布地材料を案内することにより行うことができる。糸と織布は、典型的には、吸尽プロセスで処理される。一般的な吸尽プロセス中には、布地材料に付与される薬品が、要求される液剤−材料比により、溶媒、例えば水の中に溶解又は分散される。液剤−材料比とは、処理される布地材料の重量と液剤の重量との間の比をいう。例えば、要求される液剤−材料比が１：２である場合には、吸尽される布地材料300kgに対して液剤が600kgとなる。例えば布地材料を液剤に浸漬することにより布地材料を液剤に接触させ、これにより、薬剤が、好ましくは繊維に接触し、より好ましくは繊維の中に入る。薬剤の繊維への適切な拡散及び浸透を得るために、必要に応じて運動及び熱力学反応が起きるようにそれぞれの液剤温度とそれぞれの吸尽時間が設定される。布地材料及びその繊維が薬剤を吸収すると、液剤におけるその濃度は低下する。当該技術分野で知られているように、経過時間の関数としての液剤吸尽の程度は、吸尽プロセスの程度と呼ばれる。液剤に当初存在していた薬剤のうちプロセスの終了時に布地材に吸尽された薬剤のパーセンテージは、吸尽率又は吸収率と呼ばれる。好ましくは、吸尽プロセスの吸尽率は、90％以上、好ましくは95％以上、より好ましくは98％以上である。液剤の成分のほとんどが布地材料に吸尽されるので、この吸尽率はコスト低減を可能にする。また、低い吸尽率での処理よりもより環境に優しい。
【０２２３】
図１に示される吸尽プロセス111は、任意の好適な手法により、糸染色装置、ビーム装置、ウィンチ装置、ジェット染色機、連続染色機（CDR）、連続漂白機（CBR）、又はジガー装置のような任意の好適な装置上で行うことができる。ジガー装置においては、拡布織地が２つのメインローラ上を回転する。織地は、１つのローラから装置の底部で液剤浴槽を通過し、その後、別の側にある被駆動テークアップローラに送られる。織地のすべてが浴槽を通過したときに、方向が転換される。それぞれの経路はエンドと呼ばれる。このプロセスは、典型的には、偶数個のエンドを伴うものである。液剤浴槽は、１以上のガイドローラを有し、その周囲を布が移動する。浸漬中にプロセス液剤との所望の接触がなされる。液剤浴槽を通過する際に、織地は適切な量の液剤を取り込み、余分な液剤は排出されるが、依然として十分な量が織地内に保持される。ローラの回転中に、液剤に含まれる薬剤が織地に浸透して拡散する。ある時点では非常に短い長さの織地のみが液剤浴槽内に存在し、織地の多くの部分はローラ上にあるので、拡散プロセスの最も多くの部分は、液剤浴槽内ではなく、織地がローラ上にあるときに起こっている。ジガー装置は非常に経済的であり、また、液剤−材料比を高くして使用することができるので好まれている。
【０２２４】
図１に示される吸尽プロセス111により、好ましくは液剤に接触しない布地材料の部分が生じないように布地材料の断面全体にわたって液剤が均等に広がる。この結果、このときに、布地材料と１以上の薬剤との間で相互作用及び／又は結合が生じ得る。好ましくは、液剤の１以上の薬剤の多くは布地材料の断面全体に均等に吸尽される。
【０２２５】
概して、織地上に多くの熱を加えると結合に良い。したがって、好ましくは、液剤中の１以上の薬剤が吸尽プロセスの結果として布地材料の断面にわたって実質的に均一に拡散されるように、吸尽プロセス中の液剤の温度を十分に高くし、吸尽時間も十分に長くする。このように、好ましくは布地材料に十分に浸み込み、１以上の薬剤が布地材料全体にわたって拡散するように、液剤の温度を十分に高くし、吸尽時間を十分に長くすべきである。好ましくは、以下に概説するように、それぞれのキュアリングプロセスの後に布地材料が所望の性能を発揮できるように、吸尽時間を十分に長く、吸尽プロセス中の液剤の温度を十分に高くする。
【０２２６】
しかしながら、過度の熱は、黄変を引き起こし、織地を弱くしてしまう。したがって、好ましくは、吸尽プロセスの結果として、布地材料が変色しないように、さらに／あるいは黄色にならないように、さらに／あるいはその破断（引っ張り）強さが15％を超えて、好ましくは10％を超えて、より好ましくは７％を超えて、最も好ましくは５％を超えて低下しないように、吸尽プロセス中の液剤の温度を十分に低くし、さらに／あるいは吸尽時間を十分に短くする。温度が高すぎると、形成される蒸気が多くなりすぎ、プロセスの効率が下がってしまう。さらに、液剤の温度が高すぎると、液剤浴槽内で乱流が発生することが考えられ、布地材料が傷つく可能性がある。
【０２２７】
吸尽時間という用語は、本発明の文脈において使用される場合には、好ましくは、布地材料のバッチのうちの少なくとも一部が初めて液剤と接触した時点からそのバッチの最後の部分が液剤から取り出されるときまでの期間として定義される。与えられた用途に対して、理想的な吸尽時間は大きく変わり得る。布地材が織地である場合には、理想的な吸尽時間は、装置の種類、液剤浴槽のサイズ、及び織地の長さと重量に依存する。例えば、長さ1,500メートルの織地に対する理想的な吸尽時間が60分である場合、3,000メートルの織地に対する理想的な吸尽時間は、他の点で同一の条件であると100分になり得る。本明細書において吸尽時間が特定される場合には、吸尽時間とは、長さ1,500メートル、重量200g/m2の織地についての、標準的な織地速度（例えば50メートル／分）で動作される標準的なジガー装置（例えばYamuda社製モデル番号Y1100）での吸尽時間と等価な時間をいう。任意の与えられた布地材料と吸尽装置に対して、当業者は、一般技術常識を用いれば、上述したパラメータに対して特定される吸尽時間に等価な吸尽時間を決めることができるであろう。
【０２２８】
破断強さは任意の好適な手法を用いて測定することができ、好ましくはASTM規格D 5035-11により（布地材料が織地の場合）又はASTM規格D 2256/D 2256M-10e1により（布地材料が糸の場合）測定される。
【０２２９】
本発明者等は、吸尽プロセス中の液剤の好ましい温度と吸尽時間は、布地材の重量と種類や液剤中の薬剤から実質的に独立していることを見出した。これは、理想的な吸尽プロセスのパラメータが、概して、布地、特にマルチフィラメント糸及び織地の振る舞いにより決定されるからである。
【０２３０】
好ましい実施形態においては、液剤は、45℃以上、好ましくは50℃以上、より好ましくは60℃以上、特に70℃以上、最も好ましくは約80℃以上の温度を有する。さらに、液剤は、沸点より低い温度、好ましくは95℃以下、より好ましくは90℃以下、特に85℃以下、最も好ましくは約80℃以下の温度を有する。吸尽プロセス時間は、好ましくは90分以下、好ましくは80分以下、より好ましくは70分以下、最も好ましくは約60分以下である。さらに、吸尽プロセス時間は、好ましくは45分以上、好ましくは50分以上、より好ましくは55分以上、最も好ましくは約60分以上である。同一出願人による国際出願第PCT/EP2016/054245号に示されているように、布地を80℃の温度で60分間処理すると、布地が広がり、開口し、薬剤が最も離れた場所にも到達することができ、薬剤の分散さえもあるように個々の繊維が露出する。したがって、依然として最も良い結果を得ることができつつ、吸尽プロセスのパラメータを変更する必要なしに、異なる布地材料を図１に示される吸尽プロセス111の手段により簡単に処理することができる。
