(57)【要約】  本発明は、液剤付与プロセスにおいて布地を少なくとも１つのアミノ酸及び／又は少なくとも１つのアミノ酸誘導体で処理することにより布地に抗菌性を持たせる方法及び当該方法により得られる洗濯耐久性のある抗菌布地に関するものである。【特許請求の範囲】
【請求項１】
布地に抗菌性を持たせる方法であって、
主プロセスサイクルを含み、前記主プロセスサイクルは、
パディング又は好ましくは吸尽のような主液剤付与プロセスにおいて前記布地を処理する工程であって、前記主液剤付与プロセスの液剤は、少なくとも１つのアミノ酸及び／又は少なくとも１つのアミノ酸誘導体を含む工程と、
前記処理された布地を熱処理する工程と、
前記熱処理された布地を必要に応じて洗濯する工程と、
前記洗濯された布地を必要に応じて乾燥させる工程と
を含み、
前記方法は、好ましくは前記主プロセスサイクルの前記工程の後に行われる副プロセスサイクルを含み、前記副プロセスサイクルは、
吸尽又は好ましくはパディングプロセスのような副液剤付与プロセスを用いて前記布地を処理する工程であって、前記副液剤付与プロセスの液剤は、少なくとも１つのアミノ酸、少なくとも１つのアミノ酸誘導体、及び／又は少なくとも１つの抗菌剤を含む工程と、
前記処理された布地を熱処理する工程と、
前記熱処理された布地を必要に応じて洗濯する工程と、
前記洗濯された布地を必要に応じて乾燥させる工程と
を含む、方法。
【請求項２】
前記主液剤付与プロセス及び／又は副液剤付与プロセスの前記液剤に含まれる前記アミノ酸及び／又は前記アミノ酸誘導体は、７以上、好ましくは８以上、より好ましくは8.5以上の等電点を有し、さらに／あるいはpHと独立した正電荷を有する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記主液剤付与プロセス及び／又は副液剤付与プロセスの前記液剤に含まれる前記少なくとも１つのアミノ酸は、天然アミノ酸、人工アミノ酸、タンパク質を構成しないアミノ酸からなる群から選択され、さらに／あるいは、前記少なくとも１つのアミノ酸誘導体は、ペプチド及びアミノ酸誘導体を含む第４級アンモニウムからなる群から選択される、前記先行する請求項のいずれか一項に記載の方法。
【請求項４】
前記天然アミノ酸、前記人工アミノ酸、又は前記タンパク質を構成しないアミノ酸はＬ体であり、さらに／あるいは、前記ペプチドはＬ−ペプチドである、前記先行する請求項に記載の方法。
【請求項５】
前記ペプチドは、ジペプチド又はポリペプチドであり、前記ポリペプチドは、好ましくは３から50個のアミノ酸を含む、請求項３又は４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記主液剤付与プロセス及び／又は副液剤付与プロセスの前記液剤に含まれる前記少なくとも１つのアミノ酸は、リシン、アルギニン、又はヒスチジン、好ましくはアルギニンである、前記先行する請求項のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記主液剤付与プロセス及び／又は副液剤付与プロセスの前記液剤に含まれる前記少なくとも１つのアミノ酸誘導体は、ランチビオティック、好ましくはナイシンである、前記先行する請求項のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
前記主液剤付与プロセス及び／又は副液剤付与プロセスの前記液剤に含まれる前記少なくとも１つのアミノ酸誘導体は、カルニチン又はベタイン、好ましくはカルニチンである、前記先行する請求項のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
前記主液剤付与プロセス及び／又は副液剤付与プロセスの前記液剤には、少なくともアルギニン及びカルニチンが含まれる、前記先行する請求項のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
すべてのプロセスサイクルの前記液剤中の前記少なくとも１つのアミノ酸又はアミノ酸誘導体は、前記布地の重量に基づけば、合計で重量で0.1％以上、好ましくは0.2％以上、より好ましくは0.5％以上、又は１％以上、２％以上、３％以上、又は４％以上の量が前記布地に付与される、前記先行する請求項のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
すべてのプロセスサイクルの前記液剤中の前記少なくとも１つのアミノ酸又はアミノ酸誘導体は、前記布地の重量に基づけば、合計で重量で20％以下、好ましくは18％以下、又は16％以下、又は14％以下、又は12％以下、又は10％以下、又は８％以下、又は６％以下又は４％以下、最も好ましくは12％以下の量が前記布地に付与される、前記先行する請求項のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１２】
前記主液剤付与プロセス及び／又は副液剤付与プロセスの前記液剤の調製は、
前記少なくとも１つのアミノ酸及び／又はアミノ酸誘導体を含む水性反応混合物を調製する工程と、
前記反応混合物を10分以上、好ましくは20分以上、より好ましくは30分以上、さらにより好ましくは40分以上、最も好ましくは50分以上保温する工程であって、保温中の前記反応混合物の温度は、好ましくは30℃以上、より好ましくは40℃以上、さらにより好ましくは50℃以上、最も好ましくは60℃以上である工程と
を含む、前記先行する請求項のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１３】
前記主液剤付与プロセス及び／又は副液剤付与プロセスの前記液剤は、グルコサミン及び／又はポリグルコサミンを含む、前記先行する請求項のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１４】
前記ポリグルコサミン及び／又はグルコサミンは、水溶性の形態である、前記先行する請求項に記載の方法。
【請求項１５】
前記ポリグルコサミン及び／又はグルコサミンは、50％以下、好ましくは40％以下、より好ましくは30％以下、最も好ましくは20％以下、さらに／あるいは、１％以上、好ましくは５％以上、より好ましくは10％以上、最も好ましくは15％以上のポリグルコサミン及び／又はグルコサミンの濃縮溶液又は濃縮懸濁液として提供される、請求項13又は14のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１６】
前記濃縮溶液又は濃縮懸濁液のpHは、6.5より低く、好ましくは6.0より低く、より好ましくは5.5より低く、さらにより好ましくは5.0より低く、最も好ましくは約4.5に、さらに／あるいは、好ましくは3.0より高く、より好ましくは4.0より高く、さらにより好ましくは5.0より高く、最も好ましくは約5.5のpHに調整される、請求項15に記載の方法。
【請求項１７】
前記濃縮溶液又は濃縮懸濁液のpHは、有機酸、より好ましくはモノカルボン酸、さらにより好ましくは酢酸、乳酸、ギ酸、プロピオン酸、p-トルエンスルホン酸、又はこれらの組み合わせを用いることにより調整される、前記先行する請求項に記載の方法。
【請求項１８】
すべてのプロセスサイクルの前記液剤中のグルコサミン及び／又はポリグルコサミンは、前記布地の重量に基づけば、合計で0.1％以上、好ましくは0.2％以上、より好ましくは0.3％以上、又は0.7％以上、又は１％以上の量が前記布地に付与される、請求項13から17のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１９】
すべてのプロセスサイクルの前記液剤中のグルコサミン及び／又はポリグルコサミンは、前記布地材料の重量に基づけば、合計で５％以下、好ましくは４％以下、より好ましくは３％以下、さらにより好ましくは２％以下、最も好ましくは1.6％以下、又は１％以下の量が前記布地に付与される、請求項13から18のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項２０】
前記主液剤付与プロセス及び／又は副液剤付与プロセスの前記液剤の調製は、
前記少なくとも１つのアミノ酸及び／又はアミノ酸誘導体を粉末又は液体の形態で用意する工程と、
前記グルコサミン及び／又はポリグルコサミンを粉末又は液体の形態で用意する工程と、
前記少なくとも１つのアミノ酸及び／又はアミノ酸誘導体とグルコサミン及び／又はポリグルコサミンとを含む、好ましくは水性の反応混合物を調製する工程と、
前記反応混合物を10分以上、好ましくは20分以上、より好ましくは30分以上、さらにより好ましくは40分以上、最も好ましくは50分以上保温する工程であって、保温中の前記反応混合物の温度は、好ましくは30℃以上、より好ましくは40℃以上、さらにより好ましくは50℃以上、最も好ましくは60℃以上である工程と
を含む、請求項13から19のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２１】
保温中の前記反応混合物の温度は、95℃以下、好ましくは90℃以下、より好ましくは85℃以下、さらにより好ましくは80℃以下、最も好ましくは75℃以下である、請求項12又は請求項20に記載の方法。
【請求項２２】
前記反応混合物は、前記保温工程中に好ましくは10rpm以上の回転速度で撹拌される、請求項12、20、又は21のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２３】
前記反応混合物のpHは、6.5より低く、好ましくは6.0より低く、より好ましくは5.5より低く、さらにより好ましくは5.0より低く、最も好ましくは約4.5のpHであり、さらに／あるいは、好ましくは3.0よりも高く、より好ましくは4.0よりも高く、さらにより好ましくは5.0よりも高く、最も好ましくは約5.5である、請求項12のいずれか一項又は請求項20から22のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２４】
前記反応混合物のpHは、有機酸、より好ましくはモノカルボン酸、さらにより好ましくは酢酸、乳酸、ギ酸、プロピオン酸、p-トルエンスルホン酸、又はこれらの組み合わせを用いることにより調整される、前記先行する請求項に記載の方法。
【請求項２５】
前記主液剤付与プロセス及び／又は副液剤付与プロセスにおいて、前記布地に結合した前記少なくとも１つのアミノ酸、アミノ酸誘導体及び／又はポリグルコサミンの50％以上、好ましくは70％以上、より好ましくは80％以上、さらにより好ましくは90％以上、最も好ましくは95％以上は、前記液剤中に分散又は溶解しているセルロース分子に結合していない、前記先行する請求項のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２６】
前記主プロセスサイクル及び／又は副プロセスサイクルの前記液剤は、アゾール系化合物、銀イオン、ポリヘキサメチレンビグアニド、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る抗菌剤のうち１つ、２つ、３つ、又は４つすべてを含む、前記先行する請求項のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２７】
前記アゾール系化合物はプロピコナゾールである、前記先行する請求項に記載の方法。
【請求項２８】
前記第４級アンモニウムオルガノシランは、親水性の第４級アンモニウムオルガノシラン、好ましくはオルガノメトキシシラン化合物、より好ましくはN-トリメトキシシリルプロピル-n,n,n-トリメチルアンモニウムクロリドである、請求項26又は27に記載の方法。
【請求項２９】
すべてのプロセスサイクルの前記液剤中の第４級アンモニウムオルガノシラン化合物は、前記布地材料の重量に基づけば、合計で0.1重量％以上、好ましくは0.2重量％以上、より好ましくは0.25重量％以上、最も好ましくは0.3重量％以上の量が前記布地に付与される、請求項26から28のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３０】
すべてのプロセスサイクルの前記液剤中の第４級アンモニウムオルガノシラン化合物は、前記布地材料の重量に基づけば、合計で５重量％以下、好ましくは1.5重量％以下、より好ましくは1.2重量％以下、特に1.0重量％以下、最も好ましくは0.8重量％以下の量が前記布地に付与される、請求項26から29のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３１】
すべてのプロセスサイクルの前記液剤中の銀カチオン又は無機マトリクスあるいは有機マトリクスにトラップされた銀カチオンは、前記布地材料の重量に基づけば、合計で0.1重量％以下、好ましくは0.05重量％以下、より好ましくは0.02重量％以下、最も好ましくは約0.01重量％以下の量が前記布地に付与される、請求項26から30のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３２】
すべてのプロセスサイクルの前記液剤中の銀カチオン又は無機マトリクスあるいは有機マトリクスにトラップされた銀カチオンは、前記布地材料の重量に基づけば、合計で0.001重量％以上、好ましくは0.002重量％以上、より好ましくは0.003重量％以上、最も好ましくは約0.005重量％以上の量が前記布地に付与される、請求項26から31のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３３】
すべてのプロセスサイクルの前記液剤中のポリヘキサメチレンビグアニドは、前記布地材料の重量に基づけば、合計で0.5重量％以下、好ましくは0.4重量％以下、より好ましくは0.3重量％以下、最も好ましくは0.2重量％以下の量が前記布地に付与される、請求項26から32のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３４】
