JPH11315499A

JPH11315499A - 消臭シート及びそれを用いた消臭製品

Info

Publication number: JPH11315499A
Application number: JP11735198A
Authority: JP
Inventors: Isao Iwata; 功岩田; Kazuhiko Kitasaka; 和彦北坂
Original assignee: Toyobo Co Ltd
Current assignee: Toyobo Co Ltd
Priority date: 1998-04-27
Filing date: 1998-04-27
Publication date: 1999-11-16
Anticipated expiration: 2018-04-27
Also published as: JP3304067B2

Abstract

(57)【要約】【課題】焼却しても焼却炉の炉損傷や環境汚染の問題
がなく、食品用途でも安全性が高く、高消臭性のセルロ
ース系の消臭シートを提供する。【解決手段】グラフト重合によりカルボキシル基が導
入され、該カルボキシル基がＺｎ2+、Ｃｕ2+、Ｎｉ2+、
Ｍｎ2+、Ａｇ+ 、Ｆｅ2+からなる群から選ばれた少なく
とも一種の金属イオンで置換された改質セルロース繊維
で、かつ２０〜９０メッシュに細断されている改質セル
ロース系繊維１〜９５重量％とセルロースパルプ９９〜
５重量％とからなる抄紙層を有する消臭シートディスポ
ーザブル衣料、食品、容器などの消臭製品。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、悪臭を吸収して消
臭化するセルロース系の消臭シート及び該消臭シートを
用いた衣料、包装材、袋、容器などの消臭製品に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来より、生活環境における種々の悪臭
を消臭するために様々な試みがなされている。例えば銅
化合物（特開昭６１−２３１２０２号）や有機シリコー
ンの第４級アンモニウム化合物（特開昭６１−２８２４
７１号）などの抗菌剤を用いる方法、硫酸第一鉄とＬ−
アスコルビン酸の混合物（特開昭６１−２９６１号）や
金属フタロシアニン化合物（特開昭６２−６９５３号）
や天然のツバキ科植物からの抽出物（特公昭６１−２２
９７８号）などの消臭剤を繊維品に付与する方法などが
提案されているが、消臭、脱臭効果は不充分であり、実
用性に乏しいものであった。

【０００３】また、これらの改善方法として、ポリアミ
ドやポリエステルなどの合成繊維に亜鉛や銅の金属イオ
ンで置換された酸性基を特定量グラフト重合により導入
した繊維を利用するもの（特開平５−７６１７号）や特
定の置換度の繊維状のＣＭＣに銅や亜鉛イオンを吸着さ
せた繊維状ＣＭＣの金属錯体を抄紙して消臭シートを得
る方法（特開昭６３−２７０９００号）も提案されてい
る。しかしながら、前者では、洗濯する衣類などに関し
ては有用であるが、焼却するディスポーザブル繊維品や
紙類などに対しては不適当である。後者では、繊維状Ｃ
ＭＣの製造が複雑である欠点があること及び紙類への用
途を考慮してはいるが、人体への直接接触の影響や食品
用途などに関しての配慮がなされていない。また、硫化
水素系の悪臭に対しては必ずしも満足できるものではな
かった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、人体に直接
接触する用途や食品用途においても害がなく、ディスポ
ーザブル品用途においても地球環境に対して悪影響を及
ぼさない消臭性シートを提供するものであり、かつ消臭
性能はアンモニア系のみならず、硫化水素、メチルメル
カプタンなどの硫化水素系の悪臭やにんにく臭など、こ
れまでその効果が不充分であった悪臭に対して顕著な効
果を示す消臭シートを提供しようとするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】即ち本発明は（１）グラ
フト重合によりカルボキシル基が導入され、該カルボキ
シル基がＺｎ²⁺、Ｃｕ²⁺、Ｎｉ²⁺、Ｍｎ²⁺、Ａｇ⁺ 、Ｆ
ｅ²⁺からなる群から選ばれた少なくとも一種の金属イオ
ンで置換された改質セルロース繊維で、かつ繊維長２０
〜８００μｍに粉砕されている改質セルロース繊維１〜
９５重量％とセルロースパルプ９９〜５重量％とからな
る抄紙層を有する消臭シート、（２）前記改質セルロー
ス繊維を含む抄紙層を中間層として有する前記（１）に
記載の多層抄き消臭シート、（３）前記消臭シートの中
間層に古紙パルプを用いた前記（２）に記載の消臭シー
ト、（４）前記（２）または（３）の消臭シートを用い
た消臭製品、（５）前記消臭製品が衣料、包装材、袋、
容器のいづれかである消臭製品。

