JPH07252720A - 抗菌機能を有する繊維 - Google Patents
抗菌機能を有する繊維Info
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- JPH07252720A JPH07252720A JP3806394A JP3806394A JPH07252720A JP H07252720 A JPH07252720 A JP H07252720A JP 3806394 A JP3806394 A JP 3806394A JP 3806394 A JP3806394 A JP 3806394A JP H07252720 A JPH07252720 A JP H07252720A
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Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A46—BRUSHWARE
- A46D—MANUFACTURE OF BRUSHES
- A46D1/00—Bristles; Selection of materials for bristles
- A46D1/006—Antimicrobial, disinfectant bristles, handle, bristle-carrier or packaging
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A46—BRUSHWARE
- A46D—MANUFACTURE OF BRUSHES
- A46D1/00—Bristles; Selection of materials for bristles
Landscapes
- Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
- Chemical Or Physical Treatment Of Fibers (AREA)
- Artificial Filaments (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 衣料、タオル、スポーツ用品、エアコン用フ
ィルター、日用雑貨ブラシ、歯ブラシ等に広く利用する
ことができる着色変化がなく、かつ優れた抗菌機能を有
する繊維を提供すること。 【構成】 亜鉛イオンを含有する溶解性ガラスの粉末
を、樹脂繊維素材中に0.1〜30重量％以下の割合で練り
込んで抗菌機能を有する繊維とする。ここで、前記亜鉛
イオンを十分に溶出させるために溶解性ガラスへのZnO
の添加量は15〜50モル％とするとともに、該ガラスの粒
径は10μm 以下のものとした。そして、このようにして
亜鉛イオンの初期溶出速度が２μg/g/day 以上で優れた
抗菌機能を有する繊維を得た。
ィルター、日用雑貨ブラシ、歯ブラシ等に広く利用する
ことができる着色変化がなく、かつ優れた抗菌機能を有
する繊維を提供すること。 【構成】 亜鉛イオンを含有する溶解性ガラスの粉末
を、樹脂繊維素材中に0.1〜30重量％以下の割合で練り
込んで抗菌機能を有する繊維とする。ここで、前記亜鉛
イオンを十分に溶出させるために溶解性ガラスへのZnO
の添加量は15〜50モル％とするとともに、該ガラスの粒
径は10μm 以下のものとした。そして、このようにして
亜鉛イオンの初期溶出速度が２μg/g/day 以上で優れた
抗菌機能を有する繊維を得た。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は衣料、タオル、スポーツ
用品、エアコン用フィルター、日用雑貨ブラシ、歯ブラ
シ等に広く利用することができる抗菌機能を有する繊維
に関するものである。
用品、エアコン用フィルター、日用雑貨ブラシ、歯ブラ
シ等に広く利用することができる抗菌機能を有する繊維
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】繊維に抗菌、抗黴、消臭等の機能（本明
細書では単に抗菌機能と呼ぶ）を付与する試みは従来か
