JP2007143803A - 消臭カ−ペット - Google Patents

Abstract

【課題】ポリプロピレン製のテープヤーンで織成された一次基布を使用したカーペットにおいて、カーペットの風合に影響しないで効率的に悪臭を除去することと、消臭効果の耐久性に優れたカーペットを得ることを課題とする。
【解決手段】ポリプロピレン製のテープヤーンで織成された一次基布の縦糸および／又は横糸に、少なくともスプリットヤーンを用いることにより、消臭組成物を大量にしかもカーペットの風合を損ねることなく固着できるようになり、消臭能力の向上が図れ、かつ耐久性のある消臭カ−ペットを得ることができる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、室内における空気中のホルムアルデヒド、アンモニア、酢酸等の悪臭を効率よく吸着除去することができる消臭機能を有するカ−ペットに関するものである。

近年建設される住宅は、断熱性、気密性が著しく向上しており、自然な空気の流れによって室内空気の入れ替わる時間が従来住宅の数倍もかかるような高性能の省エネ住宅も誕生している。しかし、気密性が高いが故に、室内に臭いやハウスダストといわれる塵がこもりやすく、これらがアレルギ−を引き起こす原因となったり不快感をかもしだすものといわれており、現代人にとって生活臭の問題は大きな関心事となっている。

このような、生活臭の原因になる成分としては、例えばアンモニア、硫化水素、メチルメルカプタン、酢酸、ホルムアルデヒド等が挙げられるが、中でもタバコ臭は、悪臭原因をとり除くことが難しく代表的な悪臭として挙げられる。

このような問題に対応するため、エアコンや空気清浄機等を使った消臭、脱臭、集塵が行なわれるようになり、フィルタ−等によって空気中の臭いや塵を捕集する方法が提案されている。また、消臭機能を付与したカ−ペット等の布帛が特許文献１〜３に提案されている。特許文献１においては、ヒドラジン誘導体と消臭性無機物質がカ−ペットのバッキング剤中に練り込まれる技術が提案されている。特許文献２においては、カ−ペット本体に少なくともアルデヒド類を吸着する吸着剤を具備したカ−ペットが提案されている。また、特許文献３においては、ヒドラジン誘導体と消臭性無機物質をカ−ペットの一次基布に塗布する技術が提案されている。これらの技術は、カ−ペットという特殊な繊維集合体に消臭剤を担持させるものとして、ヒドラジン等の消臭剤を繊維等に浸漬、噴霧、印刷等の方法で塗布して担持させるものであって、ある程度消臭効果を発揮するものとして評価されるものであるが、カーペットの風合に影響しないでもっと効率的に悪臭を除去するものが望まれており未だ満足のいくものとなっていない。特に、ポリプロピレン製のテープヤーンで織成された一次基布に消臭剤を塗布する場合、バインダー樹脂と一次基布の接着性が悪いため、強い消臭効果と耐久性のある、ポリプロピレン製の一次基布は得られていなかった。
特開平１１−１１３７２０号公報 特開平１１−４６９６５号公報 特開２０００−１４５２０号公報室

本発明は、かかる技術的背景に鑑みてなされたものであって、カーペットの風合に影響を与えずに、空気の悪臭成分を効率よく長期にわたって吸着除去することのできる、カ−ペットを提供することを目的とする。

本発明者らは、このような課題を解決するために鋭意検討の結果、基布の縦糸および／又は横糸に少なくともスプリットヤーンを用いることにより、消臭組成物を大量にしかもカーペットの風合を損ねることなく固着できるようになり、消臭能力の向上が図れ、かつ耐久性のある消臭カ−ペットを得ることができることを見出し本発明に到達した。前記目的を達成するために、本発明は以下の手段を提供する。

［１］パイル糸と基布とバッキング層からなるカ−ペットにおいて、少なくとも基布に、消臭組成物をバインダ−樹脂によって固着し、前記基布の縦糸および／又は横糸に少なくともスプリットヤーンが用いられていることに特徴のあるカ−ペット。

［２］前記消臭組成物は、平均粒径が１０ｎｍ〜１００μｍであるヒドラジン誘導体と無機多孔質物質と金属酸化物からなり、少なくとも基布のパイル糸側に、バインダ−樹脂で固着されていることに特徴のある前項１記載のカ−ペット。

