JPH03269116A - 防虫性アクリル系合成繊維 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野］ この発明は、繊維自体に防虫成分を含んでいる防虫性ア
クリル系合成繊維に関するものである。

〔従来の技術〕

アクリル系合成繊維は、衣料分野、寝装分野。

インテリア分野に幅広く使われている。近年生活の洋風
化が進み気密度の高い高温多湿の部屋でカーペットカー
テン、毛布等が広く使用されている。このカーペット、
カーテン、毛布、シーツ。

布団の繊維の間には、ゴミ、ホコリ等が溜まり易い上に
ダニ、ナンキンムシ等の生息場所となり、ダニの温床な
どと言われている。特にダニが繁殖すると、ダニの死骸
等が空気中に飛散して小児喘息の原因となると言われて
大きな社会問題となっている。従来、カーペットやカー
テン、毛布の害虫駆除手段としては日光に照射するか殺
虫性薬剤の散布または黒煙処理する程度である。これら
の処理は煩雑であり、また有効期間も短いという欠点が
ある。

また、昆虫忌避剤や、殺虫剤等の防虫剤を繊維にスプレ
ーや含浸処理することによって防虫性を付与する方法が
あるが、これらは効果の持続性も少なく、かつ洗濯によ
って防虫性能が失われるという欠点がある。このため繊
維の間においてダニ等の害虫が繁殖しないで、しかも人
体に対して安全な防虫性繊維の開発が望まれている。

〔発明が解決しようとする課題〕

このため、アクリル系合成繊維をゲル膨潤状態にし、そ
の状態で昆虫忌避剤を含有させたのち乾燥させるという
方法（特開昭５９−１６３４２６号）が提案されている
。しかしながら、上記提案法においては、アクリル系合
成繊維とそれに含浸させる薬剤との親和性が不足してい
る等のためか、繊維加工時におけるスチーミング等の温
熱処理によって防虫効果の低下が大きいという難点があ
る。

そのため、後加工条件が制限され、繊維の加工性が悪い
という問題がある。そのうえ、人の肌等に、直接接触す
るＥ記防虫成分を含有させる場合には、その含有量をで
きるだけ少なくし、しかも繊維表面にブリードアウト（
にじみだし）する量も極めて低めにして人体に対する薬
剤の影響を最小限に押さえる必要がある。

この発明は、このような事情に鑑みなされたもので、加
工性に冨み、しかも人体に悪影響を及ぼさない程度に防
虫成分を微量づつブリードアウトすることのできる防虫
性アクリル系合成繊維の提供をその目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的を達成するため、この発明の防虫性アクリル
系合成繊維は、アクリル系合成繊維の繊維重量に対して
イソボルニルチオシアノアセテートを０．０５〜３重量
％含有し、かつ上記イソボルニルチオシアノアセテート
のアルコール・ベンゼン混合液（容量比１：２）による
３０℃での６０分間浸漬抽出率が、初期含有量の４０重
量％以下に設定されているという構成をとる。

〔作用〕

本発明者らは、上記アクリル系合成繊維に対して、親和
性に富んでいる防虫性成分を得るために各種の薬剤につ
いて試験を重ねた。その結果、蚊や蝿、ゴキブリ等に対
してはピレスロイド系殺虫剤に併用する効力増強側であ
って、単独では有効な殺虫剤としては認められていない
イソボルニルチオシアノアセテートがダニに対して強力
な殺虫性を発揮し、しかもこのものはアクリル系合成繊
維に対してなじみ性が良いことを見いだした。そして、
これについてさらに研究を重ねた結果、上記イソボルニ
ルチオシアノアセテートをアクリル系合成繊維に対して
０．０５〜３重量％含有させ、かつ−ト記イソボルニル
チオシアノアセテートのアルコール・ベンゼン混合液に
よる３０℃での６０分浸漬抽出率を、初期含有量の４０
重量％以下に設定すると、極めて少ない含有量で、しか
も人体に対して悪影響を及ぼさないよう微量のブリード
アウトを長期に渡ってなしうるようになることを見いだ
しこの発明に到達した。

