JPH1046469A - リン酸カルシウム含浸材の製造方法 - Google Patents

リン酸カルシウム含浸材の製造方法

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JPH1046469A
JPH1046469A JP8213269A JP21326996A JPH1046469A JP H1046469 A JPH1046469 A JP H1046469A JP 8213269 A JP8213269 A JP 8213269A JP 21326996 A JP21326996 A JP 21326996A JP H1046469 A JPH1046469 A JP H1046469A
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JP
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calcium phosphate
impregnated
deodorizing
base material
solution
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JP8213269A
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English (en)
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Giichi Umetsu
義一 梅津
Hideo Namiki
秀男 並木
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Frontier Co Ltd
Advance Co Ltd
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Frontier Co Ltd
Advance Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】防臭・脱臭セラミックスとしてリン酸カルシウ
ムを基材内部にまで含浸させたアンモニア、花粉、ウィ
ルス等の吸着性に優れ、且つ製造方法が容易な防臭・脱
臭セラミックス含浸フィルター等に用いるリン酸カルシ
ウム含浸材を製造する。 【構成】酸液とアルカリ液の中和反応過程を利用してハ
イドロキアパタイト、リン酸三カルシウム等のリン酸カ
ルシウムを基材である不織布、濾紙、布の内部にまで含
浸させるものであって、酸性の液体にリン酸カルシウム
を溶解し、この溶解液にフィルター基材を浸漬させた後
アルカリ性の液体に浸漬させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】 本発明は防臭・脱臭機能等を有
する不織布や濾紙などを基材とする機能性防臭・脱臭フ
ィルター等のリン酸カルシウム含浸材に関する。
【0002】
【従来の技術】 最近、マスクや紙おむつなどの一部に
防臭機能を有する不織布等が用いられている。このよう
な機能性不織布は工場や商店のフィルターなどへも利用
可能であり、産業上の利用分野は広い。従来より防臭・
脱臭機能を有する代表的な物質として活性炭、ゼオライ
トなどが挙げられるが最近、ハイドロキシアパタイト等
リン酸カルシウム系防臭・脱臭セラミックが注目を集め
いている。この防臭・脱臭セラミックは活性炭やゼオラ
イトと比べアンモニア等の塩基性ガスや花粉、ウィルス
などの吸着力に優れ、花粉症用マスクや病院での院内感
染防止用エアーフィルターなどへの応用が期待されてい
る。従って、防臭・脱臭セラミックを有するシート又は
フィルターは様々な製造方法や製品が研究・開発されて
きている。 防臭・脱臭セラミックを有するシート又は
フィルターの製造方法としてはセラミックを高分子材料
と一緒に混練し、基材となるシートに塗布する方法、セ
ラミックを填料として高分子材料と一緒に抄紙する方
法、紙を高分子材料と混練したセラミックスラリーに浸
積するといった方法が開示されている。塗布する方法と
しては特開平5−222693号に開示されている。し
かし、いずれの方法も防臭機能材料がシート又はフィル
ター上で不均一に塗布されてしまう可能性がある。ま
た、防臭機能を有する物質を多量の高分子材料で混練す
るため防臭・脱臭機能が低下するといった難点がある。
織り込む方法としても特開平5−222693、特開平
3−146132に開示されているが、塗布する方法と
同様に高分子材料と一緒に混練するため防臭・脱臭機能
の低下の問題がある。それに加えて抄紙行程を経ている
