JP2003064563A - 活性炭シートの製造方法及び活性炭シート - Google Patents
活性炭シートの製造方法及び活性炭シートInfo
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- JP2003064563A JP2003064563A JP2001249850A JP2001249850A JP2003064563A JP 2003064563 A JP2003064563 A JP 2003064563A JP 2001249850 A JP2001249850 A JP 2001249850A JP 2001249850 A JP2001249850 A JP 2001249850A JP 2003064563 A JP2003064563 A JP 2003064563A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】活性炭が本来持つ吸着活性、触媒活性を極力阻
害することなく、高い効率で有害物質を除去できるケミ
カルフィルター用活性炭シートを提供する。 【解決手段】活性炭と熱融着性合成繊維とを主構成要素
とする活性炭シートの製造方法において、該熱融着性合
成繊維を、シート形成工程に導入する前に、水または有
機溶剤等の洗浄剤で洗浄して、付着している紡糸油剤等
の薬剤を除去してから用いる。
害することなく、高い効率で有害物質を除去できるケミ
カルフィルター用活性炭シートを提供する。 【解決手段】活性炭と熱融着性合成繊維とを主構成要素
とする活性炭シートの製造方法において、該熱融着性合
成繊維を、シート形成工程に導入する前に、水または有
機溶剤等の洗浄剤で洗浄して、付着している紡糸油剤等
の薬剤を除去してから用いる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】 本発明は、湿潤時の強度に
優れると共に、活性炭素が本来持つ吸着活性、触媒活性
を阻害することなく、高い効率で有害物質を除去するこ
とができるケミカルフィルター用活性炭素シートの製造
方法に関するものである。
優れると共に、活性炭素が本来持つ吸着活性、触媒活性
を阻害することなく、高い効率で有害物質を除去するこ
とができるケミカルフィルター用活性炭素シートの製造
方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】 活性炭は、ピッチ、コールタール、レ
ーヨン（木材）、ＰＡＮ等を由来として、炭素前駆体と
なる原材料を数百℃の温度で炭素化、さらに賦活するこ
とにより製造される。炭素化は不活性ガス雰囲気中で原
材料を熱分解することによって行われ、由来する原料に
より、液相炭化法、固相炭化法、気相炭化法等が適宜用
いられる。炭素化後、賦活することにより多数の細孔と
それに相当する比表面積をもつ活性炭が得られる。賦活
法は、ガス化賦活（物理的賦活）法と薬品賦活（化学的
賦活）法に大別され、活性炭は、これら賦活方法を単独
あるいは複数組み合わせて製造されるものである。
ーヨン（木材）、ＰＡＮ等を由来として、炭素前駆体と
なる原材料を数百℃の温度で炭素化、さらに賦活するこ
とにより製造される。炭素化は不活性ガス雰囲気中で原
材料を熱分解することによって行われ、由来する原料に
より、液相炭化法、固相炭化法、気相炭化法等が適宜用
いられる。炭素化後、賦活することにより多数の細孔と
それに相当する比表面積をもつ活性炭が得られる。賦活
法は、ガス化賦活（物理的賦活）法と薬品賦活（化学的
賦活）法に大別され、活性炭は、これら賦活方法を単独
あるいは複数組み合わせて製造されるものである。
【０００３】活性炭はその多孔性構造により強力な吸着
作用を示すほか、触媒作用等も示し、様々な用途に活用
されている。例えば吸着作用を応用した例としては、浄
水器、ダイオキシン等の排ガス処理、脱臭、たばこフィ
ルター等が挙げられる。また触媒作用を応用した例とし
ては、アルコールの塩素化反応、アルコールの脱水反応
等が挙げられる。活性炭の形状は、粉末、粒状、繊維状
等さまざまな形状の活性炭が製造される。これらの活性
炭は、その形状のまま使用される場合もあるし、シート
状等、様々な形状に成形した後、使用される場合もあ
る。特にシート状に成形した場合、その後の製品加工が
行いやすくなるため、活性炭シートへの期待は、年々高
まってきている。
作用を示すほか、触媒作用等も示し、様々な用途に活用
されている。例えば吸着作用を応用した例としては、浄
水器、ダイオキシン等の排ガス処理、脱臭、たばこフィ
ルター等が挙げられる。また触媒作用を応用した例とし
ては、アルコールの塩素化反応、アルコールの脱水反応
等が挙げられる。活性炭の形状は、粉末、粒状、繊維状
等さまざまな形状の活性炭が製造される。これらの活性
炭は、その形状のまま使用される場合もあるし、シート
状等、様々な形状に成形した後、使用される場合もあ
る。特にシート状に成形した場合、その後の製品加工が
行いやすくなるため、活性炭シートへの期待は、年々高
まってきている。
【０００４】活性炭をシート化するための方法は、様々
な方法が提案されている。例えば特開昭５３−０３５７
１２号公報には木材パルプ、麻、ラミー等の天然繊維ま
たはこれと化学繊維との混合物からなる保持繊維を水中
で攪拌しながら活性炭４０〜７０％を添加したスラリー
にアニオン性高分子を０．０１〜１．０％添加し、更に
カチオン性高分子を０．１〜１．０％添加した後、抄紙
する方法が提案されている。また、特開昭５５−０７５
９１１号公報には、湿潤紙料繊維に粉末活性炭を加えて
叩解した後、カチオン系凝集剤を加えて混合、その後
アニオン系凝集剤を混合し抄紙する。または、カチオ
ン系凝集剤を加えて混合後抄紙し、アニオン系凝集剤で
処理する方法が提案されている。これらの方法は、シー
ト形成時（抄紙時）に活性炭のフロックを形成させ、活
性炭の定着率を向上させる方法であるが、粒子状活性炭
（粉末活性炭や粒状活性炭）を使用しているため、活性
炭が脱落しやすく、製品加工しにくいものであった。
な方法が提案されている。例えば特開昭５３−０３５７
１２号公報には木材パルプ、麻、ラミー等の天然繊維ま
たはこれと化学繊維との混合物からなる保持繊維を水中
で攪拌しながら活性炭４０〜７０％を添加したスラリー
にアニオン性高分子を０．０１〜１．０％添加し、更に
カチオン性高分子を０．１〜１．０％添加した後、抄紙
する方法が提案されている。また、特開昭５５−０７５
９１１号公報には、湿潤紙料繊維に粉末活性炭を加えて
叩解した後、カチオン系凝集剤を加えて混合、その後
アニオン系凝集剤を混合し抄紙する。または、カチオ
ン系凝集剤を加えて混合後抄紙し、アニオン系凝集剤で
処理する方法が提案されている。これらの方法は、シー
ト形成時（抄紙時）に活性炭のフロックを形成させ、活
性炭の定着率を向上させる方法であるが、粒子状活性炭
（粉末活性炭や粒状活性炭）を使用しているため、活性
炭が脱落しやすく、製品加工しにくいものであった。
【０００５】成形したシートからの活性炭の脱落を防止
するために、粉末状活性炭に代えて繊維状活性炭（活性
炭素繊維）を使用する方法も提案されている。例えば特
開昭６２−１５５９１４号公報では、フィブリル化結合
剤繊維、活性炭素繊維、サブミクロン寸法のガラス繊維
を混抄した活性炭フィルターが提案されている。この提
案では、フィブリル化結合剤繊維として木材パルプや茎
皮繊維、種子繊維等を使用することで、そのフィブリル
化結合剤繊維の水素結合力によりシート強力を得ようと
するものである。さらに活性炭が繊維状であるため、粒
子状活性炭を使用した場合に比べて使用時の活性炭脱落
が低くなるというものである。しかしながら、シートの
結合力をフィブリル化結合剤繊維の水素結合力のみに頼
ることとなるため、活性炭素繊維の保持力は十分ではな
く、依然として活性炭の脱落が生じてしまう。また、フ
