(57)【要約】  金属粒子を簡便かつ均一に添着させることができる方法を提供することを課題とする。エレクトロスプレー噴霧機によって金属イオン若しくは還元剤を含む液滴を噴霧して金属粒子を形成することにより、対象に均一かつ簡便に金属粒子を添着させることができる。
2015060342.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エレクトロスプレー噴霧機によって添着対象に第１成分を含む液滴を噴霧し、前記添着対象に含まれる及び／又は別のエレクトロスプレー噴霧機によって噴霧される液滴に含まれる第２成分と反応させて金属粒子を形成する反応工程を含むことを特徴とする、金属粒子の添着方法。
【請求項２】
エレクトロスプレー噴霧機によって第１成分を含む液滴を噴霧し、別のエレクトロスプレー噴霧機によって噴霧される液滴に含まれる第２成分と反応させて金属粒子を形成する反応工程、並びに
前記反応工程において形成した金属粒子を、添着対象に向けて吹き付ける吹付工程を含むことを特徴とする、金属粒子の添着方法。
【請求項３】
前記反応工程が、閉鎖された空間で金属粒子を形成する工程である、請求項１又は２に記載の金属粒子の添着方法。
【請求項４】
前記添着対象が繊維材料である、請求項１〜３の何れか１項に記載の金属粒子の添着方法。
【請求項５】
前記金属粒子が、銅粒子、銀粒子、パラジウム粒子、白金粒子、及び金粒子からなる群より選択される少なくとも１種である、請求項１〜４の何れか１項に記載の金属粒子の添着方法。
【請求項６】
前記金属粒子が、平均粒子径が１〜１００ｎｍの粒子である、請求項１〜５の何れか１項に記載の金属粒子の添着方法。
【請求項７】
請求項１〜６の何れか１項に金属粒子の添着方法によって、前記添着対象に抗菌作用及び／又は消臭作用を付与することを特徴とする抗菌消臭化方法。
【請求項８】
請求項７に記載の抗菌消臭化方法によって、繊維材料に抗菌作用及び／又は消臭作用を付与する抗菌消臭化処理工程を含むことを特徴とする、繊維材料の製造方法。
【請求項９】
さらに紡糸工程、延伸工程、紡績工程、編織工程、漂白工程、糊付工程、精練工程、並びに染色工程からなる群より選択される少なくとも１種の工程を含む、請求項８に記載の繊維材料の製造方法。
【請求項１０】
添着対象を第２成分溶液に浸漬すること、第２成分溶液を添着対象に噴霧すること、及び第２成分溶液を添着対象に滴下することからなる群より選択される少なくとも１種を行う第２成分溶液接触機構、第２成分を含む添着対象に第１成分を含む液滴を噴霧するエレクトロスプレー噴霧機、並びに第２成分を含む添着対象を前記エレクトロスプレー噴霧機の噴霧先に移動させるための添着対象送り機構を備えることを特徴とする、金属粒子添着装置。
【請求項１１】
第１成分を含む液滴を噴霧するエレクトロスプレー噴霧機、第２成分を含む液滴を噴霧するエレクトロスプレー噴霧機、並びに噴霧された第１成分と第２成分が反応して形成した金属粒子を、添着対象に向けて吹き付ける吹付機構を備えることを特徴とする、金属粒子添着装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属粒子の添着方法、抗菌消臭化方法、繊維材料の製造方法、及び金属粒子添着装置に関し、より詳しくは工業製品の製造過程において銀や金等の金属粒子を簡便かつ均一に対象に添着させることができる方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、人々の健康や衛生に対する意識がますます高まっており、衣食住の各分野において抗菌作用や消臭作用を付与した製品が盛んに販売されている。特に衣料、寝装、インテリア等の分野で使用される繊維材料は、身近で身体に直接触れる機会が多く、これらの材料に関する抗菌消臭化技術は、様々なものが開発されている。
抗菌作用を有する代表的な成分として、古くから銀や銅等の金属イオンが知られており、これらの金属イオンを利用した抗菌剤も実用化されている。例えば、銀イオンを有する特殊なリン酸塩系化合物を抗菌剤として利用する例が報告されている（特許文献１参照）。また、抗菌作用を持った繊維材料として、同じく銀や銅等の金属イオンを含有する層状化合物を熱可塑性ポリマーに混合した繊維が報告されており、洗濯耐久性等に優れることが開示されている（特許文献２参照）。【０００３】
一方、液体を充填したノズルと対電極との間に高電圧を印加することによって、液体が荷電液滴となって対電極に向かって噴霧される「エレクトロスプレー」という現象が、質量分析（特許文献３参照）や高分子化合物等の堆積（特許文献４参照）に利用されている。エレクトロスプレー現象は、高温等の条件を必要とせずにイオン化することができるため、生体高分子等の壊れやすい化合物の質量分析に好適であり、また溶媒が蒸発し易く、非常に小さい液滴を噴霧することができるため、ナノ粒子やカーボンナノファイバー等を形成するために好適であることが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０３−０８３９０５号公報
【特許文献２】特開平０５−０５１８１２号公報
【特許文献３】特開平０６−２１５７２９号公報
【特許文献４】特開２００７−０７０７３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
銀や銅等の金属イオンを含んだ抗菌剤を塗布したり、繊維に練り混んだりして、抗菌作用を付与する方法では、汎用性に乏しかったり、金属成分の均一な添着が簡易的に行えない等の問題がある。また、抗菌剤の溶液に繊維を浸す方法では、不必要な部分にも抗菌加工が行われてしまったり、抗菌剤溶液の廃液処理にコストがかかってしまう問題がある。
例えば、工業製品の製造過程において、銀や銅等の金属粒子を簡便かつ均一に対象に添着させること、さらに製品の必要な部分だけに金属粒子を添着させることができれば、抗菌作用や消臭作用を持った製品等の製造コストの低減に繋がる重要な技術になり得る。
即ち、本発明は金属粒子を簡便かつ均一に添着させることができる方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者らは、上記の課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、エレクトロスプレー噴霧機によって金属イオン若しくは還元剤を含む液滴を噴霧して金属粒子を形成することにより、対象に均一かつ簡便に金属粒子を添着させることができることを見出し、本発明を完成させた。【０００７】
