(57)【要約】【課題】繊維層などに保持された吸着剤は、異臭を吸着したり一定の保湿効果と便宜性から、生活或は産業界において広く用いられているが、それらを構成する従来の技術では  吸着剤の機能をそこなう等の問題がある。【解決手段】そこで、帯電作用の保持力において、吸着剤をはじめ、各機能性粒子の機能を最大限に保ち、かつ、便宜性を向上せしめた構成になっている。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
帯電作用で、機能性粒子を保持してなる機能性粒子保持材を、表層材が外装して構成する、機能性粒子保持シートを特徴とするシート形状機能材。
【請求項２】
帯電作用で、機能性粒子を表層材が保持して構成する、機能性粒子保持表層シートを特徴とするシート形状機能材。
【請求項３】
帯電作用で、機能性粒子を保持した形態の、一対の機能性粒子保持材の一方の材質が、ガラス繊維或いはウール或いはナイロン或いは絹或いは木綿或いは麻の不織状又は織状繊維又は多孔質膜からなっていて、対する一方の材質が、塩化ビニル或いはポリエチレン或いはポリウレタン或いはアクリル或いはポリエステル或いはポリプロピレンの各繊維の不織状又は織状繊維又は多孔質膜からなっている、それぞれ異なる材質を一対にして構成する、機能性粒子保持異層シートを特徴とするシート形状機能材。
【請求項４】
請求項１及び請求項２及び請求項３に記載の機能性粒子として、粒子径が１ｍｍ以内で比表面積が２０００ｍ２／ｇ以内の活性炭、又は、上述粒子径の天然ゼオライト、又は、合成ゼオライト、又は、上述粒子径で５００℃以上２０００℃以内の焼成炭化物、又は、上述粒子径の銅、或はアルミニウム、或は酸化チタン、或は上述粒子径の磁性体、のそれぞれを用いること。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、各機能性粒子がもたらす、吸着機能効果をはじめ、様々な効果や作用を、効率よく機能せしめるための保持構造に関する。特に、帯電作用による保持構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の顔面用マスクやシート状の吸着材や紙オムツに、活性炭粒子或は木炭粉末などを保持せしめて浄化機能を高める試みが多く存在している。
例えば、顔面用マスクに関して、“活性炭含有層を更に含む”とした提案がある（特許文献１参照）。
また、吸着材に関して、“活性炭粒子を網目状ネットに接着せしめる”とした提案がある（特許文献２参照）。
また、紙オムツに関して、“木炭粉末を担持した通気性シート材を内蔵”したとした提案がある（特許文献３参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平９−１４９９４４号公報（第２頁：請求項４及び４頁：段落番号００１８）
【特許文献２】
特開平９−２８５５３１号公報（第２頁：請求項１）
【特許文献３】
特開２０００−３００５９０号公報（第２頁：請求項３）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上述のように、活性炭や木炭粉末などの吸着剤が浄化機能に有効であることは知られている。しかしながら、繊維材料などに吸着剤を保持する従来の方法においては、吸着機能をそこなう解決すべき問題がある。
【０００５】
特許文献１に記載の例では、“活性炭粒子の担持を確実なものにするため熱溶着性繊維が含まれている”においては、熱溶着性溶質に活性炭細孔が閉塞され吸着機能をそこなう問題がある。
特許文献２に記載の例では、“網目状ネットにポリマー系接着剤からなるバインダー層に活性炭粒子を接着せしめ”においては、接着剤溶質に活性炭細孔が閉塞され吸着機能をそこなう問題がある。
特許文献１に記載の例では、“該マットの繊維交絡部分に結着剤を介して前記木炭微粉末を結着したものである”においては、結着剤溶質に活性炭細孔が閉塞され吸着機能をそこなう問題がある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
