JP7324551B2 - 抗アレルゲン不織布の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、主としてダニアレルゲンを低減化しうる抗アレルゲン不織布の製造方法に関するものである。

従来より、カーテン、カーペット、ソファーや椅子の表皮材、テーブルクロス及び布団等の室内で用いる繊維製品に、ダニアレルゲンや花粉アレルゲン等のアレルゲンが付着して、居住者がアレルゲンを吸入しアレルギー疾患を発症することは知られている。このため、繊維製品に抗アレルゲン物質を付着させることにより、アレルギー疾患の発症を少なくすることが要求されている。特許文献１には、抗アレルゲン物質として、粘土鉱物からなるアレルゲン吸着剤を用いることが開示されている。

特開２０１１－２３１４３２号公報

本発明の課題は、特許文献１と同様に抗アレルゲン繊維製品を提供することにある。

本発明は、特許文献１記載の粘土鉱物とは異なる無機微粒子を抗アレルゲン物質として採用することにより、上記課題を解決したものである。すなわち、本発明は、構成繊維を集積してなる不織布本体に、結合剤を含む結合剤エマルジョンと、酸化アルミニウム、二酸化珪素及び酸化亜鉛を含む無機微粒子を水中に分散させたスラリーとを混合してなる分散液を付与して、該構成繊維相互間を該結合剤で結合すると共に、該無機微粒子を該不織布本体に付着させることを特徴とする抗アレルゲン不織布の製造方法に関するものである。

無機微粒子を付着させる不織布本体としては、従来公知のスパンボンド不織布、ニードルパンチ不織布又はスパンレース不織布等が採用される。不織布本体がスパンボンド不織布の場合は、溶融紡糸した長繊維を構成繊維として集積した繊維ウェブに、熱エンボス加工を施し、構成繊維相互間を融着させて得ることができる。また、ニードルパンチ不織布の場合は、繊維ウェブにニードルパンチを施して、構成繊維相互間を絡合させて得ることができる。スパンレース不織布の場合は、繊維ウェブに高圧水流を施して、構成繊維相互間を絡合することにより得ることができる。また、ニードルパンチ、熱エンボス加工及び高圧水流処理を任意に組み合わせて不織布本体を得ることもできる。不織布本体の目付は任意であるが、タフトカーペット用一次基布として用いる場合は、一般的に５０～２００ｇ／ｍ²2 程度である。

不織布本体に付着させる無機微粒子は、酸化アルミニウム（Ａｌ₂Ｏ₃）、二酸化珪素（ＳｉＯ₂）及び酸化亜鉛（ＺｎＯ）を含むものである。具体的には、無機微粒子が酸化アルミニウム、二酸化珪素及び酸化亜鉛の混合体となっている。また、無機微粒子が酸化アルミニウム、二酸化珪素及び酸化亜鉛の焼結体となっていてもよい。酸化アルミニウム、二酸化珪素及び酸化亜鉛の組成は任意であるが、一般的には、モル比で、酸化アルミニウム：二酸化珪素：酸化亜鉛＝１：１０～２０：１０～２０であるのが好ましい。無機微粒子の粒径は、均一な分散液を得る程度に微細であればよく、たとえば、多くの微粒子が１５μｍ以下となっているのが好ましく、５μｍ以下となっているのがより好ましい。分散液中における無機微粒子の含有量は、１～２０重量％程度である。

無機微粒子を不織布本体に付着させるには、結合剤を用いて付着させる。この結合剤としては、不織布本体の構成繊維相互間を結合するための結合剤と同一のものを採用する。同一の結合剤を採用すると、構成繊維相互間の結合と無機微粒子の付着とが同時に行えるからである。かかる結合剤としては、従来公知のものが採用されるが、アクリル酸エステル系結合剤又はＮＢＲやＳＢＲ等のゴム系結合剤等が用いられる。結合剤は、無機微粒子が分散している分散液中に含有させておき、無機微粒子と共に不織布本体に付与する。分散液中に結合剤を含有させる場合、結合剤の含有量は無機微粒子の含有量と同程度であるのが好ましい。結合剤の含有量が無機微粒子の含有量に比べて少なすぎると、無機微粒子を不織布本体に付着させにくくなる。また、結合剤の含有量が無機微粒子の含有量に比べて多すぎると、結合剤が無機微粒子を完全に被覆して、アレルゲンが無機微粒子と反応しにくくなる。

