Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP4852880B2 - Method for producing functional sheet, functional sheet, and functional filter - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP4852880B2 - Method for producing functional sheet, functional sheet, and functional filter - Google Patents

Method for producing functional sheet, functional sheet, and functional filter Download PDF

Info

Publication number
JP4852880B2
JP4852880B2 JP2005140785A JP2005140785A JP4852880B2 JP 4852880 B2 JP4852880 B2 JP 4852880B2 JP 2005140785 A JP2005140785 A JP 2005140785A JP 2005140785 A JP2005140785 A JP 2005140785A JP 4852880 B2 JP4852880 B2 JP 4852880B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pulp
functional
activated carbon
fine particles
sheet
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
Application number
JP2005140785A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2006316382A (en
Inventor
健太郎 山脇
健人 菊池
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toppan Inc
Original Assignee
Toppan Inc
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toppan Inc filed Critical Toppan Inc
Priority to JP2005140785A priority Critical patent/JP4852880B2/en
Publication of JP2006316382A publication Critical patent/JP2006316382A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4852880B2 publication Critical patent/JP4852880B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Disinfection, Sterilisation Or Deodorisation Of Air (AREA)
  • Paper (AREA)

Description

本発明は、消臭性、抗菌性および防カビ性から少なくとも1種以上の機能を備えた機能性フィルター、或いはシートに関わる。 The present invention relates to a functional filter or sheet having at least one function from deodorant properties, antibacterial properties, and fungicidal properties.

ハウスダストとしての埃やカビ、ダニなどの死骸、花粉などの空気中に浮遊する微細な粒子は、それ自体が異臭を発生したり、アレルゲンとなってアトピー性皮膚炎や喘息を引き起こす。 Dust as house dust, dead bodies such as mold, mites, and fine particles floating in the air such as pollen themselves generate a foul odor or become allergens to cause atopic dermatitis and asthma.

また、人間から剥離した皮膚(垢)や汗、室内の内装材や各種生活用品から発生する臭気は人に不快感を与えたり、シックハウス症候群の原因となる。 In addition, skin peeled from humans, sweat, and odors generated from indoor interior materials and various household items can cause discomfort to humans and cause sick house syndrome.

従来、これら空気中に浮遊する微細な粒子を清浄化する空気清浄機用の各種フィルター材があるが、主に繊維の細い不織布が使われている。 Conventionally, there are various filter materials for air purifiers that purify these fine particles floating in the air, but thin nonwoven fabrics are mainly used.

しかし、これらの不織布自体に消臭性や抗菌性といった機能はなく、機能性を付与するために各種薬品を不織布に付着する必要があり、その加工処理が難しいといった問題がある。また、化学繊維であるために環境的にも負荷が多い。 However, these nonwoven fabrics themselves do not have functions such as deodorizing properties and antibacterial properties, and it is necessary to attach various chemicals to the nonwoven fabrics in order to impart functionality, and there is a problem that the processing is difficult. Moreover, since it is a chemical fiber, there are many environmental loads.

その他、主に空気清浄機のフィルター材としては、活性炭を消臭剤としたものが多く、繊維状活性炭のシートを積層したフィルター材や粒状活性炭をフィルタユニットに組み込んだフィルター材、或いは光触媒フィルター材などが知られている。 In addition, many filter materials for air cleaners mainly use activated carbon as a deodorant. Filter materials in which sheets of fibrous activated carbon are laminated, filter materials in which granular activated carbon is incorporated in a filter unit, or photocatalytic filter materials Etc. are known.

しかし、活性炭では、酸性物質は除去されるがアンモニアなどの塩基性物質は除去し難く異臭が残存するという問題点があった。 However, activated carbon has a problem in that acidic substances are removed, but basic substances such as ammonia are difficult to remove and an off-flavor remains.

また、光触媒フィルター材も酸化チタンの光励起を促すための紫外線発生装置が必要となり光源のエネルギーや大きなスペースが必要であった。 In addition, the photocatalytic filter material also requires an ultraviolet ray generator for promoting photoexcitation of titanium oxide, which requires light source energy and a large space.

これらに対して、例えば10μm以下の銀ゼオライト、銀可溶性ガラス微粒子、石英安山岩微粒子及び活性炭より選ばれた2種類以上の混合物をパルプ原料段階で含ませて、抄紙法により該微粒子をパルプ表面に凝集吸着せしめて消臭及び鮮度保持機能を有する機能性シートが提案されている(例えば、特許文献1参照)。 In contrast, for example, two or more kinds of mixtures selected from silver zeolite of 10 μm or less, silver soluble glass fine particles, quartz andesite fine particles and activated carbon are included in the pulp raw material stage, and the fine particles are aggregated on the pulp surface by a papermaking method. A functional sheet that has been adsorbed and has a deodorizing and freshness maintaining function has been proposed (see, for example, Patent Document 1).

また、家庭用などの真空掃除機用の集塵フィルターは、主に使い捨ての紙フィルターが使われているが、埃及び各種汚物を分離集塵後の排出される空気に、独特のカビ臭さやほこり臭さが発生する問題があった。 In addition, dust filters for vacuum cleaners for home use mainly use disposable paper filters, but dust and various filth are separated and collected in the air discharged after collecting dust. There was a problem of generating a dusty odor.

さらに、今後の高齢化社会が進む中、寝たきりや痴呆などの老人の介護では、尿失禁などに伴う不快な尿臭が問題となり、対策が必要と考えられる。尿臭の主な臭気成分はアンモニアである。 Furthermore, as the aging society progresses in the future, unpleasant urine odor accompanying urinary incontinence becomes a problem in the care of elderly people such as bedridden and dementia, and countermeasures are considered necessary. The main odor component of urine odor is ammonia.

これに対しては、安全性の高い天然系のエッセッンシャルオイル(精油)などの芳香剤を用いた消臭・脱臭効果を有したクッションなどが考案されている(例えば、特許文献2参照) For this, a cushion having a deodorizing / deodorizing effect using a fragrance such as highly safe natural essential oil (essential oil) has been devised (for example, see Patent Document 2).

