(57)【要約】  この発明に係るＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛は、繊維布帛の少なくとも一部に、疎水性無機多孔質物質及び光触媒がバインダー樹脂によって固着されてなる。これにより、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒドのみならず、トルエン、キシレン等の芳香環を有したＶＯＣも十分に分解除去できると共に、分解で生じる中間生成物による２次汚染も防止できる。【特許請求の範囲】
【請求項１】
繊維布帛の少なくとも一部に、疎水性無機多孔質物質及び光触媒がバインダー樹脂によって固着されていることを特徴とするＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛。
【請求項２】
前記疎水性無機多孔質物質が疎水性ゼオライトである請求項１に記載のＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛。
【請求項３】
前記光触媒が可視光応答型酸化チタン光触媒である請求項１または２に記載のＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛。
【請求項４】
前記バインダー樹脂がアクリルシリコン系バインダー樹脂である請求項１〜３のいずれか１項に記載のＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛。
【請求項５】
前記疎水性無機多孔質物質の平均粒径が２０ｎｍ〜３０μｍである請求項１〜４のいずれか１項に記載のＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛。
【請求項６】
前記光触媒の平均粒径が５ｎｍ〜２０μｍである請求項１〜５のいずれか１項に記載のＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛。
【請求項７】
前記光触媒の平均粒径が、前記繊維布帛を構成する繊維径の１０分の１以下である請求項１〜６のいずれか１項に記載のＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛。
【請求項８】
前記疎水性無機多孔質物質の繊維布帛への付着量が、繊維布帛１００質量部に対して０．１〜１５質量部であり、前記光触媒の繊維布帛への付着量が、繊維布帛１００質量部に対して０．５〜２５質量部であり、前記バインダー樹脂の繊維布帛への付着量が、繊維布帛１００質量部に対して０．０５〜３０質量部である請求項１〜７のいずれか１項に記載のＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛。
【請求項９】
前記バインダー樹脂は、繊維布帛に対して略網目状に固着されている請求項１〜８のいずれか１項に記載のＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛。
【請求項１０】
繊維布帛の少なくとも一部に、光触媒を細孔内に固着した疎水性無機多孔質物質が、バインダー樹脂によって固定されていることを特徴とするＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛。
【請求項１１】
前記疎水性無機多孔質物質が疎水性ゼオライトである請求項１０に記載のＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛。
【請求項１２】
前記疎水性無機多孔質物質の平均粒径が２０ｎｍ〜３０μｍである請求項１０または１１に記載のＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛。
【請求項１３】
前記疎水性無機多孔質物質の平均粒径が、前記繊維布帛を構成する繊維径の１０分の１以下である請求項１０〜１２のいずれか１項に記載のＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛。
【請求項１４】
前記光触媒を細孔内に固着した疎水性無機多孔質物質の繊維布帛への付着量が、繊維布帛１００質量部に対して０．１〜１５質量部であり、前記バインダー樹脂の繊維布帛への付着量が、繊維布帛１００質量部に対して０．０５〜３０質量部である請求項１０〜１３のいずれか１項に記載のＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛。
【請求項１５】
前記バインダー樹脂は、繊維布帛に対して略網目状に固着されている請求項１０〜１４のいずれか１項に記載のＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛。
【請求項１６】
繊維布帛の少なくとも一部に、可視光応答型光触媒と、疎水性無機多孔質物質からなる吸着剤と、アミン化合物からなる消臭剤とが、バインダー樹脂により固着されていることを特徴とする、消臭、抗菌、およびＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛。
【請求項１７】
前記可視光応答型光触媒が可視光応答型酸化チタン光触媒である請求項１６に記載の消臭、抗菌、およびＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛。
【請求項１８】
前記疎水性無機多孔質物質からなる吸着剤が、疎水性ゼオライトである請求項１６または１７に記載の消臭、抗菌、およびＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛。
【請求項１９】
前記アミン化合物からなる消臭剤が、ヒドラジン誘導体である請求項１６〜１８のいずれか１項に記載の消臭、抗菌、およびＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛。
【請求項２０】
前記バインダー樹脂がアクリルシリコン系バインダー樹脂である請求項１６〜１９のいずれか１項に記載の消臭、抗菌、およびＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛。
【請求項２１】
前記可視光応答型光触媒の平均粒径が５ｎｍ〜２０μｍである請求項１６〜２０のいずれか１項に記載の消臭、抗菌、およびＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛。
【請求項２２】
前記疎水性無機多孔質物質からなる吸着剤の平均粒径が２０ｎｍ〜３０μｍである請求項１６〜２１のいずれか１項に記載の消臭、抗菌、およびＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛。
【請求項２３】
前記アミン化合物からなる消臭剤の平均粒径が２０ｎｍ〜３０μｍである請求項１６〜２２のいずれか１項に記載の消臭、抗菌、およびＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛。
【請求項２４】
前記可視光応答型光触媒の繊維布帛への付着量が、繊維布帛１００質量部に対し０．１〜１５質量部であり、前記疎水性無機多孔質物質からなる吸着剤の繊維布帛への付着量が、繊維布帛１００質量部に対し０．５〜２０質量部であり、前記アミン化合物からなる消臭剤の繊維布帛への付着量が、繊維布帛１００質量部に対し０．５〜３０質量部である請求項１６〜２３のいずれか１項に記載の消臭、抗菌、およびＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、消臭・抗菌・防汚機能を有すると共に、例えばホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、トルエン、キシレン等に代表されるＶＯＣ（揮発性有機化合物）をも効率良く除去することのできる繊維布帛に関するものであって、本発明の繊維布帛は、カーテン、カーペット、壁紙、椅子張り地等のインテリア用繊維布帛や、自動車、車両、船舶、航空機などの内装用繊維布帛として広く応用できる。
【背景技術】
【０００２】
近年、シックハウス症候群に代表されるように、例えば住宅建材等から発生するホルムアルデヒド等の有害物質による生活環境の汚染問題が急速に深刻化してきている。また、ホルムアルデヒドだけでなくトルエン、キシレン等の芳香環を有した難分解性のＶＯＣ（揮発性有機化合物）も室内空気環境ガイドラインによって規制されるようになってきている。【０００３】
ところで、光触媒には、有機物等を炭酸ガスと水に分解する能力のあることが知られており、例えば、カーテン、カーペット、壁紙、椅子張り地等の繊維布帛に光触媒を固着させ、紫外線や可視光を利用して悪臭や有害物質を分解する試みが広く行われている。また、光触媒には、その強力な酸化力によって、大腸菌などを殺す殺菌機能のあることも確認されている。【０００４】
しかしながら、光触媒はそのような有益な機能を有する反面、光触媒を直接繊維布帛にバインダー樹脂によって固着させると、光触媒の強い酸化分解力によって、バインダー樹脂や繊維布帛が有機質の炭化水素を含む樹脂であるために分解されたり、着色したり、異臭が発生するなどの諸問題が生じていた。そのため、光触媒は使用が限定され、酸化に強いタイルやガラス等の無機の素材へ応用され、屋外で使用されることが多かった。【０００５】
また、光触媒を屋内で使用した場合、室内に存在する紫外線量は非常に少なく、トルエンやキシレンなどの難分解性の物質を完全に炭酸ガスと水に分解することは難しく、様々な中間体（低分子量の分解物）を生成することになり、二次汚染する可能性もあった。また、可視光で応答する光触媒を使用した場合でも、可視光ではエネルギーが弱く、ＶＯＣを一挙に炭酸ガスと水に分解することは難しく、中間体を生成し二次汚染することが起こっていた。【０００６】
これらを改善するため特許文献１においては、繊維布帛に酸化チタン光触媒をシリコーン架橋型樹脂で固定することにより、使用に際して繊維布帛に変色や劣化がなく、持続性のある優れた消臭、抗菌および防汚機能を有する繊維布帛の技術を開示している。【０００７】
また、特許文献２においても、繊維布帛の表面にフッ素樹脂からなる耐食性皮膜を形成し、この耐食性被膜の上に光触媒皮膜を形成することにより、繊維布帛に変色や劣化がなくアセトアルデヒドを消臭する技術を開示している。【０００８】
特許文献３においては、繊維布帛の表面にアルキルシリケート系樹脂、シリコーン系樹脂、フッ素系樹脂から選ばれるバインダーと光触媒を有する室内内装材料が提案され、耐久性ある着臭防止性、消臭性、抗菌性、防汚性に優れた室内内装材料の技術を開示している。【０００９】
特許文献４においては、有機チタンなどのチタン溶液をシリカゲルの細孔内に含浸させ、焼成させることで、シリカゲル内部に光触媒活性を有するアナターゼ型酸化チタンを形成する技術を開示している。【００１０】
特許文献５においては、バインダーにセルロース系バインダーを用いることで、光触媒がバインダーを分解したとしても積極的に炭酸ガスにまで分解され、バインダー分解による新たな低分子揮発性物質が発生することがないとしている。【００１１】
また、特許文献６には、ヒドラジン誘導体と消臭性無機物質をカーペットに固着させて消臭をする技術が開示されている。
【特許文献１】特開平１０−１８７９号公報
【特許文献２】特開平１０−２１６２１０号公報
【特許文献３】特開２００１−２５４２８１号公報
【特許文献４】特開２００４−３０５９４７号公報
【特許文献５】特開２００４−１３７６１１号公報
【特許文献６】特開２０００−１４５２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、上記特許文献１、２、３に記載の方法では、繊維布帛の風合いが硬くなったり、また光触媒の酸化作用からの二次汚染から完全に繊維布帛を保護することが不可能であるし、さらにトルエン、キシレン等の芳香環を有したＶＯＣの除去をすることは困難であった。また、特許文献４では、バインダー樹脂や繊維布帛の分解は抑制されるものの、シリカゲル自身にＶＯＣ等の疎水性有機物質の吸着が少なく、シリカゲルの細孔内にＶＯＣ等のガスを捕捉することにならず、光触媒によるＶＯＣ分解に至っていない。【００１３】
