JP2561490B2

JP2561490B2 - 脱臭シート物

Info

Publication number: JP2561490B2
Application number: JP62289818A
Authority: JP
Inventors: 幹育中西
Original assignee: Suzuki Sogyo Co Ltd
Current assignee: Suzuki Sogyo Co Ltd
Priority date: 1987-11-17
Filing date: 1987-11-17
Publication date: 1996-12-11
Anticipated expiration: 2011-12-11
Also published as: JPH01130718A

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、特にフィルター材に使用して優れた脱臭力
を発揮する、脱臭機能をも持ち合わせた通気性のシート
物に関するものである。

従来技術生活が豊かになるにつれて、いわゆる悪臭と呼ばれる
臭いから、タバコの臭いのようなごく身近な臭について
も、これを排除したいという要求が高まりつつある。

このため、脱臭剤の開発が盛んに行われ、今までの活
性炭より遥かに優れる物質も次々と生み出されてきてお
り、それらを単に通気性袋等にパックして冷蔵庫等に入
れて使うだけでなく、紙布発泡体等の組織体に含有せし
め、フィルター材として除塵と同時に脱臭も図るという
使い方が急増している。

そこで、これには、従来、脱臭剤を、紙料、紡糸原
料、発泡原料等、原料時に混合して含有させる方法、
紙、布、スポンジ等の組織化完了した後において含浸さ
せる方法、薄い不織布やスポンジ等の通気性の被覆材に
て挟み込むようにして担持させる方法等が行われてき
た。

発明が解決しようとする問題点しかし、原料時に混合して含有させる方法にあって
は、原料高分子が脱臭剤の回りを取り囲み、微粉末脱臭
剤はこれに被膜された状態にしか仕上げられず、また、
糸では、その後の組織化にあたり、さらに被膜が積み重
ねられる場合もある。これでは、微粉末脱臭剤と臭気成
分との接触が直接的でなく、脱臭剤そのものの本来の力
を十分に発揮させる状態にあるとは言えない。

また、含浸させる方法では、その後乾燥を必要とし、
コスト高になりやすく、また、脱臭剤そのものの固定が
不十分である。

また、通気性の被覆材にて挟み込むようにして担持さ
せる方法では、表裏の被覆材の通気程度が、フィルター
材としての圧損を左右するとともに、他方では、担持で
きる微粉末脱臭剤の粒度をも限定しており、このため、
圧損を少なく、なおかつ、脱臭力あるシート物として仕
上げるのはなかなか困難であった。

問題点を解決するための手段したがって、上記問題点を解決するために、本発明脱
臭シート物は、酸化物系の微粉末脱臭剤を含有し、活性
種存在雰囲気下に曝されて、表面が微細にエッチングさ
れ、微粉末脱臭剤上の被膜が破壊されて、微粉末脱臭剤
の一部が露出している糸の層を、表裏のシート状の通気
性被覆材が挟み込むようにして担持していることを特徴
とする。

作用イオン、ラジカル、電子、原子、レーザー光、放射
線、中でも電離性放射線、あるいはオゾン等の活性種
は、照射下等雰囲気下の対象物を、それら活性種の有す
るエネルギーによって、物理的、化学的、あるいはそれ
らの相互作用により、溶融、蒸発、酸化、侵食する。し
かも、その際のパワーをコントロールしたり、走査させ
たりすることによって、対象物の表面全体を微細にエッ
チングしたり、微細孔を明けたりすることができる。

対象物として、微粉末脱臭剤を含有した糸をこれら活
性種存在雰囲気下に曝すことによって、活性種と接触し
たその表面は適度に荒れ、糸として微分末脱臭剤を含有
することに変わりなく、脱臭剤上の被膜の破壊が行われ
る。

これによって、微粉末脱臭剤の一部が大気に露呈さ
れ、臭気成分との直接接触の機会を多く持て、また、微
粉末脱臭剤自体は、活性種存在雰囲気下に曝される処理
によっても、変化することなく、安定した脱臭力を持続
でき、結果、微粉末脱臭剤が本来の脱臭力を発揮するよ
うになる。

