(57)【要約】本発明は、有機及び／又は無機繊維からなる繊維組成物を含み、殺菌剤を吸着させた、０．１〜１０ｇ／ｍ2、有利には１ｇ／ｍ2の活性炭素繊維をさらに含むことを特徴とする透過性材料に関する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
有機繊維及び／又は無機繊維からなる繊維組成物を含む透過性材料であって、殺菌剤を吸着させた、０．１〜１０ｇ／ｍ２、有利には１ｇ／ｍ２の活性炭素繊維をさらに含むことを特徴とする透過性材料。
【請求項２】
前記殺菌剤が、銀、銅、亜鉛及び白金の塩を含む群から選択される金属塩であることを特徴とする請求項１に記載の材料。
【請求項３】
前記金属塩が活性炭素繊維の重量に対して０．０１〜１％、有利には０．０５％存在することを特徴とする請求項２に記載の材料。
【請求項４】
前記有機繊維が、セルロース、綿、変性セルロース、メチルセルロース、レーヨン、アクリル、ナイロン、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアミドの繊維を含む群から選択されることを特徴とする請求項１に記載の材料。
【請求項５】
質量が１０〜１０００ｇ／ｍ２であることを特徴とする請求項１に記載の材料。
【請求項６】
前記無機繊維がガラス繊維及び金属繊維を含む群から選択されることを特徴とする請求項１に記載の材料。
【請求項７】
マルチング紙、壁紙、防音パネル、拭き取り紙、フィルタ材（光触媒性又はそうでないもの）、食品包装材としての、請求項１から６までのいずれかの対象である材料の使用。
【請求項８】
質量が６０〜１２０ｇ／ｍ２であり、
−  ４０から６０％の針葉樹クラフト紙パルプ、
−  １０から３０％の落葉樹クラフト紙パルプ、
−  ２０から４０％の脱墨パッキングパルプ、
−  を含む繊維組成物；
−  活性炭素繊維の重量に対して０．０１から０．１％の銀塩を吸着させた、０．１から１０ｇ／ｍ２の活性炭素繊維；
を含むマルチング紙。
【請求項９】
質量が８０〜２５０ｇ／ｍ２であり、
−  １０から３０重量％の針葉樹クラフト紙パルプ、
−  ７０から９０重量％の落葉樹クラフト紙パルプ、
−  乾燥繊維組成物の重量の５から１５％の鉱物充填剤、
−  を含む繊維状組成物；
−  活性炭素繊維の重量に対して０．０１から０．１％の銀塩を吸着させた、０．１から１０ｇ／ｍ２の活性炭素繊維；
を含む壁紙。
【請求項１０】
質量が２０〜１５０ｇ／ｍ２であり、
−  ５０から７０重量％の針葉樹パルプ、
−  ３０から５０重量％の落葉樹パルプ、
−  乾燥繊維組成物の重量の５から１５％のアクリルラテックス、
−  を含む繊維状組成物；
−  活性炭素繊維の重量に対して０．０１から０．１％の銀塩を吸着させた、０．１から１０ｇ／ｍ２の活性炭素繊維；
を含む真空掃除機ダストバッグ紙。
【請求項１１】
質量が１０〜３００ｇ／ｍ２であり、
−  １０から３０重量％のレーヨン、
−  ７０から９０％の針葉樹クラフト紙パルプ、
−  を含む繊維状組成物；
−  活性炭素繊維の重量に対して０．０１から０．１％の銀塩を吸着させた、０．１から１０ｇ／ｍ２の活性炭素繊維；
を含む拭き取り紙。
【請求項１２】
質量が３０〜１５０ｇ／ｍ２であり、
−  １０から３０重量％のレーヨン、
−  ７０から９０重量％のポリエステル繊維、
−  乾燥繊維組成物の重量の１０から３０％のアクリルラテックス、
−  を含む繊維状組成物；
−  活性炭素繊維の重量に対して０．０１から０．１％の銀塩を吸着させた、０．１から１０ｇ／ｍ２の活性炭素繊維；
を含む汚染対策マスク。
【請求項１３】