この発明は、かかる技術的背景に鑑みてなされたものであって、繊維布帛の柔らかな風合いを維持しつつ、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒドのみならず、トルエン、キシレン等の芳香環を有したＶＯＣも十分に分解除去することができると共に、分解で生じる中間生成物による２次汚染も防止することのできる、ＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛を提供することを第１の目的とする。また、この発明は、布帛の変色や劣化を十分に防止し得る、ＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛を提供することを第２の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
前記目的を達成するために、本発明は以下の手段を提供する。【００１５】
［１］繊維布帛の少なくとも一部に、疎水性無機多孔質物質及び光触媒がバインダー樹脂によって固着されていることを特徴とするＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛。【００１６】
［２］前記疎水性無機多孔質物質が疎水性ゼオライトである前項１に記載のＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛。【００１７】
［３］前記光触媒が可視光応答型酸化チタン光触媒である前項１または２に記載のＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛。【００１８】
［４］前記バインダー樹脂がアクリルシリコン系バインダー樹脂である前項１〜３のいずれか１項に記載のＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛。【００１９】
［５］前記疎水性無機多孔質物質の平均粒径が２０ｎｍ〜３０μｍである前項１〜４のいずれか１項に記載のＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛。【００２０】
［６］前記光触媒の平均粒径が５ｎｍ〜２０μｍである前項１〜５のいずれか１項に記載のＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛。【００２１】
［７］前記光触媒の平均粒径が、前記繊維布帛を構成する繊維径の１０分の１以下である前項１〜６のいずれか１項に記載のＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛。【００２２】
［８］前記疎水性無機多孔質物質の繊維布帛への付着量が、繊維布帛１００質量部に対して０．１〜１５質量部であり、前記光触媒の繊維布帛への付着量が、繊維布帛１００質量部に対して０．５〜２５質量部であり、前記バインダー樹脂の繊維布帛への付着量が、繊維布帛１００質量部に対して０．０５〜３０質量部である前項１〜７のいずれか１項に記載のＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛。【００２３】
［９］前記バインダー樹脂は、繊維布帛に対して略網目状に固着されている前項１〜８のいずれか１項に記載のＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛。【００２４】
［１０］繊維布帛の少なくとも一部に、光触媒を細孔内に固着した疎水性無機多孔質物質が、バインダー樹脂によって固定されていることを特徴とするＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛。【００２５】
［１１］前記疎水性無機多孔質物質が疎水性ゼオライトである前項１０に記載のＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛。【００２６】
［１２］前記疎水性無機多孔質物質の平均粒径が２０ｎｍ〜３０μｍである前項１０または１１に記載のＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛。【００２７】
［１３］前記疎水性無機多孔質物質の平均粒径が、前記繊維布帛を構成する繊維径の１０分の１以下である前項１０〜１２のいずれか１項に記載のＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛。【００２８】
［１４］前記光触媒を細孔内に固着した疎水性無機多孔質物質の繊維布帛への付着量が、繊維布帛１００質量部に対して０．１〜１５質量部であり、前記バインダー樹脂の繊維布帛への付着量が、繊維布帛１００質量部に対して０．０５〜３０質量部である前項１０〜１３のいずれか１項に記載のＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛。【００２９】
［１５］前記バインダー樹脂は、繊維布帛に対して略網目状に固着されている前項１０〜１４のいずれか１項に記載のＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛。【００３０】
［１６］繊維布帛の少なくとも一部に、可視光応答型光触媒と、疎水性無機多孔質物質からなる吸着剤と、アミン化合物からなる消臭剤とが、バインダー樹脂により固着されていることを特徴とする、消臭、抗菌、およびＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛。【００３１】
［１７］前記可視光応答型光触媒が可視光応答型酸化チタン光触媒である前項１６に記載の消臭、抗菌、およびＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛。【００３２】
［１８］前記疎水性無機多孔質物質からなる吸着剤が、疎水性ゼオライトである前項１６または１７に記載の消臭、抗菌、およびＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛。【００３３】
［１９］前記アミン化合物からなる消臭剤が、ヒドラジン誘導体である前項１６〜１８のいずれか１項に記載の消臭、抗菌、およびＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛。【００３４】
［２０］前記バインダー樹脂がアクリルシリコン系バインダー樹脂である前項１６〜１９のいずれか１項に記載の消臭、抗菌、およびＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛。【００３５】
［２１］前記可視光応答型光触媒の平均粒径が５ｎｍ〜２０μｍである前項１６〜２０のいずれか１項に記載の消臭、抗菌、およびＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛。【００３６】
［２２］前記疎水性無機多孔質物質からなる吸着剤の平均粒径が２０ｎｍ〜３０μｍである前項１６〜２１のいずれか１項に記載の消臭、抗菌、およびＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛。【００３７】
［２３］前記アミン化合物からなる消臭剤の平均粒径が２０ｎｍ〜３０μｍである前項１６〜２２のいずれか１項に記載の消臭、抗菌、およびＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛。【００３８】
［２４］前記可視光応答型光触媒の繊維布帛への付着量が、繊維布帛１００質量部に対し０．１〜１５質量部であり、前記疎水性無機多孔質物質からなる吸着剤の繊維布帛への付着量が、繊維布帛１００質量部に対し０．５〜２０質量部であり、前記アミン化合物からなる消臭剤の繊維布帛への付着量が、繊維布帛１００質量部に対し０．５〜３０質量部である前項１６〜２３のいずれか１項に記載の消臭、抗菌、およびＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛。
【発明の効果】
【００３９】
［１］の発明では、疎水性無機多孔質物質が繊維布帛に固着されているので、疎水性の強いトルエン、キシレン等の芳香環を有したＶＯＣとの親和性が良好であり、即ち疎水性無機多孔質物質がトルエン、キシレン等の芳香環を有したＶＯＣを非常に引き付けやすく、これにより高効率で光触媒によってトルエン、キシレン等の芳香環を有したＶＯＣを分解除去することができる。更に、光触媒による分解作用によって中間生成物（低分子量の分解物）が生成した場合でも疎水性無機多孔質物質によって効率良く吸着捕捉することができるので、このような分解で生じる中間生成物による２次汚染も効果的に防止できる。また、疎水性無機多孔質物質によって捕捉された中間生成物は、光触媒によって最終的に炭酸ガスと水に分解され、こうしてＶＯＣの完全な分解除去が達成される。【００４０】
［２］の発明では、疎水性無機多孔質物質として疎水性ゼオライトが用いられているから、光触媒の分解作用によって生成した中間生成物をさらに効率良く吸着捕捉することができる。【００４１】
［３］の発明では、光触媒として可視光応答型酸化チタン光触媒が用いられているから、紫外線量の少ない屋内で使用されるような場合であっても十分なＶＯＣ分解除去機能を確保することができる。更に、タバコ臭、汗臭等も簡単に消臭することができると共に、布帛に付着したタバコのヤニ等の着色物質も分解できて優れた防汚効果が得られ、かつ優れた抗菌効果も得られるものとなる。通常このような可視光応答型光触媒を使用した場合には炭酸ガスと水に分解することは難しく、中間生成物の生成による２次汚染が問題となることが多いが、本発明の繊維布帛ではこのような中間生成物を疎水性無機多孔質物質によって効率良く吸着捕捉することができるので、このような分解で生じる中間生成物による２次汚染も効果的に防止することができる。【００４２】
［４］の発明では、バインダー樹脂としてアクリルシリコン系バインダー樹脂が用いられており、光触媒は、アクリルシリコン系バインダー樹脂のシリコン部分とシラノール結合で結合する一方、アクリルシリコン系バインダー樹脂のアクリル部分は繊維布帛と強力に結合する。このように光触媒が繊維布帛に直接結合するのではなく、シリコン部分と光触媒、アクリル部分と繊維布帛がそれぞれ選択的に結合するので、光触媒の強い酸化作用から繊維布帛を保護することができ、これにより繊維布帛の変色や劣化を防止することができる。また、光触媒は、アクリル部分を繊維布帛と結合したアクリルシリコン系バインダー樹脂のシリコン部分に結合しており、いわば繊維布帛に対して間接的に接合しているので、繊維布帛の柔らかい風合いを損なうことがない。【００４３】
［５］の発明では、疎水性無機多孔質物質の平均粒径が２０ｎｍ〜３０μｍであるから、繊維布帛表面のざらつき感を防止することができる。【００４４】
［６］の発明では、光触媒の平均粒径が５ｎｍ〜２０μｍであるから、消臭速度、ＶＯＣ分解除去速度をさらに向上させることができる。【００４５】
［７］の発明では、光触媒の平均粒径が、繊維布帛を構成する繊維径の１０分の１以下であるから、光触媒の脱落を効果的に防止できる。【００４６】
［８］の発明では、繊維布帛として良好な風合いを確保しつつ、十分なＶＯＣ分解除去機能を確保することができる。【００４７】
［９］の発明では、バインダー樹脂は繊維布帛に対して略網目状に固着されており、これによって繊維布帛を構成する繊維が相対的に自由に動き得るので、繊維布帛として十分な柔軟性を確保することができる。更に、繊維布帛に消臭、抗菌、防汚、ＶＯＣ除去以外の他の機能を付与する部分としての空間（余地）を残すことができ、例えば難燃、撥水、撥油等の他の機能を付与することも可能となり、このように更なる多機能化を図り得る利点がある。【００４８】
