Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
MONOFILAMENT SYNTHETIC FIBER
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2001/038615
Kind Code:
A1
Abstract:
The aim of the invention is to improve a polymer-based monofilament synthetic fiber in such a way that said fiber has antibacterial properties, essentially without complicating the production process. To this end, said monofilament synthetic fiber consists of a mixture of 0.1 to 3 wt. % of a silver compound in the power form added to 100 wt. % of a polymer.

Inventors:
MICHEL PETER (DE)
HINTERKEUSER HANS (DE)
Application Number:
PCT/EP2000/011452
Publication Date:
May 31, 2001
Filing Date:
November 18, 2000
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
HAHL FILAMENTS GMBH & CO KG (DE)
MICHEL PETER (DE)
HINTERKEUSER HANS (DE)
International Classes:
A46D1/00; D01F1/10; D01F6/60; D01F6/62; (IPC1-7): D01F1/10; A46D1/00; D01F6/60; D01F6/62
Domestic Patent References:
WO1994015462A11994-07-21
Foreign References:
EP0444939A11991-09-04
Other References:
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 017, no. 225 (C - 1055) 10 May 1993 (1993-05-10)
Attorney, Agent or Firm:
Meinke, Julius (Rosa-Luxemburg-Strasse 18 Dortmund, DE)
Download PDF:
Claims:
Patentansprüche :
1. Monofile Kunstfaser auf Polymerbasis, bestehend aus einer Mischung aus 0, 1 bis 3 Gew. % einer pulvrigen Silberver bindung und ad 100 Gew. % eines Polymers.
2. Monofile Kunstfaser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Silberverbindung so ausgebildet ist, dass sie bei Wasserkontakt Silberionen freisetzt.
3. Monofile Kunstfaser nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Silberverbindung ein Silberoxid ist, das in ge löstes Glas eingearbeitet ist.
4. Monofile Kunstfaser nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Polymer ausgewählt ist aus PA, PBT, PE, PP, ABS, PS oder PVC oder deren Kombinationen.
5. Verfahren zur Herstellung einer monofilen Kunstfaser nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Granulat aus einem Polymer als Grundwerkstoff mit einer pulvrigen Silberverbindung gemischt und aus der Mischung durch ein Extrusionsverfahren die monofile Kunstfaser hergestellt wird.
6. Verwendung einer monofilen Kunstfaser nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4 für Borsten, insbesondere für Zahnund Körper pflegebürsten.
7. Verwendung einer monofilen Kunstfaser nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4 als Borste in der Nahrungsmittelhygiene.
8. Verwendung einer monofilen Kunstfaser nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4 als Endlosmonofil, insbesondere für Filtrations gewebe in der Hygieneund Nahrungsmittelindustrie und für medizintechnische Anwendungen.
Description:
"Monofile Kunstfaser" Die Erfindung betrifft eine monofile Kunstfaser auf Poly- merbasis.

Monofile Kunstfasern aus den verschiedensten Polymerfa- sern, wie PA, PBT, PE, PP, ABS, PS, PVC und dergleichen, sind bekannt. Solche Monofile werden beispielsweise zur Herstellung von Bürsten jeder Art und zur Produktion von Geweben sowie Sieben (für Papiermaschinen) eingesetzt.

Vor allem im Bereich der Mund-, Körper-und Nahrungsmit- telhygiene können solche Borsten nur für einen bestimmten Zeitraum verwendet werden, da sich insbesondere beim Ein- satz in feuchter Umgebung leicht Bakterien an den Borsten bilden.

In der Textilindustrie sind grundsätzlich antibakterielle Garne bekannt. So ist in DE 197 22 932 A1 ein antibakte- rielles Garn, insbesondere ein Strickgarn, beschrieben, das aus einem Kernfaden besteht, der von einem oder meh- reren antibakteriellen Fäden umgeben ist, auf die ihrer- seits wiederum ein oder mehrere Deckfäden aufgebracht sind. Solche Garne bestehen somit aus einer Mehrzahl von Fäden unterschiedlicher Zusammensetzung, d. h. es handelt sich offensichtlich nicht um monofile Kunstfasern, deren Herstellung üblicherweise im Extrusionsverfahren auf völ- lig andere Weise erfolgt. Aus JP 0006287811 AA ist ein antifungales Garn zur Herstellung von Socken bekannt, welches geringfügige Anteile Silberoxid aufweist. Solche Garne sind jedoch keine Monofile.