消臭剤は抄紙法によりパルプに十分に機能を果たす量を内添すると、歩留り率が悪い。 If the deodorant is added in an amount sufficient to function in the pulp by the papermaking method, the yield is poor.

また、芳香剤による消臭・脱臭は、臭気自体を強い芳香性でマスキングするだけで問題の臭気は低減化されておらず、人によって芳香性成分自体に好き嫌いがありむしろ臭気成分との複合化で異臭化する場合もある。
特開2000−325450号公報 特開2004−243095号公報
In addition, deodorization and deodorization with fragrances does not reduce the problem odor by simply masking the odor itself with a strong fragrance, but there are people who like and dislike the fragrance component itself, rather it is combined with the odor component In some cases.
JP 2000-325450 A Japanese Patent Laid-Open No. 2004-243095

本発明の課題は、環境負荷が無く天然素材であるパルプ繊維を改質して、パルプ自体に消臭・抗菌性を付与し、さらには消臭剤や抗菌剤を抄紙法や含浸法により複合化させることで特性を向上させた機能紙シートとその製造方法、および、このシートより加工された機能性フィルターを提供するものである。 The object of the present invention is to modify pulp fiber, which is a natural material with no environmental load, to impart deodorant and antibacterial properties to the pulp itself, and to further combine the deodorant and antibacterial agent by papermaking and impregnation methods It is intended to provide a functional paper sheet having improved characteristics by making it, a method for producing the same, and a functional filter processed from the sheet.

請求項1に記載の発明は、パルプ繊維の構成単位であるセルロース骨格におけるピラノース環の第2位と第3位のカルビノール基の少なくとも片方が、カルボニル基に変換された構造を含む改質パルプの水分散スラリーに活性炭微粒子を加え、前記活性炭微粒子を前記改質パルプに定着させた後に抄紙法によって作成することを特徴とする改質パルプと活性炭微粒子からなる機能性シートの製造方法である。 The invention according to claim 1 is a modified pulp comprising a structure in which at least one of the second and third carbinol groups of the pyranose ring in the cellulose skeleton which is a constituent unit of the pulp fiber is converted to a carbonyl group. This is a method for producing a functional sheet comprising modified pulp and activated carbon particles, wherein the activated carbon particles are added to the water-dispersed slurry, and the activated carbon particles are fixed on the modified pulp and then made by a papermaking method .

請求項2に記載の発明は、パルプ繊維の構成単位であるセルロース骨格におけるピラノース環の第2位と第3位の炭素間が開裂し、第2位と第3位のカルビノール基の少なくとも片方が、カルボニル基に変換された構造を含む改質パルプの水分散スラリーに活性炭微粒子を加え、前記活性炭微粒子を前記改質パルプに定着させた後に抄紙法によって作成することを特徴とする改質パルプと活性炭微粒子からなる機能性シートの製造方法である。 According to the second aspect of the present invention, the second and third carbons of the pyranose ring in the cellulose skeleton, which is a constituent unit of pulp fiber, are cleaved, and at least one of the second and third carbinol groups. Is produced by a papermaking method after adding activated carbon fine particles to an aqueous dispersion slurry of a modified pulp containing a structure converted to a carbonyl group, and fixing the activated carbon fine particles to the modified pulp And a method for producing a functional sheet comprising activated carbon fine particles .

請求項に記載の発明は、請求項1または2のいずれかに記載の製造方法により製造されたことを特徴とする機能性シートである。 The invention according to claim 3 is a functional sheet manufactured by the manufacturing method according to claim 1 or 2 .

請求項11に記載の発明は、請求項に記載の機能性シートの表面全体に孔径50μm〜5mmの多数の貫通孔を打ち抜きで設けたことを特徴とする機能性フィルターである。 The invention according to claim 11 is a functional filter characterized in that a large number of through holes having a hole diameter of 50 μm to 5 mm are provided by punching the entire surface of the functional sheet according to claim 3 .

天然素材であるパルプ原料を改質して、パルプ自体に消臭・抗菌性を付与しているため、消臭剤や抗菌剤を複合化させる作業やコストを削減でき、紙ゴミとして廃棄できるので、環境的負荷を少なくすることが可能となる。 Since the pulp material, which is a natural material, is modified to give the pulp itself deodorant and antibacterial properties, the work and cost of combining the deodorant and antibacterial agent can be reduced, and it can be discarded as paper waste. It becomes possible to reduce the environmental load.

また、さらに機能を上げるために消臭剤や抗菌剤と複合化させる場合も、パルプ表面の強い電気的極性や反応性から複合化し易くすることが可能となる。 Further, in the case of compounding with a deodorant or an antibacterial agent in order to further improve the function, it is possible to facilitate compounding because of the strong electrical polarity and reactivity of the pulp surface.

本発明に関わるカルボニル基含有の酸化改質パルプは、通常のパルプ原料、即ち木材繊維を用いることができる。 As the carbonyl group-containing oxidized modified pulp according to the present invention, a normal pulp raw material, that is, wood fiber can be used.

具体的には、針葉樹、又は広葉樹の漂白又は未漂白状態の亜硫酸パルプまたはクラフトパルプ、砕木パルプ、熱機械パルプ(TMP)または化学熱機械パルプ(CTMP)等を単独に、或いは、2種類以上混ぜ合わせても構わない。 Specifically, bleached or unbleached sulfite pulp or kraft pulp, groundwood pulp, thermomechanical pulp (TMP), chemical thermomechanical pulp (CTMP), etc. of softwood or hardwood are used alone or in combination of two or more. You can match them.

