JPS6362518A - 空気清浄用フイルタ−材料 - 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〕 この発明は有害ガス及び浮遊微粒子捕集の両性能を煎ね
備えた空気清浄用フィルター材料に関し、特に空気中に
浮遊する変異原物質の捕集能力に優れた新規なフィルタ
ー材料に関するものである。

〔従来技術〕

一般室内、おるいは自動車、航空機内等の生活環境、作
業環境ではしばしば有害ガスと浮遊微粒子の両者が共存
しており、両者を共に除去しなければならない場合が多
い。しかも、それらの除去装置としては、その性格上、
取り扱い易く設置容積の小さいことが特に必要とされる
。このため例えば粒状活性炭を詰めたカートリッジで有
害ガスを吸着した後、微粒子除去フィルターを通したり
、或いは微粒子捕集性のある極微細径カラス繊維・セル
ロース繊維混抄紙とガス吸着性のめる活性炭繊維紙を組
合せて成型したフィルター等が使用されている。

また、空気中の浮遊微粒子及び一般有害ガス除去用フィ
ルター材料として「活性炭」と「極微細径ガラス繊維」
を主体とし、これにセルロース繊維やバインダー等地の
添加物を含有させたものが特開昭６０−１２９１１２号
公報に開示されているが、このフィルター材料は微粒子
や一般有害ガスは効果的に除去できても変異原物質の捕
集能力は不充分でおる。

一方近年、たばこの煙の有害性についてリポートが公表
され、その中に発癌物質を含むことをル２定するものが
多い。そしてこの様な発癌物質は変異原性を示す物τ１
の中に存在することが判明している。

前記の諸フィルターでは浮遊微粒子や一般有害ガスの捕
集はできても、此の変異原性成分捕集には未だ不充分で
その改善が強く望まれている。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明の目的は前記のような従来品の欠点に鑑み、環境
改善対策の一つとして空気中に含まれる浮遊微粒子や一
般有害ガスを捕集すると共に、特に変異原物質を効率よ
く捕集して人体に有害な成分を含まない清浄な空気を簡
便に供給することのできる高性能の空気清浄用フィルタ
ー材料を提供するものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は次の構成を有する。

（１）カチオン交換体と活性炭からなる空気清浄用フィ
ルター材料。

（２）カチオン交換体が繊維状である特許請求の範囲第
（１）項に記載の空気清浄用フィルター材料。

（３）活性炭が繊維状である特許請求の範囲第（１）項
に記載の空気清浄用フィルター材料。

以下本発明の詳細な説明する。

本発明の空気清浄用フィルター材料のカチオン交換体お
よび活性炭はそれぞれ粒子状または繊維状あるいはそれ
らの混合物を含んでいる。特に繊維状が製造上及び性能
上からも好適である。粒子状の場合はそれぞれ１．０〜
５００μｍ程度特に５〜２５０μｍがよい。繊維状の場
合は、それぞれ繊維長が０．２〜１５ｒｎｍ、特に０．
５〜５ｒｎｍ。

繊維径が１００μｍ以下のものが好ましく本発明の目的
に適している。

本発明の空気清浄用フィルター材料は、シートの抄紙性
、保持性などを高めるために必要に応じて他の添加物を
含有させることができる。他の添加物としては、極微細
径ガラス繊維、有機合成繊維、セルロース繊維及びバイ
ンダーの内から選択された一種以上を用いる。

カチオン交換体としては、特開昭６０−１８３０２２号
公報に開示されている如く、繊維状態のものが特に好ま
しい。これはポリスチレン、ポリビニールアルコール、
ポリアクリル、ポリアミド、ポリエチレン、ゼルロース
等のイオン交換ポリマーにカチオン交１、例えばスルホ
ン酸基、ホスホン酸基、カルボン酸基などの導入された
もので必るが、特にスルホン酸基を導入したものが好ま
しい。

上記イオン交換ポリマーの中でもポリ（モノビニル芳香
族化合物）、特にポリスチレン系ポリマーが化学的安定
性に優れており好ましい。又、交換容量は０．１ｍｅｑ
／ａ以上、好ましくはＱ、５ｍｅｑ／ｇ以上、ざらに好
ましくは１〜１０ｍｅｑ／ｇの範囲である。カチオン交
換繊維については、その製造方法や性能の詳細が特開昭
６０−１８３０２２号公報に開示されており、本発明に
おいても利用し得る。

本発明の空気清浄用フィルター材料の製作は、通常の抄
紙殿による湿式法がより便利でおる。

濾材中に占める活性炭繊維の比率は、１０〜４０重量％
、好ましくは１５〜２０重帛％、又カチオン交換繊維は
３〜２５車吊％、好ましくは５〜２０重量％がよい。又
微細径ガラス繊維は懺維径３μｍ位のものが好ましく、
本発明のフィルター材料にする場合、その濾材に占める
比率は１０−２０重足％程度が好ましい。

