JPS6335886A - 微粒子粉体の固着方法 - 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、分子吸着能、防黴性、殺薗性、脱臭性等の特
殊機能及び性質を具備した微粒子粉体を特定のＰＶＡ水
溶液により、繊維集合体に均−且つ強固に固着するため
の方法に関する。

〈従来の技術〉 従来より繊維集合体中で特に厚手のものは、その特殊性
を活かしクツション材、緩衝材、濾材あるいは研磨用パ
フ材等に幅広く応用されている、そして前記繊維集合体
に各種の微粒子粉体を複合化することにより特殊吸着能
、防黴性、殺菌性。

脱臭性等の機能乃至特性を有する優れた複合体を得よう
とする試みや、一般のタオル、布巾等の布帛類に殺閑性
、防黴性を付与する試み等も行われて来た。そして、そ
の具体的な方法としては微粒子粉体を水或いはその他の
溶剤に分散して、該溶剤等に繊維集合体を浸漬せしめる
方法、或いは繊維集合体の表面に接着、固着等の方法で
微粒子粉体を固定化する方法等が一般的に用いられてき
たが、前記方法においては微粒子粉体が繊維集合体組織
内に固定化されることがなく、脱落、飛散等の事態が発
生し易く効果の完全な発現及び持続が期待できなかった
。また、濾材用途での利用についても繊維集合体から脱
落した微粒子粉体が被濾過物を逆汚染する等の好ましか
らざる現象が生じることもあった。そこで、上述の問題
点の改善を目的として微粒子粉体を樹脂処理により繊維
集合体内に固定化する方法も試みられているが、該方法
の場合には樹脂層が微粒子粉体全表面を被覆し＃ｆ微粒
子粉体の有する諸機能及び緒特性並びに繊維集合体の有
する柔軟性等の特性の発現を阻害することどなり、充分
な固着方法とは言い幹いものであった。

〈本発明が解決しようとする問題点〉 本考案者等は上述の問題点に鑑み鋭意検本を行い、その
結果本考案を完成するに至ったものであり、その目的と
すると、】ろは、繊維１合体と微粒子粉体との固着剤と
して特定のＰＶＡ水溶液を使用し、その後水分を除去ｊ
７てｐ　ＳｆＡを加熱セノ１へする５；とにより微粒子
粉体を繊維集合体の表層はもとより内層に至るまで略均
−に、そして耐水性良く且つ強固に固着ゼ−Ｌ７める方
法を提供するにある。

〈問題を解決するための手段〉 前述の目的は繊維集合体に微粒子粉体な分散したＰ　’
Ｖ　Ａの水溶液を施与した後水分を除去し、引き続いて
加熱セットしてＰＶＡを水不溶化せしめてなることを特
徴とする返維集合体−１の微粒子粉体の固着方法によっ
て達成される。

〈発明の作用〉 本発明は、ＰＶＡ水溶液を固着剤として前記繊維集合体
に微粒子粉体を均一・に施与せしめて水分を除去した後
、Ｐ　Ｖ　Ａを加熱セットし繊維集合体組織内に微粒子
粉体な均一・且つ耐水性良好に固着せしめるという一連
の加工工程にある。

具体的な手法としては、例えばＰＶＡを１・〜５ｗｔ％
の水溶液となし１、これに固着すべき微粒子粉体を好ま
しくは０．１〜ｌ、　Ｑ　ｗ　ｔ％の割合に゛て分散せ
しめる。該分散液中に繊！！集合体を浸清し、あるいは
スプレー等の手段を用いて吹きつげる等して繊維集合体
に微粒子粉体を施与する。その際ＰＶＡは微粒子粉体を
伴−）て繊維集合体組織内部番；二まで浸透するが、後
続する絞り・脱水工程でかなりの部分が系外・＼とＮｌ
′：出される。一方徽粒子粉俸りよ繊維集合体組織内に
殆どが残留して付着賜る。

