CN104203366B - 防霉空气过滤器过滤材料和防霉空气过滤器 - Google Patents

防霉空气过滤器过滤材料和防霉空气过滤器 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种在过滤表面容易处于干燥状态的空气过滤器中能够发挥充分的防霉性能且也能够对抗野生菌的防霉空气过滤器过滤材料和防霉空气过滤器。通过将过滤材料或加强用无纺布(衬里材料)浸渍于溶解了保水性高分子聚合物、防霉剂和粘结剂树脂的防霉组合物后，使其干燥，从而得到添加了保水性高分子聚合物、防霉剂和粘结剂树脂的防霉空气过滤器过滤材料。可以向加强用无纺布(衬里材料)贴合过滤材料来作为防霉空气过滤器过滤材料。防霉空气过滤器在框体内收纳有将该防霉空气过滤器过滤材料加工成褶状的褶状过滤材料。

Description

防霉空气过滤器过滤材料和防霉空气过滤器
技术领域
本发明涉及捕集在空气中漂浮的霉菌、细菌，抑制并减少所捕集的霉菌、细菌的繁殖来进行空气净化的防霉空气过滤器。更详细而言，涉及赋予了防霉抗菌功能的防霉空气过滤器过滤材料和在框体中收容了将该防霉空气过滤器过滤材料加工成褶状的褶状过滤材料的防霉空气过滤器。
背景技术
近年来，在医院、食品厂等因霉菌和/或细菌而导致的污染成为问题。特别是在梅雨时等湿度高、大量发生结露等的时期，霉菌和/或细菌的产生、增殖显著。因此，工厂内的墙壁等通过防霉抗菌涂装等来进行抑制霉菌和/或细菌的繁殖，对于空调设备，对用于捕集在空气中漂浮的粉尘和/或霉菌、细菌等来净化空气的空气过滤器部分实施了防霉抗菌处理。
空气过滤器的情况下，使用玻璃纤维、纸或无纺布制的过滤材料，为了提高过滤面积、过滤性能，使用将该过滤材料加工成褶状的过滤材料。另外，像熔喷无纺布那样刚性低的材料，由于褶保持性差，所以通常将以加强为目的而在背面贴合有刚性的无纺布而成的材料加工成褶状。
例如，专利文献1中公开了添加了防霉剂、抗菌剂和抗病毒剂的空调设备的集尘过滤器(空气净化过滤器)，记载了使用有机氮系化合物、硫系化合物、有机酸酯、有机碘系化合物、咪唑化合物等作为防霉剂，使用茶的提取物等作为抗菌、抗病毒剂的例子。
专利文献2中与专利文献1同样地公开了添加了防霉剂、抗菌剂和抗病毒剂的集尘过滤器(空气净化过滤器)，记载了使用有机氮系化合物、硫系化合物、有机酸酯、有机碘系化合物、咪唑化合物、植物精油、粗苯化合物等作为防霉剂，使用作为竹提取物的对苯醌衍生物作为抗菌、抗病毒剂的例子。
然而，以往通常使用的防霉剂和/或抗菌剂具有在干燥状态下无法发挥充分的功能的问题。
另外，当使用以往通常使用的有机氮系化合物、硫系化合物、有机酸酯、有机碘系化合物、咪唑化合物等防霉剂，或者银系化合物、锌系化合物、醇系化合物、酚系化合物、季铵盐、苯甲酸类、过氧化氢、甲苯酚、氯己定、氯苯酚、醛类、山梨酸等抗菌剂时，在现场长期使用中，有时霉菌和/或细菌会成为对这些药剂具有耐药性的野生菌，因此也具有仅使用这些药剂效果不充分的问题。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开平10-000315号公报
专利文献2：日本特开2003-290613号公报
发明内容
技术问题
本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供在过滤表面容易处于干燥状态的空气过滤器中能够发挥充分的防霉性能且也能够对抗野生菌的防霉空气过滤器过滤材料和防霉空气过滤器。
