JPH01272868A - 消臭性繊維の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、消臭機能を有する繊維の製造方法に関するも
のである。更に詳しくは、タンニン酸と遷移金属との反
応生成物が消臭成分として繊維中に固着されてなる消臭
性繊維の製造方法に関する。

〔従来の技術〕

アンモニア、硫化水素、メルカプタン類などの悪臭物質
を除去する物質として、ツバキ科植物抽出物や、二価鉄
化合物／Ｌ−アスコルビン酸配合物など多くの消臭剤が
開発されている。又、繊維製品自体に消臭機能を付与す
る試みとして、これらの消臭剤を利用した繊維あるいは
、繊維製品が多（開発されようとしている。

繊維に消臭機能を付与しようとする場合、その方法には
、大きく分けて二つが考えられる。

一つは、合成繊維などを紡糸して繊維を作る場合に、紡
糸原液中に消臭剤を混入しておく方法であり、二つめは
、繊維の状態となったものに後処理の形で消臭剤を付与
するものである。

〔発明が解決しようとする課題〕

紡糸原液中に消臭剤を混入しておく方法においては、消
臭剤自体に紡糸条件に匹敵する耐熱性や耐薬品性が要求
される。更に、混入された消臭剤は、繊維を形成する高
分子の中におおわれている為に、本来の消臭能力を十分
に発揮することができなくなり、より多くの消臭剤が必
要となるなどの欠点を有する。

更に又、天然繊維など紡糸によらない繊維にこの方法を
適用することもできず、加えて、経済的見地からは、繊
維状態となったものに後処理の形で消臭加工する方が好
ましい。

一方、後処理による繊維の消臭加工においては、はとん
どの消臭剤が繊維自体への親和性を持たない為に、単に
表面に付与するだけであったり、あるいは、樹脂などに
よって固定するという方法が、はとんどである。

前者の場合、洗濯はもちろん、使用時の物理的な接触や
振動によっても、消臭剤は簡単に脱落してしまう。

又、後者の場合には、耐久性は向上しているが、樹脂な
どで消臭剤が被覆されている為、紡糸の場合と同様、そ
の消臭剤本来の消臭能力を十分に発揮することができな
い。更に固定に使用する樹脂などによっては、繊維自体
の持つ機能、すなわち親木性や、かさ高検、更には、風
合をもそこねる場合がある。

一方、後処理において繊維を消臭加工する方法の中に、
繊維自体に親和性を持った消臭剤を使用する開発も行わ
れている。

この方法は、繊維と消臭剤との間の親和性によるもので
あるので、特定の組み合わゼしか適用できないが、後処
理で加工出来る点、そして、固定の為に樹脂などを使用
しないので、消臭剤の能力が十分に発揮できる点におい
て、優れた方法である。

その−例として、多孔質レーヨンに対し、金属フタロシ
アニンを担持させる方法が実際におこなわれているが、
その他の方法に関しては、未だ開発されておらず、合成
繊維や再生繊維はもちろん綿・麻・羊毛・絹などの天然
繊維にも、応用される方法は、未だ開発されていない。

そこで、本発明者らは鋭意検討の結果、綿・麻・羊毛・
絹などの天然繊維はもちろん一部の再生繊維や合成繊維
に対しても、親和性を有する消臭剤により加工すること
により、繊維に対して、後処理の形で加工でき、しかも
樹脂などによって固定することを要しない為、消臭剤の
性能低下を引きおこすことなく、又、繊維本来の機能を
そこなうことなしに強力な消臭機能を持つ繊維の製造方
法を開発した。

〔課題を解決する為の手段〕

すなわち本発明は、タンニン酸と遷移金属との反応生成
物が消臭成分として繊維中に固着されてなる消臭性繊維
の製造方法に関するものである。

従来、タンニン酸及びタンニン酸誘導体を悪臭物質の消
臭に利用しようという試みは、行われていた。（特開昭
５４−８７２５など）又、たばこフィルター用添加材と
しても使用されうる事は、この作用によるものと考えら
れる。（特公昭５４−１８３５８、特開昭５７−１１８
７８５など）しかし、これらは、タンニン酸又は、タン
ニン酸誘導体を粉体又は、粒状体として、そのまま使用
するものであり、単に活性炭などの消臭剤と同様の使用
がなされているにすぎない。

我々はタンニン酸と遷移金属との反応生成物が、消臭成
分として非常に有効である事を確認し、この消臭成分を
繊維に担持させる検討を行った。

しかし、タンニン酸と遷移金属との反応生成物のおおく
は、水不溶性となり、そのまま、繊維に付与しても良好
な親和性を有するものでなく、現実的に処理が不可能で
ある。

そこで、我々はタンニン酸が特定の繊維に対して、強い
親和性を有することに着目し、予め該当繊維に遷移金属
を担持させておき、しかる後にこの遷移金属担持繊維を
タンニン酸で処理することにより、樹脂などの様な固着
剤を何ら使用することなしに、強固に固着された消臭剤
担持繊維の製造方法を開発したものである。

