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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-07-24
(45)【発行日】2024-08-01
(54)【発明の名称】キチンを含むポリエステル長繊維およびその製造方法
(51)【国際特許分類】
D01F 6/92 20060101AFI20240725BHJP
D01F 1/10 20060101ALI20240725BHJP
D01F 9/00 20060101ALI20240725BHJP
【ＦＩ】
D01F6/92 307Z
D01F1/10
D01F9/00 A
【請求項の数】
5
(21)【出願番号】P 2022500815
(86)(22)【出願日】2020-06-24
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2022-09-13
(86)【国際出願番号】 CN2020097915
(87)【国際公開番号】W WO2021174719
(87)【国際公開日】2021-09-10
【審査請求日】2022-01-06
(31)【優先権主張番号】202010139156.3
(32)【優先日】2020-03-03
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(73)【特許権者】
【識別番号】520328257
【氏名又は名称】百事基材料（青島）股▲分▼有限公司
【氏名又は名称原語表記】ＢＥＳＴＥＥ ＭＡＴＥＲＩＡＬ （ＴＳＩＮＧＴＡＯ） ＣＯ．， ＬＴＤ．
【住所又は居所原語表記】Ｒｏｏｍ ６１１， Ａｒｅａ Ｂ， Ｆｅｎｇｈｅ Ｐｌａｚａ， Ｎｏ．１２ Ｈｏｎｇ Ｋｏｎｇ Ｍｉｄｄｌｅ Ｒｏａｄ， Ｓｏｕｔｈ Ｄｉｓｔｒｉｃｔ Ｑｉｎｇｄａｏ， Ｓｈａｎｄｏｎｇ ２６６０００， Ｃｈｉｎａ
(73)【特許権者】
【識別番号】518407652
【氏名又は名称】中科紡織研究院（青島）有限公司
【氏名又は名称原語表記】Ｓｉｎｏｔｅｃｈ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ Ｔｅｘｔｉｌｅ （Ｑｉｎｇｄａｏ） Ｃｏ．， Ｌｔｄ．
【住所又は居所原語表記】８０－Ｙｉ Ｓｉｌｉｕ Ｓｏｕｔｈ Ｒｏａｄ， （５） ＃９０， Ｒｏｏｍ ２１０Ａ， Ｓｈｉｂｅｉ Ｄｉｓｔｒｉｃｔ， Ｑｉｎｇｄａｏ ｃｉｔｙ， Ｓｈａｎｄｏｎｇ， Ｃｈｉｎａ
(73)【特許権者】
【識別番号】522008171
【氏名又は名称】百草辺大生物科技（青島）有限公司
【氏名又は名称原語表記】ＢＹＨＥＲＢ ＢＩＧＢＩＯ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ （ＱＩＮＧＤＡＯ） ＣＯ．， ＬＴＤ
【住所又は居所原語表記】Ｒｏｏｍ ６１１， Ａｒｅａ Ｂ， Ｆｅｎｇｈｅ Ｐｌａｚａ， Ｎｏ．１２ ＨｏｎｇＫｏｎｇ Ｍｉｄｄｌｅ Ｒｏａｄ， Ｓｏｕｔｈ Ｄｉｓｔｒｉｃｔ Ｑｉｎｇｄａｏ，Ｓｈａｎｄｏｎｇ Ｃｈｉｎａ
(73)【特許権者】
【識別番号】521161358
【氏名又は名称】青島百草新材料股▲ふん▼有限公司
【氏名又は名称原語表記】Ｑｉｎｇｄａｏ Ｂｙｈｅｒｂ Ｎｅｗ Ｍａｔｅｒｉａｌ ＣＯ．， ＬＴＤ．
【住所又は居所原語表記】４／Ｆ， Ｂｕｉｌｄｉｎｇ ３， Ｎｏ．１５１， Ｈｕｉｚｈｉｑｉａｏ Ｒｏａｄ， Ｈｉｇｈ Ｔｅｃｈ Ｚｏｎｅ， Ｑｉｎｇｄａｏ Ｃｉｔｙ， Ｓｈａｎｄｏｎｇ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ， Ｃｈｉｎａ
(74)【代理人】
【識別番号】100205936
【弁理士】
【氏名又は名称】崔 海龍
(74)【代理人】
【識別番号】100132805
【弁理士】
【氏名又は名称】河合 貴之
(72)【発明者】
【氏名】黄 効華
(72)【発明者】
【氏名】劉 彦明
(72)【発明者】
【氏名】黄 効謙
(72)【発明者】
【氏名】劉 宇
(72)【発明者】
【氏名】劉 潔
(72)【発明者】
【氏名】甄 麗
【審査官】山下 航永
(56)【参考文献】
【文献】中国特許出願公開第１０２４０８６２８（ＣＮ，Ａ）
【文献】中国特許出願公開第１０９７３５９５６（ＣＮ，Ａ）
【文献】特開平１０－２１９０８４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００２－１０５７５８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００２－２２７０３７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００７－２８４８５５（ＪＰ，Ａ）
