JPH01299026A - 通気性無機粉体シートおよびその製造方法 - 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】 ［産業上の利用分野コ 本発明は、導電性、磁性、脱臭性、殺菌性、抗菌性等を
付与した通気性無機粉体シートおよびその製造方法に関
する。

［従来技術］ 従来市販されている導電性シート、磁性シートは、−数
的に熱可塑性樹脂にカーボンブラックあるいは金属粉等
を配合してシート化するか、予めシート化した熱可塑性
樹脂シートの表面に導電性塗料等を塗布する方法が採ら
れている。

これらのシートは、無機粉体を大量に配合するにもかか
わらず、効果が小さいばかりでなく、シートの機械的強
度が低下する。また通気性にも乏しい。

一方、脱臭性、殺菌性、抗菌性等の性能を有する無機粉
体は、−数的には該粉体を通気性を有する容器、袋等に
内包して使用されている。また−部には熱可塑性樹脂に
前記のように無機粉体を配合し、繊維、シートとして使
用されている例もある。しかしこうしたシート等は、前
記と同様の問題点を内蔵している。

特に脱臭性、殺菌性、抗菌性、乾燥性等の性能を有する
無機粉体では、表面積の大きいことが好ましいため熱可
塑性樹脂に配合する方法では効果が大幅に低下する。

〔本発明が解決しようとする課題］ 本発明は上記のような課題を解決するために鋭意検討し
た結果なされたもので、その目的とするところは、無機
粉体の表面積を極力大きくし、粉体の性能を最大限に発
揮させつる機械的強度の大きい通気性無機粉体シートお
よびその製造方法を提供するものである。

［課題を解決する手段］ 本発明の第１発明は、割繊維不織ノ１ｊを含む通気性基
材からなる表面層と不通気性基材または通気性基材から
なる裏面層間に、無機粉体７５〜９５重量％と熱可りｌ
性樹脂粉体２５〜５重量％とを含む粉体混合物を介在さ
せて、熱融着させてなる通気性無機粉体シートである。

本発明の第２発明は、割繊維不織布を含む通気性基材か
らなる表面層と不通気性基材または通気性基材かうなる
裏面層間に、無機粉体７５〜９５市９％と熱１丁塑性樹
脂粉体２５〜５市量％とを含む粉体混合物を層状に介在
させて、熱融着したことを特徴とする通気性無機粉体シ
ートの製造方法である。

本発明の割繊維不織布とは、熱可塑性樹脂フィルムの延
伸体および／または圧延体を割繊した割繊フィルム、該
割繊フィルムを経緯積層したＪｌ！緯積層体、熱可塑性
樹脂フィルムの延伸テープおよび／または圧延テープを
経緯した積層体であり、表面層に使用される割繊維不織
布を含む通気性基材とは、紙、天然繊維、熱可塑性樹脂
からなる不織布、織布、発泡シート、熱可塑性樹脂シー
ト、アルミニウム箔等の金属箔等の穴明きシート等の通
気性を有するシートに該割繊維不織布を積層したもの、
割繊維不織布にバルブ等を抄紙したものなどが包含され
る。

本発明の不通気性基材としては、熱可塑性樹脂シート、
金属箔等の通例のシートを使用することができる。また
裏面層の通気性基材とはト述の材料が使用でき、これら
はいずれも表面層と同様に割繊維不織布を補強しても良
く、経済性を考慮しないならばむしろその方か好ましい
。

本発明の無機粉体とは、カーボンブラック、グラファイ
ト、活性炭、ゼオライト、金属イオンを結合したゼオラ
イト、シリカ、鉄、ステンレス。

アルミニウム、ニッケル、銅、金、銀、スズ、亜鉛、フ
ェライト等の金属粉から選択された少なくとも１種を示
すものであり、目的、用途等により数種を組み合わせて
使用することができる。