本発明に言うところの、繊維とは綿・麻などの天然セル
ロース繊維や羊毛・絹などの天然タンパク質繊維はもち
ろん、再生セルロース繊維やナイロンなどの、タンニン
酸に対して、親和性を有する天然、再生、半合成、合成
繊維すべてを言うものである。

又、それら繊維の形態に関しても、ファイバー、スライ
バー、糸、織編物、不織布などあらゆる形態の繊維が、
加工可能である。

本発明に使用しうるタンニン酸とは、広義のタンニン酸
であり、いわゆる加水分解性タンニン及び縮合型タンニ
ンを含むタンニンと称せられるもの全てであり、その−
例をあげると、ガロタンニン、エラグタンニン、ケブラ
コタンニン、ワラトルタンニン、マングローブタンニン
、スブルースタンニン、ガンビールタンニン、アカカテ
キン、カシワ樹皮タンニンなどである。

本発明に言うところの遷移金属とは、原子番号で２１（
Ｓｃ）〜２９（Ｃｕ）、　　３９（Ｙ）　　〜４７（八
ｇ）、　　５７（Ｌａ）〜７９　（Ａｕ）　、　８９　
（Ａｃ）　〜１０３　（Ｌｒ）及び３０　（Ｚｎ）　、
　４８　（Ｃｄ）　。

８０（Ｉｌｇ）をも含める全てを言う。

タンニン酸とこれらの遷移金属は、錯体を形成するもの
と考えられ、その例としては、タンニン酸チタン、タン
ニン酸鉄、タンニン酸ニッケル、タンニン酸銅、タンニ
ン酸パラジウム、タンニン酸銀、タンニン成金など多く
の反応物が考えられる。それらの中で、最も好ましいも
のとして、タンニン酸鉄とタンニン酸銅をあげることが
できる。

タンニン酸鉄は、アンモニアなどの塩基性悪臭に、特に
著しい効果を発揮し、一方タンニン酸銅はアンモニアな
どの塩基性臭はもちろん、それに加えて硫化水素やメル
カプタン類に対しても著しい消臭効果を発揮する。

タンニン酸と遷移金属との反応生成物を繊維に担持させ
、消臭性繊維を製造する方法は、遷移金属を繊維に担持
させる第一段階と繊維中の遷移金属とタンニン酸とを反
応させるその反応生成物を繊維に固着させる第二段階と
から成る。

第一段階において、タンニン酸に親和性を有する繊維に
対して遷移金属を担持させる為に、遷移金属化合物の溶
液で繊維を処理する。遷移金属化合物の溶液としては各
種の溶液を用いうるが、中でも水溶液又は、アルコール
溶液が好ましい。水溶液又は、アルコール溶液の場合に
は、遷移金属の塩類が好ましく、遷移金属の硫酸塩、硝
酸塩、炭酸塩、塩化物などが考えられる。それらの−例
をあげると、塩化第一鉄、塩化第二鉄、硫酸第一・鉄、
硫酸第二鉄、塩化第一銅、塩化第二銅、硫酸第一銅、硫
酸第二銅などがあげられるが、これらに限定されるもの
ではない。

遷移金属化合物の溶液で繊維を処理する方法としては、
浸漬法、パッド法、スプレー法、コーティング法などが
考えられ、その方法にあえて制限をもうけるものではな
いが、実用的には浸漬法とパッド法が好ましい。

遷移金属化合物の溶液で繊維を浸漬法にて処理する場合
、ファイバー、スライバー、糸、織編物、不織布などあ
らゆる形態の繊維に処理することができる。その方法と
して、具体的には遷移金属化合物の０．０１〜３０％溶
液に繊維を浸漬し、温度２０〜１００°Ｃにおいて５〜
１２０分間処理する。この際、場合により処理液のｐ　
Ｈを２〜１０の範囲で調節する。遷移金属化合物の溶液
による浸漬処理後、第二段階の処理に入るが、その際、
水洗工程及び／もしくは、乾燥工程の有無に関しては、
あえて制限を設けるものではない。

遷移金属化合物の溶液をパッド法によって処理する場合
は、特にｍｉ物、不織布に対して行いうるが、その方法
として具体的には、遷移金属化合物の０．１〜３０％溶
液に繊維をパッドし、均一な絞り率になる様にマングル
などで絞りを行う。パッド−絞り後、第二段階の処理に
入るが、その際、水洗工程及び／もしくは、乾燥工程の
有無に関しては、あえて制限を設けるものではない。

次に、第二段階として遷移金属担持繊維にタンニン酸を
作用させる。この際、タンニン酸溶液の溶媒としては、
水、アルコール、エーテル／アルコール混液、酢酸、酢
酸エチル、メチルエチルケトンなど、タンニン酸を溶解
する溶媒であれば使用可能であり、あえて溶媒に制限を
設けるものではないが、中でも、水又は、アルコールが
好ましい。

タンニン酸溶液で遷移金属担持繊維を処理する方法とし
ては、浸漬法、パッド法、スプレー法、コーティング法
などが考えられ、その方法について、あえて制限を設け
るものではないが、実用的には浸漬法が好ましい。具体
的にはタンニン酸の水溶液又は、アルコール溶液に第一
段階によってつくられた、遷移金属を旦持繊維を浸漬し
、繊維中に担持されている遷移金属と処理液中のタンニ
ン酸との反応により消臭機能を持った化合物が繊維上に
担持されることになる。

