JP3038421B2 - セルロース繊維含有紙 - Google Patents

セルロース繊維含有紙

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、セルロース繊維含有紙
に関する。
【0002】
【従来技術とその課題】空気を通過させるフィルター類
は、生活空間の種々の臭いの発生源を除去するために使
用されている。例えば空調フィルターは、空中のカビや
細菌類を塵あいと共に吸着させ、また電気掃除機ゴミ収
納用紙パックは、更に人やペット等の獣毛、皮脂、ダニ
やその死骸等をも吸着させている。ところが斯かるフィ
ルターや紙パックの使用期間が長期に亙ると、特有な臭
いの発生が不可避になる。特に電気掃除機ゴミ収納用紙
パックの場合には、上記人やペット等の獣毛、皮脂、ダ
ニやその死骸等が細菌やカビにより分解されたより著し
い臭いを発生する。
【0003】そこで、上記フィルターや紙パックには通
常抗菌剤や殺虫剤が付着されているが、臭いの発生を完
全に抑制することはできず、消臭性能を有するフィルタ
ーや紙パックの開発が求められている。
【0004】亜鉛、銅、アルミニウム、マグネシウム等
は、硫化水素、メルカプタン、短鎖脂肪酸等の酸性悪臭
成分を他の物質に変化させて脱臭性能を発揮することは
古くから知られている。また、有機脂肪酸は、アンモニ
ア、トリメチルアミン等の塩基性悪臭成分を脱臭するこ
ともよく知られた事実である。しかしながら、酸性悪臭
成分と塩基性悪臭成分とを同時に脱臭し得る脱臭剤は未
だ見い出されていない。例えば、特開昭61−1546
73号公報には、重金属の硫酸塩、硝酸塩、塩化物と有
機酸とを組み合わせて、悪臭を除去する技術が記載され
ている。しかるに、上記組合わせでは、アンモニア等の
塩基性悪臭成分に対して有効であるものの、酸性水溶液
である故に酸性悪臭成分に対しては効果が発揮され得な
い。更に該公報の技術では、これをセルロース繊維含有
紙に含浸させたとしても、酸性であるために電気機器に
そのまま適用するには機器の発錆の懸念があり、またセ
ルロース繊維を劣化させ、フィルターや紙パックのよう
な動的応力がかかる材料とはなり得ないという欠点があ
る。
【0005】このように今日まで、酸性悪臭成分と塩基
性悪臭成分とを同時に脱臭し得る技術は未だ見い出され
ていない。特に上記電気掃除機ゴミ収納用紙パックに発
生する人やペット等の獣毛、皮脂、ダニやその死骸等が
細菌やカビにより分解された特有な臭いやペット臭をも
除去できるセルロース繊維含有紙の出現が望まれてい
る。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、斯かる現
状に鑑み、上記特有臭やペット臭をも除去できるセルロ
ース繊維含有紙を開発すべく鋭意研究を重ねて来た。そ
の結果、セルロース繊維に水不溶性無機金属化合物とポ
リカルボン酸又はその部分塩とを含浸させることによ
り、所望のセルロース繊維含有紙が得られることを見い
出した。本発明は斯かる知見に基づき完成されたもので
ある。
【0007】即ち、本発明は、セルロース繊維に水不溶
性無機金属化合物とポリカルボン酸及びその部分塩とを
含浸させてなるセルロース繊維含有紙に係る。
【0008】本発明のセルロース繊維含有紙としては、
従来公知のものを広く使用でき、例えばパルプ、綿、麻
等の天然セルロース繊維、レーヨン等の合成セルロース
繊維等の各種セルロース繊維を含有する紙を挙げること
ができる。更にポリエステル、ポリウレタン、ポリプロ
ピレン、ポリエチレン等の合成繊維やガラス繊維等の無