【０００６】

【発明の実施の形態】本発明における原料のセルロース
繊維とは、木綿、麻、パルプなどの天然セルロース繊
維、レーヨン、ポリノジック、リヨセルなどの再生セル
ロース繊維であるが、木綿が紡績工程で発生する落綿を
有効利用できる点で好ましい。

【０００７】セルロース系繊維にグラフト重合によりカ
ルボキシル基を導入する方法としては、アクリル酸やメ
タクリル酸などのカルボキシル基含有ビニルモノマーを
グラフト重合させる公知の方法が採用でき、特に限定さ
れないが、均一反応が容易で反応効率がよく、改質効果
をコントロールし易い点で、特公昭５９−５１２６号な
どに開示されたビニルモノマーのグラフト重合法が好ま
しい。

【０００８】本発明でいうカルボキシル基含有ビニルモ
ノマーとしてはアクリル酸、メタクリル酸以外はマレイ
ン酸、イタコン酸、ブテントリカルボン酸などの不飽和
カルボン酸であり、これらに加えてアクリルアミド、ア
クリルアミド誘導体、ビニルピロリドンなどの親水性ビ
ニルモノマー及びスチレン、メチルメタアクリレートな
どの疏水性モノマーを目的とするグラフト重合性を損わ
ない範囲で適宜併用することができる。

【０００９】カルボキシル基が導入されたセルロース繊
維は、亜鉛、銅、ニッケル、マンガン、銀、鉄の水溶性
塩類中に投入して、カルボキシル基をこれらの金属イオ
ンで置換することができる。これらの金属イオンは単独
でも併用されてもよいが、消臭効果の点で銅イオンが好
ましく、亜鉛イオンは着色がない点で好ましい。これら
金属の該セルロース繊維中の含有量は消臭効果と繊維物
性の点で０．０５〜１０重量％であり、好ましくは０．
１〜５重量％、より好ましくは０．２〜３重量％であ
る。

【００１０】前記の金属イオンで置換されたカルボキシ
ル基が導入されたセルロース繊維（以下、改質セルロー
ス繊維）は、セルロースパルプと混合されて湿式抄紙さ
れる。その混合比率は、改質セルロース繊維１〜９５重
量％とセルロースパルプ９９〜５重量％であり、好まし
くは改質セルロース繊維５〜６０重量％、セルロースパ
ルプ９５〜４０重量％、より好ましくは改質セルロース
繊維５〜５０重量％、セルロースパルプ９５〜５０重量
％であり、特に好ましくは、改質セルロース繊維含有量
が１０〜３０重量％である。改質セルロース繊維が１重
量％未満では消臭効果が不充分になり、９５重量％を越
えると抄紙性が悪くなるので好ましくない。

【００１１】前記改質セルロース繊維を含む抄紙シート
状物は単層のみでも使用可能であるが、通常、該シート
状物は、多層シートの中間層として使用されるのが好ま
しく、両側にセルロースパルプ層などが積層された多層
シートとして使用される。

【００１２】本発明における多層シートは、最外層が一
般的セルロースパルプの層であり、該セルロースパルプ
層の内側に、古紙パルプ層を積層し、次いで改質セルロ
ース繊維含有層を配するのが衛生性、コスト、消臭性の
点などから好ましい。

【００１３】多層シート中における改質セルロース繊維
の含有量は、消臭性能とシートの物性の点で０．５〜５
０重量％が好ましく、１〜３０重量％がより好ましい。
特に衛生性、コスト、消臭性の点から１〜１０重量％が
好ましい。

【００１４】改質セルロース繊維は、フロック加工用の
微細繊維製造に使用されるような公知の粉砕機によって
粉砕し、さらに分級選別機によって分級した２０〜９０
メッシュの繊維粉末である。２０メッシュを未満では改
質セルロース繊維のセルロースパルプとの混和性が劣
り、９０メッシュを超えると抄紙がし難くなる傾向があ
る。