Beispielsweise aus WO 98/06260 ist es grundsätzlich be- kannt, dass Silber enthaltende Zusammensetzungen antibak- terielle Eigenschaften aufweisen. Irgendwelche Hinweise in Verbindung mit monofilen Kunstfasern sind dieser Druckschrift jedoch nicht zu entnehmen.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine monofile Kunstfaser zu schaffen, die ohne wesentlich größeren Herstellungsauf- wand antibakterielle Eigenschaften aufweist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer monofilen Kunstfaser auf Polymerbasis gelöst, die aus einer Mischung aus 0, 1 bis 3 Gew. % einer pulvrigen Silberver- bindung und ad 100 Gew. % eines Polymers besteht.

Es hat sich überraschend herausgestellt, dass es ohne we- sentlich größeren Herstellungsaufwand möglich ist, mono- file Kunstfasern mit der vorgenannten Zusammensetzung zu schaffen, in dem vor dem eigentlichen Herstellvorgang granulatförmiges Rohprodukt, das aus dem jeweiligen Poly- mer besteht, mit einem eine Silberverbindung enthaltenden Granulat vermischt wird und dann aus diesem gemischten Granulat in an sich üblicher Weise beispielsweise im Extrusionsverfahren ein Monofil erzeugt wird. Es hat sich herausgestellt, dass bei einer derartigen monofilen Kunstfaser über die Borsten bei Wasserkontakt Silberionen abgegeben werden, welche die antibakterielle Wirkung er- zeugen. Sollte sich durch den Silberzusatz das optische Erscheinungsbild des Monofils verschlechtern, können dem Ausgangsgranulat selbstverständlich noch geeignete Zu- sätze, wie optische Aufheller, zugegeben werden.

Die Silberverbindung ist bevorzugt so ausgewählt, dass sie bei Wasserkontakt Silberionen freisetzt. Als beson- ders geeignet hat sich eine Silberverbindung erwiesen, welche ein Silberoxid ist, das in gelöstes Glas eingear- beitet ist.

Die monofile Kunstfaser kann als Grundwerkstoff aus den verschiedensten Polymeren bestehen, beispielsweise PA, PBT, PE, PP, ABS, PS oder PVC oder deren Kombinationen.

Die Erfindung schlägt zur Herstellung einer monofilen Kunstfaser der vorbeschriebenen Art auch ein Verfahren vor, das sich dadurch auszeichnet, dass ein Granulat aus einem Polymer als Grundwerkstoff mit einer pulvrigen Sil- berverbindung gemischt und aus der Mischung durch ein Extrusionsverfahren die monofile Kunstfaser hergestellt wird.

Eine derartige monofile Kunstfaser kann insbesondere für Borsten, insbesondere für Zahn-oder Körperpflegebürsten, verwendet werden. Ebenfalls besonders bevorzugt ist die Verwendung einer solchen Kunstfaser als Borste in der Nahrungsmittelhygiene.

Eine erfindungsgemäße monofile Kunstfaser kann als End- losmonofil bevorzugt auch für Filtrationsgewebe in der Hygiene-und Nahrungsmittelindustrie eingesetzt werden sowie für medizinische und medizintechnische Anwendungen.

Die Erfindung ist nachstehend anhand von Ausführungsbei- spielen näher erläutert.

