JP3201189B2 - Filter material - Google Patents
Filter materialInfo
- Publication number
- JP3201189B2 JP3201189B2 JP31171694A JP31171694A JP3201189B2 JP 3201189 B2 JP3201189 B2 JP 3201189B2 JP 31171694 A JP31171694 A JP 31171694A JP 31171694 A JP31171694 A JP 31171694A JP 3201189 B2 JP3201189 B2 JP 3201189B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- filter material
- particles
- apatite
- hydroxyapatite
- pollen
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Filtering Materials (AREA)
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、空気中の塵埃、ガス、
花粉、病原性粒子、抗原性粒子等を除去し、マスク、空
気清浄器等に有用なフィルター材に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to dust, gas,
The present invention relates to a filter material that removes pollen, pathogenic particles, antigenic particles, and the like, and is useful for masks, air purifiers, and the like.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来から繊維状物質のマトリックスを、
所望の厚さのメッシュ層となるように重ねたフィルター
材は知られている。しかしながら、このようなフィルタ
ー材では、空気中の塵埃等を除去できるが、ガス吸着性
がないため、タバコの煙等を除去することができないと
いう欠点がある。2. Description of the Related Art Conventionally, a matrix of a fibrous substance has been
Filter materials stacked to form a mesh layer of a desired thickness are known. However, such a filter material can remove dust and the like in the air, but has a drawback that it cannot remove tobacco smoke and the like because of no gas adsorption.
【０００３】そこでフィルター材にガス吸着性を持たせ
るため、活性炭等をフィルターの間に挟んだフィルター
材が提案されている。しかしながら、該フィルター材で
は、塵埃、ガス等の吸着除去は可能であるが、ウィル
ス、動植物細胞、花粉等の除去が困難であるという欠点
がある。[0003] In order to make the filter material have a gas adsorbing property, a filter material in which activated carbon or the like is interposed between filters has been proposed. However, although the filter material can adsorb and remove dust and gas, it has a drawback that it is difficult to remove viruses, animal and plant cells, pollen, and the like.
【０００４】更にこのような欠点を解決するために、マ
トリックスに湿式合成したハイドロキシアパタイト結晶
を担持させたマスク用フィルターも知られている。しか
しながら、前記ハイドロキシアパタイト結晶は、通常の
アスペクト比が２．０〜３．０程度の低焼結性粒子であ
り、ウィルス、動植物細胞、花粉等の吸着除去能が低
く、全体として吸着除去能が不十分であるという欠点が
ある。Further, in order to solve such a drawback, a filter for a mask having a hydroxyapatite crystal wet-synthesized on a matrix is also known. However, the hydroxyapatite crystal is a low sintering particle having a normal aspect ratio of about 2.0 to 3.0, has a low ability to adsorb and remove viruses, animal and plant cells, pollen, and the like, and has an overall ability to adsorb and remove. It has the disadvantage of being inadequate.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】従って本発明の目的
は、塵埃、ガスの吸着除去と共に、ウィルス、動植物性
細胞、花粉等を効率良く除去できるフィルター材を提供
することにある。SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a filter material which can efficiently remove viruses, animal and plant cells, pollen and the like while adsorbing and removing dust and gas.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明によれば、繊維状
物質により形成され、多数の微小通気孔を備えたマトリ
ックスに、アスペクト比（ｃ軸／ａ軸）が平均１０以上
のハイドロキシアパタイトウィスカー粒子（以下アパタ
イトウィスカー粒子Ａと称す）を担持させたフィルター
材が提供される。According to the present invention, a hydroxyapatite whisker having an average aspect ratio (c-axis / a-axis) of 10 or more is added to a matrix formed of a fibrous material and provided with a large number of micropores. A filter material supporting particles (hereinafter referred to as apatite whisker particles A) is provided.
【０００７】以下本発明を更に詳細に説明する。本発明
のフィルター材は、繊維状物質により形成され、多数の
微小通気孔を備えたマトリックスに、前記アパタイトウ
ィスカー粒子Ａを担持させている。このように前記アパ
タイトウィスカー粒子Ａを前記マトリックスに担持させ
ることにより、空気中のウィルス、動植物細胞、花粉等
を吸着除去させることができるのは、以下の吸着機構に
よるものと考えられる。Hereinafter, the present invention will be described in more detail. The filter material of the present invention has the apatite whisker particles A supported on a matrix formed of a fibrous substance and having a large number of minute air holes. It is considered that the following adsorption mechanism allows the virus, animal and plant cells, pollen, and the like in the air to be adsorbed and removed by supporting the apatite whisker particles A on the matrix.
