JP2015062860A

JP2015062860A - 脱臭剤封入濾材

Info

Publication number: JP2015062860A
Application number: JP2013197796A
Authority: JP
Inventors: 愛美子川原; Emiko Kawahara
Original assignee: Mitsubishi Paper Mills Ltd
Current assignee: Mitsubishi Paper Mills Ltd
Priority date: 2013-09-25
Filing date: 2013-09-25
Publication date: 2015-04-09

Abstract

【課題】本発明は、上記の課題を解決するものであり、捕集したアレルゲン物質を不活性化することができ、集塵性能と脱臭性能をも併せ持つエアフィルターとして使用することができる濾材を提供することを目的とするものである。
【解決手段】通気性基材（Ａ）と通気性基材（Ｂ）との間に脱臭剤を挟んで熱可塑性接着剤によって封入してなる脱臭剤封入濾材において、一方の通気性基材（Ａ）が銀杏から抽出された天然エキス成分を含有してなる濾材であり、且つ他方の通気性基材（Ｂ）がエレクトレット濾材であることを特徴とする脱臭剤封入濾材。
【選択図】なし

Description

本発明は、脱臭剤封入濾材に関する。

近年、生活環境の変化に伴い、かゆみ、鼻水、涙、くしゃみ、咳（喘息）といったアレルギー症状を訴える人が増加し、大きな社会問題となっている。アレルギーの多くは、大気中に浮遊するアレルゲン物質を吸い込むことにより体内で抗原抗体反応が生じて起こる。そのため、車室内に外気を導入する必要があるキャビンエアフィルター分野では、花粉、ダニ（その派生物を含む）等のアレルゲン物質を捕集し、アレルゲン物質を失活するエアフィルターが普及している。

アレルゲン物質に対する有効な手段として、茶のカテキンを含有させたフィルター（例えば、特許文献１参照）や酵素を担持させたフィルター（例えば、特許文献２参照）等のエアフィルターが開示されている。また、抗アレルゲン成分として、芳香族ヒドロキシ化合物を担持させたマスク（例えば、特許文献３参照）等が開示され、フィルターとしての利用が期待されている。

一方、建材や内装材から放散されたＶＯＣ（ＶｏｌａｔｉｌｅＯｒｇａｎｉｃＣｏｍｐｏｕｎｄｓ、揮発性有機化合物）、タバコ煙、大気汚染などによる人の健康への影響は深刻であることなどから、室内空気の質への注目が集まっている。家庭や職場などでは、空気清浄化機を用いて、塵埃、臭い、有害物質を除去する方法が普及している。

最近では、車室内の環境へも関心が高まってきている。一般に太陽光の照射を長時間受けることで、車室内温度は高くなることが多いため、住宅環境と比較して内装材から放散されたＶＯＣが高濃度化しやすい。また、車室内は数ｍ^３と狭いため、タバコ煙、大気に含まれる有害物質による人体への影響が大きいことが懸念される。そのため、キャビンエアフィルター分野では、アレルゲン物質を失活させる性能だけでなく、集塵性能と脱臭性能の両方を有するフィルターのニーズが高まってきている。

空気清浄機では、一般に、性能の異なるフィルターを複数枚搭載することにより、アレルゲン物質、塵埃、臭いなどを除去している。しかし、車室内は空間に制限があるため、キャビン用エアコンの大きさも限られており、搭載できるフィルターは通常１枚である。

従来、集塵性能と脱臭性能を有する脱臭フィルターには、通気性を有するウレタンの多孔質基材上に粒状あるいは粉体状活性炭を接着させたフィルターや、活性炭を含浸させた不織布にエレクトレットを貼り付けたフィルターがあった。また、脱臭フィルターを得る方法として、２枚の基材シート間に活性炭などの脱臭剤を挟み込んで活性炭シートとする方法（例えば、特許文献４参照）、２枚の通気性基材の間に熱可塑性基材と脱臭剤を挟み込んで、該熱可塑性基材の融着作用によって一体化し、フィルターを得る方法（例えば、特許文献５参照）などもある。

しかし、従来の技術では、捕集したアレルゲン物質をフィルター上で不活性化することができ、且つ、集塵性能、脱臭性能の両方をも有するエアフィルターの提案はない。

特開２０００−５５３１号公報特開２００３−２１０９１９号公報特開２００３−７９７５６号公報特開昭６１−１１９２６９号公報特開２００２−２９１８６０号公報

本発明は、上記の課題を解決するものであり、捕集したアレルゲン物質を不活性化することができ、集塵性能と脱臭性能をも併せ持つエアフィルターとして使用することができる濾材を提供することを目的とするものである。

本発明は以下の構成からなる。
（１）通気性基材（Ａ）と通気性基材（Ｂ）との間に脱臭剤を挟んで熱可塑性接着剤によって封入してなる脱臭剤封入濾材において、一方の通気性基材（Ａ）が銀杏から抽出された天然エキス成分を含有してなる濾材であり、且つ他方の通気性基材（Ｂ）がエレクトレット濾材であることを特徴とする脱臭剤封入濾材。
（２）該通気性基材（Ａ）が植物性抗菌剤を含有してなる上記（１）記載の脱臭剤封入濾材。

本発明の脱臭剤封入濾材は、通気性基材（Ａ）と通気性基材（Ｂ）との間に脱臭剤を挟んで熱可塑性接着剤によって封入してなる脱臭剤封入濾材であり、一方の通気性基材（Ａ）が銀杏から抽出された天然エキス成分を含有してなる濾材であるため、この濾材上に捕集されたアレルゲン物質を不活性化することができる。さらには、通気性基材（Ｂ）がエレクトレット濾材であり、通気性基材（Ａ）と通気性基材（Ｂ）との間に脱臭剤が封入されていることによって、集塵性能と脱臭性能をも併せ持つことができている。そのため、本発明の脱臭剤封入濾材は、エアフィルターとして有効であり、キャビンエアフィルター用途において、実用的価値を持つものとなった。

