(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
繊維構造物１ｇ当たりに用いられるナイロン繊維の表面積が０．０５ｍ2 以上であり、かつ、該ナイロン繊維が抗菌剤を含むものであって、かつ、該抗菌剤が、分子量が２００〜７００で、無機性／有機性値が０．３〜２．０の範囲のもので、かつ、平均粒径が２μｍ以下である２−ピリジンチオール−１−オキシド亜鉛、２−クロロ−４−トリクロロメチル−６−（２−フリルメトキシ）ピリジンおよびＮ−１，１，２，２−テトラクロロエチルチオテトラヒドロフタルイミドから選ばれるピリジン系抗菌剤を含み、該ピリジン系抗菌剤は、該ナイロン繊維内部で繊維表面近傍においてリング状に分布していることを特徴とする抗菌性繊維構造物。
【請求項２】
繊維構造物１ｇ当たりに用いられるアクリル繊維の表面積が０．１ｍ2 以上であり、かつ、該アクリル繊維が抗菌剤を含むものであって、かつ、該抗菌剤が、分子量が２００〜７００で、無機性／有機性値が０．３〜２．０の範囲のもので、かつ、平均粒径が２μｍ以下である２−ピリジンチオール−１−オキシド亜鉛、２−クロロ−４−トリクロロメチル−６−（２−フリルメトキシ）ピリジンおよびＮ−１，１，２，２−テトラクロロエチルチオテトラヒドロフタルイミドから選ばれるピリジン系抗菌剤を含み、該ピリジン系抗菌剤は、該ナイロン繊維内部で繊維表面近傍においてリング状に分布していることを特徴とする抗菌性繊維構造物。
【請求項３】
請求項１に記載の抗菌性繊維構造物を用いてなることを特徴とするカバン。
【請求項４】
請求項１に記載の抗菌性繊維構造物を用いてなることを特徴とする裏地。
【請求項５】
請求項１に記載の抗菌性繊維構造物を用いてなることを特徴とする人工芝。
【請求項６】
請求項１に記載の抗菌性繊維構造物を用いてなることを特徴とする靴下。
【請求項７】
請求項１に記載の抗菌性繊維構造物を用いてなることを特徴とするカーテン。
【請求項８】
請求項１に記載の抗菌性繊維構造物を用いてなることを特徴とする防寒用表地。
【請求項９】
請求項２に記載の抗菌性繊維構造物を用いてなることを特徴とするカーディガン。
【請求項１０】
請求項２に記載の抗菌性繊維構造物を用いてなることを特徴とする肌着。
【請求項１１】
請求項２に記載の抗菌性繊維構造物を用いてなることを特徴とする毛布。
【請求項１２】
請求項１に記載の抗菌性繊維構造物を用いてなることを特徴とするカーペット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、耐洗濯耐久性に優れた抗菌性繊維構造物に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から抗菌性を付与した繊維構造物は各種衣料、裏地、寝装製品、インテリア製品などに広く利用されている。これらの繊維構造物は抗菌性に優れているばかりでなく、各種の工夫により家庭における耐洗濯耐久性もかなりのレベルになっている。
【０００３】
一方、近年、メチシリン耐性黄色ブドウ状球菌（以下、ＭＲＳＡ）による病院内感染が問題となっている。この対策としてカバー、カーペット、カーテンなどに抗菌性を付与する必要がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、これらの病院用繊維構造物は通常６０〜８５℃の工業洗濯を多数繰り返されるため、従来技術では十分な耐久性を有するものはほとんど得られていない。
【０００５】
