(57)【要約】【課題】ダニや花粉等のアレルゲン物質を吸着捕集し、捕集したアレルゲン物質のアレルギー活性を不活化することで、アレルゲン物質がアレルギー活性を保持したまま再飛散することを長期にわたって効果的に防止する新規な抗アレルゲンフィルタ、その製造方法およびその用途を提供すること。【解決手段】本発明の抗アレルゲンフィルタは、フェノール性水酸基を有する非水溶性高分子抗アレルゲン剤と吸湿性材料をフィルタに担持させてなることを特徴とする。本発明の抗アレルゲンフィルタの製造方法は、フェノール性水酸基を有する非水溶性高分子抗アレルゲン剤と吸湿性材料を含水有機溶媒に溶解および／または分散させて調製した処理液をフィルタに塗布した後、乾燥することを特徴とする。本発明の装置は、本発明の抗アレルゲンフィルタを空気の吸込口と吹出口の間に配してなることを特徴とする。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
フェノール性水酸基を有する非水溶性高分子抗アレルゲン剤と吸湿性材料をフィルタに担持させてなることを特徴とする抗アレルゲンフィルタ。
【請求項２】
非水溶性高分子抗アレルゲン剤がポリ−４−ビニルフェノールであることを特徴とする請求項１記載の抗アレルゲンフィルタ。
【請求項３】
吸湿性材料が吸湿性ポリマーであることを特徴とする請求項１記載の抗アレルゲンフィルタ。
【請求項４】
フェノール性水酸基を有する非水溶性高分子抗アレルゲン剤と吸湿性材料をフィルタの片面に添着させてなることを特徴とする請求項１記載の抗アレルゲンフィルタ。
【請求項５】
フェノール性水酸基を有する非水溶性高分子抗アレルゲン剤と吸湿性材料を含水有機溶媒に溶解および／または分散させて調製した処理液をフィルタに塗布した後、乾燥することを特徴とする抗アレルゲンフィルタの製造方法。
【請求項６】
請求項１乃至４のいずれかに記載の抗アレルゲンフィルタを空気の吸込口と吹出口の間に配してなることを特徴とする装置。
【請求項７】
フェノール性水酸基を有する非水溶性高分子抗アレルゲン剤と吸湿性材料の添着面が装置の吹出口側に面するように請求項４記載の抗アレルゲンフィルタを配してなることを特徴とする請求項６記載の装置。
【請求項８】
装置が空気清浄装置または換気装置であることを特徴とする請求項６または７記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ダニや花粉等のアレルゲン物質を吸着捕集し、捕集したアレルゲン物質のアレルギー活性を不活化することで、アレルゲン物質がアレルギー活性を保持したまま再飛散することを長期にわたって効果的に防止する新規な抗アレルゲンフィルタ、その製造方法およびその用途に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
この種の抗アレルゲンフィルタとして従来から知られているものとしては、例えば、下記の特許文献１や特許文献２に記載の抗アレルゲン作用を有する茶ポリフェノール類等の水溶性天然物成分を抗アレルゲン剤としてフィルタに添着させてなるものがある。このような抗アレルゲンフィルタは、ダニや花粉等のアレルゲン物質を吸着捕集し、捕集したアレルゲン物質のアレルギー活性を不活化することで、アレルゲン物質がアレルギー活性を保持したまま再飛散することを防止するものとして、空気清浄機や換気装置への応用展開が図られている。
しかしながら、下記の特許文献１や特許文献２に記載の水溶性天然成分をフィルタに添着させてなる抗アレルゲンフィルタは、抗アレルゲン剤が、アレルゲン物質の吸着補足とそのアレルギー活性の不活化のために水分を必要とするにもかかわらず、水溶性であるために、高湿度の環境等においては空気中の水分で抗アレルゲン剤がフィルタから流れ落ちたり離脱したりするといった問題がある。
このような問題を解決する方法としては、例えば、下記の特許文献３に記載されているような、ポリ−４−ビニルフェノール等の非水溶性高分子抗アレルゲン剤をフィルタに添着させる方法があるが、単にこのような非水溶性高分子抗アレルゲン剤だけをフィルタに添着させたのでは、必ずしも満足すべき効果は得られない。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−５５３１号公報