つぎに、この発明の詳細な説明する。

この発明の防虫性アクリル系合成繊維は、アクリル系合
成繊維とイソボルニルチオシアノアセテートとを用いて
得られる。

上記アクリル系合成繊維は、アクリル系重合体から構成
されている。このようなアクリル系重合体としては、例
えば少なくとも４０重量％（以下「％」と略す）のアク
リロニトリルを含有するものであって、繊維形成能を有
する重合体があげられる。この種の重合体であれば、い
かなる重合体も使用することが可能である。すなわち、
アクリロニトリルを４０％以上と他のビニル糸上ツマ−
例えばアクリル酸、メタクリル酸あるいはこれらのアル
キルエステル類、酢酸ビニル塩化ビニル。

塩化ビニリデン、アリルスルホン酸ソーダ、メタリルス
ルホン酸ソーダ、ビニルスルホン酸ソーダ。

スチレンスルホン酸ソーダ、アクリルアミド−２−メチ
ルブロバンスルホン酸ソーダなどを適宜組合わせたもの
を６０％以下の割合で共重合したものがあげられる。特
に１、アクリロニトリル８０％以上と２０％未満のビニ
ル糸上ツマ−およびスルホン酸基含有モノマーの共重合
体、または塩化ビニルおよび塩化ビニリデンの少なくと
も一方と、スルホン酸含有モノマーとを２０〜６０％含
有する共重合体が好ましい。

また、前記アクリル系重合体が、酢酸セルローズ、ポリ
スチレン、アクリロニトリル−スチレン共重合体、ポリ
酢酸ビニル共重合体、ポリビニルブチラール等のアクリ
ル系重合体と非相溶性の樹脂を含有していてもよい。特
に前記アクリル系重合体に酢酸セルローズを２〜３０％
含有したものが好ましい。

上記イソボルニルチオシアノアセテート（以下ｒ　Ｉ　
ＢＴＡ、と略す）は、上記アクリル系合成繊維に含有さ
せるものであり下記の一般式で表される。

上記ＩＢＴＡはアクリル系合成繊維の繊維中に含有され
ており、その内部から繊維表面に極微量づつブリードア
ウトし、ブリードアウトした成分が消失するとまた内部
から表面にブリードアウトするということにより、殺虫
性を奏する。このような効果を奏するＩＢＴＡは、その
含有量が０．０５〜３％に設定される。すなわち、含有
量が上記範囲を下回ると防虫効果が不足し、逆に上記範
囲を上回ると、防虫効果は飽和状態となり、しかも繊維
自体の紡績性が低下するとともに、表面にブリードアウ
トする量が逆に大きくなって耐洗濯性、耐ドライクリー
ニング性、耐湿熱性等の特性が逆に低下するようになる
。

この発明は、上記のようなＩＢＴＡを含有したアクリル
系合成繊維に対して、アルコール・ベンゼン混合液を用
い３０℃で６０分間浸漬した場合のＩＢＴＡの抽出率を
、初期含有量の４０％以下、好適には１０〜４０％に設
定する。すなわち、上記アルコール・ベンゼン混合液に
よる上記抽出率は、ＩＢＴＡのブリードアウトの一種の
指標となるものであり、上記抽出率が上記の範囲を上回
ると、繊維表面にブリードアウトするＩＢＴＡの量が大
きくなり不必要な薬剤が皮膚に付着するようになるばか
りか、水洗やドライクリーニング等による洗濯によって
ＩＢＴＡが繊維内部から除去される率が高くなって耐洗
濯性等の特性の低下が大きくなる。また、繊維加工時に
おけるスチーミング等の温熱処理においても、ＩＢＴＡ
の除去量が大きくなって防虫性が損なわれるようになる
からである。

