JPH01156576A

JPH01156576A - 不織布

Info

Publication number: JPH01156576A
Application number: JP62312948A
Authority: JP
Inventors: Motoyasu Nakanishi; 幹育中西
Original assignee: CUBIC ENG KK
Current assignee: CUBIC ENG KK
Priority date: 1987-12-10
Filing date: 1987-12-10
Publication date: 1989-06-20
Anticipated expiration: 2012-11-05
Also published as: JP2673689B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、特にフィルター材に使用して優れた脱臭力を
発揮する、脱臭機能をも持ち合わせた不織布に関するも
のである。

従来の技術生活が豊かになるにつれて、いわゆる悪臭と呼ばれる臭
いから、タバコの臭いのようなごく身近な臭についても
、これを排除したいという要求が高まりつつある。

このため、脱臭剤の開発が盛んに行われ、今までの活性
炭より遇かに優れる物質も次々と生み出されてきており
、それらを単に通気性袋等にバックして冷蔵庫等に入れ
て使うだけでなく、紙、布、発泡体等の組織体に含有せ
しめ、フィルター材として除塵と同時に脱臭も図るとい
う使い方も急増している。

そこで、これには、従来、脱臭剤を、紙料、紡糸原料、
発泡原料等、原料時に混合して含有させる方法、紙、布
、スポンジ等の組織化完了した後において含浸させる方
法、薄い不織布やスポンジ等の通気性の被覆材にて挟み
込むようにして封入する方法等で行われてきた。

発明が解決しようとする閘題点しかし、原料時に混合して含有させる方法にあっては、
原料高分子が脱臭剤の回りを取り囲み、微粉末脱臭剤は
これに被膜された状態にしか仕上げられず、また、糸で
は、その後の組織化にあたり、さらに被膜が積み重ねら
れる場合もある。これでは、微粉末脱臭剤と臭気成分と
の接触が直接的でなく、脱臭剤そのものの本来の力を十
分に発揮させる状態にあるとは言えない。

また、含浸させる方法では、その後乾燥を必要とし、コ
スト高になりやすく、また、脱臭剤そのものの固定が不
十分である。

また、通気性の被覆材にて挟み込むようにして封入する
方法では、表裏の被覆材の通気程度が、フィルター材と
しての圧損特性を大きく左右するとともに、他方では、
担持てきる微粉末脱臭剤の粒度をも制限しており、この
ため、圧損を少なく、なお且つ、脱臭力を向上させるの
はなかなか困難であった。

問題点を解決するための手段したがって、上記問題点を解決するために、本発明不織
布は、酸化物系の微粉末脱臭剤を含有し、活性種存在雰
囲気下に曝されて、表面がｙＩＪＩにエツチングされ、
微粉末脱臭剤上の被膜が破壊されて、微粉末脱臭剤の一
部を露出する繊維が、シート状に配置され、各繊維が機
械的または化学的に結合されていることを特徴とする。

作用イオン、ラジカル、電子、原子、レーザー光、放射線、
中でも電離性放射線、あるいはオゾン等の活性種は、照
射下等雰囲気下の対象物を、それら活性種の有するエネ
ルギーによって、物理的、化学的、あるいはそれらの相
互作用により、溶融、蒸発、酸化、侵食する。しかも、
その際のパワーをコントロールしたり、走査させたりす
ることによって、対象物の表面全体を微細にエツチング
したり、微細孔を明けたりすることができる。

対象物として、微粉末脱臭剤を含有した繊維をこれら活
性種存在雰囲気下に曝すことによって、活性種と接触し
たその表面は適度に荒れ、繊維として微粉末脱臭剤を含
有することに変わりなく、脱臭剤上の被膜の破壊が行わ
れる。

これによって、微粉末脱臭剤の一部が大気に露呈され、
臭気成分との直接接触の機会を多く持て、また、微粉末
脱臭剤自体は、活性種存在雰囲気下に曝される処理によ
っても、変化することなく、安定した脱臭力を持続でき
、結果、微粉末脱臭剤が本来の脱臭力を発揮するように
なる。

また、このようにして微粉末脱臭剤の一部を露出してい
る１ａ維は、バインダー類により、或は絡み合いにより
シート状を保っており、正に脱臭剤本来の力が発揮され
る状態となっている。

実施例次ぎに、本発明の一実施例を、二酸化チタンと酸化亜鉛
とを主成分とする微粉末脱臭剤を含有させてナイロン糸
として先ず紡糸し、これを適宜長さに切断した後、これ
の１ａ維束を解してシート状に配置してホットメルト接
着剤にて各＄６！維を連結せしめ、その後にそのシート
状態でオゾン存在雰囲気下に曝して繊維表面を微細に酸
化エツチングしたものとして説明する。