無機粉体の特性の具体例としては、概ね以下の通りであ
る。

（＋）導電性・・・カーボンブラック、グラファイト、
マイカ、鉄、ステンレス、アルミニウム、ニッケル、銅
、金、銀、スズ、亜鉛、フェライト等の金属粉導電性マ
イカ等 （２）磁性・・・磁性鉄粉、フェライト等（３）脱臭性
、吸着性・・・活性炭、ゼオライト等（４）殺菌性、抗
菌性・・・銅、金、銀、唾鉛、鉛、錫、ビスマス、カド
ミウム、クロム、コバルト、ニッケル等の金属イオンを
担持したゼオライト （５）防虫性、殺虫性・・・防虫剤、殺虫剤等の薬剤を
含浸、担持、塗布などした無機粉体 （６）乾燥性・・・シリカゲル等 これら無機粉体は、本発明の要旨を逸脱しないならば上
記の例示にこだわるものではない。

また−Ｆ記粉体の粒径は、表面積が大きいほど好ましい
が、粉体の取扱い等を考慮すると、０．１〜３００μｍ
、好ましくは０．１−１００μｍ　、更には５０μｍ以
下の範囲が好ましい。更に好ましい粒径範囲を具体的に
示せば活性炭、活性白土、カーボンブラック等の１０〜
５０μｍ、ゼオライト、磁性鉄粉等の１０〜１００μｍ
の範囲である。

本発明の熱可塑性樹脂粉体としては、低、中、高密度ポ
リエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン−１、ポリ−
４−メチル−ペンテン−１等の単独重合体、エチレンと
プロピレン、１−ブテン、４−メチル−１−ペンテン、
１−ヘキセン、１−オクテン等のα−オレフィンとの交
互共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン
−アクリル酸共重合体、エチレン−アクリル酸エチル共
重合体等のエチレンー不飽和カルボン酸またはその誘導
体との共重合体、上記単独重合体および／または共重合
体を不飽和カルボン酸またはその誘導体で変性したもの
、あるいはそれらの混合物等のポリオレフィン系樹脂、
ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリ塩化ビニ
ル系樹脂、ポリ塩化ビニリデン系樹脂、ポリスチレン系
樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリフェニレンオ
キサイド、ポリフェニレンサルファイド、ポリカーボネ
ート、ポリアセタール、フッ素系樹脂、ＡＢＳ、ポリウ
レタン等が挙げられ、これらの中でも安価で、機械的強
度等に優れるポリオレフィン系樹脂が好ましい。とりわ
けエチレン、プロピレンの単独重合体もしくは共重合体
が最も好ましい。

上記粉体の粒径は、無機粉体と配合したときの分散を考
慮すると無機粉体同様に０．１−１００μｍ、更には５
０μＩ以下の範囲が好ましい。

本発明の通気性無機粉体シートは、前記した通気性基材
と不通気性基材または通気性基材からなる裏面層間に前
記した無機粉体と熱可塑性樹脂粉体との特定割合からな
る粉体混合物を介在せしめ熱融着させたものである。

すなわち、粉体混合物は、無機粉体の７５〜９５重量％
と熱可塑性樹脂粉体の２５〜５重量％からなるものであ
って、粉体混合物中の無機粉体の量が７５重昨％に満た
ない場合、換言すれば熱可塑性樹脂粉体の量が２５重量
％を超える場合は、無機粉体の有する導電性、磁性等の
特性効果が熱可塑性樹脂の混合により稀釈されて低下す
るばかりでなく、場合により無機粉体表面層に形成され
る該樹脂被膜層の厚みが過大となり、無機粉体の有する
特性効果が著るしく阻害される。一方、無機粉体の量が
９５重量％を越える場合、換言すれば熱可塑性樹脂粉体
の量が５重量％に満だない場合は、場合により本発明の
通気性無機粉体シートの長期繰り返えし使用時において
無機粉体の離脱現象が見られるので採用できない。

前記した無機粉体と熱可塑性樹脂粉体との混合は、両者
がそれぞれ同程度の粒度に粉砕されたものか使用される
ので分級等の障害もなく通常用いられるＶ型ブレンダー
、リボンブレンダーあるいはヘンシェルミキサー等の使
用によって容易に均〜に混合することができる。