機繊維と共に抄紙したものであってもよい。
【0009】本発明において、水不溶性無機金属化合物
としては、Zn、Cu、Al、Mg、Ag等の金属、好
ましくはZn、Cu、Al及びMgよりなる群から選ば
れた少なくとも1種の金属の水酸化物、炭酸塩、重炭酸
塩、ケイ酸塩等を例示でき、これらを1種単独で又は2
種以上使用できる。セルロース繊維含有紙中に含浸させ
るべき水不溶性無機金属化合物の量としては、特に限定
されるものではないが、紙に対して通常0.01〜10
重量%、好ましくは0.1〜5重量%とするのがよい。
【0010】本発明で用いられるポリカルボン酸及びそ
の部分塩としては、常圧で実質的に蒸気圧を有していな
いポリカルボン酸及びその部分塩である限り従来公知の
ものを広く使用できる。ポリカルボン酸としては、直鎖
状脂肪族ポリカルボン酸、分岐状脂肪族ポリカルボン
酸、脂環族ポリカルボン酸、芳香族ポリカルボン酸等が
挙げられ、これら酸の中に水酸基、ハロゲン原子、カル
ボニル基、炭素−炭素二重結合等を有していてもよい。
斯かるポリカルボン酸としては、具体的には蓚酸、マロ
ン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、スリン
酸、アゼライン酸、セバチン酸等やこれらの分岐カルボ
ン酸、マレイン酸、フマル酸、シクロヘキサンジカルボ
ン酸及びその位置異性体、テトラヒドロフタル酸、ナジ
ック酸等の脂環族二塩基酸、トリカルバリル酸、アコニ
チン酸、メチルシクロヘキセントリカルボン酸等の三塩
基酸、ブタンテトラカルボン酸、シクロペンタンテトラ
カルボン酸、テトラヒドロフランテトラカルボン酸、メ
チルテトラヒドロフタル酸とマレイン酸のエン付加物等
の四塩基酸、リンゴ酸、酒石酸、クエン酸等のヒドロキ
シ脂肪酸、トリメリット酸、ピロメリット酸、ビフェニ
ルテトラカルボン酸、ベンゾフェノンテトラカルボン
酸、ジフェニルスルホンテトラカルボン酸等の芳香族ポ
リカルボン酸等を例示できる。これらのポリカルボン酸
の中でもブタンテトラカルボン酸が最適である。また、
部分塩の金属イオンは、ナトリウム、カリウム、アンモ
ニウム、亜鉛、銅、アルミニウム、マグネシウム等を例
示できる。本発明では、これらポリカルボン酸やその部
分塩を1種単独で用いてもよいし、2種以上混合して使
用してもよい。セルロース繊維含有紙中に含浸させるべ
きポリカルボン酸又はその部分塩の量としては、特に限
定されるものではないが、紙に対して通常0.01〜1
5重量%、好ましくは1〜5重量%とするのがよい。
【0011】セルロース繊維含有紙に上記水不溶性無機
金属化合物とポリカルボン酸又はその部分塩とを含浸さ
せるに当っては、一浴式及び二浴式のいずれを採用して
もよいし、スプレー式を併用してもよい。
【0012】一浴式は、水不溶性無機金属化合物の分散
液を直接紙に処理する方法である。水不溶性無機金属化
合物の分散は、ホモジナイザー等の機械を使用したり、
硫酸塩、酢酸塩、塩化物等の水溶性金属塩を溶解した水
溶液に、アルカリ金属の水酸化物、炭酸塩、重炭酸塩、
ケイ酸塩等の不溶化薬剤を添加することにより行なわれ
る。分散を安定化するために、公知の分散剤やアクリル
樹脂、ポリビニルアルコール樹脂等の粘度付与剤を添加
するのが望ましい。この後、必要なpHに調整してポリ
カルボン酸又はその部分塩を添加するのが好ましい。処
理液のpHは3〜9程度にするのがよい。
【0013】二浴式は、水溶性無機金属化合物を紙に含
浸させてマングルで絞り、乾燥後不溶化薬剤に浸す方法
である。一浴目が金属の陽イオンの水溶液である場合に
は、不溶化薬剤としてアルカリ金属の水酸化物、炭酸
塩、重炭酸塩、ケイ酸塩等が使用される。ポリカルボン
酸又はその部分塩は、一浴目に添加しておくのがよい。
一浴目が亜鉛酸アルカリ、アンミン酸アルカリ等である
場合には、不溶化剤として有機酸が使用される。有機酸
としては酢酸等も使用できるが、上記ポリカルボン酸又
はその部分塩を使用するのが望ましい。
【0014】スプレー併用式は、一浴式の装置を用いて
水不溶性無機金属化合物を紙に含浸させた後、ポリカル
ボン酸又はその部分塩をスプレー塗布して紙に含浸させ
る方法として有効な方法である。また二浴式で無機金属
化合物を紙に含浸させた後、ポリカルボン酸又はその部
分塩をスプレーで紙面に供給することもできる。
【0015】一浴式、二浴式及びスプレー併用式のいず
れにおいても、乾燥は室温〜180℃付近で、3秒〜1
0分間程度で行なわれる。
【0016】また本発明では、フラボノイド、タンニン
酸等の天然植物抽出物を更にセルロース繊維含有紙に含
浸させてもよい。
【0017】斯くして得られる本発明のセルロース繊維
含有紙は、従来適用が困難であった通気用のフィルター
等の動的応力がかかる分野、特に電気掃除機ゴミ収納用
紙パックに好適に使用され得るが、ポスター、カレンダ
ー、障子紙等の紙の一般用途に使用できることは勿論で
ある。
【0018】本発明のセルロース繊維含有紙を紙パック
として使用するに際しては、多重紙パックとすることも
できる。この場合、水不溶性無機金属化合物を含浸する
紙とは別途の紙にポリカルボン酸又はその部分塩をスプ
レー塗布もしくは含浸させて乾燥させたものを、重ね合
せて使用してもよい。
【0019】
【発明の効果】本発明によれば、酸性悪臭成分と塩基性
悪臭成分とを同時に脱臭し得るセルロース繊維含有紙が
提供される。特に本発明のセルロース繊維含有紙は、電
気掃除機ゴミ収納用紙パックに発生する人やペット等の
獣毛、皮脂、ダニやその死骸等が細菌やカビにより分解
された特有な臭いやペット臭をも除去できるという優れ
た消臭性能を具備するものである。
【0020】
【実施例】以下に実施例及び比較例を掲げて本発明をよ
り一層明らかにする。尚、以下単に「%」とあるのは
「重量%」を意味する。
【0021】実施例1 セルロース繊維含有紙を塩化亜鉛1.6%を含む水溶液
に浸漬し、マングルで絞り100℃で乾燥した後、炭酸
ナトリウム2.0%水溶液に3秒間浸漬し、100℃で
乾燥した。更にこの紙をブタンテトラカルボン酸6.9
%及び炭酸ナトリウム1.2%を含む水溶液に浸漬し、
マングルで絞りこれを150℃の熱風で30秒間乾燥し
て、炭酸亜鉛及びブタンテトラカルボン酸が含浸された
セルロース繊維含有紙を得た。
【0022】実施例2 実施例1と同じセルロース繊維含有紙を塩化亜鉛1.6
%を含む水溶液に浸漬し、マングルで絞り100℃で乾
燥した後、水酸化ナトリウム1.0%水溶液に3秒間浸
漬し、100℃で乾燥した。更にこの紙をブタンテトラ
カルボン酸6.9%及び炭酸ナトリウム1.2%を含む
水溶液に浸漬し、マングルで絞りこれを150℃の熱風
で30秒間乾燥して、水酸化亜鉛及びブタンテトラカル
ボン酸が含浸されたセルロース繊維含有紙を得た。
【0023】実施例3 実施例1と同じセルロース繊維含有紙を塩化亜鉛1.0
%、炭酸ナトリウム4.1%及びブタンテトラカルボン
酸3.0%を水に溶解させて得た分散液にアクリルバイ
ンダー0.5%を添加した液に浸漬し、マングルで絞り
100℃で乾燥して、水酸化亜鉛及びブタンテトラカル
ボン酸が含浸されたセルロース繊維含有紙を得た。
【0024】実施例4 実施例1と同じセルロース繊維含有紙を塩化亜鉛1.0