そこで上記一連の問題に鑑み、接着剤類を用いることなく、不織布や繊維や多孔質膜等の材質に、吸着剤或は金属粒或は磁性体からなる機能性粒子を保持させたのち、それぞれの使用形状に整える形態において機能性粒子の機能を有効に働きせしめ、それら機能がもたらす生活及び産業環境の改善を目的としている。
【０００７】
上記目的を達成するために、請求項１に記載した本発明の形態は、帯電作用中で、機能性粒子を保持している機能性粒子保持材を、表層材が覆い包み外装したシート形状物とし、その外周辺と内面の適宜な箇所を、接着や縫製や裁断で整合して、機能性粒子保持シートを整えた。
尚、機能性粒子保持材や表層材を帯電状態とするには、それら各部材に静電気発生装置で帯電させる方法と、エレクトレット或は電石と称されていて、あらかじめ帯電状態の保持材或は表層材を用いるいずれかを選択できる。又、該選択は、以下の説明に共通するものである。
【０００８】
つぎに、請求項２に記載した本発明の形態は、帯電作用中で表層材が機能性粒子を保持したシート形状物とし、その外周辺と内面の適宜な箇所を接着や縫製や裁断で整合して、機能性粒子保持表層シートを整えた。
【０００９】
そして、請求項３に記載した本発明の形態は、一対の材質の一方が、帯電作用中で機能性粒子を保持していて、例えば、プラスの電荷を受けやすい、ガラス繊維、ウール、ナイロン、レーヨン、絹、木綿、麻、の不織状又は織状繊維からなる材質層に対して、他の一方が、帯電作用中で機能性粒子を保持していて、例えば、マイナスの電荷を受けやすい、塩化ビニル、ポリエチレン、ポリウレタン、アクリル、ポリエステル、ポリプロピレン、の不織状或は織状繊維或は多孔質膜など、それぞれ異なる一対の材質がもたらす帯電列吸引作用において、シート形状物とし、その外周辺と内面の適宜な箇所を、接着や縫製や裁断で整合して、機能性粒子保持異層シートを整えた。
【００１０】
請求項４に記載した、本発明で用いる機能性粒子は、比表面積が６００ｍ２／ｇ以上で粒子径が１ｍｍ以内の活性炭粒子である。尚、比表面積が６００ｍ２／ｇ以上であれば十分な吸着機能を果せる物性であり、粒子径は１ｍｍ以内であればシート形状物の厚みを阻害しない。又、抗菌性或は滅菌性の薬剤添着活性炭や、銀或は銅或はアルミニウムからなる金属添着活性炭を用いると、保健衛生面で更に有効である。
【００１１】
請求項４に記載した、本発明で用いる機能性粒子は、粒子径が１ｍｍ以内の、天然ゼオライト又は合成ゼオライトである。尚、ゼオライトが持つイオン交換機能は、液中にあっても匂い成分を滅する作用があるので、液相中で用いると更に有効である。
【００１２】
請求項４に記載した、本発明で用いる機能性粒子は、粒子径が１ｍｍ以内で、５００℃以上２０００℃以内の焼成炭化物である。該焼成温度の炭化物は、良好な細孔を得られるので十分な吸着機能を果せる物性である。
【００１３】
請求項４に記載した、本発明で用いる機能性粒子は、粒子径が１ｍｍ以内の銅、又はアルミニウム、又は酸化チタン、である。それぞれの金属粒の遷移作用は、保健衛生面で有効に働き、上述金属粒を混合して用いると更に有効に働く。又、上述活性炭粒子と混合して用いると更に有効である。
【００１４】
請求項４に記載した、本発明で用いる機能性粒子は、粒子径が１ｍｍ以内の磁性体である。尚、磁性体の種類は特に限定しない。又、上述活性炭粒子と混合して用いると更に有効である。
【００１５】
【発明の実施の形態】
実施例について図面を参照して以下に説明する。
請求項１で記載し図１で示した本発明のシート形状機能材は、帯電作用で、機能性粒子と機能性粒子保持材が、相対して吸引している状態で、表層材に外装された機能性粒子保持シートを示している。
次ぎに、請求項２で記載し図２で示した本発明のシート形状機能材は、帯電作用で、機能性粒子と表層材が相対して吸引している、機能性粒子保持シートを示している。
請求項３で記載し図３で示した本発明のシート形状機能材は、帯電作用で、機能性粒子と相対して吸引している、一対の機能性粒子保持異層シートを示している。
【００１６】
以上の説明で用いた吸着剤の活性炭粒子は、平均粒度分布２００〜３００メッシュの粉末状活性炭「クラレケミカル（株）製」を使用した。