すべてのプロセスサイクルの前記液剤中のポリヘキサメチレンビグアニドは、前記布地材料の重量に基づけば、合計で0.03重量％以上、好ましくは0.05重量％以上、又は0.10重量％以上、好ましくは0.15重量％以上の量が前記布地に付与される、請求項26から33のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３５】
すべてのプロセスサイクルの前記液剤中の前記アゾール系化合物は、前記布地材料の重量に基づけば、合計で0.6重量％以下、好ましくは0.5重量％以下、より好ましくは0.4重量％以下、最も好ましくは0.3重量％以下の量が前記布地に付与される、請求項26から34のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３６】
すべてのプロセスサイクルの前記液剤中の前記アゾール系化合物は、前記布地材料の重量に基づけば、合計で0.05重量％以上、好ましくは0.10重量％以上、より好ましくは0.15重量％以上、最も好ましくは0.20重量％以上の量が前記布地に付与される、請求項26から35のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３７】
前記主液剤付与プロセス及び／又は副液剤付与プロセスの前記液剤は、水、好ましくは水及びイソプロパノールを含み、より好ましくは、イソプロパノールは、0.05重量％から２重量％の間、好ましくは0.1重量％から１重量％の間、より好ましくは0.2重量％から0.6重量％の間の濃度で前記液剤に含まれる、前記先行する請求項のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３８】
前記主液剤付与プロセス及び／又は副液剤付与プロセスの前記液剤のpHは、6.5以下、好ましくは6.0以下、より好ましくは5.5以下、さらにより好ましくは5.0以下、最も好ましくは約4.55であり、さらに／あるいは、好ましくは3.0より高く、より好ましくは4.0より高く、さらにより好ましくは5.0より高く、最も好ましくは約5.5である、前記先行する請求項のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３９】
前記主液剤付与プロセス及び／又は副液剤付与プロセスの前記液剤のpHは、有機酸、より好ましくはモノカルボン酸、特に酢酸、乳酸、ギ酸、プロピオン酸、p-トルエンスルホン酸、又はこれらの組み合わせを用いることにより調整される、前記先行する請求項に記載の方法。
【請求項４０】
前記液剤は、架橋試薬、好ましくはイソシアネート架橋剤又はアクリル架橋剤、より好ましくはブロックイソシアネート架橋剤を含む、前記先行する請求項のいずれか一項に記載の方法。
【請求項４１】
吸尽プロセス中に、前記液剤は、40℃以上、特に45℃以上、好ましくは50℃以上、より好ましくは55℃以上、さらにより好ましくは60℃以上、最も好ましくは約65℃以上の温度を有する、前記先行する請求項のいずれか一項に記載の方法。
【請求項４２】
吸尽プロセス中に、前記液剤は、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、前記先行する請求項のいずれか一項に記載の方法。
【請求項４３】
吸尽プロセスの吸尽時間は、30分以上、好ましくは40分以上、より好ましくは50分以上、特に55分以上、最も好ましくは約60分以上であり、さらに／あるいは、120分以下、特に90分以下、好ましくは80分以下、より好ましくは75分以下、さらにより好ましくは70分以下、さらにより好ましくは65分以下、最も好ましくは約60分以下である、前記先行する請求項のいずれか一項に記載の方法。
【請求項４４】
前記主プロセスサイクル及び／又は副プロセスサイクルの熱処理は、乾燥及び／又はキュアリングを含む、前記先行する請求項のいずれか一項に記載の方法。
【請求項４５】
乾燥は、190℃以下、好ましくは180℃以下、より好ましくは170℃以下の周囲温度で、さらに／あるいは、60℃以上、好ましくは80℃以上、より好ましくは100℃以上、最も好ましくは約120℃以上の周囲温度で行われる、前記先行する請求項に記載の方法。
【請求項４６】
キュアリングは、150℃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℃以上の周囲温度で、さらに／あるいは、205℃以下、好ましくは195℃以下、より好ましくは190℃以下、特に185℃以下、最も好ましくは約180℃以下の周囲温度で少なくとも部分的に行われる、請求項44又は45に記載の方法。
【請求項４７】
出発布地は、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、前記先行する請求項のいずれか一項に記載の方法。
【請求項４８】
出発布地は、セルロース系布地材料、動物由来布地材料、合成布地材料、又はセルロース系布地材料、動物由来布地材料、及び／又は合成布地材料の混合物である、前記先行する請求項のいずれか一項に記載の方法。
【請求項４９】
前記セルロース系布地は、綿、ビスコース、レーヨン、リンネル、麻、ラミー、ジュート、及びその組み合わせ（混紡）からなる群から選択された１つ以上のものを含む、前記先行する請求項に記載の方法。
【請求項５０】
前記動物由来布地は、羊毛及び絹からなる群から選択される１つ以上のものを含む、請求項48に記載の方法。
【請求項５１】
前記合成布地は、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（混紡）からなる群から選択される１つ以上のものを含む、請求項48に記載の方法。
【請求項５２】
前記出発布地の90％以上、好ましくは95％以上、より好ましくは98％以上、さらにより好ましくは99％以上、最も好ましくは約100％は、再生可能な原料から形成され、さらに／あるいは、生分解可能であり、さらに／あるいは、天然の有機性のものである、請求項47から51のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５３】
前記布地は、織布、ニット地、クロッシェ地、ボンディッド地、経編み地、及び不織布からなる群から選択され、好ましくは前記抗菌布地は織布である、前記先行する請求項のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５４】
前記先行する請求項のいずれか一項により得られる抗菌布地であって、好ましくは、前記少なくとも１つのアミノ酸及び／又はアミノ酸誘導体は前記布地に付着、結合、又は共有結合しており、さらに／あるいは、存在する場合には、好ましくは、前記グルコサミン、ポリグルコサミン及び／又はさらなる抗菌剤も前記布地に付着、結合、又は共有結合している、抗菌布地。
【請求項５５】
前記布地に付着、結合、又は共有結合している前記アミノ酸、アミノ酸誘導体、グルコサミン、ポリグルコサミン及び／又はさらなる抗菌剤は、請求項10、11、18、19、29から36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を有する、請求項54に記載の抗菌布地。
【請求項５６】
AATCC試験法100-2012に従って測定した緑膿菌ATCC 9027及び／又は黄色ブドウ球菌ATCC 6538の減少値が、24時間の接触時間内で、好ましくは６時間の接触時間内で、より好ましくは１時間の接触時間内で、さらにより好ましくは15分の接触時間内で、特に10分の接触時間内で、99％以上、好ましくは99.9％以上、より好ましくは99.99％以上、最も好ましくは99.999％以上となる、請求項54又は55に記載の抗菌布地。
【請求項５７】
前記減少値は、40℃の洗濯機内で、好ましくは非抗菌、非イオン性の非塩素含有洗濯洗剤の製品を使用して、20分から40分間にわたって５回以上洗濯し、好ましくはその後に標準すすぎサイクルを行った後であっても得られ、より好ましくは10回以上洗濯した後であっても得られる、請求項56に記載の抗菌布地。
【請求項５８】
AATCC試験法30-2013パートIII（寒天平板、アスペルギルスニガー又はカンジダアルビカンス）に従って試験した場合に、微生物のゼロ成長を呈する、請求項54から57のいずれか一項に記載の抗菌布地。
【請求項５９】
前記ゼロ成長値は、40℃の洗濯機内で、好ましくは非抗菌、非イオン性の非塩素含有洗濯洗剤の製品を使用して、20分から40分間にわたって５回以上洗濯し、好ましくはその後に標準すすぎサイクルを行った後であっても得られ、より好ましくは10回以上洗濯した後であっても得られる、請求項58に記載の抗菌布地。
【請求項６０】
重量に基づけば、前記布地に付着したすべての抗菌剤又は前記布地が含むすべての抗菌剤の90％以上、好ましくは95％以上、より好ましくは98％以上、さらにより好ましくは99％以上、特に99.5％、最も好ましくは約100％は、生分解可能であり、さらに／あるいは、天然の有機性のものである、請求項54から59のいずれか一項に記載の抗菌布地。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液剤付与プロセスにおいて、少なくとも１つのアミノ酸及び／又は少なくとも１つのアミノ酸誘導体で布地を処理することにより、布地に抗菌性を持たせる方法に関するものである。得られた布地は複数回にわたる洗浄サイクルにも耐久性がある、高い抗菌性能を備えている。
【発明の背景】
【０００２】
消毒剤は医療分野、食品産業、農業、又は日用品などにおいて、病原菌拡大や微生物感染を防ぐために日常生活で広く使用されている。
【０００３】
しかしながら、消毒剤の大量使用がもたらす１つの重要な問題に、これらの消毒剤による継続的な環境汚染がある。通常、消毒剤は溶液に溶けた状態で提供され、病院や、研究所の設備、又は皮膚創傷などの汚染された表面に直接付与される。そのような場合、消毒剤はオートクレーブなどによって中和されないか、簡単には中和されず、それらは結果的に廃水の中に蓄積する。同様に、例えば食品包装産業界中の抗菌性を有するプラスチックやコーティングもしくは布地、創傷包帯、又は機能服のなどの殺菌性能を備えた材料は、環境中に蓄積し、さらには、これらの材料に使用されている抗菌剤は絶えず浸出する可能性がある。このような汚染は最終的には、よく使われる抗菌剤に抵抗力のある微生物株を出現させる結果となり得る。
【０００４】
従来技術では、抗菌布地材料を準備するためのいくつかの方法が知られている。しかしながら、これらの方法は、もっぱら簡単には環境中で生分解されない合成抗菌剤の使用に頼る方法である。その上、従来技術において知られる多くの抗菌剤は食品添加物や保存料としての使用が認められておらず、その結果、食品パッケージと組み合わせて使うことができない。
【０００５】
したがって、布地に抗菌性を持たせる方法であって、環境に優しい化学物質を使用した方法が必要である。布地に抗菌性能を与える薬剤は好ましくは天然の、有機化合物である。そのような化合物は通常生分解可能で、それゆえに蓄積のリスクと環境の汚染を減らす。得られた抗菌布地に生組織は耐性がなければならず、例えば、食品保存パッケージや創傷包帯などの繊細な用途でも使用できるものでなければならない。その上、そのような抗菌布地製品は、特に使用される化学薬剤の費用という点から、費用対効果が良くなくてはならない。
【発明の概要】
【０００６】
本発明は、本発明の第１の実施形態において以下の方法を提供することにより従来技術の欠点を解消するものである。この方法は、布地に抗菌性を持たせる方法であって、主プロセスサイクルを含み、上記主プロセスサイクルは、
パディング又は好ましくは吸尽のような主液剤付与プロセスにおいて上記布地を処理する工程であって、上記主液剤付与プロセスの液剤は、少なくとも１つのアミノ酸及び／又は少なくとも１つのアミノ酸誘導体を含む工程と、
上記処理された布地を熱処理する工程と、
上記熱処理された布地を必要に応じて洗濯する工程と、
上記洗濯された布地を必要に応じて乾燥させる工程と
を含み、
上記方法は、好ましくは上記主プロセスサイクルの上記工程の後に行われる副プロセスサイクルを含み、上記副プロセスサイクルは、
吸尽又は好ましくはパディングプロセスのような副液剤付与プロセスを用いて上記布地を処理する工程であって、上記副液剤付与プロセスの液剤は、少なくとも１つのアミノ酸、少なくとも１つのアミノ酸誘導体、及び／又は少なくとも１つの抗菌剤を含む工程と、
上記処理された布地を熱処理する工程と、
上記熱処理された布地を必要に応じて洗濯する工程と、
上記洗濯された布地を必要に応じて乾燥させる工程と
を含む。
【０００７】
熱処理と組み合わさった主液剤付与プロセスは、耐久性のある抗菌特性を持つ布地の作製を可能にする。主液剤付与プロセスはパディングプロセス又は任意の他の液剤付与プロセスでもよいが、好ましくは吸尽を使用する。なぜならそのようなプロセスは、アミノ酸及び／又はアミノ酸誘導体が布地材料の断面にわたって実質的に均一に拡散することを可能にするからである。副プロセスはとりわけパディングプロセスであってもよい。副プロセスは、布地の全般的な抗菌力を高め得る。副プロセスサイクルの少なくとも１つのアミノ酸及び／又は少なくとも１つのアミノ酸誘導体は、主プロセスサイクルの少なくとも１つのアミノ酸及び／又は少なくとも１つのアミノ酸誘導体と異なっていてもよい。
【０００８】
第２の実施形態によれば、第１の実施形態において、上記主液剤付与プロセス及び／又は副液剤付与プロセスの上記液剤に含まれる上記アミノ酸及び／又は上記アミノ酸誘導体は、７以上、好ましくは８以上、より好ましくは8.5以上の等電点を有し、さらに／あるいはpHと独立した正電荷を有する。
【０００９】
７より高い等電点を有するアミノ酸及び／又はアミノ酸誘導体の使用は、アミノ酸及び／又はアミノ酸誘導体を、等電点を下回る任意のpH値において正の実効電荷を持つことを可能にする。このように、等電点が高いほど、正電荷を提供するのに好適なpH値の範囲が広がる。これに代えて、もしくはこれに加えて、アミノ酸誘導体を含む第４級アンモニウムのようなアミノ酸及び／又はアミノ酸誘導体は、pHから独立した一定の正電荷を有していてもよい。布地に付与されたアミノ酸及び／又はアミノ酸誘導体の正電荷は、全般的にとりわけグラム陽性菌及びグラム陰性菌に対して抗菌力を高めることが見出された。正電荷は、負に帯電した微小生物の細胞膜に付着し、細胞膜の完全性を破壊することによって殺菌作用を奏すると考えられている。
