(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリエステル繊維を、乳化した難燃剤及び乳化した有機窒素含有抗菌剤を含む液中で、１２０℃以上の温度下で加熱処理することにより、該難燃剤及び該有機窒素含有抗菌剤をポリエステル繊維に付着させるに際し、該難燃剤の該ポリエステル繊維に対する付着量を０．５〜７．０重量％とし、且つ該有機窒素含有抗菌剤としてイミダゾール系化合物又はビグアニド系化合物を主成分とする有機窒素含有抗菌剤を用い、かつ前記の乳化した難燃剤がハロゲン化シクロアルカン化合物であることを特徴とする難燃・抗菌性ポリエステル繊維の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は難燃・抗菌性ポリエステル繊維の製造方法に関し、さらに詳しくは、カーテン、壁装材、敷物、シーツ地等に利用される難燃・抗菌性ポリエステル繊維の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、ホテル、旅館、学校、病院等公共の建物に使用されるカーテン、壁装材、敷物、シーツ類には消防法で防炎規制がなされているので、これらの用途には防炎性が必要である。一方では、近年、生活様式の多様化から繊維素材に対して様々な機能性の要求がなされ、特に、快適衛生思考からカーテン、衣類、毛布、シーツ地等の繊維製品に対しては抗菌防臭加工が行われるようになって来た。従って、前記の防炎性の要求される用途には防炎性付与と同時に抗菌性の付与という複合機能が要求されている。
【０００３】
これらに関する公知の技術として、難燃化方法についは、例えば、特公昭５３−１３４７９号公報等に開示されているように重合工程で燐、或いは、ハロゲン等を含有する難燃剤を添加する共重合法により難燃素材を得る素材難燃化法と、例えば、特開昭５９−２３６５１号公報等に開示されているように繊維成形後に燐、又は、ハロゲン等を含有する難燃剤の水分散体で処理する後加工難燃化法等がある。これらの方法によるポリエステル繊維の難燃機構はいずれも主としてポリエステル繊維の溶融特性を高めることにある。
【０００４】
一方、繊維製品に対する抗菌防臭方法としては、セラミック系粒子に金属類を担持し、これを繊維に練り込むブレンド法と、比較的安全性の高い有機系の抗菌剤による後加工法とがある。前者のブレンド法としては、例えば、特開昭５９−１３３２３５号公報に開示されているように銀や銅等の金属を担持させたゼオライトや燐酸塩系の層状化合物等のセラミック系微粒子を繊維形成ポリマーに混練し紡糸する方法がある。
【０００５】
しかしながら、これらの無機粒子を混練し繊維化する方法には、紡糸時に糸切れが生じたり、繊維の太さ斑が生じると言う問題点があり、また、無機粒子を含有した糸はポリエステルの熱溶融特性を阻害するため難燃性の向上が困難であるという欠点がある。
【０００６】
また、後者の有機系の抗菌剤による後加工法としては、有機シリコーン第４級アンモニウム塩、アルキル燐酸エステル第４級アンモニウム塩、芳香族ハロゲン化合物等による加工法が知られており、特開昭６０−１５１３８６号公報には、ポリエステル繊維製品を抗菌剤を含む水溶液中に加圧下で１１０〜１６０℃の温度で浸漬処理するか、又は、常圧下でポリエステル繊維製品に抗菌剤を含む水溶液をパッドし、１６０〜２３０℃の温度で処理する方法が開示されている。
【０００７】
しかしながら、上記の方法は木綿、及び、木綿の混紡品に対しては洗濯耐久性が認められるが、ポリエステル繊維は結晶性が高く、かつ、反応基がないので洗濯耐久性が不良である。
【０００８】
さらに、上記の方法では、難燃剤と抗菌剤とを同時に付与しようとすると、抗菌剤の付着斑による染め斑の発生や、風合硬化が生じたり、抗菌剤の種類によっては、ポリエステル繊維の溶融特性が損なわれ難燃性が不良となるという大きな欠点がある。
