JPH09176949A - 分割型複合繊維から得られた抗菌性不織布及びその製造方法 - Google Patents

分割型複合繊維から得られた抗菌性不織布及びその製造方法

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JPH09176949A
JPH09176949A JP7351625A JP35162595A JPH09176949A JP H09176949 A JPH09176949 A JP H09176949A JP 7351625 A JP7351625 A JP 7351625A JP 35162595 A JP35162595 A JP 35162595A JP H09176949 A JPH09176949 A JP H09176949A
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JP
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polymer component
fiber
nonwoven fabric
splittable
antibacterial
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JP7351625A
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Fumio Matsuoka
文夫 松岡
Takashi Nozu
尭 野津
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Unitika Ltd
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Unitika Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 抗菌性能に優れた抗菌性不織布及びその製造
方法を提供する。 【解決手段】 この抗菌性不織布は、重合体成分Aと、
この重合体成分Aとは相溶性のない重合体成分Bとが貼
合されてなる分割型複合繊維(好ましくは分割型複合長
繊維)を使用して得られるものである。抗菌性不織布中
において、分割型複合繊維の少なくとも一部は、重合体
成分Aと重合体成分Bとが剥離している。抗菌性不織布
に熱圧着部が存在する場合には、非熱圧着部中の分割型
複合繊維の少なくとも一部が、重合体成分Aと重合体成
分Bとに剥離する。そして、重合体成分Aよりなる繊維
A及び重合体成分Bよりなる繊維Bとが発現している。
繊維A及び繊維Bの剥離面には、無機系抗菌剤粒子が存
在しており、外気に接触する状態で一部露出している。
従って、無機系抗菌剤粒子が重合体成分の内部のみに存
在し、外気に接触していない状態となっている場合に比
べて、抗菌性能が格段に向上する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、分割型複合繊維か
ら得られた抗菌性不織布及びその製造方法に関し、特に
抗菌性能が顕著に優れた抗菌性不織布及びその製造方法
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来より、抗菌性繊維製品としては、各
種のものが知られている。特に、抗菌性不織布として
は、不織布を構成する合成繊維中に抗菌剤を含有させた
ものが知られている。また、抗菌剤としては、多くの場
合、無機粒子が用いられている。無機粒子よりなる抗菌
剤を含有させた合成繊維を製造するには、一般的に、繊
維形成性合成樹脂中に抗菌剤を混入させ、この合成樹脂
を溶融紡糸するという方法が採用されている(特公平7
−65245号公報)。
【0003】しかしながら、このような方法で得られ
た、抗菌剤を含有させた合成繊維は、抗菌性能に劣ると
いう憾みがあった。何故なら、溶融した合成樹脂中に抗
菌剤である無機粒子を含有させた溶融組成物を、紡糸孔
から吐出すると、紡糸孔の側壁に密着して吐出形成され
た合成繊維の表面には、無機粒子が存在しないからであ
る。即ち、紡糸孔の側壁に密着して吐出されるために、
合成繊維の表面は滑らかになる傾向があり、この結果、
合成繊維表面に凹凸を形成させる傾向にある無機粒子
は、合成繊維内部に埋入してゆくのである。従って、従
来の抗菌剤を含有させた合成繊維は、合成繊維の内部の
みに無機粒子である抗菌剤が存在し、合成繊維表面には
無機粒子である抗菌剤が露出していないのである。依っ
て、このような合成繊維を構成繊維とする抗菌性不織布
は、抗菌剤が外気と接触していないために、十分な抗菌
性能を発揮することができなかったのである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明は、分
割型複合繊維を使用することにより、当該繊維の内部に
存在する抗菌剤粒子を外気と接触させるようにし、少な
くともこれを不織布の構成繊維とすることによって、抗
菌性能に優れた抗菌性不織布を提供しようというもので
ある。また、このような抗菌性不織布の製造方法をも提
供しようというものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、重合体
成分Aと、該重合体成分Aとは相溶性のない重合体成分
Bとが貼合されてなる分割型複合繊維を出発原料として
得られた不織布であって、該不織布中において、該分割
型複合繊維の少なくとも一部は、重合体成分Aと重合体
成分Bとの貼合が剥離して、重合体成分Aよりなる繊維
A及び重合体成分Bよりなる繊維Bとが発現しており、
該繊維A及び/又は該繊維Bの剥離面には、無機系抗菌
