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CN107407010A - 抗菌用纤维 - Google Patents

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CN107407010A
CN107407010A CN201680016458.3A CN201680016458A CN107407010A CN 107407010 A CN107407010 A CN 107407010A CN 201680016458 A CN201680016458 A CN 201680016458A CN 107407010 A CN107407010 A CN 107407010A
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antibacterial
antibacterial fiber
resin
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Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
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Abstract

本发明提供一种即使不添加抗菌剂也具有优异的抗菌性、并且即使反复洗涤仍保持抗菌性的抗菌用纤维。该抗菌用纤维是表面具有包含氧化亚烷基的聚缩醛共聚物(X)的纤维，聚缩醛共聚物(X)中的氧化亚烷基的摩尔量相对于氧化亚甲基的摩尔量和氧化亚烷基的摩尔量的合计值为0.2～5mol％。

Description

抗菌用纤维
技术领域
本发明涉及表面具有聚缩醛共聚物的抗菌用纤维。另外，还涉及使用了上述抗菌用纤维的无纺布、针织物、机织物、毡子和纤维网。而且，还涉及使用了上述无纺布的过滤器、使用了选自上述针织物、机织物、毡子和纤维网中的任意一种以上的衣料、寝具或室内装饰物。
背景技术
聚缩醛是机械性能、耐热性、耐药品性、电气特性优异的工序塑料，被广泛用于电机、汽车、机械、建筑材料等领域。另外，由于成型加工也容易，因此也被用作纤维、无纺布、过滤器(例如，参见专利文献1～3)。
另一方面，随着社会的发展，除上述物性之外，还要求塑料具有对细菌的耐性(抗菌性)。但是，由于塑料具有作为介电材料或电绝缘材料的性质，因此具有容易吸附空气中的尘埃和细菌，在具备温度和湿度的条件时，细菌容易在其表面增殖的性质。细菌增殖是产生外观劣化、恶臭的原因，另外，也是造成所接触的物品污染的原因。例如，莫拉氏菌作为产生4-甲基-3-己烯酸的原因而被熟知，其中，4-甲基-3-己烯酸具有洗涤后的衣物中所产生的类似抹布的臭味。
作为改善塑料抗菌性的手段，已知有如下方法：向塑料中混入2-(4-噻唑基)-苯并咪唑(噻唑苯咪唑)等有机系抗菌剂、或含有银、铜、锌离子等金属离子的物质等无机系抗菌剂；或者将上述的有机系抗菌剂或无机系抗菌剂涂布在塑料成型体的表面上(例如，参见专利文献4、5)。
也提出了改善聚缩醛的抗菌性的方法。例如，专利文献4公开了一种向聚缩醛中熔融混炼含有苯甲酸锌、硫酸锌、氧化锌等金属离子的物质而得到的树脂组合物。另外，专利文献5公开了一种向聚缩醛中熔融混炼聚-β-丙氨酸聚合物和无机系抗菌剂沸石而得到的树脂组合物。而且，专利文献6公开了一种向聚缩醛中熔融混炼琥珀酸二甲酯－1-(2-羟乙基)-4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶缩聚物等特定受阻胺系物质而得到的树脂组合物。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2008-163505号公报
专利文献2：日本特开2004-360146号公报
专利文献3：日本特开2005-13829号公报
专利文献4：日本特开平5-230325号公报
专利文献5：日本特开平9-291193号公报
专利文献6：日本特开平10-265585号公报