分散液中には、さらに親水化剤及び／又は油剤を含有させておき、無機微粒子と共に不織布本体に付着させる。親水化剤は、無機微粒子が抗アレルゲン効果を奏するのに有効である。すなわち、親水化剤により水分が吸着され、水分の介在によってアレルゲンが無機微粒子と反応しやくなるのである。親水化剤としては、各種の界面活性剤を用いることができ、具体的には、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル系ノニオン界面活性剤やスルホコハク酸系アニオン界面活性剤等が用いられる。分散液中の親水化剤の含有量は若干量であればよく、たとえば、１重量％以下でよい。

油剤としては、従来公知の繊維油剤を用いることができ、たとえば、シリコーンオイル系や脂肪酸エステル系の合成潤滑油を用いることができる。油剤を無機微粒子と共に繊維本体に付着させることにより、得られた抗アレルゲン不織布にタフティング機の針を貫通させやすくなるのである。すなわち、本発明に係る方法で得られた抗アレルゲン不織布を、タフトカーペット用一次基布の用途に用いる場合、タフティング機の針が抗アレルゲン不織布に通されパイル糸が埋め込まれるのであり、この際、油剤が抗アレルゲン不織布中に存在すると、無機微粒子があっても針を通しやすくなるのである。分散液中における油剤の含有量も、無機微粒子の含有量と同程度であるのが好ましい。油剤の含有量が無機微粒子の含有量に比べて少なすぎると、タフティング機の針が通しにくくなる。また、油剤の含有量が無機微粒子の含有量に比べて多すぎると、油剤の撥水性により、アレルゲンが無機微粒子と反応しにくくなる。

結合剤、親水化剤及び／又は油剤は、上記したように、無機微粒子の分散液中に含有させて不織布本体に付着させる。さらに、本発明に係る方法で得られた抗アレルゲン不織布に、所望により、消臭剤、抗菌剤、防ダニ剤又は抗ウイルス剤等を、別途付着させてもよい。

本発明に係る方法で得られた抗アレルゲン不織布は、種々の用途に用いられるが、上記したタフトカーペット用一次基布として用いるのが好ましい。本発明で用いる無機微粒子はダニアレルゲンに対する反応性が高く、ダニアレルゲンが堆積しやすい、カーペットの材料に適しているからである。なお、本発明で用いる無機微粒子がダニアレルゲンに対して高い反応性を有しているので、その他の各種繊維製品本体に付着して、抗アレルゲン繊維製品を得ることもできる。

本発明に係る方法で得られた抗アレルゲン不織布には、酸化アルミニウム、二酸化珪素及び酸化亜鉛を含む無機微粒子が付着している。そして、この無機微粒子はダニアレルゲン等のアレルゲンに対して高い反応性を有しているため、アレルゲンと反応して、それを不活性化させる。したがって、本発明に係る方法で得られた抗アレルゲン不織布が、たとえば、室内や自動車等のカーペットの材料として用いられていると、室内の居住者や自動車の使用者等がアレルギー疾患を発症しにくいという効果を奏する。また、本発明で用いる無機微粒子は、消臭効果、抗菌効果、抗カビ効果及び抗ウイルス効果等も、ある程度併有しているので、これらの効果も奏しうる。

実施例１
［不織布本体の準備］
カーボンブラックを含むポリエチレンテレフタレートを、スパンボンド法で溶融紡糸し、繊度約４．０デシテックスの長繊維群を集積して繊維ウェブを得た。この繊維ウェブに、パンチ密度６０回／ｃｍ²でニードルパンチを施し、長繊維相互間を絡合させて、目付１０５ｇ／ｍ²のパンチウェブを得た。このパンチウェブに、アクリル酸メチル及びアクリル酸エチルを主成分として共重合したアクリル酸エステル系結合剤を水中に乳化分散してなる結合剤エマルジョンを含浸し、１７０℃で乾燥及び熱処理して、長繊維相互間が絡合及び結合されてなる目付１１０ｇ／ｍ²の不織布本体を得た。

［分散液の準備］
酸化アルミニウム、二酸化珪素及び酸化亜鉛を含む無機微粒子を水中に分散させたスラリー（商品名「Ｍ－ＤＳ３３Ｂ」）と、上記した結合剤エマルジョンと、シリコーン系油剤とを準備し、重量比で、無機微粒子：結合剤：シリコーン系油剤＝１：１：１となる割合で混合し混合液を調製した後、ジオクチルスルホコハク酸ナトリウムを主成分とする親水化剤を、この混合液に対して０．２重量％添加して分散液を得た。

［抗アレルゲン不織布の製造］
不織布本体に分散液を含浸した後、１７０℃で乾燥及び熱処理することにより、無機微粒子が結合剤によって付着されてなる目付１１９ｇ／ｍ²の抗アレルゲン不織布を得た。この抗アレルゲン不織布中には、無機微粒子３ｇ／ｍ²を含有するものであった。

実施例２
［不織布本体の準備］
実施例１と同一の方法で、目付１０５ｇ／ｍ²のパンチウェブを得た。このパンチウェブを不織布本体として準備した。

［分散液の準備］
酸化アルミニウム、二酸化珪素及び酸化亜鉛を含む無機微粒子を水中に分散させたスラリー（商品名「Ｍ－ＤＳ３３Ｂ」）と、実施例１で用いた結合剤エマルジョンとを準備し、重量比で、無機微粒子：結合剤＝３：８となる割合で混合し、分散液を得た。

［抗アレルゲン不織布の製造］
不織布本体に分散液を含浸した後、１７０℃で乾燥及び熱処理することにより、無機微粒子を結合剤によって付着した後、シリコーン系油剤を塗布して、目付１１９ｇ／ｍ²の抗アレルゲン不織布を得た。この抗アレルゲン不織布中には、無機微粒子３ｇ／ｍ²、結合剤８ｇ／ｍ²及びシリコーン系油剤３ｇ／ｍ²を含有するものであった。

［抗アレルゲン性の評価］
実施例１で用いた不織布本体及び実施例１で得られた抗アレルゲン不織布の各々から、７０ｍｍ×７０ｍｍの試験片を採取した。リン酸緩衝液にてダニアレルゲン（Ｄｅｒ２）濃度約７５ｎｇ／ｍｌに調製したアレルゲン溶液２ｍｌを、各試験片に浸み込ませた後、各ポリエチレン袋に密封した。このポリエチレン袋を４℃下で２４時間放置した後、アレルゲン溶液を搾り出して回収した。回収液をＥＬＩＳＡ用の溶媒組成に変換するため、変換液と等量混合した後、遠心処理を施して浮遊残渣を取り除き試験液とした。この試験液をＥＬＩＳＡ法によりアレルゲン濃度を測定した。その結果、不織布本体については１４１ｎｇであり、抗アレルゲン不織布については７ｎｇであった。このことから、実施例１で得られた抗アレルゲン不織布は、良好な抗ダニアレルゲン性を有することが分かる。また、実施例１に係る抗アレルゲン不織布をタフトカーペット用一次基布として用い、１９３０デシテックスのナイロン糸をタフト糸とし、１／１０ゲージで１０ステッチの条件でタフティングしたタフトカーペットを、前記と同様にしてアレルゲン濃度を測定したところ、２８ｎｇであった。したがって、実施例１に係る抗アレルゲン不織布をタフトカーペット用一次基布とした場合でも、カーペットに抗アレルゲン性を与えることができる。

Claims (3)

1. 構成繊維を集積してなる不織布本体に、結合剤を含む結合剤エマルジョンと、酸化アルミニウム、二酸化珪素及び酸化亜鉛を含む無機微粒子を水中に分散させたスラリーとを混合してなる分散液を付与して、該構成繊維相互間を該結合剤で結合すると共に、該無機微粒子を該不織布本体に付着させた後、油剤を付与することを特徴とする抗アレルゲン不織布の製造方法。
2. 構成繊維を集積してなる不織布本体に、結合剤を含む結合剤エマルジョンと、酸化アルミニウム、二酸化珪素及び酸化亜鉛を含む無機微粒子を水中に分散させたスラリーと、親水化剤と、油剤とを混合してなる分散液を付与して、該構成繊維相互間を該結合剤で結合すると共に、該無機微粒子を該不織布本体に付着させることを特徴とする抗アレルゲン不織布の製造方法。
3. 抗アレルゲンが抗ダニアレルゲンである請求項１又は２に記載の抗アレルゲン不織布の製造方法。