JP2008162224A - 消臭吸湿シート材 - Google Patents

Abstract

【課題】 消臭性や吸湿性に優れ、良好な使用感と安価且廃棄も可能な消臭吸湿シート材を提供する。
【解決手段】
家庭用薄葉紙からなるシート素材の一側面にシロキサン及びシラノール塩多分子量溶液と、天然ゴムラテックス若しくはポリビニルアルコールからなる弾性材が配合された発泡塗着材、或いは更に人工ゼオライト粉体が配合された発泡消臭塗着材をシート素材の全面に亘りその塗着量が５乃至５０ｇ／ｍ^２で、且所要の塗着間隙を以って、適宜形状、柄、模様に塗着のうえ、５乃至４０倍に加熱発泡させ連続気泡構造で酸化珪素態の発泡形成部を形成させた構成。
【選択図】図４

Description

本発明は臭気や湿気の吸着や吸湿に優れ、且使用後には容易に廃棄しえる消臭吸収シート材に関するものである。

近年では高齢化社会とともに要介護老人が急増しつつあるものの、その受入れ施設の大半が介護サービスはもとより施設環境も劣悪さを極めており、とりわけ要介護者の汗や体液或いは糞尿等から発生する臭気は異常であって想像を絶するものがある。
更に都市部においては団地やマンションの如き密閉性の高い居住態様にあるため、一旦在宅要介護者が発生した場合には、居住区画全体に臭気が拡散充満して、居住者全体が不快な環境に晒される。

そして要介護者はベッドや布団等での就寝や横臥が多く、且この就寝や横臥に伴い発汗はもとより涙、鼻水、唾液等に加え糞尿類も漏出飛散されるため、現状においては吸湿性の高い綿や麻素材からなるシーツ類が使用されているものの、漏出飛散したこれら汗や涙、鼻水、唾液或いは糞尿等は短時に変性して異臭や悪臭を発散するため頻繁な交換が要請されるものの、その交換作業や回収作業のための労力的余裕は殆んどなく、且クリーニング費用も莫大となること等から数日乃至は数週間に亘って放置されること等により、介護施設内は異臭や悪臭により劣悪な環境と化しているばかりか、一旦吸湿すると乾燥されにくく要介護者は不快なままの使用も強いられている。

他方近年の生活水準の向上に伴い旅行、グルメ、芸術鑑賞、エステ等アウトドアライフが富みに高まり、且その利用態様においても高級化指向や衛生環境及び安全性への指向が高まっている。
これがため飲食店舗等では飲食者の衣裳への臭気やオイルミスト等の吸着や付着防止が要請され、更に車輌や劇場等の指定座席や美容院若しくはエステ等におけるベッドや機具の背もたれや肘掛け部等における、前使用者の体臭や化粧臭或いは毛髪やフケ等の飛散付着は女性客には特に嫌悪され、再利用客の逸失につながるとされている。
これがため一部の車輌や劇場の座席或いは店舗においては、綿や麻織物或いは薄紙からなるエプロンやヘッドカバーの採用も試みられてなるものの、綿や麻織物では使用後のランドリー等に多大な維持費用が強いられ、且薄紙では軽量すぎて取扱い性に劣るばかりか臭気に対しては何等の対処も出来ず安価なものの実用使用においては普及がなされていない。

発明者はかかる状況に鑑み研究を重ねた結果、ティッシュペーパー、タオル用紙、化粧紙等柔軟で嵩高な家庭用薄葉紙は安価なうえ、水溶廃棄も可能で且吸湿性や吸水性をも保持することからシート素地として用い、他方珪酸ソーダのシラノール基を縮合作用させて多分子量化させてなるシロキサン及びシラノール塩多分子量溶液は、シロキサン及びシラノール塩からなる固形分が略３０乃至４０重量％に水分が略６０乃至７０重量％割合からなる粘性水溶液であるため、シート素地に適宜の形状や柄、模様に塗着できること、及びこの塗着されたシロキサン及びシラノール塩多分子量溶液は、１００℃以上の加熱により最大５０倍の発泡倍率で連続気泡構造と酸化珪素態の発泡形成物を形成しえるとともに、優れた吸着消臭と且吸湿吸水性を発揮すること、並びに天然ゴムラテックス若しくはポリビニルアルコールを配合させることにより発泡形成物に弾性が付与され、著しく使用感が高められること等を究明し本発明に至った。