［１０］の発明では、光触媒を細孔内に固着した疎水性無機多孔質物質が、バインダー樹脂によって繊維布帛に固着され、疎水性の強いトルエン、キシレン等の芳香環を有したＶＯＣとの親和性が良好であるので、光触媒を細孔内に固着した疎水性無機多孔質物質がトルエン、キシレン等の芳香環を有したＶＯＣを引き付けやすく、これにより高効率に光触媒によってトルエン、キシレン等の芳香環を有したＶＯＣを分解除去することができる。更に、光触媒の分解作用によって中間生成物（低分子量の分解物）を生成した場合でも、疎水性無機多孔質物質によって中間生成物は効率よく吸着捕捉されるので、最終的にＶＯＣは光触媒によって炭酸ガスと水に分解され、ＶＯＣの完全な分解除去が達成することができる。また、光触媒が疎水性無機多孔質物質の細孔内に固着されて表面に露出していないので、バインダー樹脂や繊維布帛が変色したり劣化するのを防ぐことがてきる。更に、タバコ臭、汗臭等も簡単に消臭することができると共に、布帛に付着したタバコのヤニ等の着色物質も分解できて優れた防汚効果が得られ、かつ優れた抗菌効果も得られる。【００４９】
［１１］の発明では、光触媒を細孔内に固着した疎水性無機多孔質物質が、光触媒を細孔内に固着した疎水性ゼオライトであるので、光触媒の分解作用によって中間生成物をさらに効率よく吸着捕捉することができる。特に、疎水性ゼオライトは水分の吸着が少ないため、湿度の高い雰囲気においても、光触媒反応の過程で生成される中間体を効率的に吸着することができ、中間体による二次汚染を抑制することができる。【００５０】
［１２］の発明では、光触媒を細孔内に固着した疎水性無機多孔質物質の平均粒径が２０ｎｍ〜３０μｍであるので、風合いが硬くなることなく、繊維布帛表面のざらつき感を防止することができる。【００５１】
［１３］の発明では、光触媒を細孔内に固着した疎水性無機多孔質物質の平均粒径が、繊維布帛を構成する繊維径の１０分の１以下であるから、光触媒を細孔内に固着した疎水性無機多孔質物質の脱落を効果的に防止することができる。【００５２】
［１４］の発明では、繊維布帛として良好な風合を確保しつつ、十分なＶＯＣ除去機能を確保することができる。【００５３】
［１５］の発明では、バインダー樹脂は、繊維布帛に対して略網目状に固着されており、これによって繊維布帛を構成する繊維が相対的に自由に動き得るので、繊維布帛として十分な柔軟性を確保することができる。更に、繊維布帛に消臭、抗菌、防汚、ＶＯＣ除去以外の他の機能を付与する部分としての空間（余地）を残すことができ、例えば難燃、撥水、撥油等の他の機能を付与することも可能になり、このように更なる多機能化を図りうる利点がある。【００５４】
［１６］の発明では、可視光応答型光触媒と、疎水性無機多孔質物質からなる吸着剤が繊維布帛に固着されているので、疎水性の強いトルエン、キシレン等の芳香環を有したとＶＯＣとの親和性が良好であり、疎水性無機多孔質物質がトルエン、キシレン等の芳香環を有したＶＯＣを非常に引きつけやすいことから、高効率に可視光応答型光触媒によって、室内の弱い光の中でも、トルエン、キシレン等の芳香環を有したＶＯＣを分解除去することができる。さらに、可視光応答型光触媒による分解作用によって中間生成物（低分子量の分解物）が生成した場合でも疎水性無機多孔質物質によって効率よく吸着捕捉することができるので、このような分解で生じる中間生成物による二次汚染も効果的に防止できる。また、疎水性無機多孔質物質によって捕捉された中間生成物は、可視光応答型光触媒によって最終的に炭酸ガスと水に分解される。さらに、アミン化合物からなる消臭剤が繊維布帛に固着されているので、硫化水素やアンモニア臭、たばこ臭、汗臭等多くの不快臭を除去することができる。【００５５】
［１７］の発明では、可視光応答型光触媒として可視光応答型酸化チタン光触媒が用いられているので、紫外線量の少ない屋内で使用される場合でも、ＶＯＣ除去機能を有することができ、さらにアンモニア臭、たばこ臭等の不快臭を消臭することができる。しかしながら、通常このような可視光応答型酸化チタン光触媒を使用した場合、全ての不快臭やＶＯＣを一挙に炭酸ガスと水に分解するのは難しく、一部中間生成物を生成し、２次汚染が問題になることがある。本発明の繊維布帛においては、中間生成物を疎水性無機多孔質物質によって効率よく吸着捕捉することができるのでこのような問題は防止することができるものである。可視光応答型酸化チタン光触媒は優れた消臭、防汚、抗菌効果が認められている。【００５６】
［１８］の発明では、疎水性無機多孔質物質からなる吸着剤として疎水性ゼオライトが用いられているから、水分の吸着が少ないため湿度の高い雰囲気においても、光触媒反応の過程で生成される中間生成物が効率的に吸着され、中間生成物による二次汚染が抑制され、ＶＯＣの確実な分解除去がなされる。【００５７】
［１９］の発明では、アミン化合物からなる消臭剤としてヒドラジン誘導体が用いられているので、さらに、硫化水素やアンモニア臭、たばこ臭、汗臭等多くの不快臭を除去することができる。【００５８】
［２０］の発明では、バインダー樹脂としてアクリルシリコン系バインダー樹脂が用いられているので、柔らかな風合いを保ちながら光触媒と繊維布帛が直接接触することがなく、繊維布帛の劣化が防止される。【００５９】
［２１］の発明では、可視光応答型光触媒の平均粒径が５ｎｍ〜２０μｍであるので風合いが硬くなることなく消臭、抗菌、およびＶＯＣ除去機能をさらに向上させることができる。【００６０】
［２２］の発明では、疎水性無機多孔質物質からなる吸着剤の平均粒径が２０ｎｍ〜３０μｍであるので、繊維布帛として良好な風合いを確保しつつ消臭、抗菌、およびＶＯＣ除去機能をさらに向上させることができる。【００６１】
［２３］の発明では、アミン化合物からなる消臭剤の平均粒径が２０ｎｍ〜３０μｍであるので、繊維布帛として良好な風合いを確保しつつ消臭機能をさらに向上させることができる。【００６２】
［２４］の発明では、可視光応答型光触媒の繊維布帛への付着量が、繊維布帛１００質量部に対し０．１〜１５質量部であり、疎水性無機多孔質物質からなる吸着剤の繊維布帛への付着量が、繊維布帛１００質量部に対し０．５〜２０質量部であり、アミン化合物からなる消臭剤の繊維布帛への付着量が、繊維布帛１００質量部に対し０．５〜３０質量部であるので、十分な消臭、抗菌、およびＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００６３】
第１発明に係るＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛は、繊維布帛の少なくとも一部に、疎水性無機多孔質物質及び光触媒がバインダー樹脂によって固着されていることを特徴とする。【００６４】
この第１発明の繊維布帛では、疎水性無機多孔質物質が繊維布帛に固着されているので、疎水性の強いトルエン、キシレン等の芳香環を有したＶＯＣとの親和性が良好であり、即ち疎水性無機多孔質物質が疎水性の強いトルエン、キシレン等の芳香環を有したＶＯＣを非常に引き付けやすく、これによってこれらＶＯＣを光触媒の表面に多く存在させることができ、従って光触媒によって高効率でトルエン、キシレン等の芳香環を有したＶＯＣを分解除去することができる。更に、光触媒による分解作用によって中間生成物（低分子量の分解物）が生成した場合でも、該中間生成物を疎水性無機多孔質物質によって効率良く吸着捕捉することができて大気中に逃さないので、このような分解で生じる中間生成物による２次汚染も効果的に防止することができる。また、疎水性無機多孔質物質によって捕捉された中間生成物は、光触媒によって最終的に炭酸ガスと水に分解されるので、ＶＯＣを完全に分解除去することができる。なお、前記「ＶＯＣ」（揮発性有機化合物）は、常温で蒸発（気化）する有機化合物の総称である。【００６５】
前記のような疎水性無機多孔質物質と光触媒の連係作用を十分に得るためには（即ちＶＯＣを完全に分解除去するためには）、繊維布帛の少なくとも一部に、疎水性無機多孔質物質と光触媒が相互に混交分散された状態でバインダー樹脂によって固着された構成とするのが望ましい。【００６６】
第１発明において、前記繊維布帛としては、特に限定されるものではないが、例えば織物、編物、不織布、立毛布帛（タフテッドカーペット、モケット等）等が挙げられる。また、前記繊維布帛を構成する繊維の種類や形態等も特に限定されない。前記繊維布帛を構成する繊維としては、例えばポリエステル、ポリアミド、アクリル等の合成繊維、アセテート、レーヨン等の半合成繊維、羊毛、絹、木綿、麻等の天然繊維などが挙げられ、これら繊維の１種又は２種以上を併用した構成を採用しても良い。【００６７】
前記光触媒としては、特に限定されるものではないが、例えば、酸化チタン、酸化錫、酸化亜鉛、酸化第二鉄等が挙げられる。これら光触媒は、一般に、紫外線や可視光により励起されて水や酸素等がＯＨラジカルやＯ2-となり、強い酸化作用を呈し、この酸化作用によって有機物を分解することができる。前記光触媒としては、光触媒活性を高めるために白金、パラジウム、ロジウム等の白金属金属を担持せしめた構成のものを用いても良いし、或いは銀、銅、亜鉛等の殺菌性のある金属を担持せしめた構成のものを用いても良い。【００６８】
中でも、前記光触媒としては、可視光応答型光触媒を用いるのが好ましく、この場合には紫外線量の少ない屋内で使用されるような場合であっても十分なＶＯＣ分解除去機能を発揮させることができる。特に好ましいのは可視光応答型酸化チタン光触媒であり、この可視光応答型酸化チタン光触媒は紫外線量の少ない屋内においても強い酸化作用が得られるので、ＶＯＣ分解除去機能をさらに一層向上させることができるし、更にはタバコ臭、汗臭等も簡単に消臭することができると共に、布帛に付着したタバコのヤニ等の着色物質も分解できて優れた防汚効果が得られる利点がある。更に、可視光応答型酸化チタン光触媒は、その酸化力によって黄色ブドウ球菌などに対して優れた殺菌力を発揮するので、優れた抗菌効果を確保することができる。【００６９】
前記可視光応答型酸化チタン光触媒は、例えば酸化チタンの一部にＮドープ等を行うことによって可視光域で励起するようにしたものであり、特に限定されるものではないが、例えば、ＮやＳで酸化チタンのＯの一部を置換したアニオンドープ型や、酸化チタンのＴｉの一部をＣｒやＶで置換したカチオンドープ型等が挙げられる。前記可視光応答型酸化チタン光触媒としては、アナターゼ型酸化チタン、ルチル型酸化チタン、ブルカイト型酸化チタンを用いるのが好ましく、特に好適なのはアナターゼ型酸化チタンである。【００７０】
また、前記可視光応答型酸化チタン光触媒としては、アパタイト被覆可視光応答型酸化チタン光触媒を用いても良い。このアパタイト被覆可視光応答型酸化チタン光触媒は、可視光応答型酸化チタン光触媒の表面がリン酸カルシウムアパタイトにより被覆された複合材料である。このアパタイト被覆可視光応答型酸化チタン光触媒では、可視光応答型酸化チタン光触媒が直接に繊維布帛やバインダー樹脂と接触するのを防止し得て、光触媒の強い酸化作用によって繊維布帛やバインダー樹脂が分解作用を受けるのを防止することができる。【００７１】
前記光触媒の平均粒径は５ｎｍ〜２０μｍ（０．００５〜２０μｍ）であるのが好ましい。光触媒の平均粒径は酸化作用の効果から小さいのが好ましいが、５ｎｍ未満の粒径のものは製造の困難性が極めて高いし、また高コストになるので好ましくない。また２０μｍを超えると光触媒による分解除去速度が低下するので好ましくない。中でも、前記光触媒の平均粒径は７ｎｍ〜５μｍ（０．００７〜５μｍ）であるのがより好ましい。【００７２】
また、前記光触媒の平均粒径は、前記繊維布帛を構成する繊維径の１０分の１以下であるのが好ましい。この場合には、光触媒の繊維布帛からの脱落を効果的に防止できる利点がある。【００７３】
前記光触媒の繊維布帛への付着量は、繊維布帛１００質量部に対して０．５〜２５質量部であるのが好ましい。２５質量部を超えると布帛の風合いが硬くなるし、繊維布帛が白化するので好ましくない。また０．５質量部未満では消臭速度やＶＯＣ分解除去速度が低下するので好ましくない。中でも、光触媒の繊維布帛への付着量は、繊維布帛１００質量部に対して０．７〜１０質量部であるのがより好ましい。【００７４】
