JP4094046B2 - 消臭加工布帛及び布帛の消臭加工方法 - Google Patents

Description

本発明は、持続性ある消臭性を効率よく有する加工布帛及びその加工方法に関する。

自動車の内装材やシート材としては、近年、ペット愛好家や嫌煙家の増加に伴い、犬の臭いやタバコの臭いを消臭することも強く求められるようになってきた。

消臭剤として、例えば、化学吸着によるものでは、酸性のガス種には塩基性の物質である炭酸カルシウムなどが、また、塩基性のガスには酸性物質である硫酸アルミニウムなどが用いられてきた。また、物理吸着によるものでは、活性炭や珪藻土などが用いられてきた。しかし、ペット、特に犬の主要な臭いは高級脂肪酸及びそのアルデヒド（イソバレルアルデヒドなど）であることが分かっているが、この種のアルデヒドを消臭できる液体状の消臭剤は見つかっていない。また固体粉末である、酸化銅、キトサン、二酸化マンガン、カテキン、シクロデキストリンなどを使用しても、効果的な消臭性を得ることはできなかった。
活性炭の使用により効率のよい消臭性を得ることができたが、活性炭だけでは消臭できる臭いに限度があり、総合的な消臭効果を発揮する消臭加工方法の開発が求められている。

例えば、特許文献１−５などに種々の消臭剤組成物が開示されるが、次のような問題があり、これらも総合的な消臭効果を期待できるものではなかった。
１）広範に減臭性能を発揮させるため、不用意に各種消臭剤を配合して減臭加工剤を調製すると、消臭剤同士の反応により減臭加工剤としての性能が劣化し、本来の性能が発揮されない。
２）生活悪臭として、問題とされているタバコ臭の成分であるアセトアルデヒド、あるいは、ペット臭の成分の一つであるイソバレルアルデヒド、加齢臭の主成分であるノネナール等のアルデヒドに対しては、高い効果は見込めない。
３）アミン系化合物であるヒドラジド系化合物はアルデヒドの減臭に対して有効であるが、活性炭や多孔質の二酸化珪素やそれに担持した酸化亜鉛系の消臭剤の併用の場合、経時的にアルデヒドに対する減臭性能も低下する。
特開２００５−１９８６８４号公報 特開２００１−２１８６６８号公報 特開２０００−１４５２０号公報 特開平８−２８０７８１号公報 特許第３７６５１４７号公報

本発明は、持続性よく総合的な消臭性を有する消臭加工布帛及びその効率のよい加工方法を提供することを課題とする。

本発明では、布帛に、活性炭とアミン系化合物からなる消臭剤を二層に重ねて塗布することにより、上記課題を解決した。

すなわち、消臭加工布帛を、布帛の表面に、活性炭を含む樹脂組成物からなる第一消臭剤層と、アミン系化合物からなる消臭剤を含む樹脂組成物からなる第二消臭剤層を積層してなるものとすることにより所望の効果を得た。
かかる消臭加工布帛の製造は、布帛表面に、活性炭を含む樹脂組成物を塗布し、第一消臭剤層を形成した後、その上に、アミン系化合物からなる消臭剤を含む樹脂組成物を塗布し、第二消臭剤層を形成することにより、活性炭とアミン系化合物からなる消臭剤を共に効率よく機能させることを可能とするものであり、第一消臭剤層となる活性炭を含む樹脂組成物には、金属化合物からなる消臭剤を添加使用してもよい。

なお、アミン系化合物からなる消臭剤を含む樹脂組成物（第二消臭剤層）は、模様状に空隙を生ずるように塗布されるのが好ましい。ここに模様状に空隙を生じるように塗布するとは、全面を層状に覆うように塗布するのではなく、間欠的に非塗布部が存在するように塗布することであり、例えばドット様の模様状に塗布されるのが好ましい。ドット様の模様とは、点、線、丸、多角形等の図形を繰り返し配列した模様であり、塗布方法としては、スクリーンプリント、転写プリント、インクジェットプリント、グラビアロールコート等がいずれも適用できる。第二消臭剤層をドット様等の模様状にすることにより、風合い及び制電効果等に、より優れた製品を得ることができる。

消臭性あるアミン系化合物としては、分子内に第一級アミン基を有する化合物、例えばホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、酢酸等の吸着に特に有効なヒドラジン系化合物を使用するのが好ましい。該ヒドラジン系化合物としては、例えば、アジピン酸ジヒドラジド、アゼライン酸ジヒドラジド、コハク酸ジヒドラジド、グルタル酸ジヒドラジド、シュウ酸ジヒドラジド、スペリン酸ジヒドラジド、セバシン酸ジヒドラジド、ドデカン二酸ジヒドラジド、ピメリン酸ジヒドラジド、マロン酸ジヒドラジド、イソフタル酸ジヒドラジド、テレフタル酸ジヒドラジド、ポリアクリル酸ヒドラジドなどがある。

また、消臭剤として機能する金属化合物としては、硫化水素およびメルカプタン類の臭気に対する消臭効果を発揮する亜鉛又は銅を含む金属化合物、例えば亜鉛または銅の酸化物、水酸化物、塩化物、硫酸塩、酢酸塩、クエン酸塩等を例示することができ、ケイ酸亜鉛、酸化亜鉛などが特に有用である。

また、本発明では、活性炭を含む樹脂組成物（第一消臭剤層）に、難燃剤を混合使用することにより、優れた難燃性と消臭性を共に有する製品を得ることも可能となる。難燃剤としては、例えば車両用シートに用いられる臭素系化合物、それのアンチモンとの混合物、リン酸化合物（例えば、リン酸エステル化合物、縮合リン酸エステル化合物、リン酸アミド系化合物、リン酸メラミン系化合物等）、水酸化金属化合物などがいずれも効率よく使用できる。

本発明では、物理吸着剤として機能する活性炭を、アミン系化合物からなる消臭剤と、二層に分けて塗布することにより、互いに効率よく消臭効果を発揮できるものであり、また、難燃剤を使用する場合も、アミン系化合物と異なる層に含まれるようにすることにより、難燃性にも、アミン系化合物の影響は少なく、難燃性及び消臭性共に優れた製品を得ることが可能となる。

なお、本発明の樹脂組成物に使用するバインダーとしては、通常の繊維加工用バインダーがいずれも使用できるが、アクリル系樹脂又はウレタン系樹脂を使用するのが好ましい。

また、本発明において、活性炭を含む樹脂組成物（第一消臭剤層）は、乾燥重量で２０−２００ｇ／ｍ^２ 程度、好ましくは４０−１５０ｇ／ｍ^２ 程度となるようにコーティングし、アミン系化合物を含む樹脂組成物（第二消臭剤層）は乾燥重量で８−１００ｇ／ｍ^２ 程度となるようにコーティングするのが好ましい。

第一消臭剤層における樹脂と活性炭の乾燥重量比率は、１：２−５：１程度、特に１：１−３：１程度であるのが好ましく、また、第一消臭剤層に難燃剤が使用される場合、樹脂と難燃剤の割合は乾燥重量比率で、２：１−１：３程度であるのが好ましい。第二消臭剤層に使用する樹脂とアミン系化合物の割合は、乾燥重量比率で、１：４−３：１程度、特に１：３−２：１程度であるのが好ましい。

更に、第一消臭剤層に金属化合物からなる消臭剤を混合使用する場合、その使用量は、活性炭の対して乾燥重量比率で、等量以下であるのがよい。

本発明では、簡単なコーティング法で、布帛を、総合的な消臭効果ある製品（ペットの臭いやタバコの臭いを共に消臭しうる製品）に加工でき、その効果は非常に安定して保持できる。例えば、本発明の加工布帛における、繰り返しアセトアルデヒドガス充填試験では、１０日以上安定した消臭効果が認められ、総吸着量３９００ｍｇ／ｍ^２以上という非常に優れた結果が得られた。

次に、本発明を実施例に従って更に詳しく説明する。なお、実施例における性能試験は下記の方法で実施した。
＜消臭試験＞
縦８ｃｍ、横１０ｃｍの生地をにおい袋に入れ、調製したガスを封入し、２０℃の部屋に静置し、一定時間後の残存濃度をガス検知管（ガステック社製）を用いて測定した。表中数値は次式で示される消臭率％である。
消臭率＝[(所定時間経過後のガスのみのガス濃度−所定時間経過後の処理布のガス濃度）／所定時間経過後のガスのみのガス濃度］×１００
＜難燃試験＞
ＦＭＶＳＳ Ｎｏ．３０２（ＪＩＳ Ｄ１２０１水平法）による。
＜制電性試験＞
超高絶縁抵抗計（春日電機製のＫ−１）を使用し、試験布の表面抵抗率を測定した。印加電圧は９０Ｖとした。

［実施例１］
表１に示す二種のコーティング組成物（一層目及び二層目）を準備し、ポリエステル織物（目付４００ｇ／ｍ^２）に、一層目のコーティング組成物をナイフコーターで塗布し、１５０℃で２分間乾燥した後、二層目のコーティング組成物をドット様の模様状にスクリーン捺染（スクリーンメッシュの開口率５０％）し、１５０℃で２分間乾燥した。