質量が３５〜１５０ｇ／ｍ２であり、
−  ２０から１００％の針葉樹クラフト、
−  ０から８０％の落葉樹クラフト、
−  を含む繊維状組成物；
−  活性炭素繊維の重量に対して０．０１から０．１％の銀塩を吸着させた、０．１から１０ｇ／ｍ２の活性炭素繊維；
を含む食品包装材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、殺菌特性を有する有機及び／又は無機繊維系の新規材料に関する。本発明はまた、殺菌剤の特性が必要とされる物品の企画における、前記材料の様々な使用にも関する。
【背景技術】
【０００２】
周辺環境（水又は空気）中の細菌（ｂａｃｔｅｒｉａ）による汚染を防ごうと努力している非常に多くの分野がある。このように、例えば空調分野では、所謂ＨＥＰＡ（Ｈｉｇｈ  Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ  Ｐａｒｔｉｃｌｅ  Ａｒｒｅｓｔｏｒ、高能率粒子捕捉器）高性能フィルタシステムが、起こり得る細菌汚染を防ぐために一般に用いられている。これらの用途で用いられるフィルタ材（ｆｉｌｔｅｒｉｎｇ  ｍｅｄｉａ）では、微生物（細菌、ウイルス、胞子など）を機械的に止めることができるが、それらは、微生物がフィルタ材の上流又は下流で繁殖し、最終的に通風管内へそれらが広がることを防ぐことはできない。水又は空気の処理を光触媒反応により行うこともでき、この場合、フィルタ材は、例えばＴｉＯ２タイプの、光触媒剤を含む光触媒組成物でコートされた支持体からなる。ＵＶ光がなければ、これらのフィルタ材は殺菌剤性能をまったくもたない。
【０００３】
この問題は、汚染された環境と接触し続けるいくつかの職業で用いられる（特に、無塵室）、あるいは、例えば喘息患者により用いられる汚染対策（ａｎｔｉ−ｐｏｌｌｕｔｉｏｎ）マスクに関しても同じである。これらのマスクは細菌を機械的に止めることはできるが、それらは、マスクの表面に細菌が増殖するのを防ぐことはできないので、使用者は結局かなりの量の細菌（ｇｅｒｍ）を吸引する。
【０００４】
農業分野で使用されるマルチング紙（ｍｕｌｃｈｉｎｇ  ｐａｐｅｒ）は、ほとんどの場合、金属塩タイプの殺真菌（ｆｕｎｇｉｃｉｄａｌ）あるいは抗カビ（ａｎｔｉ−ｍｉｌｄｅｗ）剤で処理されている。例えば文書ＦＲ−Ａ−２０１６０７１はこの事例であり、その文書は、ヒドロキシキノリン溶液と無機塩溶液の沈殿物を含むマルチング紙を記載している。実際には、紙製造過程で、その沈殿物が直接パルプに添加される。このような紙が注目すべき殺菌特性を有するとしても、紙の中のかなりの量の金属のことを考慮すると、前記金属の土中への大量拡散と、したがってまたかなりの環境汚染が予想されるであろう。
【０００５】
食品包装の分野で我々は同種の問題に直面しており、その環境内では細菌は急速に発生（ｄｅｖｅｌｏｐ）しうる。このため殺菌剤包装（ｂａｃｔｅｒｉｃｉｄｅ  ｐａｃｋａｇｉｎｇ）の考えが受け入れられ、これにより食品保存の長期化が可能になるであろう。しかし、この種の紙に金属塩が存在することは、接触により逆に食品を汚染しうる金属を拡散させる危険性が少しでもあれば、禁じられている。
【０００６】
別の言い方をすると、本発明が解決することを提案する課題は、特に前記の用途に使用しうる材料を如何に開発するかということであり、殺菌活性があるが、隣接する周辺環境に関して、それが空気、食品あるいは水であってさえも、汚染の危険性がある材料を如何に開発するかということである。
【０００７】
