JP4942670B2 - 繊維用処理剤及び機能性繊維製品の製造方法 - Google Patents

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Description

本発明は、酸化亜鉛微粒子を含有する繊維用処理剤及び酸化亜鉛微粒子を付与した機能性繊維製品の製造方法に関する。
酸化亜鉛は安全性が高く、抗菌性、紫外線吸収性や消臭性などの性質を有しており、古くから繊維製品への加工が検討されている。繊維へ酸化亜鉛を付与する方法としては、酸化亜鉛を紡糸時に添加して練り込む方法や酸化亜鉛の水分散物を後加工において繊維の表面に付与する方法が試みられている。しかし、紡糸時に練り込む方法においては、洗濯に対する耐久性は上がるものの、加工時に、糸の物性への悪影響や紡糸する際にノズルが詰まり易いなどの多くの問題が生じていた。
一方、後加工によって酸化亜鉛を繊維に付与する方法は最も効率的で容易な方法であり、例えば、特開平5−156510号公報(特許文献1)には、微粒子化した酸化亜鉛の分散液を、繊維の表面に付着させる繊維製品の加工方法が開示されているが、この加工方法では微粒子化された酸化亜鉛の水分散物は安定であるものの、繊維を加工するために水希釈した加工用処理浴での安定性が不十分なために、安定した繊維の加工が困難であり、得られる繊維製品の洗濯に対する耐久性も乏しいものとなる。
また、特開平8−231897号公報(特許文献2)には、酸化亜鉛微粒子と酸化ジルコニウム微粒子との混合物にバインダー樹脂を配合したコーティング剤によって繊維を後加工してなる、保温、抗菌、防臭、消臭効果のある加工繊維が開示されているが、この加工においても、洗濯に対する耐久性が乏しいうえに、得られる繊維製品が、包装材に含まれるBHT(ジブチルヒドロキシトルエン)等の酸化防止剤や繊維加工工程、保管、展示の際に曝される可能性のあるNOx等のガスにより黄変するなど、繊維製品に適用するには必ずしも十分なものではない。
特開平5−156510号公報 特開平8−231897号公報
本発明は、繊維製品への加工に適する安定性の優れた酸化亜鉛微粒子の水分散液、及び該水分散液を繊維用処理剤として用いる、洗濯に対して耐久性に優れた抗菌性を有し、ガス黄変性や光による黄変のない機能性繊維製品の製造方法を提供することを目的とする。
本発明者らは、上記の課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、酸化亜鉛を特定のスルホコハク酸エステル型アニオン界面活性剤及び水性ポリエステル樹脂のうちから選ばれる少なくとも1種の分散剤を用いて水に分散させた繊維用処理剤を繊維製品に付与することにより、洗濯に対して耐久性に優れた抗菌性を有し、ガス黄変性のない繊維製品が得られることを見出し、この知見に基づき本発明を完成させた。
すなわち、本発明は、酸化亜鉛微粒子の水分散液からなる繊維用処理剤であって、酸化亜鉛微粒子の平均一次粒子径が2μm以下であり、分散剤が(A)炭素数10〜22のアルキル基又はアルケニル基を有するスルホコハク酸エステル型アニオン界面活性剤及び(B)スルホン酸塩基含有多塩基酸又はその誘導体を0〜30モル%の量で含む多塩基酸成分とポリエチレングリコールを含む多価アルコール成分とから得られる水性ポリエステル樹脂であって、水性ポリエステル樹脂に占めるポリオキシエチレン鎖の含有量が50〜95質量%である水性ポリエステル樹脂からなる群から選ばれる少なくとも1種であり、前記酸化亜鉛微粒子100質量部に対して前記分散剤を0.05〜200質量部の量で含むことを特徴とする繊維用処理剤を提供する。
また、本発明は、前記繊維用処理剤で繊維製品を処理することを特徴とする機能性繊維製品の製造方法を提供する。このとき、繊維製品100質量部に対して、酸化亜鉛微粒子を0.05〜5質量部となる量で付着させることが好ましい。
本発明の繊維用処理剤は、特定の分散剤を用いることにより酸化亜鉛微粒子の分散状態を安定にしたものであり、繊維を加工するために水希釈した加工用処理浴での安定性に優れており、酸化亜鉛の有する特性、すなわち、抗菌性や紫外線遮蔽性を繊維製品に付与することができる。また、本発明の繊維用処理剤によれば、ガスによる黄変を抑制することもでき、品位の高い機能性繊維製品を得ることができる。
本発明の繊維用処理剤は、酸化亜鉛微粒子、スルホコハク酸エステル型アニオン界面活性剤及び水性ポリエステル樹脂からなる群から選ばれる少なくとも1種の分散剤、並びに水を含有するものである。
本発明に用いられる酸化亜鉛微粒子は、金属亜鉛からの間接法、亜鉛鉱石からの直接法、湿式による製法等のいずれの製法で製造されたものでもよく、また市販品の微粒子化された酸化亜鉛を用いることにも問題はない。酸化亜鉛微粒子は、水への分散性及び繊維製品への付着性の観点から、その平均一次粒子径は2μm以下であり、好ましくは1μm以下である。
酸化亜鉛は、通常、水に分散させた場合に一次粒子が凝集構造をとった二次粒子として分散される。本発明においては、繊維処理剤の保存安定性及び繊維製品の加工用処理浴を安定に保つために、酸化亜鉛微粒子を水へ分散させる際には、平均二次粒子径が用いる酸化亜鉛微粒子の平均一次粒子径の4倍未満、より好ましくは3倍未満までとなるように分散剤や分散機器を用いて分散させることが好ましい。本発明においては、この分散時に用いる分散剤として、スルホコハク酸エステル型アニオン界面活性剤及び水性ポリエステル樹脂からなる群から選ばれる少なくとも1種の分散剤を使用するものである。また、酸化亜鉛微粒子を水に分散させる分散機器としては、ボールミル、サンドグラインダー、ジェットミル、三本ロール、ホモジナイザー、超音波分散機等の分散機器が挙げられる。
本発明において分散剤として用いるスルホコハク酸エステル型アニオン界面活性剤は、例えば、スルホコハク酸モノアルキルエステル、スルホコハク酸モノアルケニルエステル、スルホコハク酸ジアルキルエステル、スルホコハク酸ジアルケニルエステル及びそれらのアルカリ金属塩が挙げられる。
これらのスルホコハク酸エステル型アニオン界面活性剤のアルキル基又はアルケニル基は、直鎖であっても分岐を有しているものであってもよく、その炭素数が10〜22であり、特に、洗濯に対する耐久性により優れた抗菌性を得るためには炭素数が12〜20であることが好ましい。このようなスルホコハク酸エステル型アニオン界面活性剤のアルキル基又はアルケニル基を具体的に示すと、例えば、デシル基、ラウリル基、ミリスチル基、セチル基、ステアリル基、イソステアリル基、ベヘニル基、オレイル基、イソオクチル基、リノレイル基などが挙げられ、洗濯に対する耐久性により優れた抗菌性を得るためには、ラウリル基、ミリスチル基、セチル基、ステアリル基、イソステアリル基、オレイル基、イソオクチル基であることが好ましい。また、アルカリ金属としては、例えば、ナトリウム、カリウムなどが挙げられる。
また、本発明において分散剤として用いる水性ポリエステル樹脂は、多塩基酸又はその誘導体(本発明においては、これらをまとめて「多塩基酸成分」という)と多価アルコール成分とのエステル化反応により得られるものである。そして、多塩基酸成分中にはスルホン酸基含有多塩基酸又はその誘導体を0〜30モル%の量で含み、多価アルコール成分中にはポリエチレングリコールを含み、かつ、水性ポリエステル樹脂に占めるポリオキシエチレン鎖の含有量が50〜95質量%である。
ここで用いられるスルホン酸塩基含有多塩基酸としては、例えば、スルホテレフタル酸、5−スルホイソフタル酸、4−スルホイソフタル酸、2−スルホテレフタル酸、スルホコハク酸などの金属塩等の、スルホン酸塩基を含有するジカルボン酸が挙げられる。ここで、金属塩としては、リチウム塩、ナトリウム塩、カリウム塩、マグネシウム塩が挙げられるが、特にナトリウム塩、カリウム塩が好ましい。また、スルホン酸塩基含有多塩基酸の誘導体としては、スルホン酸塩基含有多塩基酸のジメチルエステル、ジエチルエステル、ジプロピルエステル、ジフェニルエステル等のエステル誘導体や、グリコール類とのエステル誘導体が挙げられる。それらのなかでも5−スルホフタル酸金属塩又はその誘導体が好ましい。
多塩基酸成分としてスルホン酸塩基含有多塩基酸又はその誘導体を用いると酸化亜鉛の分散性が向上する傾向にある。ただし、スルホン酸塩基含有多塩基酸及びその誘導体の占める割合が全多塩基酸成分の30モル%を超えた場合には、酸化亜鉛の分散性には影響を与えないが、この繊維用処理剤が付与された繊維製品の抗菌性、制菌性、紫外線遮蔽性などの洗濯に対する耐久性を低下させる傾向にある。
また、本発明に用いる水性ポリエステル樹脂の製造に用いられる、スルホン酸塩基含有多塩基酸及びその誘導体以外の多塩基酸成分としては、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸、ジフェニルジカルボン酸、ジフェノキシエタンジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸、1,4−シクロヘキサノンジカルボン酸、アジピン酸、セバシン酸、マレイン酸、コハク酸等の脂肪族ジカルボン酸、トリメリット酸、ピロメリット酸、ダイマー酸等の多塩基酸、それらの酸無水物、それらと低級アルコールもしくはグリコール類とのエステル誘導体を挙げることができる。
