JP2000271202A - 徐放エレメントおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来のフィルターは、空中浮遊微生物に対す
る抗菌性能が充分でないという課題。 【解決手段】 微粒子状抗菌材料として抗菌活性分子を
徐放する抗菌材料を用いる。また、不織布１の表面にバ
インダー材料の薄膜を介して微粒子状抗菌材料を被覆
し、微粒子状抗菌材料の表面を抗菌活性分子を透過させ
得る高分子薄膜で被覆する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、空気清浄機等の
空調機器に搭載し、室内および室内空気を汚染する空中
浮遊微生物の増殖を抑制する抗菌活性分子を、徐放する
徐放エレメントおよびその製造方法に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、冷暖房効果を高めるために居住空
間の断熱化、気密化が進むにつれて室内空気の汚染が問
題となってきた。室内空気を汚染する物質としては塵
挨、臭気、有害ガス、空中浮遊微生物等が考えられる。
塵埃を除去する「除塵」に関しては不織布等を用いたメ
カニカルフィルター、静電気を利用した静電フィルター
等がある。臭気を除去する「消臭」に関しては物理吸着
を利用した活性炭、触媒反応を利用した消臭材料やオゾ
ンの酸化反応を利用した消臭法がある。有害ガスである
窒素酸化物等を除去する「除ガス」に関しては最近専用
の除去フィルターが開発・市販されている。

【０００３】一方、空中浮遊微生物を除去する「除菌」
に関しては開発段階であり、種々の方式の特許が出願さ
れている。特開平２−４１１６６号公報にはデオキシリ
ボヌクレアーゼ等の溶菌酵素を繊維、多孔質膜、セラミ
ック等に担持した除菌用フィルターが記載されている。
特開平６−２９３２１６号公報には粉状の抗菌脱臭材を
通気性素材に含浸または吸着した抗菌消臭機能付エアフ
ィルターが記載されている。特開平７−３１８１２号公
報にはシリカゲルにチオスルファト銀錯体を含浸あるい
は被覆した抗菌性フィルターが記載されている。

【０００４】特開平７−８００５３号公報には、ピリジ
ニウム塩のビニル共重合体と、保湿剤を付着させた繊維
とエレクトレット繊維を用いた除菌フィルターが記載さ
れている。特開平７−３２３２０６号公報には、ビニル
ピリジンのグラフト重合物を４級アンモニウム化したイ
オン交換繊維を用いた抗菌性エアフィルターが記載され
ている。特開平８−１５５２３１号公報には、抗菌剤お
よび消臭剤を含む素材から構成された、空気清浄フィル
ターが記載されている。また、特開平７−２６８７５２
号公報には、不織布に吸水性、脱臭性、芳香性、抗菌
性、帯電防止性等の機能材料を添着した、機能性不織布
およびその製造方法が記載されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】空気清浄機等の空調機
器に搭載する従来の抗菌フィルターは、フィルターに捕
捉された微生物の増殖を阻止するために抗菌材料と、捕
捉された微生物が接触して抗菌作用が働くものであっ
た。通常、空中浮遊塵埃や液状のミスト等のエアロゾル
に寄生して浮遊している空中浮遊微生物は、抗菌材料に
捕捉されて微生物が、抗菌フィルターに接触する確率は
それ程高くないため、高い抗菌作用を実現するのは容易
ではなく、従来の技術ではその効果はあまり期待できな
い。

【０００６】また、上記のような室内空気を汚染する空
中浮遊微生物を除去する「抗菌フィルター」あるいは
「空気清浄フィルター」に関する特許は出願されている
が、実使用条件で高い抗菌性を発現するための構成や製
造方法に関する特許は見当たらない。

【０００７】本発明は、上記のような課題を解消するた
めになされたもので、室内の空気中に抗菌作用を有する
抗菌活性分子を徐放し、抗菌活性分子と空中浮遊微生物
あるいは建材、家具等の表面に付着した微生物とを直接
接触させ、カビ等による室内空気汚染あるいは室内汚染
を防止する徐放エレメントを得ることを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明に係わる徐放エレ
メントは、基材表面に、バインダー材料を介して、微粒
子状の抗菌材料を被覆し、前記微粒子状抗菌材料の表面
を、抗菌活性分子を透過させ得る高分子薄膜で被覆した
ものである。

【０００９】また、 微粒子状の抗菌材料が、抗菌活性
分子を徐放する抗菌材料としたものである。

【００１０】また、高分子薄膜は熱可塑性で分子構造が
鎖状で、分子運動により分子間空隙を抗菌活性分子が拡
散できるようにしたものである。

【００１１】また、この発明に係わる抗菌フィルターの
製造方法は、水性エマルジョンタイプのバインダー材料
を、噴霧することによりエアロゾルを形成し、該エアロ
ゾルの中を基材を通過させることにより、該基材の表面
にバインダー材料の薄膜を形成し、このバインダー材料
の薄膜を介して、前記基材の表面を抗菌材料で被覆した
後、前記抗菌材料の表面を抗菌活性分子を透過させ得る
高分子薄膜で、被覆したものである。

