JPH02203935A

JPH02203935A - 植毛吸着材

Info

Publication number: JPH02203935A
Application number: JP2314989A
Authority: JP
Inventors: Shigeru Ikegami; 繁池上; Takayuki Arai; 荒井　隆幸
Original assignee: Toho Rayon Co Ltd
Current assignee: Teijin Ltd
Priority date: 1989-02-01
Filing date: 1989-02-01
Publication date: 1990-08-13
Anticipated expiration: 2013-10-27
Also published as: JP2817050B2

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〕本発明は活性炭素ｖａｔｆｆｌ等を基材上に植毛してな
る植毛吸着材に係わり、このものは、脱臭用に好適に使
用される。

（従来技術及び問題点〕従来の吸着材としては、例えば粉、粒状活性炭を熱可塑
性合成繊維からなる糸、織物、編物、フェルト、不織布
上に均一に散布接着し加熱融着したもの、又は粉、粒状
活性炭を、接着剤を塗布しｌ〔天然繊維、合成ＩＩＮか
らなる糸条、織物、編物、フェルト、不織布上に散布接
着したものが知られており、これらは、目的や用途等を
考慮して選択使用されている。

しかし、これら技術では、粉、粒状活性炭の不均一分布
が生じ、基材が接着剤の硬化等により固くなる。従って
、使用の際、屈曲するような場合、粉、粒状活性炭が脱
落するなど、吸着、効果の点で多くの問題を有している
。

方、これらの問題を解決するため、例えばセルロース系
、ビッヂ系、アクリル系等の繊維の前駆体（原料）から
製造した活性炭素繊維を用いて、糸、織物、編物、フェ
ルト、不織布等の＃Ａ雑構造体に加工することが提案さ
れたが、この技術は、単繊維特性のうち単繊維強磨は優
れているが、伸度が極端に低いことなどのため加工が非
常に困難であった。他の技術として、前述の如き各種繊
維構造体をｊｑるために、賦活前の耐炎化ｌＩＭの状態
で一旦１１ｉＭＬ構造体を構成せしめ、これを賦活する
方法があるが、この方法にも、技術的、工程的及び経済
的に多くの問題がある。

これらの問題を解決ずべく、本発明者らは、さきに特公
昭５７−３１４５３号公報において、天然繊維、合成繊
維及びこれらの混合繊維からなる糸、編織物、網、不織
布、フェルト、紙、合成樹脂製の板、網状物及び発泡体
、金属製糸条、網、板及びこれらの成形品等の基材上に
、構成元素中に窒素元素を含有する活性炭素繊維からな
る短繊維（カットファイバー）を植毛ゼしめた各種繊維
構造体等からなる吸着特性の優れた活性炭素繊維植毛吸
着材を提案した。

しかし、この提案吸着材は、機械的強度と彩色の点で難
点があった。

（発明の目的、構成及び効果〕活性炭素繊維は、アクリル系、レーヨン系、ピッチ系等
いろいろ世に出ているが、多孔質であるため、結節強度
は０．５９／ｄ以下と曲げに対し弱い性質のものである
。本発明は、この性質改良のために、長さ０．１ｍｍ以
上の活性炭素繊維と、接触する汁物より吸着材を保護覆
るために活性炭素繊維と同等以上の長さを有する他の有
機繊維とを、基材上に同時に植毛すること、及び、該有
機繊維を希望の色に着色（彩色）したものを使用するこ
とにより、摩耗強度の強い、希望の色に彩色された脱臭
用に好適な植毛吸着材を提供することを目的とする。

本発明は下記のとおりである。

（１）０．１ｍｍ以上の長さの活性炭素繊維とこれと同
等以上の長さを有する他の有機繊維とを基材上に植毛し
てなる植毛吸着材。

（２）有機繊維が着色されている請求項（１）記載の植
毛吸着材。

本発明における植毛は、前）ホした一般の基材上に接着
剤を浸漬するか、又は、ドクターナイフコーター、ｔｉ
線ココ−ターロールコータスプレー等により塗布するか
し、この上に活性炭素＃Ａ雑の短繊維、及び、着色しな
い又は着色した有機繊維の短繊維を付与して行なう。植
毛方法としては、■篩又は適当な散布器から均散布し接
着する散布法　■特殊な噴射器（ガン）により圧縮空気
で塗布面に吹付は接着する吹付法　■前記■の方法に上
下衝撃振動を併用した散布振動法　■高圧の静電気を利
用するか、又は前記■、■、■の方法に高圧の静電気を
併用し固着する、いわゆる静電現象を応用したダウン方
式、サイド方式、アップ方式等の電着植毛、電気植毛、
静電植毛等の方法が例示される。

