JPH03130468A - 脱臭性、抗殺菌性、遠赤外線放射性及び帯電防止性を有する各種繊維等からなる透過性多孔体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は結合性、遠赤外線放射性及び帯電防止性を有す
る金属酸化物、結合性を有する樹脂系ポリマー及び抗（
殺）菌性、ガス吸着性、ガス分解性を有する無機フィラ
ーとからなるセラミック系コーティング剤を各種繊維等
からなる透過性多孔体にコーティングしてなる脱臭性、
抗（殺）菌性、遠赤外線放射性及び帯電防止性を有する
各種繊維等からなる透過性多孔体に関する。

［従来の技術］ 従来の脱臭用、集塵用、濾過用等に使用される多孔性物
質たる濾材等は、各種繊維等からなる透過性多孔体より
構成され、この透過性多孔体は、一般に木綿、羊毛等の
天然繊維、石綿繊維、レーヨン、ビニロン等の合成繊維
、ガラス繊維、金属毛等を用いて繊維層を形成し、この
濾材たる繊維層で脱臭、濾過、集塵等の作業を行なって
いた。

これらの各種繊維等からなる透過性多孔体は、何れも単
に各繊維をそのまま利用するだけであり、脱臭性、抗（
殺）菌性、遠赤外線放射性及び帯電防止性を発揮するこ
とができるように特殊加工を施されたものは存しなかっ
た。

［発明が解決しようとする課題］ 従来の各種繊維等からなる透過性多孔体は、濾材たる繊
維層を各種用途に応じて加工し、脱臭、濾過、集塵等の
用途に応じて利用されており、この透過性多孔体は、そ
れ等の有する多孔性物質たる濾材等としての固有の機能
しか有しておらず、例えば、脱臭性、抗（殺）菌性、遠
赤外線放射性及び帯電防止性を図ることができなかった
。

これらの課題の中で特に脱臭性、消臭性の機能を有する
各種繊維等からなる透過性多孔体の開発が強く望まれて
いた。

例えば、脱臭、集塵、換気等を必要とする病室、各種工
場、作業場、養鶏場、養豚場等においては、透過性多孔
体を具備してなる集塵ダクトを取り付けて集塵等をした
場合、集塵、換気作用については、ある程度の効果を挙
げることができるが、脱臭、消臭については、全く効果
を挙げることができないものである。

又冷蔵庫内、居室内、自動車内、下駄箱内、トイレ内、
ごみ箱内、流し舎内、タンス内、押入内等の脱臭、消臭
についても要請が強く、これらの脱臭、消臭を簡単に行
なうことのできる脱臭性に優れた各種繊維等からなる透
過性多孔体の開発が強く望まれていた。

更に脱臭性、抗（殺）菌性に優れると共に遠赤外線放射
性及び帯電防止性にも優れた各種繊維等からなる透過性
多孔体の開発が強く望まれていた。

［発明の概要］ 本発明は上記要望に応えるためになされたものであり、
結合性、遠赤外線放射性及び帯電防止性を有する金属酸
化物、結合性を有する樹脂系ポリマー及び抗（殺）菌性
、ガス吸着性、ガス分解性を有する無機フィラーとから
なるセラミック系コーティング剤を各種繊維等からなる
透過性多孔体にコーティングし、脱臭性、抗（殺）菌性
、遠赤外線放射性及び帯電防止性に優れた各種繊維等か
らなる透過性多孔体を得ることを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明は上記課題を解決するために以下の手段を採用す
る。

本発明は、結合性、遠赤外線放射性及び帯電防止性を有
する金属酸化物、結合性を有する樹脂系ポリマー及び抗
（殺）菌性、ガス吸着性、ガス分解性を有する無機フィ
ラーとからなるセラミック系コーティング剤３を各種繊
維等からなる透過性多孔体１にコーティングしたことを
特徴とする。

又本発明は、二酸化硅素、酸化アルミニウム、酸化チタ
ン、変性ポリプロピレン、金属イオン、ゼオライトから
なるセラミック系コーティング剤３を各種繊維等からな
る透過性多孔体ｌにコーティングしたことを特徴とする
。

