JPS6023617B2 - ダストコントロ−ル製品 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は持続した抗菌性と優れたダストコントロール作
用とを有するダストコントロール製品に関し、より詳細
には、清掃等に際して繊維表面上に吸着保持されるダス
ト、汚れ中での微生物の増殖を防止し且つダストや汚れ
の吸着性及び保持性を向上せしめたダストコントロール
製品に関する。

古来からの水ゾゥキンや、所謂化学ゾウキン等のダスト
コントロール製品は何れも、清掃すべき表面のダスト、
汚れ等を繊維表面に移行させ、これを繊維表面に吸着保
持せしめて清掃を行うものである。

ダスト、汚れ等は適度の湿分と微生物に対する栄養分を
有しており、使用後のダストコントロール製品は、それ
に付着しているダスト、汚れ等の存在により微生物の極
めて繁殖しやすい状態となっている。このダストコント
ロール用繊維製品における微生物の増殖を防止するため
に最も普通に行われる手段は、この繊維基質を抗菌剤で
処理し、或いは油剤等のダスト吸着・捕集剤中に抗菌剤
を含有させることであるが、このような手段は効果の持
続性に欠けるという問題がある。

本発明者等は、フキン、ゾウキン、ハタキ、モップ、マ
ット等のダストコントロール用繊維基質に、少なくとも
０．１ミリイクイバレント（ｍｅｑ）／タ以上のカチオ
ン交換態と、３００乃至６０の重量％の保水性とを有す
る合成繊維を含有せしめ、この繊維基質を、抗菌性を有
する塩基性窒素含有化合物で処理すると、この抗菌・性
有機塩素がイオン交換によりダストコントロール用繊維
基質に固定され、これにより該繊維基質に永続した抗菌
性が付与されると共に、ダストや汚れの吸着性やダスト
保持性等の性能が顕著に向上することを見出した。

即ち、本発明によれば、少なくとも０．１ｍｅｑ／タ以
上のカチオン交換能と３００乃至６０の重量％の保水性
とを有する合成繊維を含有するダストコントロール用繊
維基質に、抗菌性を有する塩基性窒化合物を該合成繊維
当り０．１乃至１の重量％の量で固定したことを特徴と
するダストコントロール製品が提供される。

本発明を以下に詳細に説明する。

本発明に用いる合成繊維は、少なくとも ０．１ｍｅｑ／タ以上、特に好には０．５乃至Ｓｈｅｑ
／夕の範囲内のカチオン交換館と３００乃至６００重量
％、に３５０乃至５００重量％の保水性とを有すること
が、ダストコントロール製品として用いたときに、持続
した抗菌性と優れたダスト吸着性及びダスト保持性を発
現させるために重要である。

本明細書において、保水性とは次の測定法にによる値と
して定義される。即ち、試料を２０℃の中に２分間浸糟
後、２分間金網に拡げて放置し、水滴を落下させて放置
する。下記式保水性＝２分間放重量−浸債前重量ＸＩ。

〇浸漬前重量により、３個の試料の平均値を求め、保水
性（％）とする。本発明に用いる合成繊維は先ず、前述
した範囲内の保水性を有することが、ダスト吸着性、ダ
スト保持性の点で重要である。

この保水性は水或いは油剤等のダスト吸着溶液体による
繊維の漏れ乃至は保持性と密接に関連し、この保水性が
或る基準値よりも小さいような繊維素材は、ダスト吸着
性やダスト保持性に劣る。従来、ダストコントロ−ル用
繊維基質として最も一般的に用いられている木綿繊維は
約４５０％の保水性を有するのに対して、通常のナイロ
ン等の合成繊維は２００％以下の保水性を有するにすぎ
ず、本発明に用いる合成繊維は木綿に近い保水性を有す
ることが理解されよう。この保水性は、後に詳述する通
り合成繊維の親水性基即ちカチオン交換性基の存在量と
、繊維の表面組織乃至構造とにより影響される。更に、
この合成繊維は抗菌性の塩基性窒素含有化合物をイオン
交換により化学結合させるために、上記範囲の濃度のカ
チオン交換性基を有するものなければならない。

カチオン交換性基を有しない繊維を抗菌性の塩基性窒素
含有化合物で処理しても勿論この化合物の繊維への吸着
、保持は生ずるが、通常の繊維ではこの吸着保持量その
ものが小さいと共に、処理後の織総は抗菌性を示すとし
ても、その効果が比較的短期間の内に失なわれることに
なる。本発明によれば、上述した濃度のカチオン交換性
基を有する繊維を、抗菌性の塩基性窒素含有化合物で処
理することにより、塩基性窒素含有化合物を繊維中に高
濃度で固定することが可能となり、しかもこの繊維に固
定された塩基性窒素含有化合物は、徐放性、即ち繊維か
ら極めて徐々に放出される性質を有するようになり、永
続した抗菌性が得られるようになる。本発明に用いる合
成繊維は、このように、水或いは油剤等のダスト吸着用
液体を吸着保持する性質が大であり、しかもこれらのダ
スト吸着用液体が常に含浸されている状態においても、
抗菌性の塩基性窒素化合物が極めて徐々に放出されるこ
とが顕著な特徴であり、しかもこの製品を荷酷な洗濯に
反復して付した場合にも、抗菌性が失われないことも重
要な特徴である。

のみならず、本発明において、抗菌性塩基性窒素化合物
を、繊維基質上にイオン結合により固定することは、ダ
スト吸着性及びダスト保持性の点でも顕著な利点をもた
らす。

即ち、これらの抗菌性塩基性窒素化合物は陽イオン（カ
チオン）の形で繊維基質に固定されている。一方、ダス
トや汚れは一般に負（マイナス）に帯電した状態で払拭
面に付着しているものと認められる。本発明のダストコ
ントロール繊維製品が、優れたダスト吸着性及び保持性
を示すのは、繊維上に固定された前記カチオンが静電的
にダストや汚れ等を吸着するように作用するためと思わ
れる。本発明に用いるカチオン交換性合成繊維は、合成
繊維を構成する高分子重合体に、カルボン酸基、スルホ
ン酸基、リン酸基等のカチオン性交換基を有するエチレ
ン系不飽和単量体をグラフト重合させる方法、或いはこ
れらのカチオン性交換基を有する重合体を合成繊維構成
高分子重合体にポリマーブレンドする方法等により製造
される。

合成繊維を構成する幹高分子重合体としては、ナイロン
６、ナイロン６，６等のポリアミド類：ポリエチレン、
テレフタレート、ポリエチレンテレフタレート／ィソフ
タレート等のポリエステル類：ポリアクリロニトリル等
のアクリル重合体、ポリピニルアルコール、ポリ塩化ピ
ニル、ポリプロピレン等が挙げられる。グラフト重合に
よりカチオン交換基を導入するのに使用する単量体とし
ては、例えばアクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、
フマル酸、無水マレィン酸、無水ィタコン酸、テトラヒ
ドロフタル酸のようなエチレン系不飽和カルボン酸乃至
はその無水物や、スチレンスルホン酸のようなエチレン
系不飽和スルホン酸が使用される。

これらの単量体の繊維構成重合体へのグラフト重合は、
それ自体公知の手段、例えばイオン化放射線照射、紫外
線照射、オゾン酸化、または過酸化物或いはアゾ化合物
のような開始剤の作用により該重合体中に重合活性中心
を形成させ、この活性中心に単量体をグラフト重合させ
ることにより一般に行われる。

また、グラフト重合の代りに、前述したカチオン交換性
基を有する重合体、例えばカルポン酸乃至は酸無水物基
を含有する熱可塑性重合体、スルホン酸基含有熱可塑性
重合体、リン酸基含有熱可塑性重合体を、合成繊維用量
合体にポリマーブレンドし、このブレンド物をそれ自体
公知の溶融級糸法、乾式紡糸法或いは湿式紡糸法で繊維
とする。

尚、カチオン交換性熱可鍵性樹脂をブレンドする代りに
、それ自体公知のスルホン酸型或いはカルボン酸型イオ
ン交換樹脂を微細な粉末の形で、合成繊維形成用重合体
に配合し、これを前述した手段で繊維に防止してもよい
。更に、直接カチオン交換性基を有する重合体をブレン
ドする代りに、スチレンージビニルベンゼン共重合体の
ように芳香環を有する重合体をブレンドして、繊維を製
造し、この繊維をクロススルホン酸とを反応させて、芳
香環のスルホン化を行い、これにより、カチオン交換性
基を導入することもできる。

また、アクリル酸ェステルやメタクリル酸ェステルの共
重合体をブレンドして製造した繊維を常法で処理して、
前記ェステルを加水分解し、カルボン酸基が導入された
合成繊維とすることもできる。更にまた、アクリル繊維
にあっては、ペンダントのニトリル基の一部を酸で加水
分解してカルボキシル基を導入することもできる。

これらの何れの方法によるも、本発明においては、合成
繊維基質が０．１ｍｅｑ／タ以上、特に０．５乃至ａｈ
ｅｑ／夕のカチオン交換能を有するようにカチオン交換
性基を入する。

合成繊維基質の保水性は、既に指摘した通り、カチオン
交換性基の濃度と繊維形態との両方に依存する。保水性
を高めるには、合成繊維の捲縮処理が有効であり、また
繊維断面を異形として、単位織度当りの、表面積を大き
くすることが有効である。更に繊維の紙糸に際して、ド
ープ中に一定の添加物質を加え、この添加物質を紙糸中
或いは紙糸後の糸条から除去することによっても、繊維
内部に空孔を形成し、保水性を高めることができる。し
かしながら、カチオン交換能が２ｈｅｑ／タ以上の場合
には、保水性を高めるための格別の手段は一般に必要で
ない。本発明の目的に特に適したカチオン交換性繊維は
カルボキシル基含有ナイロン繊維であり、東レ株式会社
からスコット（Ｓｃｏｔ）の商名で市販されている。こ
のカチオン交換性合成繊維は、所謂ステープル繊維やフ
ィラメントの形でダストコントロール用繊維基質の形成
に用いることができ、例えば紡績、撚糸等の手段でモッ
プパイルとし、織成乃至は編成或いは不織布形成により
ワィピングクスとして、緑立によりハタキとし、基布へ
のタフト化乃至は静電植毛によりダスティングマットと
する。

これら何の場合にも、前記合成繊維は巻縮処理されてい
ることが望ましい。本発明においては、カチオン交換性
合成繊維とカチオン交換性を有しない通常の繊維とを、
８０：２０乃至１０：９リ特に７０：３０乃至２０：８
０の重量比で混合して使用することが特に望ましい。

カチオン交換性合成繊維は、抗菌剤の保持及び徐放性並
びにダスト吸着用液体の保持性に優れている反面、湿潤
状態でぬめり感乃至は滑り感があり、風合し、に欠け、
またフキン、ゾウキン等として使用した時滑り易いとい
う欠陥がある。本発明によれば、カチオン交換性合成繊
維に対して、通常の繊維を２の重量％以上、特に５の重
量％含有させることによりダストコントロール製品とし
ての風合し、を向上させ、滑り易さを解消することがで
きる。ダストコントロール製品に付着したダストや汚れ
での微生物の増殖を防止し、ダスト吸着性等を向上させ
るには、カチオン交換性繊維は１の重量％以上、特に２
の重量％以上の鼻で存在させるのが望ましい。本発明に
よれば、カチオン交換性合成繊維に対して、抗菌性を有
する塩基性窒素化合物をイオン交換により固定する。こ
の固定処理は、上記塩基性窒素化合物の水溶液を、該合
成繊維を含むダストコントロール用繊維基質に塗布乃至
は含浸させて、該窒素化合物を合成繊維上にイオン結合
により固定させることにより行われる。この交換に際し
て、カチオン交換性基をアルカリ金属塩とし、有機塩基
を酸付加塩の形としておくことが一般に望ましい。水溶
液としては、塩基性窒素化合物を０．０１乃至１０夕／
その濃度で含むものが好適に使用され、接触時の温度は
２０乃至９０ｑｏの範囲が適当である。処理後の繊維質
基質は、必要により遠心脱水等の手段で脱水し、好適に
は６０〜８０ｑｏの温度で乾燥する。モップ、布常等の
ダストコントロール用繊維基質に塩基性窒素化合物を固
定処理する代り｝こ、加工前の合成繊維素材に予じめ該
化合物の固定処理を行い、これを後加工することも可能
である。抗菌性を有する塩基性窒素化合物としては、ベ
ルザルコニウム・クロライド、セチルトリメチルアンモ
ニウム・プロマイド、セチルピリジニウム・クロライド
、ラウリルピリジニウム・クロラィド等の第４級アンモ
ニウム塩；ビス−（ｐークロロフエニルジグアニド）ー
ヘキサン、ニジン誘導体；最鎖アルキルジ（アミノェチ
ル）グリシン等のグリシン型両性活性剤等が挙げられる
。

これらの抗菌性塩基性窒素化合物は単独でも或いは２種
以上の組合わせでも使用でき、カチオン交換性合成繊維
１０の重量部当り０．１重量部以上、特に１重量部以上
で飽和吸着量迄の量吸着固定させる。

．本発明のダストコント
ロール製品は、全繊維基質当り１乃至５の重量％、特に
５乃至４の重量％のダスト吸着用液体を含浸させて使用
することが望ましい。

この範囲よりもダスト吸着用液体の量が少ないと、望ま
しいダスト構築性、ダスト保持性が得られず、またこの
範囲よりも多いと、払拭面にダスト吸着用液体が移行し
たり、ダストコントロール用繊維基質に湿潤感が強くな
るので好ましくない。ダスト吸着用液体としては、スピ
ンドル油、マシン油、流動パラフィン、電気絶縁油等の
鉱物油、アルキルベンゼン油、ジオレフイン油、ジェス
テル油、アルキルナフテネート油等の常態で不揮発性の
油剤が効適に使用され、の油剤には、それ自体公知の処
法に従って、香料、染料、防災剤や界面活性剤等を配合
できる。

ダスト吸着用液体としては、水性系の液体を使用するこ
ともでき、このような水性系ダスト吸着剤の当な例は、
本出願人の提案にかかる特公昭５４−３３６６５号或い
は特公昭５４一３３６６６号公報に開示されている。

水性ダスト吸着剤としては、勿論水そのものも使用でき
、またアルコール水溶液等も使用できる。これらのダス
ト吸着用液体は、ローラコート、浸糟、スプレーコート
等のそれ自体公知の任意の手段で行うことができる。

抗菌性の塩基性窒素化合物の固定処理とダスト吸着用液
体の含浸処理とは、別固に行うこともできるが、同時に
行うこともできる。

例えば水性系のダスト吸着用液体の場合には、この液体
中に塩基性窒素化合物を溶解させておくことによりカチ
オン交換性合成繊維にこれを吸着固定させることができ
る。また、油性系のダスト吸着用液体の場合には、この
油剤を水中に浮化分離させて水中油型のェマルジョンを
調製すると共に、この水性煤質に塩基性窒素化合物を溶
解させて、イオン交換による塩基性窒素化合物の固定と
ェマルジョン油剤の吸着とを行わせる。本発明によれば
、ダスト吸着用液体中に、単に抗菌剤を配合した従来の
製品に比して、抗菌剤が繊維中にイオン結合により固定
されているため、極めて顕著な利点が達成される。

即ち、従来の製品では、製品当初は抗菌一性があるとし
も、洗浄や再生を行うとその効果が殆んと矢なわれると
いう欠点がある。これに対して、本発明によれば、使用
済みのダストコントロ−ル製品を回収して洗浄し、この
再生操作を反復した場合にも、繊維上に付着したダスト
類や汚れ中での微生物の増殖が効果的に防止され、優れ
た衛生的特性が得られるものである。更に、このダスト
コントロール用繊維基質は、通常の合成繊維には認めら
れない大きな保水性を有することから明らかな通り、ダ
スト吸着用液体の保持性に優れており、しかも繊維中に
固定された塩基性窒素カチオンによるダストの静電的吸
着作用もあるため、顕著なダスト吸着性及び保持性を有
すると共に、払拭面に該液体を移行させるこもないとい
う利点も達成される。本発明を次の例で説明する。

実施例 １ 約１．８ミリィクィバレント／夕のカチオン交換能と約
４０の重量％の保水性とを有するカチオン交換性巻緒ナ
イロン繊維（東レ社製商品名スコット）及び前記カチオ
ン交換性巻縦ナイロン繊維と木綿との５０／５０の混紡
繊維を用いて、常法により、平織布から成るワィピング
クロスを製造した。

比較のため、普通巻縮ナイロン繊維、木綿繊維、ポリエ
ステル繊維及びアクリル繊維の平織布から成るワィピン
グクロスも用意した。

塩化ペンザルコニウムを０．１１３％（１１３岬ｐｍ）
の濃度で含む水溶液を調製し、この溶液中に各ワィピン
グクロスを５タノ１００ｃｃの裕比で且つ７０ｑ０で２
び分間浸潰した。

浸債後の水溶液中の塩化ペンザルコニウム濃度をオレン
ジロ比色法により測定した結果を下記第１表に示す。第
１表 上掲第１表の結果によると、カチオン交換性合成繊維を
含有するワィピングクロスでは、塩化ペンザルコニゥム
の選択吸着が著しく大であることが認められた。

処理後のワィピングクロスを絞り比７０％迄絞り、８０
ｏｏの温度で６０分間乾燥し、水性のダスト吸着剤を保
持させて使用するワィピングクロス製品とした。

カチオン交換性巻縞ナイロン繊維或いはこのナイロンと
木綿との混紡繊維を、塩化ペンザルコニウムで処理した
ワィピングクロスは、水で湿潤させて汚れた事務机を払
拭したところ、これらのワィピングクロス表面には、未
処理のワィピングクロスや、通常の巻縦ナイロン繊維か
ら成るワィピングクロスに比て、汚れが真黒になる程移
行したことから、ダスト吸着性に顕著に優れていること
が認められた。

また前述した混紡繊維から成るワィピングクロスは、滑
り感、ぬめり感がなく、風合し、にも顕著に優れていた
。

実施例 ２ 実施例１の各ワィピングクロスの内、ナイロン系の繊維
について、塩化ペンザルコニウムで処理したワィピング
クロス、及び未処理のワィピングを水に浸潰した後、遠
心脱水機に投入し、５０びｐｍで３分間遠心脱水して、
水性ワィピングクロスとし、以下に述べるダスト試験を
行った。

即ち、各ワィピングクロス試料をボトルに入れ、更に試
料の２倍のケィ砂微粉末及びゴムボール５個を投入し、
１分間損拝を行う。次いで金網上に試料を取出し、１０
分間放置する。ダスト試験機にて１００回づつ表髪振と
うさせ、秤量を行う。ダスト率（Ｄ）を下記式から各試
料３枚づつの平均値として算出する。Ｄ：ＷＤ司祭＋竿
声ＦＷＦ）Ｘ・ｏｏ 式中、ＷＤはダスト試験後重量、 Ｗｗはダスト試験後水分量、 ＷＦは乾燥基布重量。

得られた結果を下記第２表に示す。

第２表 上掲第２表の結果は、有機カチオンの導入、固定により
ダスト吸着率が顕著に向上することを示している。

実施例 ３ （Ａ）塩化ペンザルコニウム１夕／そ、（Ｂ）ヒビテン
グルコーネート１０夕／ク、及び（Ｃ）プロキャルＩＢ
ＩＯ夕／その各水溶液を調製し、この水溶液中に７００
０の温度で、カチオン交換性巻縮ナイロン繊維（スコッ
ト）、普通ナイロン繊維及び木綿のメリヤス地から成る
各ワィピングクロスを２び分間夫々浸潰した。

その後７０％の絞り率で絞り、８０℃で６０分間乾燥し
た。これらのワィピングクロスを、粉末工業用洗剤３夕
／そから成る洗濯液中で、５０℃で２０分間家庭用洗濯
機を用いて繰り返し洗浄し、各洗濯回数毎の抗菌、抗カ
ビ性を、ＪＩＳ法により阻止帯の中及び抗カビ力として
測定した。

得られた結果を下記第３表に示す。第３表 上掲第３表の結果は、本発明のダストコントロール製品
は、洗浄．再生を反復した場合にも、抗菌性、抗カビ性
が持続され、レンタル制のダストコントロール製品とし
て特に優れていることが明らかである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 少なくとも０．１ｍｅｑ／ｇ以上のカチオン交換能
   と３００乃至６００重量％の保水性とを有する合成繊維
   を含有するダストコントロール用繊維基質に、抗菌性を
   有する塩基性窒素含有化合物を該合成繊維当り０．１乃
   至１０重量％の量で固定したことを特徴とするダストコ
   ントロール製品。 ２ 前記ダストコントロール用繊維基質は、前記カチオ
   ン交換性合成繊維とカチオン交換性を有しない通常の繊
   維とを８０：２０乃至１０：９０の重量比で含有する特
   許請求の範囲第１項記載のダストコントロール製品。