发明内容
发明所要解决的课题
但是，有机系抗菌剂多在外观、耐热性、安全性(例如，致癌性和过敏性)、树脂亲和性等方面存在课题。例如，上述噻唑苯咪唑即使与塑料混合也非常容易渗出，因此，无法实现持续的抗菌效果(抗菌性)。另外，已知存在由于渗出导致成型品表面成为洒满白色粉末的状态，或者成型品表面变粘等问题。而且，已知在安全性方面也具有致癌性。另外，有机系抗菌剂还存在与塑料材料熔融混炼时容易因热而分解这一课题(例如，参考专利文献4)。
另一方面，在使用无机系抗菌剂的情况下，存在：为了赋予抗菌效果，需要向塑料中大量添加(例如1～2重量％)；由于摩擦等产生从塑料上脱落，从而持续效果较差；与水或溶剂接触而溶解析出等课题。
本发明的目的在于提供具有优异的抗菌性、即使反复洗涤仍保持抗菌性的抗菌用纤维。另外，其目的在于提供使用了上述抗菌用纤维的抗菌性优异的无纺布、针织物、机织物、毡子和纤维网。进一步而言，其目的在于提供使用了上述无纺布的过滤器、使用了选自上述的针织物、机织物、毡子和纤维网中的任意一种以上的衣料、寝具或室内装饰物。
用于解决课题的技术方案
本发明的发明人针对上述课题精心研究，结果发现，表面具有包含特定量的氧化亚烷基的聚缩醛共聚物的纤维具有优异的抗菌性，并且即使反复洗涤仍保持抗菌性，从而完成了本发明。
即，本发明如下所述。
(1)一种抗菌用纤维，其是表面具有包含氧化亚甲基和下述通式(1)所示的氧化亚烷基的聚缩醛共聚物(X)的纤维，聚缩醛共聚物(X)中的氧化亚烷基的摩尔量相对于氧化亚甲基的摩尔量和氧化亚烷基的摩尔量的合计值为0.2～5mol％，
式中，R0和R0’可以相同或不同，分别选自氢原子、碳原子数1～8的烷基、具有碳原子数1～8的烷基的有机基团、苯基和具有苯基的有机基团，m为2～6的整数。
(2)如(1)所述的抗菌用纤维，其中，上述聚缩醛共聚物(X)的取向度为60％以上。
(3)如(1)或(2)所述的抗菌用纤维，其中，表面具有上述聚缩醛共聚物(X)的纤维为聚缩醛共聚物(X)的单层纤维。
(4)如(1)或(2)所述的抗菌用纤维，其中，表面具有上述聚缩醛共聚物(X)的纤维为用聚缩醛共聚物(X)覆盖由热塑性树脂构成的纤维而成的多层纤维。
(5)如(1)或(2)所述的抗菌用纤维，其中，表面具有上述聚缩醛共聚物(X)的纤维为由热塑性树脂构成的纤维的表面具有聚缩醛共聚物(X)的复合纤维。
(6)如(4)或(5)所述的抗菌用纤维，其中，上述热塑性树脂为选自聚缩醛均聚物、除聚缩醛共聚物(X)以外的聚缩醛共聚物、聚烯烃树脂、聚乳酸树脂、尼龙树脂、聚酯树脂、聚乙烯树脂和它们的弹性体中的一种或两种以上。
(7)一种无纺布，其使用了(1)～(6)中任一项所述的抗菌用纤维。
(8)一种过滤器，其使用了(7)所述的无纺布。
(9)一种针织物，其使用了(1)～(6)中任一项所述的抗菌用纤维。
(10)一种机织物，其使用了(1)～(6)中任一项所述的抗菌用纤维。
(11)一种毡子，其使用了(1)～(6)中任一项所述的抗菌用纤维。
(12)一种纤维网，其使用了(1)～(6)中任一项所述的抗菌用纤维。
(13)一种衣料，其使用了选自(9)～(12)所述的针织物、机织物、毡子和纤维网中的任意一种以上。
(14)一种寝具，其使用了选自(9)～(12)所述的针织物、机织物、毡子和纤维网中的任意一种以上。
(15)一种室内装饰物，其使用了选自(9)～(12)所述的针织物、机织物、毡子和纤维网中的任意一种以上。
发明效果
根据本发明，可以提供具有优异的抗菌性、并且即使反复洗涤仍保持抗菌性的抗菌用纤维。另外，本发明的抗菌用纤维能够加工成抗菌性优异的无纺布、针织物、机织物、毡子和纤维网，能够提供使用这些的抗菌性优异的过滤器、衣料、寝具和室内装饰物。
具体实施方式
<抗菌用纤维>
下面，对本发明进行详细说明。本发明为一种抗菌用纤维，该抗菌用纤维是表面具有包含氧化亚甲基和后述的通式(1)所示的氧化亚烷基的聚缩醛共聚物(X)的纤维，聚缩醛共聚物(X)中的氧化亚烷基的摩尔量相对于氧化亚甲基的摩尔量和氧化亚烷基的摩尔量的合计值为0.2～5mol％。即，本发明的抗菌用纤维的特征在于：纤维的表面具有聚缩醛共聚物(X)，聚缩醛共聚物(X)具有后述的通式(1)所示的氧化亚烷基，该氧化亚烷基相对于氧化亚甲基的摩尔量和氧化亚烷基的摩尔量的合计值为0.2～5mol％。
