JP2929440B2 - バリャー製品 - Google Patents

バリャー製品

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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、バリャー生成物(一般的にバリャーウェブ
を含んで成る)及びそのようなバリャー材料の製造方法
に関する。 空気透過性を保持しながら、空気伝染微生物又は粒状
分散体の追加に対するバリャーとして作用する材料につ
いての多くの使用が存在する。 たとえば、医療用及び手術用品目は、一般的に多孔性
材料から一部加工された個々のパッケージ(たとえば
紙、ポリマー性ウェブ又は他の不織布)内に封入された
無菌状態で供給される。そのような多孔性材料は、蒸気
又はガス、たとえば酸化エチレンによりその品目(包装
の後)の殺菌を可能にするために、ガス及び蒸気を透過
することができるのである必要がある。さらに、空気に
対する透過性は、包装工程を促進し、そして包装された
品目のまわりの空気体積を限定するために殺菌の間、真
空にするために重要である。しかしなが、この空気透過
性にもかかわらず、その材料は、包装された品目が無菌
状態で維持されるように微生物の通過に対して効果的バ
リャーとして作用すべきである。 医療分野で使用される空気透過性バリャー材料の他の
例として、ドレープ、包装材料、きれいな室内用布及び
顔用マスクを挙げることができる。さらに、バリャー製
品の例として、たとえば医療、医学、電子及びエネルギ
ー産業においてきれいな環境を付与するために使用され
るフィルター媒体(たとえばHEPAフィルター)を挙げる
ことができる。 上記のような効果的バリャー材料は、生産するために
難かしく且つ高価である。さらに、現在利用できる微生
物学的バリャー材料は、微生物を遮断するそれらの能力
において相当に異なる。たとえば、殺菌性医療及び手術
用品目のための包装材料として使用される1つの市販の
紙は、6×10-3dm3・分-1・cm-2の速度で流れる細菌性
胞子の分散に対する場合、約20%の透過レベルを示し、
ところが他の市販の紙は、類似する条件に対する場合、
約0.001%の透過レベルを示す。 従って、微生物又は空気伝染性粒状分散体の通過に対
してひじょうに効果的であり、そして比較的容易且つ安
価に製造され得るバリャー材料を提供することが本発明
の目的である。 本発明の第1の観点によれば、広範囲のサイズの細孔
を有する多孔性材料を含んで成る空気透過性バリャー材
料が提供され、ここで細孔変性剤がサイズ範囲の上限で
の前記細孔に選択的に組込まれ、前記細孔が全細孔の合
計数のうち低い割合を構成し;前記変性剤が、これらの
細孔を通して空気伝染粒子の通過を制限するように、こ
れらの細孔内に高い表面積の領域を提供することを特徴
とする。この変性剤の組込みは、多孔性材料の透過性に
対してほとんど又は全っく効果を有さないように配置さ
れ得る。なぜならば、その導入は、細孔の大きさを実質
的に減じないでもたらされ、そして/又はその材料の空
気透過性は、変性剤を実質的に組込んでいないより小さ
な細孔により実質的に付与されるからである。 好ましくは、その変性剤は、少なくとも1種の実質的
に均等な粒子サイズ(下記に説明されるような)もので
ある。 用語“細孔”とは、材料の1つの主要面から反対の主
要面に延びる通路又は隙間を含むことを意味する。 本発明のバリャー材料が効果的である典型的な空気伝
染性粒子は、微生物である。 本発明の第2観点によれば、広範囲の細孔サイズを有
する空気透過性材料のバリャー性能を高めるための方法
が提供され、ここで細孔を通して空気伝染性粒子の通過
を制限するように、これらの細孔内に高い表面積の領域
を提供するために、細孔変性剤がサイズ範囲の上限での
細孔(該細孔は全細孔の合計数のうち低い割合を構成す
る)に選択的に組込まれるような条件下で、材料を通し
て異なった圧力を確立し、そして、細孔変性剤の懸濁
液、分散液又はエアゾールにより前記材料の高圧側を処
理することを含んで成る。 本発明に使用される用語”細孔サイズ”とは、従来の
意味を有し、すなわち与えられた細孔に関しては、それ
