防霉空氣過(guò)濾器過(guò)濾材料和防霉空氣過(guò)濾器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種在過(guò)濾表面容易處于干燥狀態(tài)的空氣過(guò)濾器中能夠發(fā)揮充分的防霉性能且也能夠?qū)挂靶跃姆烂箍諝膺^(guò)濾器過(guò)濾材料和防霉空氣過(guò)濾器。通過(guò)將過(guò)濾材料或加強(qiáng)用無(wú)紡布(襯里材料)浸漬于溶解了保水性高分子聚合物、防霉劑和粘結(jié)劑樹(shù)脂的防霉組合物后，使其干燥，從而得到添加了保水性高分子聚合物、防霉劑和粘結(jié)劑樹(shù)脂的防霉空氣過(guò)濾器過(guò)濾材料?？梢韵蚣訌?qiáng)用無(wú)紡布(襯里材料)貼合過(guò)濾材料來(lái)作為防霉空氣過(guò)濾器過(guò)濾材料。防霉空氣過(guò)濾器在框體內(nèi)收納有將該防霉空氣過(guò)濾器過(guò)濾材料加工成褶狀的褶狀過(guò)濾材料。
【專利說(shuō)明】防霉空氣過(guò)濾器過(guò)濾材料和防霉空氣過(guò)濾器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及捕集在空氣中漂浮的霉菌、細(xì)菌，抑制并減少所捕集的霉菌、細(xì)菌的繁殖來(lái)進(jìn)行空氣凈化的防霉空氣過(guò)濾器。更詳細(xì)而言，涉及賦予了防霉抗菌功能的防霉空氣過(guò)濾器過(guò)濾材料和在框體中收容了將該防霉空氣過(guò)濾器過(guò)濾材料加工成褶狀的褶狀過(guò)濾材料的防霉空氣過(guò)濾器。

【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，在醫(yī)院、食品廠等因霉菌和/或細(xì)菌而導(dǎo)致的污染成為問(wèn)題。特別是在梅雨時(shí)等濕度高、大量發(fā)生結(jié)露等的時(shí)期，霉菌和/或細(xì)菌的產(chǎn)生、增殖顯著。因此，工廠內(nèi)的墻壁等通過(guò)防霉抗菌涂裝等來(lái)進(jìn)行抑制霉菌和/或細(xì)菌的繁殖，對(duì)于空調(diào)設(shè)備，對(duì)用于捕集在空氣中漂浮的粉塵和/或霉菌、細(xì)菌等來(lái)凈化空氣的空氣過(guò)濾器部分實(shí)施了防霉抗菌處理。
[0003]空氣過(guò)濾器的情況下，使用玻璃纖維、紙或無(wú)紡布制的過(guò)濾材料，為了提高過(guò)濾面積、過(guò)濾性能,使用將該過(guò)濾材料加工成褶狀的過(guò)濾材料。另外,像熔噴無(wú)紡布那樣剛性低的材料，由于褶保持性差，所以通常將以加強(qiáng)為目的而在背面貼合有剛性的無(wú)紡布而成的材料加工成褶狀。
[0004]例如，專利文獻(xiàn)I中公開(kāi)了添加了防霉劑、抗菌劑和抗病毒劑的空調(diào)設(shè)備的集塵過(guò)濾器(空氣凈化過(guò)濾器)，記載了使用有機(jī)氮系化合物、硫系化合物、有機(jī)酸酯、有機(jī)碘系化合物、咪唑化合物等作為防霉劑，使用茶的提取物等作為抗菌、抗病毒劑的例子。
[0005]專利文獻(xiàn)2中與專利文獻(xiàn)I同樣地公開(kāi)了添加了防霉劑、抗菌劑和抗病毒劑的集塵過(guò)濾器(空氣凈化過(guò)濾器)，記載了使用有機(jī)氮系化合物、硫系化合物、有機(jī)酸酯、有機(jī)碘系化合物、咪唑化合物、植物精油、粗苯化合物等作為防霉劑，使用作為竹提取物的對(duì)苯醌衍生物作為抗菌、抗病毒劑的例子。
[0006]然而，以往通常使用的防霉劑和/或抗菌劑具有在干燥狀態(tài)下無(wú)法發(fā)揮充分的功能的問(wèn)題。
[0007]另外，當(dāng)使用以往通常使用的有機(jī)氮系化合物、硫系化合物、有機(jī)酸酯、有機(jī)碘系化合物、咪唑化合物等防霉劑，或者銀系化合物、鋅系化合物、醇系化合物、酚系化合物、季銨鹽、苯甲酸類、過(guò)氧化氫、甲苯酚、氯己定、氯苯酚、醛類、山梨酸等抗菌劑時(shí)，在現(xiàn)場(chǎng)長(zhǎng)期使用中，有時(shí)霉菌和/或細(xì)菌會(huì)成為對(duì)這些藥劑具有耐藥性的野性菌，因此也具有僅使用這些藥劑效果不充分的問(wèn)題。
[0008]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0009]專利文獻(xiàn)
[0010]專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)平10-000315號(hào)公報(bào)
[0011]專利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)2003-290613號(hào)公報(bào)


【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]技術(shù)問(wèn)題
[0013]本發(fā)明是鑒于上述問(wèn)題而完成的，其目的在于提供在過(guò)濾表面容易處于干燥狀態(tài)的空氣過(guò)濾器中能夠發(fā)揮充分的防霉性能且也能夠?qū)挂靶跃姆烂箍諝膺^(guò)濾器過(guò)濾材料和防霉空氣過(guò)濾器。
