WO2020105227A1 - エアフィルター用濾材及びエアフィルター用濾材の製造方法 - Google Patents

エアフィルター用濾材及びエアフィルター用濾材の製造方法

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WO2020105227A1
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air filter
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あかね 成行
光弘 石田
敏也 梨子田
香織 角田
加奈子 菅澤
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日揮ユニバーサル株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a filter material for an air filter and a method for manufacturing the filter material for an air filter.
  • a filter material for an air filter is attached to an air cleaner or a ventilation device in order to collect and inactivate these suspended harmful substances (for example, Patent Documents 1 and 2).
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a filter medium for an air filter that can exhibit excellent antibacterial properties. Another object of the present invention is to provide a method for producing a filter medium for air filters.
  • the present invention provides a filter medium for an air filter, which comprises a base material, an antibacterial material containing an enzyme, an inorganic antiallergenic material, and a mold inhibitor, which are carried on the base material.
  • the present invention may further include a colorant carried on the substrate.
  • the first supporting step of supporting the colorant on the substrate the substrate supporting the colorant, an antibacterial material containing an enzyme, an inorganic anti-allergen material, and a mold inhibitor.
  • a second supporting step of supporting the filter material is provided.
  • the inorganic anti-allergen material preferably contains at least one selected from the group consisting of an inorganic solid acid and a metal inorganic salt.
  • the colorant preferably contains an organic pigment.
  • the enzyme preferably contains lysozyme.
  • the supported amount of the anti-allergenic material is preferably less than 3 g / m 2 .
  • the amount of the antiallergenic material supported is preferably 0.05 g / m 2 or more.
  • the ratio of the amount of the antiallergenic material supported to the amount of the mold inhibitor carried is preferably less than 100.
  • the mold inhibitor preferably contains at least one selected from the group consisting of propynyl iodide butylcarbamate, polyaminopropyl biguanide, 2-methyl-4-isothiazolin-3-one, and sodium dehydroacetate. ..
  • the present invention it is possible to provide a filter medium for an air filter capable of exhibiting excellent antibacterial properties (even in a high temperature and high humidity environment). Moreover, according to this invention, the manufacturing method of the filter medium for air filters can be provided.
  • 3 is a graph showing the relationship between the amount of antiallergenic material carried and the antiallergenic property.
  • the filter material for an air filter of the present embodiment includes a base material, and an antibacterial material containing an enzyme, an inorganic anti-allergen material, and a mold inhibitor which are carried on the base material.
  • an inorganic anti-allergen material should be used together with the antibacterial material containing the enzyme. According to the findings of the present inventors, it has been found that the antibacterial property is greatly reduced in some cases when an antibacterial material containing an enzyme and an organic antiallergenic material are used in combination. The reason for this is not clear, but probably the enzyme and the organic anti-allergen material react or interact with each other, and the enzyme is decomposed (deactivated) by the organic anti-allergen material. It is presumed that
  • the material of the substrate may be organic fiber or inorganic fiber.
  • the organic fiber include fibers of cellulose, polypropylene, polyethylene, polyester, polyamide and the like
  • the inorganic fiber include fibers of glass, magnesium silicate, silica, alumina, aluminosilicate, zirconia and the like.
  • the form of the base material may be non-woven fabric, filter paper, honeycomb, granular, net-like, and is not particularly limited.
  • the base material may contain a flame retardant.
  • a flame retardant pentabromodiphenyl ether, octabromodiphenyl ether, decabromodiphenyl ether, tetrabromobisphenol A, hexabromocyclododecane and other bromine compounds, chlorine compounds, ammonium phosphate, guanidine phosphate, melamine phosphate and other phosphate compounds.
  • examples thereof include organic flame retardants, antimony compounds, inorganic flame retardants such as metal hydroxides such as aluminum hydroxide and magnesium hydroxide.
  • Antibacterial materials include inorganic compounds that elute metal ions such as silver, copper and zinc, fine metal particles such as silver, copper and zinc, iodine compounds, phenols, quaternary ammonium salts, imidazoles, benzoic acids and peroxides. Examples include chemicals such as hydrogen, cresol, chlorhexidine, irgasan, aldehydes, and sorbic acid, enzymes, catechins, bamboo extracts, cypress extracts, wasabi extracts, mustard extract, and other natural component extracts. Among these, an enzyme can be used as an essential component because it has a bacteriolytic action.
  • enzymes having a preferable lytic action As the enzyme, lysozyme, chitinase, protease, glucose oxidase, glucanase, endo- ⁇ -N-acetylglucosaminidase, endolysine and the like can be mentioned as enzymes having a preferable lytic action. These enzymes may be used alone or in combination of two or more. Further, these enzymes may be used in combination with other materials such as proteins (excluding enzymes) having a bactericidal action, peptides, or polysaccharides. These other materials may be used alone or in combination of two or more.
  • proteins and peptides examples include protamine, lactoferrin, polylysine and the like.
  • Enzymes especially lysozyme, efficiently glycosylate and chemically covalently bond with polysaccharides, and exert a remarkable antibacterial action.
  • polysaccharides include glucan, dextran, mannan, galactomannan, laminaran, carrageenan, agarose and the like.
  • Examples of combinations of enzymes and proteins or peptides include lysozyme and protamine, lysozyme and apolactoferrin, etc.
  • Examples of combinations of enzymes and polysaccharides include lysozyme and glucan, lysozyme and galactomannan, and the like.
  • inorganic antiallergenic material examples include inorganic solid acids, metal inorganic salts, and the like, and more specifically, inorganic solid acids such as zirconium phosphate, titanium phosphate, and magnesium silicate; zinc salts, zirconium salts. , Aluminum salts, alkaline earth metal salts, rare earth salts and other metal inorganic salts. Among these, zirconium phosphate having a layered crystal structure (layered zirconium phosphate) is preferable.