また、カルボニル基含有改質パルプを利用した本発明の改質パルプ繊維と非改質パルプと混抄する場合においては、前述の木材パルプの他に、紙の剛性を考慮に入れながら、非木材繊維である麻類、綿(リンター)、わら、竹、ケナフ、バカス、シオグサ、エスパルト、楮、三椏、雁皮、ラミーなどを用いることができる。中でも、剛性のあるケナフは好ましい。 In addition, in the case of mixing with the modified pulp fiber of the present invention using the carbonyl group-containing modified pulp and the unmodified pulp, in addition to the above-mentioned wood pulp, the non-wood fiber It is possible to use hemp, cotton (linter), straw, bamboo, kenaf, bacus, shiogusa, esparto, cocoon, cocoon, crust, ramie, and the like. Among them, rigid kenaf is preferable.

本発明の機能性フィルター、或いは、シートに関わる改質パルプは、カルボニル基を有しており、本発明の請求項3では、そのカルボニル基量の範囲をセミカルバジド法で定量した値で規定している。 The modified pulp relating to the functional filter or sheet of the present invention has a carbonyl group. In claim 3 of the present invention, the range of the amount of the carbonyl group is defined by a value determined by the semicarbazide method. Yes.

セミカルバジド法とは、北海道大学の渡辺らが紙パルプ技術協会誌(1956年発刊、第10巻第67号、534)に報告している定量方法であり、改質パルプ中のカルボニル基、すなわちアルデヒド基、カルボキシル基、ケトン基を示し、特に本発明では、過ヨウ素酸酸化によってカルビノール基を変換した主にアルデヒド基に対して、カルボニル基と反応性の高いヒドラジド基を有したセミカルバジド塩酸塩を一定量添加し反応させて、残ったセミカルバジドに対して一定量のヨウ素酸を添加し還元し生じるヨウ素を、チオ硫酸ナトリウムでヨウ素滴定することによって、カルボニル基量を定量するものである。 The semicarbazide method is a quantitative method reported by Watanabe et al. In Hokkaido University in the Journal of Paper and Pulp Technology Association (published in 1956, Vol. 10, No. 67, 534). In particular, in the present invention, semicarbazide hydrochloride having a hydrazide group highly reactive with a carbonyl group is mainly converted to an aldehyde group obtained by converting a carbinol group by periodate oxidation. The amount of carbonyl groups is quantified by iodine titration with sodium thiosulfate after adding a certain amount and reacting, and adding a certain amount of iodic acid to the remaining semicarbazide and reducing it.

また、本発明の請求項3ではカルボニル基量をmmol/gの単位で示しているが、これは改質パルプの絶乾状態で1g当たりに含まれるカルボニル基量を示す。 Further, in claim 3 of the present invention, the amount of carbonyl groups is shown in units of mmol / g, which indicates the amount of carbonyl groups contained per gram in the absolutely dry state of the modified pulp.

上記のセミカルバジド法に従って定量したカルボニル基を0.05〜6.5mmol/gの範囲で規定しているが、これは、本発明に関わる改質パルプが本発明の目的とする効果を発現するための範囲である。 The carbonyl group quantified according to the above semicarbazide method is defined in the range of 0.05 to 6.5 mmol / g. This is because the modified pulp according to the present invention exhibits the intended effect of the present invention. Range.

セルロースの構成単位であるグルコース単位で換算すると、グルコース単位の分子量が162なので、162倍して0.0081〜1.05mol/グルコース単位となる。 When converted in terms of glucose, which is a constituent unit of cellulose, since the molecular weight of glucose units is 162, it is multiplied by 162 to 0.0081 to 1.05 mol / glucose units.

カルボニル基量は好ましくは0.5〜3.0mmol/gであり、0.05mmol/g未満では改質による物性向上あるいは改善はほとんど見られず、6.5mmol/gを超えたり、異質パルプが凝集し易くなり好ましくない。 The amount of carbonyl group is preferably 0.5 to 3.0 mmol / g, and if it is less than 0.05 mmol / g, there is almost no improvement or improvement in physical properties due to the modification, and it exceeds 6.5 mmol / g. It tends to aggregate and is not preferable.

パルプの酸化方法に関しては多くの方法があるが、本発明に関わる目的の酸化剤は、パルプ中のセルロース骨格のピラノース環で第2位と第3位のカルビノール基を酸化する目的に使用されるもので、パルプの脱リグニンを目的とした漂白(晒し)で使用される酸化剤とは異なる。 Although there are many methods for oxidizing pulp, the target oxidizing agent related to the present invention is used for the purpose of oxidizing the carbinol groups at the 2nd and 3rd positions on the pyranose ring of the cellulose skeleton in the pulp. It is different from the oxidant used in bleaching (bleaching) for the purpose of pulp delignification.

具体的には、過ヨウ素酸や過ヨウ素酸塩(過ヨウ素酸ナトリウムや過ヨウ素酸カリウムなど)を用いることができる。 Specifically, periodic acid or periodate (such as sodium periodate or potassium periodate) can be used.

過ヨウ素酸塩としては、メタ過ヨウ素酸ナトリウムやメタ過ヨウ素酸カリウムが挙げられるが、水への溶解度が高い過ヨウ素酸ナトリウムが好適である。 Examples of periodate include sodium metaperiodate and potassium metaperiodate, and sodium periodate having high solubility in water is preferable.

過ヨウ素酸酸化によるパルプやセルロースの反応では、主として選択的に1,2−ジオールの酸化開裂を生じてジアルデヒドセルロースを生じる。 In the reaction of pulp and cellulose by periodate oxidation, 1,2-diol is oxidatively cleaved mainly to produce dialdehyde cellulose.

過ヨウ素酸酸化は公知であり、それによるジアルデヒドセルロースは、広く研究されているが、ジアルデヒドセルロースのアルデヒド基を利用したものは、特開平7−324221号公報『スルホン化セルロース及び調整方法』でジアルデヒドセルロースをスルホン化した改質セルロースがある以外、他に見受けられない。 Periodic acid oxidation is known, and dialdehyde cellulose based on it is widely studied. However, those utilizing the aldehyde group of dialdehyde cellulose are disclosed in JP-A-7-324221 “Sulfonated cellulose and preparation method”. In addition, there is no other than the modified cellulose obtained by sulfonating dialdehyde cellulose.