［３］前記消臭組成物が少なくとも基布に、２〜１５ｇ／ｍ^２固着されたことに特徴のある前項１または２に記載のカ−ペット

［１］の発明によれば、パイル糸と基布とバッキング層からなるカ−ペットにおいて、少なくとも基布に、消臭組成物をバインダ−樹脂によって固着しているので、パイル糸の風合を損ねることなく十分な消臭効果がえられ、洗濯にも十分耐えられ、持続して消臭効果のある消臭カ−ペットとすることができる。また、前記基布の縦糸および／又は横糸に少なくともスプリットヤーンが用いられているので、スプリットヤーンの微細に割繊された溝に、消臭組成物とバインダ−樹脂が入り込むことから大量に消臭組成物を固着することができ、しかも強固に固着するので、良好な消臭効果と耐久性を得ることができる。

［２］の発明によれば、前記消臭組成物は、平均粒径が１０ｎｍ〜１００μｍであるヒドラジン誘導体と無機多孔質物質と金属酸化物からなり、少なくとも基布のパイル糸側に、バインダ−樹脂で固着されているので、比較的大きな粒径の消臭組成物も、ざらつき感なく固着することができ、洗濯にも十分耐えられる消臭カ−ペットとすることができる。

［３］の発明によれば、前記消臭組成物が少なくとも基布に２〜１５ｇ／ｍ^２塗布されているので十分消臭効果のある消臭カ−ペットとすることができる。

次に、この発明に係る消臭カ−ペットの一実施形態を図面に基づいて説明する。この実施形態の消臭カ−ペット１は、パイル糸２と基布３と、バッキング層５からなり、パイル糸２と基布３で表皮層４をなしている。基布３のパイル糸側にヒドラジン誘導体と無機多孔質物質と金属酸化物からなる消臭組成物が、バインダ−樹脂によって固着され、拡大図では、基布３内部にまで消臭組成物が含浸している様子を示している。（図１参照）

本発明において、パイル糸２の素材としては特に限定されるものではなく、ポリエステル繊維、ポリアミド繊維、ポリプロピレン繊維、アクリル繊維、レ−ヨン繊維等の繊維からなるもの等を好適に使用でき、その他麻、綿、羊毛等の天然繊維からなるもの等も使用できる。パイルの形態としてもカットパイルであっても、ル−プパイルであってもよい。パイル糸２の目付は２００〜２０００ｇ／ｍ^２に設定するのが好ましい。２００ｇ／ｍ^２未満ではカ−ペットとしての機能の劣ったものとなり、好ましくない。２０００ｇ／ｍ^２を超えると通気性が十分に得られなくなり消臭性能上好ましくない。

本発明における基布３としては、織基布が好ましく、縦糸および／又は横糸に少なくともスプリットヤーンが用いられていることが好ましい。素材としては、どのような素材のものでもよいが、ポリエステル系繊維、ポリアミド系繊維、ポリオレフィン系繊維等の熱可塑性樹脂のテープヤーンが好ましく、スプリットヤーンに加工し易いものであればよい。テープヤーンは熱可塑性樹脂を押出機にて溶融押出し、Ｔダイ法またはインフレーション法にてフィルムを形成し、スリットした後に加熱延伸し、次いで熱処理して製造する。加熱延伸は、熱可塑性樹脂の融点以下、軟化点以上の温度で行い、延伸倍率は３〜１０倍がよい。テープヤーンの繊度は、３００〜１５００ｄｔｅｘがよい。

スプリットヤーンはテープヤーンと同様に押出機でフィルムを形成し、延伸した後、やすり、針、刃等を植え込んだロールを高速で回転させ、フィルムを細かく縦方向に割り裂いて細い網状にして製造する。こうして得られたスプリットヤーンを縦糸および／又は横糸に用いることが好ましい。基布３の目付は７０〜１５０ｇ／ｍ^２に設定するのが好ましい。７０ｇ／ｍ^２未満ではパイル糸２を安定的に保持するのが困難となるので好ましくない。１５０ｇ／ｍ^２を超えると徒にコストを増大することになり好ましくない。