以下、本発明の脱臭剤封入濾材について詳細に説明する。本発明の脱臭剤封入濾材は、通気性基材（Ａ）と通気性基材（Ｂ）との間に脱臭剤を挟んで熱可塑性接着剤によって封入してなる脱臭剤封入濾材であり、一方の通気性基材（Ａ）が銀杏から抽出された天然エキス成分を含有してなる濾材であり、且つ他方の通気性基材（Ｂ）がエレクトレット濾材であることを特徴とする。

本発明における銀杏から抽出された天然エキス（以下、「銀杏エキス」と記す場合がある）とは、銀杏の葉、種子、樹皮、樹幹等から抽出されたエキスである。アレルゲンを構成するタンパク質を変成もしくは分解できるものであれば、特に限定はない。次に述べるように、特に、銀杏の葉から抽出されたエキス（銀杏葉エキス）を好ましく用いるが、葉以外の部分由来のエキスでも特に支障ない。

中でも、銀杏葉エキスには他の天然物抽出エキスには見られない多数の生理活性物質が含まれている。その一例としてケルセチン、イソラムネチン、ケンフェロールの３種のフラボノール配糖体、ギンコライド、ビロバリド等のテルペンラクトン類等が挙げられる。

アレルゲン不活性化の作用には未解明の部分もあるが、銀杏エキス成分を含有してなる濾材は、これらの特有の成分の強力な複合作用によって濾材上のアレルゲンを低減化させるだけでなく、抗ウィルスや抗菌作用を発現するものと推測される。

銀杏エキスの抽出法には特に制限はなく、これまでに開示された方法によって得ることができる。一例を上げると、本発明に銀杏葉エキスを用いる場合は、水、エチルアルコール、アセトン、エチルエーテル、プロピレングリコール、ブチレングリコール、グリセリン、酢酸等の溶剤を用いて、銀杏葉より抽出することができるため、好ましい。抽出操作は特に制限はないが、例えば銀杏葉を用いる場合、銀杏葉エキスを効率的に抽出可能な量の溶媒を用いて抽出すればよい。また、抽出操作は、１０〜８０℃の温度で、１〜２４時間行うのがさらに好ましい。

本発明における銀杏エキスは、上記のようにして得られた抽出液をそのまま用いても良いし、必要に応じ、常法に従って精製、濃縮、乾燥した成分を粉体として用いても良く、さらに希釈したものを用いても良い。

なお、上記の抽出法などにより得たエキスを高速液体クロマトグラフィーなどで分析すると、用いるエキスの品質確認ができる。さらに、本発明の脱臭剤封入濾材中に含有される銀杏エキス成分の分析にも上記の抽出法をそのまま応用できる。すなわち、脱臭剤封入濾材から抽出操作して得た液を分析することにより、脱臭剤封入濾材製造後の品質確認による安定生産が可能となる。

本発明における脱臭剤封入濾材への銀杏エキス含有量は、通気性基材（Ａ）に対して、０．１ｇ／ｍ^２〜１０．０ｇ／ｍ^２であることが好ましく、０．５ｇ／ｍ^２〜５．０ｇ／ｍ^２であることがより好ましく、０．８ｇ／ｍ^２〜４．５ｇ／ｍ^２であることがさらに好ましい。この範囲の量の銀杏エキスを通気性基材（Ａ）に含有させることにより、アレルゲン低減化などの効果が満足な程度に得られるため好ましい。銀杏エキス含有量が０．１ｇ／ｍ^２未満だと、本発明の効果が充分に得られない場合がある。一方、銀杏エキス含有量が１０．０ｇ／ｍ^２を超えると、アレルゲン低減化などの効果は得られるものの、銀杏エキス自体の臭気が敏感な人には不快に感じられる恐れがあると共に、活性炭の脱臭性能に影響を及ぼす場合がある。但し、銀杏エキスは先に述べたように、季節等により各種成分含有量に差異があるため、脱臭剤封入濾材製造上、および品質確認のための指標としては次に述べるフラボノール配糖体含有量によるのがより有効かつ実際的である。

銀杏エキスの通気性基材（Ａ）への含有量が好ましいかどうかを知る簡便な手段としては、先に述べたフラボノール配糖体の含有量測定による方法がある。フラボノール配糖体含有量が、０．０００４ｇ／ｍ^２〜０．１５ｇ／ｍ^２であることが好ましく、０．００２ｇ／ｍ^２〜０．１２ｇ／ｍ^２であることがより好ましく、０．００８ｇ／ｍ^２〜０．０８ｇ／ｍ^２であることがさらに好ましい。銀杏エキスの含有量としても上記の好ましい範囲にあるとみなせる。なお、好ましい銀杏エキス含有量の上限については、分析よりは銀杏エキス特有の臭気の有無による官能検査が簡便である。より厳密に言うと、わずかに臭気が感じられる場合もそれが好ましい場合は「良し」とし、不快臭であれば「不可」とする。一方、含有量測定による方法を採用する場合は、フラボノール配糖体含有量が、０．１５ｇ／ｍ^２以下であれば好ましい範囲とみなせる。また、各種の植物抽出エキスを扱うなどの製造現場において、銀杏エキスと他の素材との取り違え防止のためには、エキスないしそれを含有する脱臭剤封入濾材から、例えば、ギンコライド等の銀杏エキスに特有の含有成分を検出することにより銀杏エキスと確認できる。