  • the antibacterial material and the inorganic anti-allergen material By combining the antibacterial material and the inorganic anti-allergen material, it is possible to suppress the deterioration of the antibacterial property especially in a high temperature and high humidity environment. The reason for this is not clear, but it is presumed that it is because the antibacterial material and the inorganic antiallergenic material interact with each other to improve stability and durability.
  • fungicide examples include organic iodine compounds, organic nitrogen compounds, organic nitrogen halogen compounds, organic sulfur compounds, organic acid esters, organic iodine-based imidazole compounds, benzazole compounds, and pyrone-based compounds. More specific examples of the fungicide include propynyl iodobutylcarbamate, polyaminopropyl biguanide, 2-methyl-4-isothiazolin-3-one, sodium dehydroacetate and the like.
  • the antibacterial material and the fungicide By combining the antibacterial material and the fungicide, it is possible to suppress the deterioration of the antibacterial property especially in high temperature and high humidity environments. The reason for this is not clear, but it is presumed that the antibacterial material and the fungicide interact with each other to improve stability and durability.
  • the base material may carry materials other than the above. Examples of such materials include colorants.
  • pigments and dyes can be mentioned.
  • the pigment include azo-based, polyazo-based, anthraquinone-based, quinacridone-based, isoindoline-based, isoindolinone-based, phthalocyanine-based, perylene-based, DPP-based, fluorescent pigments and other organic pigments, carbon black, synthetic silica, chromium oxide, Inorganic pigments such as iron oxide, titanium oxide, calcined pigments and zinc sulfide can be mentioned.
  • the dye include alcohol-soluble dyes, oil-soluble dyes, fluorescent dyes and light-collecting dyes.
  • organic pigments include organic pigments, oil-soluble dyes, fluorescent dyes and the like.
  • organic pigments are mentioned as suitable colorants, and specifically, metal phthalocyanine dyes, metal naphthalocyanine dyes, metal porphyrin dyes, metal azaporphyrin dyes, bipyridyl metal complexes, terpyridyl metal complexes. , Phenanthroline metal complex, bicinchoninic acid metal complex, azo metal complex, quinolinol metal complex and the like.
  • the supported amount of the antibacterial material is preferably 0.01 to 1 g / m 2 . Thereby, good antibacterial property can be maintained. From this viewpoint, the supported amount is more preferably 0.025 to 0.6 g / m 2 , and further preferably 0.05 to 0.4 g / m 2 .
  • the supported amount of the anti-allergenic material is preferably less than 3 g / m 2 .
  • the antiallergenic and antifungal properties may decrease due to the interaction.
  • the amount is in the above range, the antiallergen property and the antifungal property can be better maintained.
  • the supported amount is 2 g / m 2 or less, further preferably 1.5 g / m 2 or less, it is highly preferably 1 g / m 2 or less.
  • the amount of the antiallergenic material supported is preferably 0.05 g / m 2 or more. Thereby, the antiallergenicity can be better maintained. From this viewpoint, the supported amount is more preferably 0.075 g / m 2 or more, further preferably 0.1 g / m 2 or more.
  • the amount of the mold inhibitor carried is preferably 0.001 to 1 g / m 2 . This makes it possible to maintain good antifungal properties. From this viewpoint, the supported amount is more preferably 0.005 to 0.5 g / m 2 , and further preferably 0.01 to 0.1 g / m 2 .
  • the ratio of the amount of the antiallergenic material carried to the amount of the mold inhibitor carried is preferably less than 100. This makes it possible to maintain good anti-allergen and antifungal properties. Further, when the antifungal agent and the anti-allergen material are used together, the ratio of the carried amount is less than 100, and thus the anti-allergen property can be further improved as compared with the case of using only the anti-allergen material. it can. The reason for this is not clear, but it is presumed that the antifungal agent activates the antiallergenic material. From the above viewpoint, the ratio of the carried amount is more preferably 75 or less, and further preferably 50 or less. The lower limit of the ratio of the carried amount can be set to more than 0. The supported amount of the mold inhibitor and the supported amount of the antiallergenic material may be appropriately adjusted according to the ratio of the supported amounts.
  • the present inventors in the air filter media, by using a mold inhibitor and an anti-allergen material in combination, to further improve the anti-allergen property compared to the case of using only the anti-allergen material I have found that there are times when I can. This is particularly remarkable when the amount of the antiallergenic material carried is small. That is, a substrate, a method for improving the anti-allergenicity of a filter medium for an air filter, which comprises at least an inorganic anti-allergenic material supported on the substrate, and a mold inhibitor, which comprises the anti-allergenic material. It can be said that a method for improving the antiallergenicity has been found in which the supported amount is less than 3 g / m 2 and the ratio of the supported amounts is less than 100.
  • the carried amount of the colorant is preferably 0.01 to 10 g / m 2 . This allows the substrate to be colored appropriately. From this viewpoint, the supported amount is more preferably 0.03 to 5 g / m 2 , and further preferably 0.05 to 1 g / m 2 .
  • the method for producing a filter medium for an air filter is, for example, an antibacterial material containing an enzyme, an inorganic antiallergenic material, a mold inhibitor, other materials as necessary, and a treatment containing a liquid component
  • a treatment liquid preparation step of preparing the liquid, a contact step of bringing the prepared treatment liquid into contact with the base material, and a drying step of drying the base material to which the treatment liquid adheres can be provided.
  • an antibacterial material containing an enzyme, an inorganic antiallergenic material, and a mold inhibitor are mixed with the liquid component.
  • the liquid component may be a water-based component, a non-water-based component such as alcohol, acetone, hexane, etc., or a mixed system component thereof. However, from the viewpoint of dispersibility of each material, it is preferable that it is an aqueous component.