【文献】中国特許出願公開第１１００５４７８７（ＣＮ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｄ０１Ｆ １／００ － ６／９６
Ｄ０１Ｆ ９／００ － ９／０４
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
キチンを含むポリエステル長繊維の製造方法であって、変性キチンの製造、キチン含有機能変性剤の製造、ポリエステルのマスターバッチの製造、混合紡糸液の製造、および紡糸成形を含み、
前記混合紡糸液の製造において、促進剤をさらに加え、
前記促進剤におけるアミノ変性シリコーンオイルとチタン酸ｎ－ブチルとの重さの混合比は、０．２５－０．４０：１であり、
促進剤の添加量は、紡糸液総量の３－６ｗｔ％であることを特徴とする、製造方法。
【請求項2】
前記キチン含有機能変性剤の製造に用いる溶媒は、クエン酸トリエチルであり、前記変性キチンをクエン酸トリエチルに溶解させた後、珪藻土を加え、
前記変性キチンと前記珪藻土との質量比は、３．２－５．０：１であることを特徴とする、請求項１に記載の製造方法。
【請求項3】
前記キチン含有機能変性剤の製造は、ポロゲンおよび沈殿剤を加えるステップを含み、前記ポロゲンは、ＣａＣｌ２、ＭｇＣｌ２またはＮａＣｌであり、ポロゲンの添加量は、総量の１．２－２．８ｗｔ％であり、
前記沈殿剤は、ＥＶＡであり、その酢酸ビニルの含有量は、２５．０－２８．５％であり、１９０℃、２．１５ｋｇ条件での溶融指数は、２２－２４ｇ／１０ｍｉｎであり、沈殿剤の添加量は、総量の８．０－１２．５ｗｔ％であることを特徴とする、請求項１または２に記載の製造方法。
【請求項4】
前記ポリエステルのマスターバッチの製造において、ミキサーの回転速度は１０００－１２００ｒ／ｍｉｎであり、混合時間は６０－９０ｍｉｎであり、前記ポリエステルのマスターバッチの原料は、５０－６０重量部のＰＥＴペレット、２０－２５重量部のキチン含有機能変性剤、３－６重量部の酸化チタン、６－１２重量部のカルボキシメチルセルロースナトリウム、６－１２重量部のジイソプロピルトリスルフィドを含むことを特徴とする、請求項１に記載の製造方法。
【請求項5】
前記紡糸成形において、第１ホットローラの温度は１６８－１７５℃、引張速度は１２００－１２５０ｍ／ｍｉｎであり、第２ホットローラの温度は８５－９０℃、引張速度は３６８０－３７００ｍ／ｍｉｎであり、巻取速度は１５６０－１８６０／ｍｉｎであることを特徴とする、請求項１に記載の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、紡糸技術分野に属し、具体的にはキチンを含むポリエステル長繊維およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
ポリエステルの学名は、ポリエチレンテレフタレート繊維であり、ポリエステル繊維と略される。它是以精製テレフタル酸（ＰＴＡ）およびエチレングリコール（ＥＧ）を原料としてエステル化および重縮合反応により製造された繊維形成高分子ポリマー－ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を紡糸および後処理して得られた繊維であり、アパレル生地の分野において幅広く使用されている。
【0003】
キチンは、豊富な天然資源であり、毎年１０億近くが自然合成されており、セルロース繊維に次ぐ地球上で最も豊富な天然有機物である。キチンは、天然多糖の一種であり、高等動物組織のコラーゲンと高等織物組織のセルロースの両方の生物学的機能を有し、動物や植物への適応性が高く、生分解性で無毒であるため、近年、幅広く使用されている新素材となっている。ポリエステルに天然甲殻類変性物質を添加することにより、抗菌性ポリエステル繊維を作製し、一連の抗菌性繊維を作製することができる。
【0004】
従来技術では、抗菌剤を織物の表面に均一にスプレーする場合が多い。この方法は、簡単で操作しやすいが、直接スプレーされるキチン抗菌物質は、使用中に流失しやすいため、抗菌効果が低下し、抗菌効果が長持ちしない恐れがある。本発明者は、それを紡糸繊維製品に添加した結果、高温紡糸中に高温炭化が発生しすく、繊維の弾性に影響を与え、高級製品の美観に影響を与える場合がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
従来技術に存在する問題を解決するために、従来のプロセスをさらに最適化する。本発明によれば、キチンを含むポリエステル長繊維およびその製造方法が提供される。
【0006】
本発明は、
１、提高海藻抽出物の抽出効率の向上、
２、抗菌物質の流失の低減
３、天然抗菌剤の高温炭化の回避
４、繊維製品の弾性の向上
を目的とする。
１、提高海藻抽出物の抽出効率の向上、