本発明における植物性抗菌剤とは、植物由来のエキスで抗菌成分を有するものを指す。植物性抗菌剤として、銀杏エキスの他に、グレープフルーツ、スターフルーツ、グレープ、コーヒー、チャ、スギ、ヒノキ、ヒバ、ユーカリ、タイワンヒノキ、センダン、タケ、ササ、ゴマ、キクなどから抽出されるエキス等を単独または組み合わせて使用することができる。本発明の通気性基材（Ａ）への植物性抗菌剤含有量は、脱臭剤封入濾材に対して、０．１ｇ／ｍ^２〜１０．０ｇ／ｍ^２であることが好ましく、０．３ｇ／ｍ^２〜５．０ｇ／ｍ^２であることがより好ましく、０．８ｇ／ｍ^２〜４．５ｇ／ｍ^２であることがさらに好ましい。この範囲の量の植物性抗菌剤を通気性基材（Ａ）に含有させることにより、抗菌効果が満足な程度に得られるため好ましい。植物性抗菌剤含有量が０．１ｇ／ｍ^２未満だと、本発明の効果が充分に得られない場合がある。一方、植物性抗菌剤含有量が１０．０ｇ／ｍ^２を超えると、抗菌効果は得られるものの、植物性抗菌剤自体の臭気が敏感な人には不快に感じられる恐れがあると共に、活性炭の脱臭性能に影響を及ぼす場合がある。

次に、本発明における通気性基材（Ａ）と（Ｂ）について説明する。本発明における通気性基材（Ａ）と（Ｂ）の材質に特に制限はなく、使用する装置、機器の形状に対応するものであれば良い。その一例として、シート状のものが挙げられる。織物、編み物、不織布、紙、ネット、通気性フォーム、金属多孔質体、開孔を施したフィルム等のシート状物から適宜選択することができるが、安価で、繊維配合、目付、厚みなどを制御しやすい点、穴開け加工等の後加工を行いやすい点から、不織布が好ましい通気性基材の一つとして挙げられる。

本発明における不織布基材は、ポリアミド系繊維、ポリエステル系繊維、ポリアルキレンパラオキシベンゾエート系繊維、ポリウレタン系繊維、ポリビニルアルコール系繊維、ポリ塩化ビニリデン系繊維、ポリ塩化ビニル系繊維、ポリアクリロニトリル系繊維、ポリオレフィン系繊維、フェノール系繊維等の合成繊維、ガラス繊維、金属繊維、アルミナ繊維、炭素繊維、活性炭素繊維等の無機繊維、木材パルプ、竹パルプ、麻パルプ、ケナフパルプ、藁パルプ、バガスパルプ、コットンリンターパルプ、木綿、羊毛、絹等の天然繊維、古紙再生パルプ、レーヨン等の再生セルロース繊維やコラーゲン等のタンパク質、アルギン酸、キチン、キトサン、澱粉等の多糖類等を原料とした再生繊維等、あるいはこれらの繊維に親水性や難燃性等の機能を付与した繊維等を単独または組み合わせて使用し、各種方法によって製造したものである。

本発明における不織布基材の製造方法については特に制限はなく、目的・用途に応じて、静電紡糸法、乾式法、湿式抄造法、メルトブローン法、スパンボンド法、フラッシュ紡糸法、エアレイド法等で得られたウェブを水流交絡法、ニードルパンチ法、ステッチボンド法等の物理的方法、サーマルボンド法等の熱による接着方法、レジンボンド等の接着剤による接着方法で強度を発現させる方法を適宜組み合わせて製造することができる。

本発明における通気性基材（Ａ）と（Ｂ）に用いられる不織布基材の目付けは、特に制限されるものではないが、１５ｇ／ｍ^２〜２００ｇ／ｍ^２であることが好ましく、２０ｇ／ｍ^２〜１８０ｇ／ｍ^２であることがより好ましく、２５ｇ／ｍ^２〜１５０ｇ／ｍ^２であることがさらに好ましい。不織布基材の目付けが１５ｇ／ｍ^２未満だと十分な集塵性能が得られない場合があり、２００ｇ／ｍ^２を超えるとプリーツ加工が困難となる場合がある。通気性基材（Ａ）と（Ｂ）に用いられる不織布基材の目付けの総和は、３０ｇ／ｍ^２〜３００ｇ／ｍ^２であることが好ましく、４０ｇ／ｍ^２〜２８０ｇ／ｍ^２であることがより好ましく、５０ｇ／ｍ^２〜２５０ｇ／ｍ^２であることがさらに好ましい。不織布基材の目付けの総和が３０ｇ／ｍ^２未満だと、十分な集塵性能が得られない場合があり、３００ｇ／ｍ^２を超えると通気性が劣る場合がある。この範囲の目付けの不織布基材を用いることにより、脱臭剤を封入することができ、且つ、抗アレルゲン性や、抗菌性、集塵性能などの効果が満足な程度に得られるため好ましい。

また、用途に応じて不織布基材には、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて、粗塵除去、抗菌、抗ウィルス、防黴、防虫、殺虫、害虫忌避、芳香、感温、保温、蓄熱、蓄光、発熱、吸熱、耐熱、防炎、不燃、難燃、防水、耐水、撥水、疎水、親水、除湿、吸湿（乾燥）、調湿、水分（湿度）透過、撥油、親油、耐油、油等の吸着および水や揮発性薬剤等の蒸散または徐放などの各種機能を有しても良い。

このような各種機能を付与する一例として、乾式不織布やスパンボンドなどに抗菌剤などの機能性薬剤を担持する方法が挙げられる。

本発明における通気性基材（Ａ）に銀杏エキスを含有（担持）させる方法としては、銀杏エキスを通気性基材（Ａ）表面にできるだけ均一に形成できる方法であれば特に制限はなく、溶液あるいは分散液として、上記の通気性基材（Ａ）に塗工、含浸またはスプレーなどの方法によって付与し、溶媒や分散媒を乾燥等の方法で除去し、銀杏エキスを担持させる方法が例示される。溶液あるいは分散液の溶媒としては、銀杏エキス抽出に用いる各種溶媒などが挙げられる。また、通気性基材（Ａ）の原料となる樹脂や金属などに練り混みなどの手段によって担持させる方法も挙げられる。また、上記の方法以外に湿式抄紙法における内添のように原料繊維をシート化する過程で、銀杏エキスを内添担持させる方法も挙げられる。