即ち、本発明は以下の通りである。
＜１＞ エレクトロスプレー噴霧機によって添着対象に第１成分を含む液滴を噴霧し、前記添着対象に含まれる及び／又は別のエレクトロスプレー噴霧機によって噴霧される液滴に含まれる第２成分と反応させて金属粒子を形成する反応工程を含むことを特徴とする、金属粒子の添着方法。
＜２＞ エレクトロスプレー噴霧機によって第１成分を含む液滴を噴霧し、別のエレクトロスプレー噴霧機によって噴霧される液滴に含まれる第２成分と反応させて金属粒子を形成する反応工程、並びに前記反応工程において形成した金属粒子を、添着対象に向けて吹き付ける吹付工程を含むことを特徴とする、金属粒子の添着方法。
＜３＞ 前記反応工程が、閉鎖された空間で金属粒子を形成する工程である、＜１＞又は＜２＞に記載の金属粒子の添着方法。
＜４＞ 前記添着対象が繊維材料である、＜１＞〜＜３＞の何れかに記載の金属粒子の添着方法。
＜５＞ 前記金属粒子が、銅粒子、銀粒子、パラジウム粒子、白金粒子、及び金粒子からなる群より選択される少なくとも１種である、＜１＞〜＜４＞の何れかに記載の金属粒子の添着方法。
＜６＞ 前記金属粒子が、平均粒子径が１〜１００ｎｍの粒子である、＜１＞〜＜５＞の何れかに記載の金属粒子の添着方法。
＜７＞ ＜１＞〜＜６＞の何れかに金属粒子の添着方法によって、前記添着対象に抗菌作用及び／又は消臭作用を付与することを特徴とする抗菌消臭化方法。
＜８＞ ＜７＞に記載の抗菌消臭化方法によって、繊維材料に抗菌作用及び／又は消臭作用を付与する抗菌消臭化処理工程を含むことを特徴とする、繊維材料の製造方法。
＜９＞ さらに紡糸工程、延伸工程、紡績工程、編織工程、漂白工程、糊付工程、精練工程、並びに染色工程からなる群より選択される少なくとも１種の工程を含む、＜８＞に記載の繊維材料の製造方法。
＜１０＞ 添着対象を第２成分溶液に浸漬すること、第２成分溶液を添着対象に噴霧すること、及び第２成分溶液を添着対象に滴下することからなる群より選択される少なくとも１種を行う第２成分溶液接触機構、第２成分を含む添着対象に第１成分を含む液滴を噴霧するエレクトロスプレー噴霧機、並びに第２成分を含む添着対象を前記エレクトロスプレー噴霧機の噴霧先に移動させるための添着対象送り機構を備えることを特徴とする、金属粒子添着装置。
＜１１＞ 第１成分を含む液滴を噴霧するエレクトロスプレー噴霧機、第２成分を含む液滴を噴霧するエレクトロスプレー噴霧機、並びに噴霧された第１成分と第２成分が反応して形成した金属粒子を、添着対象に向けて吹き付ける吹付機構を備えることを特徴とする、金属粒子添着装置。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、対象に簡便かつ均一に金属粒子を添着させることができ、抗菌作用や消臭作用の持った製品等の製造コストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】（Ａ）エレクトロスプレー噴霧機によって添着対象に第１成分を含む液滴を噴霧し、添着対象に含まれる第２成分と反応させて金属粒子を形成する反応工程を表す概念図である。（Ｂ）エレクトロスプレー噴霧機によって第１成分を含む液滴を噴霧し、別のエレクトロスプレー噴霧機によって噴霧される液滴に含まれる第２成分と反応させて金属粒子を形成する反応場に添着対象を設置することで、金属粒子を添着させる反応工程を表す概念図である。（Ｃ）エレクトロスプレー噴霧機から噴霧された液滴が綿糸に向かって集束する様子を示す写真である（図面代用写真）。（Ｄ）エレクトロスプレー噴霧機から噴霧された液滴が綿糸に向かって集束する様子を表した概念図である。
【図２】エレクトロスプレー噴霧機によって第１成分を含む液滴を噴霧し、別のエレクトロスプレー噴霧機によって噴霧される液滴に含まれる第２成分と反応させて金属粒子を形成する反応工程と形成した金属粒子を添着対象に向けて吹き付ける吹付工程を表す概念図である。
【図３】（Ａ）閉鎖された空間で金属粒子を形成し、添着対象に添着させる反応工程を表す概念図である。（Ｂ）閉鎖された空間で金属粒子を形成する反応工程と閉鎖された空間の開口部から形成した金属粒子を添着対象に向けて吹き付ける吹付工程を表す概念図である。
【図４】（Ａ）反応準備工程として添着対象を第２成分溶液に浸漬した後、連続的に反応工程を行っている態様を表す概念図である。（Ｂ）反応準備工程として第２成分溶液を添着対象に噴霧した後、連続的に反応工程を行っている態様を表す概念図である。（Ｃ）反応準備工程として第２成分溶液を添着対象に滴下した後、連続的に反応工程を行っている態様を表す概念図である。
【図５】実施例１において使用した装置の概念図である。
【図６】実施例１によって金属銀粒子を添着した綿布の走査型電子顕微鏡写真であり、（Ａ）が１０００倍、（Ｂ）３０００倍の写真である（図面代用写真）。
【図７】実施例１によって金属銀粒子を添着した綿布のＥＤＡＸによるＡｇのマッピング画像であり、（Ａ）が元画像、（Ｂ）がＡｇマッピング画像である（図面代用写真）。
【図８】（Ａ）実施例２において使用した装置の概念図である。（Ｂ）実施例２において使用した装置のエレクトロスプレー噴霧機部分の俯瞰図である。
【図９】綿糸を水洗浄する装置の概念図である。
【図１０】（Ａ）左側が金属銀粒子の添着前の綿糸を示す写真、右側が実施例２によって金属銀粒子を添着した綿糸を示す写真である（図面代用写真）。（Ｂ）実施例２によって金属銀粒子を添着した綿糸の走査型電子顕微鏡写真である（図面代用写真）。
【図１１】綿糸が電解質溶液の入った水槽、染色処理工程、機能材料付加（抗菌消臭化処理）工程、糊付処理工程を、加熱乾燥装置の順に通過する態様を表す概念図である。
【図１２】綿糸の送り速度と金属銀粒子の添着量の関係を表したグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の実施態様である金属粒子の添着方法、抗菌消臭化方法、繊維材料の製造方法、及び金属粒子添着装置の詳細を説明するに当たり、具体例を挙げて説明するが、本発明の趣旨を逸脱しない限り以下の内容に限定されるものではなく、適宜変更して実施することができる。
【００１１】
＜金属粒子の添着方法＞
本発明の一態様である金属粒子の添着方法は、エレクトロスプレー噴霧機によって添着対象に第１成分を含む液滴を噴霧し、添着対象に含まれる及び／又は別のエレクトロスプレー噴霧機によって噴霧される液滴に含まれる第２成分と反応させて金属粒子を形成する反応工程を含むことを特徴とする（以下、かかる態様を「添着方法１」と略す場合がある。）。