【００１２】また、バインダー材料の噴霧部と、エアロ
ゾル濃度の検出部とを備えた容器の中に、バインダー材
料を噴霧し、エアロゾル濃度を制御して、基材を被覆す
るバインダー材料の薄膜形成を制御する製造方法であ
る。

【００１３】また、微粒子状の抗菌材料を噴霧すること
によりエアロゾルを形成し、該エアロゾルの中に、基材
表面にバインダー材料の薄膜を形成した基材を設置する
ことにより、微粒子状の抗菌材料を、バインダー材料の
薄膜を介して、基材表面に被覆させる製造方法である。

【００１４】また、容器の中に微粒子状抗菌材料の噴霧
部と、この抗菌材料のエアロゾル濃度の検出部を設置
し、エアロゾル濃度を制御することにより抗菌材料の被
覆状態を制御する製造方法である。

【００１５】また、シート状基材を、バインダー材料の
エアロゾルを保持する容器の中を通過させた後、微粒子
状抗菌材料のエアロゾルを保持する容器の中を通過させ
る製造方法である。

【００１６】また、微粒子状の抗菌材料が、バインダー
材料の薄膜を介してシート状基材の基材表面を被覆した
後、バインダー材料の水分を除去することにより、微粒
子状の抗菌材料を基材の基材表面に固定する製造方法で
ある。

【００１７】また、シート状基材が、通過できるスリッ
ト状開口部のある容器の中に、抗菌活性分子を透過させ
得る高分子材料の水性エマルジョンの噴霧部と、エアロ
ゾル濃度の検出部を設置し、エアロゾル濃度を制御する
ことにより、高分子材料の被覆状態を制御する製造方法
である。

【００１８】また、微粒子状抗菌材料を、基材表面に固
定させた後、抗菌活性分子を透過させ得る高分子材料の
水性エマルジョンの、エアロゾルを保持する容器の中を
通過させる製造方法である。

【００１９】また、基材の微粒子状抗菌材料の表面を、
抗菌活性分子を透過させ得る高分子材料の水性エマルジ
ョンで被覆した後、水性エマルジョンの水分を除去する
ことにより、高分子材料の薄膜を微粒子状抗菌材料の表
面に固定する製造方法である。

【００２０】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を説明する。
空中浮遊微生物は通常空中浮遊塵埃や液状のミスト等の
エアロゾルに寄生して浮遊したり、建材、家具等の表面
に付着している。これらの微生物の増殖を阻止するため
には抗菌材料と微生物を接触させる必要がある。本発明
の抗菌材料は抗菌活性分子を空気中に徐放し、徐放され
た抗菌活性分子は前記空中浮遊微生物あるいは建材、家
具等の表面に付着している微生物と直接接触し、抗菌作
用を及ぼし微生物を不活性にする。

【００２１】実施の形態１．図１は上記実施の形態１〜
１１による徐放エレメントを組み込んだ熱交換換気装置
を示す透視斜視図である。図１において、１３は内部に
給気風路と排気風路とが形成された熱交換換気装置本体
で、その大部分が壁面を貫通する角穴に嵌入され固定さ
れる。１４は室内側の開口部を覆う室内側パネル、１５
は熱交換換気装置本体１３内に設けられ、給気風路に給
気風を発生させる給気用送風機、１６は熱交換換気装置
本体１３内に設けられ、排気風路に排気風を発生させる
排気用送風機である。

【００２２】１７は給気と排気の間で熱交換を行う熱交
換器、１８は熱交換器１７の給気吐出側に設けられた空
気清浄フィルターで、徐放エレメントを用いている。こ
れら熱交換換気装置の構成は空気清浄フィルター１８
が、本発明の徐放エレメントとなった以外は特に従来の
ものと変わらない。

【００２３】次に動作について説明する。運転スイッチ
がオンになると、給気用送風機１５、排気用送風機１６
がモータの駆動により回転を始め、熱交換器１７を介し
て熱交換換気運転が行われる。その際、室外から室内に
至る給気は熱交換器１７を通過した後、徐放エレメント
１８を通過し、抗菌活性分子が徐放される。上述したよ
うに、空気清浄フィルター１８には徐放エレメントを使
用しており、徐放された抗菌活性分子は室内の空中浮遊
微生物あるいは、建材、家具に付着した微生物と接触し
て不活性化して増殖を防止する。

【００２４】図２は徐放エレメントを組み込んだ他の熱
交換換気装置を示す透視斜視図である。図２において、
２１は内部に給気風路と排気風路とが形成された室内ユ
ニット、２２は同室内ユニットで、これらは壁穴を貫通
する給排の２層管２３で連結されている。１５は室内ユ
ニット２２に設けられ、給気風路に給気風を発生させる
給気用送風機、１６は室内ユニット２２に設けられ、排
気風路に排気風を発生させる排気用送風機である。

【００２５】１７は室内ユニット２１内に設けられ、給
気と排気の間で熱交換を行う熱交換器、１８は室内ユニ
ット２１内に設けられ、熱交換器１７の給気吐出側に設
けられた空気浄化フィルターで、本発明の徐放エレメン
トが用いられている。これら熱交換換気装置の構成は、
空気浄化フィルター１８が本発明の徐放エレメントとな
った以外は、特に従来のものと変わらず適用可能であ
る。