銀杏エキス自体の通気性基材（Ａ）への固着は強固であるが、より定着を強固にする場合、他の成分との併用や着色等により製品の外観を向上させる場合などには、銀杏エキスによる効果を阻害しない範囲において、少量のバインダー（接着剤）を用いることは好ましい方法の一つである。水性バインダーについて具体例を挙げる。水溶性のものとしては、例えば、ポリビニルアルコールやデンプンなどが挙げられる。また、水分散性のものとしては、例えば、ポリ（メタ）アクリル酸エステル類、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニル、スチレンブタジエンラテックスなどが挙げられる。また、必要に応じて、銀杏エキスの通気性基材（Ａ）への担持をより安定にし、アレルゲン低減化等の効果をより長時間一定して持続させ、かつ、銀杏エキス臭を緩和するため、多孔質の粉末（例えば、活性炭やゼオライトの粉末など）を通気性基材（Ａ）中に含有させてもよい。

次に、本発明におけるエレクトレット濾材について説明する。大気中の塵埃等の浮遊粒子を捕捉する除塵性能を持つエレクトレット濾材を使用することにより、捕集効率を向上することができる。本発明における通気性基材（Ｂ）に用いられるエレクトレット濾材の形態は特に限定されるものではない。コロナ放電などで帯電処理を施したフィルムを繊維状に断裁、それを不織布化したスプリットファイバーエレクトレット濾材や、メルトブロー紡糸時に高電圧を印加して熱エレクトレット的に繊維を帯電させたメルトブロー不織布式エレクトレット濾材、溶融紡糸時に高電圧を印加して熱エレクトレット的に繊維を帯電させたスパンボンド不織布式エレクトレット濾材、あるいは、一旦、不織布基材とした後、高電圧を印加して、不織布繊維を帯電させた各種不織布式エレクトレット濾材などを用いることができる。なお、メルトブロー不織布式エレクトレット濾材は単体では力学的強度が小さいため、乾式不織布やスパンボンドなどの補強材を貼り合わせて使用される場合がある。

本発明における帯電処理とは、半永久的に電気分極を保持し、外部に対して電気力を及ぼすものである。帯電方法としては、エレクトロエレクトレット、熱エレクトレット、ラジオエレクトレット、メカノエレクトレット、フォトエレクトレット、マグネットエレクトレットなどが挙げられるが、工業的に不織布フィルターで用いられているものは、主にエレクトロエレクトレットおよび熱エレクトレットであり、帯電処理の対象となる繊維材料としては、ポリプロピレンまたはプロピレン主体の共重合体が用いられることが多く、また、耐熱性の向上などを目的として例えばステアリン酸アルミニウムやパルミチン酸カルシウムなどの脂肪酸塩等を少量含有する場合がある。

次に本発明における脱臭剤について説明する。本発明における脱臭剤は主に悪臭を除去する目的で用いられる薬剤の総称であり、具体的には、活性炭、添着活性炭、天然および合成ゼオライト、セピオライト、活性アルミナ、活性白土、イオン交換樹脂、鉄アスコルビン酸、鉄フタロシアニン誘導体などの吸着脱臭剤、マンガン系酸化物やペロブスカイト型触媒などの低温酸化触媒、酸化チタンや酸化亜鉛などの光触媒、植物抽出成分に含まれる化合物であるカテキン、タンニン、フラボノイド、酸化鉄などの鉄系化合物、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、シリカ、シリカ−酸化亜鉛複合物、シリカ−アルミナ−酸化亜鉛複合物、二酸化マンガン、複合フィロケイ酸塩、シクロデキストリン、アスコルビン酸と二価鉄塩の混合物、ビタミンＢ群とリン酸塩の混合物などを挙げることができる。これらの脱臭剤の形状は特に限定されるものではないが粒子状のものが好ましく、比表面積が５０〜２０００ｍ^２／ｇのものを適宜選択して用いることが可能であり、例えば活性炭の場合、ＪＥＭ１４６７−１９９５等で定める除塵性能の算出、耐久日数の算出で決定する。

本発明における脱臭剤の封入量は、特に制限されるものではないが、３０〜５００ｇ／ｍ^２であることが好ましく、５０〜４００ｇ／ｍ^２であることがより好ましく、１００〜３００ｇ／ｍ^２であることがさらに好ましい。封入量が、３０ｇ／ｍ^２未満であると、十分な脱臭性能が得られない場合があり、５００ｇ／ｍ^２を超えると、通気性基材間の接着強度が低くなり、また、厚さが大きくなってプリーツ加工が困難となるため、実用性が低下する場合がある。

これらの脱臭剤は必要に応じて複数のものを併用しても良く、また、これらの脱臭剤を複合化したハイブリッド脱臭剤として用いても良い。

本発明における熱可塑性接着剤は、熱可塑性樹脂を主体とするものであり、熱可塑性樹脂として、エチレン酢酸ビニル共重合体またはこの変性物、エチレンアクリレート共重合体、アイオノマー、ポリアミド、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリウレタン系などの樹脂が挙げられる。

本発明における熱可塑性接着剤の軟化点または融点は特に制限されるものではなく、脱臭剤封入濾材の後加工条件や使用環境温度、通気性基材または脱臭剤の耐熱性などを考慮して適宜選択すれば良い。

本発明における脱臭剤または熱可塑性接着剤の形状は、粉体状、粒状、ウイスカー状または短繊維状であることが好ましく、濾材中の脱臭剤の分布を均一にすることができる。

本発明における脱臭剤または熱可塑性接着剤が粉体状または粒状である場合、その粒径は１０〜１００メッシュであることが好ましく、１５〜９０メッシュであることがより好ましく、２０〜８０メッシュであることがさらに好ましい。粒径が１０メッシュ未満では活性炭が加圧時に割れる問題や、通気性基材同士の接着点が不均一になるなどの問題が生じる場合があり、一方、粒径が１００メッシュを超えると、通気性基材の目から離脱するなどの問題が生じる場合がある。