[0014]技術(shù)方案
[0015]為了解決上述課題，本發(fā)明人等進(jìn)行了深入研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)通過(guò)將保水性高分子聚合物、防霉劑和粘結(jié)劑樹(shù)脂添加到過(guò)濾材料或者添加到加強(qiáng)用無(wú)紡布(襯里材料)并使其貼合于過(guò)濾材料，能夠得到即使在干燥狀態(tài)下也可發(fā)揮優(yōu)異的防霉功能的防霉空氣過(guò)濾器過(guò)濾材料，從而完成了本發(fā)明。
[0016]即，本發(fā)明如下。
[0017](I) 一種防霉空氣過(guò)濾器過(guò)濾材料，其特征在于，添加了保水性高分子聚合物、防霉劑和粘結(jié)劑樹(shù)脂。
[0018](2)根據(jù)上述(I)中記載的防霉空氣過(guò)濾器過(guò)濾材料，其中，將添加了保水性高分子聚合物、防霉劑和粘結(jié)劑樹(shù)脂的加強(qiáng)用無(wú)紡布與過(guò)濾材料貼合而成。
[0019](3)根據(jù)上述(I)或(2)中記載的防霉空氣過(guò)濾器過(guò)濾材料，其中，保水性高分子聚合物與防霉劑的比率以固體成分重量比計(jì)為1:10?500。
[0020](4)根據(jù)上述(I)至(3)中任一項(xiàng)記載的防霉空氣過(guò)濾器過(guò)濾材料，其中，防霉劑與粘結(jié)劑樹(shù)脂的比率以固體成分重量比計(jì)為1:0.5?10。
[0021](5)根據(jù)上述(I)至(4)中任一項(xiàng)記載的防霉空氣過(guò)濾器過(guò)濾材料，其中，保水性高分子聚合物是將含有由下述式(I)表示的含磷酰膽堿類似基團(tuán)的單體的單體組合物聚合而成的聚合物。
[0022]
HOR2
II!I,,
2—C = C-(Y) —P—O— (CH0 ) —N —I *..(I)
IItt J￡ U I
\minnnnnIi
I1OE1
[0023](式中，X表不二價(jià)的有機(jī)殘基,Y表不碳原子數(shù)I?6的亞燒氧基，Z表不氫原子或R5-O- (C = 0)-(其中，R5表示碳原子數(shù)I?10的烷基或碳原子數(shù)I?10的羥基烷基)。另外，R1表示氫原子或甲基，R2、R3和R4是相同或者不同的基團(tuán)，表示氫原子、碳原子數(shù)I?6的燒基或輕基燒基。m表不O或I。η是I至4的整數(shù))
[0024](6)根據(jù)上述(5)中記載的防霉空氣過(guò)濾器過(guò)濾材料，其中，將含有含磷酰膽堿類似基團(tuán)的單體的單體組合物聚合而成的聚合物是將2-(甲基)丙烯酰氧基乙基-2’-(三甲基銨)乙基磷酸酯與至少具有I個(gè)選自羥基、羧基、膦酸基、磺酸基、酰胺基、氨基、二烷基氨基、三烷基銨鹽基、三烷基鱗鹽基和聚氧亞乙基中的親水性基團(tuán)的親水性單體共聚而成的聚合物。
[0025](7)根據(jù)上述(6)中記載的防霉空氣過(guò)濾器過(guò)濾材料，其中，親水性單體是具有三烷基銨鹽基的親水性單體。
[0026](8)根據(jù)上述(7)中記載的防霉空氣過(guò)濾器過(guò)濾材料，其中，具有三烷基銨鹽基的親水性單體是2-羥基-3-(甲基)丙烯酰氧基丙基三甲基氯化銨。
[0027](9)根據(jù)上述(I)至(8)中任一項(xiàng)記載的防霉空氣過(guò)濾器過(guò)濾材料，其中，粘結(jié)劑樹(shù)脂是丙烯酸樹(shù)脂。
[0028](10) 一種防霉空氣過(guò)濾器，其特征在于，具備將上述(I)至(9)中任一項(xiàng)記載的防霉空氣過(guò)濾器過(guò)濾材料加工成褶狀的褶狀過(guò)濾材料和收納有該褶狀過(guò)濾材料的框體。
[0029]有益效果
[0030]本發(fā)明的防霉空氣過(guò)濾器過(guò)濾材料和防霉空氣過(guò)濾器由于添加了保水性高分子聚合物和防霉劑，所以即使在因空調(diào)設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的空氣流而導(dǎo)致空氣過(guò)濾器處于干燥狀態(tài)的狀況下也能夠體現(xiàn)充分的防霉效果，對(duì)有時(shí)在長(zhǎng)期使用空氣過(guò)濾器時(shí)產(chǎn)生的對(duì)防霉劑具有耐藥性的耐藥菌也發(fā)揮效果。
[0031]另外，由于添加粘結(jié)劑樹(shù)脂，所以能夠在不受構(gòu)成加強(qiáng)用無(wú)紡布(襯里材料)的纖維的種類和/或形狀等的影響的情況下通過(guò)粘結(jié)劑樹(shù)脂的作用來(lái)更牢固地添加防霉劑。即使運(yùn)轉(zhuǎn)空調(diào)設(shè)備而產(chǎn)生空氣的流動(dòng)，也能夠防止所添加的防霉劑的脫落，因此能夠長(zhǎng)期發(fā)?車防霉效果。