【００２６】次に動作について説明する。運転スイッチ
がオンになると、給気用送風機１５、排気用送風機１６
がモータの駆動により回転を始め、熱交換器１７を介し
て熱交換換気運転が行われる。その際、室外から室内に
至る給気は熱交換器１７を通過した後、空気浄化フィル
ター１８を通過し、抗菌活性分子が徐放される。上述し
たように、空気浄化フィルター１８には徐放エレメント
を使用しており、徐放された抗菌活性分子は室内の空中
浮遊微生物、あるいは建材、家具に付着した微生物と接
触して不活性化して増殖を防止する。

【００２７】上記、本発明のでは熱交換換気装置の例を
示したが、本発明の徐放エレメントの適用範囲はこれに
限定されるものではない。例えば、室内空気を循環させ
るタイプの空気清浄機や、冷凍サイクルを用いた冷暖房
機の空気清浄フィルターにも適用すれば同様の作用効果
が得られる。

【００２８】本発明で用いる多孔性基材としては、通気
性のある不織布、多孔質発泡ウレタン等のエアーフィル
ターとして用いることのできる材料が用いられる。本発
明で用いる抗菌材料としては抗菌活性分子を徐放する高
機能な抗菌材料で、粒径を１０ミクロン以下に微粉砕で
きる固体の抗菌材料が好ましい。このような高機能な抗
菌材料としては北里薬品産業より市販されているヨウ素
系抗菌材料「トリオシン」がある。

【００２９】本発明で用いるバインダー材料としては、
水性エマルジョンタイプの酢酸ビニル系の接着剤が好適
である。本発明で用いる抗菌活性分子を透過させ得る高
分子材料としては、水性エマルジョンタイプのポリオレ
フィン、ポリエステル、ポリウレタン、ポリアミド、シ
リコン樹脂、フッ素樹脂等が用いられる。前記、高分子
材料は熱可塑性高分子材料で、分子構造が鎖状で分子運
動により分子間空隙が発生し気体分子が拡散できる。こ
のような水性エマルジョンタイプの高分子材料として、
電気化学工業より市販されているエチレンビニルアセテ
ート樹脂が好適である。

【００３０】実施の形態２．図３に抗菌フィルターの製
造工程の概略図を示す。図３において１は通気性のある
不織布１で、ロール巻された連続シートで幅３００ｍ
ｍ、厚み２〜５ｍｍのものである。２はバインダー材料
のエアロゾル処理工程に用いられ、対向する両側面に不
織布１が通過できるスリット状開口部が設けられた、6
面が閉じられている箱型の容器である。３は水性エマル
ジョンタイプの接着剤を、微粒化（１０ミクロン以下の
大きさ）にして噴霧するエアロゾル発生装置であり、４
はエアロゾル濃度を計測するために中の空気を少量サン
プリングする窓で、容器２のスリット開口部のない側面
に対向して設けられている。

【００３１】５は微粒子状の抗菌材料のエアロゾル処理
工程に用いられ、対向する両側面に不織布１が通過でき
るスリット状開口部のある容器である。６は微粒子状の
抗菌材料を微粒化して噴霧するエアロゾル発生装置、７
はエアロゾル濃度を計測するために中の空気を少量サン
プリングする窓で、容器５のスリット開口部のない側面
に対向して設けられている。８はバインダー材料の乾燥
行程に用いられ、対向する両側面に不織布が通過できる
スリット状開口部のある容器である。

【００３２】９は抗菌活性分子を透過させ得る高分子材
料のエアロゾル処理工程に用いられ、対向する両側面に
不織布１が通過できるスリット状開口部のある容器であ
る。１０は水性エマルジョンタイプの上記高分子材料を
微粒化して噴霧するエアロゾル発生装置、１１はエアロ
ゾル濃度を計測するために中の空気を少量サンプリング
する窓で、容器９のスリット開口部のない側面に対向し
て設けてある。１２は水性エマルジョンタイプの上記高
分子材料の乾燥行程に用いられ、対向する両側面に不織
布１が通過できる、スリット状開口部のある容器であ
る。

【００３３】実施例１．多孔性基材として不織布を用
い、抗菌材料として北里薬品産業より市販されているヨ
ウ素系抗菌材料「トリオシン」を微粒化した抗菌材料を
用いた。また、水性エマルジョンタイプの高分子材料と
して、電気化学工業より市販されているエチレンビニル
アセテート樹脂を用いた。

【００３４】不織布の各工程は、乾燥容器内の空気の温
度は１００〜１２０℃に設定する。次に市販の水性エマ
ルジョンタイプの接着剤およびトリオシンを微粒化した
抗菌材料をエアロゾル発生装置より噴霧する。エアロゾ
ル濃度はいずれも１００〜１０００ｍｇ／ｍ３が好まし
いが、接着剤および高分子材料のエアロゾル濃度の計測
は計測器の中が汚染されるため立ち上げ時のみ実施し
た。エアロゾル濃度の計測には市販の塵埃濃度計を用
い、サンプリングした空気を希釈して計測した。