【００１０】
第３の実施形態によれば、上記先行する実施形態のいずれか１つにおいて、上記主液剤付与プロセス及び／又は副液剤付与プロセスの上記液剤に含まれる上記少なくとも１つのアミノ酸は、天然アミノ酸、人工アミノ酸、タンパク質を構成しないアミノ酸からなる群から選択され、さらに／あるいは、上記少なくとも１つのアミノ酸誘導体は、ペプチド及びアミノ酸誘導体を含む第４級アンモニウムからなる群から選択される。
【００１１】
本発明者等は、共通のアミノ酸、ペプチド、及びアミノ酸誘導体を含む第４級アンモニウムは、布地に付着することで、布地に対し予想外に高い抗菌力をもたらし得ることを見出した。これとは対照的に、これらが溶液又は懸濁液で希釈された場合には、これらの化合物は効果的な抗菌剤として作用しない。したがって、それらの化合物の抗菌力は、化合物が布地から洗い落されると中和されることになる。
【００１２】
第４の実施形態によれば、上記先行する実施形態のいずれか１つにおいて、上記天然アミノ酸、上記人工アミノ酸、又は上記タンパク質を構成しないアミノ酸はＬ体であり、さらに／あるいは、上記ペプチドはＬ−ペプチドである。
【００１３】
アミノ酸及びペプチドのＬ−エナンチオマーは、例えば、大腸菌、乳酸杆菌又は酵母の培養物から簡単に得ることができるため、複雑で費用対効果のない化学合成が不要となる。
【００１４】
第５の実施形態によれば、上記先行する実施形態のいずれか１つにおいて、上記ペプチドは、ジペプチド又はポリペプチドであり、上記ポリペプチドは、好ましくは３から50個のアミノ酸を含む。
【００１５】
第６の実施形態によれば、上記先行する実施形態のいずれか１つにおいて、上記主液剤付与プロセス及び／又は副液剤付与プロセスの上記液剤に含まれる上記少なくとも１つのアミノ酸は、リシン、アルギニン、又はヒスチジン、好ましくはアルギニンである。
【００１６】
天然由来のアミノ酸、リシン、アルギニン又はヒスチジンは一般的な生物培養物から得られるため、環境に優しいものである。その上、これらのアミノ酸は、生組織に対して無毒であるため、食品業界で使用されている布地を処理することとの関係においては、食品添加物や保存料としても使用することができる。アルギニンは、比較的低費用で入手可能であるため、好ましいアミノ酸の１つである。
【００１７】
第７の実施形態によれば、上記先行する実施形態のいずれか１つにおいて、上記主液剤付与プロセス及び／又は副液剤付与プロセスの上記液剤に含まれる上記少なくとも１つのアミノ酸誘導体は、ランチビオティック、好ましくはナイシンである。
【００１８】
ナイシンは食品保存料として一般的に使用されており、このため、食品業界で使用されている布地の処理用にも使用されている。
【００１９】
第８の実施形態によれば、上記先行する実施形態のいずれか１つにおいて、上記主液剤付与プロセス及び／又は副液剤付与プロセスの上記液剤に含まれる上記少なくとも１つのアミノ酸誘導体は、カルニチン又はベタイン、好ましくはカルニチンである。
【００２０】
カルニチン及びベタインは天然由来のアミノ酸誘導体であり、それらはpHに依存せずに正電荷を帯びた第４級アンモニウム基を有する。特にカルニチンは布地へ付着すると十分な抗菌力を持つことがわかっている。
【００２１】
第９の実施形態によれば、上記先行する実施形態のいずれか１つにおいて、上記主液剤付与プロセス及び／又は副液剤付与プロセスの上記液剤には、少なくともアルギニン及びカルニチンが含まれる。
【００２２】
アルギニン及びカルニチンの組み合わせは、例えばグラム陰性菌及びグラム陽性菌の両方に対し、特に高い抗菌力を布地に与える。
【００２３】
第10の実施形態によれば、上記先行する実施形態のいずれか１つにおいて、すべてのプロセスサイクルの上記液剤中の上記少なくとも１つのアミノ酸又はアミノ酸誘導体は、上記布地の重量に基づけば、合計で重量で0.1％以上、好ましくは0.2％以上、より好ましくは0.5％以上、又は１％以上、２％以上、３％以上、又は４％以上の量が上記布地に付与される。
【００２４】
第11の実施形態によれば、上記先行する実施形態のいずれか１つにおいて、すべてのプロセスサイクルの上記液剤中の上記少なくとも１つのアミノ酸又はアミノ酸誘導体は、上記布地の重量に基づけば、合計で重量で20％以下、好ましくは18％以下、又は16％以下、又は14％以下、又は12％以下、又は10％以下、又は８％以下、又は６％以下又は４％以下、最も好ましくは12％以下の量が上記布地に付与される。
【００２５】
第12の実施形態によれば、上記先行する実施形態のいずれか１つにおいて、上記主液剤付与プロセス及び／又は副液剤付与プロセスの上記液剤の調製は、上記少なくとも１つのアミノ酸及び／又はアミノ酸誘導体を含む水性反応混合物を調製する工程と、上記反応混合物を10分以上、好ましくは20分以上、より好ましくは30分以上、さらにより好ましくは40分以上、最も好ましくは50分以上保温する工程であって、保温中の上記反応混合物の温度は、好ましくは30℃以上、より好ましくは40℃以上、さらにより好ましくは50℃以上、最も好ましくは60℃以上である工程とを含む。
【００２６】
pHが好ましくは6.5より低く、好ましくは6.0より低く、より好ましくは5.5より低く、さらにより好ましくは5.0より低く、最も好ましくはpHが約4.5、さらに／あるいは、pHが好ましくは3.0より高く、より好ましくは4.0より高く、さらにより好ましくは5.0より高く、最も好ましくは約5.5で、反応混合物中のアミノ酸及び／又はアミノ酸誘導体の保温工程を行うことにより、完成した布地の抗菌力をさらに増加させることができることがわかった。
【００２７】
第13の実施形態によれば、上記先行する実施形態のいずれか１つにおいて、上記主液剤付与プロセス及び／又は副液剤付与プロセスの上記液剤は、グルコサミン及び／又はポリグルコサミンを含む。
【００２８】
ポリグルコサミン（キトサン）と１以上のアミノ酸及び／又はアミノ酸誘導体とを組み合わせることによって、処理済の布地の抗菌性能を相乗的に増加させることができる。
【００２９】
好ましくは、ポリグルコサミンは非動物由来のものである。例えば、非動物由来のポリグルコサミンはケカビ目のような菌類から分離することができる。
【００３０】
ポリグルコサミンのアミン基のうち好ましくは0.8％以下、より好ましくは0.1％以下は、少なくとも１つのアミノ酸及び／又はアミノ酸誘導体と官能基化される。
【００３１】
アミノ酸又はアミノ酸誘導体のカルボキシ基とポリグルコサミンのアミン基との間のペプチド結合という意味でのアミノ酸又はアミノ酸誘導体のポリグルコサミンへの複雑な結合は、高い抗菌力を得るために必要とされないことがわかった。むしろ、化合物は単に液剤中又は反応混合物中で架橋反応又は縮合反応することなく結合してもよい。さらに、キトサンの水酸基とアミノ酸及び／又はアミノ酸誘導体のカルボキシ基との間のエステル結合を酸性溶液中に作り出すことができ、これによりポリグルコサミンのアミン基、アミノ酸のアミン基、及び／又はアミノ酸と更なる潜在的な官能基を非官能基化させ、例えば中性pHの溶液中で正電荷を持たせることができることがわかった。
【００３２】
第14の実施形態によれば、上記先行する実施形態のいずれか１つにおいて、上記ポリグルコサミン及び／又はグルコサミンは、水溶性の形態である。
【００３３】
ポリグルコサミンの水溶性の形態は、ポリグルコサミンを含む粉末又はフレークを酸性媒質中に溶解することによって提供され得る。液剤中で水溶性の形態を用いることによって、ポリグルコサミンを布地の断面にわたってよく拡散させることができる。
【００３４】
第15の実施形態によれば、第14の実施形態において、ポリグルコサミン及び／又はグルコサミンは、50％以下、好ましくは40％以下、より好ましくは30％以下、最も好ましくは20％以下、さらに／あるいは、１％以上、好ましくは５％以上、より好ましくは10％以上、最も好ましくは15％以上のポリグルコサミン及び／又はグルコサミンの濃縮溶液又は濃縮懸濁液として提供される。
【００３５】
第16の実施形態によれば、第15の実施形態において、上記濃縮溶液又は濃縮懸濁液のpHは、6.5より低く、好ましくは6.0より低く、より好ましくは5.5より低く、さらにより好ましくは5.0より低く、最も好ましくは約4.5に、さらに／あるいは、好ましくは3.0より高く、より好ましくは4.0より高く、さらにより好ましくは5.0より高く、最も好ましくは約5.5のpHに調整される。
【００３６】
第17の実施形態によれば、第16の実施形態において、上記濃縮溶液又は濃縮懸濁液のpHは、有機酸、より好ましくはモノカルボン酸、さらにより好ましくは酢酸、乳酸、ギ酸、プロピオン酸、p-トルエンスルホン酸、又はこれらの組み合わせを用いることにより調整される。
【００３７】
第18の実施形態によれば、上記先行する第13から第17の実施形態のいずれか１つにおいて、すべてのプロセスサイクルの上記液剤中のグルコサミン及び／又はポリグルコサミンは、上記布地の重量に基づけば、合計で0.1％以上、好ましくは0.2％以上、より好ましくは0.3％以上、又は0.7％以上、又は１％以上の量が上記布地に付与される。
【００３８】
第19の実施形態によれば、上記先行する第13から第18の実施形態のいずれか１つにおいて、すべてのプロセスサイクルの上記液剤中のグルコサミン及び／又はポリグルコサミンは、上記布地材料の重量に基づけば、合計で重量で５％以下、好ましくは重量で４％以下、より好ましくは重量で３％以下、さらにより好ましくは２％以下、最も好ましくは1.6％以下、又は１％以下の量が上記布地に付与される。
【００３９】
第20の実施形態によれば、上記先行する実施形態のいずれか１つにおいて、上記主液剤付与プロセス及び／又は副液剤付与プロセスの上記液剤の調製は、
上記少なくとも１つのアミノ酸及び／又はアミノ酸誘導体を粉末又は液体の形態で用意する工程と、
上記グルコサミン及び／又はポリグルコサミンを粉末又は液体の形態で用意する工程と、
上記少なくとも１つのアミノ酸及び／又はアミノ酸誘導体とグルコサミン及び／又はポリグルコサミンとを含む、好ましくは水性の反応混合物を調製する工程と、
上記反応混合物を10分以上、好ましくは20分以上、より好ましくは30分以上、さらにより好ましくは40分以上、最も好ましくは50分以上保温する工程であって、保温中の上記反応混合物の温度は、好ましくは30℃以上、より好ましくは40℃以上、さらにより好ましくは50℃以上、最も好ましくは60℃以上である工程と
を含む。
【００４０】
ポリグルコサミンとアミノ酸及び／又はアミノ酸誘導体の反応混合物の調製と保温工程は抗菌力の更なる増加をもたらす。本発明者等はエステル結合が作り出されるように反応混合物中でポリグルコサミン分子がアミノ酸及び／又はアミノ酸誘導体と反応すると考えている。この新しい製品は、例えばポリグルコサミン分子の自由水酸基を介して、液剤付与プロセス中に布地とさらに反応することができる。保温工程中の反応を促進する反応混合物の温度は、30℃以上、より好ましくは40℃以上、さらにより好ましくは50℃以上、最も好ましくは60℃以上であることがわかった。
【００４１】
第21の実施形態によれば、上記先行する第12又は第20の実施形態において、保温中の上記反応混合物の温度は、95℃以下、好ましくは90℃以下、より好ましくは85℃以下、さらにより好ましくは80℃以下、最も好ましくは75℃以下である。
【００４２】
第22の実施形態によれば、第12、第20、又は第21の実施形態において、上記反応混合物は、上記保温工程中に好ましくは10rpm以上の回転速度で撹拌される。
【００４３】
第23の実施形態によれば、上記先行する第12又は第20から第22の実施形態のいずれか１つにおいて、上記反応混合物のpHは、6.5より低く、好ましくは6.0より低く、より好ましくは5.5より低く、さらにより好ましくは5.0より低く、最も好ましくは約4.5であり、さらに／あるいは、好ましくは3.0よりも高く、より好ましくは4.0よりも高く、さらにより好ましくは5.0よりも高く、最も好ましくは約5.5である。
【００４４】
濃縮溶液及び／又は水性反応混合物中で、酸性pHはポリグルコサミンの溶解性を改善する。
【００４５】
第24の実施形態によれば、上記先行する実施形態において、上記反応混合物のpHは、有機酸、より好ましくはモノカルボン酸、さらにより好ましくは酢酸、乳酸、ギ酸、プロピオン酸、p-トルエンスルホン酸、又はこれらの組み合わせを用いることにより調整される。
【００４６】
以下でさらに詳細に説明する通り、これらの酸は全般的な布地処理に適合できることがわかっている。
【００４７】
第25の実施形態によれば、上記先行する実施形態のいずれか１つにおいて、上記主液剤付与プロセス及び／又は副液剤付与プロセスにおいて、上記布地に結合した上記少なくとも１つのアミノ酸、アミノ酸誘導体及び／又はポリグルコサミンの50％以上、好ましくは70％以上、より好ましくは80％以上、さらにより好ましくは90％以上、最も好ましくは95％以上は、上記液剤中に分散又は溶解しているセルロース分子に結合していない。
【００４８】
第26の実施形態によれば、上記先行する実施形態のいずれか１つにおいて、上記主プロセスサイクル及び／又は副プロセスサイクルの上記液剤は、アゾール系化合物、銀イオン、ポリヘキサメチレンビグアニド、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る抗菌剤のうち１つ、２つ、３つ、又は４つすべてを含む。
【００４９】
これらの抗菌剤は生分解可能なものではない。しかしながら、それらは全般的な布地の抗菌力を高めるので、ある用途においてはそれらを付加することが望ましい場合がある。本発明者等はこれらの抗菌剤がアミノ酸及び／又はアミノ酸誘導体とよく適合できることを見出した。
【００５０】
第27の実施形態によれば、上記先行する第26の実施形態において、上記アゾール系化合物はプロピコナゾールである。
【００５１】
第28の実施形態によれば、第26又は第27の実施形態のいずれか１つにおいて、上記第４級アンモニウムオルガノシランは、親水性の第４級アンモニウムオルガノシラン、好ましくはオルガノメトキシシラン化合物、より好ましくはN-トリメトキシシリルプロピル-n,n,n-トリメチルアンモニウムクロリドである。
【００５２】