また、このようにして微粉末脱臭剤の一部を露出して
いる糸は、バインダー類によりさらに被膜が積み重ねら
れることなく、層として、そのままシート状の通気性被
覆材内に挟み込まれ、正に脱臭剤本来の力が発揮される
状態に置かれる。なお、糸は長さもあり、脱臭剤のよう
に微粒子でないため、通気性の被覆材にいわゆる目の荒
いものが選択でき、圧損は、この被覆材と中の糸の充填
具合いでかなり自由に調整できる。

実施例次ぎに、本発明の一実施例を、二酸化チタンと酸化亜
鉛とを主成分とする微粉末脱臭剤をナイロン糸に含有さ
せ、これを層としたものを両側から塩化ビニール製の薄
いスポンジシートにて挟み込むようにし、その周囲及び
所々を表裏接合して封入するようにしてなるシート物
を、その後にオゾン存在雰囲気下に曝して中の糸表面を
微細にエッチングしたものとして説明する。

図面において、１が二酸化チタンと酸化亜鉛とを主成
分とする微粉末脱臭剤を含有させ、その一部を露出して
いるナイロン糸を層としたものであって、２、３が塩化
ビニール製の薄いスポンジシートであり、層とした糸を
挟み込み担持させるにあたっては、その周囲及び所々を
高周波溶着機で接合４させたものである。

このような二酸化チタンと酸化亜鉛とを主成分とした
微粉末脱臭剤１は、チタン工業株式会社、日興リカ株式
会社により現在、TZ脱臭剤として出されており、このも
のは、二酸化チタンと酸化亜鉛とを主体とし、幾分の水
成分を含んでなり、脱臭力を比較評価する目安としての
アンモニア、硫化水素の低温、低濃度吸着性に特に優れ
る白色の微粉末状のものであり、触媒作用によって悪臭
分子を低分子化することによって脱臭を図るとともに、
さらに、酸化亜鉛は酸性ガスを化学吸着し、二酸化チタ
ンはアルカリ性ガスを物理吸着すると考えられるもので
ある。また、これは、水に可溶なチタン化合物と水に可
溶な亜鉛化合物との水溶液と、アルカリ水溶液とを混合
し、生成する沈澱物を乾燥して得られるもので、例え
ば、硫酸チタン、塩化チタン、硝酸チタン、硫酸亜鉛、
塩化亜鉛、硝酸亜鉛等、チタン化合物と亜鉛化合物とを
モル比で7:3〜3:7の範囲とした混成水溶液に、水酸化ナ
トリウム、水酸化カリウム、水酸化バリウム、アンモニ
ア等のアルカリ水溶液を一部づつ又は全部を、40〜60℃
の反応温度にて、最終的にPH7〜９の範囲で混合し、生
成する沈澱物を150〜220℃で乾燥したものが好適とされ
ているものである。

一方、紡糸原料としては、例えば、重合を終えた溶融
状のナイロン中に前記TZ脱臭剤を混合して一旦ナイロン
チップとしたものでも良いし、溶融紡糸の際に溶融した
ナイロンチップにTZ脱臭剤が混合されるようにしても良
く、何れにせよ、ナイロン−６・６、ナイロン−６、そ
の他、モノマー単体中にアミド基−CONH−を含む高分子
物質中にTZ脱臭剤が混合され、その微粉末がほぼ均一に
分散されるものであれば良い。なお、分散性が劣るよう
であれば、同一分子中に有機材料と結合する基と無機材
料に結合する基とを持ち合わせ、化学的に両者を結び付
ける、あるいは、化学反応を伴って親和性を改善する、
いわゆるカップリング剤、例えば、ビニルトリクロロシ
ラン等のシランカップリング剤、イソプロピルトリイソ
ステアロイルチタネート等のチタニウム系カップリング
剤等で処理した微粉末脱臭剤を混合させるようにしても
良い。