【０２３１】
好ましくは、図１に示される吸尽プロセス111中、液剤を撹拌する。この撹拌は間隔をおいて行うべきである。換言すれば、吸尽プロセス中に中断を伴いつつ撹拌を定期的に行う。好ましくは、特定の用途に応じて他の好適な間隔を設定してもよいことは理解できよう。理想的には、吸尽プロセス中に撹拌を連続して行う。吸尽浴槽における薬品の相互混合により、１以上の薬剤が浴槽内でより均等に分布するので、吸尽プロセスの確実性が高まり、その結果、布地材料全体にわたって均等な質の製品が得られる。好ましくは、撹拌は循環ポンプによりにより行う。循環ポンプは、吸尽浴槽内部で液剤を循環させるもので、典型的には従来の吸尽装置が有しているものである。本発明者等により使用される撹拌器は、標準的な家庭用ミキサと似ているがそれよりも大きな簡単なミキサである。従来の吸尽装置には撹拌器がないため、本発明者等は、使用する吸尽装置に撹拌器を追加した。最も好ましくは、液剤は、循環ポンプと撹拌器の両方の手段により撹拌される。この液剤の十分な混合により、吸尽プロセスが維持され、吸尽プロセス中に１以上の薬剤が布地材料の断面にわたってよく分散する。当該技術分野において知られているように、吸尽プロセスは、典型的には、例えば布を染めるために適用されるものである。例えば、そのような用途においては、典型的には、浴槽の流体特性を適切に維持するために循環ポンプだけが適用され、浴槽内には染剤分子の均質な分散が存在する。しかしながら、本発明の文脈で用いられる１以上の薬剤は、染剤と比較すると水に溶けにくい場合があるので、撹拌器と循環ポンプの両方を利用することで、薬剤が溶解しないということがなく、浴槽の底部に沈殿することがない。一方で、両方の撹拌手段の組み合わせにより、薬剤が浴槽全体で均一かつ均質に分散する。
【０２３２】
したがって、図１に示される吸尽プロセス11により、布地材料の断面にわたって薬剤が実質的に均一に分散し、これにより、布地材料自体が黄変することがなく、本質的にその破断強さが低下しないという効果が得られる。
【０２３３】
パディング
図１に示されるパディングプロセス112を行うために任意の好適な手法を用いることができる。好ましくは、それぞれの液剤を用意し、ポンプを介してそれぞれのパディングマングルに供給する。したがって、図１に示されるパディングプロセス112は、好ましくは、布地材料上の液剤のウェットピックアップを最適なものとするために１以上のロールを適用することを含んでいる。好ましい実施形態によれば、布地材料は、複数のトラフパディングマングル又は連続染色レンジ又は漂白レンジを通過する。液剤は、室温であってもよく、あるいは、パディングプロセス中に加熱してもよい。
【０２３４】
典型的には、布地材料の質に応じて適切なパディングマングル圧が予め決められ、一般的には、薬剤のピックアップ率（又は「ウェットピックアップ」）が最適化されるように設定される。ピックアップ率は、付与された液剤の量を特定するものであり、処理されていない乾燥した布地材の重量に対するパーセンテージとして次のように定義される。％ピックアップ率＝付与された液剤の重量×100／乾燥布地材の重量。例えば、65％のピックアップ率は、１kgの布地材に650グラムの液剤が付与されることを意味している。好ましくは、パディングプロセスの液剤ピックアップ率は、30％以上、好ましくは40％以上、より好ましくは50％以上、特に60％以上又は80％以上、最も好ましくは約100％以上であり、さらに／あるいは、140％以下、好ましくは130％以下、より好ましくは120％以下、特に110％以下、最も好ましくは約100％以下である。しかしながら、パディングプロセスが適用される前に布地材がある程度薬剤ですでに飽和している場合には、例えば、他のプロセスサイクルが先に行われているので、薬剤に対する有効ピックアップ率は、上述した公称ピックアップ率の約70％に過ぎず、織地にパディングされた薬剤の残りは永遠に織地に固定されることはないと考えられる。
【０２３５】
乾燥
図１に示される乾燥プロセス工程120を行うために任意の好適な手法を用いることができる。しかしながら、乾燥は、好ましくは、布地材料を熱処理に曝すことにより行われる。この熱処理は様々な理由からより効率的であるので好ましいものである。製造の高速化、すなわち、処理連鎖において布地材料を乾燥のために除去することなく、また再挿入することなく、生産連鎖における布地材料の滞留時間の短縮化と無駄のないプロセス管理を例として挙げることができる。さらに、布地材は洗浄する前に熱処理によって乾燥させる必要がある。これは、熱処理が、洗浄プロセス中にすぐに洗浄されないような薬剤の布地材への基本的な結合を実現するからである。
【０２３６】
熱処理による乾燥プロセス120の後、布地材料は99％水分を有していない必要がある。しかしながら、布地材が室温まで冷却されると、綿の場合、約７〜８％、ポリエステルの場合、約４〜５％水分が戻る。
【０２３７】
好ましくは、乾燥は、70℃以上、好ましくは100℃以上、より好ましくは110℃以上、最も好ましくは約120℃以上の周囲温度で少なくとも部分的に行われる。温度が低くなると、より長い滞留時間が必要となり、より長い滞留時間は、黄変の観点から布地材料に悪影響を与え、織地の強度にも悪影響を与えるので不都合である。さらに、乾燥は、好ましくは、160℃以下、好ましくは140℃以下、より好ましくは130℃以下、最も好ましくは約120℃以下の周囲温度で行われる。
【０２３８】
好ましくは、上記で与えられた温度での乾燥時間は、（布地材料が織地である場合）m2当たりの織地重量100gに対して、30秒以上、好ましくは40秒以上、より好ましくは50秒以上、最も好ましくは約60秒以上である。さらに好ましくは、乾燥は、（布地材料が織地である場合）m2当たりの織地重量100gに対して、120秒以下、好ましくは90秒以下、より好ましくは75秒以下、最も好ましくは約60秒以下の期間にわたり行われる。（m2当たりの）織地重量が増加すると乾燥時間が長くなることは理解できよう。当業者は、布地材料が糸である場合には同様の乾燥時間となることを理解し、糸の直径に応じて乾燥時間をそれぞれ選択することを理解する。
【０２３９】
