JPH01111017A - 生理ナプキン及び紙おむつ用活性炭素繊維及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、特定規定された活性炭素繊維、及びその製造
方法に関する。

本発明の活性炭素繊維は、悪臭物質のうちで、特に塩基
性ｆｉ臭物質を除去する目的に好適に使用される。さら
に詳しく述べると、このものは、一般の除奥に応用され
環境の向上に役立つが、特に、生理用ナプキン、紙おむ
つ等の人体に直接又は間接に触れる物品の分野における
除真に安全かつ効果的に使用できる。

（従来技術とその問題点） アンモニア及びアミン類は代表的な悪臭物質である。

従来の活性炭素繊維は、抄紙されて生理用ナプキン等に
応用されているが、前記アンモニア、アミン類の吸着の
点では、能力不足であった。

また、これら悪臭物質の除去には、燐化合物などの酸性
物質を添着した活性炭を利用することが知られている（
特公昭６１−２０１３号公報）。

しかし、このような化学物質を添着した活性炭は、空気
清浄機のような分野に使用する場合には問題がないが、
生理用ナプキンや紙おむつ等の人体に直接又は間接に触
れる物品の分野に応用する場合には、薬品による皮ふ損
傷、かぶれ等の障害を引き起こすことが懸念され、実用
化が困雌であった。また、冷蔵庫脱臭剤のような食品に
関係がある分野へ応用する場合も同様に問題があった。

そこで、アンモニア、アミン類を良く吸着し、かつ、人
体に触れても薬品かぶれ等の障害を引き起こさないよう
な素材が求められていた。

（発明の目的） 本発明は、化学薬品等を添着することなく、アンモニア
、アミン類などの塩基性Ｒ奥物質を除去できる素材と、
このものを製造する方法を提供することを目的とする。

（発明の構成と効果） 本発明は下記のとおりである。

（１）比表面積が１００〜１５００ｍ　’　／ｇで、結
合した酸素の炭素に対する存在比が１８．５重量％以上
である活性炭素Ｍｉ１１゜ （２）比表面積が５０〜１２００ｍ　’　／ａの活性炭
素繊維を、酸素ガスを２容積％以上含む雰囲気下で、４
００〜６５０℃の！！度で処理することを特徴とする比
表面積が１００〜１５００■２１０で、結合した酸素の
炭素に対する存在比が１８．５重量％以、Ｅである活性
炭素ｍＭの製造方法。

従来の活性炭素ｕＡＭでは、結合した酸素の炭素に対す
る存在比（以下［０／ＣＪという。）が、１０重量％程
度であった。このため、従来の活性炭素繊維は、繊維表
面の酸性官能基が少ないこともあり、アンモニア、アミ
ン類などの塩基性悪臭物質の吸着能は低かった。本発明
の活性炭素繊維は、この点が改良され、アンモニア、ア
ミン類などの塩基性悪臭物質の吸着能において優れた特
性を示す。

本発明の活性炭素繊維は、比表面積が１００〜１５００
ｍ　’　／ｌＪのものである。比表面積が１００ｍ’／
９未満のものは、アンモニアやアミン類の吸ｉｔ能が小
さく、また、１５００ｍ　’　／Ｑ超のものは、繊維強
度が極めて低い。

また、本発明によって得られる活性炭素４［は、０／Ｃ
が１８．５重量％以上のものであり、望ましくは１８．
５〜３５重量％のものである。Ｏ／Ｇが１８．５重量％
より小さいものは所期の効果がが発揮されない。３５１
ｉ　９％を超えるものは、繊維強度が低下する傾向があ
る。

本発明の活性炭素繊維は、下記の本発明の製造方法によ
って得られる。

本発明の製造方法において、原料として使用される活性
炭素繊維は、公知の方法で製作されたものを用いる。即
ち、ポリ、アクリロニトリル、フェノール樹脂、石炭ピ
ッチ、石油ピッチ、セルローズ、ポリ塩化ごニリデン、
ポリイミド等の炭化可能な物質より構成される繊維を、
必要に応じ酸素の存在下で、不融化又は耐炎化し、６０
０〜１３００℃の水蒸気等の活性化ガスの存在下で賦活
し、原料の活性炭素繊維を得る。

原料の活性炭素繊維の種類については、ポリアクリロニ
トリル系活性炭素繊維が、酸化工程における酸化され易
さの点や繊維強度の点で望ましい。

また、原料、の活性炭素繊維の比表面積は、５０〜１２
００ｍ　’　／９であることが必要である。５０−り７
ｇ未満であると、アンモニアやアミン類の吸＠能が小さ
く、また、比表面積まが１２００ｍ　２／ｇ超であると
、酸化後のｖａ維強度が極めて低くなる。