粉体混合物を表面層と裏面層との間に介在させる方法と
しては如何なる方法も採用し得るが、前記した具体例で
示した無機粉体の特性、例えば導電性あるいは脱臭性等
の利用目的に適合した各種方法が採用される。すなわち
、前記した通気性基材と不通気性基材との組合せ、それ
ぞれの基材の厚み、坪量等、更に粉体混合物の介在方法
についても同様であるが、例えば熱可塑性樹脂フィルム
を延伸、圧延して割繊して得られる割繊維不織布を一方
の通気性基材とした場合の連続的製造方法の１例につい
て第１図に示した装置に基いて説明すれば次のとおりで
ある。

例えば、十分に延伸強化した高密度ポリエチレンフィル
ムに細かな割れ目を入れて割繊維としたものを縦・横に
連続的に積層熱融着して得られる坪Ｈ１ｔｏ〜１００　
ｇ／ｒｒｆを有する割繊維不織布の長尺ロールを第１図
の繰り出しロール１にセットし、一方、これと同じか或
いは別の不織布もしくは熱可塑性樹脂等の不通気性基材
を繰り出しロール２にセットし、両者を１対の加熱した
プレスロール３の間に誘導する。

無機粉体と熱可塑性樹脂粉体との粉体混合物は、ホッパ
ー４に供給されホッパー下端のスリットから連続的に繰
り出しロール２がら誘導された不織布もしくは不通気性
シート−ヒに供給し、次いでドクターナイフ５などの使
用により不織布上の幅方向に均等に分散させ、かくして
繰り出しロール１および２からの不通気性基材または通
気性基材と割繊維不織布で裏打された通気性基材との間
に介在させ、次いで加熱されたプレスロール３に誘導さ
れる。

プレスロール３では、用いた熱可塑性樹脂粉体の軟化点
以上、好ましくは融点以上の温度に予め加熱されたプレ
スロールで所望の厚み、場合により所望の嵩比重を有す
る無機粉体シートが得られる圧力、例えば＋、５ｋｇ／
ｃｒｎ’の圧力下で表面層、裏面層およびそれらに介在
させた粉体混合物が挟着されて一体化される。

一体化された無機粉体シートは場合によりアニーリング
ゾーン６を経てガイドロール７により誘導されて巻取り
ロール８に巻取られる。斯くして通常０．２〜２　ｍｍ
、より一般的には０．２〜１　ｍｍのような厚みを有す
る無機粉体シートが得られ、所望により　１００〜５０
０８／ｒｒ＋２、より一般的には　１３０〜１８０ｇ／
ｒｎ”のような無機粉体を介在させた通気性無機粉体シ
ートが得られる。

上記した方法によって得られる本発明の通気性無機粉体
シートは、その基材構成からも理解されるように、無機
粉体への通気性が良好でかつ制ヤされた量の熱可塑性樹
脂粉体によって無機粉体粒子間および表面層ならびに裏
面層と無機粉体間の融着がなされているので、無機粉体
の有する特性、例えば導電性、脱臭性、殺菌性等の特性
、を十分に発揮することができる。

それ故、脱臭性、殺菌性、抗菌性等を有する無機粉体の
シートを通気性を有する容器、袋等に内包して使用する
場合には、シートを適当な形状に裁断して重畳させたり
、スパイラル状に折り畳んだりして流体との接触面積を
広くとることができる。また導電性を有するカーボンブ
ラック等の使用においては、熱可塑性樹脂に混練する従
来法による場合の流動性の不足に基因する混入量の制限
もなく、樹脂濃度に比し無機粉体濃度を高めて成膜でき
るので導電体としての性能の向上と共に均一性を高める
ことができる。また、磁性鉄粉等の使用においては、適
宜の厚さに調節することにより充分な可撓性を有するも
のが得られ所望に応じて積層することにより磁気性能そ
の他を変えることができる。さらに本発明の方法によれ
ば微粒状無機粉体の飛散による環境汚染を招くことなく
無機粉体を利用することができる。

