JPS626954A - 消臭性繊維シ−ト - Google Patents

消臭性繊維シ−ト

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JPS626954A
JPS626954A JP61024488A JP2448886A JPS626954A JP S626954 A JPS626954 A JP S626954A JP 61024488 A JP61024488 A JP 61024488A JP 2448886 A JP2448886 A JP 2448886A JP S626954 A JPS626954 A JP S626954A
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fibers
fiber
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fiber sheet
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汪芳 白井
長谷部 薫
南出 直樹
桧垣 誠吾
横関 徳二
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Daiwa Boseki KK
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Daiwa Boseki KK
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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、悪臭を除去するためのフィルタ、消臭用カー
テン、マスク、寝具の下敷マットなどに使用するのに好
適な消臭性繊維シートに関するものである。
〔従来の技術〕
従来、空気源適用、脱臭用、あるいは有機溶剤吸着用な
どの脱臭性フィルタ材として、例えば特開昭55−76
151号公報に開示されたような吸着性不織布が知られ
ている。これらのフィルタには吸着性物質として、例え
ば活性炭、酸性白土、活性アルミナ、珪藻上等が使用さ
れている。
」−記公報の記載によれば、吸着性物質は融点の異なる
2種の合成高分子よりなる複合繊維の低融点成分の溶融
によって不織布ウェブ中に固定保持されている。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかしながら、」1記した従来の脱臭性不織布で吸着性
物質として、例えば活性炭を使用した場合、その性質か
ら初期の吸着能力は優れているが経時的に吸着能が減衰
し、比較的コンスタントな吸着効果を長期間持続するこ
とが困難であると1/Xう問題点がある。吸着性物質自
体が粉粒体であるため、不織布全体に対する吸着性物質
の占める表面積が制限されている。更に吸着性物質はl
<インダ繊維、例えば熱接着性繊維の熱溶融によって繊
維材料に結合支持されているため、吸着性物質の吸着有
効表面が一層減少している。そのため、異臭物質に対す
る吸着能が充分生かしきれないという問題点がある。
本発明は、上記のような問題点を解消し、硫化水素、メ
ルカプタン、アンモニア、アミン等の凡ゆる悪臭に対す
る優れた消臭能を備え、その消臭能の持続性に富んだ消
臭性繊維シートを提供するものである。
〔問題点を解決するための手段〕
l−記問題点を解決するための第1の発明は、構成繊維
の少なくとも1部が酸化還元能を有する金属錯体を1重
量%以−1−担持させた繊維と金属イオンな■1持させ
た繊維とを混合した繊維であり、その繊維の間に熱接着
性物質が介在し、該熱接着性物質の融着によりシート形
状が保持されている消臭性繊維シートである。
同じく第2の発明は、構成繊維の少なくとも1部が酸化
還元能を有する金属錯体を1重量%以−1−と金属イオ
ン0.1重量%以上とを相持させた繊維であり、その繊
維の間に熱接着性物質が介在し、該熱接着性物質の融着
によりシート形状が保持されている消臭性繊維シートで
ある。
繊維に担持された消臭性成分である−1−記金属錯体と
しては、酸化還元能な41する金属ポルフィリン、金属
ポルフィラジンおよびこれらの誘導体が用いられ、繊維
成分に物理的に接触して11!持されたり、化学的に結
合して相持され品分イ金属錯体が形成されたりしている