本発明における脱臭剤（Ｓ）と熱可塑性接着剤（Ｔ）の質量比（Ｓ／Ｔ）は０．３〜４であることが好ましく、０．４〜２．８であることがより好ましく、０．６〜２．５であることがさらに好ましい。質量比（Ｓ／Ｔ）が０．３より小さいと、熱可塑性樹脂が脱臭剤の表面を覆うため著しく脱臭性能が低下すると共に、脱臭剤封入濾材の通気性が損なわれる場合がある。一方、質量比（Ｓ／Ｔ）が４より大きいと接着強度が不足し、２枚の通気性基材の剥離や脱臭剤の離脱が生じやすくなる場合がある。

次いで、本発明の脱臭剤封入濾材を作製する方法を説明する。

本発明における脱臭剤封入濾材は一般に、一方の不織布基材の上に脱臭剤と熱可塑性接着剤を散布し、さらにその上にもう一方の不織布基材を重ね合わせ、加熱によって熱可塑性接着剤の接着性を発現させ、一体化して作製される。

本発明における一方の不織布基材、好ましくは通気性基材（Ａ）の上に脱臭剤と熱可塑性接着剤を散布する場合には、両者を個別に散布しても良いが、脱臭性などに特に影響がなければ予め混合したものを散布することが好ましい。散布の方法としては、ホッパー下部からの自由落下による散布、空気中に分散した送風による散布、水系分散してのスプレー塗工やダイ塗工などが挙げられる。

本発明における脱臭剤封入濾材を作製する工程に於ける加熱は、特に限定されるものではないが、基本的には２方式に大別される。すなわち、一つは一方の通気性基材上に熱可塑性接着剤、好ましくは脱臭剤と熱可塑性接着剤を散布した後に加熱する方式であり、また、もう一つは一方の通気性基材上に脱臭剤と熱可塑性接着剤を散布して他方の通気性基材を重ね合わせた後に加熱する方式であり、本発明の脱臭剤封入濾材を作製するには、所望に応じてどちらの加熱方式を用いても良く、また、両方の加熱方式を併用しても良い。

一方の通気性基材上に熱可塑性接着剤、好ましくは脱臭剤と熱可塑性接着剤を散布した後に加熱する方式として、熱可塑性樹脂を散布した側から加熱する方式が挙げられ、接触式の熱伝導による加熱は困難であるため、熱風などの非接触式の加熱手段を採ることが好ましく、中でも赤外線ヒーターやガスバーナーヒーターのような放射熱による手段が特に好ましい。

非接触式の加熱手段において、放射熱または熱風等を当てる側は特に限定されるものではないが、熱可塑性樹脂を散布した側から加熱することが好ましい。

一方の通気性基材上に脱臭剤と熱可塑性接着剤を散布して他方の通気性基材を重ね合わせた後に加熱する方式として、少なくとも一方が加熱された２本のロールに挟む加熱方式、および少なくとも一方が加熱された２枚のベルト搬送器に挟む加熱方式など接触式の加熱方式が挙げられる。

本発明における通気性基材を重ね合わせた後の一体化は加圧することにより達成でき、例えば加圧したロール間を通す方法などを採用できる。加圧の程度は、接着強度、脱臭剤の潰れ、通気性への影響などを考慮して、適宜設定すればよい。

本発明における脱臭剤封入濾材は、単板で使用しても良いが、一般にプリーツ加工と呼ばれる山谷状の折り加工や段ボール加工における中しん等の波状加工などを施した形状で使用しても良く、また、巻き取り状に加工したロールフィルターとして使用しても良い。

以下に、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明の趣旨を逸脱しない範囲
において、本実施例に限定されるものではない。

〔銀杏葉エキスの調整〕
銀杏の乾燥葉１ｋｇに、エタノールおよび精製水の混合液（容積比１：１）８ｋｇを加え、７時間撹拌抽出した。固形物を濾過した後、濾液を６０℃以下で全量が約１０分の１の容量になるまで減圧濃縮し、酢酸エチル０．５ｋｇを加えて十分に撹拌した後、静置・分液して下層部を得た。その下層部を減圧濃縮し、褐色の粘稠物を得た。該粘稠物を約３０倍のプロピレングリコールおよび精製水の混合液（容積比８：２）に溶解し、微量の不溶物を濾紙濾過し、８ｇの銀杏葉エキス溶液を得た。本品１ｇは、乾燥した銀杏葉エキス０．１ｇに相当する。以下の各実施例に用いる場合は、必要量を得るまで上記操作を繰り返した。

〔調製例１〕
乾燥した銀杏葉エキス５質量％と、バインダーとして市販のスチレン−アクリル共重合樹脂エマルジョン３質量％とを水中で混合撹拌して、調製例１の塗液とした。

〔調製例２〕
乾燥した銀杏葉エキス５質量％と、植物性抗菌剤（松尾薬品産業社製、グレープフルーツ種子抽出物Ｄ−１００、有効成分３０質量％）０．５質量％と、さらにバインダーとして市販のスチレン−アクリル共重合樹脂エマルジョン３質量％加えた後、水中で混合撹拌して、調製例２の塗液とした。

〔調製例３〕
調製例２において、乾燥した銀杏葉エキスの質量％を０．１７質量％とする以外は、全て調製例２と同一の方法で調整し、調製例３の塗液とした。

〔調製例４〕
調製例２において、乾燥した銀杏葉エキスの質量％を１６．７質量％とする以外は、全て調製例２と同一の方法で調整し、調製例４の塗液とした。

〔調製例５〕
植物性抗菌剤（松尾薬品産業社製、グレープフルーツ種子抽出物Ｄ−１００、有効成分３０質量％）０．５質量％と、バインダーとして市販のスチレン−アクリル共重合樹脂エマルジョン３質量％とを水中で混合撹拌して調製し、調製例５の塗液とした。