前記疎水性無機多孔質物質としては、特に限定されるものではないが、例えば疎水性ゼオライト、活性炭、表面をフッ素樹脂でコーティングしたアルミナ多孔質粒子、表面を撥水剤でコーティングした多孔質酸化珪素などが挙げられる。これらの中でも、疎水性ゼオライトを用いるのが好ましく、この場合には光触媒の分解作用によって生成した中間生成物をこの疎水性ゼオライトで一層効率良く吸着捕捉することができる。また疎水性ゼオライトは白色であるので色彩やデザインを重要視するインテリア用繊維布帛等の用途では好都合である。なお、前記「疎水性無機多孔質物質」には、吸水性無機多孔質物質は含まない。【００７５】
前記疎水性ゼオライトとしては、ＳｉＯ2／Ａｌ2Ｏ3 モル比が３０以上のものを用いるのが好ましく、特に好適なのはＳｉＯ2／Ａｌ2Ｏ3 モル比が６０以上の疎水性ゼオライトである。【００７６】
前記疎水性ゼオライトを得るには、例えばシリカライトのように高Ｓｉ／Ａｌ比ゼオライトを直接合成する方法、ゼオライトの骨格内Ａｌを後処理により除去する方法、ゼオライトの表面シラノール基を修飾する方法等が挙げられる。ゼオライトの骨格内Ａｌを後処理により除去する方法としては、ＮＨ4+型またはＨ+型ゼオライトを高温で水熱処理した後酸処理を行う方法、酸処理により直接に脱Ａｌする方法、ＥＤＴＡ水溶液中で処理する方法等が挙げられる。またゼオライトの表面シラノール基を修飾する方法としては、アルキルシランやアルコールとの反応によりアルキル基（疎水基）を導入する手法等が挙げられる。【００７７】
前記疎水性無機多孔質物質の平均粒径は２０ｎｍ〜３０μｍ（０．０２〜３０μｍ）であるのが好ましい。３０μｍを超えると繊維布帛の風合いが硬くなるので好ましくない。また２０ｎｍ未満の粒径のものは製造の困難性が極めて高いし、また高コストになるので好ましくない。中でも、前記疎水性無機多孔質物質の平均粒径は１００ｎｍ〜１０μｍであるのがより好ましい。【００７８】
前記疎水性無機多孔質物質の繊維布帛への付着量は、繊維布帛１００質量部に対して０．１〜１５質量部であるのが好ましい。１５質量部を超えると布帛の風合いが硬くなるし、繊維布帛が白化するので好ましくない。また０．１質量部未満では光触媒の分解作用によって生成した中間生成物を吸着する能力が低下するので好ましくない。中でも、疎水性無機多孔質物質の繊維布帛への付着量は、繊維布帛１００質量部に対して０．５〜１０質量部であるのがより好ましい。【００７９】
前記バインダー樹脂としては、特に限定されるものではないが、アクリルシリコン系バインダー樹脂を用いるのが好ましい。このアクリルシリコン系バインダー樹脂は、シリコン基とアクリル基を有するバインダー樹脂であり、具体的には、例えばアクリル樹脂ユニットとシリコーン樹脂ユニットをブロック共重合したもの、ポリメタクリレートユニットをシリコーン樹脂にグラフト重合して複合化した樹脂等が挙げられる。【００８０】
前記アクリルシリコン系バインダー樹脂を用いた場合には、光触媒は、アクリルシリコン系バインダー樹脂のシリコン部分とシラノール結合で結合する一方、アクリルシリコン系バインダー樹脂のアクリル部分は繊維布帛と強力に結合する。アクリルシリコン系バインダー樹脂のアクリル部分は、特にアクリル繊維、ナイロン繊維、ポリエステル繊維等の合成繊維との結合力が非常に強く、前記アクリル部分が優先的に繊維布帛に結合する。このように光触媒が繊維布帛に直接結合するのではなく、シリコン部分と光触媒、アクリル部分と繊維布帛がそれぞれ選択的に結合するので、光触媒の強い酸化作用から繊維布帛を保護することができ、これにより繊維布帛の変色や劣化を防止することができる。また、光触媒は、アクリル部分を繊維布帛と結合したアクリルシリコン系バインダー樹脂のシリコン部分に結合しており、いわば繊維布帛に対して間接的に結合しているので、繊維布帛の柔らかい風合いを損なうことがない。また、アクリルシリコン系バインダー樹脂のシリコン部分は、光触媒による酸化作用に対して十分な抗力を有しているので、該シリコン部分が光触媒の酸化作用を受けて分解等することはない。【００８１】
前記バインダー樹脂の繊維布帛への付着量は、繊維布帛１００質量部に対して０．０５〜３０質量部であるのが好ましい。０．０５質量部未満では、固着力が低下して疎水性無機多孔質物質や光触媒の脱落が生じやすくなるので好ましくない。また３０質量部を超えると繊維布帛の風合いが硬くなるので好ましくない。【００８２】
第１発明のＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛は、例えば次のようにして製造される。即ち、前記疎水性無機多孔質物質、光触媒及びバインダー樹脂を含有した処理液を、繊維布帛の少なくとも一部に付着せしめた後、乾燥させることによって製造できる。即ち、繊維布帛の少なくとも一部に、疎水性無機多孔質物質と光触媒が相互に混交分散された状態でバインダー樹脂によって固着された構成の繊維布帛が得られる。具体的には例えば、浸漬法、コーティング法等を例示できる。【００８３】
前記浸漬法としては、例えば、前記疎水性無機多孔質物質、光触媒及びバインダー樹脂を含有した処理液に繊維布帛を浸漬した後、該布帛をマングルで絞り、乾燥させる方法を例示できる。この浸漬法で製造すれば、前記疎水性無機多孔質物質、光触媒及びバインダー樹脂を均一状態に繊維布帛に担持できる利点がある。【００８４】
前記コーティング法としては、例えば、前記疎水性無機多孔質物質、光触媒及びバインダー樹脂を含有した処理液を、繊維布帛の少なくとも一部に塗布してコーティングした後、乾燥させる方法を例示できる。このコーティング法で製造すれば、生産性を顕著に向上できるし、担持量を精度高く制御できる利点がある。また、このコーティング法では、バインダー樹脂を略網目状に接着させることが可能である。前記コーティング法の具体的手法としては、特に限定されるものではないが、例えばグラビアロール法、転写プリント法、スクリーンプリント法等が挙げられる。【００８５】
前記処理液における各成分の配合割合は特に限定されないが、光触媒の量に対してバインダー樹脂の量が多くなり過ぎると、光触媒の表面をバインダー樹脂で覆ってしまう割合が増大して、消臭、抗菌、防汚、ＶＯＣ除去の効果が低下するので好ましくない。好適な配合量は、前記バインダー樹脂１００質量部に対して、前記疎水性無機多孔質物質１０〜２５０質量部、前記光触媒１０〜２５０質量部である。【００８６】
また、繊維布帛への担持処理を２工程に分けて行っても良い。即ち、第１工程で繊維布帛にバインダー樹脂を担持せしめた後、さらに次の第２工程で疎水性無機多孔質物質および光触媒を前記繊維布帛上に塗布する方法を採用しても良い。この方法によれば、疎水性無機多孔質物質および光触媒を無駄なく均一に担持せしめることができる。【００８７】
第１発明に係るＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛は、特に限定されるものではないが、例えばカーペット、カーテン、壁紙、椅子張り地、天井材等のインテリア用布帛の他、自動車、車両、船舶、航空機等の内装用繊維布帛、あるいは衣服等として用いられる。【００８８】
次に、第２発明に係るＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛について説明する。第２発明に係るＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛は、繊維布帛の少なくとも一部に、光触媒を細孔内に固着した疎水性無機多孔質物質が、バインダー樹脂によって固定されていることを特徴とする。【００８９】
この第２発明において、繊維布帛の形態としては、織物、編物、不織布、あるいはタフテッドカーペットやモケットのような立毛布帛等が挙げられ特に限定はされない。繊維布帛の繊維としても、特に限定されずポリエステル、ポリアミド、アクリル等の合成繊維、アセテート、レーヨンなどの半合成繊維、羊毛、絹、木綿、麻などの天然繊維などが挙げられ、これら繊維の１種または複数の繊維を併用した構成を採用してもよい。【００９０】
一般に消臭、抗菌、防汚、ＶＯＣ除去等の機能を付与する光触媒としては、例えば酸化チタン、酸化錫、酸化亜鉛、酸化第二鉄等を挙げることができる。これら光触媒は、紫外線や可視光により励起されて水や酸素がＯＨラジカルや・Ｏ2-となり、その強い酸化作用で有機物を、水とニ酸化炭素に分解することができものである。また、光触媒の触媒活性を高めるため、白金、パラジウム、ロジウムなどの白金族金属を固着させた構成のものや、銀、銅、亜鉛等の殺菌性のある金属を固着させたものを使用することもできる。【００９１】
第２発明における、光触媒を細孔内に固着した疎水性無機多孔質物質は、疎水性無機多孔質物質の細孔内に、光触媒溶液を含浸させ、焼成させることで得られる。疎水性無機多孔質物質の細孔内に担持された光触媒は、非常に高度に分散された光触媒であり、微弱な光の下でも悪臭ガスに対して効率のよい活性を示す。更に、タバコ臭、汗臭等も簡単に消臭することができると共に、布帛に付着したタバコのヤニ等の着色物質も分解できて優れた防汚効果が得られ、かつ優れた抗菌効果も得られる。【００９２】
前記光触媒を疎水性無機多孔質物質の細孔内に固着する方法としては、例えばチタン溶液を疎水性ゼオライトに含浸させ、乾燥、５００℃６時間程度焼成することで作成できる。含浸させるチタン溶液としてはシュウ酸チタニル溶液、四塩化チタン、硫酸チタニル、アルコキシチタンが挙げられる。中でもシュウ酸チタニルは、熱分解で容易に酸化チタンに変化することから扱いやすく、またより安定し安全なことから好ましい。細孔内への酸化チタンの固着の判断は、紫外線吸収スペクトル、Ｘ線回析測定、電子顕微鏡にて確認できる。疎水性ゼオライトの細孔内に固着された酸化チタンは、非常に高度に分散された酸化チタンで、微弱な光の下でもＶＯＣ除去効率のよい活性を示すものである。【００９３】
細孔内への酸化チタンの固着量は、疎水性ゼオライト１００質量部に対し３〜５０質量部がよい。３質量部より少ないと光触媒能力が低下し好ましくない。５０質量部を超えて多い場合、ゼオライト細孔内だけでなく、表面に出たように酸化チタンが固着され、バインダー樹脂や繊維素材と直接接触することになり好ましくない。【００９４】
前記疎水性無機多孔質物質としては、特に限定されるものではないが、例えば疎水性のゼオライト、活性炭、シリカゲル、酸化珪素等を挙げることができる。これらの中でも、疎水性ゼオライトを用いるのが好ましく、この場合には光触媒の分解作用によって生成した中間生成物をこの疎水性ゼオライトで一層効率よく吸着捕捉することができる。また、疎水性ゼオライトは白色であるので、色彩やデザインを重要視するインテリア用繊維布帛等の用途には好ましい。なお、前記「疎水性無機多孔質物質」には、吸水性無機多孔質物質は含まない。一般的にゼオライトは親水性であるが、本発明では疎水性ゼオライトが好ましい。疎水性ゼオライトは、水分の吸着が少ないため、湿度の高い雰囲気においても悪臭や光触媒反応の過程で生成される中間体等も素早く効果的に吸着することができる。【００９５】
前記疎水性ゼオライトとしては、ＳｉＯ2／Ａｌ2Ｏ3モル比が３０以上のものを用いるのが好ましく、特に好適なのはＳｉＯ2／Ａｌ2Ｏ3モル比が６０以上の疎水性ゼオライトである。【００９６】
前記疎水性ゼオライトを得るには、例えばシリカライトのように高Ｓｉ／Ａｌ比ゼオライトを直接合成する方法、ゼオライトの骨格内Ａｌを後処理により除去する方法、ゼオライトの表面シラノール基を修飾する方法等が挙げられる。ゼオライトの骨格内Ａｌを後処理により除去する方法としては、ＮＨ4+型またはＨ+型ゼオライトを高温で水中処理した後酸処理を行う方法、酸処理により直接に脱Ａｌする方法、ＥＤＴＡ水溶液で処理する方法等が挙げられる。また、ゼオライトの表面シラノール基を修飾する方法としては、アルキルシランやアルコールとの反応によりアルキル基（疎水基）を導入する手法等が挙げられる。【００９７】