技术方案
为了解决上述课题，本发明人等进行了深入研究，结果发现通过将保水性高分子聚合物、防霉剂和粘结剂树脂添加到过滤材料或者添加到加强用无纺布(衬里材料)并使其贴合于过滤材料，能够得到即使在干燥状态下也可发挥优异的防霉功能的防霉空气过滤器过滤材料，从而完成了本发明。
即，本发明如下。
(1)一种防霉空气过滤器过滤材料，其特征在于，添加了保水性高分子聚合物、防霉剂和粘结剂树脂。
(2)根据上述(1)中记载的防霉空气过滤器过滤材料，其中，将添加了保水性高分子聚合物、防霉剂和粘结剂树脂的加强用无纺布与过滤材料贴合而成。
(3)根据上述(1)或(2)中记载的防霉空气过滤器过滤材料，其中，保水性高分子聚合物与防霉剂的比率以固体成分重量比计为1:10～500。
(4)根据上述(1)至(3)中任一项记载的防霉空气过滤器过滤材料，其中，防霉剂与粘结剂树脂的比率以固体成分重量比计为1:0.5～10。
(5)根据上述(1)至(4)中任一项记载的防霉空气过滤器过滤材料，其中，保水性高分子聚合物是将含有由下述式(1)表示的含磷酰胆碱类似基团的单体的单体组合物聚合而成的聚合物。
(式中，X表示二价的有机残基，Y表示碳原子数1～6的亚烷氧基，Z表示氢原子或R5-O-(C＝O)-(其中，R5表示碳原子数1～10的烷基或碳原子数1～10的羟基烷基)。另外，R1表示氢原子或甲基，R2、R3和R4是相同或者不同的基团，表示氢原子、碳原子数1～6的烷基或羟基烷基。m表示0或1。n是1至4的整数)
(6)根据上述(5)中记载的防霉空气过滤器过滤材料，其中，将含有含磷酰胆碱类似基团的单体的单体组合物聚合而成的聚合物是将2-(甲基)丙烯酰氧基乙基-2’-(三甲基铵)乙基磷酸酯与至少具有1个选自羟基、羧基、膦酸基、磺酸基、酰胺基、氨基、二烷基氨基、三烷基铵盐基、三烷基鏻盐基和聚氧亚乙基中的亲水性基团的亲水性单体共聚而成的聚合物。
(7)根据上述(6)中记载的防霉空气过滤器过滤材料，其中，亲水性单体是具有三烷基铵盐基的亲水性单体。
(8)根据上述(7)中记载的防霉空气过滤器过滤材料，其中，具有三烷基铵盐基的亲水性单体是2-羟基-3-(甲基)丙烯酰氧基丙基三甲基氯化铵。
(9)根据上述(1)至(8)中任一项记载的防霉空气过滤器过滤材料，其中，粘结剂树脂是丙烯酸树脂。
(10)一种防霉空气过滤器，其特征在于，具备将上述(1)至(9)中任一项记载的防霉空气过滤器过滤材料加工成褶状的褶状过滤材料和收纳有该褶状过滤材料的框体。
有益效果
本发明的防霉空气过滤器过滤材料和防霉空气过滤器由于添加了保水性高分子聚合物和防霉剂，所以即使在因空调设备运转时的空气流而导致空气过滤器处于干燥状态的状况下也能够体现充分的防霉效果，对有时在长期使用空气过滤器时产生的对防霉剂具有耐药性的耐药菌也发挥效果。
另外，由于添加粘结剂树脂，所以能够在不受构成加强用无纺布(衬里材料)的纤维的种类和/或形状等的影响的情况下通过粘结剂树脂的作用来更牢固地添加防霉剂。即使运转空调设备而产生空气的流动，也能够防止所添加的防霉剂的脱落，因此能够长期发挥防霉效果。
在本发明的防霉空气过滤器过滤材料中，防霉组合物中的含磷酰胆碱类似基团的聚合物含有作为亲水性的官能团的磷酰胆碱基，并且共聚的单体含有亲水性的官能团，这些亲水性官能团具有吸湿作用和水分的保持作用，因此可对加强用无纺布(衬里材料)的表面赋予保湿性，结果防霉药剂的成分有效地溶出，与没有保水剂的通常的添加了防霉剂的过滤器相比，可体现非常优异的防霉效果。另外，含磷酰胆碱类似基团的聚合物本身就具有抑制霉菌和/或细菌附着的功能，因此通过与防霉剂并用，从而能够提高防霉效果，并且对于对防霉剂具有耐药性的野生菌也发挥效果。