〔調製例６〕
バインダーとして市販のスチレン−アクリル共重合樹脂エマルジョン３質量％を水中で撹拌して調製し、調製例６の塗液とした。

〔調製例７〕
調製例１において、乾燥した銀杏葉エキスの代わりに市販の茶カテキンエキス（伊藤園社製、商品名：テアフラン（登録商標））とする以外は、全て調製例１と同一の方法で調整し、調製例７の塗液とした。

〔調製例８〕
脱臭剤（粒状活性炭）１００質量部に対して、熱可塑性接着剤（軟化点１００℃のエチレン酢酸ビニル樹脂粉体）５０質量部を混合し、混合粉体を調製した。

〔調製例９〕
市販のポリプロピレン製濾材（商品名：シンテックス（登録商標）、三井化学（株）製）に、高電圧を印加して、調製例９のエレクトレット濾材を調製した。

＜実施例１＞
ポリエステル繊維を主体としてなる坪量６０ｇ／ｍ^２の乾式不織布に、調製例１の塗液を含浸塗工にて均一塗布し、１６０℃で乾燥することにより、銀杏葉エキスを含有してなる通気性基材（Ａ）を作製した。通気性基材（Ａ）の銀杏葉エキスの含有量は、乾燥した銀杏葉エキス含有量として３．０ｇ／ｍ^２、バインダーの含有量は１ｇ／ｍ^２であった。該通気性基材（Ａ）の上に、脱臭剤として調製例８の混合粉体４５０ｇ／ｍ^２を散布し、散布側から表面温度１５０℃の赤外線ヒーターを当てて加熱し、次いで、熱可塑性接着剤が可塑化した後に加熱を止め、速やかに通気性基材（Ａ）の脱臭剤散布側に調製例９のエレクトレット濾材を通気性基材（Ｂ）として重ね合わせて２本の回転ロール間に挟んで加圧し、接着により一体化し、実施例１の脱臭剤封入濾材を得た。

＜実施例２＞
実施例１で用いた調製例１の塗液を、調製例２の塗液に代える以外は、実施例１と同様の方法により、実施例２の脱臭剤封入濾材を得た。実施例２における通気性基材（Ａ）の銀杏葉エキスの含有量は、乾燥した銀杏葉エキス含有量として３．０ｇ／ｍ^２、植物性抗菌剤の含有量は、有効成分量で０．３ｇ／ｍ^２、バインダーの含有量は１ｇ／ｍ^２であった。

＜実施例３および４＞
実施例２で用いた調製例８の混合粉体の散布量を代える以外は、実施例２と同様の方法により、実施例３および４の脱臭剤封入濾材を得た。混合粉体の散布量は４５ｇ／ｍ^２（実施例３）、７５０ｇ／ｍ^２（実施例４）である。

＜実施例５＞
実施例１で用いた調製例１の塗液を、調製例３の塗液に代える以外は、実施例１と同様の方法により、実施例５の脱臭剤封入濾材を得た。実施例５の通気性基材（Ａ）の銀杏葉エキスの含有量は、乾燥した銀杏葉エキス含有量として０．１ｇ／ｍ^２、植物性抗菌剤の含有量は、有効成分量で０．３ｇ／ｍ^２、バインダーの含有量は１ｇ／ｍ^２であった。

＜実施例６＞
実施例１で用いた調製例１の塗液を、調製例４の塗液に代える以外は、実施例１と同様の方法により、実施例６の脱臭剤封入濾材を得た。実施例６の通気性基材（Ａ）の銀杏葉エキスの含有量は、乾燥した銀杏葉エキス含有量として１０．０ｇ／ｍ^２、植物性抗菌剤の含有量は、有効成分量で０．３ｇ／ｍ^２、バインダーの含有量は１ｇ／ｍ^２であった。

＜比較例１＞
実施例１の通気性基材（Ａ）を、ポリエステル繊維を主体としてなる坪量６０ｇ／ｍ^２の乾式不織布とする以外は、実施例１と同様の方法により、比較例１の脱臭剤封入濾材を得た。

＜比較例２＞
実施例１で用いた調製例１の塗液を、調製例５の塗液に代える以外は、実施例１と同様の方法により、比較例２の脱臭剤封入濾材を得た。比較例２の通気性基材（Ａ）の銀杏葉エキスの含有量は、乾燥した銀杏葉エキス含有量として０．０ｇ／ｍ^２、植物物性抗菌剤の含有量は、有効成分量で０．３ｇ／ｍ^２、バインダーの含有量は１ｇ／ｍ^２であった。

＜比較例３＞
実施例２で用いた調製例９のエレクトレット濾材を、市販のポリプロピレン製濾材（商品名：シンテックス（登録商標）、三井化学（株）製）に代える以外は、実施例２と同様の方法により、比較例３の脱臭剤封入濾材を得た。

＜比較例４＞
実施例２で用いた調製例８の混合粉体３００ｇ／ｍ^２を、熱可塑性接着剤（軟化点１００℃のエチレン酢酸ビニル樹脂粉体）５ｇ／ｍ^２に代える以外は、実施例２と同様の方法により、比較例４の脱臭剤封入濾材を得た。