２、抗菌物質の流失の低減
３、天然抗菌剤の高温炭化の回避
４、繊維製品の弾性の向上
を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記問題を解決するために、本発明は以下の技術的手段を採用する。
【0008】
上記ポリエステル長繊維のキチンの含有量は０．１－３％であるキチンを含むポリエステル長繊維製造方法。
【0009】
上記製造方法は、変性キチンの製造、キチン含有機能変性剤の製造、ポリエステル機能性粒子の製造、混合紡糸液の製造および紡糸成形を含む。
【0010】
上記変性キチンの製造は、脱アセチル化、アミノ化変性および分離精製を含む。上記アミノ化変性において、ヒドロキシプロピルトリメチルアンモニウムナイトライドの添加量はキチンの重量の０．５０－０．５８倍であり、添加される触媒はリンモリブデン酸亜鉛であり、その添加濃度は０．１１－０．３２ｗｔ％である。
【0011】
上記脱アセチル化に用いるアルカリ液は、４０－４５ｗｔ％の水酸化ナトリウムと水酸化カリウムとの１：１混合アルカリ液であり、上記キチンは、混合アルカリ液の重量の１／２０－１／２５であり、アミノ基を含むキトサン懸濁液が得られ、脱アセチル化度は、８０－９２％である。
【0012】
上記分離精製において、滴下されるアセトンと溶液との体積比は１：３－４である。
【0013】
上記キチン含有機能変性剤の製造に用いる溶媒はクエン酸トリエチルであり、変性キチン結晶と珪藻土との質量比は３．２－５．０：１である。
【0014】
上記キチン含有機能変性剤の製造は、ポロゲンおよび沈殿剤を加えるステップを含み、
上記ポロゲンは、ＣａＣｌ２、ＭｇＣｌ２またはＮａＣｌであり、ポロゲンの添加量は、総量の１．２－２．８ｗｔ％であり、
上記沈殿剤は、ＥＶＡであり、その酢酸ビニルの含有量は、２５．０－２８．５％であり、１９０℃、２．１５ｋｇ条件での溶融指数は、２２－２４ｇ／１０ｍｉｎであり、沈殿剤の添加量は、総量の８．０－１２．５ｗｔ％である。
上記ポロゲンは、ＣａＣｌ２、ＭｇＣｌ２またはＮａＣｌであり、ポロゲンの添加量は、総量の１．２－２．８ｗｔ％であり、
上記沈殿剤は、ＥＶＡであり、その酢酸ビニルの含有量は、２５．０－２８．５％であり、１９０℃、２．１５ｋｇ条件での溶融指数は、２２－２４ｇ／１０ｍｉｎであり、沈殿剤の添加量は、総量の８．０－１２．５ｗｔ％である。
【0015】
上記ポリエステル機能性粒子の製造において、ミキサーの回転速度は１０００－１２００ｒ／ｍｉｎであり、混合時間は６０－９０ｍｉｎであり、上記ポリエステル機能性粒子の原料は、５０－６０重量部のＰＥＴペレット、２０－２５重量部のキチン含有機能変性剤、３－６重量部の酸化チタン、６－１２重量部のカルボキシメチルセルロースナトリウム、６－１２重量部のジイソプロピルトリスルフィドを含む。
【0016】
上記混合紡糸液の製造において、機能性粒子は総重量の２－４ｗｔ％である。
【0017】
上記混合紡糸液の製造において、促進剤をさらに加える。上記促進剤におけるアミノ変性シリコーンオイルとチタン酸ｎ－ブチルとの混合比は０．２５－０．４０：１であり、促進剤の添加量は紡糸液の総量の３－６ｗｔ％である。
【0018】
上記紡糸成形において、第１ホットローラの温度は１６８－１７５℃、引張速度は１２００－１２５０ｍ／ｍｉｎであり、第２ホットローラの温度は８５－９０℃、引張速度は３６８０－３７００ｍ／ｍｉｎであり、巻取速度は１５６０－１８６０／ｍｉｎである。
【発明の効果】
【0019】
本発明の有益な効果は以下の通りである。
【0020】
１、本発明に係るキチンを含むポリエステル長繊維の製造方法により製造されたポリエステル長繊維は優れた抗菌効果を有し、細菌の付着を減少でき、ヒトが感染しやすい黄色ブドウ球菌、大腸菌、カンジダアルビカンスなどの細菌に対する殺菌率は９５．０－９８．５％に達する。
【0021】
２、本発明の方法により製造されたキチンを含むポリエステル長繊維では、ポリエステル／綿が３０／７０の比率で製造された編糸を用いて得られた抗菌ポリエステル織物の殺菌率は９０－９２％に達し、６０回標準洗浄した後においても殺菌率は８４－８６％であるため、抗菌持続性に優れている。
【0022】
３、本発明の方法により製造されたキチンを含むポリエステル長繊維は、色が均一で、光透過率は７１－７５％であり、肉眼で明らかなカーボンブラックと粒子凝集が観察されない。
【0023】
４、本発明のキチンを含むポリエステル長繊維の製造方法により製造されたポリエステル長繊維は、単繊維繊度が２．０－３．５ｄｔｅｘ、破断強度が５．２－５．８ｃＮ／ｄｔｅｘ、破断伸びが３８．５－４０．０％、破断伸度ＣＶ値が８．５－９．０％である。
【0024】
５、本発明の方法により製造されたキチンを含むポリエステル長繊維は、乾熱収縮率が２．５－３．２％である。