[0032]在本發(fā)明的防霉空氣過(guò)濾器過(guò)濾材料中，防霉組合物中的含磷酰膽堿類似基團(tuán)的聚合物含有作為親水性的官能團(tuán)的磷酰膽堿基，并且共聚的單體含有親水性的官能團(tuán)，這些親水性官能團(tuán)具有吸濕作用和水分的保持作用，因此可對(duì)加強(qiáng)用無(wú)紡布(襯里材料)的表面賦予保濕性，結(jié)果防霉藥劑的成分有效地溶出，與沒(méi)有保水劑的通常的添加了防霉劑的過(guò)濾器相比，可體現(xiàn)非常優(yōu)異的防霉效果。另外，含磷酰膽堿類似基團(tuán)的聚合物本身就具有抑制霉菌和/或細(xì)菌附著的功能，因此通過(guò)與防霉劑并用，從而能夠提高防霉效果，并且對(duì)于對(duì)防霉劑具有耐藥性的野性菌也發(fā)揮效果。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0033]圖1是表示本發(fā)明的防霉空氣過(guò)濾器過(guò)濾材料的一個(gè)例子的示意截面圖。
[0034]圖2是表示使用了本發(fā)明的防霉空氣過(guò)濾器的過(guò)濾器單元的構(gòu)成例的圖。
[0035]圖3是現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)的說(shuō)明圖。
[0036]圖4是實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)的說(shuō)明圖。
[0037]符號(hào)說(shuō)明
[0038]I防霉空氣過(guò)濾器過(guò)濾材料
[0039]2加強(qiáng)用無(wú)紡布
[0040]3過(guò)濾材料
[0041]4線或帶狀隔片
[0042]5框(框體)
[0043]6 墊片

【具體實(shí)施方式】
[0044]以下，詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。
[0045]應(yīng)予說(shuō)明，在本發(fā)明中“防霉”是指抑制霉菌的產(chǎn)生、生長(zhǎng)和增殖，特別是指抑制產(chǎn)品表面的霉菌的增殖。另外，“抗菌”是指抑制微生物的產(chǎn)生、生長(zhǎng)、增殖，特別是指抑制產(chǎn)品表面的細(xì)菌的增殖。
[0046]對(duì)于以上的“防霉”和“抗菌”的定義，參考了文獻(xiàn)“抗菌、防霉技術(shù)”(株式會(huì)社東麗研究中心調(diào)查研究部門，2004年，p22)。
[0047]本發(fā)明中使用的保水性高分子聚合物可以是公知的保水性高分子聚合物，但優(yōu)選為將含有含磷酰膽堿類似基團(tuán)的單體的單體組合物聚合而成的聚合物(以下稱為“含磷酰膽堿類似基團(tuán)的聚合物”)。
[0048]含磷酰膽堿類似基團(tuán)的聚合物是將含有由上述式(I)表示的含磷酰膽堿類似基團(tuán)的單體的單體組合物聚合而成的，該聚合物是生物體親和性材料，其具有保水性的同時(shí)還具有對(duì)自身細(xì)菌和/或霉菌的附著抑制功能。
[0049]在式(I)中，X表不二價(jià)的有機(jī)殘基，Y表不碳原子數(shù)I?6的亞燒氧基,Z表不氫原子或R5-O-(C = O)-(其中，R5表示碳原子數(shù)I?10的烷基或碳原子數(shù)I?10的羥基烷基)。
[0050]另外，R1表示氫原子或甲基，R2、R3和R4是相同或者不同的基團(tuán)，表示氫原子、碳原子數(shù)I?6的燒基或輕基燒基。m表示O或I。η表示I至4的整數(shù)。
[0051]作為由式(I)表示的含磷酰膽堿類似基團(tuán)的單體的具體例，可舉出2_(甲基)丙烯酰氧基乙基-2’ _(三甲基銨)乙基磷酸酯或者2-(甲基)丙烯酰氧基乙基_3’ -(三甲基銨)丙基磷酸酯、2_(甲基)丙烯酰氧基乙基_4’ _(三甲基銨)丁基磷酸酯、3-(甲基)丙烯酰氧基丙基-2’ _(三甲基銨)乙基磷酸酯、2-(甲基)丙烯酰氧基乙基_2’ _(三乙基銨)乙基磷酸酯等。
[0052]其中，優(yōu)選2_(甲基)丙烯酰氧基乙基_2’ _(三甲基銨)乙基磷酸酯，從容易獲得等角度考慮，更優(yōu)選2-(甲基丙烯酰氧基)乙基-2’ _(三甲基銨)乙基磷酸酯(簡(jiǎn)稱為MPC)。
[0053]含磷酰膽堿類似基團(tuán)的聚合物優(yōu)選是由式(I)表示的含磷酰膽堿類似基團(tuán)的單體與親水性單體的共聚物，此外，更優(yōu)選親水性單體具有離子性的解離基團(tuán)的情況。
[0054]作為親水性單體，優(yōu)選是具有至少一個(gè)選自羥基、羧基、膦酸基、磺酸基、酰胺基、氨基、二烷基氨基、三烷基銨鹽基、三烷基鱗鹽基和聚氧亞乙基中的親水性基團(tuán)的親水性單體。
[0055]作為親水性單體的具體例，例如可舉出(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酰胺、羥乙基(甲基)丙烯酸酯、二甲基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯、2_(甲基)丙烯酰氧基乙基三甲基氯化銨、2-羥基-3-(甲基)丙烯酰氧基丙基三甲基氯化銨、2-丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸、聚氧亞乙基(甲基)丙烯酸酯等。其中，優(yōu)選具有三烷基銨鹽基的單體。從共聚的容易性考慮，優(yōu)選2-羥基-3-(甲基)丙烯酰氧基丙基三甲基氯化銨，從容易獲得等角度考慮，更優(yōu)選2-羥基-3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲基氯化銨(簡(jiǎn)稱為QMA)。