＜比較例５＞
実施例２と同様の方法で通気性基材（Ａ）を作製した。該通気性基材（Ａ）の上に、熱硬化性樹脂水溶液（アクリル樹脂ラテックス）をスプレーで固形成分３０ｇ／ｍ^２相当量を散布した後、脱臭剤（粒状活性炭）を３００ｇ／ｍ^２を散布した。脱臭剤散布側に、さらに熱硬化性樹脂水溶液（アクリル樹脂ラテックス）をスプレーで固形成分３０ｇ／ｍ^２相当量を散布した。散布側から表面温度１５０℃の赤外線ヒーターを当てて加熱し、次いで、熱硬化性樹脂が硬化した直後に加熱を止め、速やかに通気性基材（Ａ）の脱臭剤散布側に調製例９のエレクトレット濾材を通気性基材（Ｂ）として重ね合わせて２本の回転ロール間に挟んで加圧し、接着により一体化し、比較例５の脱臭剤封入濾材を得た。

＜比較例６＞
実施例１で用いた調製例１の塗液を、調製例６の塗液に代える以外は、実施例１と同様の方法により、比較例６の脱臭剤封入濾材を得た。比較例６の通気性基材（Ａ）のバインダーの含有量は１ｇ／ｍ^２であった。

＜比較例７＞
実施例１で用いた調製例１の塗液を、調製例７の塗液に代える以外は、実施例１と同様の方法により、比較例７の脱臭剤封入濾材を得た。比較例７の通気性基材（Ａ）の茶カテキンの含有量は３．０ｇ／ｍ^２、植物性抗菌剤の含有量は０．０ｇ／ｍ^２、バインダーの含有量は１ｇ／ｍ^２であった。

以上、実施例と比較例の脱臭剤封入濾材を下記の性能試験に従って評価し、その結果を表１に示した。なお、下記各試験は、２５℃、５０％ＲＨ（相対湿度）の条件で行った。

［脱臭試験Ａ］
脱臭剤封入濾材を１０ｃｍ×１０ｃｍに裁断し、１００リットルの密閉容器内に静置した。次いで、容器中にアセトアルデヒドを１０ｐｐｍ注入してから３０分後に容器中のアセトアルデヒド濃度（ｐｐｍ）をガスクロマトグラフで測定した。ガスの除去率から、次のように判定した。除去率１００〜８０％の場合「◎」、７９〜５０％の場合「○」、４９〜２０％の場合「△」、２０％未満の場合「×」。

［脱臭試験Ｂ］
脱臭剤封入濾材を１０ｃｍ×１０ｃｍに裁断し、１０００リットルの密閉容器内に静置した。次いで、容器中にトルエンガスを１００ｐｐｍ注入してから３０分後に容器中のトルエン濃度（ｐｐｍ）をガス検知管で測定した。なお、ガス検知管の検知限界以下の濃度の場合は０ｐｐｍと表した。ガスの除去率から、次のように判定した。除去率１００〜８０％の場合「◎」、７９〜５０％の場合「○」、４９〜２０％の場合「△」、２０％未満の場合「×」。

［脱臭試験Ｃ］
脱臭剤封入濾材を１０ｃｍ×１０ｃｍに裁断し、１００リットルの密閉容器内に静置した。次いで、容器中に二酸化硫黄ガスを１００ｐｐｍ注入してから３０分後に容器中の二酸化硫黄濃度（ｐｐｍ）をガス検知管で測定した。なお、ガス検知管の検知限界以下の濃度の場合は０ｐｐｍと表した。ガスの除去率から、次のように判定した。除去率１００〜８０％の場合「◎」、７９〜５０％の場合「○」、４９〜２０％の場合「△」、２０％未満の場合「×」。

［アレルゲン不活性化試験］
１．試薬の調製
１−１．アレルゲン溶液の調製
精製ダニアレルゲンｒＤｅｒｆ２（生化学工業社製）をＰＢＳ（−）に溶解し、試験用アレルゲン溶液として５００ｎｇ／ｍｌとなるように調製した。

１−２．抗体溶液の調製
抗ｒＤｅｒｆ２モノクローナル抗体１５Ｅ１１（生化学工業社製）を２μｇ／ｍｌの濃
度となるようにＰＢＳ（−）で希釈した。

１−３．標識抗体溶液の調製
西洋ワサビペルオキシダーゼ標識抗ｒＤｅｒｆ２モノクローナル抗体１３Ａ４ＰＯ（生
化学工業社製）をＰＢＳ−Ｔで５０００倍希釈した。ＰＢＳ−Ｔについては、０．５ｇの
Ｔｗｅｅｎ２０を１０００ｍｌのＰＢＳ（−）に溶解して使用した。

１−４．１％−ＢＳＡ−ＰＢＳ（−）の調製
０．２ｇのＢＳＡを２０ｍｌのＰＢＳ（−）に溶解して使用した。

１−５．０．３ｍｇ／ｍｌ−ＡＢＴＳ（基質溶液）の調製
３ｍｇのＡＢＴＳを１０ｍｌの０．３Ｍ−Ｃｉｔｒａｔｅｂｕｆｆｅｒ（ｐＨ４．０）で溶解し、これに１０μｌの３０％過酸化水素を添加して使用した。

２．試験方法
本試験方法は脱臭剤封入濾材上で捕捉したアレルゲンが、不活性化されることの確認試験である。
２−１．概要
脱臭剤封入濾材をそれぞれ２ｍｍ×４ｍｍの大きさに裁断し検体とし個々に試験した。検体を４８ウェルプレートの底に置き、１ウェル当たり３００μｌのアレルゲン溶液（５００ｎｇ／ｍｌ）を添加し、室温で２時間静置した。静置後、５０μｌを採取し、その中に存在するアレルゲン濃度をサンドイッチＥＬＩＳＡ法により定量した。サンドイッチＥＬＩＳＡ法の詳細は以下の通りである。