本发明的抗菌用纤维为表面具有上述聚缩醛共聚物(X)的纤维。表面具有聚缩醛共聚物(X)的纤维的形态没有特别限定，优选为：[A]聚缩醛共聚物(X)的单层纤维的形态；[B]用聚缩醛共聚物(X)覆盖由热塑性树脂构成的纤维而成的多层纤维的形态；[C]由热塑性树脂构成的纤维的表面具有聚缩醛共聚物(X)的复合纤维的形态。
上述[A]聚缩醛共聚物(X)的单层纤维的形态为由聚缩醛共聚物(X)构成的纤维。单层纤维可以通过对聚缩醛共聚物(X)进行熔融纺丝而得到，根据需要可以进一步进行拉伸加工而得到。
上述[B]用聚缩醛共聚物(X)覆盖表面而成的多层纤维的形态中的芯部分，可以使用由热塑性树脂构成的纤维。上述热塑性树脂的种类没有特别限定，例如，可以举出：聚缩醛均聚物、除聚缩醛共聚物(X)以外的聚缩醛共聚物(例如，通式(1)所示的氧化亚烷基的含量相对于氧化亚甲基的摩尔量和氧化亚烷基的摩尔量的合计值超过5mol％的聚缩醛共聚物)、聚烯烃树脂、聚乳酸树脂、尼龙树脂、聚酯树脂、聚乙烯树脂和它们的弹性体等。这些热塑性树脂可以单独使用一种，或者使两种以上叠层或相容而使用。需要说明的是，本发明中所说的“覆盖”是指覆盖与芯纤维的纤维方向平行的表面的全部或一部分的形态。表面的覆盖比例没有特别限定，比例越高，抗菌性越优异，因此优选。
这样的多层纤维通过对聚缩醛共聚物(X)和上述热塑性树脂进行熔融纺丝而得到，可以根据需要进一步进行拉伸加工而得到。得到的多层纤维的形态成为芯鞘结构，该芯鞘结构中，聚缩醛共聚物(X)覆盖作为芯纤维的由热塑性树脂构成的纤维的周围的全部或一部分。
上述[C]由热塑性树脂构成的纤维的表面具有聚缩醛共聚物(X)的复合纤维的形态中，热塑性树脂的种类没有特别限定，可以使用与上述多层纤维的形态中的热塑性树脂相同的物质。这些热塑性树脂可以单独使用一种，或者使两种以上叠层或相容而使用。
由热塑性树脂构成的纤维的表面具有聚缩醛共聚物(X)的复合纤维可以通过对聚缩醛共聚物(X)和上述热塑性树脂的混合物进行熔融纺丝而得到，根据需要可以进一步进行拉伸加工而得到。作为得到的复合纤维的形态，可以为聚缩醛共聚物(X)与热塑性树脂相容，且以聚合物分子水平露出在纤维表面的状态；也可以为形成海岛结构或来源于海岛结构的分散状态，且聚缩醛共聚物(X)露出在纤维表面的状态；还可以为聚缩醛共聚物(X)和热塑性树脂并排地露出在表面的状态。上述复合纤维表面的聚缩醛共聚物(X)的露出比例没有特别限定，比例越高，抗菌性越优异，因此优选。
本发明的抗菌用纤维中的聚缩醛共聚物(X)的取向度没有特别限定，优选60％以上，更优选70％以上，特别优选80％以上。这是因为聚缩醛共聚物(X)的取向度越高抗菌性越优异。另外，如后所述那样，聚缩醛共聚物(X)的抗菌性与共聚物的氧化亚烷基含量相关，存在氧化亚烷基含量多的聚缩醛共聚物(X)的抗菌性变低的倾向。但是，具有如下的特点：聚缩醛共聚物(X)的氧化亚烷基含量越多，取向度对抗菌性的影响越大，因此，在氧化亚烷基含量多的聚缩醛共聚物(X)中，取向度越高，抗菌性越优异。可以通过对熔融纺丝而得到的纤维进行拉伸加工，有效地提高聚缩醛共聚物(X)的取向度。
作为抗菌用纤维的取向度，如本说明书的实施例所述那样，能够使用广角X射线衍射装置而求得。
本发明的抗菌用纤维的单纤度的容许值根据用途的不同而不同，没有特别限定，在用作过滤器的情况下，需要减小相对于流体的压力损失，同时提高过滤精度，因此，优选为10dtex(单位：分特)以下。
在作为食物中毒的致病菌被熟知的金黄色葡萄球菌的情况下，本发明的抗菌用纤维通过依据JIS L 1902(纤维产品的抗菌性试验方法和抗菌效果)的抗菌性试验而得到的抑菌活性值通常为2.2以上，优选为2.4以上，特别优选为2.7以上。该数值满足一般社团法人纤维评价技术协议会制定的抗菌防臭加工的认证。另外，本发明的抗菌用纤维具有金黄色葡萄球菌的杀菌活性值也优异的特征。而且，与在聚缩醛纤维中混入抗菌性物质而得到的抗菌用纤维相比，具有即使反复洗涤仍保持抗菌性的优异特征。