又、吸着剤のゼオライトは、平均粒度分布約２００メツシュの粉末状合成ゼオライト、商品名称ゼオラム「東ソー（株）製」を使用した。
又、体重等の外圧条件下でも、活性炭粒子の飛散を表層材内で止める多孔質膜は、開孔径が最大１０μｍ以下で透気度が３０秒／１００ｃｃ以下のポリイミド多孔質膜「宇部興産（株）製」を使用した。
又、静電現象を得るために、良好な透気度を備えていてエレクトレット化している保持材や表層材は、商品名称トレミクロン「東レ（株）製」を使用した。
【００１７】
以上に既述した、それぞれに構成した本発明のシート形状機能材は、例えば、顔面用マスク、おむつ、生理用品、寝具用シーツ、枕カバー、靴中敷、食品鮮度保持シート、エアフイルター、  室内カーテン、室内臭気吸着シート、スーツカバー、自動車室内臭気吸着物、水浄化物、オイル浄化物、タバコフイルター、などの部材として広く活用できる。
【００１８】
【作用】
本発明のシート形状機能材の作用を、請求項１に記載し図１で示した形態からなる  顔面用マスクで説明する。
エレクトレット化した、上述マスクの芯地材（機能性粒子保持材）中に、活性炭粒子（機能性粒子）が保持されている状歯の外面を、エレクトレット化した該マスクのガーゼ状物（表層材）で外装したのち、それら形状の外周辺を縫製して整合し、顔面用マスク（機能性粒子保持シート）とした。
そして、上述マスクを約３時間着装し、該マスク外部への活性炭粒子飛散有無を確認したが、活性炭粒子は該マスク内部に保持されていて、機能性粒子保持シートからなる、顔面用マスクの有効性が確認できた。
【００１９】
本発明のシート形状吸着材の作用を、請求項２に記載し図２で示した形態からなる、靴中敷で説明する。
エレクトレット化した靴中敷用のフエルト材（表層材）の間隔中に、活性炭粒予（機能性粒子）が保持されている状態の靴中敷用シートの外周辺を接着して整合し、靴中敷（機能性粒子保持表層シート）とした。
そして、テープ状粘着剤で靴中に上述靴中敷を装着して、約３時間履いた後、該靴中敷外部への活性炭粒子飛散有無を確認したが、外部への飛散はなく、機能性粒子保持表層シートからなる、靴中敷の有効性が確認できた。
【００２０】
本発明のシート形状機能材の作用を、請求項３に記載し図３で示した形態からなる、エアフイルターで説明する。
エレクトレット化したナイロン繊維層（機能性粒子保持材）とポリエチレン繊維層（機能性粒子保持材）の間隔中に、活性炭粒子（機能性粒子）が保持されている状態の外周辺を接着して整合し、エアフイルター（機能性粒子保持異層シート）とした。
そして、上述エアフイルターを、家庭用の室内空気清浄器の排気口と吸入口をテープ状粘着剤で固定して覆い、１２時間作動させたのち、該エアフイルター外部への活性炭粒子飛散有無を確認したが、外部への飛散はなく、本発明の吸着物保持シートからなる、エアフイルターの有効性が確認できた。
【００２１】
【発明の効果】
本発明のシート形状機能材は、上述で説明したように、いずれの形態においても、活性炭粒子をはじめそれぞれの機能性粒子が有する機能をそこなわず、かつ、それぞれのシート形状材内に確実に保持し続ける帯電作用において、従来の技術ではなしえなかった、簡易にして正確な製造工程により、便宜的な、シート形状機能材の提供を達成せしめたものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】機能性粒子保持シートからなる実施例を示す縦断拡大断面図。
【図２】機能性粒子保持表層シートからなる実施例を示す縦断拡大断面図。
【図３】機能性粒子保持異層シートからなる実施例を示す縦断拡大断面図。
【符号の説明】
１  機能性粒子
２  機能性粒子保持材
３  表層材
４  機能性粒子保持シート
５  機能性粒子保持表層シート
６  機能性粒子保持異層シート
【図１】
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【図２】
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【図３】
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