また、水性ポリエステル樹脂を製造するもう一方の原料である多価アルコール成分は、ポリエチレングリコールを含有するものである。ポリエチレングリコールの分子量は、酸化亜鉛の分散性をより良好なものとするためには、900〜6000であることが好ましい。
多価アルコール成分に含まれるポリエチレングリコール以外の多価アルコールとしては、エチレングリコール、1,4−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、1,6−ヘキサンジオール等のアルキレングリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール等のジアルキレングリコール、1,4−シクロヘキサンジメタノール等の脂環式ジオール、キシリレングリコール、ビスフェノールA、ビスフェノールS等の芳香族ジオール、ジメチロールプロピオン酸、グリセリン、トリメチロールプロパン、ポリオキシテトラメチレングリコール等が挙げられ、水性ポリエステル樹脂中に前記ポリエチレングリコールに由来するポリオキシエチレン鎖が50〜95質量%となるようにポリエチレングリコールを用いる以外は、任意の多価アルコールを組み合わせて用いることができる。水性ポリエステル樹脂中のポリオキシエチレン鎖の量が前記範囲から外れると酸化亜鉛の分散性が低下する傾向にある。
また、分散剤としての水性ポリエステル樹脂の重量平均分子量は、1000〜30000であることが好ましい。水性ポリエステル樹脂の重量平均分子量が1000未満であると、繊維用処理剤が付与された繊維製品の抗菌性、制菌性などの洗濯に対する耐久性が不十分となる傾向にあり、一方重量平均分子量が30000を超えると酸化亜鉛の分散性が不十分となるとなる傾向にある。
なお、本発明において、水性ポリエステル樹脂の重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーにより、機器:HLC−8120(東ソー(株)製)、カラム:GF310HQ(Shodex社製)を用い、移動相に50%(v/v)アセトニトリル水を用いて、ポリスチレンスルホン酸ソーダを標準物質として測定したものである。
本発明に用いる水性ポリエステル樹脂の製造方法には、特に制限はなく、エステル交換法、直接重合法などの従来から行われている方法によって製造することができ、その製造に際して酢酸亜鉛、三酸化アンチモン等の触媒を用いることにも問題はない。
本発明においては、分散剤として前記スルホコハク酸エステル型アニオン界面活性剤(特に炭素数12〜20のアルキル基又はアルケニル基を有するもの)を用いる場合は、繊維用処理剤をパディング処理法に使用したときに、得られる繊維製品の抗菌性、制菌性などの洗濯に対する耐久性がより優れたものとなる。また、分散剤として前記水性ポリエステル樹脂を用いる場合は、繊維用処理剤を浸漬処理法に使用したときに、得られる繊維製品の抗菌性、制菌性等の洗濯に対する耐久性がより優れたものになる。
本発明においては、酸化亜鉛微粒子100質量部に対して前記分散剤を0.05〜200質量部となる量で用いる。なお、蛍光染料が付与された白物の繊維製品の場合には、酸化亜鉛の紫外線遮蔽能による蛍光白度の低下を防ぐために、酸化亜鉛微粒子100質量部に対して分散剤を10〜200質量部用いて分散させた繊維用処理剤で処理するか、若しくは酸化亜鉛微粒子100質量部に対して10質量部未満の分散剤を用いて分散させた繊維用処理剤で繊維製品を処理する場合には、酸化亜鉛微粒子100質量部に対する分散剤の量が10〜200質量部となるように繊維製品の処理浴に分散剤を添加して加工しても良い。また、紫外線遮蔽効果を望む繊維製品の場合には、分散剤の量が酸化亜鉛微粒子100質量部に対して0.05〜50質量部であることが好ましい。
また、本発明の繊維用処理剤で繊維製品を処理する場合で、洗濯に対する耐久性が不足する場合には、アクリル系バインダー、ウレタン系バインダーなどの従来から用いられているバインダーを適宜選択し、処理浴に添加して処理することが好ましい。
本発明の繊維用処理剤で処理される繊維製品の素材としては、例えば、綿、麻、羊毛、絹などの天然繊維、レーヨン、キュプラ、テンセル(商品名)などの再生セルロース繊維、アセテート繊維、プロミックス繊維などの半合成繊維、ポリアミド繊維、ポリエステル繊維、アクリル繊維、ポリオレフィン繊維、ポリ塩化ビニル繊維、ポリウレタン繊維、ポリイミド繊維などの合成繊維、及びこれらの繊維の複合繊維を挙げることができるが、好ましくはポリテトラメチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリ乳酸繊維などのポリエステル繊維のように分散染料で染色可能な合成繊維、及び分散染料で染色可能な合成繊維を含む複合繊維である。そして、これら繊維製品の形態としては、例えば、短繊維、長繊維、糸、織物、編物、不織布、紙などを挙げることができる。
本発明の繊維用処理剤を繊維製品に処理する方法には特に制限はなく、繊維製品の形態又は種類に応じて適宜選択することができ、例えば、パディング処理法、浸漬処理法、スプレー処理法などの、従来より繊維製品に対して行われている加工方法を挙げることができる。そして、この時、繊維製品に付着させる酸化亜鉛微粒子の量としては、繊維製品に対して0.05〜5質量%であることが好ましく、0.1〜5質量%であることがより好ましい。
以下、実施例を挙げて本発明をさらに説明するが、本発明はこれらの実施例により何ら限定されるものではない。
実施例及び比較例においては、以下に示す酸化亜鉛微粒子、分散剤を原料として用いて、繊維用処理剤を作製した。下記の原料を表1の配合割合(質量部)で水と配合し、ビーズミル処理を6時間行い、分散性を評価した。
酸化亜鉛微粒子
酸化亜鉛1:平均一次粒子径0.1μm(純度99質量%以上)
酸化亜鉛2:平均一次粒子径0.6μm(純度99質量%以上)
酸化亜鉛3:平均一次粒子径1μm(純度99質量%以上)
酸化亜鉛4:平均一次粒子径3μm(純度99質量%以上)
なお、原料の酸化亜鉛微粒子の平均一次粒子径は、乾式測定ユニットを装着したレーザ回折/散乱式粒子径分布測定装置Partica LA−950((株)堀場製作所製)により測定した。
分散剤
分散剤1:スルホコハク酸ジオレイルエステルナトリウム塩の50質量%水溶液
分散剤2:スルホコハク酸ジオレイルエステルカリウム塩の50質量%水溶液
分散剤3:スルホコハク酸モノドデシルエステルナトリウム塩の50質量%水溶液
分散剤4:スルホコハク酸ジドデシルエステルナトリウム塩の50質量%水溶液
分散剤5:スルホコハク酸ジオクチルエステルナトリウム塩の50質量%水溶液
分散剤6:水性ポリエステル樹脂(重量平均分子量25,000)の10質量%水溶液
反応容器に、テレフタル酸ジメチル97g(0.5モル)、エチレングリコール23g(0.38モル)、分子量4000のポリエチレングリコール480g(0.12モル)及び酢酸亜鉛0.1gを仕込み、窒素ガス雰囲気下で攪拌しながら、150℃から230℃まで約3時間かけて昇温してエステル交換反応を行い、メタノールを系外に留出させた。次いで、チタン酸テトラブチル0.1gを加えて徐々に減圧していき、内圧を約10kPaとし、250℃で2時間反応させて水性ポリエステル樹脂を得た。この水性ポリエステル樹脂中のポリオキシエチレン鎖の含有量は約86%であった。この水性ポリエステル樹脂の10質量%水溶液を調製し、分散剤6とした。
分散剤7:水性ポリエステル樹脂(重量平均分子量15,000)の10質量%水溶液
反応容器に、テレフタル酸ジメチル87g(0.45モル)、5−スルホイソフタル酸ジメチル・ナトリウム塩15g(0.05モル)、エチレングリコール25g(0.4モル)、分子量4000のポリエチレングリコール400g(0.1モル)及び酢酸亜鉛0.1gを仕込んだ以外は、分散剤6の場合と同様に操作して、水性ポリエステル樹脂を得た。全多塩基酸成分に対する5−スルホイソフタル酸ジメチル・ナトリウム塩の含有量は10モル%であり、水性ポリエステル樹脂中のポリオキシエチレン鎖の含有量は約83%であった。この水性ポリエステル樹脂の10質量%水溶液を調製し、分散剤7とした。
分散剤8:水性ポリエステル樹脂(重量平均分子量15,000)の10質量%水溶液
反応容器に、テレフタル酸ジメチル70g(0.36モル)、5−スルホイソフタル酸ジメチル・ナトリウム塩41g(0.14モル)、エチレングリコール22g(0.36モル)、分子量1000のポリエチレングリコール140g(0.14モル)及び酢酸亜鉛0.1gを仕込んだ以外は、分散剤6の場合と同様に操作して、水性ポリエステル樹脂を得た。全多塩基酸成分に対する5−スルホイソフタル酸ジメチル・ナトリウム塩の含有量は28モル%であり、水性ポリエステル樹脂中のポリオキシエチレン鎖の含有量は約61%であった。この水性ポリエステル樹脂の10質量%水溶液を調製し、分散剤8とした。