本发明的抗菌用纤维对产生恶臭的莫拉氏菌也显示出很高的抑菌活性值。对于莫拉氏菌的抑菌活性值通常为1.8以上，优选为2.0以上，特别优选为2.2以上。另外，本发明的抗菌用纤维具有对莫拉氏菌也显示出优异的杀菌活性值的特征。而且，与在聚缩醛纤维中混入抗菌性物质而得到的抗菌用纤维相比，具有即使反复洗涤仍保持抗菌性这样的优异特征。
<抗菌用纤维的制造方法>
本发明的抗菌用纤维可以根据现有公知的纤维制造方法进行制造。例如，例如，可以通过对聚缩醛共聚物(X)的粒料进行熔融纺丝而制造。此时，从能够提高上述取向度的方面考虑，优选进一步对熔融纺丝而得到的纤维进行拉伸加工。拉伸加工的条件也可以在现有公知的方法、条件下进行。从取向度的观点考虑，拉伸倍率优选为3倍以上。从取向度的方面考虑，拉伸倍率的上限没有限定，但从生产时的稳定性(防止断线)、防止过度原纤化的方面考虑，优选为15倍。需要说明的是，熔融纺丝、拉伸加工的装置可以使用现有公知的装置而进行。
<聚缩醛共聚物(X)>
本发明的抗菌用纤维的表面存在的聚缩醛共聚物(X)在分子中除氧化亚甲基(-CH2-O-)以外，还具有下述通式(1)所示的结构的氧化亚烷基。
式中，R0和R0’可以相同或不同，分别选自氢原子、碳原子数1～8的烷基、具有碳原子数1～8的烷基的有机基团、苯基和具有苯基的有机基团。另外，m为2～6的整数。优选R0和R0’可以相同或不同，分别选自氢原子、碳原子数1～4的烷基、碳原子数1～4的烷氧基、苯基和苄基，m为2～4的整数。更优选R0和R0’选自氢原子和碳原子数1～4的烷基，m为2。
作为上述碳原子数1～8的烷基，例如可以举出：甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、戊基、己基、环己基等。另外，作为上述具有碳原子数1～8的烷基的有机基团，例如可以举出：甲氧基、乙氧基、丙氧基、异丙氧基、丁氧基等。作为上述具有苯基的有机基团，可以举出：苄基、苯乙基等。
作为上述的氧化亚烷基，优选氧化亚乙基、氧化亚丙基和氧化亚丁基，特别优选氧化亚乙基。
聚缩醛共聚物(X)中可以包含一种或者两种以上的上述氧化亚烷基。即，本发明的聚缩醛共聚物(X)不仅包含二元共聚物，也包含多元共聚物。
另外，本发明的聚缩醛共聚物(X)可以为还具有除氧化亚甲基、氧化亚烷基以外的嵌段结构的聚缩醛共聚物，或者，也可以为分子内还具有分支结构的聚缩醛共聚物。作为这些的聚缩醛共聚物，例如可以举出：将在分子末端或分子中具有包含羟基这样的活性氢的官能团的热塑性树脂或低聚物作为链转移剂使用而得到的、末端导入有上述链转移剂的结构的聚缩醛共聚物；在聚乙烯醇缩甲醛这样的主链中包含具有共聚反应性的环状甲缩醛部位的化合物的存在下，进行聚合反应而得到的聚缩醛共聚物。
本发明的聚缩醛共聚物(X)可以为使用缩水甘油醚这样的环氧化合物和烯丙基醚等作为第三种单体制成的物质，也包含聚缩醛共聚物中具有来自这些化合物的结构的物质。
一般而言，聚缩醛共聚物中的氧化亚烷基的含量(氧化亚烷基的摩尔量)相对于氧化亚甲基的摩尔量和氧化亚烷基的摩尔量的合计值为0.01～20mol％，范围较广，但本发明的聚缩醛共聚物(X)中的氧化亚烷基的含量(氧化亚烷基的摩尔量)相对于氧化亚甲基的摩尔量和氧化亚烷基的摩尔量的合计值通常为0.2～5mol％，优选为0.2～3.0mol％，更优选为0.2～2.0mol％，特别优选为0.2～1.0mol％。若上述氧化亚烷基的含量为0.2mol％以上、5mol％以下，则抗菌性优异，表示抗菌性的抑菌活性值高，即使反复洗涤，抑菌活性值也不易降低。另外，若上述氧化亚烷基的含量为0.2mol％以上、3.0mol％以下，则抗菌性更优异，表示抗菌性的抑菌活性值更高，即使反复洗涤，抑菌活性值更不易降低。
本发明的聚缩醛共聚物(X)可以单独使用一种，可以将氧化亚烷基的种类不同的两种以上聚缩醛共聚物组合使用，也可以将氧化亚烷基的含量不同的两种以上聚缩醛共聚物组合使用。在将氧化亚烷基的种类或者氧化亚烷基的含量不同的两种以上聚缩醛共聚物组合使用的情况下，可以为这些聚缩醛共聚物相容的状态，也可以为成为海岛结构或来源于海岛结构的分散状态的状态，还可以为并排这样的状态。
