JPH05247895A - セルロース繊維含有紙 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は、酸性悪臭成分と塩基性悪臭成分とを
同時に脱臭し得るだけでなく、ペット臭等をも除去でき
るセルロース繊維含有紙を提供することを目的とする。 【構成】本発明のセルロース繊維含有紙は、セルロース
繊維に水不溶性無機金属化合物とポリカルボン酸又はそ
の部分塩とを含浸させてなるものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、セルロース繊維含有紙
に関する。

【０００２】

【従来技術とその課題】空気を通過させるフィルター類
は、生活空間の種々の臭いの発生源を除去するために使
用されている。例えば空調フィルターは、空中のカビや
細菌類を塵あいと共に吸着させ、また電気掃除機ゴミ収
納用紙パックは、更に人やペット等の獣毛、皮脂、ダニ
やその死骸等をも吸着させている。ところが斯かるフィ
ルターや紙パックの使用期間が長期に亙ると、特有な臭
いの発生が不可避になる。特に電気掃除機ゴミ収納用紙
パックの場合には、上記人やペット等の獣毛、皮脂、ダ
ニやその死骸等が細菌やカビにより分解されたより著し
い臭いを発生する。

【０００３】そこで、上記フィルターや紙パックには通
常抗菌剤や殺虫剤が付着されているが、臭いの発生を完
全に抑制することはできず、消臭性能を有するフィルタ
ーや紙パックの開発が求められている。

【０００４】亜鉛、銅、アルミニウム、マグネシウム等
は、硫化水素、メルカプタン、短鎖脂肪酸等の酸性悪臭
成分を他の物質に変化させて脱臭性能を発揮することは
古くから知られている。また、有機脂肪酸は、アンモニ
ア、トリメチルアミン等の塩基性悪臭成分を脱臭するこ
ともよく知られた事実である。しかしながら、酸性悪臭
成分と塩基性悪臭成分とを同時に脱臭し得る脱臭剤は未
だ見い出されていない。例えば、特開昭６１−１５４６
７３号公報には、重金属の硫酸塩、硝酸塩、塩化物と有
機酸とを組み合わせて、悪臭を除去する技術が記載され
ている。しかるに、上記組合わせでは、アンモニア等の
塩基性悪臭成分に対して有効であるものの、酸性水溶液
である故に酸性悪臭成分に対しては効果が発揮され得な
い。更に該公報の技術では、これをセルロース繊維含有
紙に含浸させたとしても、酸性であるために電気機器に
そのまま適用するには機器の発錆の懸念があり、またセ
ルロース繊維を劣化させ、フィルターや紙パックのよう
な動的応力がかかる材料とはなり得ないという欠点があ
る。

【０００５】このように今日まで、酸性悪臭成分と塩基
性悪臭成分とを同時に脱臭し得る技術は未だ見い出され
ていない。特に上記電気掃除機ゴミ収納用紙パックに発
生する人やペット等の獣毛、皮脂、ダニやその死骸等が
細菌やカビにより分解された特有な臭いやペット臭をも
除去できるセルロース繊維含有紙の出現が望まれてい
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、斯かる現
状に鑑み、上記特有臭やペット臭をも除去できるセルロ
ース繊維含有紙を開発すべく鋭意研究を重ねて来た。そ
の結果、セルロース繊維に水不溶性無機金属化合物とポ
リカルボン酸又はその部分塩とを含浸させることによ
り、所望のセルロース繊維含有紙が得られることを見い
出した。本発明は斯かる知見に基づき完成されたもので
ある。

【０００７】即ち、本発明は、セルロース繊維に水不溶
性無機金属化合物とポリカルボン酸及びその部分塩とを
含浸させてなるセルロース繊維含有紙に係る。

【０００８】本発明のセルロース繊維含有紙としては、
従来公知のものを広く使用でき、例えばパルプ、綿、麻
等の天然セルロース繊維、レーヨン等の合成セルロース
繊維等の各種セルロース繊維を含有する紙を挙げること
ができる。更にポリエステル、ポリウレタン、ポリプロ
ピレン、ポリエチレン等の合成繊維やガラス繊維等の無
機繊維と共に抄紙したものであってもよい。