ためコスト的にも高価になってしまう。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】 上記のように防臭・
脱臭セラミックを含有したシート又はフィルターの社会
的ニーズ及び防臭・脱臭に限らずその他リン酸カルシウ
ムの特性を生かした含浸材に対する多大なる希求がある
にもかかわらず機能面で実用的なものは存在せず、又市
場に於て安価に提供され得るものは、未だ製品化されて
いない。その理由の一つとしてシート又はフィルターを
作製する際の製造工程が複雑でコストが高くなる、セラ
ミックスが不均一に抄紙される、抄紙したセラミックス
が脱落するということが考えられる。この問題を解決す
る為に高分子材料と一緒に混練する方法が用いられた
が、防臭・脱臭機能が低下する可能性がある。また、高
分子と一緒に塗布する製法ではシート又はフィルター表
面にセラミックスが集中し、脱臭効果が不十分なものに
なりやすい。
【0004】
【課題を解決するための手段】 本発明は上記事項を鑑
み、防臭・脱臭セラミックが不織布や濾紙の内部にまで
析出した形で含浸された理想的な防臭・脱臭不織布等の
利用に適したリン酸カルシウム含浸材の製造方法を提供
する。また、高分子材料を使用しなくてもシート内部に
セラミックスを担持することが可能であり、また、この
製造方法により得られるリン酸カルシウム含浸材は他の
類似物と比べて非常に容易でコスト的にも安価である。
本発明で得られたリン酸カルシウム含浸材は、上述の如
くリン酸カルシウムが持つ特性を充分に発揮できること
から、例えば錆止め材、防かび用材、抗菌・抗ウイルス
材、合成洗剤等アレルゲンとなる人体有害高分子吸着
材、生理用品用吸着材、食品鮮度保持材、パフ及びパッ
ト等の化粧用材、生体代替材、芳香用材、消臭用材、防
臭用材、脱臭用材、建築用材、フィルター材、活性炭交
換時期判定材、カラム材、無機充填材、に適用される
他、一般的な包装紙、上質紙等の印刷用紙、インクジェ
ット記録用紙、ダンボール、等などにも適用可能であ
る。
【0005】この詳しい製造方法を下記に述べる。 本
発明は、リン酸カルシウム出発原料を酸に溶かし、これ
を不織布等に含浸させた後、アルカリ液に浸漬させるこ
とにより不織布等の内部にまでセラミックスを再析出さ
せる方法である。本発明で示す出発原料としてのリン酸
カルシウムとしてはCa/Pが1.0〜2.0のリン酸カルシウム
系化合物、好ましくはハイドロキシアパタイト、リン酸
三カルシウム、これら化合物を任意の割合に混合した粉
末、動物骨、魚骨、甲殻、鱗等の天然材料、及び天然骨
を焼成したもの、を出発原料として用いる。特に、あま
り有効利用されていない天然骨を焼成した粉末を用いる
ことは、廃物利用促進等、社会的にもその意義は大き
い。これら出発原料を任意にイオン交換水等で薄めた
酸、例えば、塩酸、硫酸、硝酸、クエン酸、リンゴ酸、
マレイン酸、フマル酸、ステアリン酸、その他の有機酸
乃至無機酸、好ましくは塩酸であって例えばpH1〜3
に溶解する。溶解は、例えば攪拌機を用いて10〜60
分、好ましくは、20〜30分間行う。この液体を吸引
濾過等で濾過する事により濾液として酸液を得る。中和
液となるアルカリ液は任意のアルカリ水溶液、例えば、
水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、アンモニア、その
他アルカリ、好ましくは水酸化ナトリウム水溶液であっ
て、pH11〜13を用いることが可能である。また、
このアルカリ液中にカルシウム補助剤として炭酸カルシ
ウム、水酸化カルシウム等のカルシウムを溶解させると
より効果的にリン酸カルシウムを再析出させることがで
きる。この様な出発原料に対し、酸、アルカリ処理を経
て所望のリン酸カルシウム化合物を得る際、特開平8−
48589号で示す技術が好適に利用される。調整され
た酸液にリン酸カルシウムを含浸させる基材は、例えば
木材、不織布、布、紙、好ましくは耐酸・耐アルカリ性
のあるもの、をその基材に適した任意の時間(例えば紙
の場合1〜60秒、好ましくは20〜30秒)浸漬し、
その後アルカリ液にその基材に適した任意の時間(例え
ば紙の場合1〜60秒、好ましくは20〜30秒)浸漬
させ、水洗・乾燥行程を経ることにより基材内部にまで
リン酸カルシウムが含浸された機能性不織布又は紙を得
る。基材としては不織布、天然繊維、紙等、特に制限は
ない。又、基材の形態も糸状、シート状、目的物にあわ
せた形状等、様々な形状を取り得、特に限定されない。
従って基材の大きさにより、アルカリ液、酸性液との接
触(塗布、吹き付け、浸漬等を含む。)の程度も変わる
ものである。そして、酸液及びアルカリ液に浸漬させる
時間をコントロールすることにより、含浸、析出させる
リン酸カルシウムの種類を任意に変えることが可能であ