このような材料には、特に壁紙、防音パネル（ａｃｏｕｓｔｉｃ  ｐａｎｅｌ）、真空掃除機ダストバッグ又は拭き取り紙（ｗｉｐｉｎｇ  ｐａｐｅｒ）などの他の用途がありうる。実際に、部屋の空気、特に育児室の空気の汚染を除去すること（壁紙及び防音パネルの場合）、細菌を殺し真空掃除機から細菌が増殖することを防止すること（ダストバッグの場合）、あるいは特に乳児の皮膚を清潔にするために、皮膚が汚染される危険性をなくすること（拭き取り紙の場合）が可能な殺菌剤性能をこのような物品がもてば注目すべきであろう。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００８】
これを実施するために、本発明は、有機繊維及び／又は無機繊維からなる繊維状組成物を含む透過性（ｐｅｒｍｅａｂｌｅ）材料を提案する。
【０００９】
この材料は、殺菌剤を吸着させた活性炭素繊維をさらに含むことを特徴とする。
【００１０】
出願人は、殺菌剤を活性炭素繊維上に直接付けるというアイデアを実際に得たが、活性炭素繊維は比表面積が大きいことで知られており、このため、十分な殺菌剤効果を得るために必要とされる殺菌剤の量をかなり減らせるだけでなく、非常に少量の活性炭素繊維を前記材料に組み込めばよいので、製造コストを低減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
満足できる殺菌剤効果を得るために、前記材料は、０．１〜１０ｇ／ｍ２、有利には１ｇ／ｍ２の活性炭素繊維を含む。０．１ｇ／ｍ２より小さい量では、満足できる殺菌剤効果が得られない。１０ｇ／ｍ２より大きい量では、殺菌剤効果は完全である。
【００１２】
下記の明細書と特許請求の範囲において、「透過性材料」という表現は、空気及び液体の流出を許す構造を示し、この材料は、織物用途の、有機及び無機の繊維から、それら自体で、もしくは混合物として得られ、この材料は不織布、ファブリック又はグリッド（ｇｒｉｄ）でさえありうる。
【００１３】
このような活性炭素繊維は十分に知られており、その製造法は、参照によりここで本明細書に組み込まれる文書Ｆｒ９７，１４７０４に、より正確に記載されている。
【００１４】
重要な事は、第１の可能性が、活性化処理を受ける炭素繊維テクスチャからなることである。炭素繊維テクスチャは、熱処理により炭素前駆体から生じる炭素ヤーン又は繊維から、あるいは炭素前駆体ヤーン又は繊維からただちに得られ、後者の場合、前駆体変換熱処理はテクスチャを形作った後に実施される。
【００１５】
用いられる炭素前駆体は、セルロース、より正確にはレーヨンであり、前駆体炭化熱処理の最終段階は、窒素雰囲気下、１０００℃〜１３００℃の温度で実施され、０．７〜１．３分を要する。
【００１６】
活性化は、水蒸気又は、好ましくは、二酸化炭素あるいは二酸化炭素と水蒸気との混合物などの酸化性雰囲気下で、炭素繊維テクスチャを熱処理することにより実施される。熱処理温度は、好ましくは８５０℃〜９５０℃であり、望みの比表面積に応じて、好ましくは５０〜３００分間、それは続く。
【００１７】
第２の可能性は、炭素前駆体繊維のテクスチャからなり、これは、炭化後にただちに活性炭素繊維テクスチャが得られるようにする組成物で含浸される。
【００１８】
炭素前駆体は、好ましくはセルロース、より正確にはレーヨンである。含浸は、リン酸、塩化亜鉛、硫酸カリウム、水酸化カリウム、リン酸二アンモニウム及び塩化アンモニウムの中から選択される成分を含む組成物を用いて実施される。好ましくは、含浸は、リン酸を含む１つの組成物により実施され、テクスチャに付着した酸の質量は乾燥テクスチャ質量の４〜１３％になる。熱処理は、好ましくは、３５０℃〜５００℃の温度で、不活性雰囲気下で、あるいは二酸化炭素もしくは水蒸気などの反応活性化剤を含む雰囲気下で実施される。
