JPH0369695A - 脱臭性、抗殺菌性、遠赤外線放射性及び帯電防止性を有する紙類 - Google Patents

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］ 本発明は結合性、遠赤外線放射性及び帯電防止性を有す
る金属酸化物、結合性を有する樹脂系ポリマー及び抗（
殺）菌性、ガス吸着性、ガス分解性を有する無機フィラ
ーとからなるセラミック系コーティング剤を紙類にコー
ティングしてなる脱臭性、抗（殺）菌性、遠赤外線放射
性及び帯電防正性を有する紙類に関する。

［従来の技術］ 従来の紙類一般においては、脱臭性、抗（殺）菌性、遠
赤外線放射性及び帯電防止性を有するものは存しなかっ
た。

［発明が解決しようとする課題］ 従来の紙類においては、紙類の有する固有の機能しか有
しておらず、例えば、脱臭性、抗（殺）菌性、遠赤外線
放射性及び帯電防止性を図ることができなかった。

紙類は洋紙、板紙、和紙、加工紙等広範囲の用途を有し
ており、特に加工紙の分野においては、紙おむつ、紙製
てふき、壁紙、紙製包装容゛器等多彩な用途を有してお
り、これら紙類からなる紙製品を長期間使用した場合で
あっても、異臭が発生せず、しかも各種の雑菌等が繁殖
しないで快適に使用し、着用することのできる脱臭性、
抗（殺）菌性に優れると共に遠赤外線放射性及び帯電防
止性に優れた紙類の開発が強く望まれていた。

［発明の概要］ 本発明は上記要望に応えるためになされたものであり、
結合性、遠赤外線放射性及び帯電防止性を有する金属酸
化物、結合性を有する樹脂系ポリマー及び抗（殺）菌性
、ガス吸着性、ガス分解性を有する無機フィラーとから
なるセラミック系コーティング剤を各種紙類にコーティ
ングし、脱臭性、抗（殺）菌性、遠赤外線放射性及び帯
電防止性に優れた紙類を得ることを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明は上記課題を解決するために以下の手段を採用す
る。

本発明は、結合性、遠赤外線放射性及び帯電防止性を有
する金属酸化物、結合性を有する樹脂系ポリマー及び抗
（殺）菌性、ガス吸着性、ガス分解性を有する無機フィ
ラーとからなるセラミック系コーティング剤３を紙類１
にコーティングしたことを特徴とする。

又本発明は、二酸化硅素、酸化アルミニウム、酸化チタ
ン、変性ポリプロピレン、金属イオン、ゼオライトから
なるセラミック系コーティング剤３を紙類１にコーティ
ングしたことを特徴とする。

［作　用］ 本発明は上記のように構成したことにより、結合性、遠
赤外線放射性、帯電防止性、抗（殺）菌性、ガス吸着性
及びガス分解性に優れた紙類を得ることができる。

［実施例］ 以下図面にもとづいて本発明の１実施例を詳細に説明す
る。

本発明を構成するセラミック系コーティング剤３は、結
合性、遠赤外線放射性及び帯電防止性を有する超微粒子
状の金属酸化物と結合性を有する樹脂系ポリマー及び抗
（殺）菌性、ガス吸着性、ガス分解性を有する無機フィ
ラーとからなるセラミック系コーティング剤であり、そ
の成分及び働きは次の通りである。

本発明を構成するコーティング剤３の成分は、二酸化硅
素（ＳｉＯ２）、酸化アルミニウム（ＡＩ２０３）、酸
化チタン（Ｔ　ｉＯ２）　、変性ポリプロピレン、銅イ
オン又は銀イオン（Ａｇ”）からなる金属イオン、ゼオ
ライト（Ｃａ０・２Ａ１２０３・５ＳｉＯ＊）からなる
。

そしてその各成分の働きは、二酸化硅素は、結合剤とし
ての作用と遠赤外線放射の作用を有する。

酸化アルミニウムは、結合剤としての作用と帯電防止の
作用を有する。

酸化チタンは、結合剤としての作用を有する他、脱臭力
の劣化を防止し、製品の耐久性を促進する作用を有する
。

変性ポリプロピレンは、結合剤としての作用を有する。

銅イオン又は銀イオンからなる金属イオンは抗（殺）菌
作用とガス（臭気）分解作用を有する。

この金属イオンは銅イオン又は銀イオンのいずれを使用
してもよい。

ゼオライトは、ガス吸着作用を有する。

上記の成分及び働きを有する本発明を構成するコーティ
ング剤３は、パウダー状に形成されたものにアルコール
等の溶剤を用いて、常温硬化の１液型インキとしての液
状であり、紙類１の表面２にコーティングして、本発明
の紙類１が形成される。これが第９図に示すものであり
、本発明の紙類１は、コーティング剤３及び紙類１の二
層により形成されている。