我々は、ジアルデヒドセルロースを利用した発明として、特開2001−131891号、特開2001−226893号などを既に公開している。 We have already disclosed JP2001-131891, JP2001226893, etc. as inventions utilizing dialdehyde cellulose.

過ヨウ素酸酸化によるパルプやセルロースの反応では、セルロースのβ−1,4−グリコシド結合の切断などの副反応が僅かに起こり、過ヨウ素酸ナトリウムなどは光に対して不安定で、分解してしまうため、暗所のもと、室温以下の温度で操作するのが望ましい。 In the reaction of pulp and cellulose by periodate oxidation, side reactions such as cleavage of β-1,4-glycoside bond of cellulose occur slightly, and sodium periodate is unstable to light and decomposes. Therefore, it is desirable to operate at a temperature below room temperature in a dark place.

また、アルカリ雰囲気下では特に、β−脱離による主鎖の切断による分解が起こるので、出来れば中性、若しくは酸性側で反応を行うことが望ましい。好ましくは、p.H.=3.0〜7.0付近である。 Further, since decomposition occurs due to cleavage of the main chain due to β-elimination particularly in an alkaline atmosphere, it is desirable to carry out the reaction on the neutral or acidic side if possible. Preferably, p. H. = Around 3.0 to 7.0.

反応時の添加する過ヨウ素酸、或いは過ヨウ素酸ナトリウムの量は、添加量が多く酸化反応時間が長ければ、生成するカルボニル基量も多くなるが、副反応によるパルプ繊維の劣化も起こるので、所望する特性を考慮に入れて調整する。 The amount of periodic acid or sodium periodate added during the reaction increases the amount of carbonyl groups produced if the amount of addition is large and the oxidation reaction time is long, but degradation of the pulp fiber due to side reactions also occurs. Adjust to take into account the desired properties.

副反応を抑制する反応条件としては、暗所で室温以下の温度、望ましくは5℃近辺の反応温度が好ましい。 As reaction conditions for suppressing side reactions, a temperature below room temperature in the dark, preferably a reaction temperature around 5 ° C. is preferable.

反応機構的には、パルプやセルロースのグルコース単位当たり等モルの過ヨウ素酸が理論上反応するが、グルコース単位当たり1.0mol量以上添加すると、生成物の水分散性が悪くなり、パルプ繊維間やセルロース分子間での凝集が起こってくる。 In terms of reaction mechanism, equimolar periodic acid per unit of glucose of pulp or cellulose reacts theoretically, but when added in an amount of 1.0 mol or more per unit of glucose, the water dispersibility of the product becomes worse, and between pulp fibers. And aggregation between cellulose molecules occurs.

酸化反応時間は、過ヨウ素酸、或いは、過ヨウ素酸ナトリウムの添加量が少なければ影響は少ないが、添加量が、グルコース単位当たり0.6mol量以上あれば、酸化反応時間72時間位から、反応生成物の水分散性が低くなってくる。望ましくは、過ヨウ素酸、或いは、過ヨウ素酸ナトリウムの添加量がグルコース単位当たり0.05〜0.6mol量の添加量で、反応時間は24〜65時間位が適当である。 The oxidation reaction time is less affected if the amount of periodic acid or sodium periodate added is small, but if the amount added is 0.6 mol or more per glucose unit, the reaction starts from about 72 hours of oxidation reaction time. The water dispersibility of the product becomes lower. Desirably, periodate or sodium periodate is added in an amount of 0.05 to 0.6 mol per glucose unit, and the reaction time is suitably about 24 to 65 hours.

本発明者らは、以上のような、原料パルプの基本骨格であるセルロース分子中の第2位と第3位のカルビノール基を選択的に酸化することで高い電荷極性、そして反応性を有するカルボニル基に変換し、とりわけ、セルロース骨格中の第2位と第3位の炭素間が開裂し、第2位と第3位のカルビノール基の両方、或いは、片方がカルボニル基に変換された特に反応活性の高いアルデヒド基を利用して、パルプ自体に消臭性と抗菌性を付与させることを考案した。 The present inventors have high charge polarity and reactivity by selectively oxidizing the second and third carbinol groups in the cellulose molecule which is the basic skeleton of the raw pulp as described above. Converted to a carbonyl group, and in particular, the second and third carbons in the cellulose skeleton were cleaved, and both the second and third carbinol groups or one of them was converted to a carbonyl group. In particular, it has been devised to impart deodorant and antibacterial properties to the pulp itself by utilizing an aldehyde group having high reaction activity.

アルデヒド基は、消臭剤として多用されている活性炭では除去できないアンモニアに代表されるアミン類と良く結合する官能基であり、また、医療器具の化学的滅菌・殺菌消毒剤として使用されるグルタルアルデヒドのように、アルデヒド基はタンパク質と結合し易い特性を持つことから、本発明に関わる改質パルプはそれ自体に、アンモニア消臭性と抗菌性を既に有している。 The aldehyde group is a functional group that binds well to amines typified by ammonia that cannot be removed by activated carbon, which is frequently used as a deodorant, and glutaraldehyde used as a chemical sterilizer / disinfectant for medical devices. As described above, since the aldehyde group has a property of easily binding to protein, the modified pulp according to the present invention already has ammonia deodorizing property and antibacterial property.

臭いの原因物質として、分子量数十から数百のメルカプタン類、サルファイド類、アンモニア、アミン類、有機酸、アルデヒド類、インドール類、ケトン類、アルコール類、フェノール類、鎖状・環状炭化水素類などが挙げられるので、アンモニア等のアミン類以外の消臭も必要な場合は、活性炭を複合化すれば良い。 Odor-causing substances such as mercaptans, sulfides, ammonia, amines, organic acids, aldehydes, indoles, ketones, alcohols, phenols, chain and cyclic hydrocarbons, etc. Therefore, when deodorization other than amines such as ammonia is required, activated carbon may be combined.