本発明において、基材上に植毛する活性炭素繊維は、０
．Ｉｎ＋ｍ以上、好ましくは０．５〜５ｍｍの長さのも
のである。０．１ｍｎ＋未満では、所期の摩耗強度が得
られない。且つ、表面積が３００ｍ　’／９以上で、ｉ
ｌｌ長０，１ｍｍ以上、好ましくは０．５〜２ｍｍのも
のを使用して、単位面積当りの植毛量及び有機＃Ａ維と
の比率を適時選択することにより、悪臭ガス、有害ガス
、その他のガス吸着に適した植毛吸着材を製造すること
ができる。

構成元素中に窒素を含有したアクリル系活性炭素１維を
採用した吸着材は、特にメルカプタン類、硫黄酸化物（
ＳＯｘ）、窒素酸化物（ＮＯｘ　）等のガスに対して優
れた吸着特性を示す。

基材上に植毛する活性炭素繊維の表面積が３００ｍ’　
／（］以上である場合は、悪臭ガス、有害ガス、その他
のガスに対する吸着能が良好である。

坦状市販されている活性炭素繊維は、直径が１０〜２０
μｍの範囲であり、基材に直角（垂直）方向に植毛する
としても少なくともアスペクト比（直径と長さの比）が
５以上でないと、接着剤による汚染等の影響がある。ア
スペクト比５以上とすると、０．１１１ＩＩｌ１以上の
長さを必要とするが、被吸着ガスとの接触を考えて効率
的な吸着に対しては繊維長０．５〜２ＩＩｌｌｌｌの範
囲が好ましい。

本発明において活性炭素繊維と一緒に植毛する有機繊維
は、活性炭素繊維を俗物接触に伴う外的破壊力より保護
する目的から、活性炭素繊維と同等以上の長さを有する
ことが重要且つ不可欠である。この長さを有しない場合
は、本発明の目的が達成されない。

また、着色された有機繊維を使用することによって、希
望する色に彩色された植毛吸着材が＝６− 得られることは、はじめての快挙であり、装飾上用途は
非常に拡大される。

有機繊維は１種単独で又は２種以上を混ぜて使用するこ
とが可能であり、活性炭素繊維と有機繊維の使用比率は
、植毛吸着材の吸着能力、耐摩耗特性、希望する色など
によって適宜法められる。本発明における有機繊維は、
ポリエステル、ポリアクリル、ポリアミド、ポリビニル
アが幅広く使用可能であるが、吸着材の用途に応じて繊
維長、デニール、色、使用比率などが決められる。

本発明における植毛するための基材としては、用途に応
じ、天然繊維、合成繊維及びこれら混合繊維からなる糸
条、編織物、網、不織布、フェルト、紙、合成樹脂から
なるフィルム、発泡体、板、網、その他の成形物、金属
からなる糸条、網、板及びこれらの成形品等が任意に選
択することができる。

本発明の吸着材の圧力損失は、基材面に垂直な方向（基
材上のパイルに対しては平粒な方向）から被吸着ガスを
通過させる場合、基材白身の形状、構造に大きく影響さ
れる。

この場合、圧力損失を少なくするには、基材として糸条
、線状物、編織布、網等の圧力損失の少ない形態のもの
を選択することが好ましい。

方、基材に平行な方向（基材上のパイルに対しては直角
な方向）から被吸着ガスを通過させる場合、基材上に露
出している植毛パイルに対し直角に接触させ、有害ガス
、悪臭ガス、その他のガスを円滑に吸着させることがで
きる。