乾燥プロセス120は、典型的には、テンタ又はテンタフレーム（時として「tenter」とも呼ばれる）又は類似の乾燥装置に布地材料を通過させることにより行われる。布地材料を乾燥させることにより、好ましくは余分な水分を除去する。
【０２４０】
キュアリング
本発明の文脈におけるキュアリングプロセス（例えば図１の130を参照）は、本質的には、物理的な架橋を誘引するために布地材料に対して行われる熱処理プロセスである。布地材中の水が蒸発するまで布地材の温度が100℃を超えることはないので、布地材が乾燥してはじめてキュアリングを行うことができる。
【０２４１】
布地材料に付与（好ましくは吸尽及び／又はパディング）された１以上の薬剤が、布地材料に対して十分に強く固着又は結合するように、キュアリング温度を好ましくは十分に高く、キュアリング時間を好ましくは十分に長くする。好ましくは、薬剤が布地材料に結合し、必要に応じて重合し、布地材料の本質的な部分となり、洗浄耐久性があり、非浸出的な方法で布地材料の所望の特性を提供するように、キュアリング温度及びキュアリング時間が設定されるべきである。使用される薬剤及び薬品によっては、キュアリング工程中に薬剤の架橋の大部分が生じる。布地材料が織地である場合には、キュアリング時間は、（m2当たりの）織地の重量に依存する。しかしながら、本発明者等は、後に詳述する、好ましいキュアリング温度が布地材料の種類から実質的に独立していることを見出した。
【０２４２】
さらに、布地材料が変色しないように、さらに／あるいは黄変しないように、さらに／あるいは破断強さが著しく低下しないように、キュアリング温度を十分に低く、キュアリング時間を十分に短くする。さらに好ましくは、キュアリングの結果として、布地材料が溶けないように、さらに／あるいは焼けないように、さらに／あるいは黄変しないように、さらに／あるいは布地材料の色が実質的に変化しない（変色しない）ようにキュアリング温度を十分に低く、キュアリング時間を十分に短くする。
【０２４３】
好ましい実施形態においては、140℃以上、好ましくは160℃以上、より好ましくは170℃以上、特に175℃以上、最も好ましくは約180℃以上のキュアリング周囲温度で少なくとも部分的にキュアリングプロセスが行われる。好ましくは、キュアリングプロセスは、200℃以下、より好ましくは190℃以下、さらにより好ましくは185℃以下、最も好ましくは約180℃以下の周囲温度で行われる。このように、最も好ましい実施形態においては、最大キュアリング温度は、プロセス100で処理された布地材料から独立して180℃である。
【０２４４】
特に、布地材料がm2当たり350グラム未満の織地である場合には、キュアリングは、上述したキュアリング周囲温度で、好ましくは30秒以上、好ましくは40秒以上、より好ましくは50秒以上、最も好ましくは約60秒以上の期間にわたり、かつ、好ましくは120秒以下、好ましくは90秒以下、より好ましくは80秒以下、特に70秒以下、最も好ましくは約60秒以下の期間にわたり行われる。
【０２４５】
布地材料がm2当たり350グラムから500グラムの織地である場合には、キュアリングは、上述したキュアリング周囲温度で、好ましくは45秒以上、好ましくは60秒以上、より好ましくは75秒以上、最も好ましくは約90秒以上の期間にわたり、かつ、好ましくは180秒以下、好ましくは160秒以下、より好ましくは140秒以下、特に120秒以下、最も好ましくは約90秒以下の期間にわたり行われる。
【０２４６】
布地材料がm2当たり500グラム以上の織地である場合には、キュアリングは、上述したキュアリング周囲温度で、好ましくは60秒以上、好ましくは75秒以上、より好ましくは90秒以上、最も好ましくは約120秒以上の期間にわたり、かつ、好ましくは240秒以下、好ましくは210秒以下、より好ましくは180秒以下、特に150秒以下、最も好ましくは約120秒以下の期間にわたり行われる。
【０２４７】
（上述したキュアリング時間中の180℃における）キュアリングに対する好ましいプロセスパラメータは、本発明者等により行われ、同一出願人による国際出願第PCT/EP2016/054245号において述べられている後半な研究開発活動により取得された。
【０２４８】
キュアリングプロセス130は、好ましくはテンタを通るパスにおいてなされる。図１を参照すると、液剤付与プロセスに続く乾燥プロセス120の直後にキュアリングプロセス130を行ってもよい。この場合において、乾燥プロセス120及びキュアリングプロセス130は、好ましくはテンタを通る単一のパスで一緒に、好ましくは同一出願人による国際出願第PCT/EP2016/054245号において述べられている温度ランプアップ手順及び温度ランプダウン手順とともに行われる。さらに、布地材料が織地である場合には、布地材料の乾燥とキュアリングは、上述した乾燥／キュアリング周囲温度で、平方メートル当たり織地重量100グラムに対して合計で45秒以上、好ましくは50秒以上、より好ましくは55秒以上、最も好ましくは約60秒以上の期間にわたって、平方メートル当たり織地重量100グラムに対して好ましくは75秒以下、好ましくは70秒以下、より好ましくは65秒以下、最も好ましくは約60秒以下の期間にわたって行われる。
【０２４９】
サイクルを組み合わせる
次のセクションは、液剤の濃度、標準圧力での温度及び処理時間を含む処理パラメータに加え、出発布地材料を特定する上述した基本構築ブロック、液剤の組成に基づいた好ましい実施形態及び最も好ましい実施形態の説明である。
【０２５０】
出発布地材料がマルチフィラメント糸又はこれらからなる織地（マルチフィラメント布地はより強く、より表面積が大きく、混紡できるため、多くの用途で好まれる）である場合には、第１のプロセスサイクルにおいてパディングにわたる吸尽は好ましい。吸尽プロセスにおいては、マルチフィラメント布地が開いて、繊維がそれぞれ薬剤による浸透に曝される。このため、吸尽プロセスを使用することにより、薬剤が繊維中に拡散することができ、パディングや噴霧のような、より表面的な液剤付与プロセスの場合と同じ程度まで繊維の表面空間を占有することがない。
【０２５１】
第１のプロセスサイクルにおいて吸尽プロセスを用いることは、第１のプロセスサイクルの後にさらなるプロセスサイクルを行う場合に特に利点がある。第１のプロセスサイクルにおいて吸尽プロセスを用いることにより、第１のプロセスサイクルにおいて放出プロセスを利用することにより、第２のプロセスサイクル、特にパディングプロセスが用いられる第２のプロセスサイクルが性能を改善することが可能となり、あるいは、他の性能を付与することが可能となる。例えば、本発明者は、実験において、２つのプロセスサイクルのそれぞれにおいて抗菌液剤付与プロセスにより布地材料を処理した場合には、抗菌特性及び／又はその洗濯耐久性を増大させることができることを見出した。これらの実験の結果は本明細書には示されていない。この場合において、第１の抗菌液剤付与プロセスは好ましくは吸尽プロセスであり、第２の液剤付与プロセスは好ましくはパディングプロセスである。そして、２つの抗菌サイクルの後に親水性液剤／着色除去液剤付与プロセスが行われる１以上のサイクルを行うことができる。