作为本发明的聚缩醛共聚物(X)，优选根据ISO1133的MVR(Melt Volume Rate)为100cm3/10分钟以下。MVR值越大，熔融纺丝时越适合获得较细的纤维，若MVR值为100cm3/10分钟以下，则可以得到机械性能(特别是韧性)优异的纤维。
<聚缩醛共聚物(X)的制造方法>
本发明的聚缩醛共聚物(X)的制造方法是任意的，可以通过现有公知的任意方法制造。例如，作为以氧化亚甲基、碳原子数为2以上4以下的氧化亚烷基为构成单元的聚缩醛树脂的制造方法，使甲醛的三聚物(三噁烷)、四聚物(四噁烷)等氧化亚甲基的环状乙缩醛与环氧乙烷、1,3-二氧杂戊环、1,3,6-三氧杂环辛烷(trioxocane)、1,3-二氧杂环庚烷(dioxepane)等包含碳原子数为2以上4以下的氧化亚烷基的环状乙缩醛共聚，由此制造聚缩醛树脂。其中，作为本发明的聚缩醛共聚物(X)，优选为三噁烷、四噁烷等环状乙缩醛与环氧乙烷或1,3-二氧杂戊环的共聚物，其中，特别优选为三噁烷与1,3-二氧杂戊环的共聚物。
例如，本发明的聚缩醛共聚物(X)可以通过使用聚合催化剂，使氧化亚甲基的环状乙缩醛和作为共聚单体的包含碳原子数为2以上4以下的氧化亚烷基的环状乙缩醛进行本体聚合的方法而获得。为了对聚合催化剂和聚合生长末端进行失活处理，可以根据需要使用反应终止剂。另外，为了调节聚缩醛共聚物的分子量，可以根据使用分子量调节剂。能够用于制造本发明的聚缩醛共聚物(X)的聚合催化剂、反应终止剂、分子量调节剂的种类和量只要不损害本发明的效果，就没有特别限定，适当使用现有公知的任意的聚合催化剂、反应终止剂、分子量调节剂。
作为上述聚合催化剂，没有特别限定，例如可以举出：三氟化硼、四氯化锡、四氯化钛、五氯化磷、五氟化磷、五氟化砷和五氟化锑等路易斯酸以及这些路易斯酸的配位化合物或盐化合物。另外，也可以举出：三氟甲烷磺酸、高氯酸等质子酸；高氯酸和低级脂肪族醇的酯等质子酸的酯；高氯酸和低级脂肪族羧酸的混合酸酐等质子酸的酸酐等。除此之外，还可以举出：六氟磷酸三乙基氧鎓、六氟砷酸三苯甲酯、乙酰基六氟硼酸盐、杂多酸或其酸式盐、同多酸或其酸式盐、全氟烷基磺酸或其酸式盐等。其中，优选包含三氟化硼的化合物，特别优选作为与醚类的配位化合物的三氟化硼乙醚络合物、三氟化硼丁醚络合物。
上述聚合催化剂的使用量没有特别限定，相对于三噁烷和共聚单体的合计总单体1mol，通常为1.0×10-8～2.0×10-3mol，优选为5.0×10-8～8.0×10-4mol，特别优选为5.0×10-8～1.0×10-4mol的范围。
作为上述反应终止剂，没有特别限定，例如可以举出：三价的有机磷化合物、胺化合物、碱金属或碱土金属的氢氧化物。这些反应终止剂可以单独使用一种，也可以组合使用两种以上。其中，优选三价的有机磷化合物、叔胺、受阻胺。
作为上述反应终止剂的使用量，只要是足以使聚合催化剂失活的量，就没有特别限制，作为相对于聚合催化剂的摩尔比，通常为1.0×10-1～1.0×101的范围。
作为上述分子量调节剂，没有特别限定，例如可以举出：甲缩醛、甲氧基甲缩醛、二甲氧基甲缩醛、三甲氧基甲缩醛、氧化亚甲基二正丁基醚等。其中，优选甲缩醛。这些分子量调节剂的使用量可以根据目标分子量适当决定。通常，添加量被调整为相对于全部单体为0～0.1质量％的范围。
<聚缩醛共聚物(X)可以包含的任意成分、其它成分>
另外，实施本发明时，可以在不损害本来的目的的范围内，向本发明的聚缩醛共聚物(X)中添加受阻酚化合物、受阻胺化合物、氨基取代三嗪化合物、磷系稳定剂、由碱金属和碱土金属的氢氧化物、脂肪酸盐、无机酸盐或醇盐构成的组中所示的含金属化合物。在本说明书中，下面有时将上述的“受阻酚化合物、受阻胺化合物、氨基取代三嗪化合物、磷系稳定剂、由碱金属和碱土金属的氢氧化物、脂肪酸盐、无机酸盐或醇盐构成的组中所示的含金属化合物”称为“任意成分”。作为这些任意成分，可以使用现有公知的物质。