第29の実施形態によれば、第26から第28の実施形態のいずれか１つにおいて、すべてのプロセスサイクルの上記液剤中の第４級アンモニウムオルガノシラン化合物は、上記布地材料の重量に基づけば、合計で0.1重量％以上、好ましくは0.2重量％以上、より好ましくは0.25重量％以上、最も好ましくは0.3重量％以上の量が上記布地に付与される。
【００５３】
第30の実施形態によれば、第26から第29の実施形態のいずれか１つにおいて、すべてのプロセスサイクルの上記液剤中の第４級アンモニウムオルガノシラン化合物は、上記布地材料の重量に基づけば、合計で５重量％以下、好ましくは1.5重量％以下、より好ましくは1.2重量％以下、特に1.0重量％以下、最も好ましくは0.8重量％以下の量が上記布地に付与される。
【００５４】
第31の実施形態によれば、第26から第30の実施形態のいずれか１つにおいて、すべてのプロセスサイクルの上記液剤中の銀カチオン又は無機マトリクスあるいは有機マトリクスにトラップされた銀カチオンは、上記布地材料の重量に基づけば、合計で0.1重量％以下、好ましくは0.05重量％以下、より好ましくは0.02重量％以下、最も好ましくは約0.01重量％以下の量が上記布地に付与される。
【００５５】
第32の実施形態によれば、第26から第31の実施形態のいずれか１つにおいて、すべてのプロセスサイクルの上記液剤中の銀カチオン又は無機マトリクスあるいは有機マトリクスにトラップされた銀カチオンは、上記布地材料の重量に基づけば、合計で0.001重量％以上、好ましくは0.002重量％以上、より好ましくは0.003重量％以上、最も好ましくは約0.005重量％以上の量が上記布地に付与される。
【００５６】
第33の実施形態によれば、第26から第32の実施形態のいずれか１つにおいて、すべてのプロセスサイクルの上記液剤中のポリヘキサメチレンビグアニドは、上記布地材料の重量に基づけば、合計で0.5重量％以下、好ましくは0.4重量％以下、より好ましくは0.3重量％以下、最も好ましくは0.2重量％以下の量が上記布地に付与される。
【００５７】
第34の実施形態によれば、第26から第33の実施形態のいずれか１つにおいて、すべてのプロセスサイクルの上記液剤中のポリヘキサメチレンビグアニドは、上記布地材料の重量に基づけば、合計で0.03重量％以上、好ましくは0.05重量％以上、又は0.10重量％以上、好ましくは0.15重量％以上の量が上記布地に付与される。
【００５８】
第35の実施形態によれば、第26から第34の実施形態のいずれか１つにおいて、すべてのプロセスサイクルの上記液剤中の上記アゾール系化合物は、上記布地材料の重量に基づけば、合計で0.6重量％以下、好ましくは0.5重量％以下、より好ましくは0.4重量％以下、最も好ましくは0.3重量％以下の量が上記布地に付与される。
【００５９】
第36の実施形態によれば、第26から第35の実施形態のいずれか１つにおいて、すべてのプロセスサイクルの上記液剤中の上記アゾール系化合物は、上記布地材料の重量に基づけば、合計で0.05重量％以上、好ましくは0.10重量％以上、より好ましくは0.15重量％以上、最も好ましくは0.20重量％以上の量が上記布地に付与される。
【００６０】
第37の実施形態によれば、上記先行する実施形態のいずれか１つにおいて、上記主液剤付与プロセス及び／又は副液剤付与プロセスの上記液剤は、水、好ましくは水及びイソプロパノールを含み、より好ましくは、イソプロパノールは、0.05重量％から２重量％の間、好ましくは0.1重量％から１重量％の間、より好ましくは0.2重量％から0.6重量％の間の濃度で上記液剤に含まれる。
【００６１】
イソプロパノールは水の表面張力を低減し、それによりアミノ酸及び／又はアミノ酸誘導体の布地繊維への浸透を促進する。イソプロパノールは液剤付与プロセス及び／又は熱処理中に蒸発する。
【００６２】
第38の実施形態によれば、上記先行する実施形態のいずれか１つにおいて、上記主液剤付与プロセス及び／又は副液剤付与プロセスの上記液剤のpHは、6.5以下、好ましくは6.0以下、より好ましくは5.5以下、さらにより好ましくは5.0以下、最も好ましくは約4.5であり、さらに／あるいは、好ましくは3.0より高く、より好ましくは4.0より高く、さらにより好ましくは5.0より高く、最も好ましくは約5.5である。
【００６３】
酸性pHは、布地とアミノ酸及び／又はアミノ酸誘導体との間の反応が特にエステル化反応であった場合、その反応に対して触媒作用を及ぼす。
【００６４】
第39の実施形態によれば、上記先行する第38の実施形態において、上記主液剤付与プロセス及び／又は副液剤付与プロセスの上記液剤のpHは、有機酸、より好ましくはモノカルボン酸、特に酢酸、乳酸、ギ酸、プロピオン酸、p-トルエンスルホン酸、又はこれらの組み合わせを用いることにより調整される。
【００６５】
例えば塩酸が布地を傷めるおそれがあるのに対し、有機酸はビスコース又は綿のような多くの布地材料に対して用いることができる。特にモノカルボン酸は、アミノ酸及び／又はアミノ酸誘導体の付与後に酸が布地の総電荷に影響を及ぼさないため、液剤付与プロセス中に使用できる。これに対して、クエン酸等のジカルボン酸又はトリカルボン酸のような多官能性の酸は、官能基の１つを介して布地に結合している場合には、布地の負の総電荷を増加させることができる。
【００６６】
第40の実施形態によれば、上記先行する実施形態のいずれか１つにおいて、上記液剤は、架橋試薬、好ましくはイソシアネート架橋剤又はアクリル架橋剤、より好ましくはブロックイソシアネート架橋剤を含む。
【００６７】
架橋剤は典型的には生分解可能なものではない。しかしながら、それらはアミノ酸及び／又はアミノ酸誘導体と布地の官能基へ共有結合が可能であり、それによって得られた布地の抗菌特性の洗濯耐久性が高まるので、ある用途においてはそれらを付加することが望ましい場合がある。
【００６８】
第41の実施形態によれば、上記先行する実施形態のいずれか１つにおいて、吸尽プロセス中に、上記液剤は、40℃以上、特に45℃以上、好ましくは50℃以上、より好ましくは55℃以上、さらにより好ましくは60℃以上、最も好ましくは約65℃以上の温度を有する。
【００６９】
第42の実施形態によれば、上記先行する実施形態のいずれか１つにおいて、吸尽プロセス中に、上記液剤は、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。
【００７０】
第43の実施形態によれば、上記先行する実施形態のいずれか１つにおいて、吸尽プロセスの吸尽時間は、30分以上、好ましくは40分以上、より好ましくは50分以上、特に55分以上、最も好ましくは約60分以上であり、さらに／あるいは、120分以下、特に90分以下、好ましくは80分以下、より好ましくは75分以下、さらにより好ましくは70分以下、さらにより好ましくは65分以下、最も好ましくは約60分以下である。
【００７１】
第44の実施形態によれば、上記先行する実施形態のいずれか１つにおいて、上記主プロセスサイクル及び／又は副プロセスサイクルの熱処理は、乾燥及び／又はキュアリングを含む。
【００７２】
第45の実施形態によれば、上記先行する第44の実施形態において、乾燥は、190℃以下、好ましくは180℃以下、より好ましくは170℃以下の周囲温度で、さらに／あるいは、60℃以上、好ましくは80℃以上、より好ましくは100℃以上、最も好ましくは約120℃以上の周囲温度で行われる。
【００７３】
第46の実施形態によれば、上記先行する第44又は第45の実施形態のいずれか１つにおいて、キュアリングは、150℃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℃以上の周囲温度で、さらに／あるいは、205℃以下、好ましくは195℃以下、より好ましくは190℃以下、特に185℃以下、最も好ましくは約180℃以下の周囲温度で行われる。
【００７４】
キュアリング温度はアミノ酸及び／又はアミノ酸誘導体の布地への（共有）結合を促進するように適合されている。
【００７５】
第47の実施形態によれば、上記先行する実施形態のいずれか１つにおいて、出発布地は、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。
【００７６】
これらの基は、１以上のアミノ酸及び／又はアミノ酸誘導体の布地への固定、結合、付着もしくは接着を可能にする。例示的な実施形態では、出発布地材料は、ペプチド基及び／又は水酸基、特に水酸基を含む。
【００７７】
第48の実施形態によれば、上記先行する実施形態のいずれか１つにおいて、出発布地は、セルロース系布地材料、動物由来布地材料、合成布地材料、又はセルロース系布地材料、動物由来布地材料、及び／又は合成布地材料の混合物である。
【００７８】
第49の実施形態によれば、第48の実施形態において、上記セルロース系布地は、綿、ビスコース、レーヨン、リンネル、麻、ラミー、ジュート、及びその組み合わせ（混紡）からなる群から選択された１つ以上のものを含む。特に、セルロース布地は50％以上、好ましくは60％以上、より好ましくは70％以上のビスコースを含む。
【００７９】
第50の実施形態によれば、第48の実施形態において、上記動物由来布地は、羊毛及び絹からなる群から選択される１つ以上のものを含む。
【００８０】
第51の実施形態によれば、第48の実施形態において、上記合成布地は、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（混紡）からなる群から選択される１つ以上のものを含む。
【００８１】
第52の実施形態によれば、上記先行する第47から第51の実施形態のいずれか１つにおいて、上記出発布地の90％以上、好ましくは95％以上、より好ましくは98％以上、さらにより好ましくは99％以上、最も好ましくは約100％は、再生可能な原料から形成され、さらに／あるいは、生分解可能であり、さらに／あるいは、天然の有機性のものである。
【００８２】
第53の実施形態によれば、上記先行する実施形態のいずれか１つにおいて、上記布地は、織布、ニット地、クロッシェ地、ボンディッド地、経編み地、及び不織布からなる群から選択され、好ましくは上記抗菌布地は織布である。
【００８３】
好ましい布地は、マルチフィラメント布であり、すなわちマルチフィラメント糸から作られる織地である。織地が好ましいのは、布の処理は糸や繊維の処理よりも著しく安価であるためである。マルチフィラメント糸から作られる布がモノフィラメント糸から作られる糸より好ましいのは、より丈夫で、大きな表面積を持ち、混紡が可能であるためである。
【００８４】
第54の実施形態によれば、本発明は、さらに、上記先行する実施形態のいずれか１つにより得られる抗菌布地であって、好ましくは、上記少なくとも１つのアミノ酸及び／又はアミノ酸誘導体は上記布地に付着、結合、又は共有結合しており、さらに／あるいは、存在する場合には、好ましくは、上記グルコサミン、ポリグルコサミン及び／又はさらなる抗菌剤も上記布地に付着、結合、又は共有結合している、抗菌布地に関するものである。
【００８５】
第55の実施形態によれば、第54の実施形態において、上記布地に付着、結合、又は共有結合している上記アミノ酸、アミノ酸誘導体、グルコサミン、ポリグルコサミン及び／又はさらなる抗菌剤は、実施形態10、11、18、19、29から36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を有する。
【００８６】
第56の実施形態によれば、第54又は第55の実施形態において、上記抗菌布地では、AATCC試験法100-2012に従って測定した緑膿菌ATCC 9027及び／又は黄色ブドウ球菌ATCC 6538の減少値が、24時間の接触時間内で、好ましくは６時間の接触時間内で、より好ましくは１時間の接触時間内で、さらにより好ましくは15分の接触時間内で、特に10分の接触時間内で、99％以上、好ましくは99.9％以上、より好ましくは99.99％以上、最も好ましくは99.999％以上となる。
【００８７】
第57の実施形態によれば、第56の実施形態において、上記減少値は、40℃の洗濯機内で、好ましくは非抗菌、非イオン性の非塩素含有洗濯洗剤の製品を使用して、20分から40分間にわたって５回以上洗濯し、好ましくはその後に標準すすぎサイクルを行った後であっても得られ、より好ましくは10回以上洗濯した後であっても得られる。
【００８８】
第58の実施形態によれば、第54から第57の実施形態のいずれか１つにおいて、上記抗菌布地は、AATCC試験法30-2013パートIII（寒天平板、アスペルギルスニガー又はカンジダアルビカンス）に従って試験した場合に、微生物のゼロ成長を呈する。
【００８９】
第59の実施形態によれば、第58の実施形態において、上記ゼロ成長値は、40℃の洗濯機内で、好ましくは非抗菌、非イオン性の非塩素含有洗濯洗剤の製品を使用して、20分から40分間にわたって５回以上洗濯し、好ましくはその後に標準すすぎサイクルを行った後であっても得られ、より好ましくは10回以上洗濯した後であっても得られる。
【００９０】
第60の実施形態によれば、第54から第59の実施形態のいずれか１つにおいて、重量に基づけば、上記布地に付着したすべての抗菌剤又は上記布地が含むすべての抗菌剤の90％以上、好ましくは95％以上、より好ましくは98％以上、さらにより好ましくは99％以上、特に99.5％、最も好ましくは約100％は、生分解可能であり、さらに／あるいは、天然の有機性のものである。
【００９１】
以下のすべてのパーセンテージは、特に示さない限り重量について述べたものである。「％owf」又は「％o.w.f.」は、「of weight fabric」を意味しており、織地に対する抗菌剤の取込の重量パーセンテージである。「gpl」又は「GPL」は「グラム毎リットル」の意味である。「R.t.」は「室温」を意味しており、その温度は15℃〜35℃の範囲である。
【００９２】
本発明の文脈において使用される「抗菌性」という用語は、少なくともいくつかの種類の微小生物を殺す能力又は少なくともいくつかの種類の微小生物の成長又は繁殖を阻止する能力に関係する。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」に対して害を及ぼす化合物、薬剤、製品、又はプロセスに関係する。好ましくは、１以上の「微小生物」は「抗菌性」を有する製品又はプロセスにより殺される。