らなされており、繊維に無機系抗菌剤を練り込んだもの
が既に知られている。そして、この種の無機系抗菌剤と
しては、銅イオンや銀イオンをイオン交換したゼオライ
トが知られているが、このゼオライト粒子を練り込んだ
繊維は抗菌機能が小さいこと、溶出速度をコントロール
し難いこと、ゼオライト粒子自体の吸湿性が大きく加工
性や保管性が悪いこと等の欠点があった。
細書では単に抗菌機能と呼ぶ）を付与する試みは従来か
らなされており、繊維に無機系抗菌剤を練り込んだもの
が既に知られている。そして、この種の無機系抗菌剤と
しては、銅イオンや銀イオンをイオン交換したゼオライ
トが知られているが、このゼオライト粒子を練り込んだ
繊維は抗菌機能が小さいこと、溶出速度をコントロール
し難いこと、ゼオライト粒子自体の吸湿性が大きく加工
性や保管性が悪いこと等の欠点があった。
【０００３】そこで、本件出願人は上記のような欠点を
解消する新規な抗菌機能を有する繊維として銀イオンを
含有する溶解性ガラスを練り込んだものを開発し、先に
特願平１−２６３４５３号（特公平４−７４４５３号）
として提案した。ところが、銀イオンを含有する溶解性
ガラスを練り込んだ繊維は優れた抗菌機能を発揮するも
のの、樹脂への練り込み時における熱の影響や、水ある
いは紫外線の影響により銀イオンが還元されて黒く着色
されてしまうという現象を生じた。この結果、白い衣料
品や衛生用品等には外観の点で適さないものとなり、繊
維の用途が大幅に限定されるという問題点があった。
解消する新規な抗菌機能を有する繊維として銀イオンを
含有する溶解性ガラスを練り込んだものを開発し、先に
特願平１−２６３４５３号（特公平４−７４４５３号）
として提案した。ところが、銀イオンを含有する溶解性
ガラスを練り込んだ繊維は優れた抗菌機能を発揮するも
のの、樹脂への練り込み時における熱の影響や、水ある
いは紫外線の影響により銀イオンが還元されて黒く着色
されてしまうという現象を生じた。この結果、白い衣料
品や衛生用品等には外観の点で適さないものとなり、繊
維の用途が大幅に限定されるという問題点があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記のような
従来の問題点を解決して、優れた抗菌機能を長期間にわ
たって安定して発揮することができ、しかも加工性や保
管性にも優れているとともに、いかなる製造条件や使用
条件下においても着色変化することがなくあらゆる用途
に適用可能な抗菌機能を有する繊維を提供することを目
的として完成されたものである。
従来の問題点を解決して、優れた抗菌機能を長期間にわ
たって安定して発揮することができ、しかも加工性や保
管性にも優れているとともに、いかなる製造条件や使用
条件下においても着色変化することがなくあらゆる用途
に適用可能な抗菌機能を有する繊維を提供することを目
的として完成されたものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めになされた本発明の抗菌機能を有する繊維は、亜鉛イ
オンを含有する粒径が10μm 以下の溶解性ガラスの粉末
を、樹脂繊維素材中に0.1 〜30重量％の割合で練り込
み、２μg/g/day 以上の亜鉛イオンの初期溶出速度を持
たせたことを特徴とするものである。
めになされた本発明の抗菌機能を有する繊維は、亜鉛イ
オンを含有する粒径が10μm 以下の溶解性ガラスの粉末
を、樹脂繊維素材中に0.1 〜30重量％の割合で練り込
み、２μg/g/day 以上の亜鉛イオンの初期溶出速度を持
たせたことを特徴とするものである。
【０００６】本発明において使用される溶解性ガラスと
は、制御された溶解速度を持つようにガラスの物理的、
化学的特性を考慮して組成を調節したガラスの総称であ
り、亜鉛イオンを含有させた溶解性ガラスは数時間から
数年間の任意の期間にわたって定められた速度で亜鉛イ
オンを溶出させることができる。そして溶出した亜鉛イ
オンは細菌や微生物の細胞壁に吸着したり細胞膜内に凝
縮していわゆるオリゴジナミー作用により細菌や微生物
の成育を阻害し、抗菌機能を発揮することができる。
は、制御された溶解速度を持つようにガラスの物理的、