分散剤9:水性ポリエステル樹脂(重量平均分子量8,000)の10質量%水溶液
反応容器にテレフタル酸ジメチル58g(0.3モル)、5−スルホイソフタル酸ジメチル・ナトリウム塩59g(0.2モル)、エチレングリコール29g(0.46モル)、分子量1000のポリエチレングリコール40g(0.04モル)及び酢酸亜鉛0.1gを仕込んだ以外は、分散剤6の場合と同様に操作して、水性ポリエステル樹脂を得た。全多塩基酸成分に対する5−スルホイソフタル酸ジメチル・ナトリウム塩の含有量は40モル%であり、水性ポリエステル樹脂中のポリオキシエチレン鎖の含有量は約39%であった。この水性ポリエステル樹脂の10質量%水溶液を調製し、分散剤9とした。
分散剤10:ポリアクリル酸ナトリウム(重量平均分子量15,000)の50質量%水溶液
分散剤11:トリスチレン化フェノールエチレンオキサイド(10モル付加物)硫酸エステルアンモニウム塩の50質量%水溶液
また、繊維用処理剤の分散安定性の評価は、沈降性と希釈安定性について、以下の方法で行った。
沈降性
実施例又は比較例で得られた繊維用処理剤を室温(約20℃)で1週間放置した後、その状態により以下の基準及びその中間位で評価した。
◎:沈降物が無く、分散性が非常に良い
○:若干沈降するが容易に再分散し、分散性が良い
△:明らかに沈降物を生じるが容易に再分散し、繊維用処理剤として使用可能である
×:明らかに沈降物を生じて再分散ができず、繊維用処理剤として使用不能である
希釈安定性
実際の繊維用処理浴の安定性を想定して、得られた実施例又は比較例の繊維用処理剤の2質量%水希釈液を作製し、室温(約20℃)で5時間放置後の希釈液の状態により以下の基準及びその中間位で評価した。
◎:沈降物が無く、分散性が非常に良い
○:若干沈降するが容易に再分散し、分散性が良い
△:明らかに沈降物を生じるが容易に再分散し、繊維用処理剤として使用可能である
×:明らかに沈降物を生じて再分散ができず、繊維用処理剤として使用不能である
実施例1
酸化亜鉛1を20g、分散剤1を2g及び水78gを混合し、ガラスビーズを用いたサンドグラインダーで6時間分散処理して、酸化亜鉛微粒子の水分散物である繊維用処理剤を得た。得られた繊維用処理剤の酸化亜鉛の平均二次粒子径(累積50%のメジアン径)を粒度分布測定装置SLAD−1100((株)島津製作所製)で測定したところ、0.17μmであった。また、pHは10.0であった。そして、分散安定性の評価は、沈降性は◎であり、希釈安定性は◎であった。
実施例2
酸化亜鉛2を20g、分散剤1を2g及び水78gを混合し、ガラスビーズを用いたサンドグラインダーで6時間分散処理して、酸化亜鉛微粒子の水分散物である繊維用処理剤を得た。得られた繊維用処理剤の酸化亜鉛の平均二次粒子径を実施例1と同様にして測定したところ、1.05μmであった。また、pHは10.1であった。そして、分散安定性の評価は、沈降性は○であり、希釈安定性は○であった。
実施例3
酸化亜鉛3を20g、分散剤1を2g及び水78gを混合し、ガラスビーズを用いたサンドグラインダーで6時間分散処理して、酸化亜鉛微粒子の水分散物である繊維用処理剤を得た。得られた繊維用処理剤の酸化亜鉛の平均二次粒子径を実施例1と同様にして測定したところ、2.55μmであった。また、pHは10.0であった。そして、分散安定性の評価は、沈降性は○△であり、希釈安定性は△であった。
実施例4
酸化亜鉛2を20g、分散剤2を2g及び水78gを混合し、ガラスビーズを用いたサンドグラインダーで6時間分散処理して、酸化亜鉛微粒子の水分散物である繊維用処理剤を得た。得られた繊維用処理剤の酸化亜鉛の平均二次粒子径を実施例1と同様にして測定したところ、1.11μmであった。また、pHは9.7であった。そして、分散安定性の評価は、沈降性は○であり、希釈安定性は○であった。
実施例5
酸化亜鉛2を20g、分散剤3を2g及び水78gを混合し、ガラスビーズを用いたサンドグラインダーで6時間分散処理して、酸化亜鉛微粒子の水分散物である繊維用処理剤を得た。得られた繊維用処理剤の酸化亜鉛の平均二次粒子径を実施例1と同様にして測定したところ、1.59μmであった。また、pHは9.8であった。そして、分散安定性の評価は、沈降性は○△であり、希釈安定性は△であった。
実施例6
酸化亜鉛2を20g、分散剤4を2g及び水78gを混合し、ガラスビーズを用いたサンドグラインダーで6時間分散処理して、酸化亜鉛微粒子の水分散物である繊維用処理剤を得た。得られた繊維用処理剤の酸化亜鉛の平均二次粒子径を実施例1と同様にして測定したところ、1.51μmであった。また、pHは9.7であった。そして、分散安定性の評価は、沈降性は○であり、希釈安定性は○△であった。
実施例7
酸化亜鉛2を20g、分散剤6を10g及び水70gを混合し、ガラスビーズを用いたサンドグラインダーで6時間分散処理して、酸化亜鉛微粒子の水分散物である繊維用処理剤を得た。得られた繊維用処理剤の酸化亜鉛の平均二次粒子径を実施例1と同様にして測定したところ、1.29μmであった。また、pHは9.0であった。そして、分散安定性の評価は、沈降性は○であり、希釈安定性は○であった。
実施例8
酸化亜鉛2を20g、分散剤7を10g及び水70gを混合し、ガラスビーズを用いたサンドグラインダーで6時間分散処理して、酸化亜鉛微粒子の水分散物である繊維用処理剤を得た。得られた繊維用処理剤の酸化亜鉛の平均二次粒子径を実施例1と同様にして測定したところ、1.30μmであった。また、pHは8.7であった。そして、分散安定性の評価は、沈降性は◎であり、希釈安定性は◎であった。
実施例9
酸化亜鉛2を20g、分散剤8を10g及び水70gを混合し、ガラスビーズを用いたサンドグラインダーで6時間分散処理して、酸化亜鉛微粒子の水分散物である繊維用処理剤を得た。得られた繊維用処理剤の酸化亜鉛の平均二次粒子径を実施例1と同様にして測定したところ、1.28μmであった。また、pHは8.7であった。そして、分散安定性の評価は、沈降性は◎であり、希釈安定性は◎であった。
実施例10
酸化亜鉛2を20g、分散剤1を0.02g及び水80gを混合し、ガラスビーズを用いたサンドグラインダーで6時間分散処理して、酸化亜鉛微粒子の水分散物である繊維用処理剤を得た。得られた繊維用処理剤の酸化亜鉛の平均二次粒子径を実施例1と同様にして測定したところ、2.05μmであった。また、pHは9.1であった。そして、分散安定性の評価は、沈降性は○であり、希釈安定性は○であった。
実施例11
酸化亜鉛2を20gに分散剤1を80g混合し、ガラスビーズを用いたサンドグラインダーで6時間分散処理して、酸化亜鉛微粒子の水分散物である繊維用処理剤を得た。得られた繊維用処理剤の酸化亜鉛の平均二次粒子径を実施例1と同様にして測定したところ、1.45μmであった。また、pHは7.1であった。そして、分散安定性の評価は、沈降性は◎であり、希釈安定性は◎であった。
比較例1
酸化亜鉛4を20g、分散剤1を2g及び水78gを混合し、ガラスビーズを用いたサンドグラインダーで6時間分散処理して、酸化亜鉛微粒子の水分散物である繊維用処理剤を得た。得られた繊維用処理剤の酸化亜鉛の平均二次粒子径を実施例1と同様にして測定したところ、7.78μmであった。また、pHは10.2であった。そして、分散安定性の評価は、沈降性は×であり、希釈安定性は×であった。
比較例2
酸化亜鉛2を20g、分散剤5を2g及び水78gを混合し、ガラスビーズを用いたサンドグラインダーで6時間分散処理して、酸化亜鉛微粒子の水分散物である繊維用処理剤を得た。得られた繊維用処理剤の酸化亜鉛の平均二次粒子径を実施例1と同様にして測定したところ、1.78μmであった。また、pHは10.1であった。そして、分散安定性の評価は、沈降性は△であり、希釈安定性は△×であった。
比較例3
酸化亜鉛2を20g、分散剤9を10g及び水70gを混合し、ガラスビーズを用いたサンドグラインダーで6時間分散処理して、酸化亜鉛微粒子の水分散物である繊維用処理剤を得た。得られた繊維用処理剤の酸化亜鉛の平均二次粒子径を実施例1と同様にして測定したところ、1.22μmであった。また、pHは9.7であった。そして、分散安定性の評価は、沈降性は◎であり、希釈安定性は◎であった。
比較例4
酸化亜鉛2を20g、分散剤10を2g及び水78gを混合し、ガラスビーズを用いたサンドグラインダーで6時間分散処理して、酸化亜鉛微粒子の水分散物である繊維用処理剤を得た。得られた繊維用処理剤の酸化亜鉛の平均二次粒子径を実施例1と同様にして測定したところ、2.10μmであった。また、pHは10.5であった。そして、分散安定性の評価は、沈降性は×であり、希釈安定性は×であった。
比較例5
酸化亜鉛2を20g、分散剤11を2g及び水78gを混合し、ガラスビーズを用いたサンドグラインダーで6時間分散処理して、酸化亜鉛微粒子の水分散物である繊維用処理剤を得た。得られた繊維用処理剤の酸化亜鉛の平均二次粒子径を実施例1と同様にして測定したところ、5.06μmであった。また、pHは8.6であった。そして、分散安定性の評価は、沈降性は×であり、希釈安定性は×であった。