。金属ポルフィリンおよびその誘導体は第1図に示す構
造式で表される。
また金属ポルフィラジンは第2図に示す構造式で表され
る。両式において、には、例えばFe、Co、Mn、T
i、V、旧、Cu、Zn、No、−等の金属のイオンが
挙げられる。これら金属イオンのうち消臭効果の点から
は鉄、コバルトが好ましい。両式において、Xは水素ま
たは置換基を示す。置換基としては、例えばアルキル基
、置換アルキル基(例えばクロロメチル基)、ハロゲン
基、ニトロ基、アミン基、アゾ基、チオシアネート基、
カルボキシル基、カルボニルクロリド基、カルボキシル
アミド基、ニトリル基、水酸基、アルコキシル基、フェ
ノキジル基、スルホン酸基、スルホニルクロリド基、ス
ルホンアミド基、チオール基、アルキルケイ素基、ビニ
ル基等の、ほか、カルボキシル基やスルホン酸基のアル
カリ111などが挙げられる。これらは、単独または2
種以」−が用いられる。なかでも、好ましくはカルボキ
シル基やスルホン酸基またはこれらのアルカリ塩類、ア
ミノ基、ノ\ロゲン基、水酸基などが用いられる。
酸化還元能を有する金属錯体の最も好ましい具体例はコ
バルトフタロシアニンオクタカルボン酸、コバルトフタ
ロシアニンテトラカルボン酸、鉄フタロシアニンオクタ
カルボン酸または鉄フタロシアニンテトラカルボン酸で
ある。
上述の金属錯体は単独で用いても、また、2種以上を組
合せて用いてもよい。
金属錯体の所要担持itは金属錯体の種類に応じて変わ
るが、一般に1重量%以−Lである。相持鼠は多いほど
消臭活性が得られ、少ないと所望レベルの消臭活性が得
られず、また、消臭活性の持続性にも劣る。しかし繊維
が金属錯体を担持できる址は限界があり、好ましい相持
間は1〜20重量%の範囲である。
繊維に担持させた消臭成分である金属イオンは、遷移金
属のイオンで、例えば銅、鉄、コバルト、ニッケルが好
ましいが、飛移金属以外の金属イオンではカルシウム、
バリウム、マグネシウムがよい。相持させる金属イオン
は単独で用いてもまた2種以j−組合せて用いてもよい
。そして金属イオンの担持縫は可能な限り多い方が望ま
しいが、経済性と被相持体である繊維の強度や形態保持
性の面からみると 0.1〜20重V%程度が適当であ
る。繊維に直接I−記金金属イオン物理的に接触して相
持されたり、繊維の高分子に化学的に結合して相持され
たりする。後者の例ではポリビニルアルコールと銅イオ
ンとの分子内キレート錯体、ポリビニルアミンと鉄イオ
ンとの錯体などで、高分子金属錯体が形成されている。
またに記金属イオンが含まれる化合物を、繊維に物理的
に接触させて担持させたり、繊維の高分子に化学的に結
合させて相持させたりしてもよい。
金属錯体を相持したmtaおよび金属イオンを111持
した繊維としては、再生セルロース繊維、吸湿性合成繊
維、多孔性繊維あるいは多孔性中空繊維などが挙げられ
るが、とりわけ−吹膨潤度が150〜500%の再生セ
ルロース繊維、未熟綿花またはアセテートレーヨンが望
ましい。
繊維をシート形状に維持するための熱接着性物質(バイ
ンダ)としては、例えば芯鞘型熱接着性複合繊維、低融
点ポリエチレンm#I、ポリエステル粉末などで、繊維
に均一に混合しておき、熱融着するものであるが、芯鞘
型熱接着性複合繊維が好ましい。
〔作用〕
本発IJIの繊維シートの少なくとも1部を構成してい
る繊維に担持された酸化還元能を有する金属錯体の作用
により、硫化水素、メルカプタン等の悪臭物質の酸化分
解し、無臭化する。即ちポルフィリンおよびポルフィラ
ジン環と配位した金属が活性中心となって酸化反応が進
行する。
例えばメルカプタンの酸化を例にとると、その酸化は次
の化学反応式で示される。
2R−3H+ 20H−→ 2R−S−1−2H20,
、、、、、、、、(1)2R−9−+ 2H20+ 0
2 +  R−9−9−R+ H2O2+20H−0(
2)(1)式の反応で生じたチオラーI・アニオンは、
酸素とともにポルフィリンおよびポルフィラジンに配位
して三元錯体である活性種となる。この活性種に配位し
ているチオラートアニオンは、チイルラジカルを経て、
(2)式に示すジスルフィドに二液化され、繊維中に取
り込まれて無臭化する。
また硫化水素の場合は、次式で示すように無臭の硫貧と
水に分解される。
2H2S + 02  +  23 + 21120こ
の反応は生体内酵素酸化反応に非常によく類似している