【特許文献２】
特開２００１−２６９５１８号公報
【特許文献３】
特開２００３−８１７２７号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
そこで本発明は、ダニや花粉等のアレルゲン物質を吸着して捕集し、捕集したアレルゲン物質のアレルギー活性を不活化することで、アレルゲン物質がアレルギー活性を保持したまま再飛散することを長期にわたって効果的に防止する新規な抗アレルゲンフィルタ、その製造方法およびその用途を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の点に鑑みてなされた本発明の抗アレルゲンフィルタは、請求項１記載の通り、フェノール性水酸基を有する非水溶性高分子抗アレルゲン剤と吸湿性材料をフィルタに担持させてなることを特徴とする。
また、請求項２記載の抗アレルゲンフィルタは、請求項１記載の抗アレルゲンフィルタにおいて、非水溶性高分子抗アレルゲン剤がポリ−４−ビニルフェノールであることを特徴とする。
また、請求項３記載の抗アレルゲンフィルタは、請求項１記載の抗アレルゲンフィルタにおいて、吸湿性材料が吸湿性ポリマーであることを特徴とする。
また、請求項４記載の抗アレルゲンフィルタは、請求項１記載の抗アレルゲンフィルタにおいて、フェノール性水酸基を有する非水溶性高分子抗アレルゲン剤と吸湿性材料をフィルタの片面に添着させてなることを特徴とする。
また、本発明の抗アレルゲンフィルタの製造方法は、請求項５記載の通り、フェノール性水酸基を有する非水溶性高分子抗アレルゲン剤と吸湿性材料を含水有機溶媒に溶解および／または分散させて調製した処理液をフィルタに塗布した後、乾燥することを特徴とする。
また、本発明の装置は、請求項６記載の通り、請求項１乃至４のいずれかに記載の抗アレルゲンフィルタを空気の吸込口と吹出口の間に配してなることを特徴とする。
また、請求項７記載の装置は、請求項６記載の装置において、フェノール性水酸基を有する非水溶性高分子抗アレルゲン剤と吸湿性材料の添着面が装置の吹出口側に面するように請求項４記載の抗アレルゲンフィルタを配してなることを特徴とする。
また、請求項８記載の装置は、請求項６または７記載の装置において、装置が空気清浄装置または換気装置であることを特徴とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明の抗アレルゲンフィルタは、フェノール性水酸基を有する非水溶性高分子抗アレルゲン剤と吸湿性材料をフィルタに担持させてなることを特徴とするものである。本発明の抗アレルゲンフィルタは、抗アレルゲン剤を非水溶性高分子としたことで、高湿度の環境等においても空気中の水分等で抗アレルゲン剤がフィルタから流れ落ちたり離脱したりするといった問題がない。さらに、吸湿性材料をフィルタに担持させたことで、アレルゲン物質の吸着補足とそのアレルギー活性の不活化のために抗アレルゲン剤が必要とする水分をフィルタ上に有効に保持することができる。従って、本発明の抗アレルゲンフィルタは、抗アレルゲン作用を長期にわたって効果的に発揮する。
【０００７】
本発明の抗アレルゲンフィルタにおいて、フィルタに担持されるフェノール性水酸基を有する非水溶性高分子抗アレルゲン剤としては、好適にはポリ−４−ビニルフェノールが用いられる。例えば、分子量８０００や分子量２００００のポリ−４−ビニルフェノールは、アルドリッチ社より市販されている。ポリ−４−ビニルフェノールが有する多数のフェノール性水酸基は、アレルゲン物質の吸着補足とそのアレルギー活性の不活化に寄与するようである。
【０００８】
本発明の抗アレルゲンフィルタにおいて、フィルタに担持される吸湿性材料としては、ポリエーテルエステル系ポリマー、ポリエーテルエステルアミド系ポリマー、ポリビニルピロリドン系ポリマー、ポリエチレンオキサイド架橋物等の吸湿性ポリマーの他、シランカップリング剤系架橋物や各種の無機親水性素材等が挙げられる。
【０００９】
本発明の抗アレルゲンフィルタにおけるフィルタ素材（集塵濾材素材）としては、ポリプロピレン、ポリエステル繊維等の合繊繊維、ガラス繊維、綿等の天然繊維等が挙げられる。これらは使用目的により不織布や織布等の形態に加工されて用いられる。