ィブリル化結合剤繊維はセルロース繊維であるため、耐
薬品性に劣るばかりでなく、活性炭素繊維シートを湿潤
した場合にも大幅に強度が低下し、使用しにくいものと
なってしまった。
するために、粉末状活性炭に代えて繊維状活性炭（活性
炭素繊維）を使用する方法も提案されている。例えば特
開昭６２−１５５９１４号公報では、フィブリル化結合
剤繊維、活性炭素繊維、サブミクロン寸法のガラス繊維
を混抄した活性炭フィルターが提案されている。この提
案では、フィブリル化結合剤繊維として木材パルプや茎
皮繊維、種子繊維等を使用することで、そのフィブリル
化結合剤繊維の水素結合力によりシート強力を得ようと
するものである。さらに活性炭が繊維状であるため、粒
子状活性炭を使用した場合に比べて使用時の活性炭脱落
が低くなるというものである。しかしながら、シートの
結合力をフィブリル化結合剤繊維の水素結合力のみに頼
ることとなるため、活性炭素繊維の保持力は十分ではな
く、依然として活性炭の脱落が生じてしまう。また、フ
ィブリル化結合剤繊維はセルロース繊維であるため、耐
薬品性に劣るばかりでなく、活性炭素繊維シートを湿潤
した場合にも大幅に強度が低下し、使用しにくいものと
なってしまった。
【０００６】また、特開平２−２４０９０８では不織布
製造技術により活性炭素繊維と熱融着繊維(熱融着性合
成繊維)のシートを作ることが提案されている。これ
は、熱融着繊維によって活性炭素繊維が接着しているた
め、活性炭素繊維が容易に脱落することなく、対薬品
性、湿潤時の強度および湿潤時の強度の低下に優れてい
るが、一般的に用いられる熱融着繊維を使用しているた
めに、比表面積が小さくなってしまう。
製造技術により活性炭素繊維と熱融着繊維(熱融着性合
成繊維)のシートを作ることが提案されている。これ
は、熱融着繊維によって活性炭素繊維が接着しているた
め、活性炭素繊維が容易に脱落することなく、対薬品
性、湿潤時の強度および湿潤時の強度の低下に優れてい
るが、一般的に用いられる熱融着繊維を使用しているた
めに、比表面積が小さくなってしまう。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】 本発明者らは、これ
らの問題点に鑑み、活性炭シートを構成する材料を鋭意
研究し、一般的に用いられる熱融着性合成繊維には紡糸
油剤などの薬剤が塗布されており、これらの薬剤がシー
ト形成の際に熱融着性合成繊維の表面から離脱して活性
炭素の細孔に吸着し細孔をふさいでしまうため、比表面
積が小さくなってフィルターとしての吸着性能を低下さ
せてしまうという問題点を見出した。そして、材料とし
て活性炭と薬剤が付着していない特定の熱融着性繊維と
を組み合わせてシート成形することで、活性炭が本来持
つ吸着活性、触媒活性等を阻害することなく、高い効率
で有害物質を除去することができることを見出し、本発
明を完成するに至った。
らの問題点に鑑み、活性炭シートを構成する材料を鋭意
研究し、一般的に用いられる熱融着性合成繊維には紡糸
油剤などの薬剤が塗布されており、これらの薬剤がシー
ト形成の際に熱融着性合成繊維の表面から離脱して活性
炭素の細孔に吸着し細孔をふさいでしまうため、比表面
積が小さくなってフィルターとしての吸着性能を低下さ
せてしまうという問題点を見出した。そして、材料とし
て活性炭と薬剤が付着していない特定の熱融着性繊維と
を組み合わせてシート成形することで、活性炭が本来持
つ吸着活性、触媒活性等を阻害することなく、高い効率
で有害物質を除去することができることを見出し、本発
明を完成するに至った。
【０００８】したがって、本発明の目的は、耐薬品性に
優れ、湿潤時の強度の低下が小さく、使用時の活性炭の
脱落が少ない活性炭シートであると共に、活性炭が本来
持つ吸着活性、触媒活性を極力阻害することなく、高い
効率で有害物質を除去することができるケミカルフィル
ター用シートを提供することである。
優れ、湿潤時の強度の低下が小さく、使用時の活性炭の
脱落が少ない活性炭シートであると共に、活性炭が本来
持つ吸着活性、触媒活性を極力阻害することなく、高い
効率で有害物質を除去することができるケミカルフィル
ター用シートを提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の第１は、活性炭
と熱融着性合成繊維とを主構成要素として混合し、該熱
融着性合成繊維の一部を溶融させて、これらの構成要素
間を接着させることにより、活性炭シートを形成する製
造方法において、シート形成工程(ウェブ形成工程と接
着工程を合わせてシート形成工程と称する)に導入する
前の該熱融着性合成繊維として、これに付着している紡
糸油剤等の薬剤の残量が、該熱融着性合成繊維を基準と
して(熱融着性合成繊維の質量を１００％として)０．１
質量％以下であるものを用いることを特徴とする活性炭
シートの製造方法である。更に好ましくは、前記紡糸油
剤等の薬剤の残量が、熱融着性合成繊維を基準として
０．０５質量％以下である。ここで、前記熱融着性合成
繊維に付着している紡糸油剤等の薬剤残量は、ＪＩＳ
Ｌ １０１５：１９９９に規定されている、メタノール
抽出法による溶剤抽出分の測定方法に依って測定するも
のとする。
と熱融着性合成繊維とを主構成要素として混合し、該熱
融着性合成繊維の一部を溶融させて、これらの構成要素
間を接着させることにより、活性炭シートを形成する製
造方法において、シート形成工程(ウェブ形成工程と接
着工程を合わせてシート形成工程と称する)に導入する
前の該熱融着性合成繊維として、これに付着している紡
糸油剤等の薬剤の残量が、該熱融着性合成繊維を基準と
して(熱融着性合成繊維の質量を１００％として)０．１
質量％以下であるものを用いることを特徴とする活性炭
シートの製造方法である。更に好ましくは、前記紡糸油
剤等の薬剤の残量が、熱融着性合成繊維を基準として
０．０５質量％以下である。ここで、前記熱融着性合成
繊維に付着している紡糸油剤等の薬剤残量は、ＪＩＳ
Ｌ １０１５：１９９９に規定されている、メタノール
抽出法による溶剤抽出分の測定方法に依って測定するも
のとする。
【００１０】本発明においては熱融着性合成繊維を用い
ているため活性炭の脱落が少なく、活性炭としては、活
性炭素繊維、粒状活性炭、粉末状活性炭のいずれも使用
可能であるが、特に活性炭素繊維は脱落しにくく好適で
ある。また、本発明の活性炭シートは、活性炭と熱融着
性合成繊維以外の構成要素を含んでいても構わない。
ているため活性炭の脱落が少なく、活性炭としては、活
性炭素繊維、粒状活性炭、粉末状活性炭のいずれも使用
可能であるが、特に活性炭素繊維は脱落しにくく好適で
ある。また、本発明の活性炭シートは、活性炭と熱融着
性合成繊維以外の構成要素を含んでいても構わない。
【００１１】本発明の第２は、活性炭と熱融着性合成繊
維とを主構成要素として混合し、該熱融着性合成繊維の
一部を溶融させて、これらの構成要素間を接着させるこ
とにより、活性炭シートを形成する製造方法において、
紡糸して得られた該熱融着性合成繊維を、シート形成工
程に導入する前に、水または有機溶剤等の洗浄剤で洗浄
して、付着している紡糸油剤等の薬剤を除去する工程を
具備することを特徴とする活性炭シートの製造方法であ
る。
維とを主構成要素として混合し、該熱融着性合成繊維の
一部を溶融させて、これらの構成要素間を接着させるこ
とにより、活性炭シートを形成する製造方法において、
紡糸して得られた該熱融着性合成繊維を、シート形成工
程に導入する前に、水または有機溶剤等の洗浄剤で洗浄
して、付着している紡糸油剤等の薬剤を除去する工程を
具備することを特徴とする活性炭シートの製造方法であ
る。
【００１２】本発明の第３は、前記シート形成工程に導
入する前の前記熱融着性合成繊維に付着している紡糸油
剤等の薬剤の残量が、前記熱融着性合成繊維を基準とし
て(熱融着性合成繊維の質量を１００％として)０．１質
量％以下であることを特徴とする請求項２に記載の活性