［作　用］ 本発明は上記のように構成したことにより、結合性、遠
赤外線放射性、帯電防止性、抗（殺）菌性、ガス吸着性
及びガス分解性、すなわち、強い脱臭性に優れた各種繊
維等からなる透過性多孔体を得ることができる。

［実施例］ 以下図面にもとづいて本発明の１実施例を詳細に説明す
る。

本発明を構成するセラミック系コーティング剤３は、結
合性、遠赤外線放射性及び帯電防止性を有する金属酸化
物と結合性を有する樹脂系ポリマー及び抗（殺）菌性、
ガス吸着性、ガス分解性を有する無機フィラーとからな
るセラミック系コーティング剤であり、その成分及び働
きは次の通りである。

本発明を構成するコーティング剤３の成分は、二酸化硅
素（Ｓ　ｉ　Ｏｘ＞　、酸化アルミニウム（八１＊Ｏｓ
）、酸化チタン（Ｔ　ｉ　ＯＪ　、変性ポリプロピレン
、銅イオン又は銀イオン（Ａｇ”）からなる金属イオン
、ゼオライト（ＣａＯ・２Ａ　ｌ、ｔｏ、・５ＳｉＯ＊
）からなる。

そしてその各成分の働きは、二酸化硅素は、結合剤とし
ての作用と遠赤外線放射の作用を有する。

酸化アルミニウムは、結合剤としての作用と帯電防止の
作用を有する。

酸化チタンは、結合剤としての作用を有する他、脱臭力
の劣化を防止し、製品の耐久性を促進する作用を有する
。

変性ポリプロピレンは、結合剤としての作用を有する。

銅イオン又は銀イオンからなる金属イオンは抗（殺）菌
作用とガス（臭気）分解作用を有する。

この金属イオンは銅イオン又は銀イオンのいずれを使用
してもよい。

ゼオライトは、ガス吸着作用を有する。

上記の成分及び働きを有する本発明コーティング剤３は
、パウダー状に形成されたものにアルコール等の溶剤を
用いて、常温硬化の１液型インキとしての液状であり、
木綿、羊毛等の天然繊維、石綿繊維、レーヨン、ビニロ
ン等の合成繊維、ガラス繊維、金属毛等の各種繊維等か
らなる透過性多孔体１の表面２に吹き付は加工によりコ
ーティングして、本発明の各種繊維等からなる透過性多
孔体１が形成される。

これが第９図に示すものであり、本発明の各種繊維等か
らなる透過性多孔体１は、コーティング剤３及び各種繊
維等からなる透過性多孔体１の二層により形成されてい
る。

第１０図に示すものは、本発明の他の実施例であり、各
種繊維等からなる透過性多孔体ｌ全体をコーティング剤
３中に浸漬してロール等で絞ったものである。このよう
にコーティングすることにより、各種繊維等からなる透
過性多孔体１全体にコーティング剤３が浸みわたり、脱
臭作用をより一層向上させることができる。

本発明は上記２例の実施例に限定されることなく、各種
繊維等からなる透過性多孔体１の裏面あるいは表裏両面
にコーティングしてもよい。

本発明コーティング剤３のコーティング方法には、スプ
レー、デイツプ、ロール、カーテンフロー等があるが、
各種繊維等からなる透過性多孔体１の場合には、スプレ
ー、デイツプ等が適当であり、又コーティング剤３の使
用量は、スプレーの場合には、耐当り１２〜４０ｇが適
当であり、又デイツプの場合には、ｄ−当り３０〜４０
ｇが適当であるが、各種繊維等からなる透過性多孔体１
の場合には、通常２０　ｇ／ｒｒ？前後で十分所望の効
果を得ることができる。

本発明コーティング剤３は、結合剤としての機能を有す
る二酸化硅素、酸化アルミニウム、酸化チタン、変性ポ
リプロピレンを含むため、その結合性及び接着性は強固
であり、各種繊維等からなる透過性多孔体１に強力に接
着し、コーティングすることができ、使用中に剥離等の
おそれは全くない。