バッキング層５としては、パイル糸２と基布３とを固定できる樹脂組成物やゴム組成物であればよく特に限定されない。例えば樹脂組成物の樹脂成分としてはアクリル系、ウレタン系、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）等の樹脂が挙げられる。ゴム組成物のゴム成分としてはＳＢＲ（スチレン−ブタジエンゴム）、ＮＢＲ（アクリロニトリル−ブタジエンゴム）、ＭＢＲ（メチルメタクリレ−ト−ブタジエンゴム）あるいは天然ゴム等が挙げられる。バッキング層５の塗布方法としてはロ−ルコ−ティング法、スプレ−コ−ティング法等で前記樹脂組成物またはゴム組成物を塗布し乾燥すればよい。また、消臭組成物をバッキング層の処理液中に練り込み、表皮層４の下面に塗布し、さらに消臭機能のあるバッキング層５としてもよい。

また、図１に示すようにバッキング層５の下側にクッション性とバッキング層の保護カバー性を付与すべく、セカンド基布として不織布層６を設けてもよい。不織布層６としては、特に限定されず、ニ−ドルパンチ不織布、スパンボント不織布等を例示できる。不織布層６の目付は５０〜１０００ｇ／ｍ^２、その厚さを０．５〜１５ｍｍ、構成繊維の繊度を０．１〜３０デシテックスの範囲に設定するのが好ましい。不織布層６の目付が、５０ｇ／ｍ^２未満ではカ−ペットとしての機能や品位の劣ったものとなり、好ましくない。１０００ｇ／ｍ^２を超えると徒にコスト増大となるだけで好ましくない。素材としては、パイル糸、基布と同様に特に限定されないが、リサイクル性からみればポリエステル繊維に統一するのが望ましい。また、不織布層６の最下部表面に、樹脂組成物やゴム組成物で滑り止め層を形成してもよいし、不織布層６に消臭組成物をバインダー樹脂で固着し、さらに消臭機能のある不織布層６としてもよい。

消臭組成物としては、平均粒径が１０ｎｍ〜１００μｍであるヒドラジン誘導体と無機物質と金属酸化物からなる消臭組成物が好ましい。基布３のパイル側の表面にバインダー樹脂で固着するので、比較的大きな粒径のものでもざらつき感を受けることなく固着することが可能となり、コスト的にも優位である。平均粒径が小さいほうが表面積は大きくなり消臭効果は良い傾向にあるので、消臭効果とざらつき感、コストのバランスを考慮して粒径を選択する。

ヒドラジン誘導体としては、例えば、ヒドラジン系化合物と長鎖の脂肪族系化合物とを反応させたもの、あるいはヒドラジン系化合物と芳香族系化合物とを反応させたもの等が挙げられる。中でも、ヒドラジン及びセミカルバジドからなる群より選ばれる１種または２種の化合物と、炭素数８〜１６のモノカルボン酸、ジカルボン酸、芳香族モノカルボン酸、および芳香族ジカルボン酸からなる群より選ばれる１種または２種以上の化合物との反応生成物や、ヒドラジン及びセミカルバジドからなる群より選ばれる１種または２種の化合物と炭素数８〜１６のモノグリシジル誘導体及びジグリシジル誘導体からなる群より選ばれる１種または２種以上の化合物との反応生成物が好適である。このようなヒドラジン誘導体を用いることにより優れた悪臭除去性能を確保することができる。前記反応生成物としては、具体的には、セバシン酸ジヒドラジド、ドデカンニ酸ジヒドラジド、イソフタル酸ジヒドラジド等を挙げられるが、特にこれら例示の化合物に限定されるものではない。ヒドラジン誘導体は、特にアルデヒド類を化学吸着し消臭する効果が大きい。

また、無機物質は、悪臭を吸着する効果が大きい。例えば活性炭、ゼオライト、麦飯石、シリカゲル等を挙げられるが、これら例示のものに特に限定されるものではない。このような無機物質を併用することにより、ヒドラジン誘導体の作用と相俟ってカ−ペットに接触通過する悪臭を効果的に消臭することができる。

また、本発明において、前記無機物質としては、多孔質無機物質を用いるのが好ましい。多孔質故に表面積が大きく、悪臭の吸着能力の優れたものとなる。例えばこのような多孔質無機物質としては、前述の活性炭、ゼオライト等が挙げられる。中でも、酢酸、アンモニア等に対して優れた吸着能を有するゼオライトを用いるのが好ましい。また、ゼオライトは、白色であり繊維に担持させた場合に活性炭よりもパイル糸の色彩に影響が少ないことから好適である。

金属酸化物としては、アルミナ、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化鉄などの金属酸化物等を挙げられるが、これら例示のものに特に限定されるものではない。これらの金属酸化物は、吸着剤に吸着した悪臭を、酸化して分解する働きをする。

前記消臭組成物の塗布量は２〜１５ｇ／ｍ^２（乾燥重量）とするのが好ましい。２ｇ／ｍ^２未満では十分な除去性能が得られなくなるので好ましくない。また、１５ｇ／ｍ^２を超えても大きな消臭性能の向上はなく、徒にコストを増大することになり好ましくない。

前記消臭組成物の塗布方法は、まず前記消臭組成物とバインダ−樹脂を水に分散させ水分散液からなる処理剤を調合する。この時、これらの消臭組成物、バインダ−樹脂を可能な限り分散させることが好ましく、バインダ−樹脂については、水との間でエマルジョン状態を形成することがより好ましい。また、調合の際予め先に消臭剤を水に分散させておいてから、バインダ−樹脂を分散するのが、消臭組成物とバインダ−樹脂をより均一に分散させるのに好ましい。

前記バインダ−樹脂は、どのような樹脂でも使用することができる。例えば、自己架橋型アクリル樹脂、メタアクリル樹脂、ウレタン樹脂、シリコン樹脂、グリオキザ−ル樹脂、酢酸ビニル樹脂、塩化ビニリデン樹脂、ブタジエン樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、アクリル−シリコン共重合体樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂、イソブチレン無水マレイン酸共重合体樹脂、エチレン−スチレン−アクリレート−メタアクリレート共重合体樹脂などが挙げられる。これらの樹脂を２種類以上混合してバインダ−樹脂としても良い。

また、前記処理剤には、分散剤や、増粘剤などの処理剤の特性向上のため各種添加剤を配合してもよいし、カ−ペットの諸性質向上を目的に、抗菌剤、難燃剤等の添加剤をこの発明の妨げにならない範囲で適宜配合することができる。

こうして得られる処理剤をカ−ペットの基布のパイルが植設される側に固着させる。この固着する手段としては、特に限定されるものではないが、例えばスプレ−法、浸漬法、コ−ティング法等で塗布した後に乾燥する。乾燥手段は特に限定されないが、加熱処理するのが乾燥効率から好ましい。加熱処理温度は、１００〜１８０℃とするのが好ましい。この温度での加熱処理によって、消臭剤の固着性をより高め、悪臭除去性能の持続耐久性を一層向上させることができる。

次に、この発明の一例として使用したカ−ペットの材質、構造、消臭剤及びバインダ−樹脂の構成および消臭試験の評価方法は次の通りである。

（アンモニア消臭性能）
試験カ−ペット片（１０ｃｍ×２０ｃｍ）を内容量５００ミリリットルの袋内に入れた後、袋内において濃度が２００ｐｐｍとなるようにアンモニアガスを注入し、１時間経過後にアンモニアガスの残存濃度を測定し、この測定値よりアンモニアガスを除去した総量を算出し、これよりアンモニアガスの除去率（％）を算出した。

（硫化水素消臭性能）
アンモニアガスに代えて硫化水素ガスを用いて袋内において濃度が２０ｐｐｍとなるように注入した以外は、上記アンモニア消臭性能測定と同様にして硫化水素の除去率（％）を算出した。

（ホルムアルデヒド消臭性能）
アンモニアガスに代えてホルムアルデヒドガスを用いて袋内において濃度が８０ｐｐｍとなるように注入し、４時間経過後にホルムアルデヒドガスの残存濃度を測定した以外は、上記アンモニア消臭性能測定と同様にしてホルムアルデヒドの除去率（％）を算出した。

そして、除去率が９５％以上であるものを「◎」、除去率が８０％以上９５％未満であるものを「○」、除去率が７０％以上８０％未満であるものを「△」、除去率が７０％未満であるものを「×」と評価し表１のような結果を得た。

（洗濯耐久性試験）
ＪＩＳ ０２１７ １０３法に準じる方法を１０回行なった。

＜実施例１＞
縦糸としてポリプロピレンテープヤーン（４４０ｄｔｅｘ）、横糸としてポリプロピレンスプリットヤーン（１０５０ｄｔｅｘ）からなる織基布（縦糸密度１８本／インチ、横糸密度１３本／インチ、目付８６ｇ／ｍ^２）を、ウレタン樹脂エマルジョン１００重量部（大和化学工業（株）製バインダ−樹脂 Ｕ−３０）、セバシン酸ジヒドラジドとゼオライトと酸化亜鉛を一対一対一に混合した組成物２００重量部（平均粒径が順に８μｍ、７０μｍ、３μｍ）、界面活性剤１重量部からなる処理液に浸漬しマングルで絞って１２０度１分間加熱し乾燥することにより、消臭組成物を７ｇ／ｍ^２担持する基布とした。パイル糸としてポリエステル繊維からなるパイル糸（２０５０ｄｔｅｘ）をタフティング機で前記基布に植え込み表皮層（パイル長７ｍｍ パイル目付７００ｇ／ｍ^２）を作成した。次にバッキング層としてＳＢＲラテックス（ＳＢＲ含有量５０重量％）をローラーコ−ティングで塗布し（塗布量５００ｇ／ｍ^２）、セカンド基布としてポリエステル繊維からなるニ−ドルパンチ不織布（３．４デシテックス、厚さ７ｍｍ、目付１５０ｇ／ｍ^２）を貼り合せ乾燥して消臭カーペットとした。各種消臭性能の測定を実施し、表１に記した。

＜実施例２＞
実施例１において、消臭組成物を３．１ｇ／ｍ^２担持した基布とした以外は実施例１と同様にしてカ−ペットを得た。

＜実施例３＞
実施例１において、消臭組成物を１４ｇ／ｍ^２担持した基布とした以外は実施例１と同様にしてカ−ペットを得た。

＜比較例１＞
実施例１において、消臭組成物を１．８ｇ／ｍ^２担持した基布とした以外は実施例１と同様にしてカ−ペットを得た。

＜比較例２＞
実施例１において、横糸としてポリプロピレンテープヤーン（１０５０ｄｔｅｘ）とした以外は実施例１と同様にしてカ−ペットを得た。

＜比較例３＞
実施例１において、ゼオライトの平均粒径を２７０μｍとした以外は実施例１と同様にしてカ−ペットを得た。

＜参考例＞
実施例１において、消臭組成物を２０ｇ／ｍ^２担持した基布とした以外は実施例１と同様にしてカ−ペットを得た。

表１に示されるように、実施例１〜３は良好な消臭性能が得られ、耐久試験も合格であった。また、比較例１では、消臭組成物の塗布量が少なく、良好な消臭性能が得られなかった。比較例２、比較例３では、初期の消臭性能は良好であったが、耐久試験で不合格であった。参考例では消臭性能、耐久試験ともに合格であるが、実施例３よりも大幅な消臭性能の向上は見られなかった。

この発明の一実施形態に係る消臭カ−ペットを示す概略断面図である。

符号の説明

１・・・消臭カ−ペット
２・・・パイル糸
３・・・基布
４・・・表皮層
５・・・バッキング層
６・・・不織布層
７・・・消臭組成物

Claims (3)

1. パイル糸と基布とバッキング層からなるカ−ペットにおいて、少なくとも基布に、消臭組成物をバインダ−樹脂によって固着し、前記基布の縦糸および／又は横糸に少なくともスプリットヤーンが用いられていることに特徴のあるカ−ペット。
2. 前記消臭組成物は、平均粒径が１０ｎｍ〜１００μｍであるヒドラジン誘導体と無機多孔質物質と金属酸化物からなり、少なくとも基布のパイル糸側に、バインダ−樹脂で固着されていることに特徴のある請求項１記載のカ−ペット。
3. 前記消臭組成物が少なくとも基布に、２〜１５ｇ／ｍ^２固着されたことに特徴のある請求項１または２に記載のカ−ペット

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