る。そして含浸させる方法としては大気中でも可能であ
るが、減圧するとより効果的である。又、これら液体と
基材との接触の際、振動、揺動、回転を与えてもよい。
又、アルカリ液と酸液に浸漬させる際、浸漬させる順番
はどちらから行ってもよい。さらに、得られた機能性不
織布の表面に希薄な高分子材料を塗布又は酸液やアルカ
リ液に混入することにより含浸された防臭・脱臭セラミ
ックの定着力を向上させることも可能である。その他、
銀、銅、亜鉛等の金属を添加することにより、抗菌性、
脱臭性を向上させることも可能である。又、この酸処理
に基づく過程とアルカリ処理に基づく過程は、繰り返し
行われる場合もある。
【0006】
【実施例】実施例1 動物の骨(牛骨粉)を焼成し、粉砕した粉末(セティカ
ンパニー社製、マイクロカルシウム)1Kgを1Nの塩酸
4リットルに投入し、30分間激しく攪拌した。攪拌後、
定性濾紙を用いて吸引濾過し、濾液として酸液を得た。
中和用アルカリ液としてイオン交換水4リットル中に水
酸化ナトリウム144g、水酸化カルシウム16gを溶解した
溶液を用いた。この酸液に耐酸性定性濾紙を30秒間浸漬
後、かるく水分を取り、アルカリ液に30秒間浸漬させ
た。この時濾紙の内部及び表面にリン酸カルシウムが析
出している。そして、表面に付着しているリン酸カルシ
ウムを水洗し、60℃のオーブンで乾燥することにより防
臭・脱臭セラミックを含浸する機能性濾紙を得た。
【0007】実施例2 実施例1と同様に酸液とアルカリ液を調整し、この酸液
に不織布(出光石油社製、PPスパンボンド不織布)を30
秒間浸漬後、かるく水分を取り、アルカリ液に10秒間浸
漬させた。そして、表面に付着しているリン酸カルシウ
ムを水洗し、60℃のオーブンで乾燥することにより防臭
・脱臭セラミックを含浸する機能性不織布を得た。
【0008】実施例3 実施例1で制作した機能性濾紙をSiC管状炉を用いて100
0℃で1時間焼成し、基材である濾紙を完全に焼失させ
た。焼き残った物質を粉末X線回折装置を用いて同定し
たところ、焼き残った物質はβ-リン酸三カルシウムと
ハイドロキシアパタイトの混相であった。したがって、
リン酸カルシウムが濾紙に含浸されているのが確認され
た。(図1)
【0009】
【発明の効果】本発明品はフィルター内部にまで防臭・
脱臭セラミックスを含浸させることができるため、優れ
たアンモニア、花粉、ウィルス等の吸着性を示す。具体
的応用例としては花粉症防止用マスクや院内感染防止用
フィルターなどに利用できる。そして、原材料として動
物骨を利用することができるので廃物利用としての効果
もある。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明を説明するための図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 D04H 13/00 D04H 13/00 D21H 17/67 D21H 3/78

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】リン酸カルシウムを有する酸性の液体に、
    基材を接触させ、アルカリ性の液体に接触させることを
    特徴とするリン酸カルシウム含浸材の製造方法。
  2. 【請求項2】アルカリ性の液体に、基材を接触させ、リ
    ン酸カルシウムを有する酸性溶液に接触させることを特
    徴とするリン酸カルシウム含浸材の製造方法。
  3. 【請求項3】リン酸カルシウムのCa/Pモル比が1.0〜2.0
    である請求項1及び請求項2に記載のリン酸カルシウム
    含浸材の製造方法。
  4. 【請求項4】酸性溶液のpHが3以下であり且つアルカリ
    溶液のpHが9以上である請求項1及び請求項2に記載の
    リン酸カルシウム含浸材の製造方法。
  5. 【請求項5】前記基材が不織布、濾紙、天然繊維、合成
    繊維、高分子材料を使ったスポンジ、木材である請求項
    1及び請求項2に記載のリン酸カルシウム含浸材の製造
    方法。
JP8213269A 1996-07-25 1996-07-25 リン酸カルシウム含浸材の製造方法 Pending JPH1046469A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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JP2009209510A (ja) * 2008-02-08 2009-09-17 Nakamura Paper Co Ltd 花粉除去紙およびその製造方法

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