比較例6
酸化亜鉛2を20g、分散剤1を0.005g及び水80gを混合し、ガラスビーズを用いたサンドグラインダーで6時間分散処理して、酸化亜鉛微粒子の水分散物である繊維用処理剤を得た。得られた繊維用処理剤の酸化亜鉛の平均二次粒子径を実施例1と同様にして測定したところ、3.07μmであった。また、pHは10.2であった。そして、分散安定性の評価は、沈降性は×であり、希釈安定性は×であった。
これらの実施例1〜11の結果を表1に、比較例1〜6の結果を表2にまとめて示す。
Figure 0004942670
Figure 0004942670
本発明の実施例1〜11の繊維用処理剤は分散性に優れているが、比較例1及び4〜6の繊維用処理剤は、酸化亜鉛の沈降が起こるうえに沈降物の再分散ができず、また希釈安定性も劣っており、繊維用処理剤としては適していなかった。比較例2の繊維用処理剤は、酸化亜鉛が沈降し、容易に再分散が可能であるものの、希釈安定性は劣っており、繊維用処理剤としては適していなかった。
次に、下記の処理方法により、下記試料1〜3に、上記実施例1〜11及び比較例1〜6の繊維用処理剤を処理して得られた機能性繊維製品について、抗菌性、制菌性、紫外線(UV)遮蔽性、蛍光白度、ガス黄変性(BHT/NOx黄変性)を評価した。
供試試料
試料1:綿(100%)ブロード蛍光処理済み白布
試料2:ポリエステル(100%)ニット白布
試料3:アクリル(100%)ニット白布
処理方法
パディング法
所定の濃度に調整した処理浴に各試料を浸した後、マングルで絞った(絞り率は、試料1、2、3とも100質量%)。その後120℃で2分間乾燥を行い、さらに試料1(綿ブロード)については160℃で1分間、試料2(ポリエステルニット)については180℃で30秒間、試料3(アクリルニット)については160℃で1分間の加熱処理を行い、機能性繊維製品を得た。
浸漬法
所定の濃度に調整した処理浴に、浴比1:15で試料1(綿ブロード)を50℃で20分間浸漬した後、脱水機にて100質量%に絞り、その後100℃で5分間乾燥して機能性繊維製品を得た。
評価項目
抗菌性
社団法人繊維評価技術協議会(以下、繊技協という)の抗菌性の評価方法及び基準に準じて、以下のように試験を行った。
JIS L 1902(2002)の定量方法である菌液吸収法に準じて、黄色ブドウ球菌を供試菌とし、繊技協が認証している抗菌防臭加工を想定した静菌活性値にて評価した。すなわち、標準布の37℃で18時間培養後の生菌数の常用対数値から、試料の37℃で18時間培養試験後の生菌数の常用対数値を引いた値を静菌活性値とし、この静菌活性値が洗濯前と洗濯後の両方の試料について2.2より大きい場合には効果があると判定する。
なお、洗濯については、繊技協が定める洗濯方法に準じて洗濯10回を行った。洗濯10回の方法は、試料をJAFET標準洗剤(繊技協)40mL/水30L、浴比1:30の条件で、40℃で5分間洗濯した後、脱水し、その後2分間の流水濯ぎを2回行う。この操作を洗濯1回として、合計10回繰り返し、風乾する。
制菌性
繊技協の制菌性の評価方法及び基準に準じて、以下のように試験を行った。
JIS L 1902(2002)の定量方法である菌液吸収法に準じて、肺炎桿菌を供試菌とし、繊技協が認証している制菌加工を想定した殺菌活性値にて評価した。すなわち、標準布の試験菌接種直後の生菌数の常用対数値から、試料の37℃で18時間培養試験後の生菌数の常用対数値を引いた値を殺菌活性値し、この殺菌活性値が洗濯前と洗濯後の両方の試料について0より大きい場合には効果があると判定する。なお、洗濯については、抗菌性の場合と同様に洗濯10回を行った。
紫外線(UV)遮蔽性
アパレル製品等品質性能対策協議会のガイドラインに準じて評価した。
試験機器:U−2000型分光光度計(日立製作所製)
測定方法:全波長域平均法 波長域280〜400nm
未加工布を基準として、試料の紫外線透過量減少率を紫外線遮蔽率とし、下記の基準で評価する。
A級:紫外線遮蔽率90%以上
B級:紫外線遮蔽率80%以上〜90%未満
C級:紫外線遮蔽率50%以上〜80%未満
D級:紫外線遮蔽率50%未満
なお、洗濯については、抗菌性と同様に洗濯10回を行った。
蛍光白度
得られた試料1の白度(W.I.値)をミノルタ製CM−3700d測色機を用いて測定した。
BHT/NOx黄変性
JIS L 0855(2005)にて準じて作成した窒素酸化物を密閉容器に0.05gのBHTと繊維製品を共存させて50℃で24時間放置し、試料の白度(W.I.値)をミノルタ製CM−3700d測色機で測定した。値が大きいほど黄変が少なく良好である。
実施例12
実施例2で得られた繊維用処理剤0.5g及び水99.5gを混合した処理浴で、試料1、2及び3を上記のようにそれぞれパディング処理(繊維に対する酸化亜鉛微粒子の付着量:0.1質量%)して、得られた試料1については、抗菌性、制菌性、紫外線(UV)遮蔽性、蛍光白度及びBHT/NOx黄変性を評価し、得られた試料2、3については、それぞれ抗菌性を評価した。
また、実施例2で得られた繊維用処理剤0.5%o.w.f.の処理浴で、試料1を上記のように浸漬処理(繊維に対する酸化亜鉛微粒子の付着量:0.1質量%)して、得られた試料1について抗菌性を評価した。
その結果、パディング処理した試料1の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は4.0より大きく、洗濯10回後(L−10)では静菌活性値は2.8であった。制菌性は、洗濯前(L−0)では殺菌活性値は1.9より大きく、洗濯10回後(L−10)では殺菌活性値は0.1であった。紫外線(UV)遮蔽性は、洗濯前(L−0)では81%でB評価であり、洗濯10回後(L−10)では50%でC評価であった。蛍光白度は134であり、ガス黄変性は128であった。
パディング処理した試料2の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は4.0より大きく、洗濯10回後(L−10)では静菌活性値は3.0であった。
パディング処理した試料3の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は4.0より大きく、洗濯10回後(L−10)では静菌活性値は2.8であった。
浸漬処理した試料1の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は4.0より大きく、洗濯10回後(L−10)では静菌活性値は2.2であった。
実施例13
実施例2で得られた繊維用処理剤2g及び水98gを混合した処理浴で、試料1、2及び3を上記のようにそれぞれパディング処理(繊維に対する酸化亜鉛微粒子の付着量:0.4質量%)して、得られた試料1については、抗菌性、制菌性、紫外線(UV)遮蔽性、蛍光白度及びBHT/NOx黄変性を評価し、得られた試料2、3については、それぞれ抗菌性を評価した。
また、実施例2で得られた繊維用処理剤2%o.w.f.の処理浴で、試料1を上記のように浸漬処理(繊維に対する酸化亜鉛微粒子の付着量:0.4質量%)して、得られた試料1について抗菌性を評価した。
その結果、パディング処理した試料1の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は4.0より大きく、洗濯10回後(L−10)でも静菌活性値は4.0より大きかった。制菌性は、洗濯前(L−0)では殺菌活性値は1.9より大きく、洗濯10回後(L−10)でも殺菌活性値は1.9より大きかった。紫外線(UV)遮蔽性は、洗濯前(L−0)では88%でB評価であり、洗濯10回後(L−10)では66%でC評価であった。蛍光白度は133であり、BHT/NOx黄変性は129であった。
パディング処理した試料2の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は4.0より大きく、洗濯10回後(L−10)でも静菌活性値は4.0より大きかった。
パディング処理した試料3の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は4.0より大きく、洗濯10回後(L−10)でも静菌活性値は4.0より大きかった。
浸漬処理した試料1の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は4.0より大きく、洗濯10回後(L−10)では静菌活性値は2.7であった。
実施例14
実施例2で得られた繊維用処理剤20g及び水80gを混合した処理浴で、試料1、2及び3を上記のようにそれぞれパディング処理(繊維に対する酸化亜鉛微粒子の付着量:4質量%)して、得られた試料1については、抗菌性、制菌性、紫外線(UV)遮蔽性、蛍光白度及びBHT/NOx黄変性を評価し、得られた試料2、3については、それぞれ抗菌性を評価した。