剤粒子が存在することを特徴とする抗菌性不織布に関す
るものである。また、重合体成分A及び/又は重合体成
分Bに無機系抗菌剤粒子を混入させ、溶融させた該重合
体成分A及び該重合体成分Bを分割型複合紡糸口金装置
から吐出させて、該重合体成分Aと該重合体成分Bとが
貼合されてなる分割型複合長繊維を得た後、該分割型複
合長繊維を捕集面上に堆積させて繊維ウェブを得、次い
で、該繊維ウェブに部分的に熱を与えて、該分割型複合
長繊維相互間が接着された熱圧着部を散在させた後、該
熱圧着部外に存在する該分割型複合長繊維の少なくとも
一部において、該重合体成分Aと該重合体成分Bとを剥
離させ、該重合体成分Aよりなる繊維A及び該重合体成
分Bよりなる繊維Bとを発現させることを特徴とする抗
菌性不織布の製造方法に関するものである。
【0006】まず、本発明に係る抗菌性不織布は、分割
型複合繊維を用いて得られるものである。この分割型複
合繊維は、重合体成分Aと重合体成分Bとが貼合されて
なるものである。貼合の具体的形態としては、図1〜図
4に示したような形態が挙げられるが、これに限定され
るものではない。図1〜図4は、各々、分割型複合繊維
の横断面図であり、図1は、重合体成分Bの外周部に、
複数の重合体成分Aが埋設されると共に貼合されてなる
ものである。図2は、重合体成分A及びBのいずれも複
数存在し、その横断面が台形になっていると共に、各台
形の各側辺が貼合されており、全体として横断面が円形
の分割型複合繊維となっている。なお、図2の白地部
は、中空であることを示しており、従って、図2の分割
型複合繊維は、中空円筒状のものである。図3は、重合
体成分A及びBのいずれも複数存在し、その横断面が楔
型となっていると共に、各楔の各側辺が貼合されてお
り、全体として横断面が円形の分割型複合繊維となって
いる。図4は、重合体成分Bの外周部に、複数の重合体
成分A(横断面が円形の重合体成分A)が貼合されてな
るものである。
【0007】重合体成分A及び重合体成分Bは、互いに
相溶性のないものである。これは、重合体成分Aと重合
体成分Bの貼合部において、剥離しやすくするためであ
る。重合体成分Aと重合体成分Bとが相溶性であると、
両者の貼合部において、重合体成分AとBとが混ざり合
い、両者が剥離しにくくなるからである。なお、分割型
複合繊維は、一般的に重合体成分Aと重合体成分Bとよ
りなるものであるが、その他に、第三成分として他の重
合体成分が存在していても差し支えない。
【0008】また、重合体成分Aの融点と、重合体成分
Bの融点とは、同一であっても異なっていてもよいが、
一般的には異なっているのが好ましい。特に、重合体成
分Bの融点が、重合体成分Aの融点よりも30〜180
℃低いのが好ましく、更に40〜160℃低いのが好ま
しく、50〜140℃低いのが最も好ましい。この理由
は、分割型複合繊維に熱を与えて、分割型複合繊維相互
間が接着した熱圧着部を設ける際に、重合体成分Bのみ
を軟化又は溶融させ、重合体成分Aは軟化及び溶融させ
ずに繊維形態を維持させたままにすることができるから
である。従って、熱圧着部においても、重合体成分Aよ
りなる繊維が残っており、高強度の不織布が得られるの
である。例えば、重合体成分Aの融点と重合体成分Bの
融点が同程度であると、熱圧着部全体が溶融又は軟化し
てフィルム状となり、熱圧着部の強度低下を来し、高強
度の不織布が得られにくくなるからである。なお、重合
体成分Aと重合体成分Bの融点差が大きくなると(例え
ば、融点差が180℃以上になると)、溶融紡糸法によ
って、分割型複合繊維を製造しにくくなる。
【0009】重合体成分A及びBの融点は、以下の方法
で測定したものである。即ち、示差熱量計(パーキンエ
ルマー社製DSC−2C型)を用い、昇温速度20℃/
分で、室温より昇温して得られる融解吸収曲線の極値を
与える温度を融点とした。
【0010】重合体成分Bと重合体成分Aの具体的な組
み合わせ(成分B/成分A)としては、ポリアミド系重
合体/ポリエステル系重合体,ポリオレフィン系重合体
/ポリエステル系重合体,ポリオレフィン系重合体/ポ
リアミド系重合体を用いることができる。そして、ポリ
エステル系重合体としては、ポリエチレンテレフタレー
ト,ポリブチレンテレフタレート,或いはこれらを主成
分とする共重合ポリエステル等を使用することができ
る。ポリアミド系重合体としては、ナイロン6,ナイロ
ン46,ナイロン66,ナイロン610,或いはこれら
を主成分とする共重合ナイロン等を使用することができ
る。ポリオレフィン系重合体としては、ポリプロピレ
ン,高密度ポリエチレン,線状低密度ポリエチレン,エ
チレン−プロピレン共重合体等を使用することができ
る。なお、重合体成分A及び/又は重合体成分B中に
は、所望に応じて、潤滑剤,顔料,艶消し剤,熱安定
剤,耐光剤,紫外線吸収剤,制電剤,導電剤,蓄熱剤等
が添加されていてもよい。
【0011】重合体成分AとBとの量的割合は、任意に
決定しうる事項である。本発明においては、重合体成分
AとBとの量的割合よりも、両者の貼合面の面積をなる
べく大きくする方が好ましい。従って、図面に即して言
えば、図2又は図3の複合形態が好ましい。また、重合
体成分Bの融点を、重合体成分Aの融点よりもある程度
低くして、重合体成分Bを接着剤(融着剤)として使用
する場合には、成分A/成分B=20〜80/80〜2
0(重量部)となるようにするのが、好ましい。重合体
成分Bが20重量部未満になると、融着による分割型複
合繊維の接着力が低下し、得られる不織布に十分な引張
強力を付与しにくくなる傾向が生じる。逆に、重合体成
分Bが80重量部を超えると、分割型複合繊維相互間の
融着が激しくなって、熱圧着部がフィルム状となった