炭シートの製造方法である。更に好ましくは、前記紡糸
油剤等の薬剤の残量が、熱融着性合成繊維を基準として
０．０５質量％以下である。
入する前の前記熱融着性合成繊維に付着している紡糸油
剤等の薬剤の残量が、前記熱融着性合成繊維を基準とし
て(熱融着性合成繊維の質量を１００％として)０．１質
量％以下であることを特徴とする請求項２に記載の活性
炭シートの製造方法である。更に好ましくは、前記紡糸
油剤等の薬剤の残量が、熱融着性合成繊維を基準として
０．０５質量％以下である。
【００１３】本発明の第４は、前記シート形成工程にお
いて、界面活性剤、分散剤等の薬剤を使用しないことを
特徴とする第１から第３の発明のいずれかに記載した活
性炭シートの製造方法である。
いて、界面活性剤、分散剤等の薬剤を使用しないことを
特徴とする第１から第３の発明のいずれかに記載した活
性炭シートの製造方法である。
【００１４】本発明の第５は、前記シート形成工程が、
エアーレイ法による不織布製造工程であることを特徴と
する第１から第４の発明のいずれかに記載した活性炭シ
ートの製造方法である。
エアーレイ法による不織布製造工程であることを特徴と
する第１から第４の発明のいずれかに記載した活性炭シ
ートの製造方法である。
【００１５】本発明の第６は、活性炭と熱融着性合成繊
維を主構成要素としてなり、該熱融着性合成繊維の一部
が溶融し、これらの構成要素間が接着されて形成された
活性炭シートにおいて、シート形成工程に導入する前の
該熱融着性合成繊維として、これに付着している紡糸油
剤等の薬剤の残量が、該熱融着性合成繊維を基準として
(熱融着性合成繊維の質量を１００％として）０．１質
量％以下であるものを用いて製造されていることを特徴
とする活性炭シートである。更に好ましくは、前記紡糸
油剤等の薬剤の残量が、熱融着性合成繊維を基準として
０．０５質量％以下である。また、紡糸油剤等の薬剤残
量は、前述の通り、ＪＩＳ Ｌ １０１５：１９９９に
規定されている、メタノール抽出法による溶剤抽出分の
測定方法に依って測定するものとする。
維を主構成要素としてなり、該熱融着性合成繊維の一部
が溶融し、これらの構成要素間が接着されて形成された
活性炭シートにおいて、シート形成工程に導入する前の
該熱融着性合成繊維として、これに付着している紡糸油
剤等の薬剤の残量が、該熱融着性合成繊維を基準として
(熱融着性合成繊維の質量を１００％として）０．１質
量％以下であるものを用いて製造されていることを特徴
とする活性炭シートである。更に好ましくは、前記紡糸
油剤等の薬剤の残量が、熱融着性合成繊維を基準として
０．０５質量％以下である。また、紡糸油剤等の薬剤残
量は、前述の通り、ＪＩＳ Ｌ １０１５：１９９９に
規定されている、メタノール抽出法による溶剤抽出分の
測定方法に依って測定するものとする。
【００１６】本発明の第７は、活性炭と熱融着性合成繊
維とを主構成要素として混合し、該熱融着性合成繊維の
一部が溶融し、これらの構成要素間が接着されて形成さ
れた活性炭シートにおいて、紡糸して得られた該熱融着
性合成繊維をシート形成工程に導入する前に、付着して
いる紡糸油剤等の薬剤を水または有機溶剤等の洗浄剤で
洗浄して製造されたことを特徴とする活性炭シートであ
る。
維とを主構成要素として混合し、該熱融着性合成繊維の
一部が溶融し、これらの構成要素間が接着されて形成さ
れた活性炭シートにおいて、紡糸して得られた該熱融着
性合成繊維をシート形成工程に導入する前に、付着して
いる紡糸油剤等の薬剤を水または有機溶剤等の洗浄剤で
洗浄して製造されたことを特徴とする活性炭シートであ
る。
【００１７】本発明の第８は、シート形成工程に導入す
る前の前記熱融着性合成繊維に付着していた紡糸油剤等
の薬剤の残量が、該熱融着性合成繊維を基準として(熱
融着性合成繊維の質量を１００％として）０．１質量％
以下であったことを特徴とする請求項７に記載の活性炭
シートである。更に好ましくは、前記紡糸油剤等の薬剤
の残量が、熱融着性合成繊維を基準として０．０５質量
％以下である。
る前の前記熱融着性合成繊維に付着していた紡糸油剤等
の薬剤の残量が、該熱融着性合成繊維を基準として(熱
融着性合成繊維の質量を１００％として）０．１質量％
以下であったことを特徴とする請求項７に記載の活性炭
シートである。更に好ましくは、前記紡糸油剤等の薬剤
の残量が、熱融着性合成繊維を基準として０．０５質量
％以下である。
【００１８】本発明の第９は、前記活性炭シートが不織
布であることを特徴とする第６から第８の発明のいずれ
かに記載した活性炭シートである。
布であることを特徴とする第６から第８の発明のいずれ
かに記載した活性炭シートである。
【００１９】
【発明の実施の形態】 本発明においては、活性炭素繊
維、粒状活性炭等の活性炭素と熱融着性合成繊維を準備
する。活性炭素繊維は、従来公知の方法で得られた様々
な繊維を使用することが出来る。例えばレーヨン系繊
維、アクリル系繊維、ピッチ系繊維、フェノール樹脂系
繊維等を出発原料として、炭素化、賦活化して得られ
る。活性炭素繊維以外の活性炭としては、粒状及び粉末
があるが、一般に粒状活性炭は、石炭、ヤシ殻、鋸屑、
植物性繊維質などの含炭素物質を出発原料として、炭素
化、賦活化してして得られる。また粉末活性炭は、木
片、鋸屑、植物性繊維質などの含炭素物質を出発原料と
して薬品賦活法或いは水蒸気賦活法により、水洗、乾燥
し、粉砕し得られる。本発明において用いる活性炭とし
ては、活性炭素繊維、粒状活性炭、粉末活性炭の内か
ら、所望に応じて１種類あるいは複数種類組み合わせて
使用することが出来る。また、マンガン、マグネシウ
ム、コバルトなどの触媒を担持した活性炭であっても良
い。
維、粒状活性炭等の活性炭素と熱融着性合成繊維を準備
する。活性炭素繊維は、従来公知の方法で得られた様々
な繊維を使用することが出来る。例えばレーヨン系繊
維、アクリル系繊維、ピッチ系繊維、フェノール樹脂系
繊維等を出発原料として、炭素化、賦活化して得られ
る。活性炭素繊維以外の活性炭としては、粒状及び粉末
があるが、一般に粒状活性炭は、石炭、ヤシ殻、鋸屑、
植物性繊維質などの含炭素物質を出発原料として、炭素
化、賦活化してして得られる。また粉末活性炭は、木
片、鋸屑、植物性繊維質などの含炭素物質を出発原料と
して薬品賦活法或いは水蒸気賦活法により、水洗、乾燥
し、粉砕し得られる。本発明において用いる活性炭とし
ては、活性炭素繊維、粒状活性炭、粉末活性炭の内か
ら、所望に応じて１種類あるいは複数種類組み合わせて
使用することが出来る。また、マンガン、マグネシウ
ム、コバルトなどの触媒を担持した活性炭であっても良
い。
【００２０】熱融着性合成繊維も、従来公知の様々な繊
維を使用することが出来る。例えばポリオレフィン系熱
融着性繊維、ポリエステル系熱融着性繊維、ポリアミド
系熱融着性繊維等を使用することが出来るし、繊維の外
側のみまたは外側の一部分が熱溶融可能な複合成分型熱
融着性繊維等を用いることが出来る。複合成分型熱融着
性繊維の例としては、ポリエチレン／低融点ポリエチレ
ン芯鞘複合繊維、ポリプロピレン／ポリエチレン芯鞘複
合繊維、ポリエステル／ポリエチレン芯鞘複合繊維、ポ
リエステル／低融点ポリエステル芯鞘複合繊維が挙げら
れる。また、三井化学製「商品名ＳＷＰ」に代表されるポ
リプロピレン／ポリビニルアルコール、ポリエチレン／
ポリビニルアルコールの複合繊維、等も挙げることがで
きる。
維を使用することが出来る。例えばポリオレフィン系熱
融着性繊維、ポリエステル系熱融着性繊維、ポリアミド
系熱融着性繊維等を使用することが出来るし、繊維の外
側のみまたは外側の一部分が熱溶融可能な複合成分型熱
融着性繊維等を用いることが出来る。複合成分型熱融着
性繊維の例としては、ポリエチレン／低融点ポリエチレ
ン芯鞘複合繊維、ポリプロピレン／ポリエチレン芯鞘複
合繊維、ポリエステル／ポリエチレン芯鞘複合繊維、ポ
リエステル／低融点ポリエステル芯鞘複合繊維が挙げら