は細孔の長さを通しての最小の横断面サイズを意味す
る。細孔の大きさは、いづれか従来の方法により測定さ
れ得る。 本発明のバリャー材料は、たとえば湿潤積層技法によ
りセルロース繊維の分散体から紙の製造の間に得られる
ような広範囲の細孔サイズを有する構造の材料である。
そのような多くの材料の場合、本発明で定義される細孔
は、細孔の合計数の何分の1かが、残る細孔に比べて著
しく大きなサイズを示す、対数−正規分布により説明さ
れる異なったサイズを有する。これらの大きな細孔(し
ばしば“輸送細孔”として言及される)は、バリャー性
能を測定することにおいて臨界である。なぜならば、そ
れは、空気伝染性微生物又は粒子の通過を主として可能
にする細孔であるからである。本発明のバリャー材料に
おいては、大きな細孔が、空気伝染性微生物及び粒子の
通過を防止するそれらの能力を有意に増強する高い表面
積の領域をその大きな細孔内に供給するような方法で、
それらの中への細孔変性剤の組込みにより変性される。
それにもかかわらず、小さなサイズの細孔に存在する細
孔変性剤はほとんど又はまったく存在しない。その生成
物は空気透過性を保持する。大きな細孔における細孔変
性剤の選択的組込みにより、その材料は、肉眼的に変わ
らない。 本発明のバリャー材料においては、細孔変性剤は、一
般的に未処理材料の最大細孔サイズよりも有意に小さな
サイズのものであり、そしてこの最大細孔サイズは、細
孔変性剤による処理の後、実質的に変わらないまま存続
し(未処理材料に比べて)、又は減じられる場合、バリ
ャー材料が除去する予定である微生物又は粒子のサイズ
よりもなお大きい。従って、バリャー材料の有効性は、
細孔の目詰り又はその大きさの減小に起因する微生物
(又は粒子)の単純な“篩”に依存しないが、しかし細
孔変性剤が細孔内に提供する表面積の上昇に由来する。 本発明に使用される細孔変性剤は、所望により多くの
基準を満足する。特に、それらは、大きさの範囲の上限
で細孔中に標的を決定され得る。この必要条件は、実質
的に均等なサイズの細孔変性剤を用いることによって満
たされ得る。(実質的に均等なサイズ(寸法)とは、一
般的に細孔変性剤の質量の90%が3倍の粒子寸法の範囲
内にあることを意味する。ここで、「3倍の粒子寸法の
範囲」とは、例えばその範囲における最小の粒子がxum
の直径を有するとき、最大の粒子が3xumの直径であるこ
と、即ちxum以上、3xum以下の直径の範囲いう。)この
サイズの均等性(処理される材料に依存して選択され得
る)は、大きな細孔を目詰りせしめることができる変性
剤の大きな粒子の有意な量が存在しないことを確保す
る。細孔変性剤は処理される材料の最大の細孔サイズの
1/3以下(より好ましくは1/5以下)の平均サイズを有す
ることが一般的に好ましい。しかしながら、複数の異な
った、実質的に均等なサイズ範囲の細孔変性剤を使用す
ることが可能であり、そしてこれは、特定の用途のため
に必要とされる。 材料中に組込まれる細孔変性剤の量は、一般的にその
元の量に比べて重量ではないが(たとえば1%w/w;た
とえば軽い材料のためにはたぶん10%まで)、しかしな
がら、少量の変性剤による大きな細孔の変性が、バリャ
ー性能における有意な改良点を提供する。 好ましくは、細孔変性剤は、50ミクロン以下、より好
ましくは6ミクロン以下のサイズを有する粒子(液体又
は固体)である。使用される実際の粒子サイズは、生成
されるべきバリャー材料のタイプに依存するであろう。
従って、フィルター媒体のためには、1〜2ミクロンの
サイズ範囲が好ましく、ところが細菌品目の包装のため
に使用されるべきバリャー材料のためには、種々のサイ
ズ範囲が用いられ得る。 細孔変性剤は、広範囲の不活性材料、たとえば無機材
料、たとえば粘土、チョーク又はガラス、有機材料、た
とえばアルキルケテンダイマー、及び生物学的材料、た
とえばセルロースから選択され得る。複数のそのような
材料の混合物も使用され得る。 本発明のバリャー材料を製造するための好ましい方法
は、細孔変性剤(又は細孔変性剤が由来する前駆体)に
より多孔性材料(このバリャー性質が増強される予定で
ある)の片側を処理することであり、そしてこれにより
細孔変性剤(又は前駆体)のバリャー材料への進入を引