【００３５】図４に水性エマルジョンタイプの接着剤の
薄膜を形成した不織布１を、実体顕微鏡で観察した結果
を図示する。不織布表面を接着剤の薄膜が覆っており、
過剰な接着剤により空孔が塞がれるようなことはなかっ
た。図５に微粒子状抗菌材料を被覆した不織布１を実体
顕微鏡で観察した結果を図示する。微粒子状抗菌材料が
多孔性基材の表面全体をまんべんなく被覆しており、有
効表面積が極めて高いことを確認した。

【００３６】図６に抗菌活性分子を透過させ得る高分子
材料を被覆した不織布１を、実体顕微鏡で観察した結果
を図示する。高分子薄膜が多孔性基材の表面全体を均一
に被覆していることを確認した。また、高分子薄膜の膜
厚は高分子薄膜形成による重量増加と、高分子材料の比
重より約１０ミクロンと推算される。徐放エレメントは
上記のように加工された不織布１を、そのままフィルタ
ー枠に納めるか、プリーツ状に折り畳んでフィルター枠
に納めて構成される。

【００３７】実施例２．多孔性基材として多孔質発砲ウ
レタンを用い、抗菌材料として実施例１と同じ北里薬品
産業より市販されている、ヨウ素系抗菌材料「トリオシ
ン」を微粒化した抗菌材料を用いた。製造工程は抗菌活
性分子を透過させ得る高分子材料のエアロゾル処理工程
で、エアロゾル濃度を実施例１の約２倍にしたことを除
くと、実施例１と同じである。トリオシンの微粒子状抗
菌材料を被覆した多孔質発砲ウレタンを、実体顕微鏡で
観察した結果は図５と同様であり、抗菌活性分子を透過
させ得る高分子材料を被覆した不織布１を、実体顕微鏡
で観察した結果は図６と同様であった。高分子薄膜の膜
厚は、高分子薄膜形成による重量増加と、高分子材料の
比重より約２０ミクロンと推算される。徐放エレメント
は、上記のように加工された不織布をそのままフィルタ
ー枠に納めるか、プリーツ状に折り畳んでフィルター枠
に納めることにより得られる。

【００３８】トリオシンは主成分が陰イオン交換樹脂で
あり、陰イオンとしてヨウ素イオンをイオン結合したも
のである。一方空中浮遊微生物である細菌やカビの細胞
膜は、一般にマイナスに帯電しており、これらの細菌や
カビがトリオシンから放出されるヨウ素イオン（３ヨウ
化物イオン）により細胞膜を破壊されるので極めて高い
抗菌作用を有する。

【００３９】比較例．比較例として、上記実施例１の抗
菌活性分子を透過させ得る高分子材料のエアロゾル処理
工程を省き、微粒子状抗菌材料が多孔性基材の表面全体
を、まんべんなく被覆した不織布を得た。実体顕微鏡で
観察した結果は図５と同様である。徐放エレメントは、
上記のように加工された不織布１をそのままフィルター
枠に納めるか、プリーツ状に折り畳んでフィルター枠に
納めることにより得られる。

【００４０】次に実施例１、２および比較例で得た徐放
エレメントを用い、抗菌活性分子であるヨウ素分子の徐
放量の経時変化を測定した結果を図７に示す。図中イは
比較例、ロは実施例１、ハは実施例２の場合を示す。

【００４１】図７より明かなように、比較例の徐放エレ
メントは初期の徐放量が大きく、１００時間を経過した
後に徐々に徐放量が安定して来た。これに対して、実施
例の徐放エレメントは最初から徐放量が安定しており、
その結果長期に亘って安定した徐放量を維持することが
できた。

【００４２】また、徐放された抗菌活性分子が空中浮遊
微生物や建材、家具等の表面に付着した微生物と直接接
触して高度な抗菌作用を及ぼすため、カビ等による室内
空気汚染あるいは室内汚染を防止することを確認した。

【００４３】この発明の実施の形態は、高分子材料が熱
可塑性高分子材料で、分子構造が鎖状で分子運動により
分子間空隙が発生し気体分子が拡散できるもので、これ
を利用して、予め多孔性基材の基材表面にバインダー材
料の薄膜を介して微粒子状の抗菌材料を被覆し、前記微
粒子状抗菌材料の表面を抗菌活性分子を透過させ得る高
分子薄膜で被覆することで徐放量をほぼ一定にすること
を特徴とする徐放エレメントである。抗菌活性分子の徐
放量を一定に保持し、長期に亘る安定した徐放量を維持
するためには前記高分子薄膜の膜厚は５〜５０ミクロン
程度にする必要がある。図7に示すごとく、５ミクロン
以下では徐放量を一定にする効果が十分でなく、５０ミ
クロン以上では徐放量が低くなりすぎるという問題があ
る。

【００４４】この実施の形態においては、多孔性基材の
基材表面にバインダー材料の薄膜を介して微粒子状の抗
菌材料が被覆され、さらに微粒子状抗菌材料の表面全体
を抗菌活性分子を透過させ得る高分子薄膜で被覆してい
るため、抗菌活性分子の徐放量を初期に多量に徐放する
のを押さえ、ほぼ一定に保持し、長期に亘る安定した徐
放量を維持することが可能であり、徐放エレメントとし
て使用した時に高い信頼性と長寿命を発現する。高分子
の薄膜は長期に安定しているので初期の状態が持続でき
る。