【発明を実施するための形態】
【0025】
以下、具体的な実施例により本発明をさらに説明する。
【0026】
＜実施例１＞キチンを含むポリエステル長繊維およびその製造方法
【0027】
１、変性キチンの製造
１）脱アセチル化
キチンを秤量し、４０ｗｔ％の水酸化ナトリウムと水酸化カリウムの１：１混合アルカリ液に加え、温度を６５℃に昇温し、撹拌の回転速度を２６０回転数／分間に速くし、１０ｈ保温しながら撹拌し、脱アセチル化反応によりアミノ基を含むキトサン懸濁液を精製した。
上記キチンは、混合アルカリ液の重量の１／２５であり、
上記キトサンの脱アセチル化度は８０％であった。
２）アミノ化変性
上記キトサン懸濁液にヒドロキシプロピルトリメチルアンモニウムナイトライドを加えた後、触媒を加え、温度を７０℃に昇温し、この温度で１０ｈ反応させ、懸濁液は、透明な黄色の第四級アンモニウム塩溶液徐々になった。
上記ヒドロキシプロピルトリメチルアンモニウムナイトライドの添加量は、キチンの重量の０．５０倍であった。
上記触媒はリンモリブデン酸亜鉛であり、その添加濃度は０．１１ｗｔ％であった。
３）分離精製
溶液にアセトンをゆっくりと滴下した後、－２０℃の冷蔵庫に置き、一晩静置して沈殿させ、吸引濾過し、濾液が無色になるまで氷酢酸で濾過ケーキを洗浄し、４５℃真空乾燥オーブン内で乾燥させ、変性キチン結晶を得た。
上記分離精製において、滴下したアセトンと溶液との体積比は１：３．０であった。
１）脱アセチル化
キチンを秤量し、４０ｗｔ％の水酸化ナトリウムと水酸化カリウムの１：１混合アルカリ液に加え、温度を６５℃に昇温し、撹拌の回転速度を２６０回転数／分間に速くし、１０ｈ保温しながら撹拌し、脱アセチル化反応によりアミノ基を含むキトサン懸濁液を精製した。
上記キチンは、混合アルカリ液の重量の１／２５であり、
上記キトサンの脱アセチル化度は８０％であった。
２）アミノ化変性
上記キトサン懸濁液にヒドロキシプロピルトリメチルアンモニウムナイトライドを加えた後、触媒を加え、温度を７０℃に昇温し、この温度で１０ｈ反応させ、懸濁液は、透明な黄色の第四級アンモニウム塩溶液徐々になった。
上記ヒドロキシプロピルトリメチルアンモニウムナイトライドの添加量は、キチンの重量の０．５０倍であった。
上記触媒はリンモリブデン酸亜鉛であり、その添加濃度は０．１１ｗｔ％であった。
３）分離精製
溶液にアセトンをゆっくりと滴下した後、－２０℃の冷蔵庫に置き、一晩静置して沈殿させ、吸引濾過し、濾液が無色になるまで氷酢酸で濾過ケーキを洗浄し、４５℃真空乾燥オーブン内で乾燥させ、変性キチン結晶を得た。
上記分離精製において、滴下したアセトンと溶液との体積比は１：３．０であった。
【0028】
２、キチン含有機能変性剤の製造
上記変性キチン結晶を取り、１０倍のクエン酸トリエチル溶液に加え、撹拌して溶解させた後、珪藻土を加え、ポロゲンおよび沈殿剤を加え、温度を８０℃に昇温し、回転速度１８００－２０００ｒ／ｍｉｎで撹拌しながら３０ｍｉｎ混合することでＥＶＡ被覆粒子を徐々に沈殿して析出させ、静置して室温で冷却し、キチン含有機能変性剤を得た。
上記変性キチン結晶と珪藻土との質量比は３．２：１であった。
上記ポロゲンはＣａＣｌ２、ポロゲンの添加量は総量の１．２ｗｔ％であった。
上記沈殿剤はＥＶＡであり、その酢酸ビニルの含有量は２５．０％、溶融指数は２２．１ｇ／１０ｍｉｎ（１９０℃、２．１５ｋｇ）、沈殿剤の添加量は総量の８．０ｗｔ％であった。
上記変性キチン結晶を取り、１０倍のクエン酸トリエチル溶液に加え、撹拌して溶解させた後、珪藻土を加え、ポロゲンおよび沈殿剤を加え、温度を８０℃に昇温し、回転速度１８００－２０００ｒ／ｍｉｎで撹拌しながら３０ｍｉｎ混合することでＥＶＡ被覆粒子を徐々に沈殿して析出させ、静置して室温で冷却し、キチン含有機能変性剤を得た。
上記変性キチン結晶と珪藻土との質量比は３．２：１であった。
上記ポロゲンはＣａＣｌ２、ポロゲンの添加量は総量の１．２ｗｔ％であった。
上記沈殿剤はＥＶＡであり、その酢酸ビニルの含有量は２５．０％、溶融指数は２２．１ｇ／１０ｍｉｎ（１９０℃、２．１５ｋｇ）、沈殿剤の添加量は総量の８．０ｗｔ％であった。
【0029】
３、ポリエステル機能性粒子の製造
ＰＥＴペレット、キチン含有機能変性剤、酸化チタン、カルボキシメチルセルロースナトリウム、ジイソプロピルトリスルフィドをミキサーに入れ、撹拌造粒を行い、１０００ｒ／ｍｉｎで６０ｍｉｎ混合し、製造された粒子の直径は１－２ｍｍであった。
上記ポリエステル機能性粒子の原料は、５０重量部のＰＥＴペレット、２５重量部のキチン含有機能変性剤、３重量部の酸化チタン、１２重量部のカルボキシメチルセルロースナトリウム、１０重量部のジイソプロピルトリスルフィドを含んだ。