本発明において雰囲気は、酸素ガス２容量％以上と酸素
ガス以外のガス（例えば水蒸気や窒素ガス）残部とを混
合した雰囲気である。雰囲気が酸素ガスを２容醋％未満
含む場合は、本発明の目的に適合する活性炭素繊維が得
られない。

純粋な酸素ガスの代りに、５倍の容量の空気を使用して
も差し支えなり。

本発明において処理は、４００〜６５０℃で行われる。

処理温度がこの範囲外である場合には、本発明の目的が
達成されない。

本発明における比表面積は、窒素を被吸着質としてＢＥ
Ｔ−点法で測定される。

下記の実施例及び比較例におけるアンモニア吸着能は、
２５℃において次に述べるように測定する。即ち、直径
が１７１１のカラムにｏ、ｔｓｇのサンプル（織雑長３
−　に切ったもの）を層厚が６〜７−−になるように充
填し、これに３０ｐｐｍのアンモニアを含む乾燥空気を
流す。この時のカラムの出口のアンモニアｍｓを時間と
共に測定し、これが、３０ｐｐｍになるまで吸着したア
ンモニア吸着量（ダラム換算）をサンプルの乾燥重量で
除した値がこのサンプルのアンモニア吸着能である。

同トリメチルアミン吸着能は、２５℃において次の述べ
るようにする。測定条件としては、原ガスに３０ｐｐ−
のトリメチルアミンを含む乾燥空気を使用する他は、ア
ンモニア吸着能測定と同様な条件で行う。

本発明における炭素の僧は、元素分析によって測定する
。酸素の量は、元素分析を行うことによって得られる窒
素、炭素及び水素の含有率（重量％）の和を１００％か
ら減することによって算出される。

酸素と炭素の存在比（０／Ｃ）は、このようにして求め
た酸素の含有率（重量％）を炭素の含有率（重量％）で
除したものに１００を乗じて求められる。

〔実施例と比較例〕

本発明は、実施例によって限定されるものではない。

実施例１及び２、並びに比較例 ポリアクリロニトリル系活性炭素繊維からなるトウ（ト
ウＡ）を、１３容積％の空気を含む５石炭ピッチ系活性
炭素繊維からなるトウ（トウＣ）を、１３容積％の空気
を含む５５０℃の水蒸気（酸素ガスＩＩＩＩＦで約２．
６容量％）で１５分間処理に付し、トウ（トウＧ１実施
例２）を得た。

これらトウＡ、Ｂ、Ｃ及びＤの他にポリアクリロニトリ
ル系活性炭素繊維からなるトウ（トウＥ）（比表面積６
５０ｍ’　１０　）及びピッチ系活性炭素繊維からなる
トウ〈トウＦ）（比表面積６５０１’　／Ｑ　）につい
て、繊維長が３−　になるように切り、そのアンモニア
吸着能及びトリメチルアミン吸着能を測定した。

その結果を、これらトウのＯ／Ｃ及び単繊維強度の測定
結果と共に第１表に示す。

第　　１　　表 実施例３及び比較例 ポリアクリ０ニトリル系活性炭素繊維からなるトウ（ト
ウＡ）を、１３容積％の空気を含む５５０℃の水蒸気中
（酸素ガス濃度で約２．６容量％）で１５分間処理に付
し、トウ（トウＧ１実施例３）を得た。

また、同様に、ポリアクリロニトリル系活性炭素繊維か
らなるトウ（比表面積４０■２／ｇ）を、１３容積％の
空気を含む５５０℃の水蒸気中で１５分間処理に付し、
トウ（トウＨ）を得た。

これとは別に、ポリアクリロニトリル系活性炭素繊維か
らなるトウ（比表面積１３００ｍ　’　／Ｑ　）を、１
３容積％の空気を含む５５０℃の水蒸気中で５分間処理
に付し、トウ（トウＩ）を得た。

これらトウＧ、Ｈ及びＩを繊維長が３１−になるように
切り、アンモニア吸着能及びトリメチルアミン吸着能を
測定した。

その結果を、これらトウのＯ／Ｃ及び単繊維強度の測定
結果と共に第２表に示す。

第　　２　　表 以上の実施例及び比較例の結果より、本発明の効果は、
比較例に比し優れていることがわかる。

特許出願人　　東邦し−ヨ′、Ｉ樟六会社代理人弁理士
　　土　居　三　部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）比表面積が１００〜１５００ｍ＾２／ｇで、結合
   した酸素の炭素に対する存在比が１８．５重量％以上で
   ある活性炭素繊維。
2. （２）比表面積が５０〜１２００ｍ＾２／ｇの活性炭素
   繊維を、酸素ガスを２容積％以上含む雰囲気下で、４０
   ０〜６５０℃の温度で処理することを特徴とする比表面
   積が１００〜１５００ｍ＾２／ｇで、結合した酸素の炭
   素に対する存在比が１８．５重量％以上である活性炭素
   繊維の製造方法。