この製品は風合よく、また制電性は、１０^５ Ω以下と非常に優れた値であった。更に、難燃試験においても、自己消火（評価０）という良好な結果を示した。
また、消臭試験の結果は、後に示す表３Ａ−３Ｂ及び表４のようになった。
すなわち、繰り返しアセトアルデヒドガスを充填した試験では、１０日以上、安定した消臭効果が認められ、総吸着量３９００ｍｇ／ｍ^２以上という非常に優れた結果を示した（表３Ａ−３Ｂ参照）。更に、ホルムアルデヒド、酢酸、アンモニア、トリメチルアミン、硫化水素、メチルメルカプタン及びトルエンに対する消臭試験では、４時間後に表４のような消臭率を示しており、広範囲に安定した消臭効果があることが分かった。

［比較例１］
表２に示すコーティング組成物を、実施例１と同様のポリエステル織物に、ナイフコーターで塗布し、１５０℃で２分間乾燥した。

この製品の制電性は１０^５ Ω以下と、実施例１の製品と同様優れたものであった。しかし、消臭試験の結果は、後に示す表５の如く、消臭率が悪く、繰り返しアセトアルデヒドガスを充填した試験では、３日程度で、消臭効果がなくなり、総吸着量も６８８ｍｇ／ｍ^２と悪かった。

［実施例２］
表６に示す二種のコーティング組成物（一層目及び二層目）を準備し、ポリエステル織物（目付４００ｇ／ｍ^２）に、一層目のコーティング組成物をナイフコーターで塗布し、１５０℃で２分間乾燥した後、二層目のコーティング組成物をドット様の模様状にスクリーン捺染（スクリーンメッシュの開口率５０％）し、１５０℃で２分間乾燥した。

この製品は風合よく、制電性は、１０^５ Ω以下と非常に優れた値であった。また、消臭試験の結果も優れており、表７に示すように、繰り返しアセトアルデヒドガスを充填した試験では、安定した消臭効果が認められ、６日後の総吸着量３６００ｍｇ／ｍ^２以上という優れた結果を示した。

［実施例３及び４］
各実施例で、それぞれ表８に示す二種のコーティング組成物（一層目及び二層目）を準備し、ポリエステル起毛トリコット（目付４００ｇ／ｍ^２）に、一層目のコーティング組成物をナイフコーターで全面に塗布し、１５０℃で２分間乾燥した後、二層目のコーティング組成物を同様にナイフコーターで全面に塗布し、１５０℃で２分間乾燥した。

実施例３及び４で得られた製品は、実施例１及び２の製品と比較して、少し風合が硬くなったが、制電性は、１０^５ Ω以下と非常に優れた値であった。
また、表９に示すように、消臭試験の結果も優れており、繰り返しアセトアルデヒドガスを充填した試験では、７日以上安定した消臭効果が認められ、実施例３では７日後の総吸着量１４８０ｍｇ／ｍ^２以上、実施例４では９５８ｍｇ／ｍ^２以上という優れた結果を示した。

Claims (8)

1. 布帛の表面に、活性炭を含む樹脂組成物からなる第一消臭剤層と、アミン系化合物からなる消臭剤を含む樹脂組成物からなる第二消臭剤層を積層してなることを特徴とする消臭加工布帛。
2. 前記第一消臭剤層に難燃剤が含まれていることを特徴とする請求項１の消臭加工布帛。
3. 前記第一消臭剤層に、金属化合物からなる消臭剤が添加されていることを特徴とする請求項１又は２の消臭加工布帛。
4. 前記第二消臭剤層がドット様の模様状に形成されていることを特徴とする請求項１〜３いずれか１項の消臭加工布帛。
5. 布帛に消臭性を付与するものであって、布帛表面に、活性炭を含む樹脂組成物を塗布し、第一消臭剤層を形成した後、その上に、アミン系化合物からなる消臭剤を含む樹脂組成物を塗布し、第二消臭剤層を形成することを特徴とする布帛の消臭加工方法。
6. 前記活性炭を含む樹脂組成物に、難燃剤が含まれることを特徴とする請求項５の消臭加工方法。
7. 前記活性炭を含む樹脂組成物に、金属化合物からなる消臭剤が添加されていることを特徴とする請求項５又は６の消臭加工方法。
8. 前記アミン系化合物からなる消臭剤を含む樹脂組成物の塗布が、ドット様の模様状になされることを特徴とする請求項５〜７いずれか１項の消臭加工方法。