  • the amount of the antibacterial material or the like added to the liquid component may be appropriately adjusted so that the amount supported on the substrate is a desired amount.
  • the obtained treatment liquid is brought into contact with the base material using a dip method, a spray method, a gravure printing method, or the like. Which method is used can be appropriately selected according to the material, thickness, surface wettability of the target substrate.
  • the base material to which the treatment liquid is attached is dried at 100 to 140 ° C to remove liquid components from the treatment liquid.
  • a multi-cylinder dryer or the like can be used for drying.
  • the method for producing a filter medium for an air filter includes a first supporting step of supporting a colorant on a base material, an antibacterial material containing an enzyme and an inorganic antibacterial material on the base material supporting the colorant. A second supporting step of supporting an allergenic material and a mold inhibitor.
  • the coloring agent and the antibacterial material containing the enzyme are supported on the base material in separate supporting steps. According to the findings of the present inventors, it was found that when a colorant and an antibacterial material containing an enzyme are supported in a single supporting step, the antibacterial property is significantly reduced in a high temperature and high humidity environment. The reason for this is not clear, but it is presumed that the colorant reacts with the enzyme when the treatment liquid is prepared or when the treatment liquid is dried, and the enzyme is decomposed (deactivated) by the colorant. To be done.
  • the first supporting step is more specifically a first treatment liquid preparation step of preparing a first treatment liquid containing a colorant, a binder resin and a liquid component, and the prepared first treatment liquid as a substrate. And a first drying step of drying the substrate to which the first treatment liquid is attached.
  • the binder resin is not particularly limited, and examples thereof include acrylic resin, urethane resin, vinyl acetate resin, SBR resin, epoxy resin, polyvinyl alcohol resin and the like.
  • the second supporting step more specifically, an antibacterial material containing an enzyme, an inorganic anti-allergen material, a mold inhibitor, other materials as necessary, and a second treatment liquid containing a liquid component.
  • Second treatment liquid preparation step to prepare, the second treatment liquid prepared, the second contact step of contacting the substrate supporting the colorant through the first supporting step, the second treatment liquid And a second drying step of drying the attached substrate.
  • the liquid component may be a water-based component, a non-water-based component such as alcohol, acetone, hexane, etc., or a mixed system component thereof. However, from the viewpoint of dispersibility of each material, it is preferable that it is an aqueous component.
  • the amount of the antibacterial material or the like added to the liquid component may be appropriately adjusted so that the amount supported on the substrate is a desired amount.
  • the contacting step and the drying step may be performed in the same manner as when the coloring agent is not used.
  • Example 1 Antibacterial test> (Example 1) FASTOGEN Green G-58 (manufactured by DIC Corporation) as a colorant (pigment), an acrylic binder, and water were mixed to prepare a mixed liquid. A polyester nonwoven fabric having a basis weight of 200 g / m 2 and a thickness of 1 mm was impregnated with the mixed solution, suction-dehydrated and dried at 120 ° C. in a multi-cylinder dryer. Thereby, a colored polyester nonwoven fabric was obtained.
  • an enzyme antibacterial agent liquid containing 1% by mass of lysozyme as an antibacterial material, a mold inhibitor solution containing 0.02% by mass of propynyl butylcarbamate iodide as a mold inhibitor, and an inorganic antiallergenic material A zirconium phosphate powder and water were mixed to prepare a mixed solution.
  • the mixed liquid was impregnated into the colored polyester nonwoven fabric obtained above, then suction-dewatered and dried with a multi-cylinder dryer at 120 ° C. This obtained the filter medium.
  • Table 1 shows the amount of each component supported on the filter medium after drying. Supported amount of each component, the binder 5 g / m 2, the pigment 0.1 g / m 2, lysozyme 0.1 g / m 2, iodine butyl carbamate of propynyl 0.01 g / m 2, with zirconium phosphate 2 g / m 2 there were.
  • Example 2 A filter medium was obtained in substantially the same manner as in Example 1 except that the inorganic antiallergenic material was not used.
  • Example 3 An uncolored polyester non-woven fabric was used in place of the colored polyester non-woven fabric, no mold inhibitor was used, and an organic anti-allergen material was used instead of the inorganic anti-allergen zirconium phosphate powder.
  • a filter medium was obtained in substantially the same manner as in Example 1 except that a certain polyparavinylphenol (product name: Marca Linker M, manufactured by Maruzen Petrochemical Co., Ltd.) was used.
  • Example 4 A filter medium was obtained in substantially the same manner as in Example 1 except that polyparavinylphenol which was an organic anti-allergen material was used in place of zirconium phosphate powder which was an inorganic anti-allergen material. ..
  • a filter medium was obtained in substantially the same manner as in Example 1 except that an uncolored polyester nonwoven fabric was used instead of the colored polyester nonwoven fabric.
  • the bacterial gas phase drop test method was adopted. Specifically, it was prepared by culturing in a heart infusion liquid medium, centrifuging and washing to prepare M. An aqueous solution of luteus cells (concentration: 10 5 to 10 7 CFU / filter) was prepared. 0.3 mL of this was dropped on all the required number of filter media to be used for evaluation, and then naturally left in the biosafety cabinet for a predetermined time (untreated filter media). Then, using a vibration mixer, the bacteria on the filter medium were extracted into the phosphate buffer solution.
  • the extracted stock solution and the diluted solution were transplanted to Trimptosoya agar solid medium and cultured at 30 ° C. for 48 hours, and the number of colonies was counted to calculate the number of surviving bacteria. In addition, the removal rate of bacteria was calculated as an index of antibacterial properties.
  • the results (untreated) are shown in Table 1.