この紡糸原料たる溶融状態のナイロンは口金より噴出
し、冷却固化して糸条となるが、その際、その粘性で、
TZ脱臭剤たる微粉末を適度に含有しつつ噴出してゆくの
で、冷却固化した糸中にはTZ脱臭剤が分散して存在する
こととなる。そして、その後空冷、吸湿等の処理等も経
るが、何れにせよ、微粉末脱臭剤を紡糸原料に混合する
以外は従来の紡糸工程と特に異なることなく製造される
ものである。

そして、この糸は、適宜長さで切断され、さらに、繊
維束が解かれ、ふわふわしたワタ状にされ、シリンダー
へ吹き付けられてウエブとされている。

ところで、どのような紡糸原料にせよ、液状となって
いる原料中に微粉末脱臭剤が混合され、紡糸されるの
で、微粉末脱臭剤は原料たる高分子により被膜される。
実施例では、TZ脱臭剤の各微粉末の回りを極めて薄い層
ではあるが、ナイロンが被膜する状態となっており、こ
のため、従来は、どんな優れた脱臭剤を含有させた場合
でも、脱臭剤と臭気成分との接触は被膜を通した間接的
なものでしかなかった。

このため、本実施例では、この糸を、表裏のスポンジ
シート２、３にて挟み込むようにして封入した後、この
シート物ごと活性種たるオゾン存在雰囲気下に曝し、糸
の表面を微細にエッチングして、糸中の微粉末脱臭剤の
一部を大気に露呈させるようにしている。

なお、糸を、織り上げたり、編み上げたり、または、
不織布に仕上げる場合には、サイジング加工やバインダ
ーによる接着加工を受け、これによって再び被膜化され
ることがあるので、糸のままの状態にて表裏のシート状
の通気性被覆材にて挟み込むようにするのである。

そこで、例えば、オゾン発生器からのオゾン取出管を
このシート物に当て、その上をゆっくり移動させて全体
に透気させるようにしたり、このシート物をフィルター
のようにしてオゾンを透過させたり、オゾン取出管を連
通した容器内にしばらく、例えば、１時間とか放置すれ
ば、オゾンの強力な酸化作用で、例えば、ウレタンのよ
うな被覆材の材質によっては、被覆材に多少の変色の可
能性はあるものの、目に見えるような損傷は生じず、そ
れでいて、オソンが透過した中の糸表面は微細に荒れ、
糸のTZ脱臭剤上の被膜が破られる。一方、脱臭剤は元々
酸化物であるから、そのまま安定して存在する。

この結果、TZ脱臭剤が大気に露呈されて、臭気成分と
直接接触の機会を多く持ち、本来の脱臭力を発揮し得る
ようになる。

なお、この状態においても、脱臭剤は糸中に固定され
ているのであるから、これが塵媒として分離してくるよ
うなことはなく、優れた脱臭機能をも奏することのでき
る通気性のシート物が完成する。

したがって、オゾン濃度やその存在下に曝す時間等の
諸条件を変更することにより、また、その後、これをそ
のまま、あるいは、裁断したりの成形することにより、
エアコン、空気清浄器、あるいはマクス等のフィルター
材として、さらには、シートやヘッドレスト等のクッシ
ョン材の一部、さらには靴の中敷等としても使用できる
ようになる。

なお、フィルター材として使用する時は、微粉末脱臭
剤を担持している糸は長さもあり、脱臭剤のように微粒
子でなく、遥かに大きく、密ではなく、層として立体的
に交差して存在しているため、その通気抵抗は少なく、
かつ、通気性被覆材にもいわゆる目の荒いものが選択で
きるので、結果、シート物としての圧損は、通気性被覆
材の選択と中の糸の充填具合いでかなり自由に調整でき
る。

すなわち、本発明によれば、表裏の被覆材の通気程度
を自由に変えることができるので、圧損を少なくするこ
とができるシート物として仕上がり、特に、フィルター
材として有用となる。

以上、本発明を、二酸化チタンと酸化亜鉛とを主成分
とするTZ脱臭剤を使用したものとして説明したが、本発
明は、このTZ脱臭剤に限らず、金属酸化物系、他の酸化
物系の脱臭剤でも同様に施用できるのは勿論であり、ま
た、紡糸原料も実施例のナイロンに限られるものでな
く、その他高分子、アクリル、ポリエステル、ポリプロ
ピレン等の合成繊維、レーヨン等の再生繊維、アセテー
ト等の半合成繊維用であって良い。