また、実施例2で得られた繊維用処理剤20%o.w.f.の処理浴で、試料1を上記のように浸漬処理(繊維に対する酸化亜鉛微粒子の付着量:4質量%)して、得られた試料1について抗菌性を評価した。
その結果、パディング処理した試料1の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は4.0より大きく、洗濯10回後(L−10)でも静菌活性値は4.0より大きかった。制菌性は、洗濯前(L−0)では殺菌活性値は1.9より大きく、洗濯10回後(L−10)でも殺菌活性値は1.9より大きかった。紫外線(UV)遮蔽性は、洗濯前(L−0)では92%でA評価であり、洗濯10回後(L−10)では82%でB評価であった。蛍光白度は130であり、BHT/NOx黄変性は129であった。
パディング処理した試料2の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は4.0より大きく、洗濯10回後(L−10)でも静菌活性値は4.0より大きかった。
パディング処理した試料3の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は4.0より大きく、洗濯10回後(L−10)でも静菌活性値は4.0より大きかった。
浸漬処理した試料1の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は4.0より大きく、洗濯10回後(L−10)では静菌活性値は3.0であった。
実施例15
実施例1で得られた繊維用処理剤2g及び水98gを混合した処理浴で、試料1、2及び3を上記のようにそれぞれパディング処理(繊維に対する酸化亜鉛微粒子の付着量:0.4質量%)して、得られた試料1については、抗菌性、制菌性、紫外線(UV)遮蔽性、蛍光白度及びBHT/NOx黄変性を評価し、得られた試料2、3については、それぞれ抗菌性を評価した。
また、実施例1で得られた繊維用処理剤2%o.w.f.の処理浴で、試料1を上記のように浸漬処理(繊維に対する酸化亜鉛微粒子の付着量:0.4質量%)して、得られた試料1について抗菌性を評価した。
その結果、パディング処理した試料1の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は4.0より大きく、洗濯10回後(L−10)でも静菌活性値は4.0より大きかった。制菌性は、洗濯前(L−0)では殺菌活性値は1.9より大きく、洗濯10回後(L−10)でも殺菌活性値は1.9より大きかった。紫外線(UV)遮蔽性は、洗濯前(L−0)では94%でA評価であり、洗濯10回後(L−10)では85%でB評価であった。蛍光白度は131であり、BHT/NOx黄変性は127であった。
パディング処理した試料2の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は4.0より大きく、洗濯10回後(L−10)でも静菌活性値は4.0より大きかった。
パディング処理した試料3の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は4.0より大きく、洗濯10回後(L−10)でも静菌活性値は4.0より大きかった。
浸漬処理した試料1の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は4.0より大きく、洗濯10回後(L−10)では静菌活性値は2.6であった。
実施例16
実施例3で得られた繊維用処理剤2g及び水98gを混合した処理浴で、試料1、2及び3を上記のようにそれぞれパディング処理(繊維に対する酸化亜鉛微粒子の付着量:0.4質量%)して、得られた試料1については、抗菌性、制菌性、紫外線(UV)遮蔽性、蛍光白度及びBHT/NOx黄変性を評価し、得られた試料2、3については、それぞれ抗菌性を評価した。
また、実施例3で得られた繊維用処理剤2%o.w.f.の処理浴で、試料1を上記のように浸漬処理(繊維に対する酸化亜鉛微粒子の付着量:0.4質量%)して、得られた試料1について抗菌性を評価した。
その結果、パディング処理した試料1の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は4.0より大きく、洗濯10回後(L−10)でも静菌活性値は2.7であった。制菌性は、洗濯前(L−0)では殺菌活性値は1.9より大きく、洗濯10回後(L−10)でも殺菌活性値は0.1であった。紫外線(UV)遮蔽性は、洗濯前(L−0)では81%でB評価であり、洗濯10回後(L−10)では53%でC評価であった。蛍光白度は133であり、BHT/NOx黄変性は129であった。
パディング処理した試料2の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は4.0より大きく、洗濯10回後(L−10)でも静菌活性値は2.4であった。
パディング処理した試料3の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は4.0より大きく、洗濯10回後(L−10)でも静菌活性値は2.2であった。
浸漬処理した試料1の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は4.0より大きく、洗濯10回後(L−10)では静菌活性値は2.3であった。
実施例17
実施例4で得られた繊維用処理剤2g及び水98gを混合した処理浴で、試料1、2及び3を上記のようにそれぞれパディング処理(繊維に対する酸化亜鉛微粒子の付着量:0.4質量%)して、得られた試料1については、抗菌性、制菌性、紫外線(UV)遮蔽性、蛍光白度及びBHT/NOx黄変性を評価し、得られた試料2、3については、それぞれ抗菌性を評価した。
また、実施例4で得られた繊維用処理剤2%o.w.f.の処理浴で、試料1を上記のように浸漬処理(繊維に対する酸化亜鉛微粒子の付着量:0.4質量%)して、得られた試料1について抗菌性を評価した。
その結果、パディング処理した試料1の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は4.0より大きく、洗濯10回後(L−10)でも静菌活性値は4.0より大きかった。制菌性は、洗濯前(L−0)では殺菌活性値は1.9より大きく、洗濯10回後(L−10)でも殺菌活性値は1.9より大きかった。紫外線(UV)遮蔽性は、洗濯前(L−0)では83%でB評価であり、洗濯10回後(L−10)では63%でC評価であった。蛍光白度は132であり、BHT/NOx黄変性は128であった。
パディング処理した試料2の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は4.0より大きく、洗濯10回後(L−10)でも静菌活性値は4.0より大きかった。
パディング処理した試料3の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は4.0より大きく、洗濯10回後(L−10)でも静菌活性値は4.0より大きかった。
浸漬処理した試料1の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は4.0より大きく、洗濯10回後(L−10)では静菌活性値は2.5であった。
実施例18
実施例5で得られた繊維用処理剤2g及び水98gを混合した処理浴で、試料1、2及び3を上記のようにそれぞれパディング処理(繊維に対する酸化亜鉛微粒子の付着量:0.4質量%)して、得られた試料1については、抗菌性、制菌性、紫外線(UV)遮蔽性、蛍光白度及びBHT/NOx黄変性を評価し、得られた試料2、3については、それぞれ抗菌性を評価した。
また、実施例5で得られた繊維用処理剤2%o.w.f.の処理浴で、試料1を上記のように浸漬処理(繊維に対する酸化亜鉛微粒子の付着量:0.4質量%)して、得られた試料1について抗菌性を評価した。
その結果、パディング処理した試料1の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は4.0より大きく、洗濯10回後(L−10)では静菌活性値は2.8であった。制菌性は、洗濯前(L−0)では殺菌活性値は1.9より大きく、洗濯10回後(L−10)では殺菌活性値は0.1であった。紫外線(UV)遮蔽性は、洗濯前(L−0)では82%でB評価であり、洗濯10回後(L−10)では53%でC評価であった。蛍光白度は133であり、BHT/NOx黄変性は128であった。
パディング処理した試料2の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は4.0より大きく、洗濯10回後(L−10)では静菌活性値は2.9であった。
パディング処理した試料3の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は4.0より大きく、洗濯10回後(L−10)では静菌活性値は2.2であった。