特に酸化チタンの働きで洗濯性に優れ、剥離しないばか
りでなく、コーティング剤３の各種効力が喪失すること
なく長期に持続するものである。

次に、本発明のセラミック系コーティング剤の抗（殺）
菌性について説明すると、セラミック系コーティング剤
に含有される銅イオン又は銀イオンからなる金属イオン
は、極微量のオゾン（０３）を常時かつ長期間にわたり
発生する微量金属作用を有し、あらゆる病原菌に対して
大きな抗（殺）菌効果があり、しかも長期間にわたり有
効である。

すなわち、銅イオン又は銀イオンからなる金属イオンの
触媒作用により、酸素が一部活性酸素に変り、微生物に
対する抗（殺）菌性が発揮され、一般の病原菌、バクテ
リヤ、カビ、藻類等の微生物、ダニ、シラミ等に対して
有効である。

又接着力が強く、被覆力が樹脂と比較して小さい本発明
のセラミック系コーティング剤３で、各種繊維等からな
る透過性多孔体１にこの金属イオンを含有する塗膜を作
ると、長期に渡り、常時殺菌性、脱臭性を有する各種繊
維等からなる透過性多孔体ができるものである。

この殺菌性、脱臭性を有することにより、病室その他脱
臭を必要とするところの臭いを取除くと共に、常に新鮮
な空気を供給することができるものである。

［実験例１］ 本発明のセラミック系コーティング剤の抗菌力の試験結
果を以下に示す。

（１）使用菌液 Ｅ、　Ｃｏ１１　（大腸菌）　　ＡＴＣＣ２５９２３１
０’個／ｍ１ＳｔａｐｈｙＬｏｃｏｃｃｕｓ、ａｕｒｅ
ｕｓ　（ブドウ球菌）ＡＴＣＣ２５９２２１０”個／ｍ
１ （２）試験方法 菌液に１ｃｒｒｒの試料フィルターを浸した後、取り出
して時間経過後１０ｍ１の希釈水に洗い出し、その菌数
を測定する。菌数は標準寒天培地を用い、３７℃、２４
時間培養後測定する。

（３） 結果 表１ 次に本発明各種繊維等からなる透過性多孔体１のガス吸
着作用について説明すると、本発明のセラミック系コー
ティング剤３を各種繊維等からなる透過性多孔体１にコ
ーティングした場合、ゼオライトにより形成される塗膜
の多孔質面がガス（臭気）を吸着し、銅イオン又は銀イ
オンからなる金属イオンから発生するオゾンがこれを直
ちに分解する。

すなわち、この脱臭作用は、塗膜の活性面に吸着した臭
気が活性酸素により分解することによりなされる。

このように、本発明のセラミック系コーティング剤は、
あらゆる臭いを吸着し、銅イオン又は銀イオンからなる
金属イオンにより分解してしまうため、そのガス（臭気
）分解能力は長期間劣化することがない。

［実験例２］ 本発明のセラミック系コーティング剤の脱臭力の試験結
果を以下に示す。

（１）試験の目的 体臭性臭気物質に対するガス（臭気）の除去効果の測定
を行う。

（２）試験方法 １）物質濃度の除去 ガラスカラム（内径４．０ｃｍ、長さ２１．５ｃｍ）内
に試料（コーティング剤３中にガラス繊維からなる透過
性多孔体を浸漬し、これをロールで絞ってなる透過性多
孔体、約２０４．６ｃ　ｒｒｆ）をつめ、ポンプで０．
１１／ｍｉｎの割合で一定濃度の悪臭ガスを通気させる
動的実験法で、悪臭物質に対する吸着除去効果を検討し
た。

悪臭物質の濃度測定は、ガス検知管を用いて行った。

実験の概要は第１図に示す。

悪臭ガスとしては、アンモニア、硫化水素、酢酸、メチ
ルメルカプタン、トリメチルアミンの５種類を用いた。

２）官能試験による評価 内容積３１のガラスびん中に、試料（コーティング剤３
中にガラス繊維からなる透過性多孔体を浸漬し、これを
ロールで絞ってなる透過性多孔体、約２０４．６　ｃ　
ｒｔｒ）を入れた後、一定濃度の悪臭物質を容器内に注
入し、経時的に内部のガスを採取して、その臭気濃度、
臭気強度を測定した。

