新規フルオロアルキル基含有オリゴマーによる繊維の防汚・抗菌加工

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14580124
• Research Institution: Osaka City University
• Principal Investigator: 川瀬 徳三 大阪市立大学, 大学院・生活科学研究科, 助教授 (60152956)
• Keywords: フルオロアルキル基 / オリゴマー / 表面改質 / 防汚加工 / 抗菌加工 / ホスホニウムセグメント / 黄色ブドウ状球菌

Research Abstract

高齢化社会において急増する寝たきり老人の衛生衣料など、生活環境の"衛生"は身近な問題であると同時に解決が急がれる問題である。現在、有機系・無機系の多くの抗菌剤が開発、使用されてきている。しかし、一般に有機系抗菌剤は溶出型であるため、繊維(特に衣類)へ応用した時、皮膚との直接的な接触があるため安全性が問題になる。本研究では、新規フルオロアルキル基含有オリゴマーをデザインし、繊維表面にフルオロアルキル基を固着して耐久性のある防汚性を付与すると同時に、さらに、オリゴマー中に抗菌性能を有するセグメントを導入して、非溶出型の有機系抗菌剤の開発を検討し、防汚・抗菌加工という新規なシステムの開発について研究した。本年度の研究成果として、以下に挙げる成果が得られた。
1 各種のフルオロアルキル基を有するカチオン系オリゴマー類を合成し、セルロースフィルム(綿繊維モデル)の処理を行ったところ、表面自由エネルギー変化から、優れた撥水・撥油性が得られたが水との接触で徐々に溶出することも分った。
2 改質処理セルロース試料の大腸菌ならびに黄色ブドウ状球菌に対する抗菌性について調べた結果、特に、黄色ブドウ状球菌に優れた抗菌性を示した。
3 フルオロアルキル基含有カチオン系オリゴマー+シランカップリング剤併用系について同様に調べたところ、耐水性は向上し抗菌性も同程度に示された。
4 特に抗菌性に優れたホスホニウム型に注目し、トリメトキシビニルシランとの共重合によりホスホニウムセグメントを有するコオリゴマー類を開発した。これで処理したセルロースは非常に優れた防汚性を示すとともに抗菌性も有していた。
次年度は、さらに応用性の高いフルオロアルキル基含有オリゴマー類の開発を目指す予定である。

Research Products

• [Publications] Hideo Sawada: "Synthesis and antibacterial activity of novel fluoroalkyl end-capped oligomers containing ammonium segments : application to new fluorinated gelling materials with an antibacterial activity"J. Mater. Chem.. 12・2. 188-194 (2002)
• [Publications] 川瀬徳三: "ブロック化イソシアネートオリゴマーによるセルロース及びポリエステルの表面改質"繊維学会誌. 58・3. 91-97 (2002)
• [Publications] 彭 新宏: "カチオンセグメントを有するブロック化イソシアナトコオリゴマーの合成と防汚および抗菌・防カビ能"繊維学会誌. 58・5. 163-169 (2002)
• [Publications] 川瀬徳三: "ブロック化イソシアネート基含有フッ素オリゴマーの多機能化と表面改質"材料技術. 20・6. 299-304 (2002)
• [Publications] Tokuzo Kawase: "End-capped fluoroalkyl-functional silanes. Part I : Modification of glass"J. Adhesion Sci. and Technol.. 16・8. 1103-1130 (2002)
• [Publications] Tokuzo Kawase: "End-capped fluoroalkyl-functional silanes. Part II : Modification of polymers and possibility of multifunctional silanes"J. Adhesion Sci. and Technol.. 16・8. 1131-1140 (2002)