  • Example 2 Antiallergenicity test> A filter material for an air filter was produced in the same manner as in Example 1 except that the amount of the inorganic anti-allergen material supported was changed as shown in Table 2.
  • a filter medium for air filters was produced in the same manner as in Comparative Example 1 except that the amount of the inorganic anti-allergen material carried was changed as shown in Table 3.
  • Anti-allergen test An area of 25 cm 2 was randomly cut from the obtained filter material, and this was used as a test piece. This test piece was immersed in a 13 ng / ml solution of Cryj1 (cedar pollen allergen) as an allergen, and then taken out. Four hours after the removal, the degree of reduction rate of the allergen (Cryj1) adhering to the filter medium was measured by enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA method). The outline of the test method is described below. (1) Allergen measurement method (ELISA method) A primary antibody was immobilized on each well of a 96-well microplate to capture allergen. Next, a pre-labeled secondary antibody was reacted, and the enzyme and the substrate were reacted in that order.
  • Allergen measurement method ELISA method
  • Reduction rate (%) (BA) / B ⁇ 100 A: Allergen concentration in allergen solution after sample reaction B: Allergen concentration in allergen solution of initial solution
  • Fig. 1 is a graph showing the relationship between the amount of antiallergenic material carried and the antiallergenic property. That is, it is a graph of the results of Tables 2 and 3. From FIG. 1, it is understood that the behavior of antiallergenicity differs depending on the presence or absence of the mold inhibitor. In particular, in a region where the amount of the antiallergenic material carried is small, by using the antifungal agent and the antiallergenic material together, it is possible to further improve the antiallergenicity as compared to the case of using only the antiallergenic material. You can see what was done.
  • the present invention can be effectively used as a filter medium for an air filter for collecting and inactivating bacteria, molds, allergens, etc. floating in the air in hospitals, factories (pharmaceuticals and foods), cabins, households, etc. it can.

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Abstract

基材と、該基材に担持された、酵素を含む抗菌性素材、無機系の抗アレルゲン性素材、及びカビ抑制剤と、を備えるエアフィルター用濾材。

Description

エアフィルター用濾材及びエアフィルター用濾材の製造方法
　本発明はエアフィルター用濾材及びエアフィルター用濾材の製造方法に関する。
　空気中には、ダニ、花粉、細菌等の有害物質が浮遊している。これらの浮遊有害物質を捕集し、不活性化するべく、空気清浄機や換気装置にはエアフィルター用濾材が取り付けられる（例えば、特許文献１及び２）。
特開２００５－７３４５号公報 特開２０１１－２０６６８３号公報