【０００９】
従って、難燃性と洗濯耐久性のある抗菌性とを同時にポリエステル繊維に付与することは極めて難しいのが現状である。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、優れた難燃性を有し、且つ、洗濯耐久性の良好な抗菌性とを兼ね備えた難燃・抗菌性ポリエステル繊維を容易に製造する製造方法を提案することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、前記の課題を解決するために鋭意検討した結果、ポリエステル繊維を難燃剤と抗菌剤とで同浴処理するに際し、ポリエステル繊維との親和性が高く、吸尽効率の良好な難燃剤と抗菌剤との組み合わせを見出し本発明に到達した。
【００１２】
すなわち、本発明は、ポリエステル繊維を、乳化した難燃剤及び乳化した有機窒素含有抗菌剤を含む液中で、１２０℃以上の温度下で加熱処理することにより、該難燃剤及び該有機窒素含有抗菌剤をポリエステル繊維に付着させるに際し、該難燃剤の該ポリエステル繊維に対する付着量を０．５〜７．０重量％とし、且つ該有機窒素含有抗菌剤としてイミダゾール系化合物又はビグアニド系化合物を主成分とする有機窒素含有抗菌剤を用い、かつ前記の乳化した難燃剤がハロゲン化シクロアルカン化合物であることを特徴とする難燃・抗菌性ポリエステル繊維の製造方法である。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明で使用する難燃剤としては、有機ハロゲン化合物、有機燐化合物、又は、ハロゲン含有燐化合物の１種、若しくは、２種以上の混合物が使用され、特に脂環式のハロゲン化シクロアルカン化合物を使用するものが好ましい。
【００１４】
該シクロアルカン化合物としては、環状飽和炭化水素、或は、少なくとも１個の環状飽和炭化水素を有する飽和炭化水素化合物の水素原子の少なくとも１部分がハロゲンにより置換された化合物である。
【００１５】
かかる化合物の具体例としては、例えば、１，２，３，４，５，６ヘキサブロモシクロヘキサン、１，２，３，４、又は、１，２，４，６テトラブロモシクロオクタン、又は、１，２，５，６，９，１０ヘキサブロモシクロドデカン、１，２ビス（３，４ジブロモシクロシクロヘキシル）１，２ジブロモエタンや、これらの臭素が塩素で置き変わったものなどをあげることができる。
【００１６】
かかる化合物のなかでも、ハロゲンが臭素であるものが吸尽効率及び防炎性が高く、本発明には好適である。とりわけ、１，２，５，６，９，１０ヘキサブロモシクロドデカンは吸尽効率が高く、かつ、防炎性も特に優れている。
【００１７】
次に、本発明で使用する有機窒素含有抗菌剤としては、２−（４−チアゾリル）−ベンズイミダゾール（ＴＢＺ）、２−メトキシカルボニールアミノベンズイミダゾール（ＭＢＣ）、２−メトキシカルボニールアミノベンズイミダゾール・４’−ｎ−ドデシルベンゼンスルホン酸塩（ＭＢＣ−Ｓ）等のイミダゾール系化合物或いはビグアニド塩酸塩などのビグアニド系化合物が挙げられる。
【００１８】
中でも、２−（４−チアゾリル）−ベンズイミダゾール（ＴＢＺ）、２−メトキシカルボニールアミノベンズイミダゾール（ＭＢＣ）、２−メトキシカルボニールアミノベンズイミダゾール・４’−ｎ−ドデシルベンゼンスルホン酸塩（ＭＢＣ−Ｓ）等のイミダゾール系化合物が特にポリエステル繊維に対する親和性が高く吸尽効率がよい。
【００１９】
かかる難燃剤、又は、抗菌剤は乳化されたものを使用するが、乳化する方法としては、通常使用される乳化方法が使用され、例えば、ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物等の分散剤、要すればポリオキシエチレンノニルフェニルなどの界面活性剤、カルボキシメチルセルローズなどの保護コロイドと水とを加えてスラリー状としたものをボールミル、ホモミキサー、コロイドミル等で十分に微粒化することにより容易に得られる。