れる。また、三井化学製「商品名ＳＷＰ」に代表されるポ
リプロピレン／ポリビニルアルコール、ポリエチレン／
ポリビニルアルコールの複合繊維、等も挙げることがで
きる。
【００２１】本発明でもっとも重要な点の一つは、シー
ト形成工程で使用する熱融着性合成繊維として、これに
付着している紡糸油剤等の薬剤残量が所定量以下のもの
を用いることである。紡糸油剤は、繊維−繊維間、繊維
−金属間（場合によっては合成樹脂製品）の摩擦係数を
低減し加工性を向上させるため繊維製造工程の紡糸工程
において付与されたり、またチョップ状に切断された繊
維に付与される。この紡糸油剤を付与することで、紡糸
工程における静電気などを防止できたり、また、熱融着
繊維を実際に使用する際の後加工性の向上も期待でき
る。このように油剤は様々な場面で使用されるものであ
り、１種類あるいは複数種類の成分を組み合わせて使用
されている。紡糸油剤としては、例えば親水化剤などの
界面活性剤やシリコン系処理剤、アミン系処理剤などが
用いられている。
ト形成工程で使用する熱融着性合成繊維として、これに
付着している紡糸油剤等の薬剤残量が所定量以下のもの
を用いることである。紡糸油剤は、繊維−繊維間、繊維
−金属間（場合によっては合成樹脂製品）の摩擦係数を
低減し加工性を向上させるため繊維製造工程の紡糸工程
において付与されたり、またチョップ状に切断された繊
維に付与される。この紡糸油剤を付与することで、紡糸
工程における静電気などを防止できたり、また、熱融着
繊維を実際に使用する際の後加工性の向上も期待でき
る。このように油剤は様々な場面で使用されるものであ
り、１種類あるいは複数種類の成分を組み合わせて使用
されている。紡糸油剤としては、例えば親水化剤などの
界面活性剤やシリコン系処理剤、アミン系処理剤などが
用いられている。
【００２２】本発明では、熱融着性合成繊維製造時に紡
糸油剤等の薬剤を全く使用しないで製造した熱融着性合
成繊維、または紡糸油剤等の薬剤の使用量を従来より減
らして紡糸したり後工程で除去したりして、これらの薬
剤の残量を所定量以下(熱融着性合成繊維を基準として
０．１％以下)にした熱融着性合成繊維を用いて活性炭
シートの形成を行う。また、除去する方法として、従来
公知の紡糸油剤等の薬剤を使用して紡糸した熱融着性合
成繊維、または紡糸油剤等の薬剤の使用量を減らして紡
糸した熱融着性合成繊維を、後工程で、水、温水または
有機溶剤等の洗浄剤で洗浄し、該熱融着性合成繊維表面
に付着した紡糸油剤等の薬剤を除去して使用することが
できる。この場合、洗浄工程は、熱融着性合成繊維の製
造者が紡糸工程に連続して設けてもよいし、活性炭シー
トの製造者がシート形成工程の前に設けてもよく、洗浄
者は限定されない。
糸油剤等の薬剤を全く使用しないで製造した熱融着性合
成繊維、または紡糸油剤等の薬剤の使用量を従来より減
らして紡糸したり後工程で除去したりして、これらの薬
剤の残量を所定量以下(熱融着性合成繊維を基準として
０．１％以下)にした熱融着性合成繊維を用いて活性炭
シートの形成を行う。また、除去する方法として、従来
公知の紡糸油剤等の薬剤を使用して紡糸した熱融着性合
成繊維、または紡糸油剤等の薬剤の使用量を減らして紡
糸した熱融着性合成繊維を、後工程で、水、温水または
有機溶剤等の洗浄剤で洗浄し、該熱融着性合成繊維表面
に付着した紡糸油剤等の薬剤を除去して使用することが
できる。この場合、洗浄工程は、熱融着性合成繊維の製
造者が紡糸工程に連続して設けてもよいし、活性炭シー
トの製造者がシート形成工程の前に設けてもよく、洗浄
者は限定されない。
【００２３】これら熱融着性合成繊維の入手方法は、薬
剤の残量を所定量以下にしたものを入手して使用しても
良いし、活性炭シートの製造者が熱融着性合成繊維に付
着している薬剤等を洗浄して薬剤の残量を所望の量以下
にして使用しても良い。また、所望にあわせて両方の方
法を組み合わせて用いても良い。一般には、製造工程で
紡糸油剤等の薬剤を全く使用していない熱融着性合成繊
維の入手は難しいため、紡糸油剤等の薬剤の残量を所定
量以下にした熱融着性合成繊維を入手するか、紡糸油剤
等の薬剤を使用して製造された熱融着性合成繊維を入手
し、水、温水または有機溶剤等の洗浄剤で洗浄して使用
する方法を用いることが、繊維の製造が容易であり好ま
しい。
剤の残量を所定量以下にしたものを入手して使用しても
良いし、活性炭シートの製造者が熱融着性合成繊維に付
着している薬剤等を洗浄して薬剤の残量を所望の量以下
にして使用しても良い。また、所望にあわせて両方の方
法を組み合わせて用いても良い。一般には、製造工程で
紡糸油剤等の薬剤を全く使用していない熱融着性合成繊
維の入手は難しいため、紡糸油剤等の薬剤の残量を所定
量以下にした熱融着性合成繊維を入手するか、紡糸油剤
等の薬剤を使用して製造された熱融着性合成繊維を入手
し、水、温水または有機溶剤等の洗浄剤で洗浄して使用
する方法を用いることが、繊維の製造が容易であり好ま
しい。
【００２４】紡糸油剤等の薬剤を使用して製造された熱
融着性合成繊維を洗浄する洗浄剤は、水、温水または有
機溶剤等を単独あるいは複数種類を適宜組合せて使用す
ることができるが、温水あるいはエチルアルコール、イ
ソプロピルアルコール等のアルコール類が安全性、洗浄
効果の両面から好適に使用できる。
融着性合成繊維を洗浄する洗浄剤は、水、温水または有
機溶剤等を単独あるいは複数種類を適宜組合せて使用す
ることができるが、温水あるいはエチルアルコール、イ
ソプロピルアルコール等のアルコール類が安全性、洗浄
効果の両面から好適に使用できる。
【００２５】洗浄剤による洗浄方法は、従来公知の方法
を適宜選択して使用することが出来る。一例としては、
洗浄液中に熱融着性合成繊維を浴したのち、熱融着性合
成繊維を分離、ろ過して洗浄する方法がある。この際、
洗浄液浴中に該熱融着性合成繊維を静置しても良いし、
洗浄液浴中で該熱融着性合成繊維を攪拌しても良い。洗
浄液浴は、油剤が除去できるまで複数回繰り返して行う
ことができ、各段階の洗浄液浴に使用する洗浄液の種類
は１種類のものを使用しても良いし、複数種類混合した
り各段階毎に変更しても良い。１回あたりの洗浄剤浴の
時間は、所望に応じ適宜設定できる。熱融着性合成繊維
は、洗浄剤浴から分離・ろ過した後、乾燥して使用す
る。
を適宜選択して使用することが出来る。一例としては、
洗浄液中に熱融着性合成繊維を浴したのち、熱融着性合
成繊維を分離、ろ過して洗浄する方法がある。この際、
洗浄液浴中に該熱融着性合成繊維を静置しても良いし、
洗浄液浴中で該熱融着性合成繊維を攪拌しても良い。洗
浄液浴は、油剤が除去できるまで複数回繰り返して行う
ことができ、各段階の洗浄液浴に使用する洗浄液の種類
は１種類のものを使用しても良いし、複数種類混合した
り各段階毎に変更しても良い。１回あたりの洗浄剤浴の
時間は、所望に応じ適宜設定できる。熱融着性合成繊維
は、洗浄剤浴から分離・ろ過した後、乾燥して使用す
る。
【００２６】通常販売されている熱融着性合成繊維に付
着している紡糸油剤等の薬剤の残量は、熱融着性合成繊
維を基準として(熱融着性合成繊維の質量を１００％と
して)、０．４〜１．０質量％程度であるが、本発明に
おいては、前述の洗浄等の方法により、シート形成工程
においてこの比率が０．１質量％以下の熱融着性合成繊
維を用いるのが好ましい。この比率は更に好ましくは
０．０５質量％以下である。この紡糸油剤等の薬剤の残
量比率は、小さい程、薬剤がシート形成の際に熱融着性
合成繊維の表面から離脱して活性炭の細孔に吸着して細
孔をふさいでしまうことが少なくなるため好ましいが、
この比率をあまりにも小さくすることは、洗浄に要する
労力や費用が高くなる等の製造コストの問題が生じるた
め得策ではない。したがって、０．１質量％以下、更に
は０．０５％以下に出来れば充分と言える。尚、熱融着
性合成繊維に付着している紡糸油剤等の薬剤の残量は、