活性炭の複合化方法としては、本発明に関わる改質パルプ繊維と混合抄紙したり、或いは、繊維状活性炭シートと本発明に関わる改質パルプシートを積層化する方法を用いることができる。
その際、他に補強繊維として、例えば、ガラス繊維やセラミック繊維、そして生分解性樹脂、各種合成繊維などや、また、バインダーとしてラテックス類、例えば、アクリルタイプ、エチレン−酢酸ビニルタイプ、酢酸ビニルタイプ、ポリビニルアルコールタイプ、スチレン−ブタジエンタイプ等の物などを加えても良い。
その他、通常の抄紙に際して添加される各種の助剤や添加剤を添加することもできる。
As a composite method of the activated carbon, a method of making a mixed paper with the modified pulp fiber according to the present invention or laminating the fibrous activated carbon sheet and the modified pulp sheet according to the present invention can be used.
At that time, as other reinforcing fibers, for example, glass fibers and ceramic fibers, biodegradable resins, various synthetic fibers, etc., and as binders latexes, for example, acrylic type, ethylene-vinyl acetate type, vinyl acetate type , Polyvinyl alcohol type, styrene-butadiene type and the like may be added.
In addition, various auxiliary agents and additives that are added during normal papermaking can also be added.

複合化可能な他の消臭剤としては、例えば、多孔性物質のゼオライトやシリカゲル、或いは、光触媒酸化チタン、酸化亜鉛、そして多価カルボン酸などを用いることができる。 Examples of other deodorants that can be combined include porous materials such as zeolite and silica gel, or photocatalytic titanium oxide, zinc oxide, and polyvalent carboxylic acid.

さらに言えば、本発明に関わる脱臭用の多孔性微粒子は大きく分けて無機質多孔性物質と有機質多孔性物質があり、無機質多孔性物質として、シリカ系(シリカ、シリカ・アルミナ、シリカ・マグネシア、シリカ・チタニア等)、アルミナ系(アルミナ、ベーマイト等)、天然珪酸質系(天然ゼオライト、麦飯石、セピオライト、パリゴルスカイト、パーミキュライト等)、各種合成珪酸質系(合成ゼオライト、人工ゼオライト、疎水性ゼオライト等)、有機質多孔性物質としては高分子多孔体、例えば、スチレン−ジビニルベンゼン共重合体型多孔性微粒子などを用いることができる。
いずれも市販されている物でも構わない。
Furthermore, the deodorizing porous fine particles according to the present invention are roughly classified into inorganic porous materials and organic porous materials. As inorganic porous materials, silica-based (silica, silica-alumina, silica-magnesia, silica・ Titania, etc.), alumina (alumina, boehmite, etc.), natural siliceous (natural zeolite, barley stone, sepiolite, palygorskite, permiculite, etc.), various synthetic siliceous (synthetic zeolite, artificial zeolite, hydrophobic zeolite, etc.) As the organic porous material, a polymer porous material such as styrene-divinylbenzene copolymer type porous fine particles can be used.
Any of these may be commercially available.

また、抗菌特性をさらに高めたい場合は、例えば、第4級アンモニウム塩、イミダゾール類、金属ゼオライト類、アルコール類、フェノール類、チアゾール類、ヒノキチオール類、キトサン、キチン、プロポリス、カテキン類などの一般的に知られている抗菌剤を複合化しても良い。
中でもヒノキチオール類、カテキン類は天然植物系なので好ましい。
In order to further improve the antibacterial properties, for example, quaternary ammonium salts, imidazoles, metal zeolites, alcohols, phenols, thiazoles, hinokitiols, chitosan, chitin, propolis, catechins, etc. A known antibacterial agent may be combined.
Among them, hinokitiols and catechins are preferable because they are natural plant systems.

本発明の機能性シートの製造方法としては、通常の製紙工程と同じ抄紙法を用いることできる。 As a method for producing the functional sheet of the present invention, the same paper making method as in a normal paper making process can be used.

即ち、過ヨウ素酸や過ヨウ素酸塩でパルプ繊維を改質した後、そのアルデヒド基含有パルプの水分散スラリーをそのまま抄造しても良いし、さらに機能性を上げるために消臭・抗菌剤と混合抄紙しても構わない。 That is, after modifying the pulp fiber with periodic acid or periodate, the aqueous dispersion slurry of the aldehyde group-containing pulp may be made as it is, and in order to further improve the functionality, You may make mixed paper.

この場合、アルデヒド基含有パルプは高い電気極性から、添加する消臭・抗菌剤の歩留りが未改質パルプよりも高い。
また、抄造されたシートに、後で消臭・抗菌剤やその溶液を含浸させても良い。
In this case, since the aldehyde group-containing pulp has a high electric polarity, the yield of the deodorant and antibacterial agent to be added is higher than that of the unmodified pulp.
Further, the paper sheet may be impregnated later with a deodorant / antibacterial agent or a solution thereof.

また、本発明の機能性フィルターの製造方法としては、前記シートのままでも通気性が足りればそのままでも良いが、シートに微小孔を空けても良く、さらにシートをコルゲート状やプリーツ状、或いは、ハニカム構造に加工しても構わない。 Further, as a method for producing the functional filter of the present invention, the sheet may be left as it is as long as air permeability is sufficient, but a minute hole may be formed in the sheet, and the sheet may be corrugated or pleated, or The honeycomb structure may be processed.

特に、本発明の機能性フィルター表面全体に孔径50μm〜5mmの貫通孔を打ち抜き等により分布させる方法も可能であり、孔径は、好ましくは100μm〜1mmとし、貫通孔数は所望の物性に応じて設定する。
この範囲であれば、消臭・抗菌性と通気性を両立できる。
In particular, a method of distributing through holes having a hole diameter of 50 μm to 5 mm by punching or the like on the entire surface of the functional filter of the present invention is also possible. The hole diameter is preferably 100 μm to 1 mm, and the number of through holes depends on desired physical properties. Set.
Within this range, it is possible to achieve both deodorization / antibacterial properties and air permeability.

本発明を、具体的な実施例に従って以下に説明するが、本発明はこれらに限定するものではない。 The present invention will be described below in accordance with specific examples, but the present invention is not limited thereto.