ところで、繊維の抗菌処理には銀、銅、あるいは亜鉛などの無機系抗菌剤を合成繊維の紡糸段階で練り込む方法と、第四級アンモニウム塩などの有機系抗菌剤をスプレーあるいはパディング処理して付与する後加工の方法がとられてきた。前者の場合、洗濯耐久性という面では優れているが、布などの製品には加工できない。また、紡糸段階で口金面に抗菌剤が結晶として析出するため、糸切れ、融着などが発生し、生産性は著しく低下する。さらに、抗菌剤が糸の中に均一に分散するため、多量に練り込む必要があり、コストは高くなるという問題があった。  一方、後者の場合、布などの製品に抗菌加工ができるという利点はあるものの、抗菌性の洗濯耐久性という面では劣っていた。
【０００６】
本発明は、かかる従来技術の背景に鑑み、耐洗濯耐久性に優れた抗菌性繊維構造物を提供せんとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するために、つぎのような手段を採用するものである。すなわち、本発明の抗菌性繊維構造物は、繊維構造物１ｇ当たりに用いられるナイロン繊維の表面積が０．０５ｍ2 以上、アクリル繊維の場合は、表面積が０．１ｍ2以上であり、かつ、該繊維が抗菌剤を含むものであって、かつ、該抗菌剤が、分子量が２００〜７００で、無機性／有機性値が０．３〜２．０の範囲のものである２−ピリジンチオール−１−オキシド亜鉛、２−クロロ−４−トリクロロメチル−６−（２−フリルメトキシ）ピリジンおよびＮ−１，１，２，２−テトラクロロエチルチオテトラヒドロフタルイミドから選ばれるピリジン系抗菌剤を含み、該ピリジン系抗菌剤は、該ナイロン繊維内部で繊維表面近傍においてリング状に分布し、かつ、平均粒径が２μｍ以下であることを特徴とするものである。
【０００８】
本発明のカバン、裏地、カーペット、人工芝、靴下、カーテンおよび防寒用表地は、前記抗菌性ナイロン繊維構造物を用いてなることを特徴とするものであり、また、本発明のカーディガン、肌着、毛布およびカーペットは、前記抗菌性アクリル繊維構造物を用いてなることを特徴とするものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明は、前記課題、すなわち洗濯耐久性に優れた抗菌性繊維構造物について、鋭意検討し、特定な被処理繊維に応じた抗菌剤として、特定な分子量、無機性／有機性値ならびに平均粒径の３つの要件を満足するものを選択して用いてみたところ、意外にも、かかる課題を一挙に解決することができることを究明したものである。
【００１０】
すなわち、本発明の抗菌剤は、分子量２００〜７００、より好ましくは３００〜５００であり、無機性／有機性値が０．３〜２．０の範囲のものであり、かつ、平均粒径２μｍ以下、より好ましくは１μｍ以下であるという特定な抗菌剤を使用するものである。
【００１１】
かかる特定な抗菌剤は、ナイロン繊維またはアクリル繊維に対し吸尽する。上記条件を１つでも欠いた場合、抗菌剤は該繊維に対して強固に固着せず、十分な工業洗濯耐久性は得られない。分子量が２００未満のとき、合成繊維に固着するが洗濯耐久性は低い。一方、分子量が７００を超えると合成繊維に付着または吸尽しない。
【００１２】
次に本発明にいう無機性／有機性値とは、藤田稔氏が考案した〔改編  化学実験学−有機化学篇−河出書房（１９７１）参照〕各種有機化合物の極性を有機概念的に取り扱った値であり、炭素（Ｃ）１個を有機性２０とし、それに対し各種極性基の無機性、有機性の値を表１の如く定め、無機性値の和と有機性値の和を求め両者の比をとった値をいう。
【００１３】
【表１】
0004352533.tif 000002
【００１４】
かかる有機概念で、例えばナイロンの無機性／有機性値を算出すると１．７になる。本発明は、かかる有機概念で算出された値をもとにして合成繊維と抗菌剤との親和性に注目したものである。
【００１５】
また、無機性／有機性値が０．３未満の場合は、有機性が強くなりすぎて、逆に２．０を超える場合は無機性が強くなりすぎて、どちらも合成繊維との親和性が低下し、合成繊維に吸尽しにくくなるものである。