【０２５２】
これに対して、反復パディング付与のような反復表面的液剤付与は、少なくとも同じ程度には性能を改善することがなく、第２のサイクルにおいて他の特性を付与することがより困難である。さらに、本発明者等は、第１のプロセスサイクルにおいて吸尽を用いた場合にのみ浸出が最も低い値であることを見出した。他方、不織布の場合には、不織布はジガーのような吸尽機から作用する力に耐えることができないので、パディングが好ましい。 
【０２５３】
２以上の処理サイクルを利用する実施形態に関しては、出発布地材料から独立して後続のすべてのサイクルに対してパディングが好ましい。これは、第１のプロセスサイクルにおいて布地が薬剤で吸尽されて、繊維の内部が少なくともある程度飽和し、より多くの薬剤が布地材料に付着するための空間が主に繊維表面に見られるようになるからである。また、パディングは、時間がかからないので、吸尽よりも低コストである。
【０２５４】
多くのエネルギーを消費し、布地材の破断強さを著しく低下させるキュアリングは、好ましくは最後のサイクルにおいてのみ行われる。これは、一般的に、先のサイクルにおいて布地材に付与された薬剤をも結合するのに十分なものである。ある実施形態は、特に低い浸出値を得るために（詳細な説明については、同一出願人による国際出願第PCT/EP2016/054245号参照）、１以上のサイクル又はすべてのサイクルの最後で洗浄工程を含んでいてもよい。しかしながら、これは、本明細書において開示された布や他の衛生製品のような好ましい用途のうちの多くに対しては必要でない場合がある。乾燥工程の後に、特にキュアリングを行わずに、あるいはキュアリングの前に洗浄を行う場合、好ましくは上述した乾燥温度以上の熱処理により乾燥を行う必要がある。熱処理は、布地材と当該サイクルにおいて付与される薬剤との間の基本的な結合が存在することを確実にし、洗浄工程においてこれらの薬剤が洗い流されることを防止する。
【０２５５】
概して、抗菌剤及び親水性薬剤／着色除去剤の双方が出発布地材料に付与される場合、一方で、抗菌剤及び親水性薬剤／着色除去剤が別々に、すなわち異なるサイクルで付与される。他方で、抗菌剤は、親水性薬剤／着色除去剤が付与されるサイクルの前に１以上のサイクルで付与されるか、第１の時間にわたって付与される。本発明者は、抗菌剤及び親水性薬剤／着色除去剤を同一の液剤において洗浄耐久性のある方法により付与すること、あるいは、親水性薬剤／着色除去剤を布地材に付与した後に洗浄耐久性のある方法により抗菌剤を付与することは、不可能でないにしても、困難であることを見出した。金属、特に銀は、同一の液剤、すなわち同一のサイクルにおいて親水性薬剤／着色除去剤とともに付与することが可能であるので、この法則の例外である。しかしながら、布地材の孔がブロックされ、結合がひどく阻害されるので、金属は、親水性薬剤／着色除去剤の付与の後に付与すべきでない。
【０２５６】
本発明の実施形態の第１のグループは、本発明の処理プロセスの１以上のサイクルにおいて、親水性薬剤／着色除去剤ではなく、抗菌剤だけを出発布地材料に付着させることにより出発原料を仕上げ処理する。実施形態の第２のグループは、本発明の仕上げ処理プロセスの１以上のサイクルにおいて、抗菌剤ではなく、親水性薬剤／着色除去剤だけを出発原料に付着させることにより出発布地材料を仕上げ処理する。しかしながら、本発明の実施形態の最も好ましいグループは、２つの別個のサイクルにおいて、抗菌剤と親水性薬剤／着色除去剤の双方を付与する。
【０２５７】
次に、布地材料に抗菌剤と親水性薬剤／着色除去剤の双方を付着する好ましいプロセスについて図２を参照して説明する。第１のサイクル200aにおいては、出発布地材料、好ましくは織物に対して吸尽プロセス211を行い、このとき、液剤は、上記で特定されるように調製されたpH値を有する水に溶解された１以上の抗菌剤を有する。液剤中の抗菌剤の選択及び濃度は、吸尽プロセス211により上記で特定されるような薬剤が上記で特定されるような組み合わせ及び量で布地材料に付着するようなものとされる。吸尽211は、液剤を撹拌しながら60分間80℃の吸尽温度で標準圧力にて行われる。第１のプロセスサイクル200aは、上述したような120℃の乾燥212により終了する。
【０２５８】
第２のサイクル200bにおいては、布地材料に対してパディングプロセス221を行い、このとき、液剤は、上記で特定されるように調製されたpH値を有する水に溶解された１以上の抗菌剤を有する。液剤中の親水性薬剤／着色除去剤の選択及び濃度は、パディングプロセス221により薬剤が上記で特定されるような組み合わせ及び量で布地材料に付着するようなものとされる。パディング221は、100％の液剤ピックアップ率で標準圧力及び標準温度で行われる。第２のプロセスサイクルは、乾燥222の後に180℃でのキュアリング223が行われることにより終了し、このとき乾燥及びキュアリングは、テンタを通して単一のパスで行われる。
【０２５９】
第３のサイクル200cにおいては、布地材料に対して別のパディングプロセス231を行い、このとき、液剤は、上記で特定されるように調製されたpH値を有する水に溶解された親水性薬剤／着色除去剤を有する。液剤中の親水性薬剤／着色除去剤の選択及び濃度は、パディングプロセス231により薬剤が上記で特定されるような組み合わせ及び量で布地材料に付着するようなものとされる。パディング231は、100％の液剤ピックアップ率で標準圧力及び標準温度で行われる。第３のプロセスサイクルは、乾燥232の後に180℃でのキュアリング233が行われることにより終了し、このとき乾燥及びキュアリングは、テンタを通して単一のパスで行われ、このテンタは、仕上げ処理された布地材料を提供する。
【０２６０】
図１のプロセス100の個々のプロセス工程又はサイクル間に１以上の付加的なプロセス工程又はサイクルを導入してもよいことは理解できよう。また、図１のプロセス100を行う前又は後に１以上の付加的なプロセス工程又はサイクルを行ってもよい。例えば、プロセス100を液剤付与プロセス110から開始する前に、布地材料を試験し、洗浄し、さらに／あるいは清浄する必要がある。好ましくは、最初に織地を試験し、必要に応じて洗浄又は清浄することにより、布地材への薬品の付与を阻害するすべての化学的汚染物を材料からなくす。特に好ましい実施形態においては、図１のプロセス100を行う前に以下の工程のうち１つ以上の工程を行うことができる。実験室規模で布地材料を試験し、それぞれの選定基準を満たすことを検証及び確認し、個々の布地片をフレーム上にまとめて綴じ、欠陥がないか完全に布地材料を検査し、化学的汚染物を確実に織地からなくす。