実験の概要は第２図に示す。

なお、臭気濃度の測定は三点比較式実装法で、また、臭
気強度は環境庁告示の６段階臭気強度表示を用いて測定
し、被検者数はいずれも６名（男子、２０〜２４才、学
生）である。

（３）結果 （１）物質濃度の除去 各悪臭物質に対する除去効果は次の通りであった。

■表２−１ アンモニア 初期濃度 １０ｐｐｍ ガス検知管検知閾値 ０．５ｐｐｍ 上段：経過時間 （分） 下段：濃度 （ｐｐｍ） ■表２−２ 硫化水素 初期濃度 ３０ｐｐｍ ガス検知管検知閾値 ０　、３ｐｐｍ 上段：経過時間 （分） 下段：濃度 （ｐｐｍ） ■表２−３ 酢酸 初期濃度 ６ｐｐｍ ガス検知管検知閾値 ０．５ｐｐｍ 上段：経過時間 （分） 下段：濃度 （ｐｐｍ） ■表２−４ メチルメルカプタン 初期濃度 Ｏ８ｐｐｍ ガス検知管検知閾値 ｐｐｍ 上段：経過時間 （分） 下段：濃度 （ｐｐｍ） ■表２〜５ トリメチルアミン 初期濃度 ８ｐｐｍ ガス検知管検知閾値 ０．３ｐｐｍ 上段：経過時間 （分） 下段：濃度 （ｐｐｍ） 上記表２−１〜表２−５をプロプ トしたのが第 ３図〜第７図である。

■表２−６ 平衡吸着量 これらの結果より、 各悪臭物質に対する１日あ たりの平衡吸着量を算出すると次のようになる。

平衡吸着量 （μｇ／ｃｄ） （ＩＩ）官能試験結果 試料のもつ特有の臭いが感知される。

０．１．・・・・・・臭気強度　　０．Ｃ６・・・−・
・臭気濃度（４）総括 上記の測定結果から、本測定に用いた試料に混入、塗布
されている消臭物質の悪臭物質に対する除去効果は非常
に優れていることが認められる。

次に、本発明の遠赤外線放射の作用を以下に説明する。

遠赤外線は波長が４〜１．０００ミクロンの電磁波で空
気に左右されずに対象物に直接到達する性質を有してい
る。

又人の皮膚等の有機物のほとんどが遠赤外線の吸収率（
放射率も同じ）が高く、しかも熱伝導率も高いため、遠
赤外線を受けると熱エネルギーが深部まで達することと
なる。

本発明のセラミック系コーティング剤３に含まれる二酸
化硅素の作用で、第８図に示すように４〜１５ミクロン
の有効な波長域で放射率が０．　９以上を示し、理想的
な遠赤外線放射体である。

このため、本発明の各種繊維等からなる透過性多孔体１
は、身体の冷え防止の保温効果を上げることができる。

同時に吸湿性と通気性をも図ることができる。

本発明の帯電防止作用について説明すると、本発明のセ
ラミック系コーティング剤３に含まれる超微粒子状酸化
アルミニウムは、圧子に帯電する強い性質を有しており
、負−に帯電した各種繊維等からなる透過性多孔体１の
静電とは逆になり、静電荷電の生成を防止することがで
きる。

このため、各種繊維等からなる透過性多孔体１は、室内
等の冷え防止の保温効果を挙げることができると同時に
吸湿性と通気性をも図ることができる。

本発明の帯電防止性について説明すると、超微粒子状酸
化アルミニウムは、上記作用の側木発明のセラミック系
コーティング剤３に含まれる他の固体成分とは対照的に
圧子に帯電する強い性質を有しており、組成物の溶液中
において、固体成分と安定した凝集物を形成すると共に
組成物を長期間安定させる作用を有する。

又本発明の各種繊維等からなる透過性多孔体１は従来の
各種繊維等からなる透過性多孔体の風合いを保持し、通
気性も損なわれることなく、洗濯性においても無加工各
種繊維等からなる透過性多孔体と比し、はとんど変りが
認められない。