上記した本発明の通気性無機粉体シートの有する特性と
その応用例としては次のものが挙げられる。

導電性シート：静電気防止シート、電磁じゃへいシート
、ｒ、ｃ、基板マット、導電性包材、静電防止ロールマ
ット、 磁性：磁性マット、磁性貼付材、磁性医療品、脱臭性、
吸着性：冷蔵庫脱臭吸着用シート、脱臭吸着壁材、浄水
器フィルター、空気清浄器フィルター、医療用脱臭シー
ト、トイレ脱臭材、殺菌性、抗菌性：かび防止通気性壁
材、冷蔵庫用抗菌性シート、抗菌性マット、鮮度保持シ
ート、 防虫性、殺虫性：防虫シート、レジャー川シート、畳の
下敷用シート、防蟻シート、 乾燥性：乾燥剤シート、ドリンク吸着シート、タンス、
押入れ乾燥用シート 実施例１ １０〜５０μｍの粒径を有するポリエチレン樹脂（商品
名：ウルトラセンド。製鉄化学■製）粉末２０重瞳部と
１０〜３０μｍの粒径を有する活性炭粉末８０ｆ「１部
をＶ型ブレンダーによりトライブレンドして粉体混合物
を得た。

目付電量２０ｇ／ｒｎ’を有するポリエステル不織布を
第１図の繰り出しロール１にセットし、割繊維不織布（
商品名：日石ワリフＳ、坪量２３ｇ／ｍ″、口木石油化
学■製）を裏打ちした目付ｉ［１２０ｇ／ｒｎ２をイｆ
する不織布を繰り出しロール２にセットした。粉体混合
物は、ホッパー４の下部のスリットから落下させて繰り
出しロール１からの不織布上の幅ｊＴ向に均一に積層さ
せドクターナイフ５により均一厚みにならしたのち、ロ
ール表面温度が１８０℃に加熱されたプレスロール３で
縁り出しロール２からの補強不織布と挟着して、表面層
と裏面層により挟着された無機粉体シートを得た。この
実験におけるプレスロール３のロール圧力は　１．５ｋ
ｇ／ｃｒｎ”に制禦した。プレスロール３から誘導され
たシートは更に　１８０℃に調節されたアニーリングゾ
ーン６を通過し、ガイドロール７を経て巻取りロール８
に巻取って製品とした。プレスロール３およびアニーリ
ングゾーンの帯留時間は３分とした。

このものの厚みは０．２５ｎ＋ｍ、無機粉体シートの坪
量は１５０ｇ／ｒｎ”、活性炭坪量１２０ｇ／ｒｎ’で
あった。

比較のためにＦ記のロール１に使用した目付型１２０ｇ
／ｒｎ’のポリエステル不織布を２枚重ね合わせたシー
トを作成し、比較資料とした。

上記した本発明の無機粉体シート・および比較資料の引
張強伸度（ＪＩＳ　Ｌ　１０６８−１９６４　）および
脱臭効果試験を行なった。

１）試薬および器具 アンモニア：小宗化学薬品■製、２８％水溶液硫化水素
：硫化鉄に希硫酸を加えて発生させたガスを用いた。

メチルメルカプタン：メチルメルカプタンナトリウム溶
液に希硫酸を加えて発生させたガスを用いた。

２）操作 供試品をＩＯＸ　ｌ０ｃｍの大きさに切り、両面テープ
を用いて一端をにおい袋（２５ｘ３５ｃｍ）の内面に貼
り付けた。これにヒートシールを施したのち、空気ベー
スのアンモニアガス３Ｌ（１，０００ｐｐｍ）、硫化水
素ガス３Ｌ（１００ｐｐｍ）もしくはメチルメルカプタ
ンガス３Ｌ（５０ｐｐｍ）を封入した。これを室温下で
放置し、１．３．６および２４時間後にガス検知管によ
り袋内の残存ガス濃度を測定した。なお、空試験として
何も入れずに同様な操作を行った。