り、或いは孔が開いたりして、結果的に得られる不織布
の引張強力が低下する傾向が生じる。
【0012】本発明で使用する分割型複合繊維は、長繊
維でもあっても短繊維であっても差し支えない。一般的
には、長繊維であるのが好ましい。長繊維をそのまま堆
積させて不織布を製造した方が、長繊維を切断して短繊
維とした後、不織布を製造するよりも合理的である。分
割型複合繊維の繊度は、任意に決定しうる事項である
が、2〜12デニールであるのが好ましい。分割型複合
繊維の繊度が、2デニール未満であると、分割により生
成する繊維A及び/又は繊維Bの繊度が0.05デニー
ル未満になる傾向が生じ、このような細繊度となると無
機系抗菌剤粒子が含有させにくくなり、無機系抗菌剤粒
子が脱落しやすくなる傾向が生じる。逆に、分割型複合
繊維の繊度が12デニールを超えると、繊維A及び/又
は繊維Bの繊度も大きくなり、低目付で地合の良好な不
織布が得られにくくなったり、或いは柔軟性が低下する
傾向が生じる。
【0013】本発明に係る不織布は、上記した分割型複
合繊維を用いて製造されるものであるが、分割型複合繊
維以外の他の繊維を、50重量%以下程度の割合で混合
しても差し支えない。不織布中における分割型複合繊維
の少なくとも一部は、剥離している。即ち、重合体成分
A及び重合体成分Bの貼合面で、両者が剥離しているの
である。この結果、剥離した部分では、重合体成分Aよ
りなる繊維A及び重合体成分Bよりなる繊維Bが生成し
ている。
【0014】繊維A及び/又は繊維Bの剥離面には、無
機系抗菌剤粒子が存在している。具体的には、繊維Aの
剥離面(重合体成分Aの貼合面であった面)のみに、無
機系抗菌剤粒子が存在している場合もあるし、繊維Bの
剥離面(重合体成分Bの貼合面であった面)のみに、無
機系抗菌剤粒子が存在している場合もあるし、更に繊維
Aと繊維Bの両者の剥離面に、無機系抗菌剤粒子が存在
している場合もある。ここで、繊維A及び/又は繊維B
の剥離面に、無機系抗菌剤粒子が存在しているというこ
とは、無機系抗菌剤粒子の少なくとも一表面が露出して
おり、外気と接触しているということでもある。このよ
うに無機系抗菌剤粒子が外気と接触して繊維表面に存在
しているため、無機系抗菌剤粒子が外気と接触せずに繊
維内部に存在している場合に比較して、抗菌性能が顕著
に向上するのである。なお、無機系抗菌剤粒子は、繊維
A及び/又は繊維Bの剥離面だけでなく、一般的に、繊
維A及び/又は繊維Bの内部にも存在していることは、
言うまでもない。
【0015】本発明において使用する無機系抗菌剤粒子
の粒径としては、0.01〜3μm程度であるのが好ま
しい。粒径が0.01μm未満の粒子は、微細すぎて取
り扱いにくい傾向があり、またコストアップにつなが
る。また、粒径が3μmを超えると、繊維A及び/又は
繊維Bの剥離面に存在させたときに、粒子の露出面積乃
至は体積が大きくなりやすく、摩擦等の外力によって脱
落しやすい傾向が生じたり、操業性が低下する傾向が生
じる。依って、より好ましくは、無機径抗菌剤粒子の粒
径が0.05〜1μmであるのが良い。なお、ここで言
う粒径は、重量平均粒径のことを意味している。
【0016】無機系抗菌剤粒子の抗菌能を有する有効成
分としては、従来公知の任意のものが用いられる。例え
ば、抗菌能を有する化学物質を、所定粒径の担体に吸着
させたものや、抗菌能を有する無機物質を所定粒径に調
整したもの等が用いられる。本発明においては、特に、
リン酸ジルコニウム銀,ゼオライト銀,Ca0.95Zn
0.05(OH)2,Ca0.95Cu0.05(OH)2,Cu0.67
Al0.33O,Mg0.93Cu0.07O,Mg0.90Zn
0.10O,Al2Mg3ZnO,Al2Mg5ZnOよりなる
群から選ばれた少なくとも1種又は2種以上を用いるの
が好ましい。この理由は、これらの有効成分は、担体無
しに粒子形態を維持しているからである。また、有効成
分を2種以上用いた場合には、異なった菌に対しても抗
菌性を有するので、好ましいものである。
【0017】繊維A及び/又は繊維B中における無機系
抗菌剤粒子の含有量は、0.05〜10重量%であるの
が好ましく、特に0.5〜5.0重量%であるのが好ま
しい。無機系抗菌剤粒子の含有量が0.05重量%未満
になると、十分な抗菌性能を発揮させにくくなる傾向が
生じる。また、無機系抗菌剤粒子の含有量が10重量%
を超えると、繊維A及び/又は繊維Bの剥離面に存在す
る無機系抗菌剤粒子が多くなりすぎて、脱落する無機系
抗菌剤粒子の割合が多くなる傾向が生じる。
【0018】本発明に係る抗菌性不織布は、分割型複合
繊維の分割割繊(剥離)によって生じた繊維A及び繊維
Bを少なくとも含有し、繊維A及び/又は繊維Bの剥離
面に無機系抗菌剤粒子が存在してなるものである。この
不織布に形態安定性を与えるため、構成繊維相互間が接
着された熱圧着部を設けるのが好ましい。例えば、分割
型複合繊維に剥離を生じさせる前に、分割型複合繊維が
堆積された繊維ウェブに熱を与えて、分割型複合繊維相
互間を熱接着することができる。この際、分割型複合繊
維としては、重合体成分Bの融点が重合体成分Aの融点
よりも低くなっているものを採用するのが好ましい。そ
して、重合体成分Bのみを軟化又は溶融させ、この重合
体成分Bによって分割型複合繊維相互間を熱接着させる
のである。熱圧着部は部分的に設けられ、不織布中に散
在しているのが好ましい。例えば、散点状や格子状の熱
圧着部が設けられているのが、好ましい。そして、熱圧
着部外の区域において、分割型複合繊維が剥離している
のが好ましい。散点状の熱圧着部が設けられる場合に
は、一個一個の点圧着部の面積は、0.1〜3.0mm
2程度が好ましい。また、熱圧着部の合計面積は、不織