本発明は消臭性や吸湿性に優れるとともに、良好な使用感と安価で廃棄も可能な消臭吸湿シート材を提供することにある。

上述の課題を解決するための手段は、シート素材として安価で吸湿性と嵩高性を保持し且水溶崩壊の可能な家庭用薄葉紙を用いるとともに、該家庭用薄葉紙の一側面にシロキサン及びシラノール塩多分子量溶液が７５乃至９５重量％に、天然ゴムラテックス若しくはポリビニルアルコールからなる弾性材が５乃至２５重量％割合で配合された発泡塗着材、若しくはシロキサン及びシラノール塩多分子量溶液に対して２５乃至５０重量％割合で人工ゼオライト粉体が配合され、而も天然ゴム若しくはポリビニルアルコールからなる弾性材が５乃至２５重量％に配合された発泡消臭塗着材を用い、その塗着量が５乃至５０ｇ／ｍ^２の割合で適宜の形状、柄若しくは模様に且所要の塗着間隙を以って塗着のうえ、１００℃以上の加熱を施して発泡塗着材若しくは発泡消臭塗着材を５乃至４０倍の発泡倍率で連続気泡構造の酸化珪素態に発泡形成させてなる構成の消臭吸湿シート材に存する。

本発明は上述の構成からなるものでシート素地に家庭用薄葉紙が使用されてなるため、軽量で柔軟且嵩高なためシーツやエプロン或いは座席カバー等への使用に際しても良好にフィットして使用でき、且被着性に優れることから発泡塗着材若しくは発泡消臭塗着材を適宜の形状や柄若しくは模様に容易に塗着できる。
そして発泡塗着材はシロキサン及びシラノール塩多分子量溶液が７５乃至９５重量％に、天然ゴムラテックス若しくはポリビニルアルコールからなる弾性材が５乃至２５重量％に配合され、その塗着量が５乃至５０ｇ／ｍ^２の割合で適宜の形状と柄、模様に且所要の塗着間隙を有するよう塗着されたうえ５乃至４０倍の発泡倍率で連続気泡構造の酸化珪素態に発泡形成されてなるため、屈曲性や柔軟性が損なわれることなく且微細で膨大量の連続気泡構造に伴う連通孔と酸化珪素態の吸湿性とが相俟って、使用者から発生する臭気や発散される汗や体液等が該発泡形成部分に吸着若しくは吸湿され長時の使用でも不快感がなく、且脆弱なシート素地への直接的吸湿や吸水が阻止されて十分に耐久使用がなしえる。

更に発泡消臭塗着材が使用された場合には発泡形成される連続気泡構造の酸化珪素態の発泡形成部分に、人工ゼオライトの膨大な比表面積に加えて大きな塩基置換性及び触媒作用とにより臭気の吸着とその分解がなされて極めて優れた消臭性も発揮される。
加えて本発明では、シート素材の一側面に連続気泡構造で酸化珪素態の発泡形成部が適宜の塗着間隙を以って、且適宜の形状、柄、模様に塗着されて発泡形成されるため、発泡形成部がシート素地より隆起状に形成され而も天然ゴムラテックス若しくはポリビニルアルコールよりなる弾性材により弾性が付与されてなるため、使用時の触感が良好なばかりか該発泡形成部分が意匠感を創出することともなる。
そしてこの発泡形成部は、多量の吸水により吸水崩壊が可能なためシート素地の吸水崩壊とにより廃棄も可能となる。

家庭用薄葉紙からなるシート素地の一側面に、シロキサン及びシラノール塩多分子量溶液８５重量％にポリビニルアルコールからなる弾性材を１５重量％割合で配合してなる発泡塗着材を、その塗着量が１０ｇ／ｍ^２の塗着割合で且適宜の塗着間隙を以ってドット状に塗着のうえ、その温度が１６０乃至２００℃で２０倍の発泡倍率で連続気泡構造の酸化珪素態に発泡形成させる。