【００９３】
本明細書で使用される「抗菌剤」という用語は、少なくともいくつかの種類の微小生物に対して抗菌作用を有するすべての化学化合物を意味する。例示的な抗菌剤はキトサン、第４級アンモニウムオルガノシラン、銀カチオン、ポリヘキサメチレンビグアニド（PHMB）、プロピコナゾールである。アミノ酸及び／又はアミノ酸誘導体はそれ自体では抗菌剤ではないが、布地への付着及び／又は結合によって抗菌性を有するようになる。したがって、アミノ酸及び／又はアミノ酸誘導体の布地への付着という文脈において、これらの化合物もまた抗菌剤として理解することができる。
【００９４】
「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、細菌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。
【００９５】
本明細書で使用される「布地」という用語は、任意の形態の布又は布地材料を意味し、繊維、糸、縫糸、諸撚糸、繊維及び／又は糸から作製される織地、並びに繊維、糸及び／又は織地から作製される最終製品が含まれる。布地は、織布、ニット地、クロッシェ地、ボンディッド地、及び／又は不織布であってもよい。布地材料は、紡績されたもの、電界紡糸されたもの、延伸されたもの又は押出されたものであってもよい。
【００９６】
本明細書で使用される「生分解可能」という用語は、細菌のような生細胞によって分解可能なあらゆる形態の布地、アミノ酸、アミノ酸誘導体、キトサン、抗菌剤又はその他の化学物質を意味している。
【００９７】
本明細書で使用される「天然の有機性」という用語は、生体から作り出すことができる有機化合物を意味している。例えば、生物細胞によって合成されるすべてのアミノ酸又はキトサンは天然の有機性の化合物である。
【発明の詳細な説明】
【００９８】
以下の詳細な説明では発明の好ましい実施形態及び実施例が述べられる。しかしながら、本発明はこれらの実施形態に限られるものではないことを強調しておく。
【００９９】
本発明は、布地に抗菌性を持たせる方法に関連するものである。有利なことに、この方法は、布地の仕上げのためにアミノ酸やペプチドなどの天然由来の機能的薬剤の使用、又は、それらの化合物とキトサンの組み合わせの使用を可能にする。
【０１００】
本発明者等はアミノ酸アルギニン及び／又はアミノ酸誘導体カルニチンから布地への（共有）結合などによる布地表面の正電荷の堆積が、布地に高い抗菌作用を付与することを見出した。いかなる理論にも拘束されることを望むものではないが、アミノ酸及び／又はアミノ酸誘導体の高密度の正電荷が、例えばグラム陰性細菌又はグラム陽性細菌のような微小生物の細胞膜を分裂させると考えられている。
【０１０１】
天然のアミノ酸のような抗菌剤は生分解可能であるから、得られた抗菌布地は環境に優しい。その上、抗菌剤としてアミノ酸及び／又はアミノ酸誘導体を使用することは、例えばキトサンのみで構成される抗菌布地と比較して、抗菌布地の生産コストを下げる。
【０１０２】
液剤付与プロセス：
【０１０３】
本発明による方法は、アミノ酸及び／又はアミノ酸誘導体の付与のための液剤付与プロセス、特に吸尽プロセスを含む。当該技術分野において知られているように、吸尽プロセス中は、布地材料を、吸尽プロセス中に対象物に移送される成分を含む液剤と接触させる。これは、液剤が充填された容器に布地材料を案内することにより行うことができる。糸及び織地は、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においては、必要とされる材料−液剤比で、布地材料に付与される薬品が溶媒、例えば水の中に溶解又は拡散される。材料−液剤比は、処理される布地の重量と液剤の重量との間の比である。例えば、所望の材料−液剤比が１：２である場合、吸尽される布地材料300kgに対して液剤は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、薬品が好ましくは繊維に接触し、より好ましくは繊維内に入っていく。薬品の適切な拡散と薬品の繊維内への適切な浸透のために、運動学上及び熱力学上の反応が必要とされているように起こるように、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。布地材料とその繊維が薬品を吸収するので、液剤内の薬品の濃度は下がる。当該技術分野において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。プロセスの最後には布地上で吸尽されるが最初に液剤に存在していた薬品の割合は、吸尽率（exhaustion rate）又は排出率（exhaust rate）と呼ばれる。
【０１０４】
吸尽プロセスにおいては、布地が開き、繊維が個々にアミノ酸及び／又はアミノ酸誘導体による浸透に曝される。これは、マルチフィラメント糸又はマルチフィラメント糸から作られる織地については特に当てはまる。マルチフィラメント糸又はマルチフィラメント糸から作られる織地は、より丈夫で、大きな表面積を持ち、混紡が可能であるので、多くの用途に対して好まれる。このように、吸尽プロセスを利用することにより、薬剤が、繊維の中に拡散していくことができ、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ほどには繊維の表面空間を占有しない。したがって、主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、副抗菌プロセスサイクル、特にパディングプロセスを使用する副プロセスサイクルが抗菌性能を改善することが可能となり、あるいは、さらなるプロセスサイクルにおいて他の機能的な薬剤を布地に付与することが可能となる。これに対して、反復してパディングを適用するように反復して表面に液剤を付与しても、性能が改善されることはなく、少なくとも同程度には性能が改善されることはない。さらに、本発明者等は、主プロセスサイクルにおいて放出が用いられた場合にはじめて浸出が最も低い値になることを見出した。他方、不織布の場合は、不織布はジガーのような放出装置が及ぼす力に耐えられないことが多いので、放出は好ましくない場合がある。
【０１０５】
吸尽は任意の好適な技術によって、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ってもよい。
【０１０６】
吸尽により、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以上のアミノ酸及び／又はアミノ酸誘導体との間で相互作用及び／又は結合が生じ得る。好ましくは、液剤の抗菌剤の多くは布地材料の断面全体に均等に吸尽される。好ましくは、吸尽プロセスの放出率は75％以上、より好ましくは85％以上、より好ましくは90％以上、最も好ましくは95％以上であり、最も好ましくは布地材料が吸尽液剤に含まれるアミノ酸、アミノ酸誘導体、又は抗菌剤の約95％を取り込む。この放出率により、液剤の成分の多くが布地材料によって吸尽されるので、コストを低減することが可能となる。また、取込率の低いプロセスに比べてよりエコロジカルである。
【０１０７】
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以上の抗菌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、抗菌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抗菌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。
【０１０８】
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及び／又は黄色にならないように及び／又はその破断（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、及び／又は吸尽時間を十分に短くする。当該技術分野において知られているように、過度の熱は布地材料の黄変を招く。この黄変は好ましいものではない。したがって、液剤の温度は高すぎてはいけない。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。また、吸尽時間が増えると、布地材料が弱くなり得る、すなわちその破断強さが低下し得る。
【０１０９】
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、布地材料の全体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放出装置に対して、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。
【０１１０】
したがって、吸尽プロセスにより、布地材料の断面にわたって１以上のアミノ酸及び／又はアミノ酸誘導体、及び好ましくは抗菌剤が実質的に均一に分散する。
【０１１１】
吸尽プロセスの後に熱処理が行われる。たった１つのプロセスサイクルがある場合、熱処理は乾燥とキュアリングとを含み得る。キュアリングは、高温、好ましくは180℃で生じるが、このキュアリングは、アミノ酸及び／又はアミノ酸誘導体を非浸出的又は実質的に非浸出的な方法で布地材料に完全に結合させるために必要である。布地中の水分が蒸発するまで布地の温度が100℃を超えてはならないので、キュアリングに先立って、布地を乾燥しなければならない。主プロセスサイクルの後にさらなるプロセスサイクル、すなわち、本明細書において後述するような副プロセスサイクル、あるいは親水性や疎水性のような他の特性を布地に与えるプロセスサイクルが行われる場合、この段階、すなわち主プロセスサイクルでは、好ましくはキュアリングをしない。これは経済的な理由によるものであるが、キュアリングが布地を封じてしまい、あるいはシールしてしまい、さらなるプロセスサイクルにおける処理の効果が低下するからでもある。さらなるプロセスサイクルがある場合、布地は乾燥していなければならない。そうでなければ、布地はさらなるプロセスサイクルの液剤を吸収しないからである。乾燥は室温のような低い温度で行われ得る。しかしながら、製造工程を迅速化するために、乾燥は好ましくは熱処理によって行われる。さらに、この熱処理によって、布地に対する薬剤の基本的な結合がなされ、その後の洗浄工程において薬剤が洗い流されることがない。
【０１１２】
乾燥は、実際に使用される布地材料に応じて通常のヒートセットプロセスにより行うことができる。好ましくは、布地材料の乾燥を60℃以上、より好ましくは100℃以上、さらにより好ましくは110℃以上、最も好ましくは約120℃以上の温度で少なくとも部分的に行う。温度が低くなると、必要となるドウェル時間が長くなる。ドウェル時間が長くなると、黄変の観点から布地に悪影響を与え、織地の強度にも悪影響を与えるので、望ましいものではない。
【０１１３】
好ましくは、布地材料の乾燥は、190℃以下、より好ましくは180℃以下、特に170℃以下の温度で行われる。さらにより好ましくは、布地材料の乾燥は、150°C以下、より好ましくは140℃以下、特に130℃以下、最も好ましくは約120℃以下の温度で行われる。
【０１１４】
好ましくは、上記の温度での乾燥時間は、（布地材料が織地の場合）m2あたりの織物重量100gごとに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、（布地材料が織地の場合）m2あたりの織物重量100gごとに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って行う。（m2あたりの）織物重量が増えれば乾燥時間も増えることは理解できよう。当業者であれば、布地材料が糸である場合にも同様の乾燥時間が適用されることを理解するであろうし、糸の径に依存した乾燥時間を選択することを理解するであろう。
【０１１５】
乾燥プロセスは、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）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てもよい。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。
【０１１６】
それ以上のプロセスサイクルがない場合には、乾燥プロセスの後にキュアリングプロセスが行われてもよい。この場合において、このキュアリングプロセスは、以下で述べるようなものであってもよい。しかしながら、副プロセスサイクルにおいては、キュアリングプロセスは、好ましくはテンタを介して１つの単一パスにおいて乾燥プロセスとともに行われるが、プロセスサイクルが１つだけの場合には、好ましくは、乾燥とキュアリングのためにテンタを介した２つの別個のパスが存在する。これは、プロセスサイクルが１つだけの場合は、布地が典型的に濡れやすく、したがって、テンタを介した別個のパスで乾燥プロセスを行えば、乾燥プロセスをよりうまく制御することができるからである。
【０１１７】
他方で、さらに抗菌又は液剤付与プロセスサイクルがある場合には、乾燥プロセスの後に洗浄工程が行われてもよい。洗浄中、布地材料は、好ましくは水の中で、さらに好ましくは洗剤を用いることなく洗浄される。好ましくは、布地材料は、30℃から50℃、さらに好ましくは35℃から45℃の温度を有する例えば水浴のような浴槽内で洗浄される。洗浄時間は、好ましくは35分以上、より好ましくは40分以上である。
【０１１８】
主プロセスサイクルの後、得られた布地材料はすでに抗菌特性の特徴を有している。しかしながら、パディングのような任意的な副プロセスサイクルを行うことによって抗菌特性をさらに改善することができる。これに代えて、例えば、吸尽プロセス、コーティングプロセス、又は噴霧プロセスなどの他の液剤付与プロセスを用いることができる。しかしながら、パディングプロセスは必要な時間が短く、したがって吸尽よりも安価であり、噴霧よりもさらに均一な液剤の分布を提供し（さらに噴霧と異なり、織地の両面に同時に適用することができ）、コーティングペーストが典型的に漏れやすい成分を含んでいるためコーティングよりも非浸出特性の点で良好な結果を生ずるので、パディングプロセスが特に有益であることが分かっている。