　ところが、従来技術に従い製造したエアフィルター用濾材を用いると、場合により抗菌性が低下する虞があることが分かった。
　本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、優れた抗菌性を発現することができる、エアフィルター用濾材を提供することを目的とする。本発明はまた、エアフィルター用濾材の製造方法を提供することを目的とする。
　本発明は、基材と、該基材に担持された、酵素を含む抗菌性素材、無機系の抗アレルゲン性素材、及びカビ抑制剤と、を備えるエアフィルター用濾材を提供する。本発明は、さらに基材に担持された着色剤を備えていてもよい。
　また、本発明は、基材に着色剤を担持させる第一の担持工程と、着色剤を担持した基材に、酵素を含む抗菌性素材、無機系の抗アレルゲン性素材、及びカビ抑制剤を担持させる第二の担持工程と、を備える、エアフィルター用濾材の製造方法を提供する。
　本発明において、無機系の抗アレルゲン性素材は、無機固体酸及び金属無機塩からなる群より選択される少なくとも一種を含むことが好ましい。
　本発明において、着色剤は有機顔料を含むことが好ましい。
　本発明において、酵素はリゾチームを含むことが好ましい。
　本発明において、抗アレルゲン性素材の担持量は３ｇ／ｍ２未満であることが好ましい。
　本発明において、抗アレルゲン性素材の担持量は０．０５ｇ／ｍ２以上であることが好ましい。
　本発明において、カビ抑制剤の担持量に対する抗アレルゲン性素材の担持量の比（抗アレルゲン性素材の担持量／カビ抑制剤の担持量）は１００未満であることが好ましい。
　本発明において、カビ抑制剤は、ブチルカルバミン酸ヨウ化プロピニル、ポリアミノプロピルビグアナイド、２－メチル－４－イソチアゾリン－３－オン、及びデヒドロ酢酸ナトリウムからなる群より選択される少なくとも一種を含むことが好ましい。
　本発明によれば、（高温・高湿環境であっても）優れた抗菌性を発現することができる、エアフィルター用濾材を提供することができる。また、本発明によれば、エアフィルター用濾材の製造方法を提供することができる。
抗アレルゲン性素材の担持量と抗アレルゲン性との関係を示すグラフである。
［エアフィルター用濾材］
　本実施形態のエアフィルター用濾材は、基材と、該基材に担持された、酵素を含む抗菌性素材、無機系の抗アレルゲン性素材、及びカビ抑制剤と、を備える。
　本実施形態において、酵素を含む抗菌性素材と共に用いるべきは、無機系の抗アレルゲン性素材である。本発明者らの知見によると、酵素を含む抗菌性素材と有機系の抗アレルゲン性素材とを併用すると、場合により抗菌性が大きく低下してしまうことが分かった。この理由は定かではないが、恐らく酵素と有機系の抗アレルゲン性素材とが反応あるいは相互作用してしまい、有機系の抗アレルゲン性素材により酵素が分解されてしまう（失活してしまう）ためであると推察される。
（基材）
　基材の材質は有機繊維であっても無機繊維であってもよい。有機繊維としては、セルロース、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエステル、ポリアミド等の繊維が挙げられ、無機繊維としては、ガラス、ケイ酸マグネシウム、シリカ、アルミナ、アルミノシリケート、ジルコニア等の繊維が挙げられる。基材の形態としては、不織布状、濾紙状、ハニカム状、粒状、網状などを採用することができ、特に制限はない。
　基材には難燃剤が含まれていてもよい。難燃剤としては、ペンタブロモジフェニルエーテル、オクタブロモジフェニルエーテル、デカブロモジフェニルエーテル、テトラブロモビスフェノールＡ、ヘキサブロモシクロドデカン等臭素化合物、塩素化合物、リン酸アンモニウム、リン酸グアニジン、リン酸メラミン等のリン酸系化合物などの有機系難燃剤、アンチモン化合物、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム等の金属水酸化物などの無機系難燃剤が挙げられる。
（抗菌性素材）
　抗菌性素材としては、銀、銅、亜鉛等の金属イオンを溶出する無機化合物、銀、銅、亜鉛等の金属微粒子、ヨウ素化合物、フェノール類、第４アンモニウム塩、イミダゾール類、安息香酸類、過酸化水素、クレゾール、クロルヘキシジン、イルガサン、アルデヒド類、ソルビン酸等の薬剤、酵素、カテキン類、竹抽出物、ヒノキ抽出物、わさび抽出物、からし抽出物等の天然成分抽出物などが挙げられる。これらの中でも、溶菌作用を有することから酵素を必須として用いることができる。
　酵素としては、リゾチーム、キチナーゼ、プロテアーゼ、グルコースオキシダーゼ、グルカナ－ゼ、エンド－β－Ｎ－アセチルグルコサミニダーゼ、エンドリシン等が、好ましい溶菌作用を有する酵素として挙げられる。これらの酵素は単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。また、これらの酵素を、殺菌作用を有する蛋白質（酵素を除く）やペプチド、あるいは多糖類などの他の素材と組み合わせて用いてもよい。これらの他の素材は単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
　蛋白質やペプチドとしては、プロタミン、ラクトフェリン、ポリリジン等を挙げることができる。
　酵素、特にリゾチ－ムは、多糖類と効率的にグリコシル化して化学的共有結合し、顕著な抗菌作用を発現する。多糖類としては、グルカン、デキストラン、マンナン、ガラクトマンナン、ラミナラン、カラギ－ナン、アガロ－ス等が挙げられる。
　酵素と、蛋白質やペプチドとの組み合わせの例としては、リゾチームとプロタミン、リゾチームとアポラクトフェリン等が挙げられる。酵素と多糖類との組み合わせの例としては、リゾチームとグルカン、リゾチームとガラクトマンナン等が挙げられる。
（抗アレルゲン性素材）
　無機系の抗アレルゲン性素材としては、無機固体酸、金属無機塩等が挙げられ、より具体的には、リン酸ジルコニウム、リン酸チタニウム、ケイ酸マグネシウム等の無機固体酸；亜鉛塩、ジルコニウム塩、アルミニウム塩、アルカリ土類金属塩、希土類塩等の金属無機塩などが挙げられる。これらの中でも、結晶系が層状構造を持つリン酸ジルコニウム（層状リン酸ジルコニウム）が好ましい。