第１０図に示すものは、他の実施例であり、紙類１全体
をコーティング剤３中に浸漬して絞ったものである。こ
の場合製紙工程°中においてパウダー状のコーティング
剤を同時にコーティング等してもよい。

又本発明は上記２例の実施例に限定されることなく、紙
類１の裏面あるいは紙類１の表裏両面にロール、スプレ
ーコーティング等してもよい。

本発明コーティング剤３のコーティング方法には、スプ
レー、ディップ、ロール、カーテンフロー等があるが、
紙類１の場合には、ロール印刷、ディップ等が適当であ
り、又コーティング剤３の使用量は、耐当り１２〜４０
ｇが適当であるが、紙類の場合には、通常２０　ｇ／ｍ
で十分所望の効果を得ることができる。

本発明を構成するコーティング剤３は、結合剤としての
機能を有する二酸化硅素、酸化アルミニウム、酸化チタ
ン、変性ポリプロピレンを含むため、その結合性及び接
着性は強固であり、紙類１に強力に接着し、コーティン
グすることができ、使用中に剥離等のおそれは全くない
。

特に酸化チタンの働きで洗濯性に優れ、剥離しないばか
りでなく、コーティング剤３の各種効力が喪失すること
なく長期に持続するものである。

本発明を構成するコーティング剤３の抗（殺）菌性につ
いて説明すると、コーティング剤３に含有される銅イオ
ン又は銀イオンからなる金属イオンは極微量のオゾン（
０３）を常時かつ長期間にわたり発生する微量金属作用
を有しあらゆる病原菌に対して大きな抗（殺）菌効果が
あり、しかも長期間にわたり有効である。

すなわち、銅イオン又は銀イオンからなる金属イオンの
触媒作用により、酸素が一部活性酸素に変り、微生物に
対する殺菌性が発揮され、一般の病原菌、バクテリヤ、
カビ、藻類等の微生物、ダニ、シラミ等に対して有効で
ある。

と同時に抗（殺）菌性を有するため、生鮮食料品等の包
装用容器等として用いた場合、鮮度保持機能をも発揮す
ることができるものである。

又接着力が強く、被覆力が樹脂と比較して小さい本発明
コーティング剤３で紙類１に、この金属イオンを含有す
る塗膜を作ると、長期に渡り常時殺菌性を有する紙類１
ができるものである。

［実験例１］ 本発明のセラミック系コーティング剤３の抗菌力の試験
結果を以下に示す。

（１）使用菌液 Ｅ、　Ｃｏ１１　（大腸菌）　　ＡＴＣＣ２５９２３１
０’個／ｍ１Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ、ａｕｒｅ
ｕｓ　（ブドウ球菌）ＡＴＣＣ２５９２２１０”個／ｍ
１ （２）試験方法 菌液に１ｃｒｔｆの試料フィルターを浸した後、取り出
して時間経過後１０ｍ１の希釈水に洗い出し、その菌数
を測定する。菌数は標準寒天培地を用い、３７℃、２４
時間培養後測定する。

（３）結果 表１ 次に本発明のガス吸着作用について説明すると、本発明
のセラミック系コーティング剤３を紙類１にコーティン
グした場合、コーティング剤３を構成するゼオライトに
より形成される塗膜の多孔質面がガス（臭気）を吸着し
、銅イオン又は銀イオンからなる金属イオンから発生す
るオゾンがこれを直ちに分解する。

すなわち、この脱臭作用は、塗膜の活性面に吸着した臭
気が活性酸素により分解することによりなされる。

このように、本発明を構成するセラミック系コーティン
グ剤３は、あらゆる臭いを吸着し、銅イオン又は銀イオ
ンからなる金属イオンにより分解してしまうため、その
ガス（臭気）分解能力は長期間劣化することがない。特
に酸化チタンの働きで、脱臭力は劣化することなく長期
間持続することができる。