【０１１９】
パディングプロセス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（吸尽プロセス11の液剤と同一の液剤であってもよいし、同一の液剤でなくてもよいが、後に詳述する）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、パディングプロセス15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。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、抗菌剤の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。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。
【０１２０】
好ましくは、パディングプロセスは、パディングマングル内で0.5バールから４バール、より好ましくは1.0バールから3.0バール、さらにより好ましくは1.5バールから2.5バール、最も好ましくは約２バールの圧力で行われる。ピックアップ率（又は「ウェットピックアップ」）は、付与された液剤の量を示すものであり、乾燥した未処理布地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＝適用された液剤の重量×100／乾燥布地の重量。例えば、65％のピックアップ率は、１kgの布地に650グラムの液剤が付与されることを意味している。本発明に係るパディングプロセスのピックアップ率は、好ましくは40％以上、より好ましくは50％以上、さらにより好ましくは55％以上、特に60％以上、最も好ましくは約65％以上である。本発明に係るパディングプロセスのピックアップ率は、好ましくは90％以下、より好ましくは80％以下、さらにより好ましくは75％以下、特に70％以下、最も好ましくは約65％以下である。
【０１２１】
パディングの後、乾燥とキュアリングとを含む熱処理が行われてもよい。キュアリングは、乾燥状態の布地材料に対する、本出願において言及した温度における熱処理として定義し得る。乾燥は、布地には99％水分がないことを意味する。典型的には、キュアリングのためにテンタが用いられてもよい。
【０１２２】
好ましくは、キュアリングは150℃以上、好ましくは160℃以上、より好ましくは170℃以上、さらにより好ましくは175℃以上、最も好ましくは約180℃以上のキュアリング温度で少なくとも部分的に行われる。好ましくは、キュアリングは、205℃以下、好ましくは195℃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℃以下の温度で行われる。このように、好ましいキュアリング温度は約180℃である。
【０１２３】
好ましくは、キュアリングは、（布地材料が織地の場合）m2当たりの織物重量100gに対して20秒以上、好ましくは24秒以上、より好ましくは28秒以上、最も好ましくは約30秒以上の期間にわたって上述した温度で行われる。好ましくは、この温度が適用される期間は、（布地材料が織地の場合）m2当たりの織物重量100gに対して50秒以下、好ましくは45秒以下、より好ましくは40秒以下、さらにより好ましくは35秒以下、最も好ましくは約30秒以下である。このように、最も好ましい実施形態においては、約180℃のキュアリング温度が、m2当たりの織物重量100gに対して約30秒間適用される。しかしながら、重い織地の場合、好ましいキュアリング時間はこれよりも長く、350g/m2から500g/m2の織地に対しては上述した温度で45秒、500g/m2を超える織地に対しては60秒となる。これは、織地の厚さが増えると、熱線が織地の中心部に至るまでにより多くの時間がかかるからである。布地材料が糸の場合には、修正された温度が適用され、ドウェル時間及びキュアリング温度が糸の径に依存することは理解できよう。キュアリング温度は実質的に布地材料から独立しているので、異なる布地材料を使用する際には、キュアリング時間（及び乾燥時間）だけを調整する必要がある。本発明者等は、布地材料の重量が増加するにつれてキュアリング時間又はドウェル時間がほぼ線形的に増加することを見出した。
【０１２４】
好ましくは、キュアリングは乾燥の直後に行う。このように、好ましくは布地材料は、乾燥とキュアリングとの間においては実質的に冷却されない。したがって、乾燥とキュアリングとを直接相次いで行う場合には、両方の工程は、好ましくは、（布地材料が織地である場合）m2当たりの織物重量100gに対して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秒以上の期間通算して行われる。さらに好ましくは、乾燥及びキュアリングは、（布地材料が織地である場合）m2当たりの織物重量100gに対して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秒以下の期間通算して行われる。
【０１２５】
機能的な薬剤：
【０１２６】
主液剤付与サイクルの液剤、及び必要に応じて副プロセスサイクルの液剤は、少なくとも１つのアミノ酸及び／又は少なくとも１つのアミノ酸誘導体を含む。
【０１２７】
アミノ酸及びアミノ酸誘導体の両方は少なくとも２つの官能基を含み、そのうちの１つはカルボキシ基であり、もう一方はアミン基又は第４級アミン基である。特に示さない限り、カルボキシ基及びアミノ基は例えば架橋剤によって誘導体化されない。下記の構造式によって示される通り、アミノ酸はα-アミノ酸でもよい。
【化１】
2021516731.tif 000002
【０１２８】
他の実施形態においては、アミノ酸はβ−アミノ酸、γ−アミノ酸、又はδ−アミノ酸であってもよい。
【０１２９】
タンパク質を構成するアミノ酸Ｌ−アルギニンの例は、以下の構造式によって示される。
【化２】
2021516731.tif 000003
【０１３０】
タンパク質を構成しないアミノ酸誘導体Ｌ−カルニチンの例は、以下の構造式によって示される。
【化３】
2021516731.tif 000004
【０１３１】
ナイシンは下記の構造を有するランチビオティックである。
【化４】
2021516731.tif 000005
【０１３２】
本発明の方法による反応条件下で、アミノ酸及び／又はアミノ酸誘導体のR'-COOH基は、エステル結合R'-COO-R''を形成することによって、セルロースのR''-OH基と反応し得る。
【０１３３】
本発明のある実施形態においては、ポリグルコサミン（キトサン）が布地に付与される。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単量体ユニット数を表す。
【化５】
2021516731.tif 000006
【０１３４】
本明細書に開示の反応条件下で、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、その結果、下記に示す共有結合を生じる。
【化６】
2021516731.tif 000007
【０１３５】
アミノ酸及び／又はアミノ酸誘導体がキトサンとの併用で使用されると、本明細書に開示の反応条件下で、アミノ酸及び／又はアミノ酸誘導体のR'-COOH基はエステル結合R'-COO-R''を形成することによって、キトサンのR''-OH基と反応し得る。
【０１３６】
実施例
【０１３７】
本発明を、布地材料の調製を例示する以下の実施例によってさらに説明するが、これらは本発明を限定するものではない。
【０１３８】
抗菌性能のためのAATCC100-2012試験法：
【０１３９】
本発明による抗菌布地の抗菌性能はAATCC 100−2012試験方法に従って実施された。抗菌性能のAATCC 100−2012試験手順は、AATCC Technical Manual 2013の166-168ページに詳細に記載されている。
【０１４０】
簡単に言えば、（121℃で15分）オートクレーブされた布地材料から、直径48mmの３つの円形の布見本を用意し、規定された数の布見本を250mlの三角フラスコに加えた。用意した1mlの接種材料（リン酸緩衝水の中）で布見本に染みをつけた。試験接種材料は緑膿菌ATCC9027又は黄色ブドウ球菌ATCC6538（107CFU／ml）であり、接種材料負荷は１％BSAであった。接触時間は０分、10分、30分、及び１時間と変化させた。接触時間０分の布見本は接種直後に分析された。他の接触時間の布見本は、接種後直ちに三角フラスコを密閉し、それぞれの接触時間で37℃で保温した。
【０１４１】
規定された接触時間の後、100mlのDey-Engley中和ブロスを各フラスコに加え、そのフラスコを１分間手で振った。希釈系列を用意し、各希釈試料を栄養寒天培地の上に置いた。寒天培地板は24時間及び48時間、37℃で保温した。
【０１４２】
細菌の対数減少（R）は、Ｂ〔対数（接種直後、すなわち接触時間０分で瓶内の接種処理試験布見本試料から回収した細菌の数）〕−Ａ〔対数（所望の接触時間にわたって保温した瓶内の接種処理試験布見本試料から回収した細菌の数）〕より計算された。
【０１４３】
抗菌性能のためのAATCCTM-30（パートIII）試験法：
【０１４４】
本発明による布地の抗真菌活性を、標準試験法「AATCC試験法30-2013」に従い、アスペルギルスニガー（Aspergillus Niger）又はカンジダアルビカンス（Candida albicans）を試験生物として試験した（標準試験法の「パートIII」）。
【０１４５】
カンジダアルビカンス又はアスペルギルスニガーを48時間培養した物を試験に用いた。培養された培養物を３%のブドウ糖を含むサブローデキストロース寒天培地からこすり取り、ガラスビーズで、50mlの無菌蒸留水中で接種した。懸濁液を作るためフラスコを振り、最終的な密度を2×106CFU/mlに保った。試験培地（15mL）を滅菌ペトリ皿に注ぎ凝固させた。接種材料１mlを表面に広げた。
【０１４６】
布地試料（3.8±0.5cmディスク、試験前に121℃で15分オートクレーブ済み）を寒天の表面に置き接種材料0.2mLを各試料の上に添加した。寒天平板は４〜５日間、28℃で培養させた。培養の最終段階で、寒天平板を酵母／真菌の増殖について以下の評価に従って試験した。
【０１４７】
2021516731.tif 000008
【０１４８】
薬品
【０１４９】
以下に述べる実験においては、次の薬品が用いられた。
【０１５０】
Ｌ−アルギニンは、当該技術分野において公知なものであり、例えばSciencelab社により市販されている。以下の実施例では、Ｌ−アルギニンの100重量％が粉末として提供された。
【０１５１】
Ｌ−カルニチンはスイスのLonza Specialty Chemicals社により提供されたものであり、98重量％を超える部分が粉末として提供された。
【０１５２】
キトサンは、台湾のGo Yen Chemical社（Goyenchem-102）により貯蔵溶液として提供されたものである。本発明者等により行われた測定結果は、この貯蔵溶液が、約８％の活性成分、すなわち８％のキトサンを含んでいることを示していた。
【０１５３】
プロピコナゾールは、当該技術分野において公知なものであり、例えばUtconazol（Utpan Chempro社製）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ることで布地材料に結合可能である。プロピコナゾールが用いられる場合には、液剤、特に吸尽液剤中に架橋剤を用いることが好ましい。プロピコナゾールの薬剤が架橋剤を含むか、あるいは架橋剤がプロピコナゾール薬剤の一部であることがさらに好ましい。以下の実施例においては、プロピコナゾール（Utpan Chempro社）が25％貯蔵溶液として提供された。
【０１５４】
第４級アンモニウムオルガノシランは、オルガノメトキシシラン、好ましくは50％貯蔵溶液としてGelest社により提供されるN-トリメトキシシリルプロピル-N,N,N-トリメチルアンモニウムクロリドを含み得る。
【０１５５】
ポリヘキサメチレンビグアニドは、当該技術分野において公知なものであり、市販されている。以下の実施例においては、ポリヘキサメチレンビグアニド（Thor社のPHMB）が、20％貯蔵溶液として提供された。
【０１５６】
抗菌剤は、銀カチオンを含み得る。特定の実施形態においては、銀カチオンは、無機マトリクス又は有機マトリクスにトラップされる。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、有機マトリクスは高分子マトリクスである。そのような銀を含む抗菌剤は、当該技術分野において公知であり、市販されている。以下の実施例においては、Silvadur 930 Flex（高分子マトリクスにトラップされた0.17％銀カチオン）がDow Chemical Company社により提供された。
【０１５７】
架橋剤として、ブロックポリイソシアネート、例えばオキシムブロックポリイソシアネートを用いることができる。オキシムブロックポリイソシアネートは、例えば、Schoeller Technologies社により提供される。
【０１５８】
布地
【０１５９】
以下に述べる実験においては、次の布地が使用された。
・100％ビスコース：117グラム毎平方メートル（GSM）、番手／構成30*30/68*64
・100％綿：40番手、140GSM
・50％綿／50％ビスコース（CVC混合）：140GSM
・65％ポリエステル／35％綿（PC混合）：165GSM
【０１６０】
液剤付与プロセス
【０１６１】
以下の実施例においては特に示されていない限り、液剤付与プロセスは以下のようにして行われた。
【０１６２】
最初の工程（「液剤調製」）において、アミノ酸／アミノ酸誘導体、及び／又は抗菌剤、及び水を含む反応混合物内に液剤を調製した。酸を付与することにより反応混合物のpHを実施例で特定されるように調整した。反応混合物を特定の温度で特定の時間撹拌した。
【０１６３】