　なお、抗菌性素材と無機系の抗アレルゲン性素材とを併用することで、特に高温・高湿環境における抗菌性の低下を抑制することができる。この理由は定かではないが、抗菌性素材と無機系抗アレルゲン性素材とが相互作用することにより、安定性が向上し、耐久性が向上したためであると推察する。
（カビ抑制剤）
　カビ抑制剤としては、有機ヨウ素化合物、有機窒素化合物、有機窒素ハロゲン化合物、有機硫黄化合物、有機酸エステル類、有機ヨウ素系イミダゾール化合物、ベンザゾール化合物、ピロン系化合物等が挙げられる。カビ抑制剤としては、より具体的には、ブチルカルバミン酸ヨウ化プロピニル、ポリアミノプロピルビグアナイド、２－メチル－４－イソチアゾリン－３－オン、デヒドロ酢酸ナトリウム等が挙げられる。
　なお、抗菌性素材とカビ抑制剤とを併用することで、特に高温・高湿環境における抗菌性の低下を抑制することができる。この理由は定かではないが、抗菌性素材とカビ抑制剤とが相互作用することにより、安定性が向上し、耐久性が向上したためであると推察する。
（その他の素材）
　基材は、上記以外の素材を担持していてもよい。そのような素材としては着色剤等が挙げられる。
　着色剤として用いられる素材としては、公知の顔料や染料が挙げられる。顔料としては、アゾ系、ポリアゾ系、アントラキノン系、キナクリドン系、イソインドリン系、イソインドリノン系、フタロシアニン系、ペリレン系、ＤＰＰ系、蛍光顔料等の有機顔料、カーボンブラック、合成シリカ、酸化クロム、酸化鉄、酸化チタン、焼成顔料、硫化亜鉛等の無機顔料が挙げられる。染料としては、アルコール可溶性染料、油溶性染料、蛍光染料、集光性染料等が挙げられる。これらの着色剤のうち、リゾチームの失活作用が特に強いものとしては、有機顔料、油溶性染料、蛍光染料等が挙げられる。これらのうち、好適な着色剤としては有機顔料が挙げられ、具体的には、金属フタロシアニン系色素、金属ナフタロシアニン系色素、金属ポルフィリン系色素、金属アザポルフィリン系色素、ビピリジル金属錯体、ターピリジル金属錯体、フェナントロリン金属錯体、ビシンコニン酸金属錯体、アゾ金属錯体、キノリノール金属錯体等の有機金属錯体が挙げられる。
（各素材の担持量）
　抗菌性素材の担持量は、０．０１～１ｇ／ｍ２であることが好ましい。これにより、抗菌性を良好に保つことができる。この観点から、担持量は０．０２５～０．６ｇ／ｍ２であることがより好ましく、０．０５～０．４ｇ／ｍ２であることがさらに好ましい。
　抗アレルゲン性素材の担持量は３ｇ／ｍ２未満であることが好ましい。抗アレルゲン性素材とカビ抑制剤とを併用する場合、相互作用により抗アレルゲン性及び防カビ性が低下する虞がある。しかしながら上記担持量の範囲であれば、抗アレルゲン性及び防カビ性をより良好に保つことができる。この観点から、担持量は２ｇ／ｍ２以下であることがより好ましく、１．５ｇ／ｍ２以下であることがさらに好ましく、１ｇ／ｍ２以下であることが極めて好ましい。
　また、抗アレルゲン性素材の担持量は０．０５ｇ／ｍ２以上であることが好ましい。これにより、抗アレルゲン性をより良好に保つことができる。この観点から、担持量は０．０７５ｇ／ｍ２以上であることがより好ましく、０．１ｇ／ｍ２以上であることがさらに好ましい。
　カビ抑制剤の担持量は０．００１～１ｇ／ｍ２であることが好ましい。これにより、防カビ性を良好に保つことができる。この観点から、担持量は０．００５～０．５ｇ／ｍ２であることがより好ましく、０．０１～０．１ｇ／ｍ２であることがさらに好ましい。
　カビ抑制剤の担持量に対する抗アレルゲン性素材の担持量の比（抗アレルゲン性素材の担持量／カビ抑制剤の担持量）は１００未満であることが好ましい。これにより、抗アレルゲン性及び防カビ性を良好に保つことができる。また、カビ抑制剤と抗アレルゲン性素材とを併用する場合において、担持量の比が１００未満であることにより、抗アレルゲン性素材のみを用いる場合に比して抗アレルゲン性をより向上させることができる。この理由は定かではないが、カビ抑制剤が抗アレルゲン性素材を活性化しているためではないかと推察する。上記の観点から、担持量の比は７５以下であることがより好ましく、５０以下であることがさらに好ましい。なお、担持量の比の下限は０超とすることができる。カビ抑制剤の担持量及び抗アレルゲン性素材の担持量は、担持量の比に応じて適宜調整すればよい。
　上記のとおり、発明者らは、上記エアフィルター用濾材において、カビ抑制剤と抗アレルゲン性素材とを併用することで、抗アレルゲン性素材のみを用いる場合に比して抗アレルゲン性をより向上させることができる場合があることを見出した。このことは、抗アレルゲン性素材の担持量が少ない場合において特に顕著である。すなわち、基材と、該基材に担持された、少なくとも無機系の抗アレルゲン性素材、及びカビ抑制剤と、を備えるエアフィルター用濾材の抗アレルゲン性向上方法であって、抗アレルゲン性素材の担持量を３ｇ／ｍ２未満とし、上記担持量の比を１００未満とする、抗アレルゲン性向上方法が見出されたということができる。
　着色剤の担持量は、０．０１～１０ｇ／ｍ２であることが好ましい。これにより、基材を好適に着色することができる。この観点から、担持量は０．０３～５ｇ／ｍ２であることがより好ましく、０．０５～１ｇ／ｍ２であることがさらに好ましい。
［エアフィルター用濾材の製造方法］
　着色剤を用いない場合、エアフィルター用濾材の製造方法は、例えば、酵素を含む抗菌性素材、無機系の抗アレルゲン性素材、カビ抑制剤、必要に応じその他の素材、及び液状成分を含む処理液を調製する処理液調製工程と、調製した処理液を基材に接触させる接触工程と、処理液が付着した基材を乾燥する乾燥工程と、を備えることができる。