繊維集合体組織内に残留したｐｖ八はその後の加熱セー
、・ト工程を経ることにより、一部活晶化し水不溶性の
高分子硬化体に変化する。そして、Ｐ　ＶＡ自体が親水
性及び分散性に冨んだ樹脂であるため、親水性を有する
繊維集合体を用いれば固着性能が極めて良好となり、更
に繊維集合体の表面形状についても起伏に富む複雑な形
状がより良好な固着性を発揮する。また、繊維集合体に
微粒子粉体を施与する際及び加熱セットの際にはＰＶＡ
は微粒子粉体組織の比較的表層部でのみ被膜化するため
微粒子粉体のもつ独自の特性ｊａ能は充分に維持され、
そしてｔａ維集合体の特性も本発明に用いられるＰＶＡ
水溶液の濃度では阻害されることなく同様に維持される
。即ち、ＰＶＡ水溶液は良好な分散性及び浸透性を有す
るため、微粒子粉体の疎水性は大きく、一方で繊維集合
体を構成する繊維素材については親水性が大なるほど前
記特性がツ著となる。例えば繊維素材として本編等の現
水性の高いものを、また微粒子粉体としてゼオライト等
疎水性が富く多孔性のものを選定した場合の如く一般的
には接着複合化の困難な組合わせであればある程にその
効果が大となるのであり、本発明におけるＰＶＡ、；’
に溶液は微粒子粉体のａ集を防ぐ良好な分散剤として機
能せしめた７をにさらに、ｆａ維組織上で微粒子粉体に
対する良好な固着剤として機能するという工大特性をフ
ルに活用するものである。

さらに、詳述すると一般的に繊維集合体は、布帛類、祇
頂、不織布及び布帛積層体からなり、天然繊維及び合成
繊維等を何らかの手段で三次元に交絡させて、ブロック
化あるいは厚手のシート化したもの、また、織布、ニッ
ト品を何枚も積層して固化したものが用いられ、その形
状については特に限定はないがブロック状、シート状及
び円筒状等が考えられ、例メば一娘のタオル、布巾及び
その他の形状を有する衣！Ｗ等の布帛類迄をも含むので
ある。また、繊維集合体を構成する繊維の種類としては
綿、麻、ウール及び絹等の天然繊維、ナイロン、ビニロ
ン、ポリエステル、ポリオレフィン、ビスコースレーヨ
ン等の合成繊維の単体あるいは、これ等の混紡品等何れ
でも良く、ＰＶＡとの接着性という点を考慮すれば天然
繊維、ビスコースレーヨン、ビニロン等親水性に優れた
ものがより好適であるといメる８さらに前述の！ｌｌｌ
ｌ金集合体性としては、通気性、緩衝性、軽量性。

クツション性等の特性９機能を有する為、該特性及び機
能を応用することにより緩衝材、クツシラン材、保温材
、濾過材あるいはへちまの代用品等ζこも用いられてい
るが、さらに繊維集合体に例えば触媒能、脱臭機能、殺
菌性、防磁性１分子吸着能、イオン交換能等を有する微
粒子粉体を固着・複合化し、改質を加えれば、その用途
分野についてはさらに一層の拡大が計られ、また付加価
値の向上にもつながるものである。

ＰＶＡとしては一般的に重合度３００乃至３０００程度
、鹸化度８０モル％以上のものをさし、ＰＶＡの濃度及
び微粒子粉体の濃度については、該微粒子粉体、繊維集
合体及び複合体等の種類。

性宜及び機能等により異なる為、−律に扱うよりは各々
のケースにおいて適宜決定すべき性格のものである。し
かしながら−船釣にはＰＶＡの濃度が低すぎると繊維１
合体への微粒子粉体の固着力が低下し、高すぎると粘度
が高まり微粒子粉体の分散性不良が生じ所謂ままこ状態
となり好ましくない、また、ＰＶＡ水溶液に対する微粒
子粉体の添加量については少な４″ざると効果が乏しく
、多すぎると凝集等が生じ均質な固着が不可能となる。

加熱セットについては、ＰＶＡが熱分解せず且つ劣化し
ない条件が必要である。よって加熱温度は、好ましくは
１００＝１８０℃程度の範囲であり、該範囲を逸脱する
と微粒子粉体の繊維集合体への固着力の低下を招く傾向
にある。また、微粒子粉体若しくは繊維集合体が耐熱性
に劣るものである場合には、熱処理時間の短縮及び加熱
温度の低温度設定が要求され、例犬ばポリエチレン製不
織布等をｔａ維集合体として用いた場合には加熱温度を
１１０℃以下に設定する必要がある。尚、この場合には
ＰＶＡとして、加熱セット性の良好な鹸化度９８．５モ
ル％以上で平均重合度１７００以上のＰＶＡを用いるの
が好ましく、１ＰＶＡは結晶化及び水不溶化等が他品に
比べ容易であるい以下実施例に基づいて貴体的に説明す
るい〈実施例〉 ・繊維集合体としてビスコ−スレー・ヨンを原材料とし
た市販の不織布シートを準備して用いた。