浸漬処理した試料1の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は4.0より大きく、洗濯10回後(L−10)では静菌活性値は2.2であった。
実施例19
実施例6で得られた繊維用処理剤2g及び水98gを混合した処理浴で、試料1、2及び3を上記のようにそれぞれパディング処理(繊維に対する酸化亜鉛微粒子の付着量:0.4質量%)して、得られた試料1については、抗菌性、制菌性、紫外線(UV)遮蔽性、蛍光白度及びBHT/NOx黄変性を評価し、得られた試料2、3については、それぞれ抗菌性を評価した。
また、実施例6で得られた繊維用処理剤2%o.w.f.の処理浴で、試料1を上記のように浸漬処理(繊維に対する酸化亜鉛微粒子の付着量:0.4質量%)して、得られた試料1について抗菌性を評価した。
その結果、パディング処理した試料1の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は4.0より大きく、洗濯10回後(L−10)では静菌活性値は3.9であった。制菌性は、洗濯前(L−0)では殺菌活性値は1.9より大きく、洗濯10回後(L−10)では殺菌活性値は0.6であった。紫外線(UV)遮蔽性は、洗濯前(L−0)では82%でB評価であり、洗濯10回後(L−10)では58%でC評価であった。蛍光白度は133であり、BHT/NOx黄変性は128であった。
パディング処理した試料2の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は4.0より大きく、洗濯10回後(L−10)では静菌活性値は3.5であった。
パディング処理した試料3の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は4.0より大きく、洗濯10回後(L−10)では静菌活性値は2.8であった。
浸漬処理した試料1の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は4.0より大きく、洗濯10回後(L−10)では静菌活性値は2.5であった。
実施例20
実施例7で得られた繊維用処理剤2g及び水98gを混合した処理浴で、試料1、2及び3を上記のようにそれぞれパディング処理(繊維に対する酸化亜鉛微粒子の付着量:0.4質量%)して、得られた試料1については、抗菌性、制菌性、紫外線(UV)遮蔽性、蛍光白度及びBHT/NOx黄変性を評価し、得られた試料2、3については、それぞれ抗菌性を評価した。
また、実施例7で得られた繊維用処理剤2%o.w.f.の処理浴で、試料1を上記のように浸漬処理(繊維に対する酸化亜鉛微粒子の付着量:0.4質量%)して、得られた試料1について抗菌性を評価した。
その結果、パディング処理した試料1の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は4.0より大きく、洗濯10回後(L−10)では静菌活性値は2.6であった。制菌性は、洗濯前(L−0)では殺菌活性値は1.9より大きく、洗濯10回後(L−10)では殺菌活性値は0.9であった。紫外線(UV)遮蔽性は、洗濯前(L−0)では88%でB評価であり、洗濯10回後(L−10)では53%でC評価であった。蛍光白度は133であり、BHT/NOx黄変性は129であった。
パディング処理した試料2の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は4.0より大きく、洗濯10回後(L−10)では静菌活性値は2.8であった。
パディング処理した試料3の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は4.0より大きく、洗濯10回後(L−10)では静菌活性値は2.3であった。
浸漬処理した試料1の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は4.0より大きく、洗濯10回後(L−10)では静菌活性値は3.6であった。
実施例21
実施例8で得られた繊維用処理剤2g及び水98gを混合した処理浴で、試料1、2及び3を上記のようにそれぞれパディング処理(繊維に対する酸化亜鉛微粒子の付着量:0.4質量%)して、得られた試料1については、抗菌性、制菌性、紫外線(UV)遮蔽性、蛍光白度及びBHT/NOx黄変性を評価し、得られた試料2、3については、それぞれ抗菌性を評価した。
また、実施例8で得られた繊維用処理剤2%o.w.f.の処理浴で、試料1を上記のように浸漬処理(繊維に対する酸化亜鉛微粒子の付着量:0.4質量%)して、得られた試料1について抗菌性を評価した。
その結果、パディング処理した試料1の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は4.0より大きく、洗濯10回後(L−10)では静菌活性値は2.4であった。制菌性は、洗濯前(L−0)では殺菌活性値は1.9より大きく、洗濯10回後(L−10)では殺菌活性値は0.4であった。紫外線(UV)遮蔽性は、洗濯前(L−0)では88%でB評価であり、洗濯10回後(L−10)では52%でC評価であった。蛍光白度は133であり、BHT/NOx黄変性は129であった。
パディング処理した試料2の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は4.0より大きく、洗濯10回後(L−10)では静菌活性値は2.7であった。
パディング処理した試料3の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は4.0より大きく、洗濯10回後(L−10)では静菌活性値は2.2であった。
浸漬処理した試料1の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は4.0より大きく、洗濯10回後(L−10)では静菌活性値は3.4であった。
実施例22
実施例9で得られた繊維用処理剤2g及び水98gを混合した処理浴で、試料1、2及び3を上記のようにそれぞれパディング処理(繊維に対する酸化亜鉛微粒子の付着量:0.4質量%)して、得られた試料1については、抗菌性、制菌性、紫外線(UV)遮蔽性、蛍光白度及びBHT/NOx黄変性を評価し、得られた試料2、3については、それぞれ抗菌性を評価した。
また、実施例9で得られた繊維用処理剤2%o.w.f.の処理浴で、試料1を上記のように浸漬処理(繊維に対する酸化亜鉛微粒子の付着量:0.4質量%)して、得られた試料1について抗菌性を評価した。
その結果、パディング処理した試料1の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は4.0より大きく、洗濯10回後(L−10)でも静菌活性値は2.2であった。制菌性は、洗濯前(L−0)では殺菌活性値は1.9より大きく、洗濯10回後(L−10)でも殺菌活性値は0.1であった。紫外線(UV)遮蔽性は、洗濯前(L−0)では87%でB評価であり、洗濯10回後(L−10)では52%でC評価であった。蛍光白度は133であり、BHT/NOx黄変性は129であった。
パディング処理した試料2の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は4.0より大きく、洗濯10回後(L−10)でも静菌活性値は2.3であった。
パディング処理した試料3の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は4.0より大きく、洗濯10回後(L−10)でも静菌活性値は2.2であった。
浸漬処理した試料1の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は4.0より大きく、洗濯10回後(L−10)でも静菌活性値は3.1であった。
実施例23
実施例10で得られた繊維用処理剤2g及び水98gを混合した処理浴で、試料1、2及び3を上記のようにそれぞれパディング処理(繊維に対する酸化亜鉛微粒子の付着量:0.4質量%)して、得られた試料1については、抗菌性、制菌性、紫外線(UV)遮蔽性、蛍光白度及びBHT/NOx黄変性を評価し、得られた試料2、3については、それぞれ抗菌性を評価した。
また、実施例10で得られた繊維用処理剤2%o.w.f.の処理浴で、試料1を上記のように浸漬処理(繊維に対する酸化亜鉛微粒子の付着量:0.4質量%)して、得られた試料1について抗菌性を評価した。
その結果、パディング処理した試料1の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は4.0より大きく、洗濯10回後(L−10)では静菌活性値は2.4であった。制菌性は、洗濯前(L−0)では殺菌活性値は1.9より大きく、洗濯10回後(L−10)では殺菌活性値は0.1であった。紫外線(UV)遮蔽性は、洗濯前(L−0)では93%でB評価であり、洗濯10回後(L−10)では52%でC評価であった。蛍光白度は131であり、BHT/NOx黄変性は129であった。