【０００９】本発明において、水不溶性無機金属化合物
としては、Ｚｎ、Ｃｕ、Ａｌ、Ｍｇ、Ａｇ等の金属、好
ましくはＺｎ、Ｃｕ、Ａｌ及びＭｇよりなる群から選ば
れた少なくとも１種の金属の水酸化物、炭酸塩、重炭酸
塩、ケイ酸塩等を例示でき、これらを１種単独で又は２
種以上使用できる。セルロース繊維含有紙中に含浸させ
るべき水不溶性無機金属化合物の量としては、特に限定
されるものではないが、紙に対して通常０．０１〜１０
重量％、好ましくは０．１〜５重量％とするのがよい。

【００１０】本発明で用いられるポリカルボン酸及びそ
の部分塩としては、常圧で実質的に蒸気圧を有していな
いポリカルボン酸及びその部分塩である限り従来公知の
ものを広く使用できる。ポリカルボン酸としては、直鎖
状脂肪族ポリカルボン酸、分岐状脂肪族ポリカルボン
酸、脂環族ポリカルボン酸、芳香族ポリカルボン酸等が
挙げられ、これら酸の中に水酸基、ハロゲン原子、カル
ボニル基、炭素−炭素二重結合等を有していてもよい。
斯かるポリカルボン酸としては、具体的には蓚酸、マロ
ン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、スペリン
酸、アゼライン酸、セバチン酸等やこれらの分岐カルボ
ン酸、マレイン酸、フマル酸、シクロヘキサンジカルボ
ン酸及びその位置異性体、テトラヒドロフタル酸、ナジ
ック酸等の脂環族二塩基酸、トリカルバリル酸、アコニ
チン酸、メチルシクロヘキセントリカルボン酸等の三塩
基酸、ブタンテトラカルボン酸、シクロペンタンテトラ
カルボン酸、テトラヒドロフランテトラカルボン酸、メ
チルテトラヒドロフタル酸とマレイン酸のエン付加物等
の四塩基酸、リンゴ酸、酒石酸、クエン酸等のヒドロキ
シ脂肪酸、トリメリット酸、ピロメリット酸、ビフェニ
ルテトラカルボン酸、ベンゾフェノンテトラカルボン
酸、ジフェニルスルホンテトラカルボン酸等の芳香族ポ
リカルボン酸等を例示できる。これらのポリカルボン酸
の中でもブタンテトラカルボン酸が最適である。また、
部分塩の金属イオンは、ナトリウム、カリウム、アンモ
ニウム、亜鉛、銅、アルミニウム、マグネシウム等を例
示できる。本発明では、これらポリカルボン酸やその部
分塩を１種単独で用いてもよいし、２種以上混合して使
用してもよい。セルロース繊維含有紙中に含浸させるべ
きポリカルボン酸又はその部分塩の量としては、特に限
定されるものではないが、紙に対して通常０．０１〜１
５重量％、好ましくは１〜５重量％とするのがよい。

【００１１】セルロース繊維含有紙に上記水不溶性無機
金属化合物とポリカルボン酸又はその部分塩とを含浸さ
せるに当っては、一浴式及び二浴式のいずれを採用して
もよいし、スプレー式を併用してもよい。

【００１２】一浴式は、水不溶性無機金属化合物の分散
液を直接紙に処理する方法である。水不溶性無機金属化
合物の分散は、ホモジナイザー等の機械を使用したり、
硫酸塩、酢酸塩、塩化物等の水溶性金属塩を溶解した水
溶液に、アルカリ金属の水酸化物、炭酸塩、重炭酸塩、
ケイ酸塩等の不溶化薬剤を添加することにより行なわれ
る。分散を安定化するために、公知の分散剤やアクリル
樹脂、ポリビニルアルコール樹脂等の粘度付与剤を添加
するのが望ましい。この後、必要なｐＨに調整してポリ
カルボン酸又はその部分塩を添加するのが好ましい。処
理液のｐＨは３〜９程度にするのがよい。