また、本発明の一態様であるもう１つの金属粒子の添着方法は、エレクトロスプレー噴霧機によって第１成分を含む液滴を噴霧し、別のエレクトロスプレー噴霧機によって噴霧される液滴に含まれる第２成分と反応させて金属粒子を形成する反応工程、並びに反応工程において形成した金属粒子を、添着対象に向けて吹き付ける吹付工程を含むことを特徴とする（以下、かかる態様を「添着方法２」と略す場合がある。）。
本発明者らは、工業製品の製造過程等に適用することができる銀や金等の金属粒子の添着方法を求め鋭意検討を重ねた結果、エレクトロスプレー噴霧機によって金属イオン若しくは還元剤を含む液滴を噴霧して金属粒子を形成することにより、対象に均一かつ簡便に金属粒子を添着させることができることを見出した。「エレクトロスプレー噴霧機」は、液体を充填したノズルと対電極との間に高電圧を印加して電場を生じさせることにより、液体が荷電液滴となって対電極に向かって噴霧される現象を利用した噴霧装置であるが、非常に小さい荷電液滴を噴霧するため、金属粒子やその原料が分散した状態を作ることができ、結果、対象に均一に金属粒子を添着させることが可能となる。また、噴霧して金属粒子を形成するため、浸漬したり、塗布したりする方法に比べて簡便に行える利点がある。
なお、本発明において「エレクトロスプレー噴霧機」は、エレクトロスプレー現象を利用した噴霧装置であれば、具体的な構造等は特に限定されないが、通常、噴霧方向を定めるためのノズル、及び電場を生じさせるための電源（電圧制御装置等。ノズルと添着対象（又は別のエレクトロスプレー噴霧機のノズル）を接続する電極、導線等を含む。）少なくとも備えている（なお、２以上のエレクトロスプレー噴霧機を使用する場合、１つの電源を共有してもよく、全てのエレクトロスプレー噴霧機が個別の電源を備えていなくてもよい。）。また、ノズル自体が導電性の材料で作製されているか、或いはノズルの中に電極（例えば、白金線）が設置されており、電源（電圧制御装置等）に接続されて、電圧を印加することによって電場が生じる仕組みとなっている。
また、「第１成分」と「第２成分」は、どちらか一方が金属イオンであり、もう一方が還元剤であることを意味する。即ち、「第１成分」が金属イオンである場合には「第２成分」が還元剤であり、「第１成分」が還元剤である場合には「第２成分」が金属イオンであることを意味する。
【００１２】
（添着方法１）
添着方法１は、エレクトロスプレー噴霧機によって添着対象に第１成分を含む液滴を噴霧し、添着対象に含まれる及び／又は別のエレクトロスプレー噴霧機によって噴霧される液滴に含まれる第２成分と反応させて金属粒子を形成する反応工程を含むことを特徴とするが、エレクトロスプレー噴霧機によって添着対象に液滴を噴霧している状態の具体例を表した概念図を図１（Ａ）及び（Ｂ）に示す。
例えば、図１（Ａ）では、添着対象１０１が第２成分を含んでおり、エレクトロスプレー噴霧機１０２によって噴霧される液滴１０３は第１成分を含んでいる。噴霧された液滴１０３が添着対象１０１に到達し、添着対象１０１の表面上で第１成分と第２成分が反応して金属粒子が形成・添着する仕組みである（添着対象１０１とエレクトロスプレー噴霧機１０２は電極、導線、電源等を介して接続している。）。なお、エレクトロスプレー噴霧機の具体的な噴霧条件は特に限定されないが、通常、添着対象１０１とエレクトロスプレー噴霧機１０２との間に電場を生じさせることが好ましい。添着対象とエレクトロスプレー噴霧機の間の電場は、例えば電源を使用して、エレクトロスプレー噴霧機側を正電位に、添着対象側を０ｋＶ若しくは負電位に設定する、或いはエレクトロスプレー噴霧機側を負電位に、添着対象側を０ｋＶ若しくは正電位に設定することによって生じさせることができる。また、添着対象とエレクトロスプレー噴霧機との間に電位勾配があればよいため、例えば（エレクトロスプレー噴霧機の電位）＞（添着対象の電位）＞０に設定する、或いは０Ｖ＞（添着対象の電位）＞（エレクトロスプレー噴霧機の電位）に設定した場合も電場を生じさせることができる。このような電場によって、図１（Ｃ）、（Ｄ）に示されるように、発生した荷電液滴１０３が添着対象１０１に引き寄せられる（集束する）ため、効率良く金属粒子を形成することができるのである。
一方、図１（Ｂ）では、エレクトロスプレー噴霧機１０２によって噴霧される液滴１０３が第１成分を含んでおり、別のエレクトロスプレー噴霧機１０４によって噴霧される液滴１０５は第２成分を含んでいる。液滴１０３と液滴１０５が静電引力により引き合って衝突・会合することにより、添着対象１０１の近傍で第１成分と第２成分が反応して金属粒子が形成・添着する仕組みである（エレクトロスプレー噴霧機１０２と別のエレクトロスプレー噴霧機１０４は電極、導線、電源等を介して接続している。）。なお、エレクトロスプレー噴霧機の具体的な噴霧条件は特に限定されないが、通常、エレクトロスプレー噴霧機１０２と別のエレクトロスプレー噴霧機１０４との間に電場を生じさせることが好ましい。エレクトロスプレー噴霧機１０２と別のエレクトロスプレー噴霧機１０４の間の電場は、例えば電源を使用して、エレクトロスプレー噴霧機１０２側を正電位に、別のエレクトロスプレー噴霧機１０４側を０ｋＶ若しくは負電位に設定する、或いはエレクトロスプレー噴霧機１０２側を負電位に、別のエレクトロスプレー噴霧機１０４側を０ｋＶ若しくは正電位に設定することによって生じさせることができる。また、エレクトロスプレー噴霧機１０２と別のエレクトロスプレー噴霧機１０４との間に電位勾配があればよいため、例えば（エレクトロスプレー噴霧機１０１の電位）＞（別のエレクトロスプレー噴霧機１０４の電位）＞０に設定する、或いは０Ｖ＞（別のエレクトロスプレー噴霧機１０４の電位）＞（エレクトロスプレー噴霧機１０１の電位）に設定した場合も電場を生じさせることができる。このような電場によって、液滴１０３と液滴１０５が互いに引き寄せられ、効率良く金属粒子を形成することができる。
【００１３】
添着方法１は、前述の反応工程以外の工程を含むものであってもよく、例えば液滴に含まれる第１成分と反応させるために、添着対象に第２成分を含有させる反応準備工程等を含むことが挙げられる。
反応準備工程における第２成分を添着対象に含有させる方法は、特に限定されないが、第２成分を溶媒に溶解した溶液（以下、「第２成分溶液」と略す場合がある。）に添着対象を浸漬する方法、第２成分溶液を添着対象に噴霧する方法、及び第２成分溶液を添着対象に滴下する方法等が挙げられる。