[0056]在含磷酰膽堿類似基團(tuán)的聚合物中，可優(yōu)選地舉出將含有由式(I)表示的含磷酰膽堿類似基團(tuán)的單體10?90摩爾％、親水性單體10?90摩爾％的單體組合物聚合而成的聚合物。更優(yōu)選將含有50?90摩爾％的由式(I)表示的含磷酰膽堿類似基團(tuán)的單體、10?50摩爾％的親水性單體的單體組合物聚合而成的聚合物。
[0057]為了提高與粘結(jié)劑樹(shù)脂的親和性，可以進(jìn)一步共聚疏水性單體。作為疏水性單體，可舉出(甲基)丙烯酸烷基酯、苯乙烯、乙酸乙烯酯等，疏水性單體的共聚比率可以在不損害上述含磷酰膽堿類似基團(tuán)的聚合物的保水性的范圍內(nèi)適當(dāng)選擇。
[0058]含磷酰膽堿類似基團(tuán)的聚合物的分子量以重均分子量計(jì)為100000?2000000，優(yōu)選為300000?1000000。如果重均分子量為100000以上，則在高溫條件下使用防霉空氣過(guò)濾器時(shí)，能夠防止防霉劑滲出而發(fā)生損失。另一方面，如果重均分子量為2000000以下，則在溶于溶劑來(lái)制備防霉組合物溶液時(shí)，使其與防霉劑等均勻混合變得容易。
[0059]上述含磷酰膽堿類似基團(tuán)的聚合物例如可以利用日本特開(kāi)平9-3132號(hào)公報(bào)、日本特開(kāi)平8-333421號(hào)公報(bào)、日本特開(kāi)平11-35605號(hào)公報(bào)等中記載的公知的聚合方法制備。例如，可以在通常使用的自由基聚合引發(fā)劑等聚合引發(fā)劑的存在下，利用本體聚合、乳化聚合、分散聚合、溶液聚合等方法，使作為原料的2-(甲基)丙烯酰氧基乙基-2’-(三甲基銨)乙基磷酸酯單體與2-羥基-3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲基氯化銨單體聚合而得到。然而，從由聚合時(shí)的發(fā)熱而進(jìn)行的分子量控制的容易性等角度考慮，優(yōu)選溶液聚合。
[0060]防霉劑可以使用公知的防霉劑，例如可舉出有機(jī)氮系化合物、硫系化合物、有機(jī)酸酯、有機(jī)碘系化合物、咪唑化合物等。這些防霉劑可以單獨(dú)使用，也可以將兩種以上并用，而兩種以上并用可提高耐藥性菌產(chǎn)生抑制效果，因此優(yōu)選。
[0061]粘結(jié)劑樹(shù)脂只要是能夠與含磷酰膽堿類似基團(tuán)的聚合物和防霉劑均勻混合的樹(shù)脂就沒(méi)有特別限定，可以是固體狀、粉末狀、經(jīng)樹(shù)脂乳液化而得的粘結(jié)劑樹(shù)脂或者使其溶于溶劑而得的粘結(jié)劑樹(shù)脂。通過(guò)使用粘結(jié)劑樹(shù)脂，從而能夠在不受構(gòu)成加強(qiáng)用無(wú)紡布(襯里材料)的纖維的種類和/或形狀等的影響的情況下有效地添加防霉組合物。
[0062]作為粘結(jié)劑樹(shù)脂的具體例，可舉出丙烯酸樹(shù)脂、乙酸乙烯酯樹(shù)脂、聚氨酯樹(shù)脂、橡膠系彈性體等，從防霉組合物的溶液穩(wěn)定性優(yōu)異等角度考慮，優(yōu)選丙烯酸樹(shù)脂。
[0063]作為丙烯酸樹(shù)脂，例如可舉出聚甲基丙烯酸乙酯、聚甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯/甲基丙烯酸甲酯共聚物、甲基丙烯酸丁酯/甲基丙烯酸乙酯共聚物、甲基丙烯酸2-乙基己酯/甲基丙烯酸乙酯共聚物、甲基丙烯酸月桂酯/甲基丙烯酸乙酯共聚物等(甲基)丙烯酸酯的聚合物或者共聚物。這些丙烯酸樹(shù)脂可以單獨(dú)使用，也可以將兩種以上并用。
[0064]在本發(fā)明中，當(dāng)添加保水性高分子聚合物、防霉劑和粘結(jié)劑樹(shù)脂時(shí)，可以制備含有這些成分的防霉組合物，并添加該防霉組合物。
[0065]防霉組合物可以進(jìn)一步含有抗菌劑，如此能夠得到抗菌防霉空氣過(guò)濾器。抗菌劑可以使用公知的抗菌劑，例如可舉出銀系化合物、鋅系化合物、醇系化合物、酚系化合物、季銨鹽、苯甲酸類、氯己定、山梨酸類等。
[0066]防霉組合物中的保水性高分子聚合物與防霉劑的配合比例以固體成分重量比計(jì)為1:10?500，優(yōu)選為1:50?400。如果保水性高分子聚合物與防霉劑的比例為10以上，則因保水性高分子聚合物本身的保水性而能夠保濕過(guò)濾材料和/或加強(qiáng)用無(wú)紡布(襯里材料)，因此能夠在不損害防霉劑的功能的情況下體現(xiàn)防霉效果。如果上述比例為500以下，則能夠防止防霉劑浪費(fèi)。
[0067]防霉組合物中的防霉劑與粘結(jié)劑樹(shù)脂的配合比例以重量比計(jì)為1:0.5?10，優(yōu)選為1:0.5?4。如果粘結(jié)劑樹(shù)脂與防霉劑的比例為0.5以上，則能夠利用粘結(jié)劑樹(shù)脂的粘結(jié)功能將保水性高分子聚合物和防霉劑固定于過(guò)濾材料和/或加強(qiáng)用無(wú)紡布(襯里材料)的表面，由此防止因空氣的流通而導(dǎo)致防霉劑干燥而無(wú)法體現(xiàn)效果。如果上述比例為10以下，則由于粘結(jié)劑樹(shù)脂不會(huì)覆蓋防霉劑的表面，所以不會(huì)損害防霉效果。