另外，实施本发明时，除上述任意成分之外，还可以在不损害本来的目的的范围内，根据需要向本发明的聚缩醛共聚物(X)中适当添加稳定剂、成核剂、脱模剂、填充剂、颜料、染料、润滑剂、增塑剂、抗静电剂、油剂、施胶剂、紫外线吸收剂、阻燃剂、阻燃助剂、抗霉剂、抗病毒剂等各种添加剂、其它树脂、弹性体等。在本说明书中，下面有时将上述的“稳定剂、成核剂、脱模剂、填充剂、颜料、染料、润滑剂、增塑剂、抗静电剂、油剂、施胶剂、紫外线吸收剂、阻燃剂、阻燃助剂、抗霉剂、抗病毒剂等各种添加剤、其它树脂、弹性体等”称为“其它成分”。作为填充剂，可以举出：玻璃纤维、玻璃薄片、玻璃珠、硅灰石、云母、滑石、氮化硼、碳酸钙、高岭土、二氧化硅、粘土、石棉、硅石(silica)、硅藻土、石墨、二硫化钼等矿物质填充剂和玻璃纤维、中密度纤维(middle fiber)、钛酸钾纤维、硼纤维等无机纤维以及以碳纤维、芳族聚酰胺纤维为代表的有机纤维、钛酸钾晶须、以及炭黑、颜料等。
作为向聚缩醛共聚物(X)添加上述任意成分和其它成分的方法，没有特别限定，例如，可以通过按照任意顺序对上述聚缩醛共聚物(X)和根据需要所添加的任意成分和/或其它成分进行混合、混炼而制造。混合、混炼的温度、压力等条件可以根据现有公知的聚缩醛共聚物的制造方法适当选择。例如，混炼在聚缩醛共聚物的熔融温度以上进行即可，通常优选在180℃以上260℃以下的温度下进行。聚缩醛共聚物的制造装置也没有特别限定，可以使用现有的用于制造该种聚缩醛共聚物的混合、混炼装置等。需要说明的是，上述任意成分和其它成分也可以另外与含有聚缩醛共聚物(X)的纤维混合、浸透、吸附、附着。
<抗菌用纤维的用途>
本发明的抗菌用纤维根据用途可以加工成无纺布、机织物、针织物、毡子、纤维网等形态。特别是为了充分发挥抗菌性而优选的形态为由无纺布构成的过滤器。这些无纺布、机织物、针织物、毡子、纤维网也具备如下的优异特征：具有与本发明的抗菌用纤维相同的抗菌性，并且即使反复洗涤仍保持抗菌性。另外，与现有的具有有机系抗菌剂或无机系抗菌剂的抗菌用纤维相比，不存在加工时的耐热性和变色等问题，安全性优异，因此，可以适合用于广泛的用途。特别是本发明的无纺布可以适合用作过滤器。该过滤器也具备如下的优异特征：具有与本发明的抗菌用纤维相同的抗菌性，并且即使反复洗涤仍保持抗菌性。另外，本发明的机织物、针织物、毡子和纤维网可以适合用于内衣、衬衫、运动装、围裙、短袜、长筒袜、紧身衣、连裤袜、日本式短布袜、日本式服装品、领带、手帕、围巾、帽子、手套、口罩、尿裤等衣料；枕套、毛巾被、床单、被褥棉絮等寝具；窗帘、地毯(carpet)、地垫、小地毯(rug)、墙壁挂件、墙壁装饰、台布、短毛绒织物等室内装饰物；毛巾、抹布、刷帚、拖布、充填玩具的棉芯等杂货等。这些衣料、寝具、室内装饰物和杂货也具备如下优异的特征：具有与本发明的抗菌用纤维相同的抗菌性，并且即使反复洗涤仍保持抗菌性。
另外，使用本发明的抗菌用纤维加工成无纺布、机织物、针织物、毡子、纤维网等形态时，可以仅使用本发明的抗菌用纤维进行加工；也可以与尼龙、聚酯、聚氨酯等合成纤维、木棉和丝线等天然纤维、碳纤维、玻璃纤维等复合，作为捻纱、包芯纱、编织带，加工成无纺布、机织物、针织物、毡子、纤维网等形态；还可以与尼龙和聚酯、聚氨酯等合成纤维、木棉和丝线等天然纤维、碳纤维、玻璃纤维进行混纤、混纺，加工成无纺布、机织物、针织物、毡子、纤维网等形态。另外，在根据本发明的抗菌用纤维或用途加工成机织物、针织物等的形态中，可以通过进一步进行染色和各种精加工(防皱、防污、阻燃、防虫、防霉、防臭、吸湿、防水、抛光、抗药等)，赋予抗菌性以外的功能。
本发明的具有抗菌性的无纺布的制造方法没有特别限定，可以使用现有公知的干法、湿法、纺粘法、熔喷法等。此时，优选通过使纤维之间充分结合或缠绕来抑制纤维脱落。作为这样的方法，可以举出：热粘合法、化学胶粘法、针刺法、水刺法(水流缠绕法)、缝编法、蒸汽喷射法等，其中，热粘合法可以实现充分的结合，故优选。
另外，支撑上述由无纺布构成的过滤器的支架部件，也可以通过使用聚缩醛共聚物(X)而形成抗菌性、再利用性优异的产品。
实施例
下面，列举实施例、比较例，对本发明的实施方式和效果进行具体说明，但本发明不限于这些例子。
<聚缩醛共聚物>