%、炭酸ナトリウム3.6%及びブタンテトラカルボン
酸3.0%を水に溶解させて得た分散液にアクリルバイ
ンダー0.5%を添加した液に浸漬し、マングルで絞り
100℃で乾燥して、水酸化亜鉛及びブタンテトラカル
ボン酸が含浸されたセルロース繊維含有紙を得た。
【0025】実施例5 実施例1と同じセルロース繊維含有紙を塩化亜鉛1.6
%を含む水溶液に浸漬し、マングルで絞り100℃で乾
燥した後、炭酸ナトリウム2.0%水溶液に3秒間浸漬
し、100℃で乾燥して、炭酸亜鉛が含浸されたセルロ
ース繊維含有紙を得た。更にこの紙にブタンテトラカル
ボン酸6.9%及び炭酸ナトリウム1.2%を含む水溶
液を紙1kg当り500gの割合になるようにスプレー
塗布して、水酸化亜鉛及びブタンテトラカルボン酸が含
浸されたセルロース繊維含有紙を得た。
【0026】実施例6 実施例1と同じセルロース繊維含有紙を塩化亜鉛1.6
%を含む水溶液に浸漬し、マングルで絞り100℃で乾
燥した後、水酸化ナトリウム1.0%水溶液に3秒間浸
漬し、100℃で乾燥して、水酸化亜鉛が含浸されたセ
ルロース繊維含有紙を得た。更にこの紙にブタンテトラ
カルボン酸6.9%及び炭酸ナトリウム1.2%を含む
水溶液を紙1kg当り500gの割合になるようにスプ
レー塗布して、水酸化亜鉛及びブタンテトラカルボン酸
が含浸されたセルロース繊維含有紙を得た。
【0027】実施例7 実施例1と同じセルロース繊維含有紙を塩化亜鉛1.6
%を含む水溶液に浸漬し、マングルで絞り100℃で乾
燥した後、炭酸ナトリウム2.0%水溶液に3秒間浸漬
し、100℃で乾燥して、炭酸亜鉛が含浸されたセルロ
ース繊維含有紙を得た。一方、実施例1と同じセルロー
ス繊維含有紙をブタンテトラカルボン酸6.9%及び炭
酸ナトリウム1.2%を含む水溶液に浸漬し、マングル
で絞りこれを150℃の熱風で30秒間乾燥して、ブタ
ンテトラカルボン酸が含浸されたセルロース繊維含有紙
を得た。この2種の紙を重ね合せて本発明のセルロース
繊維含有紙を得た。
【0028】実施例8 実施例1と同じセルロース繊維含有紙を塩化亜鉛1.6
%を含む水溶液に浸漬し、マングルで絞り100℃で乾
燥した後、水酸化ナトリウム2.0%水溶液に3秒間浸
漬し、100℃で乾燥して、水酸化亜鉛が含浸されたセ
ルロース繊維含有紙を得た。一方、実施例1と同じセル
ロース繊維含有紙をブタンテトラカルボン酸6.9%及
び炭酸ナトリウム1.2%を含む水溶液に浸漬し、マン
グルで絞りこれを150℃の熱風で30秒間乾燥して、
ブタンテトラカルボン酸が含浸されたセルロース繊維含
有紙を得た。この2種の紙を重ね合せて本発明のセルロ
ース繊維含有紙を得た。
【0029】比較例1 実施例1と同じセルロース繊維含有紙を塩化亜鉛1.6
%を含む水溶液に浸漬し、マングルで絞り100℃で乾
燥した後、炭酸ナトリウム2.0%水溶液に3秒間浸漬
し、100℃で乾燥して、炭酸亜鉛が含浸されたセルロ
ース繊維含有紙を得た。
【0030】比較例2 実施例1と同じセルロース繊維含有紙を塩化亜鉛1.6
%を含む水溶液に浸漬し、マングルで絞り100℃で乾
燥した後、水酸化ナトリウム1.0%水溶液に3秒間浸
漬し、100℃で乾燥して、水酸化亜鉛が含浸されたセ
ルロース繊維含有紙を得た。
【0031】比較例3 実施例1と同じセルロース繊維含有紙をブタンテトラカ
ルボン酸6.9%及び炭酸ナトリウム1.2%を含む水
溶液に浸漬し、マングルで絞りこれを150℃の熱風で
30秒間乾燥して、ブタンテトラカルボン酸が含浸され
たセルロース繊維含有紙を得た。
【0032】試験例1 実施例1〜8で得られたセルロース繊維含有紙、比較例
1〜3で得られたセルロース繊維含有紙及び未処理セル
ロース繊維含有紙の消臭性能を次のようにして調べた。
【0033】600mlの三角フラスコに上記各セルロ
ース繊維含有紙(10×10cm)を入れ、密栓する。
次に一定濃度の悪臭化合物のガス又は液をマイクロシリ
ンジを用い、フラスコ上部より注入し60分間放置し
た。液状の悪臭化合物については、注入後熱風エアーガ
ンで加熱蒸発させた後放置した。セルロース繊維含有紙
を入れないフラスコについても同一のガス又は液を注入
し、60分間放置した。放置後のガス濃度測定は、北川
式ガス検知管を用いて行なった。
【0034】悪臭化合物の注入条件; アンモニア:100mlの三角フラスコに35%アンモ
ニア水を20ml入れて加熱し、アンモニアガスを発生
させた。フラスコ上部のガスをガスタイトシリンジで採
取し、0.2ml注入した。
【0035】イソ吉草酸:イソ吉草酸0.5μlをマイ
クロシリンジで注入し、加熱蒸発させた。
【0036】悪臭化合物の除去率は、下記式により求め
た。
【0037】
【数1】
【0038】アンモニアの除去率を求めた結果を表1
に、イソ吉草酸の除去率を求めた結果を表2にそれぞれ
示す。
【0039】
【表1】
【0040】
【表2】
【0041】試験例2 実施例1〜8で得られたセルロース繊維含有紙及び比較
例1〜3で得られたセルロース繊維含有紙を用いて電気
掃除機用のゴミパックを製袋し、電気掃除機(松下電器
(株)製、キャニスター)に装着し、屋内でペットを飼
っている家庭10軒でそれぞれ1ヶ月使用し、1ヶ月後
のペット臭を下記基準に従って判定した。
【0042】ペット臭の判定基準 1…未処理セルロース繊維含有紙を用いた場合と同じよ
うに臭う 2…未処理セルロース繊維含有紙を用いた場合より臭い
がやや薄い 3…少し臭う 4…微かに臭う 5…無臭結果を表3に示す。表3の数値は平均値であ
る。
【0043】
【表3】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI B01D 53/81 (72)発明者 大谷 基彦 京都府宇治市大久保町平盛91番地の1 府営西大久保団地40棟509号 (72)発明者 酒井 美明 奈良県橿原市白橿町1丁目23番地6号 (72)発明者 三浦 博之 愛知県江南市後飛保町新開175番地 (72)発明者 辻本 裕 兵庫県西宮市高須町1丁目1番地 武庫 川団地2号棟918号 (56)参考文献 特開 昭64−8972(JP,A) 特開 平2−261538(JP,A) 特開 平2−53997(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) D21H 21/14

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】セルロース繊維に、(1)水不溶性無機金属
    化合物と(2)テトラカルボン酸及びその部分塩よりなる
    群から選ばれた少なくとも1種とを含浸させてなるセル
    ロース繊維含有紙。
  2. 【請求項2】水不溶性無機金属化合物を構成する金属が
    Zn、Cu、Al及びMgよりなる群から選ばれた少な
    くとも1種である請求項1に記載のセルロース繊維含有
    紙。
  3. 【請求項3】請求項1又は請求項2に記載のセルロース
    繊維含有紙からなる電気掃除機ゴミ収納用紙パック。
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