【０００８】前記マトリックスに担持させるアパタイト
ウィスカー粒子Ａは、アスペクト比（ｃ軸／ａ軸）が平
均１０以上、即ちハイドロキシアパタイト結晶のＡ
（Ｂ）面の表面積を大きく成長させたものであるので、
Ａ（Ｂ）面の吸着特性が強固となる。従来の通常の湿式
合成法で得られたアスペクト比２．０〜３．０程度の低
結晶性ハイドロキシアパタイト粒子を担持させたフィル
ター材において、吸着除去能が低いウィルス、動植物細
胞、花粉等は、前記吸着特性が強固となったハイドロキ
シアパタイト結晶のＡ（Ｂ）面に吸着されるものと考え
られる。従って本発明のフィルター材では、前記アパタ
イトウィスカー粒子Ａを、前記マトリックスに担持させ
ることにより、従来の欠点を改善し、ウィルス、動植物
細胞、花粉等に対しても優れた吸着除去能を示すように
作用する。The apatite whisker particles A supported on the matrix have an aspect ratio (c-axis / a-axis) of 10 or more on average, ie, A of hydroxyapatite crystals.
(B) Since the surface area of the surface is grown large,
The adsorption characteristics of the A (B) plane become strong. In a filter material supporting low crystalline hydroxyapatite particles having an aspect ratio of about 2.0 to 3.0 obtained by a conventional ordinary wet synthesis method, viruses, animal and plant cells, pollen, and the like having low adsorption removal ability are: It is considered that the compound is adsorbed on the A (B) plane of the hydroxyapatite crystal having the enhanced adsorption characteristics. Therefore, in the filter material of the present invention, by supporting the apatite whisker particles A on the matrix, the conventional disadvantages are improved, and the virus, animal and plant cells, pollen and the like exhibit excellent adsorption and removal ability. Works.
【０００９】前記マトリックスは、構成材料として繊維
状物質を用いる。該繊維状物質としては、具体的には、
例えばナイロンポリエステル繊維、アクリル繊維、天然
パルプ、合成パルプ等を挙げることができる。The matrix uses a fibrous substance as a constituent material. As the fibrous substance, specifically,
For example, nylon polyester fiber, acrylic fiber, natural pulp, synthetic pulp and the like can be mentioned.
【００１０】前記マトリックスは、前記構成材料により
形成され、多数の微小通気孔を備えており、その形態は
通常のフィルター基材のように紙又は不織布等として用
いることができる。前記多数の微小通気孔の孔径は、特
に限定されるものではないが、後述するアパタイトウィ
スカー粒子Ａを担持させた後、微小通気孔が完全に閉塞
されないように１〜５００μｍであるのが好ましい。The matrix is formed of the constituent material and has a large number of fine air holes, and can be used as paper or non-woven fabric, like a normal filter substrate. Although the diameter of the large number of minute air holes is not particularly limited, it is preferably 1 to 500 μm so that the minute air holes are not completely closed after supporting the apatite whisker particles A described later.
【００１１】前記アパタイトウィスカー粒子Ａは、アス
ペクト比（ｃ軸／ａ軸）が平均１０以上、好ましくは２
０〜５０である。アスペクト比が１０未満の場合には、
特にウィルス、動植物性細胞、花粉等の吸着効率が低下
する。また該アパタイトウィスカー粒子Ａの粒径は、長
径が１〜１０００μｍであるのが好ましい。The apatite whisker particles A have an aspect ratio (c axis / a axis) of 10 or more on average, preferably 2 or more.
0 to 50. If the aspect ratio is less than 10,
In particular, the efficiency of adsorption of viruses, plant and animal cells, pollen and the like is reduced. The apatite whisker particles A preferably have a long diameter of 1 to 1000 μm.