【０２６１】
プロセス100を行う前に布地材料を染めてもよい。ある実施形態においては、多機能になるように布地材料を製造する。プロセス100を行った後に、すなわち抗菌及び／又は親水性／着色除去処理の後、それぞれの多機能処理が行われる。そのような多機能処理により、布地材料に例えばＵＶカット特性及び／又は他の特性を与えることができる。また、パディングプロセス112において多機能処理を行うことができ、このとき、パディング液剤は、抗菌剤又は親水性薬剤／着色除去剤に加えて、それぞれの機能剤を含んでいる。
【０２６２】
布地材料が糸である場合には、異なる装置を用いることができることは理解できよう。例えば、加圧染糸装置を用いて吸尽プロセスを行うことができ、その後、余分な水分を除去するための脱水機を用いて糸を処理してもよい。糸の乾燥とキュアリングは、高周波RF乾燥機及びキュアリング装置内で行ってもよい。これによる滞留時間は、糸の直径に依存し、上述した温度が依然として適用される。
【０２６３】
例
一連の異なる布地材料に対して仕上げ処理を行い、仕上げ処理がなされた布地材料と異なる多層フィルタ材と異なるフェイスマスクとを本明細書に記載されている試験プロトコルにより試験した。仕上げ処理プロセスと試験結果が、その基礎となる試験プロトコルへの参照とともに図３から図12の表にまとめられている。仕上げ処理済みのすべての布地材料を抗菌剤で処理した。これらの布地材料は多層フィルタ材及びフェイスマスク用に使用することができる。多層フィルタ材を微粒子フィルタ材の１層から４層を仕上げ処理済の布地材料の２つの層の間に組み込んで挟んだ。超音波溶接を用いてこれらの層を約144mm×76mmの矩形で互いに付着させてパッドを形成した。このパッドは、パッドの四隅のすべてにストラップを備えており、着用者の口及び鼻に着用可能なフェイスマスクを構成するものであった。
【０２６４】
仕上げ処理プロセスは、「付与プロセス」の章における表のそれぞれの上側にまとめられている。以下に述べる仕上げ処理プロセスに非常に近づけた実験室条件で織地を作製した。
【０２６５】
化学薬品
実施例において使用され、表に記載されている化学薬品は、以下のものを含んでいる。
スイス連邦Beyond Surface Technologies社の「Biogard PPZ」（＝Biogard PPZ 250）：プロピコナゾールを25％含む溶液
台湾Go Yen Chemical社の「キトサン102」：キトサンを15％含む溶液
アメリカ合衆国Dow Chemical社の「Silvadur 930」：マトリクスに捕捉された銀カチオンを0.17％含む溶液
アメリカ合衆国Aegis社の「AEM 5772」：第４級アンモニウムオルガノシラン化合物を72％含む溶液
インドBritacel Silicones社の「Hydrosil」（＝Hydrosil 8900）：オルガノシランターポリマーを30％含む溶液
【０２６６】
レシピは図に記載されている。特に言及しない限り、パーセンテージは、布地材料の重量に対する化学薬品の重量（「o.w.f.」）を意味する。使用された活性薬剤のパーセンテージは、上述した化学薬品内の活性剤の濃度を用いて計算することができる。例えば、６％のBioguard PPZは、25％×６％＝1.5％o.w.f.のBioguard PPZが使用されたことを意味している。「gpl」という表現は、液剤中の化学薬品の量を意味する。再び、活性剤の量は、上述した化学薬品内の活性剤の濃度を用いて計算することができる。例えば、50gplのHydrosilは、30％×50gpl＝15gplのオルガノシランターポリマーが液剤に含まれていたことを意味している。他の単位は、それぞれの表に明記されている。
【０２６７】
試験プロトコル
基礎となる試験プロトコルAATCC 100-2012、ASTM 2149-2010、ASTM F2101-2014、及びIS9473:2002は、一般的に、アメリカ繊維化学者・色彩技術者協会（AATCC）、アメリカ試験材料学会（ASTM）及びインド規格局（IS）からそれぞれ公に入手可能である。ASTM F2101-2014は、以下のように行われた。使用された試験微生物は黄色ブドウ球菌（ATCC 6538）であり、接種サイズは6.5×106CFU/mlであった。ネブライザアセンブリとカスケードインパクタを有するエアロゾル免疫試験装置を試験設備として用いた。カスケードインパクタの流量は１立方フィート/分に設定された。細菌エアロゾルサイズは３±0.5μmであった。カスケードインパクタとエアロゾルチャンバとの間に15cmの距離でフェイスマスクを挟んだ。チャンバ内でネブライザアセンブリを用いて細菌エアロゾルを作製し、これをカスケードインパクタに取り付けられた吸引器を用いて試験材料を通じて吸引した。陽性対照サンプルとは、上流のエアロゾル数を決定するための収集された試験試料のないエアロゾルをいう。試験試料用の陰性対照として、不浸透性のポリエチレンシートが用いられた。下流のエアロゾル数に対する上流のエアロゾル数の比は、細菌フィルタ効率（BFE、単位はパーセント）として報告された。ここに記載される結果は、３つの独立した文献の平均である。
【０２６８】
すべての微生物学的試験は、大腸菌バクテリア−アメリカンタイプカルチャーコレクション（ATCC）25922、黄色ブドウ球菌バクテリアATCC 6538、緑膿菌バクテリアATCC 15442、サルモネラ・エンテリカATCC 10708、カンジダアルビカンス真菌ATCC 10231、及びアスペルギルス・ニガー真菌ATCC 10231の培養を用いて行われた。
【実施例】
【０２６９】
図９から図12は、好ましい出発布地材料と、その仕上げ処理プロセス及び調製に使用されたレシピと、微粒子フィルタ材と、得られたフェイスマスクにおいて使用されている多層フィルタ材の構成とを、実施例により得られる細菌フィルタ効率と競合のフェイスマスクにより得られる細菌フィルタ効率との比較とともにまとめたものである。
【０２７０】
実施例の出発布地材は、80D×150D、144mm×76mm、織物重量125g/m2の100％ポリエステル織布であった。
【０２７１】
第１のプロセスサイクルにおいては、織物を吸尽した後、乾燥させた。第２のプロセスサイクルにおいては、織物をパディングした後、再び乾燥させ、キュアリングした。第３のプロセスサイクルにおいては、織物を再びパディングした後、再び乾燥させ、最後にキュアリングした。仕上げ処理プロセスの最も好ましい実施形態についてのより詳細な説明については上述した章を参照されたい。
【０２７２】