【００１３】二浴式は、水溶性無機金属化合物を紙に含
浸させてマングルで絞り、乾燥後不溶化薬剤に浸す方法
である。一浴目が金属の陽イオンの水溶液である場合に
は、不溶化薬剤としてアルカリ金属の水酸化物、炭酸
塩、重炭酸塩、ケイ酸塩等が使用される。ポリカルボン
酸又はその部分塩は、一浴目に添加しておくのがよい。
一浴目が亜鉛酸アルカリ、アンミン酸アルカリ等である
場合には、不溶化剤として有機酸が使用される。有機酸
としては酢酸等も使用できるが、上記ポリカルボン酸又
はその部分塩を使用するのが望ましい。

【００１４】スプレー併用式は、一浴式の装置を用いて
水不溶性無機金属化合物を紙に含浸させた後、ポリカル
ボン酸又はその部分塩をスプレー塗布して紙に含浸させ
る方法として有効な方法である。また二浴式で無機金属
化合物を紙に含浸させた後、ポリカルボン酸又はその部
分塩をスプレーで紙面に供給することもできる。

【００１５】一浴式、二浴式及びスプレー併用式のいず
れにおいても、乾燥は室温〜１８０℃付近で、３秒〜１
０分間程度で行なわれる。

【００１６】また本発明では、フラボノイド、タンニン
酸等の天然植物抽出物を更にセルロース繊維含有紙に含
浸させてもよい。

【００１７】斯くして得られる本発明のセルロース繊維
含有紙は、従来適用が困難であった通気用のフィルター
等の動的応力がかかる分野、特に電気掃除機ゴミ収納用
紙パックに好適に使用され得るが、ポスター、カレンダ
ー、障子紙等の紙の一般用途に使用できることは勿論で
ある。

【００１８】本発明のセルロース繊維含有紙を紙パック
として使用するに際しては、多重紙パックとすることも
できる。この場合、水不溶性無機金属化合物を含浸する
紙とは別途の紙にポリカルボン酸又はその部分塩をスプ
レー塗布もしくは含浸させて乾燥させたものを、重ね合
せて使用してもよい。

【００１９】

【発明の効果】本発明によれば、酸性悪臭成分と塩基性
悪臭成分とを同時に脱臭し得るセルロース繊維含有紙が
提供される。特に本発明のセルロース繊維含有紙は、電
気掃除機ゴミ収納用紙パックに発生する人やペット等の
獣毛、皮脂、ダニやその死骸等が細菌やカビにより分解
された特有な臭いやペット臭をも除去できるという優れ
た消臭性能を具備するものである。

【００２０】

【実施例】以下に実施例及び比較例を掲げて本発明をよ
り一層明らかにする。尚、以下単に「％」とあるのは
「重量％」を意味する。

【００２１】実施例１ セルロース繊維含有紙を塩化亜鉛１．６％を含む水溶液
に浸漬し、マングルで絞り１００℃で乾燥した後、炭酸
ナトリウム２．０％水溶液に３秒間浸漬し、１００℃で
乾燥した。更にこの紙をブタンテトラカルボン酸６．９
％及び炭酸ナトリウム１．２％を含む水溶液に浸漬し、
マングルで絞りこれを１５０℃の熱風で３０秒間乾燥し
て、炭酸亜鉛及びブタンテトラカルボン酸が含浸された
セルロース繊維含有紙を得た。

【００２２】実施例２ 実施例１と同じセルロース繊維含有紙を塩化亜鉛１．６
％を含む水溶液に浸漬し、マングルで絞り１００℃で乾
燥した後、水酸化ナトリウム１．０％水溶液に３秒間浸
漬し、１００℃で乾燥した。更にこの紙をブタンテトラ
カルボン酸６．９％及び炭酸ナトリウム１．２％を含む
水溶液に浸漬し、マングルで絞りこれを１５０℃の熱風
で３０秒間乾燥して、水酸化亜鉛及びブタンテトラカル
ボン酸が含浸されたセルロース繊維含有紙を得た。

【００２３】実施例３ 実施例１と同じセルロース繊維含有紙を塩化亜鉛１．０
％、炭酸ナトリウム４．１％及びブタンテトラカルボン
酸３．０％を水に溶解させて得た分散液にアクリルバイ
ンダー０．５％を添加した液に浸漬し、マングルで絞り
１００℃で乾燥して、水酸化亜鉛及びブタンテトラカル
ボン酸が含浸されたセルロース繊維含有紙を得た。