以下に本発明実施例を図とともに説明すれば、図１は本発明に用いる発泡塗着材１の説明図であって、該発泡塗着材１はシロキサン及びシラノール塩多分子量溶液２が７５乃至９５重量％に天然ゴムラテックス若しくはポリビニルアルコールからなる弾性材２Ａが５乃至２５重量％割合で配合されてなるもので、該シロキサン及びシラノール塩多分子量溶液２は、加熱により微細な連通孔４Ａを膨大数有する連続気泡構造４Ｂに発泡形成せしめて、臭気や湿気の物理的吸着や吸湿及び酸化珪素態による化学的吸湿をなす発泡形成部４を形成させるものである。

このシロキサン及びシラノール塩多分子量溶液２は、天然岩石類や石炭灰の如き無機質産業廃棄物中に多量に含有されてなる酸化珪素分を、アルカリ剤で一旦溶出させて珪酸ソーダとなしたるうえ、そのシラノール基の縮合作用により分子量を略４，０００程度に多分子量化させたもので、その性状はシロキサン及びシラノール塩からなる固形分が略２５乃至３５重量％、水分が略６５乃至７５重量％のものであって、且１００℃以上の加熱により水分蒸散とシロキサン結合とによりその発泡倍率が最大５０倍の連続気泡構造で且酸化珪素態の発泡形成がなされるものである。
而して該無機質で酸化珪素態の発泡形成部４は、その発泡倍率の増大とともに脆弱となり実用使用に際し破損は粉壊の危険があるため、弾性を付与せしめて補強を図るうえから天然ゴムラテックス若しくはポリビニルアルコールからなる弾性材２Ａが５乃至２５重量％割合で配合されて発泡塗着材１となされる。

この天然ゴムラテックスはゴム弾性を保持するとともにポリイソプレンからなるゴム成分が略３５重量％に水分が略６０重量％割合の組成からなり、シロキサン及びシラノール塩多分子量溶液２との配合分散性も良好で、且加熱発泡による発泡形成物全体に弾性を付与せしめることが可能なることによる。
更にポリビニルアルコールもシロキサン及びシラノール塩多分子量溶液２の水分と自在に溶解し、且加熱発泡による発泡形成物全体に弾性を付与せしめられることによる。
そして留意すべきは、該弾性材２Ａの配合割合が５重量％割合より少なくなると発泡形成物に十分な弾性の付与が出来なくなり、且その配合割合が２５重量％より多量に配合させると、発泡形成物の連続気泡構造４Ｂの連通孔４Ａが閉塞されて、消臭性や吸湿性が低下する危険が生ずることにある。

更に実用使用に際して特段に消臭性が要求される場合においては、発泡塗着材１に代えて図２に示すように発泡消臭塗着材１Ａの使用が望まれる。この発泡消臭塗着材１Ａは、シロキサン及びシラノール塩多分子量溶液２の加熱発泡による膨大数の連続気泡構造４Ｂの連通孔４Ａによる物理的吸着及び吸湿性に加え、人工ゼオライト粉体２Ｂの保持する膨大な比表面積による吸着及び吸湿性の付与とともに、その高い塩基置換容量（ｍｅｑ／１００ｇ）と触媒作用により臭気の分解を図ることにある。
これがためにはシロキサン及びシラノール塩多分子量溶液に対して、人工ゼオライト粉体２Ｂが２５乃至５０重量％で配合されたうえ弾性材２Ａが５乃至２５重量％割合で配合されてなるものである。
かかる場合に使用する人工ゼオライト粉体２Ｂは、その粒径においては成可く接触表面積の大きなものが好適であるため、略１０乃至５０μｍ程度のもので、その比表面積が少なくとも１８０ｍ^２以上で且臭気の積極的分解消臭のうえからは、その塩基置換容量（ｍｅｑ／１００ｇ）において２５０乃至３５０ｍｇ程度のものが望まれる。