布表面積に対して2〜50%程度が好ましく、特に4〜
20%であるのが好ましい。また、格子状の熱圧着部が
設けられる場合には、格子を構成する各線の巾は0.1
〜5mm程度であるのが好ましく、また各線間の距離は
1〜10mm程度であるのが好ましい。
【0019】本発明に係る抗菌性不織布の目付は、任意
に決定しうる事項であるが、一般的には10〜250g
/m2程度である。このうち比較的低目付の抗菌性不織
布は、ベッドシーツ,枕カバー等の寝具類、ワイパー、
生理用ナプキンや使い捨ておむつ等の衛生材料の吸収材
や表面材としての用途に好適に使用される。また、比較
的高目付の抗菌性不織布は、フィルター材,寝袋や寝具
の中入綿、カーペットや人工皮革用基布、建築物に用い
る保温材等の用途に好適に使用される。
【0020】次に、本発明に係る抗菌性不織布の製造方
法を中心に説明する。まず、重合体成分Aと重合体成分
Bとを準備する。このうち、重合体成分A及び/又は重
合体成分Bに無機系抗菌剤粒子を混入させておく。無機
系抗菌剤粒子を重合体成分A等に混入させる方法として
は、どのような方法であっても良いが、マスターバッチ
法を採用するのが好ましい。マスターバッチ法は、例え
ば無機系抗菌剤粒子が高濃度に含有された重合体成分A
と、無機系抗菌剤粒子が含有されていない重合体成分A
とを混合して、所定量の無機系抗菌剤粒子が混入された
重合体成分Aを得るというものである。このようなマス
ターバッチ法を採用すると、重合体成分中に、無機系抗
菌剤粒子を比較的均一に含有させることができるのであ
る。なお、重合体成分A、重合体成分B及び無機系抗菌
剤粒子としては、前記した各種のものを任意に使用する
ことができる。
【0021】重合体成分A及び/又は重合体成分B中に
おける、無機系抗菌剤粒子の含有量は、0.05〜10
重量%程度であるのが好ましい。このようにして調整さ
れた重合体成分A及び重合体成分Bは、複合溶融紡糸装
置に投入され、各々が溶融する。そして、溶融した状態
で複合紡糸口金に導入して吐出する。吐出した後に、冷
却及び延伸を施すことによって、分割型複合繊維が得ら
れるのである。そして、この分割型複合繊維を堆積すれ
ば、繊維ウェブが得られるのである。
【0022】具体的には、以下のようなスパンボンド法
で繊維ウェブを得るのが好ましい。即ち、複合紡糸口金
から吐出された紡出糸条(未延伸の分割型複合長繊維)
を冷却して、エアーサッカーに導入する。エアーサッカ
ーは、通常エアージェットとも呼ばれ、エアーの吸引と
送り出し作用により、繊維の搬送と繊維の延伸を行わせ
るものである。エアーサッカーに導入された紡出糸条
は、延伸されながら、エアーサッカーの出口に搬送さ
れ、紡出糸条群は延伸完了によって分割型複合長繊維群
となる。そして、エアーサッカーの出口に設けられた開
繊装置によって、分割型複合長繊維群を開繊する。開繊
方法としては、従来公知の方法が採用され、例えばコロ
ナ放電法や摩擦帯電法等が採用される。そして、この開
繊された分割型複合長繊維群は、移動する金網製等の捕
集コンベア上に堆積され、繊維ウェブが形成されるので
ある。
【0023】この後、繊維ウェブ中の分割型複合長繊維
相互間を接着又は交絡させて、繊維ウェブの形態安定性
を向上させる。例えば、繊維ウェブに、部分的に結合剤
(接着剤)を付与して、分割型複合長繊維相互間を接着
させてもよい。また、エンボス装置や超音波溶着装置を
用いて、部分的に分割型複合長繊維を軟化又は溶融させ
て、分割型複合長繊維相互間を自己接着させてもよい。
更に、繊維ウェブにウォーターニードリングやニードル
パンチを施して、分割型複合長繊維相互間を交絡させて
もよい。分割型複合長繊維相互間を自己接着させる場合
には、分割型複合長繊維として、高融点の重合体成分A
と低融点の重合体成分Bとが貼合されてなるものを用
い、重合体成分Bのみを軟化又は溶融させて、分割型複
合長繊維相互間を接着させるのが好ましい。また、繊維
ウェブにウォーターニードリングやニードルパンチを施
した場合には、分割型複合長繊維相互間の交絡と、分割
型複合長繊維中の重合体成分Aと重合体成分Bとの剥離
とが同時に生じることもある。
【0024】繊維ウェブの具体的な形態安定化法として
は、スパンボンド法で得られた繊維ウェブに、部分的に
熱を与えて、分割型複合長繊維相互間が接着された熱圧
着部を設けるのが好ましい。特に、分割型複合長繊維の
重合体成分Bのみを軟化又は溶融させて、分割型複合長
繊維相互間が接着された熱圧着部を散在させるのが好ま
しい。繊維ウェブに部分的に熱を与える方法としては、
凹凸ロールと平滑ロールとよりなるエンボス装置、又は
一対の凹凸ロールよりなるエンボス装置を使用し、凹凸
ロールを加熱して、繊維ウェブにその凸部を押圧すれば
よい。この際、一般的に凹凸ロールは、分割型複合長繊
維の融点以下(重合体成分Bが低融点の場合には、この
融点以下)の温度に加熱されているのが好ましい。凹凸
ロールが分割型複合長繊維の融点を超える温度に加熱さ
れていると、熱圧着部における分割型複合長繊維の溶融
が激しくなって、熱圧着部に穴が開く恐れがある。ま
た、凹凸ロールの凸部の先端面形状は、丸形,楕円形,
菱形,三角形,T形,井形若しくは格子形等の任意の形
状を採用することができる。
【0025】分割型複合長繊維相互間が部分的に接着さ
れた繊維ウェブ中において、非接着区域には相互に接着
されていない箇所を持つ分割型複合長繊維が存在する。
この箇所における分割型複合長繊維の、重合体成分A及
び重合体成分Bの貼合を剥離することによって、重合体
成分Aよりなる繊維A及び重合体成分Bよりなる繊維B
とを発現させることができるのである。繊維A及び繊維
Bの生成は、分割型複合長繊維の少なくとも一部の箇所