２−２．サンドイッチＥＬＩＳＡ法
（１）コーティング溶液（抗体溶液、２μｇ／ｍｌ）５０μｌをＥＬＩＳＡプレートの各ウェルに添加し、４℃で一晩静置した。
（２）コーティング溶液を除去し、３００μｌのＰＢＳ（−）で３回洗浄後、２００μｌの１％−ＢＳＡ−ＰＢＳ（−）を添加し、室温で１時間静置した。
（３）ＥＬＩＳＡプレートを３００μｌのＰＢＳ−Ｔで３回洗浄後、検体と２時間接触させたアレルゲン溶液５０μｌを採取して添加し、室温で２時間静置した。
（４）ＥＬＩＳＡプレートを３００μｌのＰＢＳ−Ｔで３回洗浄後、標識抗体溶液を５０μｌ添加して、室温で２時間静置した。
（５）ＥＬＩＳＡプレートを３００μｌのＰＢＳ−Ｔで３回洗浄後、１００μｌの０．３ｍｇ／ｍｌ−ＡＢＴＳを添加して室温で発色させ、２０〜３０分反応後にミキシングさせ、マイクロプレートリーダーにより４０５ｎｍの吸光度を測定した。
（６）吸光度より検体接触させたアレルゲン溶液中の精製ダニアレルゲンｒＤｅｒｆ２濃度（Ａｎｇ／ｍｌ）を算出し、当該算出値と初期のアレルゲン溶液中の精製ダニアレルゲンｒＤｅｒ２濃度（５００ｎｇ／ｍｌ）とを比較することにより、アレルゲン除去率（％；１００×（５００−Ａ）／５００）を求めた。

［抗菌性試験］
ＪＩＳＺ２８０１：２０００「抗菌加工製品−抗菌性試験方法・抗菌効果」５．２プラスチック製品などの試験方法に準拠して、脱臭剤封入濾材より得た各検体の抗菌力試験を行った。試験菌種は、大腸菌および黄色ぶどう球菌を用いた。抗菌力は抗菌活性値を指標とした。

［圧力損失測定］
ＪＩＳ−Ｂ−９９００８に準拠して、風速５ｃｍ／秒における脱臭剤封入濾材の圧力損失（Ｐａ）を測定した。

［集塵試験］
ＪＩＳ−Ｂ−９９００８に準拠して、風速５ｃｍ／秒における脱臭剤封入濾材の０．３〜０．５μｍ粒径の大気塵の集塵効率（％）を測定した。

［プリーツ加工適正確認試験］
脱臭剤封入濾材を、一般にプリーツ加工と呼ばれる山谷状の折り加工をし、プリーツエアフィルターを作製した。このとき、プリーツエアフィルターのプリーツの山高さを３ｃｍ、山と山の間隔を６ｍｍになるようにした。プリーツの山の角度を目視により判断し、鋭角「◎」、やや鋭角「○」、鈍角「△」のいずれかを評価した。山の角度が鈍角であるほど、プリーツ形状を維持するのが困難なため、プリーツ加工適性が低いと言える。

本発明の脱臭剤封入濾材は、抗アレルゲン性、抗菌性のみならず、集塵性能、脱臭性能を兼ね備えた多機能の脱臭剤封入濾材であることが確認できた。さらに、通気性基材（Ａ）が銀杏葉エキスを含有してなる濾材である脱臭剤封入濾材（実施例１〜６、比較例３〜５）は、銀杏葉エキスを含有していない脱臭剤封入濾材（比較例１、２、６、７）と比較して、プリーツ加工性が良いことがわかった。これは全くの、予想外の効果である。

一方、茶葉抽出カテキンは、銀杏葉エキス中のフラボノール配糖体とは構造が相違する３−ヒドロキシフラバン構造を有しているが、それを含有する茶葉抽出エキスを用いた脱臭剤封入濾材（比較例７）は、十分な抗菌性を有するものの、抗アレルゲン性は不十分なことが確認された。本文中で詳述した銀杏エキス特有の諸成分が極めて有効に作用した結果、当該差異が生じたものと推定される。また、プリーツ加工性に関しても、銀杏の葉エキスを用いた脱臭剤封入濾材と比較して、茶葉抽出エキスを用いた脱臭剤封入濾材は十分ではなかった。

実施例２、５、６から、銀杏葉エキスの含有量が３ｇ／ｍ^２以上であると、十分な抗アレルゲン性が得られ、且つプリーツ加工性が良好であるため、より好ましい。

実施例１から銀杏葉エキスは十分な抗菌性を有していることがわかるが、実施例２のように銀杏葉エキスに加えて植物性抗菌剤を通気性基材（Ａ）に含有させた方が、より抗菌効果が高くなることがわかる。

脱臭剤を通気性基材に封入する際に熱硬化性樹脂を用いると、通気性基材上で樹脂の膜を形成するため、熱可塑性樹脂を用いた脱臭剤封入濾材と比較して通気性が低くなることが確認できた（比較例５）。通気性が低いため、脱臭性能も十分ではない。そのため、脱臭剤を通気性基材に封入する際に用いる接着剤は熱可塑性接着剤が好ましい。

本願により得られる脱臭剤封入濾材は、抗アレルゲン性や抗菌性効果、集塵性能、脱臭性能を有する。一定の範囲内の室内環境を改善することができるため、空調機、空気清浄機、掃除機、除湿機、乾燥機、加湿機、換気扇、熱交換装置等の各種空気処理装置のエアフィルターに利用できる。また、車室内用のキャビンエアフィルター用途においても有効に利用できる。また、マスク、ウェットワイパー、フロアワイパーにも利用できる可能性がある。

Claims

通気性基材（Ａ）と通気性基材（Ｂ）との間に脱臭剤を挟んで熱可塑性接着剤によって封入してなる脱臭剤封入濾材において、一方の通気性基材（Ａ）が銀杏から抽出された天然エキス成分を含有してなる濾材であり、且つ他方の通気性基材（Ｂ）がエレクトレット濾材であることを特徴とする脱臭剤封入濾材。
該通気性基材（Ａ）が植物性抗菌剤を含有してなる請求項１記載の脱臭剤封入濾材。