ＰＥＴペレット、キチン含有機能変性剤、酸化チタン、カルボキシメチルセルロースナトリウム、ジイソプロピルトリスルフィドをミキサーに入れ、撹拌造粒を行い、１０００ｒ／ｍｉｎで６０ｍｉｎ混合し、製造された粒子の直径は１－２ｍｍであった。
上記ポリエステル機能性粒子の原料は、５０重量部のＰＥＴペレット、２５重量部のキチン含有機能変性剤、３重量部の酸化チタン、１２重量部のカルボキシメチルセルロースナトリウム、１０重量部のジイソプロピルトリスルフィドを含んだ。
【0030】
４、混合紡糸液の製造
二軸スクリュー装置の中部供給口から普通ポリエステルシート、ポリエステル機能性粒子および促進剤を加え、二軸押出機により３２０℃で溶融高速混練を行い、混合紡糸液を得た。
上記溶融高速混練の回転速度は１０００ｒａｄ／ｍｉｎ、混合時間は６０ｍｉｎであった。
上記機能性粒子は、総重量の２．０ｗｔ％であった。
上記促進剤におけるアミノ変性シリコーンオイルとチタン酸ｎ－ブチルとの混合比は０．２５：１であｒ，促進剤の添加量は紡糸液の総量の３ｗｔ％であった。
二軸スクリュー装置の中部供給口から普通ポリエステルシート、ポリエステル機能性粒子および促進剤を加え、二軸押出機により３２０℃で溶融高速混練を行い、混合紡糸液を得た。
上記溶融高速混練の回転速度は１０００ｒａｄ／ｍｉｎ、混合時間は６０ｍｉｎであった。
上記機能性粒子は、総重量の２．０ｗｔ％であった。
上記促進剤におけるアミノ変性シリコーンオイルとチタン酸ｎ－ブチルとの混合比は０．２５：１であｒ，促進剤の添加量は紡糸液の総量の３ｗｔ％であった。
【0031】
５、紡糸成形
ポリエステル長繊維の主な紡糸プロセスパラメータ
溶融紡糸の押出温度は２５０℃、初期圧力は８ＭＰａ、サイドブローの冷却風温度は２５℃であり、第１ホットローラの温度は１６８℃、引張速度は１２００ｍ／ｍｉｎであり、第２ホットローラの温度は８５℃、引張速度は３６８０ｍ／ｍｉｎであり、ヒートセットの温度は１２０℃であり、巻取速度は１５６０／ｍｉｎであり、キチンを含むポリエステル長繊維が得られた。
ポリエステル長繊維の主な紡糸プロセスパラメータ
溶融紡糸の押出温度は２５０℃、初期圧力は８ＭＰａ、サイドブローの冷却風温度は２５℃であり、第１ホットローラの温度は１６８℃、引張速度は１２００ｍ／ｍｉｎであり、第２ホットローラの温度は８５℃、引張速度は３６８０ｍ／ｍｉｎであり、ヒートセットの温度は１２０℃であり、巻取速度は１５６０／ｍｉｎであり、キチンを含むポリエステル長繊維が得られた。
【0032】
実施例１で製造されたキチンを含むポリエステル長繊維は、ヒトが感染しやすい黄色ブドウ球菌、大腸菌、カンジダアルビカンスなどの細菌に対する殺菌率は９５．２％に達した。ポリエステル／綿が３０／７０の比率で製造された編糸を用いて得られた抗菌ポリエステル織物の殺菌率は９１．５％に達することができ、６０回標準洗浄した後においても殺菌率は８４．６％であるため、抗菌持続性に優れたことを示している。ポリエステル長繊維の単繊維繊度は２．０ｄｔｅｘ、破断強度は５．５ｃＮ／ｄｔｅｘ、破断伸びは４０．０％、破断伸度ＣＶ値は８．５％であり、色が均一で、光透過率は７１．０％に達し、肉眼で明らかなカーボンブラックと粒子凝集が観察されなかった。乾熱収縮率は２．８％であった。高級紡績製品の製造に適用できる。
【0033】
＜実施例２＞キチンを含むポリエステル長繊維およびその製造方法
【0034】
１、変性キチンの製造
１）脱アセチル化
キチンを秤量し、４５ｗｔ％の水酸化ナトリウムと水酸化カリウムの１：１混合アルカリ液に加え、温度を７０℃に昇温し、撹拌の回転速度を３００回転数／分間に速くし、１０ｈ保温しながら撹拌し、脱アセチル化反応によりアミノ基を含むキトサン懸濁液を精製した。
上記キチンは、混合アルカリ液の重量の１／２３であり、上記キトサンの脱アセチル化度は８５％であった。
２）アミノ化変性
上記キトサン懸濁液にヒドロキシプロピルトリメチルアンモニウムナイトライドを加えた後、触媒を加え、温度を８０℃に昇温し、この温度で１２ｈ反応させ、懸濁液は、透明な黄色の第四級アンモニウム塩溶液徐々になった。
上記ヒドロキシプロピルトリメチルアンモニウムナイトライドの添加量は、キチンの重量の０．５５倍であった。
上記触媒はリンモリブデン酸亜鉛であり、その添加濃度は０．２２ｗｔ％であった。
３）分離精製
溶液にアセトンをゆっくりと滴下した後、－２０℃の冷蔵庫に置き、一晩静置して沈殿させ、吸引濾過し、濾液が無色になるまで氷酢酸で濾過ケーキを洗浄し、４５℃真空乾燥オーブン内で乾燥させ、変性キチン結晶を得た。
上記分離精製において、滴下したアセトンと溶液との体積比は１：３．４であった。
１）脱アセチル化
キチンを秤量し、４５ｗｔ％の水酸化ナトリウムと水酸化カリウムの１：１混合アルカリ液に加え、温度を７０℃に昇温し、撹拌の回転速度を３００回転数／分間に速くし、１０ｈ保温しながら撹拌し、脱アセチル化反応によりアミノ基を含むキトサン懸濁液を精製した。