ＪＩＳＬ １０１５：１９９９に規定されている、メタ
ノール抽出法による溶剤抽出分の測定方法に依って測定
するものとする。
着している紡糸油剤等の薬剤の残量は、熱融着性合成繊
維を基準として(熱融着性合成繊維の質量を１００％と
して)、０．４〜１．０質量％程度であるが、本発明に
おいては、前述の洗浄等の方法により、シート形成工程
においてこの比率が０．１質量％以下の熱融着性合成繊
維を用いるのが好ましい。この比率は更に好ましくは
０．０５質量％以下である。この紡糸油剤等の薬剤の残
量比率は、小さい程、薬剤がシート形成の際に熱融着性
合成繊維の表面から離脱して活性炭の細孔に吸着して細
孔をふさいでしまうことが少なくなるため好ましいが、
この比率をあまりにも小さくすることは、洗浄に要する
労力や費用が高くなる等の製造コストの問題が生じるた
め得策ではない。したがって、０．１質量％以下、更に
は０．０５％以下に出来れば充分と言える。尚、熱融着
性合成繊維に付着している紡糸油剤等の薬剤の残量は、
ＪＩＳＬ １０１５：１９９９に規定されている、メタ
ノール抽出法による溶剤抽出分の測定方法に依って測定
するものとする。
【００２７】活性炭素繊維等の活性炭と熱融着性合成繊
維は、所望の配合に混合して、従来公知のウェブ形成法
によりウェブ形成される。例えば、湿式抄紙法、空気中
で原料を分散させてフォーミングする方法である所謂エ
アーレイ法（代表的な製造プロセスとしてはＪ&Ｊ法、
Ｋ−Ｃ法、本州法等が挙げられ、本州法はキノクロス法
ともいう）、カード法、等の方法を用いることが出来る
が、むろんこれらの方法に限定されるものではない。形
成されたウェブは、従来公知の熱処理装置により、熱融
着性合成繊維の一部を溶融し、該熱融着性合成繊維間お
よび該活性炭と該熱融着性合成繊維間を接着すること
で、活性炭シートを得る。熱処理の方法も特に限定され
るものではないが、例えば次に挙げる熱処理装置を使用
することが出来る。すなわち、スルーエアー型乾燥機、
ヤンキー型乾燥機、多筒ドラム型乾燥機等の乾燥装置、
あるいは、熱カレンダー装置、熱エンボス装置等のカレ
ンダー装置等である。
維は、所望の配合に混合して、従来公知のウェブ形成法
によりウェブ形成される。例えば、湿式抄紙法、空気中
で原料を分散させてフォーミングする方法である所謂エ
アーレイ法（代表的な製造プロセスとしてはＪ&Ｊ法、
Ｋ−Ｃ法、本州法等が挙げられ、本州法はキノクロス法
ともいう）、カード法、等の方法を用いることが出来る
が、むろんこれらの方法に限定されるものではない。形
成されたウェブは、従来公知の熱処理装置により、熱融
着性合成繊維の一部を溶融し、該熱融着性合成繊維間お
よび該活性炭と該熱融着性合成繊維間を接着すること
で、活性炭シートを得る。熱処理の方法も特に限定され
るものではないが、例えば次に挙げる熱処理装置を使用
することが出来る。すなわち、スルーエアー型乾燥機、
ヤンキー型乾燥機、多筒ドラム型乾燥機等の乾燥装置、
あるいは、熱カレンダー装置、熱エンボス装置等のカレ
ンダー装置等である。
【００２８】本発明で重要な点の第二は、ウェブ形成工
程および接着工程（あわせてシート形成工程と呼ぶ）に
おいても、界面活性剤、分散剤等の薬剤を使用しないこ
とである。熱融着性合成繊維表面に処理される紡糸油剤
等の薬剤、あるいはシート形成工程で使用される界面活
性剤、分散剤等の薬剤は、シート形成工程において、あ
るいは使用時に繊維表面から離脱し、活性炭素繊維等の
活性炭の細孔に吸着されやすいため、このような薬剤を
使用したままシートを形成し、使用すると、活性炭シー
トを構成する活性炭素繊維等の活性炭の細孔をふさいで
しまい、活性炭が本来持つ吸着活性、触媒活性等の活性
を阻害してしまうのである。活性炭がもつ活性が阻害さ
れた場合、活性炭シートの吸着能力、触媒能力等の機能
が低下し、そのシートを応用した製品の性能を低いもの
としてしまうのである。
程および接着工程（あわせてシート形成工程と呼ぶ）に
おいても、界面活性剤、分散剤等の薬剤を使用しないこ
とである。熱融着性合成繊維表面に処理される紡糸油剤
等の薬剤、あるいはシート形成工程で使用される界面活
性剤、分散剤等の薬剤は、シート形成工程において、あ
るいは使用時に繊維表面から離脱し、活性炭素繊維等の
活性炭の細孔に吸着されやすいため、このような薬剤を
使用したままシートを形成し、使用すると、活性炭シー
トを構成する活性炭素繊維等の活性炭の細孔をふさいで
しまい、活性炭が本来持つ吸着活性、触媒活性等の活性
を阻害してしまうのである。活性炭がもつ活性が阻害さ
れた場合、活性炭シートの吸着能力、触媒能力等の機能
が低下し、そのシートを応用した製品の性能を低いもの
としてしまうのである。
【００２９】本発明においては、活性炭シートの吸着能
力、触媒能力等の機能低下の評価方法として、シート形
成前の活性炭(活性炭素繊維等)と形成した活性炭シート
の比表面積を後述のＢＥＴ法のガス連続流動法により測
定し、更に後述の式により比表面積低下率を算出して、
これにより評価した。当然、比表面積低下率は低い方が
好ましく、上述の通り、紡糸油剤等の薬剤の残量が少な
いほど比表面積低下率は低くなる。但し、活性炭の細孔
を塞いでしまうのは紡糸油剤等の薬剤のみでなく、溶融
した熱融着性合成繊維も活性炭表面に付着して細孔を塞
いでしまうので、熱融着性合成繊維をどの程度溶融させ
るかによってもこの数値は変動することになり、活性炭
の配合比率が高い程この数値は高くなる傾向になる。活
性炭の配合比率が４０％以上の場合を例にとると、比表
面積低下率が概ね３０％以下であれば、活性炭素繊維の
活性の低下は小さく好ましいと言える。
力、触媒能力等の機能低下の評価方法として、シート形
成前の活性炭(活性炭素繊維等)と形成した活性炭シート
の比表面積を後述のＢＥＴ法のガス連続流動法により測
定し、更に後述の式により比表面積低下率を算出して、
これにより評価した。当然、比表面積低下率は低い方が
好ましく、上述の通り、紡糸油剤等の薬剤の残量が少な
いほど比表面積低下率は低くなる。但し、活性炭の細孔
を塞いでしまうのは紡糸油剤等の薬剤のみでなく、溶融
した熱融着性合成繊維も活性炭表面に付着して細孔を塞
いでしまうので、熱融着性合成繊維をどの程度溶融させ
るかによってもこの数値は変動することになり、活性炭
の配合比率が高い程この数値は高くなる傾向になる。活
性炭の配合比率が４０％以上の場合を例にとると、比表
面積低下率が概ね３０％以下であれば、活性炭素繊維の
活性の低下は小さく好ましいと言える。
【００３０】本発明においては、紡糸油剤等の薬剤を使
用して製造された熱融着性合成繊維を入手して活性炭シ
ートを製造する場合、水、温水または有機溶剤等の洗浄
剤で洗浄してからシート形成に使用する方法について説
明したが、洗浄効率を重視しなければ、活性炭シートを
製造した後に、水、温水または有機溶剤等の洗浄剤で洗
浄する方法を用いることも勿論可能である。
用して製造された熱融着性合成繊維を入手して活性炭シ
ートを製造する場合、水、温水または有機溶剤等の洗浄
剤で洗浄してからシート形成に使用する方法について説
明したが、洗浄効率を重視しなければ、活性炭シートを
製造した後に、水、温水または有機溶剤等の洗浄剤で洗
浄する方法を用いることも勿論可能である。
【００３１】
【実施例】 以下、実施例によって本発明を具体的に説
明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるもので
はない。
明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるもので
はない。
【００３２】<実施例１> 比表面積１５００ｍ２／ｇの
活性炭素繊維（アドール社製、商品名：Ａ−１５、繊維
長：公称３ｍｍ、３．３ｄｔｅｘ）と接着温度１３５℃
のポリプロピレン／ポリエチレン芯鞘型複合熱融着性繊
維（チッソ社製、商品名：ＥＳＣ８７１、繊維長５ｍ
ｍ、１．７ｄｔｅｘ）を用意した。該熱融着性合成繊維