また、活性種存在雰囲気下に曝すのは、上記実施例の
ようにシート物に仕上げた後でなくとも、糸の状態のま
ま、開綿した状態で、ウエブとした状態であっても、酸
化物系の微粉末脱臭剤を混合した原料から紡糸した糸が
組織としてバインダー等で接合されることなく、糸状か
いわゆるワタ状の状態であれば良い。また、この意味
で、糸とは、いわゆるステープル、トウ、フィラメント
を問わず、集束されていても、撚り、仮撚をも問わない
が、ワタ状に解かれているのが特に望ましい。

また、活性種存在雰囲気下に曝すとは、上記オゾン存
在具に曝す以外、イオン、ラジカル、電子、原子、レー
ザー光、放射線、中でも電離性放射線等の活性種が、ビ
ームとして、シャワーとして、あるいは、充満して存在
することとなる雰囲気下であって、これら活性種の有す
るエネルギーが、物理的に、化学的に、あるいは、その
相互により、一次的に、二次的に作用して、被膜高分子
を溶融したり、蒸発したり、酸化侵食して、微細にエッ
チングし、脱臭剤を大気に露呈させ、シート物にした後
にあっては、その表裏の通気性被覆材を本質的に大きく
損傷しないものであれば良い。この場合、活性種を選択
したり、そのエネルギーをコントロール出来て、表面上
を走査したりできるのが有利であり、糸の状態の時にあ
っては、例えば、低圧ガス、例えば、アルゴンガス中の
電極に高周波電圧を引加し、グロー放電を起こさせ、陰
極上にその織布を置き、陽イオンで衝撃してその表面成
分をスパッタさせ、エッチングする、イオン加工の一種
であるイオンエッチングや、大気中でのコロナ放電、プ
ラズマ放電、電子ビーム加工、レーザー加工等、今や、
金属、プラスチック加工における特殊加工として近年急
速に進歩してきた加工技術を利用できる。

さらに、前記実施例では、シート状の通気性被覆材と
して、塩化ビニール製のスポンジシートを用いたが、こ
れに限られるものでなく、各種材質のスポンジ材や各種
繊維の不織布、織布、編布、さらには、アルミ等の金属
の多孔質体、焼結多孔質体さえも使用でき、さらに、表
裏異なる材質の被覆材を使用しても良い。また、挟み込
むようにして担持させるにあたっては、上記実施例のよ
うに高周波溶着にて糸ごと溶着してしまう他、超音波溶
着、熱溶着、縫製、溶接、接着等の各種手段が被覆材の
材質との関係で選択でき、その接合も何も、区画的にす
る必要もなく、要は容易に中の糸が離脱しないように接
合したものであれば良い。

発明の効果以上、本発明によれば、被覆された状態にあった微粉
末脱臭剤が、その脱臭力を損なうことなく、糸に担持さ
れたまま、表裏のシート状の通気性被覆材にて挟み込ま
れるようにしているので、臭気成分との直接接触の機会
が増えて確実に脱臭機能を奏することができ、なおか
つ、表裏の被覆材の通気程度を自由に変えられるので、
圧損を少なくすることができるシート物として仕上がっ
ており、種々の用途拡大が望める。

【図面の簡単な説明】

図面は、本発明脱臭シート物の一実施例の一部を切断し
て断面として示す斜視図である。１……糸、２、３……被覆材、４……接合

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｂ０１Ｄ 53/81

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】酸化物系の微粉末脱臭剤を含有し、活性種
存在雰囲気下に曝されて、表面が微細にエッチングさ
れ、微粉末脱臭剤上の被膜が破壊されて、微粉末脱臭剤
の一部が露出している糸の層を、表裏のシート状の通気
性被覆材が挟み込むようにして担持していることを特徴
とする脱臭シート物。
【請求項２】脱臭剤とは、二酸化チタンと酸化亜鉛との
混成体を主体とし、幾分の水成分を含むものであること
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の脱臭シート
物。