前記疎水性無機多孔質物質の表面は、孔径０．２〜１００ｎｍの細かな孔が表面から内部にかけ無数に空いており、比表面積が５．０〜１５００ｍ2／ｇと大きな値を示す。中でも、平均細孔径０．５〜１０ｎｍであるものが光触媒を細孔内に固着する上で好ましい。平均細孔径が小さ過ぎると比表面積は増加するが、光触媒が細孔内に入りにくく、消臭能力は低下することになる。また、平均細孔径が１０ｎｍよりも大きくなると比表面積は減少し、消臭能力は低下する。なお、比表面積は、窒素吸着量から算出するＢＥＴ法により測定することができる。【００９８】
前記光触媒を細孔内に固着した疎水性無機多孔質物質の平均粒径は２０ｎｍ〜３０μｍであることが好ましい。疎水性ゼオライトの粒径が３０μｍを越えると繊維布帛の風合が硬くなり好ましくない。また、２０ｎｍを下回る粒径とすると細孔内に光触媒を固着する量が少なくなり、ＶＯＣ除去能力が低下し好ましくない。中でも、前記光触媒を細孔内に固着した疎水性無機多孔質物質の平均粒径は１００ｎｍ〜１０μｍであるのがより好ましく、さらに、繊維布帛を構成する繊維径の１０分の１以下でれば、繊維との固着が強固となり、摩擦などによって疎水性無機多孔質物質の脱落が効果的に防止される。【００９９】
前記光触媒を細孔内に固着した疎水性無機多孔質物質の繊維布帛への付着量は、繊維布帛１００質量部に対して０.５〜１５質量部であるのが好ましい。１５質量部を超えると布帛の風合が硬くなり、又繊維布帛が白化するので好ましくない。０.５質量部未満では、ＶＯＣ分解除去能力が低下し好ましくない。中でも、光触媒を細孔内に固着した疎水性無機多孔質物質の繊維布帛への付着量は、繊維布帛１００質量部に対して０.５〜１０質量部であるのがより好ましい。【０１００】
次に、前記バインダ−樹脂は、どのような樹脂でも使用することができる。例えば、自己架橋型アクリル樹脂、メタアクリル樹脂、ウレタン樹脂、シリコン樹脂、グリオキザ−ル樹脂、酢酸ビニル樹脂、塩化ビニリデン樹脂、ブタジエン樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、アクリル−シリコン共重合体樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂、イソブチレン無水マレイン酸共重合体樹脂、エチレン−スチレン−アクリレート−メタアクリレート共重合体樹脂などが挙げられる。これらの樹脂を２種類以上混合してバインダ−樹脂としてもよい。【０１０１】
前記バインダー樹脂の繊維布帛への付着量は、繊維布帛１００質量部に対して０．０５〜３０質量部であるのが好ましい。０．０５質量部を下回ると固着力が低下し、光触媒を細孔内に固着した疎水性無機多孔質物質の脱落が生じやすくなるので好ましくない。３０質量部を超えると繊維布帛の風合が硬くなるので好ましくない。【０１０２】
第２発明のＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛は、例えば次のようにして製造される。即ち、前記光触媒を細孔内に固着した疎水性無機多孔質物質とバインダ−樹脂を水に分散させた処理液を、繊維布帛の少なくとも一部に付着せしめた後、乾燥することによって製造できる。この時、処理液は、前記光触媒を細孔内に固着した疎水性無機多孔質物質とバインダ−樹脂を可能な限り分散させることが好ましく、バインダ−樹脂については、水との間でエマルジョン状態を形成することがより好ましい。また、調合の際予め先に光触媒を細孔内に固着した疎水性無機多孔質物質を水に分散させておいてから、バインダ−樹脂を分散するほうが、より均一に分散させるのに好ましい。【０１０３】
前記処理液を繊維布帛に固着させる方法は、浸漬法とコーティング法を例示できる。浸漬法は、前記処理液に、繊維布帛を浸漬した後マングルで絞り、これを乾燥させる方法を例示できる。この浸漬法で製造すれば、光触媒を細孔内に固着した疎水性無機多孔質物質とバインダ−樹脂を繊維布帛に均一に固着することができる。【０１０４】
前記コーティング法は、繊維布帛に前記処理液を繊維布帛の少なくとも一部に塗布コーティングした後乾燥させる方法を例示できる。コーティング法で製造すれば、生産性を顕著に向上でき、固着量も精度高く制御できる利点がある。前記コーティング方法の具体的手法としては、特に限定されるものではないが、例えばグラビアロール加工、スプレー加工、ロールコーター加工、転写プリント加工、スクリーンプリント加工等を例示することができる。【０１０５】
また、コーティング法は、前記処理液を繊維布帛上に皮膜状に層となって全面塗布するよりも、網目状に塗布させることが可能な加工方法として有用な加工である。これは、前記処理液が層となって全面接着するのではなく、網目状に接着させることにより、繊維布帛を構成する糸が相対的に動きうることから、繊維布帛の柔軟性が確保されることと、繊維布帛に消臭、抗菌、防汚以外の機能性を付与する部分としての空間を残すことができ、難燃、撥水、撥油等の機能をさらに付与することができる。【０１０６】
前記光触媒を細孔内に固着した疎水性無機多孔質物質とバインダ−樹脂との配合割合は特に限定しないが、バインダー樹脂配合量が増えると、疎水性無機多孔質物質の表面を覆ってしまう割合が増加して、消臭、抗菌、防汚、ＶＯＣ除去の効果が低下するので好ましくない。好適な配合量は、前記バインダー樹脂１００質量部に対して、前記光触媒を細孔内に固着した疎水性無機多孔質物質５０〜５００質量部である。【０１０７】
第２発明に係るＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛は、特に限定されるものではないが、例えばカーテン、カーペット、壁紙、椅子張り地等のインテリア用布帛の他、自動車、車両、船舶、航空機などの内装用繊維布帛として広く有用に使用することができる。また、他の消臭剤、例えばヒドラジン誘導体やアミン化合物等と組み合わせれば、さらに高性能のＶＯＣ除去機能を有する消臭繊維布帛とすることができる。【０１０８】
次に、第３発明に係る消臭、抗菌及びＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛について説明する。この第３発明に係る繊維布帛は、１）可視光応答型光触媒、２）疎水性無機多孔質物質からなる吸着剤、及び３）アミン化合物からなる消臭剤が、繊維布帛の少なくとも一部に、バインダー樹脂により固着されていることを特徴とする。【０１０９】
第３発明に係る繊維布帛は、カーテン、カーペット、壁紙、椅子張り地等のインテリア用布帛や、自動車、車両、船舶、航空機などの内装用繊維布帛として広く有用に使用することができる。繊維布帛の形態としては、織物、編物、不織布、タフテッドカーペットやモケットのような立毛布帛等、特に限定されない。繊維布帛を構成する繊維としても、特に限定されずポリエステル、ポリアミド、アクリルなどの合成繊維、アセテート、レーヨンなどの半合成繊維、羊毛、絹、木綿、麻などの天然繊維などから選ばれる１種または複数の繊維を使用することができる。【０１１０】
第３発明のメカニズムは十分解明されていないが、可視光応答型光触媒は、アクリルシリコン系バインダー樹脂のシリコン基とシラノール結合で接合し、又アクリルシリコン系バインダー樹脂のアクリル基は、繊維布帛と強力に接合する。このよう、可視光応答型光触媒が繊維布帛に直接結合するのではなく、シリコン基と可視光応答型光触媒、アクリル基と繊維布帛がそれぞれ選択的に結合することから、可視光応答型光触媒の酸化作用から繊維布帛の変色や劣化を防ぐことができるものと考えられる。また、アクリル基を介して繊維布帛と、可視光応答型光触媒、吸着剤、消臭剤が間接的に接合することから、繊維の柔らかい風合いが守られるものである。【０１１１】
また、可視光応答型光触媒はバインダー樹脂により繊維布帛に固着され、消臭、抗菌性能を発揮し、ＶＯＣを分解するが、炭酸ガスと水に分解できずにできた中間生成物は、可視光応答型光触媒と同様にバインダー樹脂によって繊維布帛に固着された吸着剤が捕捉することから、中間生成物を大気中に逃がすことなくＶＯＣ除去機能を発揮することができる。また、吸着剤によって一旦捕捉された中間生成物は、可視光応答型光触媒と消臭剤によって最終的に炭酸ガスと水に分解される。【０１１２】
第３発明に使用される可視光応答型光触媒としては、可視光応答型の酸化チタン、酸化錫、酸化亜鉛、酸化第二鉄等を挙げることができる。可視光応答型光触媒は、紫外線量の少ない屋内で使用されるような場合であっても、可視光や紫外線により励起されて水や酸素が・ＯＨや・Ｏ2-となり、強い酸化作用によって有機物を分解することができる。また、可視光応答型光触媒の触媒活性を高めるために、白金、パラジウム、ロジウムなどの白金族金属を担持させた構成のものを用いてもよいし、銀、銅、亜鉛などの殺菌性のある金属を担持させた構成のものを使用することもできる。【０１１３】
中でも、可視光応答型酸化チタン光触媒は紫外線の照射量の少ない屋内においても、強い酸化作用が得られるのでＶＯＣ分解除去機能に優れ、さらにタバコ臭、汗臭なども簡単に消臭することができ、また布帛に付着したタバコのヤニなどの着色物質を分解して、防汚効果も得ることができるものである。【０１１４】
さらに、可視光応答型酸化チタン光触媒は、その酸化力により、黄色ブドウ球菌などに殺菌力があることは知られており、菌が人体代謝物などを分解する時に発生する悪臭を抑制し、抗菌効果も得ることができるものである。【０１１５】
前記可視光応答型酸化チタン光触媒は、例えば酸化チタンの一部にＮドープ等を行なうことによって、可視光域で励起するようにしたもので、特に限定されるものではないが、例えばＮやＳで酸化チタンのＯの一部を置換したアニオンドープ型や、Ｔｉの一部を別の原子で置換したカチオンドープ型が挙げられる。前記可視光応答型酸化チタン光触媒としてはアナターゼ型酸化チタン、ルチル型酸化チタン、ブルカイト型酸化チタンを用いるのが好ましく、中でも特に好適なのはアナターゼ型酸化チタンである。【０１１６】
また、第３発明において、可視光応答型酸化チタン光触媒としてアパタイト被覆可視光応答型酸化チタン光触媒を用いることもできる。アパタイト被覆可視光応答型酸化チタン光触媒は、可視光応答型酸化チタン光触媒の表面がリン酸カルシウムアパタイトにより被覆された複合材料である。このアパタイト被覆可視光応答型酸化チタン光触媒は、可視光応答型酸化チタン光触媒が直接繊維布帛やバインダー樹脂と接触するのを防ぎ、可視光応答型酸化チタン光触媒の強い酸化作用によって繊維布帛やバインダー樹脂が分解されることを防止するものである。【０１１７】
可視光応答型酸化チタン光触媒の平均粒径は５ｎｍ〜２０μｍであることが好ましい。可視光応答型酸化チタン光触媒の粒径は酸化作用の効果から小さいほど好ましく、また繊維径の１０分の１以下の粒径のものが、脱落のし易さの面から好ましく、２０μｍ以下が推奨される。また、酸化チタン光触媒の粒径が２０μｍを越えると悪臭の分解速度が遅くなり好ましくない。また、５ｎｍを下回る粒径とすることは技術的に製造することは困難で、コスト的にも採算が合わず好ましくない。より好ましくは７ｎｍ〜５μｍがよい。【０１１８】
可視光応答型光触媒の繊維布帛への付着量は、繊維布帛１００質量部に対し、０．１〜１５質量部が好ましい。可視光応答型光触媒の繊維布帛への付着量が１５質量部を越えると風合いが硬くなり、また繊維布帛が黄化して好ましくない。また、０．１質量部を下回ると悪臭やＶＯＣの分解速度が遅くなり好ましくない。より好ましくは０．５〜１０質量部である。さらにより好ましくは０．５〜５質量部である。【０１１９】
次に、第３発明においては、アミン化合物からなる消臭剤を、可視光応答型光触媒と共に繊維布帛に固着させて大きな消臭効果をもたらすことができる。アミン化合物としては、特に限定されないが、ヒドラジン誘導体等が好適に用いられる。このようなアミン化合物は、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、酢酸等の化学物質を吸着分解する性質を有している。なお、このようなアミン化合物の水に対する溶解度は２５℃において５ｇ／Ｌ以下であるのが望ましい。水に対する溶解度がこの範囲内であれば、洗濯等によって水と接触することがあっても、アミン化合物がこの水に溶解して流出してしまうことが防止される。前記ヒドラジン誘導体としては、例えば、ヒドラジン系化合物と長鎖の脂肪族系化合物とを反応させたもの、あるいはヒドラジン系化合物と芳香族系化合物とを反応させたもの等が挙げられる。【０１２０】