【００１５】粉砕繊維の繊維長は２０〜８００μｍの範
囲の繊維長が使用できるが、平均繊維長としては５０〜
４００μｍ、好ましくは８０〜３００μｍである。

【００１６】本発明における改質セルロース繊維を含む
シートの抄紙の際に必要により、他のマトリックス材
料、バインダーを消臭性能が低下しないように適宜併用
することができる。併用できるマトリックス材料として
は、例えばアルギン酸、澱粉、キチン等の天然高分子、
ＰＶＡ繊維などが挙げられ、併用できるバインダーとし
ては、例えば水溶性尿素樹脂、変性澱粉、ＣＭＣ、水溶
性アクリル樹脂などの耐水紙力増強剤、ロジン系、石油
系、マレイン酸系などのサイズ剤、ポリアクリル酸ナト
リウム、ポリアクリルアミドなどの曳糸性高分子凝集剤
などを挙げることができる。

【００１７】本発明における消臭シートは、ディスポー
ザブル衣料、包装紙、袋、容器など消臭性が必要とされ
るか、又は消臭性能があると便利な用途に使用すること
ができる。シートの中間層に改質セルロース繊維は含有
する場合、金属イオンの溶出が１ｐｐｍ以下でほとんど
なく、食品類の包装容器として好適であり、特に餃子の
持帰り用容器、鮮魚などのトレーに好適である。また、
マスク、シーツ、エプロンなど人体に直接接する製品、
家庭用品さらにはフィルター、濾過材などの工業製品な
どにも応用可能である。

【００１８】

【実施例】以下、本発明を実施例によって説明するが、
本発明は、何らこれらに限定されるものではない。（１）本発明における金属イオン置換カルボキシル基導
入改質セルロース繊維の製造例（イ）常法により精練、漂白した木綿のわた１００ｇを
過酸化水素０．３％、硫酸第一鉄アンモニウム０．０３
％、アクリル酸１％、メタクリル酸１％、ＥＤＴＡ０．
０３％を含む水溶液１リットルに浸漬し、８０℃で２時
間処理後、湯洗、水洗によりモノマーを除去し、乾燥し
た。得られたグラフト木綿のグラフト率は１２．８％で
あった。このグラフト木綿を硫酸銅３％水溶液で６０℃
で３０分間処理し、水洗、乾燥し、Ｃｕ²⁺で置換された
カルボキシル基導入改質木綿繊維を得た。該繊維を
（株）三力製作所製万能粉砕機ＳＦ−８型によって粉砕
し、さらに（株）三力製作所製の分級選別機によって４
０メッシュの繊維粉末（イ）を得た。粉砕繊維の平均繊
維長は１９０μｍであった。

【００１９】（ロ）前記（イ）において木綿わたをレー
ヨンステープルに代える以外は同様にして、グラフト率
１０．１％でＣｕ²⁺で置換されたカルボキシル基導入改
質レーヨン繊維を得て、粉砕して６０メッシュの繊維粉
末（ロ）を得た。粉砕繊維の平均繊維長は１５０μｍで
あった。（ハ）前記（イ）において得たグラフト木綿を硫酸亜鉛
で処理してＺｎ²⁺で置換されたカルボキシル基導入改質
木綿を得て、粉砕して４０メッシュの繊維粉末（ハ）を
得た。粉砕繊維の平均繊維長は２０５μｍであった。

【００２０】◎ 粉砕繊維の繊維長：イメージアナライ
ザーＶ１０（東洋紡績社製）を用い、平均繊維長（μ
ｍ）を求めた。

【００２１】（２）消臭シートセルロースパルプ８０重量％と前記繊維粉末（イ）２０
重量％からなる抄紙層を第２層目に有し、最外層がセル
ロースパルプ層であり、目付３４０ｇ／ｍ²の消臭シー
トを通常の湿式抄紙法により抄造した。該消臭シート
（イ）中の繊維粉末の含有量は、４重量％で、銅含有量
は０．３７重量％であった。同様にして、繊維粉末
（ロ）及び（ハ）についてそれぞれ消臭シート（ロ）及
び（ハ）を抄造した。消臭シート（ロ）中の繊維粉末の
含有量は３．９重量％で、銅含有量は０．３２重量％、
また消臭シート（ハ）中の繊維粉末の含有量は３．８重
量％、亜鉛含有量は０．２４重量％であった。消臭シー
ト（イ）製造時に、第３層と第４層に古紙パルプを用い
た消臭シート（ニ）も製造した。