【００１９】
本発明によれば、殺菌剤は活性炭素繊維に吸着される。
【００２０】
実際には、殺菌剤は、銀、銅、亜鉛及び白金の塩からなる群から選択される金属塩である。「塩」という表現は、ここでは非限定的な仕方で、その塩化物、硫酸塩、硝酸塩などを示す。
【００２１】
実際には、金属塩コーティングは、カチオン交換によって、液体含浸によって、又は真空下で実施することができる。
【００２２】
すでに記載されたように、本発明の本質的な利点の１つは、非常に少量の殺菌剤、本発明の場合は金属塩を含み、接する環境に金属を拡散させる危険性がまったくない材料を提案していることにある。実際には、金属塩、有利には銀塩は、活性炭素繊維の重量に対して０．０１〜１％、有利には０．０５％含まれる。
【００２３】
殺菌剤で処理された活性炭素繊維を組み入れた材料の構造は、その将来の使用法によって決まる。すでに記載されたように、前記材料には、不織布、ファブリック、あるいはグリッドでさえも含まれる。
【００２４】
本発明の材料の構成員となる有機繊維としては、これらに限定されないが、好ましくは、天然繊維、特にセルロース繊維、綿繊維、有機化学繊維、特に変性セルロース、メチルセルロース、レーヨン、アクリル（ａｃｒｙｌｉｃ）、ナイロン、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアミドの繊維が用いられる。本発明の材料に用いうる無機繊維は、具体的には、ガラス又は金属繊維である。
【００２５】
有利な形態では、透過性材料は、活性炭素繊以外に、セルロース繊維だけを含む。
【００２６】
また別の特徴によれば、さらに、材料の機械的抵抗力と質量は、想定される用途に応じて変わりうる。実際には、材料の質量は、１０〜１０００ｇ／ｍ２である。
【００２７】
すでに記載されたように、多くの用途で、特に、これらに限定されないが、マルチング紙、光触媒性の、又はそうではないフィルタ材（例えば、空調システムのフィルタ材、汚染対策マスク、及び真空掃除機ダストバッグとして用いられる）、壁紙、防音パネル、拭き取り紙あるいは食品包装材として、この材料を用いることができる。
【００２８】
特定の実施形態において、本発明はマルチング紙に関し、その質量は６０〜１２０ｇ／ｍ２であり、
−  ４０から６０％の針葉樹クラフト紙パルプ、
−  １０から３０％の落葉樹クラフト紙パルプ、
−  ２０から４０％の脱墨パッキングパルプ、
−  を含む繊維状組成物；
−  活性炭素繊維の重量に対して０．０１から０．１％の銀塩を吸着させた、０．１から１０ｇ／ｍ２の活性炭素繊維；
を含む。
【００２９】
別の実施形態によれば、本発明は、壁紙に関し、その質量は８０〜２５０ｇ／ｍ２であり、
−  １０から３０重量％の針葉樹クラフト紙パルプ、
−  ７０から９０重量％の落葉樹クラフト紙パルプ、
−  乾燥繊維組成物の重量の５から１５％の鉱物充填剤、
−  を含む繊維状組成物；
−  活性炭素繊維の重量に対して０．０１から０．１％の銀塩を吸着させた、０．１から１０ｇ／ｍ２の活性炭素繊維；
を含む。
【００３０】
別の実施形態によれば、本発明は、真空掃除機ダストバッグに関し、その質量は２０〜１５０ｇ／ｍ２であり、
−  ５０から７０重量％の針葉樹パルプ、
−  ３０から５０重量％の落葉樹パルプ、
−  乾燥繊維組成物の重量の５から１５％のアクリルラテックス、
−  を含む繊維状組成物；
−  活性炭素繊維の重量に対して０．０１から０．１％の銀塩を吸着させた、０．１から１０ｇ／ｍ２の活性炭素繊維；
を含む。
【００３１】
本発明の目的はまた、拭き取り紙であり、その質量は１０〜３００ｇ／ｍ２であり、