【００１６】
また、本発明においては、かかる抗菌剤の中でも、さらに平均粒径が２μｍを超えると、合成繊維に吸尽しにくくなる上に、加工液にした時に粒子の沈降が起こり、液の安定性に欠ける傾向を示すものである。
【００１７】
かかる抗菌剤として、２−ピリジルチオール−１−オキシド亜鉛、２−クロロ−４−トリクロロメチル−６−（２−フリルメトキシ）ピリジンおよびＮ−１，１，２，２−テトラクロロエチルチオテトラヒドロフタルイミドから選ばれるピリジン系抗菌剤を使用することができる。
【００１８】
つぎに、本発明では、ナイロンあるいはアクリル１００％素材の他に、木綿、羊毛、絹等の天然繊維を組み合わせたもの、たとえば糸、織布、不織布等を使用することができる。
【００１９】
ただし、かかる繊維構造物のうち、本発明に使用され得る繊維構造物は、繊維構造物１ｇ当たりの該合成繊維の表面積がナイロン繊維であれば０．０５ｍ2 以上、好ましくは０．０７以上であるもの、アクリル繊維であれば０．１ｍ2 以上、好ましくは０．１５ｍ2 以上であるという大きい表面積を有するものである。すなわち、かかる合成繊維に抗菌剤を吸尽する作用は該繊維の表面積に依存するものである。したがって、前記のごときナイロン繊維であれば０．０１ｍ2 以上の表面積の大きい繊維では、高度な洗濯耐久性を有する抗菌性繊維構造物を得ることができる。なおナイロン繊維やアクリル繊維の他にさらに天然繊維を組み合わせた場合でも同等の効果が得られる。
【００２０】
ところで抗菌性を考慮すると、抗菌剤が繊維表面に付着している状態は、細菌との接触頻度が高く最も優れている。しかしこの状態は抗菌剤が剥離しやすく、洗濯耐久性の観点からは好ましくない。一方、抗菌剤が繊維内部に均一に拡散すると、抗菌性は低下するが洗濯耐久性は向上する。以上のことから、抗菌剤が繊維内部でリング状に分布している状態が、抗菌性、洗濯耐久性の両面で優れていると考えられる。本発明では、抗菌性繊維構造物の加工条件を変更することにより、抗菌剤を繊維表面付着、繊維内部リング分布、繊維内部拡散の各状態にコントロールすることができる。
【００２１】
【実施例】
以下、実施例によって本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。なお、実施例中の％および部とは、断らない限り重量基準である。また、実施例中での品質評価は次の方法に従った。
（１）洗濯方法
ドラム染色機を用い、花王（株）製洗剤“ザブ”２ｇ／ｌ、過酸化水素水（３５％工業用）３ｃｃ／ｌ、過炭酸ナトリウム１．５ｇ／ｌ、温度８５±２℃、浴比１：２０で１５分間洗濯し、その後排液、脱水後、オーバーフロー水洗を１０分間実施した。水洗後タンブラー・ドライヤーを用いて２０分間で乾燥させた。これを洗濯１回とした。
（２）抗菌試験方法
試験方法はＪＩＳ  Ｌ  １９０２法を採用し、試験菌体はＭＲＳＡ臨床分離株を用いた。試験方法は、滅菌試料布に上記試験菌のブイヨン懸濁液を注加し、密閉容器中で３７℃、１８時間培養後の生菌数を計測し、殖菌数に対する菌数を求め、次の基準に従った。
【００２２】
ｌｏｇ（Ｂ／Ａ）＞１．５の条件下、ｌｏｇ（Ｂ／Ｃ）を菌数増減値差とし、２．２以上を合格レベルとした。
【００２３】
ただし、Ａは無加工品の接種直後分散回収した菌数、Ｂは無加工品の１８時間培養後分散回収した菌数、Ｃは加工品の１８時間培養後分散回収した菌数を表す。
（３）繊維内部における抗菌剤の分布状態
Ｘ線マイクロアナライザー（堀場製作所製ＥＭＡＸ−２０００）を使用して繊維断面について分析を行い、抗菌剤に含有される特定の元素、例えば硫黄等に注目して、繊維内部における抗菌剤の分布状態を評価した。
実施例１〜６、比較例１〜６