き起こし、そして細孔サイズ範囲の上限で存在するバリ
ャー材料の細孔中に選択的に組込まれる。好ましくは、
細孔変性剤は、細孔変性剤が不連続相で存在する懸濁液
又は分散液(好ましくは空気中において)の形で存在す
る。最っとも好ましくは、粒状細孔変性剤は、0.5〜10
μの液体粒子サイズを有するエアゾールの形で使用され
る。細孔変性剤は、その細孔変性剤が適用されるバリャ
ー材料の片側で高圧の形で、又は細孔変性剤が適用され
るバリャー材料の反対側で減圧の形で、そのバリャー材
料を通して異なった圧力を確立することによってその材
料中への通過を引き起こされる。この方法は、処理され
る材料の細孔を通して懸濁液、分散液又はエアゾールの
流れがr4(ここでrは細孔の半径である)に比例する事
実に基づかれている。結果的に、小さな断面の細孔を通
してよりも大きな断面の細孔を通しての流れが有意に大
きく、そしてその流れの差異が、実質的にすべての細孔
変性剤がより大きな細孔に標的を定められ、そしてその
中に組込まれることを確保する。この方法は、圧力差異
が適用されるバリャー材料の連続的に動くウェブ上にも
たらされれることが観察される。 細孔変性工程の慣性条件は、その処理工程において重
要な要因である。さらに十分に下記で説明されるよう
に、高い慣性の使用は、処理されるバリャー材料の表面
上に単に残存する細孔変性剤をもたらす。なぜならば、
それは、細孔中への流れのパターンを従えることができ
ないからである。低い慣性条件に関しては、バリャー材
料のために得られる実際の性質は、再び下記に説明され
るように、細孔変性剤に影響を及ぼす慣性条件に依存す
るであろうけれども、本発明の利点が得られるであろ
う。 バリャー材料がそのバリャー性能の増強のために処理
される時間は、その材料を通しての圧力の差異、懸濁
液、分散液又はエアゾール中における細孔変性剤の濃度
及び必要とされる増強の程度のような要因に依存する。
しかしながら、一般的に、バリャー性能の実質的な改良
は、比較的短い処理時間により及び単に少量の細孔変性
剤を用いて得られる。 最っとも好ましくは、細孔変性剤はエアゾールとして
使用される。そのようなエアゾールは、固体細孔変性剤
の空気分散により又は細孔変性剤の液体懸濁液のエアゾ
ール化により生ぜしめられ得る。他方、細孔変性剤が由
来する液体又は溶液から生成されるエアゾールを使用す
ることも可能である。界面活性剤が、エアゾールの形成
を助けるために使用され得る。 好都合には、接着剤が、細孔中へのその変性剤の保持
を増強するために、細孔変性剤と一緒に使用される。そ
の接着剤(たとえばラテックス)は、バリャー材料が処
理される懸濁液、分散液又はエアゾールに組込まれ得
る。他方、その処理される材料は、すでに接着剤を有す
ることができ、そしてその接着剤の作用は、材料が細孔
変性剤により処理された後、物理的又は化学的工程によ
り開始され得る。その接着剤は、熱により活性化される
接着剤の一種である。 広範囲の種類の空気透過性材料が、種々の最終使用の
ために本発明の方法により処理され得る。それらは、湿
潤積層技法により生成されて来たが、しかしこれは必須
ではない。好ましくは、空気透過材料は、織布又は不織
布、たとえば紙、生地、マット板又はフィルム(たとえ
ば不織フィルム)である。その材料は、セルロース繊
維、合成繊維、ガラス繊維、鉱物繊維及びセラミック繊
維から選択される繊維を含んで成ることができる。繊維
の混合物もまた使用され得る。 特定の例として、種々の特定の量の多孔性ウェブ材料
(たとえばセルロース紙ポリマーウェブ及び他の不織材
料)が、医療用又は手術用品目のための包装材料として
のそれらの続く使用のために処理され得る。不織布は、
ドレープ、包装材料、きれいな室内用布及び医療用使用
のための顔用マスクとしての使用のために処理され得
る。さらに、HEPAフィルター、デプスフィルター及び他
のフィルター媒体が、適切な材料の処理により生成され
得る。 本発明の方法が、容易に入手できる物質又は知覚され
る細孔サイズに関して、多孔性組成物及び特性により定
義される特注物質のいづれかから効果的なバリャーを生
成するために使用され得る。 本発明は、添付図面によりさらに例示的に説明される