をエチルアルコールに１０分間浴しながら攪拌した後、
ろ過し該熱融着性合成繊維を取り出す操作を、エチルア
ルコールを毎回新しいものに代えながら３回繰り返した
後、乾燥し、紡糸油剤を除去した熱融着性合成繊維を得
た。該活性炭素繊維６０質量％、該熱融着性合成繊維４
０質量％を均一に混合した後、キノクロス法によるエア
ーレイ不織布製造装置を使用して、目付１５０ｇ／ｍ２
のウェブを得た。すなわち、該活性炭素繊維と該熱融着
性合成繊維を空気中で混合、解繊（繊維を分離状態でと
きほぐすこと）して、マットフォーマーに送ってウェブ
を形成し、ウェブを温度１３８℃のスルーエアードライ
ヤーを通過させ、プレスすることによって活性炭素繊維
シート(活性炭シートの一形態)を得た。
活性炭素繊維（アドール社製、商品名：Ａ−１５、繊維
長：公称３ｍｍ、３．３ｄｔｅｘ）と接着温度１３５℃
のポリプロピレン／ポリエチレン芯鞘型複合熱融着性繊
維（チッソ社製、商品名：ＥＳＣ８７１、繊維長５ｍ
ｍ、１．７ｄｔｅｘ）を用意した。該熱融着性合成繊維
をエチルアルコールに１０分間浴しながら攪拌した後、
ろ過し該熱融着性合成繊維を取り出す操作を、エチルア
ルコールを毎回新しいものに代えながら３回繰り返した
後、乾燥し、紡糸油剤を除去した熱融着性合成繊維を得
た。該活性炭素繊維６０質量％、該熱融着性合成繊維４
０質量％を均一に混合した後、キノクロス法によるエア
ーレイ不織布製造装置を使用して、目付１５０ｇ／ｍ２
のウェブを得た。すなわち、該活性炭素繊維と該熱融着
性合成繊維を空気中で混合、解繊（繊維を分離状態でと
きほぐすこと）して、マットフォーマーに送ってウェブ
を形成し、ウェブを温度１３８℃のスルーエアードライ
ヤーを通過させ、プレスすることによって活性炭素繊維
シート(活性炭シートの一形態)を得た。
【００３３】<実施例２> 比表面積１５００ｍ２／ｇの
活性炭素繊維（アドール社製、商品名：Ａ−１５）と接
着温度１３５℃のポリプロピレン／ポリエチレン芯鞘型
複合熱融着性繊維（チッソ社製、商品名：ＥＳＣ８７
１）を用意した。該熱融着性合成繊維を温度８０℃のイ
オン交換水に３０分間浴しながら攪拌した後、ろ過し該
熱融着性合成繊維を取り出す操作を、イオン交換水を毎
回新しいものに代えながら３回繰り返した後、乾燥し、
紡糸油剤を除去した熱融着性合成繊維を得た。該活性炭
素繊維６０質量％、該熱融着性合成繊維４０質量％を均
一に混合した後、キノクロス法によるエアーレイ不織布
製造装置を使用して、目付１５０ｇ／ｍ２のウェブを得
た。すなわち、該活性炭素繊維と該熱融着性合成繊維を
空気中で混合、解繊（繊維を分離状態でときほぐすこ
と）して、マットフォーマーに送ってウェブを形成し、
ウェブを温度１３８℃のスルーエアードライヤーを通過
させ、プレスすることによって活性炭素繊維シート(活
性炭シートの一形態)を得た。
活性炭素繊維（アドール社製、商品名：Ａ−１５）と接
着温度１３５℃のポリプロピレン／ポリエチレン芯鞘型
複合熱融着性繊維（チッソ社製、商品名：ＥＳＣ８７
１）を用意した。該熱融着性合成繊維を温度８０℃のイ
オン交換水に３０分間浴しながら攪拌した後、ろ過し該
熱融着性合成繊維を取り出す操作を、イオン交換水を毎
回新しいものに代えながら３回繰り返した後、乾燥し、
紡糸油剤を除去した熱融着性合成繊維を得た。該活性炭
素繊維６０質量％、該熱融着性合成繊維４０質量％を均
一に混合した後、キノクロス法によるエアーレイ不織布
製造装置を使用して、目付１５０ｇ／ｍ２のウェブを得
た。すなわち、該活性炭素繊維と該熱融着性合成繊維を
空気中で混合、解繊（繊維を分離状態でときほぐすこ
と）して、マットフォーマーに送ってウェブを形成し、
ウェブを温度１３８℃のスルーエアードライヤーを通過
させ、プレスすることによって活性炭素繊維シート(活
性炭シートの一形態)を得た。
【００３４】<実施例３> 比表面積１５００ｍ２／ｇの
活性炭素繊維（アドール社製、商品名：Ａ−１５）と接
着温度１３５℃のポリプロピレン／ポリエチレン芯鞘型
複合熱融着性繊維（チッソ社製、商品名：ＥＳＣ８７
１）を用意した。該熱融着性合成繊維を温度８０℃のイ
オン交換水に３０分間浴しながら攪拌した後、ろ過し該
熱融着性合成繊維を取り出す操作を、イオン交換水を毎
回新しいものに代えながら３回繰り返した後、乾燥し、
紡糸油剤を除去した熱融着性合成繊維を得た。該活性炭
素繊維４０質量％、該熱融着性合成繊維６０質量％を均
一に混合した後、キノクロス法によるエアーレイ不織布
製造装置を使用して、目付１５０ｇ／ｍ２のウェブを得
た。すなわち、該活性炭素繊維と該熱融着性合成繊維を
空気中で混合、解繊（繊維を分離状態でときほぐすこ
と）して、マットフォーマーに送ってウェブを形成し、
ウェブを温度１３８℃のスルーエアードライヤーを通過
させ、プレスすることによって活性炭素繊維シートを得
た。
活性炭素繊維（アドール社製、商品名：Ａ−１５）と接
着温度１３５℃のポリプロピレン／ポリエチレン芯鞘型
複合熱融着性繊維（チッソ社製、商品名：ＥＳＣ８７
１）を用意した。該熱融着性合成繊維を温度８０℃のイ
オン交換水に３０分間浴しながら攪拌した後、ろ過し該
熱融着性合成繊維を取り出す操作を、イオン交換水を毎
回新しいものに代えながら３回繰り返した後、乾燥し、
紡糸油剤を除去した熱融着性合成繊維を得た。該活性炭
素繊維４０質量％、該熱融着性合成繊維６０質量％を均
一に混合した後、キノクロス法によるエアーレイ不織布
製造装置を使用して、目付１５０ｇ／ｍ２のウェブを得
た。すなわち、該活性炭素繊維と該熱融着性合成繊維を
空気中で混合、解繊（繊維を分離状態でときほぐすこ
と）して、マットフォーマーに送ってウェブを形成し、
ウェブを温度１３８℃のスルーエアードライヤーを通過
させ、プレスすることによって活性炭素繊維シートを得
た。
【００３５】<比較例１> 比表面積１５００ｍ２／ｇの
活性炭素繊維（アドール社製、商品名：Ａ−１５、繊維
長：公称３ｍｍ、３．３ｄｔｅｘ）と接着温度１３５℃
のポリプロピレン／ポリエチレン芯鞘型複合熱融着性繊
維（チッソ社製、商品名：ＥＳＣ８７１、繊維長５ｍ
ｍ、１．７ｄｔｅｘ）を用意した。該活性炭素繊維６０
質量％、該熱融着性合成繊維４０質量％を均一に混合し
た後、キノクロス法によるエアーレイ不織布製造装置を
使用して、目付１５０g/ｍ ２のウェブを得た。すなわ
ち、該活性炭素繊維と該熱融着性合成繊維を空気中で混
合、解繊（繊維を分離状態でときほぐすこと）して、マ
ットフォーマーに送ってウェブを形成し、ウェブを温度
１３８℃のスルーエアードライヤーを通過させ、活性炭
素繊維シートを得た。比較例１は、実施例１において、
該熱融着性合成繊維を洗浄しないで使用した例である。
活性炭素繊維（アドール社製、商品名：Ａ−１５、繊維
長：公称３ｍｍ、３．３ｄｔｅｘ）と接着温度１３５℃
のポリプロピレン／ポリエチレン芯鞘型複合熱融着性繊
維（チッソ社製、商品名：ＥＳＣ８７１、繊維長５ｍ
ｍ、１．７ｄｔｅｘ）を用意した。該活性炭素繊維６０
質量％、該熱融着性合成繊維４０質量％を均一に混合し
た後、キノクロス法によるエアーレイ不織布製造装置を
使用して、目付１５０g/ｍ ２のウェブを得た。すなわ
ち、該活性炭素繊維と該熱融着性合成繊維を空気中で混
合、解繊（繊維を分離状態でときほぐすこと）して、マ
ットフォーマーに送ってウェブを形成し、ウェブを温度
１３８℃のスルーエアードライヤーを通過させ、活性炭
素繊維シートを得た。比較例１は、実施例１において、
該熱融着性合成繊維を洗浄しないで使用した例である。
【００３６】<比較例２> 比表面積１５００ｍ２／ｇの
活性炭素繊維（アドール社製、商品名：Ａ−１５）と接
着温度１３５℃のポリプロピレン／ポリエチレン芯鞘型
複合熱融着性繊維（チッソ社製、商品名：ＥＳＣ８７
１）を用意した。該活性炭素繊維４０質量％、該熱融着
性合成繊維６０質量％を均一に混合した後、キノクロス
法によるエアーレイ不織布製造装置を使用して、目付１
