(57)【要約】【課題】耐光堅ろう性の緑色の色彩を帯び、且つ抗菌性を有する繊維およびその製造方法を提供する。【解決手段】孔雀石から不純物を除去して粉砕した微粒子を繊維に固着させる。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
孔雀石の微粒子が固着されており、耐光堅ろう性の緑色の色彩を帯びて抗菌性を有することを特徴とする繊維。
【請求項２】
孔雀石の微粒子を固着させた耐光堅ろう性の緑色の色彩を帯びる抗菌性繊維が、少なくとも一部に使用されていることを特徴とするカーテン。
【請求項３】
孔雀石の微粒子および樹脂バインダーを含有する溶液中に、空気を送り込むことにより前記微粒子を溶液中で浮遊させ、当該溶液中に繊維を通過させた後に乾燥および熱処理を行うことを特徴とする、請求項１記載の繊維の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、孔雀石の微粒子が固着されており、耐光堅ろう性の緑色の色彩を帯びて抗菌性を有することを特徴とする繊維およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】  カーテン等のインテリア製品では、色と機能が製品の価値を決定する重要な要素である。緑色は暖色系と寒色系の中間に位置し、年間を通して使いやすい無難な色である。緑色から感じる重量感は白、黄に次いで軽く感じられるとともに、後退色であるため部屋を広く感じさせる心理的効果がある。こうした理由から緑色はカーテンには特に好まれる色であり、明るい緑色はターキスブルー系染料を配合して染色されていた。【０００３】  また、カーテン等のインテリア製品に要望される機能としては、抗菌性が特に要望される。繊維製品に抗菌性を付与する従来技術としては、酸化チタン等の光触媒や銀、銅、鉛、亜鉛又は錫の金属塩若しくは金属酸化物を利用して加工する方法がある。光触媒は、光が存在しない状況では効果がないため、夜間では他の抗菌剤と併用する必要がある。金属塩に関する先行技術としては、Ｎ−長鎖アシルアミノ酸塩（特許文献１）、乳酸オリゴマーの金属塩（特許文献２）を利用した加工技術がある。金属酸化物に関しては、亜鉛イオンあるいは銅イオンの酸化物である第１成分、およびアルカリ土類金属酸化物あるいはアルミナである第２成分を有する固溶体を利用した加工技術がある（特許文献３）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平８−８１８８０
【特許文献２】特開２０１０−１５０２３９
【特許文献３】特開２００９−１５５７３２
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】  カーテン等のインテリア製品に好まれる明るい緑色は、一般にターキスブルー系染料を配合して染色される。しかし、ターキスブルー系染料は染料の種類によっては紫外線による変退色を起こしやすく、耐光堅ろう性に課題を残している。一般にインテリア製品の品質として要求される４級以上の耐光堅ろう性が達成できないため、素材や染料の種類を制限しなければならないという課題があった。【０００６】  繊維製品の抗菌加工は、酸化チタン等の光触媒や銀、銅、鉛、亜鉛又は錫の金属塩又は金属酸化物を利用して行われるが、これらの抗菌加工は一般にパッド−ドライ−キュア工程で処理するため、染色とは別工程で行う必要があった。そのため燃料費と手間が余分に掛かり、製造コストが高くなるという課題があった。【０００７】  本発明の目的は、高い耐光堅ろう性を有する緑色で着色されており、且つ機能性として抗菌性が付与されている繊維およびその製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】  前記課題に鑑み研究を重ねた結果、本発明者は、高い耐光堅ろう性を示す緑色に繊維を着色し、同時に抗菌性を付与する機能性材料として、天然鉱石である孔雀石を利用することを発案した。孔雀石は炭酸水酸化銅を主成分とし、淡緑の条痕色を示す鉱石である。孔雀石の微粒子を着色材と抗菌剤の二役で繊維に固着処理し、耐光堅ろう性と抗菌性の効果について検討した。その結果、高い耐光堅ろう性を有する緑色で着色され且つ抗菌性が付与された繊維およびその製造方法を完成するに至った。【０００９】  即ち、本発明の要旨は以下のとおりである。【００１０】  （１）孔雀石の微粒子が固着されており、耐光堅ろう性の緑色の色彩を帯びて抗菌性を有することを特徴とする繊維。【００１１】  （２）孔雀石の微粒子を固着させた耐光堅ろう性の緑色の色彩を帯びる抗菌性繊維が、少なくとも一部に使用されていることを特徴とするカーテン。【００１２】  （３）孔雀石の微粒子および樹脂バインダーを含有する溶液中に、空気を送り込むことにより前記微粒子を溶液中で浮遊させ、この溶液中に繊維を通過させた後に乾燥および熱処理を行うことを特徴とする（１）に記載の繊維の製造方法。