【００２０】
かかる難燃剤及び抗菌剤をポリエステル繊維に付着させるには、ポリエステル繊維を染色する際に、前記のように乳化した難燃剤及び抗菌剤を染色液に含ませて、染色と同時に加熱処理する方法が例示される。すなわち、染料と分散剤、ＰＨコントロール剤などを含む染色液に乳化した該難燃剤と抗菌剤を適量添加した後、繊維重量に対する水（染色液）の比率（浴比）を１：５〜３０、処理温度を１２０〜１５０℃、処理間を３０〜９０分（高温度になるほど短時間）の範囲内で設定された染色条件により処理することができる。
【００２１】
該難燃剤の付着量は、繊維重量に対して０．５〜７．０重量％とする必要があり、好ましくは、１．０〜３．０重量％の範囲となるように付着させることが好ましい。該付着量が０．５重量％未満であると、防炎性の効果が得られず不良となり、また、該付着量が７．０重量％を超えると風合いの硬化や、耐光性が低下し、さらに、抗菌剤の吸尽性が阻害され抗菌性が不良となるので好ましくない。
【００２２】
一方、抗菌剤の付着量は繊維製品の形態によっても殺菌効果が異なるので予め試験をする必要があるが、繊維重量に対しては０．０５〜２．０重量％の範囲で付着させることが好ましい。なお、これらの処理を行う際のポリエステル繊維の形態は、特に制限がなく、原綿、糸、織編物、不織布、その他の加工品の形態で処理される。
【００２３】
【発明の効果】
かくして本発明によれば、優れた難燃性と洗濯耐久性の良好な抗菌性とを兼ね備えた難燃・抗菌性ポリエステル繊維が得られる。このようなポリエステル繊維は、特定量の難燃剤と有機窒素含有抗菌剤とを組み合わせて使用し、染色と同時に処理することによりはじめて得られるものである。このようなポリエステル繊維を使用した布帛は、病院用カーテン、シャワーカーテン、毛布、シーツ、布団側地、壁装材等の難燃性と抗菌性が同時に要求される用途に特に好適に使用される。
【００２４】
【実施例】
以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明する。なお、実施例における部はすべて重量部を示し、評価項目に使用した特性値は下記の測定法によった。
【００２５】
（１）難燃剤付着量
蛍光Ｘ線により標準試料から臭素の検量線を作成し試料中の難燃剤量を測定する。
【００２６】
（２）難燃性
ＪＩＳ  Ｌ１０９１のＤ法に準拠して行う。
【００２７】
（３）抗菌性
菌数測定法は繊維製品衛生加工協議会の試験法による。すなわち、滅菌試料布に試験菌（黄色ブドウ球菌）のブイヨン懸濁液を注加し、密閉容器中で温度３７℃の条件下で１８時間培養後の生菌数を計測し、無加工試料布に対する増減値差を下記式より求めた。
増減値差：Ｌn＝ＬｏｇＢ／Ａ−ＬｏｇＣ／Ａ
Ａ：無加工試料に接種した直後の菌数
Ｂ：無加工試料にて１８時間培養した後の菌数
Ｃ：加工試料にて１８時間培養した後の菌数
ｎ：０、又は１０（ｎ＝０は、試料布として、洗濯回数：０のものを使用して測定したもの、ｎ＝１０は、試料布として、洗濯回数：１０のものを使用して測定したもの）。
【００２８】
無加工布における菌の増殖がＬｏｇＢ／Ａ＞２であれば試験を有効とし、無加工布に対する抗菌加工布の増減値差が１．６以上の試料を合格とする。
尚、洗濯回数：１０の試験布は、ＪＩＳＬ−０２１７  １０３法に準拠して洗濯を繰り返し１０回行ったものを使用する。
【００２９】
（４）摩擦堅牢度：
ＪＩＳ  Ｌ−０８４９法に準拠して、学振型試験機により行う。
【００３０】
（５）風合：
触感により良、不良として判定した。
【００３１】
［実施例１〜４］