中でも、ヒドラジンおよびセミカルバジドからなる群より選ばれる１種または２種の化合物と、炭素数８〜１６のモノカルボン酸、ジカルボン酸、芳香族モノカルボン酸および芳香族ジカルボン酸からなる群より選ばれる１種または２種以上の化合物との反応生成物や、ヒドラジンおよびセミカルバジドからなる群より選ばれる１種または２種の化合物と、炭素数８〜１６のモノグリシジル誘導体およびジグリシジル誘導体からなる群より選ばれる１種または２種以上の化合物との反応生成物が好適である。このようなヒドラジン誘導体を用いれば、一層優れた悪臭の除去機能を確保することができる。前記反応生成物としては、セバシン酸ジヒドラジド、ドテカンニ酸ジヒドラジド、イソフタル酸ジヒドラジドなどが挙げられるが、特にこれら例示の化合物に限定されるものではない。【０１２１】
アミン化合物からなる消臭剤の繊維布帛への付着量は、繊維布帛１００質量部に対し、０．５〜３０質量部であることが好ましい。アミン化合物の繊維布帛への付着量が３０質量部を越えると風合いが硬くなり、また繊維布帛が白化して好ましくない。また、０．５質量部を下回ると悪臭の分解速度が遅くなり好ましくない。より好ましくは１〜２０質量部である。さらに、より好ましくは１〜１０質量部である。【０１２２】
また、アミン化合物の平均粒径は２０ｎｍ〜３０μｍであることが好ましい。アミン化合物の粒径が３０μｍを越えると繊維布帛が固くなり好ましくない。また、２０ｎｍを下回る粒径とすることは技術的に製造することは困難で、コスト的にも採算が合わず好ましくない。より好ましくは１００ｎｍ〜１０μｍがよい。【０１２３】
次に、アクリルシリコン系バインダー樹脂は、シリコン基とアクリル基を有するバインダー樹脂で、繊維布帛と間接的に可視光応答型光触媒と吸着剤と消臭剤を固着することができればよい。具体的にはアクリル樹脂とシリコン樹脂を複合化し、ブロック共重合させたもの、ポリメタクリレート樹脂とシリコン樹脂を複合化させたもの等である。アクリル成分は繊維との密着性に富み、物理的に強く結合する。特に、有機繊維であるアクリル、ナイロン、ポリエステル等の繊維との結合力は非常に強く、アクリル成分が優先的に繊維布帛に結合し、接着部の柔軟性が確保され、耐久性も十分なものとなる。シリコン成分は光触媒による酸化劣化に対し抗力をもつ。【０１２４】
次に、吸着剤としては、ゼオライト、活性炭、シリカゲル、酸化珪素等を挙げることができる。中でも疎水性ゼオライトは白色であるので、色彩やデザインを重要視するインテリア用繊維布帛には特に好ましい。また、疎水性ゼオライトは、水分の吸着が少ないため、湿度の高い雰囲気においても悪臭や光触媒反応の過程で生成される中間生成物等も素早く効果的に吸着する役割を果たす。前記疎水性ゼオライトとしては、ＳｉＯ2／Ａｌ2Ｏ3モル比が３０以上のものを用いるのが好ましく、特に好適なのはＳｉＯ2／Ａｌ2Ｏ3モル比が６０以上の疎水性ゼオライトである。【０１２５】
前記疎水性ゼオライトを得るには、例えばシリカライトのように高Ｓｉ／Ａｌ比ゼオライトを直接合成する方法、ゼオライトの骨格内Ａｌを後処理により除去する方法、ゼオライトの表面シラノール基を修飾する方法等が挙げられる。ゼオライトの骨格内Ａｌを後処理により除去する方法としては、ＮＨ4+型またはＨ+型ゼオライトを高温で水熱処理した後に酸処理する方法、酸処理により直接に脱Ａｌする方法、ＥＤＴＡ水溶液中で処理する方法等が挙げられる。また、ゼオライトの表面シラノール基を修飾する方法としては、アルキルシランやアルコールとの反応によりアルキル基（疎水基）を導入する方法等が挙げられる。【０１２６】
また、疎水性ゼオライトの平均粒径は２０ｎｍ〜３０μｍであることが好ましい。疎水性ゼオライトの粒径が３０μｍを越えると繊維布帛が固くなり好ましくない。また、２０ｎｍを下回る粒径とすることは技術的に製造することは困難で、コスト的にも採算が合わず好ましくない。より好ましくは１００ｎｍ〜１０μｍがよい。【０１２７】
次に、吸着剤の繊維布帛への付着量は、繊維布帛１００質量部に対し、０．５〜２０質量部が好ましい。吸着剤の繊維布帛への付着量が２０質量部を越えると風合いが硬くなり、また繊維布帛が白化して好ましくない。また、０．５質量部を下回ると、中間生成物や悪臭の吸着能力が不足し好ましくない。より好ましくは１〜１０質量部である。さらに、より好ましくは１〜５質量部である。【０１２８】
アクリルシリコン系バインダー樹脂によって可視光応答型光触媒と吸着剤と消臭剤を繊維布帛に固着させる方法は、浸漬法とコーティング法を例示できる。アクリルシリコン系バインダー樹脂は水溶性であるので、容易に光触媒と吸着剤と消臭剤の混合液を得ることができる。【０１２９】
浸漬法は繊維布帛を、アクリルシリコン系バインダー樹脂と可視光応答型光触媒と吸着剤と消臭剤の混合液に浸漬した後マングルで絞り、これを乾燥させることによって繊維布帛に可視光応答型光触媒と吸着剤と消臭剤を固着させるもので均一に固着することができる。【０１３０】
コーティング法は、繊維布帛にアクリルシリコン系バインダー樹脂と可視光応答型光触媒と吸着剤と消臭剤の混合液をコーティングした後、乾燥させることによって繊維布帛に可視光応答型光触媒と吸着剤と消臭剤を固着させるもので、生産性を顕著に向上でき、固着量も精度高く制御できる。前記コーティング方法は、特に限定されるものではないが、例えばグラビアロール加工、スプレー加工、ロールコーター加工、ジェットプリント加工、転写プリント加工、スクリーンプリント加工等を例示することができる。【０１３１】
また、コーティング法は、アクリルシリコン系バインダー樹脂を繊維布帛上に皮膜状に層となって全面接着するよりも、網目状に接着させることが可能な加工方法として有用な加工である。これは、バインダー樹脂が層となって全面接着するのではなく、網目状に接着させることにより、繊維布帛を構成する糸が相対的に動きうることから、繊維布帛の柔軟性が確保されることと、繊維布帛に消臭、抗菌、防汚以外の機能性を付与する部分としての空間を残すことができ、例えば難燃、撥水、撥油等の機能をさらに付与することができる。【０１３２】
可視光応答型酸化チタン光触媒と吸着剤と消臭剤とアクリルシリコン系バインダー樹脂の配合割合は特に限定しないが、酸化チタン光触媒の配合量が増えると、酸化チタン光触媒の繊維布帛に結合する確率が増え、繊維布帛を劣化させる原因となる。また、アクリルシリコン系バインダー樹脂配合量が増えると、酸化チタン光触媒と消臭剤をアクリルシリコン系バインダー樹脂が表面を覆ってしまうようになり、消臭、抗菌、防汚の機能性が低下する事等から、可視光応答型酸化チタン光触媒と吸着剤と消臭剤とアクリルシリコン系バインダー樹脂の四者の配合バランスを決める。【０１３３】
可視光応答型光触媒が無駄なくその消臭能力を十分発揮するために、繊維布帛へ固着する工程を２工程に分けて加工することも可能である。まず、第１の工程において、繊維布帛へアクリルシリコン系バインダー樹脂のみを固着させる。次に第２の工程において、可視光応答型光触媒と吸着剤と消臭剤を第１の工程で得た繊維布帛上に塗布することによって、可視光応答型光触媒と吸着剤と消臭剤を無駄なく均一に塗布することができる。
【実施例】
【０１３４】
次に、第１発明の具体的実施例について説明する。【０１３５】
＜実施例１＞
平均粒径１０ｎｍの可視光応答型酸化チタン（アナターゼ型・アニオンドープ型）光触媒１質量部、平均粒径５μｍの疎水性ゼオライト（ＳｉＯ2／Ａｌ2Ｏ3 モル比が８０）１質量部を７８質量部の水に混合したのち攪拌機により十分に攪拌を行って分散液を得た。この分散液に２０質量部のアクリルシリコン系バインダー樹脂（固形分５０質量％）を加えて良く攪拌して均一な分散処理液を得た。この分散処理液に、ポリエステル製のスパンボンド不織布（目付４０ｇ／ｍ2）（繊維径４μｍ）を浸漬した後、取り出してマングルで絞り、さらに乾燥させることによって、ＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛を得た。可視光応答型酸化チタン光触媒の繊維布帛への付着量は、繊維布帛１００質量部に対して１．５質量部であり、疎水性ゼオライトの繊維布帛への付着量は、繊維布帛１００質量部に対して１．５質量部であった。また、バインダー樹脂の繊維布帛への付着量は、繊維布帛１００質量部に対して１０質量部であった。【０１３６】
＜実施例２〜１１、比較例１、２＞
分散処理液として表１に示す組成からなる分散処理液を用いた以外は、実施例１と同様にしてＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛を得た。実施例４では、疎水性無機多孔質物質として椰子柄活性炭を用いた。また、実施例５では、光触媒として、酸化亜鉛（ＺｎＯ）光触媒を用いた。また、実施例６では、バインダー樹脂として、アクリル樹脂（シリコン非含有）（固形分５０質量％）を用いた。なお、比較例１では、分散処理液は疎水性無機多孔質物質を含まない組成とした。また、比較例２では、分散処理液は光触媒を含まない組成とした。【０１３７】
【表１】
2006046443.tif 000002
【０１３８】
【表２】
2006046443.tif 000003
【０１３９】
【表３】
2006046443.tif 000004
【０１４０】
上記のようにして作製された各繊維布帛に対し、下記試験法に従い、評価を行った。その結果を表３、４に示す。【０１４１】
＜消臭性能試験法＞
（アンモニア消臭性能）
各繊維布帛から切り出した試験片（１０×１０ｃｍ角）を、内容量２Ｌの袋内に入れた後、袋内において濃度が１００ｐｐｍとなるようにアンモニアガスを注入した。この袋を蛍光灯ランプ（光量６０００ルクス、紫外線強度５０μＷ／ｃｍ2）の直下位置３０ｃｍの場所に置き、２時間経過後にアンモニアガスの残存濃度を測定し、この測定値より各試験片がアンモニアガスを分解除去した総量を算出し、これよりアンモニアガスの除去率（％）を計算した。【０１４２】
（硫化水素消臭性能）
アンモニアガスに代えて硫化水素ガスを用いて袋内において濃度が１０ｐｐｍとなるように注入した以外は、上記アンモニア消臭性能測定と同様にして硫化水素の除去率（％）を算出した。【０１４３】
（メチルメルカプタン消臭性能）
アンモニアガスに代えてメチルメルカプタンガスを用いて袋内において濃度が１０ｐｐｍとなるように注入した以外は、上記アンモニア消臭性能測定と同様にしてメチルメルカプタンの除去率（％）を算出した。【０１４４】
（酢酸消臭性能）
アンモニアガスに代えて酢酸ガスを用いて袋内において濃度が１０ｐｐｍとなるように注入した以外は、上記アンモニア消臭性能測定と同様にして酢酸の除去率（％）を算出した。【０１４５】
（アセトアルデヒド消臭性能）
アンモニアガスに代えてアセトアルデヒドガスを用いて袋内において濃度が１０ｐｐｍとなるように注入した以外は、上記アンモニア消臭性能測定と同様にしてアセトアルデヒドの除去率（％）を算出した。【０１４６】
（ホルムアルデヒド消臭性能）
アンモニアガスに代えてホルムアルデヒドガスを用いて袋内において濃度が１０ｐｐｍとなるように注入した以外は、上記アンモニア消臭性能測定と同様にしてホルムアルデヒドの除去率（％）を算出した。【０１４７】
（トルエン消臭性能）
アンモニアガスに代えてトルエンガスを用いて袋内において濃度が１０ｐｐｍとなるように注入した以外は、上記アンモニア消臭性能測定と同様にしてトルエンの除去率（％）を算出した。【０１４８】
そして、除去率が９５％以上であるものを「◎」、除去率が９０％以上９５％未満であるものを「○」、除去率が８５％以上９０％未満であるものを「△」、除去率が８０％以上８５％未満であるものを「▽」（倒立した三角マーク）、除去率が８０％未満であるものを「×」と評価した。【０１４９】
＜抗菌性能試験法＞