まず、予め、実施例と比較例に使用する抗菌剤のコロイド化処理を行っておく。すなわち、下記各実施例で使用する抗菌剤５０ｇとナフタレンスルホン酸のホルマリン縮合物２０ｇおよびリグニンスルホン酸ナトリウム３０ｇを水３００ｇと共にスラリー化し、次いでガラスビーズを用いて湿式粉砕処理を施し、平均粒径１μｍのコロイド状態の組成物を得た。
【００２４】
かかる供試布へ抗菌性を付与するために、次のような方法を実施した。すなわち、高圧染色試験機を用い、前記方法によりコロイド化した下記各実施例で使用する抗菌剤１％ｏｗｆ、浴比１：１０、ｐＨ５の液中に下記供試布を浸し、ナイロン繊維の場合、１００℃、３０分間の条件で染色加工の常法に従って処理した。処理後、水洗、乾燥して抗菌加工布を得た。また、アクリル繊維の場合は、１００℃、６０分間の条件で染色加工の常法に従って処理した。
【００２５】
以下、上記実施例、比較例で使用する、それぞれの供試布素材と抗菌剤の種類を羅列して示す。
実施例１：供試布として１００Ｄ−２４Ｆのナイロンフィラメント糸の編地を用い、抗菌剤として２−ピリジルチオール−１−オキシド亜鉛を使用した。この時抗菌剤の一部は繊維表面に付着し、大部分は繊維内部でリング状に分布していた。
実施例２：供試布としてタテ糸に７０Ｄ−２４Ｆ、ヨコ糸に７０Ｄ−２４Ｆのナイロンフィラメントを使用した裏地用織物を用い、抗菌剤として２−クロロ−４−トリクロロメチル−６−（２−フリルメトキシ）ピリジンを使用した。この時抗菌剤の一部は繊維表面に付着し、大部分は繊維内部でリング状に分布していた。
実施例３：供試布としてタテ糸に１１０Ｄ−２０Ｆのナイロンフィラメント糸を４０％、ヨコ糸に１１０Ｄ−２０Ｆのナイロンフィラメント糸を６０％使用して通常の工程で加工した防寒用表地を用いる以外は、実施例１と同条件で加工した。
この時抗菌剤の一部は繊維表面に付着し、大部分は繊維内部でリング状に分布していた。
実施例４：供試糸として２６１０Ｄ−１６２Ｆのカーペット用ナイロン糸をチーズ状に巻き付けた糸を上記加工条件で加工し、抗菌剤としてＮ−１，１，２，２−テトラクロロエチルチオテトラヒドロフタルイミドを使用した。このとき抗菌剤の一部は繊維表面に付着し、大部分は繊維内部でリング状に分布していた。
比較例１：抗菌剤として２−（２−フリル）−１Ｈ−ベンズイミダゾールを使用する以外は、実施例１と同条件で加工した。
比較例２：抗菌剤として１，４−（１−ジヨードメチルスルフォニル）ベンゼンを使用する以外は、実施例２と同条件で加工した。
比較例３：抗菌剤として１０，１０’−オキシビスフェノキシアルシンを使用する以外は、実施例３と同条件で加工した。
比較例４：抗菌剤として２−ピリジルチオール−１−オキシドナトリウムを使用する以外は、実施例４と同条件で加工した。
実施例５：１／４０番手アクリル糸を供試糸として、チーズ状に巻き付けた糸を上記加工条件で加工し、抗菌剤として、２−ピリジルチオール−１−オキシド亜鉛を使用した。この時抗菌剤の一部は繊維表面に付着し、大部分は繊維内部でリング状に分布していた、
比較例５：抗菌剤として、２−ピリジルチオール−１−オキシドナトリウムを使用する以外は、実施例５と同条件で加工した。
【００２６】
実施例５点、比較例５点の計１０点について、洗濯前および工業洗濯５０回後の抗菌性（ＭＲＳＡ）を評価した。結果を表２に示す。
【００２７】
【表２】
0004352533.tif 000003
【００２８】
表２から明らかなように、実施例１〜５については、洗濯前および工業洗濯５０回後も十分な抗菌性を有する。一方、比較例１〜５については、洗濯前は一部抗菌効果が認められるものもあるが、工業洗濯５０回後は全て効果が認められなかった。
【００２９】
【発明の効果】
本発明によれば、工業洗濯耐久性に優れた抗菌性を有するナイロン繊維及びアクリル繊維布帛物を提供することができる。