JPH07138858A - 抗菌性複合不織布およびその製造方法 - Google Patents

抗菌性複合不織布およびその製造方法

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Abstract

(57)【要約】 【構成】 抗菌性を有する繊維のウェブからなる抗菌性
層と、抗菌性を有さない繊維のウェブからなる非抗菌性
層とが、各層の繊維が互いに交絡することにより一体化
されており、表面から厚さ方向に抗菌性の強度勾配を有
している抗菌性複合不織布。 【効果】 高価で物性の劣る抗菌性繊維の使用量が少な
くても、高い抗菌性と優れた物性ならびに感触を有す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、優れた形態安定性およ
び抗菌性を有し、かつ経済性に優れた抗菌性複合不織布
に関する。この複合不織布は、メディカル用感染防止不
織布、防菌ワイプス、ならびに衛生用品のトップシート
等を含む広範な用途に有利に使用することができる。
【０００２】
【従来の技術】抗菌性をもった衣料材料については、ソ
ックス、下着、オムツカバー等のさまざまな用途に展開
され、最近ではＭＲＳＡ対策のための材料として開発が
進んでいる。
【０００３】しかし、使い捨ての不織布の用途に展開し
ようとすると、コスト、形態安定性の面から、そして皮
膚に接触した状態で使用される用途では安全性の確保の
面から、解決しなければならない技術的課題が多い。こ
のうち安全性については、最近安全性が十分に確認され
ている、ゼオライト包接ＡｇまたはＺｒを含有させた繊
維や、抗菌剤として優れているキトサンの微粒子を繊維
中に安定に分散させた繊維等が開発されてきた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ような抗菌性繊維は、コストも高く、その上この繊維の
みで不織布を構成した場合には、強度不足を補うために
目付を増大させなければならず、比較的大量の繊維を必
要とすることから、経済性の面でさらに不利となる。
【０００５】このような不都合を解消する手段として、
抗菌性繊維を、不織布に適した他の繊維にブレンドする
ことも考えられるが、実用可能な強度を得るためには、
抗菌性繊維の配合割合は５０％程度が限度であり、この
程度の配合割合では、十分な抗菌性は得られない。
【０００６】本発明の目的は、少量の抗菌性繊維を効率
的に使用して、形態保持性、風合等の物性を維持しなが
ら、実用上十分な抗菌性を示すように改良された抗菌性
不織布を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、抗菌性
を有する繊維のウェブからなる抗菌性層と、非抗菌性繊
維のウェブからなる非抗菌性層とが、各層の繊維が互い
に交絡することにより一体化され、表面から厚さ方向に
抗菌性の強度勾配を有していることを特徴とする抗菌性
複合不織布が提供される。
【０００８】すなわち本発明の抗菌性複合不織布は、風
合、寸法安定性等の物性に優れた、抗菌性をもたない通
常の繊維ウェブを骨格とし、その表面に抗菌性繊維を集
中的に配置することにより構成されている。そしてこの
２種の繊維は、水流交絡等の手段により互いに交絡して
おり、全体として単一の不織布としての物性を示す。こ
の抗菌性複合不織布において、抗菌性繊維の含有割合が
５０％もしくはそれ以下であっても、抗菌性繊維が高濃
度に表面部に遍在しているため、抗菌性繊維のみからな
る不織布と比較して遜色のない優れた抗菌性を発揮す
る。
【０００９】もし抗菌性繊維が非抗菌性繊維に均一な分
布で配合されているとすると、本発明者の実験によれ
ば、抗菌性は下記の表１のとおりであった。
【００１０】
【表１】 × 抗菌性なし △ やや抗菌性あり ○ 抗菌性あり ◎ 抗菌性大 また抗菌性繊維のみで十分な物性を維持する不織布を構
成しようとする場合には、少なくとも６０ｇ／ｍ2の目
付けで抗菌性繊維を存在させる必要があるが、骨格とな
る基材を用いることによって、４０ｇ／ｍ2で同等の物