であろう。 第1図は、湿潤積層された材料における細孔サイズの
典型的な分布の形を示し; 第2図は、本発明の方法を実施するための装置の1つ
の態様の図示し; 第3図は、低い、中間の及び高い慣性処理のための処
理程度に対する空気透過性の理想のグラフであり; 第4図は、低い、中間の及び高い慣性処理のための処
理程度に対する最大の細孔サイズの理想のグラフであ
り; 第5a,5b及び5c図は、それぞれ低い、中間の及び高い
慣性で細孔変性剤により処理された材料の細孔をそれぞ
れ示し(後者の方法は、本発明の範囲外である); 第6図は、例において細孔変性剤として使用される粘
土及びチョークのための粒子サイズ分布を示し; 第7〜12図は、下記例の結果を示す図である。 第1図は、ランダムに配向された繊維から成る湿潤積
層材料における細孔サイズの典型的な対数−正規分布の
形を示す。本発明の方法は、その図に示される切断線A
−Aの右測の方へのすべての細孔の変性を引き起こすこ
とができる。その線A−Aの正確な位置は、処理時間、
材料を通しての流速、及びエアゾール中の細孔変性剤の
サイズ及び濃度のような要因に依存するであろう。たと
えば、一定の処理条件での処理時間の増大によれば、そ
の線A−Aは、示されるグラフにおいてさらに左側に移
動されるであろう。 第2図に示される装置は、処理されるべき材料のサン
プル2が示されるように維持される処理チャンバー1を
含んで成る。流れ調整システム3は、材料2を通しての
圧力の差異を確立するように作用し、そして空気供給ラ
イン5に関連するHudson噴霧機4は他の側で供給され
る。その装置の使用においては、細孔変性剤のエアゾー
ルが噴霧機4において生成され、そして適用された真空
のおかげで材料2を通して吸い出される。上で説明され
たように、細孔変性剤は、材料の大きな細孔中に選択的
に位置し、従ってその材料のバリャー性質を高める。 細孔変性処理の慣性条件は、処理された材料に関して
得られる性質に有意に効果を及ぼすことが見出された。
第3図は、高い慣性(曲線A)中間の慣性(曲線B)及
び低い慣性(曲線C)での処理程度に対する与えられた
材料の空気透過性についての理想的グラフ(実際の結果
に基づく)である。第4図は、高い慣性(曲線D)、中
間の慣性(曲線E)及び低い慣性(曲線F−曲線Dと一
致したものとして示される)での処理程度に対する最大
の細孔サイズの理想的グラフ(再び実際の結果に基づ
く)である。 細孔変性剤の慣性は、粒子の質量及び流速に直接的に
依存し、そして処理される材料の細孔のサイズに逆比例
的に関係する。 本発明の態様は、低い処理程度を用い、その結果たっ
た少量の変性剤が組込まれる。低い慣性処理に関して
は、実質的に最大の細孔サイズの減小は存在しないが
〔処理程度の増大と共に(曲線F)〕、空気透過性の減
小は存在する(曲線C)。中間の慣性では、最大の細孔
サイズの減小が存在し(曲線B)、そして低い慣性処理
で得られる空気透過性よりも高い空気透過性の減小が存
在する(曲線E)。高い慣性では、実質的に空気透過性
の減小は存在せず(曲線A)、そして実質的に細孔サイ
ズの減小も存在しない(曲線D)。これは、使用される
少量の変性剤のためである。多量では(特に高い慣性
で)、細孔変性剤はダスチング又はコーチングを形成す
るために表面上に含浸され、その結果、細孔サイズ及び
空気透過性は下がるであろう。これは、細孔サイズがダ
スチングの性質に支配される、細孔の開口部の大きさに
より決定されるからである。すなわち、細孔がその表面
で目詰りを生ぜしめられる。 第5a,5b及び5c図は、細孔変性剤が、それぞれ細孔変
性剤についての低い、中間の及び高い慣性を用いて処理
される材料中又は材料上に付着される手段を示す。これ
らの図のそれぞれにおいては、材料は6で参照され、そ
の中の輸送細孔は7として表わされ、そして粒状の細孔
変性剤は8として表わされる。典型的には、細孔7は、
1又は複数のチャンバー9及び1又は複数の“絞り"10
を含んで成り、このうち最小のものは、細孔サイズを決
定する細孔の最小断面である。 第5a図の低い慣性の場合、細孔変性剤7(矢印×の方
向に材料6を移動する)は、その流れに従って進み、そ
して細孔7のチャンバー9に入り、ここでそれは、Brow
nian Motion捕獲により示されるように保持される。結
果的に、実質的にすべての細孔変性剤が、表面積の上昇
をもたらすチャンバー9に位置する。細孔変性剤は、絞
り10で実質的に位置しないので、材料中の適度な細孔サ
イズの減小は存在しないであろう。しかしながら、チャ
ンバー9における細孔変性剤の存在により、処理された
材料の空気透過性にわずかな減少が存在するであろう。 中間の慣性での処理の場合(第5b図で示される)、細
孔変性剤の運動量は、チャンバー9中においてBrownian
Motion捕獲のためには高過ぎる。しかしながら、粒子
は、絞り10の領域で細孔の壁上への衝突によりその流れ
を止められる。絞り10での付着は、適度な細孔サイズを
減じ、そして細孔変性剤が細孔の最小の断面サイズを減
じるので、低い慣性処理に関する空気透過性よりも高い
空気透過性の減小が存在する。 高い慣性処理に関しては、細孔変性剤は、細孔7への
流れを伴うことができず、そしてその材料の表面上で衝
突し、その上にダスチングを形成する。その表面の実質
的な量以上にダスチングを引き起こすのには少量過ぎる
変性剤の量による処理に関しては(細孔サイズを減じる
のに十分な細孔口の目詰りによる)、細孔サイズの減少
は存在せず、そして空気透過性の減小も存在しない。し
かしながら、高い慣性での高レベル処理は、材料の表面
上に変性剤の層を導びき、そして細孔サイズ口の減小及
び従って空気透過性の減小をもたらす。 それは、単に、細孔内に高い表面積の領域の存在によ
り、改良されたバリャー性能を有する、第5a及び第5b図
に示されるように変性された細孔を有する材料である。
従って、表面の目詰りをもたらす高い慣性処理は、避け
られるはずである。 バリャー性能の改良点は、主に、数倍の効果を有す
る、細孔内の高められた表面積(細孔変性剤により付与
される)から生じる。第1に、細孔に入るいづれかの微
生物又は他の粒子は、細孔を通して空気流路に従う。し
かしながら、拡散及び衝突の力が、微生物をその流れか
ら除き、そして付着された細孔変性剤により捕獲され、
それによってバリャー材料を通してその通過を防止す
る。第2に、細孔変性剤の存在は、その変性剤により減
じられる細孔を通して空気流を妨害することができる。
結果的に、細孔に入いる粒子の可能性は低い。 次の例は、本発明を例示するものである。すべての例
は、次の条件下で作用する、第2図に示される装置を用
いて行なわれた: 憤霧機への投入圧力 ……20psi エアゾール中の細孔変性剤の濃度 ……3mg/dm3 材料のサンプルサイズ ……78.5cm2。 例1 低い空気透過性(約100ベンドトセン)の60g/m2の紙
を、噴霧機4で生成される水中、粘土の懸濁液からのエ
アゾールにより処理し、その懸濁液は、下記組成分を有
した: 粘度 ……50%w/v ラテックス接着剤 ……10%w/v カルゴン(calgon)(分散剤) ……0.5%w/v 水 ……100%まで。 粘土は、第6図に示される実質的に均等な粒子サイズ
分布を有した。 前記方法が、種々の処理程度を付与するために、材料
の種々のサンプル(同じウェブから切断された)を用い
て、その材料を通しての流れのいくつか種々の速度のそ
れぞれで種々の処理時間行なわれた。その結果は、第7
及び第8図に示され、それぞれは、処理程度に対する最
大の細孔サイズ及び処理程度に対する空気透過(ベンド
トセン)のグラフである。第7図は、使用される中間の
(7.8×10-2及び3.5×10-1dm3-1cm-2)流速に対する
最大の細孔サイズの減小及び低い(1.7×10-2dm3-1cm
-2)及び高い(7×10-1dm3-1cm-2)流速での最大の
細孔サイズの保持性を示す。高い慣性の場合についての
結果のばらつきは、均等は表面コーチングのための十分
な変性剤が存在しないので、細孔サイズのランダム変化
に起因する。第8図は、低い及び中間の流速での空気透
過の減少、及び高い流速(第3及び第4図の)での実質
的に一定した空気透過を示す。 例2 これは一般的に例1のくり返しである。但し、高い空
気透過(約6500ベンドトセン)の種々の60g/m2紙を用い
た。この結果(及び使用される流速)は、第9及び第10
図に示される。再び、空気透過及び最大の細孔サイズの
変動が、これらのグラフから明らかである。 例3 中間の空気透過(約350ベンドトセン)の3番目の60g
/m2紙のサンプルを、1.7×10-2dm3-1cm-2での材料を
通しての流速で種々の処理時間、細孔変性剤として粘土
を含んで成るエアゾールによりそれぞれ処理し、それに
よって種々の処理程度(及び従って種々の空気透過)を
付与した。材料の新鮮なサンプルをまた、7.8×10-2dm3
-1cm-2の流速で処理した(種々の時間)。 次にこのようにして得られた処理されたサンプルを、
6.5×10-3dm3-1cm-2の流速で前記同じ条件下で空気伝
染性微生物によりそれぞれ攻撃せしめ、そしてウェブを
通してのそのような微生物の%透過率を決定した。その
結果は、%透過率対空気透過(ベンドトセン)(両方と
も対数基準でプロットされた)のグラフである第11図に
示される。第11図においては、“×”により示される点
は、7.8×10-2dm3-1cm-2の流速で細孔変性剤により処
理されたサンプル(曲線G)であり、そして“0"により
示される点は、1.7×10-2dm3-1cm-2の流速で細孔変性
剤により処理されたサンプル(曲線H)である。 これらの2種の曲線についての説明は、輸送細孔内で
の細孔変性剤の付着により形成される高い表面積の領域
の位置にある。低い慣性(曲線H)の条件下で、%透過
は、空気透過におけるわずかな減小を伴って、劇的に低
下するように思える。これは、細孔サイズを減小させる
ことなく細孔チャンバー内に高い表面積の領域の形成に
よりバリャー性質の増強を保持する。他方、中間の慣性
(曲線G)の条件下で、%透過率は、低い慣性条件と比
べて、空気透過における大きな減小を伴って、劇的に低
下するように思える。これは、細孔の絞りで高い表面積
の領域の形成によりバリャー性質の増強と調和する。こ
れらの条件下で、増強されたバリャー性質の他に、高い
表面積の領域は、低下した空気透過を付与する細孔サイ
ズの減少を導びく。中間の慣性の条件下での細孔サイズ
の変化は、最大の細孔サイズの低下から明らかである
(第11図上のボックス中の最大の細孔サイズの値を参照
のこと)。 例4 60g/m2のグラムメージ(grammage)及び低い空気透過
(約100ベンドトセン)の4番目の紙を、水中、チョー
ク懸濁液からのエアゾールにより噴霧機4で処理した。
前記懸濁液は次の組成物を有する: チョーク ……50%w/v ラテックス接着剤 ……10%w/v カルゴン(分散剤) ……0.5w/v 水 ……100%まで。 チョークは、第6図に示されるように実質的に均等な
粒子サイズ分布を有した。 前記方法を、種々の処理程度(dm3として表わされ
る)を付与するために種々のサンプル(同じ紙ウェブか
ら切られた)を用いて、種々の処理時間くり返した。次
に、種々の処理されたサンプル(及び未処理サンプル)
を、空気伝染性微生物により同じ条件下でそれぞれ攻撃
し、そしてウェブを通してのそのような微生物の%透過
率を決定した。その結果は、微生物の%透過率(対数基
準に基づいて)が処理程度に対してプロットされている
第12図にグラフにより示される。 未処理サンプルについての0.4%の%透過率は、1dm3
以下(事実0.4以下)の処理程度のために約0.0002%の
値に著しく落ちることが第12図から明らかであろう。 例5及び6 一般的に、例1と類似するエアゾール組成物を用いて
行なわれた。例5は、中間の空気透過(約450ベンドト
セン)の60g/m2紙を使用した。例6は、中間の空気透過
(約500ベンドトセン)の45g/m2紙を用いた。両紙は、
4%の透過性値を有した。第12図は、これらが種々の処
理程度によりいかに減じられたかを示す。重い紙(例
5)の透過性は、たった約0.1dm3/78.5cm2の処理により
0.0004に減じられた。軽い紙(例6)の透過性は、同様
に減じられた(0.0003%に)が、しかしこれはより多く