　処理液調製工程では、酵素を含む抗菌性素材、無機系の抗アレルゲン性素材、及びカビ抑制剤を液状成分と混合する。液状成分は水系の成分でも、アルコール、アセトン、ヘキサン等の非水系の成分でも、あるいはこれらの混合系の成分でもよい。ただし、各素材の分散性の観点からは水系の成分であることが好ましい。液状成分への抗菌性素材等の添加量は、基材への担持量が所望の量となるように適宜調整すればよい。
　接触工程では、得られた処理液を、ディップ法、スプレー法、グラビア印刷法等を用いて基材と接触させる。いずれの方法を用いるかは、対象とする基材の材質、厚み、表面の濡れ性等に応じて適宜選択することができる。
　乾燥工程では、処理液が付着した基材を、１００～１４０℃にて乾燥させ、処理液から液状成分を除去する。乾燥には多筒式ドライヤー等を用いることができる。
　着色剤を用いる場合、エアフィルター用濾材の製造方法は、基材に着色剤を担持させる第一の担持工程と、着色剤を担持した基材に、酵素を含む抗菌性素材、無機系の抗アレルゲン性素材、及びカビ抑制剤を担持させる第二の担持工程と、を備える。
　着色剤を用いる場合、着色剤と酵素を含む抗菌性素材とは、別々の担持工程にて基材に担持させる。本発明者らの知見によると、着色剤と酵素を含む抗菌性素材とを単一の担持工程により担持させた場合、高温・高湿環境において抗菌性が大きく低下してしまうことが分かった。この理由は定かではないが、処理液調製時、あるいは処理液乾燥時に着色剤と酵素とが反応してしまい、着色剤により酵素が分解されてしまう（失活してしまう）ためであると推察される。
　第一の担持工程は、より具体的には、着色剤、バインダー樹脂及び液状成分を含む第一の処理液を調製する第一の処理液調製工程と、調製した第一の処理液を基材に接触させる第一の接触工程と、第一の処理液が付着した基材を乾燥する第一の乾燥工程と、を備えることができる。バインダー樹脂としては特に制限されず、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、酢酸ビニル樹脂、ＳＢＲ樹脂、エポキシ樹脂、ポリビニルアルコール樹脂等が挙げられる。
　第二の担持工程は、より具体的には、酵素を含む抗菌性素材、無機系の抗アレルゲン性素材、カビ抑制剤、必要に応じその他の素材、及び液状成分を含む第二の処理液を調製する第二の処理液調製工程と、調製した第二の処理液を、第一の担持工程を経て着色剤を担持した基材に接触させる第二の接触工程と、第二の処理液が付着した基材を乾燥する第二の乾燥工程と、を備えることができる。
　処理液調製工程では、担持対象と液状成分と混合する。液状成分は水系の成分でも、アルコール、アセトン、ヘキサン等の非水系の成分でも、あるいはこれらの混合系の成分でもよい。ただし、各素材の分散性の観点からは水系の成分であることが好ましい。液状成分への抗菌性素材等の添加量は、基材への担持量が所望の量となるように適宜調整すればよい。
　接触工程及び乾燥工程は、着色剤を用いない場合と同様に実施すればよい。
＜実験１：抗菌性試験＞
（実施例１）
　着色剤（顔料）としてＦＡＳＴＯＧＥＮ　ＧｒｅｅｎＧ－５８（ＤＩＣ株式会社製）と、アクリルバインダーと、水と、を混合し、混合液を調製した。当該混合液を、目付２００ｇ／ｍ２、厚み１ｍｍからなるポリエステル不織布に含浸させ、その後吸引脱水して、１２０℃の多筒式ドライヤーで乾燥した。これにより、着色ポリエステル不織布を得た。
　次に、抗菌性素材としてリゾチームを１質量％含む酵素抗菌剤液と、カビ抑制剤としてブチルカルバミン酸ヨウ化プロピニルを０．０２質量％含むカビ抑制剤液と、無機系の抗アレルゲン性素材としてリン酸ジルコニウム粉末と、水と、を混合し、混合液を調製した。当該混合液を、上記で得られた着色ポリエステル不織布に含浸させ、その後吸引脱水して、１２０℃の多筒式ドライヤーで乾燥した。これにより濾材を得た。
　乾燥後の濾材における各成分の担持量を表１に示す。各成分の担持量は、バインダー５ｇ／ｍ２、顔料０．１ｇ／ｍ２、リゾチーム０．１ｇ／ｍ２、ブチルカルバミン酸ヨウ化プロピニル０．０１ｇ／ｍ２、リン酸ジルコニウム２ｇ／ｍ２であった。
（比較例１）
　カビ抑制剤を用いなかったこと以外は、実質的に実施例１と同様にして濾材を得た。
（比較例２）
　無機系の抗アレルゲン性素材を用いなかったこと以外は、実質的に実施例１と同様にして濾材を得た。
（比較例３）
　着色ポリエステル不織布に代えて未着色のポリエステル不織布を用いたこと、カビ抑制剤を用いなかったこと、及び無機系の抗アレルゲン性素材であるリン酸ジルコニウム粉末に代えて有機系の抗アレルゲン性素材であるポリパラビニルフェノール（製品名：マルカリンカーＭ、丸善石油化学株式会社製）を用いたこと以外は、実質的に実施例１と同様にして濾材を得た。
（比較例４）
　無機系の抗アレルゲン性素材であるリン酸ジルコニウム粉末に代えて有機系の抗アレルゲン性素材であるポリパラビニルフェノールを用いたこと以外は、実質的に実施例１と同様にして濾材を得た。
（比較例５）
　ＦＡＳＴＯＧＥＮ　ＧｒｅｅｎＧ－５８（ＤＩＣ株式会社製）、アクリルバインダー、リゾチームを１質量％含む酵素抗菌剤液、ブチルカルバミン酸ヨウ化プロピニルを０．０２質量％含むカビ抑制剤液、リン酸ジルコニウム粉末、及び水を混合し、混合液を調製した。当該混合液を、目付２００ｇ／ｍ２、厚み１ｍｍからなるポリエステル不織布に含浸させ、その後吸引脱水して、１２０℃の多筒式ドライヤーで乾燥した。これにより濾材を得た。
（参考例１）
　着色ポリエステル不織布に代えて未着色のポリエステル不織布を用いたこと以外は、実質的に実施例１と同様にして濾材を得た。
　各例で得られたエアフィルター用濾材に対し、以下の試験を行った。
（抗菌性試験）
　抗菌性試験として細菌気相液滴下試験方法を採用した。具体的には、ハートインフュージョン液体培地で培養し、遠心分離・洗浄して調製したＭ．ｌｕｔｅｕｓ菌体水溶液（濃度：１０５～１０７　ＣＦＵ／ｆｉｌｔｅｒ）を準備した。これを、評価に供する必要枚数すべての濾材上に０．３ｍＬ滴下した後、バイオセフティキャビネット内で所定時間自然放置した（未処理濾材）。その後、振動ミキサーを用いて、濾材上の菌をリン酸緩衝溶液中に抽出した。抽出した原液及び希釈液をトリンプトソーヤ寒天固体培地に移植し、３０℃×４８時間培養後、コロニー数を計測し生存菌数を算出した。また、抗菌性の指標として菌の除去率を算出した。結果（未処理）を表１に示す。