３）評価結果 アンモニアの吸着：　（単位ｐｐｍ） メチルメルカプタンの吸着：（Ｑｉ位ｐｐｍ）硫化水素
の吸着：（単位ｐｐｍ） 実施例２ 実施例１で使用した粒径ＩＯ〜５０μｍを有するポリエ
チレン樹脂粉末３０重量部と粒径５０〜１００μｍを有
するゼオライト粉末７０巾量部をＶ型ブレンダーにより
トライブレンドして粉体混合物を得た。裏面層にはポリ
エチレン割織布（商品名：日石ワリフＳＳ、坪ｖ＋ａｇ
／ｒｎ２、日本石油化学■製）を補強したアルミ箔をア
ルミ箔を下面にして用い繰り出しロール１にセットした
。一方、ポリエチレン割織布（商品名：日石ワリフＨ３
、坪量３４ｇ／ｒｎ’）を繰り出しロール２にセットし
た。加熱温度を　１１０℃とした以外は実ｈＮ例１とは
Ｘ同様にして無機粉体シートを製造した。このものの厚
みは０．４５１１ＩＩＩｌテあり無機粉体の坪１１１は
　１６０ｇ／ｍ″、ゼオライト坪量は　１２０ｇ／ｒｎ
’とした。

比較のための資料は上記で用いたアルミ箔イ」ポリエチ
レン割織布とポリエチレン割織布を１■ね合わせたシー
トを作成した。上気した本発明シートおよび比較のため
の資料について実施例１と同様のＪＴ法により脱臭効果
試験を行ない、評価結果を示した。

アンモニアの吸着：　（単位ｐｐｍ） メチルメルカプタンの吸着＝　（単位ｐｐｍ）硫化水素
の吸着＝（単位ｐｐｍ） （発明の評価） 本発明の通気性無機粉体シートは、少なくとも通気性基
材を一方の層に用い、無機粉体に対する熱可塑性樹脂粉
体の量を少なくして無機粉体と外気との接触を良好にし
ているので脱臭、殺菌等の無機粉体特性を充分に利用す
ることができ、また取扱い困難な微粒状無機粉体を作業
環境を低下させることなく挟着して一体化させることが
可能であり、更に両面層に通気性基材を用いる場合はこ
れを裁断積層して利用することが可能となり、無機粉体
特性を効果的に利用することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の通気性無機粉体シートの製造に好適な
連続製造装置の配置図の１例を示すものである。 図において、 １および２・・・繰り出しロール、 ３・・・プレスロール、　　　４・・・ホッパー、５・
・・ドクターナイフ、 ６・・・アニーリングゾーン、 ′ｌ・・・ガイトロール、　　　８・・・会取りロール
。 特許出願人　　日本石油化学株式会社 代理　人　弁理士　若株　忠 第１図

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）割繊維不織布を含む通気性基材からなる表面層と
   不通気性基材または通気性基材からなる裏面層間に、無
   機粉体７５〜９５重量％と熱可塑性樹脂粉体２５〜５重
   量％とを含む粉体混合物を介在させて、熱融着させてな
   る通気性無機粉体シート。
2. （２）前記無機粉体がカーボンブラック、活性炭、ゼオ
   ライト、シリカ、金属粉から選択された少なくとも１種
   である請求項（１）に記載の通気性無機粉体シート。
3. （３）前記粉体の平均粒径が０．１〜３００μｍである
   請求項（１）または請求項（２）に記載の通気性無機粉
   体シート。
4. （４）前記割繊維不織布が、熱可塑性樹脂フィルムの延
   伸体および／または圧延体を割繊したフィルムを経緯積
   層したものである請求項（１）〜（３）のいずれかに記
   載の通気性無機粉体シート。
5. （５）前記割繊維不織布が、熱可塑性樹脂フィルムの延
   伸テープおよび／または圧延テープを経緯積層したもの
   である請求項（１）〜（３）のいずれかに記載の通気性
   無機粉体シート。
6. （６）割繊維不織布を含む通気性基材からなる表面層と
   不通気性基材または通気性基材からなる裏面層間に、無
   機粉体７５〜９５重量％と熱可塑性樹脂粉体２５〜５重
   量％とを含む粉体混合物を層状に介在させて、熱融着し
   たことを特徴とする通気性無機粉体シートの製造方法。