・微粒子粉体として次の方′法により得たものを用いた
。

Ａ型ゼオライト（０，９４ＮａＯＨＡ１１ａｓ　　’　
ｉ、９２Ｓｉ（ｌｘ　・ＸｌＩ□Ｏ・・−平均粒径１０
ミクロンのもの）の微粉末乾燥品２５０ｇを採取し、１
　／　５０　ＭＡｇＮｏｘの水溶液５００ａｉ１を加え
混合体を得、該混合体を室温下で２３時間攪拌条件下に
保持してイオン交換を行った後、濾過及び水洗し過剰の
銀イオンを除去した。そして水洗済みの前記銀ゼオライ
Ｉ・を１００乃至１０５℃で乾燥後粉砕しでぶ含有Ｗｔ
２．６％。

比表面積６２９ｄ／ｇの銀ゼオライト転換物を得た。こ
の銀ゼオライト転換物は微粉末固体状であり優れた防閑
性、防微性有する微粒子粉体である。

・ＰＶＡ水溶液として平均重合度１７００の完全鹸化の
ＰｖＡ、平均重合度１２００の部分鹸化（鹸化度８８モ
ル％）のＰＶＡを準備して各々２．５ｗｔ％のＰＶＡ水
溶液とした。

前述の微粒子粉体を前述のＰＶＡ水溶液に０．５ｗｔ％
の割合で投入し、充分に攪拌し均一分散液を得た。該分
散液に前記不織布を投入し１０分間浸消したる後遠心分
離機にて脱水し、これを通風乾燥機にて４０℃の室温に
て工時間放置し乾燥状態に至らしめた。然る後上記繊維
集合体を熱処理機に投入し、熱処理を行ない熱処理条件
とＬ７ては１１０℃１５分と１５０℃１５分の二条性を
設定して各々２種類のＰＶＡを試料として実験を行なっ
た。以上４レベルの試料片について多角的に観察及び考
察を行い、その結果並びに洗濯テストの結果をも合わせ
て第１表に示す。

（以下余白） 第−一」−一一表 第１表より明らかな如（何れの試料片も微粒子粉体の保
持力は良好であるが、中でも加熱セット温度を１１０℃
に設定した場合試料片１と３との比較から明らかな通り
完全鹸化のＰＶＡを用いた方が微粒子粉体の保持力は優
れており、また、ＰＶＡとして完全鹸化のものを用いた
場合においては、試料片１と２との比較からも明らかな
様に１１０℃と１５０℃の加熱温度では加熱セット後の
繊維集合体の性能に殆ど差がないことも認められる。

〈実施例２〉 ・市販の木綿製の布巾を準備した。

・微粒子粉体としては実施例１に用いたと同様の微粒子
粉体を用いた。

・ＰＶＡ水溶液としては平均重合度１７００完全鹸化の
ＰＶＡを用いたよ ・加熱セットの条件として１５０℃１５分とする以外は
実施例１と同様の方法により繊維集合体に微粒子粉体を
固着して試料片を得た。

上記試料片と未処理品とを共に、実際の布巾として食卓
等の清浄等に供した後ビニール製の袋に封入し放置して
観察等を行った。結果を第２表に示す。

第　　２　　表 本発明に係る試料片は、実験の開始日から５日間、黴及
び異臭の発生が抑制されていた。にも関わらず、未処理
品については実験開始日から１日目で既に異臭が発生し
、黴の発生については２０目に認められたのである。

〈発明の効果〉 従来繊維集合体は、その軽量性及び通気性等の特性を活
かして緩衝剤、クツション剤、濾過材あるいはパフ材等
を主要用途としていた。しかしながら本発明方法に係る
微粒子粉体の固着方法によれば、繊維集合体が従来全く
有していなかった特性あるいは機能等を付与することが
可能となるのである。即ち、吸着性、イオン交換性、脱
臭性及び殺石性等を有する微粒子粉体をＰ１ｍ重合体組
織内に固定化すれば、同性質等が繊維集合体にも付加さ
れることとなりその用途が大幅に拡大されるのである３
例えば繊維集合体として濾過材を用いた場合には従来用
途に加えて脱臭性等をも有することとなり、室内空気の
濾過材即ち清浄材として掻めて有用なものともなりえる
のである。また、微粒子粉体として砥粒等を繊維集合体
組織内に固定化すればより優れた研磨材としての活用も
可能となる。即ち本発明に係る微粒子粉体の固着方法は
繊１ｉ集合体の用途範囲を拡大するに止まらず品質の向
とにも大いに役立つものである。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）繊維集合体に微粒子粉体を分散したポリビニルア
   ルコール（以下ＰＶＡと略記する）の水溶液を施与した
   後水分を除去し、引き続いて加熱セットしてＰＶＡを水
   不溶化せしめてなることを特徴とする前記繊維集合体へ
   の微粒子粉体の固着方法。
2. （２）ＰＶＡが、鹸化度９８．５モル％以上且つ平均重
   合度が１７００以上であることを特徴とする特許請求の
   範囲第（１）項記載の微粒子粉体の固着方法。