液剤調製の後、吸尽プロセス又はパディングプロセスのいずれかである主液剤付与プロセスにおいて液剤を特定のパラメータで非希釈の状態で使用した。ある実施例においては、主液剤付与プロセスの後に、パディングプロセスである副付与プロセスが行われた。
【０１６４】
一部の繊維は、吸尽用ジガー装置（Yamuna社モデル番号Y1100）を用いて作製され、他の繊維は、このプロセスに近づくようにシミュレートされた実験条件下で作製された。本発明者等は、吸尽プロセスにおいて布地に付加された薬品の量は、約100％のウェットピックアップにおいて含まれる薬品の量に対応していたと推測している。このため、液剤に例えば30gpl（グラム毎リットル）の濃度で薬剤が含まれていた場合には、吸尽プロセス後の布地上の薬剤の量は繊維重量で約３％であった。約65％のウェットピックアップでパディングプロセスを行った。このため、液剤に例えば30gplの濃度で薬剤が含まれていた場合には、パディングプロセスにおいて布地に付加された薬剤の量は繊維重量で約1.95％であった。
【０１６５】
乾燥及びキュアリング
【０１６６】
主液剤付与プロセスと副液剤付与プロセスとの間に、布地を乾燥させ、時々乾燥及びキュアリングを行った。最後の液剤付与プロセスの後に、布地を乾燥させ、キュアリングした。以下で特に示されていない限り、乾燥は120℃で２分間行い、キュアリングは180℃で２分間行った。
【０１６７】
洗濯
【０１６８】
ある実施例においては、キュアリングした布地を実施例で示されているように以下の条件で何回か洗濯した。洗浄サイクルにおける温度は40℃であった。Clax 200s（Johnson Wax Professional社）を通常量で石けんとして用いた。それぞれの洗濯サイクルの後、布地を0.05％クエン酸で10分間すすいだ。
【０１６９】
実施例１：Ｌ−アルギニンにより処理されたビスコース布地
【０１７０】
主液剤付与サイクルにおける吸尽プロセスと副プロセスサイクルにおけるパディングプロセスとを含む２サイクルプロセスにおいて100％ビスコースの布地をＬ−アルギニンで処理した。
【０１７１】
１リットル当たり30グラム又は40グラム（gpl）のＬ−アルギニンを含む吸尽プロセス及びパディングプロセス用液剤を調製した。クエン酸を用いてpHをpH4.5に調整した。液剤を70℃で１時間撹拌した。
【０１７２】
約100％のウェットピックアップで吸尽プロセスを行った結果、繊維重量で3.0/4.0％のＬ−アルギニンアドオンが得られた。非希釈液剤を用いて60℃で１時間吸尽を行った後、120℃で乾燥を行った。
【０１７３】
液剤中のＬ−アルギニンの濃度を10gplとしてパディングを行った。パディングピックアップレートは約65％であった。このため、吸尽プロセスとパディングプロセスとで布地に付加されたＬ−アルギニンの合計量は、3.0/4.0％＋0.65％＝3.65/4.65％o.w.f.になると推定することができる。
【０１７４】
パディングの後に、布地を120℃で乾燥させ、180℃でキュアリングした。キュアリングした試料を実験用洗濯機内で非イオン性洗剤Clax 200 Sを用いて10回洗濯した。
【０１７５】
仕上げ方法と試験結果が以下の表１にまとめられている。
【０１７６】
【表１】
2021516731.tif 000009
【０１７７】
表１から分かるように、Ｌ−アルギニンは、10分後のグラム陰性緑膿菌に対する抗菌性能がすでに対数で2.76（すなわち、99％を超える低減）という高い抗菌性能を与えるものとなっている。グラム陽性黄色ブドウ球菌に対する抗菌性能は、１時間後には対数で約１（すなわち、約90％の低減）である。全体の抗菌性能は、布地を洗剤中で洗濯することによる影響を受けず、布地を洗濯及び再利用することが可能となる。そのような洗濯耐久性は、本発明者等により吸尽プロセスを用いずにパディングプロセスだけを用いて行われた実験においては実現できなかった。この洗濯耐久性は、アミノ酸が布地に共有結合することを示している。理論に拘束されることを望むものではないが、低いpHでの温度を高めた吸尽や水が蒸発している間における高温でのキュアリングといったプロセス条件が、Ｌ−アルギニンのカルボキシル基とビスコース布地に含まれるセルロース分子の水酸基との間のエステル化反応を促進しているものと考えられる。最後に、データは、液剤中に使用されているＬ−アルギニンの濃度と抗菌効率との間に正の相関関係があることを示している。
【０１７８】
Ｌ−アルギニンの検出のための比色試験：
【０１７９】
表１の布地試料上のＬ−アルギニンを検出及び定量化するために改良型坂口試験法を行った。1-ナフトールと次亜塩素酸ナトリウム水溶液滴（2.5％）とからなる適合坂口試薬を用いた。改良側坂口試験法の手順は以下の通りであった。
【０１８０】
４つの試薬の調製：
(1) 100mlのエタノール中の500mgの1-ナフトール（Sigma-Aldrich社N100-10G）がEtOH中の0.5％の1-ナフトール水溶液に対応する（毎回新たに調製）
(2) 100mlの脱イオン水中の5gのNaOHが５％のNaOH水溶液に対応する
(3) ジャベル水が2.5％のNaOCl水溶液に対応する
(4) 100mlの脱イオン水中の5gの尿素が水中の５％尿素水溶液に対応する
【０１８１】
プロトコル：
・ペトリ皿上に布地試料を置く
・布地試料に１mlの試薬(1)を付与する
・布地試料に１mlの試薬(2)を付与する
・布地試料に１mlの試薬(3)を付与する
・布地試料に１mlの試薬(4)を付与する
【０１８２】
赤の着色はＬ−アルギニンの存在を示している。
【０１８３】
最初の工程において、検出の限界を推定するためにＬ−アルギニンの希釈系列を試験した。この系列においては、１％Ｌ−アルギニン水溶液、0.1％Ｌ−アルギニン水溶液、0.01％Ｌ−アルギニン水溶液、及び0.001％Ｌ−アルギニン水溶液のそれぞれの１mlを６cm×６cmの繊維（質量＝408mg）に付与し、それぞれの繊維に対して坂口反応を試した。0.01％Ｌ−アルギニン水溶液及びこれよりも高い濃度の水溶液に対しては着色を観察することができた。408mgの繊維に付与された１mlの0.01％Ｌ−アルギニン水溶液は0.1mgのＬ−アルギニンに対応するので、検出限界は約0.025％o.w.fアルギニンであると推定された。
【０１８４】
表１の洗濯された布地を坂口試験法により試験した。得られた着色を希釈系列と比較した。試料「Arg 30 gpl」のＬ−アルギニンのo.w.f.濃度は、ビスコース上でアルギニン0.25〜2.5％の間であると推定することができた。試料「Arg 40 gpl」のＬ−アルギニンのo.w.f.濃度は、ビスコース上でアルギニン2.5％よりも高いと推定することができた。
【０１８５】
坂口試験法によりＬ−アルギニンが洗濯耐久性のある形で布地試料に安定的に結合していることが確認された。
【０１８６】
実施例２：Ｌ−カルニチンにより処理されたビスコース布地
【０１８７】
吸尽プロセスを含む主プロセスサイクルとパディングプロセスを含む副プロセスサイクルとを含む２サイクルプロセスにおいて100％ビスコースの布地をＬ−カルニチンで処理した。
【０１８８】
粉末としての40gplのＬ−カルニチンを水に溶解させ、クエン酸によってpHをpH4.5に調整することによって液剤を調製した。液剤を60℃で30分間撹拌した後、吸尽によって布地試料に付与し、その後120℃での乾燥を行い、パディングを行った。
【０１８９】
約100％のウェットピックアップで吸尽プロセスを行った結果、繊維重量で4.0％のＬ−カルニチンアドオンが得られた。パディングピックアップレートは約65％であった。このため、吸尽プロセスとパディングプロセスとで布地に付加されたＬ−カルニチンの合計量は、4.0％＋2.6％＝6.6％o.w.f.になると推定することができる。
【０１９０】
パディングの後に、布地を120℃で乾燥させ、180℃で２分間キュアリングした。キュアリングの後に、１つの処理済み試料の抗菌力を直接試験した。別の処理済み試料は、抗菌力を試験する前に上述したように10回洗濯した。
【０１９１】
用意された布地試料を上述したAATCC 100-2012に従い試験した。また、用意された布地試料をカンジダアルビカンスに対して上述したAATCC TM-30（パートIII）に従い試験した。
【０１９２】
【表２】
2021516731.tif 000010
【０１９３】
表２から分かるように、Ｌ−カルニチンは、培養から30分後の緑膿菌に対する抗菌性能が対数で2.82（すなわち99％を超える低減）という高い抗菌性能を与えるものとなっている。他方で、黄色ブドウ球菌に対する抗菌性能は著しく低い。全体の抗菌性能は、40℃で布地を洗剤中で洗濯することによる影響を受けない。これは、洗濯耐久性があり、再利用可能であることを示している。そのような洗濯耐久性は、本発明者等により吸尽プロセスを用いずにパディングプロセスだけを用いて行われた実験においては実現できなかった。この洗濯耐久性は、おそらくＬ−カルニチンのカルボキシル基とビスコース布地に含まれるセルロース分子の水酸基との間のエステル基という意味において、Ｌ−カルニチンも布地に共有結合できることを示している。さらに、カンジダアルビカンスに関する試験結果は、Ｌ−カルニチンで処理された布地が抗真菌力を持っていることを示している。
【０１９４】
実施例３：Ｌ−アルギニン及びキトサンの組み合わせにより処理されたビスコース布地
【０１９５】
主液剤付与サイクルにおける吸尽工程と副プロセスサイクルにおけるパディング工程とを含む２サイクルプロセスにおいて100％ビスコースの布地をキトサン又はＬ−アルギニンとキトサンで処理した。
【０１９６】
１リットル当たり40グラムのキトサン貯蔵溶液（８％）又は１リットル当たり40グラムのキトサン貯蔵溶液と60グラムのＬ−アルギニンとを含む吸尽工程用液剤を調製した。クエン酸又は酢酸を用いてpHをpH4.5に調整した。液剤を70℃で１時間撹拌した。約100％のウェットピックアップで吸尽プロセスを行った結果、0.32％o.w.f.のキトサンアドオンと（該当する場合には）６％o.w.f.のＬ−アルギニンアドオンが得られた。吸尽を60℃で１時間行った後、120℃で乾燥を行った。
【０１９７】
パディングプロセスにおいて使用された液剤は、１リットル当たり10グラムのキトサン貯蔵溶液（８％）又は１リットル当たり10グラムのキトサン貯蔵溶液と30グラムのＬ−アルギニンとを含んでいた。副プロセスサイクルのパディングピックアップレートは約65％であった。このため、吸尽プロセスとパディングプロセスとで布地に付加されたキトサンの合計量は、0.32％＋0.052％＝0.372％o.w.f.になると推定することができる。（該当する場合には）吸尽プロセスとパディングプロセスとで布地に付加されたＬ−アルギニンの合計量は、６％＋1.95％＝7.95％o.w.f.になると推定することができる。
【０１９８】
パディングの後に、布地を乾燥させ、180℃でキュアリングした。キュアリングした試料を実験用洗濯機内で非イオン性洗剤Clax 200 Sを用いて10回洗濯した。
【０１９９】
仕上げ方法と試験結果が以下の表３にまとめられている。
【０２００】
【表３】
2021516731.tif 000011
【０２０１】
表３から分かるように、Ｌ−アルギニンとキトサンの組み合わせは、培養から10分後の緑膿菌に対する抗菌性能が対数で2.47以上（すなわち、99％を超える低減）、黄色ブドウ球菌に対する抗菌性能が対数で2.92以上という非常に高い抗菌性能を与えるものとなっている。培養から30分後に、低減率は対数で5.17及び4.82に上昇した。そのような高い性能は、キトサンだけを抗菌剤として用いた場合には得られなかったものである。
【０２０２】
実施例４：Ｌ−アルギニン、Ｌ−カルニチン、及びキトサンの組み合わせにより処理されたビスコース布地
【０２０３】
１サイクル吸尽プロセスにおいて100％ビスコースの布地をＬ−アルギニン、Ｌ−カルニチン、及びキトサンの組み合わせで処理した。キトサンが８％水溶性キトサンを含む水系貯蔵溶液として提供された。
【０２０４】
吸尽液剤中の活性剤の濃度によって、0/0.56％o.w.f.のキトサン、７％o.w.f.のＬ−アルギニン、及び７％o.w.f.のＬ−カルニチンの濃度となった。吸尽後、布地を120℃で乾燥し、180℃で２分間キュアリングした。
【０２０５】
このようにして用意された布地試料を洗濯し、上記実施例１で述べたAATCC 100-2012に従い試験した。
【０２０６】
【表４】
2021516731.tif 000012
【０２０７】
吸尽プロセスにおけるＬ−カルニチンとＬ−アルギニンの組み合わせによって、Ｌ−カルニチン及びＬ−アルギニンの一方のみを使用する場合に比べて黄色ブドウ球菌に対する抗菌力が著しく増加する。また、キトサンをさらに追加することによって、30分の接触時間後において少なくとも対数４（すなわち99.99％を超える減少）に抗菌力が著しく増加する。
【０２０８】
実施例５：Ｌ−アルギニン、カルニチン、キトサン、及び必要に応じて銀カチオンの組み合わせにより処理された異なる布地
【０２０９】
本発明により異なる布地、すなわち、100％ビスコースからなる布地、100％綿からなる布地、50％綿と50％ポリエステルの混合からなる布地（CVC）、及び65％ポリエステルと35％綿の混合からなる布地（PC）を処理した。
【０２１０】
吸尽と120℃での乾燥と180℃でのキュアリングとを含む主プロセスサイクルにおいて、120gplのキトサン貯蔵溶液（８％）、70gplのＬ−アルギニン、70gplのＬ−カルニチン、及び必要に応じて10gplのSilvadur 930 Flexを含む液剤をそれぞれの布地材料に付与した後、吸尽プロセスに使用したものと同一の液剤を用いて、パディングと120℃での乾燥と180℃でのキュアリングとを含む副プロセスサイクルを行った。
【０２１１】
液剤中の活性剤の濃度によって1.584％o.w.f.のキトサン、11.55％o.w.f.のＬ−アルギニン、11.55％o.w.f.のＬ−カルニチン、及び（該当する場合には）0.002805％o.w.f.の銀のアドオン推定値となった。
【０２１２】
調製した布地試料を上述したAATCC 100-2012に従い試験した。
【０２１３】
【表５】
2021516731.tif 000013
【０２１４】
【表６】
2021516731.tif 000014
【０２１５】