【００４５】この発明の実施の形態は、微粒子状の抗菌
材料が抗菌活性分子を徐放する高機能な抗菌材料である
ことを特徴とする徐放エレメントである。抗菌活性分子
の徐放量は抗菌材料の表面積および空調機器等に組み込
まれた時、図８に示すように風速の増加に伴って増加料
も急速に増加し風速等に大きく関係している。

【００４６】この実施の形態においては、微粒子状の抗
菌材料が抗菌活性分子を徐放する高機能な抗菌材料であ
ることより、徐放エレメントとして使用した時に、室内
空気に徐放された抗菌活性分子が、室内に付着した微生
物や空中浮遊微生物と接触して、抗菌作用を及ぼし微生
物を不活性にして室内汚染および室内空気汚染の防止に
対して優れた効果がある。

【００４７】この発明の実施の形態は、水性エマルジョ
ンタイプのバインダー材料を圧縮空気によりスプレーガ
ンから噴霧してエアロゾルを形成し、該エアロゾルの中
を多孔性基材を通過させることにより、該多孔性基材の
基材表面にバインダー材料の薄膜を図4のように形成
し、このバインダー材料の薄膜を介して、前記多孔性基
材の表面を図5のように微粒子状抗菌材料で被覆した
後、前記微粒子状抗菌材料の表面を抗菌活性分子を透過
させ得る高分子薄膜で、図6のように被覆することを特
徴とする徐放エレメントの製造方法である。 多孔性基
材はロールに巻かれており帯状に連続して通過される。

【００４８】この実施の形態においては、バインダー材
料のエアロゾルの中を多孔性基材を通過させることによ
り、該多孔性基材の基材表面にまんべんなく、バインダ
ー材料の薄膜を形成することが可能となる。多孔性基材
を液状のバインダー材料に浸漬した場合には、多孔性基
材に含まれる空気の脱気が不十分であれば不均一とな
り、バインダー材料が過剰の場合には場所によっては空
孔が塞がってしまうが、本実施の形態ではこの点が解消
される。

【００４９】この発明の実施の形態は、シート状の連続
した多孔性基材が通過できるスリット状開口部のある密
閉状の容器の中に、バインダー材料を噴霧するエアガン
等の噴霧部とエアロゾル濃度の検出部を設置し、噴霧し
たバインダ材料によるエアロゾル濃度を、吹出し量を制
御することにより調整し、この濃度により基材表面のバ
インダー材料の薄膜形成を制御することを特徴とする徐
放エレメントの製造方法である。

【００５０】多孔性基材が連続して通過できるスリット
状開口部は、前記容器の側面に対向して設けられ、スリ
ットの大きさは多孔性基材の厚みと幅より若干大きい程
度で、エアロゾルが漏れ難くなっている。この実施の形
態においては、バインダー材料のエアロゾル濃度を制御
することにより、バインダー材料の薄膜を過不足なく、
基材表面をほぼ均一に覆い基材間の穴が埋まらないよう
に形成することが可能となる。

【００５１】この発明の図３の６の構成は、容器の中で
微粒子状の抗菌材料をエアガン等により噴霧するものを
示しておりこれによりエアロゾルを形成し、該エアロゾ
ルの中を基材表面にバインダー材料の薄膜を形成した多
孔性基材を容器の中を通過させることにより、微粒子状
の抗菌材料をバインダー材料の薄膜を介して、多孔性基
材表面に被覆させることを特徴とする徐放エレメントの
製造方法である。

【００５２】この構成では、微粒子状の抗菌材料は濡れ
た状態のバインダー材料の薄膜に付着され、一旦抗菌材
料が被覆するとそれ以上は表面が濡れていないので付着
しないため、多孔性基材表面はまんべんなく、微粒子状
の抗菌材料で被覆することが可能となる。なお、連続的
に製造する方法を説明したが、容器の中に基材表面にバ
インダ材料の薄膜を形成した多孔性基材を設けておく方
法でも同様な効果を奏する。

【００５３】図３では、シート状多孔性基材が通過でき
るスリット状開口部のある容器の中に、微粒子状抗菌材
料を噴霧するエアガン等の噴霧部と、エアロゾル濃度の
検出部を設置し、エアロゾル濃度を制御することによ
り、抗菌材料の被覆状態を制御することを特徴とする徐
放エレメントの製造方法である。

【００５４】この構成では、微粒子状抗菌材料のエアロ
ゾル濃度を制御することにより、微粒子状抗菌材料が多
孔性基材表面全体をまんべんなく被覆することにより、
最大の有効面積が得られ、抗菌材料の持つ抗菌性能を最
大限に引き出すことができる。また、微粒子状抗菌材料
が過剰に担持されても表面が濡れてないので、付着する
量は増加せず従って有効表面積もそれ程増加しない。ま
た、微粒子状抗菌材料とバインダー材料との結合が十分
でない場合には徐放エレメントとして使用している時に
剥離する。また、容器の中で行うことにより周囲へ散逸
する影響を防止できるが、容器中でなくても良いことは
当然である。