吸尽プロセスにおいては、1,500メートル（303.75kg）の出発布地材料をジガー装置（Yamuda社製モデル番号Y1100）に搭載した。約600リットルの水（液剤−材料比は約１：２）に、15.2kg（布地材料の重量の５％）のSilvadur 930（これにより0.0085％o.w.f.の量の銀が生じる）と、1.5kg（布地材料の重量の0.5％）のBiogard PPZ（これにより0.13％o.w.f.の量のプロピコナゾールが生じる）と、0.45kg（布地材料の重量の0.15％）のAEM5772（これにより0.1％o.w.f.の量の第４級アンモニウムオルガノシランが生じる）と、2.4kg（布地材料の重量の布地材料の重量の0.8％）のキトサン102（これにより0.12％o.w.f.の量のキトサンが生じる）とを加えた。0.03gplのクエン酸で液剤のpHを調整し、pH５からpH６、好ましくはpH5.5に維持した。液剤の温度は80℃に設定した。
【０２７３】
ジガー装置を作動させ、50m/sの速度で運転した。この運転を次の60秒間継続した（２区間、区間の間には30秒未満の中断がある）。吸尽プロセス中ずっと300rpmの速度で撹拌器を用いて液剤を絶えず撹拌した。吸尽率は約98％であった。この後に、処理浴槽を排水し、布地材料を乾燥のためにすぐにテンタ機に移送した。このようにして吸尽時間は60分であった。
【０２７４】
８つのチャンバを有し、24メートルの長さを有するテンタに布地材を毎秒20センチメートルの速度で通過させることにより布地材を乾燥させた。８つのチャンバすべてにおいて、すなわち120秒の間、180℃の最高温度を適用した。
【０２７５】
この第１のプロセスサイクルに続いて、パディングプロセスを用いた第２のプロセスサイクルを行い、AEM 5772を付与した。約400リットルの水に3.2kg（８gpl）のAEM 5772を加えた。これにより液剤中の第４級アンモニウムオルガノシランの濃度が5.7gplとなった。パディングプロセス中、液剤は30℃の温度を有していた。パディングマングル圧は２バールであった。公称ピックアップ率は100％であった。上述したように、第１のプロセスサイクルの後、後続のプロセスサイクルのパディングプロセスにおける有効ピックアップ率が公称ピックアップ率の約70％であると見積もると、布地材料に付着した第４級アンモニウムオルガノシランの量は約0.4％o.w.f.であった。
【０２７６】
その後、テンタを通る単一のパスで最高温度180℃で合計２分間、布地材料を乾燥させキュアリングした。最高キュアリング温度は60秒間（テンタの８つのチャンバのうち４つのチャンバにおいて）適用した。
【０２７７】
この第２のプロセスサイクルに続いて、パディングプロセスを用いた第３のプロセスサイクルを行い、親水性薬剤／着色除去剤を付与した。約400リットルの水に20kg（50gpl）のHydrosilを加えた。これにより液剤中のオルガノシランターポリマーの濃度が15gplとなった。パディングプロセス中、液剤は30℃の温度を有していた。パディングマングル圧は２バールであった。公称ピックアップ率は100％であった。上述したように、第１のプロセスサイクルの後、後続のプロセスサイクルのパディングプロセスにおける有効ピックアップ率が公称ピックアップ率の約70％であると見積もると、布地材料に付着したオルガノシランターポリマーの量は約1.05％o.w.f.であった。
【０２７８】
その後、テンタを通る単一のパスで最高温度180℃で合計２分間、布地材料を乾燥させキュアリングした。最高キュアリング温度は60秒間（テンタの８つのチャンバのうち４つのチャンバにおいて）適用した。
【０２７９】
仕上げ処理した布地材料の２つの外側層と、内側層としての２つのN95等級の微粒子フィルタ材とから多層フィルタ材を作製した。これらの層をフェイスマスクの通常のサイズ、すなわち144mm×77mmで超音波溶接を用いて互いに付着させてとじた。その後、多層フィルタ材をとじ目の境界の直ぐ外側で切断した。
【０２８０】
多層フィルタ材のそれぞれの縁部にストラップを取り付けて着用者の口及び鼻に着用可能なフェイスマスクを作製した。
【０２８１】
実施例のフェイスマスクの抗菌効率に関する異なる試験を行った。その結果が、図９、図10及び図11の表にまとめられている。
【０２８２】
このフェイスマスクは高い抗菌性を有することが示され、付与された抗細菌特性は十分に洗浄耐久性があることがわかった。
【０２８３】
未洗浄のフェイスマスクに対するASTM 2149-2010試験法、ASTM F2101-2014試験法及びAATCC 100-2012試験法の結果は、このフェイスマスクは、99.9999％（６log）を超えて上述した生物のすべてを減少させることができることを示していた。上述した25回の標準的な洗浄の後もフェイスマスクの抗細菌特性の洗浄耐久性が示された。ここで、洗浄の回数が多いフェイスマスクの抗菌能力は、４log低減を超える程度にわずかに低下した（図９）。
【０２８４】
本発明者等は、「Vogmask N99」を市場において最も近い競合製品として認定した。この競合製品は、再利用可能で洗浄可能な（洗浄耐久性のある）フェイスマスクであるが、抗細菌特性を有していない。もう１つの関連製品は、「3M 8210 [N95]」マスクであるが、このマスクは使い捨てであり、換言すれば洗浄可能ではない（洗浄耐久性がない）。Vogmask N99及び3M 8210 [N95]マスクのいずれも、市場で入手可能なフェイスマスクの中でフィルタ効率の点で最も性能のよいものに属する。比較検証（図12）において、実施例のフェイスマスク、Vogmask N99及び3M 8210 [N95]フェイスマスクに対して上記で説明したASTM F2102-2014試験を行った。実施例のフェイスマスクは、試験されたVogmask N99（2.85log低減）に比べて細菌エアロゾルをフィルタする性能において少し良かった（４log低減を超える）。3M 8210 [N95]フェイスマスクの性能は、実施例と同程度であった。これは、本発明において開示されている、洗浄可能な（洗浄耐久性のある）、再利用可能な抗菌フェイスマスクは、再利用可能な製品として環境的及びコスト的に恩恵を与えるとともに、細菌フィルタ効率及び安全性の面で高い水準を満たしていることを示している。
【０２８５】
実験例
本発明の発明者等は、包括的なさらなる実験を行い、異なるレシピと仕上げ処理プロセスの効果とフェイスマスクの構成を判断した。
【０２８６】
実験例１：抗菌剤の異なる組み合わせ
実験例１により、異なる数の薬剤を出発布地材料に付与したときの効果を検証した。ポリエステル材料に付与する薬剤は、銀、第４級アンモニウムオルガノシラン、及びプロピコナゾールの群から選ばれた。これらは、ポリエステル布地材料を処理するのに最も好ましい３つの抗菌剤である。
【０２８７】
（1）それぞれのグループの薬剤のそれぞれで、（2）それぞれのグループの薬剤の３つ１組のすべての組み合わせで、そして、（3）それぞれのグループのすべての３つの薬剤で布地を処理した。すべての実験における化学薬品の総量は６％o.w.f.であった。このように、単一の薬剤を布地に付与したときには、それぞれの化学薬品を６％o.w.f.用い、２つの薬剤の組み合わせを付与したときには、２つの化学薬品のそれぞれを３％o.w.f.用い、３つの薬剤の組み合わせを付与したときには、３つの化学薬品のそれぞれを２％o.w.f.用いた。
【０２８８】
仕上げ処理プロセスは、上記実施例で述べたようなものであったが、親水性薬剤／着色除去剤を付与しなかったので、１つのプロセスサイクルだけであった。織地を吸尽した後、テンタを通る単一のパスで上述したプロセスパラメータで乾燥させキュアリングした。
【０２８９】
図３は、単一の薬剤で処理したポリエステル布地の抗菌性能を示している。これらの結果は、それぞれ付与された第４級アンモニウムオルガノシラン及び銀が、バクテリア（大腸菌、黄色ブドウ球菌、緑膿菌、及びサルモネラ・エンテリカ）を殺傷するのにほぼ同程度に効率的であることを示している。しかしながら、真菌（カンジダアルビカンス及びアスペルギルス・ニガー）の殺傷となると、これらの性能は良くない。他方、プロピコナゾールは真菌を殺傷するのに効率的であるが、バクテリアを殺傷するのには効率的ではない。
【０２９０】
図４は、２つの薬剤の組み合わせで処理したポリエステル布地の抗菌性能を示している。プロピコナゾールで処理されなかった布地（すなわち銀及び第４級アンモニウムオルガノシランで処理された布地）は、真菌に対して良好に機能しなかった。他方、プロピコナゾールと銀又は第４級アンモニウムオルガノシランとで処理した布地は、バクテリア及び真菌の双方に対して良好に機能した。２つの薬剤の組み合わせで処理した布地の全体的な性能は、単一の薬剤で処理した布地の性能よりも良好であった。
【０２９１】
図５は、３つの薬剤の組み合わせ（プロピコナゾール、銀、第４級アンモニウムオルガノシラン）で処理されたポリエステル布地の抗菌性能を示している。３つの薬剤の組み合わせで処理された布地の全体的な性能は、２つの薬剤で処理した布地の性能よりもすべての微生物に対して少し良かった。
【０２９２】
実験例１から、本発明者等により好ましいと特定されたすべての抗菌剤は、バクテリアに対してほぼ等しく強力であると結論付けることができる。また、これは、本発明者等により行われ、同一出願人による国際出願第PCT/EP2016/054245号において述べられた以前の実験においても見出された。プロピコナゾール（又は他のアゾール系薬剤）のみ、あるいは、プロピコナゾールを含む組み合わせは、真菌に対して良好な性能を発揮する。これらの実験は、薬剤の数が増えるにつれて同一の生物に対して相乗的な殺傷効果があることを示している。
【０２９３】
実験例２：粒子透過率及び呼吸抵抗
実験例２の目的は、粒子透過率及び呼吸抵抗に関して、フェイスマスクの多層フィルタ材において使用される、異なる方法により評価された微粒子フィルタ材の効果を検討することであった。この試験は、標準試験法IS 9473:2002により行われた。
【０２９４】
図６は、多層フィルタ材の内側層材料がN95等級の微粒子フィルタ材である実験例２のデータを示している。そのようなN95等級の微粒子フィルタ材の１つの層、２つの層、３つの層又は４つの層が布地材料に挟まれていた。２つの外側布地材料の間に２つ以上のN95等級の微粒子フィルタ材を使用することにより、呼吸抵抗が著しく増加した。２つの外側布地材料の間に２つ以上のN95等級の微粒子フィルタ材を用いることにより、必要とされる95％以上のフィルタ効率を達成することができた。
【０２９５】
図７は、多層フィルタ材の内側層材料がN90等級の微粒子フィルタ材である実験例２のデータを示している。そのようなN90等級の微粒子フィルタ材の１つの層、２つの層、３つの層又は４つの層が布地材料の間に挟まれていた。２つの外側布地材料の間に２つ以上のN90等級の微粒子フィルタ材を使用することにより、呼吸抵抗が著しく増加したが、２つの外側布地材料の間のN95等級の微粒子フィルタ材よりも低かった。必要とされる90％以上のフィルタ効率はいずれの条件でも達成することができなかった。
【０２９６】
図８は、多層フィルタ材の内側層材料がN99等級の微粒子フィルタ材である実験例２のデータを示している。そのようなN95等級の微粒子フィルタ材の１つの層、２つの層、３つの層又は４つの層が布地材料の間に挟まれていた。呼吸抵抗は、２つの外側布地材料の間のN95等級の微粒子フィルタ材よりも著しく高かった。必要とされる99％以上のフィルタ効率はいずれの条件でも達成することができた。
【０２９７】
実験例２から、呼吸抵抗が許容範囲内であり（0.89mbar）、フィルタ効率（97.62％）はN95等級の微粒子フィルタ材に必要とされるものよりも良いので、多層フィルタ材においてN95等級の微粒子フィルタ材の２層を用いることが最も好ましいと結論付けることができる。
【０２９８】
仕上げ処理された布地材料と多層フィルタ材の利用に関する例
エアフィルタ全般
外気取入口や排気口のフィルタとしてや、スキューバダイビング用などガス容器に収容された空気をフィルタすることに加え、フェイスマスクにおける使用やエアコンディショナ内のフィルタ及び他のエアフィルタを行うことに対して、さらに／あるいは循環システムに対してなど、エアフィルタの目的で本発明による仕上げ処理された布地材料及び多層フィルタ材の実施形態を使用することができる。
【０２９９】
エアフィルタの多層フィルタ材は、仕上げ処理された布地材料からなる２つの外側層と、２つの仕上げ処理された布地材料層の間に挟まれた少なくとも１つの内側層、好ましくは微粒子フィルタ材からなる２つの内側層とを含んでいる。
【０３００】
微粒子フィルタ材層を挟んでいる布地材料は、着色除去能力及び／又は抗菌効率を提供し得る。
【０３０１】
例示的な実施形態においては、布地材料は、ポリエステル織布である。布地材料は、少なくとも１つの抗菌剤及び／又は少なくとも１つの着色除去剤を用いて仕上げ処理されていてもよい。
【０３０２】
例示的な実施形態においては、微粒子フィルタ材は、そのフィルタ効率により90等級、95等級又は99等級の織物として格付けされ得る。そのような微粒子フィルタ材は、典型的には不織布である。好ましい微粒子フィルタ材は、N95等級の不織布である。
【０３０３】