[0068]本發(fā)明的防霉空氣過(guò)濾器過(guò)濾材料可以是在過(guò)濾材料中添加了防霉組合物而得的防霉空氣過(guò)濾器過(guò)濾材料或者使添加了防霉組合物的加強(qiáng)用無(wú)紡布(襯里材料)貼合于過(guò)濾材料而得的防霉空氣過(guò)濾器過(guò)濾材料中的任意一種。然而，當(dāng)使防霉組合物含浸、添加于實(shí)施了帶電加工處理的無(wú)紡布制過(guò)濾器(駐極體化無(wú)紡布過(guò)濾器)中時(shí)，可能導(dǎo)致駐極體消失等，所以優(yōu)選使添加了防霉組合物的加強(qiáng)用無(wú)紡布(襯里材料)貼合于過(guò)濾材料。
[0069]當(dāng)制作本發(fā)明的防霉空氣過(guò)濾器過(guò)濾材料時(shí)，優(yōu)選將上述的保水性高分子聚合物、防霉劑和粘結(jié)劑樹(shù)脂等溶于溶劑，制備固體成分濃度為0.5?10重量％的防霉組合物，在該防霉組合物中浸潰過(guò)濾材料或者加強(qiáng)用無(wú)紡布(襯里材料)后，使其干燥并添加該防霉組合物。制備防霉組合物時(shí)，將防霉組合物在室溫下或加熱條件下攪拌，混合適當(dāng)?shù)臅r(shí)間直到得到均勻的溶液。如果固體成分濃度為0.5重量％以上，則能夠賦予防霉功能，如果為10重量％以下，則防霉組合物的溶液粘度不會(huì)變得過(guò)高，也不會(huì)損害經(jīng)濟(jì)性。
[0070]過(guò)濾材料和/或加強(qiáng)用無(wú)紡布(襯里材料)的浸潰在室溫下進(jìn)行即可，通常在20?70°C浸潰I?10秒，使其自然干燥，優(yōu)選在150°C左右進(jìn)行強(qiáng)制干燥，如此能夠向表面添加防霉組合物。在150°C左右進(jìn)行強(qiáng)制干燥的情況下，防霉劑更牢固地固定于纖維。防霉組合物通常以0.1?10g/m2的添加量添加，優(yōu)選以I?5g/m2的添加量添加。如果添加量過(guò)少，則可能難以得到具有充分的防霉效果的防霉空氣過(guò)濾器。另一方面，如果添加量過(guò)多，則雖然能夠充分實(shí)現(xiàn)防霉效果，但可能會(huì)損害經(jīng)濟(jì)性。
[0071]作為上述溶劑，例如可舉出水、甲醇、乙醇、正丙醇、2-丙醇、正丁醇、丙三醇、1，3- 丁二醇或者它們中的兩種以上的混合溶劑、它們中的至少一種與水和/或己烷的混合溶劑。另外，使用水作為上述溶劑時(shí)，也可以加入一定量的表面活性劑作為滲透劑。從安全性、操作性的角度考慮，優(yōu)選乙醇與水的混合溶劑、2-丙醇與水的混合溶劑、水與表面活性劑的混合溶劑。
[0072]圖1表示本發(fā)明的防霉空氣過(guò)濾器過(guò)濾材料的一個(gè)例子，將經(jīng)防霉處理的加強(qiáng)用無(wú)紡布(襯里材料)2與過(guò)濾材料3用粘接劑貼合來(lái)制作防霉空氣過(guò)濾器過(guò)濾材料I。
[0073]圖2是將經(jīng)防霉處理的加強(qiáng)用無(wú)紡布(襯里材料)2與過(guò)濾材料3貼合而得的防霉空氣過(guò)濾器過(guò)濾材料I折成褶狀，將其用線或帶狀隔片4纏繞，并固定于框體(框)5的防霉空氣過(guò)濾器的構(gòu)成例。6表不墊片。
[0074]將防霉空氣過(guò)濾器過(guò)濾材料I固定于框體5時(shí)，可以使加強(qiáng)用無(wú)紡布(襯里材料)2配置在相對(duì)于所過(guò)濾的風(fēng)的流動(dòng)的上游、下游中的任意側(cè)，但由于加強(qiáng)用無(wú)紡布2補(bǔ)充灰塵，所以從能夠延長(zhǎng)防霉空氣過(guò)濾器過(guò)濾材料I的壽命的角度考慮，優(yōu)選配置在相對(duì)于所過(guò)濾的風(fēng)的流動(dòng)的上游側(cè)。
[0075]作為本發(fā)明中使用的加強(qiáng)用無(wú)紡布(襯里材料)的原料，例如可以使用聚酰胺系纖維、聚酯系纖維、聚亞烷基對(duì)氧基苯甲酸酯系纖維、聚氨酯系纖維、聚乙烯醇系纖維、聚偏氯乙烯系纖維、聚氯乙烯系纖維、聚丙烯腈系纖維、聚烯烴系纖維、酚系纖維、人造絲纖維等合成纖維，木漿、麻漿、棉短絨漿等天然纖維，再生纖維或者它們的共混纖維或者對(duì)這些纖維賦予了親水性和/或阻燃性等功能而得的纖維等。
[0076]由這些纖維，通過(guò)干式法、濕式抄造法、熔噴法、紡粘法等制作纖維網(wǎng)，將得到的纖維網(wǎng)用水刺法、針刺法、縫編法等物理方法和/或熱粘接法等通過(guò)熱進(jìn)行的粘接方法、利用樹(shù)脂粘接劑等粘接劑的方法進(jìn)行交織或粘接，如此能夠制作襯里材料。
[0077]作為過(guò)濾材料的原料，可以使用聚烯烴系纖維、聚四氟乙烯纖維等氟纖維，聚酰胺系纖維、聚酯系纖維、聚亞烷基對(duì)氧基苯甲酸酯系纖維、聚氨酯系纖維、聚乙烯醇系纖維、聚偏氯乙烯系纖維、聚氯乙烯系纖維、聚丙烯腈系纖維、酚系纖維、人造絲纖維等合成纖維，木漿、麻漿、棉短絨漿等天然纖維，再生纖維或者它們的共混纖維或者對(duì)這些纖維賦予了親水性和/或阻燃性等功能而得的纖維等。其中，優(yōu)選使用聚丙烯的熔噴無(wú)紡布等，聚丙烯纖維可以成為恒久保持電荷的駐極體。