−  １０から３０重量％のレーヨン、
−  ７０から９０％の針葉樹クラフト紙パルプ、
−  を含む繊維状組成物；
−  活性炭素繊維の重量に対して０．０１から０．１％の銀塩を吸着させた、０．１から１０ｇ／ｍ２の活性炭素繊維；
を含む。
【００３２】
本発明はまた、汚染対策マスクに関し、その質量は３０〜１５０ｇ／ｍ２であり、
−  １０から３０重量％のレーヨン、
−  ７０から９０重量％のポリエステル繊維、
−  乾燥繊維組成物の重量の１０から３０％のアクリルラテックス、
−  を含む繊維状組成物；
−  活性炭素繊維の重量に対して０．０１から０．１％の銀塩を吸着させた、０．１から１０ｇ／ｍ２の活性炭素繊維；
を含む。
【００３３】
本発明の目的は、食品包装材であり、その質量は３５〜１５０ｇ／ｍ２であり、
−  ２０から１００％の針葉樹クラフト、
−  ０から８０％の落葉樹クラフト、
−  を含む繊維状組成物；
−  活性炭素繊維の重量に対して０．０１から０．１％の銀塩を吸着させた、０．１から１０ｇ／ｍ２の活性炭素繊維；
を含む。
【００３４】
本発明及びそれから生じる利点は、以下の実施例により、より明らかになるであろう。
【実施例１】
【００３５】
ａ）本発明の材料の製造
質量が１００ｇ／ｍ２の材料を以下の組成で製造した。
−  繊維組成物：３０％の半さらし針葉樹クラフト紙パルプ及び７０％の落葉樹クラフト紙パルプ、
−  活性炭素繊維の重量に対して０．０５％（すなわち０．５ｍｇ／ｍ２）の硝酸銀を吸着させた、乾燥繊維組成物の重量に対して１％（すなわち１ｇ／ｍ２）の活性炭素繊維。
【００３６】
ｉ）活性炭素繊維の調製
１９０ｄＴｅｘのヤーンが１５×１５（縦及び横ヤーンとして１５本のヤーン／ｃｍ）の構造に織られた、マルチフィラメントビスコースからなるレーヨンファブリック。
【００３７】
糊抜きの後、窒素雰囲気下、約１分の間、約１２００℃の最終温度まで加熱することによりファブリックを炭化させる。得られた炭素繊維の活性化を、１００％の二酸化炭素からなる雰囲気下にあるオーブンの熱処理ゾーンにファブリックを進めることにより実施する。このゾーンは、温度が上がりそして下がるゾーンと同様に、それに沿ってファブリックが連続的に進むトンネル形のモールドにより形成されている。熱処理を約９２０℃の温度で実施し、この温度に存在する時間は約１時間である。
【００３８】
得られた活性炭素繊維は、平均の微孔径が約０．６ｎｍである。
【００３９】
ｉｉ）硝酸銀による繊維の処理
１００ｇの活性炭素繊維試料に、銀イオン濃度が５０ｍｇ／ｌ、又は硝酸銀として７９ｍｇ／ｌ（０．０００４６ｍｏｌ／ｌ）の硝酸銀水溶液を含浸させる。１５０℃で乾燥後、得られた繊維は０．０５％の銀を含む。
【００４０】
ｉｉｉ）材料の製造
銀塩で処理された活性化繊維１重量％を、４０ｇ／ｌの濃度で繊維組成物を含むパルパーに直接入れた。均質化を２０分間続け、次に質量が１００ｇ／ｍ２のシートを、その特性が壁紙に相応しいように、紙製造機で作製する。
【００４１】
ｂ）本発明の材料の殺菌剤効果
製造された上記材料を、大腸菌（Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ  Ｃｏｌｉ）及び枯草菌（Ｂａｃｉｌｌｕｓ  ｓｕｂｔｉｌｉｓ）の細菌の１０６ＵＦＣ／ｍｌの懸濁液で汚染する。除染速度を１２８分間、一定時間間隔で観察する。結果を下の表に記載する。
【００４２】
【表１】
2005521797.tif 000002
【００４３】
表から分かるように、１５分間にｌｏｇ３〜ｌｏｇ６の減少が認められる。
【実施例２】
【００４４】
以下の組成のマルチング紙を調製した。