即ち、タンニン酸の０．１〜３０％を含有する溶液をｐ
Ｈ２〜ｌＯに調節し、温度２０〜１００℃において、５
〜１２０分間処理を行う。　第二段階の処理を行った後
に、脱液・乾燥をおこなって消臭性繊維を得る。この際
、固着不十分な成分の除去を目的とした水洗工程の有無
については、あえて制限を設けるものではない。

上記方法により製造された消臭性繊維に対しては、その
後、通常の仕上処理、例えば柔軟剤付与、樹脂加工、コ
ーティング、その他の機能仕上などについては、消臭機
能を大幅に損なうものでなければ、行っても何らさしつ
かえない。

〔実施例〕

以下、実施例によって本発明を説明するが、本発明は、
これらの例にのみ限定されるものではない。

実施例１： シルケソト処理綿織物（目付１２０ｇ／ｍ）をＣＬＩＣ
Ｉ２　　・２Ｈ２０の２％水溶液にてパッドし、ビ・７
クアノプ７０％に絞り、乾燥した。

この銅担持綿織物を日本薬局方におけるタンニン酸の３
％水溶液中に浴比１：３０で浸清し、ｐ　＋−１を５．
０にして、４０℃で３０分間処理した。処理後、水洗し
脱液、乾燥してタンニン酸銅担持綿織物を得た。

実施例２： 市販脱脂綿をＦｅＳＯ４・７Ｈ□０の１％水溶液中に浴
比１　：　３０テ浸漬し、ｐ　Ｈを５．０ニしテ４０”
０７２０分間処理した。続いて脱液し、そのまま、この
鉄担持脱脂綿を富士化学工業■製タンニンＭＭＲ（加水
分解型エラグタンニン）の２％水溶液中に浴比１：３０
で浸漬し、ｐＨを５．０ニして、６０”Ｃテロ０分間処
理した。処理後水洗し、脱液、乾燥してタンニン酸鉄担
持脱脂綿を得た。

実施例３： シロップシャーウール綿をＣＬＩＳＯ４・５１１□０の
１％水溶液中に浴比１：３０で浸漬し、ｐ　Ｉ（を４．
５にして５０℃で６０分間処理した。処理後脱液しその
ままこの銅担持ウール綿を日本薬局方におけるタンニン
酸の３％水溶液中にて、浴比１：３０で浸漬し、ｐＨを
６．０にして６０℃で６０分間処理した。

処理後、水洗し、脱液、乾燥してタンニン酸銅担持ウー
ル綿を得た。

消臭効果の確認： 上記の実施例において得られた消臭性繊維に対する消臭
効果の確認は次のようにして行った。

第１図に示すように、５００ｍ７！の三角フラスコ中に
消臭性繊維１．０ｇを吊り下げ、密閉する。次に下記の
臭源をマイクロシリンジ又は、ピペットを用いて消臭性
繊維に臭源が接触しないように注意しながら三角フラス
コ底部に入れる。ドライヤーを用いて底部の臭源を完全
に気化又は、反応させた後、室温にて６０分放置した。

測定は、北用式ガス検知管を用いて行った。

臭源；■アンモニアー６％アンモニア水溶液を５０μｌ
注入。

■硫化水素−８００ｐｐｍ　−Ｎａ２Ｓ　　１ｍ　Ｅを
注入後、ＩＮ　−１１２ＳＯ４０，１ｍ　ｊ！を注入し
反応させる。

■メチルメルー和光純薬工業■製メチルメカブタン　　
ルカブタン標ｆＪ−？ｆ１１μｇ／μＥ　（ベンゼン）
容 液）を１００μ！注入 測定結果を表−１に示す。

〔発明の効果〕

実施例における消臭効果の確認結果（表−１）に見られ
るように、本発明における消臭性繊維の消臭効果は、非
常に優れたものである。

更に、消臭剤を樹脂などを用いて固着させたものと異な
り、風合はもちろん、親水性など、繊維本来の機能を低
下させないなどの優れた特徴を持つ。

加えて、ファイバー、スライバー、糸、織編物、不織布
などあらゆる形態のものが得られるので、消臭性能が要
求される多くの分野に展開でき、例えば、ふとん綿、防
寒衣の中わた、シーツ、くっじき、空気清浄機用フィル
ターなどに非常に有効である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の消臭効果を確認する為の実験器具を
示すものである。図において、（１）５００ｍｌ三角フ
ラスコ （２）試料（未処理繊維又は、消臭性繊維）（３）臭源 （４）密栓シール （５）北用式ガス検知管

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. タンニン酸に対し親和性を有する繊維に前もって遷移金
   属を担持させておき、しかる後に繊維中で、該遷移金属
   とタンニン酸を反応させることにより、タンニン酸と遷
   移金属との反応生成物が消臭成分として、繊維中に固着
   されてなる消臭性繊維の製造方法