实施例和比较例中使用的聚缩醛共聚物如下所述。需要说明的是，聚缩醛共聚物(X)中的氧化亚乙基的含量(氧化亚乙基的摩尔量)为相对于氧化亚甲基的摩尔量和氧化亚乙基的摩尔量的合计值的值。
POM-1：氧化亚乙基的含量为0.4mol％、MVR为8的聚缩醛共聚物。
POM-2：氧化亚乙基的含量为1.6mol％、MVR为8的聚缩醛共聚物。
POM-3：氧化亚乙基的含量为3.0mol％、MVR为8的聚缩醛共聚物。
POM-4：氧化亚乙基的含量为4.7mol％、MVR为8的聚缩醛共聚物。
POM-5：氧化亚乙基的含量为5.7mol％、MVR为8的聚缩醛共聚物。
<其它热塑性树脂>
PLA(聚乳酸树脂)：直接使用尤尼吉可株式会社制造的TERRAMAC(注册商标)TE2000。
PET(对苯二甲酸乙二醇酯树脂)：直接使用单纤度为2分特的复合丝。
<MVR的测定>
根据ISO1133测定聚缩醛共聚物的MVR(cm3/10分钟)。
<聚缩醛共聚物中的氧化亚乙基的含量的测定>
将实施例和比较例中使用的聚缩醛共聚物溶解于六氟异丙醇(d2)中，制成NMR测定试样，测定该测定试样的NMR光谱，从而测得聚缩醛共聚物中的氧化亚乙基的含量。
<纤维的纤度测定>
作为纤维的纤度[dtex(分特)]，使用光学显微镜测定单纤维的纤维直径，以1.40g/cm3的密度算出纤度，将测得的50根的平均值作为纤维的纤度。
<纤维的取向度fc(％)测定>
使用广角X射线衍射装置(株式会社岛津制作所制造的DP-D1)，将CuKα(使用Ni滤波器)作为射线源进行测定(输出45KV、40mA)。使用下式(1)，对2θ＝22.2°附近观察到的(100)面，由在圆周方向上进行扫描而得到的衍射强度的分布曲线(方位角分布曲线)的半值宽度FWHM(°)，求得取向度(fc)。
fc(％)＝((180°-FWHM)/180°)×100 式(1)
<纤维试样的制作>
将料筒、喷嘴部的温度加热至200℃，以1.2kg/h的速度从具备48个直径0.6mm的小孔的喷嘴吐出熔融树脂。需要说明的是，在芯鞘复合纤维的情况下，芯成分的树脂、壳成分的树脂从喷嘴吐出的速度均采用0.6kg/h。此时，将牵引速度固定为100m/分钟，连续抽取未拉伸纤维，将得到的未拉伸纤维继续导入加热拉伸工序，在120～140℃的辊温度下进行拉伸处理制作纤维试样。
<无纺布和过滤器的制作>
对上述拉伸纤维实施卷缩处理之后，切割为51mm的长度。使用梳棉机(株式会社京和机材制作所制造)将其制成纤维网，使用针刺装置(有限会社大和机工社制造)进行缠绕制成针刺无纺布。
<抗菌性试验(抑菌活性值、杀菌活性值、洗涤10次后的抑菌活性保持率、洗涤10次后的杀菌活性保持率)>
根据JIS L 1902(纤维产品的抗菌性试验方法和抗菌效果)，通过定量试验(菌液吸收法)进行评价。将标准棉布的纤维试样、实施例或比较例的纤维试样(下面称为测定试样)0.4g分别放入不同的管形瓶中，接种0.2ml试验菌液，在37±2℃下培养18±1小时之后，加入20ml包含0.2％非离子表面活性剂的生理食盐水，从试样洗脱菌，通过稀释平板培养法(菌落法)测定洗脱液中的菌数，根据下式(2)，计算抑菌活性值。抑菌活性值的数值越大，抗菌性越优异。另外，若对于金黄色葡萄球菌的抑菌活性值为2.2以上，则符合一般社团法人纤维评价技术协议会认证的SEK标识(蓝色：抗菌防臭加工)。另外，根据下式(3)计算杀菌活性值。杀菌活性值越大，抗菌性越优异，若大于0，则表示抗菌性试验前后菌减少。
抑菌活性值＝{log(标准棉布中的培养后活菌数)-log(标准棉布中的刚刚接种后活菌数)}-{log(测定试样中的培养后活菌数-log(测定试样中的刚刚接种后活菌数)}式(2)
杀菌活性值＝log(标准棉布中的刚刚接种后活菌数)-log(测定试样中的培养后活菌数)式(3)
洗涤10次后的抑菌活性保持率和杀菌活性保持率如下求得。洗涤方法根据JIS L0217的103号，清洗剂使用JAFET标准配合清洗剂。反复进行10次洗涤处理后，与上述相同地进行抗菌性试验，根据下式(4)，计算洗涤10次后的抑菌活性保持率[单位：％]。另外，根据下式(5)，计算洗涤10次后的杀菌活性保持率[单位：％]。均表示数值越接近100％，抗菌性越优异。