性を達成することができ、しかもその中の抗菌性繊維量
は１５ｇ／ｍ2程度で十分であり、したがって抗菌性繊
維の使用量を１／４にも低下させることが可能である。
【００１１】本発明において、骨格となる非抗菌性繊維
として適当な素材は、ポリエステル、ポリエチレン、ポ
リプロピレン等の合成繊維、あるいはセルロース系繊維
のウェブであり、これらのウェブは、スパンボンドある
いはサーマルボンド等の手段であらかじめ不織布の形態
に成形されていることがより望ましい。具体例として
は、セルローススパンボンド（二村化学のＴＣＦ）、ポ
リプロピレンスパンボンド（旭化成、三井石油化学）、
ポリプロピレンサーマルボンド（ファイバーテック社、
サンドラー社）等が挙げられる。
【００１２】また抗菌性繊維としては、メディカル用ま
たは衛生用品用の素材としての安全性に適合するもので
あれば、いかなる抗菌性繊維も使用可能である。一例を
示すと、ジルコニウム（Ｚｒ）イオンまたは銀（Ａｇ）
イオンを包接したゼオライト微粒子を繊維中に含有する
合成繊維や、キトサンの微粒子を繊維中に含有するセル
ロース系繊維はとくに本発明の目的に適している。
【００１３】本発明の抗菌性複合不織布においては、上
述の抗菌性繊維および非抗菌性繊維からなる２つの成分
が一体化された複合不織布として構成され、機能するこ
とが重要である。一体化の形態としては、それぞれの成
分からなる２つの層が表裏になるように積層、一体化す
る場合と、中央に芯となる骨格を配置し、その両面にそ
れぞれ抗菌性繊維層を配置してこれらを一体化する場合
とがあり得る。いずれの場合にも、表面から厚さ方向の
中央部にかけて、抗菌強度の勾配が生じることになる。
【００１４】各層を一体化するための手段としては、水
流交絡、接着接合、融着等があり、本発明ではこれらの
手段をすべて適用することができるが、抗菌強度分布の
連続性、およびドレープ性の確保の面で、水流交絡が最
も適している。
【００１５】抗菌性繊維層および非抗菌性繊維層を構成
する素材としては、用途に応じて親水性と疎水性の組合
せを考慮することが重要であり、下記の表２は、これら
の組合せと用途との関係を例示している。
【００１６】表中、符号Ａ、Ｂ、Ｒ、Ｓの意味は下記の
とおりである。
【００１７】Ａ：キトサン含有ポリノジック繊維（フジ
ボウ製） Ｂ：Ａｇ包接ゼオライトを含有するポリエステル繊維
（カネボウ製） Ｒ：セルローススパンボンド（二村化学製） Ｓ：ポリプロピレンサーマルボンド（ファイバーテック
社製）
【００１８】
【表２】 （注）Ａ／Ｓ：Ａが表面にくる場合 Ｓ／Ａ：Ｓが表面にくる場合 本発明はさらに、前述のような抗菌性複合不織布を製造
する方法を提供する。この方法は、非抗菌性繊維からな
るウェブの少なくとも一方の表面に、抗菌性を有する繊
維からなるウェブを重ね合わせる工程と、前記各ウェブ
の繊維を高圧水流により交絡させることにより、前記各
ウェブを一体化させて積層体とする工程と、得られた積
層体を乾燥、熱処理する工程とを備える。
【００１９】
【実施例】以下に本発明の一実施例について詳細に説明
する。 Ｆ （実施例１）ポリプロピレン繊維ステープル（２．２ｄ
×４５ｍｍ）を用いて構成されたカードウェブに、熱エ
ンボス加工により部分融着を施して、坪量３０ｇ／ｍ2
のサーマルボンド不織布を調製した。
【００２０】一方、キトサンを含有する抗菌性レーヨン
繊維ステープル（富士紡製、商品名「キトポリ」、２．
２ｄ×４５ｍｍ）を使用して、通常の方法で坪量２０ｇ
／ｍ 2のカードウェブを調製した。
【００２１】上記のサーマルボンド不織布を、６０メッ
シュのステンレスネットからなるコンベアベルト上に導
き、その上に上記のカードウェブを重ねた。ついでこの
積層体を、ノズル口径０．１０ｍｍ、ノズルピッチ０．
６ｍｍのノズル列から８０ｋｇ／ｍ2の高圧水流が噴出
されている水流交絡装置に導入し、サーマルボンド不織
布とカードウェブとを水流交絡させた。水流交絡装置か
ら出た水流交絡不織布を脱水し、熱風乾燥して、約５０
ｇ／ｍ2の複合抗菌性不織布（Ａ）を得た。この複合抗