繊維製品の抗菌試験方法ＪＩＳ  Ｌ１９０２統一法に準拠して抗菌性能を評価した。即ち、試験菌体としては黄色ブドウ状球菌臨床分離株を用いた。滅菌試験布に前記試験菌体を注加し、暗所と蛍光灯下で１８時間培養した後の生菌数を計測し、殖菌数に対する生菌数を求め、次の基準に従った。即ち、ｌｏｇ（Ｂ／Ａ）＞１．５の条件下、ｌｏｇ（Ｂ／Ｃ）を菌数増減値差とし、これが２．２以上である場合を合格とした。但し、Ａは無加工品の接種直後分散回収した菌数、Ｂは無加工品の１８時間培養後分散回収した菌数、Ｃは加工品の１８時間培養後分散回収した菌数をそれぞれ表す。【０１５０】
【表４】
2006046443.tif 000005
【０１５１】
表から明らかなように、この発明に係る実施例１〜９の繊維布帛は、アンモニア、硫化水素、メチルメルカプタン、酢酸、アセトアルデヒド、ホルムアルデヒド、トルエンのいずれに対しても優れた消臭性能（ＶＯＣ除去性能）を発揮できた。また、この発明の実施例１０、１１の繊維布帛においても比較的良好な消臭性能が得られた。【０１５２】
また、抗菌試験では、実施例１と比較例２において暗所では差は殆どなかったが、蛍光灯下では実施例１の繊維布帛は格段に優れた抗菌性能を示した。【０１５３】
これに対し、疎水性無機多孔質物質を含有しない比較例１では消臭性能が不十分であった。また、光触媒を含有しない比較例２でも消臭性能が不十分であった。【０１５４】
次に、第２発明の具体的実施例について説明する。【０１５５】
＜実施例１２＞
細孔内に酸化チタン光触媒０．４質量部を固着した、平均粒径５μｍの疎水性ゼオライトを４質量部（酸化チタン０．４質量部を含む。以後「消臭剤Ａ」と呼ぶ)を９２質量部の水に加えた後、攪拌機により攪拌を行ない、分散液を得た。この分散液にさらに４質量部のアクリルシリコン系バインダー樹脂（固形分５０％）を加え、良く攪拌して均一な処理液を得た。この処理液に、ポリエステル製のスパンボンド不織布（目付１３０ｇ／ｍ2  繊維径４μｍ) を浸漬した後、取り出してマングルで絞って、さらに乾燥させることによって、ＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛を得た。細孔内に酸化チタン光触媒を固着した疎水性ゼオライトの繊維布帛への付着量は、繊維布帛１００質量部に対して２質量部であった。また、バインダー樹脂の繊維布帛への付着量は繊維布帛１００質量部に対して２質量部であった。こうして得られたＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛を、上記各種ガスの消臭試験をおこない除去率と評価を表に記載した。【０１５６】
＜実施例１３＞
実施例１２において、消臭剤Ａを１２質量部を８４質量部の水に加えた以外は実施例１２と同様にして、ＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛を得た。消臭剤Ａの繊維布帛への付着量は繊維布帛１００質量部に対して６質量部であった。また、バインダー樹脂の繊維布帛への付着量は繊維布帛１００質量部に対して２質量部であった。【０１５７】
＜実施例１４＞
実施例１２において、分散液にアクリルシリコン系バインダー樹脂（固形分５０％)に替えて２０質量部のアクリル樹脂（固形分５０％)とした以外は実施例１２と同様にして、ＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛を得た。消臭剤Ａの繊維布帛への付着量は繊維布帛１００質量部に対して２質量部であった。また、バインダー樹脂の繊維布帛への付着量は繊維布帛１００質量部に対して１０質量部であった。【０１５８】
＜実施例１５＞
実施例１２において、疎水性ゼオライトに替えて粒径２０μｍのメソポーラスシリカの細孔内に酸化チタンを固着し、その後メソポーラスシリカの表面をアルキル化することによって疎水性にしたものを４質量部（酸化チタン０．４質量部を含む）とした以外は実施例１２と同様にして、ＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛を得た。細孔内に酸化チタン光触媒を固着した疎水性シリカの繊維布帛への付着量は、繊維布帛１００質量部に対して２質量部であった。また、バインダー樹脂の繊維布帛への付着量は繊維布帛１００質量部に対して２質量部であった。【０１５９】
＜実施例１６＞
実施例１２において、平均粒径０．３μｍの疎水性ゼオライトとした以外は実施例１２と同様にして、ＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛を得た。細孔内に酸化チタン光触媒を固着した疎水性ゼオライトの繊維布帛への付着量は、繊維布帛１００質量部に対して２質量部であった。また、バインダー樹脂の繊維布帛への付着量は繊維布帛１００質量部に対して２質量部であった。【０１６０】
＜比較例３＞
実施例１２において、細孔内に酸化チタン光触媒を固着していない平均粒径５μｍの疎水性ゼオライトを３．６質量部と酸化チタン光触媒を０．４質量部を水に分散した以外は実施例１２と同様にして、繊維布帛を得た。疎水性ゼオライト（細孔内に酸化チタン光触媒を含まない）と酸化チタン光触媒の繊維布帛への付着量は、繊維布帛１００質量部に対して２質量部であった。また、バインダー樹脂の繊維布帛への付着量は繊維布帛１００質量部に対して２質量部であった。【０１６１】
＜比較例４＞
実施例１２において、処理液をスプレーにより繊維布帛に塗布しさらに乾燥させることによって、ＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛を得た。消臭剤Ａの繊維布帛への付着量は繊維布帛１００質量部に対して０．０８質量部であった。また、バインダー樹脂の繊維布帛への付着量は繊維布帛１００質量部に対して０．０８質量部であった。【０１６２】
＜比較例５＞
実施例１２において、消臭剤Ａの平均粒径５μｍの疎水性ゼオライトを５０μｍとした以外は実施例１２と同様にして、ＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛を得た。消臭剤Ａの繊維布帛への付着量は繊維布帛１００質量部に対して２質量部であった。また、バインダー樹脂の繊維布帛への付着量は繊維布帛１００質量部に対して２質量部であった。【０１６３】
＜比較例６＞
実施例１２において、消臭剤Ａの平均粒径５μｍの疎水性ゼオライトを親水性ゼオライトとした以外は実施例１２と同様にして、ＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛を得た。消臭剤Ａの繊維布帛への付着量は繊維布帛１００質量部に対して２質量部であった。またバインダー樹脂の繊維布帛への付着量は繊維布帛１００質量部に対して２質量部であった。【０１６４】
上記のようにして作製された各繊維布帛に対し、下記試験法に従い、評価を行った。その結果を表５、６に示す。【０１６５】
（アンモニア消臭性能）
各繊維布帛から切り出した試験片（１０×１０ｃｍ角）を内容量２リットルの袋内に入れた後、袋内において濃度が１００ｐｐｍとなるようにアンモニアガスを注入し、この袋を蛍光灯ランプの直下５ｃｍに設置し（光量６０００ルクス、紫外線強度５０μＷ／ｃｍ2）、２時間経過後にアンモニアガスの残存濃度を測定し、この測定値よりアンモニアガスを除去した総量を算出し、これよりアンモニアガスの除去率（％）を算出した。【０１６６】
（硫化水素消臭性能）
アンモニアガスに代えて硫化水素ガスを用いて袋内において濃度が１０ｐｐｍとなるように注入した以外は、上記アンモニア消臭性能測定と同様にして硫化水素ガスの除去率（％）を算出した。【０１６７】
（メチルメルカプタン消臭性能）
アンモニアガスに代えてメチルメルカプタンガスを用いて袋内において濃度が１０ｐｐｍとなるように注入した以外は、上記アンモニア消臭性能測定と同様にしてメチルメルカプタンガスの除去率（％）を算出した。【０１６８】
（酢酸消臭性能）
アンモニアガスに代えて酢酸ガスを用いて袋内において濃度が１０ｐｐｍとなるように注入した以外は、上記アンモニア消臭性能測定と同様にして酢酸ガスの除去率（％）を算出した。【０１６９】
（アセトアルデヒド消臭性能）
アンモニアガスに代えてアセトアルデヒドガスを用いて袋内において濃度が１０ｐｐｍとなるように注入した以外は、上記アンモニア消臭性能測定と同様にしてアセトアルデヒドの除去率（％）を算出した。【０１７０】
（ホルムアルデヒド消臭性能）
アンモニアガスに代えてホルムアルデヒドガスを用いて袋内において濃度が１０ｐｐｍとなるように注入した以外は、上記アンモニア消臭性能測定と同様にしてホルムアルデヒドの除去率（％）を算出した。【０１７１】
（トルエン消臭性能）
アンモニアガスに代えてトルエンガスを用いて袋内において濃度が１０ｐｐｍとなるように注入した以外は、上記アンモニア消臭性能測定と同様にしてトルエンの除去率（％）を算出した。【０１７２】
そして、除去率が９５％以上であるものを「◎」、除去率が９０％以上９５％未満であるものを「○」、除去率が８５％以上９０％未満であるものを「△」、除去率が８５％未満であるものを「×」と評価し８５％以上を合格とした。【０１７３】
（バインダー樹脂や繊維布帛等の基材分解評価）
消臭性能評価と同様に、各繊維布帛から切り出した試験片（１０×１０ｃｍ角）を内容量２リットルの袋内に入れた後、袋内に純空気を入れ、この袋を蛍光灯ランプの直下５ｃｍに設置し（光量６０００ルクス、紫外線強度５０μＷ／ｃｍ2）、２時間経過後に発生した二酸化炭素量（μｇ）を測定し、１μｇ以下であるものを合格とした。【０１７４】
（抗菌性能試験）
前述した抗菌性能試験法に基づいて抗菌性能を評価した。【０１７５】
【表５】
2006046443.tif 000006
【０１７６】
【表６】
2006046443.tif 000007
【０１７７】
表５からわかるように、本発明の実施例１２〜１６の繊維布帛の消臭性能は満足のいくものであったが、細孔内に酸化チタン光触媒を固着していない比較例３では、基材の分解が起こり、長期に使用する場合は耐久性に問題がある。塗布量の少ない比較例４ではＶＯＣ除去機能性能は満足されなかった。また疎水性ゼオライトの粒径の大きい比較例５では、消臭性能はよいものであったが繊維布帛表面がざらついて満足のいくものではなかった。疎水性ゼオライトに替えて親水性ゼオライトにした比較例６では、ＶＯＣ除去性能は満足されなかった。抗菌試験は実施例１２と比較例４で行なったが、表６のように暗所においてはそれ程差はなかったが、蛍光灯の光の下では大きな差になって評価された。【０１７８】
次に、第３発明の具体的実施例について説明する。【０１７９】
＜実施例１７＞
平均粒径１０ｎｍの可視光応答型酸化チタン光触媒１質量部と、平均粒径５μｍの疎水性ゼオライト１質量部と、平均粒径１μｍのセバシン酸ジヒドラジドを２質量部を９１質量部の水に加えた後、攪拌機により攪拌を行ない、分散液を得た。この分散液にさらに５質量部のアクリルシリコン系バインダー樹脂（固形分２５％）を加え、良く攪拌して均一な分散液（処理液）を得た。この処理液に、ポリエステル製のスパンボンド不織布（目付１３５ｇ／ｍ2) を浸漬した後、取り出してマングルで絞って乾燥させて、消臭繊維布帛を得た。可視光応答型酸化チタン光触媒の繊維布帛への付着量は、繊維布帛１００質量部に対して０．７５質量部、疎水性ゼオライトの繊維布帛への付着量は繊維布帛１００質量部に対して０．７５質量部、セバシン酸ジヒドラジドの繊維布帛への付着量は繊維布帛１００質量部に対して１．５質量部であった。【０１８０】
＜実施例１８〜２４、比較例７〜１７＞
処理液として表７に示す組成からなる処理液を用いた以外は、実施例１７と同様にして消臭、抗菌、およびＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛を得た。【０１８１】
上記のようにして作製された各繊維布帛に対し、下記試験法に従い、評価を行った。その結果を表９、１０に示す。即ち、各例における性能評価を表９に、実施例１７と比較例８の抗菌性能評価を表１０に示した。また、各例における繊維布帛への付着量を表８に示した。【０１８２】