で発現すれば良いのであって、非接着区域における分割
型複合長繊維の全部で発現する必要はない。即ち、剥離
率(分割割繊率)は100%である必要はなく、50%
以上、好ましくは70%以上程度で差し支えない。ここ
で、剥離率とは、以下のような方法で測定されるもので
ある。即ち、分割型複合長繊維を剥離させた後の不織布
の数箇所を、走査型電子顕微鏡で観察し、重合体成分A
と重合体成分Bとが剥離している箇所の割合を観察し、
その平均値を求めることによって測定されるのである。
この結果、分割型複合長繊維の内部に存在していた無機
系抗菌剤粒子は、剥離面において外部に露出するのであ
る。なお、繊維ウェブにウォーターニードリングやニー
ドルパンチを施した場合には、分割型複合長繊維の交絡
と、分割型複合長繊維の剥離とが同時に生じることが多
く、このときには、分割型複合長繊維の剥離処理は必要
ない。
【0026】分割型複合長繊維中の重合体成分Aと重合
体成分Bとを剥離する手段としては、交絡手段のときに
採用したウォーターニードリングやニードルパンチを用
いることもできるが、一般的には揉み加工を施して、重
合体成分Aと重合体成分Bとを剥離するのが好ましい。
揉み加工の方法としては、繊維ウェブをロールに導入す
る際、導入速度を導出速度よりも速くして、繊維ウェブ
を屈曲させる座屈圧縮法、繊維ウェブに高圧液流を与え
る高圧液流処理法等を採用することができる。座屈圧縮
法を採用する場合、マイクレックス社製のマイクロクレ
ーパー機や、上野山機工社製のカムフィット機等を用い
るのが好ましい。また、高圧液流処理法を採用する場
合、染色加工の際に一般的に使用されている高圧液流染
色機を用いるのが好ましい。
【0027】
【実施例】以下、実施例に基づいて本発明を具体的に説
明するが、本発明に係る抗菌性不織布及び本発明に係る
抗菌性不織布の製造方法は、この実施例に限定されるも
のではない。なお、実施例における各特性の測定及び評
価は、次の方法によって行った。
【0028】[重合体成分A及びBのメルトインデック
ス値]:ASTM−D−1238(E)に記載の方法に
準じて温度190℃で測定した。 [抗菌性不織布の目付]:標準状態の試料から、縦10
cm×横10cmの試料片を10点準備し、平衡水分に
した後、各試料片の重量を秤量し、得られた値の平均値
を単位面積当りに換算し、目付(g/m2)とした。
【0029】[抗菌性不織布の引張強力」:定速伸長型
引張試験機(東洋ボールドウイン社製テンシロンUTM
ー4ー1ー100)を用い、JIS Lー1096に記
載のストリップ法にしたがい、試料巾5cmで試料長2
0cmの試料片を10個準備し、つかみ間隔10cmで
引張速度10cm/分で測定した。この場合の最大の個
々の引張強力の平均値を求め、引張強力(kg/5c
m)とした。なお、試料長の方向を機械方向と合致させ
た試料片の引張強力は、縦引張強力とし、試料巾の方向
を機械方向と合致させた試料片の引張強力は、横引張強
力とした。 [抗菌性不織布の比表面積]:日本ベル株式会社製の
『BELSORP28』を用い、BET窒素吸着法に基
づいて測定した。試料は、2cm幅×10cm長の小片
をあらかじめ作成し、測定用サンプル管の目標線上まで
数枚詰め込み、抗菌性不織布を構成する繊維の比表面積
(m2/g)を測定した。
【0030】[抗菌性不織布の抗菌性能]:繊維製品加
工衛生協議会で定められたシェークフラスコ法に従っ
て、菌の個数を数え、調整直後の平均菌個数に対する1
時間培養後の平均菌個数の減少差の割合で減菌率を算出
して、下記に示す評価を行った。なお、使用した試験菌
株は、次の4種類を適用した。 a) Klebsiella pneumoniae
IFO 3317(クレシュプラ菌) b) メシチリンのMIC値がμg/mlを示すもの
(MRSA) c) Staphylococcus IFO 127
32(黄色ブドウ球菌) d) Psecudomonas acruginos
a IFO 345 (緑膿菌)いずれの試験菌株でも減菌率が25%以下は
×、いずれかの試験菌株で減菌率がひとつでも25%を
超えるものを△、いずれの試験菌株でも減菌率が25%
超え、減菌率75%以下は○、いずれの試験菌株でも減
菌率が75%を超えるものを◎として評価を行った。
【0031】実施例1 高融点の重合体成分Aとして、融点が256℃で、テト
ラクロルエタンとフェノールとの等量混合溶媒で溶解し
たときの20℃における相対粘度が1.38であるポリ
エチレンテレフタレートを準備した。一方、低融点の重
合体成分Bとして、融点が132℃でメルトインデック
ス値が20g/10分である高密度ポリエチレンを使用
し、この高密度ポリエチレンに、東亜合成化学工業株式
会社製の無機系抗菌剤粒子「商品名:ノバロンAG30
0」(リン酸ジルコニウム銀)0.1重量%含有させた
ものを準備した。なお、無機系抗菌剤粒子を重合体成分
Bに0.1重量%含有させるには、高密度ポリエチレン
に無機系抗菌剤粒子を10重量%含有させたマスターバ
ッチを用い、このマスターバッチ1重量部と高密度ポリ
エチレン99重量部とを溶融混合する、いわゆるマスタ
ーバッチ法を採用することによって行った。
【0032】以上の重合体成分Aと、無機系抗菌剤粒子
含有重合体成分Bとを各々溶融して、複合紡糸口金に導
入した。複合紡糸口金は、複合紡糸孔を210個具えた
ものであり、各複合紡糸孔は、図1に示すような横断面
の分割型複合繊維が得られる形状のものを採用した。な
お、複合溶融紡糸にあたっては、複合紡糸口金の錘数が
4個建てである複合紡糸機台を使用した。そして、単孔
吐出量を1.3g/分とし、複合比[重合体成分A/無
機系抗菌剤粒子含有重合体成分B(重量割合)]は1.