【発明の効果】
【００１３】  本発明によれば、高い耐光堅ろう性を有する緑色で着色されており、且つ機能性として抗菌性が付与されている繊維およびその製造方法を提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１４】  以下、本発明を詳細に説明する。
【００１５】  本発明に利用する孔雀石の原石は泥などの不純物を含んでおり、不純物が多い場合は精製して用いる。孔雀石は比重が３．７−３．９と大きく、粗粉砕した後に水を添加して攪拌すると比較的速やかに沈殿するため、比重が比較的小さく浮遊する不純物はデカンテーションによって取り除くことができる。繊維に固着させる孔雀石微粒子は、粒径が０．１ミクロン乃至５ミクロンであることが好ましい。原石の粉砕方法は、粉砕できる方法であれば特に制限なく利用できる。例えばボールミル、ジェットミル等の粉砕機による方法が好ましく用いられる。
【００１６】  本発明で利用する繊維とは、繊維によって構成される構造物であれば、その形状が糸、織物又は編み物である布帛、不織布又は縫製された製品の何れであっても構わない。また、繊維素材としては、特に制限されることなく使用できる。具体的には、綿、麻等のセルロース繊維、絹、ウール、カシミヤ等のタンパク繊維、レーヨン、キュプラ等の再生セルロース繊維、酢酸セルロース（アセテート等）、プロミックス等の半合成繊維、ポリアミド繊維、ポリエステル繊維、アクリル繊維、ポリオレフィン繊維、ポリビニルアルコール繊維、ポリ塩化ビニル系繊維、ポリウレタン繊維、ポリオキシメチレン（ポリアセタール）繊維、ポリ乳酸繊維等の合成繊維、ガラス繊維、炭素繊維等の無機繊維、およびそれらの混用素材が挙げられる。それらの中で、カーテンなどのインテリア製品にはポリエステル等の合成繊維がより好ましく用いられる。
【００１７】  孔雀石の微粒子を繊維に固着する方法は、微粒子を繊維に強固に付着できる方法であれば特に制限なく利用できる。幅広い繊維素材に対して実施できる一般的方法としては、アクリル系、ウレタン系およびシリコン系等の樹脂バインダーを利用して、孔雀石微粒子を繊維に接着する方法が好ましく用いられる。樹脂バインダーを利用する方法では、孔雀石微粒子と樹脂バインダーを含む溶液を塗布する方法、又は先に水浴中で孔雀石微粒子を繊維に吸着させて後に樹脂バインダーで接着させる顔料染色の方法を利用できる。
【００１８】  孔雀石微粒子と樹脂バインダーを含む溶液の塗布は、塗布できる方法であれば特に制限なく利用できる。布帛の場合は、仕上げ加工機を利用して一般的なパッド−ドライ−キュア法で好ましく実施できる。孔雀石は比重が３．７−３．９と大きいため、処理溶液中に浮遊させるために処理溶液を攪拌することが必要となる。処理溶液の攪拌の方法には特に制限はなく、機械的にプロペラを回転させるタイプの攪拌機や空気を送り込む方法が利用できる。特に空気を送り込む方法は、従来の仕上げ加工機からの改造が容易であり、コストも小さくすることができるので特に好ましく利用できる。パッド処理に用いる処理溶液としては、孔雀石微粒子を０．１％乃至３％含有し、樹脂バインダーを０．５％乃至１０％含有する溶液が好ましく用いられる。さらに、より好ましい処理溶液としては、孔雀石微粒子を０．５％乃至１．５％含有し、樹脂バインダーを０．５％乃至３％含有する溶液が用いられる。パッド処理のピックアップ率は、３０％乃至２００％で実施可能であり、さらには６０％乃至１２０％がより好ましい。ドライ即ち乾燥の工程は、８０℃乃至１３０℃の温度で、１分乃至３分の処理時間により実施可能である。キュアの工程は、使用する樹脂バインダーの種類によって適当な処理条件を選択できるが、一般には１３０℃乃至１７０℃の温度で、１分乃至３分の処理時間で実施可能である。