　上記の未処理濾材を所定の環境下で処理した後に、上記と同様にして菌の除菌率を算出した。結果を表１に示す。なお、比較例３及び４については、未処理の時点で抗菌性が充分でなかったため、環境を変えての実験は行わなかった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
＜実験２：抗アレルゲン性試験＞
　無機系抗アレルゲン性素材の担持量を表２に示すように変更したこと以外は、実施例１と同様にしてエアフィルター用濾材を作製した。
　また、無機系抗アレルゲン性素材の担持量を表３に示すように変更したこと以外は、比較例１と同様にしてエアフィルター用濾材を作製した。
　得られたエアフィルター用濾材に対し、以下の試験を行った。それぞれ結果を表２及び３に示す。
（抗アレルゲン性試験）
　得られた濾材からランダムに面積２５ｃｍ２をカッティングし、これを試験片とした。この試験片を、アレルゲンとしてＣｒｙｊ１（スギ花粉アレルゲン）の１３ｎｇ／ｍｌの溶液に浸した後、取り出した。取り出してから４時間経過後に、濾材に付着するアレルゲン（Ｃｒｙｊ１）の低減率の程度を、酵素免疫測定法（ＥＬＩＳＡ法）により測定した。試験法の概要を以下に説明する。
（１）アレルゲン測定法（ＥＬＩＳＡ法）
　９６穴マイクロプレートの各ウェルに一次抗体を固相し、アレルゲンを捕捉させた。次に予め標識化した２次抗体を反応させ、酵素、基質を順に反応させた。発色した各ウェルの吸光度を測定し、標準曲線から検体の抗原量を求めた。
（２）低減率算出方法
　試料を反応させたアレルゲン溶液のアレルゲン濃度を測定し、試料を反応させないアレルゲン溶液の濃度と比較した低減率を下記の式にて求めた。
　　低減率（％）＝（Ｂ－Ａ）／Ｂ×１００
　　　Ａ：試料反応後のアレルゲン溶液中のアレルゲン濃度
　　　Ｂ：初期溶液のアレルゲン溶液中のアレルゲン濃度
（抗菌性試験）
　実験１と同様に実施した。
（防カビ性試験）
　防カビ性試験として、ＪＩＳ２９１１（２０１０）付属書Ａプラスチック製品の試験方法Ａを採用した。肉眼及び顕微鏡下でカビの発生が認められない場合を合格、確認できた場合を不合格と判定した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
　図１は、抗アレルゲン性素材の担持量と抗アレルゲン性との関係を示すグラフである。すなわち、表２及び表３の結果をグラフ化したものである。図１によると、カビ抑制剤の有無により、抗アレルゲン性の挙動に違いが出ていることが理解される。特に、抗アレルゲン性素材の担持量が少ない領域において、カビ抑制剤と抗アレルゲン性素材とを併用することで、抗アレルゲン性素材のみを用いる場合に比して抗アレルゲン性をより向上させることができたことが見て取れる。
　この発明は、病院、工場（製薬や食品）、キャビン、家庭等において、空気中に浮遊する細菌、カビ、アレルゲン等を捕集し不活化するためのエアフィルター用濾材として有効に活用することができる。

Claims (15)

  1. 　基材と、
    　該基材に担持された、酵素を含む抗菌性素材、無機系の抗アレルゲン性素材、及びカビ抑制剤と、
    を備えるエアフィルター用濾材。
  2. 　前記無機系の抗アレルゲン性素材が、無機固体酸及び金属無機塩からなる群より選択される少なくとも一種を含む、請求項１に記載のエアフィルター用濾材。
  3. 　前記酵素がリゾチームを含む、請求項１又は２に記載のエアフィルター用濾材。
  4. 　前記抗アレルゲン性素材の担持量が３ｇ／ｍ２未満である、請求項１～３のいずれか一項に記載のエアフィルター用濾材。
  5. 　前記抗アレルゲン性素材の担持量が０．０５ｇ／ｍ２以上である、請求項１～４のいずれか一項に記載のエアフィルター用濾材。
  6. 　前記カビ抑制剤の担持量に対する前記抗アレルゲン性素材の担持量の比（抗アレルゲン性素材の担持量／カビ抑制剤の担持量）が１００未満である、請求項１～５のいずれか一項に記載のエアフィルター用濾材。
  7. 　前記カビ抑制剤が、ブチルカルバミン酸ヨウ化プロピニル、ポリアミノプロピルビグアナイド、２－メチル－４－イソチアゾリン－３－オン、及びデヒドロ酢酸ナトリウムからなる群より選択される少なくとも一種を含む、請求項１～６のいずれか一項に記載のエアフィルター用濾材。
  8. 　さらに基材に担持された着色剤を備える、請求項１～７のいずれか一項に記載のエアフィルター用濾材。
  9. 　基材に着色剤を担持させる第一の担持工程と、
    　着色剤を担持した前記基材に、酵素を含む抗菌性素材、無機系の抗アレルゲン性素材、及びカビ抑制剤を担持させる第二の担持工程と、
    を備える、エアフィルター用濾材の製造方法。
  10. 　前記着色剤が有機顔料を含む、請求項９に記載の製造方法。
  11. 　前記酵素がリゾチームを含む、請求項９又は１０に記載の製造方法。
  12. 　前記抗アレルゲン性素材の担持量が３ｇ／ｍ２未満である、請求項９～１１のいずれか一項に記載の製造方法。
  13. 　前記抗アレルゲン性素材の担持量が０．０５ｇ／ｍ２以上である、請求項９～１２のいずれか一項に記載の製造方法。
  14. 　前記カビ抑制剤の担持量に対する前記抗アレルゲン性素材の担持量の比（抗アレルゲン性素材の担持量／カビ抑制剤の担持量）が１００未満である、請求項９～１３のいずれか一項に記載の製造方法。
  15. 　前記カビ抑制剤が、ブチルカルバミン酸ヨウ化プロピニル、ポリアミノプロピルビグアナイド、２－メチル－４－イソチアゾリン－３－オン、及びデヒドロ酢酸ナトリウムからなる群より選択される少なくとも一種を含む、請求項９～１４のいずれか一項に記載の製造方法。
     
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