4/1となるようにして複合紡糸を行った。なお、ポリ
マーラインの温度は、重合体成分Aの方は285℃であ
り、重合体成分Bの方は230℃で、紡糸温度は285
℃を適用した。
【0033】次いで、複合紡糸口金から紡出された紡出
糸条を冷却装置にて冷却した後、紡糸口金下150cm
の位置に配置したエアーサッカー群でこれらの糸条を4
000m/分で引き取り、公知の開繊装置で分割型複合
長繊維群を開繊させた後、移動する金網製捕集コンベア
上に堆積させて繊維ウェブを得た。この繊維ウェブの目
付は約50g/m2であり、繊維ウェブを構成する分割
型複合長繊維群の繊度は約3デニールであった。その
後、この繊維ウェブを、122℃に加熱された彫刻ロー
ルと平滑ロールからなるエンボス装置に導入して、部分
的に熱を与えて熱圧着部を設けた。個々の熱圧着部の面
積は0.68mm2であり、繊維ウェブ表面積に対する
熱圧着部の合計面積の割合は7.6%であり、熱圧着部
の密度は16.0個/cm2であった。
【0034】次に、熱圧着部が設けられた繊維ウェブ
を、マイクレックス社製のマイクロクレーパーIIに通し
て揉み加工を行い、分割型複合長繊維の重合体成分Aと
重合体成分Bとを剥離させ、重合体成分Aよりなる繊維
A及び無機系抗菌剤粒子含有重合体成分Bよりなる繊維
Bを発現させた。マイクレックス社製のマイクロクレー
パーIIに、繊維ウェブを通す際の条件は、次のとおりで
ある。即ち、加工速度10m/分、ニップ圧力6kg/
cm2、リターダー上圧力3kg/cm2、リターダー下
圧力5kg/cm2、供給ロール温度50℃とした。以
上のようにして、熱圧着部が散在し、非熱圧着部におい
て、繊度約0.3デニールの繊維A及び繊度約1.3デ
ニールの繊維Bが少なくとも発現しており、繊維B中に
は無機系抗菌剤粒子が含有されていると共に、繊維Bの
剥離面に無機系抗菌剤粒子が露出している抗菌性不織布
(目付50g/m2)が得られた。以上のようにした得
られた抗菌性不織布の縦引張強力、横引張強力、比表面
積及び抗菌性能を各々測定し、その結果を表1に示し
た。
【0035】実施例2 重合体成分B中の無機系抗菌剤粒子の含有量を0.5重
量%とした他は、実施例1と同様にして抗菌性不織布を
得た。この抗菌性不織布の各種性能も表1に示したとお
りであった。
【0036】実施例3 重合体成分B中の無機系抗菌剤粒子の含有量を5.0重
量%とした他は、実施例1と同様にして抗菌性不織布を
得た。この抗菌性不織布の各種性能も表1に示したとお
りであった。
【0037】
【表1】
【0038】実施例4 高融点の重合体成分Aとして、融点が256℃で、テト
ラクロルエタンとフェノールとの等量混合溶媒で溶解し
たときの20℃における相対粘度が1.38であるポリ
エチレンテレフタレートを使用し、このポリエチレンテ
レフタレートに、海水化学研究所製の無機系抗菌剤粒子
「商品名:シーバイオ」(主成分がCa0. 95Zn
0.05(OH)2)1.0重量%含有させたものを準備し
た。なお、無機系抗菌剤粒子含有重合体成分Aは、実施
例1において採用したマスターバッチ法に準じて調整し
た。一方、低融点の重合体成分Bとして、融点が132
℃でメルトインデックス値が20g/10分である高密
度ポリエチレンを準備した。
【0039】以上の無機系抗菌剤粒子含有重合体成分A
と、重合体成分Bとを使用して、実施例1と同様の方法
によって、抗菌性不織布を得た。この抗菌性不織布の各
種性能も表1に示したとおりであった。
【0040】実施例5 高融点の重合体成分Aとして、融点が256℃で、テト
ラクロルエタンとフェノールとの等量混合溶媒で溶解し
たときの20℃における相対粘度が1.38であるポリ
エチレンテレフタレートを使用し、このポリエチレンテ
レフタレートに、海水化学研究所製の無機系抗菌剤粒子
「商品名:シーバイオ」(主成分がCa0. 95Zn
0.05(OH)2)0.5重量%含有させたものを準備し
た。なお、無機系抗菌剤粒子含有重合体成分Aは、実施
例1において採用したマスターバッチ法に準じて調整し
た。一方、低融点の重合体成分Bとして、融点が132
℃でメルトインデックス値が20g/10分である高密
度ポリエチレンを使用し、この高密度ポリエチレンに、
海水化学研究所製の無機系抗菌剤粒子「商品名:シーバ
イオ」(主成分がCa0.95Zn0.05(OH)2)0.5
重量%含有させたものを準備した。なお、無機系抗菌剤
粒子含有重合体成分Bは、実施例1において採用したマ
スターバッチ法に準じて調整した。
【0041】以上の無機系抗菌剤粒子含有重合体成分A
と、無機系抗菌剤粒子含有重合体成分Bとを使用して、
各複合紡糸孔が、図3に示すような放射状の分割型複合
繊維が得られる形状のものを採用し、且つ、無機系抗菌
剤粒子含有重合体成分Aと無機系抗菌剤粒子含有重合体
成分Bとの複合比を1/1とした他は、実施例1と同様
の方法によって、抗菌性不織布を得た。以上のようにし
て、熱圧着部が散在し、非熱圧着部において、繊度約
0.21デニールの繊維A及び繊度約0.21デニール
の繊維Bが少なくとも発現しており、繊維A及び繊維B
中には無機系抗菌剤粒子が含有されていると共に、繊維
A及び繊維Bの剥離面に無機系抗菌剤粒子が露出してい
る抗菌性不織布(目付50g/m2)が得られた。この
抗菌性不織布の各種性能も表1に示したとおりであっ
た。
【0042】実施例6 無機系抗菌剤粒子として、東亜合成化学工業株式会社製
「商品名:ノバロンAG300」(リン酸ジルコニウム
銀)に代えて、Mg0.90Zn0.10Oを使用する他は、実
施例2と同様の方法で抗菌性不織布を得た。この抗菌性
不織布の各種性能も表1に示したとおりであった。
【0043】実施例7 実施例5の方法において、各複合紡糸孔として、実施例
1で用いたのと同一の複合紡糸孔を採用した他は、実施
例5と同一の方法で抗菌性不織布を得た。以上のように
して、熱圧着部が散在し、非熱圧着部において、繊度約
0.26デニールの繊維A及び繊度約1.54デニール
の繊維Bが少なくとも発現しており、繊維A及び繊維B
中には無機系抗菌剤粒子が含有されていると共に、繊維
A及び繊維Bの剥離面に無機系抗菌剤粒子が露出してい
る抗菌性不織布が得られた。この抗菌性不織布の各種性
能も表1に示したとおりであった。
【0044】実施例8 高融点の重合体成分Aとして、融点が256℃で、テト
ラクロルエタンとフェノールとの等量混合溶媒で溶解し
たときの20℃における相対粘度が1.38であるポリ
エチレンテレフタレートを使用し、このポリエチレンテ
レフタレートに、株式会社サンギ製の無機系抗菌剤粒子
「商品名:アパサイダー」(主成分ヒドロキシアパタイ
ト銀)0.5重量%含有させたものを準備した。一方、
低融点の重合体成分Bとして、融点が225℃で、96
%の濃硫酸による25℃で測定した相対粘度が2.57
であるナイロン6を使用し、このナイロン6に、海水化
学研究所製の無機系抗菌剤粒子「商品名:シーバイオ」
(主成分Al2Mg5ZnO)0.5重量%含有させたも
のを準備した。なお、各無機系抗菌剤粒子を重合体成分
A及びBに0.5重量%含有させるには、実施例1に記
載されたマスターバッチ法に準じて行った。
【0045】以上の無機系抗菌剤粒子含有重合体成分A
と、無機系抗菌剤粒子含有重合体成分Bとを各々溶融し
て、複合紡糸口金に導入した。複合紡糸口金の各複合紡
糸孔は、図2に示すような横断面の放射中空状の分割型
複合繊維が得られる形状のものを採用した。そして、単
孔吐出量を1.3g/分とし、複合比[無機系抗菌剤粒
子含有重合体成分A/無機系抗菌剤粒子含有重合体成分
B(重量割合)]は1/1となるようにして複合紡糸を
行った。なお、ポリマーラインの温度は、重合体成分A
の方は285℃であり、重合体成分Bの方は260℃
で、紡糸温度は285℃を適用した。
【0046】次いで、複合紡糸口金から紡出された紡出
糸条を冷却装置にて冷却した後、紡糸口金下150cm
の位置に配置したエアーサッカー群でこれらの糸条を3
800m/分で引き取り、公知の開繊装置で分割型複合
長繊維群を開繊させた後、移動する金網製捕集コンベア
上に堆積させて繊維ウェブを得た。この繊維ウェブの目
付は約50g/m2であり、繊維ウェブを構成する分割
型複合長繊維群の繊度は約3デニールであった。その
後、この繊維ウェブを、220℃に加熱された彫刻ロー
ルと平滑ロールからなるエンボス装置に導入して、部分
的に熱を与えて熱圧着部を設けた。個々の熱圧着部の面
積は0.68mm2であり、繊維ウェブ表面積に対する
熱圧着部の合計面積の割合は7.6%であり、熱圧着部
の密度は16.0個/cm2であった。
【0047】次に、熱圧着部が設けられた繊維ウェブ
を、ロコ型液流染色機(北陸加工機製)を用いて揉み加
工を行い、分割型複合長繊維の重合体成分Aと重合体成
分Bとを剥離させ、無機系抗菌剤粒子含有重合体成分A
よりなる繊維A及び無機系抗菌剤粒子含有重合体成分B
よりなる繊維Bを発現させた。なお、この揉み加工と同
時に、ナイロン6(重合体成分B)の染色を行った。染
色条件は、酸性染料としてBlue FFB(住友化学
工業株式会社製)を0.2%o.w.f.、均染剤とし
てミグレガールWA−10(センカ製)0.5g/l、
酢酸をPH5となるように溶解させた2000リットル
の水溶液を用いて行った。また、液流染色条件として
は、液温100℃、速度100m/分、ノズル圧力3k
g/cm2で1時間の処理を行った。その後、脱水・乾
燥して、熱圧着部が散在し、非熱圧着部において、繊度
約0.19デニールの繊維A及び繊度約0.19デニー
ルの繊維Bが少なくとも発現しており、繊維A及び繊維
B中には無機系抗菌剤粒子が含有されていると共に、繊
維A及び繊維Bの剥離面に無機系抗菌剤粒子が露出して
いる抗菌性不織布が得られた。以上のようにした得られ
た抗菌性不織布の各種性能は、表1に示したとおりであ
った。
【0048】比較例1 融点が256℃で、テトラクロルエタンとフェノールと
の等量混合溶媒で溶解したときの20℃における相対粘
度が1.38であるポリエチレンテレフタレートを使用
し、このポリエチレンテレフタレートに、東亜合成化学
工業株式会社製の無機系抗菌剤粒子「商品名:ノバロン
AG300」(リン酸ジルコニウム銀)5.0重量%含
有させたものを準備した。なお、無機系抗菌剤粒子をポ
リエチレンテレフタレートに5.0重量%含有させるに
は、実施例1に記載されたマスターバッチ法に準じて行
った。この無機系抗菌剤粒子含有ポリエチレンテレフタ
レートを溶融して、紡糸口金に導入した。複合紡糸口金
の各紡糸孔は、横断面が丸型の単一成分よりなる繊維が
得られる形状のものを採用した。そして、単孔吐出量を
1.3g/分とし、ポリマーラインの温度及び紡糸温度
共に、285℃を適用した。
【0049】次いで、紡糸口金から紡出された紡出糸条
を冷却装置にて冷却した後、紡糸口金下150cmの位
置に配置したエアーサッカー群でこれらの糸条を380
0m/分で引き取り、公知の開繊装置で長繊維群を開繊
させた後、移動する金網製捕集コンベア上に堆積させて
繊維ウェブを得た。この繊維ウェブの目付は約50g/
m2であり、繊維ウェブを構成する複合長繊維群の繊度
は約3.1デニールであった。その後、この繊維ウェブ
を、240℃に加熱された彫刻ロールと平滑ロールから
なるエンボス装置に導入して、実施例1と同様の方法に
よって部分的に熱を与えて熱圧着部を設けた。以上のよ
うにして得られた抗菌性不織布の各種性能は、表1に記
載したとおりであった。
【0050】比較例2 無機系抗菌剤粒子として、海水化学研究所製の無機系抗
菌剤粒子「商品名:シーバイオ」(主成分がCa0.95Z
n0.05(OH)2)を使用し、且つポリエチレンテレフ
タレート中における含有量を0.5重量%とした他は、
比較例1と同様の方法によって抗菌性不織布を得た。こ
の抗菌性不織布の各種性能は表1に記載したとおりであ
った。
【0051】以上の実施例1〜8及び比較例1,2とを
対比すれば明らかなように、実施例1〜8の方法によっ
て得られた抗菌性不織布は、抗菌性能が格段に向上して
いることが分かる。この理由は、無機系抗菌剤粒子を含
有した分割型複合繊維を剥離(分割割繊)させると、剥
離した各成分の剥離面において無機系抗菌剤粒子が露出
してくるためである。これに対して、非分割型繊維を使
用したときには、含有されている無機系抗菌剤粒子は、
繊維の内部のみに存在し、繊維表面には露出していない
傾向がある。これは、繊維を溶融紡糸法で製造すること
に由来するものである。従って、非分割型繊維を使用し
たときには、無機系抗菌剤粒子を多量に存在させても、
抗菌性能があまり向上しない傾向となるのである。
【0052】
【発明の効果】以上述べたように、本発明に係る抗菌性
不織布は、内部に無機系抗菌剤粒子を含有する分割型複
合繊維を使用し、この分割型複合繊維を剥離(分割割
繊)させてなるものであるため、剥離面には、無機系抗
菌剤粒子の一表面が露出して外気と接触し、これによっ
て、抗菌性能が格段に向上するという効果を奏するもの
である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明において使用する分割型複合繊維の一例
を示した横断面図である。
【図2】本発明において使用する分割型複合繊維の一例
を示した横断面図である。
【図3】本発明において使用する分割型複合繊維の一例
を示した横断面図である。
【図4】本発明において使用する分割型複合繊維の一例
を示した横断面図である。
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 1/10 D01F 1/10 8/04 8/04 Z // D04H 1/42 D04H 1/42 X

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 重合体成分Aと、該重合体成分Aとは相
    溶性のない重合体成分Bとが貼合されてなる分割型複合
    繊維から得られた不織布であって、該不織布中におい
    て、該分割型複合繊維の少なくとも一部は、重合体成分
    Aと重合体成分Bとの貼合が剥離して、重合体成分Aよ
    りなる繊維A及び重合体成分Bよりなる繊維Bとが発現
    しており、該繊維A及び/又は該繊維Bの剥離面には、
    無機系抗菌剤粒子が存在することを特徴とする抗菌性不
    織布。
  2. 【請求項2】 分割型複合繊維が、分割型複合長繊維で
    ある請求項1記載の抗菌性不織布。
  3. 【請求項3】 分割型複合繊維中の重合体成分Bの融点
    は、重合体成分Aの融点よりも低く、且つ、該不織布中
    において、重合体成分Bの軟化又は溶融によって、該分
    割型複合繊維相互間が接着された熱圧着部が散在する請
    求項1又は2記載の抗菌性不織布。
  4. 【請求項4】 無機系抗菌剤の有効成分が、リン酸ジル
    コニウム銀,ゼオライト銀,Ca0.95Zn0.05(OH)
    2,Ca0.95Cu0.05(OH)2,Cu0.67Al0.33O,
    Mg0.93Cu0.07O,Mg0.90Zn0.10O,Al2Mg3
    ZnO,Al2Mg5ZnOよりなる群から選ばれた少な
    くとも1種又は2種以上である請求項1乃至3のいずれ
    か一項に記載の抗菌性不織布。
  5. 【請求項5】 繊維A及び/又は繊維Bの繊度が、0.
    05デニール以上である請求項1乃至4のいずれか一項
    に記載の抗菌性不織布。
  6. 【請求項6】 重合体成分A及び/又は重合体成分Bに
    無機系抗菌剤粒子を混入させ、溶融させた該重合体成分
    A及び該重合体成分Bを複合紡糸口金から吐出させて、
    該重合体成分Aと該重合体成分Bとが貼合されてなる分
    割型複合長繊維を得た後、該分割型複合長繊維を捕集面
    上に堆積させて繊維ウェブを得、次いで、該繊維ウェブ
    に部分的に熱を与えて、該分割型複合長繊維相互間が接
    着された熱圧着部を散在させた後、該熱圧着部外に存在
    する該分割型複合長繊維の少なくとも一部において、該
    重合体成分Aと該重合体成分Bとを剥離させ、該重合体
    成分Aよりなる繊維A及び該重合体成分Bよりなる繊維
    Bとを発現させることを特徴とする抗菌性不織布の製造
    方法。
  7. 【請求項7】 重合体成分Bの融点は、重合体成分Aの
    融点よりも低く、且つ、熱圧着部において、重合体成分
    Bの軟化又は溶融により該分割型複合長繊維相互間が接
    着されている請求項6記載の抗菌性不織布の製造方法。
  8. 【請求項8】 無機系抗菌剤の有効成分が、リン酸ジル
    コニウム銀,ゼオライト銀,Ca0.95Zn0.05(OH)
    2,Ca0.95Cu0.05(OH)2,Cu0.67Al0.33O,
    Mg0.93Cu0.07O,Mg0.90Zn0.10O,Al2Mg3
    ZnO,Al2Mg5ZnOよりなる群から選ばれた少な
    くとも1種又は2種以上である請求項6又は7記載の抗
    菌性不織布の製造方法。
  9. 【請求項9】 繊維A及び/又は繊維Bの繊度が、0.
    05デニール以上である請求項6乃至8のいずれか一項
    に記載の抗菌性不織布の製造方法。
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