［発明の効果］ 本発明は上記のように構成されていることにより、以下
に述べる効果を奏することができる。

すなわち、本発明の各種繊維等からなる透過性多孔体は
、強い脱臭性を有し、これを濾材として繊維層を形成す
ることにより、脱臭、濾過、集塵等の各種用途に広く利
用することができる。

例えば、脱臭、集塵、換気、濾過等を必要とする病室、
各種工場、作業場、養鶏場、養豚場、浄水場等において
、本発明の透過性多孔体を具備してなる脱臭、集塵、換
気用ダクト又は濾過機等を取り付けて脱臭等をした場合
、集塵、換気、濾過はもとより極めて効果的に脱臭、消
臭作用を発揮することができる。

又冷蔵庫内、居室内、自動車内、下駄箱内、トイレ内、
ごみ箱内、流し台内、タンス内、押入内等の脱臭、消臭
を行なうために、本発明の透過性多孔体を冷蔵庫内等に
納置するだけで、極めて簡単かつ容易に脱臭、消臭を行
なうことができる。

又本発明の透過性多孔体は、用途に応じて自由にその形
状、大きさ等を選択することができるため、あらゆる場
合に応用が可能であり、広範囲の脱臭、消臭を行なうこ
とができる。

更に本発明の透過性多孔体は、脱臭性、抗（殺）菌性に
優れると共に遠赤外線放射性及び帯電防止性にも優れて
おり、その用途は多方面に及ぶものである。

特に本発明の透過性多孔体は、その全体をコーティング
剤中に浸漬してロール等で絞った場合には、コーティン
グ剤の吸着面積が拡大すると共に透過性多孔体全体にコ
ーティング剤が浸みわたり、脱臭作用をより一層向上さ
せることができる。

本発明の透過性多孔体は、その用途を限定されることな
く、例えば、小片状等に加工して、冷蔵庫内、居室内、
自動車内、下駄箱内、トイレ内、ごみ箱内、流し台内、
タンス内、押入内等の脱臭、消臭を必要とする場所に納
置するだけで、極めて簡単かつ容易に脱臭、消臭を行な
うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明の悪臭物質除去効果試験装置
の概要を示す説明図、第３図〜第７図は、本発明の各悪
臭物質除去効果試験の結果をプロットした説明図、第８
図は本発明の遠赤外線放射率を示す説明図、第９図は本
発明の各種繊維等からなる透過性多孔体の一部切欠縦断
面図、第１０図は本発明の各種繊維等からなる透過性多
孔体の他の実施例を示す一部切欠縦断面図である。 １ ・・・・・・各種繊維等からなる透過性多孔体・・・・
・・表面 ・・・・・・コーティング剤

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）結合性、遠赤外線放射性及び帯電防止性を有する
   金属酸化物、結合性を有する樹脂系ポリマー及び抗（殺
   ）菌性、ガス吸着性、ガス分解性を有する無機フィラー
   とからなるセラミック系コーティング剤（３）を各種繊
   維等からなる透過性多孔体（１）にコーティングしたこ
   とを特徴とする脱臭性、抗（殺）菌性、遠赤外線放射性
   及び帯電防止性を有する各種繊維等からなる透過性多孔
   体。
2. （２）二酸化硅素、酸化アルミニウム、酸化チタン、変
   性ポリプロピレン、金属イオン、ゼオライトからなるセ
   ラミック系コーティング剤（３）を各種繊維等からなる
   透過性多孔体（１）にコーティングしたことを特徴とす
   る請求項１記載の脱臭性、抗（殺）菌性、遠赤外線放射
   性及び帯電防止性を有する各種繊維等からなる透過性多
   孔体。
3. （３）二酸化硅素、酸化アルミニウム、酸化チタン、変
   性ポリプロピレン、金属イオン、ゼオライトからなるセ
   ラミック系コーティング剤（３）を各種繊維等からなる
   透過性多孔体（１）にスプレー、ディップ、ロール、カ
   ーテンフロー等によりコーティングしたことを特徴とす
   る請求項１又は２記載の脱臭性、抗（殺）菌性、遠赤外
   線放射性及び帯電防止性を有する各種繊維等からなる透
   過性多孔体。