【００１２】前記アパタイトウィスカー粒子Ａを調製す
るには、例えば湿式合成法により得られるハイドロキシ
アパタイトスラリーに、ＥＤＴＡ等を添加した後、水熱
処理する方法、湿式合成法により得られるハイドロキシ
アパタイトスラリーに塩酸を添加溶解し、ｐＨ＝４〜６
に調整した後、水熱処理する方法等の公知の方法により
得ることができる。In order to prepare the apatite whisker particles A, for example, a method of adding EDTA or the like to a hydroxyapatite slurry obtained by a wet synthesis method, followed by hydrothermal treatment, or a method of adding hydrochloric acid to a hydroxyapatite slurry obtained by a wet synthesis method. Add and dissolve, pH = 4-6
, And can be obtained by a known method such as a method of hydrothermal treatment.
【００１３】本発明のフィルター材を調製するには、例
えば前記マトリックスに、前記アパタイトィスカー粒子
Ａ含有スラリーを含浸させた後、微小通気孔を完全に閉
塞させないように乾燥させる方法等により得ることがで
きる。この際、アパタイトウィスカー粒子Ａを担持させ
る量は、該粒子Ａのフィルター材中の含有率が５〜２０
ｇ／ｍ2が好ましい。In order to prepare the filter material of the present invention, the filter material is obtained, for example, by impregnating the slurry containing the apatite scar particles A with the matrix and then drying the matrix so as not to completely block the fine vents. Can be. At this time, the amount of the apatite whisker particles A to be supported is such that the content of the particles A in the filter material is 5 to 20.
g / m 2 is preferred.
【００１４】本発明のフィルター材は、通常の空気清浄
器、マスク等のフィルター材として使用することがで
き、特にアルブミン、ヘモグロビン、チトクロムＣ等の
アミノ酸やタンパク質；インフルエンザウィルス等のウ
ィルス；ＭＲＳＡ等の動植物性細胞；花粉；ダスト等を
良好に吸着することができる。The filter material of the present invention can be used as a filter material for ordinary air purifiers, masks and the like. Animal and plant cells; pollen; dust and the like can be adsorbed well.
【００１５】[0015]
【発明の効果】本発明のフィルター材は、繊維状物質の
マトリックスに、特定のアパタイトウィスカー粒子を担
持させているので、塵埃、ガスの吸着除去の他、ウィル
ス、動植物性細胞、花粉等を効率良く除去できる。従っ
て、マスク、空気清浄器等に利用可能である。According to the filter material of the present invention, specific apatite whisker particles are supported on a matrix of a fibrous substance, so that in addition to removal of dust and gas by adsorption, virus, animal and plant cells, pollen and the like can be efficiently removed. Can be removed well. Therefore, it can be used for masks, air purifiers, and the like.
【００１６】[0016]
【実施例】以下本発明を実施例及び比較例を用いて更に
詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるもので
はない。The present invention will be described in more detail with reference to examples and comparative examples, but the present invention is not limited to these examples.
【００１７】[0017]
【実施例１】１００×２００×１ｍｍのナイロンポリエ
ステル繊維不織布片に、結晶長径３５μｍ、アスペクト
比３３．８のハイドロキシアパタイトウィスカー１０重
量％含有スラリーを含浸させた後、乾燥させてハイドロ
キシアパタイトウィスカー担持不織布を作製した。アパ
タイトウィスカーの担持率は５ｇ／ｍ2であり、多数の
微小通気孔が存在していた。このアパタイトウィスカー
担持不織布と担持前の１００×２００×１ｍｍの不織布
片とを、表１に示す各種タンパク質を含有する水溶液中
に浸漬させ、浸漬後の溶液の吸光度（ＵＶ２８０ｎｍ）
を測定し、アパタイトウィスカーの担持後及び担持前の
不織布の数値の差から、双方の吸着容量の差を求めた。
結果を表１に示す。いずれのタンパク質についても、ア
パタイトウィスカー担持不織布の方が吸着容量が大き
く、吸着容量の差は１５．６〜８９．０ｍｇ／ｍ2であ
った。即ち、従来の不織布のみを用いたフィルター材よ
りも、本発明のアパタイトウィスカーを担持した不織布
の方が、吸着除去効率が高いことが判った。Example 1 A piece of 100 × 200 × 1 mm nylon polyester fiber non-woven fabric was impregnated with a slurry containing 10% by weight of hydroxyapatite whiskers having a crystal major axis of 35 μm and an aspect ratio of 33.8, and then dried to obtain a non-woven fabric carrying hydroxyapatite whiskers. Was prepared. The loading rate of apatite whiskers was 5 g / m 2 , and a large number of minute air holes were present. This apatite whisker-carrying nonwoven fabric and a 100 × 200 × 1 mm nonwoven fabric piece before being supported are immersed in an aqueous solution containing various proteins shown in Table 1, and the absorbance of the immersed solution (UV 280 nm)
Was measured, and the difference between the adsorption capacities of the nonwoven fabrics before and after carrying the apatite whiskers was determined.