エアフィルタの多層フィルタ材の異なる層を超音波溶接、スティッチ、糊付けにより、あるいは接着心地を用いた糊付けにより互いに付着させてもよい。スティッチにより実現する場合には、多層フィルタのとじ目は、漏れに対して最も良い保護を提供しない場合がある。確かに、微粒子が通過し得る孔を針が形成する。糊を用いてエアフィルタの多層フィルタ材のとじ目を作製する場合には、糊がとじ目から出てくることがあるので、何回かの洗浄サイクルの後にとじ目が緩くなることがある。また、糊が出てきたときに、糊がエアフィルタの縁部を研磨可能なものにすることができる。このため、好ましい実施形態においては、超音波溶接によりとじ目を作製する。
【０３０４】
不織布微粒子フィルタ材を挟む外側層として織布布地材料を用いた多層フィルタ材の挟み構造により、本発明に係る多層フィルタ材は洗浄可能となっている。これは、多少脆弱な織布微粒子フィルタ材は、それを取り囲む織布布地材料による機械的な力から保護されていない場合には、簡単に潰れるからである。
【０３０５】
さらに、エアフィルタの多層フィルタ材は、着色除去特性によって、それ以前のエアフィルタ機能の間に多層フィルタ材に吸収又は吸着された油汚れを除去しつつ、手によって又は洗濯機において、必要に応じて緩やかな洗剤を用いて、水だけで緩やかな条件下で簡単に洗うことができるという利点を提供する。
【０３０６】
本発明について、本発明の範囲を限定することなく好ましい実施形態を示している以下の実施例によりさらに述べる。
【０３０７】
好ましい実施形態：フェイスマスク
本発明の好ましい実施形態は、多層フィルタ材を有するフェイスマスクである。
【０３０８】
布地材料
出発布地材料は、ポリアミド（ナイロン）又は好ましくはポリエステルのような合成繊維を95％以上、好ましくは97％以上、より好ましくは99％以上含み得る。特に合成布地材料は、超音波で溶接することができるので、好ましいものである。さらに、織布材料は、内側の不織布層を保護し、フェイスマスクに洗浄耐久性を与えるために、好ましいものである。
【０３０９】
多層フィルタ材の布地材料は、50GSM（平方メートル当たりのグラム数）以上、好ましくは80GSM以上、より好ましくは100GSM以上、特に120GSM以上、最も好ましくは約125GSM以上の重量を有している。布地材料は、250GSM以下、好ましくは200GSM以下、より好ましくは170GSM以上、特に150GSM以上、最も好ましくは約125GSM以下の重量を有し得る。
【０３１０】
有利なことに、布地材料は抗菌剤を有している。例えば、アゾール系化合物は、布地材料の織地重量で、１％以下、好ましくは0.8％以下、より好ましくは0.5％以下、最も好ましくは約0.3％以下の量で、さらに、0.005％以上、好ましくは0.01％以上、より好ましくは0.02％以上、特に0.05％以上、最も好ましくは0.1％以上の量で布地材料に付着しており、さらに／あるいは、金属は、布地材料の織地重量で、0.14％以下、好ましくは0.12％以下、より好ましくは0.10％以下、特に0.08％以下、最も好ましくは0.06％以下の量で、さらに、0.0005％以上、好ましくは0.001％以上、より好ましくは0.002％以上、最も好ましくは約0.005％以上の量で布地材料に付着しており、さらに／あるいは、第４級アンモニウムオルガノシラン化合物は、布地材料の織地重量で、1.5％以下、好ましくは1.25％以下、より好ましくは１％以下、特に0.8％以下、最も好ましくは約0.6％以下の量で、さらに、0.01％以上、好ましくは0.025％以上、より好ましくは0.05％以上、最も好ましくは約0.1％以上の量で布地材料に付着しており、さらに／あるいは、ポリグルコサミンは、布地材料の織地重量で、1.0％以下、特に0.6％以下、最も好ましくは約0.3％以下の量で、さらに、0.01％以上、好ましくは0.025％以上、より好ましくは0.05％以上、特に0.075％以上、最も好ましくは0.1％以上の量で布地材料に付着している。
【０３１１】
有利なことに、層中の流体の配分を速めるため、及びその耐洗浄性を増加させるために、上記の章で述べられたように選択された種類及び量の薬剤を用いて親水性薬剤及び／又は着色除去剤を布地材料に付着させることができる。
【０３１２】
上述したプロセスにより布地材料に抗菌剤及び／又は親水性薬剤を付与することができる。
【０３１３】
微粒子フィルタ材
例示的な実施形態においては、微粒子フィルタ材は、そのフィルタ効率により90等級、95等級又は99等級の織物として格付けされ得る。そのような微粒子フィルタ材は、典型的には不織布である。好ましい微粒子フィルタ材は、N95等級の不織布である。好ましくは、そのようなN95等級のフィルタ材の２つの層が、仕上げ処理された布地材料の２つの層の間に挟まれている。
【０３１４】
とじ目
フェイスマスクは、フェイスマスクの１以上の縁部に位置するとじ目を有することができる。このとじ目では、多層フィルタ材からなる層が直接的又は間接的に互いに付着されている。これらの層は、スティッチ、糊付けにより、又は好ましくは超音波溶接により互いに付着され得る。とじ目は、２ミリメートル以上、好ましくは４ミリメートル以上、より好ましくは６ミリメートル以上、さらにより好ましくは８ミリメートル以上、最も好ましくは１センチメートル以上、さらに／あるいは、２センチメートル以下、好ましくは1.5センチメートル以下、より好ましくは1.3センチメートル以下、最も好ましくは１センチメートル以下の幅を有し得る。
【０３１５】
フェイスマスクの好ましい実施形態においては、とじ目は、フェイスマスクの一方の長手方向縁部又は好ましくは両方の長手方向縁部、より好ましくはフェイスマスクのすべての縁部に位置している。とじ目により層が互いに付着される。
【０３１６】
フェイスマスクの形状及び固定手段
フェイスマスクは、５から15cm（幅）及び10から25cm（長さ）の寸法のパッドの形状を有していてもよい。鼻と顔の前で膨らませるため、及び着用感とフィルタされていない吸気に対する保護を得るために、少なくとも２つの伸張プリーツを統合させてもよい。フェイスマスクを鼻によりうまくフィットさせフェイスマスクを迂回するフィルタされていない吸気及び呼気の量を減らすために、さらにノーズクリップを統合させてもよい。
【０３１７】
フェイスマスクを着用者の頭に取り付けるための固定手段を耳にかける輪又は頭及び／又は首の周りに固定されるストラップによって設けてもよい。これらの固定手段は、フェイスマスクの多層フィルタ材のそれぞれの縁部に固定されていてもよい。
【０３１８】
好ましくは、ノーズクリップ及び／又は固定手段も超音波溶接の手段により多層フィルタ材に固定されている。スティッチのような他の手法では、孔が形成され、フェイスマスクの高いフィルタ効率が下がってしまう。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【国際調査報告】
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