【００１０】
本発明の抗アレルゲンフィルタは、例えば、フェノール性水酸基を有する非水溶性高分子抗アレルゲン剤と吸湿性材料を含水有機溶媒に溶解および／または分散させて調製した処理液をフィルタに塗布した後、乾燥することにより製造することができる。
【００１１】
フェノール性水酸基を有する非水溶性高分子抗アレルゲン剤と吸湿性材料を含水有機溶媒に溶解および／または分散させるのは、フェノール性水酸基を有する非水溶性高分子抗アレルゲン剤と吸湿性材料をフィルタに均一に添着させるためには、適度な粘性を有する均一な処理液を調製する必要があるからである。有機溶媒は、水と混和するものであれば特に限定されるものではなく、エチルアルコールやイソプロピルアルコール等の低級アルコール類、エチレングリコールやグリセリン等の多価アルコール類、アセトン等を単独で、または複数種類を組み合わせて用いることができる。有機溶媒と水との混合比率（体積比率）は３：７以上が望ましい。なお、フェノール性水酸基を有する非水溶性高分子抗アレルゲン剤と吸湿性材料に対する含水有機溶媒の溶解性や分散性を向上させるために、含水有機溶媒中に濃アンモニア水や界面活性剤を添加してもよい。
【００１２】
処理液のフィルタへの塗布は、フィルタを処理液に浸漬したり、フィルタに処理液をスプレーしたりすることで行えばよい。その後の乾燥は、自然乾燥でもよいし、加熱して行ってもよい。
【００１３】
フェノール性水酸基を有する非水溶性高分子抗アレルゲン剤と吸湿性材料のフィルタへの合計添着量は１ｇ／ｍ２〜２０ｇ／ｍ２であることが望ましい。添着量は、少なすぎると抗アレルゲン作用が十分に発揮されない一方、多すぎるとフィルタの圧力損失が大きくなるからである。
【００１４】
なお、本発明の抗アレルゲンフィルタは、フェノール性水酸基を有する非水溶性高分子抗アレルゲン剤と吸湿性材料を添着させたフィルタ骨材に、所定の形態に加工した集塵濾材を貼着することで製造してもよい。また、フェノール性水酸基を有する非水溶性高分子抗アレルゲン剤と吸湿性材料を練り込んだフィルタ素材を所定の形態に加工することで製造してもよい。
【００１５】
以上のようにして製造された抗アレルゲンフィルタは、例えば、空気清浄装置や換気装置などの空気の吸込口と吹出口の間に配して用いられる。
【００１６】
【実施例】
以下、本発明を実施例にて詳細に説明するが、本発明は、以下の記載に何ら限定して解釈されるものではない。
【００１７】
実施例１：抗アレルゲンフィルタの製造とその特性
ポリ−４−ビニルフェノール（分子量８０００：アルドリッチ社製）と吸湿性ポリマーを、含水イソプロピルアルコール（イソプロプルアルコールと水の混合比率は体積比率で７：３）に溶解させて調製した処理液を、ポリプロピレン繊維を加熱した状態で高電圧を印加して熱エレクトレット化し、所定形状に加工して作製したエレクトレットフィルタの片面に９回スプレーし、自然乾燥して抗アレルゲンフィルタを製造した。この抗アレルゲンフィルタにおけるポリ−４−ビニルフェノールと吸湿性ポリマーの合計添着量は６．０６ｇ／ｍ２であった。
この抗アレルゲンフィルタについて、温度２５℃、湿度９５％での含水量を２５℃から１２０℃に加熱した際の重量変化率で調べたところ、無処理フィルタに比較して約１ｇ／ｍ２多かった。また、上記以外の条件での含水量も、無処理フィルタに比較して０．０５ｇ／ｍ２〜１ｇ／ｍ２多かったことから、この抗アレルゲンフィルタは、吸水性能に優れることがわかった。
この抗アレルゲンフィルタに各種の速度で空気を通風し、圧力損失と集塵効率を図１のようにして調べた。この際、抗アレルゲンフィルタは、ポリ−４−ビニルフェノールと吸湿性ポリマーを添着した面を風向下流側に配して実験を行った。結果を表１に示す。表１から明らかなように、ポリ−４−ビニルフェノールと吸湿性ポリマーをフィルタに添着させたことにより、無処理フィルタに比較して圧力損失も集塵効率も僅かながら増加した。
【００１８】
【表１】
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【００１９】