化学的特性を考慮して組成を調節したガラスの総称であ
り、亜鉛イオンを含有させた溶解性ガラスは数時間から
数年間の任意の期間にわたって定められた速度で亜鉛イ
オンを溶出させることができる。そして溶出した亜鉛イ
オンは細菌や微生物の細胞壁に吸着したり細胞膜内に凝
縮していわゆるオリゴジナミー作用により細菌や微生物
の成育を阻害し、抗菌機能を発揮することができる。
【０００７】なお、上記のように亜鉛イオンを所定の速
度で溶出させるためには、溶解性ガラスがSiO2、P2O5、
B2O3のうち少なくとも１種を含有するものとしておく必
要がある。また、溶解性ガラスの組成中にはZnO として
15〜50モル％添加しておく必要がある。これは亜鉛の場
合、１価の銀イオンと異なり硝子中における網目形成イ
オンとなる中間酸化物であり、その溶出速度が極めて遅
いため、十分な抗菌機能を発揮させるためにはZnO とし
て15モル％以上添加する必要があるからであり、また一
方、50モル％以上ではガラス化が困難であるからであ
る。
度で溶出させるためには、溶解性ガラスがSiO2、P2O5、
B2O3のうち少なくとも１種を含有するものとしておく必
要がある。また、溶解性ガラスの組成中にはZnO として
15〜50モル％添加しておく必要がある。これは亜鉛の場
合、１価の銀イオンと異なり硝子中における網目形成イ
オンとなる中間酸化物であり、その溶出速度が極めて遅
いため、十分な抗菌機能を発揮させるためにはZnO とし
て15モル％以上添加する必要があるからであり、また一
方、50モル％以上ではガラス化が困難であるからであ
る。
【０００８】また本発明においては、このような溶解性
ガラスを粒径が10μm 以下の粉末として樹脂繊維素材中
に練り込む。練り込みは後記する実施例に示すようにマ
スターバッチ作成の段階において行われ、その後に常法
により紡糸される。ここで溶解性ガラスの粒径を10μm
以下としたのは、前述のように亜鉛イオンの溶出速度が
遅いため比表面積を大きくして十分な抗菌機能を発揮さ
せるためである。また溶解性ガラスの添加量を樹脂繊維
素材の30重量％以下としたのは、抗菌機能を発揮させる
のにこれで十分であるとともに、余りに多量の溶解性ガ
ラスの粉末を混入させると繊維の特性を損なうおそれが
あるためであり、0.1 重量％未満では効果が低いからで
ある。更にまた本発明の繊維は、亜鉛イオンの初期溶出
速度を２μg/g/day 以上に制御することが好ましい。亜
鉛イオンの溶出速度がこの範囲未満では十分な抗菌機能
が発揮されないからである。
ガラスを粒径が10μm 以下の粉末として樹脂繊維素材中
に練り込む。練り込みは後記する実施例に示すようにマ
スターバッチ作成の段階において行われ、その後に常法
により紡糸される。ここで溶解性ガラスの粒径を10μm
以下としたのは、前述のように亜鉛イオンの溶出速度が
遅いため比表面積を大きくして十分な抗菌機能を発揮さ
せるためである。また溶解性ガラスの添加量を樹脂繊維
素材の30重量％以下としたのは、抗菌機能を発揮させる
のにこれで十分であるとともに、余りに多量の溶解性ガ
ラスの粉末を混入させると繊維の特性を損なうおそれが
あるためであり、0.1 重量％未満では効果が低いからで
ある。更にまた本発明の繊維は、亜鉛イオンの初期溶出
速度を２μg/g/day 以上に制御することが好ましい。亜
鉛イオンの溶出速度がこの範囲未満では十分な抗菌機能
が発揮されないからである。
【０００９】以上に説明したような本発明の繊維は衣
料、タオル、スポーツ用品、エアコン用フィルター、日
用雑貨ブラシ、歯ブラシ等に広く使用することができ、
いずれの場合にも水分に接すると繊維内部に練り込まれ
た溶解性ガラスの粉末から徐々に亜鉛イオンが一定速度
で溶出し、優れた抗菌機能を発揮する。しかも、従来の
銀イオンと異なり熱や紫外線等によって還元・着色する
こともない。このため、本発明の繊維を使用した繊維製
品は抗菌、抗黴、消臭効果を生じて衛生的であるのみな
らず、清潔感を重視する現代の風俗によくマッチしたも
のであるとともに、着色変化がなくあらゆる製品に適用
することが可能となる。