上記キチンは、混合アルカリ液の重量の１／２３であり、上記キトサンの脱アセチル化度は８５％であった。
２）アミノ化変性
上記キトサン懸濁液にヒドロキシプロピルトリメチルアンモニウムナイトライドを加えた後、触媒を加え、温度を８０℃に昇温し、この温度で１２ｈ反応させ、懸濁液は、透明な黄色の第四級アンモニウム塩溶液徐々になった。
上記ヒドロキシプロピルトリメチルアンモニウムナイトライドの添加量は、キチンの重量の０．５５倍であった。
上記触媒はリンモリブデン酸亜鉛であり、その添加濃度は０．２２ｗｔ％であった。
３）分離精製
溶液にアセトンをゆっくりと滴下した後、－２０℃の冷蔵庫に置き、一晩静置して沈殿させ、吸引濾過し、濾液が無色になるまで氷酢酸で濾過ケーキを洗浄し、４５℃真空乾燥オーブン内で乾燥させ、変性キチン結晶を得た。
上記分離精製において、滴下したアセトンと溶液との体積比は１：３．４であった。
【0035】
２、キチン含有機能変性剤の製造
上記変性キチン結晶を取り、１０倍のクエン酸トリエチル溶液に加え、撹拌して溶解させた後、珪藻土を加え、ポロゲンおよび沈殿剤を加え、温度を８５℃に昇温し、回転速度２０００ｒ／ｍｉｎで撹拌しながら５０ｍｉｎ混合することでＥＶＡ被覆粒子を徐々に沈殿して析出させ、静置して室温で冷却し、キチン含有機能変性剤を得た。
上記変性キチン結晶と珪藻土との質量比は３．９：１であった。
上記ポロゲンはＭｇＣｌ２、ポロゲンの添加量は総量の２．０ｗｔ％であった。
上記沈殿剤はＥＶＡであり、その酢酸ビニルの含有量は２６．８％、溶融指数は２２．９ｇ／１０ｍｉｎ（１９０℃、２．１５ｋｇ）、沈殿剤の添加量は総量の１０．５ｗｔ％であった。
上記変性キチン結晶を取り、１０倍のクエン酸トリエチル溶液に加え、撹拌して溶解させた後、珪藻土を加え、ポロゲンおよび沈殿剤を加え、温度を８５℃に昇温し、回転速度２０００ｒ／ｍｉｎで撹拌しながら５０ｍｉｎ混合することでＥＶＡ被覆粒子を徐々に沈殿して析出させ、静置して室温で冷却し、キチン含有機能変性剤を得た。
上記変性キチン結晶と珪藻土との質量比は３．９：１であった。
上記ポロゲンはＭｇＣｌ２、ポロゲンの添加量は総量の２．０ｗｔ％であった。
上記沈殿剤はＥＶＡであり、その酢酸ビニルの含有量は２６．８％、溶融指数は２２．９ｇ／１０ｍｉｎ（１９０℃、２．１５ｋｇ）、沈殿剤の添加量は総量の１０．５ｗｔ％であった。
【0036】
３、ポリエステル機能性粒子の製造
ＰＥＴペレット、キチン含有機能変性剤、酸化チタン、カルボキシメチルセルロースナトリウム、ジイソプロピルトリスルフィドをミキサーに入れ、撹拌造粒を行い、１２００ｒ／ｍｉｎで９０ｍｉｎ混合し、製造された粒子の直径は１－２ｍｍであった。
上記ポリエステル機能性粒子の原料は、５０重量部のＰＥＴペレット、２０重量部のキチン含有機能変性剤、６重量部の酸化チタン、１２重量部のカルボキシメチルセルロースナトリウム、１２重量部のジイソプロピルトリスルフィドを含んだ。
ＰＥＴペレット、キチン含有機能変性剤、酸化チタン、カルボキシメチルセルロースナトリウム、ジイソプロピルトリスルフィドをミキサーに入れ、撹拌造粒を行い、１２００ｒ／ｍｉｎで９０ｍｉｎ混合し、製造された粒子の直径は１－２ｍｍであった。
上記ポリエステル機能性粒子の原料は、５０重量部のＰＥＴペレット、２０重量部のキチン含有機能変性剤、６重量部の酸化チタン、１２重量部のカルボキシメチルセルロースナトリウム、１２重量部のジイソプロピルトリスルフィドを含んだ。
【0037】
４、混合紡糸液の製造
二軸スクリュー装置の中部供給口から普通ポリエステルシート、ポリエステル機能性粒子および促進剤を加え、二軸押出機により３３０℃で溶融高速混練を行い、混合紡糸液を得た。
上記溶融高速混練の回転速度は１０００ｒａｄ／ｍｉｎ、混合時間は６０ｍｉｎであった。
上記機能性粒子は、総重量の３．１ｗｔ％であった。
上記促進剤におけるアミノ変性シリコーンオイルとチタン酸ｎ－ブチルとの混合比は０．３０：１であｒ，促進剤の添加量は紡糸液の総量の３．５ｗｔ％であった。
二軸スクリュー装置の中部供給口から普通ポリエステルシート、ポリエステル機能性粒子および促進剤を加え、二軸押出機により３３０℃で溶融高速混練を行い、混合紡糸液を得た。
上記溶融高速混練の回転速度は１０００ｒａｄ／ｍｉｎ、混合時間は６０ｍｉｎであった。
上記機能性粒子は、総重量の３．１ｗｔ％であった。
上記促進剤におけるアミノ変性シリコーンオイルとチタン酸ｎ－ブチルとの混合比は０．３０：１であｒ，促進剤の添加量は紡糸液の総量の３．５ｗｔ％であった。
【0038】
５、紡糸成形
ポリエステル長繊維の主な紡糸プロセスパラメータ
溶融紡糸の押出温度は２６５℃、初期圧力は８ＭＰａ、サイドブローの冷却風温度は２５℃であり、第１ホットローラの温度は１７５℃、引張速度は１２５０ｍ／ｍｉｎであり、第２ホットローラの温度は９０℃、引張速度は３７００ｍ／ｍｉｎであり、ヒートセットの温度は１３０℃であり、巻取速度は１８６０／ｍｉｎであり、キチンを含むポリエステル長繊維が得られた。