菌性不織布（Ａ）中の有効抗菌性繊維の含有量は約４０
％であった。
【００２２】（実施例２）実施例１で用いられたものと
同じポリプロピレン繊維のサーマルボンド不織布の両面
に、キトサンを含有する抗菌性レーヨン繊維ステープル
からなる坪量１５ｇ／ｍ2の２枚のカードウェブを重
ね、この積層体を、実施例１と同様にして水流交絡さ
せ、ついで脱水、熱風乾燥して、約６０ｇ／ｍ2の複合
抗菌性不織布（Ｂ）を得た。この複合抗菌性不織布
（Ｂ）中の有効抗菌性繊維の含有量は約５０％であっ
た。
【００２３】（比較例）前記と同様の抗菌性レーヨン繊
維ステープルからなるカードウェブを、前記の水流交絡
装置で水流交絡させ、ついで脱水、乾燥して、５０ｇ／
ｍ2の単独抗菌性不織布（ａ）を調製した。この独抗菌
性不織布（ａ）中の有効抗菌性繊維中の有効抗菌性繊維
の含有量は１００％である。
【００２４】一方、前記と同様の抗菌性レーヨン繊維ス
テープルに、その重量の５０％の通常のレーヨン繊維
（１．５ｄ×３５ｍｍ）を均一に混合してカードウェブ
を調製した。このカードウェブに、前記と同様の条件で
水流交絡を施し、ついで脱水、乾燥して、５０ｇ／ｍ2
の混合繊維不織布（ｂ）を調製した。
【００２５】また比較のために、抗菌性繊維を含んでい
ない市販のレーヨン不織布を用意し、これを不織布
（ｃ）とする。
【００２６】このようにして得られた５種の不織布
（Ａ），（Ｂ），（ａ），（ｂ），（ｃ）について、繊
維製品衛生加工協議会の定める菌測定法にしたがって抗
菌性テストを行った。得られたテスト結果を下記の表３
に示す。なお、このテストに使用された菌株は、ＩＦＯ
１２７３２として登録されている黄色ブドウ球菌（Stap
hylococcus Aureus）である。
【００２７】
【表３】 表１のテスト結果は、本発明にしたがって表面部に抗菌
性繊維を配置した不織布は、抗菌性繊維の含有量が４０
％であっても、抗菌性繊維が１００％のものと同等の高
い抗菌性を有しているのに対し、抗菌性繊維が均等に分
布している不織布の場合には、その含有量が５０％でも
抗菌性を有さないということを明確に示している。
【００２８】（実施例３）セルローススパンボンド（二
村化学製ＴＣＦ、坪量３０ｇ／ｍ2）を用意する。 一
方、Ａｇ包接ゼオライトを含有するポリエステル繊維
（クラレ製商品名「サニター」、１．５ｄ×４５ｍｍ）
からなる、坪量３０ｋｇ／ｍ2のカードウェブを用意し
た。
【００２９】上記のセルローススパンボンドは、２６メ
ッシュのプラスチックネットからなるコンベアベルト上
に導き、その上に上記のカードウェブを重ねて積層体と
した。この積層体を、ノズル口径０．１５ｍｍ、ノズル
ピッチ１．０ｍｍのノズル列から６０ｋｇ／ｍ2の高圧
水流が噴出されている水流交絡装置に導入し、セルロー
ススパンボンドとカードウェブとを水流交絡させること
により、多数の開口を有する複合不織布が得られた。
【００３０】この複合不織布を熱風乾燥させたのちの坪
量は約６０ｇ／ｍ2であり、抗菌伸縮性含有量は約５０
％であった。
【００３１】この抗菌性複合不織布について、実施例
１，２と同様の抗菌性テストを行ったところ、菌数は
２．５×１０4で、良好な抗菌効果を示した。
【００３２】またこの抗菌性複合不織布を、そのポリエ
ステル側を上にしてトップシートとして使用して試料オ
ムツを準備した。一方、ブランクとして、坪量３０ｇ／
ｍ2の通常のポリエステルからなる開口不織布を用いて
同様の対照オムツを準備した。この試料オムツおよび対
照オムツを、それぞれＭサイズの幼児３０名をパネルと
して比較テストを行ったところ、７：３の比率で、試料
オムツの優位性が認められた。またオムツカブレについ
ても、対照オムツは顕著な防止効果を有していることが
確認された。
【００３３】
【発明の効果】以上に説明したように本発明によれば、
高価で、しかも不織布に要求される諸物性に劣る抗菌性
繊維の配合割合が５０％もしくはそれ以下であっても、
実用上十分な抗菌性が得られる。したがって高い抗菌性
と肌触りを有することが必要とされている種々の用途、