経糸および緯糸にポリエステルマルチフィラメント糸（７５デニール／２４フィラメント）を用いて織成したタフタ（経糸密度：１１０本／２．５４ｃｍ、緯糸密度：９０本／２．５４ｃｍ）を常法により精練・熱セットした後、スミカロンネービーブルー（住友化学（株）製、分散染料）：０．５％ｏｗｆ、酢酸：０．５ｃｃ／リットル、ディスパーＶＧ：０．５ｃｃ／リットル（分散剤）、および難燃剤および抗菌剤を表１に示す量だけ添加した染色液にて、浴比＝１：１５により、１３０℃の温度で６０分間染色を行った（実施例１〜４）。得られた染色加工布の性能を表１に示す。
【００３２】
なお、表１に示すように本実施例で使用した乳化された難燃剤および抗菌剤は下記の通りである。
＜難燃剤＞
ＹＭ−８８：
第一工業製薬（株）製、ヘキサブロムシクロドデカンの４５％水分散体。
【００３３】
＜抗菌剤＞
チアベンダゾール：
メルク（株）製、ベンズイミダゾール系抗菌剤；３０重量％、タモール系分散剤（ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物）；３０重量％、水４０重量％のスラリーをボールミルで十分摩砕均一化した乳化体。
【００３４】
メルガールＢＣＭ：
リーデル・デ・ハーン（株）製、ベンズイミダゾール系抗菌剤；３０重量％、タモール系分散剤（ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物）；３０重量％、水４０重量％のスラリーをボールミルで十分摩砕均一化した乳化体。
【００３５】
ブレベントールＡ３：
バイエル（株）製、フタールイミド系抗菌剤；３０重量％、タモール系分散剤（ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物）；３０重量％、水４０重量％のスラリーをボールミルで十分摩砕均一化した乳化体。
【００３６】
【表１】
0004018810.tif 000002
【００３７】
［比較例１，２］
実施例１において、難燃剤の添加量を表２のようにした以外は実施例１と同様に処理して染色加工布を得た。得られた染色加工布の性能を表２に示す。
【００３８】
［比較例３，４]
実施例１において、抗菌剤の種類を表２に示すように変更した以外は実施例１と同様に処理して染色加工布を得た。得られた染色加工布の性能を表２に併せて示す。
なお、表２に示すように比較例で使用した乳化された抗菌剤は下記の通りである。
【００３９】
＜抗菌剤＞
ノバロン：
東亜合成化学(株）製、銀燐酸ジルコニウム系抗菌剤；３０重量％、タモール系分散剤（ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物）；３０重量％、水４０重量％のスラリーをボールミルで十分摩砕均一化した乳化体。
【００４０】
バイナジン：
モートン・チオコール(株)製、アルシン系抗菌剤：３０重量％、タモール系分散剤（ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物）；３０重量％、水４０重量％のスラリーをボールミルで十分摩砕均一化した乳化体。
【００４１】
【表２】
0004018810.tif 000003
【００４２】
表１に示すように実施例のものは、いずれも難燃性及び抗菌性は優れた値を示し、風合いも良好であるが、表２に示すように比較例１のものでは、難燃剤の付着量が少ないため十分な難燃性の効果が得られず、また、比較例２のものでは、難燃性は十分であるが、抗菌性が低下し風合いも悪くなる。また、難燃剤の付着量が本発明の範囲に該当するようにしても、抗菌剤の種類が異なるもの（比較例３，４）は、抗菌性能が十分ではなく難燃性と抗菌性とを兼ね備えたポリエステル繊維を得るという本発明の目的を達成することができなかった。