パディング処理した試料2の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は4.0より大きく、洗濯10回後(L−10)では静菌活性値は2.3であった。
パディング処理した試料3の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は4.0より大きく、洗濯10回後(L−10)では静菌活性値は2.2であった。
浸漬処理した試料1の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は4.0より大きく、洗濯10回後(L−10)では静菌活性値は2.2であった。
実施例24
実施例11で得られた繊維用処理剤2g及び水98gを混合した処理浴で、試料1、2及び3を上記のようにそれぞれパディング処理(繊維に対する酸化亜鉛微粒子の付着量:0.4質量%)して、得られた試料1については、抗菌性、制菌性、紫外線(UV)遮蔽性、蛍光白度及びBHT/NOx黄変性を評価し、得られた試料2、3については、それぞれ抗菌性を評価した。
また、実施例11で得られた繊維用処理剤2%o.w.f.の処理浴で、試料1を上記のように浸漬処理(繊維に対する酸化亜鉛微粒子の付着量:0.4質量%)して、得られた試料1について抗菌性を評価した。
その結果、パディング処理した試料1の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は4.0より大きく、洗濯10回後(L−10)でも静菌活性値は4.0より大きかった。制菌性は、洗濯前(L−0)では殺菌活性値は1.9より大きく、洗濯10回後(L−10)でも殺菌活性値は1.9より大きかった。紫外線(UV)遮蔽性は、洗濯前(L−0)では63%でC評価であり、洗濯10回後(L−10)では50%でC評価であった。蛍光白度は137であり、BHT/NOx黄変性は129であった。
パディング処理した試料2の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は4.0より大きく、洗濯10回後(L−10)でも静菌活性値は4.0より大きかった。
パディング処理した試料3の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は4.0より大きく、洗濯10回後(L−10)でも静菌活性値は4.0より大きかった。
浸漬処理した試料1の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は4.0より大きく、洗濯10回後(L−10)では静菌活性値は2.9であった。
比較例7
水を処理浴にして、試料1、2及び3を上記のようにそれぞれパディング処理して、得られた試料1については、抗菌性、制菌性、紫外線(UV)遮蔽性、蛍光白度及びBHT/NOx黄変性を評価し、得られた試料2、3については、それぞれ抗菌性を評価した。
また、水の処理浴で、試料1を上記のように浸漬処理して、得られた試料1について抗菌性を評価した。
その結果、パディング処理した試料1の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は0であり、洗濯10回後(L−10)でも静菌活性値は0であった。制菌性は、洗濯前(L−0)では殺菌活性値は−2より小さく、洗濯10回後(L−10)でも殺菌活性値は−2より小さかった。紫外線(UV)遮蔽性は、洗濯前(L−0)では47%でD評価であり、洗濯10回後(L−10)では40%でD評価であった。蛍光白度は137であり、BHT/NOx黄変性は129であった。
パディング処理した試料2の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は0であり、洗濯10回後(L−10)でも静菌活性値は0であった。
パディング処理した試料3の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は0であり、洗濯10回後(L−10)でも静菌活性値は0であった。
浸漬処理した試料1の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は0であり、洗濯10回後(L−10)でも静菌活性値は0であった。
比較例8
比較例1で得られた繊維用処理剤2g及び水98gを混合した処理浴で、試料1、2及び3を上記のようにそれぞれパディング処理(繊維に対する酸化亜鉛微粒子の付着量:0.4質量%)して、得られた試料1については、抗菌性、制菌性、紫外線(UV)遮蔽性、蛍光白度及びBHT/NOx黄変性を評価し、得られた試料2、3については、それぞれ抗菌性を評価した。
また、比較例1で得られた繊維用処理剤2%o.w.f.の処理浴で、試料1を上記のように浸漬処理(繊維に対する酸化亜鉛微粒子の付着量:0.4質量%)して、得られた試料1について抗菌性を評価した。
その結果、パディング処理した試料1の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は3.3であり、洗濯10回後(L−10)では静菌活性値は0であった。制菌性は、洗濯前(L−0)では殺菌活性値は1.1であり、洗濯10回後(L−10)では殺菌活性値は−2より小さかった。紫外線(UV)遮蔽性は、洗濯前(L−0)では84%でB評価であり、洗濯10回後(L−10)では42%でD評価であった。蛍光白度は129であり、BHT/NOx黄変性は108であった。
パディング処理した試料2の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は2.9であり、洗濯10回後(L−10)では静菌活性値は0であった。
パディング処理した試料3の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は2.8であり、洗濯10回後(L−10)では静菌活性値は0であった。
浸漬処理した試料1の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は1.1であり、洗濯10回後(L−10)では静菌活性値は0であった。
比較例9
比較例2で得られた繊維用処理剤2g及び水98gを混合した処理浴で、試料1、2及び3を上記のようにそれぞれパディング処理(繊維に対する酸化亜鉛微粒子の付着量:0.4質量%)して、得られた試料1については、抗菌性、制菌性、紫外線(UV)遮蔽性、蛍光白度及びBHT/NOx黄変性を評価し、得られた試料2、3については、それぞれ抗菌性を評価した。
また、比較例2で得られた繊維用処理剤2%o.w.f.の処理浴で、試料1を上記のように浸漬処理(繊維に対する酸化亜鉛微粒子の付着量:0.4質量%)して、得られた試料1について抗菌性を評価した。
その結果、パディング処理した試料1の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は4.0より大きく、洗濯10回後(L−10)では静菌活性値は2.1であった。制菌性は、洗濯前(L−0)では殺菌活性値は1.9より大きく、洗濯10回後(L−10)では殺菌活性値は−0、5であった。紫外線(UV)遮蔽性は、洗濯前(L−0)では82%でB評価であり、洗濯10回後(L−10)では47%でD評価であった。蛍光白度は133であり、BHT/NOx黄変性は128であった。
パディング処理した試料2の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は4.0より大きく、洗濯10回後(L−10)では静菌活性値は2.0であった。
パディング処理した試料3の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は4.0より大きく、洗濯10回後(L−10)では静菌活性値は1.4であった。
浸漬処理した試料1の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は4.0より大きく、洗濯10回後(L−10)では静菌活性値は1.1であった。
比較例10
比較例3で得られた繊維用処理剤2g及び水98gを混合した処理浴で、試料1、2及び3を上記のようにそれぞれパディング処理(繊維に対する酸化亜鉛微粒子の付着量:0.4質量%)して、得られた試料1については、抗菌性、制菌性、紫外線(UV)遮蔽性、蛍光白度及びBHT/NOx黄変性を評価し、得られた試料2、3については、それぞれ抗菌性を評価した。
また、比較例3で得られた繊維用処理剤2%o.w.f.の処理浴で、試料1を上記のように浸漬処理(繊維に対する酸化亜鉛微粒子の付着量:0.4質量%)して、得られた試料1について抗菌性を評価した。