たとえばメディカル用、衛材用、日常ワイプス用等を含
む多くの用途において有利に利用できる。
【手続補正書】
【提出日】平成７年２月１３日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１３】本発明の抗菌性複合不織布においては、上
述の抗菌性繊維および非抗菌性繊維からなる２つの成分
が一体化された複合不織布として構成され、機能するこ
とが重要である。一体化の形態としては、それぞれの成
分からなる２つの層が表裏になるように積層、一体化す
る場合と、中央に芯となる骨格を配置し、その両面にそ
れぞれ抗菌性繊維層を配置してこれらを一体化する場合
とがあり得る。両面に抗菌性繊維層を配置した構成にお
いて、この抗菌性繊維層が両面とも同じ種類である場合
も、また片面ずつ異なった抗菌性能を持った繊維層を組
み合わせる場合もある。いずれの場合にも、表面から厚
さ方向の中央部にかけて、抗菌強度の勾配が生じること
になる。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２１】上記のサーマルボンド不織布を、６０メッ
シュのステンレスネットからなるコンベアベルト上に導
き、その上に上記のカードウェブを重ねた。ついでこの
積層体を、ノズル口径０．１０ｍｍ、ノズルピッチ０．
６ｍｍのノズル列から８０ｋｇ／ｍ2の高圧水流が噴出
されている水流交絡装置に導入し、サーマルボンド不織
布とカードウェブとを水流交絡させた。水流交絡装置か
ら出た水流交絡不織布を脱水し、熱風乾燥して、約５０
ｇ／ｍ2の複合抗菌性不織布（Ａ）を得た。この複合抗
菌性不織布（Ａ）は、図１に示したような構造を持って
いた。図１において、符号Ｐはキトサン含有ポリノジッ
ク繊維層、Ｑはサーマルボンド不織布を示す。この複合
抗菌性不織布（Ａ）中の有効抗菌性繊維の含有量は約４
０％であった。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２２】（実施例２）実施例１で用いられたものと
同じポリプロピレン繊維のサーマルボンド不織布の両面
に、キトサンを含有する抗菌性レーヨン繊維ステープル
からなる坪量１５ｇ／ｍ2の２枚のカードウェブを重
ね、この積層体を、実施例１と同様にして水流交絡さ
せ、ついで脱水、熱風乾燥して、約６０ｇ／ｍ2の複合
抗菌性不織布（Ｂ）を得た。この複合抗菌性不織布
（Ｂ）は、図２に示したような構造を形成していた。こ
の複合抗菌性不織布（Ｂ）中の有効抗菌性繊維の含有量
は約５０％であった。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正内容】
【００３２】またこの抗菌性複合不織布を、そのポリエ
ステル側を上にしてトップシートとして使用して試料オ
ムツを準備した。一方、ブランクとして、坪量３０ｇ／
ｍ2の通常のポリエステルからなる開口不織布を用いて
同様の対照オムツを準備した。この試料オムツおよび対
照オムツを、それぞれＭサイズの幼児３０名をパネルと
して比較テストを行ったところ、７：３の比率で、試料
オムツの優位性が認められた。またオムツカブレについ
ても、対照オムツは顕著な防止効果を有していることが
確認された。 （実施例４）ポリプロピレン製スパンボンド（旭化成
製、坪量１２ｇ／ｍ2）のものを用意する。一方、抗菌
性繊維からなるウェブとして、次の(1),(2)の２種類の
ウェブを用意する。 (1)：キトサンを含有するポリノジック繊維（富士紡製
商品名「キトポリ」、２．２ｄ×４５ｍｍ）からなる坪
量３０ｇ／ｍ2のカードウェブ。 (2)：Ａｇゼオライトを含有するポリエステル繊維（ク
ラレ製、商品名「サニター」、１．５ｄ×３５ｍｍ）か
らなる２５ｇ／ｍ2のカードウェブ。 上記(1),(2)のウェブをスパンボンド不織布の両面に重
ね合わせ、実施例１と同様な条件で両面を高圧水流で処
理して、約７０ｋｇ／ｍ2の複合抗菌性不織布を得た。
この複合不織布は、図３に示した構造を有するものであ
った。図３において、符号Ｐはウェブ(1)で構成された