かくしてなる発泡塗着材１若しくは発泡消臭塗着材１Ａが塗着されるシート素地３は、軽量で柔軟なうえ嵩高で極めて安価なうえ且使用後の水溶崩壊による廃棄が可能なるものが好適であることから家庭用薄葉紙が選択される。無論家庭用薄葉紙も多種に亘るものであって、具体的厚さや幅等は要介護者用シーツやエプロン或いは座席のヘッドカバー等使用目的により選択されるもので、要介護用シーツにはティッシュペーパーやタオル用紙の坪量４０乃至６０ｇ／ｍ^２のものが、エプロンやベッドカバーには生理用紙やタオル用紙若しくは化粧用紙で且坪量として２０乃至４０ｇ／ｍ^２程度のものが望まれる。

而して選択されたシート素地３の一側面には、発泡塗着材１若しくは発泡消臭塗着材１Ａを適宜の形状と柄若しくは模様で且所要の塗着間隙３Ａを以って、その塗着量が５乃至５０ｇ／ｍ^２となるよう塗着３Ｂがなされる。
即ち図３にはシート素地３にドット模様に塗着３Ｂされた見取図が示されてなる如く、使用目的に合わせて選択したシート素地３の全面に亘って発泡塗着材１が適宜の塗着間隙３Ａをもってドット模様に塗着３Ｂされてなるもので、塗着量は多量の臭気の吸着や吸湿をなす場合、例えば要介護者シーツ等では３０乃至５０ｇ／ｍ^２の多量の塗着が望ましく、反面エプロンやヘッドカバー等ではせいぜい５乃至２０ｇ／ｍ^２の塗着量で十分である。
無論消臭性を重点とする場合には発泡塗着材１に代えて発泡消臭塗着材１Ａの使用が望ましい。

発泡塗着材１若しくは発泡消臭塗着材１Ａのシート素地３への塗着手段は特段に制約は無く、一般的にはドット印刷や凸版印刷、オフセット印刷やシルクスクリーンによる印刷手段も採用できる。
そして所要の塗着量と且形状や柄若しくは模様に塗着３Ｂされたうえは、少なくとも１００℃以上望ましくは１６０乃至２８０℃程度の加熱温度で加熱を施すことにより、適宜の形状や柄若しくは模様に塗着３Ｂされた発泡塗着材１若しくは発泡消臭塗着材１Ａを、図４に示す如きその発泡倍率が５乃至４０倍で且連続気泡構造４Ｂの酸化珪素態からなる発泡形成部４に形成させる。
この加熱手段にも特段の制約は無いが、長尺のシート素地３にはドット印刷や凸版印刷等で連続的に塗着３Ｂがなしえるため、塗着３Ｂされたシート素地３を更に連続的に加熱し発泡形成部４を形成させることが望ましく、これがため好ましい手段としては織物工業において採用されている加熱テンター、即ち回転移動するコンベアー上に塗着３Ｂされたシート素地３を載置移送させつつ、その上面に加熱ヒーターが配設されてなるものの利用が好適である。

更にシート素地３に塗着された発泡塗着材１若しくは発泡消臭塗着材１Ａを５乃至４０倍の発泡倍率で連続気泡構造４Ｂで且膨大数の連通孔４Ａを有する酸化珪素態の発泡形成部４を形成するに際しては、その発泡塗着材１若しくは発泡消臭塗着材１Ａの配合組成と塗着量、特には塗着厚さ及び加熱温度と加熱時間により具体的に決定されるもので、具体例を挙げればシロキサン及びシラノール塩多分子量溶液２が８５重量％にポリビニルアルコールからなる弾性材２Ａが１５重量％割合で配合された発泡塗着材１を用い、坪量５０ｇ／ｍ^２で多層に積層されたシート素地３の一側面に直径６ｍｍの円形状で塗着間隙３Ａが６ｍｍで、その全面に亘って５０ｇ／ｍ^２の塗着量で塗着３Ｂさせたうえ、１６０℃の加熱温度で１０分間の加熱により、その発泡倍率が８倍の発泡形成部４を有する本発明品５が形成される。