[0078]過(guò)濾材料可以通過(guò)如下方式制作，S卩，由上述纖維，通過(guò)干式法、濕式抄造法、熔噴法、紡粘法等制作纖維網(wǎng)，將得到的纖維網(wǎng)用水刺法、針刺法、縫編法等物理方法和/或熱粘接法等通過(guò)熱進(jìn)行的粘接方法、樹(shù)脂粘接法等利用粘接劑進(jìn)行的方法進(jìn)行交織或粘接而制造。對(duì)于聚四氟乙烯纖維等氟纖維，可以在加熱條件下對(duì)經(jīng)熔融紡絲或乳液紡絲的纖維進(jìn)行拉伸處理。另外，過(guò)濾材料可以是對(duì)無(wú)紡布實(shí)施了帶電加工處理而得的駐極體過(guò)濾器材料。
[0079]通過(guò)過(guò)濾來(lái)凈化空氣的空氣過(guò)濾器根據(jù)過(guò)濾對(duì)象的粒子的粒徑和粒子捕集率被分類成粗塵用空氣過(guò)濾器、中性能空氣過(guò)濾器、HEPA過(guò)濾器、ULPA過(guò)濾器等。本發(fā)明的防霉空氣過(guò)濾器特別適用于中性能空氣過(guò)濾器。
[0080]本發(fā)明的防霉空氣過(guò)濾器在粗塵用空氣過(guò)濾器、中性能空氣過(guò)濾器、HEPA過(guò)濾器、ULPA過(guò)濾器中均適用像現(xiàn)有的形狀那樣的、將過(guò)濾材料的原料加工成褶狀并將其用框材和密封劑固定的結(jié)構(gòu)的空氣過(guò)濾器。也可以采用不將過(guò)濾材料的原料加工成褶狀而用框材固定的結(jié)構(gòu)的空氣過(guò)濾器。作為框材，有鋁、木、樹(shù)脂、紙等。另外，為了將框材與過(guò)濾器固定，可以使用聚氨酯樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂、熱熔樹(shù)脂等密封劑，也可以用螺栓等夾住。
[0081]另外，加強(qiáng)用無(wú)紡布(襯里材料)與過(guò)濾器過(guò)濾材料的粘接可以通過(guò)如下方法進(jìn)行，即，將乙烯乙烯醇那樣的粉末樹(shù)脂灑到加強(qiáng)用無(wú)紡布(襯里材料)與過(guò)濾器過(guò)濾材料之間，然后通過(guò)熱進(jìn)行熔接的方法；和/或以一液固化型聚氨酯為粘接劑而進(jìn)行貼合的方法。
[0082]實(shí)施例
[0083]以下，舉出實(shí)施例更詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明。然而，本發(fā)明不限于這些實(shí)施例。
[0084](聚合物的分子量的分析方法)
[0085]通過(guò)以磷酸緩沖液(pH7.4，20mM)為洗脫液的凝膠滲透色譜法(GPC)，根據(jù)UV(210nm)和折射率進(jìn)行檢測(cè)，以聚乙二醇為標(biāo)準(zhǔn)求出重均分子量。
[0086]合成例I (MPC1:MPC0.3-QMA0.7)
[0087]將2-(甲基丙烯酰氧基)乙基-2’ _(三甲基銨)乙基磷酸酯(MPC):9.9g、2_羥基-3-(甲基丙烯酰氧基)丙基三甲基氯化銨(QMA):19.6g溶解在乙醇:180g中，加入到四口燒瓶中，吹入氮30分鐘后，在50°C加入偶氮二異丁腈:0.85g，使其進(jìn)行8個(gè)小時(shí)聚合反應(yīng)。邊在3升的二乙醚中攪拌邊滴加聚合液，過(guò)濾析出的沉淀，在室溫進(jìn)行真空干燥48個(gè)小時(shí)，得到粉末。通過(guò)GPC求出的重均分子量為900000。將其記為MPC1。
[0088]合成例2 (MPC2: MPC0.5-QMA0.5)
[0089]使MPC為15.2g、QMA為12.9g，除此以外，用與合成例I同樣的方法進(jìn)行聚合反應(yīng)而得到粉末。通過(guò)GPC求出的重均分子量為820000。將其記為MPC2。
[0090]合成例3 (MPC3: MPC0.7-QMA0.3)
[0091]使MPC為19.3g、QMA為7.lg，除此以外，用與合成例I同樣的方法進(jìn)行聚合反應(yīng)而得到粉末。通過(guò)GPC求出的重均分子量為750000。將其記為MPC3。
[0092]合成例4 (MPC4:MPC0.9-QMA0.1)
[0093]使MPC為25.lg、QMA為2.4g，除此以外，用與合成例I同樣的方法進(jìn)行聚合反應(yīng)而得到粉末。通過(guò)GPC求出的重均分子量為650000。將其記為MPC4。
[0094]合成例5 (MPC5: MPC0.95-QMA0.05)
[0095]使MPC為26.5g、QMA為1.2g，除此以外，用與合成例I同樣的方法進(jìn)行聚合反應(yīng)而得到粉末。通過(guò)GPC求出的重均分子量為620000。將其記為MPC5。
[0096][表 I]
[0097]
保水性高分子聚合物的組成I重均分子量
MPCl(MPC0.3-QMA0.7)900000

MPC2(MPC0.5-QMA0.5)820000

MPC3(MPC0.7-QMA0.3)750000

MPC4(MPC0.9-QMA0.1)650000

MPC5(MPC0.95-QMA0.05)620000
[0098](實(shí)施例1?5)