【００２２】（３）消臭性能の評価（アンモニア消臭性）５００ccのポリエチレン製容器に
０．３％のアンモニア水を８０μｇ滴下し、該容器内に
シート３ｇを入れ、密閉し、３０分後の残存アンモニア
濃度をガステック社製のガス検知管を使用し、容器内の
ガス１００cc中のアンモニア量を測定した。なお、初期
のアンモニア濃度は約１５０である。

【００２３】（硫化水素消臭性）臭気成分を硫化鉄３０
０ｍｇ、０．６％硫酸１００μｌとした以外は前記アン
モニア消臭と同じ方法で測定した。なお初期の硫化水素
濃度は約４０ｐｐｍである。

【００２４】（にんにく臭消臭性）目付３４０ｇ／ｍ²
のシートから１５０mm×５０mm×３０mm大きさで、ふた
付の折たたみ式組立て箱を製作し、該箱の中に焼き上り
の餃子を３個入れ、ふたを閉じて直ちにポリエチレン製
袋に入れて密閉し、３０分間放置後、ポリエチレン製袋
の中の臭いを５人のパネラーにより４段階に評価し、そ
の平均値を求めた。評価基準：０…臭わない。１…微かに臭う。２…少し臭
う。３…強く臭う。

【００２５】（４）金属の定量法測定試料１ｇを秤量後、ルツボにて灰化し、硝酸に溶解
後原子吸光法により、シート中の金属の含有量を求め
た。

【００２６】実施例１前記消臭シート（イ）、（ロ）、（ハ）、（ニ）及び改
質セルロース繊維を含まないパルプシートについての前
記のアンモニア消臭性の評価結果を表１に示した。

【００２７】実施例２アンモニア消臭性の評価法に代えて、前記硫化水素消臭
性の評価を実施例１と同様にして実施した評価結果を表
１に示した。

【００２８】

【表１】

【００２９】実施例３前記のにんにく臭消臭性の評価結果について表２に示し
た。

【表２】

【００３０】以上から明らかなように本発明の消臭シー
トはアンモニア系のみならず、硫化水素系の悪臭に対し
て消臭効果が高く、中間層に古紙パルプを用いた消臭シ
ートは従来にない達越した消臭効果が認められた。

【００３１】

【発明の効果】本発明の消臭シートは、銅、亜鉛などの
金属イオン置換されたカルボキシル基が導入された改質
セルロース繊維の表面積の大きい微粉末をセルロースパ
ルプ中に含有せしめた層を有するため、悪臭を吸収し易
く、特に硫化水素系の悪臭、にんにく臭などの消臭効果
に優れる。また、改質セルロース繊維を中間層に含有せ
しめた多層シートは衛生性に優れ、包装容器、特に食品
用途の容器に好適である。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】グラフト重合によりカルボキシル基が導
入され、該カルボキシル基がＺｎ²⁺、Ｃｕ²⁺、Ｎｉ²⁺、
Ｍｎ²⁺、Ａｇ⁺ 、Ｆｅ²⁺からなる群から選ばれた少なく
とも一種の金属イオンで置換された改質セルロース繊維
で、かつ繊維長２０〜８００μｍに粉砕されている改質
セルロース繊維１〜９５重量％とセルロースパルプ９９
〜５重量％とからなる抄紙層を有する消臭シート。
【請求項２】前記改質セルロース繊維を含む抄紙層を
中間層として有する請求項１に記載の多層抄き消臭シー
ト。
【請求項３】前記消臭シートの中間層に古紙パルプを
用いた請求項２に記載の消臭シート。
【請求項４】前記請求項２または３に記載の消臭シー
トを用いた消臭製品。
【請求項５】前記消臭製品が衣料、包装材、袋、容器
のいづれかである請求項４に記載の消臭製品。