（アンモニア消臭性能）
可視光応答型光触媒と吸着剤と消臭剤を固着した繊維布帛（１０×１０ｃｍ角）を内容量２リットルのテトラバッグ袋内に入れた後、袋内において濃度が１００ｐｐｍとなるようにアンモニアガスを注入し、この袋を蛍光灯ランプ（光量６０００ルクス、紫外線強度５０μＷ／ｃｍ2）の直下３０ｃｍに設置し、２時間経過後にアンモニアガスの残存濃度を測定し、この測定値よりアンモニアガスを除去した総量を算出し、これよりアンモニアガスの除去率（％）を算出した。【０１８３】
（硫化水素消臭性能）
アンモニアガスに代えて硫化水素ガスを用いて袋内において濃度が１０ｐｐｍとなるように注入した以外は、上記アンモニア消臭性能測定と同様にして硫化水素ガスの除去率（％）を算出した。【０１８４】
（メチルメルカプタン消臭性能）
アンモニアガスに代えてメチルメルカプタンガスを用いて袋内において濃度が１０ｐｐｍとなるように注入した以外は、上記アンモニア消臭性能測定と同様にしてメチルメルカプタンガスの除去率（％）を算出した。【０１８５】
（酢酸消臭性能）
アンモニアガスに代えて酢酸ガスを用いて袋内において濃度が１０ｐｐｍとなるように注入した以外は、上記アンモニア消臭性能測定と同様にして酢酸ガスの除去率（％）を算出した。【０１８６】
（アセトアルデヒド消臭性能）
アンモニアガスに代えてアセトアルデヒドガスを用いて袋内において濃度が１０ｐｐｍとなるように注入した以外は、上記アンモニア消臭性能測定と同様にしてアセトアルデヒドの除去率（％）を算出した。【０１８７】
（ホルムアルデヒド消臭性能）
アンモニアガスに代えてホルムアルデヒドガスを用いて袋内において濃度が１０ｐｐｍとなるように注入した以外は、上記アンモニア消臭性能測定と同様にしてホルムアルデヒドの除去率（％）を算出した。【０１８８】
（トルエン消臭性能）
アンモニアガスに代えてトルエンガスを用いて袋内において濃度が１０ｐｐｍとなるように注入した以外は、上記アンモニア消臭性能測定と同様にしてトルエンの除去率（％）を算出した。【０１８９】
そして、除去率が９５％以上であるものを「◎」、除去率が９０％以上９５％未満であるものを「○」、除去率が８５％以上９０％未満であるものを「△」、除去率が８０％以上８５％未満であるものを「▽」（倒立した三角マーク）、除去率が８０％未満であるものを「×」と評価し不合格とした。【０１９０】
（抗菌性能試験）
前述した抗菌性能試験法に基づいて抗菌性能を評価した。【０１９１】
（混合液の安定性）
混合液をＵＭサンプル瓶１００ｍｌに９０ｍｌとり、４５℃、１２０時間インキュベーターに保管し、薬剤の沈殿状況を目視し、上澄み液の層巾が２ｍｍ以下を「○」、  ２ｍｍ〜５ｍｍを「△」、５ｍｍ以上を「×」と評価し不合格とした。【０１９２】
（風合い（ざらつき感））
手でカーペットに触れ、その時のざらつき感を下記判定基準に基づいて評価した。ざらつき感がないものを「◎」、ざらつき感がほとんど感じられないものを「○」、ざらつき感が少しあるものを「△」、ざらつき感が顕著に感じられるものを「×」と評価し不合格とした。【０１９３】
【表７】
2006046443.tif 000008
【０１９４】
【表８】
2006046443.tif 000009
【０１９５】
【表９】
2006046443.tif 000010
【０１９６】
【表１０】
2006046443.tif 000011
【０１９７】
表９からわかるように、本発明の実施例１７〜２４の繊維布帛の消臭性能は満足のいくものであったが、吸着剤を固着しない比較例７や光触媒の固着しない比較例８および消臭剤を固着しない比較例９では消臭性能は満足されなかった。また吸着剤、光触媒、消臭剤の粒径が大きかったり、小さかったりしても満足のいくものではなかった。抗菌試験は実施例１７と比較例８で行なったが、表１０のように暗所においてはそれ程差はなかったが、蛍光灯の光の下では大きな差になって評価された。【０１９８】
この出願は、２００４年１０月２７日付で出願された日本国特許出願特願２００４−３１２１１９号、２００４年１２月６日付で出願された日本国特許出願特願２００４−３５２２１４号および２００５年５月２６日付で出願された日本国特許出願特願２００５−１５３２４７号の優先権主張を伴うものであり、その開示内容は、そのまま本願の一部を構成するものである。【０１９９】
ここで用いられた用語及び説明は、この発明に係る実施形態を説明するために用いられたものであって、この発明はこれに限定されるものではない。この発明は請求の範囲内であれば、その精神を逸脱するものでない限りいかなる設計的変更をも許容するものである。
【産業上の利用可能性】
【０２００】
この発明の繊維布帛は、利用される分野は広く、衣料や、カーテン、カーペット、壁紙等のインテリア用品、車両等のシート地、天井材等に広く利用される。
【手続補正書】
【提出日】平成18年2月28日(2006.2.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【書類名】請求の範囲
【請求項１】（補正後）繊維布帛の少なくとも一部に、ＳｉＯ２／Ａｌ２Ｏ３モル比が３０以上の疎水性ゼオライト及び光触媒がバインダー樹脂によって固着されていることを特徴とするＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛。
【請求項２】（削除）
【請求項３】（補正後）前記光触媒が可視光応答型酸化チタン光触媒である請求項１に記載のＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛。
【請求項４】（補正後）前記バインダー樹脂がアクリルシリコン系バインダー樹脂である請求項１または３に記載のＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛。
【請求項５】（補正後）前記疎水性ゼオライトの平均粒径が２０ｎｍ〜３０μｍである請求項１、３または４に記載のＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛。
【請求項６】（補正後）前記光触媒の平均粒径が５ｎｍ〜２０μｍである請求項１、３〜５のいずれか１項に記載のＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛。
【請求項７】（補正後）前記光触媒の平均粒径が、前記繊維布帛を構成する繊維径の１０分の１以下である請求項１、３〜６のいずれか１項に記載のＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛。
【請求項８】（補正後）前記疎水性ゼオライトの繊維布帛への付着量が、繊維布帛１００質量部に対して０．１〜１５質量部であり、前記光触媒の繊維布帛への付着量が、繊維布帛１００質量部に対して０．５〜２５質量部であり、前記バインダー樹脂の繊維布帛への付着量が、繊維布帛１００質量部に対して０．０５〜３０質量部である請求項１、３〜７のいずれか１項に記載のＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛。
【請求項９】（補正後）前記バインダー樹脂は、繊維布帛に対して略網目状に固着されている請求項１、３〜８のいずれか１項に記載のＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛。
【請求項１０】（補正後）繊維布帛の少なくとも一部に、光触媒を細孔内に固着した疎水性ゼオライトが、バインダー樹脂によって固定されてなり、
前記疎水性ゼオライトのＳｉＯ２／Ａｌ２Ｏ３モル比が３０以上であることを特徴とするＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛。
【請求項１１】（削除）
【請求項１２】（補正後）前記疎水性ゼオライトの平均粒径が２０ｎｍ〜３０μｍである請求項１０に記載のＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛。
【請求項１３】（補正後）前記疎水性ゼオライトの平均粒径が、前記繊維布帛を構成する繊維径の１０分の１以下である請求項１０または１２に記載のＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛。
【請求項１４】（補正後）前記光触媒を細孔内に固着した疎水性ゼオライトの繊維布帛への付着量が、繊維布帛１００質量部に対して０．１〜１５質量部であり、前記バインダー樹脂の繊維布帛への付着量が、繊維布帛１００質量部に対して０．０５〜３０質量部である請求項１０、１２または１３に記載のＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛。
【請求項１５】（補正後）前記バインダー樹脂は、繊維布帛に対して略網目状に固着されている請求項１０、１２〜１４のいずれか１項に記載のＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛。
【請求項１６】（補正後）繊維布帛の少なくとも一部に、可視光応答型光触媒と、ＳｉＯ２／Ａｌ２Ｏ３モル比が３０以上の疎水性ゼオライトからなる吸着剤と、アミン化合物からなる消臭剤とが、バインダー樹脂により固着されていることを特徴とする、消臭、抗菌、およびＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛。
【請求項１７】（補正後）前記可視光応答型光触媒が可視光応答型酸化チタン光触媒である請求項１６に記載の消臭、抗菌、およびＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛。
【請求項１８】（削除）
【請求項１９】（補正後）前記アミン化合物からなる消臭剤が、ヒドラジン誘導体である請求項１６または１７に記載の消臭、抗菌、およびＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛。
【請求項２０】（補正後）前記バインダー樹脂がアクリルシリコン系バインダー樹脂である請求項１６、１７または１９に記載の消臭、抗菌、およびＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛。
【請求項２１】（補正後）前記可視光応答型光触媒の平均粒径が５ｎｍ〜２０μｍである請求項１６、１７、１９または２０に記載の消臭、抗菌、およびＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛。
【請求項２２】（補正後）前記疎水性ゼオライトからなる吸着剤の平均粒径が２０ｎｍ〜３０μｍである請求項１６、１７、１９〜２１のいずれか１項に記載の消臭、抗菌、およびＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛。
【請求項２３】（補正後）前記アミン化合物からなる消臭剤の平均粒径が２０ｎｍ〜３０μｍである請求項１６、１７、１９〜２２のいずれか１項に記載の消臭、抗菌、およびＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛。
【請求項２４】（補正後）前記可視光応答型光触媒の繊維布帛への付着量が、繊維布帛１００質量部に対し０．１〜１５質量部であり、前記疎水性ゼオライトからなる吸着剤の繊維布帛への付着量が、繊維布帛１００質量部に対し０．５〜２０質量部であり、前記アミン化合物からなる消臭剤の繊維布帛への付着量が、繊維布帛１００質量部に対し０．５〜３０質量部である請求項１６、１７、１９〜２３のいずれか１項に記載の消臭、抗菌、およびＶＯＣ除去機能を有する繊維布帛。
５０
【国際調査報告】
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2006046443.tif 000013
2006046443.tif 000014
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