附图说明
图1是表示本发明的防霉空气过滤器过滤材料的一个例子的示意截面图。
图2是表示使用了本发明的防霉空气过滤器的过滤器单元的构成例的图。
图3是现场试验的说明图。
图4是实验室试验的说明图。
符号说明
1 防霉空气过滤器过滤材料
2 加强用无纺布
3 过滤材料
4 线或带状隔片
5 框(框体)
6 垫片
具体实施方式
以下，详细说明本发明。
应予说明，在本发明中“防霉”是指抑制霉菌的产生、生长和增殖，特别是指抑制产品表面的霉菌的增殖。另外，“抗菌”是指抑制微生物的产生、生长、增殖，特别是指抑制产品表面的细菌的增殖。
对于以上的“防霉”和“抗菌”的定义，参考了文献“抗菌、防霉技术”(株式会社东丽研究中心调查研究部门，2004年，p22)。
本发明中使用的保水性高分子聚合物可以是公知的保水性高分子聚合物，但优选为将含有含磷酰胆碱类似基团的单体的单体组合物聚合而成的聚合物(以下称为“含磷酰胆碱类似基团的聚合物”)。
含磷酰胆碱类似基团的聚合物是将含有由上述式(1)表示的含磷酰胆碱类似基团的单体的单体组合物聚合而成的，该聚合物是生物体亲和性材料，其具有保水性的同时还具有对自身细菌和/或霉菌的附着抑制功能。
在式(1)中，X表示二价的有机残基，Y表示碳原子数1～6的亚烷氧基，Z表示氢原子或R5-O-(C＝O)-(其中，R5表示碳原子数1～10的烷基或碳原子数1～10的羟基烷基)。
另外，R1表示氢原子或甲基，R2、R3和R4是相同或者不同的基团，表示氢原子、碳原子数1～6的烷基或羟基烷基。m表示0或1。n表示1至4的整数。
作为由式(1)表示的含磷酰胆碱类似基团的单体的具体例，可举出2-(甲基)丙烯酰氧基乙基-2’-(三甲基铵)乙基磷酸酯或者2-(甲基)丙烯酰氧基乙基-3’-(三甲基铵)丙基磷酸酯、2-(甲基)丙烯酰氧基乙基-4’-(三甲基铵)丁基磷酸酯、3-(甲基)丙烯酰氧基丙基-2’-(三甲基铵)乙基磷酸酯、2-(甲基)丙烯酰氧基乙基-2’-(三乙基铵)乙基磷酸酯等。
其中，优选2-(甲基)丙烯酰氧基乙基-2’-(三甲基铵)乙基磷酸酯，从容易获得等角度考虑，更优选2-(甲基丙烯酰氧基)乙基-2’-(三甲基铵)乙基磷酸酯(简称为MPC)。
含磷酰胆碱类似基团的聚合物优选是由式(1)表示的含磷酰胆碱类似基团的单体与亲水性单体的共聚物，此外，更优选亲水性单体具有离子性的解离基团的情况。
作为亲水性单体，优选是具有至少一个选自羟基、羧基、膦酸基、磺酸基、酰胺基、氨基、二烷基氨基、三烷基铵盐基、三烷基鏻盐基和聚氧亚乙基中的亲水性基团的亲水性单体。
作为亲水性单体的具体例，例如可举出(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酰胺、羟乙基(甲基)丙烯酸酯、二甲基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯、2-(甲基)丙烯酰氧基乙基三甲基氯化铵、2-羟基-3-(甲基)丙烯酰氧基丙基三甲基氯化铵、2-丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸、聚氧亚乙基(甲基)丙烯酸酯等。其中，优选具有三烷基铵盐基的单体。从共聚的容易性考虑，优选2-羟基-3-(甲基)丙烯酰氧基丙基三甲基氯化铵，从容易获得等角度考虑，更优选2-羟基-3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲基氯化铵(简称为QMA)。
在含磷酰胆碱类似基团的聚合物中，可优选地举出将含有由式(1)表示的含磷酰胆碱类似基团的单体10～90摩尔％、亲水性单体10～90摩尔％的单体组合物聚合而成的聚合物。更优选将含有50～90摩尔％的由式(1)表示的含磷酰胆碱类似基团的单体、10～50摩尔％的亲水性单体的单体组合物聚合而成的聚合物。
为了提高与粘结剂树脂的亲和性，可以进一步共聚疏水性单体。作为疏水性单体，可举出(甲基)丙烯酸烷基酯、苯乙烯、乙酸乙烯酯等，疏水性单体的共聚比率可以在不损害上述含磷酰胆碱类似基团的聚合物的保水性的范围内适当选择。
含磷酰胆碱类似基团的聚合物的分子量以重均分子量计为100000～2000000，优选为300000～1000000。如果重均分子量为100000以上，则在高温条件下使用防霉空气过滤器时，能够防止防霉剂渗出而发生损失。另一方面，如果重均分子量为2000000以下，则在溶于溶剂来制备防霉组合物溶液时，使其与防霉剂等均匀混合变得容易。
上述含磷酰胆碱类似基团的聚合物例如可以利用日本特开平9-3132号公报、日本特开平8-333421号公报、日本特开平11-35605号公报等中记载的公知的聚合方法制备。例如，可以在通常使用的自由基聚合引发剂等聚合引发剂的存在下，利用本体聚合、乳化聚合、分散聚合、溶液聚合等方法，使作为原料的2-(甲基)丙烯酰氧基乙基-2’-(三甲基铵)乙基磷酸酯单体与2-羟基-3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲基氯化铵单体聚合而得到。然而，从由聚合时的发热而进行的分子量控制的容易性等角度考虑，优选溶液聚合。
防霉剂可以使用公知的防霉剂，例如可举出有机氮系化合物、硫系化合物、有机酸酯、有机碘系化合物、咪唑化合物等。这些防霉剂可以单独使用，也可以将两种以上并用，而两种以上并用可提高耐药性菌产生抑制效果，因此优选。
粘结剂树脂只要是能够与含磷酰胆碱类似基团的聚合物和防霉剂均匀混合的树脂就没有特别限定，可以是固体状、粉末状、经树脂乳液化而得的粘结剂树脂或者使其溶于溶剂而得的粘结剂树脂。通过使用粘结剂树脂，从而能够在不受构成加强用无纺布(衬里材料)的纤维的种类和/或形状等的影响的情况下有效地添加防霉组合物。
作为粘结剂树脂的具体例，可举出丙烯酸树脂、乙酸乙烯酯树脂、聚氨酯树脂、橡胶系弹性体等，从防霉组合物的溶液稳定性优异等角度考虑，优选丙烯酸树脂。
作为丙烯酸树脂，例如可举出聚甲基丙烯酸乙酯、聚甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯/甲基丙烯酸甲酯共聚物、甲基丙烯酸丁酯/甲基丙烯酸乙酯共聚物、甲基丙烯酸2-乙基己酯/甲基丙烯酸乙酯共聚物、甲基丙烯酸月桂酯/甲基丙烯酸乙酯共聚物等(甲基)丙烯酸酯的聚合物或者共聚物。这些丙烯酸树脂可以单独使用，也可以将两种以上并用。
在本发明中，当添加保水性高分子聚合物、防霉剂和粘结剂树脂时，可以制备含有这些成分的防霉组合物，并添加该防霉组合物。
防霉组合物可以进一步含有抗菌剂，如此能够得到抗菌防霉空气过滤器。抗菌剂可以使用公知的抗菌剂，例如可举出银系化合物、锌系化合物、醇系化合物、酚系化合物、季铵盐、苯甲酸类、氯己定、山梨酸类等。
防霉组合物中的保水性高分子聚合物与防霉剂的配合比例以固体成分重量比计为1:10～500，优选为1:50～400。如果保水性高分子聚合物与防霉剂的比例为10以上，则因保水性高分子聚合物本身的保水性而能够保湿过滤材料和/或加强用无纺布(衬里材料)，因此能够在不损害防霉剂的功能的情况下体现防霉效果。如果上述比例为500以下，则能够防止防霉剂浪费。
防霉组合物中的防霉剂与粘结剂树脂的配合比例以重量比计为1:0.5～10，优选为1:0.5～4。如果粘结剂树脂与防霉剂的比例为0.5以上，则能够利用粘结剂树脂的粘结功能将保水性高分子聚合物和防霉剂固定于过滤材料和/或加强用无纺布(衬里材料)的表面，由此防止因空气的流通而导致防霉剂干燥而无法体现效果。如果上述比例为10以下，则由于粘结剂树脂不会覆盖防霉剂的表面，所以不会损害防霉效果。
本发明的防霉空气过滤器过滤材料可以是在过滤材料中添加了防霉组合物而得的防霉空气过滤器过滤材料或者使添加了防霉组合物的加强用无纺布(衬里材料)贴合于过滤材料而得的防霉空气过滤器过滤材料中的任意一种。然而，当使防霉组合物含浸、添加于实施了带电加工处理的无纺布制过滤器(驻极体化无纺布过滤器)中时，可能导致驻极体消失等，所以优选使添加了防霉组合物的加强用无纺布(衬里材料)贴合于过滤材料。
当制作本发明的防霉空气过滤器过滤材料时，优选将上述的保水性高分子聚合物、防霉剂和粘结剂树脂等溶于溶剂，制备固体成分浓度为0.5～10重量％的防霉组合物，在该防霉组合物中浸渍过滤材料或者加强用无纺布(衬里材料)后，使其干燥并添加该防霉组合物。制备防霉组合物时，将防霉组合物在室温下或加热条件下搅拌，混合适当的时间直到得到均匀的溶液。如果固体成分浓度为0.5重量％以上，则能够赋予防霉功能，如果为10重量％以下，则防霉组合物的溶液粘度不会变得过高，也不会损害经济性。
过滤材料和/或加强用无纺布(衬里材料)的浸渍在室温下进行即可，通常在20～70℃浸渍1～10秒，使其自然干燥，优选在150℃左右进行强制干燥，如此能够向表面添加防霉组合物。在150℃左右进行强制干燥的情况下，防霉剂更牢固地固定于纤维。防霉组合物通常以0.1～10g/m2的添加量添加，优选以1～5g/m2的添加量添加。如果添加量过少，则可能难以得到具有充分的防霉效果的防霉空气过滤器。另一方面，如果添加量过多，则虽然能够充分实现防霉效果，但可能会损害经济性。
作为上述溶剂，例如可举出水、甲醇、乙醇、正丙醇、2-丙醇、正丁醇、丙三醇、1,3-丁二醇或者它们中的两种以上的混合溶剂、它们中的至少一种与水和/或己烷的混合溶剂。另外，使用水作为上述溶剂时，也可以加入一定量的表面活性剂作为渗透剂。从安全性、操作性的角度考虑，优选乙醇与水的混合溶剂、2-丙醇与水的混合溶剂、水与表面活性剂的混合溶剂。
图1表示本发明的防霉空气过滤器过滤材料的一个例子，将经防霉处理的加强用无纺布(衬里材料)2与过滤材料3用粘接剂贴合来制作防霉空气过滤器过滤材料1。
图2是将经防霉处理的加强用无纺布(衬里材料)2与过滤材料3贴合而得的防霉空气过滤器过滤材料1折成褶状，将其用线或带状隔片4缠绕，并固定于框体(框)5的防霉空气过滤器的构成例。6表示垫片。
将防霉空气过滤器过滤材料1固定于框体5时，可以使加强用无纺布(衬里材料)2配置在相对于所过滤的风的流动的上游、下游中的任意侧，但由于加强用无纺布2捕捉灰尘，所以从能够延长防霉空气过滤器过滤材料1的寿命的角度考虑，优选配置在相对于所过滤的风的流动的上游侧。
作为本发明中使用的加强用无纺布(衬里材料)的原料，例如可以使用聚酰胺系纤维、聚酯系纤维、聚亚烷基对氧基苯甲酸酯系纤维、聚氨酯系纤维、聚乙烯醇系纤维、聚偏氯乙烯系纤维、聚氯乙烯系纤维、聚丙烯腈系纤维、聚烯烃系纤维、酚系纤维、人造丝纤维等合成纤维，木浆、麻浆、棉短绒浆等天然纤维，再生纤维或者它们的共混纤维或者对这些纤维赋予了亲水性和/或阻燃性等功能而得的纤维等。
由这些纤维，通过干式法、湿式抄造法、熔喷法、纺粘法等制作纤维网，将得到的纤维网用水刺法、针刺法、缝编法等物理方法和/或热粘接法等通过热进行的粘接方法、利用树脂粘接剂等粘接剂的方法进行交织或粘接，如此能够制作衬里材料。
作为过滤材料的原料，可以使用聚烯烃系纤维、聚四氟乙烯纤维等氟纤维，聚酰胺系纤维、聚酯系纤维、聚亚烷基对氧基苯甲酸酯系纤维、聚氨酯系纤维、聚乙烯醇系纤维、聚偏氯乙烯系纤维、聚氯乙烯系纤维、聚丙烯腈系纤维、酚系纤维、人造丝纤维等合成纤维，木浆、麻浆、棉短绒浆等天然纤维，再生纤维或者它们的共混纤维或者对这些纤维赋予了亲水性和/或阻燃性等功能而得的纤维等。其中，优选使用聚丙烯的熔喷无纺布等，聚丙烯纤维可以成为恒久保持电荷的驻极体。
过滤材料可以通过如下方式制作，即，由上述纤维，通过干式法、湿式抄造法、熔喷法、纺粘法等制作纤维网，将得到的纤维网用水刺法、针刺法、缝编法等物理方法和/或热粘接法等通过热进行的粘接方法、树脂粘接法等利用粘接剂进行的方法进行交织或粘接而制造。对于聚四氟乙烯纤维等氟纤维，可以在加热条件下对经熔融纺丝或乳液纺丝的纤维进行拉伸处理。另外，过滤材料可以是对无纺布实施了带电加工处理而得的驻极体过滤器材料。
通过过滤来净化空气的空气过滤器根据过滤对象的粒子的粒径和粒子捕集率被分类成粗尘用空气过滤器、中性能空气过滤器、HEPA过滤器、ULPA过滤器等。本发明的防霉空气过滤器特别适用于中性能空气过滤器。
本发明的防霉空气过滤器在粗尘用空气过滤器、中性能空气过滤器、HEPA过滤器、ULPA过滤器中均适用像现有的形状那样的、将过滤材料的原料加工成褶状并将其用框材和密封剂固定的结构的空气过滤器。也可以采用不将过滤材料的原料加工成褶状而用框材固定的结构的空气过滤器。作为框材，有铝、木、树脂、纸等。另外，为了将框材与过滤器固定，可以使用聚氨酯树脂、环氧树脂、热熔树脂等密封剂，也可以用螺栓等夹住。
另外，加强用无纺布(衬里材料)与过滤器过滤材料的粘接可以通过如下方法进行，即，将乙烯乙烯醇那样的粉末树脂洒到加强用无纺布(衬里材料)与过滤器过滤材料之间，然后通过热进行熔接的方法；和/或以一液固化型聚氨酯为粘接剂而进行贴合的方法。
实施例
以下，举出实施例更详细地说明本发明。然而，本发明不限于这些实施例。
(聚合物的分子量的分析方法)
通过以磷酸缓冲液(pH7.4，20mM)为洗脱液的凝胶渗透色谱法(GPC)，根据UV(210nm)和折射率进行检测，以聚乙二醇为标准求出重均分子量。
合成例1(MPC1:MPC0.3-QMA0.7)
将2-(甲基丙烯酰氧基)乙基-2’-(三甲基铵)乙基磷酸酯(MPC)：9.9g、2-羟基-3-(甲基丙烯酰氧基)丙基三甲基氯化铵(QMA)：19.6g溶解在乙醇：180g中，加入到四口烧瓶中，吹入氮30分钟后，在50℃加入偶氮二异丁腈：0.85g，使其进行8个小时聚合反应。边在3升的二乙醚中搅拌边滴加聚合液，过滤析出的沉淀，在室温进行真空干燥48个小时，得到粉末。通过GPC求出的重均分子量为900000。将其记为MPC1。
合成例2(MPC2:MPC0.5-QMA0.5)
使MPC为15.2g、QMA为12.9g，除此以外，用与合成例1同样的方法进行聚合反应而得到粉末。通过GPC求出的重均分子量为820000。将其记为MPC2。
合成例3(MPC3:MPC0.7-QMA0.3)
使MPC为19.3g、QMA为7.1g，除此以外，用与合成例1同样的方法进行聚合反应而得到粉末。通过GPC求出的重均分子量为750000。将其记为MPC3。
合成例4(MPC4:MPC0.9-QMA0.1)
使MPC为25.1g、QMA为2.4g，除此以外，用与合成例1同样的方法进行聚合反应而得到粉末。通过GPC求出的重均分子量为650000。将其记为MPC4。
合成例5(MPC5:MPC0.95-QMA0.05)
使MPC为26.5g、QMA为1.2g，除此以外，用与合成例1同样的方法进行聚合反应而得到粉末。通过GPC求出的重均分子量为620000。将其记为MPC5。
[表1]
保水性高分子聚合物的组成 重均分子量
MPC1(MPC0.3-QMA0.7) 900000
MPC2(MPC0.5-QMA0.5) 820000
MPC3(MPC0.7-QMA0.3) 750000
MPC4(MPC0.9-QMA0.1) 650000
MPC5(MPC0.95-QMA0.05) 620000
(实施例1～5)
使如下成分分散在水中，制备防霉组合物溶液(固体成分浓度:5重量％)，所述成分为表1所示的保水性高分子聚合物：0.5～1.0重量份、三种防霉剂(咪唑系防霉剂13重量份、吡啶系防霉剂26重量份、异噻唑啉系防霉剂10.5重量份)、渗透剂：1重量份、丙烯酸树脂(TOYO INK制)：50重量份。
使由聚酯纤维15％、聚乙烯醇纤维35％、丙烯酸粘结50％构成的无纺布(每单位面积重量:60g/m2)浸渍在上述防霉组合物溶液中2秒钟后，在150℃干燥70秒，制作约4g/m2的添加了防霉组合物的加强用无纺布(衬里材料)。
使驻极体聚丙烯熔喷无纺布(每单位面积重量:20g/m2)与洒上了10g/m2的EVA(乙烯-乙酸乙烯酯共聚物)粉末的上述加强用无纺布(衬里材料)重叠，在约130℃进行加热压接而制作防霉空气过滤器过滤材料。
(比较例1)
在防霉组合物中不配合保水性高分子聚合物，除此以外，与实施例1同样地进行，制作防霉空气过滤器过滤材料。
(比较例2)
在防霉组合物中不配合防霉剂，除此以外，与实施例1同样地进行，制作防霉空气过滤器过滤材料。
(比较例3)
不配合保水性高分子聚合物和防霉剂，除此以外，与实施例1同样地进行，制作防霉空气过滤器过滤材料。
(试验例1：现场试验)
将实施例和比较例中制作的防霉空气过滤器过滤材料用烯烃系热熔密封剂固定于铝框(610mm×610mm×65mm)而制作过滤器单元。
将制作的过滤器单元作为面包厂的外气导入过滤器来进行设置，使其运转90天后，实施菌的检测试验。过滤器的菌的检测通过如下方式进行，即，剥下衬里材料，用灭菌棉棒擦拭和收集附着在过滤材料表面的尘埃，测定尘埃的重量和尘埃中的菌数。(测定环境的平均温度：27℃、平均湿度：68％)
图3是现场试验的说明图，在图3中，10表示过滤器，11表示尘埃。
(试验例2：实验室试验)
将Aspergillus sp.(曲霉属)、Cladosporiumu sp.(枝孢霉属)、Penicilliumsp.(青霉属)、Aiternaria sp.(链格孢属)用灭菌纯化水调整到105cfu/ml，将这四种混合而制成菌液。在PDA培养基上涂抹菌液，向中心添加过滤试验片，在25℃进行2周培养。培养后，测定过滤试验片周围的霉菌的生长抑制区的大小。
图4是PDA培养基的说明图，在图4中，20表示过滤试验片，21表示利用从试验片溶出的防霉剂等阻止了菌的发育的区域＝生长抑制区，22表示通过培养基的营养成分导致菌发生增殖的部分。
将上述试验结果示于表2。
[表2]
由表2可知，添加了保水性高分子聚合物和防霉剂的实施例的防霉空气过滤器过滤材料与未添加防霉剂的比较例2～3的过滤器过滤材料相比，尘埃中的菌数少，生长抑制区也呈现为较大。并且，仅添加了防霉剂的比较例1的过滤器过滤材料与添加了保水性高分子聚合物和防霉剂的实施例的过滤器过滤材料相比，生长抑制区的大小相同，但现场试验中的尘埃中的菌数多。
即，添加了保水性高分子聚合物和防霉剂的本发明的防霉空气过滤器过滤材料与仅添加了通常的防霉剂的过滤器过滤材料相比，霉菌菌数少1至3个数量级，具有特别优异的防霉效果。
产业上的可利用性
根据本发明，通过将防霉空气过滤器过滤材料配置在过滤材料的上游侧而用作预过滤器或者用作中性能过滤器等，从而能够提供消灭与尘埃等一起被捕集到的霉菌和/或细菌、净化了空气的防霉空气过滤器，因此能够适合用作医院、食品厂或者餐厅的厨房等的空调设备的过滤器。

Claims (10)

1.一种防霉空气过滤器过滤材料，其特征在于，添加了保水性高分子聚合物、防霉剂和粘结剂树脂，
保水性高分子聚合物是将含有由下述式(1)表示的含磷酰胆碱类似基团的单体的单体组合物聚合而成的聚合物，
式中，X表示二价的有机残基，Y表示碳原子数1～6的亚烷氧基，Z表示氢原子或R5-O-(C＝O)-，其中，R5表示碳原子数1～10的烷基或碳原子数1～10的羟基烷基，另外，R1表示氢原子或甲基，R2、R3和R4是相同或者不同的基团，表示氢原子、碳原子数1～6的烷基或羟基烷基，m表示0或1，n是1至4的整数。
2.根据权利要求1所述的防霉空气过滤器过滤材料，其特征在于，将添加了保水性高分子聚合物、防霉剂和粘结剂树脂的加强用无纺布与过滤材料贴合而成。
3.根据权利要求1或2所述的防霉空气过滤器过滤材料，其特征在于，保水性高分子聚合物与防霉剂的比率以固体成分重量比计为1:10～500。
4.根据权利要求1或2所述的防霉空气过滤器过滤材料，其特征在于，防霉剂与粘结剂树脂的比率以固体成分重量比计为1:0.5～10。
5.根据权利要求3所述的防霉空气过滤器过滤材料，其特征在于，防霉剂与粘结剂树脂的比率以固体成分重量比计为1:0.5～10。
6.根据权利要求1所述的防霉空气过滤器过滤材料，其特征在于，将含有含磷酰胆碱类似基团的单体的单体组合物聚合而成的聚合物是使2-(甲基)丙烯酰氧基乙基-2’-(三甲基铵)乙基磷酸酯与具有至少一个选自羟基、羧基、膦酸基、磺酸基、酰胺基、氨基、二烷基氨基、三烷基铵盐基、三烷基鏻盐基和聚氧亚乙基中的亲水性基团的亲水性单体共聚而成的聚合物。
7.根据权利要求6所述的防霉空气过滤器过滤材料，其特征在于，亲水性单体是具有三烷基铵盐基的亲水性单体。
8.根据权利要求7所述的防霉空气过滤器过滤材料，其特征在于，具有三烷基铵盐基的亲水性单体是2-羟基-3-(甲基)丙烯酰氧基丙基三甲基氯化铵。
9.根据权利要求1所述的防霉空气过滤器过滤材料，其特征在于，粘结剂树脂是丙烯酸树脂。
10.一种防霉空气过滤器，其特征在于，具备将权利要求1至9中任一项所述的防霉空气过滤器过滤材料加工成褶状的褶状过滤材料和收纳有该褶状过滤材料的框体。
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