ポリエステル長繊維の主な紡糸プロセスパラメータ
溶融紡糸の押出温度は２６５℃、初期圧力は８ＭＰａ、サイドブローの冷却風温度は２５℃であり、第１ホットローラの温度は１７５℃、引張速度は１２５０ｍ／ｍｉｎであり、第２ホットローラの温度は９０℃、引張速度は３７００ｍ／ｍｉｎであり、ヒートセットの温度は１３０℃であり、巻取速度は１８６０／ｍｉｎであり、キチンを含むポリエステル長繊維が得られた。
【0039】
実施例２で製造されたキチンを含むポリエステル長繊維は、ヒトが感染しやすい黄色ブドウ球菌、大腸菌、カンジダアルビカンスなどの細菌に対する殺菌率は９７．８％に達した。ポリエステル／綿が３０／７０の比率で製造された編糸を用いて得られた抗菌ポリエステル織物の殺菌率は９０．２％に達することができ、６０回標準洗浄した後においても殺菌率は８５．５％であるため、抗菌持続性に優れたことを示している。ポリエステル長繊維の単繊維繊度は２．８ｄｔｅｘ、破断強度は５．８ｃＮ／ｄｔｅｘ、破断伸びは３９．２％、破断伸度ＣＶ値は９．０％であり、色が均一で、光透過率は７４．５％に達し、肉眼で明らかなカーボンブラックと粒子凝集が観察されなかった。乾熱収縮率は２．５％であった。高級紡績製品の製造に適用できる。
【0040】
＜実施例３＞キチンを含むポリエステル長繊維およびその製造方法
【0041】
１、変性キチンの製造
１）脱アセチル化
キチンを秤量し、４５ｗｔ％の水酸化ナトリウムと水酸化カリウムの１：１混合アルカリ液に加え、温度を７０℃に昇温し、撹拌の回転速度を３００回転数／分間に速くし、１２ｈ保温しながら撹拌し、脱アセチル化反応によりアミノ基を含むキトサン懸濁液を精製した。
上記キチンは、混合アルカリ液の重量の１／２０であり、
上記キトサンの脱アセチル化度は９２％であった。
２）アミノ化変性
上記キトサン懸濁液にヒドロキシプロピルトリメチルアンモニウムナイトライドを加えた後、触媒を加え、温度を８０℃に昇温し、この温度で１２ｈ反応させ、懸濁液は、透明な黄色の第四級アンモニウム塩溶液徐々になった。
上記ヒドロキシプロピルトリメチルアンモニウムナイトライドの添加量は、キチンの重量の０．５８倍であった。
上記触媒はリンモリブデン酸亜鉛であり、その添加濃度は０．３２ｗｔ％であった。
３）分離精製
溶液にアセトンをゆっくりと滴下した後、－３０℃の冷蔵庫に置き、一晩静置して沈殿させ、吸引濾過し、濾液が無色になるまで氷酢酸で濾過ケーキを洗浄し、４５℃真空乾燥オーブン内で乾燥させ、変性キチン結晶を得た。
上記分離精製において、滴下したアセトンと溶液との体積比は１：４であった。
１）脱アセチル化
キチンを秤量し、４５ｗｔ％の水酸化ナトリウムと水酸化カリウムの１：１混合アルカリ液に加え、温度を７０℃に昇温し、撹拌の回転速度を３００回転数／分間に速くし、１２ｈ保温しながら撹拌し、脱アセチル化反応によりアミノ基を含むキトサン懸濁液を精製した。
上記キチンは、混合アルカリ液の重量の１／２０であり、
上記キトサンの脱アセチル化度は９２％であった。
２）アミノ化変性
上記キトサン懸濁液にヒドロキシプロピルトリメチルアンモニウムナイトライドを加えた後、触媒を加え、温度を８０℃に昇温し、この温度で１２ｈ反応させ、懸濁液は、透明な黄色の第四級アンモニウム塩溶液徐々になった。
上記ヒドロキシプロピルトリメチルアンモニウムナイトライドの添加量は、キチンの重量の０．５８倍であった。
上記触媒はリンモリブデン酸亜鉛であり、その添加濃度は０．３２ｗｔ％であった。
３）分離精製
溶液にアセトンをゆっくりと滴下した後、－３０℃の冷蔵庫に置き、一晩静置して沈殿させ、吸引濾過し、濾液が無色になるまで氷酢酸で濾過ケーキを洗浄し、４５℃真空乾燥オーブン内で乾燥させ、変性キチン結晶を得た。
上記分離精製において、滴下したアセトンと溶液との体積比は１：４であった。
【0042】
２、キチン含有機能変性剤の製造
上記変性キチン結晶を取り、１２倍のクエン酸トリエチル溶液に加え、撹拌して溶解させた後、珪藻土を加え、ポロゲンおよび沈殿剤を加え、温度を８５℃に昇温し、回転速度２０００ｒ／ｍｉｎで撹拌しながら５０ｍｉｎ混合することでＥＶＡ被覆粒子を徐々に沈殿して析出させ、静置して室温で冷却し、キチン含有機能変性剤を得た。
上記変性キチン結晶と珪藻土との質量比は５．０：１であった。
上記ポロゲンはＮａＣｌ、ポロゲンの添加量は総量の２．８ｗｔ％であった。
上記沈殿剤はＥＶＡであり、その酢酸ビニルの含有量は２８．５％、溶融指数は２４．１ｇ／１０ｍｉｎ（１９０℃、２．１５ｋｇ）、沈殿剤の添加量は総量の１２．５ｗｔ％であった。