原料パルプは、針葉樹クラフトパルプ(NBKP)抄紙用原料を、JIS−P8209『パルプ試験用手漉き紙調整方法』に準拠して離解し、JIS−P8121『パルプのろ水度試験方法』に準拠したカナダ標準ろ水度試験方法で350csfの叩解度のものを水で希釈して、1.0wt%濃度のパルプスラリーを調整した。 The raw material pulp is made from softwood kraft pulp (NBKP) papermaking raw material which is disaggregated according to JIS-P8209 “Handling method for pulp testing” and Canada according to JIS-P8121 “Pulp freeness test method”. A pulp slurry having a 1.0 wt% concentration was prepared by diluting with a standard freeness test method having a beating degree of 350 csf with water.

この調整したNBKP(N.V.=1.0wt%、叩解度=350csf)水分散スラリー10L(絶乾パルプ量=100g)に対して、過ヨウ素酸ナトリウムをパルプ中のグルコース単位(分子量=162)当たり0.2mol量に相当する約26gを添加し、冷暗所中、攪拌機にて攪拌し酸化反応を行い、反応時間48時間後の改質パルプを取り出し、エチレングリコールを数ml加えて未反応の過ヨウ素酸ナトリウムを分解後、メタノールを同容量加えて、微少な酸化改質パルプを再沈させて、約200meshの金網で濾過し、十分に水洗後、約1.0wt%の改質パルプ水分散スラリーを得た。 For this adjusted NBKP (N.V. = 1.0 wt%, beating degree = 350 csf) aqueous dispersion slurry 10 L (absolutely dry pulp amount = 100 g), sodium periodate was converted into glucose units (molecular weight = 162) in the pulp. ) About 26 g corresponding to 0.2 mol amount was added, stirred in a cool dark place with a stirrer to carry out an oxidation reaction, the modified pulp after 48 hours of reaction time was taken out, several ml of ethylene glycol was added and unreacted After decomposition of sodium periodate, the same volume of methanol is added to reprecipitate a small amount of oxidized modified pulp, filtered through a wire mesh of about 200 mesh, thoroughly washed with water, and about 1.0 wt% of modified pulp water A dispersed slurry was obtained.

次に、その改質パルプスラリーを標準型手漉き角型抄紙機で、坪量約80g/mの紙を抄紙し、脱水プレス(3.43×10Pa)を5分間行い、ヤンキードライヤー(表面温度=約120℃)で乾燥させ本発明に関わる改質パルプ紙を作製した。 Next, the modified pulp slurry was made into a paper with a basis weight of about 80 g / m 2 with a standard hand-made square paper machine, dehydrated press (3.43 × 10 5 Pa) was performed for 5 minutes, and a Yankee dryer ( The modified pulp paper according to the present invention was produced by drying at a surface temperature of about 120 ° C.

実施例1で調整した本発明に関わるカルボニル基含有改質パルプスラリーと活性炭微粒子(商品名;カーボスター、三井鉱山株式会社製)を、カルボニル基含有改質パルプのカルボニル基量(1.0mmol/g)に相当する4倍量を加えて、室温下、約10分間定着させて、その混合スラリーを標準型手漉き角型抄紙機で、坪量約80g/mの紙を抄紙し、脱水プレス(3.43×10Pa)を5分間行い、ヤンキードライヤー(表面温度=約120℃)で乾燥させ本発明に関わる改質パルプ紙を作製した。 The carbonyl group-containing modified pulp slurry and activated carbon fine particles (trade name; Carbon Star, manufactured by Mitsui Mining Co., Ltd.) prepared in Example 1 according to the present invention were added to the carbonyl group-containing modified pulp (1.0 mmol / 4 times the amount corresponding to g) is added and fixed at room temperature for about 10 minutes, and the mixed slurry is made into a paper with a basis weight of about 80 g / m 2 with a standard hand-made square paper machine, and dewatering press (3.43 × 10 5 Pa) was performed for 5 minutes and dried with a Yankee dryer (surface temperature = about 120 ° C.) to prepare a modified pulp paper according to the present invention.

<比較例1>
実施例1で調整した非改質のNBKP(叩解度=350csf)水分散スラリーをそのまま、実施例1と同様の手順によりNBKP原紙にした。
<Comparative Example 1>
The unmodified NBKP (degree of beating = 350 csf) water-dispersed slurry prepared in Example 1 was used as it was as an NBKP base paper by the same procedure as in Example 1.

<比較例2>
比較例2として、市販の活性炭繊維シートを用いた。
<Comparative example 2>
As Comparative Example 2, a commercially available activated carbon fiber sheet was used.

次に、アンモニアとメチルメルカプタンに対する消臭効果を次のようにして試験した。 Next, the deodorizing effect on ammonia and methyl mercaptan was tested as follows.

実施例1と2及び比較例1と2を100×100mmの試験片を5枚採取し、試験片とアンモニア臭気200ppm及びメチルメルカプタン臭気200ppmとを金属蓋に5mmφのセプタムを取り付けた500mlのガラスマヨネーズ瓶に入れ密封し、室温中30分間放置後に、100mlガスを吸引し、ガス検知管(北川式ガス検知管)で残留アンモニアガス濃度と残留メチルメルカプタンガス濃度を測定し、各試験片の平均値を比較評価した。 Samples of Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 and 2 were collected as 5 × 100 × 100 mm test pieces, and the test pieces, 200 ppm of ammonia odor and 200 ppm of methyl mercaptan odor were placed on a metal lid with a 500 ml glass mayonnaise. Seal in a bottle, leave it at room temperature for 30 minutes, suck 100 ml of gas, measure residual ammonia gas concentration and residual methyl mercaptan gas concentration with a gas detector tube (Kitakawa gas detector tube), and average value of each test piece Were comparatively evaluated.

次に、抗菌性を次のように評価した。 Next, antibacterial properties were evaluated as follows.