【００２４】実施例４ 実施例１と同じセルロース繊維含有紙を塩化亜鉛１．０
％、炭酸ナトリウム３．６％及びブタンテトラカルボン
酸３．０％を水に溶解させて得た分散液にアクリルバイ
ンダー０．５％を添加した液に浸漬し、マングルで絞り
１００℃で乾燥して、水酸化亜鉛及びブタンテトラカル
ボン酸が含浸されたセルロース繊維含有紙を得た。

【００２５】実施例５ 実施例１と同じセルロース繊維含有紙を塩化亜鉛１．６
％を含む水溶液に浸漬し、マングルで絞り１００℃で乾
燥した後、炭酸ナトリウム２．０％水溶液に３秒間浸漬
し、１００℃で乾燥して、炭酸亜鉛が含浸されたセルロ
ース繊維含有紙を得た。更にこの紙にブタンテトラカル
ボン酸６．９％及び炭酸ナトリウム１．２％を含む水溶
液を紙１ｋｇ当り５００ｇの割合になるようにスプレー
塗布して、水酸化亜鉛及びブタンテトラカルボン酸が含
浸されたセルロース繊維含有紙を得た。

【００２６】実施例６ 実施例１と同じセルロース繊維含有紙を塩化亜鉛１．６
％を含む水溶液に浸漬し、マングルで絞り１００℃で乾
燥した後、水酸化ナトリウム１．０％水溶液に３秒間浸
漬し、１００℃で乾燥して、水酸化亜鉛が含浸されたセ
ルロース繊維含有紙を得た。更にこの紙にブタンテトラ
カルボン酸６．９％及び炭酸ナトリウム１．２％を含む
水溶液を紙１ｋｇ当り５００ｇの割合になるようにスプ
レー塗布して、水酸化亜鉛及びブタンテトラカルボン酸
が含浸されたセルロース繊維含有紙を得た。

【００２７】実施例７ 実施例１と同じセルロース繊維含有紙を塩化亜鉛１．６
％を含む水溶液に浸漬し、マングルで絞り１００℃で乾
燥した後、炭酸ナトリウム２．０％水溶液に３秒間浸漬
し、１００℃で乾燥して、炭酸亜鉛が含浸されたセルロ
ース繊維含有紙を得た。一方、実施例１と同じセルロー
ス繊維含有紙をブタンテトラカルボン酸６．９％及び炭
酸ナトリウム１．２％を含む水溶液に浸漬し、マングル
で絞りこれを１５０℃の熱風で３０秒間乾燥して、ブタ
ンテトラカルボン酸が含浸されたセルロース繊維含有紙
を得た。この２種の紙を重ね合せて本発明のセルロース
繊維含有紙を得た。

【００２８】実施例８ 実施例１と同じセルロース繊維含有紙を塩化亜鉛１．６
％を含む水溶液に浸漬し、マングルで絞り１００℃で乾
燥した後、水酸化ナトリウム２．０％水溶液に３秒間浸
漬し、１００℃で乾燥して、水酸化亜鉛が含浸されたセ
ルロース繊維含有紙を得た。一方、実施例１と同じセル
ロース繊維含有紙をブタンテトラカルボン酸６．９％及
び炭酸ナトリウム１．２％を含む水溶液に浸漬し、マン
グルで絞りこれを１５０℃の熱風で３０秒間乾燥して、
ブタンテトラカルボン酸が含浸されたセルロース繊維含
有紙を得た。この２種の紙を重ね合せて本発明のセルロ
ース繊維含有紙を得た。

【００２９】比較例１ 実施例１と同じセルロース繊維含有紙を塩化亜鉛１．６
％を含む水溶液に浸漬し、マングルで絞り１００℃で乾
燥した後、炭酸ナトリウム２．０％水溶液に３秒間浸漬
し、１００℃で乾燥して、炭酸亜鉛が含浸されたセルロ
ース繊維含有紙を得た。