【００５５】この発明の実施の形態は、シート状多孔性
基材をバインダー材料のエアロゾルを保持する容器の中
を通過させた後、微粒子状抗菌材料のエアロゾルを保持
する容器の中を通過させることを特徴とする徐放エレメ
ントの製造方法である。

【００５６】この構成では、多孔性基材の表面にバイン
ダー材料の薄膜を形成した後に微粒子状抗菌材料を、バ
インダー材料の薄膜を介して多孔性基材の基材表面に、
まんべんなく均一に被覆することにより、微粒子状抗菌
材料の有効表面積を最大にすることが可能となる。

【００５７】特開平７−２６８７５２号公報に示された
従来例のものでは、テーブルクロスやワイピングクロス
用の機能性不織布としているが、同従来例には不織布に
抗菌材料等の機能性材料を担持させた後、バインダー材
料を塗布して捕捉することが記載されているが、この方
法はバインダーにより徐放のための有効面積が少なくな
り不適である。抗菌材料のエアロゾル濃度を調整して一
定にすることにより、常に安定した製品を得ることがで
きる。

【００５８】この発明の実施の形態は、微粒子状の抗菌
材料がバインダー材料の薄膜を介して多孔性基材の基材
表面を被覆した後、バインダー材料の水分を除去するこ
とにより、微粒子状の抗菌材料を多孔性基材の基材表面
に固定することを、特徴とする徐放エレメントの製造方
法である。

【００５９】この実施の形態においては、バインダー材
料が生乾きの状態でエアロゾル状の微粒子状抗菌材料を
接触させることにより、微粒子状抗菌材料が効果的にそ
の表面に付着し、基材表面全体をまんべんなく被覆する
ことができる。その後に乾燥工程で水分を除去すること
により、微粒子状の抗菌材料を多孔性基材の基材表面に
確実に固定することができ、徐放エレメントとして使用
した場合にも剥離が起こらない。

【００６０】この発明の実施の形態は、シート状多孔性
基材が通過できるスリット状開口部のある容器の中に、
抗菌活性分子を透過させ得る高分子材料の水性エマルジ
ョンの噴霧部と、エアロゾル濃度の検出部を設置し、エ
アロゾル濃度を噴霧量を調節して制御することにより、
高分子材料の被覆状態を、まんべんなく均一になるよう
に制御することを、特徴とする徐放エレメントの製造方
法である。

【００６１】この実施の形態においては、高分子材料の
水性エマルジョンのエアロゾル濃度を制御することによ
り、高分子材料が微粒子状抗菌材料の表面全体を均一に
被覆した、抗菌活性分子の徐放量を一定に保持し、長期
に亘る安定した徐放量を維持することができる。

【００６２】この発明の実施の形態は、微粒子状抗菌材
料を多孔性基材の基材表面に固定させた後、抗菌活性分
子を透過させ得る高分子材料の水性エマルジョンのエア
ロゾルを、保持する容器の中を通過させることを、特徴
とする徐放エレメントの製造方法である。

【００６３】この実施の形態においては、微粒子状抗菌
材料を多孔性基材の基材表面に固定させた後に、抗菌活
性分子を透過させ得る高分子材料を被覆することによ
り、膜厚が均一な高分子薄膜を形成することが可能とな
る。

【００６４】この発明の実施の形態は、微粒子状抗菌材
料の表面を抗菌活性分子を透過させ得る高分子材料の水
性エマルジョンで被覆した後、水性エマルジョンの水分
を除去することにより、高分子材料の薄膜を微粒子状抗
菌材料の表面に固定することを、特徴とする徐放エレメ
ントの製造方法である。

【００６５】この実施の形態においては、微粒子状抗菌
材料が完全に固定された状態で、エアロゾル状の高分子
材料の水性エマルジョンを被覆させることにより、高分
子材料が効果的にその表面に付着し、微粒子状抗菌材料
の表面全体を均一に被覆することができる。その後に乾
燥工程で水分を除去することにより、高分子材料を微粒
子状抗菌材料の表面に均一に固定することができる。

【００６６】

【発明の効果】以上のように、この第一の発明によれ
ば、予め基材表面にバインダー材料の薄膜を介して微粒
子状の抗菌材料を被覆し、前記微粒子状抗菌材料の表面
を、抗菌活性分子を透過させ得る高分子薄膜で被覆した
ので、抗菌活性分子の徐放量を一定に保持し、長期に亘
る安定した徐放量を維持することができる効果が得られ
る。

【００６７】また、第２の発明の微粒子状の抗菌材料
が、抗菌活性分子を徐放する高機能な抗菌材料としたの
で、徐放された抗菌活性分子が空中浮遊微生物や建材、
家具等の表面に付着した微生物と直接接触し、高度な抗
菌作用を及ぼす効果が得られる。

【００６８】また、第3の発明の高分子薄膜は熱可塑性
で分子構造が鎖状で、分子運動により分子間空隙をヨウ
素分子が拡散できるようにしたので、高分子薄膜は抗菌
活性分子の徐放量を正確にコントロールすることができ
る。