抑菌活性保持率(％)＝(进行10次洗涤处理后的抑菌活性值/洗涤处理前的抑菌活性值)×100式(4)
杀菌活性保持率(％)＝(进行10次洗涤处理后的杀菌活性值/洗涤处理前的杀菌活性值)×100式(5)
上述抑菌活性值、杀菌活性值和洗涤10次后的抑菌活性保持率、杀菌活性保持率针对金黄色葡萄球菌和莫拉氏菌进行测定。
<实施例和比较例>
表1表示了氧化亚乙基含量在规定范围内的聚缩醛共聚物的单层纤维、氧化亚乙基含量在规定范围内的聚缩醛共聚物的多层纤维、氧化亚乙基含量在规定范围内的聚缩醛共聚物和PLA的多层纤维的实施例、以及聚酯纤维、氧化亚乙基含量大于规定范围的聚缩醛共聚物单层纤维的比较例。
每个例子都示出了聚缩醛共聚物中的氧化亚乙基含量、单纤度、取向度以及上述抗菌性试验中培养后的抑菌数(单位：个)、抗菌性试验前后的增加比、抑菌活性值、洗涤10次后的抑菌活性保持率、杀菌活性值、洗涤10次后的杀菌活性保持率。
由实施例1～6和比较例1、2可知，若聚缩醛共聚物中的氧化亚乙基量为0.2～5mol％，则抑菌活性值、杀菌活性值和洗涤后的杀菌活性保持率优异。另外，由实施例4～6可知，若纤维中的聚缩醛共聚物的取向度较高，则抑菌活性值、杀菌活性值和洗涤后的杀菌活性保持率更优异。

Claims (15)

1.一种抗菌用纤维，其特征在于：
其是表面具有包含氧化亚甲基和下述通式(1)所示的氧化亚烷基的聚缩醛共聚物(X)的纤维，
聚缩醛共聚物(X)中的氧化亚烷基的摩尔量相对于氧化亚甲基的摩尔量和氧化亚烷基的摩尔量的合计值为0.2～5mol％，
式中，R0和R0’可以相同或不同，分别选自氢原子、碳原子数1～8的烷基、具有碳原子数1～8的烷基的有机基团、苯基和具有苯基的有机基团，m为2～6的整数。
2.如权利要求1所述的抗菌用纤维，其特征在于：
所述聚缩醛共聚物(X)的取向度为60％以上。
3.如权利要求1或2所述的抗菌用纤维，其特征在于：
表面具有所述聚缩醛共聚物(X)的纤维为聚缩醛共聚物(X)的单层纤维。
4.如权利要求1或2所述的抗菌用纤维，其特征在于：
表面具有所述聚缩醛共聚物(X)的纤维为用聚缩醛共聚物(X)覆盖由热塑性树脂构成的纤维而成的多层纤维。
5.如权利要求1或2所述的抗菌用纤维，其特征在于：
表面具有所述聚缩醛共聚物(X)的纤维为由热塑性树脂构成的纤维的表面具有聚缩醛共聚物(X)的复合纤维。
6.如权利要求4或5所述的抗菌用纤维，其特征在于：
所述热塑性树脂为选自聚缩醛均聚物、除聚缩醛共聚物(X)以外的聚缩醛共聚物、聚烯烃树脂、聚乳酸树脂、尼龙树脂、聚酯树脂、聚乙烯树脂和它们的弹性体中的一种或两种以上。
7.一种无纺布，其特征在于：
其使用了权利要求1～6中任一项所述的抗菌用纤维。
8.一种过滤器，其特征在于：
其使用了权利要求7所述的无纺布。
9.一种针织物，其特征在于：
其使用了权利要求1～6中任一项所述的抗菌用纤维。
10.一种机织物，其特征在于：
其使用了权利要求1～6中任一项所述的抗菌用纤维。
11.一种毡子，其特征在于：
其使用了权利要求1～6中任一项所述的抗菌用纤维。
12.一种纤维网，其特征在于：
其使用了权利要求1～6中任一项所述的抗菌用纤维。
13.一种衣料，其特征在于：
其使用了选自权利要求9～12所述的针织物、机织物、毡子和纤维网中的任意一种以上。
14.一种寝具，其特征在于：
其使用了选自权利要求9～12所述的针织物、机织物、毡子和纤维网中的任意一种以上。
15.一种室内装饰物，其特征在于：
其使用了选自权利要求9～12所述的针织物、机织物、毡子和纤维网中的任意一种以上。
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SE01 Entry into force of request for substantive examination
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GR01 Patent grant
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