図５は発泡形成部４の拡大説明図であって、該発泡形成部４はシート素地３に所要の塗着間隙３Ａを以って所要の塗着量で、且円形のドット模様に塗着３Ｂされた発泡塗着材１若しくは発泡消臭塗着材１Ａを１００℃以上の加熱で５乃至４０倍の発泡倍率で発泡形成させたもので、図示するように発泡に伴い略半球形状に発泡隆起した形状で、且水分蒸散に伴う膨大数の微細な連通孔４Ａを生成しつつ連続気泡構造４Ｂで酸化珪素態のものとなる。

以下に本発明を用いた消臭試験及び吸湿試験結果について述べれば、試験に用いた試料はティッシュ用薄葉紙を５層に積層させた坪量５０ｇ／ｍ^２のシート素地を用い、発泡消臭塗材としてシロキサン及びシラノール塩多分子量溶液６０重量％に、平均粒径が２０μｍで塩基置換容量（ｍｅｑ／１００ｇ）が３１０ｍｇの人工ゼオライト粉体が３０重量％及びポリビニルアルコール１０重量％割合の組成のものを用い、シート素地の一側面全面に亘って、その直径が６ｍｍの円形状で且塗着間隙６ｍｍを以って塗着量が５０ｇ／ｍ^２の割合で塗着させたうえ、１６０℃１０分間の加熱により１０倍の発泡倍率の発泡形成部を形成させたものを用い、対照としてシート素材のみを用いた。

消臭試験は内容積１８ｌの密閉容器を用い、その内部にアンモニアガス及びイソ吉草酸ガスを所要濃度に充填のうえ、それぞれの内部に試料と対照とを４００ｃｍ^２の面積に切断したものを晒して、経過時間毎に残留濃度変化を測定し消臭性を判断したもので結果は表１の通りである。

次いで吸湿試験は前記密閉容器を用い、その内部に湿度９５％の空気を充填のうえ、それぞれの密閉容器内に４００ｃｍ^２の面積の試料及び対照を内部に晒し、経過時間毎の湿度変化を測定し吸湿性を判断したもので結果は表２の通りである。

使用目的に合せてシーツ素材の選択と発泡塗着材若しくは発泡消臭塗着材の塗着量を決定し塗着且発泡させたうえ所望の寸法形状に裁断することで、要介護者シーツ、エプロン、座席シートカバー等に即時に使用できる。

発泡塗着材の説明図である。 発泡消臭塗着材の説明図である。 塗着状態を示す見取図である。 本発明の側面説明図である。 発泡形成部の拡大説明図である。

符号の説明

１ 発泡塗着材
１Ａ 発泡消臭塗着材
２ シロキサン及びシラノール塩多分子量溶液
２Ａ 弾性材
２Ｂ 人工ゼオライト粉体
３ シート素地
３Ａ 塗着間隙
３Ｂ 塗着
４ 発泡形成部
４Ａ 連通孔
４Ｂ 連続気泡構造
５ 本発明品

Claims (2)

1. 家庭用薄葉紙からなるシート素材の一側面に、シロキサン及びシラノール塩多分子量溶液が７５乃至９５重量％と、天然ゴムラテックス若しくはポリビニルアルコールからなる弾性材が５乃至２５重量％割合で配合された発泡塗着材が、その全面に亘って塗着量が５乃至５０ｇ／ｍ^２で、且所要の塗着間隙を以って適宜の形状、柄、模様に塗着され、而して１００℃以上の加熱により５乃至４０倍の発泡倍率で連続気泡構造と酸化珪素態の発泡形成部が形成されてなることを特徴とする消臭吸湿シート材。
2. シロキサン及びシラノール塩多分子量溶液に対して人工ゼオライト粉体が２５乃至５０重量％割合で配合され、且天然ゴム若しくはポリビニルアルコールからなる弾性材が５乃至２５重量％で配合された発泡消臭塗材が用いられる、請求項１記載の消臭吸湿シート材。

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