従ってこの場合には、ガスの圧力損失は植毛パイル長と
パイル密度とに重要な関係がある。

本発明において基材上に活性炭素繊維及び有機繊維を植
毛する際使用する接着剤は、溶剤型、水溶液型（エマル
ジョン型）のものである。具体的には、例えば昨（にか
わ）、カゼイン、アルギン酸ソーダ等（以上、天然高分
子物質）及び、レゾルシン樹脂、尿素樹脂、メラミン樹
脂、キシレン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、
ポリアミド系樹脂、ポリアクリル系樹脂、酢酸ビニル樹
脂、イソシアネート系樹脂、ポリビニルアルコール系樹
脂、ブチラール樹脂、ポリアクリル酸エステル系樹脂、
メチルシアノアクリレート、ニトリルゴム、クロロルン
系樹脂、スチレン−ブタジェン系樹脂等（Ｄ上、合成高
分子樹脂）であり、これらのうらから吸着剤の用途によ
り耐熱性、ガ燃性、耐溶剤性、耐水性等の接着剤の中か
ら適宜使用する。

本発明を図面により説明するが、本発明はこれら図面に
限定されるものではない。

第１図は、基材布２に活性炭素繊維１ａと、有機繊維１
ｂを植毛した植毛吸着材の概念拡大図である。第２図は
、基材面に対して垂直な方向（矢印）に被吸着ガスを通
過させる場合の基材として網状物を使用した植毛吸着材
を示す図であり、第２図ａは平面図、第２図すは側断面
図である。

３は植毛材、４は基材である。この場合、吸着材の圧力
損失は線状物の間口率により調整される。

（実施例）実施例１アクリロニトリル９７重量％及びアクリル酸メチル３重
量％からなるアクリロニトリル系共重合体繊維〔３デニ
ール（ｄ））を空気中２（３０℃の温度にて２時間緊張
下加熱して耐炎化処理し、続いて８００℃で２時間水蒸
気にて賦活処理した。

得られた活性炭素ｍｍは表面積９００ｍ’　／（Ｊであ
った。この活性炭素繊維を長さｏ、ｅｍｍに切断した。

別に、緑色に染色した３デニールのポリエステル繊維を
０．８ｍｍに切断した。上記で得られた切断活性炭素繊
維と同ポリ１ステル繊維とを等量で均一に混合して、混
合カット綿を作った。

一方、ポリエステルＩ　Ｉ　Ｉｕ　２０メツシユのネッ
トにエポキシ系接着剤を塗布した後、電気植毛装置に固
定した。上記で作った活性炭素４ＩＮと緑色ポリエステ
ル繊維の混合カット綿を電気植毛装置の供給皿に入れ、
１５，０００ボルトの直流電圧を１０秒間かけ、該ネッ
ト上しこ活性炭素ｌ１ｉｌｌｔど緑色ポリエステルＩＩ
Ｎを植毛した。得られた植毛吸着材ネットは、全体的に
モスグリーン色をしたきれいな彩色となった。

吸着材ネット上の活性炭素繊維の目付は２９ｇ／ｍ２で
あった。

この植毛吸着材ネットをＪＩＳ’に−１４７０に準拠し
てベンゼン吸着能を測定（）たところ、活性炭素繊維に
対し６５％の吸着能であった。

実施例２実施例１で得られた活性炭素繊維（０，６ｍｍ長）と青
色の２デニールポリアミド繊＠　（０，９ｍｍ長）とを
等量づつ混合し、レーヨン織物基布に同様の方法で電気
植毛した。

得られた植毛吸着材（織物）（、上、紺色の深みのある
彩色となった。吸着材織物のベンゼン吸着能は、５８％
を示した。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明植毛吸着材の概念拡大図であり、第２図
は基材として網状物を使用した本発明植毛吸着材を示し
、第２図ａはぞの平面図、第２図すはその側面図である
。符号の説明１ａ：活性炭素繊維、１ｂ＝有機繊維、３；植毛材、４
；基材２：基材布、特許出願人　　東邦レーヨン林式会社代理人弁理士　　　土　居　三　部

Claims

【特許請求の範囲】

（１）０．１ｍｍ以上の長さの活性炭素繊維とこれと同
等以上の長さを有する他の有機繊維とを基材上に植毛し
てなる植毛吸着材。
（２）有機繊維が着色されている請求項（１）記載の植
毛吸着材。