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修飾絹の製造方法

国内特許コード P04A004950
掲載日 2004年11月29日
出願番号 特願平10-293621
公開番号 特開2000-119964
登録番号 特許第2987442号
出願日 平成10年10月15日(1998.10.15)
公開日 平成12年4月25日(2000.4.25)
登録日 平成11年10月8日(1999.10.8)
発明者
  • 玉田 靖
  • 古薗 勉
出願人
  • 農林水産省蚕糸・昆虫農業技術研究所長
発明の名称 修飾絹の製造方法
発明の概要 グラフト重合鎖の導入をコントロールでき、再現性の高いグラフト重合加工を可能とする修飾絹の製造方法の提供。絹素材を、絹と反応可能なイソシアネート基のような官能基をもつ不飽和化合物と反応せしめて不飽和基を絹素材に導入した後、この不飽和基を開始点としてビニル化合物をグラフト重合する。
従来技術、競合技術の概要 絹素材は優れた力学的特性やその風合い、光沢等の性質から、古くから衣料用素材として利用されている。また、絹素材は、蚕が作る生物由来の材料であるため、その製造に関しても、また廃棄に関しても環境に優しい素材である。これらの特徴ある性質を生かして、絹素材を衣料用のみならず、コンタクトレンズや人工血管のような医療用分野や、粉末状に加工してシルクレザー等として広い分野での利用が考えられている。しかしながら、より広い産業分野で絹素材を利用しようとする場合、絹自身のもつ性質のみでは、その利用範囲が限られる。そこで、各種の化合物により絹を修飾することにより、絹素材に新しい機能を付加して、より広い分野で利用するべく検討も進んでいる。例えば、絹を硫酸やクロロ硫酸で処理することにより、絹に抗血液凝固機能を付与できることが開示されている。また、絹素材の硫酸化により、絹に高吸水性と保水性を付与できることも知られている。また、絹をイオン性の化学物質で修飾することで骨結合性が付与できることも報告されている。ところで、従来用いられてきた修飾法としては、酸無水物等の化学修飾薬を利用した化学修飾法、あるいはビニル化合物と過酸化物や過硫酸化物を利用したグラフト重合加工法がよく知られている。しかしながら、これらの修飾絹製造方法には次のような欠点がある。化学修飾法の場合、酸無水物等の化学修飾試薬を用いて機能性化学物質を絹に導入するものであるが、これらの化学修飾試薬の反応点は、絹素材中のリジンやアルギニン等の反応性アミノ酸に限られる。絹素材中にはこれらの反応性アミノ酸は極めて少なく、従って、導入される機能性化学物質の量も限られ、十分にその機能を絹素材に付与できない恐れがある。これに対し、グラフト重合加工法の場合は、絹素材に過酸化物等でラジカルを生成させ、そのラジカルを開始点として各種の機能性基をもったビニル化合物をラジカル重合させるため、機能性化合物を比較的多く絹素材中に導入することが可能である。しかしながら、このグラフト重合加工法では、重合開始を過酸化物等による水素引き抜きによるラジカル生成に負っているため、重合開始点の数をコントロールすることは不可能である。また、グラフト重合加工の加工条件が複雑であるために、再現性等の問題点もある。また、重合反応がラジカル重合反応に限られるために、グラフトされた高分子鎖の量や分子量をコントロールすることも困難である。
産業上の利用分野 修飾絹素材の製造方法。本発明の方法で製造された修飾絹素材は、衣料用素材として、人工腱や靱帯、人工血管のような医療用素材として、おむつや生理用ナプキン等の衛生材料用素材として、食料品シート等の農水産業用素材として、あるいはフィルター等の工業用素材として、広範囲な産業分野で利用できる。
特許請求の範囲 【請求項1】 絹素材を、絹と反応可能なイソシアネート基をもつ不飽和化合物と反応せしめて不飽和基を絹素材に導入して、反応開始点の導入量をコントロールした後、このイソシアネート基に結合した不飽和基を開始点として、メタクリルアミド、2-ヒドロキシエチルメタクリレート、メタクリル酸、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリロイルオキシエチルフォスフェート、メタクリロイルオキシエチルフォスフォリルコリン、メタクリロイルオキシエチルスルホン酸、アクリル酸、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリルアミド、N-イソピルアクリルアミド、および酢酸ビニルから選ばれるビニル化合物をグラフト重合して修飾絹を得ることを特徴とする修飾絹の製造方法。
【請求項2】 前記イソシアネート基をもつ不飽和化合物がメタクリロイルオキシエチルイソシアネートである請求項1記載の修飾絹の製造方法。
【請求項3】 前記グラフト重合の開始剤として、アゾ系の開始剤を使用する請求項1または2記載の修飾絹の製造方法。
【請求項4】 前記グラフト重合の開始剤として。アゾイソブチルニトリルまたは2,2'-アゾビス(2-(2-イミダゾリン-2-イル)プロパン)ジハイドロクロライドを使用する請求項1~3のいずれかに記載の修飾絹の製造方法。
産業区分
  • その他繊維
  • 高分子化合物
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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出願権利状態 権利存続中


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