５０g/ｍ ２のウェブを得た。すなわち、該活性炭素繊維
と該熱融着性合成繊維を空気中で混合、解繊（繊維を分
離状態でときほぐすこと）して、マットフォーマーに送
ってウェブを形成し、ウェブを温度１３８℃のスルーエ
アードライヤーを通過させ、活性炭素繊維シートを得
た。比較例２は、実施例３において、該熱融着性合成繊
維を洗浄しないで使用した例である。
活性炭素繊維（アドール社製、商品名：Ａ−１５）と接
着温度１３５℃のポリプロピレン／ポリエチレン芯鞘型
複合熱融着性繊維（チッソ社製、商品名：ＥＳＣ８７
１）を用意した。該活性炭素繊維４０質量％、該熱融着
性合成繊維６０質量％を均一に混合した後、キノクロス
法によるエアーレイ不織布製造装置を使用して、目付１
５０g/ｍ ２のウェブを得た。すなわち、該活性炭素繊維
と該熱融着性合成繊維を空気中で混合、解繊（繊維を分
離状態でときほぐすこと）して、マットフォーマーに送
ってウェブを形成し、ウェブを温度１３８℃のスルーエ
アードライヤーを通過させ、活性炭素繊維シートを得
た。比較例２は、実施例３において、該熱融着性合成繊
維を洗浄しないで使用した例である。
【００３７】実施例１〜３、比較例１〜２で得られた活
性炭シートを下記の方法で試験し、その品質を評価し
た。結果は表1、表２に示すとおりである。
性炭シートを下記の方法で試験し、その品質を評価し
た。結果は表1、表２に示すとおりである。
【００３８】試験方法
(１)引張強さ ： ＪＩＳ Ｐ ８１１３：１９９８に準
じてＭＤ方向の引張強さを測定した。 (２)活性炭シート形成に用いる熱融着性合成繊維に付着
している紡糸油剤等の薬剤残量 ： ＪＩＳ Ｌ １０
１５：１９９９ の８．２２ (ａ)項に規定されている、
メタノール抽出法による溶剤抽出分の測定方法に依って
測定した。
じてＭＤ方向の引張強さを測定した。 (２)活性炭シート形成に用いる熱融着性合成繊維に付着
している紡糸油剤等の薬剤残量 ： ＪＩＳ Ｌ １０
１５：１９９９ の８．２２ (ａ)項に規定されている、
メタノール抽出法による溶剤抽出分の測定方法に依って
測定した。
【００３９】(３)比表面積 ： (株)堀場製作所製の連
続流動式表面積計(ＳＡ−６２００ シリーズ)を用い
て、ＢＥＴ法のガス連続流動法により、活性炭素繊維と
活性炭素繊維シート (活性炭シート)の比表面積を測定
した。この装置は連続で混合ガスが流れている経路の途
中に試料をおき、試料通過時に吸着／脱着により減少／
増加したガス量を混合ガスの成分の変化として測定する
ものである。本装置では、試料を入れたセルを液体窒素
に漬けて吸着を完了させた後、セルを室温に戻して試料
から脱着した際のＮ２ガス量の増加量から、吸着量を求
める。詳細は、(株) 堀場製作所の連続流動式表面積計
ＳＡ−６２００シリーズの取扱説明書(第２版 １９９５
年９月)による。試料は、一測定につき、約０．０５ｇ
程度使用し、１１０℃で３０分間加熱することにより、
脱ガス処理を行った。本測定における比表面積は、相対
圧Ｐ／Ｐ０＝０．２９４ (Ｎ２ ３０％、Ｈｅ ７０％の
混合ガス使用）で吸着した窒素量から算出したものであ
る。装置には、吸着量から算出して測定される試料の全
表面積が表示され、比表面積は、この全表面積を試料の
質量で除算することによって求めた。
続流動式表面積計(ＳＡ−６２００ シリーズ)を用い
て、ＢＥＴ法のガス連続流動法により、活性炭素繊維と
活性炭素繊維シート (活性炭シート)の比表面積を測定
した。この装置は連続で混合ガスが流れている経路の途
中に試料をおき、試料通過時に吸着／脱着により減少／
増加したガス量を混合ガスの成分の変化として測定する
ものである。本装置では、試料を入れたセルを液体窒素
に漬けて吸着を完了させた後、セルを室温に戻して試料
から脱着した際のＮ２ガス量の増加量から、吸着量を求
める。詳細は、(株) 堀場製作所の連続流動式表面積計
ＳＡ−６２００シリーズの取扱説明書(第２版 １９９５
年９月)による。試料は、一測定につき、約０．０５ｇ
程度使用し、１１０℃で３０分間加熱することにより、
脱ガス処理を行った。本測定における比表面積は、相対
圧Ｐ／Ｐ０＝０．２９４ (Ｎ２ ３０％、Ｈｅ ７０％の
混合ガス使用）で吸着した窒素量から算出したものであ
る。装置には、吸着量から算出して測定される試料の全
表面積が表示され、比表面積は、この全表面積を試料の
質量で除算することによって求めた。
【００４０】(４)比表面積低下率 ： 熱融着性合成繊維
の比表面積は活性炭に比べて極めて小さいことからゼロ
と仮定し、下式により活性炭素シートに加工したことに
よる比表面積の低下率を求めた。 比表面積低下率(％)＝１００−１００×Ａ／(Ｂ×Ｃ) 但し、Ａ：活性炭シートの比表面積(ｍ２／ｇ) Ｂ：活性炭の比表面積(ｍ２／ｇ) Ｃ：活性炭の配合率(無次元)
の比表面積は活性炭に比べて極めて小さいことからゼロ
と仮定し、下式により活性炭素シートに加工したことに
よる比表面積の低下率を求めた。 比表面積低下率(％)＝１００−１００×Ａ／(Ｂ×Ｃ) 但し、Ａ：活性炭シートの比表面積(ｍ２／ｇ) Ｂ：活性炭の比表面積(ｍ２／ｇ) Ｃ：活性炭の配合率(無次元)
【００４１】
【表１】
【００４２】
【表２】
【００４３】実施例１〜３で使用した熱融着性合成繊維
の紡糸油剤残量は、０．０３〜０．０４質量％と小さい
ため、得られた活性炭素繊維シート(活性炭シート)は比
表面積低下率が５．６％（実施例１）、８．９％（実施
例２）、１８．３(実施例３)と低い値であり、シート形
成による活性の低下がほとんどないことが分かる。一
方、比較例１〜２で用いた熱融着性合成繊維は洗浄して
いないので紡糸油剤残量が０．５質量％と大きいため、
得られた活性炭素繊維シートの比表面積低下率は４６．
７％(比較例１)、４８．３％(比較例２)と高く、活性炭
の活性が大幅に低下してしまっており、吸着性能、触媒
性能等の機能が十分に得られない可能性が示唆されてい
る。
の紡糸油剤残量は、０．０３〜０．０４質量％と小さい
ため、得られた活性炭素繊維シート(活性炭シート)は比
表面積低下率が５．６％（実施例１）、８．９％（実施
例２）、１８．３(実施例３)と低い値であり、シート形
成による活性の低下がほとんどないことが分かる。一
方、比較例１〜２で用いた熱融着性合成繊維は洗浄して
いないので紡糸油剤残量が０．５質量％と大きいため、
得られた活性炭素繊維シートの比表面積低下率は４６．
７％(比較例１)、４８．３％(比較例２)と高く、活性炭
の活性が大幅に低下してしまっており、吸着性能、触媒
性能等の機能が十分に得られない可能性が示唆されてい
る。
【００４４】
【発明の効果】 以上説明したように、本発明にかかる
活性炭シートは、耐薬品性に優れ、湿潤時の強度の低下
が小さく、使用時の活性炭の脱落が少ないシートである
と共に、活性炭が本来持つ吸着活性、触媒活性を阻害す
ることなく、高い効率で有害物質を除去することがで
き、本発明はケミカルフィルターに好適な活性炭シート
を提供するという効果を奏する。
活性炭シートは、耐薬品性に優れ、湿潤時の強度の低下
が小さく、使用時の活性炭の脱落が少ないシートである
と共に、活性炭が本来持つ吸着活性、触媒活性を阻害す
ることなく、高い効率で有害物質を除去することがで
き、本発明はケミカルフィルターに好適な活性炭シート
を提供するという効果を奏する。
フロントページの続き
(72)発明者 神田 伸夫
東京都中央区銀座四丁目７番５号 王子製
紙株式会社内
(72)発明者 鮫島 忠典
静岡県富士市入山瀬一丁目２番５号 王子
キノクロス株式会社内
(72)発明者 三浦 照雄
静岡県富士市入山瀬一丁目２番５号 王子
キノクロス株式会社内
(72)発明者 矢倉 栄二
静岡県富士市入山瀬一丁目２番５号 王子
キノクロス株式会社内
Ｆターム(参考） 4L047 AA03 AA13 AA19 AB02 BA07
BA09 BA24 BB00 CB10 CC12
DA00 EA10 EA22