の処理(1.3dm3/78.5cm2)を必要とした。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭56−121609(JP,A) 特開 昭55−39293(JP,A) 特開 昭58−214314(JP,A) 特開 昭58−146415(JP,A) 特公 昭56−25182(JP,B2) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) D21H 27/00 - 27/40 D21H 19/00 - 23/78 B01D 39/00,39/14

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 1.広範囲の寸法の細孔を有する多孔性材料を含んで成
    る空気透過性バリャー材料であって、細孔変性剤が前記
    細孔の合計数のうちの半数未満の割合の細孔の中に選択
    的に組み込まれており、前記半数未満の割合は前記広範
    囲の寸法の上限に属する寸法を有する細孔の割合であ
    り、前記変性剤は前記細孔のうち前記広範囲の上限に属
    する寸法を有する細孔を通じる空気伝染性粒子の通過を
    制限するように、前記細孔のうち前記広範囲の上限に属
    する寸法を有する細孔内に高い表面積の領域を提供する
    ものであり、そして 前記細孔変性剤が粒子を含んでなり、その粒子の90%以
    上が3倍の粒子寸法範囲に属する直径を有するものであ
    り、そして 当該細孔変性剤が、最大の細孔の寸法の1/3以下の平均
    寸法の粒子から成る、 空気透過性バリャー材料。 2.前記細孔変性剤の重量が、前記多孔性材料の重量の
    1%以下よりも多くない、請求項1記載の空気透過性バ
    リャー材料。 3.前記多孔性材料が紙を含んで成る、請求項1又は2
    記載の空気透過性バリャー材料。 4.前記多孔性材料が繊維から構成される、請求項1〜
    3のいづれか1項記載の空気透過性バリャー材料。 5.前記細孔変性剤が、チョーク、粘土、ガラス、セル
    ロース及びアルキルケテンダイマーから選択される、請
    求項1〜4のいづれか1項記載の空気透過性バリャー材
    料。 6.前記細孔が、半数未満の割合の輸送細孔であって、
    他の細孔と比較して有意に大きい寸法を示し、且つ前記
    細孔変性剤がないときには使用時において前記空気伝染
    性粒子を通過させてしまうような細孔を含み、ここで前
    記細孔変性剤がこの輸送細孔の中に存在している、請求
    項1〜5のいづれか1項記載の空気透過性バリャー材
    料。 7.前記細孔内での前記細孔変性剤の配置が、前記細孔
    変性剤が存在している細孔の細孔寸法がその存在により
    影響されないようになっている、請求項1〜6のいづれ
    か1項記載の空気透過性バリャー材料。 8.前記細孔変性剤が、くびれにおいて、及びくびれ付
    近において高い表面積の領域を形成するために、前記細
    孔のそのくびれにおいて存在している、請求項1〜6の
    いづれか1項記載の空気透過性バリャー材料。 9.広範囲の寸法をもつ細孔を有する空気透過性材料の
    バリャー性能を増強するための方法であって、前記材料
    を通じて差圧を確立し、次いでその材料の高圧側を、90
    %以上が3倍の粒子寸法の範囲に属し、且つ最大の細孔
    の寸法の1/3以下の平均寸法である直径を有する粒子を
    含んで成る細孔変性剤の懸濁物、分散液又はエアゾール
    により、この細孔変性剤が前記細孔の合計数のうちの半
    数未満の割合の細孔の中に選択的に組み込まれるような
    条件下で処理することを含んで成り、ここで前記半数未
    満の割合は前記広範囲の寸法の上限に属する寸法を有す
    る細孔の割合であり、これにより前記細孔のうち前記広
    範囲の上限に属する寸法を有する細孔を通じる空気伝染
    性粒子の通過を制限するように前記広範囲の上限に属す
    る寸法を細孔内に高い表面積の領域が提供される、方
    法。 10.前記細孔変性剤のエアゾールを使用する、請求項
    9記載の方法。 11.前記多孔性材料の中に前記細孔変性剤を保持する
    ために接着剤を使用する、請求項9又は10記載の方法。
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