[0099]使如下成分分散在水中，制備防霉組合物溶液(固體成分濃度:5重量％)，所述成分為表I所示的保水性高分子聚合物:0.5?1.0重量份、三種防霉劑(咪唑系防霉劑13重量份、吡啶系防霉劑26重量份、異噻唑啉系防霉劑10.5重量份)、滲透劑:1重量份、丙烯酸樹(shù)脂(Τ0Υ0 INK制):50重量份。
[0100]使由聚酯纖維15%、聚乙烯醇纖維35%、丙烯酸粘結(jié)50%構(gòu)成的無(wú)紡布(每單位面積重量:60g/m2)浸潰在上述防霉組合物溶液中2秒鐘后，在150°C干燥70秒，制作約4g/m2的添加了防霉組合物的加強(qiáng)用無(wú)紡布(襯里材料)。
[0101]使駐極體聚丙烯熔噴無(wú)紡布(每單位面積重量:20g/m2)與灑上了 10g/m2的EVA(乙烯-乙酸乙烯酯共聚物)粉末的上述加強(qiáng)用無(wú)紡布(襯里材料)重疊，在約130°C進(jìn)行加熱壓接而制作防霉空氣過(guò)濾器過(guò)濾材料。
[0102](比較例I)
[0103]在防霉組合物中不配合保水性高分子聚合物，除此以外，與實(shí)施例1同樣地進(jìn)行，制作防霉空氣過(guò)濾器過(guò)濾材料。
[0104](比較例2)
[0105]在防霉組合物中不配合防霉劑，除此以外，與實(shí)施例1同樣地進(jìn)行，制作防霉空氣過(guò)濾器過(guò)濾材料。
[0106](比較例3)
[0107]不配合保水性高分子聚合物和防霉劑，除此以外，與實(shí)施例1同樣地進(jìn)行，制作防霉空氣過(guò)濾器過(guò)濾材料。
[0108](試驗(yàn)例1:現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn))
[0109]將實(shí)施例和比較例中制作的防霉空氣過(guò)濾器過(guò)濾材料用烯烴系熱熔密封劑固定于招框(610_X 610_X 65mm)而制作過(guò)濾器單兀。
[0110]將制作的過(guò)濾器單元作為面包廠的外氣導(dǎo)入過(guò)濾器來(lái)進(jìn)行設(shè)置，使其運(yùn)轉(zhuǎn)90天后，實(shí)施菌的檢測(cè)試驗(yàn)。過(guò)濾器的菌的檢測(cè)通過(guò)如下方式進(jìn)行，即，剝下襯里材料，用滅菌棉棒擦拭和收集附著在過(guò)濾材料表面的塵埃，測(cè)定塵埃的重量和塵埃中的菌數(shù)。(測(cè)定環(huán)境的平均溫度:27°C、平均濕度:68% )
[0111]圖3是現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)的說(shuō)明圖，在圖3中，10表示過(guò)濾器，11表示塵埃。
[0112](試驗(yàn)例2:實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn))
[0113]將Aspergillus sp.(曲霉屬)、Cladosporiumu sp.(枝抱霉屬)、Penicilliumsp.(青霉屬)、Aiternaria sp.(鏈格孢屬)用滅菌純化水調(diào)整到105cfu/ml,將這四種混合而制成菌液。在PDA培養(yǎng)基上涂抹菌液，向中心添加過(guò)濾試驗(yàn)片，在25°C進(jìn)行2周培養(yǎng)。培養(yǎng)后，測(cè)定過(guò)濾試驗(yàn)片周圍的霉菌的生長(zhǎng)抑制區(qū)的大小。
[0114]圖4是PDA培養(yǎng)基的說(shuō)明圖，在圖4中，20表不過(guò)濾試驗(yàn)片，21表不利用從試驗(yàn)片溶出的防霉劑等阻止了菌的發(fā)育的區(qū)域=生長(zhǎng)抑制區(qū)，22表示通過(guò)培養(yǎng)基的營(yíng)養(yǎng)成分導(dǎo)致菌發(fā)生增殖的部分。
[0115]將上述試驗(yàn)結(jié)果示于表2。
[0116][表2]
[0117]
~N^)~防霉組合物現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)保水性高分子聚合物防霉劑菌數(shù)生長(zhǎng)抑制效種類配合量配合量 (單位: 區(qū)的大小果___(重量％)(重量％) cfu/g) 單位:mm _
實(shí)施例1MPCl 0.07__2.78 6.8 X IQ2__58有實(shí)施例 2MPC2 0.07__Z78__3.1 X IQ2__60有實(shí)施例 3MPC3 0.07__Z78__6.2 X 11__60有實(shí)施例 4MPC4 0.07__Z78__1.2 X IQ2__59有實(shí)施例 5MPC5 0.07__2.78 4.5 X 12__60有比較例 I 丨 -1-1 2.82 3.1 X14 61| 有
[0118]
比較例 2MPCl 0.15__-__2.2 X IQ6__O無(wú)比較例 3 I|-[-1 4.5 XIQ5OI 無(wú)
[0119]由表2可知，添加了保水性高分子聚合物和防霉劑的實(shí)施例的防霉空氣過(guò)濾器過(guò)濾材料與未添加防霉劑的比較例2?3的過(guò)濾器過(guò)濾材料相比，塵埃中的菌數(shù)少，生長(zhǎng)抑制區(qū)也呈現(xiàn)為較大。并且，僅添加了防霉劑的比較例I的過(guò)濾器過(guò)濾材料與添加了保水性高分子聚合物和防霉劑的實(shí)施例的過(guò)濾器過(guò)濾材料相比，生長(zhǎng)抑制區(qū)的大小相同，但現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)中的塵埃中的菌數(shù)多。