Table 1 shows the results. Regarding any of the proteins, the apatite whisker-supported nonwoven fabric had a larger adsorption capacity, and the difference in the adsorption capacity was 15.6 to 89.0 mg / m 2 . That is, it was found that the nonwoven fabric carrying the apatite whisker of the present invention had higher adsorption removal efficiency than the conventional filter material using only the nonwoven fabric.
【００１８】[0018]
【表１】 [Table 1]
【００１９】[0019]
【実施例２】実施例１と同様な方法でアパタイトウィス
カー担持不織布１００×２００×１ｍｍを作製した。浮
遊粒子としてスギ花粉を３０ｍｇ／ｍ3の濃度で空気中
に分散させた粉塵含有空気を、３０リットル／分の流量
で前記アパタイトウィスカー担持不織布に通過させた。
また比較としてアパタイトウィスカー担持前の１００×
２００×１ｍｍの不織布にも同様に通過させた。通過前
及び通過後の粉塵（スギ花粉）の濃度を散乱光方式によ
る粉塵測定器により測定し、下記式数１により粉塵捕集
効率を算出したところ、アパタイトウィスカー担持不織
布では粉塵捕集効率８５％、一方担持前の不織布では粉
塵捕集効率３５％であった。Example 2 In the same manner as in Example 1, an apatite whisker-supported nonwoven fabric of 100 × 200 × 1 mm was prepared. Dust-containing air in which cedar pollen was dispersed in air at a concentration of 30 mg / m 3 as suspended particles was passed through the apatite whisker-supported nonwoven fabric at a flow rate of 30 liter / min.
As a comparison, 100 × before carrying apatite whiskers
It was similarly passed through a 200 × 1 mm nonwoven fabric. The concentration of dust (cedar pollen) before and after passing was measured by a dust meter using a scattered light method, and the dust collection efficiency was calculated by the following equation (1). On the other hand, the dust collection efficiency of the non-woven fabric before being supported was 35%.
【００２０】[0020]
【数１】 (Equation 1)
【００２１】[0021]
【参考例１】従来の湿式合成ハイドロキシアパタイト
と、本発明で使用されるハイドロキシアパタイトウィス
カー粒子とのウィルスに対する吸着容量を比較した。イ
ンフルエンザウィルスを含んだ水溶液中に、結晶長径１
２０μｍ、アスペクト比２．７の前記湿式合成ハイドロ
キシアパタイトと、結晶長径２３μｍ、アスペクト比１
７．３のアパタイトウィスカー粒子各０．１ｇとを前記
水溶液中にそれぞれ分散させ、ウィルスを吸着させた。
この分散液を遠心分離し、上清液を適時２倍ずつ希釈し
た後、ＨＡ法（抗原抗体発色反応）によってウィルスの
残存度を測定し、ウィルスに対する吸着容量を比較し
た。結果を表２に示す。この結果、従来の湿式合成ハイ
ドロキシアパタイトに比較し、前記ハイドロキシアパタ
イトウィスカー粒子の方がインフルエンザウィルスに対
する吸着容量が２〜４倍大きいことが判った。Reference Example 1 The adsorption capacity of a conventional wet synthetic hydroxyapatite with the hydroxyapatite whisker particles used in the present invention was compared. In an aqueous solution containing influenza virus, crystal major axis 1
20 μm of the wet synthetic hydroxyapatite having an aspect ratio of 2.7, a crystal major axis of 23 μm, and an aspect ratio of 1
0.1 g of each of the 7.3 apatite whisker particles was dispersed in the aqueous solution to adsorb the virus.
The dispersion was centrifuged, and the supernatant was appropriately diluted by a factor of two. The residual amount of the virus was measured by the HA method (antigen-antibody color reaction), and the virus adsorption capacity was compared. Table 2 shows the results. As a result, it was found that the hydroxyapatite whisker particles had an adsorption capacity for influenza virus that was 2 to 4 times larger than that of the conventional wet synthetic hydroxyapatite.
【００２２】[0022]
【表２】 [Table 2]
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−141500（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−342500（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−68820（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−4007（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−123511（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−106012（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−170131（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−207414（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B01D 39/00 - 39/20 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-2-141500 (JP, A) JP-A-4-342500 (JP, A) JP-A-5-68820 (JP, A) 4007 (JP, A) JP-A-5-123511 (JP, A) JP-A-6-106012 (JP, A) JP-A-6-170131 (JP, A) JP-A-3-207414 (JP, A) (58) Field surveyed (Int. Cl. 7 , DB name) B01D 39/00-39/20
Claims (1)
通気孔を備えたマトリックスに、アスペクト比（ｃ軸／
ａ軸）が平均１０以上のハイドロキシアパタイトウィス
カー粒子を担持させたフィルター材。A matrix formed of a fibrous material and having a large number of micropores has an aspect ratio (c-axis /
(a-axis) a filter material carrying hydroxyapatite whisker particles having an average of 10 or more.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31171694A JP3201189B2 (en) | 1994-12-15 | 1994-12-15 | Filter material |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31171694A JP3201189B2 (en) | 1994-12-15 | 1994-12-15 | Filter material |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08168619A JPH08168619A (en) | 1996-07-02 |
| JP3201189B2 true JP3201189B2 (en) | 2001-08-20 |
Family
ID=18020618
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31171694A Expired - Fee Related JP3201189B2 (en) | 1994-12-15 | 1994-12-15 | Filter material |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3201189B2 (en) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100506333B1 (en) * | 2002-03-21 | 2005-08-05 | 백철균 | Method of Polyurethane foam filter coated by hydroxy apatite titanium dioxide photocatalyst |
| JP5476558B2 (en) | 2006-08-02 | 2014-04-23 | 公益財団法人ヒューマンサイエンス振興財団 | Filtration and recovery method of protozoa in water sample and management method of water quality of tap water or tap water |
| CN111285702A (en) * | 2020-02-20 | 2020-06-16 | 山东工业陶瓷研究设计院有限公司 | Ceramic fiber filter membrane material and preparation method thereof |
-
1994
- 1994-12-15 JP JP31171694A patent/JP3201189B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08168619A (en) | 1996-07-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5482773A (en) | Activated carbon-containing fibrids | |
| GB2106010A (en) | Filter | |
| JPH0523591A (en) | Ozone filter and manufacturing method thereof | |
| JP3201189B2 (en) | Filter material | |
| JP2916068B2 (en) | Method for producing functional nonwoven fabric | |
| JPH03258319A (en) | Air cleaning filter | |
| JP2002331212A (en) | Dust removal deodorizing filter | |
| JPH0474505A (en) | Air cleaning filter element | |
| JPH08196829A (en) | Air cleaning filter medium and method for producing the same | |
| JPH10234837A (en) | Photoreactive harmful material removal material | |
| CN109224627B (en) | Atmospheric particulate filter material | |
| KR100219098B1 (en) | Activated carbon-containing fibrids | |
| WO1994005841A1 (en) | Activated carbon-containing fibrids | |
| JP2008212828A (en) | Functional fiber sheet and method for producing the same | |
| JP2003013390A (en) | Sheet for removing harmful material | |
| WO2017168516A1 (en) | Filter for smoking article, smoking article, and process for producing filter for smoking article | |
| KR100481054B1 (en) | Method of Absorption Filter Element for Air-Cleaning | |
| KR102523259B1 (en) | Paper filter with low pressure drop and Manufacturing method thereof | |
| JPS5843942Y2 (en) | Adsorption filter paper | |
| JPH10337425A (en) | Filter material | |
| JP2003093818A (en) | Filter media for air filter | |
| JPH0221915A (en) | Filter for engine oil | |
| JP2000093718A5 (en) | ||
| JPS62155914A (en) | Filter paper for purifying air | |
| JP2001198457A (en) | Adsorbent, its preparing method and filter material |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20010522 |
|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |