JP2007202658A - 消臭電気カ−ペット - Google Patents

Abstract

【課題】カーペットカバーを通して汁物等の汚れがしみ込んだりして、汚れや生活悪臭のついたまま不衛生な状態で長く使われるていることが多い電気カ−ペットにおいて、洗濯等を行なわないで効率的に悪臭を除去することを課題とする。
【解決手段】電気カ−ペットの表面層にヒドラジン誘導体、無機多孔質物質、金属酸化物等からなる消臭組成物をバインダ−樹脂によって固着することにより、消臭能力に優れた電気カ−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。
【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、硫化水素等の悪臭を効率よく吸着除去するとともに電気カ−ペット自身に付着した悪臭を除去することができる消臭機能を有する電気カ−ペットに関するものである。

電気カ−ペットは、日本国内において冬季の暖房用器具としてエアコンや石油ストーブ等とともに広く使用されるようになっている。通常、図１のように電気カ−ペット１の表面層２上に、タフテッドカーペットやマイヤーカーペット等のカーペットカバー５を敷いて使用するのが一般的である。カーペットカバーは、日常生活において生活臭が付着したり、食べ物や飲み物で汚れる頻度が多く、洗濯をしたり天日干したりして使用しながら、２、３年で新しいカーペットカバーに交換して使用されることが多い。一方電気カ−ペットは、カーペットカバーを通して汁物の汚れがしみ込んだとしても洗濯されることはなく、汚れや生活悪臭のついたまま不衛生な状態で長く使われるていことが多い。また、近年では住宅の気密度が著しく向上し、生活臭が室内にこもることから、室内空気の浄化についても関心が高くなっている。

このような問題に対応するため、特許文献１においては、電気カ−ペットの表面層に触媒型消臭繊維を混紡し、カーペットカバーには中和形消臭繊維を混紡し、消臭性を付与する技術が開示されている。特許文献２においては、カ−ペット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で、消臭効果をある程度発揮するものとして評価されるものであるが、電気カ−ペットのようにほとんど洗濯をしないで、しかも電気カ−ペットの温度が室温から４０度以上に上昇することを繰り返す条件下において、消臭性能に優れ、耐久性のある消臭方法は、未だ得られていなかった。
特開平０５−１３３５３４号公報 特開平１１−４６９６５号公報 特開２０００−１４５２０号公報

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、電気カーペットに付着した悪臭や、室内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、電気カ−ペットを提供することと電源を入れ加温することによりさらに効率的に消臭する電気カーペット得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、電気カ−ペットの表面層にヒドラジン誘導体、無機多孔質物質、金属酸化物等からなる消臭組成物をバインダ−樹脂によって固着することにより、消臭能力に優れ、かつ耐久性のある電気カ−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］発熱体と、発熱体下面の断熱層と、発熱体上面の表面層とからなる電気カーペットにおいて、少なくとも前記表面層に消臭組成物をバインダ−樹脂によって固着していることに特徴のある電気カ−ペット。

［２］前記消臭組成物は、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、少なくとも前記表面層に、バインダ−樹脂で固着していることに特徴のある前項１記載の電気カ−ペット。

［３］前記消臭組成物が少なくとも前記表面層に、１〜１５ｇ／ｍ^２固着していることに特徴のある前項１または２に記載の電気カ−ペット

［１］の発明によれば、少なくとも前記表面層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消臭効果が発揮され、電気カーペットに付着した悪臭や、室内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ができる。また、電気カーペットに通電し発熱体が発熱することにより、空気の対流が起こり、消臭組成物と空気が接触する機会が増え、自然対流よりも消臭効果が増大し効率よく吸着分解除去することができる。消臭組成物をバインダ−樹脂によって固着しているので、掃除機のブラシや洗濯にも十分耐えられ、持続して消臭効果のある電気カ−ペットとすることができる。

［２］の発明によれば、前記消臭組成物が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ものであるので、ホルムアルデヒド、アンモニア、酢酸、硫化水素等の生活悪臭を効率よく長期にわたって吸着除去することができ、しかも金属酸化物を担持するので、抗菌効果のある電気カ−ペットとすることができる。また、電気カーペットが発熱することにより臭気が放出され、消臭組成物に吸着分解される。

［３］の発明によれば、前記消臭組成物が少なくとも前記表面層に、１〜１５ｇ／ｍ^２固着しているので十分消臭効果のある電気カ−ペットとすることができる。

次に、この発明に係る電気カ−ペット１の一実施形態を図面に基づいて説明する。この実施形態の電気カ−ペット１は、発熱体３と、発熱体下面の断熱層４と、発熱体上面の表面層２とからなっており、接着剤（図示せず）で貼り合わされ、熱セットして成型される。電気カ−ペット１の表面層２上に、タフテッドカーペットやマイヤーカーペット等のカーペットカバー５を敷いて使用するのが一般的であって、本発明では、表面層２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をバインダ−樹脂によって固着している。図１拡大図では、消臭組成物が表面層２の上部に多く固着している様子を示している。（図１参照）

本発明において、表面層２と断熱層４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不織布を好適に使用でき、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。表面層２は発熱体３で発生させた熱をカーペットカバー５にできるだけ熱伝導ロスのないように、低目付けの不織布が好ましい。また、断熱層４は発熱体３で発生させた熱が床下に逃げないようにするため、高目付けの不織布が好ましい。

消臭組成物の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電気カ−ペットに付着した悪臭や、接触通過する悪臭を効果的に消臭することができる。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表面層２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、酸化鉄等の金属酸化物を挙げられるが、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有する。また、抗菌作用も有する。

前記消臭組成物の塗布量は１〜１５ｇ／ｍ^２（乾燥重量）とするのが好ましい。1ｇ／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。より好ましくは２〜１０ｇ／ｍ^２が好適である。

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、電気カ−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。

前記消臭組成物の表面層への塗布方法としてはスプレ−法、浸漬法、コ−ティング法等で塗布し乾燥すればよい。また、表面層全体に塗布するよりも、表面層の上側に塗布する方が好ましい。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。

また、前記のように表面層へ消臭組成物を塗布し乾燥してから電気カーペットに成形してもよいし、電気カーペットとして成形した後にスプレ−法で消臭組成物を塗布し乾燥して使用してもよい。

次に、この発明の一例として作成した消臭電気カ−ペットの消臭試験の評価方法は次の通りである。六畳相当の消臭試験室（自然換気数０．５回／日）に二畳相当５００ｗの消臭電気カ−ペットを敷き、温度を低にセットし各種ガスの消臭試験をおこなった。

（アンモニア消臭性能）
消臭試験室内において濃度が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注入し、消臭試験室内において濃度が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注入し、消臭試験室内において濃度が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。

＜実施例１＞
ポリプロピレン繊維不織布からなる表面層を、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をスプレー法で塗布し１２０度１０分間加熱し乾燥することにより、消臭組成物を５ｇ／ｍ^２担持する表面層を作成した。次に、リサイクルポリエステル繊維からなる断熱層上に発熱体を配線し、接着剤を塗りその上に前記消臭組成物を担持した表面層をのせ、加熱成形して、二畳相当の電気カーペットとした。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２．５ｇ／ｍ^２担持した表面層とした以外は実施例１と同様にして電気カ−ペットとした。

＜実施例３＞
実施例１において、消臭組成物を１４ｇ／ｍ^２担持した表面層とした以外は実施例１と同様にして電気カ−ペットとし、さらにその上に通気性のあるマイヤーカーペットを敷いて各種消臭性能の測定を実施した。

＜実施例４＞
実施例１において、電気カ−ペットの電源をＯＦＦにして温度を上げずに各種消臭性能の測定を実施し、表１に記した。

＜比較例１＞
実施例１において、消臭組成物を０．５ｇ／ｍ^２担持した表面層とした以外は実施例１と同様にして電気カ−ペットを得た。

＜比較例２＞
実施例１において、セバシン酸ジヒドラジドとゼオライトを一対一に混合した組成物２００重量部とした以外は実施例１と同様にして電気カ−ペットとした。

＜比較例３＞
実施例１において、ゼオライトのみ２００重量部した以外は実施例１と同様にして電気カ−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担持した表面層とした以外は実施例１と同様にして電気カ−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、実施例４においては、実施例１〜３程ではないが電源がＯＦＦであっても一定の消臭性能が得られた。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および３においても、良好な消臭性能が得られなかった。消臭組成物を多く担持した参考例では消臭性能は、合格であるが、実施例３よりも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電気カ−ペットを示す概略断面図である。

符号の説明

１・・・消臭電気カ−ペット
２・・・表面層
３・・・発熱体
４・・・断熱層
５・・・カーペットカバー

Claims (3)

1. 発熱体と、発熱体下面の断熱層と、発熱体上面の表面層とからなる電気カーペットにおいて、少なくとも前記表面層に消臭組成物をバインダ−樹脂によって固着していることに特徴のある電気カ−ペット。
2. 前記消臭組成物は、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、少なくとも前記表面層に、バインダ−樹脂で固着していることに特徴のある請求項１記載の電気カ−ペット。
3. 前記消臭組成物が少なくとも前記表面層に、１〜１５ｇ／ｍ^２固着していることに特徴のある請求項１または２に記載の電気カ−ペット

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