−  繊維組成物
−  ５０％の針葉樹未さらしクラフト紙パルプ
−  ２０％の落葉樹未さらしクラフト紙パルプ
−  ３０％の脱墨パッケージングパルプ
−  ５．２（乾燥繊維組成物の重量に対して）のカーボンブラック着色剤
−  ０．１％（活性炭素繊維の重量に対して）の活性炭素繊維
【００４５】
得られた紙の質量は８５ｇ／ｍ２であった。
【実施例３】
【００４６】
以下の組成の壁紙を調製した。
−  繊維組成物
−  ２０重量％の針葉樹半さらしクラフト紙パルプ
−  ８０重量％の落葉樹未さらしクラフト紙パルプ
−  １０％（乾燥繊維組成物の重量に対して）の鉱物充填剤（タルク）
−  １％（乾燥繊維組成物の重量に対して）の硫酸アルミニウム
−  １％（乾燥繊維組成物の重量に対して）の変性ロジン
−  ０．０５％（活性炭素繊維の重量に対して）の銀塩を含む０．１％（乾燥繊維組成物の重量に対して）の活性炭素繊維
【００４７】
得られた紙の質量は１２０ｇ／ｍ２であった。
【実施例４】
【００４８】
以下の組成の真空掃除機ダストバッグ紙を調製した。
−  繊維組成物
−  ６０重量％の針葉樹パルプ
−  ４０重量％の落葉樹パルプ
−  １０％（乾燥繊維組成物の重量に対して）のアクリルラテックス
−  １％（乾燥繊維組成物の重量に対して）の硫酸アルミニウム
−  １％（乾燥繊維組成物の重量に対して）の変性ロジン
−  ０．０５％（活性炭素繊維の重量に対して）の銀塩を含む０．１％（乾燥繊維組成物の重量に対して）の活性炭素繊維
【００４９】
得られた紙の質量は５０ｇ／ｍ２であった。
【実施例５】
【００５０】
以下の組成の拭き取り紙を調製した。
−  繊維組成物
−  ２０重量％のレーヨン（１．７ｄＴｅｘ、８ｍｍ）
−  ８０重量％の針葉樹さらしクラフト紙パルプ
−  ０．０５％（活性炭素繊維の重量に対して）の銀塩を含む０．１％（乾燥繊維組成物の重量に対して）の活性炭素繊維
【００５１】
得られた紙の質量は４０ｇ／ｍ２であった。
【実施例６】
【００５２】
以下の組成の汚染対策マスクを調製した。
−  繊維組成物
−  ２０重量％のレーヨン
−  ８０重量％のポリエステル繊維
−  ２０％（乾燥繊維組成物の重量に対して）のアクリルラテックス
−  ０．０５％（活性炭素繊維の重量に対して）の銀塩を含む０．１％（乾燥繊維組成物の重量に対して）の活性炭素繊維
【００５３】
得られた紙の質量は４５ｇ／ｍ２であった。
【実施例７】
【００５４】
以下の組成の食品包装材を調製した。
−  繊維組成物
−  １００％の針葉樹クラフト
−  ３％の酸化デンプン
−  ０．５％のカチオン性デンプン
−  ０．０５％（活性炭素繊維の重量に対して）の銀塩を含む０．１％（乾燥繊維組成物の重量に対して）の活性炭素繊維
【００５５】
得られた紙の質量は６０ｇ／ｍ２であった。
【手続補正書】
【提出日】平成16年6月11日(2004.6.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
別の言い方をすると、本発明が解決することを提案する課題は、特に前記の用途に使用しうる材料を如何に開発するかということであり、殺菌活性があるが、隣接する周辺環境に関して、それが空気、食品あるいは水であってさえも、汚染の危険性がない材料を如何に開発するかということである。


【国際調査報告】
2005521797.tif 000003
2005521797.tif 000004
2005521797.tif 000005
2005521797.tif 000006
2005521797.tif 000007
2005521797.tif 000008