【００６９】また、第4の発明によれば、水性エマルジ
ョンタイプのバインダー材料を噴霧することによりエア
ロゾルを形成し、該エアロゾルの中を基材を通過させる
ことにより該基材表面にバインダー材料の薄膜を形成
し、このバインダー材料の薄膜を介して前記基材表面を
微粒子状抗菌材料で被覆した後、前記微粒子状抗菌材料
の表面を抗菌活性分子を透過させ得る高分子薄膜で被覆
したので、抗菌活性分子の徐放量を一定に保持し、長期
に亘る安定した徐放量を維持することができる効果が得
られる。

【００７０】また、第5の発明によれば、バインダ材料
の噴霧部と、エアロゾルのの検出部とを備えた容器の中
にバインダ材料を噴霧し、エアロゾル濃度を制御して基
材を被覆するバインダー材料の薄膜形成を制御するの
で、バインダー材料の薄膜を過不足なくまんべんに形成
することができる効果が得られる。

【００７１】また、第6の発明によれば、微粒子状の抗
菌材料を噴霧することによりエアロゾルを形成し、該エ
アロゾルの中に、基材表面にバインダー材料の薄膜を形
成した基材を設置することにより、微粒子状の抗菌材料
をバインダー材料の薄膜を介して基材表面に被覆させる
ので、基材への抗菌材料の吸着に優れ、且つ適度に吸着
できる効果が得られる。

【００７２】また、第7の発明によれば、容器の中に微
粒子状抗菌材料の噴霧部と、この抗菌材料のエアロゾル
濃度の検出部を設置し、エアロゾル濃度を制御すること
により、抗菌材料の被覆状態を制御するので、微粒子状
抗菌材料を過不足なく形成することができ、抗菌性能を
十分且つ安定的に引き出せる効果が得られる。

【００７３】また、第8の発明によれば、シート状基材
をバインダー材料のエアロゾルを保持する容器を通過さ
せた後、微粒子状抗菌材料のエアロゾルを保持する容器
を通過させるので、微粒子状抗菌材料の有効表面積を十
分確保できる効果が得られる。

【００７４】また、第9の発明によれば、微粒子状の抗
菌材料がバインダー材料の薄膜を介して、シート状基材
表面を被覆した後、バインダー材料の水分を除去するこ
とにより、微粒子状の抗菌材料を基材表面に固定するの
で、微粒子状抗菌材料の付着が促進され、乾燥後は抗菌
材料の剥離を防止できる効果が得られる。

【００７５】また、第10の発明によれば、シート状基材
が通過できるスリット状開口部のある容器の中に、抗菌
活性分子を透過させ得る高分子材料の水性エマルジョン
の噴霧部と、エアロゾル濃度の検出部を設置し、エアロ
ゾル濃度を制御することにより、高分子材料の被覆状態
を制御するので、微粒子状抗菌材料の表面に均一な膜厚
の高分子薄膜を、形成することができる効果が得られ
る。

【００７６】また、第11の発明によれば、微粒子状抗菌
材料を基材表面に固定させた後、抗菌活性分子を透過さ
せ得る高分子材料の水性エマルジョンの、エアロゾルを
保持する容器を通過させるので、微粒子状抗菌材料の有
効表面積を確保できる効果が得られる。

【００７７】また、第12の発明によれば、微粒子状抗菌
材料の表面を、抗菌活性分子を透過させ得る高分子材料
の水性エマルジョンで被覆した後、水性エマルジョンの
水分を除去することにより、高分子材料の薄膜を微粒子
状抗菌材料の表面に固定するので、高分子薄膜の付着が
促進され、乾燥後は高分子薄膜の剥離を防止できる効果
が得られる。