。酵素による酸化反応はいずれも好気的な反応である。
すなわち、はとんどが酸素酸化反応を行っている。酸化
酵素による臭気類似物質の酸化反応例としては、次の表
に示すものが挙げられる。
酵素反応系     反 応 例 ++2sO3+H20+02+H2SO4+l12o2
オキシゲナーゼ型  二重結合の開裂 インドール核の開裂 以東の如くメルカプタン系化合物の酸化(無臭化)、ス
ルホン化(水溶化、無臭化)、フェノール系化合物のキ
ノン化(無臭化)、インドール核2重結合の開裂(無臭
化)が行われる。金属錆体による酸化反応は常温下に少
μの水分の存在下に進行し、反応速度が早く、反応率も
高い。
またアンモニアまたは各種アミン化合物からなる臭気物
質は、繊維に担持させである金属イオンによってより効
果的な消臭作用が行なわれる。すなわち、繊維に担持さ
れた金属のイオンがアンモニアおよび各種アミンと水分
の存在で金属アンミン錯体を形成することによるもので
ある。例えば銅イオンにアンモニアが吸着されて錯形成
をする反応は、次式で示されるように、水和銅イオンの
水分子と、浮遊してきたアンモニア分子との間で錯体交
換する反応である。
[Cu(OH2)142++ 4883  +  rc
u(NH3)4]2◆+4H20この錯体交換反応は、
反応速度が早く、反応率がきわめて高く、形成した金属
アンミン錯体も非常に安定して吸着されている。
〔実施例〕
例1.(第1の発明の例) 一次vII潤度が約200%、長さ31 m/m、太さ
5デニールの高膨潤性レーヨンステーブルを、鉄フタロ
シアニン・ポリカルボン酸の水溶液(水溶液濃度3g/
見 p旧2)に浸漬したのち脱水乾燥して、鉄フタロシ
アニン・ポリカルボン酸が約2重14%相持した繊維(
以下A繊維という)が得られた。
一方、」;記と同じ高11111!I性レーヨンステー
プルを酢酸銅水溶液(濃度5g/4)に浸漬したのち脱
水乾燥して酢酸銅を約2.5重量%11持したm1ac
以下B@維という)が得られた。AiaM、B繊維およ
び芯部がポリプロピレンで鞘部がポリエチレン(融点1
34℃)の芯鞘型熱接着性複合繊維(繊維長51111
/II太さ2デニール)を35 : 35 二30(7
)割合に混合し混綿を得る。その混綿のウェブ(500
g/112)を、120°Cに加熱されたトップローラ
と140℃に加熱されたボットムローラとからなる1対
の熱ローラによって加熱処理する。すると熱接着性複合
繊維の低融点成分が溶融し、厚さ0.3m/m [1付
100 g/w2)m臭性## シー )を得た。
この繊維シートによって造った簡易マスクを、濃1[5
PPMの硫化水素ガスの雰囲気中で着用したところ、臭
気感が殆んどなかった。A繊維、B繊維による消臭効果
が確認された。また、この繊維シートでもって腐敗中の
野菜を覆ったところ、腐敗臭が除去された。
例2.(第1の発明の例) 実施例1のA繊維、B繊維および熱接着性複合繊維を3
0 : 30 : 40の割合で混綿したウェブを熱風
貫通型熱加工機によって145℃2分間熱処理し、該熱
接着性複合繊維の低融点成分を溶融せしめて押えローラ
を通過させ、厚さ約10m/m[I ft 600 g
の消臭性繊維シートとなした。この繊維シートを綿布で
カバーして敷布団上への下敷マットとなし、夜尿症者の
敷布団上に敷き、尿水漏洩の都度乾燥して反復使用した
ところ、3ケ月後においても下敷マー2トには尿水によ
る臭気を感じとることができず、」二記したA繊維およ
びB繊維による消臭効果が確認された。
例3.(第2発明の例) 上記例1のA繊維を酢酸銅水溶液(濃度5g/I)に浸
漬したのち脱水乾燥する。その結果、鉄フタロシアニン
・ポリカルボン酸約2重量%と酢酸銅を約2.5重量%
担持した繊維が得られた。この繊維と熱接着性複合繊維
70 : 30の割合に混合し混綿を得る。その混綿の
ウェブ(500g/m2)を、120℃に加熱されたト
ップローラと140℃に加熱されたボットムローラとか
らなる1対の熱ローラによって加熱処理する。すると熱
接着性複合繊維の低融点成分が溶融し、厚さ0.311
/m1114・tlong/園2の消臭性繊維シートを
得た。この繊維シートを実施例1と同じような使用テス
トを1.たところ、略同等の消臭効果が確認された。
例4.(第2発明の例) −1−犯例3で得られた鉄フタロシアニン・ポリカルボ
ン酸約2重量%と酢酸銅を約2.5重量%担持した繊維