実施例２：ポリ−４−ビニルフェノールと吸湿性ポリマーの合計添着量とアレルゲン物質除去率の関係
実施例１と同様にして製造した、ポリ−４−ビニルフェノールと吸湿性ポリマーを各種の合計量で添着させた抗アレルゲンフィルタと、アレルゲン物質としてＤｅｒ  ｆ１（コナヒョウダニ由来）を各種の量で含む液とを一晩接触させた時のアレルゲン物質減少の程度をＥＬＩＳＡ法で測定することにより、ポリ−４−ビニルフェノールと吸湿性ポリマーの合計添着量とアレルゲン物質除去率の関係を調べた。結果を図２に示す。図２から明らかなように、合計添着量の増加に伴ってアレルゲン物質除去率は増加し、添着量が４ｇ／ｍ２でほぼプラトーに達した。
【００２０】
実施例３：ポリ−４−ビニルフェノールと吸湿性ポリマーの合計添着量と集塵効率の関係
実施例１と同様にして製造した、ポリ−４−ビニルフェノールと吸湿性ポリマーを各種の合計量で添着させた抗アレルゲンフィルタについて、通風速度０．５ｍ／ｓにおける集塵効率を実施例１と同様にして調べた。結果を図３に示す。図３から明らかなように、合計添着量の増加に伴って集塵効率が増加した。この際、抗アレルゲンフィルタを、ポリ−４−ビニルフェノールと吸湿性ポリマーを添着した面を風向下流側に配した場合の方が風向上流側に配した場合よりも集塵効率が優れていた。
【００２１】
実施例４：空気清浄装置
図４に示すように、空気清浄装置１は、枠体２内に実施例１で製造した抗アレルゲンフィルタ３、ファン４、吸込口５、吹出口６を備えている。
アレルゲン物質等を含む汚れた空気は、空気清浄装置１の吸込口５から、ファン４により吸引され、抗アレルゲンフィルタ３に送られ、汚染物質がフィルタ濾過される。この際、抗アレルゲンフィルタ３はアレルゲン物質を吸着捕集し、捕集したアレルゲン物質のアレルギー活性を不活化する。浄化された空気は、吹出口６から排出される。抗アレルゲンフィルタ３は、ポリ−４−ビニルフェノールと吸湿性ポリマーを添着した面を風向下流側に配することが、圧力損失の上昇を抑えて優れた集塵効率を得るために望ましい。
【００２２】
実施例５：換気装置
図５に示すように、換気装置１１は、ダクト１２内に実施例１で製造した抗アレルゲンフィルタ１３、送風機１４、吸込口１５、吹出口１６を備えている。
アレルゲン物質等を含む汚れた空気は、換気装置１１の吸込口１５から、送風機１４により吸引され、抗アレルゲンフィルタ１３に送られ、汚染物質がフィルタ濾過される。この際、抗アレルゲンフィルタ１３はアレルゲン物質を吸着捕集し、捕集したアレルゲン物質のアレルギー活性を不活化する。浄化された空気とは、吹出口１６から排出される。抗アレルゲンフィルタ１３は、ポリ−４−ビニルフェノールと吸湿性ポリマーを添着した面を風向下流側に配することが、圧力損失の上昇を抑えて優れた集塵効率を得るために望ましい。
【００２３】
【発明の効果】
本発明によれば、ダニや花粉等のアレルゲン物質を吸着捕集し、捕集したアレルゲン物質のアレルギー活性を不活化することで、アレルゲン物質がアレルギー活性を保持したまま再飛散することを長期にわたって効果的に防止する新規な抗アレルゲンフィルタ、その製造方法およびその用途が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例１における圧力損失と集塵効率を調べる方法を示す概略図。
【図２】実施例２におけるポリ−４−ビニルフェノールと吸湿性ポリマーの合計添着量とアレルゲン物質除去率の関係を示すグラフ。
【図３】実施例３におけるポリ−４−ビニルフェノールと吸湿性ポリマーの合計添着量と集塵効率の関係を示すグラフ。
【図４】実施例４における空気清浄装置の概略断面図。
【図５】実施例５における換気装置の概略断面図。
【符号の説明】
１  空気清浄装置
２  枠体
３  抗アレルゲンフィルタ
４  ファン
５  吸込口
６  吹出口
１１  換気装置
１２  ダクト
１３  抗アレルゲンフィルタ
１４  送風機
１５  吸込口
１６  吹出口
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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