フィルター材料製品の重量は、１５０〜３００ｇ／ｍ２
、厚さは１．０〜３．０ｍｍ程度が取扱い上好ましい。

強度補強のため、他にリンターパルプや麻繊維等のセル
ロース繊維を加えることも効果的である。また、同様の
目的で固状又は液状のバインダーを添加することも出来
る。ただしこのバインダーを添加するとどうしてもｉ濾
過性能の低下は避けられないので、バインダーの種類と
共にその添加量、添加条件等は充分冒意する必要がある
。

本発明のフィルター材料の製法の１例を示ゼば、次の条
件によって製造される。所定量のカチオン交換繊維また
は樹脂を水を張った隈拌機付き槽中で離解、廻流させ、
これに活性炭繊維または活性炭粒子を添加し、充分分散
後、必要に応じて悼微細系ガラス繊維及びバインダーを
順次添加して均一に混合分散させる。

また、セルロース繊維を含有させる場合は所定叩解度の
リンターパルプや麻パルプ等の所定門を一番始めに槽の
中に加え、次いで前述の操作を繰り返す。

全体の繊維濃度は、ビータ−中で、０．２〜１゜０％程
度で抄紙時には更に５〜１０倍程度に希釈する。

抄紙後、軽く圧搾、乾燥するが、必要に応じて不織布そ
の他の補強材を両面又は片面に当てることもある。又、
；濾過特性、吸着性能を減少させない範囲内で　　加工
、機能処理等を行なうことも可能である。

本発明のフィルター材料は、空気中の浮遊微粒子及び一
般有害ガス捕集の両性能、特に空気中に浮遊する変異原
物質を有効に捕集する能力を兼ね備えている。

本発明のフィルター材料は平板又は折りたたんでカート
リッジ型、ユニット型に成型することが出来、−膜室内
や自動車内のエア、フィルターや衛生マスク等の濾材と
して使用される。

次に本発明を下記実施例及び比較例によって説明するが
、勿論これらに限定されるものではない。

〔実施例〕

第１表に示す各繊維等の組成のシートを湿式抄紙法で作
製し、その性能を測定した。

■　使用組成物の使用 （種類）　　　　　（メーカー名〉　　　（銘柄）リン
ターパルプ：東洋特紙工業製　　　５Ｆ−１３０麻パル
プ　　　：東邦ワラパルプ製１ト５極微細系ガラス繊維
二日本硝子繊維製 Ｃ）ＩＬＦ−３０８−５０ 活性炭繊維　　：東邦レーヨン製　　ＦＣ−２００−４
Ａカチオン交換繊維：東し製　　　　　１ＯＮＥＸ−に
１０４バインダー：ユニチカに−に製芯鞘型　４０Ｂ０
型第１表 実施例１および２は、比較例１よりも著しく変異原性吸
着量が優れているのが認められる。

（試験条件） タール捕集量、変異原性吸着量測定時の試験条件は次の
通り、 たばこ　　：「マイルドセブン」５本（副流煙）；濾過
速度　：１５ｃｍ／ｓｅｃ ；濾過有効径：４０ｍｍφ 使用量　　：０．４ＣＩ （２〉　　タール捕集量の測定 エチルアルコール５０ｍ１と３０％アンモニア水１０ｍ
１との混合液に、テストを終了したフィルターを浸漬し
２時間抛とうして濾過した。濾液を蒸発乾固して、乾固
物の重量を測定した。

タール捕集けは上記処理２回で得られる濾液を集めて蒸
発乾固した合計量で評価した。

（３）　　変異原物質の測定二へｍｅｓ　ｔｅｓｔ上記
吸着物質をジメチルスルホキシド１０…１に溶解し、Ｓ
ａｌｍｏｎｃｌｌａ　ｔｙｐｈｉｍｕｒｉｕｍ　　ＴＡ
９８株について、それぞれＰＣＢ誘導による３９ｍ１ｘ
　、　ｐｒｅｉｎｃｕｂａｔ　ｉｏｎ法で評価した。

（発明の効果〕 本発明の空気清浄用フィルター材料は、空気中に浮遊す
る微粒子及び一般有害ガスを捕集すると同時に変異原物
質を高い効率の基に捕集し、人体に有害な成分を含まな
い清浄な空気が得られる。

従って一般至内或いは自動車、航空機内等の生活環境、
作業環境などのエア・フィルター或いは衛士マスク等に
極めて有効に適用される。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）カチオン交換体と活性炭からなる空気清浄用フィ
   ルター材料。
2. （２）カチオン交換体が繊維状である特許請求の範囲第
   （１）項に記載の空気清浄用フィルター材料。
3. （３）活性炭が繊維状である特許請求の範囲第（１）項
   に記載の空気清浄用フィルター材料。