実施例1と2及び比較例1と2を100×100mmの試験片を5枚採取し、繊維製品の抗菌性試験方法(JIS L 1902)に基づき評価し、各試験片の平均値を比較評価した。
なお、その際試験菌種は、Staphylococcus aureus(黄色ぶどう状球菌)を用いて評価した。
Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 and 2 were sampled 5 pieces of 100 × 100 mm test pieces and evaluated based on the antibacterial test method for textiles (JIS L 1902), and the average value of each test piece was compared and evaluated. did.
At that time, the test bacterial species was evaluated using Staphylococcus aureus (yellow staphylococci).

以上の結果を表1に示す。 The results are shown in Table 1.

Figure 0004852880
Figure 0004852880

表1の結果のように、実施例1、2の本発明の機能性シートは、比較例1、2に比べて、臭気が低減され抗菌性が付与されていることが判った。 Like the result of Table 1, it turned out that the functional sheet | seat of this invention of Example 1, 2 has reduced odor and antimicrobial property compared with Comparative Example 1,2.

次に、実施例1で作製した改質パルプ紙に直径1mmの孔を空け、通気度が500cm/cm/秒の本発明に関わる機能性フィルターを得た。
JIS−B−9908に基づきJISに規定する15種粉塵の重量捕集効率を評価した所70%であった。
Next, a hole having a diameter of 1 mm was formed in the modified pulp paper produced in Example 1, and a functional filter according to the present invention having an air permeability of 500 cm 3 / cm 2 / second was obtained.
It was 70% when the weight collection efficiency of 15 types of dust specified in JIS based on JIS-B-9908 was evaluated.

実施例2で作製した改質パルプ紙に直径1mmの孔を空け、通気度が450cm/cm/秒の、本発明に関わる機能性フィルターを得た。
JIS−B−9908に基づきJISに規定する15種粉塵の重量捕集効率を評価した所70%であった。
A hole having a diameter of 1 mm was formed in the modified pulp paper produced in Example 2, and a functional filter according to the present invention having an air permeability of 450 cm 3 / cm 2 / sec was obtained.
It was 70% when the weight collection efficiency of 15 types of dust specified in JIS based on JIS-B-9908 was evaluated.

次に、本発明に関わる機能性フィルターとして消臭試験を次のようにして行った。 Next, a deodorization test was performed as follows as a functional filter according to the present invention.

消臭試験には内容積1mの密閉されたボックスを作製し、ボックスの両側に送気孔と排気孔を設け、送気孔と排気孔とを送風管で連結し、その中間に送風機を設けて空気が循環できる装置を用いた。
試験方法は、ボックス内の所定濃度のアンモニアガスとメチルメルカプタンガスを封入し、送気孔に前記機能性フィルターを介在させ毎分1mの送風量で規定時間循環させた後のガス100mlを吸引し、ガス検知管(北川式ガス検知管)で残留アンモニアガス濃度と残留メチルメルカプタンガス濃度を測定して消臭状況を調べた。
また、機能性フィルターを介在させない場合をブランクとして測定した。
For the deodorization test, a sealed box having an internal volume of 1 m 3 is prepared, air supply holes and exhaust holes are provided on both sides of the box, the air supply holes and the exhaust holes are connected by a blower pipe, and a blower is provided between them. A device capable of circulating air was used.
In the test method, ammonia gas and methyl mercaptan gas of a predetermined concentration in the box were sealed, and the functional filter was interposed in the air supply hole, and 100 ml of the gas after being circulated for a specified time at a flow rate of 1 m 3 per minute was sucked. The deodorization situation was investigated by measuring the residual ammonia gas concentration and residual methyl mercaptan gas concentration with a gas detector tube (Kitakawa gas detector tube).
Moreover, the case where a functional filter was not interposed was measured as a blank.

以上の結果を表2に示す。 The results are shown in Table 2.

Figure 0004852880
Figure 0004852880

表2の結果のように、実施例3、4の本発明の機能性フィルターは、ブランクに比べて、臭気が著しく低減されていることが判った。 As the result of Table 2, it turned out that the functional filter of this invention of Example 3, 4 has remarkably reduced odor compared with the blank.

本発明の機能紙シート、および、このシートより加工された機能性フィルターは、消臭・抗菌性が要求される空気清浄機やファンヒーター、エアコン等のエアーフィルター、電気掃除機の使い捨て紙フィルター、紙用おむつの消臭シート、冷蔵庫用の消臭シート、および、介護用シートなど広い用途で利用できる。 The functional paper sheet of the present invention and the functional filter processed from this sheet are air purifiers, fan heaters, air filters such as air conditioners that require deodorization and antibacterial properties, disposable paper filters for vacuum cleaners, It can be used in a wide range of applications such as deodorizing sheets for paper diapers, deodorizing sheets for refrigerators, and nursing sheets.

Claims (4)