料、タオル、スポーツ用品、エアコン用フィルター、日
用雑貨ブラシ、歯ブラシ等に広く使用することができ、
いずれの場合にも水分に接すると繊維内部に練り込まれ
た溶解性ガラスの粉末から徐々に亜鉛イオンが一定速度
で溶出し、優れた抗菌機能を発揮する。しかも、従来の
銀イオンと異なり熱や紫外線等によって還元・着色する
こともない。このため、本発明の繊維を使用した繊維製
品は抗菌、抗黴、消臭効果を生じて衛生的であるのみな
らず、清潔感を重視する現代の風俗によくマッチしたも
のであるとともに、着色変化がなくあらゆる製品に適用
することが可能となる。
【００１０】
第１の実施例 Ａ．抗菌剤の作成 まず、B2O3４６．６モル％、SiO2１５．６モル％、Na2O
７．８モル％、Zn2O３０モル％の組成を持つ亜鉛イオン
含有硼酸系溶解性ガラスを作成し、これを粒径５μm 以
下に粉砕した。またこれとは別に比較例として、P2O5５
０モル％、MgO４４モル％、Al2O3 ６モル％、Ag2O２重
量％の組成を持つ銀イオン含有燐酸系溶解性ガラスを作
成し、同様に粒径５μm 以下に粉砕したものと、銀含有
ゼオライトの粉末を準備した。 Ｂ．繊維の作成 次に６−ナイロンに各抗菌剤２０％を含有したマスター
バッチを作成し、該マスターバッチと６−ナイロンを混
合して抗菌剤の含有率が０．２％、０．５％、１％のペ
レットとした。次いで、得られたペレットを常法により
紡糸・延伸して２ｄの糸とし、この糸を筒編みしてテス
トピースとした。また、比較のために抗菌剤として銀イ
オン含有溶解性ガラスと銀含有ゼオライト粒子を各１％
含有したペレットを用いて同様のテストピースを作成し
た（前者を比較例１、後者を比較例２とする）。 Ｃ．抗菌効果 次に、これらの３種類の布および比較例の布０．７５ｇ
に１０4 個／mlの大腸菌含有燐酸緩衝液７５mlを入れ、
２５℃で１時間シェイク後、生菌をＳＣＤ寒天培地で培
養して大腸菌の減少率を調べたところ、表１に示される
とおりの結果を得た。なお、洗濯を１０回施した布の場
合についても同様の計測を行った。
７．８モル％、Zn2O３０モル％の組成を持つ亜鉛イオン
含有硼酸系溶解性ガラスを作成し、これを粒径５μm 以
下に粉砕した。またこれとは別に比較例として、P2O5５
０モル％、MgO４４モル％、Al2O3 ６モル％、Ag2O２重
量％の組成を持つ銀イオン含有燐酸系溶解性ガラスを作
成し、同様に粒径５μm 以下に粉砕したものと、銀含有
ゼオライトの粉末を準備した。 Ｂ．繊維の作成 次に６−ナイロンに各抗菌剤２０％を含有したマスター
バッチを作成し、該マスターバッチと６−ナイロンを混
合して抗菌剤の含有率が０．２％、０．５％、１％のペ
レットとした。次いで、得られたペレットを常法により
紡糸・延伸して２ｄの糸とし、この糸を筒編みしてテス
トピースとした。また、比較のために抗菌剤として銀イ
オン含有溶解性ガラスと銀含有ゼオライト粒子を各１％
含有したペレットを用いて同様のテストピースを作成し
た（前者を比較例１、後者を比較例２とする）。 Ｃ．抗菌効果 次に、これらの３種類の布および比較例の布０．７５ｇ
に１０4 個／mlの大腸菌含有燐酸緩衝液７５mlを入れ、
２５℃で１時間シェイク後、生菌をＳＣＤ寒天培地で培
養して大腸菌の減少率を調べたところ、表１に示される
とおりの結果を得た。なお、洗濯を１０回施した布の場
合についても同様の計測を行った。
【００１１】
【表１】 Ｄ．金属イオンの溶出 実施例１〜３のナイロン布１ｇを水１０mlを入れ、２０
℃・２４時間経過後に亜鉛イオンの溶出量を原子吸光装
置で測定した結果を表２に示す。
℃・２４時間経過後に亜鉛イオンの溶出量を原子吸光装
置で測定した結果を表２に示す。
【００１２】
【表２】 Ｅ．変色試験 実施例３と比較例１、２の布を用いて種々の変色試験を
行ったところ表３に示すとおりの結果であり、実施例の
ものは全く変色を生じないことが確認できた。
行ったところ表３に示すとおりの結果であり、実施例の
ものは全く変色を生じないことが確認できた。
【００１３】
【表３】 （○は変色なし、×は変色あり）
【００１４】第２の実施例 Ａ．抗菌剤の作成 B2O3２０モル％、SiO2５０モル％、Na2O１０モル％、Zn
O ２０モル％の組成の亜鉛イオン含有硼酸系ガラスを作
成し、粒径が５μm 以下に粉砕した。また比較例として
B2O3２０モル％、SiO2７０モル％、Na2O１０モル％、Ag
2O０．５重量％の組成の銀イオン含有燐酸系ガラスを作
成し、粒径が５μm 以下に粉砕したものを準備した。 Ｂ．繊維の作成 次にアクリル重合原液に抗菌剤の含有率が１％、１．５
％となるよう混合し、湿式紡糸法により紡糸して水洗・
乾燥後、クランプ処理および湿熱処理を行ってテストピ
ース用の原綿とした。また、比較のために抗菌剤として
銀イオン含有溶解性ガラスを１％含有させて同様のテス
トピースを作成した。 Ｃ．抗菌効果 次に、これらの２種類の布および比較例を前述の実施例
１と同様にして大腸菌の減少率を調べたところ、表４に
示されるとおりの結果を得た。なお、洗濯を１０回施し
た布の場合についても同様の計測を行った。
O ２０モル％の組成の亜鉛イオン含有硼酸系ガラスを作
成し、粒径が５μm 以下に粉砕した。また比較例として
B2O3２０モル％、SiO2７０モル％、Na2O１０モル％、Ag
2O０．５重量％の組成の銀イオン含有燐酸系ガラスを作
成し、粒径が５μm 以下に粉砕したものを準備した。 Ｂ．繊維の作成 次にアクリル重合原液に抗菌剤の含有率が１％、１．５
％となるよう混合し、湿式紡糸法により紡糸して水洗・
乾燥後、クランプ処理および湿熱処理を行ってテストピ
ース用の原綿とした。また、比較のために抗菌剤として
銀イオン含有溶解性ガラスを１％含有させて同様のテス
トピースを作成した。 Ｃ．抗菌効果 次に、これらの２種類の布および比較例を前述の実施例
１と同様にして大腸菌の減少率を調べたところ、表４に
示されるとおりの結果を得た。なお、洗濯を１０回施し
た布の場合についても同様の計測を行った。
【００１５】
【表４】 Ｄ．金属イオンの溶出 実施例４〜６のナイロン布１ｇを水１０mlを入れ、２０
℃・２４時間経過後に亜鉛イオンの溶出量を原子吸光装
置で測定した結果を表５に示す。
℃・２４時間経過後に亜鉛イオンの溶出量を原子吸光装
置で測定した結果を表５に示す。
【００１６】
【表５】 Ｅ．変色試験 実施例４と比較例３の布を用いて種々の変色試験を行っ
たところ表６に示すとおりの結果であり、実施例のもの
は全く変色を生じないことが確認できた。
たところ表６に示すとおりの結果であり、実施例のもの
は全く変色を生じないことが確認できた。
【００１７】
【表６】 （○は変色なし、×は変色あり）
【００１８】
【発明の効果】以上の説明からも明らかなように、本発
明は亜鉛イオンを含有する溶解性ガラスの粉末を樹脂繊
維素材中に所定量練り込むことにより繊維に優れた抗菌
機能を持たせたものであり、長期間にわたって安定した
抗菌機能を発揮することができ、また溶解性ガラスの粉
末を繊維の内部に練り込んだので、外表面に付着させた
場合に比較して脱落のおそれがなく、より優れた安定性
を得ることができる。更には、いかなる製造条件や使用
条件下においても着色変化することがなくあらゆる用途
に適用可能である。よって本発明は従来の問題点を一掃
した抗菌機能を有する繊維として、産業の発展に寄与す
るところは極めて大である。
明は亜鉛イオンを含有する溶解性ガラスの粉末を樹脂繊
維素材中に所定量練り込むことにより繊維に優れた抗菌
機能を持たせたものであり、長期間にわたって安定した
抗菌機能を発揮することができ、また溶解性ガラスの粉
末を繊維の内部に練り込んだので、外表面に付着させた
場合に比較して脱落のおそれがなく、より優れた安定性
を得ることができる。更には、いかなる製造条件や使用
条件下においても着色変化することがなくあらゆる用途
に適用可能である。よって本発明は従来の問題点を一掃
した抗菌機能を有する繊維として、産業の発展に寄与す
るところは極めて大である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｄ０１Ｆ 6/90 ３０１
Claims (3)
- 【請求項１】 亜鉛イオンを含有する粒径が10μm 以下
の溶解性ガラスの粉末を、樹脂繊維素材中に0.1 〜30重
量％の割合で練り込み、２μg/g/day 以上の亜鉛イオン
の初期溶出速度を持たせたことを特徴とする抗菌機能を
有する繊維。 - 【請求項２】 溶解性ガラスが組成中に15〜50モル％の
ZnO を含有するものであることを特徴とする請求項１に
記載の抗菌機能を有する繊維。 - 【請求項３】 溶解性ガラスがSiO2、P2O5、B2O3のうち
少なくとも１種を含有するものであることを特徴とする
請求項１または請求項２に記載の抗菌機能を有する繊
維。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03806394A JP3265109B2 (ja) | 1994-03-09 | 1994-03-09 | 抗菌機能を有する繊維 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03806394A JP3265109B2 (ja) | 1994-03-09 | 1994-03-09 | 抗菌機能を有する繊維 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07252720A true JPH07252720A (ja) | 1995-10-03 |
| JP3265109B2 JP3265109B2 (ja) | 2002-03-11 |
Family
ID=12515044
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03806394A Expired - Fee Related JP3265109B2 (ja) | 1994-03-09 | 1994-03-09 | 抗菌機能を有する繊維 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3265109B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1270776A4 (en) * | 2000-02-28 | 2005-07-20 | Unitika Fibers Ltd | ANTIBACTERIAL POLYAMIDE FIBER AND METHOD OF MANUFACTURE |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6512438B1 (en) | 1999-12-16 | 2003-01-28 | Honeywell International Inc. | Inductor core-coil assembly and manufacturing thereof |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWM261773U (en) | 2004-08-03 | 2005-04-11 | Jess Link Products Co Ltd | Card reading device |
-
1994
- 1994-03-09 JP JP03806394A patent/JP3265109B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1270776A4 (en) * | 2000-02-28 | 2005-07-20 | Unitika Fibers Ltd | ANTIBACTERIAL POLYAMIDE FIBER AND METHOD OF MANUFACTURE |
| US7074482B1 (en) | 2000-02-28 | 2006-07-11 | Unitika Fibers Ltd. | Antibacterial polyamide fiber and method for producing the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3265109B2 (ja) | 2002-03-11 |
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