【００３０】比較例２ 実施例１と同じセルロース繊維含有紙を塩化亜鉛１．６
％を含む水溶液に浸漬し、マングルで絞り１００℃で乾
燥した後、水酸化ナトリウム１．０％水溶液に３秒間浸
漬し、１００℃で乾燥して、水酸化亜鉛が含浸されたセ
ルロース繊維含有紙を得た。

【００３１】比較例３ 実施例１と同じセルロース繊維含有紙をブタンテトラカ
ルボン酸６．９％及び炭酸ナトリウム１．２％を含む水
溶液に浸漬し、マングルで絞りこれを１５０℃の熱風で
３０秒間乾燥して、ブタンテトラカルボン酸が含浸され
たセルロース繊維含有紙を得た。

【００３２】試験例１ 実施例１〜８で得られたセルロース繊維含有紙、比較例
１〜３で得られたセルロース繊維含有紙及び未処理セル
ロース繊維含有紙の消臭性能を次のようにして調べた。

【００３３】６００ｍｌの三角フラスコに上記各セルロ
ース繊維含有紙（１０×１０ｃｍ）を入れ、密栓する。
次に一定濃度の悪臭化合物のガス又は液をマイクロシリ
ンジを用い、フラスコ上部より注入し６０分間放置し
た。液状の悪臭化合物については、注入後熱風エアーガ
ンで加熱蒸発させた後放置した。セルロース繊維含有紙
を入れないフラスコについても同一のガス又は液を注入
し、６０分間放置した。放置後のガス濃度測定は、北川
式ガス検知管を用いて行なった。

【００３４】悪臭化合物の注入条件； アンモニア：１００ｍｌの三角フラスコに３５％アンモ
ニア水を２０ｍｌ入れて加熱し、アンモニアガスを発生
させた。フラスコ上部のガスをガスタイトシリンジで採
取し、０．２ｍｌ注入した。

【００３５】イソ吉草酸：イソ吉草酸０．５μｌをマイ
クロシリンジで注入し、加熱蒸発させた。

【００３６】悪臭化合物の除去率は、下記式により求め
た。

【００３７】

【数１】

【００３８】アンモニアの除去率を求めた結果を表１
に、イソ吉草酸の除去率を求めた結果を表２にそれぞれ
示す。

【００３９】

【表１】

【００４０】

【表２】

【００４１】試験例２ 実施例１〜８で得られたセルロース繊維含有紙及び比較
例１〜３で得られたセルロース繊維含有紙を用いて電気
掃除機用のゴミパックを製袋し、電気掃除機（松下電器
（株）製、キャニスター）に装着し、屋内でペットを飼
っている家庭１０軒でそれぞれ１ヶ月使用し、１ヶ月後
のペット臭を下記基準に従って判定した。

【００４２】ペット臭の判定基準 １…未処理セルロース繊維含有紙を用いた場合と同じよ
うに臭う ２…未処理セルロース繊維含有紙を用いた場合より臭い
がやや薄い ３…少し臭う ４…微かに臭う ５…無臭結果を表３に示す。表３の数値は平均値であ
る。

【００４３】

【表３】

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ａ６１Ｌ 9/01 Ｈ 8718−4Ｃ Ｂ０１Ｄ 53/34 １１６ Ｂ Ｄ２１Ｈ 17/14 17/67 7199−3Ｂ Ｄ２１Ｈ 3/78 (72)発明者 大谷 基彦 京都府宇治市大久保町平盛91番地の１ 府 営西大久保団地40棟509号 (72)発明者 酒井 美明 奈良県橿原市白橿町１丁目23番地６号 (72)発明者 三浦 博之 愛知県江南市後飛保町新開175番地 (72)発明者 辻本 裕 兵庫県西宮市高須町１丁目１番地 武庫川 団地２号棟918号

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】セルロース繊維に水不溶性無機金属化合物
   とポリカルボン酸又はその部分塩とを含浸させてなるセ
   ルロース繊維含有紙。
2. 【請求項２】水不溶性無機金属化合物を構成する金属が
   Ｚｎ、Ｃｕ、Ａｌ及びＭｇよりなる群から選ばれた少な
   くとも１種である請求項１に記載のセルロース繊維含有
   紙。