上記の表５及び表６から分かるように、試験された４つの布地材料のすべてが、非イオン性洗剤Clax 200 S中で10回洗濯した後、30分の接触時間後において少なくとも対数３（すなわち99.9％を超える減少）という高い抗菌性能を示した。銀イオンを追加することにより、黄色ブドウ球菌に対する抗菌作用がさらに増加した。概して、処理されたビスコース布地は、他の布地材料よりも高い抗菌力を示した。抗菌性能は、次の順番で低下した。ビスコース＞綿＞CVC混合＞PC混合。セルロース分子の濃度の低下及び反応性水酸基の観点から、CVC混合及びPC混合については、布地の官能基がＬ−アルギニン、Ｌ−カルニチン、及びキトサンの安定した結合の決め手となり得る。
【０２１６】
最後に、試料「PC,+Ag」は、AATCC-30に従って試験した場合に（接触時間７日）、アスペルギルスニガーに対して部分的に耐性を示した（上記の表には示されていない）。
【０２１７】
実施例６：異なるタイプの酸中のＬ−アルギニンとキトサンの組み合わせにより処理された100％ビスコースの布地
【０２１８】
主液剤付与サイクルにおける吸尽プロセスと副プロセスサイクルにおけるパディング工程とを含む２サイクルプロセスにおいて100％ビスコースの布地試料をＬ−アルギニン及びキトサンで処理した。酢酸、クエン酸又は塩酸のいずれかを用いて液剤のpHを調整した。
【０２１９】
40グラム毎リットル（gpl）のキトサン貯蔵溶液（濃度：８％）と60gplのＬ−アルギニンとを含む液剤を主プロセスにおいて吸尽によって付与することで、約0.32％o.w.f.のキトサンと６％o.w.f.のＬ−アルギニンの濃度となった。吸尽の後に120℃で乾燥を行った。副液剤付与サイクルは、パディングと、120℃での乾燥と、180℃でのキュアリングとを含んでいた。パディング液剤は、10グラム毎リットル（gpl）のキトサン貯蔵溶液と30gplのＬ−アルギニンとを含んでいた。0.052％o.w.f.のキトサンと1.95％o.w.f.のＬ−アルギニンの追加のアドオンが得られた。したがって、両方のプロセスサイクルにおける活性アドオンは合計で0.372％o.w.f.のキトサンと7.95％o.w.f.のＬ−アルギニンとなった。
【０２２０】
吸尽の後に120℃で乾燥を行った。乾燥後、抗菌力を試験する前に、Clax 200 Sを用いて40℃で試料を30回洗濯した。
【０２２１】
【表７】
2021516731.tif 000015
【０２２２】
表７の結果は、液剤のpHの調整に酢酸を用いた場合に最も高い抗菌性能が得られることを示している。クエン酸の結果はこれよりも少し悪く、これは、遊離カルボン酸基の増加、すなわち、布地上における負電荷の増加に起因し得るものである。他方、塩酸は、布地、特にセルロース系布地に影響を与え得る。
【０２２３】
実施例７：Ｌ−アルギニン、Ｌ−カルニチン、キトサン、及び更なる抗菌剤の組み合わせにより処理された100％ポリエチレンの布地
【０２２４】
本発明に係る方法により細い繊維を用意した。
【０２２５】
パディングプロセスのみを含む１サイクルプロセスにおいて100％ポリエステルの布地（22GSM）をＬ−アルギニンで処理した。
【０２２６】
Ｌ−アルギニンとＬ−カルニチンとをそれぞれ５gpl含むパディングプロセス用液剤を調製した。さらに、液剤は、25％プロピコナゾール貯蔵溶液を１gpl、25％PHMB貯蔵溶液を1.5gpl、８％キトサン貯蔵溶液を25gpl、Silvadur 930 Flex（0.17％の銀を含んでいる）を８％含んでいた。酢酸を用いてpHをpH6.5に調整した。さらに、液剤は、イソプロパノールを４gpl含んでいた。液剤を50℃で１時間撹拌した。
【０２２７】
約50％のウェットピックアップでパディングプロセスを行った。得られるアドオン薬剤を以下の表から集めることができる。パディングの後に、100℃で３分間の乾燥と同温度で２分間のキュアリングとを行った。
【０２２８】
キュアリングした試料の抗菌性能を試験した。試験結果が表８にまとめられている。
【０２２９】
【表８】
2021516731.tif 000016
【０２３０】
布地はパディングのみで処理され、その重量が小さいためにたった100℃でキュアリングしたが、抗菌性能は高いことが分かった。
【０２３１】
実施例７：パディングでＬ−アルギニンとキトサンの組み合わせにより処理された100％ビスコースの布地
【０２３２】
主液剤付与サイクルにおけるパディング工程と副プロセスサイクルにおけるパディング工程とを含む１サイクルプロセスにおいて100％ビスコースの布地試料をＬ−アルギニン及びキトサンで処理した。塩酸を用いて液剤のpHをpH７に調整した。
【０２３３】
パディング液剤は、40グラム毎リットル（gpl）のキトサン貯蔵溶液（濃度：８％）と５gplのＬ−アルギニンとを含んでいた。0.052％o.w.f.のキトサンと0.325％o.w.f.のＬ−アルギニンの追加のアドオンが得られた。
【０２３４】
パディング浴の温度は室温に維持された。パディング後に、布地試料を150℃で２分間乾燥させ、180℃で２分間キュアリングした。以下では、布地を水で５回洗濯した。それぞれの洗濯サイクルは、27℃で10分間にわたって行い、上述したAATCC100-2012に従って試験を行った。プロセスパラメータ及び試験結果が表９にまとめられている。
【０２３５】
【表９】
2021516731.tif 000017
【０２３６】
表９の結果は、パディングプロセスによって、ある程度の耐洗濯性能を有する抗菌布地を作製することができることを示している。しかしながら、布地を洗濯する際にわずかに性能が低下する。一方、上述したように、吸尽プロセスは、布地に高い洗濯耐久性を与え、抗菌布地として再使用可能とするものである。したがって、主プロセスサイクルにおいて吸尽プロセスを適用することが現在では好ましいものである。
【０２３７】
実施例８：Ｌ−アルギニンにより処理された綿布地
【０２３８】
主液剤付与サイクルにおける吸尽プロセスと副プロセスサイクルにおけるパディングプロセスとを含む２サイクルプロセスにおいて100％綿の布地をＬ−アルギニンで処理した。
【０２３９】
吸尽プロセスとパディングプロセスの両方のための液剤として120グラム毎リットル（gpl）のＬ−アルギニンを含む液剤を調製した。耐洗濯性能に対するpHの影響を評価するために、pHが4.0、4.5、5.0、5.5、及び6.0である試料を用いて一連の試験を行った。
【０２４０】
非希釈液剤を用いて60℃で１時間吸尽プロセスを行った後、120℃で乾燥を行った。
【０２４１】
液剤中のＬ−アルギニンの濃度を120gplとして室温にてパディング（２ニップ及び２ディップ）を行った。
【０２４２】
パディングの後に、布地を120℃乾燥させ、180℃でキュアリングした。キュアリングした試料を実験用洗濯機内で非イオン性洗剤Clax 200 Sを用いて５回洗濯した。Claxによる洗濯後に毎回、繊維を水で洗濯し、その後0.05％のクエン酸で洗濯した。そして、繊維を150℃で２分間乾燥させた。それぞれの洗濯サイクルの前と後に試料の抗菌効率を試験した。
【０２４３】
試験結果が以下の表10にまとめられている。
【０２４４】
【表１０】
2021516731.tif 000018
【０２４５】
表10から分かるように、抗菌剤を追加していない12％の量のＬ−アルギニンは、24時間後の大腸菌に対する抗菌性能が対数で4.41を超える（すなわち99.99％を超える低減）顕著な抗菌性能を与えるものとなっている。
【０２４６】
また、表10からは、洗濯耐久性が液剤のpHに影響されることも分かる。最も高い洗濯耐久性が得られたのは、液剤のpHが5.5であった試料Arg 120-4であり、３回目の洗濯サイクル後においても大腸菌に対する抗菌性能が対数で4.41を超える抗菌性能を発揮した。
【手続補正書】
【提出日】令和2年10月30日(2020.10.30)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
布地に抗菌性を持たせる方法であって、
主プロセスサイクルを含み、前記主プロセスサイクルは、
主液剤付与プロセスにおいて前記布地を処理する工程であって、前記主液剤付与プロセスの液剤は、少なくとも１つのアミノ酸又は少なくとも１つのアミノ酸誘導体を含む工程と、
前記処理された布地を熱処理する工程と
を含む、方法。
【請求項２】
前記主液剤付与プロセスは、パディングプロセス又は吸尽プロセスである、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記主液剤付与プロセスの前記液剤は、少なくとも１つのアミノ酸及び少なくとも１つのアミノ酸誘導体を含む、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記主液剤付与プロセス前記液剤は、グルコサミン、又はポリグルコサミン、又はグルコサミン及びポリグルコサミンを含む、請求項１から３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記少なくとも１つのアミノ酸誘導体は、ペプチド及びアミノ酸誘導体を含む第４級アンモニウムからなる群から選択される、請求項１から４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記ペプチドは、３から50個のアミノ酸を含むポリペプチドである、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記主液剤付与プロセスの前記液剤に含まれる前記少なくとも１つのアミノ酸は、リシン、アルギニン、又はヒスチジンである、請求項１から６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
前記主液剤付与プロセスの前記液剤に含まれる前記少なくとも１つのアミノ酸誘導体は、ランチビオティックである、請求項１から７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
前記少なくとも１つのアミノ酸誘導体はナイシンである、請求項７又は８に記載の方法。
【請求項１０】
前記主液剤付与プロセスの前記液剤に含まれる前記少なくとも１つのアミノ酸誘導体は、カルニチン又はベタインである、請求項１から９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
少なくともアルギニンとカルニチンが前記主液剤付与プロセスの前記液剤に含まれる、請求項１から10のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１２】
前記主液剤付与プロセスの前記液剤の調製は、
前記少なくとも１つのアミノ酸、又は前記少なくとも１つのアミノ酸誘導体、又は前記少なくとも１つのアミノ酸及び前記少なくとも１つのアミノ酸誘導体を含む水性反応混合物を調製する工程と、
前記反応混合物を10分以上保温する工程と
を含む、請求項１から11のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１３】
前記主液剤付与プロセスの前記液剤の調製は、
前記少なくとも１つのアミノ酸又は前記アミノ酸誘導体を粉末又は液体の形態で用意する工程と、
グルコサミン又はポリグルコサミンを粉末又は液体の形態で用意する工程と、
前記少なくとも１つのアミノ酸とグルコサミン、前記少なくとも１つのアミノ酸とポリグルコサミン、前記少なくとも１つのアミノ酸とグルコサミンとポリグルコサミン、前記少なくとも１つのアミノ酸誘導体とグルコサミン、前記少なくとも１つのアミノ酸誘導体とポリグルコサミン、前記少なくとも１つのアミノ酸誘導体とグルコサミンとポリグルコサミン、前記少なくとも１つのアミノ酸と前記少なくとも１つのアミノ酸誘導体とグルコサミン、前記少なくとも１つのアミノ酸と前記少なくとも１つのアミノ酸誘導体とポリグルコサミン、又は前記少なくとも１つのアミノ酸と前記少なくとも１つのアミノ酸誘導体とグルコサミンとポリグルコサミンを含む反応混合物を調製する工程と、
前記反応混合物を10分以上保温する工程と
を含む、請求項１から11のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１４】
前記保温中の前記反応混合物の温度は30℃以上である、請求項12又は13に記載の方法。
【請求項１５】
前記保温中の前記反応混合物の温度は40℃以下である、請求項12から14のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１６】
前記主液剤付与プロセスの前記液剤は、アゾール系化合物、銀イオン、ポリヘキサメチレンビグアニド、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る抗菌剤のうち１つ、２つ、３つ、又は４つすべてを含む、請求項１から15のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１７】
前記主液剤付与プロセスは吸尽プロセスであり、
前記吸尽プロセス中に、前記液剤は、40℃以上で沸点より低い温度を有する、
請求項１から16のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１８】
前記主液剤付与プロセスの前記熱処理は、キュアリングを含む、請求項１から17のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１９】
前記キュアリングは、150℃以上205℃以下の周囲温度で少なくとも部分的に行われる、請求項18に記載の方法。
【請求項２０】
請求項１から19のいずれか一項の記載の方法により得られる抗菌布地。
【請求項２１】
重量に基づけば、前記布地に付着したすべての抗菌剤又は前記布地が含むすべての抗菌剤の90％以上は、生分解可能である、請求項20に記載の抗菌布地。
【請求項２２】
重量に基づけば、前記布地に付着したすべての抗菌剤又は前記布地が含むすべての抗菌剤の90％以上は、天然の有機性のものである、請求項20又は21に記載の抗菌布地。
【国際調査報告】
2021516731.tif 000019
2021516731.tif 000020
2021516731.tif 000021