【００１９】  顔料染色の方法では、繊維と孔雀石微粒子に反対の電荷を与えて水浴中で孔雀石微粒子を繊維に吸着させて、後に樹脂バインダーで接着する。正の電荷を与えるカチオン化では、ポリジアルキルアミノエチルアクリレート（メタクリレート）四級塩、ポリジアリルジメチルアンモニウムクロライド、ポリエチレンイミンおよびポリビニルピリジン四級塩またこれらの共重合物、ジシアンジアミドとホルマリンの縮合物、アルキレンジアミンとエピクロルヒドリンとの縮合物等の水溶性カチオン高分子が利用できる。負の電荷を与えるアニオン化では、カルボキシル基を持つ水溶性高分子又はその塩等の水溶性アニオン高分子が利用できる。また、水溶性高分子を配合した市販の前処理剤として、株式会社田中直染料店製の「ＰＧ処理剤」を好ましく利用することもできる。反対の電荷を与えた繊維と孔雀石微粒子を水浴中で吸着させる条件は、孔雀石微粒子の使用量を繊維重量に対して０．５％乃至３％として、浴比１：３０乃至１：２００、処理時間５分乃至３０分、処理温度は室温から４０℃までの範囲とすることが好ましい。孔雀石微粒子を繊維に吸着させた後に行う樹脂バインダーによる接着は、アクリル系、ウレタン系、シリコン系等の樹脂バインダーを利用して、一般に行われるパッド−ドライ−キュア法若しくは浴中処理により実施できる。パッド−ドライ−キュア法では、樹脂バインダーを０．５％乃至３％含有する溶液でパッド処理を行い、ピックアップ率６０％乃至１２０％、ドライは８０℃乃至１３０℃で１分乃至３分の処理を行い、キュア工程は使用する樹脂バインダーの種類によって適当な処理条件を選択できるが、一般には１３０℃乃至１７０℃で１分乃至３分の処理が実施可能である。
【００２０】  繊維が微粒子を吸着する能力を有している場合は、樹脂バインダーを使用しないで孔雀石微粒子を繊維に固着することができる。例えば表面にセリシンが残っている絹の場合は、セリシンの接着効果によって水浴中で孔雀石微粒子を吸着して固着させることができる。綿はねじれた形状で物理的吸着を生じやすい性質を有しているため、温水中で浸染と同様の工程により繊維間に物理的に吸着させることで固着させることができる。
【００２１】  以下に、発明の実施の形態を実施例に基づいて説明する。ただし、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【００２２】  実施例における耐光試験は次のとおりである。
（１）試験方法：紫外線カーボンアーク灯光法（ＪＩＳ  Ｌ  ０８４２）
試験片  ：約６７ｍｍの正方形
露光法  ：第３露光法
【００２３】試験操作：
試験片およびブルースケールを、試料ホルダに窓の部分以外の所は前後から押さえ金で密着させて、照射された部分と照射されなかった部分との境目がはっきり現れるように取り付けて露光を行った。
【００２４】評価法  ：
露光終了後の試験片およびブルースケールを２時間以上暗所に放置した後、灰色下敷き上に並べ、試験片とブルースケールとの変退色を視感によって比較判定した。紫外線カーボンアーク灯光堅ろう度の等級は、試験片がブルースケールと同程度か又は少ない変退色を示した場合に、そのブルースケールの等級以上とした。
【００２５】実施例における抗菌性試験は次のとおりである。
（１）試験方法：菌液吸収法（ＪＩＳ  Ｌ  １９０２）
菌の種類：黄色ブドウ球菌（菌株：ＪＣＭ  Ｎｏ．２１５１）
大腸菌（菌株：ＩＡＭ  １２０８２）
試験片  ：重量０．４ｇ、各サンプル３検体
生菌数測定法：混釈平板培養法
【００２６】試験操作：
未処理のカーテン生地３検体に試験菌液０．２ｍｌをつけ、洗い出し液２０ｍｌと共に撹拌して、生菌数を測定した。また、減菌済の未処理のカーテン生地３検体と孔雀石微粒子を固着させたカーテン生地各３検体に、試験菌液０．２ｍｌをつけ、３７℃、１８時間の条件で培養して、洗い出し液２０ｍｌと共に撹拌した後に生菌数を測定した。
【００２７】各活性値の算出は以下の計算式に従った。
静菌活性値  Ｓ＝Ｍｂ−Ｍｃ
殺菌活性値  Ｌ＝Ｍａ−Ｍｃ
Ｍａ：未処理カーテン生地の試験菌接種直後の生菌数の常用対数の平均値
Ｍｂ：未処理カーテン生地の１８時間培養後の生菌数の常用対数の平均値
Ｍｃ：孔雀石微粒子を固着させたカーテン生地の１８時間培養後の生菌数の常用対数の平均値
【実施例１】