第２成分を溶解するために使用する溶媒は、第２成分の種類に応じて適宜選択されるべきであるが、コストの観点から通常水を使用する。なお、水のほか、メタノール、エタノール、１−プロピルアルコール、２−プロピルアルコール、ブタノール、酢酸、ギ酸等のプロトン性極性溶媒；アセトン、メチルエチルケトン、アセトニトリル、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、ジメチルスルホキシド等の非プロトン性極性溶媒；ヘキサン、シクロヘキサン、シクロヘキサノン、ジクロロメタン、ジクロロエタン、トリクロロエタン、クロロホルム、トリクロロエチレン、ベンゼン、エチルベンゼン、キシレン、トルエン、ジエチルエーテル、１，４−ジオキサン、酢酸メチル、酢酸エチル、テトラヒドロフラン、塩化メチレン等の無極性溶媒等が挙げられる。なお、溶媒は１種類に限られず、２種類以上を組み合わせて使用してもよい。
第２成分溶液の濃度は、通常０．００１質量％以上、好ましくは０．０１質量％以上、より好ましくは０．１質量％以上であり、通常２０．０質量％以下、好ましくは１５．０質量％以下、より好ましくは１０．０質量％以下である。
添着対象に含有させる第２成分溶液の含有量（添着対象１００質量％における第２成分溶液の質量）は、通常３００質量％以上、好ましくは４００質量％以上、より好ましくは５００質量％以上であり、通常１０００質量％以下、好ましくは８５０質量％以下、より好ましくは７００質量％以下である。
なお、添着対象が例えば繊維材料のような絶縁体である場合、添着対象とエレクトロスプレー噴霧機との間に電場が生じ難いが、本発明者らは、繊維材料のような絶縁体であっても、第２成分溶液を含有させることにより、繊維材料とエレクトロスプレー噴霧機との間に電場を生じさせて、効率良く金属粒子を形成することができることを見出している。これは、第２成分が一般的に電解質としての役割を果たすためである。
【００１４】
（添着方法２）
添着方法２は、エレクトロスプレー噴霧機によって第１成分を含む液滴を噴霧し、別のエレクトロスプレー噴霧機によって噴霧される液滴に含まれる第２成分と反応させて金属粒子を形成する反応工程、並びに前記反応工程において形成した金属粒子を、添着対象に向けて吹き付ける吹付工程を含むことを特徴とするが、エレクトロスプレー噴霧機によって液滴を噴霧し、形成した金属粒子を添付対象に向けて吹き付けている状態の具体例を表した概念図を図２に示す。
例えば、図２では、エレクトロスプレー噴霧機２０２によって噴霧される液滴２０３が第１成分を含んでおり、別のエレクトロスプレー噴霧機２０４によって噴霧される液滴２０５は第２成分を含んでいる。液滴２０３と液滴２０５が静電引力により引き合って衝突・会合することにより、第１成分と第１成分が反応して金属粒子が形成し、吹付ノズル２０８からのガスによって金属粒子を添着対象２０１に向けて吹き付け、添着させる仕組みである。なお、エレクトロスプレー噴霧機の具体的な噴霧条件は特に限定されないが、通常、エレクトロスプレー噴霧機２０２と別のエレクトロスプレー噴霧機２０４との間に電場を生じさせることが好ましい。電場によって液滴２０３と液滴２０５が互いに引き寄せられ、効率良く金属粒子を形成することができる。
【００１５】
添着方法２は、反応工程において形成した金属粒子を、添着対象に向けて吹き付ける吹付工程を含むことを特徴とするが、吹付工程における吹付方法、吹付ガスの種類、吹付ガスの流量等は特に限定されない。吹付方法としては、コンプレッサー、高圧ボンベ等に配管を接続して吹付ガスを供給する方法が挙げられ、吹付ガスの種類としては、空気、窒素ガス、酸素ガス、及び窒素酸素混合ガス等が挙げられる。
吹付ガスの流量は、通常５Ｌ／ｍｉｎ以上、好ましくは７Ｌ／ｍｉｎ以上、より好ましくは８Ｌ／ｍｉｎ以上であり、通常２０Ｌ／ｍｉｎ以下、好ましくは１５Ｌ／ｍｉｎ以下、より好ましくは１２Ｌ／ｍｉｎ以下である。
また、反応工程と吹付工程は、経時的に独立している、即ち反応工程を終えたのち、順次吹付工程が行われても、或いは反応工程と吹付工程が同時並行で行われてもよい。
【００１６】
添着方法１及び２のエレクトロスプレー噴霧機の噴霧口の口径は、通常０．０３ｍｍ以上、好ましくは０．０５ｍｍ以上、より好ましくは０．１ｍｍ以上であり、通常１．０ｍｍ以下、好ましくは０．５ｍｍ以下、より好ましくは０．３ｍｍ以下である。上記範囲内であると、効率良く金属粒子を形成することができる。
【００１７】
添着方法１は、エレクトロスプレー噴霧機によって添着対象に第１成分を含む液滴を噴霧することを特徴とするが、必ずしもエレクトロスプレー噴霧機の噴霧方向上に添着対象が存在する必要はない。但し、添着対象は、エレクトロスプレー噴霧機のノズルの噴霧方向から４５°以内の範囲に存在することが好ましく、３０°以内の範囲に存在することがより好ましい。上記範囲内であると、効率良く金属粒子を形成することができる。
添着方法１及び２におけるエレクトロスプレー噴霧機と別のエレクトロスプレー噴霧機の噴霧方向は、必ずしも直線状上に存在する必要はない。但し、エレクトロスプレー噴霧機と別のエレクトロスプレー噴霧機の噴霧方向のズレは、４５°以内の範囲に存在することが好ましく、３０°以内の範囲に存在することがより好ましい。上記範囲内であると、効率良く金属粒子を形成することができる。
【００１８】
添着方法１におけるエレクトロスプレー噴霧機の添着対象との距離（エレクトロスプレー噴霧機のノズル先端と添着対象の最短距離、図１の１０６）は、通常５ｍｍ以上、好ましくは７ｍｍ以上、より好ましくは１０ｍｍ以上であり、通常４０ｍｍ以下、好ましくは３０ｍｍ以下、より好ましくは２０ｍｍ以下である。上記範囲内であると、効率良く金属粒子を形成することができる。
添着方法１及び２におけるエレクトロスプレー噴霧機と別のエレクトロスプレー噴霧機との距離（エレクトロスプレー噴霧機と別のエレクトロスプレー噴霧機のノズル先端間の距離、図１の１０７）は、通常１０ｍｍ以上、好ましくは１４ｍｍ以上、より好ましくは２０ｍｍ以上であり、通常８０ｍｍ以下、好ましくは６０ｍｍ以下、より好ましくは４０ｍｍ以下である。上記範囲内であると、効率良く金属粒子を形成することができる。
【００１９】
添着方法１及び２における印加電圧は、通常５．５ｋＶ以上、好ましくは６ｋＶ以上、より好ましくは７ｋＶ以上であり、通常１６ｋＶ以下、好ましくは１５ｋＶ以下、より好ましくは１２ｋＶ以下である。
また、添着対象とエレクトロスプレー噴霧機の間に電場を生じさせる場合、エレクトロスプレー噴霧に印加する電位は、通常正電位であり、基準電位を接地とした場合の電位は、通常＋２．０ｋＶ以上、好ましくは＋３．０ｋＶ以上、より好ましくは＋４．５ｋＶ以上であり、通常＋１０．０ｋＶ以下、好ましくは＋８ｋＶ以下、より好ましくは＋７ｋＶ以下である。一方、添着対象に印加する電位は、通常負電位であり、基準電位を接地とした場合の電位は、通常−５ｋＶ以上、好ましくは−４ｋＶ以上、より好ましくは−３．５ｋＶ以上であり、通常−０．５ｋＶ以下、好ましくは−１ｋＶ以下、より好ましくは−２ｋＶ以下である。
上記範囲内であると、効率良く金属粒子を形成することができる。
【００２０】
添着方法１及び２における液滴の噴霧量は、通常３μＬ／ｍｉｎ以上、好ましくは５μＬ／ｍｉｎ以上、より好ましくは７μＬ／ｍｉｎ以上であり、通常５０μＬ／ｍｉｎ以下、好ましくは３０μＬ／ｍｉｎ以下、より好ましくは２０μＬ／ｍｉｎ以下である。上記範囲内であると、効率良く金属粒子を形成することができる。
【００２１】
添着方法１及び２における反応工程のその他の条件は、特に限定されないが、閉鎖された空間で金属粒子を形成することが好ましい。「閉鎖された空間」とは、箱の内部空間のように壁に囲まれた空間を意味し、完全に密閉された空間である必要はない。例えば図３（Ａ）及び（Ｂ）では、容器３０９の内部空間３１０が「閉鎖された空間」に該当する。図３（Ａ）及び（Ｂ）のエレクトロスプレー噴霧機３０２と別のエレクトロスプレー噴霧機３０４のノズルの先端は、容器３０９の内部空間３１０内に配置されており、噴霧させた液滴３０３と液滴３０５が静電引力により引き合って衝突・会合することにより、空間３１０内で金属粒子が形成する。なお、図３（Ｂ）では、２つのエレクトロスプレー噴霧機が配置されている方向と垂直になる方向に、２つの開口部３１１が設けられており、一方の開口部の正面に添着対象３０１が配置され、もう一方の開口部３１１から吹付ノズル３０８からのガスを吹き込むことにより、添着対象により効率的にガスを吹き付けられるような構造となっている。このように閉鎖された空間で金属粒子を形成すると、金属粒子や金属粒子を形成する原料の飛散が抑制されるため、効率良く金属粒子を添着させることができる。
【００２２】
（金属粒子）
添着方法１及び２において形成・添着される金属（元素）の種類は特に限定されないが、水素よりもイオン化傾向が小さい貴金属が好ましく、具体的には銅、銀、パラジウム、白金、及び金が好ましい。
添着方法１及び２において形成・添着される金属粒子の粒子径等の物性は特に限定されないが、添着方法１及び２は特に金属ナノ粒子を添着させることに非常に有用であり、具体的な平均粒子径は、通常１００ｎｍ以下、好ましくは７０ｎｍ以下、より好ましくは５０ｎｍ以下であり、通常１ｎｍ以上、好ましくは２ｎｍ以上、より好ましくは３ｎｍ以上である。なお、金属粒子の平均粒子径は、具体的には体積平均粒子径を意味し、例えば電子顕微鏡観察や動的光散乱法等によって測定することができる。
【００２３】
（第１成分・第２成分）
前述のように、「第１成分」と「第２成分」は、どちらか一方が金属イオンであり、もう一方が還元剤であることを意味する。
金属イオンの種類は、添着する金属粒子の種類に応じて適宜選択されるべきであるが、金属イオン源となる原料は、配位子錯体、又は金属塩若しくはその水和物が挙げられる。具体的には、硝酸銀（ＡｇＮＯ3）、テトラクロロ金（ＩＩＩ）酸（ＨＡｕＣｌ4）、ヘキサクロロ白金酸（Ｈ2ＰｔＣｌ6）、塩化銅（ＩＩ）（ＣｕＣｌ2）等が挙げられる。
一方、還元剤の種類は、使用する金属イオンを還元することができるものであれば特に限定されないが、具体的には、水素化ホウ素ナトリウム、水素化アルミニウムリチウム、亜硫酸塩、亜硝酸塩等の無機系還元剤、並びにヒドラジン、アスコルビン酸及びその塩、シュウ酸及びその塩等の有機系還元剤が挙げられる。
第１成分及び／又は第２成分を溶解するために使用する溶媒は、その成分の種類に応じて適宜選択されるべきであるが、コストの観点から通常水を使用する。なお、水のほか、メタノール、エタノール、１−プロピルアルコール、２−プロピルアルコール、ブタノール、酢酸、ギ酸等のプロトン性極性溶媒；アセトン、メチルエチルケトン、アセトニトリル、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、ジメチルスルホキシド等の非プロトン性極性溶媒；ヘキサン、シクロヘキサン、シクロヘキサノン、ジクロロメタン、ジクロロエタン、トリクロロエタン、クロロホルム、トリクロロエチレン、ベンゼン、エチルベンゼン、キシレン、トルエン、ジエチルエーテル、１，４−ジオキサン、酢酸メチル、酢酸エチル、テトラヒドロフラン、塩化メチレン等の無極性溶媒等が挙げられる。なお、溶媒は１種類に限られず、２種類以上を組み合わせて使用してもよい。
エレクトロスプレー噴霧機によって噴霧される溶液に含まれる第１成分又は第２成分の濃度は、その成分の種類等に応じて適宜選択されるものであるが、通常０．００１質量％以上、好ましくは０．０１質量％以上、より好ましくは０．１質量％以上であり、通常２．０質量％以下、好ましくは１．５質量％以下、より好ましくは１．０質量％以下である。上記範囲内であると、効率良く金属粒子を形成することができる。
【００２４】
（添着対象）
本発明の金属粒子の添着方法が対象とする添着対象の種類（物品、材料等の種類）、形態等は特に限定されず、幅広い物品への添着に適用することができる。特に銀や金等の抗菌作用や消臭作用を有する金属粒子の添着に適しているため、抗菌化、消臭化についての需要が高い繊維材料を添着対象とすることが好ましい。なお、本発明における「繊維材料」は、高分子化合物を構成成分として含む糸状の材料、又はこれを束ねた材料（綿、織布、不織布、紙等）であれば、具体的な材質、天然繊維・合成繊維の違い、材料の形態等は特に限定されない。例えば、繊維材料の種類としては、麻、木綿等の植物繊維、羊毛、絹等の動物繊維、レーヨン等の再生繊維、ポリアミド系合成繊維、ポリエステル系合成繊維、アクリル系合成繊維、ポリビニルアルコール系合成繊維、ポリオレフィン系合成繊維、ポリウレタン系合成繊維、セルロース系半合成繊維、及びタンパク質系半合成繊維等が挙げられる。繊維材料は、糸、織布、不織布、編物、紙、又はフィルムがより好ましい。
【００２５】
＜抗菌消臭化方法＞
本発明の金属粒子の添着方法は、金属粒子を利用する技術分野に広く適用することができるが、金属の抗菌作用や菌の増殖抑制に基づく消臭作用を利用し、添着対象に抗菌作用及び／又は消臭作用を付与する抗菌消臭化方法として利用することが挙げられる。なお、本発明の金属粒子の添着方法によって、添着対象に抗菌作用及び／又は消臭作用を付与する抗菌消臭化方法も本発明の一態様である。
本発明の金属粒子の添着方法は、添着対象に金属粒子を強固に添着させることができるため、抗菌消臭化方法として金属粒子を固着させるバインダー（結合剤・連結剤）を使用しなくてもよい特長を有している。また、繊維の表面加工等に利用されるバインダーを使用した場合、金属銀粒子の露出面積が小さくなるため、その効果が薄まると考えられているが、本発明の金属粒子の添着方法を利用することによって、「バインダーフリー」とすることができるため、抗菌性により優れた繊維材料を製造することができるものと考えられる。従って、本発明の一態様である抗菌消臭化方法は、バインダーを使用しない方法であることが好ましい。
【００２６】
＜繊維材料の製造方法＞
本発明の金属粒子の添着方法は、例えば添着対象に抗菌作用及び／又は消臭作用を付与する抗菌消臭化方法として利用することができることを前述したが、かかる抗菌消臭化方法を抗菌消臭化処理工程として含む繊維材料の製造方法も本発明の一態様（以下、「本発明の製造方法」と略す場合がる。）である。なお、本発明の製造方法は、前述の抗菌消臭化処理工程のほか、繊維材料の製造過程において行われる公知の工程、例えば紡糸工程（溶融紡糸、乾式紡糸、湿式紡糸）、延伸工程、紡績工程、編織工程、精練工程等を含むものであってもよい。特に本発明の金属粒子の添着方法は、繊維材料の抗菌消臭化処理を連続的に行うことに適した方法であり、さらに紡糸工程等の工程を組み合わせて連続的に行うことで、繊維材料の生産性を顕著に高めることができる。
即ち、本発明の製造方法は、さらに紡糸工程、延伸工程、紡績工程、編織工程、及び精練工程からなる群より選択される少なくとも１種の工程を含むことが好ましい。
【００２７】
本発明の製造方法を応用した具体的態様として、図１１に示すような連続加工処理（以下、「図１１の態様」と略す場合がある。）が挙げられる。（図１１の１１０１は加工前の繊維材料（例えば、綿糸）、１１０２は電解質溶液の入った水槽、１１０３は染色処理工程、１１０４は機能材料付加（抗菌消臭化処理）工程、１１０５は糊付処理工程、１１０６はエレクトロスプレー噴霧機、１１０７は加熱乾燥装置を表す。）。
図１１の態様は、ローラーを使って綿糸（繊維材料）を移動させるライン生産方式の方法であり、綿糸は電解質溶液の入った水槽、染色処理工程、抗菌消臭化処理工程、糊付処理工程を、加熱乾燥装置の順に通過するようになっている。
【００２８】
＜金属粒子添着装置＞
本発明の金属粒子の添着方法、特にエレクトロスプレー噴霧機によって添着対象に第１成分を含む液滴を噴霧し、添着対象に含まれる第２成分と反応させて金属粒子を形成する反応工程を含む添着方法は、効率良く金属粒子を添着させることができる方法であるが、かかる添着方法に利用することができる金属粒子添着装置も本発明に一態様（以下、「金属粒子添着装置１」と略す場合がある。）である。
即ち、金属粒子添着装置１は、添着対象を第２成分溶液に浸漬すること、第２成分溶液を添着対象に噴霧すること、及び第２成分溶液を添着対象に滴下することからなる群より選択される少なくとも１種を行う第２成分溶液接触機構、第２成分を含む添着対象に第１成分を含む液滴を噴霧するエレクトロスプレー噴霧機、並びに第２成分を含む添着対象を前記エレクトロスプレー噴霧機の噴霧先に移動させるための添着対象送り機構を備えることを特徴とする。
【００２９】
また、エレクトロスプレー噴霧機によって第１成分を含む液滴を噴霧し、別のエレクトロスプレー噴霧機によって噴霧される液滴に含まれる第２成分と反応させて金属粒子を形成する反応工程、並びに形成した金属粒子を、添着対象に向けて吹き付ける吹付工程を含む添着方法も、効率良く金属粒子を添着させることができる方法であるが、かかる添着方法に利用することができる金属粒子添着装置も本発明に一態様（以下、「金属粒子添着装置２」と略す場合がある。）である。
即ち、金属粒子添着装置２は、第１成分を含む液滴を噴霧するエレクトロスプレー噴霧機、第２成分を含む液滴を噴霧するエレクトロスプレー噴霧機、並びに噴霧された第１成分と第２成分が反応して形成した金属粒子を、添着対象に向けて吹き付ける吹付機構を備えることを特徴とする。
【００３０】
金属粒子添着装置１における第２成分溶液接触機構は、添着対象を第２成分溶液に浸漬すること、第２成分溶液を添着対象に噴霧すること、及び第２成分溶液を添着対象に滴下することからなる群より選択される少なくとも１種を行う仕組みであれば、使用する装置等は特に限定されないが、例えば図４の（Ａ）のように第２成分溶液４１４が投入されている浸漬用液槽４１３に添着対象４０１を浸漬させる仕組み、図４の（Ｂ）のように噴霧装置４１５を利用して第２成分溶液４１４を添着対象４０１に噴霧する仕組み、図４の（Ｃ）のように滴下器具４１６を利用して第２成分溶液４１４を添着対象４０１に滴下する仕組み等が挙げられる。
【００３１】
金属粒子添着装置１における添着対象送り機構は、第２成分を含む添着対象をエレクトロスプレー噴霧機の噴霧先に移動させることができる仕組みであれば、使用する装置等は特に限定されないが、例えばローラーコンベア、ベルトコンベア等が挙げられる。
【００３２】
金属粒子添着装置２における吹付機構は、噴霧された第１成分と第２成分が反応して形成した金属粒子を添着対象に向けて吹き付けることができる仕組みであれば、使用する装置等は特に限定されないが、例えばコンプレッサー、高圧ボンベ等のガス源、配管、及びノズル等を組み合わせた装置等が挙げられる。
【００３３】
金属粒子添着装置１は、その他については特に限定されないが、エレクトロスプレー噴霧機と添着対象との距離やエレクトロスプレー噴霧機の噴霧方向が可変な構造であることが好ましい。これらが可変であることによって、様々な条件に対応することができる。
金属粒子添着装置２も、その他については特に限定されないが、エレクトロスプレー噴霧機間の距離やエレクトロスプレー噴霧機の噴霧方向が可変な構造であることが好ましい。これらが可変であることによって、様々な条件に対応することができる。
また、エレクトロスプレー噴霧機の電場が生じさせる電源（電圧制御装置等）は、印加電圧が可変であるものが好ましい。印加電圧が可変であることによって、様々な条件に対応することができる。
【実施例】
【００３４】
以下に実施例及び比較例を挙げて本発明をさらに具体的に説明するが、本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更することができる。従って、本発明の範囲は以下に示す具体例により限定的に解釈されるべきものではない。【００３５】
＜実施例１＞
添付白布（材質：綿、ＪＩＳ  Ｌ  ０８０３染色堅牢度試験用  大きさ：１０ｃｍ×１０ｃｍ）、２つのエレクトロスプレー噴霧機を図５に示す概念図のように配置した（図５の５０１は綿布、５０２はエレクトロスプレー噴霧機のノズル、５０３は噴霧された硝酸銀溶液、５０４はエレクトロスプレー噴霧機のノズル、５０５は噴霧されたアスコルビン酸溶液、５０８は吹付ノズル、５０９はアクリルフードを表す。）。なお、２つのエレクトロスプレー噴霧機は、それぞれ先端に電極が取り付けられたガラス製のキャピラリー（口径：０．１ｍｍ）をノズルとして使用するものであり、ノズルの先端はそれぞれ噴霧領域を囲うアクリルフードの中に配置され、向かい合うように固定されている（２つのエレクトロスプレー噴霧機のノズル間の距離：４０ｍｍ）。また、一方のエレクトロスプレー噴霧機には、硝酸銀溶液（銀イオン濃度：０．１ｍｏｌ／Ｌ、溶媒：エタノール／水＝４／１（体積比））が、もう一方エレクトロスプレー噴霧機には、アスコルビン酸溶液（アスコルビン酸濃度：０．１ｍｏｌ／Ｌ、溶媒：エタノール／水＝４／１（体積比））が充填されている。さらにアクリルフードには、２つのエレクトロスプレー噴霧機が配置されている方向と垂直になる方向に、２つの開口部が設けられており、一方の開口部の正面に添付白布を配置した上で、もう一方の開口部からガスを吹き込むことにより、添付白布にガスを吹き付けられるような構造となっている。
そして、硝酸銀溶液が充填されているエレクトロスプレー噴霧機のノズルの電極に＋７．０ｋＶ、アスコルビン酸溶液が充填されているエレクトロスプレー噴霧機のノズルの電極に−２．８ｋＶ（基準電位：接地）の電位をそれぞれ印加し、さらにアクリルフードの一方の開口部から窒素ガスを２．０Ｌ／ｍｉｎ吹き込んで、３分間、硝酸銀溶液とアスコルビン酸溶液の噴霧及び添付白布への窒素ガスの吹き付けを同時に行った。【００３６】
噴霧及び吹き付けを終えた添付白布を回収し、乾燥後、走査型電子顕微鏡によって形態観察及び特性Ｘ線による定性分析を行ったところ、添付白布を構成する綿糸の表面に金属銀粒子が形成されていることが確認された（図６及び７を参照）。
エレクトロスプレー噴霧機により硝酸銀を含む液滴とアスコルビン酸を含む液滴をそれぞれ噴霧することによって金属銀粒子が形成すること、さらにこれらを添着対象である添付白布に向けて吹き付けることにより、添付白布に添着させることができることが明らかである。
かかる態様では、エレクトロスプレー噴霧機のノズル５０２から正電荷を帯びた液滴が噴霧され、もう一方のエレクトロスプレー噴霧機のノズル５０４から負電荷を帯びた液滴が噴霧される。ノズル５０２及びノズル５０４の間には電場が形成されており、それぞれの電荷の液滴は、電場に沿って、正電荷液滴は高電位から低電位側へ、負電荷液滴は低電位から高電位側へ、それぞれ移動する。両ノズルの中間地点で正電荷の液滴と負電荷の液滴が衝突し、互いの化学成分が反応するとともに、衝突後の液滴は電気的に中性となる。吹付ノズル５０８から窒素ガスを吹き付けると、正電荷及び負電荷の液滴は衝突しながら添着対象５０１へと運ばれて均一に塗着するのである。また、このような吹き付けにより、正電荷の液滴と負電荷の液滴の衝突確率が上がるため、反応効率が上がる利点もある。【００３７】
＜実施例２＞
全長２ｍ以上の旭紡績株式会社製綿糸（材質：綿、太さ：４番単糸）の下端を巻き取りロールに固定し、綿糸、エレクトロスプレー噴霧機、浸漬用液槽等を図８に示す概念図のように配置した（図８の（Ａ）又は（Ｂ）の８０１は綿糸、８０２はエレクトロスプレー噴霧機のノズル、８０３は噴霧された硝酸銀溶液、８０４はアスコルビン酸溶液、８０５は浸漬用液槽、８０６はローラー、８０７は電圧印加用電極、８０８は巻き取りロールを表す。）。なお、エレクトロスプレー噴霧機は、噴霧口の口径が０．１ｍｍのステンレス製のノズルを使用したものであり、綿糸はノズルの噴霧方向（水平方向）上に位置し、ノズルの先端と綿糸の最短距離が２０ｍｍになるようにそれぞれ固定されている。また、エレクトロスプレー噴霧機には、硝酸銀溶液（銀イオン濃度：０．１ｍｏｌ／Ｌ、溶媒：エタノール／水＝４／１（体積比））が充填されている。
浸漬用液槽には、アスコルビン酸溶液（アスコルビン酸濃度：０．１ｍｏｌ／Ｌ、溶媒：エタノール／水＝４／１（体積比））が投入されており、綿糸がアスコルビン酸溶液に２秒程度浸り、その後にエレクトロスプレー噴霧機の噴霧先に移動するように１ｍ／ｍｉｎの速度で綿糸を巻き取った（綿糸のアスコルビン酸溶液の含有量：４００質量％）。
アスコルビン酸溶液を通過した綿糸に向かってエレクトロスプレー噴霧機から硝酸銀溶液を噴霧した。なお、ノズルの電極に＋６．０ｋＶ、綿糸に−３．０ｋＶ（基準電位：接地）を印加して、噴霧を行った。
噴霧を終えた綿糸を回収し、図９に示す装置で水洗浄（条件：１２ヤード分の綿糸を採取後、染色試験機のポット中に入れて回転させながら水洗浄。綿糸：水＝１：２０）及び乾燥（条件：６０℃での定温乾燥）を行った（図９の９２１は加工糸、９２２は綿糸（浴比調製用）、９２３はポット、９２４はサンプル固定用金具、９２５は洗浄用水、９２６は湯煎溶液（エチレングリコール）を表す。）。【００３８】
噴霧前後の綿糸の写真を図１０（Ａ）に、噴霧後の綿糸の走査型電子顕微鏡写真を図１０（Ｂ）に示す。金属銀粒子の添着により、綿糸が黒く着色していることが明らかである。また、綿糸から１規定硝酸により銀を溶出させ、溶出液を原子吸光分析装置によって測定したところ、銀イオンが検出され、綿糸表面に金属銀が形成されていることが確認された。
エレクトロスプレー噴霧機により硝酸銀を含む液滴を噴霧することによって、添着対象である綿糸に含まれるアスコルビン酸と反応し、金属銀粒子が形成して添着することが明らかである。【００３９】
＜金属銀粒子の添着力評価試験＞
綿糸の送り速度（巻き取り速度）を変更した以外、実施例２と同様の方法によって、金属銀粒子が添着した綿糸をそれぞれ準備し、金属銀粒子の添着量を水洗浄の前後で測定した。なお、金属銀粒子の添着量は、実施例２と同様に、硝酸で銀を溶出させて、原子吸光分析装置によって溶液中の銀イオン量を測定することにより行った。綿糸の送り速度と金属銀粒子の添着量の関係を表したグラフを図１２に示す。綿糸の送り速度が速くなるほど、金属銀粒子の添着量は減る傾向にあるが、洗浄前後の金属銀粒子の添着量の差が縮まることから、落ちやすい余分な金属銀粒子の添着を抑え、強固に添着した金属銀粒子を選択的に形成しているものと考えられる。また、本発明の金属粒子の添着方法を利用することによって、バインダー（結合剤・連結剤）を使用せずに添着対象に金属銀粒子を強固に添着させることができることが明らかである。例えば、繊維の表面加工等に利用されるバインダーを使用した場合、金属銀粒子等の固着物質の露出面積が小さくなるため、その効果が薄まると考えられているが、本発明の金属粒子の添着方法を利用することによって、「バインダーフリー」とすることができるため、抗菌性により優れた繊維材料を製造することができるものと考えられる。【００４０】
＜抗菌性評価試験＞
実施例２の金属銀粒子を添着した綿糸の抗菌性を評価した。なお、抗菌性の評価は、ＪＩＳ  Ｌ１９０２（繊維製品の抗菌性試験方法及び抗菌効果）に準じた方法を用い、細菌として黄色ぶどう球菌Staphylococcus aureus IFO12732を用いた。
具体的には、綿糸０．１５ｇをバイアル瓶に入れて、試験菌液０．２ｍｌを接種し、３５℃で１８時間培養した後、滅菌水１０ｍｌを加えて綿糸から菌を洗い出し、洗い出し液中の菌数を発光測定法（ＡＴＰ法）により測定し、下記の式に従い、静菌活性値及び殺菌活性値をそれぞれ算出した。
静菌活性値 ＝｛log（標準糸・培養後生菌数）− log（標準糸・接種直後生菌数）｝  −  ｛log（加工糸・培養後生菌数）− log（加工糸・接種直後生菌数）｝
殺菌活性値 ＝ log（標準糸・接種直後生菌数）− log（加工糸・培養後生菌数）
なお、静菌活性値は１８時間培養後の標準糸の生菌数を１８時間培養後の加工糸の生菌数で除した値を対数で表したものであり２．０以上あれば抗菌防臭効果があるとされ、殺菌活性値は接種直後の標準糸の生菌数を１８時間培養後の加工糸の生菌数で除した値を対数で表したものであり、０以上で殺菌効果があるとされている。
評価試験の結果を表１に示す。なお、綿糸の送り速度（巻き取り速度）を１ｍ／ｍｉｎから２ｍ／ｍｉｎに変更した綿糸（実施例３とする。）と金属銀粒子を添着していない標準綿糸（比較例１とする。）の結果も表１に示す。
結果から、金属銀粒子の添着させた綿糸の抗菌性に優れることが明らかである。【００４１】
【表１】
2015060342.tif 000003
【産業上の利用可能性】
【００４２】
本発明の金属粒子の添着方法は、例えば抗菌作用及び／若しくは消臭作用のある銀粒子や金粒子を効率良く添着させることができるため、抗菌消臭化処理等に利用することができる。
【符号の説明】
【００４３】
１０１          添着対象
１０２          エレクトロスプレー噴霧機のノズル
１０３          噴霧された液滴
１０４          別のエレクトロスプレー噴霧機のノズル
１０５          噴霧された液滴
１０６          エレクトロスプレー噴霧機のノズルと添着対象との距離
１０７          ２つのエレクトロスプレー噴霧機のノズル間の距離
２０１          添着対象
２０２          エレクトロスプレー噴霧機のノズル
２０３          噴霧された液滴
２０４          別のエレクトロスプレー噴霧機のノズル
２０５          噴霧された液滴
２０７          ２つのエレクトロスプレー噴霧機のノズル間の距離
２０８          吹付ノズル
３０１          添着対象
３０２          エレクトロスプレー噴霧機のノズル
３０３          噴霧された液滴
３０４          別のエレクトロスプレー噴霧機のノズル
３０５          噴霧された液滴
３０８          吹付ノズル
３０９          容器
３１０          閉鎖された空間
３１１          開口部
４０１          添着対象
４０２          エレクトロスプレー噴霧機のノズル
４０３          噴霧された液滴
４１２          ローラー
４１３          浸漬用液槽
４１４          第２成分溶液
４１５          第２成分溶液を噴霧する噴霧装置
４１６          滴下器具
５０１          綿布
５０２          エレクトロスプレー噴霧機のノズル
５０３          噴霧された硝酸銀溶液
５０４          エレクトロスプレー噴霧機のノズル
５０５          噴霧されたアスコルビン酸溶液
５０８          吹付ノズル
５０９          アクリルフード
８０１          綿糸
８０２          エレクトロスプレー噴霧機のノズル
８０３          噴霧された硝酸銀溶液
８０４          アスコルビン酸溶液
８０５          浸漬用液槽
８０６          ローラー
８０７          電圧印加用電極
８０８          巻き取りロール
９２１          加工糸
９２２          綿糸（浴比調製用）
９２３          ポット
９２４          サンプル固定用金具
９２５          洗浄用水
９２６          湯煎溶液（エチレングリコール）
１１０１        加工前の繊維材料
１１０２        電解質溶液の入った水槽
１１０３        染色処理工程
１１０４        抗菌消臭化処理工程
１１０５        糊付工程
１１０６        エレクトロスプレー噴霧機
１１０７        加熱乾燥装置
【図１１】
2015060342.tif 000004
【図１２】
2015060342.tif 000005
【図１】
2015060342.tif 000006
【図２】
2015060342.tif 000007
【図３】
2015060342.tif 000008
【図４】
2015060342.tif 000009
【図５】
2015060342.tif 000010
【図６】
2015060342.tif 000011
【図７】
2015060342.tif 000012
【図８】
2015060342.tif 000013
【図９】
2015060342.tif 000014
【図１０】
2015060342.tif 000015
【国際調査報告】
2015060342.tif 000016
2015060342.tif 000017
2015060342.tif 000018
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