パルプ繊維の構成単位であるセルロース骨格におけるピラノース環の第2位と第3位のカルビノール基の少なくとも片方が、カルボニル基に変換された構造を含む改質パルプの水分散スラリーに活性炭微粒子を加え、前記活性炭微粒子を前記改質パルプに定着させた後に抄紙法によって作成することを特徴とする改質パルプと活性炭微粒子からなる機能性シートの製造方法。 Activated carbon fine particles are added to a water-dispersed slurry of modified pulp containing a structure in which at least one of the 2nd and 3rd carbinol groups of the pyranose ring in the cellulose skeleton, which is a constituent unit of pulp fiber, is converted to a carbonyl group. A method for producing a functional sheet comprising modified pulp and activated carbon fine particles, wherein the activated carbon fine particles are fixed to the modified pulp and then made by a papermaking method. パルプ繊維の構成単位であるセルロース骨格におけるピラノース環の第2位と第3位の炭素間が開裂し、第2位と第3位のカルビノール基の少なくとも片方が、カルボニル基に変換された構造を含む改質パルプの水分散スラリーに活性炭微粒子を加え、前記活性炭微粒子を前記改質パルプに定着させた後に抄紙法によって作成することを特徴とする改質パルプと活性炭微粒子からなる機能性シートの製造方法。 Structure in which the second and third carbons of the pyranose ring in the cellulose skeleton, which is a constituent unit of pulp fiber, are cleaved, and at least one of the second and third carbinol groups is converted to a carbonyl group A functional sheet comprising a modified pulp and activated carbon fine particles, wherein activated carbon fine particles are added to a water-dispersed slurry of a modified pulp containing, and made by a papermaking method after fixing the activated carbon fine particles to the modified pulp. Production method. 請求項1または2のいずれかに記載の製造方法により製造されたことを特徴とする機能性シート。 A functional sheet manufactured by the manufacturing method according to claim 1 . 請求項に記載の機能性シートの表面全体に孔径50μm〜5mmの多数の貫通孔を打ち抜きで設けたことを特徴とする機能性フィルター。
A functional filter, wherein a large number of through holes having a hole diameter of 50 μm to 5 mm are formed by punching the entire surface of the functional sheet according to claim 3 .
JP2005140785A 2005-05-13 2005-05-13 Method for producing functional sheet, functional sheet, and functional filter Expired - Fee Related JP4852880B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005140785A JP4852880B2 (en) 2005-05-13 2005-05-13 Method for producing functional sheet, functional sheet, and functional filter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005140785A JP4852880B2 (en) 2005-05-13 2005-05-13 Method for producing functional sheet, functional sheet, and functional filter

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2006316382A JP2006316382A (en) 2006-11-24
JP4852880B2 true JP4852880B2 (en) 2012-01-11

Family

ID=37537304

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005140785A Expired - Fee Related JP4852880B2 (en) 2005-05-13 2005-05-13 Method for producing functional sheet, functional sheet, and functional filter

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4852880B2 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4933279B2 (en) * 2007-01-16 2012-05-16 積水化成品工業株式会社 Functional nonwoven fabric manufacturing method, functional nonwoven fabric, and three-dimensional mask
KR20190109736A (en) * 2017-01-30 2019-09-26 에스테 가부시키가이샤 Deodorizing Sheets and Deodorizing Methods
KR101816303B1 (en) * 2017-05-29 2018-01-09 한국건설기술연구원 Preparation of Triple Layer Han-ji Filter and Its Application for Dust and VOCs removal

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2870694B2 (en) * 1988-10-11 1999-03-17 日本製箔株式会社 Antibacterial paper
JPH09173429A (en) * 1995-12-22 1997-07-08 Moruza Kk Sheet container activated carbon particle
JP3304067B2 (en) * 1998-04-27 2002-07-22 東洋紡績株式会社 Deodorant sheet and deodorant product using the same
JP2000262820A (en) * 1999-03-19 2000-09-26 Mitsubishi Paper Mills Ltd Air purifying filter
JP2001040580A (en) * 1999-07-23 2001-02-13 Mitsubishi Paper Mills Ltd Antibacterial moisture release sheet, humidification method and humidifier
JP4872145B2 (en) * 1999-12-10 2012-02-08 凸版印刷株式会社 Water-resistant paper and paper container using modified pulp fiber and modified cellulose powder
JP2001172896A (en) * 1999-12-20 2001-06-26 Sadakatsu Sunami Functional paper sheet and functional paper product using the same
JP2002004191A (en) * 2000-06-20 2002-01-09 Toppan Printing Co Ltd Modified cellulose body and functional paper using this cellulose body
JP2002061098A (en) * 2000-08-09 2002-02-28 Shuichi Kaneoka Photocatalytic pulp composition and method for producing the same
JP4009423B2 (en) * 2000-12-19 2007-11-14 凸版印刷株式会社 Modified fine fibrillated cellulose and method for producing the same, paper sheet to which modified fine fibrillated cellulose is added, and coated paper using modified fine fibrillated cellulose
JP4901034B2 (en) * 2001-09-05 2012-03-21 住化エンビロサイエンス株式会社 Industrial antibacterial composition and antibacterial method
JP2003201700A (en) * 2002-01-08 2003-07-18 Sanyo Itagami Kogyo Kk Paper
JP4230755B2 (en) * 2002-11-27 2009-02-25 大王製紙株式会社 Freshness preservation sheet
JP4526271B2 (en) * 2003-01-21 2010-08-18 花王株式会社 Absorbent articles

Also Published As

Publication number Publication date
JP2006316382A (en) 2006-11-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4911706B2 (en) Deodorant filter
JP2007260603A (en) Air purifier filter unit
JP2017520247A (en) Animal litter with improved odor control and absorbency
JPH11315492A (en) Woven, non-woven or paper containing inorganic porous crystal-hydrophilic polymer composite
JPH11342310A (en) Functional electret filter, method for producing the same, and air cleaning device
JP4852880B2 (en) Method for producing functional sheet, functional sheet, and functional filter
JP4030231B2 (en) Air purification filter
JP2000279761A (en) Air purification method
JP2005054086A (en) Catalyst substance-containing functional material and method for producing the same
JP2004350935A (en) filter
JP2004041277A (en) Deodorizing filter
JP3876124B2 (en) Method for producing hydrated iron-containing aluminum oxide
JPWO2005037334A1 (en) Deodorant filter
JP4030234B2 (en) Air purification method
JP3854012B2 (en) Photocatalyst member
JP2000153131A (en) Dust removal and deodorization filter using photocatalyst
JP4486233B2 (en) Catalyst-containing functional material and method for producing the same
JP2000126609A (en) Photocatalytic corrugated structure, photocatalytic deodorizing member using the same, and photocatalytic deodorizing device
JP2001129066A (en) Odor remover
JP2000262604A (en) Deodorizer and deodorant sheet
JPH11262626A (en) Deodorizer and deodorant sheet
JP2000262602A (en) Antibacterial and antifungal deodorizing sheet
JP2006280487A (en) Deodorant filter
JP2002095912A (en) Manufacturing method of deodorizing filter
JP2002085533A (en) Composite filter

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080425

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20100827

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100831

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20101026

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20110927

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20111010

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20141104

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees