JP2001200469A

JP2001200469A - 繊維用抗菌組成物

Info

Publication number: JP2001200469A
Application number: JP2000007247A
Authority: JP
Inventors: Keiichiro Inui; 圭一郎乾
Original assignee: Shinto Fine Co Ltd
Current assignee: Sumika Enviro Science Co Ltd
Priority date: 2000-01-17
Filing date: 2000-01-17
Publication date: 2001-07-27
Anticipated expiration: 2020-01-17
Also published as: JP4149106B2

Abstract

(57)【要約】【目的】抗菌活性が高く、洗濯耐久性のある繊維または
繊維製品を得るための抗菌組成物を提供する。【構成】イットリウム塩、ランタン塩、セリウム塩、イ
ッテルビウム塩、アルミニウム塩またはビスマス塩から
選択される少なくとも一種類の金属塩と、スルホン酸
（塩）または硫酸エステル（塩）を有する有機化合物か
ら選択される少なくとも一種類を含有することを特徴と
する、繊維または繊維製品用抗菌組成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、洗濯耐久性に優れた抗
菌繊維、または繊維製品を得るための抗菌組成物に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】繊維または繊維製品に抗菌剤を加工する
ことは従来から行われており、さまざまな化合物が使用
されている。これらの抗菌加工に用いられる抗菌剤とし
て塩化ベンザルコニウム、塩化ベンゼトニウム、塩化ジ
デシルジメチルアンモニウム等の第四級アンモニウム塩
やシリコン系第四級アンモニウム塩、銀、銅イオンを含
有したゼオライトやアパタイトの粉末等の無機系抗菌剤
を混入したもの等が提示されている。しかしながら、無
機系抗菌剤の場合には繊維表面に存在する金属イオン量
が少ないため抗菌効力が非常に低く、特定の用途以外は
実用化できない欠点があった。第四級アンモニウム塩等
を付着させたものは抗菌作用の持続性に劣り、洗濯耐久
性が得られず、またアニオン性蛍光染料等のアニオン性
化合物を併用した場合に抗菌力が著しく低下する欠点が
あった。また、これらの抗菌剤の繊維に対する固着性を
向上させるために、種々のバインダーや架橋剤の組み合
わせが検討されている。しかし、第四級アンモニウム塩
等のカチオン性化合物には、バインダーの多くを占める
アニオン系のものが使用できない制限があり、バインダ
ーとしての効果は低く実用性に耐えうる性能を持たせる
ことは困難であった。シリコーン系第四級アンモニウム
塩は、通常反応性シリコーン樹脂とともに繊維に加工さ
れるものであるが、繊維および繊維製品が白色であった
場合黄変や蛍光増白性の低下などの問題を起こし、用途
が著しく制限される。特開平８−２２６０７７にはポリ
ヘキサメチレンビグアナイド系化合物を水溶性樹脂とグ
リシジルエーテル系の架橋剤とともに繊維に固着させる
方法が提案されているが、皮膚刺激性のある架橋剤を使
用する問題点があり、また加工した繊維の洗濯耐久性も
十分なものではなく、グラム陰性菌に対しては十分な抗
菌力を示さなかった。

【０００３】特開昭５５−１２９２０５にはアルキル硫
酸またはスルホン酸と希土類金属との塩が殺菌剤組成物
として有効であることが提案されているが、このような
組成物を繊維または繊維製品に加工することは知られて
おらず、また洗濯耐久性を有していることは全く予想さ
れていなかった。特開平７−２９２３９７にはアニオン
界面活性剤と３価以上の金属塩を含有する殺菌性液体洗
浄剤組成物が提案されているが、繊維用抗菌剤としての
用途は知られていなかった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来の技術
の問題点を解決し、抗菌力が高く、長期間抗菌力を持続
させ、洗濯耐久性をもつ抗菌組成物を提供することを目
的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者は、課題を解決
するために鋭意研究を重ねた結果、イットリウム塩、ラ
ンタン塩、セリウム塩、イッテルビウム塩、アルミニウ
ム塩またはビスマス塩等の金属塩と、スルホン酸（塩）
または硫酸エステル（塩）を有する有機化合物を組み合
わせた組成物が、高い抗菌性を有し、洗濯耐久性を持つ
ことから、繊維または繊維製品用抗菌組成物として用い
ることが可能であることを見出し、本発明を完成した。
すなわち本発明は、イットリウム塩、ランタン塩、セリ
ウム塩、イッテルビウム塩、アルミニウム塩またはビス
マス塩から選択される少なくとも一種類の金属塩とアル
キル硫酸エステル（塩）、アルキルベンゼンスルホン酸
（塩）、ジアルキルコハク酸スルホン酸エステル
（塩）、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エス
テル（塩）から選択される少なくとも一種類を含有する
ことを特徴とする繊維または繊維製品用抗菌組成物を提
供するものである。

【０００６】スルホン酸（塩）または硫酸エステル
（塩）を有する有機化合物と３価以上の金属塩を組み合
わせると通常高い抗菌力を示し、これらの金属塩として
希土類金属塩、鉄塩、コバルト塩、アルミニウム塩、イ
ンジウム塩、ガリウム塩、ビスマス塩等が挙げられる
が、繊維または繊維製品に加工することから有色でな
く、高価でない金属塩が特に利用可能となる。従って、
本発明に用いる金属塩は３価以上の金属塩で、これらの
内、希土類金属塩としてイットリウム塩、ランタン塩、
セリウム塩、イッテルビウム塩が使用でき、またアルミ
ニウム塩、ビスマス塩も使用できる。これらの金属塩は
塩化物塩、硫酸塩、硝酸塩等のいずれの塩を用いても差
し支えなく、また二種類以上の塩を混合して用いても差
し支えない。本発明のスルホン酸（塩）または硫酸エス
テル（塩）を有する有機化合物には、炭素数６〜１８の
アルキル硫酸エステル（塩）、炭素数６〜１８のアルキ
ルベンゼンスルホン酸（塩）、炭素数８〜１２のジアル
キルコハク酸スルホン酸エステルまたはその塩、炭素数
６〜１８のポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エ
ステル（塩）等を用いることができる。スルホン酸塩ま
たは硫酸エステル塩にはナトリウム、カリウム等のアル
カリ金属塩、マグネシウム、カルシウム等のアルカリ土
類金属塩、アンモニウム塩等があり、いずれの塩を用い
ても差し支えない。また、スルホン酸（塩）または硫酸
エステル（塩）は二種類以上を混合して用いても差し支
えない。

【０００７】本発明におけるスルホン酸（塩）または硫
酸エステル（塩）を有する有機化合物と金属塩によっ
て、水に不溶なコンプレックスを生じるため、これを乳
化させる等の目的で界面活性剤を配合することができ
る。界面活性剤には陰イオン界面活性剤、非イオン界面
活性剤、陽イオン界面活性剤、両性イオン界面活性剤を
用いることができる。陰イオン界面活性剤は特に限定す
るものではないが、請求項２に挙げられた有機化合物に
該当するスルホン酸系界面活性剤以外にカルボン酸界面
活性剤などが挙げられる。非イオン界面活性剤は特に限
定するものではないが、例えばポリオキシエチレンアル
キルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンスチリルフ
ェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエーテ
ル、ポリオキシエチレンアルケニルエーテル、ソルビタ
ン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪
酸エステルなどが挙げられる。陽イオン界面活性剤は特
に限定するものではないが、塩化ラウリルトリメチルア
ンモニウム、塩化ステアリルトリメチルアンモニウム、
塩化ジステアリルジメチルアンモニウム等の第四級アン
モニウム塩が挙げられる。両性イオン界面活性剤は特に
限定するものではないが、アルキルベタイン型、グリシ
ン型等の両性イオン界面活性剤が挙げられる。これらの
界面活性剤は一種を単独に用いても二種以上を併用して
もよい。

【０００８】また、製剤を行ううえで溶剤を使用するこ
ともできる。溶剤は特に限定するものではないが、例え
ば水、メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロ
ピルアルコール、ベンジルアルコール、酢酸、アセト
ン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ジ
メチルスルホキシド、エチレングリコール、プロピレン
グリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリ
コール、ジプロピレングリコール、ヘキシレングリコー
ル、ポリエチレングリコール、グリセリン、エチレング
リコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノ
エチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエー
テル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエ
チレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリ
コールモノエチルエーテルアセテート、γ−ブチロラク
トン、スルホランなどの極性溶剤、ジメチルナフタレ
ン、ドデシルベンゼン、流動パラフィン、イソホロン、
灯油、アジピン酸ジブチル、フタル酸ジエチル、ジエチ
レングリコールモノブチルエーテルアセテート、プロピ
レンカーボネート、椰子油、菜種油、綿実油、ヒマシ
油、大豆油などの非極性溶剤を適宜使用することができ
る。これらの極性溶剤、非極性溶剤は一種を単独に用い
ても二種以上を併用してもよい。

【０００９】本発明の繊維用抗菌剤には必要に応じて、
他の抗菌剤、バインダー、ｐＨ調節剤、増粘剤、香料等
を配合することも可能である。他の殺菌剤としては無機
系抗菌剤や有機系抗菌剤を使用することができ、無機系
抗菌剤としては亜鉛化合物、銅化合物、銀化合物等、ま
た有機系抗菌剤としては塩化ジデシルジメチルアンモニ
ウム等の第四級アンモニウム塩、両性イオン界面活性剤
系抗菌剤、ピリジンチオール−Ｎ−オキシドの亜鉛塩、
ベンゾイソチアゾリン−３−オン等の化合物が挙げられ
る。またバインダーとして、アクリル系、ウレタン系等
の樹脂エマルジョン等を用いることもできる。また、本
発明の有効成分の製剤化に際しては、用いられる溶剤、
界面活性剤などの他に、必要に応じてキレート剤、防錆
剤、スケール防止剤、消泡剤、帯電防止剤、柔軟加工
剤、蛍光染料等を添加することも可能である。

【００１０】本発明の繊維用抗菌組成物の対象となる繊
維には種々のものがあるが、たとえばナイロン、綿、ポ
リエステル、羊毛等が挙げられ、これらの繊維を２種類
以上使用した複合繊維であっても差し支えない。本発明
の繊維用抗菌組成物の使用方法は特に限定するものでは
ないが、浸漬処理、スプレー処理、吸じん加工等を行う
ことが可能である。使用濃度は薬剤の０．１〜１０％
ｏ．ｗ．ｆであることが好ましく、さらに好ましくは１
〜５％ｏ．ｗ．ｆである。

【００１１】

【実施例】次に本発明の実施例および比較例をあげて説
明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
下に示した配合比率はすべて重量％である。各実施例の
抗菌組成物は各実施例に示す成分をそれぞれ示す割合で
常温において通常の撹拌によって調製した。

【００１２】実施例１ドデシルベンゼンスルホン酸１５％塩化ランタン５％ポリオキシエチレンアルキルエーテル１５％ジエチレングリコールモノブチルエーテル５０％水１５％

【００１３】実施例２ドデシルベンゼンスルホン酸１５％塩化セリウム５％ポリオキシエチレンアルキルエーテル１５％ジエチレングリコールモノブチルエーテル５０％水１５％

【００１４】実施例３ドデシルベンゼンスルホン酸１５％硝酸イットリウム５％ポリオキシエチレンアルキルエーテル１５％ジエチレングリコールモノブチルエーテル５０％水１５％

【００１５】実施例４ドデシルベンゼンスルホン酸１５％硝酸イッテルビウム５％ポリオキシエチレンアルキルエーテル１５％ジエチレングリコールモノブチルエーテル５０％水１５％

【００１６】実施例５ドデシルベンゼンスルホン酸１５％塩化アルミニウム５％ポリオキシエチレンアルキルエーテル１５％ジエチレングリコールモノメチルエーテル５０％水１５％

【００１７】実施例６ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム１５％塩化ランタン４％ポリオキシエチレンアルキルエーテル１５％ジエチレングリコールモノブチルエーテル４６％水２０％

【００１８】実施例７ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム１５％硫酸アルミニウム１０％ポリオキシエチレンアルキルエーテル１５％ジエチレングリコールモノメチルエーテル２０％水４０％

【００１９】実施例８ドデシルベンゼンスルホン酸２０％塩化ビスマス５％ポリオキシエチレンアルキルエーテル１５％ジエチレングリコールモノメチルエーテル３５％エタノール２５％

【００２０】実施例９ジオクチルコハク酸エステルスルホン酸ナトリウム１５％硫酸アルミニウム１０％ポリオキシエチレンアルキルエーテル１５％ジエチレングリコールモノメチルエーテル２０％エタノール４０％

【００２１】実施例１０ポリオキシエチレンラウリルエーテル硫酸ナトリウム１５％硫酸アルミニウム１０％ポリオキシエチレンアルキルエーテル１５％ジエチレングリコールモノメチルエーテル２０％エタノール４０％

【００２２】比較例１塩化ランタン５％水９５％

【００２３】比較例２塩化セリウム５％水９５％

【００２４】比較例３硝酸イットリウム５％水９５％

【００２５】比較例４硝酸イッテルビウム５％水９５％

【００２６】比較例５塩化アルミニウム５％水９５％

【００２７】比較例６ドデシルベンゼンスルホン酸１５％ポリオキシエチレンアルキルエーテル１５％ジエチレングリコールモノメチルエーテル４５％水２５％

【００２８】比較例７ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム１５％水８５％

【００２９】比較例８塩化ビスマス５％エタノール９５％

【００３０】比較例９ジオクチルコハク酸エステルスルホン酸ナトリウム１５％エタノール４０％水４５％

【００３１】比較例１０ポリオキシエチレンラウリルエーテル硫酸ナトリウム１５％エタノール４０％水４５％

【００３２】試験例１．抗菌力試験綿ブロード布に実施例１〜７及び比較例１〜７の抗菌組
成物を５．０％ｏ．ｗ．ｆで６０℃、２０分間浸漬し、
しぼり率１００％で処理後１０５℃で乾燥させた。これ
らの生地の洗濯１０回後の抗菌力試験を行った。洗濯方
法は家庭用洗濯機を用い、洗剤として「ＪＡＦＥＴ洗
剤」（繊維製品新機能評価協議会）を使用し、４０℃の
温水３０リットルに対し４０ｍｌを添加し、洗濯を５
分、すすぎ２分を２回行った後脱水した。この操作を１
０回繰り返した。

【００３３】抗菌性能評価方法試験方法は繊維製品新機能評価協議会の評価試験法に準
じ、菌数測定法で行った。試験菌には黄色ブドウ状球菌
（ＡＴＣＣ６５３８Ｐ）を使用した。試料布に試験菌を
接種し、３７℃、１８時間培養後の生菌数を測定し、接
種した菌数に対する菌数を測定し、次の基準に従って増
減値差を計算した。菌数は試料布から洗い出した液から
１０マイクロリットルをシャーレにとったため、菌コロ
ニーが認められなかったときは菌数は１０の２乗以下と
して増減値差を計算した。増減値差＝ｌｏｇ（Ｂ／Ａ）−ｌｏｇ（Ｃ／Ａ）Ａ：未処理布の接種菌数Ｂ：未処理布の１８時間後の菌数Ｃ：処理布の１８時間後の菌数

【００３４】抗菌性の効果は増減値差で表され、この値
の大きい方が抗菌性は高いと判断される。また、増減値
差が２．２よりも大きいかどうかが繊維製品新機能評価
協議会（ＪＡＦＥＴ）の抗菌防臭の基準となる。表１に
示すように、実施例１〜７は洗濯後においても比較例１
〜７よりも高い抗菌効力を示した。

【００３５】

【表１】

【００３６】試験例２．抗菌力試験綿ニット布に実施例７〜１０および比較例５、７〜１０
の抗菌組成物を３．０％ｏ．ｗ．ｆで４５℃において２
０分間浸漬し、しぼり率１００％で処理後１０５℃で乾
燥させた。これらの生地の洗濯１０回後の抗菌力試験を
行った。洗濯方法および抗菌性能評価方法は試験例１と
同様の方法で行った。表２に示すように、実施例７〜１
０は洗濯後において比較例５、７〜１０よりも高い抗菌
効力を示した。

【００３７】

【表２】

【００３８】試験例３．制菌力試験綿ニット布に実施例１〜７および比較例１〜７の抗菌組
成物を５％ｏ．ｗ．ｆで４５℃において２０分間浸漬
し、しぼり率１００％で処理後１０５℃で乾燥させた。
これらの生地の洗濯１０回後の抗菌力試験を行った。洗
濯方法は家庭用洗濯機を用い、洗剤として「ＪＡＦＥＴ
洗剤」（繊維製品新機能評価協議会）を使用し、４０℃
の温水３０リットルに対し４０ｍｌを添加し、洗濯を５
分、すすぎ２分を２回行った後脱水した。この操作を１
０回繰り返した。

【００３９】抗菌性能評価方法試験方法は繊維製品新機能評価協議会の評価試験法に準
じ、菌数測定法で行った。試験菌には肺炎桿菌（ＡＴＣ
Ｃ４３５２）を使用した。試料布に試験菌を接種し、３
７℃、１８時間培養後の生菌数を測定し、接種した菌数
に対する菌数を測定した。未処理布の接種菌数の対数値
をＡ、未処理布の１８時間培養後の菌数の対数値をＢ、
処理布の１８時間培養後の菌数の対数値をＣとする。Ｂ
−Ａが１．５以上のとき試験は有効となり、制菌力の評
価はＡ−Ｃが大きい程制菌力は高いと判断される。Ａ−
Ｃが０以上であるかどうかが繊維製品新機能評価協議会
（ＪＡＦＥＴ）の制菌加工の基準となる。表３に示すよ
うに、実施例１〜７は洗濯後において比較例１〜７より
も高い制菌力を示した。

【００４０】

【表３】

【００４１】試験例４．制菌力試験綿ニット布に実施例７〜１０および比較例５、７〜１０
の抗菌組成物を３％ｏ．ｗ．ｆで２５℃において２０分
間浸漬し、しぼり率１００％で処理後１０５℃で乾燥さ
せた。これらの生地の洗濯１０回後の抗菌力試験を行っ
た。洗濯方法および抗菌性能評価方法は試験例３と同様
の方法で行った。試験菌には肺炎桿菌（ＡＴＣＣ４３５
２）、緑膿菌（ＩＦＯ３０８０）を使用した。表４、５
に示すように、実施例７〜１０は洗濯後において比較例
５、７〜１０よりも高い制菌力を示した。

【００４２】

【表４】（肺炎桿菌）

【００４３】

【表５】（緑膿菌）

【００４４】試験例５．制菌力試験ポリエステルタフタ布に実施例６、７および比較例１、
５、７の抗菌組成物を４．０％ｏ．ｗ．ｆで４５℃にお
いて２０分間浸漬し、しぼり率１００％で処理後１０５
℃で乾燥させた。これらの生地の洗濯１０回後の抗菌力
試験を行った。洗濯方法および抗菌性能評価方法は試験
例３と同様の方法で行った。試験菌には肺炎桿菌（ＡＴ
ＣＣ４３５２）を使用した。表６に示すように、実施例
６、７は洗濯後において比較例１、５、７よりも高い制
菌力を示した。

【００４５】

【表６】

【００４６】

【発明の効果】本発明の抗菌組成物の使用により、繊維
または繊維製品に対し、抗菌活性が高く洗濯耐久性のあ
る加工を行うことが可能となる。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ａ０１Ｎ 59/16 Ｄ０６Ｍ 13/262 Ｄ０６Ｍ 11/20 11/04 Ｚ 11/22 11/51 11/64 13/262

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】イットリウム塩、ランタン塩、セリウム
塩、イッテルビウム塩、アルミニウム塩またはビスマス
塩から選択される少なくとも一種類の金属塩と、スルホ
ン酸（塩）または硫酸エステル（塩）を有する有機化合
物から選択される少なくとも一種類を含有することを特
徴とする、繊維または繊維製品用抗菌組成物。
【請求項２】スルホン酸（塩）または硫酸エステル
（塩）を有する有機化合物が、炭素数６〜１８のアルキ
ル硫酸エステル（塩）、炭素数６〜１８のアルキルベン
ゼンスルホン酸（塩）、炭素数８〜１２のジアルキルコ
ハク酸エステルスルホン酸（塩）、炭素数６〜１８のポ
リオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エステル（塩）
である請求項１記載の繊維または繊維製品用抗菌組成
物。