上記変性キチン結晶を取り、１２倍のクエン酸トリエチル溶液に加え、撹拌して溶解させた後、珪藻土を加え、ポロゲンおよび沈殿剤を加え、温度を８５℃に昇温し、回転速度２０００ｒ／ｍｉｎで撹拌しながら５０ｍｉｎ混合することでＥＶＡ被覆粒子を徐々に沈殿して析出させ、静置して室温で冷却し、キチン含有機能変性剤を得た。
上記変性キチン結晶と珪藻土との質量比は５．０：１であった。
上記ポロゲンはＮａＣｌ、ポロゲンの添加量は総量の２．８ｗｔ％であった。
上記沈殿剤はＥＶＡであり、その酢酸ビニルの含有量は２８．５％、溶融指数は２４．１ｇ／１０ｍｉｎ（１９０℃、２．１５ｋｇ）、沈殿剤の添加量は総量の１２．５ｗｔ％であった。
【0043】
３、ポリエステル機能性粒子の製造
ＰＥＴペレット、キチン含有機能変性剤、酸化チタン、カルボキシメチルセルロースナトリウム、ジイソプロピルトリスルフィドをミキサーに入れ、撹拌造粒を行い、１２００ｒ／ｍｉｎで９０ｍｉｎ混合し、製造された粒子の直径は１－２ｍｍであった。
上記ポリエステル機能性粒子の原料は、６０重量部のＰＥＴペレット、２０重量部のキチン含有機能変性剤、３重量部の酸化チタン、９重量部のカルボキシメチルセルロースナトリウム、８重量部のジイソプロピルトリスルフィドを含んだ。
ＰＥＴペレット、キチン含有機能変性剤、酸化チタン、カルボキシメチルセルロースナトリウム、ジイソプロピルトリスルフィドをミキサーに入れ、撹拌造粒を行い、１２００ｒ／ｍｉｎで９０ｍｉｎ混合し、製造された粒子の直径は１－２ｍｍであった。
上記ポリエステル機能性粒子の原料は、６０重量部のＰＥＴペレット、２０重量部のキチン含有機能変性剤、３重量部の酸化チタン、９重量部のカルボキシメチルセルロースナトリウム、８重量部のジイソプロピルトリスルフィドを含んだ。
【0044】
４、混合紡糸液の製造
二軸スクリュー装置の中部供給口から普通ポリエステルシート、ポリエステル機能性粒子および促進剤を加え、二軸押出機により３３０℃で溶融高速混練を行い、混合紡糸液を得た。
上記溶融高速混練の回転速度は１２００ｒａｄ／ｍｉｎ、混合時間は８０ｍｉｎであった。
上記機能性粒子は、総重量の４．０ｗｔ％であった。
上記促進剤におけるアミノ変性シリコーンオイルとチタン酸ｎ－ブチルとの混合比は０．４０：１であｒ，促進剤の添加量は紡糸液の総量の６ｗｔ％であった。
二軸スクリュー装置の中部供給口から普通ポリエステルシート、ポリエステル機能性粒子および促進剤を加え、二軸押出機により３３０℃で溶融高速混練を行い、混合紡糸液を得た。
上記溶融高速混練の回転速度は１２００ｒａｄ／ｍｉｎ、混合時間は８０ｍｉｎであった。
上記機能性粒子は、総重量の４．０ｗｔ％であった。
上記促進剤におけるアミノ変性シリコーンオイルとチタン酸ｎ－ブチルとの混合比は０．４０：１であｒ，促進剤の添加量は紡糸液の総量の６ｗｔ％であった。
【0045】
５、紡糸成形
ポリエステル長繊維の主な紡糸プロセスパラメータ
溶融紡糸の押出温度は２６５℃、初期圧力は８ＭＰａ、サイドブローの冷却風温度は３０℃であり、第１ホットローラの温度は１７０℃、引張速度は１２５０ｍ／ｍｉｎであり、第２ホットローラの温度は９０℃、引張速度は３７００ｍ／ｍｉｎであり、ヒートセットの温度は１２５℃であり、巻取速度は１８６０／ｍｉｎであり、キチンを含むポリエステル長繊維が得られた。
ポリエステル長繊維の主な紡糸プロセスパラメータ
溶融紡糸の押出温度は２６５℃、初期圧力は８ＭＰａ、サイドブローの冷却風温度は３０℃であり、第１ホットローラの温度は１７０℃、引張速度は１２５０ｍ／ｍｉｎであり、第２ホットローラの温度は９０℃、引張速度は３７００ｍ／ｍｉｎであり、ヒートセットの温度は１２５℃であり、巻取速度は１８６０／ｍｉｎであり、キチンを含むポリエステル長繊維が得られた。
【0046】
実施例３で製造されたキチンを含むポリエステル長繊維は、ヒトが感染しやすい黄色ブドウ球菌、大腸菌、カンジダアルビカンスなどの細菌に対する殺菌率は９８．５％に達した。ポリエステル／綿が３０／７０の比率で製造された編糸を用いて得られた抗菌ポリエステル織物の殺菌率は９２％に達することができ、６０回標準洗浄した後においても殺菌率は８５．７％であるため、抗菌持続性に優れたことを示している。ポリエステル長繊維の単繊維繊度は３．５ｄｔｅｘ、破断強度は５．２ｃＮ／ｄｔｅｘ、破断伸びは３８．５％、破断伸度ＣＶ値は８．７％であり、色が均一で、光透過率は７５．２％に達し、肉眼で明らかなカーボンブラックと粒子凝集が観察されなかった。乾熱収縮率は３．２％であった。高級紡績製品の製造に適用できる。
【0047】
以上の説明は、本発明の好ましい実施例に過ぎず、本発明を制限するものではない。上記実施例により本発明を詳しく説明したが、当業者にとって、上記各実施例に記載の技術的手段を修正し、または一部技術的特徴を同等置換することができる。本発明の思想および原則から逸脱しない範囲で行われるすべての修正、同等置換、改良などは、いずれも本発明の保護範囲内に含まれるべきである。