［実験例２］ 本発明のセラミック系コーティング剤の脱臭力の試験結
果を以下に示す。

（１）試験の目的 体臭性臭気物質に対するガス（臭気）の除去効果の測定
を行う。

（２）試験方法 １）物質濃度の除去 ガラスカラム（内径４．０　ｃｍ、長さ２１．５　ａｍ
　）内に試料（紙類ｌの表面にコーティング剤３をコー
ティングしてなる二層よりなる紙類ｌの原反、約２０４
．６　ｃ　ｒｒｆ）をつめ、ポンプで０．１１／ｍｉｎ
の割合で一定濃度の悪臭ガスを通気させる動的実験法で
悪臭物質に対する吸着除去効果を検討した。

悪臭物質の濃度測定は、ガス検知管を用いて行った。

実験の概要は第１図に示す。

悪臭ガスとしては、アンモニア、硫化水素、酢酸、メチ
ルメルカプタン、トリメチルアミンの５種類を用いた。

２）官能試験による評価 内容積３１のガラスびん中に、試料（紙類１の表面にコ
ーティング剤３をコーティングしてなる二層よりなる紙
類１の原反、約２０４．６　ｃ　ｒｒｆ）を入れた後、
一定濃度の悪臭物質を容器内に注入し、経時的に内部の
ガスを採取して、その臭気濃度、臭気強度を測定した。

実験の概要は第２図に示す。

なお、臭気濃度の測定は三点比較式臭袋法で、また、臭
気強度は環境庁告示の６段階臭気強度表示を用いて測定
し、被検者数はいずれも６名（男子、２０〜２４才、学
生）である。

（３）結果 （Ｉ）物質濃度の除去 各悪臭物質に対する除去効果は次の通りであった。

０表２−１　アンモニア 初期濃度　１１０ｐｐｍ　　ガス検知管検知閾値　０．
５ｐｐｍ上段：経過時間（分） 下段：濃度（ｐｐｍ） ■表２−２ 硫化水素 ■表２−３ 酢酸 初期濃度 ３０ｐｐｍ ガス検知管検知閾値 ｐｐｍ 初期濃度 ６ｐｐｍ ガス検知管検知閾値 ０　、５　ｐｐｍ 上段：経過時間 （分） 下段：濃度 （ｐｐｍ） 上段：経過時間 （分） 下段：濃度 （ｐｐｍ） ■表２−４ メチルメルカプタン ■表２−５ トリメチルアミン 初期濃度 Ｏ８ｐｐｍ ガス検知管検知閾値 ｐｐｍ 初期濃度 ８ｐｐｍ ガス検知管検知閾値 ｐｐｍ 上段：経過時間 （分） 下段：濃度 （ｐｐｍ） 上段：経過時間 （分） 下段：ａ度 （ｐｐｍ） 上記表２−１〜表２−５をプロワ トしたのが第 ３図〜第７図である。

■表２−６　平衡吸着量 これらの結果より、各悪臭物質に対する１日あたりの平
衡吸着量を算出すると次のようになる。

平衡吸着量（μｇ／ｃｄ） （ＩＩ）官能試験結果 試料のもつ特有の臭いが感知される。

０．１．・・・・・・臭気強度　　０．Ｃ１・・・・・
・臭気濃度（４）総括 上記の測定結果から、本測定に用いた試料に混入、塗布
されている消臭物質の悪臭物質に対する除去効果は非常
に優れていることが認められる。

次に、本発明の遠赤外線放射の作用を以下に説明する。

遠赤外線は波長が４〜１．０００ミクロンの電磁波で空
気に左右されずに対象物に直接到達する性質を有してい
る。又人の皮膚等の有機物のほとんどが遠赤外線の吸収
率（放射率も同じ）が高く、しかも熱伝導率も高いため
、遠赤外線を受けると熱エネルギーが深部まで達するこ
ととなる。

本発明のセラミック系コーティング剤に含まれる二酸化
硅素の作用で、第８図に示すように４〜１５ミクロンの
有効な波長域で放射率が０．９以上を示し、理想的な遠
赤外線放射体である。