ここで、上記アルコール・ベンゼン混合液とは、ＪＩＳ
　　Ｌ−１０Ｉ５に定めるアルコール・ベンゼン容量比
１：２の混合溶剤のことである。このような、混合溶剤
を用いる浸漬抽出率の測定法はつぎのようにして行われ
る。すなわち、切り刻んだ繊維試料３ｇを正確に計り、
３００ｍｊ！の活栓付三角フラスコに入れアルコール・
ベンゼン抽出液を１００ｇ入れ密封する。そして、３０
℃の恒温水槽にて６０分温調する。つぎに、温調された
三角フラスコを取り出しよく振とう撹拌した後、抽出液
を必要に応じて濃縮し、内部標準としてフェンチオン標
準液を加える。この液をガスクロ分析法または液体クロ
マト分析してＩＢＴＡのピーク面積より、抽出液中の濃
度を定量分析し、最初の試料１ｇに対するＩＢＴＡの抽
出量Ａを求める。

一方、同じ切り刻んだ試料２ｇを正確に計り取り、１０
０ｍｌのステンレス製加圧セルに入れ、ついでアルコー
ル・ベンゼン抽出液５０ｇを入れて密封する。この加圧
セルを１２０℃のオイル浴にて６０分温調する。そして
、冷却した後援とう撹拌し、ついで開封して中の抽出溶
剤を上記と同様にガスクロ分析または液体クロマト分析
して、ＩＢＴＡの定量分析をし、１ｇの試料中のＩＢＴ
Ａの含有量Ｂを求める。

繊維からのＩＢＴＡ抽出率（％）は下記の式より求めら
れる。

抽出率（％）＝Ａ／ＢＸ１００ なお、この発明では上記ＩＢＴＡを単独で用いてもよい
しその他の防虫剤、昆虫忌避剤、殺虫剤。

共力剤、抗菌剤等と併用してもよい。そして、上記ＩＢ
ＴＡは、単独でもしくは他の薬剤とともに溶剤、乳化剤
、油剤等と必要に応じて混合され、通常エマルジョンの
状態で使用される。

この発明の防虫性アクリル系合成繊維は、例えばつぎの
ようにして製造することができる。すなわち、上記防虫
性アクリル系合成繊維は、アクリル系合成繊維自体に対
してＩＢＴＡを含む樹脂で被覆接着加工することによっ
ても製造可能であるが、風合い硬化や、アルコール・ベ
ンゼン混合液による浸出抽出率の調整等を必要とするの
で、製造条件がおのずと制限されるようになり、また耐
洗濯性、耐クリーニング性も充分とはいえない。

Ｕまたがって、一般にっぎのような方法で製造される。

すなわち、前記アクリル系重合体を所定の溶剤に溶解し
、これをその溶剤と同種の溶剤を含む水溶液中に紡糸４
″ることにより湿式紡糸する。つぎに、これを通常の延
伸水洗工程を経由させる。

この状態では、上記繊維はゲル膨潤状態になっている。

そしこ、この状態の繊維に対して、９浸漬法等によりＩ
　Ｂ　Ｔ　Ａの乳化液を付着含浸させる。このようにし
てＩＢＴＡを含有させた後、ローラ式乾燥機や熱風乾燥
機等を通して乾燥させると同時に繊維紡織を緻密化する
という乾燥緻密化を行・う。

これによって、Ｔ　Ｂ　ｉ’　Ａが繊維内部に含有され
、かつ繊維表面に微量づつ徐々にブリードアウト可能な
状態となる。

ト記湿式紡糸に使用するアクリル系重合体の溶媒は、ア
クリル系重合体を溶解する溶媒とが同一であることが望
マ１，７い。この種の溶媒としては、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、アセトン、塩化亜鉛水溶液、ロ
ダン塩水溶液、濃硝酸等の有機、無機溶媒があげられる
が、特に湿式紡糸時にボイドの多発傾向にある有機溶媒
が好まし７い。

上記ＩＢＴＡの含有方法は特に制限するものではなく、
浸漬によってでもよいし、スプレー等でもよい。またこ
れ以外の方法ｅもよい。一般には、ＩＢＴＡをエマルジ
ョンの状態にと７で繊維に含有させることが行われるの
であるが、この場合には、できるだけ少量の非イオン系
、アニオン系またはカチオン系の乳化剤を使用すること
が好結果をもたらす。ここで、ＩＢＴＡと、７乳化剤や
繊維用油剤等の界面活性剤との比率は、ＩＢＴＡＩ重量
部（以下「部」と略す）に対して、上記界面活性剤が０
４３〜５部の範囲になるように設定することが好適であ
り、より好適なのは０．５〜３部である。

界面活性剤の割合が上記の範囲をトー回ると、ＩＢＴＡ
のアルコール・−；ンゼン混合溶剤による抽出率が高く
なりすぎ、耐洗濯性、耐ドライクリーニング性が悪くな
り、またスチーミング等の湿熱によるＩＢＴＡの脱落が
大となる傾向がみられるからである。

上記のようにし７でＩ　ｆ３　Ｔ　Ａが付着含浸された
繊維は、先に述べたようにローラ式乾燥機や熱風乾燥機
等を用いて乾燥緻密化される。その条件はローラ式乾燥
機の表面温度が１２０〜１６０℃１好まし７くは１３０
〜１５０℃であり、熱風乾燥機の乾熱温度が１２０〜１
８０　”Ｃ１１，好ましくは１３０〜１６０　’Ｃで行
われる。このときの乾燥時間としては１〜７分が好まし
い。すなわち、乾燥温度が１記の温度を下回ると、乾燥
緻密化が不充分となり、ｗＡ維の白化、染色色目の不良
１強伸度の低下等繊維物性の低下が犬となる傾向がみら
れる。また、このように繊維の緻密化が不充分になるこ
とからアルコール・ベンゼン混合溶剤による抽出率が人
となり耐洗濯等の低下現象がみられるよう番こなる。逆
に、乾燥温度が上記の温度を上回るとＩＢＴＡの飛散に
よるロスが多くなる。そして、この発明においては、乾
燥縫密化後、通常の熱処理を行うが、そのときの熱処理
温度は、通常１８０℃以１で行われる。また、これを湿
熱１２５℃以下で行うようにしでもよいし、両者を併用
するようにしてもよい。

（発明の効果］ この発明は、アクリル系合成繊維乙こ対してなＵ２み性
の高いイソボルニルチオシアノアセテートを繊維重量に
対して０．０５〜３％含有さセ、かつ特定の混合液によ
る浸漬抽出率をイソボルニル子オシアノアセテ−ト含有
量の４０％以ドに設定してイル。そのため、繊維中に含
有されたイソボルニルチオシアノアセテートは繊維表面
に極微量づつブリードアウトし、ブリードアラ１分が消
失−すると内部からまた微量のイソボルニルチオシア、
ノアセテートがブリードアラ■・する。したがって、人
体に毒性は殆ど及ばず、しかも防虫効果が長期に渡って
奏される。そのうえ、防虫成分のイソボルニルチオシア
ノアセテートは、アクリル系合成繊維に対するなじみ性
がよいことがら、この発明の防虫性アクリル系合成繊維
（壮耐洗濯性、耐ドライクリーニング性等に富んでいる
とともに、スチーミング等に対する耐湿熱性にも冨んで
いてプリント等の製品庫−［時の防虫剤の脱落が殆どな
い。

したがって、後加工を容易にすることができる。

このような防虫性アクリル系合成繊維は、そのまま、ま
たは木綿、レーヨン、羊毛、レギュラーアクリル、ポリ
エステル、ナイロン等信の繊維と混紡して使用すること
によって、防虫性能を有する毛布、シーツ、マット、カ
ーペット、カーテン。

布団綿等幅広い用途に使用することができる。

つぎに、実施例について比較例と併せて説明する。

〔実施例１〜７．比較例１〕 まず、ＩＢＴＡのエマルジョンと非イオン系およびアニ
オン系の繊維油剤を混合しＩＢＴＡ濃度を第１表に示す
ように変えた防虫エマルジョン組成物を準備した。つぎ
に、アクリロニトリル（ＡＮ）／メチルアクリレート（
ＭＡ）／メタリルスルホン酸ソーダ（ＳＭＡＳ）＝９０
．４／９．０１０゜６なるアクリル系重合体濃度２２％
のジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）溶液を２０℃、５５
％ＤＭＦ水溶液中に紡糸した。そして、得られた紡糸繊
維（糸状）を通常の水洗工程を経由させ（この段階では
繊維はゲル膨潤状態になっている）、これを上記防虫エ
マルジョン組成物中を通す（短時間浸漬）ことにより、
上記組成物を付着含浸させる。