【００２８】（パッド−ドライ−キュア法によるカーテン生地への孔雀石微粒子の固着）
カーテン生地は、５０デニール、７５デニール（ウーリー加工単糸）および７５デニール（ブライト糸）のポリエステル糸を用いて、カール・マイヤー社製ラッシェル機で２８ゲージ、１５０センチメートル幅の経編みで制作した。孔雀石の粉砕は、高速スタンプミル（日陶科学株式会社製）で粗粉砕した後、気流式微粉砕装置エアータグミル（ミクロパウテック株式会社製）で平均粒径約１ミクロンに微粉砕した。樹脂バインダーは、水分散型シリコン系バインダー「ネオステッカーＳＩ」（日華化学株式会社製）を用いた。処理液の組成は、孔雀石微粒子０．８重量部、ネオステッカーＳＩ１．６重量部、水９７．６重量部とした。処理溶液中の底部で空気を泡状に噴出させて、孔雀石微粒子を処理溶液中で浮遊させた状態に保持し、カーテン生地のパッド処理を行った。パッド処理に続く絞り工程において、マングルの圧力は２キログラム毎平方センチメートルでピックアップ率１００％とした。その後の予備乾燥工程は１２０℃で２分、キュア工程は１６０℃で１分として処理することにより孔雀石微粒子の固着を行った。【００２９】（耐光試験結果）
実施例１の孔雀石微粒子を固着させたカーテン生地の耐光試験結果は、５級のブルースケールが標準退色するまで露光した時に、試験片の変退色がブルースケールより少なかったことから５等級以上と評価した。【００３０】（抗菌性試験結果）
実施例１の孔雀石微粒子を固着させたカーテン生地及び未処理のカーテン生地について、抗菌性を評価した結果を表１に示す。静菌活性値：Ｓ＝ｌｏｇ［Ｂ］−ｌｏｇ［Ｃ］、および殺菌活性値：Ｌ＝ｌｏｇ［Ａ］−ｌｏｇ［Ｃ］の値から、実施例１の孔雀石微粒子を固着させたカーテン生地上では、未処理のカーテン生地上よりも黄色ブドウ球菌および大腸菌の生育が著しく阻害されることが確認された。【００３１】
【表１】
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【実施例２】
【００３２】（顔料染色法によるカーテンへの孔雀石微粒子の固着）
５０デニール、７５デニール（ウーリー加工単糸）および７５デニール（ブライト糸）のポリエステル糸を用いて、カール・マイヤー社製ラッシェル機で２８ゲージ、１５０センチメートル幅の経編みで制作し、この生地をカーテンに縫製した。このカーテンへの顔料染色法による孔雀石微粒子の固着は、繊維の前処理剤として株式会社田中直染料店製の「ＰＧ処理剤」を利用して行った。５グラム／リットルのＰＧ処理剤水溶液中、浴比を１：４０として６０℃で２０分の処理を行った後、十分な水洗により過剰に付着した処理剤を除去した。孔雀石微粒子の吸着処理は、株式会社田中直染料店製の顔料用分散剤を５グラム／リットルの濃度で含む水溶液に、カーテン重量の１．２％に相当する微粒子を分散させ、浴比を１：４０として室温で２０分間吸着させた。樹脂バインダーによる固着処理は、水分散型シリコン系バインダー「ネオステッカーＳＩ」（日華化学株式会社製）を用いて行った。処理液の組成は、ネオステッカーＳＩ２．４重量部、水９７．６重量部とした。孔雀石微粒子を吸着させたカーテンを室温で処理液中に１０分間浸漬し、遠心脱水機でピックアップ率１００％に相当する脱水を行い、予備乾燥は１２０℃で２分、キュアは１６０℃で１分の処理を行った。【００３３】（耐光試験結果）
実施例２の孔雀石微粒子を固着させたカーテン生地の耐光試験結果は、５級のブルースケールが標準退色するまで露光した時に、試験片の変退色がブルースケールより少なかったことから５等級以上と評価した。【００３４】（抗菌性試験結果）
実施例２の孔雀石微粒子を固着させたカーテン生地及び未処理のカーテン生地について、抗菌性を評価した結果を表２に示す。静菌活性値：Ｓ＝ｌｏｇ［Ｂ］−ｌｏｇ［Ｃ］、および殺菌活性値：Ｌ＝ｌｏｇ［Ａ］−ｌｏｇ［Ｃ］の値から、実施例２の孔雀石微粒子を固着させたカーテン生地上では、未処理のカーテン生地上よりも黄色ブドウ球菌および大腸菌の生育が著しく阻害されることが確認された。【００３５】
【表２】
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【産業上の利用可能性】
【００３６】  本発明は、高い耐光堅ろう性を有する緑色の色彩を帯び、且つ抗菌性を有するカーテン等のインテリア製品を中心とした幅広い繊維製品に利用できる。