このため、本発明の紙類１は、身体の冷え防止の保温効
果を上げることができる。同時に吸湿性と通気性をも図
ることができる。

本発明の帯電防止作用について説明すると、本発明のセ
ラミック系コーティング剤３に含まれる超微粒子状酸化
アルミニウムは、圧子に帯電する強い性質を有しており
、負−に帯電した紙類１の静電とは逆になり、静電荷電
の生成を防止することができる。

超微粒子状酸化アルミニウムは、上記作用の他本発明の
セラミック系コーティング剤３に含まれる他の固体成分
とは対照的に圧子に帯電する強い性質を有しており、組
成物の溶液中において、固体成分と安定した凝集物を形
成すると共に組成物を長期間安定させる作用を有する。

又本発明の紙類１は従来の紙類の風合いを保持し、通気
性が損なわれることなく、従来とほとんど変りが認めら
れない。

［発明の効果］ 本発明は上記のように構成されていることにより、以下
に述べる効果を奏することができる。

すなわち、本発明は、紙おむつ等の紙製衣料品に使用し
た場合、高温多湿の環境下において、着用中に衣料品内
が高温多湿となって、身体からの発汗作用等により、異
臭が発生しても直ちに脱臭することができるものである
。

又本発明は抗（殺）菌性に優れているため、壁紙その他
の内装資材に使用した場合、ダニ、シラミその他カビ等
の各種の雑菌等が内装資材等において、繁殖することは
なく、清潔かつ快適に使用することができる。

と同時に殺菌力に優れているため紙製包装容器その他に
使用した場合には、生鮮食料品等の鮮度保持機能を発揮
することができるものである。

更に本発明は理想的な遠赤外線放射体であるため、衣料
品、屋内の敷物その他に使用した場合には、身体各部の
冷え防止の保温効果を上げることができ、特に冬期等に
おいて便利に利用することができるものである。と同時
に吸湿性と通気性にも優れているため、紙製品として最
適である。

このように、本発明の紙類は、あらゆる紙製品に利用可
能であり、長期間使用した場合であっても、異臭が発生
せず、しかも各種の雑菌等が繁殖しないで、快適に着用
することのでき脱臭性、抗（殺）菌性、遠赤外線放射性
及び帯電防止性に優れた紙類である。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明の悪臭物質除去効果試験装置
の概要を示す説明図、第３図〜第７図は、本発明の各悪
臭物質除去効果試験の結果をプロットした説明図、第８
図は本発明の遠赤外線放射率を示す説明図、第９図は本
発明の紙類の一部切欠縦断面図、第１０図は本発明の紙
類の他の実施例を示す一部切欠縦断面図である。 １・・・・・・紙類 ２・・・・・・表面 ３・・・・・・コーティング剤

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）結合性、遠赤外線放射性及び帯電防止性を有する
   金属酸化物、結合性を有する樹脂系ポリマー及び抗（殺
   ）菌性、ガス吸着性、ガス分解性を有する無機フィラー
   とからなるセラミック系コーティング剤（３）を紙類（
   １）にコーティングしたことを特徴とする脱臭性、抗（
   殺）菌性、遠赤外線放射性及び帯電防止性を有する紙類
   。
2. （２）二酸化硅素、酸化アルミニウム、酸化チタン、変
   性ポリプロピレン、金属イオン、ゼオライトからなるセ
   ラミック系コーティング剤（３）を紙類（１）にコーテ
   ィングしたことを特徴とする請求項１記載の脱臭性、抗
   （殺）菌性、遠赤外線放射性及び帯電防止性を有する紙
   類。
3. （３）二酸化硅素、酸化アルミニウム、酸化チタン、変
   性ポリプロピレン、金属イオン、ゼオライトからなるセ
   ラミック系コーティング剤（３）を紙類（１）の表面（
   ２）にコーティングしたことを特徴とする請求項１又は
   ２記載の脱臭性、抗（殺）菌性、遠赤外線放射性及び帯
   電防止性を有する紙類。
4. （４）二酸化硅素、酸化アルミニウム、酸化チタン、変
   性ポリプロピレン、金属イオン、ゼオライトからなるセ
   ラミック系コーティング剤（３）を紙類（１）にスプレ
   ー、ディップ、ロール、カーテンフロー等によりコーテ
   ィングしたことを特徴とする請求項１、２又は３記載の
   脱臭性、抗（殺）菌性、遠赤外線放射性及び帯電防止性
   を有する紙類。