その結果、パディング処理した試料1の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は4.0より大きく、洗濯10回後(L−10)では静菌活性値は0であった。制菌性は、洗濯前(L−0)では殺菌活性値は1.9より大きく、洗濯10回後(L−10)では殺菌活性値は−2より小さかった。紫外線(UV)遮蔽性は、洗濯前(L−0)では87%でB評価であり、洗濯10回後(L−10)では41%でD評価であった。蛍光白度は134であり、BHT/NOx黄変性は125であった。
パディング処理した試料2の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は4.0より大きく、洗濯10回後(L−10)では静菌活性値は0であった。
パディング処理した試料3の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は4.0より大きく、洗濯10回後(L−10)では静菌活性値は0であった。
浸漬処理した試料1の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は4.0より大きく、洗濯10回後(L−10)では静菌活性値は0であった。
比較例11
比較例4で得られた繊維用処理剤2g及び水98gを混合した処理浴で、試料1、2及び3を上記のようにそれぞれパディング処理(繊維に対する酸化亜鉛微粒子の付着量:0.4質量%)して、得られた試料1については、抗菌性、制菌性、紫外線(UV)遮蔽性、蛍光白度及びBHT/NOx黄変性を評価し、得られた試料2、3については、それぞれ抗菌性を評価した。
また、比較例4で得られた繊維用処理剤2%o.w.f.の処理浴で、試料1を上記のように浸漬処理(繊維に対する酸化亜鉛微粒子の付着量:0.4質量%)して、得られた試料1について抗菌性を評価した。
その結果、パディング処理した試料1の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は4.0より大きく、洗濯10回後(L−10)では静菌活性値は1.8であった。制菌性は、洗濯前(L−0)では殺菌活性値は1.9より大きく、洗濯10回後(L−10)では殺菌活性値は−2より小さかった。紫外線(UV)遮蔽性は、洗濯前(L−0)では84%でB評価であり、洗濯10回後(L−10)では40%でD評価であった。蛍光白度は126であり、BHT/NOx黄変性は109であった。
パディング処理した試料2の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は4.0より大きく、洗濯10回後(L−10)では静菌活性値は0であった。
パディング処理した試料3の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は4.0より大きく、洗濯10回後(L−10)では静菌活性値は0であった。
浸漬処理した試料1の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は1.5であり、洗濯10回後(L−10)では静菌活性値は0であった。
比較例12
比較例5で得られた繊維用処理剤2g及び水98gを混合した処理浴で、試料1、2及び3を上記のようにそれぞれパディング処理(繊維に対する酸化亜鉛微粒子の付着量:0.4質量%)して、得られた試料1については、抗菌性、制菌性、紫外線(UV)遮蔽性、蛍光白度及びBHT/NOx黄変性を評価し、得られた試料2、3については、それぞれ抗菌性を評価した。
また、比較例5で得られた繊維用処理剤2%o.w.f.の処理浴で、試料1を上記のように浸漬処理(繊維に対する酸化亜鉛微粒子の付着量:0.4質量%)して、得られた試料1について抗菌性を評価した。
その結果、パディング処理した試料1の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は4.0より大きく、洗濯10回後(L−10)では静菌活性値は0であった。制菌性は、洗濯前(L−0)では殺菌活性値は1.9より大きく、洗濯10回後(L−10)では殺菌活性値は−2より小さかった。紫外線(UV)遮蔽性は、洗濯前(L−0)では84%でB評価であり、洗濯10回後(L−10)では40%でD評価であった。蛍光白度は126であり、BHT/NOx黄変性は109であった。
パディング処理した試料2の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は4.0より大きく、洗濯10回後(L−10)では静菌活性値は0であった。
パディング処理した試料3の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は4.0より大きく、洗濯10回後(L−10)では静菌活性値は0であった。
浸漬処理した試料1の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は1.0であり、洗濯10回後(L−10)では静菌活性値は0であった。
比較例13
比較例6で得られた繊維用処理剤2g及び水98gを混合した処理浴で、試料1、2及び3を上記のようにそれぞれパディング処理(繊維に対する酸化亜鉛微粒子の付着量:0.4質量%)して、得られた試料1については、抗菌性、制菌性、紫外線(UV)遮蔽性、蛍光白度及びBHT/NOx黄変性を評価し、得られた試料2、3については、それぞれ抗菌性を評価した。
また、比較例6で得られた繊維用処理剤2%o.w.f.の処理浴で、試料1を上記のように浸漬処理(繊維に対する酸化亜鉛微粒子の付着量:0.4質量%)して、得られた試料1について抗菌性を評価した。
その結果、パディング処理した試料1の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は4.0より大きく、洗濯10回後(L−10)では静菌活性値は1.3であった。制菌性は、洗濯前(L−0)では殺菌活性値は1.9より大きく、洗濯10回後(L−10)では殺菌活性値は−2より小さかった。紫外線(UV)遮蔽性は、洗濯前(L−0)では86%でB評価であり、洗濯10回後(L−10)では49%でD評価であった。蛍光白度は126であり、BHT/NOx黄変性は109であった。
パディング処理した試料2の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は4.0より大きく、洗濯10回後(L−10)では静菌活性値は0であった。
パディング処理した試料3の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は4.0より大きく、洗濯10回後(L−10)では静菌活性値は0であった。
浸漬処理した試料1の抗菌性は、洗濯前(L−0)では静菌活性値は4.0より大きく、洗濯10回後(L−10)では静菌活性値は0であった。
これらの実施例12〜24及び比較例7〜13の結果を、まとめて表3及び表4に示す。
Figure 0004942670
Figure 0004942670
Figure 0004942670
表3、4の結果からも分かるように、実施例12〜24においては、抗菌性、制菌性、紫外線(UV)遮蔽性、蛍光白度及びBHT/NOx黄変性とも良好であり、抗菌性、制菌性については特に洗濯に対する耐久性にも優れていた。
一方、比較例8〜13においては、洗濯前は抗菌性、制菌性及び紫外線(UV)遮蔽性を発揮するものの、洗濯に対する耐久性が乏しく、洗濯によって容易にこれらの特性を失った。また、比較例8、11〜13においては、蛍光白度の低下やガスによる黄変が見られ、繊維製品としての実用性に劣るものであることが分かる。
本発明による酸化亜鉛の水分散物を使用することにより、繊維素材を対象物とした製品に対し酸化亜鉛が持つ特性を繊維上で発現することができ、さらにその特性に洗濯に対する耐久性を発揮させることができるので、本発明は産業上有用である。

Claims (3)

  1. 酸化亜鉛微粒子の水分散液からなる繊維用処理剤であって、酸化亜鉛微粒子の平均一次粒子径が2μm以下であり、分散剤が(A)炭素数10〜22のアルキル基又はアルケニル基を有するスルホコハク酸エステル型アニオン界面活性剤及び(B)スルホン酸塩基含有多塩基酸又はその誘導体を0〜30モル%の量で含む多塩基酸成分とポリエチレングリコールを含む多価アルコール成分とから得られる水性ポリエステル樹脂であって、水性ポリエステル樹脂に占めるポリオキシエチレン鎖の含有量が50〜95質量%である水性ポリエステル樹脂からなる群から選ばれる少なくとも1種であり、前記酸化亜鉛微粒子100質量部に対して前記分散剤を0.05〜200質量部の量で含むことを特徴とする繊維用処理剤。
  2. 請求項1に記載の繊維用処理剤で繊維製品を処理することを特徴とする機能性繊維製品の製造方法。
  3. 繊維製品100質量部に対して、酸化亜鉛微粒子を0.05〜5質量部となる量で付着させることを特徴とする請求項2に記載の機能性繊維製品の製造方法。
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