、熱接着性複合繊維を60 : 40の割合で混綿した
ウェブを熱風貫通型熱加工機によって145℃2分間熱
処理し、熱接着性複合繊維の低融点成分を溶融せしめて
押えローラを通過させ、厚さ約10w/m目付600g
の消臭性繊維シートにした。この繊維シートを実施例1
と同じような使用テストをしたところ、略同等の消臭効
果が確認された。
なお本発明の消臭性繊維シートの構成繊維のうち消臭機
能を有する繊維が占める割合は、悪臭の度合あるいは要
求される消臭能の持続時間などの要因によって決定され
、多いほど好ましいが、バインダ繊維によるシートの形
状維持効果を考慮した場合、50〜70%程度が適当で
ある。
〔発明の効果〕
以−L説明した通り、本発明を適用した消臭性繊維シー
トは、繊維に担持された金属錯体の生体酸化酵素に類似
した反応による悪臭成分の酸化分解作用、並びに繊維に
相持された金属イオンの金属アミン錯体生成反応にもと
づくもので、消臭効果が大きく長期間持続される。従来
の活性炭、あるいはグリオキザールなどによる脱臭作用
とは異質の消臭作用を奏し、また表面積の大きい繊維に
消臭成分である一1二記金属錯体並びに金属イオンを1
11持させているため、消臭有効面積が大きく消臭効果
も大きい。本発明の繊維シートは各種の形状に仕上げる
ことができ、例えば悪臭除去用フィルタ、寝具の下敷マ
ット、ペット動物用マット、あるいは防臭用カーテンな
ど悪臭を除去あるいは緩和するための分野に広く応用で
きる。
【図面の簡単な説明】
第1図は金属ポルフィリンの構造式を示す図、第2図は
金属ポルフィラジンの構造式を示す図。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、構成繊維の少なくとも1部が酸化還元能を有する金
    属錯体を1重量%以上担持させた繊維と金属イオンを担
    持させた繊維とを混合した繊維であり、その繊維の間に
    熱接着性物質が介在し、該熱接着性物質の融着によりシ
    ート形状が保持されていることを特徴とする消臭性繊維
    シート。 2、構成繊維の少なくとも1部が酸化還元能を有する金
    属錯体を1重量%以上と金属イオン0.1重量%以上と
    を担持させた繊維であり、その繊維の間に熱接着性物質
    が介在し、該熱接着性物質の融着によりシート形状が保
    持されていることを特徴とする消臭性繊維シート。 3、酸化還元能を有する金属錯体が、鉄フタロシアニン
    ・ポリカルボン酸またはコバルトフタロシアニン・ポリ
    カルボン酸であることを特徴とする特許請求の範囲第1
    項または第2項記載の消臭性繊維シート。 4、前記金属イオンの金属が銅またはコバルトまたは鉄
    であることを特徴とする特許請求の範囲第1項または第
    2項記載の消臭性繊維シート。 5、熱接着性物質が芯鞘型熱接着性複合繊維であること
    を特徴とする特許請求の範囲第1項または第2項記載の
    消臭性繊維シート。
JP61024488A 1985-02-06 1986-02-06 消臭性繊維シ−ト Granted JPS626954A (ja)

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JP60-22508 1985-02-06

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JPH0321665B2 JPH0321665B2 (ja) 1991-03-25

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01227385A (ja) * 1988-03-07 1989-09-11 Takashi Seike 発熱性シート及びその製造方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01227385A (ja) * 1988-03-07 1989-09-11 Takashi Seike 発熱性シート及びその製造方法

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JPH0321665B2 (ja) 1991-03-25

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