[0120]S卩，添加了保水性高分子聚合物和防霉劑的本發(fā)明的防霉空氣過(guò)濾器過(guò)濾材料與僅添加了通常的防霉劑的過(guò)濾器過(guò)濾材料相比，霉菌菌數(shù)少I至3個(gè)數(shù)量級(jí)，具有特別優(yōu)異的防霉效果。
[0121]產(chǎn)業(yè)上的可利用性
[0122]根據(jù)本發(fā)明，通過(guò)將防霉空氣過(guò)濾器過(guò)濾材料配置在過(guò)濾材料的上游側(cè)而用作預(yù)過(guò)濾器或者用作中性能過(guò)濾器等，從而能夠提供消滅與塵埃等一起被捕集到的霉菌和/或細(xì)菌、凈化了空氣的防霉空氣過(guò)濾器，因此能夠適合用作醫(yī)院、食品廠或者餐廳的廚房等的空調(diào)設(shè)備的過(guò)濾器。
【權(quán)利要求】
1.一種防霉空氣過(guò)濾器過(guò)濾材料，其特征在于，添加了保水性高分子聚合物、防霉劑和粘結(jié)劑樹(shù)脂。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防霉空氣過(guò)濾器過(guò)濾材料，其特征在于，將添加了保水性高分子聚合物、防霉劑和粘結(jié)劑樹(shù)脂的加強(qiáng)用無(wú)紡布與過(guò)濾材料貼合而成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的防霉空氣過(guò)濾器過(guò)濾材料，其特征在于，保水性高分子聚合物與防霉劑的比率以固體成分重量比計(jì)為1:10?500。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的防霉空氣過(guò)濾器過(guò)濾材料，其特征在于，防霉劑與粘結(jié)劑樹(shù)脂的比率以固體成分重量比計(jì)為1:0.5?10。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的防霉空氣過(guò)濾器過(guò)濾材料，其特征在于，保水性高分子聚合物是將含有由下述式(I)表示的含磷酰膽堿類似基團(tuán)的單體的單體組合物聚合而成的聚合物， HOR2 III, ? Z-C = C-X- (Y) —P—O— (CHn ) —N —I **.(I) Im I2 η I I I丨 _Ij ROIf 式中，X表不二價(jià)的有機(jī)殘基，Y表不碳原子數(shù)I?6的亞燒氧基，Z表不氫原子或R5-O-(C = O)-，其中，R5表示碳原子數(shù)I?10的烷基或碳原子數(shù)I?10的羥基烷基，另外，R1表示氫原子或甲基，R2> R3和R4是相同或者不同的基團(tuán)，表示氫原子、碳原子數(shù)I?6的燒基或輕基燒基，m表示O或I, η是I至4的整數(shù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的防霉空氣過(guò)濾器過(guò)濾材料，其特征在于，將含有含磷酰膽堿類似基團(tuán)的單體的單體組合物聚合而成的聚合物是使2-(甲基)丙烯酰氧基乙基-2’-(三甲基銨)乙基磷酸酯與具有至少一個(gè)選自羥基、羧基、膦酸基、磺酸基、酰胺基、氨基、二烷基氨基、三烷基銨鹽基、三烷基鱗鹽基和聚氧亞乙基中的親水性基團(tuán)的親水性單體共聚而成的聚合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的防霉空氣過(guò)濾器過(guò)濾材料，其特征在于，親水性單體是具有三烷基銨鹽基的親水性單體。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的防霉空氣過(guò)濾器過(guò)濾材料，其特征在于，具有三烷基銨鹽基的親水性單體是2-羥基-3-(甲基)丙烯酰氧基丙基三甲基氯化銨。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的防霉空氣過(guò)濾器過(guò)濾材料，其特征在于，粘結(jié)劑樹(shù)脂是丙烯酸樹(shù)脂。
10.一種防霉空氣過(guò)濾器，其特征在于，具備將權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的防霉空氣過(guò)濾器過(guò)濾材料加工成褶狀的褶狀過(guò)濾材料和收納有該褶狀過(guò)濾材料的框體。
【文檔編號(hào)】A61L2/16GK104203366SQ201380009721
【公開(kāi)日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2013年2月12日 優(yōu)先權(quán)日:2012年2月17日
【發(fā)明者】市川幸充, 五藤干也, 土坂成美, 福島由美子, 藤卷靖人, 山田智, 田中修 申請(qǐng)人:株式會(huì)社優(yōu)泰科, 日油株式會(huì)社, 大金工業(yè)株式會(huì)社