二酸化チタンと酸化亜鉛とを主成分とした微粉末脱臭剤
は、チタン工業株式会社、日興リカ株式会社により現在
、ＴＺ脱臭剤として出されており、このものは、二酸化
チタンと酸化亜鉛とを主体とし、幾分の水成分を含んで
なり、脱臭力を比較評価する目安としてのアンモニア、
硫化水素の低温、低濃度吸着性に特に優れる白色の微粉
末状のものであり、触媒作用によって悪臭分子を低分子
化することによって脱臭を図るとともに、さらに、酸化
亜鉛は酸性ガスを化学吸着し、二酸化チタンはアルカリ
性ガスを物理吸着すると考えられるものである。また、
これは、水に可溶なチタン化合物と水に可溶な亜鉛化合
物との水溶液と、アルカリ水溶液とを混合し、生成する
沈澱物を乾燥して得られるもので、例えば、硫酸チタン
、塩化チタン、硝酸チタン、硫酸亜鉛、塩化亜鉛、硝酸
亜鉛等、チタン化合物と亜鉛化合物とをモル比で７＝３
〜３ニアの範囲とした混成水溶液に、水酸化ナトリウム
、水酸化カリウム、水酸化バリウム、アンモニア等のア
ルカリ水溶液を一部づつ又は全部を、４０〜６０℃の反
応温度にて、最終的にＰＨ７〜９の範囲で混合し、生成
する沈澱物を１５０〜２２０℃で乾燥したものが好適と
されているものである。

一方、不織布の構成繊維の紡糸原料としては、例えば、
重合を終えた溶融状のナイロン中に前記ＴＺ脱臭剤を混
合して一部ナイロンチップとしたものでも良いし、溶融
紡糸の際に溶融したナイロンチップにＴＺ脱臭剤が混合
されるようにしても良く、何れにせよ、ナイロン−６・
６、ナイロン−６、その他、モノマー単体中にアミド基
−ＣＯＮＨ−を含む高分子物質中にＴＺ脱臭剤が混合さ
れ、その微粉末がほぼ均一に分散されるものであれば良
い、なお、分散性が劣るようであれば、同一分子中に有
機材料と結合する基と無機材料に結合する基とを持ち合
わせ、化学的に両者を結び付ける、あるいは、化学反応
を伴って親和性を改善する、いわゆるカップリング剤、
例えば、ビニルトリクロロシラン等のシランカップリン
グ剤、イソプロピルトリイソステアロイルチタネート等
のチタニウム系カップリング剤等で処理した微粉末脱臭
剤を混合させるようにしても良い。

この紡糸原料たる溶融状態のナイロンは口金より噴出し
、冷却固化して糸条となるが、その際、その粘性で、Ｔ
Ｚ脱臭剤たる微粉末を適度に含有しつつ噴出してゆくの
で、冷却固化した系中にはＴＺ脱臭剤が分散して存在す
ることとなる。そして、その後空冷、吸湿等の処理等も
経るが、何れにせよ、微粉末脱臭剤を紡糸原料に混合す
る以外は従来の紡糸工程と特に異なることなく製造され
るものである。そして、この糸は、適宜長さで切断され
、短い繊維状となった後、その繊維束が解かれ、ふわふ
わしたワタ状にいわゆる開綿され、さらに、シリンダー
へ吹き付けられてウェアと称されるシート状に配置され
る。

ところで、どのような紡糸原料にせよ、液状となってい
る原料中に微粉末脱臭剤が混合され、紡糸されるので、
微粉末脱臭剤は原料たる高分子により被膜される。実施
例では、ＴＺ脱臭剤の各微粉末の回りを極めて薄い層で
はあるが、ナイロンが被膜する状態となっており、この
ため、従来は、どんな優れた脱臭剤を含有させた場合で
も、脱臭剤と臭気成分との接触は被膜を通した間接的な
ものでしかなかった。

このため、本実施例では、この繊維を構成繊維としてい
わゆる不織布様に組織化した後、シート状態で活性種た
るオゾン存在雰囲気下に曝し、繊維の表面を微細にエツ
チングして、繊維中の微粉末脱臭剤の一部を大気に露呈
させるようにしている。

なお、繊維の状態で上記処理を行っても良いが、その後
、不織布とする際にバインダー類による接着や＄！　＄
１１１００ｔｆＪ融によって再び一部被膜化されること
があり、また、効率的にも劣るので、シート状態として
から同処理を行うようにするのが望ましい。

そこで、これには、例えば、オゾン発生器からのオゾン
取出管をその表面に当てがいながらゆっくり移動させて
全体を走査するようにしたり、全体をフィルターのよう
にしてオゾンを透過させたり、オゾン取出管を連通した
容器内にしばらく、例えば、１時間とか放置すれば、オ
ゾンの強力な酸化作用で、目に見えるような損傷は生じ
ず、それでいて、オゾンが接触した繊維表面は微細に荒
れ、繊維のＴＺ脱臭剤上の被膜が破られる。一方、脱臭
剤は元々酸化物であるから、そのまま安定して存在する
。

この結果、ＴＺ脱臭剤が大気に露呈されて、臭気成分と
直接接触の機会を多く持ち、本来の脱臭力を発揮し得る
ようになる。

なお、この状態においても、脱臭剤は繊維中に固定され
ているのであるから、これが塵媒として分離してくるよ
うなことはなく、優れた脱臭機能をも奏することのでき
る不織布が完成する。

不織布は、厚さや密度を自由に変えることができるから
、これを適宜大きさに裁断したりすることにより、エア
コン、空気清浄器、あるいはマスク等のフィルター材と
して、さらには、衣料の芯材搭、さらには靴の中敷等の
フィルター材に限らない各種用途において、脱臭機能を
付加した形で使用できるようになる。

なお、このように微粉末脱臭剤をｍ雑巾に含有させると
、紡糸工程での延伸加工でｌ！維が引き延ばされること
によって、微粉末脱臭剤は！！雄の表面上に現れ易くな
るので、前記被膜はなおさら薄く、破られ易くなってお
り、脱臭力が回復付与されるにあたり有利となっている
。

以上、本発明を、二酸化チタンと酸化亜鉛とを主成分と
するＴＺ脱臭剤を使用したものとして説明したが、本発
明は、このＴＺ脱臭剤に限らず、ＴＺ脱臭材と同系列の
、例えば、亜鉛と錫等の酸化物、その他金属酸化物系、
他の酸化物系の脱臭剤でも同様に施用できるのは勿論で
あり、また、繊維も、実施例のようなナイロンに含有さ
せ、紡糸するのでは、なかなか含有量を上げられず、口
金から引き出す際に糸が分断され易いという技術的なｆ
！！題もあるため、例えば、アクリル、ポリエステル、
ポリプロピレン等の合成繊維、レーヨン等の再生繊維、
アセテート等の半合成繊維等、その他の高分子であって
良い、なお、ポリプロピレンを構成繊維とした時は、ポ
リプロピレンが帯電性が高いので、フィルター材として
、塵媒を静電捕捉する上でも好適である。

また、活性種存在雰囲気下に曝すのは、上記実施例のよ
うに不織布様に組織化した後でなくとも、紡糸した状態
のまま、あるいは開綿した状態と、不織布とされる前の
何れの状態であっても良い。

また、繊維とは、いわゆるステープル、トウ、フィラメ
ントを厳格に問わないもので、多少集束されたり、撚り
、仮撚がかかっていても良いが、細かい繊維としてワタ
状に解れているのが望ましい。

また、活性種存在雰囲気下に曝すとは、上記オゾン存在
下に曝す以外、イオン、ラジカル、電子、原子、レーザ
ー光、放射線、中でも電離性放射線等の活性種が、ビー
ムとして、シャワーとして、あるいは、充満して存在す
ることとなる雰囲気下であって、これら活性種の有する
エネルギーが、物理的に、化学的に、あるいは、その相
互により、−次的に、二次的に作用して、被膜高分子を
溶融したり、蒸発したり、酸化、侵食して、微細にエツ
チングし、脱臭剤を大気に露呈させ、不織布とした後に
あっては、これを本質的に大きく損傷しない手段または
程度であれば良い、この場合、活性種を選択したり、そ
のエネルギーをコントロール出来て、表面上を走査した
りできるのが有利であり、例えば、低圧ガス、例えば、
アルゴンガス中の電極に高周波電圧を引加し、グロー放
電を起こさせ、陰極上に不織布を置き、陽イオンで衝撃
してその繊維表面成分をスパッタさせ、エツチングする
、イオン加工の一種であるイオンエツチングや、大気中
でのコロナ放電、プラズマ放電、電子ビーム加工、レー
ザー加工等、今や、金属、プラスチック加工における特
殊加工として近年急速に進歩してきた加工技術をも利用
できる。

発明の効果したがって、本発明によれば、繊維が不織布としてシー
ト状に組織化されているのに、微粉末脱臭剤は臭気成分
との直接的接触が可能であり、また、不織布としての通
気性程度も脱臭機能を損なうことなく自由に調節できる
ので、圧損が少なく、なお且つ、脱臭機能を付加した不
織布として種々の用途展間が期待できる。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）酸化物系の微粉末脱臭剤を含有し、活性種存在雰
囲気下に曝されて、表面が微細にエッチングされ、微粉
末脱臭剤上の被膜が破壊されて、微粉末脱臭剤の一部を
露出する繊維が、シート状に配置され、各繊維が機械的
または化学的に結合されていることを特徴とする不織布
。
（２）脱臭剤とは、二酸化チタンと酸化亜鉛との混成体
を主体とし、幾分の水成分を含むものであることを特徴
とする特許請求の範囲第１項記載の不織布。