【００７８】

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施の形態１２の熱交換換気装置を
示す透視斜視図である。

【図２】 本発明の実施の形態１３の熱交換換気装置を
示す透視斜視図である。

【図３】 本発明の実施例を示す徐放エレメントの製造
工程の略図である。

【図４】 本発明の実施例１に記載された水性エマルジ
ョンタイプの接着剤の薄膜を形成した不織布を実体顕微
鏡で観察した図である。

【図５】 本発明の実施例１に記載された微粒子状抗菌
材料を被覆した不織布を実体顕微鏡で観察した図であ
る。

【図６】 本発明の実施例１に記載された、高分子薄膜
を被覆した微粒子状抗菌材料を実体顕微鏡で観察した図
である。

【図７】 本発明の実施例１、２および比較例に記載さ
れた、徐放エレメントの徐放量の経時変化を示す図であ
る。

【図８】 本発明の実施例１、２および比較例に記載さ
れた徐放エレメントの徐放量の風速による変化を示す図
である。

【符号の説明】

１ 通気性のある不織布、 ２ バインダー材料のエア
ロゾル処理工程に用いられる対向した両側面に不織布が
通過できるスリット状開口部のある容器、 ３ 水性エマルジョンタイプの接着剤を微粒化して噴霧する
エアロゾル発生装置、４ エアロゾル濃度を計測するた
めに中の空気を少量サンプリングする窓、５ 微粒子状
の抗菌材料のエアロゾル処理工程に用いられる対向した
両側面に不織布が通過できるスリット状開口部のある容
器、６ 微粒子状の抗菌材料を微粒化して噴霧するエア
ロゾル発生装置、 ７ エアロゾル濃度を計測するため
に中の空気を少量サンプリングする窓、 ８ バインダ
ー材料の乾燥行程に用いられる対向した両側面に不織布
が通過できるスリット状開口部のある容器、 ９ 抗菌
活性分子を透過させ得る高分子材料のエアロゾル処理工
程に用いられる対向した両側面に不織布が通過できるス
リット状開口部のある容器、 １０ 水性エマルジョン
タイプの高分子材料を微粒化して噴霧するエアロゾル発
生装置、 １１ エアロゾル濃度を計測するために中の空気を少量サンプ
リングする窓、 １２ 水性エマルジョンタイプの高分子材料の乾燥行程に用い
られる対向した両側面に不織布が通過できるスリット状
開口部のある容器、 １８ 本発明の抗菌フィルターを
適用した外気清浄フィルター。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 横家 尚士 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 Ｆターム(参考） 4C002 AA03 BB05 CC10 HH07 KK01

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基材表面に、バインダー材料介して、微
   粒子状の抗菌材料を被覆し、前記微粒子状抗菌材料の表
   面を、抗菌活性分子を透過させ得る高分子薄膜で被覆し
   たことを特徴とする徐放エレメント。
2. 【請求項２】 微粒子状の抗菌材料が、抗菌活性分子を
   徐放する抗菌材料であることを特徴とする請求項１記載
   の徐放エレメント。
3. 【請求項３】 高分子薄膜は熱可塑性で分子構造が鎖状
   で、分子運動により分子間空隙を抗菌活性分子が拡散で
   きることを特徴とする請求項１記載の徐放エレメント。
4. 【請求項４】 水性エマルジョンタイプのバインダー材
   料を、噴霧することによりエアロゾルを形成し、該エア
   ロゾルの中を基材を通過させることにより、該基材の表
   面にバインダー材料の薄膜を形成し、このバインダー材
   料の薄膜を介して、前記基材の表面を抗菌材料で被覆し
   た後、前記抗菌材料の表面を抗菌活性分子を透過させ得
   る高分子薄膜で、被覆することを特徴とする徐放エレメ
   ントの製造方法。
5. 【請求項５】 バインダー材料の噴霧部と、エアロゾル
   濃度の検出部とを備えた容器の中に、バインダー材料を
   噴霧し、エアロゾル濃度を制御して、基材を被覆するバ
   インダー材料の薄膜形成を制御することを特徴とする徐
   放エレメントの製造方法。
6. 【請求項６】 微粒子状の抗菌材料を噴霧することによ
   りエアロゾルを形成し、該エアロゾルの中に、基材表面
   にバインダー材料の薄膜を形成した基材を設置すること
   により、微粒子状の抗菌材料を、バインダー材料の薄膜
   を介して、基材表面に被覆させることを特徴とする徐放
   エレメントの製造方法。
7. 【請求項７】 容器の中に微粒子状抗菌材料の噴霧部
   と、この抗菌材料のエアロゾル濃度の検出部を設置し、
   エアロゾル濃度を制御することにより抗菌材料の被覆状
   態を制御することを特徴とする請求項６記載の徐放エレ
   メントの製造方法。
8. 【請求項８】 シート状基材を、バインダー材料のエア
   ロゾルを保持する容器の中を通過させた後、微粒子状抗
   菌材料のエアロゾルを保持する容器の中を通過させるこ
   とを特徴とする徐放エレメントの製造方法。
9. 【請求項９】 微粒子状の抗菌材料が、バインダー材料
   の薄膜を介してシート状基材の基材表面を被覆した後、
   バインダー材料の水分を除去することにより、微粒子状
   の抗菌材料を基材の基材表面に固定することを特徴とす
   る請求項８記載の徐放エレメントの製造方法。
10. 【請求項１０】 シート状基材が、通過できるスリット
    状開口部のある容器の中に、抗菌活性分子を透過させ得
    る高分子材料の水性エマルジョンの噴霧部と、エアロゾ
    ル濃度の検出部を設置し、エアロゾル濃度を制御するこ
    とにより、高分子材料の被覆状態を制御することを特徴
    とする請求項８または９記載の徐放エレメントの製造方
    法。
11. 【請求項１１】 微粒子状抗菌材料を、基材表面に固定
    させた後、抗菌活性分子を透過させ得る高分子材料の水
    性エマルジョンの、エアロゾルを保持する容器の中を通
    過させることを特徴とする徐放エレメントの製造方法。
12. 【請求項１２】 基材の微粒子状抗菌材料の表面を、抗
    菌活性分子を透過させ得る高分子材料の水性エマルジョ
    ンで被覆した後、水性エマルジョンの水分を除去するこ
    とにより、高分子材料の薄膜を微粒子状抗菌材料の表面
    に固定することを特徴とする請求項１１記載の徐放エレ
    メントの製造方法。