層、Ｓはウェブ(2)で構成された層、Ｒはスパンボンド
不織布をそれぞれ示す。この複合抗菌性不織布から、皮
膚に接する側には吸湿性でしかも皮膚に対する刺激が極
めて少ないウェブ層Ｐ側を配し、外側には抗菌作用の強
いウェブ層Ｓ側を配するようにして、肌着用シャツを縫
製した。上記肌着と、通常の木綿の肌着とをそれぞれ６
枚ずつ用意した。一方、男女各６名のパネラーを、無作
為に男女各３名からなる２グループに分け、一方のグル
ープには実施例４で得られた肌着を着用させ、他方のグ
ループには通常の肌着を着用させた。２日間の着用後に
両グループを比較したところ、汚れは同じように生じた
が、実施例４の肌着では、不快臭はほとんど感じられな
かったが、通常の木綿の肌着では不快臭を感じた。また
実施例４の肌着では、２日目に不快感を訴えたパネラー
は１名だけであったが、通常の木綿の肌着では全員が不
快感を訴えた。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図面の簡単な説明
【補正方法】追加
【補正内容】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１で得られた複合抗菌性不織布
の構造を示す模式図。
【図２】本発明の実施例２で得られた複合抗菌性不織布
の構造を示す模式図。
【図３】本発明の実施例４で得られた複合抗菌性不織布
の構造を示す模式図。
【符号の説明】 Ｐ キトサン含有ポリノジック繊維層 Ｑ ポリプロピレンサーマルボンド不織布 Ｒ ポリプロピレンスパンボンド不織布 Ｓ Ａｇゼオライト含有ポリエステル繊維層
【手続補正６】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正内容】
【図１】
【図２】
【図３】

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 抗菌性を有する繊維のウェブからなる抗
    菌性層と、非抗菌性繊維のウェブからなる非抗菌性層と
    が、各層の繊維が互いに交絡することにより一体化さ
    れ、表面から厚さ方向に抗菌性の強度勾配を有している
    ことを特徴とする抗菌性複合不織布。
  2. 【請求項２】 前記非抗菌性層の両面に、それぞれ前記
    抗菌性層が設けられていることを特徴とする請求項１に
    記載の複合不織布。
  3. 【請求項３】 前記抗菌性繊維が、ＡｇイオンまたはＺ
    ｒイオンを包接したゼオライト微粒子を繊維中に含有す
    る合成繊維である請求項１または２に記載の複合不織
    布。
  4. 【請求項４】 前記抗菌性繊維が、キトサンの微粒子を
    繊維中に含有するセルロース系繊維である請求項１また
    は２に記載の複合不織布。
  5. 【請求項５】 前記非抗菌性層が、抗菌剤を含有してい
    ない合成繊維またはセルロース系繊維である請求項１〜
    ４のいずれか１項に記載の複合不織布。
  6. 【請求項６】 非抗菌性繊維からなるウェブの少なくと
    も一方の表面に、抗菌性を有する繊維からなるウェブを
    重ね合わせる工程と、前記各ウェブの繊維を高圧水流に
    より交絡させることにより、前記各ウェブを一体化させ
    て積層体とする工程と、得られた積層体を乾燥、熱処理
    する工程とを備えたことを特徴とする抗菌性複合不織布
    の製造方法。
  7. 【請求項７】 前記非抗菌性繊維からなるウェブが、あ
    らかじめシート状に成形された湿潤安定性を有するセル
    ロース系不織布である請求項６に記載の方法。
  8. 【請求項８】 前記非抗菌性繊維からなるウェブが、ポ
    リプロピレン繊維のスパンボンド不織布である請求項６
    に記載の方法。
  9. 【請求項９】 前記非抗菌性繊維からなるウェブが、ポ
    リプロピレン繊維のサーマルボンド不織布である請求項
    ６に記載の方法。
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