Beispiel 1 : Als Ausgangsmuster werden dem Stand der Technik entspre- chende Kunstfasern aus reinem Polyamid hergestellt. Diese Muster dienen im späteren Test als Vergleichsmuster. Da- nach werden antibakteriell wirkende Kunstfasern unter gleichen Prozessbedingungen als Testfasern erzeugt. Diese Fasern enthalten zusätzlich jeweils als Wirkstoff 5 Gew. % eines Silberglasbatches (20 % Füllgrad Silberglas, ent- spricht 1 Gew. % Silberglas im Endprodukt), das die anti- bakterielle Wirkung hervorruft. Silberglas ist ein modi- fiziertes Glas, bei dem das amorphe Grundgefüge durch Einlagerung so geändert ist, dass eine wohldosierte Ab- gabe von Silberionen im späteren Gebrauch gewährleistet ist. In Vergleichstests werden die Fasern behandelt und nicht behandelt unter definierten Prüfbedingungen einem Inocculum ausgesetzt. Zur Bewertung werden nach der Be- brütung die Koloniezahlen ausgewertet. Es wurde die Wirk- samkeit gegen folgende Bakterien geprüft : 1) Escherichia Coli (IFO-Stamm 3972) Die Fasern (100 Stück 3 cm lang) werden flach in einer Petri-Schale angeordnet und mit 0, 2 ml des Inocculums be- impft, welches zum Testbeginn 8 x 104 Keime aufweist. Die Schale wird mit einem Schutzfilm versiegelt und 24h bei 35°C kultiviert. Die Keime werden in beiden Fällen in der Thermokammer gezählt und das Verhältnis bewertet.

2) Staphylococcus Aureus (IFO-Stamm 12732) In diesem Test werden 0, 4 g der Faser mit 0, 2 ml der Nährlösung (Ausgangskeimzahl 1 x 105) benetzt, die Schale verschlossen und 24h bei 35°C kultiviert. Bewertet wird die Differenz aus dem Unterschied der Keimzahl.

3) Streptococcus Mutans (IFO-Stamm 13955) Die flach in der Petri-Schale ausgebreiteten Fasern (100 Stück, 3 cm lang) werden mit einem 50 %-igen Broth aus Tomatensaft begossen (Anzahl der Mutans 105) und 24h kul- tiviert. Bei Testende werden die Fasern mit reiner Toma- tensaftbrühe ausgespült. Der erhaltene Broth wird auf einem Agar ausplattiert und die Keime gezählt.

Testergebnisse : Test 1) Beginn 24 Stunden später Reduktion (Z) Antibakteriell ------- 3 x 104 99, 6 Normal-------1 x 107 Inocculum 8 x 104 4 x 106 Test 2) Beginn 24 Stunden später Exponent Reduktion Antibakteriell-------3 x 104 4, 0 3, 0 Normal ------- 3 x 107 7,5 -0, 5 Inocculum 1 x 105 1 x 107 7, 0---- Test 3) Beginn 24 Stunden später Reduktion (Z) Antibakteriell-------<lO2 99, 6 Normal-------4 x 107 Inocculum 6 x 104 3 x 106 In Methode 1) und 3) wird zur Bewertung antibakteriell wirksam ein Wert größer 99 % erwartet, in Test 2) ein Wert größer 2, 2. Alle Prüfbedingungen werden erfüllt, die Fasern sind als im vollen Umfang antibakteriell wirksam zu bezeichnen.

Beispiel 2 : Entsprechende Tests wurden auch mit Kunstfasern aus rei- nem PBT (Polybuthylenterephthalat) sowie mit solchen mit zusätzlicher antibakterieller Wirkstoffzugabe durchge- führt. Diese Fasern enthalten zusätzlich jeweils als Wirkstoff 2, 5 Gew. % eines Silberglasbatches (20 % Füll- grad Silberglas, entspricht 0, 5 Gew. % Silberglas im End- produkt), das die antibakterielle Wirkung hervorruft.

Unter den gleichen Versuchsbedingungen wie beim Beispiel 1 ergaben sich die folgenden Testergebnisse : Test 1) Beginn 24 Stunden später Reduktion (%) Antibakteriell-------<1 x 102 99, 99 Normal-------2 x 106 Inocculum 1 x 105 7 x 106 Test 2) Beginn 24 Stunden später Reduktion (%) Antibakteriell-------<1 x 102 99, 99 Normal-------5 x 106 Inocculum 1 x 104 6 x 106 Test 3) Beginn 24 Stunden später Reduktion (X) Antibakteriell-------1 x 103 99, 98 Normal-------6 X 106 Inocculum 8 x 104 1 X 105 Wie aus diesen Testergebnissen hervorgeht, wurde eine vergleichbar gute antibakterielle Wirkung der erfindungs- gemäß ausgebildeten PBT-Faser festgestellt.