Claims (9)
- 【請求項１】 活性炭と熱融着性合成繊維とを主構成要
素として混合し、該熱融着性合成繊維の一部を溶融させ
て、これらの構成要素間を接着させることにより、活性
炭シートを形成する製造方法において、 シート形成工程に導入する前の該熱融着性合成繊維とし
て、これに付着している紡糸油剤等の薬剤の残量が、該
熱融着性合成繊維を基準として０．１質量％以下である
ものを用いることを特徴とする活性炭シートの製造方
法。 - 【請求項２】 活性炭と熱融着性合成繊維とを主構成要
素として混合し、該熱融着性合成繊維の一部を溶融させ
て、これらの構成要素間を接着させることにより、活性
炭シートを形成する製造方法において、 紡糸して得られた該熱融着性合成繊維を、シート形成工
程に導入する前に、水または有機溶剤等の洗浄剤で洗浄
して、付着している紡糸油剤等の薬剤を除去する工程を
具備することを特徴とする活性炭シートの製造方法。 - 【請求項３】 前記シート形成工程に導入する前の前記
熱融着性合成繊維に付着している紡糸油剤等の薬剤の残
量が、前記熱融着性合成繊維を基準として０．１質量％
以下であることを特徴とする請求項２に記載の活性炭シ
ートの製造方法。 - 【請求項４】 前記シート形成工程において、界面活性
剤、分散剤等の薬剤を使用しないことを特徴とする請求
項１から請求項３のいずれかに記載した活性炭シートの
製造方法。 - 【請求項５】 前記シート形成工程が、エアーレイ法に
よる不織布製造工程であることを特徴とする請求項１か
ら請求項４のいずれかに記載した活性炭素シートの製造
方法。 - 【請求項６】 活性炭と熱融着性合成繊維を主構成要素
としてなり、該熱融着性合成繊維の一部が溶融し、これ
らの構成要素間が接着されて形成された活性炭シートに
おいて、 該シートは、シート形成工程に導入する前の該熱融着性
合成繊維として、これに付着している紡糸油剤等の薬剤
の残量が、該熱融着性合成繊維を基準として０．１質量
％以下であるものを用いて製造されていることを特徴と
する活性炭シート。 - 【請求項７】 活性炭と熱融着性合成繊維とを主構成要
素として混合し、該熱融着性合成繊維の一部が溶融し、
これらの構成要素間が接着されて形成された活性炭シー
トにおいて、 該シートは、紡糸して得られた該熱融着性合成繊維をシ
ート形成工程に導入する前に、付着している紡糸油剤等
の薬剤を水または有機溶剤等の洗浄剤で洗浄して製造さ
れたことを特徴とする活性炭シート。 - 【請求項８】 前記活性炭シートにおいて、 シート形成工程に導入する前の前記熱融着性合成繊維に
付着していた紡糸油剤等の薬剤の残量が、該熱融着性合
成繊維を基準として０．１質量％以下であったことを特
徴とする請求項７に記載の活性炭シート。 - 【請求項９】 前記活性炭シートが不織布であることを
特徴とする請求項６から請求項８のいずれかに記載した
活性炭シート。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001249850A JP4409126B2 (ja) | 2001-08-21 | 2001-08-21 | 活性炭シートの製造方法及び活性炭シート |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001249850A JP4409126B2 (ja) | 2001-08-21 | 2001-08-21 | 活性炭シートの製造方法及び活性炭シート |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003064563A true JP2003064563A (ja) | 2003-03-05 |
| JP4409126B2 JP4409126B2 (ja) | 2010-02-03 |
Family
ID=19078783
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001249850A Expired - Lifetime JP4409126B2 (ja) | 2001-08-21 | 2001-08-21 | 活性炭シートの製造方法及び活性炭シート |
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|---|---|
| JP (1) | JP4409126B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102808288A (zh) * | 2012-08-09 | 2012-12-05 | 深圳市中纺滤材无纺布有限公司 | 一种活性炭三组分熔喷无纺布的生产方法 |
| JP2013535582A (ja) * | 2010-07-07 | 2013-09-12 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | パターンを付けたエアレイド不織布エレクトレット繊維ウェブ、並びにその製造方法及び使用方法 |
| JP2013538297A (ja) * | 2010-07-07 | 2013-10-10 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | パターン付きエアレイド不織布繊維ウェブ、並びにこれらの製造及び使用方法 |
| WO2014202052A1 (de) * | 2013-06-20 | 2014-12-24 | Karl Meyer AG | Kohlenstofffaser-wirrvliesherstellungsverfahren, -anordnung, dreidimensionalbauteil-vliesherstellungsverfahren sowie faservlies |
| CN104963084A (zh) * | 2015-06-06 | 2015-10-07 | 浙江金三发非织造布有限公司 | 一种sms立体护围拒水非织造布 |
-
2001
- 2001-08-21 JP JP2001249850A patent/JP4409126B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013535582A (ja) * | 2010-07-07 | 2013-09-12 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | パターンを付けたエアレイド不織布エレクトレット繊維ウェブ、並びにその製造方法及び使用方法 |
| JP2013538297A (ja) * | 2010-07-07 | 2013-10-10 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | パターン付きエアレイド不織布繊維ウェブ、並びにこれらの製造及び使用方法 |
| US9771675B2 (en) | 2010-07-07 | 2017-09-26 | 3M Innovative Properties Company | Patterned air-laid nonwoven fibrous webs and methods of making and using same |
| CN102808288A (zh) * | 2012-08-09 | 2012-12-05 | 深圳市中纺滤材无纺布有限公司 | 一种活性炭三组分熔喷无纺布的生产方法 |
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| CN104963084A (zh) * | 2015-06-06 | 2015-10-07 | 浙江金三发非织造布有限公司 | 一种sms立体护围拒水非织造布 |
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