ついで、これを、ローラー式乾燥機を通し、１３５℃で
乾燥緻密化を行った。つぎに、機械クリンプを付与した
後、湿熱１１０℃でクリンプセットを行った。得られた
第１表の繊維をカットし紡績した後に編物を作製した。

これらの編物のアルコール・ベンゼン混合液の３０　’
ＣＸ　６０分間の浸漬抽出率および防虫効果を測定し、
その結果を第１表に示した。ここで、防虫効果は５０％
以上ある場合を防虫効果有ありと認める。

（以下余白） 」−」−一表 〈防虫効果テスト〉 内径６Ｃ１のガラスシャーレの底に検体を敷き、ついで
試供ダニを１検体当たり３００〜５００頭となるように
培地とともに均一に植え付け、２５”Ｃ，７５％ＲＨ条
件下に置き、４８時間後に取り出し、視野法により直接
２０倍の実体顕微鏡下で１視野に入る部分の全ダニ数を
カウントし、ついで生死を判定する。視野を変え、６回
繰り返してその平均で死亡率を求めた。後記の第２表で
も同様である。

〔実施例８〜１２．比較例２〕 ＡＮ／塩化ビニリデン（Ｖ（１２）／アリルスルホン酸
ソーダ（ＳＡＳ）　＝５６．０／４２．０／２゜０なる
アクリル系重合体の２４％ＤＭＦ溶液を１５℃、５５％
ＤＭＦ水溶液中に紡糸した。通常の延伸後、水洗工程を
経た後のゲル膨潤状態の繊維にＩＢＴＡＩ部に対して乳
化剤および繊維油剤等の界面活性剤量を変化させたエマ
ルジョン組成物を付与してローラー式乾燥機を用い、１
３０℃で乾燥緻密化を行った。つぎに機械クリンプを付
与後、湿熱１１０℃でクリンプセットを行った。

〔比較例３〕 ＩＢＴＡのエマルジョン組成物に変えて、ポリオキシエ
チレン（Ｎ＝１６）ノニルフェニルエーテル６０％、エ
トキシジグライコール４０％の乳化剤混合物１部に対し
て２，３，４．５−ビス（Δｔ−ブチレン）−テトラヒ
ドロフルフラール１部からなる昆虫忌避側エマルジョン
組成物を用いた。それ以外は、実施例８〜１２と同様に
して乾燥緻密化、クリンプセットを行った。

つぎに、上記実施例８〜１２．比較例２，３で得られた
繊維をカットし紡績した後に編物を作製した。これらの
編物のアルコール・ベンゼン混合液の３０℃、６０分浸
漬抽出率およびＪＩＳ　　Ｃ９６０６に準じた洗濯乾燥
、またはＪＩＳ　　ＬＯ８６０に準じたドライクリーニ
ング乾燥後の丸編布ならびに１００℃で１５分のスチー
ミングをした後水洗乾燥した丸編布のそれぞれについて
防虫効果を測定し、その結果を第２表に示した。

（以下余白） 上記の第２表から明らかなように、実施例の防虫性アク
リル系合成繊維は、洗濯後の防虫効果、ドライクリーニ
ング後の防虫効果、スチーミング後の防虫効果のいずれ
もが比較例に比べて大幅に向上していることがわかる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）アクリル系合成繊維の繊維重量に対してイソボル
   ニルチオシアノアセテートを０．０５〜３重量％含有し
   、かつ上記イソボルニルチオシアノアセテートのアルコ
   ール・ベンゼン混合液（容量比１：２）による３０℃で
   の６０分間浸漬抽出率が、初期含有量の４０重量％以下
   に設定されていることを特徴とする防虫性アクリル系合
   成繊維。